[发明专利]改进的手势的识别

说明书

技术领域

本申请涉及用于识别对象所做手势的方法、计算机可读介质和计算装置，特别涉及用于改进识别视频流中由对象所做手势的方法、计算机可读介质和计算装置。本申请还涉及用于识别由多个对象所做的手势的方法、计算机可读介质和计算装置。

技术背景

开发人员一直试图在诸如游戏机、计算机和智能手机的当代设备成功地实现基于视觉的控制。大多数的尝试在提供充分有效的实际操作于所有现实生活场景的控制系统上并不成功。下文给出了所述系统的一些示例。

美国公开号US2011299737的美国专利申请披露了基于视觉的手部动作识别系统及其方法。在一实施例中，首先根据连续的手部影像识别手部姿势。如果手部姿势匹配起始姿势，系统随后将连续手部影像分成多个影像群组并计算这些影像群组的运动向量。这些运动向量的分布与多个三维运动向量的直方图等化进行比较，以确定每个影像群组的对应运动。例如，对应的运动可以是左移的动作、右移的动作、上移的动作或下移的动作。最后，这些对应运动的组合被定义为姿势，并且然后执行映射该姿势的指令。

公开号WO09128064的国际专利申请披露了与电子显示相关的与电子装置进行人机互动的方法，包括捕捉定位于输入装置上的至少一手的影像，从影像追踪手的位置或姿势；由基于与输入装置互动的互动切换至指向装置仿真，来响应检测到用手进行的手势，及基于追踪而仿真指向装置，而手不再进行手势。

美国专利号US7,970,176的美国专利披露了一种识别使用者姿势以便用于交互式游戏应用的方法。获得了使用者的视频摄像机影像，并且在影像中识别出使用者身体的特征点位置。相似性测度用于将影像中的特征点位置和手势库进行比较。库中的手势对应最大计算的相似性测度，其大于被识别为使用者的手势的手势的阈值。所识别的手势可与虚拟游戏环境中使用者的运动成一体，并且向使用者提供视觉反馈。

公开号GB2474536的英国专利申请披露了使用者如何基于电脑视觉来控制电子装置(电视、DVD机、PC、手机、相机、STB)。影像传感器捕捉一序列的视野影像。处理器接收到影像序列；检测在影像中至少一对象的运动；将形状识别算法(如轮廓检测)应用于至少一运动对象上，通过结合来自于对象的至少两个影像的信息确认该对象是使用者的手；和，追踪对象以检测用于控制装置的控制手势。形状识别可与运动检测一起施用或是在移动检测之前施用。在第一阶段，可能检测到诸如像挥手的初始手势。在较差的照明条件下，可能主要基于运动检测来识别使用者的手。使用者手势可控制光标移动和操作，选择并操作对象(如图标)，或提供按钮点击仿真，例如鼠标点击命令。影像传感器可以是诸如网络摄像机的2D摄影机或3D摄影机，并可以与装置成一体或在装置外部或是IR敏感的。

由所述系统提供的手势识别太慢而没有效果。

此外，现有技术没有考虑摄影机尤其是在移动装置中可能不会与使用者完美地对准，这可导致手势的错误解释。

另一主要缺点是现有技术系统中所涉及的计算的复杂性，需要大量的计算资源。

因此，需要一种识别由视频流中的对象所作手势的方式，能够适应摄像机和使用者之间的失调。

此外，极需要追踪在影像串流中的对象而并不需要庞大的计算资源的方式。

发明内容

本申请的一个目的是通过提供用于识别由影像串流中被追踪的对象所作的手势的计算装置来克服上述问题，所述计算装置包括存储器和控制器，其中控制器被设置成：确定被追踪对象的移动向量，将移动向量与手势的参考库进行比较，并借此识别匹配移动向量的手势，其中所述移动向量包括至少一部分具有由角度识别的方向的移动，并且其中所述比较是基于所述角度的。应当指出，在一个实施例中，角度或方向是相对于其它向量的且并非是绝对角度或方向。这解决了必须将摄影机与待追踪的对象对准或者根据摄影机和待追踪的对象的当前对准调整手势的问题。应当了解，存在该问题并且识别该问题也需要创造性的推理。

所述计算装置不需要大量的计算资源，这是因为通过使用(部分)移动的方向的角度来识别和存储手势这一巧妙的方式。

在一个实施例中，控制器还被设置成穿过状态图，例如杜林机，其中转换对应于所述移动向量的元素，并且至少一个状态对应于一动作；借此控制器根据移动向量的元素执行从一状态到另一状态的转换，直到识别到手势到达对应的状态。

在一个实施例中，计算装置是移动通讯终端。

在一个实施例中，计算装置是因特网平板电脑或便携式电脑。

在一个实施例中，计算装置是游戏机。