[发明专利]一种用于虚拟现实设备的手势识别装置

说明书

本发明提供一种用于虚拟现实设备的手势识别装置，包括：手势采集模块，用于获取用户手部的深度图像；模型建立模块，用于根据获取的手部深度图像在虚拟空间中建立三维手部模型和状态特征模型；匹配模块，用于根据手部图像的状态特征，将三维手部模型和手部图像进行状态匹配，获取三维手部模型的状态信息；跟踪模块，用于对三维手部模型进行跟踪，获取三维手部模型的状态变化，其中所述状态变化包括移动和变形；手势识别模块，用于根据三维手部模型的状态变化，对三维手部模型表达的手势进行识别，输出相应的识别结果。本发明能够有效地防止传统方法在对手势进行跟踪时存在的识别效果不佳；而且结构简单，适合大部分虚拟现实设备中应用。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体来说是一种用于虚拟现实设备的手势识别装置。

背景技术

目前，在市场上获得应用比较成熟得手势分析系统大多需要在人手上佩戴传感器或光学标记。基于传感器得系统通过讲传感器安置到被跟踪对象上来获取运动数据，这类系统可以保证一定的精度，但通常设备昂贵，需要复杂的校正步骤，且会对被跟踪对象的运动造成妨碍。基于光学标记的系统将光学标记安置在人手的关节上，然后通过相机对这些标记进行跟踪，然而人手在运动过程中得自遮挡会造成部分标记不可见，故此类系统需要人工对所捕获得数据进行后处理。

相比而言，基于计算机视觉的无标记手势跟踪识别方法是一类更自然的、适用性更广的、非接触的方法。因此，开发一种将基于计算机视觉获取的手势跟踪识别的装置并应用到虚拟现实技术中具有重大的意义。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种用于虚拟现实设备的手势识别装置。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种用于虚拟现实设备的手势识别装置，包括：

手势采集模块，用于获取用户手部的深度图像；

模型建立模块，用于根据获取的手部深度图像在虚拟空间中建立三维手部模型和状态特征模型；

匹配模块，用于根据手部图像的状态特征，将三维手部模型和手部图像进行状态匹配，获取三维手部模型的状态信息；

跟踪模块，用于对三维手部模型进行跟踪，获取三维手部模型的状态变化，其中所述状态变化包括移动和变形；

手势识别模块，用于根据三维手部模型的状态变化，对三维手部模型表达的手势进行识别，输出相应的识别结果。

优选地，所述手势采集模块为三维深度摄像头。

本发明的有益效果为：本发明通过计算机视觉手段来采集用户手部图像，并且同步建立三维手部模型，将用户手部图像和虚拟空间中的三维手部模型进行匹配，当用户手部状态发生改变时，三维手部模型状态会同步发生变化，在虚拟空间中通过对三维手部模型进行跟踪，获取三维手部模型的手势变化，并对其进行识别，获取最终的识别结果。本发明能够有效地防止传统方法在对手势进行跟踪时，由于遮挡等原因导致识别效果不佳；而且结构简单，适合大部分虚拟现实设备。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本发明的框架结构图。

附图标记：

手势采集模块1、模型建立模块2、匹配模块3、跟踪模块4、手势识别模块5

具体实施方式

结合以下应用场景对本发明作进一步描述。

参见图1，一种用于虚拟现实设备的手势识别装置，包括：