基于背景圖像差分的手勢(shì)分割方法研究.pdf

1、以手直接作為輸入的人機(jī)交互方式和其他輸入方式相比具有自然性、簡(jiǎn)潔性、直接性和豐富性的特點(diǎn)，在基于視覺(jué)的手勢(shì)識(shí)別過(guò)程中，手勢(shì)分割效果的好壞直接影響著后續(xù)手勢(shì)跟蹤、手勢(shì)特征提取以及手勢(shì)識(shí)別結(jié)果的優(yōu)劣。 在基于視覺(jué)的手勢(shì)圖像分割研究中，為了采集和控制視頻手勢(shì)源，對(duì)視頻采集方法的現(xiàn)狀和原理進(jìn)行了研究分析后，利用Visual Studio2003和DirectShow作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了WDM和DirectShow相結(jié)合的手勢(shì)分割實(shí)

2、驗(yàn)平臺(tái)軟件。該軟件具備控制視頻源屬性、捕獲圖像格式、保存圖像等功能，可以生成靜態(tài)手勢(shì)圖像、動(dòng)態(tài)手勢(shì)序列圖像和手勢(shì)視頻文件，并可以實(shí)時(shí)捕獲關(guān)鍵幀以供實(shí)時(shí)手勢(shì)分析之用。 在深入研究了手勢(shì)識(shí)別與手勢(shì)圖像分割的原理和現(xiàn)狀后，對(duì)當(dāng)前手勢(shì)識(shí)別方法進(jìn)行了總結(jié)，分析了各種方法的優(yōu)劣。結(jié)合圖像分割的分類，研究了基于背景差分的手勢(shì)分割方法，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分析了試驗(yàn)環(huán)境下背景噪聲和手勢(shì)陰影的特點(diǎn)，提出了一種新的實(shí)時(shí)更新背景的方法來(lái)消除這種噪聲和手勢(shì)

3、陰影，并進(jìn)行了大量試驗(yàn)。試驗(yàn)顯示，該方法對(duì)消除該類噪聲和手勢(shì)的光影具有很好的效果。 最后，提出利用一種基于分塊的自適應(yīng)閾值分割方法對(duì)手勢(shì)圖像進(jìn)行分割，通過(guò)形態(tài)學(xué)方法對(duì)手勢(shì)二值圖像進(jìn)行處理，最終輸出二值手勢(shì)圖像。為了驗(yàn)證算法具有可靠性和達(dá)到理想的分割效果，分別使用靜態(tài)背景下最大類間方差方法和動(dòng)態(tài)背景下最大類間方差方法，與所提出的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比，實(shí)驗(yàn)顯示新方法實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的手勢(shì)分割圖像效果理想，可以為后續(xù)手勢(shì)識(shí)別研究提供效果理想的手勢(shì)