CN100367809C - 动作辨识系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动作辨识系统，其用动态影像通过影像辨识方式来控制一移动通讯装置，本发明特别涉及一种具有自动记忆学习功能的辨识系统，其摄取一动态影像，经转换成数字影像数据后，在影像数据库中搜寻产生出相对应的对比结果的信号，该结果对比信号最后转换为一控制信号，用以控制该移动通讯装置；该辨识系统依照形象辨识结合移动轨迹法的对比方式来进行数据库搜寻。
Description
技术领域
本发明涉及一种辨识系统，特别涉及一种可应用于移动通讯装置的动作辨识系统。
背景技术
目前通过声音与影像的辨识系统，其发展相当迅速。其中，语音辨识技术常用在许多个人化电子装置中，如电话、录音机、保险箱开关以及语音输入等。由于其个人化的需求，必须让计算机学习与记忆相关的语音才能进行动作。而影像辨识技术则常用在物体的监控、跟踪以及辨认(如指纹辨识或视网膜辨识)等。因此，声音与影像辨识的应用领域，大多有所不同。
在移动电话已逐渐普及的今日，以电荷耦合装置(charge coupleddevice，CCD)应用于摄取影像已逐渐风行。因此，影像辨识技术也成为研发人员想要研究的方向之一。但是，以往的影像辨识技术(如：指纹辨识系统或视网膜辨识系统)皆为针对某特定物进行静态扫描的辨识技术，截至目前为止，并未有以CCD为主的动态影像辨识系统产生。反而，应用在移动电话的多是语音辨识技术，例如语音拨号，其利用使用者事先对电话号码所录制的语音，再通过语音的呼叫即可对外拨号。
然而，由于语音辨识技术有其存在的问题，例如，录制语音时的声音质量若与平时的声音质量有所不同时，就必须重新录制；或者是生病时的声音质量与录制时的声音质量可能有所不同。因此，如何运用现有的CCD技术来成熟地发展影像辨识技术，进而取代语音辨识技术，俨然已成为研发人员所看重的课题。
发明内容
有鉴于此，本发明为解决语音辨识技术因录制与输入的声音质量不同导致辨识率不高的问题，提供一种通过手部动作的呈现来控制移动通讯装置的动作辨识系统。当辨识系统摄取一动态影像后，系统即会将此动态影像转换为数字影像数据。然后再将此数字影像数据依照一形象辨识结合移动轨迹的对比方式，搜寻存放于影像数据库的多组影像参考数据，并产生相应的结果对比信号，通过此结果对比信号来操纵控制配备此辨识系统的移动通讯装置。
本发明的另一目的在于提供一种自动记忆学习的功能，此辨识系统可依照动态影像的型态，进行系统辨识属性的调整以及更替影像数据库的内容。如此即可增进辨识的正确性并且能减少系统对于相同动作影像的辨识时间。
附图说明
图1是本发明的动作辨识系统的整体方块图；及
图2是本发明的动作辨识系统的整体运作流程图。
具体实施方式
本发明为一种使用者可通过手部动作的传达，来控制移动通讯装置进行拨号或其它输入行为的动作辨识系统。以下将利用一实施例来说明本方法的具体可行性，首先请参阅图一。该动作辨识系统由影像摄取器110、数据存储器120、对比处理器130以及输出控制器140组合而成。在辨识系统中具有影像数据库121，用以存放多组影像参考数据，该影像参考数据即为对应于数字0-9的手部动作的影像，以作为该系统的辨识基准。
首先，该系统的影像摄取器110接收由手部动作所呈现的动态影像，并将该动态影像经由影像电路111转换为一数字影像数据，最后存储至数据存储器120中。接着，由对比处理器130将存储在数据存储器120中的数字影像数据取出，并将该数字影像数据以一形象辨识结合移动轨迹的对比方式，来搜寻该影像数据库121的影像参考数据。在搜寻结束后，即会产生一结果对比信号。
经搜寻对比后所产生的结果对比信号，经由输出控制器140的转换，可变成一列控制信号，用以操纵控制配备该辨识系统的移动通讯装置，如移动电话(mobile phone)或个人数字助理(personal digital assistant，PDA)。
此时，辨识系统即可依照影像的型态，来进行辨识属性的调整以及更替影像数据库121的内容，如此即可增加辨识的正确性并且能减少系统对于相同动作影像的辨识时间。
