基于Zernike矩和稀疏表示的手勢(shì)識(shí)別控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、基于計(jì)算機(jī)視覺的人機(jī)交互研究是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的重點(diǎn)課題。手勢(shì)控制以其豐富的表達(dá)功能和自然的表達(dá)方式帶給人們流暢、無障礙的用戶體驗(yàn)，擁有巨大的科研和商業(yè)價(jià)值。但由于手勢(shì)本身表意的多樣性和多義性，且容易受個(gè)體膚色差異、外界光線干擾、復(fù)雜背景等因素影響，手勢(shì)識(shí)別技術(shù)成為一個(gè)富有挑戰(zhàn)性的研究課題。
　　Zernike矩具備良好的旋轉(zhuǎn)、平移和尺度不變性而被用來描述圖像，具有很好的魯棒性。稀疏表示作為一種高效的分類器設(shè)計(jì)方法，具有復(fù)雜度低、運(yùn)算速

2、度快的特點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于Zernike矩和稀疏表示理論的單目靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別控制系統(tǒng)，訓(xùn)練了5種手勢(shì)用來測(cè)試，并開發(fā)了手勢(shì)控制電機(jī)系統(tǒng)和手勢(shì)控制音樂播放器系統(tǒng)。本文完成的主要工作有：
　?。?）在手勢(shì)檢測(cè)階段，利用膚色檢測(cè)和幀間差分相結(jié)合的算法，提高了手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和識(shí)別效率；
　?。?）在手勢(shì)分割階段，引入OTSU自適應(yīng)算法進(jìn)行二值化閾值的設(shè)定，提高了系統(tǒng)的自適應(yīng)能力；
　?。?）在手勢(shì)識(shí)別階段，利用Zer

3、nike矩特征的魯棒性和可靠性，并結(jié)合稀疏表示在識(shí)別上的優(yōu)勢(shì)，提出一種基于Zernike矩特征和稀疏表示的手勢(shì)分類識(shí)別算法；
　?。?）在應(yīng)用控制階段，利用OpenCV開源視覺庫在VS2008上開發(fā)了手勢(shì)識(shí)別控制系統(tǒng)軟件。在嵌入式板上開發(fā)了基于 CoOS操作系統(tǒng)的電機(jī)控制系統(tǒng)和基于Tiny6410的SD卡播放器，通過控制軟件識(shí)別并解析手勢(shì)指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)下位機(jī)系統(tǒng)的控制。實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明，我們?cè)O(shè)計(jì)的手勢(shì)識(shí)別控制系統(tǒng)有較高的識(shí)別率和擴(kuò)展