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复杂背景下基于空间分布特征的手势识别算法 被引量：52
1
作者 杨波 宋晓娜 +1 位作者 冯志全 郝晓艳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期1841-1848,共8页
为实现复杂背景下的手势识别,根据手势图像的区域形状特征提出一种基于手势空间分布特征的手势识别算法.利用复杂背景下基于亮度高斯模型的手势分割算法分割出肤色区域,利用"搜索窗口"筛选当前肤色区域实现手势定位,并提取包... 为实现复杂背景下的手势识别,根据手势图像的区域形状特征提出一种基于手势空间分布特征的手势识别算法.利用复杂背景下基于亮度高斯模型的手势分割算法分割出肤色区域,利用"搜索窗口"筛选当前肤色区域实现手势定位,并提取包括空间相对密度特征和指节相对间距特征的手势空间分布特征,最后综合手势的2个手势特征向量计算总的相似性来识别手势.通过引入随机采样机制提高识别速度,并引入搜索窗口机制实现肤色干扰时的手势识别.实验结果表明,在环境光照相对稳定的条件下,文中算法能够实现鲁棒的实时手势识别,且具有很好的旋转、平移、缩放不变性,对于差异较大的手势识别率高达98%. 展开更多
关键词 手势识别 手势分割 随机采样 空间分布特征 不变性
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复杂背景下的手势分割与识别 被引量：33
2
作者 任海兵 祝远新 +2 位作者 徐光祐 张晓平 林学訚 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期256-261,共6页
目前在基于单目视觉的手势识别中 ,手势分割技术几乎都是基于简单的背景或者要求手势者带有特殊颜色的手套 ,给人机交互增加了一定的限制 .本文融合人手颜色信息和手势运动信息 ,两次利用种子算法对复杂背景下的手势进行分割 .根据分割... 目前在基于单目视觉的手势识别中 ,手势分割技术几乎都是基于简单的背景或者要求手势者带有特殊颜色的手套 ,给人机交互增加了一定的限制 .本文融合人手颜色信息和手势运动信息 ,两次利用种子算法对复杂背景下的手势进行分割 .根据分割出的手区域大大加速了运动特征参数的提取 ,并结合手区域的形状特征 ,建立手势的时空表观模型 .识别时 ,采用独立分布的多状态高斯概率模型 ,进行时间规整 .手势训练集和测试集的识别率分别为 97.8%和 95 .6% . 展开更多
关键词 复杂背景 手势分割 手势识别 计算机视觉 多状态高斯概率模型 人机交互
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基于视觉的多特征手势识别 被引量：44
3
作者 翁汉良 战荫伟 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2012年第2期123-127,共5页
手势是一种自然直观的交互方式,基于视觉的手势识别是实现新一代人机交互的关键技术。本文在已有的手势识别技术基础上,从手势分割及手势表示两方面着手,提出了一种单目视觉下的手势识别方法。利用颜色特征检测肤色区域,成功分割出人手... 手势是一种自然直观的交互方式,基于视觉的手势识别是实现新一代人机交互的关键技术。本文在已有的手势识别技术基础上,从手势分割及手势表示两方面着手,提出了一种单目视觉下的手势识别方法。利用颜色特征检测肤色区域,成功分割出人手;利用人手的轮廓及凸缺陷检测指尖,再利用指尖的数目和方位来表示一个手势,进而结合轮廓长度和面积等几何特征完成手势识别。传统的指尖检测方法需要遍历并扫描手掌外轮廓,计算量大,本文通过凸缺陷检测指尖,减少了计算量,提高了指尖检测的速度。实验结果表明,本文的方法具有很好的鲁棒性及实时性,能适应环境的变化。 展开更多
关键词 手势识别 手势分割 指尖检测 肤色检测
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复杂背景下基于傅立叶描述子的手势识别 被引量：30
4
作者 刘寅 滕晓龙 刘重庆 《计算机仿真》 CSCD 2005年第12期158-161,共4页
人的手势是人们日常生活中最广泛使用的一种交流方式。由于在人机交互界面和虚拟现实环境中的应用,手势识别的研究受到了越来越广泛的关注。但是目前基于单目视觉的手势识别技术中,手势分割要求背景简单或者要求识别者戴着笨重的数据手... 人的手势是人们日常生活中最广泛使用的一种交流方式。由于在人机交互界面和虚拟现实环境中的应用,手势识别的研究受到了越来越广泛的关注。但是目前基于单目视觉的手势识别技术中,手势分割要求背景简单或者要求识别者戴着笨重的数据手套。而该文结合了运动信息和基于KL变换的肤色模型,在复杂背景下进行手势分割,与传统的基于RGB肤色模型的手势分割相比,在复杂背景环境下得到了很好的分割效果。在对分割的手势区域进行预处理后,该文使用了一种归一化的傅立叶描述子进行手势的特征提取,相比传统的傅立叶描述子更加准确,最后采用了传统的三层BP网络作为模式识别器,手势训练集和测试集的识别率分别达到了95.9%和95%。 展开更多