有关本发明方法的实际运作流程，请参阅图2。当要操作移动通讯装置而激活该动作辨识系统后，该系统便会开始摄取外界的动态影像并转换成数字影像数据(步骤210)。接着，将该数字影像数据以形象辨识结合移动轨迹的对比方式与数据库进行对比(步骤220)，对比的原则是检测数字影像数据是否符合数据库中的影像参考数据(步骤230)。若系统无法从数据库中搜寻相符合的影像数据(有可能是影像不清晰、不明确或输入错误)，则可重新输入影像，即回到步骤210。但若对比的结果相符合，系统则会显示符合结果的对比信号(步骤240)，让使用者进行输入内容的确认。
使用者可通过该系统确认影像是否辨识正确(步骤250)。若辨识正确，则该系统会将结果对比信号转换为控制信号(步骤260)，通过控制信号操纵控制移动通讯装置(步骤270)。反之，则可删除之前所输入的影像数据，并重新输入影像，即回到步骤210。无论如何，只要经确认影像辨识正确后，该系统会立即进行系统辨识属性的调整，从而可顺应使用者的输入习惯。
应用本发明的动作辨识系统，可解决语音辨识技术因录制与输入的声音质量不同所导致辨识率不高的问题。本发明是以形象辨识结合移动轨迹的对比方式，在数据库中进行搜寻。在辨识过程中，本发明加入了自动记忆学习的功能，该辨识系统可自动进行系统辨识属性的调整，以及通过外界的动态影像来更替影像数据库的内容，如此即可增加辨识的正确性并且能减少系统对于相同动作影像的辨识时间。
以上所述，仅为本发明优选实施例的详细说明，但是，并非用以限制本发明的实施范围。本发明的保护范围应以后附的权利要求书界定的范围为准，凡符合本发明权利要求书的精神与其类似变化的实施方案，都应包含在本发明的范畴中，凡运用本发明说明书及附图内容所为的等同变化与改型，均应包含于所附的权利要求书限定的范围之内。
Claims (12)
1.一种动作辨识系统，用于移动通讯装置上，该系统其特征在于包括：
一影像摄取器，用以摄取一动态影像，该影像摄取器具有一影像电路，用以将该动态影像转换成一数字影像数据；
一数据存储器，与该影像摄取器相连接，用以存储该数字影像数据，该数据存储器具有一影像数据库，用以存放多组影像参考数据至该影像数据库中；
一对比处理器，与该数据存储器相连接，将存储在该数据存储器的数字影像数据以形象辨识结合移动轨迹的对比方式，搜寻该影像数据库的影像参考数据，从而产生结果对比信号；及
一输出控制器，与该对比处理器相连接，用以接收该结果对比信号，并将该结果对比信号转换成一控制信号，由该控制信号来操纵控制该移动通讯装置。
2.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该移动通讯装置为移动电话。
3.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该移动通讯装置为个人数字助理。
4.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该影像摄取器为CCD摄影机。
5.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该影像参考数据由手部动作来呈现。
6.如权利要求1或5所述的动作辨识系统，其特征在于该影像参考数据对应于数字0-9。
7.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该数据存储器为闪速存储器。
8.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该数据存储器为可擦除式只读存储器。
9.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该对比处理器为微控制器。
10.如权利要求1所述的动作辨识系统，其特征在于该对比处理器为数字信号处理器。
11.一种动作辨识方法，其特征在于包括下列步骤：
摄取一动态影像，同时将该动态影像转换为一数字影像数据，并存储至数据存储器中；
将该数字影像数据以一形象辨识结合移动轨迹的对比方式，搜寻一影像数据库的多组影像参考数据，且产生了一结果对比信号；及
将该结果对比信号转换为一控制信号，并由该控制信号来操纵控制一移动通讯装置。
12.如权利要求11所述的动作辨识方法，其特征在于产生该结果对比信号之后，还包括由使用者确认该结果对比信号正确与否的步骤。
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