基于ZigBee和加速度传感器的手势识别研究.pdf

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1、第26卷第7期传感技术学报Vo1．26No．7CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS2013年7月Ju1．2013ResearchonGestureRecognitionBasedonZigBeeandAccelerationSensorDONGYuhua，SUNYanhui，XUGuokai，SONGPeng(1．CollegeofInformationandCommunicationEngineering，DalianNationalitiesUniversity，DalianLiaonin

2、g116600，China；2．CollegeofElectromechanicalandInformationEngineering，DalianNationalitiesUniversity，DalianLiaoning116600，China)Abstract：Withtheprogressofmanmachineinteraction，gesturerecognitionhasbeendevelopedflourishingly，Greatimportancehasbeencontinuouslyattachedtog

3、estureacquisitionsystembasedonmicrosensorduetoitswithoutspaceconstraints，however，thiskindofequipmenthashighlycomputationalcomplexity，largeamountofdatabutlowaccuracy．Inordertosolvetheseproblems，agesturesacquisitionsystembasedonMulti—accelerationsensorandZigBeenetwork

4、wasproposedinthispaper．Firstly，gestureinformationfromdifferentaxiesoforientationistobesendedtothereceivingendby6accelerationsensorlocatedinfivefingersandthebackofhand．Then．theinformationwillbefiltered，rounded，threshold-baseddetectedandjitterdetermined．Finally，ajudgm

5、entwillbemadethroughmodeltrainingandmatching．UsingHiddenMarkovModel(HMM)identificationalgorithm，thesystemisappliedtojudge10gesturesfrom0～9andmorethan98％recognitionrateisgotwithtwentyexperimenter．Atthesametime，AccountingtotheuseofZigBeenetwork，portabilityofthesystemh

6、asbeenfurtherstrengthened，whichwillbeofcertainvalueofreferenceforsubsequentstudiesofgesturerecognition．Keywords：gesturerecognition；accelerometer；HiddenMarkovModel(HMM)；ZigBeeEEACC：7300doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2013．07．013基于ZigBee和加速度传感器的手势识别研究水董玉华，孙炎辉，徐国凯，宋鹏(1．大连

7、民族学院信息与通信工程学院，辽宁大连116600；2．大连民族学院机电信息工程学院，辽宁大连116600)摘要：随着人机交互手段的进步，手势识别得到了蓬勃的发展。基于微传感器的手势采集系统由于不受空间的约束逐渐得到重视，但该类型设备计算复杂度高、数据量大并且准确性不高。针对这一问题文中提出了一种基于多加速度传感器和ZigBee网络的手势采集系统。利用位于手指和手背上的六个加速度传感器，将不同方向轴上的信息传送给接收端。接收端通过滤波取整、起始点检测、抖动判定、模型训练与模型匹配对动作者手势信息进行判决。系统利用隐马尔可夫(HM

8、M)模型识别算法，对0～9十个手势进行判断，在20位实验者中得到了98％以上的识别率，同时由于其使用了ZigBee网络，系统移植性也得到了进一步加强，对后续手势识别研究有一定的参考价值。关键词：手势识别；加速度传感器；隐马尔可夫模型；ZigBee中图分类号：TP391．4文献