基于深度圖像信息的手勢識別技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、當(dāng)今科技的迅速發(fā)展已經(jīng)缺少不了計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展，用戶對于計(jì)算機(jī)功能的期望越來越高，人機(jī)交互仍是現(xiàn)今研究的熱點(diǎn)之一。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)今人機(jī)交互方式——鍵盤，鼠標(biāo)，寫字板已經(jīng)不足以滿足人們的需求了。由于設(shè)備的局限性，可用的指令集也是很有限的。直接使用手作為輸入的方式是一種很值得關(guān)注的自然人機(jī)交互方式。自然人機(jī)交互由基于文本接口，基于2D圖解接口，多媒體接口，演變成現(xiàn)在的多角色參與的虛擬環(huán)境(VE)系統(tǒng)技術(shù)。試想一下

2、未來的人機(jī)交互:人們可以使用一個3D應(yīng)用程序，僅需揮動手，就可以移動物體，而在整個流程里，人手不用接觸任何輸入設(shè)備。而計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的發(fā)展，使這一設(shè)想能夠在未來一天走進(jìn)人們的現(xiàn)實(shí)生活成為可能。
　　為了使基于深度圖像信息的手勢識別能夠在自然場景下付諸應(yīng)用，本課題對當(dāng)今手勢識別技術(shù)進(jìn)行深入研究和分析，以深度圖像信息作為信息采集對象，結(jié)合中值濾波、Suzuki的輪廓跟蹤等算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一套手勢識別系統(tǒng)。系統(tǒng)分為兩個模塊:手勢檢測和手

3、勢識別。
　　系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，首先通過體感外設(shè)Kinect采集用戶的手勢信息(RGB彩圖和深度圖)，存儲采集到的圖像信息;然后將圖像信息進(jìn)行圖像分割和圖像預(yù)處理，獲得手勢主體——手的二值掩碼圖;接著，通過使用Suzuki輪廓跟蹤算法對手勢建模，獲取手的輪廓圖;針對這幅輪廓圖對手勢進(jìn)行特征提取，采用了兩種特征方法進(jìn)行識別:基于凸包與凸缺陷的幾何位置識別和基于Hu矩的結(jié)構(gòu)匹配。
　　本文的手勢識別問題本質(zhì)上屬于小樣本，非線性