本技術涉及增強現實眼鏡，具體涉及一種基于ar眼鏡交互的手勢識別方法及系統。
背景技術：
1、隨著技術的持續進步與市場需求的不斷攀升，ar眼鏡的市場潛力正逐步顯現并加速釋放。ar眼鏡憑借智能高清技術，成功地將虛擬信息疊加至現實世界中，極大地豐富了人們的視覺體驗與認知范疇。
2、在當前的ar眼鏡應用中，用戶無需依賴手持設備，僅需通過眼球的轉動、頭部的移動等自然體態動作，即可輕松實現與虛擬信息的交互。此外，ar眼鏡還廣泛支持語音指令、手勢識別以及觸摸板等多種交互模式，為用戶提供了更為豐富、靈活的交互選擇。然而，現有的ar眼鏡交互方式仍存在一定的局限性。具體而言，手勢識別技術，目前仍主要局限于對簡單手勢動作的識別，難以應對復雜多變的交互需求，從而導致用戶與ar眼鏡的交互體驗差。
3、因此，亟需可解決上述技術問題的一種基于ar眼鏡交互的手勢識別方法及系統。
技術實現思路
1、本技術提供了一種基于ar眼鏡交互的手勢識別方法及系統，該方法可解決手勢識別技術目前面臨的局限性，提升用戶與ar眼鏡的交互體驗。
2、第一方面，本技術提供了一種基于ar眼鏡交互的手勢識別方法，應用于服務器中，方法包括：獲取第一圖像，第一圖像為目標ar眼鏡對目標用戶的目標手部進行拍攝的圖像；若第一圖像中存在預設手勢，則確定目標用戶觸發手勢交互操作，根據手勢交互操作獲取預設時長對應的第二圖像；對第二圖像進行處理，得到第三圖像和第四圖像，第三圖像為第二圖像中第一時間點對應的圖像，第四圖像為第二圖像中第二時間點對應的圖像，第一時間點為預設時長中對應的開始時間點，第二時間點為預設時長中對應的結束時間點，第一時間點早于第二時間點；對第三圖像與第四圖像進行處理，得到目標距離和第一相似度，目標距離為第一坐標與第二坐標之間相隔的距離，第一坐標為第三圖像中第一手勢對應的三維坐標，第二坐標為第四圖像中第二手勢對應的三維坐標，第一相似度為第一手勢和第二手勢對應的相似度；判斷目標距離是否小于或等于預設距離，且第一相似度是否大于或等于預設第一相似度；當目標距離小于或等于預設距離，且第一相似度大于或等于預設第一相似度時，將第二圖像歸納到靜態圖像集合中；根據靜態圖像集合獲取預設第一手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第一手勢數據庫中進行匹配，得到第一識別信息；根據第一識別信息生成第一手勢操作效果圖，將第一手勢操作效果圖向目標ar眼鏡進行發送，以便在目標ar眼鏡的顯示視野上向目標用戶展示第一手勢操作效果圖。
3、通過采用上述技術方案，對第一圖像進行手勢識別，確定觸發手勢交互操作，獲取預設時長內的連續圖像，即第二圖像，從第二圖像中獲取第三圖像和第四圖像，分別對第三圖像和第四圖像進行處理，得到目標距離和第一相似度，目標距離是使用三維坐標來精確定位手勢在空間中的位置，有助于準確地識別出手勢的位置變化，第一相似度是計算手勢在不同時間點（第三圖像和第四圖像）的相似度，并結合三維坐標的距離變化，判斷第二圖像中的手勢是為靜態或動態，在確定第二圖像中的手勢是靜態時，調取預設第一手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第一手勢數據庫中進行匹配，得到第一識別信息，一旦識別出手勢，立即生成相應的手勢操作效果圖，通過ar眼鏡展示給目標用戶，使用戶能夠直觀地看到手勢操作的結果，在提升手勢識別準確性的同時，進一步提升用戶與ar眼鏡的交互體驗。
4、可選的，在判斷目標距離是否小于或等于預設距離，且第一相似度是否大于或等于預設第一相似度之后，方法還包括：當目標距離大于預設距離，且第一相似度小于預設第一相似度時，將第二圖像歸納到動態圖像集合中；根據動態圖像集合獲取預設第二手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息；根據第二識別信息生成第二手勢操作效果圖，將第二手勢操作效果圖像目標ar眼鏡進行發送，以便在目標ar眼鏡的顯示視野上向目標用戶展示第二手勢操作效果圖。
