导　　师： 林智勇

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东技术师范学院

摘　　要： 近年来,随着计算机领域技术发展迅猛,更加自然、高效的新型人机交互方式不断涌现。手势是人类的基本沟通方式之一,其符合人类的日常交流习惯。基于单目视觉技术,通过手势识别实现更符合人类交流习惯的人机交互,已成为人机交互领域的研究热点。目前,虽有不少手势肤色分割和手势识别算法被提出,但现有的算法在识别率、执行效率、以及实用性等方面仍然存在不足,有待改进。比如,大多数静态手势识别算法的复杂度高,而且在复杂背景或光照条件差的环境下难以获得理想的手势分割效果,进而导致手势识别率低下。针对这些问题,本文着重围绕手势肤色分割和静态手势识别这两个方面开展理论及应用研究,主要完成的工作及贡献如下:1.在分析相关技术的基础上,提出了一种综合多要素的手势肤色分割方法。该方法首先采用椭圆肤色模型对肤色进行初步分割,然后利用运动物体检测方法建立背景模型来排除背景中近似肤色的区域,进而结合人脸识别技术排除人脸肤色区域,最终分割出手势肤色区域。实验结果表明,本文提出的手势肤色分割方法在复杂背景或光照条件差的环境下能获得较好的手势分割效果。2.提出了一种简单有效的统计模板匹配算法,用以实现静态手势识别。首先,基于正态分布概率模型,利用采集得到的手势图像样本生成各种手势对应的统计模板特征;其次,利用模板特征定义手势图像之间的相似度,进而设计匹配判断规则对手势图像进行区分,以判断待识别手势图像对应的手势类别。针对11种手势的识别实验结果表明,本文提出的算法能获得高于93.5%的平均识别率,优于现有的同类算法。3.将前述提出的手势肤色分割和手势识别算法应用于人机交互,以C++为编程语言,结合MFC开发框架及OpenCV开源库,设计并实现了一个手势识别交互系统

关 键 词： 单目视觉 肤色分割 手势识别 人机交互 模板匹配

领　　域： []