专利名称：用手势控制视频播放的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及人工智能与图像处理技术领域，尤其涉及一种用手势控制视频播放的方法及装置。
背景技术：
人们对计算机使用的方便程度要求越来越高，人机交互技术向着适应人际交流的方向快速发展。手势作为一种自然而直观的人机交流模式，其识别技术为实现新一代人机交互所不可缺少的一项关键技术。视频播放控制目前方法单一，比如通过鼠标键盘，或是简单的遥控器，都不具备人性化、智能化、简单化的特点，而使用遥控器则增加了设备依赖性， 丢失遥控器更是普遍存在于生活中，给使用者带来极大的不便。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是提供一种设备成本低、使得视频播放控制更加直观、 自然、人性化的用手势控制视频播放的方法及装置。( 二 )技术方案为解决上述问题，本发明提供了一种用手势控制视频播放的方法，包括以下步骤SI :捕获并输入连续帧图像；S2:接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后识别出动态或静态手势并得到手势信号；S3:根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，控制播放器做出相应动作。优选地，所述步骤SI还包括对输入的单帧图像进行预处理的步骤。优选地，所述对单帧图像进行的预处理包括对图像的格式转换、颜色空间转换，去噪处理、平滑处理、调整大小处理中的一种或多种。优选地，步骤S2中通过手部颜色信息或者其他轮廓信息识别图像中的手部区域。优选地，步骤S2中识别出动态手势并得到手势信号为通过手部运动轨迹，识别出该手势为动态手势，根据识别的动态手势得到手势信号。优选地，步骤S2中识别出静态手势并得到手势信号为通过手部形状，识别出该手势为静态手势，根据识别的静态手势得到手势信号。优选地，所述用手势控制视频播放的方法在步骤SI之前还包括建立一个用于保存手部坐标的手势位置队列，并将所述手势位置队列初始为空的步骤；所述步骤S2具体包括判断本帧图像中是否包含手部区域(I)如果不包含手部区域，并且a)手势位置队列为空，则直接输入下一帧图像进行分析；
b)手势位置队列既不空也未满，则判断本次的手势为动态手势，根据手势位置队列中手部的连续位置，得到本动态手势对应的手势信号；c)手势位置队列为满，则判断静态手势已经完成，清空手势位置队列，打开手势识别模块与播放模块时间的接口，输入下一帧图像进行分析；(II)如果包含手部区域，则将手部位置记录入手势位置队列中，再判断队列是否为满a)若队列为满，则判断完成了一个静态手势，根据手部形状，得到静态手势所对应的手势信号，然后关闭手势识别模块与播放模块之间的接口 ；b)若队列不满，输入下一帧图像进行分析。另一方面，本发明还提供了一种用手势控制视频播放的装置，包括视频采集模块，用于采集连续帧图像，并传入手势识别模块；手势识别模块，用于接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后判断出动态或静态的手势并得到手势信号；以及根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，发送给播放器模块；播放器模块，用于根据收到的播放器控制信号做出相应的动作。(三)有益效果本发明具有设备成本低、简单实用的特点；使得视频播放控制更加直观、自然、人性化；本发明具有能够在复杂背景下工作的特点，在特定时间内识别操纵手势并做出控制动作，动态与静态手势可以分别识别出，是一种适合生活中简单控制视频播放的方法。
图I为本发明实施例一方法的步骤流程图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。实施例一如图I所示，本实施例记载了一种用手势控制视频播放的方法，包括以下步骤SI :捕获并输入连续帧图像；所述步骤SI还包括对输入的单帧图像进行预处理的步骤；所述预处理包括对图像的格式转换、颜色空间转换，去噪处理、平滑处理、调整大小处理中的一种或多种。S2:接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后识别出动态或静态手势并得到手势信号；其中通过手部颜色信息或者其他轮廓信息识别图像中的手部区域；通过手部运动轨迹，识别出该手势为动态手势，根据识别的动态手势得到手势信号；通过手部形状，识别出该手势为静态手势，根据识别的静态手势得到手势信号。S3:根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，控制播放器做出相应动作。所述用手势控制视频播放的方法在步骤SI之前还包括建立一个用于保存手部坐标的手势位置队列，并将所述手势位置队列初始为空的步骤；
所述步骤S2具体包括判断本帧图像中是否包含手部区域(I)如果不包含手部区域，并且a)手势位置队列为空，即手部一直都没有做出动作，不在视频采集区域中或未能识别，此时不需要判断手势，则直接输入下一帧图像进行分析；b)手势位置队列既不空也未满，即手部刚好移出视频检测区域，并且刚刚做出了一个动态手势，比如手部从左至右划过，此时，因为前面的图像中肯定包含手部，但是由于手部划过速度较快，不能填满整个队列，因此判断本次的手势为动态手势，根据手势位置队列中手部的连续位置，得到本动态手势对应的手势信号；c)手势位置队列为满，即人手完成了一个静态手势，已经连续数帧图像检测到了手部位置表明，人手经过长时间来完成了一个静态手势，这幅图像检测到手部的离开，则判断静态手势已经完成，清空手势位置队列，打开手势识别模块与播放模块时间的接口，输入下一帧图像进行分析；(II)如果包含手部区域，则将手部位置记录入手势位置队列中，再判断队列是否为满a)若队列为满，则判断完成了一个静态手势，根据手部形状，得到静态手势所对应的手势信号，然后关闭手势识别模块与播放模块之间的接口，即在手部移出检测区域之前， 都不向播放器发出控制信号，这样做的目的是防止对一个命令的多次识别；b)若队列不满，此时无法判断手势是静态手势还是动态手势，因此不需识别，输入下一帧图像进行分析。