三維多手指點(diǎn)檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)在人機(jī)交互中的應(yīng)用.pdf

1、針對(duì)各種特定的需求,人機(jī)交互領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)了很多成熟的產(chǎn)品,如蘋(píng)果的iPhone和微軟的kinect,它們普遍具有方便靈活且極具人性化的用戶操作模式,為人們的生活帶來(lái)了很大的便利。本系統(tǒng)旨在將這種人機(jī)交互的便利擴(kuò)展到普通的家庭電腦上,讓每個(gè)最普通的電腦用戶都能切身感受多輸入和靈活自由的人機(jī)交互,用人最本能最直觀的手勢(shì)操作代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鼠標(biāo)操作,將普通電腦只能支持鼠標(biāo)單點(diǎn)輸入的傳統(tǒng),發(fā)展到可以同時(shí)響應(yīng)系統(tǒng)的多點(diǎn)輸入,這對(duì)人機(jī)交互技術(shù)在普通電腦領(lǐng)

2、域的應(yīng)用是一次好的嘗試,也有希望成為未來(lái)普通電腦市場(chǎng)的主流功能配置之一。
　　本文在系統(tǒng)整體框架的設(shè)計(jì)上,以兩個(gè)普通CMOS攝像頭作為圖像采集接口,實(shí)時(shí)采集用戶做出的各種手勢(shì)圖像,利用計(jì)算機(jī)雙目視覺(jué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了一個(gè)三維空間內(nèi)的多手指點(diǎn)檢測(cè)、定位和識(shí)別的系統(tǒng)。其主要內(nèi)容包括:雙攝像頭的標(biāo)定,三維多手指點(diǎn)的坐標(biāo)定位,手指分割和指尖檢測(cè)的算法研究,手勢(shì)鼠標(biāo)操作的自定義,以及多手指點(diǎn)的跟蹤和識(shí)別。最后,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了通過(guò)手勢(shì)模擬鼠標(biāo)的單

3、擊,雙擊,右擊,拖拽等動(dòng)作,并應(yīng)用到視頻或圖片的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等操作中。
　　本文在雙攝像頭測(cè)量圖像的深度信息上,摒棄了復(fù)雜的用于尋找匹配點(diǎn)的立體匹配算法,改以利用簡(jiǎn)單有效的指尖檢測(cè)算法尋找左右圖像的匹配指尖點(diǎn),從而使系統(tǒng)更加具有實(shí)時(shí)性。針對(duì)系統(tǒng)中特定的手指圖像,本文改進(jìn)了傳統(tǒng)的輪廓K向量檢測(cè)指尖的方法,通過(guò)有效的聚合篩選和判別,一次性提取出了多個(gè)指尖點(diǎn)。另外,本文自定義了一套手勢(shì)鼠標(biāo)模擬操作,利用檢測(cè)到的指尖深度信息,模擬出一