分割軌跡的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般涉及軌跡識(shí)別領(lǐng)域，具體涉及分割軌跡的方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，軌跡識(shí)別被廣泛地應(yīng)用于人機(jī)交互系統(tǒng)。手勢識(shí)別的技術(shù)使得用戶能夠 向電視、電腦、游戲盒和手機(jī)等發(fā)送指令。字符、句子或編碼指令能夠通過手勢來表達(dá)。為 了解碼背后的含義或者控制目的設(shè)備的進(jìn)一步操作，需要識(shí)別送些手勢。
[0003] 現(xiàn)有軌跡識(shí)別方法通常要求有意義的軌跡的位置作為輸入。然而，要求送種輸入 可行常常不切實(shí)際，從而使得難W在許多真實(shí)世界場景中配置基于軌跡識(shí)別的系統(tǒng)。因此， 分割輸入軌跡W便區(qū)分有意義的段和非目標(biāo)段是非常重要的，并且將會(huì)影響下一個(gè)識(shí)別的 結(jié)果。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)1[文獻(xiàn)1]提出了一種自動(dòng)方法來分割3D手軌跡并基于送些手軌跡轉(zhuǎn) 錄音素，W此作為識(shí)別美國手語的步驟。首先應(yīng)用分割算法檢測最小速度和方向角的最大 變化，W分割自然標(biāo)記句子的手部運(yùn)動(dòng)軌跡。送就產(chǎn)生了由經(jīng)過訓(xùn)練的樸素貝葉斯檢測器 進(jìn)一步處理W辨別真分割點(diǎn)并消除假警報(bào)的過度分割的軌跡。
[0005] 本發(fā)明要解決的問題包括局部特征的目標(biāo)依賴性和局限性。樸素貝葉斯網(wǎng)絡(luò)用來 在給定描述候選分割點(diǎn)的局部信息的四個(gè)節(jié)點(diǎn)的觀測值的情況下推斷查詢節(jié)點(diǎn)的概率。所 觀測的四個(gè)節(jié)點(diǎn)由條件概率表（CPT)來代表，該條件概率表通過使用訓(xùn)練期間的所有節(jié)點(diǎn) 的值的最大似然估計(jì)而被訓(xùn)練。CPT的計(jì)算依賴于目標(biāo)（即有意義的軌跡段）。當(dāng)改變目 標(biāo)時(shí)，需要重新計(jì)算CPT。
[000引例如，在訓(xùn)練階段提供表示"2 4 6"序列的連續(xù)軌跡。在測試階段，給出"1 3 5"序 列。由于現(xiàn)有技術(shù)1具有目標(biāo)依賴性，因此現(xiàn)有技術(shù)1僅學(xué)習(xí)如何分離2、4和6。在測試階 段，改變了目標(biāo)。因此，如何分離未訓(xùn)練的目標(biāo)1、3和5有待解決?，F(xiàn)有技術(shù)1的CPT方案 確定其目標(biāo)依賴性。
[0007] 示例性軌跡如圖1所示。分割后，獲得Η個(gè)分割點(diǎn)（S巧。兩個(gè)是真分割點(diǎn)，如SP1 和SP2所示；另外一個(gè)是噪聲，或者稱為假警報(bào)?，F(xiàn)有技術(shù)1考慮了局部特征（例如局部速 度或局部方向角）。如圖1所示，SP1、SP2和噪聲點(diǎn)都具有局部最小速度和局部最大方向 角。因此，如何將噪聲點(diǎn)的微小變化與其他兩個(gè)真分割點(diǎn)區(qū)分開來仍未解決。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)2[文獻(xiàn)2]提出了基于CHMM(級(jí)聯(lián)隱馬爾可夫模型）的軌跡分割方法。 首先，現(xiàn)有技術(shù)2訓(xùn)練手勢模型和過渡手勢模型，然后定義級(jí)聯(lián)隱馬爾可夫模型（ΗΜΜ)結(jié) 構(gòu)。接著，比較手勢模型和過渡模型之間的似然性W得到終點(diǎn)，并使用維特比算法進(jìn)行追溯 W得到起點(diǎn)。該方法需要追溯到前面的候選分割點(diǎn)，因此計(jì)算成本很高。
[0009] 如上所述，仍然需要能夠有效地分割軌跡并對噪聲和干擾具有魯棒性的目標(biāo)獨(dú)立 性方法。
[0010] [引用文獻(xiàn)列表]
[0011] 1.W.W.KongandSurendraRanganath,AutomaticHandTrajectorySegmentation andPhonemeTranscriptionforSignLanguage, 8thIEEEInternationalConferenceon AutomaticFaceandGesture民ecognition, 2008
[0012] 2.Hee-DeokYang,A-YeonPark,andSeong-WhanLee,GestureSpotting and民ecognitionforHuman-民obotInteraction,IEEETransactionson Robotics,Vol. 23,No. 2,April2007

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 鑒于上述問題中的至少一個(gè)而提出本發(fā)明。
