專利名稱:一種手勢識別方法及手勢識別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種手部姿態(tài)與位置的感知方法,具體涉及一種通過手勢實現(xiàn)人機交互的手勢識別方法及手勢識別裝置。
背景技術(shù):
近年來,隨著多媒體技術(shù)的普及與發(fā)展,人們在對新型人機交互技術(shù)進(jìn)行不懈的探索。使用肢體、手勢等直觀的方式完成計算機的操作,已成為一個技術(shù)熱點。而人的手部是又一種復(fù)雜的執(zhí)行機制,其靈活度高、表現(xiàn)力豐富且可以完成精細(xì)的操作,但這些特性也使其姿態(tài)的識別與跟蹤成為計算機研究中的重大挑戰(zhàn)。因此,通過各種高科技手段實現(xiàn)的方便、先進(jìn)、可靠的人機交互系統(tǒng)迎刃而生,很多暢銷的電子產(chǎn)品也是由于出色的人機交互手段而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。比如任天堂的WII游戲機,其人機交互手段采取了通過游戲機遙控器內(nèi)部的加速度(傾角)傳感器介入人和游戲的交互方式,從而戰(zhàn)勝了其他技術(shù),突出了任天堂技術(shù)的先進(jìn);而SONY公司的PLAYSTATION III、微軟公司的X-BOX以及美國APPLE公司的IPHONE、IPAD,其成功很大程度上也是由于其產(chǎn)品的人機交互手段的先進(jìn),比如其接觸屏幕界面的電容傳感器和畫面橫豎切換的加速度傳感器(傾角)等。當(dāng)前,手勢識別技術(shù)作為人類和計算機之間的交流手段而應(yīng)用于智能機器人、計算機、游戲機、手機、顯示器、自動控制系統(tǒng)、生產(chǎn)技術(shù)等各種領(lǐng)域。來自微軟公司的US20100199228A1 (
公開日為2010年8月5日)提供了利用深度攝像頭捕獲并分析用戶的身體姿態(tài),并將其解釋為計算機命令的方案。來自Nintendo公司的US20080291160A1 (
公開日為2008年11月27日)提供了利用紅外傳感器和加速度傳感器捕獲用戶手部位置的方案。此外,現(xiàn)有技術(shù)中還有利用數(shù)據(jù)手套來輔助對手部姿態(tài)的識別的方案。這些方案實現(xiàn)了對手部運動的識別,但也存在著各種不足,而且價格相當(dāng)昂貴。來自松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社的CN1276572A提供了使用攝像頭對手部進(jìn)行拍照,然后對圖像進(jìn)行歸一化分析,并將歸一化得到的圖像進(jìn)行空間投影,并將所得的投影坐標(biāo)與預(yù)先存儲的圖像的投影坐標(biāo)進(jìn)行比較。該方法比較直觀,但需要經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算過程,且無法對手部的空間位置進(jìn)行識別與跟蹤。而近期(2011年10月20日)在英國《每日電訊報》上報導(dǎo)的微軟公司研制的新一代體感傳感器,其工作方式是把墻壁、汽車、甚至手掌作為人機交互的觸摸屏幕。微軟研究人員研制的新一代KINEET體感傳感器,可以追蹤從人的胳膊到墻壁的運動,其原理是在人的肩頭使用光學(xué)投影儀器,使人手在墻壁等平面的影像當(dāng)作虛擬計算機鍵盤。美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的0MNIT0UCH也使用了類似原理。這些貌似先進(jìn)的手段,其原理都是如圖I所示的通過攝像機102等光學(xué)設(shè)備拍攝人類手部103的活動而得到手部103的運動圖像,然后通過計算機主機101進(jìn)行圖像處理,從而識別手部特定部分的一連串的特定活動,由計算機主機101執(zhí)行基于由手勢識別裝置識別到的手勢虛擬光標(biāo)104而進(jìn)行各種處理。但是,在應(yīng)用上卻存在很多局限性,很多情況下他們的應(yīng)用不是很方便,例如,當(dāng)2只手相對光源重疊、2只手不在同一平面、或者是2只手垂直光源、沒有光滑平面的時候等等大多數(shù)的現(xiàn)實情況下,上述“先進(jìn)”技術(shù)也無法使用;另外,通過圖像識別一個姿勢的時間往往較長,至少需要10多秒鐘,這對于高效率、快節(jié)奏的現(xiàn)代人來說無疑是一種折磨。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種手勢識別方法及手勢識別裝置,本發(fā)明能夠替代現(xiàn)有的人機交互 裝置而通過手勢實現(xiàn)人機交互。本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題,公開了一種手勢識別方法,所述方法包括如下步驟
步驟A,獲取用于參照的運動參數(shù)以及手部運動參數(shù);
步驟B,將手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)進(jìn)行比較,得到手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值;
