基于单目视觉的手语识别系统研究

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1、《為辦蛛堯？＾皮ＧｕａｎｇＤｏｎｇＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅ巧ｊｔｙ硕±学位论文基于单目视觉的手语识别系统研究ＳＵｉｄｙｏｆ化ｅＳｉｎＬａｎｕａｅ民ｅｃｏｎｉｔｉｏｎＳｓ１：ｅｍｇｇｇｇｙＢａｓｅｄｏｎＭｏｎｏｃｕｌａｒＶｉｓｉｏｎ作者罗远峰＼．＼导师姓名职称彭平教授学科专业名称系统理论所在学院计算机科学学院Ｖ学生类别全日制囚在职□论文提交日期２０１６年６月—－’－．．＇一—－＊

2、－Ｃ■－＇？＊？．＇Ｉ＇．■■．■、－、、－－—．＊．？■．．．－？．StudyoftheSignLanguageRecognitionSystemBasedonMonocularVisionByLuoYuanfengADissertationSubmittedtoGuangDongPolytechnicNormalUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementFortheMasterdegreeJune，2

3、016广东技术师范学院学位论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加Ｗ标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体己经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。本人愿意承担因本学位论文引发的一切相关责任。学位论文作者签名：私ｋ年月Ｆ日广东技术师范学院学位论文使用授权声明本学位论文作者及导师完全了解广东技术师范学院有关保留、使用学位论文的规定，

4、目：Ｐ学校有权保留和向有关部口、机构或单位送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅巧借阅，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意广东技术师范学院将本人的学位论文提交清华大学中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容，并不收取包括文章著作权使用费在内的任何费用。＇□＾年＾开□保密（月）（保密的学位论文在解密后适用本授权。）Ａ学位论文作者签名：也导师签名：Ｔ今气寻）／＾年＾月Ｆ曰＞／年月知

5、曰公口／《中图分类号TP39学校代码10588UDC004.8密级公开硕士学位论文基于单目视觉的手语识别系统研究StudyoftheSignLanguageRecognitionSystemBasedonMonocularVision作者罗远峰导师姓名职称彭平教授申请学位理学硕士所在学院计算机科学学院学科专业名称系统理论研究方向信息系统工程答辩委员会主席汤庸评阅人2016年06月摘要基于单目视觉的手语识别技术，无需附加任何的辅助设备作为输入，直接通过摄像头采集的图像进行识别，是一种自然、直观的交互方式。

6、手语识别系统的研究能够切实帮助聋哑人改善学习、生活和工作环境，同时能够创建一种自然、和谐的人机交互方式，从而推动计算机视觉领域的发展，是一个具有重大意义的研究课题。本文在国内外手语识别研究的基础上，对基于单目视觉的图像预处理、手势检测定位、手势跟踪、手势特征提取及手语识别进行了研究。具体研究工作如下：（1）针对HsuR.L的光线补偿算法在光照较暗的情况下容易将肤色作为“参考白”的缺陷，在算法中增加补偿判断条件及降低补偿强度来改善肤色分割效果，并通过实验验证了该方法的有效性。（2）融合肤色检测和二值化算法，以

7、减少遍历图像的次数和读写像素的时间。提出一种基于YCgCr与YCgCb肤色模型的手势检测方法，利用三帧差法检测运动目标区域与肤色检测的质心距离来求出手势轮廓，并通过实验验证该方法在不同光照、环境下手势定位效果。（3）在双手的检测与定位中，提出了一种基于人体结构的双手定位方法。该方法根据人脸将图像划分为四个候选区域，排除A、B区域的干扰，在C、D区域分别检测右手和左手，通过缩小图像检测区域来提高算法的执行效率。（4）针对CamShift算法存在目标跟踪错误和目标丢失的缺陷，提出一种基于肤色模型和CamShif

8、t的手势跟踪方法。该方法通过手势轮廓质心与CamShift跟踪窗口质心来跟踪目标，并进行实验验证跟踪效果。另外，给出一种双手跟踪的实现方法和具体流程。（5）研究了基于SURF-BoW特征的手语识别，建立中国手指语图像库，实现了能够实时从摄像头采集图像，手势分割、手势跟踪和识别的手语识别系统。关键词：单目视觉；肤色分割；手势跟踪；手语识别；分类号：TP39IAbstractSignlanguagerecogniti