[0014] 在一個(gè)方面中，提供一種軌跡分割方法，其包括；獲取步驟，用于獲取多個(gè)軌跡采 樣點(diǎn)；分割步驟，用于分割所述軌跡并且得到至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)；特征提取步驟，用于提 取描述所述至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系的一組特征；分類步驟，用于基于所提取 的一組特征通過分類器將所述至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)分類為真分割點(diǎn)或假分割點(diǎn)。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述一組特征包括；代表尺度特性的特征，或代表速度特性的 特征，或代表方向特性的特征。
[0016] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述相對關(guān)系是相鄰分割候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系；或者所述 相對關(guān)系是不相鄰的分割候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述分類器通過W下步驟生成；獲取步驟，用于獲取多個(gè)訓(xùn)練 軌跡采樣點(diǎn)；分割步驟，用于分割所述訓(xùn)練軌跡并且得到至少兩個(gè)訓(xùn)練分割候選點(diǎn)；獲取 步驟，用于獲取所述至少兩個(gè)訓(xùn)練分割候選點(diǎn)的真值，其中，所述真值中的各個(gè)表示相應(yīng)的 訓(xùn)練分割候選點(diǎn)為真分割點(diǎn)或假分割點(diǎn)；提取步驟，用于提取描述所述至少兩個(gè)訓(xùn)練分割 候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系的所述一組特征；訓(xùn)練步驟，用于基于描述所述至少兩個(gè)訓(xùn)練分割 候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系的所述一組特征、W及所述至少兩個(gè)訓(xùn)練分割候選點(diǎn)的真值，來訓(xùn) 練分類器。
[0018] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述相對關(guān)系是真值相同的至少兩個(gè)訓(xùn)練分割候選點(diǎn)之間的 相對關(guān)系；或者所述相對關(guān)系是真值不同的至少兩個(gè)訓(xùn)練分割候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述相對關(guān)系是相鄰的真訓(xùn)練分割點(diǎn)之間的相對關(guān)系；或者 所述相對關(guān)系是相鄰的假訓(xùn)練分割點(diǎn)之間的相對關(guān)系。
[0020] 在一個(gè)方面中，提供一種軌跡識(shí)別方法，其包括；分割步驟，將輸入軌跡分割為至 少一個(gè)軌跡段；識(shí)別步驟，識(shí)別所述至少一個(gè)軌跡段。
[0021] 在另一方面中，提供一種軌跡分割裝置，其包括；獲取單元，被配置為獲取多個(gè)軌 跡采樣點(diǎn)；分割單元，被配置為分割所述軌跡并且得到至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)；特征提取單 元，被配置為提取描述所述至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)之間的相對關(guān)系的一組特征；分類單元，被 配置為基于所提取的一組特征通過分類器將所述至少兩個(gè)分割候選點(diǎn)分類為真分割點(diǎn)或 假分割點(diǎn)。
[0022] 在另一方面中，提供一種軌跡識(shí)別裝置，其包括；分割單元，被配置為將輸入軌跡 分割為至少一個(gè)軌跡段；識(shí)別單元，被配置為識(shí)別所述至少一個(gè)軌跡段。
[0023] 在又一方面中，提供一種顯示設(shè)備，其包括；軌跡生成單元，被配置為生成至少一 個(gè)軌跡；軌跡識(shí)別裝置；顯示單元，被配置為顯示與所述軌跡識(shí)別裝置的結(jié)果相對應(yīng)的內(nèi) 容。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述顯示設(shè)備是移動(dòng)電話、照相機(jī)、游戲盒、電視機(jī)或計(jì)算機(jī) 中的任何一者。
【附圖說明】
[00巧]包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖例示了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與文 字說明一起用來解釋本發(fā)明的原理。
[0026] 圖1示意性示出了分割軌跡的示例。
[0027] 圖2是根據(jù)能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的實(shí)施例的第一示例性系統(tǒng)配置的示意性框圖。
[0028] 圖3是根據(jù)能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的實(shí)施例的第二示例性系統(tǒng)配置的示意性框圖。
[0029] 圖4是例示在圖2和圖3中的計(jì)算設(shè)備220的示例性硬件配置的框圖。
[0030] 圖5是例示根據(jù)本發(fā)明的軌跡分割方法的一般流程圖。
[0031] 圖6是例示根據(jù)本發(fā)明的分類器生成處理的流程圖。