一種手勢(shì)識(shí)別方法、控制器、裝置及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及手勢(shì)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種手勢(shì)識(shí)別方法、控制器、裝置及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的手勢(shì)識(shí)別的實(shí)現(xiàn)原理有基于紅外傳感器、基于攝像頭或者基于電阻式、電容式的方式，然而基于電阻式和電容式的，是通過用戶使用手指或筆在觸摸屏上繪畫特定的手勢(shì)來實(shí)現(xiàn)的，基于這兩種原理實(shí)現(xiàn)的手勢(shì)操作，不能遠(yuǎn)離觸摸屏隔空操作；基于紅外傳感器實(shí)現(xiàn)的手勢(shì)操作，可以實(shí)現(xiàn)三維空間的手勢(shì)識(shí)別，但由于紅外傳感器易受環(huán)境光的影響，影響手勢(shì)操作識(shí)別的準(zhǔn)確性；基于攝像頭檢測(cè)手勢(shì)操作的方式，是基于性能強(qiáng)大的數(shù)字信號(hào)處理器，集成模式識(shí)別類的算法來實(shí)現(xiàn)的，同樣具有易受環(huán)境光影響和成本高的缺點(diǎn)。
[0003]因此，如何識(shí)別手勢(shì)，從而增加手勢(shì)識(shí)別的準(zhǔn)確性是現(xiàn)在需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種手勢(shì)識(shí)別方法、控制器、裝置及設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)識(shí)別手勢(shì)，從而增加手勢(shì)識(shí)別的準(zhǔn)確性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案:
[0006]—種手勢(shì)識(shí)別方法，包括:
[0007]控制超聲波傳感器組以預(yù)設(shè)時(shí)間為間隔，輪流發(fā)射超聲波；
[0008]檢測(cè)每個(gè)超聲波傳感器所接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)；
[0009]檢測(cè)與所述時(shí)間點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)超聲波傳感器從發(fā)射超聲波至接收到反射回的超聲波所經(jīng)歷的時(shí)間值；
[0010]根據(jù)所述時(shí)間值計(jì)算所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息；
[0011]根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0012]優(yōu)選的，根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息，包括:
[0013]根據(jù)每個(gè)超聲波傳感器接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)的先后順序，及所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0014]—種控制器，包括:
[0015]控制模塊，用于控制所述超聲波傳感器組以預(yù)設(shè)時(shí)間為間隔，輪流發(fā)射超聲波；
[0016]第一檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)每個(gè)超聲波傳感器所接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)；
[0017]第二檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)與所述時(shí)間點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)超聲波傳感器從發(fā)射超聲波至接收到反射回的超聲波所經(jīng)歷的時(shí)間值；
[0018]計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間值計(jì)算所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息；
[0019]分析模塊，用于根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，分析所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0020]優(yōu)選的，所述分析模塊用于:
[0021]根據(jù)每個(gè)超聲波傳感器接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)的先后順序，及所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0022]一種手勢(shì)識(shí)別裝置，包括所述控制器，還包括超聲波傳感器組。
[0023]優(yōu)選的，所述超聲波傳感器組包括:
[0024]位于同一水平線上的第一超聲波傳感器和第二超聲波傳感器。
[0025]優(yōu)選的，所述第一超聲波傳感器所對(duì)應(yīng)的第一有效檢測(cè)范圍，與所述第二超聲波傳感器所對(duì)應(yīng)的第二有效檢測(cè)范圍之間互不重疊。
[0026]一種設(shè)備，包括所述手勢(shì)識(shí)別裝置。
[0027]優(yōu)選的，所述設(shè)備為車輛。
