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《上海海事大学》 2005年
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基于边界信息的旋转不变静态手势识别算法研究

季浩勉  
【摘要】:手势识别的研究具有广阔的实际应用前景,具体表现在诸多方面如:对语音识别起着辅助作用;利用手势控制VR(Virtual Reality)中的智能化;机器人的示范学习;虚拟现实系统中的多模式接口;可以使聋哑人使用手语和正常人交流等。另外,手语的研究涉及到教育学、计算机图形学、机器人运动学、医学等多学科。 本文结合上海市自然科学基金资助课题“手势识别与手语合成”,从手势图像的预处理、手势的特征提取和手势的分类器设计等三方面研究了基于视觉的手势识别的识别算法。 在图像预处理阶段,我们先对手势图像进行灰度化处理,再用基于灰度的动态阀值的判别分析算法把灰度图像进行二值化,对二值化后的图像进行形态学操作,以得到最佳的二值化效果,最后通过轮廓跟踪得到手势轮廓。 在特征提取环节,我们提出了基于边界信息的特征描述—LCS(Localized Contour Sequence),这种方法中提取的特征有良好的旋转、大小和平移的不变性。 在分类器的设计上,我们用留一法将9套手势图像划分为8套设计集和1套测试集,再用DP匹配算法计算测试集中手势与设计集中手势的欧氏距离。 实验的结果证明了我们的方法是完全行之有效的,系统对测试集识别率一次为93%,二次可以达到96%。
【学位授予单位】:上海海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.4

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 冯志全;蒋彦;;手势识别研究综述[J];济南大学学报(自然科学版);2013年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 靳凯;基于轮廓信息的二维颅骨图像识别方法研究[D];山东科技大学;2007年
2 蒋彦;以鲁棒性为目标的手势识别方法及其应用研究[D];济南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁险峰,杨忠根;一种改进型麻点去除算法[J];哈尔滨工程大学学报;1997年01期
2 刘江华,陈佳品,程君实;用于人机交互的静态手势识别系统[J];红外与激光工程;2002年06期
3 王亚东,彭嘉雄,魏智;基于不变特征的区域相关技术[J];华中理工大学学报;1996年02期
4 刘江华,程君实,陈佳品;基于视觉的动态手势识别及其在仿人机器人交互中的应用[J];机器人;2002年03期
5 何海峰,王林泉,葛元;灰度图像中基于像素分布特征的人脸定位[J];计算机工程;2002年06期
6 朱俊青,王林泉,葛元;基于模板匹配的快速人脸定位[J];计算机工程;2002年09期
7 赵慧琳,王林泉,葛元;人脸图像定位与标准化算法[J];计算机工程;2003年22期
8 戴俊,葛元,王林泉;高阶NMI值的字母手势识别[J];计算机工程;2005年14期
9 方高林,高文,王春立,陈益强;基于SOFM/HMM模型的非特定人手语识别系统[J];计算机学报;2002年01期
10 王春立,高文,马继涌;面向大词汇量的实时连续中国手语识别系统[J];计算机学报;2002年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 苏九林;Hausdorff距离在手势识别中的运用[D];上海海事大学;2004年
2 殷涛;基于几何矩的手势识别算法[D];上海海事大学;2004年
3 郭兴伟;基于视觉的手势识别算法研究[D];上海海事大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 娄会东;肖强;;基于HDC提取关键点的手势识别算法[J];安阳工学院学报;2007年04期
2 丁海洋,阮秋琦;多尺度模型与矩描绘子相结合的手势识别算法[J];北方交通大学学报;2004年02期
3 曹菊英;赵跃龙;;一种驾驶员面部识别中眼睛定位算法[J];湘南学院学报;2007年05期
4 樊振萍;;人脸检测与识别技术综述[J];电脑知识与技术;2008年07期
5 杨阿妮;常丹华;;神经网络与马尔可夫模型的手势识别系统[J];电子测量技术;2010年04期
6 王晓琳;;基于计算机视觉的手势识别人机交互技术[J];硅谷;2009年19期
7 淦创;;基于3D体感技术的动态手势识别[J];光电技术应用;2012年04期
