[發(fā)明專利]基于觸摸板的動態(tài)手勢識別算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010861368.2
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112114666A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 林碧云;胡倫庭;李林峰;周云波
• 申請（專利權）人: 武漢海微科技有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06K9/00
• 代理公司: 武漢泰山北斗專利代理事務所(特殊普通合伙) 42250
• 代理人: 程千慧

本發(fā)明涉及一種基于觸摸板的動態(tài)手勢識別算法，本發(fā)明的方法主要包括以下：1、采集手勢有效坐標點；使用相鄰兩個坐標點生成向量，記錄向量v_t的模和角度；2、判斷手勢是否為劃圓，若是則確定手勢方向，并輸出手勢結果，否則等待手離開觸摸板后，將相同方向的向量合并，模進行累加，得到多個不同方向的向量集合；將向量集合與預設手勢數(shù)據(jù)庫中的手勢進行匹配，得到可以匹配成功的多個對應的手勢，并計算每個手勢的對應的向量的總模長，計算每個手勢出現(xiàn)的概率，找到出現(xiàn)概率最大的手勢并輸出手勢結果。本發(fā)明的方法簡單，計算量小，方便移植到小型嵌入式系統(tǒng)中，可在手未離開觸摸板時對圓形手勢進行實時輸出。

技術領域

本發(fā)明涉及于手勢識別算法領域，具體涉及一種基于觸摸板的動態(tài)手勢識別算法。

背景技術

目前的基于觸摸板的手勢識別算法多采用模板匹配的方式進行識別，該方法計算較為復雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種基于觸摸板的動態(tài)手勢識別算法。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：

基于觸摸板的動態(tài)手勢識別算法，包括以下步驟：

步驟1、采集手勢有效坐標點；

步驟2、使用相鄰兩個坐標點生成向量，記錄向量v_t的模和角度，其中t為向量的序號，t為自然數(shù)；

步驟3、判斷手勢是否為劃圓，根據(jù)相鄰兩個向量v_t和v_t-1的角度差判斷手勢的轉動方向，判斷連續(xù)n組的相鄰兩個向量的轉動方向是否相同，若是且n＞5，則判斷手勢在劃圓，轉到步驟4，否則判斷手勢沒有劃圓，轉到步驟5；

步驟4、計算質心坐標，根據(jù)質心坐標和當前手勢坐標確定手勢是順時針還是逆時針方向，并輸出手勢結果；

步驟5、等待手離開觸摸板后，將相同方向的向量合并，模進行累加，得到多個不同方向的向量集合；

步驟6、去掉向量集合中長度小于閾值的向量，閾值為整個手勢的長度值的一定比例；

步驟7、將向量集合與預設手勢數(shù)據(jù)庫中的手勢進行匹配，得到可以匹配成功的多個對應的手勢，并計算每個手勢的對應的向量的總模長；

步驟8、計算每個手勢出現(xiàn)的概率，找到出現(xiàn)概率最大的手勢并輸出手勢結果。

進一步的，所述步驟1中，確定第一個坐標點為有效坐標點，計算相鄰前后兩個坐標點的直線距離，若兩個坐標點的直線距離＜預設閾值，則丟棄后一個坐標點，直到相鄰前后兩個坐標點的直線距離≥預設閾值，則保留后一個坐標點作為有效坐標點。

進一步的，所述步驟4中，具體包括以下步驟：

步驟4.1、利用公式計算質心坐標，其中x_t表示t時刻手指在觸摸板上x坐標，y_t表示t時刻手指在觸摸板上y坐標，x_mc表示質心在觸摸板上x坐標，y_mc表示質心在觸摸板上y坐標；

步驟4.2、計算向量v_t＝(x_t-x_mc，y_t-y_mc)和向量角度angle(v_t)；

步驟4.3、按照以下方法判斷手勢的運動方向：

其中，Clockwise＝1，表示順時針運動；

Clockwise＝0，表示手指仍然處在原來的位置；

Clockwise＝-1表示手指逆時針運動。