1.一种手势跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:
设计手势的表观模型,包括用于跟踪预测和预测验证的图像描述方式;
手势检测获得目标的初始状态,即目标的位置、大小信息;
根据所述初始状态对目标的跟踪器进行初始化,包括初始化表观模型,即初始化用于跟踪预测和预测验证的图像描述模板,并初始化跟踪器所记录的被跟踪手势的类别、状态以及可见性,其中状态包括位置与尺寸信息;
根据所述跟踪器信息,通过跟踪处理对目标的状态和可见性做出最终估计;
判断目标的可见性,其中,若永久丢失,则需要重新启动检测来获得一个跟踪目标,否则,继续跟踪。
2.如权利要求1所述的手势跟踪方法,其特征在于,还包括如下步骤:根据上一帧的目标状态设定跟踪限制区域R,用于跟踪当前帧中的目标。
3.如权利要求2所述的手势跟踪方法,其特征在于,还包括如下步骤:所述跟踪处理中的操作,包括预测、验证和局部检验,仅局限于所述的跟踪限制区域R之中进行。
4.如权利要求3所述的手势跟踪方法,其特征在于,还包括如下步骤:在所述跟踪限制区域R内,对被跟踪手势之外的其他手势进行检测,用于当手势突变时对手势的表观模型进行更新。
5.如权利要求3所述的手势跟踪方法,其特征在于,当从局部检测结果中发现存在手势类别的变化时,则放弃原来的手势模型,用检测的结果重新初始化跟踪器信息和表观模型。
6.如权利要求3所述的手势跟踪方法,其特征在于,在目标状态做预测的步骤中,采用的是颜色直方图结合cam-shift的办法,根据前一帧或者前若干帧的目标状态,对当前帧中的目标状态做出预测。
7.如权利要求3所述的手势跟踪方法,对预测结果做验证的步骤中,采用的是分块LBP直方图和边缘梯度方向直方图这样两种描述方式。
8.如权利要求1所述的手势跟踪方法,其特征在于,还包括如下步骤:根据所述跟踪处理的结果,对所述跟踪器的信息进行更新,包括对表观模型的更新,和对跟踪器所记录的手势类型、状态以及可见性的更新。
9.如权利要求1所述的手势跟踪方法,其特征还在于,当目标发生短暂丢失的时候,并不立即终止跟踪进程;而是依据先前帧的状态设置较大范围的跟踪限制区域,往后的若干帧继续在此限制区域内做跟踪处理。
10.一种手势跟踪系统,应用于带图像获取模块与手势检测模块的系统平台中,其特征在于,所述手势跟踪系统包括:手势的表观模型,包括用于跟踪预测和预测验证的图像描述方式;
跟踪器初始化模块,用于使用所述手势检测模块对预定义手势进行检测,并当检测到某类手势时,对跟踪器进行初始化,包括初始化表观模型,以及初始化跟踪器中记录的的手势类别、状态、以及可见性;
跟踪预测模块,用于结合手势的表观模型描述,根据前一帧或者前若干帧中的目标状态,对当前帧中的目标状态做出预测;
预测验证模块,从当前帧预测状态所对应的目标图像中,提取用于预测验证的特征,与手势的表观模型中相应的用于预测验证的图像特征做比较,确定预测结果是否有效;
模型更新模块,用于根据所述跟踪处理的结果,对所述跟踪器初始化模块中跟踪器所记录的手势类型、状态以及可见性的信息进行更新,以及对手势的表观模型进行更新。
11.如权利要求10所述的手势跟踪系统,其特征在于,还包括局部检测模块,用于根据前一帧的目标状态,确定跟踪限制区域,对被跟踪手势之外的其他手势进行检测。