一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法

一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及人体骨骼动作识别技术领域，具体涉及一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法。
[0002]【背景技术】:
人机交互界面作为一个独立的、重要的研宄领域受到了世界各计算机厂家的关注。并成为90年代计算机行业的又一竞争领域。从计算机技术的发展过程来看，人机交互界面技术还引导了相关软硬件技术的发展，是新一代计算机系统取得成功的保证。80年代以来，计算机的软件和硬件技术取得了较大的发展，同时，计算机的使用者也从计算机专家迅速扩大到了广大未受过专门训练的普通用户，由此极大地提高了用户界面在系统设计和软件开发中的重要性，强烈地刺激了人机交互界面的进步。
[0003]人体动作识别是计算机视觉中一个具有挑战性的课题，同时也具有广阔的应用前景。基于视觉的人体运动分析是计算机视觉领域中一个非常活跃的研宄方向，它包含运动检测、目标分类和跟踪以及对人的运动进行理解和识别等内容。这些内容之间的关系是层层递进的:运动人体的检测是目标分类和跟踪的基础，在解决这些基本问题的基础上，就可以进行人体动作识别。运动特征的选择直接影响人体动作识别方法的识别效果。单一特征往往受到人体外观、环境、摄像机设置等因素的影响不同，其适用范围不同，识别效果也是有限的。
[0004]人体运动信息检测技术是随着摄影技术的出现而兴起的。最初人们利用摄影胶片摄取运动图像，然后逐张胶片进行处理，整个分析过程复杂、周期长、耗材价格高。随着电子测量技术和红外摄影技术的发展，在国内外出现了利用红外和电子测角原理建造的人体运动信息检测系统，但设备价格昂贵。
[0005]
【发明内容】
:
本发明的目的是提供一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法，它易于实现，原理简单，能够通过较低的成本来达到快速的骨骼动作识别，适用范围广，识别效果好。
[0006]为了解决【背景技术】所存在的问题，本发明是采用以下技术方案:它的动作识别方法为:1、在人体关节处安装无线传感器和加速度感应器，采用无线传感器和加速度感应器网络采集人体骨骼动作信息；2、利用人体的肤色模型结合基于高斯模型的背景减除法等获取每帧图像中人体的四肢、肩部以及头部区域的位置，利用这些位置信息建立人体3D模型；3、利用人体视频图像序列中各区域的运动方向位置参数修正3D模型；4、最后利用HMM对各种肢体动作进行识别并用实验验证识别结果。
[0007]本发明的原理为:采用无线传感器和加速度感应器网络的人体动作识别系统，通过采集和处理人体运动时产生的加速度信号来识别不同的人体动作，响应速度快，识别效果好。
[0008]本发明易于实现，原理简单，能够通过较低的成本来达到快速的骨骼动作识别，适用范围广，识别效果好。
[0009]【具体实施方式】: 本【具体实施方式】采用以下技术方案:它的动作识别方法为:1、在人体关节处安装无线传感器和加速度感应器，采用无线传感器和加速度感应器网络采集人体骨骼动作信息；2、利用人体的肤色模型结合基于高斯模型的背景减除法等获取每帧图像中人体的四肢、肩部以及头部区域的位置，利用这些位置信息建立人体3D模型；3、利用人体视频图像序列中各区域的运动方向位置参数修正3D模型；4、最后利用HMM对各种肢体动作进行识别并用实验验证识别结果。
[0010]本【具体实施方式】的原理为:采用无线传感器和加速度感应器网络的人体动作识别系统，通过采集和处理人体运动时产生的加速度信号来识别不同的人体动作，响应速度快，识别效果好。
[0011]本【具体实施方式】易于实现，原理简单，能够通过较低的成本来达到快速的骨骼动作识别，适用范围广，识别效果好。
【主权项】
1.一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法，其特征在于它的动作识别方法为:(I)、在人体关节处安装无线传感器和加速度感应器，采用无线传感器和加速度感应器网络采集人体骨骼动作信息；(2)、利用人体的肤色模型结合基于高斯模型的背景减除法等获取每帧图像中人体的四肢、肩部以及头部区域的位置，利用这些位置信息建立人体3D模型；(3)、利用人体视频图像序列中各区域的运动方向位置参数修正3D模型；(4)、最后利用HMM对各种肢体动作进行识别并用实验验证识别结果。
【专利摘要】一种人机交互系统对人体骨骼的动作识别方法，它涉及人体骨骼动作识别技术领域。它的动作识别方法为：在人体关节处安装无线传感器和加速度感应器，采用无线传感器和加速度感应器网络采集人体骨骼动作信息；利用人体的肤色模型结合基于高斯模型的背景减除法等获取每帧图像中人体的四肢、肩部以及头部区域的位置，利用这些位置信息建立人体3D模型；利用人体视频图像序列中各区域的运动方向位置参数修正3D模型；最后利用HMM对各种肢体动作进行识别并用实验验证识别结果。它易于实现，原理简单，能够通过较低的成本来达到快速的骨骼动作识别，适用范围广，识别效果好。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN104881658
【申请号】CN201510321926
【发明人】不公告发明人
【申请人】合肥市徽腾网络科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月12日