用于3D場(chǎng)景視頻會(huì)議的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)在人們生活中應(yīng)用得越來越廣泛,人機(jī)交互也越來越引起研究人員的關(guān)注,研究更符合人們生活習(xí)慣的人機(jī)交互方式的問題也變得更加有意義。手勢(shì)識(shí)別作為人機(jī)交互中常用的一種方式一直以來有過很多研究和應(yīng)用,但由于手勢(shì)的多變性和環(huán)境的復(fù)雜性,這一課題仍沒有完善的解答。本文提出基于微軟Kinect獲取的深度圖來實(shí)現(xiàn)用于3D場(chǎng)景視頻會(huì)議的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的方法,并對(duì)這一方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證,論文研究具有實(shí)際意義。
　　本文首先介紹了

2、Kinect設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)和深度圖提取原理,并講解了獲取深度圖和將其轉(zhuǎn)換為三維點(diǎn)云的方法,以便于后續(xù)手勢(shì)處理工作的進(jìn)行;接著在獲得場(chǎng)景三維點(diǎn)云后,從靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別入手進(jìn)行研究。按基于視覺的手勢(shì)識(shí)別技術(shù)的流程進(jìn)行手勢(shì)定位和提取時(shí),利用三維點(diǎn)云場(chǎng)景比二維圖像場(chǎng)景多一維深度信息的優(yōu)勢(shì),用基于距離分割的方法進(jìn)行手勢(shì)定位,并根據(jù)最近臨法則的原理進(jìn)行手勢(shì)提取。在獲取手勢(shì)點(diǎn)云后,最后對(duì)手勢(shì)進(jìn)行了方向矯正使其在深度方向上較為統(tǒng)一,并使用手勢(shì)點(diǎn)云的深度區(qū)間

3、分布提取手勢(shì)特征,使用支持向量機(jī)對(duì)特征進(jìn)行模型訓(xùn)練和識(shí)別實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了數(shù)字手勢(shì)1至5的識(shí)別并取得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
　　為了便于視頻會(huì)議的使用,本文還實(shí)現(xiàn)了基于隱馬爾可夫模型的動(dòng)態(tài)手勢(shì)識(shí)別。在對(duì)手勢(shì)進(jìn)行距離定位后,根據(jù)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)軌跡的位置、速率、加速度和方向角等信息提取了動(dòng)態(tài)手勢(shì)特征,并進(jìn)行了優(yōu)化使其穩(wěn)定性得以增強(qiáng)。本文使用此動(dòng)態(tài)手勢(shì)特征進(jìn)行了隱馬爾可夫模型建模和識(shí)別實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了4個(gè)常用動(dòng)態(tài)手勢(shì)的識(shí)別并取得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。