基于單目視覺的手勢識別算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、人機(jī)交互是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域永恒的課題,如何建立和諧自然的人機(jī)交互環(huán)境是當(dāng)前人機(jī)交互的研究熱點(diǎn)及難點(diǎn)。手勢作為一種自然直觀的交互方式,符合人們的交流習(xí)慣,引起人們的研究興趣。目前手勢識別技術(shù)按輸入設(shè)備不同可以分為基于數(shù)據(jù)手套的手勢識別和基于視覺的手勢識別。基于視覺的手勢識別直接以人手作為人機(jī)交互的輸入設(shè)備,交互過程更自然方便,成為當(dāng)前手勢識別研究的重點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)新一代人機(jī)交互的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)前基于視覺的手勢識別技術(shù)的主要缺點(diǎn)是識別率較低,實(shí)時(shí)性較差

2、,對光照變化、尺度變換及平面旋轉(zhuǎn)敏感。本文以單目視覺下的單手手勢為研究對象,探討一種滿足識別率、實(shí)時(shí)性要求的手勢識別算法,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)手勢識別系統(tǒng)?；谝曈X的手勢識別過程大致可以分為手勢跟蹤、手勢分割、手勢特征提取、手勢建模及手勢識別,本文在已有的技術(shù)基礎(chǔ)上,主要完成的研究工作如下:
　　 (1)根據(jù)手勢識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),詳細(xì)介紹了各階段的常用技術(shù),并通過一系列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比分析,指出其優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的

3、需求選擇適當(dāng)?shù)乃惴?。手勢識別系統(tǒng)需要在保證較高識別率的同時(shí),滿足實(shí)時(shí)性要求,因此本文所選方法都在尋找高識別率及實(shí)時(shí)性的平衡點(diǎn)。
　　 (2)提出了一種基于凸缺陷的指尖檢測方法。傳統(tǒng)的指尖檢測方法需要遍歷并掃描手掌外輪廓,計(jì)算量大,本文指出凸缺陷能有效表達(dá)手勢,利用凸缺陷進(jìn)行指尖檢測,能有效彌補(bǔ)當(dāng)前指尖檢測實(shí)時(shí)性較差的缺點(diǎn),同時(shí)又保證了指尖檢測的準(zhǔn)確率。
　　 (3)在分析對比已有的手勢識別技術(shù)基礎(chǔ)上,從手勢分割及手勢建模