[发明专利]用于手势辨识的平移和尺度不变特征

说明书

背景技术

本发明大体上涉及用户装置或系统，且更确切来说涉及手势辨识。

技术正朝着无接触人机交互快速前进。可以不需要按键或按钮按压，而实际上，可 以经由手势实现人机交互。目前可用的许多手势辨识系统能够辨识有限、预编程数目的 手势。可以由基于辨识关于手势的一组预编程特性的机器(例如)使用一系列试探法来辨 识这些预编程手势。然而，这些方法存在许多缺点，例如，需要对手势中的每一者预编 程试探法，且不能产生新的手势。在一些情况下，需要预先精确地调节手势辨识技术， 这需要繁琐的定时和校准。

因此，在所属领域中需要用于辨识手势的经改良方法和系统。

发明内容

呈现方法和系统以用于手势辨识系统的自动化训练。在一些实施例中，系统可以经 训练以检测手势而不需要预编程规则或试探法来检测所述手势。在已经由训练数据习得 手势的情况下，系统可以随后在实时环境(livesetting)中检测所述手势。

在一些实施例中，呈现一种方法以用于辨识多个所记录数据对象中的手势对象的手 势，所记录的数据对象随时间而被记录。所述方法可以包含使用多个所记录的数据对象 计算至少一组手势角度，其中至少一组中的手势角度中的每一者包括手势对象的两个位 置之间的角度测量值，所述两个位置记录于多个所记录的数据对象中的连续数据对象 中。所述方法还可以包含基于至少一组手势角度辨识手势。在一些实施例中，辨识手势 进一步基于将至少一组手势角度与手势模型比较。

在一些实施例中，所述方法进一步包含基于至少一组手势角度计算表示角度频率的 直方图，其中辨识手势进一步基于所计算的直方图与各自表示可辨识手势的一或多个直 方图的比较。

在一些实施例中，至少一组手势角度为时间排序的。在一些实施例中，至少一组时 间排序的手势角度进一步包含第一组时间排序的手势角度和第二组时间排序的手势角 度，且第二组时间排序的手势角度包含第一组时间排序的手势角度的子部分。在一些实 施例中，辨识手势进一步基于：将第一组时间排序的手势角度与手势模型比较；以及将 第二组时间排序的手势角度与手势模型的第一子部分比较。在一些实施例中，至少一组 时间排序的手势角度进一步包含第三组时间排序的手势角度，且第三组时间排序的手势 角度包含第二组时间排序的手势角度的子部分。在一些实施例中，辨识手势进一步基于 将第三组时间排序的手势角度与手势模型的第一子部分的子部分比较。

在一些实施例中，第一组时间排序的手势角度进一步包含第三组时间排序的手势角 度，且第三组时间排序的手势角度包含第一组时间排序的手势角度的子部分，所述子部 分不包含第二组时间排序的手势角度中包含的手势角度中的任一者。在一些实施例中， 辨识手势进一步基于将第三组时间排序的手势角度与手势模型的第二子部分比较，所述 第二子部分不包含手势模型的第一子部分中的任一者。在一些实施例中，辨识手势进一 步基于：将第二组时间排序的手势角度与第三组时间排序的手势角度级联，以产生一组 级联的时间排序手势角度；将手势模型的第一子部分与手势模型的第二子部分级联，以 产生手势模型的级联子部分；以及将所述组级联的时间排序手势角度与手势模型的级联 子部分比较。

在一些实施例中，手势模型包含至少一组经训练的时间排序手势角度，所述组经训 练的时间排序手势角度在辨识手势对象的手势之前被产生。

在一些实施例中，呈现一种设备。所述设备可以包含经配置以随时间记录多个数据 对象中的手势对象的至少一个记录装置。所述设备还可以包含经配置以进行以下操作的 处理器：使用多个所记录的数据对象计算至少一组手势角度，其中至少一组中的手势角 度中的每一者包括手势对象的两个位置之间的角度测量值，所述两个位置记录于多个所 记录的数据对象中的连续数据对象中；且基于至少一组手势角度辨识手势。在一些实施 例中，处理器经进一步配置以将至少一组手势角度与手势模型比较。

在一些实施例中，呈现另一设备。所述设备可以包含：用于使用多个所记录的数据 对象计算至少一组手势角度的装置，其中至少一组中的手势角度中的每一者包括手势对 象的两个位置之间的角度测量值，所述两个位置记录于多个所记录的数据对象中的连续 数据对象中；以及用于基于至少一组手势角度辨识手势的装置。在一些实施例中，用于 辨识手势的装置进一步基于用于将至少一组手势角度与手势模型比较的装置。