基于MEMS傳感器動態(tài)手勢識別系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、縱觀現存的手勢識別技術，大多依賴外部設備，比如需要借助攝像機等硬件。這些手勢識別技術會因為客觀環(huán)境的限制，比如在光線不足或者存在陰影的情況下會導致手勢識別不能進行或者識別有誤，造成手勢識別對環(huán)境要求高、識別技術成本高、識別結果不可靠、應用范圍不廣等缺陷。針對這些問題，本課題考慮借助MEMS微機電傳感器體積小、質量輕、反應靈敏等特性，探索利用MEMS傳感器結合無線藍牙技術實現一種便利、低成本、高可靠性并且易于推廣的手勢識別技術。本課題著力

2、解決兩個主要問題:一是手勢信號的采集，一是手勢信號傳輸以及傳輸速率模塊間匹配的問題，以實現一種動態(tài)、實時的手勢識別系統(tǒng)解決方案。
　　本課題設計方案主要包括手勢信號采集、信號傳輸、信號處理和解析。其中，手勢信號采集是基于對人手運動規(guī)律了解的基礎上在雙手關鍵運動結點分布共計28個（單只手14個）MEMS傳感器來實現，每個傳感器均存在加速度和角速度兩個緯度的信號來記錄手部某個結點在手勢動態(tài)執(zhí)行過程中的空間位移數據，通過8通道I2C協(xié)議

3、實現14個傳感器的數據分割、數據讀、寫，再集成到微處理器形成單手手勢信號;集成到微處理器的來自14個傳感器的手勢信號通過串口UART與藍牙模塊連接實現數據傳輸到電腦端或者智能手機端進行數據的接收、判斷、處理和存儲;經過判斷和存儲的手勢信號與手勢庫里的手勢信號比對，通過HMM（隱馬爾可夫）模型實現手勢信號的解析;最終解析出的手勢信號轉化成人能夠識別的文字或者語音信息，實現手勢信號的識別。
　　最后，通過測試對手勢識別系統(tǒng)進行檢驗，主