8 王艳;张奇志;;基于Kinect深度信息的手势识别[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2013年01期
9 王素立;郑小东;;基于主体外部轮廓的照片分割算法[J];信息技术;2006年09期
10 马凯;张崎;;基于结构分析的手势识别算法研究[J];信息技术;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 赵红怡;董经;;计算机智能乐谱识别及播放技术的研究[A];第十六届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2011年
2 贾换霞;吴建华;;人脸图像定位算法[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
3 杨筱林;姚鸿勋;;一种新的手势建模方法及其在手势识别中的应用[A];第一届中国情感计算及智能交互学术会议论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冯长建;HMM动态模式识别理论、方法以及在旋转机械故障诊断中的应用[D];浙江大学;2002年
2 朱方文;基于LAP方法的机器人灵巧手控制[D];上海大学;2005年
3 赵其杰;服务机器人多通道人机交互感知反馈工作机制及关键技术[D];上海大学;2005年
4 王修晖;面向多投影显示墙的画面校正与三维交互技术研究[D];浙江大学;2007年
5 刘晓翔;光学乐谱识别技术研究与实现[D];西北工业大学;2006年
6 王丽敏;计算智能改进方法及其在金融与环境领域中的应用[D];吉林大学;2007年
7 周航;基于计算机视觉的手势识别系统研究[D];北京交通大学;2008年
8 张颖;基于群集智能模式识别方法的研究[D];大连理工大学;2008年
9 解迎刚;基于人工心理的智能化E-Learning系统研究[D];北京科技大学;2007年
10 顾立忠;基于表观的手势识别及人机交互研究[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘萍萍;灾难现场人手部分检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 杨青;手势识别技术的研究[D];大连理工大学;2010年
3 吴铮;手势驱动的虚拟演奏系统的研究[D];昆明理工大学;2009年
4 段宏湘;序列图像中动态手势跟踪与建模方法研究[D];兰州理工大学;2011年
5 翁汉良;基于单目视觉的手势识别算法的研究与实现[D];广东工业大学;2011年
6 魏朝龙;手势建模算法研究及其应用[D];广东工业大学;2011年
7 董静远;复杂背景下的手势分割方法研究[D];华南理工大学;2011年
8 张雨滋;迎宾机器人人机界面设计与研究[D];山东大学;2011年
9 檀林欣;基于立体视觉的手形手势识别研究[D];安徽大学;2011年
10 邬大鹏;基于视觉的手势识别及人机交互研究[D];南京航空航天大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 路凯;李小坚;周金祥;;基于肤色和边缘轮廓检测的手势识别[J];北方工业大学学报;2006年03期
2 江立;阮秋琦;;基于神经网络的手势识别技术研究[J];北京交通大学学报;2006年05期
3 柳阳;贾云得;;基于穿戴视觉的人手跟踪与手势识别方法[J];北京理工大学学报;2005年12期
4 刘法旺;丁刚毅;李善青;徐一华;;基于ICONDENSATION算法的人手跟踪与手势识别算法[J];北京理工大学学报;2007年12期
5 覃文军;吴成东;赵姝颖;陈硕;;基于傅立叶描述子-BP神经网络的手势识别方法[J];东北大学学报(自然科学版);2009年09期
6 任海兵,祝远新,徐光,林学,张哓平;基于视觉手势识别的研究—综述[J];电子学报;2000年02期
7 黄勇,王建国,黄顺吉;一种SAR图像的自动匹配算法及实现[J];电子与信息学报;2005年01期
8 宋宏伟;林子清;孙雁;孙尔玉;李一吉;段坤昌;;用判别函数对一块颅骨性别差异的研究[J];中国法医学杂志;1992年01期
9 杜 威,李 华;基于单目视觉的手势识别系统[J];工程图学学报;2000年03期
10 王泓;利用计算机进行颅骨重要特征初定位的算法研究[J];广东公安科技;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 马赓宇;基于HMM的时间序列聚类与识别[D];清华大学;2004年
2 刘进;不变量特征的构造及在目标识别中的应用[D];华中科技大学;2004年
3 冯志全;运动人手的三维跟踪方法研究[D];山东大学;2006年
