机器人交互视觉中的多手势判断模型仿真.pdf

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1、第33卷第7期计算机仿真2016年7月文章编号：1006—9348(2016)07—0410—04机器人交互视觉中的多手势判断模型仿真赵硕(齐齐哈尔大学，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要：在对机器人交互视觉中的多手势判断建模优化的研究中，对一些多手势一起判断的过程需要快速的聚焦关键手势区域。由于采用当前的算法在建立机器人交互视觉中的多手势判断模型时，缺少快速聚焦过程，导致对多手势识别的训练的过程较为复杂，存在判断能力差的问题。提出改进光流场算法的机器人交互视觉中的多手势判断建模方法。上述方法先利用采集设备获取多

2、手势图像，融合于Ycbcr皮肤颜色模型，对手势区域进行分割，并利用光流场算法计算相邻帧图像间兴趣块的像素灰度差的总和，将计算的结果作为两帧图像问的光流场，利用主分量分析对获取的光流场进行降维去噪排序，在光流场序列中提取特征值较大的维构建多手势特征空间，以光流场列向量在多手势特征空间上的投影系数与手掌中心位置组成的混合观察向量为基础，组建机器人交互视觉中的多手势判断模型，仿真结果表明，改进光流场算法的机器人交互视觉中的多手势判断建模方法识别精确度高，鲁棒性强。关键词：多手势识别；光流场；手势分割中图分类号：TP3

3、91文献标识码：BSimulationofMultiGestureJudgmentModelinRobotInteractiveVisionZHA0Shuo(OiqillarUniversity，HeilongjiangQiqihar161006，China)ABSTRACT：Inthepaper，amodelingmethodwasproposedtojudgethemultigestureinrobotinteractivevisionbasedOilimprovedopticalflowfielda190

4、ri岫．Inthemethod，anacquisitiondeviceWasusedtoobtainthemultigestureimagefirstlyandintegratedtoYCberskincolormodel．ThensegmentationofthegestureregionWascarriedout，andtheopticalflowfieldalgorithmwasusedtocalculatethesumofthepixels’graydifferenceoftheinterestedbl

5、ockbetweenconsecutiveframeimages．Theresultsofthecalculationwereusedastheopticalflowfieldbetweentwoframeimages．PrincipalcomponentanalysisWasusedtoreducedimensionandranktheobtainedopticalflowfield．Intheopticalflowfieldsequence，thedimensionofthelargerfeatureval

6、ueWasextractedtoestablishmultigesturefea—turespace．Basedonthehybridobservationvectorformedbytheprojectioncoefficientofthecolumnvectoroftheop—ticalflowfieldinmultigesturefeaturespaceandthecenterofthepalm，multigesturejudgmentmodelofrobotinter-activevisionWasfo

7、rmed，Thesimulationresultsshowthatthemodelingmethodhashigherrecognitionaccuracyandstrongerrobustness．KEYWORDS：Multigesturerecognition；Opticalflowfield；Gesturesegmentation1引言随着计算机科技技术水平的不断提升，机器人交互技术在机器人的研究领域中逐渐占据了主导的地位，其中手势识别是人机交互中的一个重要组成部分¨。31。人机交互中的手势识别就是将人(

8、手和胳膊)的运动轨迹引入人机交互的接口中，是实现与机器人交互的重要前提H“。但人手的变化较为多样，而现有的手势识别方法难以识别连续性的手势姿态。在这种状态下，如何精确的完成机器人交互视觉中的多手势判别，成为了该领域亟待解决的主要问题，而机器人交收稿日期：2015—06—19修回日期：2015-10-12---——410·--——互视觉中的多手势判断建模方法可以依据手势中心点的轨迹对多手