[发明专利]快速手部跟踪方法、装置、终端及存储介质

说明书

一种快速手部跟踪方法，包括：在显示界面上显示成像设备采集的包含人体手部区域的视频；接收用户在所述包含人体手部区域的视频上标定的标定框；提取所述标定框标定的区域的梯度方向直方图特征，并根据所述梯度方向直方图特征对所述标定框标定的区域进行分割得到手部图像；及利用连续自适应数学期望移动算子对所述手部图像进行跟踪。本发明还提供一种快速手部跟踪装置、终端及存储介质。本发明能够快速的提取标定的标定框中的HOG特征，根据HOG特征精确的分割手部区域，获得了较佳的跟踪效果。

技术领域

本发明涉及手部跟踪技术领域，具体涉及一种快速手部跟踪方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

手势作为自然交互的一种重要手段，有着重要的研究价值和广泛的应用前景。手势识别和手部跟踪的第一步，也是最重要的一步，便是将手部区域从图形中分割出来。手部区域分割的优劣直接影响到后续的手势识别和手势跟踪的效果。

在人与机器人交互过程中，机器人上安装的视频采集设备与人体有一定的距离时，采集的照片中包含人体全身。由于此类照片存在大量背景，手部区域只是图片中很小的一部分，如何从大量背景区域中检测到手部，并将其快速且准确的分割出来，是值得研究的问题。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种快速手部跟踪方法、装置、终端及存储介质，能够缩短提取手部区域的时间，提高手部识别和手部跟踪的准确度及效率，尤其是在复杂背景下的手部区域跟踪，跟踪效率较佳。

本发明的第一方面提供一种快速手部跟踪方法，所述方法包括：

在显示界面上显示成像设备采集的包含人体手部区域的视频；

接收用户在所述包含人体手部区域的视频上标定的标定框；

提取所述标定框标定的区域的梯度方向直方图特征，并根据所述梯度方向直方图特征对所述标定框标定的区域进行分割得到手部图像；及

利用连续自适应数学期望移动算子对所述手部图像进行跟踪，其中所述利用连续自适应数学期望移动算子对所述手部图像进行跟踪具体包括：

将所述手部图像的色彩空间转换到HSV色彩空间，分离出色调分量的手部图像，基于所述色调分量的手部图像I(i,j)及初始化的搜索框的质心位置和大小，计算当前搜索窗的质心位置(M₁₀/M₀₀,M₀₁/M₀₀)及当前搜索窗的大小其中，及为当前搜索窗的一阶矩，为当前搜索窗的零阶矩，i为I(i,j)的水平方向上的像素值，j I(i,j)的垂直方向上的像素值。

一种优选的实现方式中，所述在显示界面上显示成像设备采集的包含人体手部区域的视频还包括：

以预先设置的显示方式显示预先设置的标准标定框，所述预先设置的显示方式包括以下一种或多种的组合：

接收到显示指令时，显示所述预先设置的标准标定框；

接收到隐藏指令时，隐藏所述预先设置的标准标定框；

在接收到所述显示指令显示所述预先设置的标准标定框，且之后没有接收到任何指令的时间超过预设时间段时，自动隐藏所述预先设置的标准标定框。

一种优选的实现方式中，所述接收用户在所述包含人体手部区域的视频上标定的标定框包括:

接收用户在所述包含人体手部区域的视频上标定的标准标定框,包括：

接收用户在所述包含人体手部区域的视频中画出的粗略标定框；

通过模糊匹配的方法匹配出与所述粗略标定框相对应的预先设置的标准标定框；