mediapipe构建手部角度列表

### 如何使用 MediaPipe 构建手部关键点角度列表

MediaPipe 提供了强大的工具用于捕捉和处理人体不同部分的姿态数据，特别是对于手部姿态的精确检测。为了构建手部关键点的角度列表，主要依赖于 MediaPie 的 Hand Landmark Model 来获取手部各个关节的位置信息。

通过这些位置信息，可以计算相邻骨骼之间的夹角，从而形成手部姿势的角度描述。具体来说，在捕获到的手部图像上应用 MediaPipe 手部模块后，会得到一系列代表手指和其他重要特征点坐标的集合[^1]。

下面是一个 Python 脚本的例子，展示了如何利用 MediaPipe 库来创建这样的角度列表：

import cv2
import mediapipe as mp
import math

mp_hands = mp.solutions.hands
hands = mp_hands.Hands(static_image_mode=False,
                       max_num_hands=2,
                       min_detection_confidence=0.5)

def calculate_angle(a, b, c):
    """
    计算由三个点构成的角度。
    
    参数:
        a (list): 第一点坐标[x,y,z]
        b (list): 中间点坐标[x,y,z],作为顶点
        c (list): 第三点坐标[x,y,z]

    返回:
        float: 角度值(单位为度数)
    """
    radians = math.atan2(c[1]-b[1], c[0]-b[0]) - math.atan2(a[1]-b[1], a[0]-b[0])
    angle = abs(radians*180.0/math.pi)
    
    if angle > 180.0:
        angle = 360-angle
        
    return round(angle, 2)


cap = cv2.VideoCapture(0)

while cap.isOpened():
    success, image = cap.read()
    if not success:
      break
    
    # 将BGR转RGB并翻转水平方向上的颜色通道顺序
    image_rgb = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    results = hands.process(image_rgb).multi_hand_landmarks

    angles_list = []
    if results is not None and len(results.multi_hand_landmarks)>0 :
        handLms = results.multi_hand_landmarks[0].landmark
        for id in range(len(handLms)):
            if id % 4 != 0 or id == 0: continue
            
            point_a = [handLms[id-1].x, handLms[id-1].y, handLms[id-1].z]
            point_b = [handLms[id].x, handLms[id].y, handLms[id].z]
            
            try:
                next_point_id = id + 4 if id < 20 else id - 16
                point_c = [handLms[next_point_id].x, handLms[next_point_id].y, handLms[next_point_id].z]
                
                angle = calculate_angle(point_a, point_b, point_c)
                angles_list.append((id, angle))
                
            except IndexError:
                pass
                
    print(f'当前帧中的手部角度列表:{angles_list}')
        
    key = cv2.waitKey(1) & 0xFF
    if key == ord('q'):
        break

cv2.destroyAllWindows()

这段代码实现了对手指各节之间形成的特定角度进行测量，并将其存储在一个列表中以便后续分析或可视化显示。此过程涉及到遍历所有可能组成角度的关键点组合，并调用 `calculate_angle` 函数完成实际的角度计算工作[^4]。