[發明專利]一種飛行員動態手勢識別方法及裝置

在審

• 申請號: 202111367322.6
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114038063A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 楊曦中;萬華根;姚子羽;裘旭益
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06V40/20
• 分類號: G06V40/20;G06V10/764;G06V10/774;G06K9/62
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王迪

1.一種飛行員動態手勢識別方法，其特征在于，所述方法包括：

接收數據手套發送的待識別動態手勢的角度數據，飛行員手上佩戴有數據手套，數據手套設有多個傳感器，每個傳感器用于以預設頻率采集手指關節的角度數據；

根據所述待識別動態手勢的角度數據在預先建立的各手勢流曲面模型中檢測所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態，當在一個手勢流曲面模型中檢測到所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態時，確定瞬間手勢姿態的起始時間點；

根據瞬間手勢姿態的起始時間點確定所述待識別動態手勢的手勢類型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

接收所述數據手套發送的各指定動態手勢的角度數據；

基于各指定動態手勢的角度數據建立對應指定動態手勢的手勢流曲面模型。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各指定動態手勢的角度數據建立對應指定動態手勢的手勢流曲面模型，包括：

建立三維坐標系，將三維坐標系中的x軸設置時間，y軸設置為角度數據編號，z軸設置為角度數據的大小，x軸指示的是維度方向，y軸指示的是經度方向；

將建立的三維坐標系作為指定動態手勢的手勢流曲面模型。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述接收數據手套發送的各指定動態手勢的角度數據之后，所述方法還包括：

對各指定動態手勢的角度數據進行歸一化處理。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述待識別動態手勢的角度數據在預先建立的各手勢流曲面模型中檢測所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態，當在一個手勢流曲面模型中檢測到所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態時，確定瞬間手勢姿態的起始時間點，包括：

針對每個手勢流曲面模型：

利用均值漂移算法估算該手勢流曲面模型中低頻段區間的位置，將估算的位置確定為均值漂移點收斂位置，低頻段的范圍為0～100Hz；

利用滑動時間窗算法，從均值漂移點收斂位置沿x軸正向向前查找，找到低頻段區間的起始點；

將低頻段區間的起始點作為瞬間手勢姿態的起始時間點。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據瞬間手勢姿態的起始時間點確定所述待識別動態手勢的手勢類型，包括：

確定一個存在低頻段區間的時間區間，所述時間區間的起始點為瞬間手勢姿態的起始時間點；

確定該時間區間內的角度數據編號；

將該時間區間內的角度數據編號輸入至分類器，并將分類器的輸出確定為所述待識別動態手勢的手勢類型。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據各指定動態手勢的角度數據編號訓練分類器，分類器的輸入為動態手勢的角度數據編號，輸出為動態手勢的手勢類型。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于，分類器記錄有上一次識別出的動態手勢，所述方法還包括：

當本次識別出的動態手勢和分類器記錄的上一次識別出的動態手勢相同時，確定未檢測到新的手勢動態，不執行輸出操作；

當本次識別出的動態手勢和分類器記錄的上一次識別出的動態手勢不相同時，確定本次識別出的動態手勢為新的動態手勢，執行輸出操作。

9.一種飛行員動態手勢識別裝置，其特征在于，所述裝置包括：

接收模塊，用于接收數據手套發送的待識別動態手勢的角度數據，飛行員手上佩戴有數據手套，數據手套設有多個傳感器，每個傳感器用于以預設頻率采集手指關節的角度數據；

檢測模塊，用于根據所述待識別動態手勢的角度數據在預先建立的各手勢流曲面模型中檢測所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態，當在一個手勢流曲面模型中檢測到所述待識別動態手勢的瞬間手勢姿態時，確定瞬間手勢姿態的起始時間點；

確定模塊，用于根據瞬間手勢姿態的起始時間點確定所述待識別動態手勢的手勢類型。