手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请提供了一种手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质。手势运动轨迹处理方法包括：针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k‑1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定第k时刻的手势对应的N个第二粒子；根据N个第二粒子，对第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到第k时刻的手势的第一状态估计值；根据第一状态估计值，对第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到第k时刻的手势的目标状态估计值；根据目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。本申请的手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质，能够提高手势控制的准确性。

【技术实现步骤摘要】
手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质
本申请属于人机交互
，具体涉及一种手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质。
技术介绍
随着智能交互技术的发展，通过手势控制电子设备实现各种各样的功能被广泛应用于各个领域，比如，车载系统、智能家居、手机等等。为了实现手势控制，首先要通过测量获取手势运动，进而得到手势运动对应的运动轨迹。但手势运动是一种非规则化的运动并且手势测量系统本身也可能存在误差，这就导致得到的手势运动轨迹是存在噪声的。该噪声的存在会导致利用该手势运动轨迹进行控制时，手势控制不准确。
技术实现思路
本申请实施例的目的是提供一种手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质，能够解决手势控制不准确的问题。为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供了一种手势运动轨迹处理方法，包括：针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定第k时刻的手势对应的N个第二粒子，其中，k为正整数，第0时刻的手势对应的N个粒子为以第0时刻的手势状态为圆心，以手势运动的加速度的方差为半径的范围内的N个粒子；根据N个第二粒子，对第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到第k时刻的手势的第一状态估计值；根据第一状态估计值，对第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到第k时刻的手势的目标状态估计值；根据目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。第二方面，本申请实施例提供了一种手势运动轨迹处理装置，包括：第一确定模块，用于针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定第k时刻的手势对应的N个第二粒子，其中，k为正整数，第0时刻的手势对应的N个粒子为以第0时刻的手势状态为圆心，以手势运动的加速度的方差为半径的范围内的N个粒子；第一滤波模块，用于根据N个第二粒子，对第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到第k时刻的手势的第一状态估计值；第二滤波模块，用于根据第一状态估计值，对第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到第k时刻的手势的目标状态估计值；第二确定模块，用于根据目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第一方面的手势运动轨迹处理方法的步骤。第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第一方面的手势运动轨迹处理方法的步骤。在本申请实施例中，通过对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的每个时刻的手势进行滤波处理，得到目标手势运动轨迹。由于对原始手势运动轨迹中的每个时刻的手势进行了滤波处理，因此，能够减少原始手势运动轨迹中的噪声，得到噪声较少的目标手势运动轨迹，即能够得到较为平滑的手势运动轨迹。基于该目标手势运动轨迹进行手势控制，能够提高手势控制的准确性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例提供的手势运动轨迹处理方法的流程示意图；图2是本申请实施例提供的手势运动轨迹处理装置的结构示意图；图3是本申请实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的手势运动轨迹处理方法、装置、设备及介质进行详细地说明。图1是本申请实施例提供的手势运动轨迹处理方法的流程示意图。手势运动轨迹处理方法可以包括：S101：针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定第k时刻的手势对应的N个第二粒子，其中，k为正整数，第0时刻的手势对应的N个粒子为以第0时刻的手势状态为圆心，以手势运动的加速度的方差为半径的范围内的N个粒子；S102：根据N个第二粒子，对第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到第k时刻的手势的第一状态估计值；S103：根据第一状态估计值，对第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到第k时刻的手势的目标状态估计值；S104：根据目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。上述各步骤的具体实现方式将在下文中进行详细描述。在本申请实施例中，通过对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的每个时刻的手势进行滤波处理，得到目标手势运动轨迹。由于对原始手势运动轨迹中的每个时刻的手势进行了滤波处理，因此，能够减少原始手势运动轨迹中的噪声，得到噪声较少的目标手势运动轨迹。基于该目标手势运动轨迹进行手势控制，能够提高手势控制的准确性。在本申请实施例的一些可能实现中，S101中的手势测量系统可以是在手势运动的三维空间坐标系内建立的手势测量系统，该手势测量系统能够测量手势在每一时刻的位置坐标信息。在本申请实施例中，手势运动的三维空间坐标系可以为以摄像头的中心为原点，以摄像头朝向方向为X轴，以摄像头水平方向为Y轴，以摄像头的竖直方向为Z轴的三维空间坐标系。在本申请实施例中，手势测量系统对应的量测方程如下公式(1)所示，Zk＝H×Xk+Vk(1)公式(1)中，Zk为手势测量系统测量到的第k时刻手势的坐标，用向量表示为(xk，yk，zk)，xk、yk和zk分别为第k时刻手势在X轴、Y轴和Z轴的坐标值，H为测量矩阵，Xk为第k时刻的手势的状态，用向量表示为(xk，vx|k，ax|k，yk，vy|k，ay|k，zk，vz|k，az|k)，vx|k、vy|k和vz|k分别为第k时刻手势在X轴、Y轴和Z轴的运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手势运动轨迹处理方法，其特征在于，所述方法包括：/n针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定所述第k时刻的手势对应的N个第二粒子，其中，k为正整数，第0时刻的手势对应的N个粒子为以第0时刻的手势状态为圆心，以手势运动的加速度的方差为半径的范围内的N个粒子；/n根据所述N个第二粒子，对所述第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到所述第k时刻的手势的第一状态估计值；/n根据所述第一状态估计值，对所述第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到所述第k时刻的手势的目标状态估计值；/n根据所述目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。/n