5、通過采用上述技術方案，當目標距離大于預設距離，且第一相似度小于預設第一相似度時，確定第二圖像為動態圖像集，針對靜態圖像集和動態圖像集的手勢動作采用不同的識別策略，這種分類有助于提高手勢識別的準確性，根據動態圖像集確定預設第二手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第二手勢數據庫進行匹配，得到第二識別信息，能夠識別靜態和動態兩者類型的手勢動作，根據用戶的實際需求進行靈活調整，進而解決手勢識別技術中主要局限與對簡單手勢動作識別的問題，使得用戶可以通過更復雜、更多變的手勢動作與ar眼鏡進行交互，從而滿足更加多樣化的交互需求。
6、可選的，在將第二圖像輸入預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息之前，方法還包括：對第二圖像進行逐幀分析，得到多個子圖像；獲取第一子圖像對應的第一占比率，第一子圖像為多個子圖像中的任意一個子圖像，第一占比率為目標手部在第一子圖像中的占比；判斷第一占比率是否大于或等于預設占比率；當第一占比率大于或等于預設占比率時，將第一子圖像歸納到第一圖像集中，并將第一圖像集作為第二圖像進行輸出。
7、通過采用上述技術方案，對第二圖像進行逐幀分析，可以捕捉到手部動作的細微變化，從而更準確地識別出手勢，再從多個子圖像中獲取第一子圖像，再根據手部在第一子圖像中的占比率進行篩選，可以排除手部占比較小，由于拍攝角度不佳導致難以識別的圖像幀，進一步提高手部識別的準確性；且通過篩選和歸類，可以減少需要處理的圖像幀數量，降低算法的運行時間，減少計算資源的消耗。
8、可選的，在判斷第一占比率是否大于或等于預設占比率之后，方法還包括：當第一占比率小于預設占比率時，將第一子圖像歸納到第二圖像集中，并從多個子圖像中獲取第二子圖像，第二子圖像為多個子圖像中除第一子圖像之外的任意一個子圖像；獲取第二子圖像對應的第二占比率；判斷第二占比率是否大于或等于預設占比率；當第二占比率大于或等于預設占比率時，將第二子圖像歸納到第一圖像集中。
9、通過采用上述技術方案，當第一子圖像的手部占比率不滿足預設條件時，將第一子圖像歸納到第二圖像集中，再繼續分析剩下的子圖像，這種方式提高了圖像數據的利用率，從多個子圖像中篩選出部占比率滿足預設條件的圖像，能夠確保用于手勢識別的圖像數據具有較高的質量和清晰度，這有助于減少誤識別率，提高手勢識別的準確性和可靠性。
10、可選的，在當第一占比率大于或等于預設占比率時，將第一子圖像歸納到第一圖像集中之后，方法還包括：從第一圖像集中獲取第三子圖像和第四子圖像；對第三子圖像與第四子圖像進行相似度計算，得到第二相似度；判斷第二相似度是否大于或等于預設第二相似度；當第二相似度大于或等于預設第二相似度時，確定第三子圖像與第四子圖像為相同手勢圖像，將第四子圖像從第一圖像集中進行刪除。
11、通過采用上述技術方案，計算第三子圖像和第四子圖像之間的相似度，并刪除相似度高的重復圖像，能夠顯著減少第一圖像集中的冗余數據，不僅有助于節省存儲空間，還能提高后續手勢識別或處理的效率。去除重復圖像后，第一圖像集中剩余的圖像更具代表性，能夠更準確地反映用戶的手部動作，還有助于減少因重復圖像導致的誤識別，提高手勢識別的準確性。
