[发明专利]一种基于手势识别的解锁装置

权利要求书

1.一种基于手势识别的解锁装置，其特征在于，包括显示模块、图像采集模块、图像处理模块和解锁模块，所述显示模块用于显示密码解锁界面；所述图像采集模块用于采集与密码解锁界面相对应的垂直方向上的图像信息；所述图像处理模块用于根据所述图像信息获取手部区域，并根据手部区域识别手势的变化，若变化的手势与预设的密码解锁界面的启动手势匹配，则密码解锁界面启动；若不匹配，则密码解锁界面不启动；所述解锁模块用于当密码解锁界面启动后，根据手部区域获取指尖的位置，并跟踪指尖在密码解锁界面的运动轨迹，将该运动轨迹与预存的解锁轨迹相比，若匹配则解锁装置由锁定状态变更为解锁状态，若不匹配，则解锁装置的状态维持不变。

2.根据权利要求1所述的基于手势识别的解锁装置，其特征在于，所述手势变化是由五个手指的闭合变为分开或者由五个手指的分开变为闭合。

3.根据权利要求1所述的基于手势识别的解锁装置，其特征在于，所述密码解锁界面为十六宫格图案。

4.根据权利要求1所述的基于手势识别的解锁装置，其特征在于，所述图像处理模块包括滤波单元、二值化单元、形态学操作单元、分割单元和识别单元，所述滤波单元用于对图像采集模块所采集的手部图像进行除噪声处理；所述二值化单元用于将除噪声处理后的手部图像二值化；所述形态学操作单元用于对二值化后的图像进行膨胀和腐蚀处理；所述分割单元用于对膨胀和腐蚀后的图像进行手部区域轮廓提取和分割处理；所述识别单元用于跟踪手部区域并识别手势的变化。

5.根据权利要求4所述的基于手势识别的解锁装置，其特征在于，所述滤波单元，对图像采集模块所采集的图像进行除噪声处理，包括：

为滤波单元设定区域算子，其中定义区域算子为：

式中，表示以像素点(i,j)为中心的不同区域内的像素点的集合，a＝1,2,…,6，γ和τ分别表示以像素点(i,j)为中心的指定区域内的不同像素点到像素点(i,j)的水平距离和垂直距离；

获取手部图像的灰度值，对应图像内每一个像素点(i,j)，分别计算每个设定的区域内像素点的灰度值的方差，获取方差最小的区域记为并使用自定义除噪声函数对手部图像进行除噪声处理，输出预处理后的手部图像，自定义除噪声函数为：

式中，f(i,j)表示像素点(i,j)的灰度值，表示区域内像素点的灰度值集合，表示区域内像素点的灰度值的平均值。