[发明专利]一种人机交互的指尖检测方法、装置及电视机

权利要求书

1.一种人机交互的指尖检测方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

获取输入的视频图像帧的感兴趣区域，提取所述感兴趣区域的二值化运动信息和二值化肤色信息；

根据二值化运动信息和二值化肤色信息划分手掌区域，获取包括所述手掌区域的二值图像；

获取所述二值图像中手掌区域的中心坐标，并以所述中心坐标为圆心，预设的圆半径长度为半径作圆，所述圆半径长度根据预设的初始长度和预设的迭代步长确定；

获取圆路径上像素的像素值，并根据获取的像素值检测指尖。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取输入的视频图像帧的感兴趣区域，提取所述感兴趣区域的二值化运动信息和二值化肤色信息的步骤具体为：

确定视频图像帧的感兴趣区域；

将视频图像帧的感兴趣区域转换为灰度图像，并采用三帧差分法检测灰度图像的运动目标区域，再根据所述运动目标区域提取二值化运动信息；

根据预设的转换公式将获取的感兴趣区域从红绿蓝RGB色彩空间转换为色调饱和值HSV色彩空间，提取所述HSV色彩空间的肤色信息，再根据所述肤色信息提取二值化肤色信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据二值化运动信息和二值化肤色信息划分手掌区域，获取包括所述手掌区域的二值图像的步骤具体为：

根据二值化运动信息和二值化肤色信息划分手掌区域；

将划分的手掌区域对应的二值图像划分成多个子区域，并对划分的多个子区域执行形态学处理。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将划分的手掌区域对应的二值图像划分成多个子区域，并对划分的多个子区域执行形态学处理的步骤具体为：

将获取的包含手掌区域的二值图像划分成预设的多个子区域，并对划分的多个子区域重新执行二值化处理；

采用预定义的核消除手掌区域的孤立子区域，或者填充手掌区域的小间隙。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取圆半径长度和手掌区域的中心坐标，并以所述中心坐标为圆心，获取的圆半径长度为半径作圆，所述圆半径长度根据预设的初始长度和预设的迭代步长确定的步骤具体为：

通过预设的初始长度和迭代步长相加确定圆半径长度，或通过预设初始长度和迭代步长相减确定圆半径长度；

逐点扫描手掌区域的像素值，根据获取的像素值以及像素值所在位置确定手掌区域的中心坐标；

以手掌区域的中心坐标为圆心，以确定的所述圆半径长度为半径作圆。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取圆路径上像素的像素值，并根据获取的像素值检测指尖的步骤具体为：

逐个获取圆路径上像素的像素值；

在获取的像素值为1时，判断所述像素的左右相邻像素的像素值是否都为0，在像素值为1的像素的左右相邻像素的像素值都为0时，判定所述像素所在的子区域为指尖；

在获取的像素值为0时，继续获取圆路径上的下一个像素的像素值，直到获取圆路径上所有像素的像素值为止。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在像素值为1的像素的左右相邻像素的像素值都为0时，判定所述像素所在的子区域为指尖的步骤之后，进一步包括下述步骤：

判断已判定为指尖的子区域与所述子区域的左右相邻区域的距离是否都大于预设的距离阈值，所述子区域的左右相邻区域与所述子区域之间的像素的像素值为0；

在已判定为指尖的子区域与所述子区域的左右相邻区域的距离都大于预设的距离阈值时，剔除所述已判定为指尖的指尖。

8.一种人机交互的指尖检测装置，其特征在于，所述装置包括：

感兴趣区域获取单元，用于获取输入的视频图像帧的感兴趣区域，提取所述感兴趣区域的二值化运动信息和二值化肤色信息；

手掌区域获取单元，用于根据二值化运动信息和二值化肤色信息划分手掌区域，获取包括所述手掌区域的二值图像；

圆路径获取单元，用于获取所述二值图像中手掌区域的中心坐标，并以所述中心坐标为圆心，预设的圆半径长度为半径作圆，所述圆半径长度根据预设的初始长度和预设的迭代步长确定；

指尖检测单元，用于获取圆路径上像素的像素值，并根据获取的像素值检测指尖。