基于雙目視覺的自定義手勢識別方法研究.pdf

1、手勢在人際交流中是不可或缺的一部分，手勢識別也成為人機(jī)交互中的一項(xiàng)重要實(shí)現(xiàn)技術(shù)手段。在許多虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，用戶對虛擬物體進(jìn)行操作時(shí)，傳統(tǒng)的鼠標(biāo)、鍵盤等人機(jī)交互手段很難滿足用戶操作的趣味性。手勢識別在許多實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中有廣闊的應(yīng)用前景，特別是基于視覺的手勢識別，可以提供極為和諧、自然的人機(jī)交互方式?；谝曈X的手勢識別也就成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。然而，手勢具有多義性、多樣性、復(fù)雜性等很多特點(diǎn)，基于視覺的手勢識別一直是計(jì)算機(jī)視覺研究中比較活躍且極

2、具挑戰(zhàn)性的研究課題。本文設(shè)計(jì)開發(fā)一套基于雙目視覺的自定義手勢識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)ψ远x的靜態(tài)和動態(tài)手勢進(jìn)行識別。
　　本文在分析和總結(jié)國內(nèi)外在手勢定義、分割和識別等相關(guān)方面的研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，特別是對雙目視覺的手勢識別模型和算法進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究，主要包括以下幾個(gè)方面：研究了相機(jī)的成像模型以及相機(jī)標(biāo)定中使用的一些坐標(biāo)系，在考慮到相機(jī)的枕形畸變的情況下，結(jié)合經(jīng)典的張正友相機(jī)標(biāo)定算法實(shí)現(xiàn)了一種自適應(yīng)的相機(jī)標(biāo)定算法，并將其應(yīng)用于雙目相

3、機(jī)的標(biāo)定上。在手勢分割中，根據(jù)膚色在特定的顏色空間中具有良好的內(nèi)聚性，本文利用膚色的這一特征對手勢進(jìn)行分割。此分割方法將手勢圖像從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到HSV顏色空間，并使用雙目相機(jī)的深度信息，以及手部的幾何特征對分割進(jìn)行約束，減小了背景中類膚色以及除手部以外的其他膚色的影響。在手勢邊緣檢測時(shí)，本文對傳統(tǒng)的Canny邊緣檢測算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種自適應(yīng)的Canny邊緣檢測算法。手勢跟蹤階段，本文采用了Cam-shift算法，通過被分割