关键词 肤色模型 手势分割 手势识别 归一化的傅立叶描述子
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手势识别研究发展现状综述 被引量：37
5
作者 武霞 张崎 许艳旭 《电子科技》 2013年第6期171-174,共4页
随着人机交互及计算机视觉的发展,手势识别的研究也取得了较大发展。文中就手势识别研究发展现状展开综述。首先概括了手势识别的发展过程以及国内外研究现状。随后根据手势识别的一般流程介绍了几种常用的技术方法。对其进行了展望并... 随着人机交互及计算机视觉的发展,手势识别的研究也取得了较大发展。文中就手势识别研究发展现状展开综述。首先概括了手势识别的发展过程以及国内外研究现状。随后根据手势识别的一般流程介绍了几种常用的技术方法。对其进行了展望并做出了总结。 展开更多
关键词 手势识别 手势分割 手势分析 人机交互
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基于结构分析的手势识别 被引量：26
6
作者 朱继玉 王西颖 +1 位作者 王威信 戴国忠 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期2130-2137,共8页
该文从分割和表示(建模)两方面着手,提出了一种新颖的手势分割和整体及局部手势特征提取算法.用模糊集合来描述视频流中空域和时域上的背景、颜色、运动等信息,通过对它们执行模糊运算,分割出人手;使用结构分析的方法来表示手势,根据人... 该文从分割和表示(建模)两方面着手,提出了一种新颖的手势分割和整体及局部手势特征提取算法.用模糊集合来描述视频流中空域和时域上的背景、颜色、运动等信息,通过对它们执行模糊运算,分割出人手;使用结构分析的方法来表示手势,根据人手不同部分在几何尺寸上的变化,从低到高逐次分析图像金字塔中各种分辨率的图像,以获取手势的整体和局部结构特征;将人手划分成手掌和手指几个部分,使用手掌和各手指的中心点的坐标和从手掌中心到所有手指的中心的方向(作为手势方向)来表示一个2D手势.实验结果证明,该文算法具有很好的鲁棒性,对手势分割中间结果的精确性要求不高,因此能适应环境的变化. 展开更多
关键词 手势识别 手势分割 模糊集合论 数学形态学 图像金字塔
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视觉动态手势识别综述 被引量：25
7
作者 田秋红 杨慧敏 +1 位作者 梁庆龙 包嘉欣 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2020年第4期557-569,共13页
基于视觉的动态手势识别是人机交互领域应用较为广泛的技术,其发展对于实现人机自然交互有着重要研究意义。文章介绍并分析了目前常用的手势交互系统。通过对近年来国内外相关文献的领域研究进行梳理,概述了视觉动态手势识别的一般流程... 基于视觉的动态手势识别是人机交互领域应用较为广泛的技术,其发展对于实现人机自然交互有着重要研究意义。文章介绍并分析了目前常用的手势交互系统。通过对近年来国内外相关文献的领域研究进行梳理,概述了视觉动态手势识别的一般流程,其流程包括检测与分割、追踪、特征提取、分类,并对各流程所涉及的方法及优缺点进行了对比分析;探讨了视觉动态手势识别研究所面临的挑战性问题和未来可能的研究方向,为推动该领域的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 视觉动态手势识别综述 手势分割 手势追踪 特征提取 手势分类
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基于改进最大类间方差法的手势分割方法研究 被引量：26
8
作者 李擎 唐欢 +2 位作者 迟健男 邢永跃 李华通 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期528-537,共10页
针对手势图像中由于噪声和成像干扰造成的手势模糊和边界不清晰的问题,提出了一种基于改进最大类间方差法的手势分割方法.首先建立手势图像的二维灰度直方图,在二维灰度直方图上确定噪声点位置,在原图的相应区域滤除噪声.然后重建二维... 针对手势图像中由于噪声和成像干扰造成的手势模糊和边界不清晰的问题,提出了一种基于改进最大类间方差法的手势分割方法.首先建立手势图像的二维灰度直方图,在二维灰度直方图上确定噪声点位置,在原图的相应区域滤除噪声.然后重建二维灰度直方图将内点区的点集投影到45度线,得到投影灰度直方图.接下来在灰度投影直方图上采用全局Otsu确定局部Otsu的左边界,用高斯函数拟合得到局部Otsu右边界,最后采用局部Otsu分割手势.该方法可以有效地对手势图像进行精确分割,实验结果验证了本文算法的有效性. 展开更多