步驟C,根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值得到手部的位置變化信
息;
步驟D,對手部的位置變化信息進(jìn)行識別作為手勢信息輸出。進(jìn)一步,所述用于參照的運動參數(shù)與手部運動參數(shù)是在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)。進(jìn)一步,所述手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值為同一自由度之間的角度差值。進(jìn)一步,所述手部運動參數(shù)為手指在運動狀態(tài)下的空間位置信息。進(jìn)一步,所述參照的運動參數(shù)為手背或手腕在運動狀態(tài)下的空間位置信息。本發(fā)明還公開了一種手勢識別裝置,所述裝置包括微處理器、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、處于不同位置的第一傳感器和多個第二傳感器,所述第一傳感器和多個第二傳感器通過導(dǎo)線與所述微處理器相連接,其中,
所述第一傳感器,用于獲取作為參照的運動參數(shù);
所述多個第二傳感器,用于獲取手部不同位置的運動參數(shù);
所述微處理器,用于計算所述多個第二傳感器分別獲取的手部運動參數(shù)與所述第一傳感器獲取的參照運動參數(shù)之間的角度差值,并根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值計算手部的位置變化信息;
所述數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于將所述微處理器計算的手部位置變化信息作為手勢信息輸出。進(jìn)一步,所述第一傳感器和所述第二傳感器是一種具有多自由度的傳感器,用于檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)
進(jìn)一步,所述檢測在空間具有3個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器。進(jìn)一步,所述檢測在空間具有6個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合。進(jìn)一步,所述檢測在空間具有9個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉(zhuǎn)傳感器的組合。
進(jìn)一步,所述多個第二傳感器分別置于手指的指頭或是手指的關(guān)節(jié)處。進(jìn)一步,所述第一傳感器置于手背或手腕處。采用上述本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明提供的手勢識別裝置不需要光學(xué)設(shè)備的輔助,而是采用傳感器器件進(jìn)行手勢識別,能夠替代現(xiàn)有的人機交互裝置而通過手勢實現(xiàn)人機交互,在一定程度上精簡了人機交互系統(tǒng)的復(fù)雜性;另外,通過本發(fā)明提供的方法及裝置實現(xiàn)的手勢識別技術(shù)增強了識別速度,手勢識別時間縮短至毫秒級,且能夠同時對兩只手的手勢進(jìn)行識別,具有一定的靈活性。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中通過光學(xué)設(shè)備進(jìn)行手勢識別的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖2為本發(fā)明實施例中手勢識別裝置的邏輯結(jié)構(gòu) 圖3為本發(fā)明手勢識別裝置的具體應(yīng)用原理 圖4為本發(fā)明實施例中手勢識別方法的流程 圖5A為本發(fā)明實施例中表示數(shù)字I的手勢 圖5B為本發(fā)明實施例中表示數(shù)字2的手勢 圖5C為本發(fā)明實施例中表示數(shù)字5的手勢 圖為本發(fā)明實施例中表示數(shù)字8的手勢圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。圖2為本發(fā)明實施例中手勢識別裝置的邏輯結(jié)構(gòu)圖,如圖2所示,所述手勢識別裝置包括微處理器201、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊204、處于不同位置的第一傳感器202和多個第二傳感器203 (第二傳感器I、第二傳感器2、……、第二傳感器n),所述第一傳感器202和多個第二傳感器204與所述微處理器201相連接。在本發(fā)明實施例中,所述第一傳感器202,用于獲取作為參照的運動參數(shù);所述多個第二傳感器203,用于獲取手部不同位置的運動參數(shù);所述微處理器201,用于計算所述多個第二傳感器203分別獲取的手部運動參數(shù)與所述第一傳感器202獲取的參照運動參數(shù)之間的角度差值,并根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值計算手部的位置變化信息;所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊204,用于將所述微處理器201計算的手部位置變化信息作為手勢信息輸出。