实时手指交互系统的嵌入式实现

作者：向守兵; 苏光大; 任小龙; 吉倩倩; 方飞

来源：光学精密工程, 2011, (08): 1911-1920.

• 机器视觉
• 手指交互
• 嵌入式系统
• 人手分割
• Graham扫描 machine vision
• finger interaction
• embedded system
• hand segmentation
• Graham scan

为满足便携式设备中人机交互的需要,设计了嵌入式手指交互系统。研究了系统所采用的肤色分割、凸包计算、指尖检测等算法,并完成了硬件设计。首先,根据肤色的聚类特征,在对比分析常用彩色空间特性的基础上建立肤色模型,对人手进行分割;提出射线扫描法对经典Graham扫描算法进行改进,快速计算人手凸点。然后,分析了利用手指轮廓弯曲特征检测指尖的算法。最后,介绍了以DSP和FPGA为微处理器构成的硬件系统。实验结果表明,设计的系统对自然伸展的单个手指正确检测率为95.2%,对弯曲手指的正确检测率为92.6%,对在非目标手指干扰下的正确检测率为90.1%;而对指尖的定位最大偏移量为2.12 mm;指尖定位总耗时...

• 单位
  清华大学; 四川工程职业技术学院