基于Leap Motion的三维手势交互系统研究

摘要

cqvip:手势识别的快速发展及体感设备的不断更新为三维手势交互提供了灵感,基于Leap Motion手势识别和最邻近算法,建立了一种三维手势交互系统。首先对手势设计理论和交互手势设计原则进行研究,基于此设计手势功能和建立手势库,并将手势库分为8种手势;其次进行手势特征提取,建立手指关键点模型,获取手势特征的角度特征;然后计算KNN算法和SVM算法的手势识别效率,KNN改进算法取得较好的识别效率;最后,设计三维交互系统,手势分类为4个模块,每个模块有2个手势任务;20名测试者中提取1 600组手势数据,并进行总采集样本关节点均值的数据分析;设计三维交互系统模块,在Unity3D中创建的三维交互系统中导入1600组手势数据,根据自定义的8种手势驱动虚拟手完成交互设计过程,完成用户体验分析和手势识别效率统计。通过研究发现,基于LeapMotion手势识别具有较高的识别效率,三维手势交互系统富有创新性。