4 周航;基于计算机视觉的手势识别系统研究[D];北京交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵亚飞;基于视觉的手势识别技术研究[D];浙江大学;2011年
2 何阳清;基于几何特征的手势识别算法研究[D];上海海事大学;2004年
3 朱笃涛;结构分类的手势识别算法研究[D];上海海事大学;2004年
4 苏九林;Hausdorff距离在手势识别中的运用[D];上海海事大学;2004年
5 戴俊;基于图像高阶NMI值的手势识别算法研究[D];上海海事大学;2004年
6 殷涛;基于几何矩的手势识别算法[D];上海海事大学;2004年
7 郭兴伟;基于视觉的手势识别算法研究[D];上海海事大学;2003年
8 余传义;实时手势识别在人机交互中的应用[D];上海海事大学;2005年
9 曾祥堃;手形特征与运动轨迹相结合的动态手势识别[D];上海海事大学;2005年
10 王茂吉;基于视觉的静态手势识别系统[D];哈尔滨工业大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张毅;刘钰然;罗元;;基于视觉的手势识别方法及其在数字信号处理器上的实现[J];计算机应用;2014年03期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王延江,袁保宗;多模态人机交互中基于笔输入的手势识别[J];北方交通大学学报;2001年02期
2 彭嘉雄;图象的二值化与边缘抽取技术[J];电信科学;1986年10期
3 任海兵,祝远新,徐光,林学,张哓平;基于视觉手势识别的研究—综述[J];电子学报;2000年02期
4 杜 威,李 华;基于单目视觉的手势识别系统[J];工程图学学报;2000年03期
5 杨静,丘江,王岩飞,刘波;线性不变矩及其在图象识别中的应用算法研究[J];光子学报;2003年03期
6 王亚东,彭嘉雄,魏智;基于不变特征的区域相关技术[J];华中理工大学学报;1996年02期
7 王林泉;;关于手写汉字识别的研究[J];计算机研究与发展;1987年07期
8 王春立,高文;具有不同数目状态结点的HMMs在中国手语识别中的应用[J];计算机研究与发展;2001年01期
9 王涛,刘文印,孙家广,张宏江;傅立叶描述子识别物体的形状[J];计算机研究与发展;2002年12期
10 刘江华,程君实,陈佳品;基于视觉的动态手势识别及其在仿人机器人交互中的应用[J];机器人;2002年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 黄柏林;基于边界特征的人脸识别[D];上海海运学院;2002年
2 赵慧琳;奇异值分解的人脸识别算法[D];上海海运学院;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐燕,怀进鹏,王兆其;手势数据挖掘及挖掘结果的可视化[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年04期
2 张良国,吴江琴,高文,姚鸿勋;基于Hausdorff距离的手势识别[J];中国图象图形学报;2002年11期
3 王延江,袁保宗;多模态人机交互中基于笔输入的手势识别[J];北方交通大学学报;2001年02期
4 刘江华,陈佳品,程君实;用于人机交互的静态手势识别系统[J];红外与激光工程;2002年06期
5 曾芬芳,王颖,黄国建,王善炯;基于模糊神经网络的手势识别[J];小型微型计算机系统;2000年07期
6 王亚利,周又玲;基于弹性图匹配的静态手势识别[J];现代计算机;2004年12期
7 江冬梅;吴晓娟;;基于肤色和特征相似度映射手势识别算法[J];电子测量技术;2004年02期
8 葛元,郭兴伟,王林泉;傅立叶描述子在手势识别中的应用[J];计算机应用与软件;2005年06期
9 曾芬芳,王建华,别小川,袁野;基于神经网络的手势识别[J];机器人;1999年01期
10 郭兴伟,葛元,王林泉;基于形状特征的字母手势的分类及识别算法[J];计算机工程;2004年18期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙超;冯志全;李扬;张明敏;张文杰;潘志庚;;基于手势识别的人机交互综述[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
2 杨青;陈喆;;一种用于手势识别系统的指尖检侧方法[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年