在本發(fā)明實施例中,所述第一傳感器202和所述第二傳感器203是一種多自由度傳感器,能夠檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)。在該實施方式中,所述檢測在空間具有3個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器;所述檢測在空間具有6個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合;所述檢測在空間具有9個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉(zhuǎn)傳感器的組合。圖3為本發(fā)明手勢識別裝置的具體應(yīng)用原理圖,在實際應(yīng)用中,可以根據(jù)實際需要選擇相應(yīng)自由度的傳感器作為第一傳感器202或第二傳感器203,在本發(fā)明實施例中,所述第一傳感器202可以置于人體的手背或手腕處,并與同設(shè)于手背或手腕處的微處理器201相連接;所述多個第二傳感器203可以分別置于人體不同手指的指頭或是手指的關(guān)節(jié)處,并通過導(dǎo)線與設(shè)于手背或手腕處的微處理器201相連接。通過手指或手背上設(shè)置的傳感器檢測相應(yīng)部位在X、Y、Z空間三個自由度(即空間坐標(biāo))的運動參數(shù),為了獲取更精準(zhǔn)的手勢參數(shù),還可以檢測圍繞Χ、Υ、Ζ三個軸旋轉(zhuǎn)自由度(即手部的俯仰角、橫擺角與扭轉(zhuǎn)角)的運動參數(shù)以及根據(jù)地理磁場方向所確定的Α、B、C三個方向(如A指向正北方、B指正東方 、C指向正上方)自由度的運動參數(shù)。由微處理器201對各第二傳感器203獲取的運動參數(shù)與第一傳感器202獲取的運動參數(shù)進(jìn)行比較,通過比較兩個參數(shù)在同一自由度之間的角度差值,而得到手指的位置變化信息,并通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊204將其作為手勢信息輸出。本發(fā)明的手勢識別裝置可以設(shè)計成諸如手套或手環(huán)與指環(huán)相結(jié)合的形式,當(dāng)然,所述的手環(huán)與指環(huán)也并不一定是完整的環(huán)形,也可以是不閉合的半環(huán)形,可以根據(jù)實際需要或佩戴的方便而設(shè)計成其他各種形式。在上述實施方式中,可以通過手勢識別裝置代替人機交互的輸入設(shè)備計算機鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏幕等,以及代替游戲控制裝置(JOYSTICK)、遙控器、聲音識別系統(tǒng)、光學(xué)設(shè)備等;通過本發(fā)明實施例提供的手勢識別裝置輸出的手勢信息可以控制諸如計算機、智能電話機、電視、IPADS、游戲設(shè)備、機器控制設(shè)備、運動裁判設(shè)備、車輛、飛行器顯示設(shè)備、辦公設(shè)備、打印設(shè)備、顯示設(shè)備、三維作戰(zhàn)沙盤等機器的運行。圖4為本發(fā)明實施例中手勢識別方法的流程圖,如圖4所示,所述手勢識別方法包括如下步驟
步驟401,獲取用于參照的運動參數(shù)以及手部運動參數(shù);
該實施方式中,所述手部運動參數(shù)為手指在運動狀態(tài)下的空間位置信息;所述參照的運動參數(shù)為手背或手腕在運動狀態(tài)下的空間位置信息。所述用于參照的運動參數(shù)與手部運動參數(shù)是在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)。步驟402,將手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)進(jìn)行比較,得到手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值;
本實施例中,所述手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值為同一自由度之間的角度差值。步驟403,根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值得到手部的位置變化信息;
步驟404,對手部的位置變化信息進(jìn)行識別作為手勢信息輸出。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn),從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。因此,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以下通過具體的實施例詳細(xì)描述本發(fā)明的原理,當(dāng)人體手部如圖3所示佩戴一套本發(fā)明的手勢識別裝置時,任何一個手指的三維運動都會被位于手指的第二傳感器實時監(jiān)測到,手指的任何運動都被指頭或者是手指關(guān)節(jié)上的第二傳感器記錄并和置于手背的第一傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,同一自由度(或者同軸)的角度差體現(xiàn)為手指位置的變化和姿勢。