基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的手勢(shì)識(shí)別匹配檢索方法的研究.pdf

1、手勢(shì)交互作為一種新穎的人機(jī)交互手段，它簡(jiǎn)單、直觀、易使用，在某些應(yīng)用領(lǐng)域，如虛擬現(xiàn)實(shí)、手語(yǔ)翻譯、遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域，有著不可替代的優(yōu)越性，因此，越來(lái)越得到人們的重視。雖然目前還是一個(gè)研究熱點(diǎn)，但是手勢(shì)交互也已經(jīng)漸漸開始應(yīng)用于實(shí)際生活了，在最新研發(fā)的消費(fèi)類數(shù)碼產(chǎn)品中可以看到它的身影。這代表了一種未來(lái)交互的新趨勢(shì)，也預(yù)示著手勢(shì)交互未來(lái)廣闊的應(yīng)用前景。
　　 要實(shí)現(xiàn)手勢(shì)交互，需要解決三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：手勢(shì)的檢測(cè)識(shí)別、手勢(shì)形狀匹配和手勢(shì)指令檢索

2、。本文對(duì)這三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了有益的探索和研究，提出了一種基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的手勢(shì)識(shí)別、匹配和檢索的方法，旨在從一個(gè)單目視頻序列中識(shí)別出人手的位置和手勢(shì)形狀，并將其和定義好的手勢(shì)模型用基于形狀上下文的方法進(jìn)行匹配，從而達(dá)到識(shí)別手勢(shì)指令的目的。為了方便擴(kuò)展和維護(hù)手勢(shì)指令集，存儲(chǔ)手勢(shì)模型圖像的特征參數(shù)以節(jié)省再次運(yùn)算所消耗的時(shí)間，提高檢索效率，本文還就如何使用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)手勢(shì)指令集進(jìn)行存儲(chǔ)、管理和檢索提出了解決方案。
　　 本文完成的研究工作

3、及主要貢獻(xiàn)包括以下幾個(gè)方面：
　　 1)總結(jié)了以前各種手勢(shì)模型的特點(diǎn)，并結(jié)合形狀上下文方法的特點(diǎn)，提出了一種新的手勢(shì)模型的定義。該模型的特點(diǎn)是利用形狀上下文方法將標(biāo)準(zhǔn)手形圖像轉(zhuǎn)換為對(duì)數(shù)極坐標(biāo)直方圖，用其作為手勢(shì)模型的重要屬性參數(shù)。
　　 2)將膚色檢測(cè)和差分運(yùn)動(dòng)分析相結(jié)合，從視頻序列中分割人手區(qū)域，取得了良好的效果。相對(duì)于以往的方法，該方法克服了采用單一方法的局限性，具有較強(qiáng)的適用性和穩(wěn)定性。
　　 3)將形狀上

4、下文匹配方法運(yùn)用于人的手勢(shì)匹配。相對(duì)于以前的手勢(shì)交互研究所使用的形狀匹配方法，形狀上下文方法利用了對(duì)數(shù)極坐標(biāo)變換的二維不變性，使形狀匹配算法具有二維不變性，克服了傳統(tǒng)形狀匹配算法的缺點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)證明，非常適用于人的手勢(shì)形狀匹配。
　　 4)對(duì)基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)進(jìn)行了研究，并結(jié)合本文提出的手勢(shì)模型，對(duì)手勢(shì)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建模，并且利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)來(lái)創(chuàng)建、存儲(chǔ)和管理手勢(shì)指令集。這樣，通過(guò)應(yīng)用程序可以方便地對(duì)其中的手勢(shì)指令進(jìn)行維護(hù)和查詢