3 陈文;夏晓;王晓东;;基于优化DTW算法的智能终端手势识别[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【poster】[C];2011年
4 吴昀蓁;王祎;樊新;王立功;;基于单目视觉的手势识别跟踪算法研究与实现[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【oral】[C];2011年
5 杨筱林;姚鸿勋;;一种新的手势建模方法及其在手势识别中的应用[A];第一届中国情感计算及智能交互学术会议论文集[C];2003年
6 张凯;余新国;;基于Kinect开发用于幼儿教育的手势识别[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【poster】[C];2011年
7 祝远新;徐光佑;黄浴;林学;俞志和;;一个基于表观的孤立手势识别系统[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年
8 施教芳;赵鹤鸣;;基于节点对BP网络的数据手套手势识别[A];苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)[C];2010年
9 王新宇;孙冠;韩冬;张婷;;基于一种改进神经网络的数据手套手势识别[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 耿磊;吴晓娟;彭彰;;基于方向直方图和神经网络的手势识别[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 肖思思;TCL新型数字家电可进行手势识别[N];中国税务报;2007年
2 马田;明天移动生活——手机万能化[N];市场报;2006年
3 实习生 刘刚;机器人何时走入寻常百姓家?[N];科技日报;2009年
4 清水;用户界面走向下一代[N];计算机世界;2004年
5 马田;未来手机的能耐越来越大[N];大众科技报;2007年
6 电脑商报记者 张林才;JDSU推动人机交互革命[N];电脑商报;2010年
7 李金良;打手势实现遥控 遥控器时代即将终结[N];民营经济报;2008年
8 温雪晨 编译;别让科技俘虏你[N];计算机世界;2010年
9 本报记者 孟祥初;让移动应用更“有趣”[N];通信产业报;2010年
10 本报记者 陈丹;把每个工人都变成工程师[N];科技日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张凯;融合深度数据的人机交互手势识别研究[D];华中师范大学;2013年
2 赵章琰;表面肌电信号检测和处理中若干关键技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 曹雏清;面向多方式人际交互的肢体动作识别研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
4 周航;基于计算机视觉的手势识别系统研究[D];北京交通大学;2008年
5 齐苏敏;序列图像中手势跟踪与识别技术的研究[D];苏州大学;2008年
6 杨端端;手写虚拟汉字识别研究及其在多通道短信交互系统中的应用[D];华南理工大学;2007年
7 方贵盛;面向概念表达的计算机辅助草绘设计关键技术研究[D];浙江大学;2007年
8 冯志全;运动人手的三维跟踪方法研究[D];山东大学;2006年
9 顾立忠;基于表观的手势识别及人机交互研究[D];上海交通大学;2008年
10 丁展;基于手绘的交互方式与三维建模研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨青;手势识别技术的研究[D];大连理工大学;2010年
2 王兴华;智能教室手势识别算法研究及交互原型系统设计[D];西安电子科技大学;2009年
3 邬大鹏;基于视觉的手势识别及人机交互研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 姜丽;复杂背景下基于表观模型的手势识别研究[D];东北大学;2009年
5 陈帮民;手势追踪研究与手势识别应用平台实现[D];中山大学;2011年
6 杨明华;手势识别技术的应用研究[D];东华大学;2012年
7 邹燕平;基于单目视觉的手势识别技术研究[D];大连理工大学;2012年
8 蒙兴宝;基于运动轨迹的手势识别研究及应用[D];北京化工大学;2012年
9 张建忠;基于概率矩阵模型的手势识别研究[D];燕山大学;2013年
10 邓瑞;用于3D场景视频会议的手势识别系统的研究与实现[D];上海交通大学;2013年
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