基于連續(xù)數(shù)據(jù)流的動態(tài)手勢識別算法

鄭 韡 沈旭昆

（北京航空航天大學(xué) 虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室，北京 100191）

基于連續(xù)數(shù)據(jù)流的動態(tài)手勢識別算法

鄭 韡 沈旭昆

（北京航空航天大學(xué) 虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室，北京 100191）

為識別用戶做出的動態(tài)手勢序列，基于數(shù)據(jù)手套采集的連續(xù)數(shù)據(jù)流，運用奇異值分解消除數(shù)據(jù)噪點，提取手勢的特征信息，并利用關(guān)節(jié)彎曲的生理學(xué)特性與用戶解耦合，將各種動作片段抽象成用戶無關(guān)的手勢模板，從而唯一定義手勢特征并屏蔽不同用戶的手勢差異，再基于Hill Climbing思想把連續(xù)數(shù)據(jù)流分割成有序的動作序列，并按時序?qū)λ衅卧陬A(yù)先構(gòu)造的層次樹上實時搜索，根據(jù)歐式距離度量序列與手勢模板的相似性.該算法對手勢序列的分割準(zhǔn)確，對多用戶具有良好的適應(yīng)性，其有效性在使用5DT數(shù)據(jù)手套搭建的兩組動態(tài)手勢識別的實驗中得以驗證.

連續(xù)數(shù)據(jù)流;奇異值分解;動態(tài)手勢識別

在虛擬現(xiàn)實的人機(jī)交互環(huán)境中，用戶借助大量自然的輸入設(shè)備（如觸力覺設(shè)備、定位設(shè)備等）與計算機(jī)交互，計算機(jī)通過分析它們的數(shù)據(jù)理解用戶的動作指令，實時做出反饋，從而讓用戶獲得自然、真實的類人際交互的沉浸感和體驗.對這類傳感器數(shù)據(jù)的分析、處理過程和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫查詢［1］操作存在很大的差異性，后者的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，基于精確匹配就能完成全局?jǐn)?shù)據(jù)庫的搜索，而傳感器數(shù)據(jù)由于是連續(xù)到達(dá)、不斷變化的［2］，它有著以下幾個……