[发明专利]智能手语翻译手套及其手势识别方法

说明书

本发明公开了一种智能手语翻译手套及其手势识别方法，包括手套本体和手势识别装置，通过手势识别装置中的arduino控制板对弯曲度传感器和运动传感器传递的信息发送至微型计算机内进行手势识别，从而进行手势翻译，再通过语音播报装置进行手势解语的语音播报。本发明对手语中的标准手势进行数据采集得到标准数据信息，并与手势解语储存至手势数据库，通过弯曲度传感器和运动传感器对实际手势进行数据采集后发送至arduino控制板，arduino控制板再将实际数据信息发送至微型计算机内与手势数据库进行比对识别，输出手势解语，本发明不仅手势识别的速度快，识别率高，而且手语翻译的含义准确。

技术领域

本发明涉及一种智能手语翻译手套及其手势识别方法，属于手语识别领域。

背景技术

据最新资料统计表明，我国听力语言残疾居视力残疾、肢残、智残等五大残疾之首，为2057万人，约占中国人口总数的1.67％，其中7岁以下儿童就有80万人。在一些场合中，与聋哑人交流并不能直接通过语音实现，而是借助手语手势来实现。然而，大部分普通人通常只能以语音或文字的方式才能清楚的明白表达者的意思。现有的技术中，有基于计算机视觉的手语识别装置，但这种装置不能穿戴，只能在特定的场合内使用；也有一些手语翻译手套，但这些手语翻译手套的识别技术如基于表面肌电和加速度的手语识别技术容易受到周围环境因素的影响，需要处理的数据量巨大，识别的实时性和识别率都比较差，不能准确的表达手语含义。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种智能手语翻译手套及其手势识别方法。本发明可以对手语手势进行翻译，不仅手势识别的速度快，而且识别率高，手语翻译的含义准确。

本发明的技术方案：智能手语翻译手套，包括手套本体和手势识别装置，所述手势识别装置包括微型计算机和设置在手套本体上的控制电路板，所述微型计算机上设有语音播报装置；所述控制电路板上嵌设有arduino控制板和运动传感器；所述手套本体上设有多个指套，每个指套上均设有弯曲度传感器；所述arduino控制板分别与微型计算机、弯曲度传感器和运动传感器电连接。

上述的智能手语翻译手套，所述手套本体为防静电棉布手套。

前述的智能手语翻译手套，所述控制电路板与弯曲度传感器的连接处设有绝缘帽。

前述的智能手语翻译手套，所述的微型计算机为树莓派。

前述的智能手语翻译手套的手势识别方法，按下述步骤进行：

a、通过运动传感器和弯曲度传感器对手语中的标准手势进行数据采集得到标准数据信息，将该标准数据信息以及该标准数据信息对应的手势解语储存至微型计算机的手势数据库中；

b、使用者戴上手套对话时，弯曲度传感器和运动传感器对实际手势进行数据采集，并将采集到的实际数据信息发送至arduino控制板；

c、arduino控制板将该实际数据信息发送至微型计算机，微型计算机将该实际数据信息与数据库中的标准数据信息进行对比识别，得到相匹配的标准数据信息及对应的手势解语，从而得到该实际手势的含义并输出该手势的解语。

前述的智能手语翻译手套的手势识别方法，所述步骤a中，对手语中的标准手势进行数据采集以得到标准数据信息时，同一个手势需要重复采集得到多组标准数据信息。

前述的智能手语翻译手套的手势识别方法，所述步骤c中，微型计算机接收到弯曲度传感器的实际数据信息后对该数据信息通过中值法、去极值平均法和多次取样法进行数据处理。

前述的智能手语翻译手套的手势识别方法，所述步骤c中，微型计算机接收到运动传感器的实际数据信息后对该数据通过卡尔曼滤波算法进行滤波处理后再进行积分运算处理。