[发明专利]一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，包括：

获取人的手势图像，利用基于肤色的分割方法分割出手势区域；

提取手势特征构建手势特征库，并利用手势特征库中的样本对SVM模型进行训练；

将SVM模型的分类类别进行编码，并映射到不同的控制指令；

利用训练好的SVM模型对实时采集的手势图像进行识别，根据识别类型控制仿生机器鱼的动作。

2.如权利要求1所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，所述基于肤色的分割方法包括采用RGB颜色空间的阈值分割，再结合HSV空间肤色分布的聚类性，两者之间做与运算，实现肤色区域的提取；肤色的特征色调在RGB空间中，其RGB值符合RGB,为了提高分割方法的实时性，设置人类的肤色颜色空间HSV范围为：H取值为大于2且小于28，S取值为大于50且小于200。

3.如权利要求1所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，所述基于肤色的分割方法还包括预先对采集到的手势图像进行二值化处理，获取肤色区域，根据原图像像素点处的H、S值和R、G、B值判断二值图的像素点处的像素值；采用循环嵌套遍历图像的方式，判断原图像像素点处像素的对应分量是否满足条件，如果符合条件则零矩阵对应位置处像素等于1；反之，则等于0。

4.如权利要求3所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，针对二值化后的手势图像还需要进行膨胀、腐蚀处理，用于去除手势图像边缘的毛刺和内部的空洞。

5.如权利要求1所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，所述手势特征的提取包括对肤色检测后的图像进行轮廓提取，获取轮廓点坐标，对轮廓点坐标进行傅里叶描述子的特征提取，建立手势特征库。

6.如权利要求5所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，由于利用仿生机器鱼在水下拍摄的图像存在大量噪声，需要在进行轮廓提取前需要对肤色区域图像进行中值滤波，对手势轮廓的边缘特性进行有效保护。

7.如权利要求5所述的一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法，其特征在于，利用傅里叶描述子对轮廓点坐标进行特征提取时采用32项傅里叶算子。

8.一种基于手势识别的仿生机器鱼交互控制系统，其特征在于，包括：

图像采集模块，其用于获取人的手势图像，利用基于肤色的分割方法分割出手势区域；

模型训练模块，其用于提取手势特征构建手势特征库，并利用手势特征库中的样本对SVM模型进行训练；将SVM模型的分类类别进行编码，并映射到不同的控制指令；

手势识别模块，其用于利用训练好的SVM模型对实时采集的手势图像进行识别，根据识别类型控制仿生机器鱼的动作。

9.一种电子设备，包括仿生鱼本体、存储器、处理器及存储在存储器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于手势识别的仿生机器鱼交互控制方法。