基于切線距離的手勢(shì)識(shí)別.pdf

1、手勢(shì)是人們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中一種自然而直觀的人際交流模式，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和人機(jī)交互模式逐漸向以人為中心轉(zhuǎn)移，對(duì)手勢(shì)識(shí)別的研究也逐漸成為人們研究的熱點(diǎn)。手勢(shì)識(shí)別的研究具有廣闊的應(yīng)用前景，可以幫助聾啞人使用手語和正常人交流，對(duì)語音識(shí)別也起著輔助作用，還可用于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的多模式接口以及機(jī)器人的示范學(xué)習(xí)等。手勢(shì)識(shí)別的研究涉及到教育學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科，因此，手勢(shì)識(shí)別的研究是一個(gè)非常有意義的課題。 手勢(shì)識(shí)別按

2、輸入設(shè)備不同可以分為基于數(shù)據(jù)手套的手勢(shì)識(shí)別和基于視覺的手勢(shì)識(shí)別，其中基于視覺的手勢(shì)識(shí)別以人手直接作為計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備，人機(jī)之間的通訊將不再需要中間媒體，用戶可以簡(jiǎn)單地定義一種適當(dāng)?shù)氖謩?shì)來對(duì)周圍的機(jī)器進(jìn)行控制。但是，由于手勢(shì)本身具有多樣性、多義性以及時(shí)間和空間上的差異性等特點(diǎn)，加之人手是復(fù)雜的變形體以及視覺本身的不適定性，基于視覺的手勢(shì)識(shí)別是一個(gè)多學(xué)科交叉的、富有挑戰(zhàn)性的研究課題。 手勢(shì)分為靜態(tài)手勢(shì)和動(dòng)態(tài)手勢(shì)，靜態(tài)手勢(shì)強(qiáng)調(diào)通過手形

3、傳遞一定的意義，而動(dòng)態(tài)手勢(shì)定義為手運(yùn)動(dòng)的軌跡。本文對(duì)靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別進(jìn)行研究，根據(jù)手勢(shì)本身所具有的特點(diǎn)，提出了一種手勢(shì)識(shí)別算法，該算法采用全局模板匹配的方法，用切線距離來進(jìn)行測(cè)試樣本與模板之間的相似性度量，以消除視覺敏感問題，保證對(duì)于平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、粗細(xì)變化等各種仿射變換的不變性。我們的系統(tǒng)選擇常用的中國(guó)手語中的字母手勢(shì)來進(jìn)行識(shí)別實(shí)驗(yàn)，首先建立實(shí)驗(yàn)用的小型手指語圖像庫，然后對(duì)采集到的手勢(shì)圖象進(jìn)行灰度變換、平滑、二值化等一系列的預(yù)處理，得到