(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210545192.9
(22)申请日 2022.05.19
(71)申请人 招商银行股份有限公司
地址 518000 广东省深圳市福田区深南大
道7088号招商银行 大厦
申请人 中国科学技术大学
(72)发明人 李国鸣 赵阳 潘涛 朱勰戎
董兰芳
(74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限
公司 11227
专利代理师 秦晓君
(51)Int.Cl.
G06V 40/10(2022.01)
G06V 40/20(2022.01)
G06V 10/30(2022.01)G06V 10/34(2022.01)
G06V 10/44(2022.01)
G06V 10/764(2022.01)
G06V 10/82(2022.01)
G06K 9/62(2022.01)
G06N 3/04(2006.01)
G06N 3/08(2006.01)
G06N 20/10(2019.01)
(54)发明名称
手势识别方法及装置、 存 储介质及电子设备
(57)摘要
本发明提供一种手势识别方法及装置、 存储
介质及电子设备, 该方法包括: 获取经过预处理
的骨架序列; 确定骨架序列中每帧骨架图的各个
关节点的坐标; 基于每帧骨架图的各个 关节点的
坐标, 确定每帧骨架图的关节 点集距离特征以及
关节点集方向特征; 调用预设的特征提取模块,
提取骨架序列的运动轨迹特征; 对骨架序列的运
动轨迹特征、 每帧骨架图的关节 点距离特征以及
关节点集方向特征进行处理, 得到骨架序列的手
势识别结果。 通过使用关节点的坐标可以快速的
提取出骨架 图的关节点集距离特征和关节点集
方法特征, 整个过程无需构建复杂及计算量大的
模型, 减少了手势识别的复杂度和计算量, 以便
应用于低性能、 低功耗的智能设备, 减少手势识
别的成本 。
权利要求书2页 说明书15页 附图7页
CN 114898404 A
2022.08.12
CN 114898404 A
1.一种手势 识别方法, 其特 征在于, 应用于手势 识别装置, 包括:
获取经过预处理的骨架序列;
确定所述骨架序列中每帧骨架图的各个关节点的坐标;
基于每帧所述骨架图的各个关节点的坐标, 确定每帧所述骨架图的关节点集距离特
征;
基于每帧所述骨架图的各个关节点的坐标, 确定每帧所述骨架图的关节点集方向特
征;
调用预设的特 征提取模块, 提取 所述骨架序列的运动轨 迹特征;
对所述骨架序列的运动轨迹特征、 各帧所述骨架图的关节点集距离特征以及关节点方
向特征进行处 理, 得到所述骨架序列的手势 识别结果。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特 征在于, 骨架序列的预处 理的过程包括:
采集待识别视频;
从所述待识别视频中提取 出初始的骨架序列;
对所述初始的骨架序列进行降噪处 理, 得到降噪后的骨架序列;
对降噪后的骨架序列进行归一 化处理, 完成对骨架序列的预处 理。
3.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述基于每帧所述骨架图的各个关节点的
坐标, 确定每帧所述骨架图的关节点 集距离特 征, 包括:
对于每帧所述骨架图, 将该帧骨架图中的各个关节点两两进行组合, 得到多个第一关
节点组;
对于每帧所述骨架图, 应用该帧骨架图中每个关节点的坐标, 确定该帧骨架图的每个
第一关节点组的欧式距离, 并对各个所述欧式距离进行处理, 得到该帧骨架图的关节点集
距离特征。
4.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述基于每帧所述骨架图的各个关节点的
坐标, 确定每帧所述骨架图的关节点 集方向特 征, 包括:
在每帧所述骨架图的各个关节点中选择起始关节点;
