本發(fā)明涉及一種圖像信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)及判斷方法。

背景技術(shù)：

在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，手勢(shì)識(shí)別是通過數(shù)學(xué)算法來識(shí)別人類手勢(shì)的一個(gè)議題。手勢(shì)識(shí)別可以來自人的身體各部位的運(yùn)動(dòng)，但一般是指臉部和手的運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有的移動(dòng)終端中設(shè)置有相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別裝置，通過檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)手勢(shì)動(dòng)作，并使用相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別器處理一個(gè)或多個(gè)事件中的相應(yīng)事件。該相應(yīng)事件的處理包括：根據(jù)與相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別器對(duì)應(yīng)的相應(yīng)手勢(shì)定義在該相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別器中處理該相應(yīng)事件，根據(jù)應(yīng)用狀態(tài)執(zhí)行該相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別器的對(duì)應(yīng)代表以確定一個(gè)或多個(gè)值，并且根據(jù)該相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別器處理相應(yīng)事件的結(jié)果以及根據(jù)由對(duì)應(yīng)的代表決定的一個(gè)或多個(gè)值輸出，現(xiàn)有的手勢(shì)識(shí)別裝置大多采用超聲識(shí)別技術(shù)或圖像識(shí)別技術(shù)，采用圖像識(shí)別技術(shù)的手勢(shì)識(shí)別裝置大多具有一個(gè)或多個(gè)事件傳感器，并被配置為執(zhí)行包括多個(gè)視圖以及軟件應(yīng)用的應(yīng)用狀態(tài)的軟件應(yīng)用。但是此種方法的缺陷在于：圖像識(shí)別信息處理量較多，對(duì)一幅圖像首先需要判斷手勢(shì)位置(需要對(duì)大量不必要的圖像信息進(jìn)行處理)，在獲得手勢(shì)位置后繼續(xù)對(duì)手勢(shì)的具體動(dòng)作做判斷，應(yīng)用軟件根據(jù)判斷 結(jié)果輸出相應(yīng)的控制指令，進(jìn)而采用此種方法功耗較大，且不利于便攜式移動(dòng)終端的設(shè)計(jì)；采用超聲技術(shù)的手勢(shì)識(shí)別裝置，超聲陣列發(fā)出的超聲波，接收裝置接收超聲波的反饋信息，根據(jù)該反饋信息判斷手勢(shì)動(dòng)作，此種方法存在的缺陷在于，超聲波傳播損耗較大(超聲波頻率越高，其傳輸損耗也越大)，僅使用用于近距離的手勢(shì)判別，其次超聲波在遇到障礙物時(shí)，反饋信息的準(zhǔn)確率較低，另外此種方式需要安裝超聲陣列，亦不利于便攜式移動(dòng)終端設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)及判斷方法。

一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，應(yīng)用于移動(dòng)終端，其中，包括：

遠(yuǎn)紅外采集裝置，用以實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

圖像處理單元，接收所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做圖像處理形成與所述采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

控制單元，接收所述圖像信號(hào)，并根據(jù)所述圖像信號(hào)及上一個(gè)所述圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

優(yōu)選地，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，所述圖像處理單元包括：

銳化處理裝置，用以讀取所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做銳化處理以獲取手勢(shì)圖像信號(hào)；

濾波裝置，用以接收所述手勢(shì)圖像信號(hào)，并對(duì)所述手勢(shì)圖像信號(hào)做濾 波處理以獲取手勢(shì)圖像輪廓。

優(yōu)選地，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，所述濾波裝置為高通濾波裝置。

優(yōu)選地，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，所述控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)，

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)位移發(fā)生變化時(shí)，所述控制單元輸出第一控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積發(fā)生變化時(shí)，所述控制單元輸出第二控制信號(hào)。

優(yōu)選地，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，所述控制信號(hào)包括第三控制信號(hào)、第四控制信號(hào)、第五控制信號(hào)、第六控制信號(hào)，

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)右移時(shí)，所述控制單元輸出第三控制信號(hào)；

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)左移時(shí)，所述控制單元輸出第四控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積增大時(shí)，所述控制單元輸出第五控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積減小時(shí)，所述控制單元輸出第六控制信號(hào)。

一種移動(dòng)終端，其中，包括，

遠(yuǎn)紅外采集裝置，設(shè)置于所述移動(dòng)終端的任意位置，用以實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

圖像處理單元，接收所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做圖像處理形成與所述采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

控制單元，接收所述圖像信號(hào)，并根據(jù)所述圖像信號(hào)及上一個(gè)所述圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，應(yīng)用于移動(dòng)終端，其中，包括：

步驟1、遠(yuǎn)紅外采集裝置實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

步驟2、圖像處理單元接收所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做圖像處理形成與所述采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

步驟3、控制單元接收所述圖像信號(hào)，并根據(jù)所述圖像信號(hào)及上一個(gè)所述圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

