[發明專利]手形手勢識別裝置、識別方法及含該方法程序的記錄媒體

有效

• 申請號: 00118340.0
• 申請日: 2000-06-08
• 公開（公告）號: CN1276572A
• 公開（公告）日: 2000-12-13
• 發明（設計）人: 今川和幸;松尾英明;豬木誠二;呂山
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社;郵政省通信總合研究所
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G09B21/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 趙國華

1.一種手形手勢識別裝置，為對光學讀取手段所取得的手的圖像(以下稱為輸入手圖像)進行手形和手勢識別的裝置，其特征在于，包括：

輸入預先對種種形狀和姿勢的手進行攝像得到的多個圖像，并分別生成該圖像消除手腕區域后預先確定的圖像形態(手的方向、圖像的大小、圖像的亮度)經過歸一化的手形圖像的第一手圖像歸一化手段(11)；

將上述手形圖像和與該手形圖像相關的形狀信息和姿勢信息一起分別存儲的手形圖像信息存儲手段(12A)；

進行本征空間法的解析，根據所述手形圖像分別計算本征值和本征向量的本征空間計算手段(13)；

存儲所述本征向量集合的本征向量存儲手段(14)；

將所述手形圖像投影至以所述本征向量為基底的本征空間，分別求得該本征空間內投影座標，并存儲于所述手形圖像信息存儲手段(12A)的第一本征空間投影手段(15)；

將所述輸入手圖像輸入，生成該輸入圖像消除手腕區域后按與所述手形圖像為同類圖像形態那樣經過歸一化的輸入手形圖像的第二手圖像歸一化手段(21)；

將所述輸入手形圖像投影至以所述本征向量為基底的本征空間，求得該本征空間內投影座標的第二本征空間投影手段(22)；

分別比較所述第二本征空間投影手段(22)求得的所述投影座標和所述手形圖像信息存儲手段(12A)存儲的所述投影座標，求得與所述輸入手形圖像最為接近的所述手形圖像的手形圖像選擇手段(23)；以及

從所述手形圖像信息存儲手段(12A)當中取得并輸出所述最為接近的手形圖像的所述形狀信息和所述姿勢信息的形狀·姿勢輸出手段(24)。

2.一種手形手勢識別裝置，為對光學讀取手段所取得的手的圖像(以下稱為輸入手圖像)進行手形和手勢識別的裝置，其特征在于，包括：

輸入預先對種種形狀和姿勢的手進行攝像得到的多個圖像，并分別生成該圖像消除手腕區域后預先確定的圖像形態(手的方向、圖像的大小、圖像的亮度)經過歸一化的手形圖像的第一手圖像歸一化手段(11)；

將上述手形圖像和與該手形圖像相關的形狀信息和姿勢信息一起分別存儲的手形圖像信息存儲手段(12B)；

進行本征空間法的解析，根據所述手形圖像分別計算本征值和本征向量的本征空間計算手段(13)；

存儲所述本征向量集合的本征向量存儲手段(14)；

將所述手形圖像投影至以所述本征向量為基底的本征空間，分別求得該本征空間內投影座標，并存儲于所述手形圖像信息存儲手段(12B)的第一本征空間投影手段(15)；

通過群集分析分別將所述投影座標分組，求得各所述手形圖像屬于哪一群集并存儲于所述手形圖像信息存儲手段(12B)，并求得與各群集相關的統計信息的群集分析手段(16、18)；

將所述統計信息與相應的群集一起分別存儲的群集信息存儲手段(17A、17B)；

將所述輸入手圖像輸入，生成該輸入圖像消除手腕區域后按與所述手形圖像為同類圖像形態那樣經過歸一化的輸入手形圖像的第二手圖像歸一化手段(21)；

將所述輸入手形圖像投影至以所述本征向量為基底的本征空間，求得該本征空間內投影座標的第二本征空間投影手段(22)；

分別比較所述第二本征空間投影手段(22)求得的所述投影座標和所述群集信息存儲手段(17A、17B)存儲的所述統計信息，求得最為接近的群集的最近似群集判別手段(25)；

分別比較屬于所述最近似群集的所述手形圖像和所述輸入手形圖像，求得與該輸入手形圖像最為接近的所述手形圖像的圖像比較手段(26、27)；以及

從所述手形圖像信息存儲手段(12B)當中取得并輸出所述最為接近的手形圖像的所述形狀信息和所述姿勢信息的形狀·姿勢輸出手段(24)。

3.如權利要求2所述的手形手勢識別裝置，其特征在于，圖像比較手段(26、27)包括下列構成：

比較屬于所述最近似群集判別手段(25)求得的群集的所述手形圖像和所述第二手圖像歸一化手段(21)生成的所述輸入手形圖像時，按同一群集內的同一形狀對所述手形圖像進行分組的同一形狀分類手段；

求得表現所述分組的統計量的形狀分組統計量計算手段；以及

計算所述輸入手形圖像和所述統計量之間距離，輸出屬于最為接近分組的形狀的最近似形狀判別手段。