[发明专利]基于头势的智能轮椅的人机交互系统及方法

摘要

本发明涉及计算机视觉控制技术领域，具体涉及一种智能轮椅的人机交互系统及其交互方法，本发明通过唇部分类器得到唇部的窗口，然后将检测到的唇部窗口与一个位置固定的矩形窗口进行比较得到头势，通过头势确定智能轮椅的运动状态；卡尔曼滤波器根据上一帧唇部窗口的具体位置预测下一个唇部检测窗口可能出现的位置，将预测到的搜索窗口位置作为初始搜索位置反馈回唇部分类器，实施对检测对下一帧图像的检测，大大提高了唇部检测时间，并且提高了唇部检测的精度，解决了智能轮椅在用头势控制的控制过程中因为唇部检测时间过长而使得在智能轮椅运动的过程中产生延时的问题，达到了智能轮椅在头势控制的过程中运动连贯的目的。

主权项

基于头势的智能轮椅的人机交互系统，其特征在于：包括摄像装置，用于获取人面部图像；Adaboost训练器，用于从人面部图像中收集唇部信息，训练唇部分类器；唇部分类器，用于从人面部图像中搜索唇部，用矩形窗口标记出唇部的位置；卡尔曼滤波器，用于通过唇部分类器获得的唇部的位置，预测下一帧人面部图像中唇部的位置，并将预测的唇部位置反馈到唇部分类器，供唇部分类器作为对下一帧人面部图像处理时的初始搜索位置；控制装置，将唇部分类器检测得到矩形窗口与一个位置固定的矩形窗口进行比较，确定头势的状态，控制轮椅做相应的运动。