[发明专利]一种基于坐标变换的手势识别方法

摘要

本发明提出一种基于坐标变换的手势识别方法，该方法将手势的动作拟化到二维坐标系上，X轴拟化手势的左右滑动，Z轴拟化手势的靠近和远离，当手势触发红外中断时，系统开始定时采样红外数据，根据采集的有效数据值将手势运动点映射为X轴和Z轴上的一对坐标值，运用最小二乘法将多组坐标值分别归化为X轴上的坐标值与采样次数之间的关系所形成的最接近的一条直线以及Z轴上的坐标值与采样次数之间的关系所形成的最接近的一条直线，根据直线的斜率判断手势的左滑或右滑，根据直线的斜率判断手势的靠近或远离。本发明保证安全驾驶的同时方便简捷地操作车载影音娱乐系统，有效的解决由于繁琐的操作而出现的汽车驾驶安全隐患。

主权项

一种基于坐标变换的手势识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、建立一个二维度坐标系，X轴代表水平方向，Z轴代表垂直方向，将手势的动作拟化到坐标系上，X轴拟化为手势相对于操作体的左滑或右滑，Z轴拟化为手势相对于操作体的靠近或离开，且X轴和Z轴有效区段的坐标值范围均为0～H,H为根据实际需要设定的正整数，所述操作体指手势的作用对象，所述有效区段是有效区域分别映射至X轴和Z轴的部分，其中，所述有效区域是指能够触发中断的手势所在坐标系内的区域；步骤二、在X轴方向上有效区段内等间距地设置K个红外线传感器Gn(n=1,……i，j……K；i，j≤K)，用于采集人体手部的红外数据，其中K≥2；步骤三、当手势处于有效区域，则触发中断，系统开始对各传感器采集的人体手部红外数据进行定时采样得到的与Gn对应的数据值Dn(n=1,……i，j……K；i，j≤K)；步骤四、根据采样得到的数据值Dn将当前手势运动点B映射为二维坐标系值，映射方法为：X轴的映射：观测采样得到的数据值，将映射点初步定位在数据值较大的两个传感器Gj、Gi所界定的坐标段内，将该坐标段等分成Di+Dj等份；每份的值为1/( Di+Dj)，根据传感器数值与感应距离成反比的关系，映射点到Gi的单位值为Dj/( Di+Dj)，根据坐标轴的实际标值可计算得出当前手势运动点B映射至X轴的坐标值为(H/K‑1)* Dj/( Di+Dj)+ (H/K‑1) *(i‑1)；Z轴的映射：将Z轴的有效区域进行255等份，每等份为1/255，取最大红外传感器的值Dj，则Z轴原点至映射点的单位值为1‑Dj/255，根据坐标轴的实际标值可计算得出当前手势运动点B映射至Z轴的坐标值为H*(1‑Dj/255)；步骤五、通过最小二乘法，将多个手势运动点映射至二维坐标系上的多组坐标值分别归化为X轴上的坐标值与采样次数之间的关系所形成的最接近的一条直线，以及Z轴上的坐标值与采样次数之间的关系所形成的最接近的一条直线；步骤六、通过上述归化所得直线的斜率来判断手势运动状态。