关键词 手势分割 改进最大类间方差法 二维灰度直方图 投影灰度直方图
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基于肤色和运动检测技术的单目视觉手势分割 被引量：20
9
作者 曹昕燕 赵继印 李敏 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期78-83,共6页
在分析肤色的信息特征和手势的运动特性基础上,构建了一种基于单目视觉的手势分割方法,可从视频图像序列中获取有意义的手势区域.针对确定的背景图像,以10帧的采样间隔采集手势图像,通过肤色信息特征来获得手势的肤色区域,同时通过差分... 在分析肤色的信息特征和手势的运动特性基础上,构建了一种基于单目视觉的手势分割方法,可从视频图像序列中获取有意义的手势区域.针对确定的背景图像,以10帧的采样间隔采集手势图像,通过肤色信息特征来获得手势的肤色区域,同时通过差分法获得手势的运动区域,再将肤色区域与运动区域进行融合处理获得初始的手势区域,在此基础上,进一步研究了数学形态学的腐蚀和膨胀算法,实现了视频图像序列中的手势分割与定位.实验结果表明,该方法具有较好的手势分割效果和较高的定位准确度. 展开更多
关键词 单目视觉 手势分割 运动检测 肤色检测 数学形态学
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交互系统中实时手势分割及指尖检测方法 被引量：18
10
作者 汤勇 顾宏斌 周来 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期145-150,共6页
为满足人机交互系统中手势识别与理解的需要,提出一种快速、鲁棒的手势分割与指尖检测方法。手势分割通过肤色阈值分割、链码轮廓搜寻、自适应的边缘拟合三个步骤完成,可实现手势由粗到细的逐步精确分割。在手势分割基础上再通过手轮廓... 为满足人机交互系统中手势识别与理解的需要,提出一种快速、鲁棒的手势分割与指尖检测方法。手势分割通过肤色阈值分割、链码轮廓搜寻、自适应的边缘拟合三个步骤完成,可实现手势由粗到细的逐步精确分割。在手势分割基础上再通过手轮廓边缘的几何特征制定指尖检测算法,可实现多个手指的快速精确检测。实验结果表明,系统方法可行,在各种复杂背景、不同手指指向和运动速度下均能实现快速准确的手势分割和指尖检测,可为下一步人机交互系统中的手势识别和理解打下良好的基础。 展开更多
关键词 手势分割 指尖检测 图像处理 人机交互
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一种复杂背景下的手势分割新方法 被引量：10
11
作者 刘俊梅 阮秋琦 《北京电子科技学院学报》 2006年第2期23-27,共5页
从复杂的彩色图像中快速划分出手势,是手势识别的关键步骤,它处理的好坏直接影响到手势识别的效果。本文在分析现有方法的基础上,提出了一种基于复杂背景下的手势分割新方法。首先,在RGB模式空间里利用1.0<R/G<1.3建立第一个肤色... 从复杂的彩色图像中快速划分出手势,是手势识别的关键步骤,它处理的好坏直接影响到手势识别的效果。本文在分析现有方法的基础上,提出了一种基于复杂背景下的手势分割新方法。首先,在RGB模式空间里利用1.0<R/G<1.3建立第一个肤色模型,然后将HSV空间改进为更适合于肤色特征的模式空间HS謘V,在对H特征进行简化的基础上,建立第二个肤色模型,最后将这两种肤色模型相结合,得到复杂背景下的手势分割新方法。实验结果表明,这种方法的算法简单,易于实现,分割效果较好,并可用于实时图像处理。 展开更多
关键词 人机交互 RGB模式空间 HS’V模式空间 手势分割
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基于加速度传感器的可扩展手势识别 被引量：15
12
作者 谢仁强 曹俊诚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期659-664,共6页
为了提高基于加速度传感器的动态手势识别算法的性能,并且增强系统的可扩展性,提出了一种有效结合机器学习模型与模板匹配的方法。将手势分为基本手势和复杂手势两大类,其中复杂手势可分割为基本手势组成的序列;根据手势运动的特点提取... 为了提高基于加速度传感器的动态手势识别算法的性能,并且增强系统的可扩展性,提出了一种有效结合机器学习模型与模板匹配的方法。将手势分为基本手势和复杂手势两大类,其中复杂手势可分割为基本手势组成的序列;根据手势运动的特点提取有效的特征量,并利用基本手势样本训练随机森林模型,然后用其对基本手势序列进行分类预测;将预测结果进行约翰逊编码,再与标准模板序列进行相似度匹配。实验结果表明,该方法获得了99.75%的基本手势识别率以及100%的复杂手势识别率。算法既保证了手势识别的精度,也提高了系统的可扩展性。 展开更多
关键词 手势识别 加速度传感器 手势分割 随机森林 相似度匹配
