學位論文
Permanent URI for this collectionhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/124126
Browse
Item 以毫米波雷達為基礎的手勢辨識之研究(2025) 林聖凱; Lin, Sheng-Kai隨著人機互動技術的快速發展，毫米波雷達因具備隱私性高、不受光線干擾、可穿透遮蔽物等優勢，已逐漸成為手勢辨識應用之新興感測技術。本文採用開酷科技所開發之 60GHz 毫米波雷達，並搭配其專用的視覺化平台 Ksoc Tool，此工具為專門配合該雷達設計，具備資料收集與標註功能。透過 Ksoc Tool 完成原始資料擷取與資料標註後，進一步進行資料前處理、模型訓練與即時辨識顯示，建構出一套具備即時性與彈性的手勢辨識系統流程。在影像資料方面，本文深入說明兩種常見雷達影像格式：RDI（Range-Doppler Image）與 PHD（Phase Difference Map），並透過圖像與實例詳細解析其物理意義與應用情境。為有效處理動態手勢資料，系統採用滑動視窗機制切割連續序列，並透過高斯函數生成 soft label，提升標註於手勢邊界區域的過渡敏感性。模型部分則採用三維卷積神經網路（3D CNN）以同時擷取空間與時間特徵，並搭配均方誤差（MSE）作為損失函數進行監督式訓練。為強化手勢段落之區分能力，本文提出雙門檻後處理機制，透過進入與離開閥值協助界定動作啟始與終止點，並架設圖形介面，實現雷達資料的即時推論與手勢顯示。實驗結果顯示，本系統可正確辨識包含背景、PatPat、Come 與 Wave 四類別手勢，整體準確率達 95.8%，展現本研究於準確性、即時性與可擴展性三方面之應用潛力。