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1、第25卷第12期北京理工大学学报Vol.25No.122005年12月TransactionsofBeijingInstituteofTechnologyDec.2005!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号,1001-0645(2005)12-1083-04基于穿戴视觉的人手跟踪与手势识别方法柳阳,贾云得(北京理工大学信息科学技术学院计算机科学工程系,北京100081)摘要,为了解决人与穿戴计算机的自然交互问题,提出了一种基于穿戴视觉的人手跟踪与手势识别方法.该方法以Icondens
2、ation算法为基础,综合利用穿戴视觉系统输出的深度和灰度信息进行人手跟踪,并引入了手势变换模型.该模型可以在几种预先定义的手势之间进行动态变换.实验结果表明,该方法可以有效地实现动态和复杂背景下的人手跟踪与手势识别,为穿戴计算机系统提供自然友好的手势交互途径.关键词,穿戴视觉;穿戴计算机;人手跟踪;手势识别中图分类号,TP391.4文献标识码,AHandTrackingandGestureRecognitionMethodBasedonWearableVisionLIUYang,JIAYun-de(DepartmentofComputerScienceandEngineering,Sc
3、hoolofInformationScienceandTechnology,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract,InordertosolvenaturalinteractiveproblemsbetWeenhumanandWearablecomputers,ahandtrackingandgesturerecognitionmethodbasedonWearablevisionisproposed.ThemethodisanextensionoftheIcondensationalgorithm,Whichi
4、ntegratestheshapeanddepthinformationprovidedbyaWearablevisionsystemforrobusthandtracking.Furthermore,gesturetransitionmodelisintroducedtorecognizegestures.ThemethodcanautomaticallysWitchbetWeenmultiplepre-definedgesturesinthetrackingloop.ExperimentalresultsshoWedthattheproposedmethodWorkedWellind
5、ynamicandcomplexbackground.Themethodcanprovidenaturalgesture-basedinterfacesforWearablecomputingsystems.Keywords,Wearablevision;Wearablecomputer;handtracking;gesturerecognition近年来计算机正由固定有形以计算机为中心互瓶颈的关键技术之一目前已有一些专为穿戴计的方式向可移动可穿戴无形化以人为中心的方算系统开发的手势接口1,2,然而,由于人的运动而式发展,穿戴计算(Wearablecomputing)技术的出引起的图像抖
6、动和光照变化,使得已有的大多数系现正是这种趋势的一种体现传统的键盘鼠标等设统无法稳定工作多视觉信息融合是一种有效地提备不便于在穿戴的条件下使用,因此,自然友好的交高算法鲁棒性的解决方案Isard等人利用互方式就成为穿戴计算重要的追求目标基于视觉Icondensation算法融合形状和肤色信息进行人手的手势跟踪和识别是最有希望突破穿戴计算系统交的鲁棒跟踪3,4但由于使用了,取得了很好的效果;收稿日期,20050401基金项目,国家自然科学基金资助项目(60473049)作者简介,柳阳(1978-),男,博士生;贾云得(1962-),男,教授,博士生导师,E-mail,yjiarbit.ed
7、u.cn.1084北京理工大学学报第25卷肤色信息,对光照变化比较敏感,相对而言,深度信向量和y坐标向量.如果对样条向量的变化不加任息对光照变化更具有鲁棒性.何限制,跟踪目标的表达常常会失去其物理含义,因作者以Icondensation算法为基础,融合穿戴视此,Blake等人定义了形状空间来进一步约束样条觉系统输出的灰度和深度信息进行人手跟踪,并在向量[4].形状空间状态向量x到样条向量g的线性原有运动模型的基础上引入了手势变换模型