实施例二 本实施例记载了一种用手势控制视频播放的装置，包括视频采集模块，用于采集连续帧图像，并传入手势识别模块；手势识别模块，用于接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后判断出动态或静态的手势并得到手势信号；以及根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，发送给播放器模块；播放器模块，用于根据收到的播放器控制信号做出相应的动作。所述视频采集模块包括摄像单元，用于采集能够被手势识别模块识别的数字视频图像；与手势识别模块连接的接口单元，用于连接所述视频采集模块和手势识别模块并进行二者之间的数据传输。视频采集模块摆放于合适的位置，使之能够从正面采集到人手部的控制动作；传输到手势识别模块的图像具有合适的文件格式，能够被识别并对其进行预处理。所述手势识别模块包括与摄像单元匹配的接口单元，用于接收输入的连续帧图像；图像分析与识别单元，用于对接收的图像进行分析与识别，得到手势信号；命令转换单元，用于将识别出的手势信号转换为控制信号，发送给播放器模块；与播放器模块连接的接口单元，用于将控制信号输出至播放器模块。所述播放器模块包括与手势识别模块连接的接口单元，用于与手势识别模块传输数据，正确接收控制信号；播放设备，用于根据接收的控制信号正确播放视频。本发明具有能够在复杂背景下工作的特点，在特定时间内识别操纵手势并做出控制动作，动态与静态手势可以分别识别出，是一种适合生活中简单控制视频播放的方法。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.一种用手势控制视频播放的方法，其特征在于，包括以下步骤Si:捕获并输入连续帧图像；S2 :接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后识别出动态或静态手势并得到手势信号；S3:根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，控制播放器做出相应动作。
2.如权利要求I所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，所述步骤SI还包括对输入的单帧图像进行预处理的步骤。
3.如权利要求2所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，所述对单帧图像进行的预处理包括对图像的格式转换、颜色空间转换，去噪处理、平滑处理、调整大小处理中的一种或多种。
4.如权利要求I所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，步骤S2中通过手部颜色信息或者其他轮廓信息识别图像中的手部区域。
5.如权利要求I所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，步骤S2中识别出动态手势并得到手势信号为通过手部运动轨迹，识别出该手势为动态手势，根据识别的动态手势得到手势信号。
6.如权利要求I所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，步骤S2中识别出静态手势并得到手势信号为通过手部形状，识别出该手势为静态手势，根据识别的静态手势得到手势信号。
7.如权利要求I所述的用手势控制视频播放的方法，其特征在于，所述用手势控制视频播放的方法在步骤Si之前还包括建立一个用于保存手部坐标的手势位置队列，并将所述手势位置队列初始为空的步骤；所述步骤S2具体包括判断本帧图像中是否包含手部区域(I)如果不包含手部区域，并且a)手势位置队列为空，则直接输入下一帧图像进行分析；b)手势位置队列既不空也未满，则判断本次的手势为动态手势，根据手势位置队列中手部的连续位置，得到本动态手势对应的手势信号；c)手势位置队列为满，则判断静态手势已经完成，清空手势位置队列，打开手势识别模块与播放模块时间的接口，输入下一帧图像进行分析；(II)如果包含手部区域，则将手部位置记录入手势位置队列中，再判断队列是否为满a)若队列为满，则判断完成了一个静态手势，根据手部形状，得到静态手势所对应的手势信号，然后关闭手势识别模块与播放模块之间的接口 ；b)若队列不满，输入下一帧图像进行分析。
8.一种用手势控制视频播放的装置，其特征在于，包括视频采集模块，用于采集连续帧图像，并传入手势识别模块；手势识别模块，用于接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后判断出动态或静态的手势并得到手势信号；以及根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，发送给播放器模块；播放器模块，用于根据收到的播放器控制信号做出相应的动作。
全文摘要
本发明公开了一种用手势控制视频播放的方法，包括以下步骤S1捕获并输入连续帧图像；S2接收输入的连续帧图像，依次对每帧图像进行分析识别图像中的手部区域并记录手部位置，然后识别出动态或静态手势并得到手势信号；S3根据预先定义的手势信号的含义，将手势信号转换为播放器控制信号，控制播放器做出相应动作。本发明还公开了一种用手势控制视频播放的装置，包括用于实现上述方法的视频采集模块、手势识别模块以及播放器模块，用于根据收到的播放器控制信号做出相应的动作。本发明设备成本低、使得视频播放控制更加直观、自然、人性化。
文档编号G06F3/01GK102609093SQ20121003464
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者于丽娜, 宋菲菲, 朱苗苗, 赵宗原, 高万林, 高大为 申请人:中国农业大学