由于數(shù)據(jù)的比較是指頭相對于手背,所以本發(fā)明專利不需要任何固定和虛擬平面,通過傳感器就能夠?qū)崟r記錄2個手的10個手指在任意空間的運動和變化。如果所述第一傳感器和所述第二傳感器采用的是具有9個自由度的傳感器,則能記錄手和手指姿勢變動的速度、加速度、角加速度等參數(shù)。當(dāng)將上述手勢識別裝置應(yīng)用于打電話或者切換電視頻道的時候可以用中國人常用的手指數(shù)字方法。參見圖5A至圖5D,當(dāng)用手指姿勢表示中國人的“I”時,只有位于食指的傳感器獲取的X、Y、Z和A、B、C六 個參數(shù)和位置與手背或者手腕的傳感器獲取的上述六個參數(shù)基本相同,而中指和中指后面2個手指(共3個指頭)的X、Y、Z和A、B、C基本相同,但是X、Y、Z和A、B、C中會有一個參數(shù)和手背上的相應(yīng)參數(shù)存在150度到270度的角度差。(4個手指的手指蓋,即傳感器的位置附近,基本和手背平行)。當(dāng)用手指姿勢表示中國人的“2”時,食指和中指的傳感器獲取的X、Y、Z和A、B、C六個參數(shù)和位置于手背或者手腕的上述六個參數(shù)基本相同,中指后面2個手指之間的X、Y、Z和A、B、C基本相同,但是X、Y、Z和A、B、C中會有一個參數(shù)和手背上的相應(yīng)參數(shù)存在150度到270度的角度差。當(dāng)用手指姿勢表示中國人的“5”時,則5個手指的傳感器分別獲取的X、Y、Z和A、B、C六個參數(shù)和位置與手背或者手腕的傳感器獲取的上述六個參數(shù)都基本相同。在區(qū)別中國人使用手勢表示的數(shù)字“I”和“8”時,由于拇指不像上述4個手指,拇指的傳感器獲取的Χ、Υ、Ζ和Α、B、C與手背或手腕的傳感器獲取的Χ、Υ、Ζ和A、B、C存在一定的角度差,但是當(dāng)拇指姿勢為“I”或“8”時其位置不一樣,因此可以從位于拇指的傳感器和位于手背或手腕的傳感器獲取的X、Y、Z和A、B、C的角度差判斷出拇指的位置,從而判斷該手勢表示的是“I”還是“8”。當(dāng)用手指姿勢表示其它數(shù)字時,其原理與上述方法類同,此處不再一一贅述。通過本發(fā)明提供的手勢識別裝置運用上述原理可以實現(xiàn)利用手勢信息打電話或者切換電視頻道的功能,不需要任何光學(xué)設(shè)備的輔助,且識別時間只需要毫秒,具有更快的反應(yīng)速度。當(dāng)將本發(fā)明所述的手勢識別裝置應(yīng)用于電腦輸入時,由于本發(fā)明提供的手勢識別裝置是在3維以上空間運用,所以2個手控制的“2組鍵盤”之間可以是任何角度,甚至可以是2只手都在握汽車方向盤的時候。在使用虛擬鍵盤利用左右手進(jìn)行打字時,手指“觸摸”的相對位置,或者按鍵之間的距離是固定的,并結(jié)合軟件進(jìn)行識別或判斷。比如當(dāng)用右手輸入“YOU”時,計算機也可以把“UPI ”當(dāng)成一種可能性,但是幾個字下來,計算機就能夠判斷出來是“YOU”還是“UPI”;在該實施方式中,利用手勢識別裝置進(jìn)行電腦輸入的原理與上述手勢表示數(shù)字的原理相類似,都是通過位于手指和手背或手腕的傳感器獲取相應(yīng)的X、Y、Z和A、B、C等參數(shù),通過計算手指相對于手背或手腕的同一自由度(或者同軸)的參數(shù)的角度差而確定手指的位置變化和姿勢,從而輸入相應(yīng)的信息。同時在采用本發(fā)明的手勢識別裝置進(jìn)行輸入的手段時還可以發(fā)出聲音,讓人選擇,選擇時通過手勢“說”NO,或者0K。目前MICROSOFT的辦法是手在一個平面“寫字”,發(fā)光裝置照在手指上,相機根據(jù)手在平面的位置判斷可能是哪個字母,光源、手指、平面和相機4者之間受到很多外部因素的限制。而采用本發(fā)明的手勢識別裝置沒有光源、相機、平面的限制,虛擬鍵盤可以在任意空間或者平面。與MICROSOFT相比本發(fā)明的優(yōu)勢在于,前者使用桌面的時候,桌面要平,沒有其他東西,而本發(fā)明所使用的虛擬桌面,2只手可以是在一個咖啡杯的2側(cè),或者是桌上的菜盤子,當(dāng)然也可以是其他地方,如在菜盤子旁邊也可以;再比如,當(dāng)司機在開車時,手不離開方向盤也可以實時進(jìn)行文字輸入;士兵在戰(zhàn)場上,2只手扶槍,在保證避免錯誤擊發(fā)子彈的情況下,手可以在槍托上面進(jìn)行文字輸入,以實現(xiàn)實時的信息傳輸。因為本發(fā)明的手勢識別裝置不需要光源和相機看見手指在桌面的位置,文字的輸入可以根據(jù)手指在3維空間的運動由傳感器做出判斷,因此具有更高的靈活性、高速等特點。
