[发明专利]手检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种手检测方法和装置。

背景技术

手检测处理是诸如手势识别系统之类的应用的非常关键的处理步骤。图1示出了用于远程控制的手势识别系统的框图。在图1所示的手势识别系统中，首先使用摄像机获取视频帧；然后将所获取的视频帧输入处理单元以进行手势识别；一旦手势被识别为预先定义的手势之一，则该手势将成为对于计算机/便携设备上的软件/应用的操作指令触发器。

手检测处理是手势识别处理的第一步。通常，使用已经在线下训练好的基于局部二值模式(Local Binary Patterns，LBP)的级联分类器来进行手检测。传统的基于LBP的手检测方法可以在当前的个人计算机上很好地实时运行，但是该方法的处理对于低功率设备来说是很大的负担。

发明内容

鉴于以上所述的问题，本发明提供了一种新颖的手检测方法和装置。

根据本发明实施例的手检测方法包括：利用前一肤色图像和当前肤色图像计算当前肤色差分图像；利用当前肤色图像计算第一阈值，利用当前肤色差分图像计算第四阈值，并利用第一和第四阈值计算第二和第三阈值；利用计算出的第一至第四阈值从当前肤色差分图像中分割出前景图像；以及以所分割出的前景图像为搜索范围执行手检测。

根据本发明实施例的手检测装置包括：差分获取单元，用于利用前一肤色图像和当前肤色图像计算当前肤色差分图像；阈值计算单元，用于利用当前肤色图像计算第一阈值，利用当前肤色差分图像计算第四阈值，并利用第一和第四阈值计算第二和第三阈值；前景分割单元，用于利用计算出的第一至第四阈值从当前肤色差分图像中分割出前景图像；以及检测执行单元，用于以所分割出的前景图像为搜索范围执行手检测。

在根据本发明实施例的手检测方法和装置中，通过前景分割缩小了手检测处理的搜索范围，从而减少了进行手检测所需的循环数目。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：

图1示出了传统的用于远程控制的手势识别系统的框图；

图2示出了根据本发明实施例的手检测装置的框图；

图3示出了根据本发明实施例的手检测方法的流程图；

图4示出了利用图3所示的手检测方法实现的手检测过程的流程图；

图5a至5d示出了利用阈值0(Threshold0)至阈值4(Threshold4)实现前景分割的情形(情形a至情形d)；

图6示出了情形a至情形d的多种组合的示意图；以及

图7示出了根据本发明实施例的手检测方法中的拓展操作的示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明各个方面的特征和示例性实施例。下面的描述涵盖了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更清楚的理解。本发明绝不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了相关元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。

本发明提出了一种能够在超低功率的设备上运行的手检测方法和装置(超低功率的设备意味着处理能力非常有限)。具体地，根据本发明实施例的手检测方法和装置通过找出整个图像的前景来降低手检测处理的复杂性。目前，存在很多种前景分割方法，但是没有一种前景分割方法适用于低功耗设备上的手检测处理。例如，现有的“背景差分法”需要通过一段时间进行背景建模，对于光照度的变化并不鲁棒，并且不适用于检测人体；微软提出的“直播视频的双层分割法”计算复杂度非常高，也不适用于低功耗设备。

图2示出了根据本发明实施例的手检测装置的框图。图3示出了根据本发明实施例的手检测方法的流程图。下面结合图2和图3，详细说明根据本发明实施例的手检测方法和装置。