手勢(shì)識(shí)別與虛擬輸入技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、近年來,隨著信息科學(xué)與技術(shù)的快速發(fā)展,各種電子產(chǎn)品大量問世并廣泛普及,以鍵盤和鼠標(biāo)為代表的傳統(tǒng)的人機(jī)交互技術(shù)越來越不能滿足人們的需要,人們迫切地需要更加智能、方便的方式來與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交流。手勢(shì)由于其簡(jiǎn)單、直觀、自然的特點(diǎn),成為新一代人機(jī)交互方式的首選。在此背景下,基于視覺的手勢(shì)識(shí)別和虛擬輸入技術(shù)成為時(shí)下的研究熱點(diǎn)。
  本文對(duì)基于視覺的手勢(shì)識(shí)別與虛擬輸入技術(shù)做了深入研究,開發(fā)了一套基于單目攝像頭的新的人機(jī)交互方式。該系統(tǒng)只需要一個(gè)

2、普通的單目攝像頭和一臺(tái)普通配置的PC,就可以實(shí)現(xiàn)良好的靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別、指尖檢測(cè),并且在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)虛擬鍵盤來對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行按鍵輸入操作。
  首先,該系統(tǒng)利用結(jié)合膚色檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的方法,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜背景下的手勢(shì)分割。得到手勢(shì)區(qū)域后,再通過模板匹配的方式,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速的靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別。該系統(tǒng)可以識(shí)別10種定義的靜態(tài)手勢(shì),準(zhǔn)確度高,實(shí)時(shí)性好。
  其次,該系統(tǒng)在手勢(shì)分割的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了指尖檢測(cè)。利用質(zhì)心距離法篩選出指尖候選點(diǎn)后,根據(jù)其他

3、條件進(jìn)一步排除非指尖點(diǎn),即可以檢測(cè)出指尖。該算法同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)指尖的定位和標(biāo)記。它既可以檢測(cè)單手的指尖,也可以檢測(cè)雙手的指尖。在簡(jiǎn)單背景和復(fù)雜背景下都具有良好的檢測(cè)效果。同時(shí),它還解決了在手握拳等沒有指尖伸出的情況下的指尖誤檢測(cè)問題。
  最后,設(shè)計(jì)了幾款虛擬鍵盤,并在指尖檢測(cè)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的虛擬輸入。這樣,用戶就可以使用沒有任何電氣特性的“假鍵盤”,比如薄膜鍵盤、投影鍵盤等對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行按鍵輸入。我們甚至擺脫各種有形的鍵盤,在

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