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基于视觉的动态手势识别 被引量：14
13
作者 孔晓明 陈一民 +1 位作者 陈养彬 殷烨 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2005年第11期2934-2936,共3页
采用隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model)训练并识别手势样本,针对HMM的经典训练算法Baum-Welch算法的缺点,采用纠错算法对其修正,提高了识别率。将识别结果应用于“基于Internet远程机器人控制”项目,达到了对机器人控制的目的,优化... 采用隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model)训练并识别手势样本,针对HMM的经典训练算法Baum-Welch算法的缺点,采用纠错算法对其修正,提高了识别率。将识别结果应用于“基于Internet远程机器人控制”项目,达到了对机器人控制的目的,优化了人机交互的接口。 展开更多
关键词 隐马尔可夫模型 模式识别 光流跟踪 手势分割 阈值
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基于Kinect的实时手势识别 被引量：13
14
作者 鲍志强 吕辰刚 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期225-230,共6页
为实现基于Kinect传感器的实时手势识别,并在保证识别精度的情况下缩短识别时间,提出一种基于卡尔曼滤波的手势图像提取方法,并研究基于该分割方法的三种特征的手势识别模型。通过Kinect获取图像和骨骼信息,基于卡尔曼滤波提取手势区域... 为实现基于Kinect传感器的实时手势识别,并在保证识别精度的情况下缩短识别时间,提出一种基于卡尔曼滤波的手势图像提取方法,并研究基于该分割方法的三种特征的手势识别模型。通过Kinect获取图像和骨骼信息,基于卡尔曼滤波提取手势区域。为验证分割的高效性,采集10类手势的28000张样本,提取两种局部二值模式特征和一种方向梯度直方图(HOG)特征,用支持向量机(SVM)机器学习方法进行分类识别。实验表明,HOG+SVM的手势识别模型的识别精度可达97.09%,识别帧率为31frame/s。在基于Kinect的应用中,基于该分割方法和HOG特征提取的SVM识别模型能够满足实时性的要求。 展开更多
关键词 图像处理 实时手势识别 手势分割 KINECT 特征提取
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基于深度信息的动态手势识别综述 被引量：12
15
作者 陈甜甜 姚璜 +2 位作者 左明章 田元 杨梦婷 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第12期42-51,76,共11页
随着计算机技术的飞速发展,自然、简单、非接触式的手势识别在人机交互方面备受青睐。动态的手势识别一直是人机交互领域研究的热点与难点,深度传感器的出现为手势识别的研究提供了更加鲁棒的数据。为了解动态手势的发展现状,在广泛调... 随着计算机技术的飞速发展,自然、简单、非接触式的手势识别在人机交互方面备受青睐。动态的手势识别一直是人机交互领域研究的热点与难点,深度传感器的出现为手势识别的研究提供了更加鲁棒的数据。为了解动态手势的发展现状,在广泛调研现有文献和最新成果的基础上,对基于深度信息的动态手势从手势分割、手势建模、特征提取、手势识别4个方面进行阐述,介绍动态手势识别相关的应用领域,并对其中存在的难点与问题进行讨论。 展开更多
关键词 人机交互 动态手势识别 深度信息 手势分割 特征提取
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基于HSV颜色空间肤色检测算法的动态手势识别研究 被引量：11
16
作者 李明东 《鄂州大学学报》 2018年第5期107-109,共3页
通过对手势几何形状的不可预知性,在特征获取阶段,对手势跟踪及运动轨迹的参数进行获取,设计了跟踪检测算法。首先,给出了一种基于HSV颜色空间的肤色检测算法进行手势检测,以确定手势感兴趣区域并作为初始的搜索窗口。然后,采用CamShif... 通过对手势几何形状的不可预知性,在特征获取阶段,对手势跟踪及运动轨迹的参数进行获取,设计了跟踪检测算法。首先,给出了一种基于HSV颜色空间的肤色检测算法进行手势检测,以确定手势感兴趣区域并作为初始的搜索窗口。然后,采用CamShift跟踪算法跟踪手势感兴趣区域,实现了跟踪的手势重心的运动轨迹提取角度变化特征。实验结果表明,选取角度变化作为手势轨迹特征能够有效地区分动态手势,获得了很好的识别效果。 展开更多
关键词 手势分割 手势跟踪 指尖检测 手势识别 隐马尔科夫模型
