[发明专利]一种基于数据手套的手势识别系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于数据手套的手势识别系统及方法，手势识别系统包括高清探头、数据手套、中央处理器和后台监测终端，数据手套内设有加速度传感器、手指弯曲度传感器和压力传感器，数据手套通过数据处理单元连接中央处理器，高清探头通过图像优化模块连接中央处理器，中央处理器还连接数据库单元，中央处理器通过传输单元连接后台监测终端，本发明结构原理简单，使用方便，能够实现对手势的高精度识别，帮助聋哑人完成和正常人之间的信息沟通，提高了沟通效率。

技术领域

本发明涉及手势识别技术领域，具体为一种基于数据手套的手势识别系统及方法。

背景技术

世界卫生组织最新统计数据显示，在全世界范围内有数量超过6亿的各类残疾人，占全世界人口总数的10%。截至年底我国有各类残疾人8400多万，占国内总人口数的6.34%，这使得我国成为世界上残疾人数最多的国家。聋哑人约占残疾人总数的33%，大约2780万人，其中一小部分仅有听力障碍或语言障碍，大部分则听力和语言均无法实现正常沟通，生活中手语成为他们交流的主要方式。然而，使用手语交流在很多方面具有局限性，特别是在和其它不了解手语的正常人沟通时显得尤为突出，如果手语能够被自动识别并转换为语音或图像等容易被正常人所理解的形式，必然能够帮助聋哑人克服社交障碍，为约亿万人口的家庭带来福音。

手语是由大量具有含义且高度结构化的人体动作集，手语动作以多种手势动作组合为主体，部分需要辅之以表情姿势等表达含义。面部表情多用于表达情感如疑问、高兴、失落等。因此，手势识别是实现手语翻译的关键。多种手语手势的高准确率识别往往需要复杂的算法支撑，从而需要强大的处理器以实现实时分析，导致设备便携性受到影响。从实用的角度出发，为聋哑人设计的手语翻译装置需具备便携性和实时性等特点。

在智能设备迅速发展的今天，人们之间的交流方式多种多样，但最主要依然是语言交流。正常人通过谈话交流，聋哑人之间通过手语交流。然而聋哑人和不熟悉手语的普通人之间却难以进行交流，这就迫切需要一种可以实现手语和正常语言转换的工具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于数据手套的手势识别系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于数据手套的手势识别系统,手势识别系统包括高清探头、数据手套、中央处理器和后台监测终端，所述数据手套内设有加速度传感器、手指弯曲度传感器和压力传感器，所述数据手套通过数据处理单元连接中央处理器，所述高清探头通过图像优化模块连接中央处理器，所述中央处理器还连接数据库单元，所述中央处理器通过传输单元连接后台监测终端。

优选的，所述数据处理单元包括放大器、三极管A、三极管B、三极管C，所述放大器正极输入端分别连接电容A一端和电阻F一端，电阻F另一端接地，所述放大器负极输入端接地，所述放大器输出端连接二极管B正极，二极管B负极连接电阻E一端，电阻E另一端连接三极管C集电极，所述三极管C发射极分别连接电容C一端和电阻D一端，所述三极管C基极连接电阻C一端，所述电容C另一端连接三极管B集电极，所述三极管B发射极分别连接二极管A负极、电容B一端、电阻C另一端、电阻B一端和电容A另一端，所述三极管B基极连接电容B一端，电容B另一端分别连接二极管A负极、电阻D另一端，所述二极管A正极连接三极管A发射极，所述三极管A集电极连接电阻B另一端和电阻A一端，电阻A另一端接地。

优选的，所述图像优化模块优化方法如下：

a、高清探头采集数据手套的手势图像；

b、将采集的手势图像的RGB模型转换成HSV模型；

c、增强HSV模型的V通道中的部分像素对主体手势图像进行补光；

d、最后对主体手势图像之外的部分进行曝光增强处理。

优选的，其使用方法包括以下步骤：