[發(fā)明專利]基于用戶任務的手勢識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510045000.8
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN104615984B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 何漢武;楊賢;吳悅明;陳和恩;梁劍斌
• 申請（專利權）人: 廣東工業(yè)大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司44001
• 代理人: 黃培智

技術領域

本發(fā)明涉及人機交互技術領域，特別是涉及一種基于用戶任務的手勢識別方法。

背景技術

手勢是人類表達非語言類的意圖感知的主要載體，隨著科技的發(fā)展，對于手勢識別的研究越來越熱門。

目前對手勢識別的研究主要以手勢檢測、捕捉、跟蹤等為主，研究者們總是力求準確的識別出用戶的每一個手勢，盡量真實的還原與展現(xiàn)在智能設備上，想以此提高人機交互的真實性。

然而，用戶在與智能設備的交互中，有些手勢是無意圖、無目的，按照當前對手勢的研究并不能區(qū)分出這些無意圖的手勢，這無疑會給手勢識別系統(tǒng)增加過多的處理數(shù)據(jù)，使原本已經(jīng)很復雜的算法及處理過程更加冗雜，勢必會造成處理效率低下；更為嚴重的是，這些無意圖手勢還可能造成交互設備的誤反饋、誤操作，導致手勢識別的準確性大大降低，用戶體驗降低。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種基于用戶任務的手勢識別方法，以根據(jù)產(chǎn)品功能劃分用戶與產(chǎn)品交互手勢的意圖和目的，由此把用戶無意識的手勢操作區(qū)分出來，減少手勢識別中需要檢測和處理的數(shù)據(jù)，從而提高手勢識別的效率和準確率。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案如下：

基于用戶任務的手勢識別方法，包括：

步驟A、獲取交互對象；

步驟B、窮舉所述交互對象的所有操作，并提取每個操作的手勢特征向量，形成手勢集知識庫；

步驟C、把用戶執(zhí)行所述交互對象的功能時從初始狀態(tài)到結束狀態(tài)的操作按順序連接起來，形成用戶任務，并將全部用戶任務集成為用戶任務表；

步驟D、檢測并跟蹤用戶手勢與所述交互對象的交互行為，跟所述手勢集知識庫中的手勢特征向量對比：

子步驟D1，當?shù)贜個用戶手勢與所述手勢集知識庫中的手勢特征向量匹配時，則執(zhí)行第N個用戶手勢命令，其中N為自然數(shù)；

子步驟D2，當?shù)贜+1個用戶手勢也與所述手勢集知識庫中的手勢特征向量匹配時，則判斷第N+1個用戶手勢和第N個用戶手勢是否屬于同一個用戶任務里面按照順序且連接的兩個用戶手勢，如果是，則執(zhí)行第N+1個用戶手勢命令。

在子步驟D2中，如果第N+1個用戶手勢和第N個用戶手勢不屬于同一個用戶任務里面按照順序且連接的兩個用戶手勢，則根據(jù)第N+1個用戶手勢改進所述交互對象的執(zhí)行方式，獲得改良設計的交互對象。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

第一，預先設定產(chǎn)品各項功能對應的用戶任務，得到用戶任務表。由于基于用戶任務的手勢識別方法能夠在具有主觀性，隨意性，模糊性的手勢中分離出有意義的手勢，過濾掉大量的無意義手勢，從而大為減少了需要檢測和處理的手勢數(shù)據(jù)，提高手勢識別的效率和準確率；

第二，能夠根據(jù)用戶用目的明確但操作方式與產(chǎn)品設計不符的手勢，獲知用戶表達出來的對產(chǎn)品的預期，由此改進產(chǎn)品設計，使產(chǎn)品更貼近用戶需求和預期，提升產(chǎn)品的用戶接收度以及用戶體驗；

第三，一定程度上預測用戶行為，通過設定好的用戶任務，當用戶執(zhí)行某個操作時，判斷這個操作存在哪個用戶任務中，從而知道用戶下一步可能的操作，能提高交互對象對手勢作出反饋的速度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的步驟流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例中執(zhí)行煮食的用戶任務的用戶手勢指令序列圖；

圖3(a)是本發(fā)明實施例中抓取物體的手勢示例圖；

圖3(b)是本發(fā)明實施例中旋轉物體的手勢示例圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

實施例

如圖1，基于用戶任務的手勢識別方法，包括

步驟A、獲取交互對象；

步驟B、窮舉所述交互對象的所有操作，并提取每個操作的手勢特征向量，形成手勢集知識庫；

步驟C、把用戶執(zhí)行所述交互對象的功能時從初始狀態(tài)到結束狀態(tài)的操作按順序連接起來，形成用戶任務，并將全部用戶任務集成為用戶任務表；

步驟D、檢測并跟蹤用戶手勢與所述交互對象的交互行為，跟所述手勢集知識庫中的手勢特征向量對比：

子步驟D1，當?shù)贜個用戶手勢與所述手勢集知識庫中的手勢特征向量匹配時，則執(zhí)行第N個用戶手勢命令，其中N為自然數(shù)；