摘要伴随着近几年人工智能的飞速发展，机器视觉技术得到了更广泛的应用，对人机 交互的研究也朝着更自然、更人性化的方向发展。针对人机交互的重要手段——手势 识别，基于彩色图像信息的手势识别对背景环境要求较高，基于数据手套的手势识别 需要佩带专用手套非常的不方便，因此 Kinect 传感器基于深度数据的手势识别方法 具有很大的优势。通过对 Kinect 传感器的硬件结构以及开发工具包进行一定的了解， 我们可以很方便的获取 Kinect 传感器采集到的各种数据信息。本文利用深度影像数 据完成了用户自然背景移除的功能。随后在对一些常用的手势识别方法进行研究的基 础上，完成了对向前伸手、左右摆手等手势的识别。结果证明使用 Kinect 进行手势 识别的交互系统具有识别率高、基本不受环境影响等优点，具有广泛的适用性。80787

毕业论文关键词：Kinect；自然背景移除；人机交互；手势识别

Abstract With the rapid development of artificial intelligence in recent years,  the machine vision technology has been widely used in industry, and the study of human-computer interaction is changing for more natural and more humanized。 Gesture recognition is one of the important means of human-computer interaction, however, gesture recognition  based on information of color image is strict to environment and gesture recognition based  on data glove is quite inconvenient。 Therefore, the Kinect sensor which based on depth data access takes a great advantage in gesture recognition。 We can obtain various information from the Kinect sensor merely need to have a certain understanding about the hardware structure and development kit of it。 With the depth image data, developer can remove the natural background and detect the gesture of the hand forward and hand wag on the basis of several common methods of gesture recognition。 The results prove that the system of gesture recognition has superiority in the rate of identification, strong adaptability to complex environment and wide applicability, etc。

Keywords:Kinect;  Natural  background  removal;  Human-computer   interaction; Gesture recognition。

目 录

第一章 绪论 1

1。1 研究背景及意义 1

1。2 研究内容 1

1。3 研究现状及发展趋势 2

1。3。1 传统交互理念 2

1。3。2 基于数据手套的人机交互 3

1。3。3 基于 Kinect 的人机交互 4

1。4 本文的主要内容及结构安排 5

第二章 Kinect 设备工作原理与数据获取 6

2。1 开发环境介绍 6

2。1。1Kinect 硬件介绍 6

2。1。2Kinect for windows SDK v1。8 介绍 8

2。2 Kinect 数据获取 9

2。2。1 Kinect 彩色图像数据获取 11

2。2。2 Kinect 深度图像数据获取 12

2。2。3 Kinect 骨骼图像数据获取 14

2。3 本章小结 17

第三章 基于 Kinect 的人体任意背景移除方法 18

3。1 人物背景移除问题 18

3。2 传统的背景移除方法