对于每帧所述骨架图, 将该骨架图的起始关节点与该骨架图中剩余的每个关节点进行
匹配, 得到多个第二关节点组;
基于每帧所述骨架图的各个关节点的坐标, 确定每帧所述骨架图的每个第 二关节点组
的偏移量;
基于每帧所述骨架图的各个偏移量, 得到每帧所述骨架图的关节点方向锥特 征;
确定每帧所述骨架图的无向图, 所述无向图由所述骨架图的各个关节点组成;
对于每帧所述骨架图, 应用所述骨架图的各个关节点的坐标, 对所述骨架图的无向图
进行处理, 得到所述骨架图的关节点方向树特 征;
基于每帧所述骨架图的关节点方向锥特征和关节点方向树特征, 得到每帧所述骨架图
的关节点 集方向特 征。
5.根据权利要求4所述的方法, 其特征在于, 所述应用所述骨架图的各个关节点的坐
标, 对所述骨架图的无向图进行处 理, 得到所述骨架图的关节点方向树特 征, 包括:
创建第一节点列表、 第二节点列表以及特 征列表;
在所述无向图的各个关节点中选择根关节点, 并将所述根关节点加入所述第 一节点列权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 114898404 A
2表和第二节点列表中;
判断所述第一节点列表是否为空;
若确定所述第一节点列表不 为空, 则从所述第一节点列表中输出目标关节点;
基于所述第 二节点列表和所述目标关节点, 判断所述无向图的边集中是否存在与 所述
目标关节点对应的无向边;
若确定所述无向图的边集中存在与 所述目标关节点对应的无向边, 则将与 所述目标关
节点对应的各个无向边均确定为目标 无向边;
基于每个所述目标无向边的关节点的坐标, 确定每个所述目标无向边的向量, 并将各
个所述向量添加至所述特 征列表中;
基于每个所述目标无向边的两个关节点, 更新所述第一节点列表和所述第二节点列
表, 并返回执 行判断所述第一节点列表是否为空的步骤;
若确定所述第一节点列表为空, 则基于所述特征列表中的各个向量, 得到所述骨架图
的关节点方向树特 征。
6.根据权利要求5所述的方法, 其特 征在于, 还 包括:
若确定所述无向图的边集中不存在与所述目标关节点对应的无向边, 则返回执行判断
所述节点列表是否为空的步骤。
7.一种手势 识别装置, 其特 征在于, 包括:
获取单元, 用于获取 经过预处理的骨架序列;
第一确定单 元, 用于确定所述骨架序列中每帧骨架图的各个关节点的坐标;
第二确定单元, 用于基于每帧所述骨架图的各个关节点的坐标, 确定每帧所述骨架图
的关节点 集距离特 征;
第三确定单元, 用于基于每帧所述骨架图的各个关节点的坐标, 确定每帧所述骨架图
的关节点 集方向特 征;
提取单元, 用于调用预设的特 征提取模块, 提取 所述骨架序列的运动轨 迹特征;
输出单元, 用于对所述骨架序列的运动轨迹特征、 各帧所述骨架图的关节点集距离特
征以及关节点方向特 征进行处 理, 得到所述骨架序列的手势 识别结果。
8.根据权利要求7 所述的装置, 其特 征在于, 还 包括:
采集单元, 用于采集待识别视频;
第一提取单元, 用于从所述待识别视频中提取 出初始的骨架序列;
降噪单元, 用于对所述初始的骨架序列进行降噪处 理, 得到降噪后的骨架序列;
归一化单元, 用于对降噪后的骨架序列进行归一 化处理, 完成对骨架序列的预处 理。
9.一种存储介质, 其特征在于, 所述存储介质包括存储的指令, 其中, 在所述指令运行
时控制所述存 储介质所在的设备 执行如权利要求1~6任意 一项所述的手势 识别方法。
10.一种电子设备, 其特征在于, 包括存储器, 以及一个或者一个以上的指令, 其中一个
或者一个以上指令存储于存储器中, 且经配置以由一个 或者一个以上 处理器执行如权利要
求1~6任意 一项所述的手势 识别方法。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 手势识别方法及装置、存储介质及电子设备
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