基于粒子濾波的人手三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展,鍵盤、鼠標(biāo)的輸入方式已經(jīng)不能滿足人們對計(jì)算機(jī)的交互需要。近年來以圖形計(jì)算為基礎(chǔ)發(fā)展起來的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的應(yīng)用對無障礙的自然人機(jī)交互提出了要求。人手是人與人進(jìn)行溝通的重要器官,在自然人機(jī)交互中,計(jì)算機(jī)通過人手識別人的意圖至關(guān)重要。計(jì)算機(jī)視覺的發(fā)展使得無障礙的人手姿勢識別成為可能。人手姿勢的識別分為兩類:1.識別預(yù)先定義好的姿勢;2.識別三維連續(xù)空間中的手勢。估計(jì)人手的三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)是三維連續(xù)空間中手勢識別的基礎(chǔ)。本文對人

2、手運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì)問題提出一個(gè)可行方案,估計(jì)手的26個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度,其中包括手掌的全局運(yùn)動(dòng)6個(gè)自由度以及每個(gè)手指各4個(gè)自由度,把5個(gè)手指劃分成5個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)部件,每個(gè)部件獨(dú)立運(yùn)行處理。首先,根據(jù)手的解剖結(jié)構(gòu),提出一套稀疏點(diǎn)手模型的軟硬件解決方案來表達(dá)手的骨骼結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu),該稀疏精簡結(jié)構(gòu)模型不僅能夠精確地建模手的姿勢,并且使得手姿勢估計(jì)的速度加快;其次,在二維圖像空間中利用粒子濾波結(jié)合mean shift的方法跟蹤手的運(yùn)動(dòng),使得粒子能夠快速地