[发明专利]一种基于手指颜色贴片的手势轨迹识别方法

权利要求书

1.一种轨迹识别方法，其特征在于，所述方法包括：

S1在待识别部位进行颜色贴片，并采集复杂背景下待识别部位的视频轨迹图像，其中颜色贴片被待识别部位完全包围；

S2获取视频轨迹图像中每帧图片中颜色贴片的质心坐标，得到颜色贴片的质心坐标序列，并对质心坐标序列进行预处理，进而得到视频轨迹图像中颜色贴片的质心轨迹图；

S3采用训练好的卷积神经网络模型检测得到的质心轨迹图，得出识别结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中对质心坐标序列进行预处理的过程中，采用射线法排除伪质心坐标，所述伪质心坐标为类颜色贴片的颜色的背景图中的非颜色贴片的质心坐标。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用射线法排除伪质心坐标之前，还包括：

获取视频轨迹图像中待识别部位的轮廓坐标并确定采用射线法可能存在的多种非正常情况。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用射线法排除伪质心坐标，包括：以质心坐标点开始，向右或向左的水平方向作一条射线，计算该射线与待识别部位的轮廓的交点个数，若交点个数为偶数，则该质心坐标为伪质心坐标。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多种非正常情况包括：

射线与待识别部位轮廓相邻两个轮廓坐标点之间的线段平行；

射线与待识别部位轮廓相邻两个轮廓坐标点之间的线段重叠；

射线在待识别部位轮廓相邻两个轮廓坐标点之间的线段下方；

射线在待识别部位轮廓相邻两个轮廓坐标点之间的线段上方；

待识别部位轮廓相邻两个轮廓坐标点之间的线段的其中一端正好经过射线。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述颜色贴片是区别于待识别部位颜色的颜色贴纸。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述待识别部位为人体某一部位。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述待识别部位为人体手指部位时，所述获取视频轨迹图像中待识别部位的轮廓坐标，包括：

将视频轨迹图像中每帧图片颜色空间从RGB转换到YCbCr颜色空间提取手指部位的肤色区域，对提取后的肤色区域进行滤波，并对滤波后图像进行二值化处理，使用轮廓检测获得肤色轮廓坐标。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述获取视频轨迹图像中每帧图片中颜色贴片的质心坐标，包括：

对视频轨迹图像中每帧图片进行检测，将图片转换到HSV颜色空间，提取颜色贴片区域，对提取了颜色贴片后的照片进行腐蚀膨胀操作，使用轮廓检测获得颜色贴片坐标，并计算轮廓的矩，得到质心坐标。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述S3采用训练好的卷积神经网络模型检测得到的质心轨迹图之前，还包括：

训练卷积神经网络模型：收集手写字符样本图片，将收集好的手写字符图集预处理后进行卷积神经网络训练，得到训练好的卷积神经网络模型，卷积神经网络模型由两层卷积层、两层池化层、一层密集连接层和输出层组成；

所述将收集好的手写字符图集预处理指将收集好的手写字符图集中的图片转化成宽度和高度都一致的图片。