[0028]通過以上方案可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種手勢(shì)識(shí)別方法、控制器、裝置及設(shè)備，包括:控制超聲波傳感器組以預(yù)設(shè)時(shí)間為間隔，輪流發(fā)射超聲波；檢測(cè)每個(gè)超聲波傳感器所接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)；檢測(cè)與所述時(shí)間點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)超聲波傳感器從發(fā)射超聲波至接收到反射回的超聲波所經(jīng)歷的時(shí)間值；根據(jù)所述時(shí)間值計(jì)算所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息；根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息，這種通過超聲波傳感器進(jìn)行手勢(shì)識(shí)別方式，能減少光照影響，增大檢測(cè)范圍，提高了手勢(shì)識(shí)別的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種手勢(shì)識(shí)別方法流程示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的超聲波傳感器示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種手勢(shì)識(shí)別裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]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)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。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例公開了一種手勢(shì)識(shí)別方法、控制器、裝置及設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)識(shí)別手勢(shì)，從而增加手勢(shì)識(shí)別的準(zhǔn)確性。
[0036]參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種手勢(shì)識(shí)別方法，包括:
[0037]S101、控制超聲波傳感器組以預(yù)設(shè)時(shí)間為間隔，輪流發(fā)射超聲波；
[0038]具體的，在本實(shí)施例中，超聲波傳感器組中的超聲波傳感器的個(gè)數(shù)可以根據(jù)情況而設(shè)定，在本實(shí)施例中，以2個(gè)進(jìn)行論述，具體可以為第一超聲波傳感器101和第二超聲波傳感器102。
[0039]S102、檢測(cè)每個(gè)超聲波傳感器所接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)；
[0040]具體的，記錄每個(gè)超聲波傳感器所接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，是為了在后續(xù)處理過程中，知道手勢(shì)的方向，根據(jù)手勢(shì)檢測(cè)到方向的不同，可以代表不同的手勢(shì)
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[0041]S103、檢測(cè)與所述時(shí)間點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)超聲波傳感器從發(fā)射超聲波至接收到反射回的超聲波所經(jīng)歷的時(shí)間值；
[0042]S104、根據(jù)所述時(shí)間值計(jì)算所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息；
[0043]具體的，本實(shí)施例中的手勢(shì)識(shí)別裝置108通過控制第一超聲波傳感器101和第二超聲波傳感器102按順序輪流發(fā)射超聲波并監(jiān)測(cè)被障礙物反射回的超聲波，并可以實(shí)時(shí)判斷出手勢(shì)信息，并控制載體109實(shí)時(shí)響應(yīng)對(duì)應(yīng)的功能，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
[0044]S105、根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0045]參見圖2，為本實(shí)施例提供的超聲波傳感器示意圖，其中101為第一超聲波傳感器，103虛線標(biāo)示為第一超聲波傳感器101的有效工作范圍；105為第一超聲波傳感器101發(fā)射的球形波；圖中標(biāo)示的土 α角為第一超聲波傳感器101的球形波有效傳播范圍。
[0046]參見圖3，為本實(shí)施例提供的一種手勢(shì)識(shí)別裝置結(jié)構(gòu)示意圖，102為第二超聲波傳感器，104虛線標(biāo)示為第二超聲波傳感器102的有效工作范圍；106為第二超聲波傳感器102發(fā)射的球形波；107為超聲波傳感器測(cè)量的最遠(yuǎn)距離界限；108為本系統(tǒng)中的控制器；109為本裝置的安裝載體，所述的第一超聲波傳感器101和第二超聲波傳感器102平行安裝于載體109。具體的，若將本手勢(shì)識(shí)別裝置安置在汽車中，則安裝載體109通常可以是汽車中控系統(tǒng)，娛樂裝置或其他任何需要人機(jī)交換的裝置。另外，圖中標(biāo)示的尺寸H為本裝置能測(cè)量的最大距離，尺寸h為本裝置的工作盲區(qū)，即本裝置的最小測(cè)距范圍至少為h。
[0047]圖中標(biāo)示的四邊形ABCD為第一超聲波傳感器101的有效檢測(cè)手掌的范圍；圖中標(biāo)示的四邊形MNOP為第二超聲波傳感器102的有效檢測(cè)手掌的范圍；并且定義圖的上方為北、下方為南、左方為西、右方為東，便于后續(xù)說明方便。
[0048]具體的，第一超聲波傳感器101和第二超聲波傳感器102具有相同的中心頻率、夕卜形和性能的傳感器。其中本實(shí)施例提供的超聲波傳感器的中心頻率為40Khz的、收發(fā)一體式的圓柱形傳感器；其發(fā)射接球形超聲波的角度范圍均為土 α角；其檢測(cè)盲區(qū)均為4cm ;最大檢測(cè)距離均為300cm。即圖3中H = 300cm, h = 4cm。
[0049]因此，本系統(tǒng)的超聲波傳感器的測(cè)距盲區(qū)4cm，所以本裝置的超聲波傳感器測(cè)得的手掌的有效距離必然大于4cm ;由于超聲波測(cè)距的最大量程是由信號(hào)強(qiáng)度和障礙物形狀等因素綜合決定的，所以難以設(shè)定精確的測(cè)距最大量程，所以本裝置的實(shí)際測(cè)量量程大于H，但當(dāng)超聲波測(cè)量出手掌的距離大于H時(shí)，則判定為無效操作。
[0050]優(yōu)選的，根據(jù)所述距離信息和所述每個(gè)超聲波傳感器所接收到反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息，包括:
[0051]根據(jù)每個(gè)超聲波傳感器接收到被手勢(shì)反射回的超聲波的時(shí)間點(diǎn)的先后順序，及所述手勢(shì)與每個(gè)超聲波傳感器的距離信息，識(shí)別所述手勢(shì)的手勢(shì)信息。
[0052]具體的，在本實(shí)施例中，具體可以按照以下識(shí)別檢測(cè)手勢(shì)信息:
[0053]步驟一、控制器108控制第一超聲波傳感器101