[發明專利]體感偵測方法

在審

• 申請號: 201410117979.0
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN104951736A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 方宗舟;羅業鑫;龐宗璧
• 申請（專利權）人: 珠海市安軒軟件有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F3/01
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 謝栒;張瑋

1.一種體感偵測方法，用于追蹤人體的至少一手部特征，其特征在于：包括下列步驟：

確認先前的一圖像區塊中的人手的一手掌掌心點、五根手指的各個指尖頂點的位置及所有手指對應的手指中線的位置；

在當前的一圖像區塊中，確認一組運動方向最一致的指尖頂點；

從確認出的該些指尖頂點在當前的該圖像區塊中與先前的該圖像區塊中的該些指尖頂點的個別位移，估算缺失的該至少一指尖頂點的位置；

修正經過估算出的該至少一指尖頂點所找出的一手掌掌心點的位置；及

當所有的該些指尖頂點及該手掌掌心點在多個圖像區塊中的位置變化為，除了對應拇指之外的所有指尖頂點皆往下運動，對應剩余四根手指的多個手指中線之間的夾角不斷縮小，對應拇指的該手指中線逐漸接近該手掌掌心點，且所有的該些指尖頂點變化為缺失時，辨識出人手的一合攏手勢。

2.如權利要求1所述的體感偵測方法，其特征在于：確認先前的一圖像區塊中的人手的一手掌掌心點、五根手指的各個指尖頂點的位置及所有手指對應的手指中線的位置更包括下列步驟：

辨識出多個圖像區塊的每個圖像區塊內的所有的候選的指尖邊緣線；

從每一該候選的指尖邊緣線計算出至少一手指邊緣方向；

比較每一手指邊緣方向與從該圖像區塊中獲得的一手指方向估計值，將與該手指方向估計值最接近的該至少一手指邊緣方向儲存作為一最佳手指方向，并將與該手指方向估計值最接近的該至少一手指邊緣方向對應的一手指長度估計值儲存作為一最佳手指長度；

依據該最佳手指方向及該最佳手指長度，在該些圖像區塊中判斷至少一候選的手指邊緣線；及

計算出該候選的指尖邊緣線上，具有到該候選的指尖邊緣線的兩端點連線的距離最大值的一點，并將此點作為一指尖頂點。

3.如權利要求2所述的體感偵測方法，其特征在于：確認先前的一圖像區塊中的人手的一手掌掌心點、五根手指的各個指尖頂點的位置及所有手指對應的手指中線的位置的步驟更包括下列步驟：

取得通過該指尖頂點、與該候選的指尖邊緣線的兩端點的連線垂直的一垂線，并將之作為一手指中線；及

取得對應拇指與中指的該些手指中線的交點，并將之作為一手掌掌心點。

4.如權利要求3所述的體感偵測方法，其特征在于：更包括下列步驟：

依據該手掌掌心點及其與對應拇指的該手指中線的一末端點的距離，將該手掌掌心點作為圓心、該手掌掌心點與對應拇指的該手指中線的該末端點的距離作為半徑所形成的圓辨識為一手掌。

5.如權利要求2所述的體感偵測方法，其特征在于：辨識出多個圖像區塊的每個圖像區塊內的所有的候選的指尖邊緣線的步驟更包括下列步驟：

在該些圖像區塊之每個圖像區塊中，辨識出所有的單向彎曲的曲線：及

在該些單向彎曲的曲線中，辨識出弧度對應圓心角接近π/2的至少一曲線，作為該候選的指尖邊緣線。

6.如權利要求5所述的體感偵測方法，其特征在于：在該些圖像區塊之每個圖像區塊中，辨識出所有的單向彎曲的曲線的步驟更包括下列步驟：

計算在該圖像區塊中的每個像點的梯度值及其梯度方向；

以坎尼(Canny)邊緣檢測運算元提取出該圖像區塊中多個圖像邊緣；及

對該些圖像邊緣之每個逐一判斷，當一圖像邊緣中的任意連續三點的梯度方向滿足梯度方向漸大或漸小的變化關系時，將該圖像邊緣辯識為一單向彎曲的曲線。

7.如權利要求2所述的體感偵測方法，其特征在于：從每一該候選的指尖邊緣線計算出至少一手指邊緣方向的步驟更包括下列步驟：

從該候選的指尖邊緣線的兩端點，將該手指長度估計值與從該圖像區塊中獲得的一手指方向估計值帶入一預定方程式，以在該圖像區塊中找出對應的多個像素點；及

從該些像素點的梯度方向的平均值計算出該至少一手指邊緣方向；

其中，該預定方程式為：

tan(D_finger)=(y-y_n)/(x-x_n)；

其中x∈{x_n,…,x_n+L_max×cos(D_finger)}，y∈{y_n,…,y_n+L_max×sin(D_finger)}，n∈{1,2}，D_finger代表該候選的指尖邊緣線的一端點的一預定切線方向，

L_max代表一預定手指最大長度，滿足下列關系：

L_max=W_estimate×max(R_L/W)，

W_estimate代表該候選的指尖邊緣線的兩端點之間的距離，max(R_L/W)為一預定值，代表指長與指寬比值的最大值，該指尖邊緣線的兩端點的座標為(X_n,y_n)(n∈{1,2})。