3218343852

Wstępne przetwarzanie obrazu dłoni 19

4. Wyznaczanie punktów charakterystycznych obrazu dłoni poprzez aproksymację konturu obszaru dłoni odcinkami.

Powyższe kroki omówione zostały kolejno w dalszej części rozdziału. W wyniku przejścia wszystkich wymienionych kroków, uzyskiwany jest zbiór punktów charakterystycznych obrazu dłoni. Punkty te wykorzystywane są jako wierzchołki reprezentacji grafowej obrazu dłoni. Taki zbiór wierzchołków stanowi podstawę do dalszych etapów przetwarzania: rozpinania grafu oraz jego klasyfikacji w wyniku analizy syntaktycznej.

Na potrzeby dalszych rozważań autor poczynił następujące założenia dotyczące przetwarzanych obrazów:

•    osoba migająca stoi naprzeciw kamery,

•    osoba migająca posiada rękaw o mankiecie o barwie różnej od barwy skóry, który znajduje się na wysokości nadgarstka,

•    rejestrowana dłoń znajduje się na tle o barwie różnej od barwy skóry,

•    zapewnione jest dobre i w miarę równomierne oświetlenie dłoni,

•    dłoń jest rejestrowana w ten sposób, że nadgarstek jest przecinany przez dolną krawędź obrazu,

•    założona jest stała wielkość dłoni na obrazie.

Przyjęte założenia nie wpływają w znaczący sposób na zakres zastosowań opisywanej metody. Punkty dotyczące ustawienia i ubioru osoby migającej są powszechnie przyjętymi zwyczajami podczas wykonywania gestów języków migowych w sytuacjach oficjalnych, np. przez lektorów języków migowych w telewizyjnych programach informacyjnych, lub na konferencjach naukowych. Skalowanie i kontrolę orientacji obrazu dłoni zapewniają systemy śledzenia dłoni (ang. hand tracking). Jest to zagadnienie obszernie opisane w literaturze, np. [HW94, ForOla].

2.2. Segmentacja obrazu

Pierwszym krokiem etapu wstępnego przetwarzania obrazu, jest jego segmentacja w celu wyznaczenia obszaru dłoni. Krok ten przeprowadzany jest przy użyciu metody segmentacji na podstawie modelu barwy skóry ludzkiej [HLM01, JYJ07], która okazała się skuteczna w wielu znanych z literatury systemach. Wynikiem tego kroku jest obraz binarny, na którym wyróżniony jest obszar dłoni.

Dłoń ludzka, jako obiekt o nieregularnym kształcie, po oświetleniu nie uzyskuje jednorodnej barwy na całej powierzchni. Punkty wchodzące w skład obszaru dłoni na obrazie przyjmują barwy z ciągłego i skończonego podzbioru przestrzeni barw. O poprawności klasyfikacji tych punktów, jako należących do obszaru dłoni, decyduje dobór właściwego modelu barw [ForOla]. Właściwości tego modelu powinny być takie, aby bryła barw była