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一種靜態(tài)手勢指尖檢測方法與流程

文檔序號:12040715閱讀:來源:國知局
一種靜態(tài)手勢指尖檢測方法與流程

技術特征:
1.一種靜態(tài)手勢指尖檢測方法,包括下列步驟:(1)進行手勢區(qū)域分割,從輸入的彩色圖像中分割出手勢區(qū)域GEST;(2)考察手勢區(qū)域內(nèi)各點的坐標,分別用ROWtop、ROWbottom、COLleft和COLright表示各點坐標中最上方和最下方的行序號,以及最左方和最右方的列序號,并按照下面四式分別計算GEST的上投影值Ptop,下投影值Pbottom,左投影值Pleft和右投影值Pright:式中,m=1,2,…,M表示輸入圖像的行序號,n=1,2,…,N表示圖像的列序號,M和N分別表示圖像的高度和寬度;(3)計算上述四個投影值的最大值Pmax=max{Ptop,Pbottom,Pright,Pleft};(4)判斷確定手腕在手勢區(qū)域所在的方位,用LABEL進行標注,即有其中,LABEL={1,2,3,4}分別表示手腕位于手勢區(qū)域上、下、左、右四種情況;(5)計算手勢區(qū)域的重心,記為(Cx,Cy);(6)以(Cx,Cy)為圓心,做半徑為r的同心圓CIR(r),用AREA1(r)表示CIR(r)包含的像素數(shù),計算CIR(r)與GEST的交集區(qū)域所含的像素數(shù)AREA2(r),計算AREA1(r)和AREA2(r)的比值,與固定閾值TH1進行比較,確定滿足所述比值大于固定閾值TH1的r的最大值,記為rmax;(7)根據(jù)手腕所處的不同方位,分下面四種情況進行處理,得到手區(qū)域二值圖,用HAND表示:i)LABEL=1,手腕在圖像下方情況:考察GEST中縱坐標大于的Cy的像素點,計算各點與手勢重心(Cx,Cy)的距離d,將滿足d>rmax的點看作是手腕區(qū)域,并去除;ii)LABEL=2,手腕在圖像上方情況:考察GEST中縱坐標小于的Cy的像素點,計算各點與手勢重心(Cx,Cy)的距離d,將滿足d>rmax的點看作是手腕區(qū)域,并去除;iii)LABEL=3,手腕在圖像左側情況:考察GEST中橫坐標小于的Cy的像素點,計算各點與手勢重心(Cx,Cy)的距離d,將滿足d>rmax的點看作是手腕區(qū)域,并去除;iv)LABEL=4,手腕在圖像右側情況:考察GEST中橫坐標大于的Cy的像素點,計算各點與手勢重心(Cx,Cy)的距離d,將滿足d>rmax的點看作是手腕區(qū)域,并去除;(8)提取手區(qū)域二值圖HAND的外輪廓,用BOUND(k)表示,k=1,2,…,K,K表示輪廓上點的總數(shù),k為輪廓上各點按照某個方向排序的序號;(9)計算距離:計算BOUND(k)與手勢重心(Cx,Cy)的距離,用DIST(k)表示;(10)平滑處理:用長度為5的模板對DIST(k)進行平滑處理,所用模板為MASK=[0.1,0.2,0.4,0.2,0.1], 中間位置的系數(shù)0.4與DIST(k)對齊,平滑結果用SDIST(k)表示;(11)檢測極大值點,用PEAK(p)表示檢測到的極大值點集;(12)考察PEAK(p)各點,并與rmax進行比較,如果滿足PEAK(p)與rmax的比值大于特定閾值TH2,則將該p點判定為指尖點;檢測到的指尖點集用FING(q)表示。2.根據(jù)權利要求1所述的靜態(tài)手勢指尖檢測方法,其特征在于,其中的步驟(1),采用下面的手勢區(qū)域分割方法:1)對于輸入的彩色圖像,進行空間轉換,得到YCgCr空間彩色圖像;2)選用Cg和Cr通道,結合下式得到膚色區(qū)域二值圖,用SKIN(x,y)表示:3)用數(shù)學形態(tài)學膨脹算子對二值圖SKIN(x,y)進行閉合處理,連接斷裂部分,選用半徑為2個像素的碟形結構算子;4)填充各連通區(qū)域內(nèi)部的空洞;5)計算各連通區(qū)域內(nèi)像素點的面積,將面積最大的連通區(qū)域判為手勢區(qū)域,去除其它區(qū)域,得到手勢圖像二值圖GEST表示。3.根據(jù)權利要求1所述的靜態(tài)手勢指尖檢測方法,其特征在于,步驟(10)中,對于SDIST(k),如果滿足:SDIST(k)=max{SDIST(k-15),...,SDIST(k),...,SDIST(k+15)},則將第k點判為極大值點。
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