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基于肤色检测技术的手势分割 被引量：7
17
作者 范保玲 王民 董颖娣 《计算机技术与发展》 2008年第3期105-108,共4页
手语是聋哑人使用的语言。在手势输入设备发展二十多年以后,许多人仍然发现在与聋哑人的互动交流中存在着一定的困难。因此应该努力使计算机适应自然的交流方式。文中的目的是利用肤色检测程序从整个图像上获取有意义的手势区域,并处理... 手语是聋哑人使用的语言。在手势输入设备发展二十多年以后,许多人仍然发现在与聋哑人的互动交流中存在着一定的困难。因此应该努力使计算机适应自然的交流方式。文中的目的是利用肤色检测程序从整个图像上获取有意义的手势区域,并处理不同室内背景和照明情况下的手势,为进一步的手语识别做准备。对几个静态手势的检测过程进行了实验评估,并就结果进行了讨论。 展开更多
关键词 肤色检测 手势分割 颜色模型 手语
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基于Kinect深度信息的手势分割与识别 被引量：10
18
作者 毛雁明 章立亮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期830-835,共6页
针对手势识别对环境背景要求高、分割的手势往往包含手腕及手指靠拢易造成误识别等问题,提出了一种基于深度信息的手势识别方法。采集手势深度图;接着利用手生成器获取手心信息分割手势,为了去除多余的手腕信息,增加了手掌近似正方形的... 针对手势识别对环境背景要求高、分割的手势往往包含手腕及手指靠拢易造成误识别等问题,提出了一种基于深度信息的手势识别方法。采集手势深度图;接着利用手生成器获取手心信息分割手势,为了去除多余的手腕信息,增加了手掌近似正方形的约束条件;利用扫描线法获取拇指外其它四指数,并结合相邻手指宽度比例及拇指位置的特殊性实现手势的识别。实验结果表明,该方法的平均识别率达到98.4%,实时性好,且对不同光照和复杂背景具有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 Kinect传感器 深度信息 手势分割 手势识别
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基于三维视觉特征的数字手势语义识别新方法研究 被引量：8
19
作者 舒子超 曹松晓 +3 位作者 谢代梁 徐志鹏 刘铁军 徐雅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期124-130,共7页
为了解决现有手势识别易受背景噪声干扰和算法较为复杂的问题,提出一种基于3D视觉的数字手势语义识别方法。首先,通过RealSense 3D相机采集手部区域的RGB图像和深度图像,并结合深度信息和肤色信息,对手势进行分割;其次,对手势图像进行... 为了解决现有手势识别易受背景噪声干扰和算法较为复杂的问题,提出一种基于3D视觉的数字手势语义识别方法。首先,通过RealSense 3D相机采集手部区域的RGB图像和深度图像,并结合深度信息和肤色信息,对手势进行分割;其次,对手势图像进行形态学滤波后,得到手势区域的轮廓凸包面积比、凸缺陷数、手指夹角和关键点连线比值等特征参数;最后,通过分析不同手势独有的特征参数,实现准确的手势识别。对数字0~9的手势分别进行50次识别实验,手势分割准确率为100%,手势识别准确率为98.5%。实验表明该方法准确可靠,数字手势识别效果理想。 展开更多
关键词 3D视觉 手势分割 手势特征参数 数字手势 手势识别
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基于肤色检测与卷积神经网络的手势识别 被引量：9
20
作者 杨红玲 宣士斌 +2 位作者 梁竣程 赵洪 莫愿斌 《微型机与应用》 2017年第22期58-61,共4页
针对光照变化、背景噪声等复杂环境对手势识别的影响,提出了一种基于YCb Cr空间肤色分割去除背景结合卷积神经网络进行手势识别方法。首先根据人体肤色在YCb Cr颜色空间中的聚类效果,采用基于椭圆模型的肤色检测方法进行手势分割;然后... 针对光照变化、背景噪声等复杂环境对手势识别的影响,提出了一种基于YCb Cr空间肤色分割去除背景结合卷积神经网络进行手势识别方法。首先根据人体肤色在YCb Cr颜色空间中的聚类效果,采用基于椭圆模型的肤色检测方法进行手势分割;然后对分割后的手势图像提取骨架与边缘相融合的手势特征图;再通过深层次的Alex Net卷积神经网络结构,对经过融合的手势特征图进行识别。实验结果表明,针对复杂的背景环境,该算法具有较强的鲁棒性,在不同数据集下对手势的平均识别率提升了4%,可以达到99.93%。 展开更多
关键词 肤色检测 手势分割 特征提取 卷积神经网络 手势识别
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