王 勇 ,王梨英
(1湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南 株洲 412001)(2中車株洲電力機車有限公司 湖南 株洲 412001)
手勢識別技術(shù)是當(dāng)前研究的熱點技術(shù),通過高速的攝像頭采集手勢信息,并對手勢信息進行匹配,解析手勢的潛在意義,通過解析后,將解析的信息轉(zhuǎn)化為控制命令,從而進行相應(yīng)的操作。由于當(dāng)前對于人工智能控制的需求,人們對于方便快捷的手勢識別技術(shù)產(chǎn)品需求旺盛,特別是在手機電視遙控領(lǐng)域,本文將通過對當(dāng)前需求的分析,完成一款手勢識別控制的遙控器設(shè)計。
系統(tǒng)主要的三個功能模塊是DSP系統(tǒng)處理模塊、手勢識別模塊、紅外遙控模塊。攝像頭采集模塊采集手勢信息,進行手勢識別,紅外遙控按鍵識別,所有采集的信息通過DSP中央處理器進行數(shù)據(jù)處理,最后在上位機進行顯示,此外,該設(shè)備還具有聲光報警等功能。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
系統(tǒng)紅外遙控模塊電路原理圖2所示。

圖1 手勢電視機遙控器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖2 紅外遙控模塊原理框圖
其工作原理是電視機遙控器發(fā)送信號后,接收部分接受到信號后進行信號的光電轉(zhuǎn)換、信息解調(diào)、由中央處理器對信號進行高速采集,然后對信息進行分析處理后存儲,通過遙控發(fā)射模塊進行發(fā)射后,通過光電轉(zhuǎn)換后控制電視機。
為了人機界面的友好,系統(tǒng)設(shè)計了液晶顯示模塊。硬件連接圖如圖3所示。

圖3 12864液晶屏與DSP2的硬件連接圖

圖4 圖像處理部分算法流程圖
圖像處理和特征提取、判斷方向部分的流程圖如圖4所示。
(1)Hk+1(x,y)和Hk(x,y)是相同的縱向擺放位置,手部在左右運動;
(2)根據(jù)列坐標(biāo)的大小來判斷手左右方向的移動如下:

判斷上下運動的算法與判斷左右類似。
(1)Hk+1(x,y)和Hk(x,y)是相同的橫向擺放位置,手部在上下運動;
(2)根據(jù)橫坐標(biāo)的大小來判斷上下方向的移動如下:

系統(tǒng)設(shè)計完成后,進行了前后左右20次的手勢測試,測試時能正確識別手勢,完成對電視機的控制,經(jīng)過試驗測試,準(zhǔn)確率高,設(shè)計可行
[1]王松林.基于Kinect的手勢識別與機器人控制技術(shù)研究[D].北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文,2014年.
[2]王志紅.基于視覺手勢識別的機械手操控系統(tǒng)的研究[D].天津工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2017年.
[3]陳彬彬.基于視覺的字母手勢識別技術(shù)研究及實現(xiàn)[D]西安交通大學(xué)碩士學(xué)位論文,2017年.
[4]凌晨.基于Kinect的復(fù)雜手勢識別技術(shù)研究[D].南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文,2016年.