基于A(yíng)ndroid平臺(tái)的手勢(shì)識(shí)別技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正在快速發(fā)展。與此同時(shí)，搭載著移動(dòng)操作系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備使用數(shù)量也在與日俱增。在當(dāng)今流行的各種移動(dòng)操作系統(tǒng)，Android系統(tǒng)憑借著其開(kāi)源、應(yīng)用程序豐富等優(yōu)勢(shì)發(fā)展迅速。然而，Android平臺(tái)的人機(jī)交互方式仍舊以觸摸屏幕操作為主，并沒(méi)有太多創(chuàng)新的交互方式出現(xiàn)。
　　本文主要研究將手勢(shì)識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于A(yíng)ndroid平臺(tái)的相關(guān)內(nèi)容，為Android平臺(tái)的人機(jī)交互提供一種嶄新的、更加人性化的交互方式。通過(guò)對(duì)手勢(shì)檢測(cè)、手勢(shì)

2、識(shí)別等算法的研究，本文在A(yíng)ndroid平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了一款對(duì)常見(jiàn)的六種手勢(shì)進(jìn)行識(shí)別的APP應(yīng)用，該應(yīng)用具有較好的擴(kuò)展性。本文的主要研究工作如下：
　　1）在手勢(shì)檢測(cè)階段，使用了Viola-Jones目標(biāo)物體檢測(cè)算法來(lái)進(jìn)行手勢(shì)檢測(cè)，并選取能夠表現(xiàn)局部紋理特性的LBP特征來(lái)進(jìn)行相關(guān)分類(lèi)器的訓(xùn)練。Viola-Jones檢測(cè)框架在人臉識(shí)別領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，但在手勢(shì)檢測(cè)方面的應(yīng)用并不多見(jiàn)。而在特征的選取方面，使用LBP特征與基于Voila-

3、Jones檢測(cè)框架中使用的Haar-like特征相比，識(shí)別率基本持平，但前者的運(yùn)算量極小，實(shí)時(shí)性好，適合用于A(yíng)ndroid平臺(tái)上。
　　2）在手勢(shì)識(shí)別階段，本文在檢測(cè)出手勢(shì)的大致區(qū)域的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)手勢(shì)區(qū)域的分割，手勢(shì)邊緣檢測(cè)以及輪廓提取等步驟，得到手勢(shì)的輪廓信息。進(jìn)而通過(guò)使用具有不受位移、尺度、旋轉(zhuǎn)等因素干擾的Hu矩信息，使用模板匹配算法來(lái)進(jìn)行手勢(shì)的分類(lèi)信息，從而實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別功能。
　　3）通過(guò)調(diào)用OpenCV相關(guān)函數(shù)編程

4、實(shí)現(xiàn)了前面介紹的算法，該程序可以識(shí)別六種特定的靜態(tài)手勢(shì)。然后使用NDK工具將其封裝為Android平臺(tái)可以調(diào)用的JNI接口。本文通過(guò)調(diào)用手勢(shì)識(shí)別的接口實(shí)現(xiàn)了一款以懸浮框顯示的APP應(yīng)用。該應(yīng)用可將識(shí)別到的手勢(shì)信息以廣播的形式發(fā)送給其他應(yīng)用程序。最后展示了使用該應(yīng)用對(duì)一個(gè)圖片瀏覽器控制的例子。在處理器為單核1GHz、Android系統(tǒng)為4.0.4版本的中興U950手機(jī)上，該應(yīng)用處理一幅大小為200*160的視頻序列幀（從輸入到識(shí)別出手勢(shì)）