python實現手勢識別

使用open-cv實現簡單的手勢識別。剛剛接觸python不久,看到了很多有意思的項目,尤其時關於計算機視覺的。網上搜到了一些關於手勢處理的實驗,我在這兒簡單的實現一下(PS:和那些大佬比起來真的是差遠了,畢竟剛接觸不久),主要運用的知識就是opencv,python基本語法,圖像處理基礎知識。

最終實現結果:

python實現手勢識別


手勢識別

  • 獲取視頻(攝像頭)
  • 膚色檢測
  • 輪廓處理
  • 全部代碼

獲取視頻(攝像頭)

這部分沒啥說的,就是獲取攝像頭。

cap = cv2.VideoCapture("C:/Users/lenovo/Videos/1.mp4")#讀取文件

#cap = cv2.VideoCapture(0)#讀取攝像頭

while(True):

ret, frame = cap.read() key = cv2.waitKey(50) & 0xFFif key == ord('q'):

break

cap.release()

cv2.destroyAllWindows()


膚色檢測

這裡使用的是橢圓膚色檢測模型

在RGB空間裡人臉的膚色受亮度影響相當大,所以膚色點很難從非膚色點中分離出來,也就是說在此空間經過處理後,膚色點是離散的點,中間嵌有很多非膚色,這為膚色區域標定(人臉標定、眼睛等)帶來了難題。如果把RGB轉為YCrCb空間的話,可以忽略Y(亮度)的影響,因為該空間受亮度影響很小,膚色會產生很好的類聚。這樣就把三維的空間將為二維的CrCb,膚色點會形成一定得形狀,如:人臉的話會看到一個人臉的區域,手臂的話會看到一條手臂的形態。

def A(img):

YCrCb = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2YCR_CB) #轉換至YCrCb空間(y,cr,cb) = cv2.split(YCrCb) #拆分出Y,Cr,Cb值

cr1 = cv2.GaussianBlur(cr, (5,5), 0)

_, skin = cv2.threshold(cr1, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU) #Ostu處理

res = cv2.bitwise_and(img,img, mask = skin)return res


輪廓處理

輪廓處理的話主要用到兩個函數,cv2.findContours和cv2.drawContours,這兩個函數的使用使用方法很容易搜到就不說了,這部分主要的問題是提取到的輪廓有很多個,但是我們只需要手的輪廓,所以我們要用sorted函數找到最大的輪廓。

def B(img):

#binaryimg = cv2.Canny(Laplacian, 50, 200) #二值化,canny檢測

h = cv2.findContours(img,cv2.RETR_EXTERNAL,cv2.CHAIN_APPROX_NONE) #尋找輪廓

contour = h[0]

contour = sorted(contour, key = cv2.contourArea, reverse=True)#已輪廓區域面積進行排序#contourmax = contour[0][:, 0, :]#保留區域面積最大的輪廓點座標

bg = np.ones(dst.shape, np.uint8) *255#創建白色幕布

ret = cv2.drawContours(bg,contour[0],-1,(0,0,0),3) #繪製黑色輪廓return ret


全部代碼

""" 從視頻讀取幀保存為圖片"""

import cv2

import numpy as np

cap = cv2.VideoCapture("C:/Users/lenovo/Videos/1.mp4")#讀取文件

#cap = cv2.VideoCapture(0)#讀取攝像頭

#皮膚檢測

def A(img):

YCrCb = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2YCR_CB) #轉換至YCrCb空間(y,cr,cb) = cv2.split(YCrCb) #拆分出Y,Cr,Cb值

cr1 = cv2.GaussianBlur(cr, (5,5), 0)

_, skin = cv2.threshold(cr1, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU) #Ostu處理

res = cv2.bitwise_and(img,img, mask = skin)return res

def B(img):

#binaryimg = cv2.Canny(Laplacian, 50, 200) #二值化,canny檢測

h = cv2.findContours(img,cv2.RETR_EXTERNAL,cv2.CHAIN_APPROX_NONE) #尋找輪廓

contour = h[0]

contour = sorted(contour, key = cv2.contourArea, reverse=True)#已輪廓區域面積進行排序#contourmax = contour[0][:, 0, :]#保留區域面積最大的輪廓點座標

bg = np.ones(dst.shape, np.uint8) *255#創建白色幕布

ret = cv2.drawContours(bg,contour[0],-1,(0,0,0),3) #繪製黑色輪廓return ret

while(True):

ret, frame = cap.read()#下面三行可以根據自己的電腦進行調節

src = cv2.resize(frame,(400,350), interpolation=cv2.INTER_CUBIC)#窗口大小

cv2.rectangle(src, (90, 60), (300, 300 ), (0, 255, 0))#框出截取位置

roi = src[60:300 , 90:300] # 獲取手勢框圖

res = A(roi) # 進行膚色檢測

cv2.imshow("0",roi)

gray = cv2.cvtColor(res, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

dst = cv2.Laplacian(gray, cv2.CV_16S, ksize = 3)

Laplacian = cv2.convertScaleAbs(dst)

contour = B(Laplacian)#輪廓處理

cv2.imshow("2",contour)

key = cv2.waitKey(50) & 0xFFif key == ord('q'):break

cap.release()

cv2.destroyAllWindows()


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