基于ADABOOST算法的手势识别系统
项目介绍
本项目实现了一个基于ADABOOST机器学习算法的手势识别系统。系统通过摄像头或图像采集设备获取手势图像,采用Haar-like特征提取技术和图像预处理方法,构建高效的ADABOOST分类模型,能够实时识别多种常见手势(如数字0-9、OK手势、握拳等),并输出对应的识别结果和置信度。
功能特性
- 实时手势识别:支持摄像头实时捕获和图像文件输入两种模式
- 多手势支持:可识别数字0-9、OK手势、握拳等常见手势
- 高精度识别:采用ADABOOST集成学习算法,提供准确的分类结果
- 置信度评估:输出每个识别结果的置信度概率值(0-1)
- 可视化结果:在原图像上直观标注识别信息和置信度
- 模型评估:生成详细的模型性能评估报告(准确率、召回率等指标)
使用方法
训练阶段
- 准备训练数据集,包含多种手势类别的图像
- 图像格式:JPG/PNG/BMP
- 建议尺寸:统一缩放至64×64像素
- 标注要求:每张图像需对应正确的手势类别标签
- 样本数量:建议每类至少100张样本
- 运行训练程序,系统将自动完成:
- 图像预处理与增强
- Haar-like特征提取
- ADABOOST模型训练
- 模型性能评估
- 输出结果:
- 训练完成的ADABOOST分类模型(.mat格式)
- 模型性能评估报告
识别阶段
- 选择输入源:
- 摄像头实时捕获:系统将自动调用摄像头进行实时手势识别
- 图像文件输入:支持单张手势图像文件识别
- 系统将输出:
- 识别的手势类别标签(如"数字1"、"OK手势"等)
- 识别置信度概率值
- 可视化识别结果(在原图像上标注识别信息)
系统要求
硬件要求
- 摄像头(用于实时手势捕获)
- 内存:至少4GB RAM
- 存储空间:至少1GB可用空间
软件要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
文件说明
主程序文件整合了系统的完整工作流程,包含图像采集与读取、数据预处理、特征提取、模型训练与优化、实时识别推理、结果可视化展示以及性能评估等核心功能模块,实现了从数据输入到识别结果输出的全流程自动化处理。