一種人機(jī)交互系統(tǒng)對(duì)人體骨骼的動(dòng)作識(shí)別方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及人體骨骼動(dòng)作識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種人機(jī)交互系統(tǒng)對(duì)人體骨骼的動(dòng)作識(shí)別方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
人機(jī)交互界面作為一個(gè)獨(dú)立的、重要的研宄領(lǐng)域受到了世界各計(jì)算機(jī)廠家的關(guān)注。并成為90年代計(jì)算機(jī)行業(yè)的又一競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域。從計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，人機(jī)交互界面技術(shù)還引導(dǎo)了相關(guān)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，是新一代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)取得成功的保證。80年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)的軟件和硬件技術(shù)取得了較大的發(fā)展，同時(shí)，計(jì)算機(jī)的使用者也從計(jì)算機(jī)專家迅速擴(kuò)大到了廣大未受過(guò)專門訓(xùn)練的普通用戶，由此極大地提高了用戶界面在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)中的重要性，強(qiáng)烈地刺激了人機(jī)交互界面的進(jìn)步。
[0003]人體動(dòng)作識(shí)別是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的課題，同時(shí)也具有廣闊的應(yīng)用前景?；谝曈X(jué)的人體運(yùn)動(dòng)分析是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域中一個(gè)非?；钴S的研宄方向，它包含運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、目標(biāo)分類和跟蹤以及對(duì)人的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行理解和識(shí)別等內(nèi)容。這些內(nèi)容之間的關(guān)系是層層遞進(jìn)的:運(yùn)動(dòng)人體的檢測(cè)是目標(biāo)分類和跟蹤的基礎(chǔ)，在解決這些基本問(wèn)題的基礎(chǔ)上，就可以進(jìn)行人體動(dòng)作識(shí)別。運(yùn)動(dòng)特征的選擇直接影響人體動(dòng)作識(shí)別方法的識(shí)別效果。單一特征往往受到人體外觀、環(huán)境、攝像機(jī)設(shè)置等因素的影響不同，其適用范圍不同，識(shí)別效果也是有限的。
[0004]人體運(yùn)動(dòng)信息檢測(cè)技術(shù)是隨著攝影技術(shù)的出現(xiàn)而興起的。最初人們利用攝影膠片攝取運(yùn)動(dòng)圖像，然后逐張膠片進(jìn)行處理，整個(gè)分析過(guò)程復(fù)雜、周期長(zhǎng)、耗材價(jià)格高。隨著電子測(cè)量技術(shù)和紅外攝影技術(shù)的發(fā)展，在國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了利用紅外和電子測(cè)角原理建造的人體運(yùn)動(dòng)信息檢測(cè)系統(tǒng)，但設(shè)備價(jià)格昂貴。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種人機(jī)交互系統(tǒng)對(duì)人體骨骼的動(dòng)作識(shí)別方法，它易于實(shí)現(xiàn)，原理簡(jiǎn)單，能夠通過(guò)較低的成本來(lái)達(dá)到快速的骨骼動(dòng)作識(shí)別，適用范圍廣，識(shí)別效果好。
[0006]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案:它的動(dòng)作識(shí)別方法為:1、在人體關(guān)節(jié)處安裝無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器，采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)采集人體骨骼動(dòng)作信息；2、利用人體的膚色模型結(jié)合基于高斯模型的背景減除法等獲取每幀圖像中人體的四肢、肩部以及頭部區(qū)域的位置，利用這些位置信息建立人體3D模型；3、利用人體視頻圖像序列中各區(qū)域的運(yùn)動(dòng)方向位置參數(shù)修正3D模型；4、最后利用HMM對(duì)各種肢體動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證識(shí)別結(jié)果。
[0007]本發(fā)明的原理為:采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)的人體動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)采集和處理人體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度信號(hào)來(lái)識(shí)別不同的人體動(dòng)作，響應(yīng)速度快，識(shí)別效果好。
[0008]本發(fā)明易于實(shí)現(xiàn)，原理簡(jiǎn)單，能夠通過(guò)較低的成本來(lái)達(dá)到快速的骨骼動(dòng)作識(shí)別，適用范圍廣，識(shí)別效果好。
[0009]【具體實(shí)施方式】: 本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:它的動(dòng)作識(shí)別方法為:1、在人體關(guān)節(jié)處安裝無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器，采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)采集人體骨骼動(dòng)作信息；2、利用人體的膚色模型結(jié)合基于高斯模型的背景減除法等獲取每幀圖像中人體的四肢、肩部以及頭部區(qū)域的位置，利用這些位置信息建立人體3D模型；3、利用人體視頻圖像序列中各區(qū)域的運(yùn)動(dòng)方向位置參數(shù)修正3D模型；4、最后利用HMM對(duì)各種肢體動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證識(shí)別結(jié)果。
[0010]本【具體實(shí)施方式】的原理為:采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)的人體動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)采集和處理人體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度信號(hào)來(lái)識(shí)別不同的人體動(dòng)作，響應(yīng)速度快，識(shí)別效果好。
[0011]本【具體實(shí)施方式】易于實(shí)現(xiàn)，原理簡(jiǎn)單，能夠通過(guò)較低的成本來(lái)達(dá)到快速的骨骼動(dòng)作識(shí)別，適用范圍廣，識(shí)別效果好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人機(jī)交互系統(tǒng)對(duì)人體骨骼的動(dòng)作識(shí)別方法，其特征在于它的動(dòng)作識(shí)別方法為:(I)、在人體關(guān)節(jié)處安裝無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器，采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)采集人體骨骼動(dòng)作信息；(2)、利用人體的膚色模型結(jié)合基于高斯模型的背景減除法等獲取每幀圖像中人體的四肢、肩部以及頭部區(qū)域的位置，利用這些位置信息建立人體3D模型；(3)、利用人體視頻圖像序列中各區(qū)域的運(yùn)動(dòng)方向位置參數(shù)修正3D模型；(4)、最后利用HMM對(duì)各種肢體動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證識(shí)別結(jié)果。
【專利摘要】一種人機(jī)交互系統(tǒng)對(duì)人體骨骼的動(dòng)作識(shí)別方法，它涉及人體骨骼動(dòng)作識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域。它的動(dòng)作識(shí)別方法為：在人體關(guān)節(jié)處安裝無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器，采用無(wú)線傳感器和加速度感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)采集人體骨骼動(dòng)作信息；利用人體的膚色模型結(jié)合基于高斯模型的背景減除法等獲取每幀圖像中人體的四肢、肩部以及頭部區(qū)域的位置，利用這些位置信息建立人體3D模型；利用人體視頻圖像序列中各區(qū)域的運(yùn)動(dòng)方向位置參數(shù)修正3D模型；最后利用HMM對(duì)各種肢體動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證識(shí)別結(jié)果。它易于實(shí)現(xiàn)，原理簡(jiǎn)單，能夠通過(guò)較低的成本來(lái)達(dá)到快速的骨骼動(dòng)作識(shí)別，適用范圍廣，識(shí)別效果好。
【IPC分類】G06K9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN104881658
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510321926
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】合肥市徽騰網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月12日