優(yōu)選地，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，于所述步驟2中，進(jìn)一步包括，

步驟21、銳化處理裝置讀取所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做銳化處理以獲取手勢(shì)圖像信號(hào)；

步驟22、濾波裝置接收所述手勢(shì)圖像信號(hào)，并對(duì)所述手勢(shì)圖像信號(hào)做濾波處理以獲取手勢(shì)圖像輪廓。

優(yōu)選地，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，所述控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)，

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)位移發(fā)生變化時(shí)，所述控制單元輸出第一控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積發(fā)生變化時(shí)，所述控制單 元輸出第二控制信號(hào)。

優(yōu)選地，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，所述控制信號(hào)包括第三控制信號(hào)、第四控制信號(hào)、第五控制信號(hào)、第六控制信號(hào)，

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)右移時(shí)，所述控制單元輸出第三控制信號(hào)；

于所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)左移時(shí)，所述控制單元輸出第四控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積增大時(shí)，所述控制單元輸出第五控制信號(hào)；

所述圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)所述圖像信號(hào)面積減小時(shí)，所述控制單元輸出第六控制信號(hào)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

通過遠(yuǎn)紅外采集裝置實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；圖像處理單元接收所述采集信號(hào)，并對(duì)所述采集信號(hào)做圖像處理形成與所述采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；控制單元接收所述圖像信號(hào)，并根據(jù)所述圖像信號(hào)及上一個(gè)所述圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。采用此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于，紅外在空氣中傳播的距離較遠(yuǎn)(空氣傳播損耗較小)，有利于遠(yuǎn)距離控制；圖像數(shù)據(jù)處理量較小、功耗較小，僅僅需要處理手勢(shì)動(dòng)作圖像即可實(shí)現(xiàn)控制目的；另外僅僅在現(xiàn)有的移動(dòng)終端上安裝一遠(yuǎn)紅外采集裝置即可實(shí)現(xiàn)控制，有利于便攜式移動(dòng)終端的設(shè)計(jì)，另外其生產(chǎn)成本也較低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法流程圖；

圖3為本發(fā)明中一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法的一種實(shí)施方式流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。

如圖1所示，一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，應(yīng)用于移動(dòng)終端，其中，包括：

遠(yuǎn)紅外采集裝置，用以實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

圖像處理單元，接收采集信號(hào)，并對(duì)采集信號(hào)做圖像處理形成與采集信 號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

控制單元，接收?qǐng)D像信號(hào)，并根據(jù)圖像信號(hào)及上一個(gè)圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

人體相對(duì)于其他靜止的物件的一個(gè)較重要的區(qū)別點(diǎn)在于，人體有溫度，本申請(qǐng)利用這一區(qū)別特征，提供一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其具體的工作原理為：遠(yuǎn)紅外采集裝置，實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；此時(shí)獲取的采集信號(hào)僅僅包括手勢(shì)動(dòng)作圖像，不包括其他環(huán)境圖像(因當(dāng)前環(huán)境中的各種物品不會(huì)產(chǎn)生溫度的變化，則遠(yuǎn)紅外采集裝置無法獲得沒有溫度的物品圖像，進(jìn)而大大降低的圖像的數(shù)據(jù)處理量)，圖像處理單元對(duì)采集信號(hào)做圖像處理形成與采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；圖像處理單元對(duì)手勢(shì)圖像做處理，獲取手勢(shì)圖像的輪廓信息，經(jīng)圖像處理單元處理后的圖像信息仍然繼續(xù)按照時(shí)間順序排列，控制單元根據(jù)圖像信號(hào)及上一個(gè)圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。用圖像信息按照時(shí)間順序排列，控制單元對(duì)兩個(gè)相鄰時(shí)間的圖像信號(hào)做比較，判斷兩個(gè)相鄰時(shí)間圖像信息的位移和/或面積信息的比較，進(jìn)而根據(jù)該比較結(jié)果形成控制信號(hào)輸出。采用此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于，紅外在空氣中傳播的距離較遠(yuǎn)(空氣傳播損耗較小)，有利于遠(yuǎn)距離控制；圖像數(shù)據(jù)處理量較小、功耗較小，僅僅需要處理手勢(shì)動(dòng)作圖像即可實(shí)現(xiàn)控制目的；另外僅僅在現(xiàn)有的移動(dòng)終端上安裝一遠(yuǎn)紅外采集裝置即可實(shí)現(xiàn)控制，有利于便攜式移動(dòng)終端的設(shè)計(jì)，另外其生產(chǎn)成本也較低。

作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，圖像處理單元包括：

銳化處理裝置，用以讀取采集信號(hào)，并對(duì)采集信號(hào)做銳化處理以獲取 手勢(shì)圖像信號(hào)；因采集信號(hào)中包括手勢(shì)以及外界環(huán)境的部分模糊的圖像，手勢(shì)圖像的顏色與外界環(huán)境圖像的顏色之間存在較大的色階差，通過銳化處理裝置提取整個(gè)手掌的手勢(shì)(整個(gè)手掌都是有溫度)的圖像。

