基于單目視覺的手勢識別算法的研究與實現(xiàn).pdf

1、人機交互是計算機領域永恒的課題,如何建立和諧自然的人機交互環(huán)境是當前人機交互的研究熱點及難點。手勢作為一種自然直觀的交互方式,符合人們的交流習慣,引起人們的研究興趣。目前手勢識別技術按輸入設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?；谝曈X的手勢識別直接以人手作為人機交互的輸入設備,交互過程更自然方便,成為當前手勢識別研究的重點,是實現(xiàn)新一代人機交互的關鍵技術。當前基于視覺的手勢識別技術的主要缺點是識別率較低,實時性較差

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、實時性要求的手勢識別算法,并設計實現(xiàn)一個手勢識別系統(tǒng)。基于視覺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,本文在已有的技術基礎上,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),詳細介紹了各階段的常用技術,并通過一系列實驗進行對比分析,指出其優(yōu)缺點及適用范圍。在實際應用中,應根據(jù)系統(tǒng)的

3、需求選擇適當?shù)乃惴?。手勢識別系統(tǒng)需要在保證較高識別率的同時,滿足實時性要求,因此本文所選方法都在尋找高識別率及實時性的平衡點。
　　 (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,計算量大,本文指出凸缺陷能有效表達手勢,利用凸缺陷進行指尖檢測,能有效彌補當前指尖檢測實時性較差的缺點,同時又保證了指尖檢測的準確率。
　　 (3)在分析對比已有的手勢識別技術基礎上,從手勢分割及手勢建模