[发明专利]多层皮肤检测和融合手势匹配

权利要求书

1.一种用于检测图像中的有效手势的系统，所述系统包括：

皮肤检测模块，所述皮肤检测模块用于：

通过针对多个像素中的每个像素进行以下操作，使用多层皮肤过滤器来检测所述图像中的皮肤像素：

在所述多层皮肤过滤器的每一层中，确定像素颜色是否处于二维RGB空间中的高斯混合模型的混合的至少一个椭圆区域之内，以及

当所述像素颜色处于所述混合的所述至少一个椭圆区域之内时，将所述像素分类为皮肤像素；

使用基于定时器的背景减除过程来将所述皮肤像素分类成前景皮肤像素集合和背景皮肤像素集合，其中如果所述像素颜色在预定时间内出现在混合之内的次数小于阈值，则将像素分类为前景，而如果所述像素颜色在预定时间内出现在混合之内的次数超过阈值，则将像素分类为背景；

将关于所述背景皮肤像素集合的信息存储在持久性存储器中；以及

姿势确定模块，所述姿势确定模块用于：

从所述前景皮肤像素集合中确定特征集合；

对来自所述特征集合的特征进行聚类以便创建手势描述符集合；

确定与所述手势描述符集合相匹配的候选手势区域描述符集合和候选手势轮廓描述符集合；

使用所述候选手势区域描述符集合和所述候选手势轮廓描述符集合来检测所述有效手势。

2.如权利要求1所述的系统，其中，为了检测所述皮肤像素集合，所述皮肤检测模块用于使用种子值。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述种子值是在用户注册阶段期间选择的。

4.如权利要求3所述的系统，其中，所述皮肤检测模块用于使用来自所述有效手势的更新皮肤像素值来代替所述种子值。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述更新皮肤像素值是在定时器期满之后选择的。

6.如权利要求1所述的系统，其中，为了检测所述皮肤像素集合，所述皮肤检测模块用于使用期望最大化，所述期望最大化包括作为高斯函数线性组合的概率密度函数以及作为多个椭圆区域的并集的皮肤轨迹。

7.如权利要求1所述的系统，其中，为了检测所述皮肤像素集合，所述皮肤检测模块用于在多个层上从所述多个像素中过滤出非皮肤像素，其中，所述多个层中的每个层包括唯一的亮度不变颜色空间。

8.如权利要求7所述的系统，其中，如果在所述多个层中的任何层中未过滤出所述多个像素中的像素，则所述像素处于所述皮肤像素集合中。

9.如权利要求1所述的系统，其中，所述特征集合中的特征包括坐标、半径值和卷积分数中的至少一项。

10.如权利要求1所述的系统，其中，为了创建所述手势描述符集合，所述姿势确定模块使用k均值聚类。

11.如权利要求10所述的系统，其中，为了创建所述手势描述符集合，所述姿势确定模块使用形态学运算或连通域标记。

12.如权利要求10所述的系统，其中，为了创建所述手势描述符集合，所述姿势确定模块使用贪婪层级聚类。

13.如权利要求1至12中任一项所述的系统，其中，为了对特征进行聚类，所述姿势确定模块用于迭代地向孤岛添加特征。