[发明专利]一种基于可穿戴设备的唇语识别方法及系统

权利要求书

1.一种基于可穿戴设备的唇语识别方法，其特征在于，所述方法包括：

向用户面部投射结构光，通过结构光接收器获取面部反射的结构光信息；

对面部反射的结构信息进行过滤处理，获取所述用户嘴部运动时的嘴部反射的结构光信息；

对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息，并根据分段结构光信息，提取所述分段结构光信息的三维模型特征；

比较所述分段结构光信息的三维模型特征与样本三维模型特征的相似度，获取相似度最高的三维模型特征所对应的文字信息或语音信息。

2.根据权利要求1所述的唇语识别方法，其特征在于，所述向用户面部投射结构光，通过结构光接收器获取面部反射的结构光信息，包括：

旋转结构光投射器向所述用户的面部投射结构光，获取最优投射角度；

根据所述最优投射角度投射结构光，所述结构光接收器接收完整的面部反射的结构光信息。

3.根据权利要求1所述的唇语识别方法，其特征在于，所述对面部反射的结构信息进行过滤处理，获取所述用户嘴部运动时的嘴部反射的结构光信息，包括：

对所述面部反射的结构信息进行高通滤波和低通滤波过滤处理，除去所述面部反射的结构信息噪声，获取降噪后的面部反射结构光信息；

通过对所述用户脸部进行区域定位，获取所述用户的嘴部位置的降噪后的嘴部反射结构光信息。

4.根据权利要求1所述的唇语识别方法，其特征在于，所述对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息，包括：

采用小波变换算法，获取所述对所述嘴部反射的结构光信息的波形变换情况；

根据所述波形变换情况，以波形的变换周期对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息。

5.根据权利要求1所述的唇语识别方法，其特征在于，所述比较所述分段结构光信息的三维模型特征与样本三维模型特征的相似度，包括：

采用最小二乘法计算所述分段结构光信息的三维模型特征与所述样本三维模型特征的相似度。

6.一种基于可穿戴设备的唇语识别系统，其特征在于，所述系统包括：

投射接收模块：用于向用户面部投射结构光，通过结构光接收器获取面部反射的结构光信息；

处理模块：用于对面部反射的结构信息进行过滤处理，获取所述用户嘴部运动时的嘴部反射的结构光信息；

特征提取模块：用于对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息，并根据分段结构光信息，提取所述分段结构光信息的三维模型特征；

相似度对比模块：用于比较所述分段结构光信息的三维模型特征与样本三维模型特征的相似度，获取相似度最高的三维模型特征所对应的文字信息或语音信息。

7.根据权利要求6所述的唇语识别系统，其特征在于，所述投射接收模块包括：

角度旋转单元：用于旋转结构光投射器向所述用户的面部投射结构光，获取最优投射角度；

投射接收单元：用于根据所述最优投射角度投射结构光，所述结构光接收器接收完整的面部反射的结构光信息。

8.根据权利要求6所述的唇语识别系统，其特征在于，所述处理模块包括：

降噪单元：用于对所述面部反射的结构信息进行高通滤波和低通滤波过滤处理，除去所述面部反射的结构信息噪声，获取降噪后的面部反射结构光信息；

定位单元：用于通过对所述用户脸部进行区域定位，获取所述用户的嘴部位置的降噪后的嘴部反射结构光信息。

9.根据权利要求6所述的唇语识别系统，其特征在于，所述对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息，包括：

采用小波变换算法，获取，所述对所述嘴部反射的结构光信息的波形变换情况；

根据所述波形变换情况，以波形的变换周期对所述嘴部反射的结构光信息进行分段，获取分段结构光信息。

10.根据权利要求6所述的唇语识别系统，其特征在于，所述比较所述分段结构光信息的三维模型特征与样本三维模型特征的相似度，包括：

采用最小二乘法计算所述分段结构光信息的三维模型特征与所述样本三维模型特征的相似度。