濾波裝置，用以接收手勢(shì)圖像信號(hào)，并對(duì)手勢(shì)圖像信號(hào)做濾波處理以獲取手勢(shì)圖像輪廓。進(jìn)一步地，濾波裝置為高通濾波裝置。高通濾波對(duì)整個(gè)手勢(shì)圖像做濾波處理，將手勢(shì)圖像內(nèi)色階相同的部分濾除，僅獲得手勢(shì)圖像的手勢(shì)輪廓(手勢(shì)圖像的色階與外部環(huán)境的色階不同，濾波裝置僅濾除相同色階部分，對(duì)不同色階部分予以保留)。通過銳化處理、高通濾波處理，提取采集信號(hào)中的手勢(shì)輪廓，

作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)，

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)位移發(fā)生變化時(shí)，控制單元輸出第一控制信號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積發(fā)生變化時(shí)，控制單元輸出第二控制信號(hào)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式，上述一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其中，控制信號(hào)包括第三控制信號(hào)、第四控制信號(hào)、第五控制信號(hào)、第六控制信號(hào)，

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)右移時(shí)，控制單元輸出第三控制信號(hào)；

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)左移時(shí)，控制單元輸出第四控制信號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積增大時(shí)，控制單元輸出第五控制信 號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積減小時(shí)，控制單元輸出第六控制信號(hào)。

手勢(shì)動(dòng)作至少可以包括手勢(shì)位移變化、手勢(shì)的面積(二維圖像中為面積，三維空間中為體積)變化，進(jìn)一步的手勢(shì)位移變化至少包括向左位移和向右位移，手勢(shì)的面積變化至少包括面積增大和面積減少，根據(jù)上述的四種變化，可以至少設(shè)置有四個(gè)控制命令，具體地，于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)右移時(shí)，控制單元輸出第三控制信號(hào)；于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)左移時(shí)，控制單元輸出第四控制信號(hào)；圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積增大時(shí)，控制單元輸出第五控制信號(hào)；圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積減小時(shí)，控制單元輸出第六控制信號(hào)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，上述的控制信號(hào)根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合可以包括“放大”、“縮小”、“左移”、“右移”、“確定”、“取消”等等，此處僅僅為一種舉例方式，不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。

一種移動(dòng)終端，其中，包括，

遠(yuǎn)紅外采集裝置，設(shè)置于移動(dòng)終端的任意位置，用以實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

圖像處理單元，接收采集信號(hào)，并對(duì)采集信號(hào)做圖像處理形成與采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

控制單元，接收?qǐng)D像信號(hào)，并根據(jù)圖像信號(hào)及上一個(gè)圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

上述移動(dòng)終端包括上述的基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)，其工作原理與上述的基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)相同，此處不做贅述。

如圖2所示，一種基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，應(yīng)用于移動(dòng)終端，其中，包括：

步驟1、遠(yuǎn)紅外采集裝置實(shí)時(shí)采集用戶的手勢(shì)圖像，形成復(fù)數(shù)個(gè)按時(shí)間順序排列的采集信號(hào)輸出；

步驟2、圖像處理單元接收采集信號(hào)，并對(duì)采集信號(hào)做圖像處理形成與采集信號(hào)相匹配的圖像信號(hào)輸出；

步驟3、控制單元接收?qǐng)D像信號(hào)，并根據(jù)圖像信號(hào)及上一個(gè)圖像信號(hào)形成一控制信號(hào)輸出。

如圖3所示，作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，于步驟2中，進(jìn)一步包括，

步驟21、銳化處理裝置讀取采集信號(hào)，并對(duì)采集信號(hào)做銳化處理以獲取手勢(shì)圖像信號(hào)；

步驟22、濾波裝置接收手勢(shì)圖像信號(hào)，并對(duì)手勢(shì)圖像信號(hào)做濾波處理以獲取手勢(shì)圖像輪廓。

作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，控制信號(hào)包括第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)，

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)位移發(fā)生變化時(shí)，控制單元輸出第一控制信號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積發(fā)生變化時(shí)，控制單元輸出第二控制信號(hào)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其中，控制信號(hào)包括第三控制信號(hào)、第四控制信號(hào)、第五控制信號(hào)、第六控制信號(hào)，

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)右移時(shí)，控制單元輸出第三控制信號(hào)；

于圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)左移時(shí)，控制單元輸出第四控制信號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積增大時(shí)，控制單元輸出第五控制信號(hào)；

圖像信號(hào)相對(duì)于上一個(gè)圖像信號(hào)面積減小時(shí)，控制單元輸出第六控制信號(hào)。

上述的基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷方法，其工作原理在基于遠(yuǎn)紅外的手勢(shì)判斷系統(tǒng)中已詳述，此處不在贅述。

以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。