[发明专利]一种基于手势识别的照片拍摄与浏览的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像分析与识别技术，特别涉及一种基于手势识别的照片拍摄与浏览的方法及其装置，本发明可以用手势进行人机交互并控制照片的形状。

背景技术

人们对人机交互的便利性要求越来越高，而手势作为一种自然而直观的表现方式，其识别技术成为了新一代人机交互所不可缺少的一项关键技术。在照片拍摄及图片投影方面，我们可以通过加入手势识别功能来增添拍摄及投影控制的便利性和趣味性。目前通过手势识别而进行的控制还局限于识别手势种类单一，而且仅限于对拍摄时机等简单开关的控制，缺乏自由度以及通过手势对照片内容方面的控制。

目前对图片色彩、曝光度、对比度等特性进行处理的软件与算法虽然有很多，但对于照片的调整以及形状的设定还是局限于后期的处理，而且照片的显示也往往受到屏幕大小的限制。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于手势识别的照片拍摄与浏览的方法，该方法主要采取了高斯背景模型、肤色识别、canny边缘检测等方法，具有实现简单，实时性好，识别率高的特点，能够很好的应用于人们的日常拍照中，具有很广阔的发展前景。

本发明的另一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种实现基于手势识别的照片拍摄与浏览的方法的装置，该装置克服了以往方法与设备成本较高、运算量大以致反应缓慢的问题，使拍照及图片浏览控制更加自由、直观，实现了一种全新的拍照模式，是一种非接触的用手势控制照片拍摄及浏览并产生独特形状照片的装置。

本发明的首要目的通过下述技术方案实现：一种基于手势识别的照片拍摄与浏览的方法，包括以下步骤：

步骤A、采用手势识别的方式拍摄照片；

步骤B、采用手势识别的方式浏览照片。

所述步骤A包括以下步骤：

步骤1：通过背景检测模块对当前背景进行记录；

步骤2：通过手势检测模块对手进行跟踪，判断手的轮廓，当手部静止时，确定目标区域；

步骤3：通过目标区域计算模块，根据之前获得的手部轮廓，获取具有特殊形状的照片；

在步骤1之前，需用户手动打开图像检测装置，之后图像采集装置才会对镜头前的环境进行连续的检测；

在步骤1之前，用户需选择是特定模式或者自定义模式，两种模式具体内容为：

（1）特定模式：在图像分析处理模块已经定义了几种规范的常见图形，如菱形、方形、心形、三角形，在获取到手势图片后，把所获取的手势轮廓与内置形状模板匹配，然后产生具有规范的特定形状的照片。特定模式的特点使得到的照片形状会十分规范标准；

（2）自定义模式：此模式产生的照片形状不会受到内置模板的影响，图像分析处理模块对手进行边缘检测获得手部轮廓，产生的图片形状完全由获取的使用者手势轮廓确定，自由度极高；使照片的独特性与唯一性不仅体现在照片的内容上，还体现在照片的形状上，这是本发明的一大亮点；

步骤2得到目标区域的形状，在对连通区域分析之前，要过滤掉面积很小的轮廓，提高判断效率；

步骤2得到目标区域的形状，所得目标区域的形状是根据手的摆放形状决定的，所以千变万化，如果之前选择的是自定义模式，则从照片还可以从其形状方面体现了唯一性与独特性，增加了照片的趣味性与收藏价值；

在步骤3之前，获取的只是目标区域的准确位置和形状，为了避免边缘毛刺的出现而影响美观，需要对边缘进行钝化处理，得到最终的目标区域的位置和形状；

步骤3为在已知手部形状和位置之后，得到目标照片，有两种方法可供选择：

（1）根据获得的目标位置以及大小，在未包含手势的起点图片中找到相应部分并进行截取，获得最终图片；这样做可以确保最终图片边缘不会受到手的影响，但需要起点与终点图片除了手势外完全相同；

（2）根据获得的目标位置以及大小，在已包含手势终点照片中找到相应部分并进行截取，获得最终图片；这样做可以不需考虑起点与终点必须一致，但易受到手部边缘的影响；

所述步骤B包括以下步骤：

步骤Ⅰ、通过摄像头获取当前环境的图像流，传送给背景检测模块，处理分析当前背景；

步骤Ⅱ、通过手势检测模块，判断出手的运动方向；

步骤Ⅲ、把所判断出的方向转化为相应的指令传送给投影仪，控制照片的切换操作；

在步骤Ⅰ之前，需手动开启浏览模式识别模式；

步骤Ⅰ具体包括：使用帧差法，对当前视频流相邻帧之间进行不间断的差值检测，由此判断手是否进入视野；通过对当前帧进行运动检测，提取运动前景，判断手是否进入视野；