12、可選的，將第二圖像輸入預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息，具體包括：根據時間先后順序對第一圖像集中各個第一子圖像進行排序，得到目標排序結果；獲取第五子圖像和第六子圖像，第五子圖像為目標排序結果中排在首位對應的第一子圖像，第六子圖像為目標排序結果中排在末位對應的第一子圖像；將第五子圖像和第六子圖像均輸入到預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息。
13、通過采用上述技術方案，對第一圖像集中的子圖像進行時間排序，能夠清晰地捕捉到手勢動作的起始和結束狀態，選取排在首位的第五子圖像和排在末位的第六子圖像進行匹配，可以代表手勢的開始和結束姿態，分析手勢的起始和結束狀態，能夠更全面地識別和理解用戶的手勢意圖。這有助于減少因手勢動作不完整或模糊而導致的誤識別，提高手勢識別的準確性和完整性。
14、可選的，在以便在目標ar眼鏡的顯示視野上向目標用戶展示第一手勢操作效果圖之后，方法還包括：響應于目標用戶對第一手勢操作效果圖的點擊操作；確定點擊操作對應的識別信息，識別信息包括識別成功信息和識別失敗信息；當識別信息為識別成功信息時，根據第一手勢識別信息執行對應目標操作指令；當識別信息為識別失敗信息時，向目標用戶發送提示信息，以便提示目標用戶重新進行手勢識別操作。
15、通過采用上述技術方案，根據第一點擊手勢操作效果圖來獲取識別結果，并據此執行目標操作指令或接收重新識別的提示，這種交互方式直觀且易于理解。它使用戶能夠清晰地知道手勢是否被正確識別，并根據識別結果采取相應的行動，從而增強了用戶的交互體驗。通過明確的識別成功或失敗信息，用戶可以清楚地了解手勢是否被正確識別。這有助于減少因誤識別而導致的誤操作，提高系統的穩定性和可靠性。
16、在本技術的第二方面提供了一種基于ar眼鏡交互的手勢識別系統，系統為服務器，服務器包括獲取單元、處理單元以及發送單元；獲取單元，獲取第一圖像，第一圖像為目標ar眼鏡對目標用戶的目標手部進行拍攝的圖像；處理單元，若第一圖像中存在預設手勢，則確定目標用戶觸發手勢交互操作，根據手勢交互操作獲取預設時長對應的第二圖像；對第二圖像進行處理，得到第三圖像和第四圖像，第三圖像為第二圖像中第一時間點對應的圖像，第四圖像為第二圖像中第二時間點對應的圖像，第一時間點為預設時長中對應的開始時間點，第二時間點為預設時長中對應的結束時間點，第一時間點早于第二時間點；對第三圖像與第四圖像進行處理，得到目標距離和第一相似度，目標距離為第一坐標與第二坐標之間相隔的距離，第一坐標為第三圖像中第一手勢對應的三維坐標，第二坐標為第四圖像中第二手勢對應的三維坐標，第一相似度為第一手勢和第二手勢對應的相似度；判斷目標距離是否小于或等于預設距離，且第一相似度是否大于或等于預設第一相似度；當目標距離小于或等于預設距離，且第一相似度大于或等于預設第一相似度時，將第二圖像歸納到靜態圖像集合中；
17、根據靜態圖像集合獲取預設第一手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第一手勢數據庫中進行匹配，得到第一識別信息；發送單元，根據第一識別信息生成第一手勢操作效果圖，將第一手勢操作效果圖向目標ar眼鏡進行發送，以便在目標ar眼鏡的顯示視野上向目標用戶展示第一手勢操作效果圖。
18、可選的，處理單元用于當目標距離大于預設距離，且第一相似度小于預設第一相似度時，將第二圖像歸納到動態圖像集合中；根據動態圖像集合獲取預設第二手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息；發送單元用于根據第二識別信息生成第二手勢操作效果圖，將第二手勢操作效果圖像目標ar眼鏡進行發送，以便在目標ar眼鏡的顯示視野上向目標用戶展示第二手勢操作效果圖。