【技术特征摘要】
1.一种手势运动轨迹处理方法，其特征在于，所述方法包括：
针对手势测量系统测量得到的原始手势运动轨迹中的第k时刻的手势，根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定所述第k时刻的手势对应的N个第二粒子，其中，k为正整数，第0时刻的手势对应的N个粒子为以第0时刻的手势状态为圆心，以手势运动的加速度的方差为半径的范围内的N个粒子；
根据所述N个第二粒子，对所述第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到所述第k时刻的手势的第一状态估计值；
根据所述第一状态估计值，对所述第k时刻的手势进行第二次粒子滤波，得到所述第k时刻的手势的目标状态估计值；
根据所述目标状态估计值，确定目标手势运动轨迹。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第k-1时刻的手势对应的N个第一粒子，确定所述第k时刻的手势对应的N个第二粒子，包括：
根据所述N个第一粒子和所述手势运动对应的状态方程，确定所述N个第二粒子，其中，所述状态方程为将所述手势运动简化为匀速直线运动，将所述手势运动的加速度作为所述手势运动过程的噪声得到的方程。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个第二粒子，对所述第k时刻的手势进行第一次粒子滤波，得到所述第k时刻的手势的第一状态估计值，包括：
根据所述N个第二粒子以及所述第k时刻的手势对应的测量值，确定每个所述第二粒子的第一权重；
根据所述第一权重，确定所述第k时刻的手势对应的所述N个第二粒子中的有效粒子数；
在所述有效粒子数小于预设粒子数的情况下，对粒子进行重采样，得到N个第三粒子，将所述N个第三粒子作为N个目标粒子；在所述有效粒子数不小于预设粒子数的情况下，将所述N个第二粒子作为N个目标粒子；
根据所述N个目标粒子和每个所述目标粒子对应的第二权重，确定所述第一状态估计值。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个第二粒子以及所述第k时刻的手势对应的测量值，确定每个所述第二粒子的第一权重，包括：
针对每个所述第二粒子，根据所述第二粒子、所述第k时刻的手势对应的测量值和所述手势测量系统对应的测量噪声的方差，确定所述第二粒子的第一权重。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一权重，确定所述第k时刻的手势对应的所述N个第二粒子中的有效粒子数，包括：
计算所述N个第二粒子的第一权重的平方和；
将N与所述平方和的商，作为所述有效粒子数。


6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个目标粒子和每个所述目标粒子对应的第二权重，确定所述第一状态估计值，包括：
根据每个目标粒子对应的第二权重，对所述N个目标粒子进行加权求和，得到所述第一状态估计值...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙红伟，
申请(专利权)人：安徽鸿程光电有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34