基于人脸识别及彩色点跟踪的智能轮椅

摘要

本发明涉及一种智能轮椅的人机交互系统及交互方法。智能轮椅包括：直流电机驱动模块，超声波测距模块，感光模块，摄像装置和上位机，从人脸检测及彩色标记点跟踪两个方面实现对轮椅运动控制。基于AdaBoost算法的人脸检测方法，选出少数具有较强分类能力的特征组成弱分类器，将弱分类器通过线性组合构成强分类器，将强分类器以级联算法的方式进行串联，形成更加复杂的级联分类器。根据KTL算法，求解目标人脸的偏移。彩色标记点跟踪是在视频图像中找出该彩色连通域的中心位置，黑色矩形标记来跟踪腿部运动。下半身运动会带动头部，对人脸运动的检测来判断上半身的运动；跟踪腿部标记点的运动可判断腿部运动，从而实现控制智能轮椅的运动。

主权项

基于人脸识别及彩色点跟踪的智能轮椅，其特征在于：包括摄像装置：用于获取人脸面部图像；Adaboost训练器：用于收集人脸信息，根据Adaboost算法训练弱，强分类器，构建级联分类器，形成人脸识别器；人脸跟踪器：基于KTL算法，跟踪目标人脸；彩色点跟踪：在衣服上设置彩色点，跟踪彩色点的运动来判断肢体的运动；控制装置：将人脸分类器检测得到的矩形窗口与一个位置固定的矩形窗口进行比较，确定人脸的状态，控制轮椅做相应的运动。