[發明專利]一種基于手勢圖像的處理方法及處理裝置

有效

• 申請號: 201310387253.4
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103544472B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 陳永灑;邵詩強;施建華
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開了一種基于手勢圖像的處理方法及處理裝置，處理方法包括：A、獲取手勢圖像，并對手勢圖像進行二值化處理得到手部二值圖像；B、對手部二值圖像進行去噪處理以及連通域判別處理，提取手部邊界圖像、并在手部邊界線上識別出手指的指尖點；C、在手部邊界線上提取與當前指尖點前、后均相隔預設點數的前參考點和后參考點，基于所述前參考點、后參考點及當前指尖點計算手指的方向；本發明實現簡單，避免了手指形狀變化導致的誤判斷，能快速有效地提取手指的指向信息，為后續的手勢識別提供了有用的數據，提高了準確性。

技術領域

本發明涉及數字圖像處理、機器視覺技術領域，特別涉及一種基于手勢圖像的處理方法及處理裝置。

背景技術

目前用手來實現人機交互比鍵盤、鼠標等媒介更自然流暢、更方便；其原理為機器對手的解析，如手的形狀、手在空間的位置，手的姿態等。在基于圖像處理技術執行一些手勢跟蹤識別任務時，常常需要將圖像中的手指部分分割出來，并提取出各個手指的方向信息。

現有的手勢識別先將采集的彩色圖像轉換成二值圖像并去噪；再依據曲率變化的特性來識別手指指尖。但是在實際操作時，由于手指的靈活變化產生多種手勢，彎曲或握拳時凸出的指關節會被誤判為指尖，使識別結果容易出錯且能識別的手勢有限，導致手指分割出錯；同時也導致在檢測時難以估計出每根手指的準確方向。

因而現有技術還有待改進和提高。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本發明的目的在于提供一種基于手勢圖像的處理方法及處理裝置，以解決現有技術手指方向估計不夠準確的問題。

為了達到上述目的，本發明采取了以下技術方案：

一種基于手勢圖像的處理方法，其包括：

A、獲取手勢圖像，并對手勢圖像進行二值化處理得到手部二值圖像；

B、對所述手部二值圖像進行去噪處理以及連通域判別處理，提取手部邊界圖像、并在手部邊界線上識別出手指的指尖點；

C、在手部邊界線上提取與當前指尖點前、后均相隔預設點數的前參考點和后參考點，基于所述前參考點、后參考點及當前指尖點計算手指的方向。

所述的基于手勢圖像的處理方法中，所述步驟B還包括：在所述手部邊界線上識別出手指間連接處的指間凹點；

在所述步驟C之后還包括：

D、提取與當前指尖點最近的指間凹點，由該指間凹點發射出與所述指尖點對應的方向線垂直相交的分割線，由該分割線在手部邊界圖像上分割出單根手指。

所述的基于手勢圖像的處理方法中，所述步驟A具體包括：

A1、在紅外光源的照射下由紅外攝像頭拍攝用戶的手部、獲取紅外手勢圖像；

A2、判斷所述紅外手勢圖像上當前像素點的灰度是否大于預設灰度閾值：若大于，則標識該像素點為前景物體像素點；否則，標識該像素點為背景像素點；

A3、重復步驟A2判斷所述紅外手勢圖像上的所有像素點后，獲得手部二值圖像。

所述的基于手勢圖像的處理方法中，在所述步驟B中，對所述手部二值圖像進行去噪處理，提取手部邊界圖像具體包括：

B1、對所述手部二值圖像進行形態學開運算和閉運算去噪；

B2、對去噪后的手部二值圖像進行連通域判別，保留手部區域；

B3、對僅含手部區域的手部二值圖像進行形態學腐蝕，并將腐蝕前的圖像與腐蝕后的圖像相減，獲得手部邊界圖像。

所述的基于手勢圖像的處理方法中，在所述步驟B中，在手部邊界線上識別出手指的指尖點和手指間連接處的指間凹點具體包括：