基于AT89S51单片机和手势识别和的智能密码锁系统

摘　要：本文介绍了一款以AT89S51单片机为主控制器，计算机完成数据处理功能的智能密码锁系统。其中，基于几何特征实现手势识别功能，并根据不同识别结果分别进行密码判断，并实现报警功能。

关键词：AT89S51；几何特征；手势识别；智能密码锁
　　引言：鉴于其个性化，实时化的技术优点，机器视觉被广泛的应用于现代密码系统来满足人们日益增长的财产保护要求。本文结合以往手势识别系统的研究成果，密码锁系统采用手势加密码的方式来保证安全性能，用户先进行手势识别，计算机根据手势识别结果判断用户身份并根据身份执行不同的密码判断标准，从而保证了个性化和安全性。
手势识别模块：本文中采用基于几何特征的手势识别系统
　　1.1手势图像预处理：采用局部平均法（非加权平均）对图像进行平滑化处理，经频域高通滤波法（理想高通滤波）得到锐化后的图像，最后通过最大方差比法最终得到黑白二值图像。对黑白二值图像运用串行处理技术中的八邻域搜索算法提取手势边界点的坐标，最终得到手势的轮廓图。

                             
　　1.2 手势图像的轮廓关键点提取：将得到的手势轮廓图作为一条平滑的曲线进行处理。本例中，我们倾向于借助HDC原理　　（Hierarchical Discrete Correlation)）建立尺度空间。这样，我们可以不进行累加运算而是直接得到尺度空间中的每个元素。
之后，可以通过特征跟踪寻找到相应的关键点曲线，具体来说，曲线上的点在尺度变换的过程中一直在尺度空间中移动。我们采用下列公式提取检测曲线在尺度间的动态参数，从而计算出特征参数。

d(i)的值取得最大的点满足相对移动最大，相对收缩率最大的条件，即关键特征点。
　　1.3匹配识别过程：
　　1.3.1确定手势的特征向量 苏九株，葛元，王林泉，基于关键点的一种字母手势识别算法，计算机工程，2004.11（149）