基于深度图像的三维手势动作的识别方法

摘要

本发明提供一种基于深度图像的三维手势动作的识别方法，包括：采集含有手势动作的深度图像；通过基于快速模板跟踪和斜面匹配的跟踪定位将手势动作所对应的人体区域从图像中分割出来，得到背景剔除后深度图像序列；针对背景剔除后深度图像，提取各手势动作的有用帧；根据所提取的有用帧，计算手势动作在正视、顶视、侧视三个投影方向上的三视图运动历史图像；提取三视图运动历史图像所对应的方向梯度直方图特征；对所得到的手势动作的组合特征与预先定义的手势动作库中所保存的手势动作模板进行相关性计算，将相关性最大的模板作为当前手势动作的识别结果。由此，本发明能够实现三维手势动作的识别，并且能够应用于简单物体运动过程的识别。

主权项

一种基于深度图像的三维手势动作的识别方法，包括：步骤1，采集含有手势动作的深度图像的深度图像序列；步骤2，运用快速模板跟踪和斜面匹配的跟踪定位，分别对所述深度图像序列的各深度图像进行背景剔除，得到背景被剔除后的背景剔除后深度图像序列；步骤3，对所述步骤2中所得到的背景剔除后深度图像序列是否是含有多个手势动作的序列进行判断，在判断为所述背景剔除后深度图像序列是不含有多个手势动作的序列的情况下，对背景剔除后的深度图像序列，提取该手势动作的有用帧，在判断为所述背景剔除后深度图像序列是含有多个手势动作的序列的情况下，对含有多个手势动作的该序列进行分割，对分割得到的仅含有单个手势动作的每一背景剔除后深度图像序列，分别提取各手势动作的有用帧，形成各手势动作序列的有用帧；步骤4，根据步骤3中所提取的各手势动作序列的有用帧，计算手势动作在正视、顶视、侧视三个投影方向上的并经过了归一化处理后的三视图运动历史图像；步骤5：根据步骤4中所得到的所述三视图运动历史图像，计算与该三视图运动历史图像相应的三视图金字塔方向梯度直方图向量，并将该三视图金字塔方向梯度直方图向量与所述三视图运动历史图像共同组成手势动作的组合特征；和步骤6：对步骤5中所得到的手势动作的组合特征与手势动作库中所保存的预先定义的手势动作模板进行相关性计算，将相关性最大的模板作为当前手势动作的识别结果。