19、可選的，處理單元用于對第二圖像進行逐幀分析，得到多個子圖像；獲取單元用于獲取第一子圖像對應的第一占比率，第一子圖像為多個子圖像中的任意一個子圖像，第一占比率為目標手部在第一子圖像中的占比；處理單元用于判斷第一占比率是否大于或等于預設占比率；當第一占比率大于或等于預設占比率時，將第一子圖像歸納到第一圖像集中，并將第一圖像集作為第二圖像進行輸出。
20、可選的，處理單元用于當第一占比率小于預設占比率時，將第一子圖像歸納到第二圖像集中，并從多個子圖像中獲取第二子圖像，第二子圖像為多個子圖像中除第一子圖像之外的任意一個子圖像；獲取單元用于獲取第二子圖像對應的第二占比率；處理單元用于判斷第二占比率是否大于或等于預設占比率；當第二占比率大于或等于預設占比率時，將第二子圖像歸納到第一圖像集中。
21、可選的，獲取單元用于從第一圖像集中獲取第三子圖像和第四子圖像；
22、處理單元用于對第三子圖像與第四子圖像進行相似度計算，得到第二相似度；判斷第二相似度是否大于或等于預設第二相似度；當第二相似度大于或等于預設第二相似度時，確定第三子圖像與第四子圖像為相同手勢圖像，將第四子圖像從第一圖像集中進行刪除。
23、可選的，處理單元用于根據時間先后順序對第一圖像集中各個第一子圖像進行排序，得到目標排序結果；獲取單元用于獲取第五子圖像和第六子圖像，第五子圖像為目標排序結果中排在首位對應的第一子圖像，第六子圖像為目標排序結果中排在末位對應的第一子圖像；處理單元用于將第五子圖像和第六子圖像均輸入到預設第二手勢數據庫中進行匹配，得到第二識別信息。
24、可選的，處理單元用于響應于目標用戶對第一手勢操作效果圖的點擊操作；確定點擊操作對應的識別信息，識別信息包括識別成功信息和識別失敗信息；當識別信息為識別成功信息時，根據第一手勢識別信息執行對應目標操作指令；發送單元用于當識別信息為識別失敗信息時，向目標用戶發送提示信息，以便提示目標用戶重新進行手勢識別操作。
25、在本技術第三方面提供一種電子設備，電子設備包括處理器、存儲器、用戶接口及網絡接口，存儲器用于存儲指令，用戶接口和網絡接口用于與其他設備通信，處理器用于執行存儲器中存儲的指令，使得一種電子設備執行如本技術上述中任意一項的方法。
26、在本技術第四方面提供一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質存儲有指令，當指令被執行時，執行本技術上述中任意一項的方法。
27、綜上所述，本技術實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點：
28、1、對第一圖像進行手勢識別，確定觸發手勢交互操作，獲取預設時長內的連續圖像，即第二圖像，從第二圖像中獲取第三圖像和第四圖像，分別對第三圖像和第四圖像進行處理，得到目標距離和第一相似度，目標距離是使用三維坐標來精確定位手勢在空間中的位置，有助于準確地識別出手勢的位置變化，第一相似度是計算手勢在不同時間點（第三圖像和第四圖像）的相似度，并結合三維坐標的距離變化，判斷第二圖像中的手勢是為靜態或動態，在確定第二圖像中的手勢是靜態時，調取預設第一手勢數據庫，將第二圖像輸入預設第一手勢數據庫中進行匹配，得到第一識別信息，一旦識別出手勢，立即生成相應的手勢操作效果圖，通過ar眼鏡展示給目標用戶，使用戶能夠直觀地看到手勢操作的結果，在提升手勢識別準確性的同時，進一步提升用戶與ar眼鏡的交互體驗。
29、2、根據第一點擊手勢操作效果圖來獲取識別結果，并據此執行目標操作指令或接收重新識別的提示，這種交互方式直觀且易于理解。它使用戶能夠清晰地知道手勢是否被正確識別，并根據識別結果采取相應的行動，從而增強了用戶的交互體驗。通過明確的識別成功或失敗信息，用戶可以清楚地了解手勢是否被正確識別。這有助于減少因誤識別而導致的誤操作，提高系統的穩定性和可靠性。