一种三维手势交互系统的制作方法
【专利摘要】一种三维手势交互系统属于手势交互系统【技术领域】，尤其涉及一种三维手势交互系统。本发明提供一种实时性强的三维手势交互系统。本发明包括视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分，其结构要点视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连，视频采集部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连。
【专利说明】一种三维手势交互系统
【技术领域】
[0001]本发明属于手势交互系统【技术领域】，尤其涉及一种三维手势交互系统。
【背景技术】
[0002]手势交互一直是自然交互技术的研究热点。手势作为一种符合人类行为习惯的交互方式，具有直观、生动、形象的特点。近年来，随着微电子、信息处理技术的快速发展，手势识别作为一种智能的交互技术，已应用到游戏娱乐等领域，展示了广阔的应用前景。传统的手势识别技术是基于数据手套的方法。此种方法可以准确的描述出手指或手臂的关节角度及空间运动轨迹等信息，但是其设备较昂贵，佩戴数据手套的交互方式也极大的限制了交互的自由性。近年来，一些成熟的手势交互系统已经面世，例如Nintendo公司的Wii系统，Microsoft公司的Xbox360系统等。但是这些设备的体积较大且价格较贵,不利于广泛应用。目前基于视觉的手势识别技术已成为一个研究热点。基于视觉的手势交互技术不需要额外的传感器，是最贴近人类感知最简单直接的一种交互方式，且其设备成本低，具有广阔的应用发展前景。
[0003]目前基于视觉的手势识别技术主要分为两大类，基于图像的识别和基于模型的识另IJ。基于图像的识别算法多用于二维手势识别。Lars等人提出了通过提取图片颜色特征，并用粒子滤波检测手势进行模板匹配的算法。通过提取图片融合颜色、运动及边缘信息可得到手势特征线条进行模板匹配。目前随着3D视频的发展，三维手势识别技术以其更自然的交互方式得到越来越广泛的关注。目前提出的三维手势识别算法多为基于模型的识别算法。现有三维手势识别技术复杂度过高，很难进行实时应用，特别是目前高清与3D视频广泛普及的背景下，急需开发快速的三维手势识别算法。
【发明内容】
[0004]本发明就是针对上述问题，提供一种实时性强的三维手势交互系统。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分，其结构要点视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连，视频采集部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连。
[0006]作为一种优选方案，本发明所述手势跟踪部分采用肤色模型的算法。
[0007]作为另一种优选方案，本发明所述摄像头标定与校正部分采用平面模板标定法。
[0008]本发明有益效果。
[0009]本发明搭建了一个基于双目视觉的快速三维手势交互系统。系统中仅用面积信息作为特征值准确识别的手势个数，添加与深度信息有关的特征值，可以大大提升识别算法的性能，实时性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0011]图1是本发明电路原理框图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，本发明包括视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分，视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连，视频采集部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连。
[0013]所述手势跟踪部分采用肤色模型的算法。
[0014]所述摄像头标定与校正部分采用平面模板标定法。
[0015]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
【权利要求】
1.一种三维手势交互系统包括视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分，其特征在于视频采集部分、摄像头标定与校正部分、手势跟踪部分、立体匹配部分、三维信息获取部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连，视频采集部分、手势面积计算部分、三维手势识别部分、人机交互部分依次相连。
2.根据权利要求1所述一种三维手势交互系统包括视频采集部分，其特征在于所述手势跟踪部分采用肤色模型的算法。
3.根据权利要求1所述一种三维手势交互系统包括视频采集部分，其特征在于所述摄像头标定与校正部分采用平面模板标定法。
【文档编号】G06K9/00GK104460947SQ201310417674
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月14日 优先权日:2013年9月14日
【发明者】陶建臣, 阮海飞 申请人:陶建臣