當(dāng)將本發(fā)明所述的手勢識別裝置應(yīng)用于秘密通信時,信息可以通過上述原理利用手勢輸入并被機器所識別,例如手勢信息可以在衣兜內(nèi)部或者在有遮蓋物掩飾的情況下完成,而輸入的手勢信息可以通過音頻或視頻的方式輸出。比如在進(jìn)行橄欖球比賽時,四分衛(wèi)可以運用本發(fā)明的手勢識別裝置通過手勢發(fā)布進(jìn)攻路徑,己方隊員通過音頻得到信息而協(xié)同進(jìn)攻。同時,本發(fā)明所述的手勢識別裝置還可用于競賽中的運動裁判,通過本發(fā)明的手勢識別裝置和識別方法識別裁判的手勢信息,從而減少人為識別錯誤,使得競賽更加公平、公正。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種手勢識別方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟 步驟A,獲取用于參照的運動參數(shù)以及手部運動參數(shù); 步驟B,將手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)進(jìn)行比較,得到手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值; 步驟C,根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值得到手部的位置變化信息; 步驟D,對手部的位置變化信息進(jìn)行識別作為手勢信息輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手勢識別方法,其特征在于,所述用于參照的運動參數(shù)與手部運動參數(shù)是在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手勢識別方法,其特征在于,所述手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值為同一自由度之間的角度差值。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項所述的手勢識別方法,其特征在于,所述手部運動參數(shù)為手指在運動狀態(tài)下的空間位置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項所述的手勢識別方法,其特征在于,所述參照的運動參數(shù)為手背或手腕在運動狀態(tài)下的空間位置信息。
6.一種手勢識別裝置,其特征在于,所述裝置包括微處理器、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、處于不同位置的第一傳感器和多個第二傳感器,所述第一傳感器和多個第二傳感器通過導(dǎo)線與所述微處理器相連接,其中, 所述第一傳感器,用于獲取作為參照的運動參數(shù); 所述多個第二傳感器,用于獲取手部不同位置的運動參數(shù); 所述微處理器,用于計算所述多個第二傳感器分別獲取的手部運動參數(shù)與所述第一傳感器獲取的參照運動參數(shù)之間的角度差值,并根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值計算手部的位置變化信息; 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于將所述微處理器計算的手部位置變化信息作為手勢信息輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述第一傳感器和所述第二傳感器是一種具有多自由度的傳感器,用于檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述檢測在空間具有3個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述檢測在空間具有6個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述檢測在空間具有9個自由度運動參數(shù)的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉(zhuǎn)傳感器的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述多個第二傳感器分別置于手指的指頭或是手指的關(guān)節(jié)處。
12.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的手勢識別裝置,其特征在于,所述第一傳感器置于手背或手腕處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手勢識別方法及手勢識別裝置,所述手勢識別方法包括步驟A,獲取用于參照的運動參數(shù)以及手部運動參數(shù);步驟B,將手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)進(jìn)行比較,得到手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值;步驟C,根據(jù)手部運動參數(shù)與參照運動參數(shù)之間的角度差值得到手部的位置變化信息;步驟D,對手部的位置變化信息進(jìn)行識別作為手勢信息輸出。本發(fā)明提供的手勢識別裝置不需要光學(xué)設(shè)備的輔助,而是采用傳感器器件進(jìn)行手勢識別,能夠替代現(xiàn)有的人機交互裝置而通過手勢實現(xiàn)人機交互,在一定程度上精簡了人機交互系統(tǒng)的復(fù)雜性;且具有識別速度快以及一定的靈活性等特點。
文檔編號G06F3/01GK102622083SQ20121004355
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者詹姆斯·劉 申請人:北京盈勝泰科技術(shù)有限公司