一种基于红外的3D手势识别控制器及实现方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103019385A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103019385A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201210563776.5(22)申请日2012.12.21(71)申请人广东省自动化研究所地址510070广东省广州市先烈中路100号大院15号楼(72)发明人周松斌黄可嘉吴熠铭(74)专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340代理人陈新胜(51)Int.Cl.G06F3/01(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书44页页附图附图33页(54)发明名称一种基于红外的3D手势识别控制器及实现方法(57)摘要本发明公开了一种基于红外的3D手势识别控制器及实现方法，控制器包括：发射单元、接收单元、控制处理单元和输出单元；发射单元，由红外线激发器组成；接收单元，用于接收红外线光射到控制器前端的手反射后的红外线，并根据反射的红外线的强度变换成信息发送到控制处理单元；控制处理单元，用于轮流开闭所述发射单元；并根据接收单元的信息换算各个红外线反射点到控制器的距离；及根据各个时间点的各个红外线反射点到控制器的距离判断控制器前端的手的运动姿势，并将手势识别结果通过输出单元输出。本发明可以实现手势的3D动作识别并输出结果，包括手的从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下、从下到上；使用简便易行，成本低廉。CN103985ACN103019385A权利要求书1/2页1.一种基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述控制器包括发射单元、接收单元、控制处理单元和输出单元；所述发射单元，由红外线激发器组成；接收单元，用于接收红外线光射到控制器前端的手反射后的红外线，并根据反射的红外线的强度变换成信息发送到控制处理单元；控制处理单元，用于轮流开闭所述发射单元，并根据接收单元的信息换算各个红外线反射点到控制器的距离；及根据各个时间点的各个红外线反射点到控制器的距离判断控制器前端的手的运动姿势，并将手势识别结果通过输出单元输出；所述红外线反射点的数量是发射单元的数量与接收单元数量的乘数。2.根据权利要求1所述的基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述接收单元由光接收器、带小孔隔板和滤光片组成；所述光接收器，用于接收红外线，并根据红外线强度输出不同的电压值；带小孔隔板，用于让红外线通过小孔；滤光片，用于过滤截止红外线激发器发射红外线波长以外的光线，只允许通过激发器所发射的红外线波长。3.根据权利要求1所述的基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述发射单元和接收单元至少包括两组。4.根据权利要求1或3所述的基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述发射单元和接收单元分布于同一平面的不同直线上。5.根据权利要求1所述的基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述红外线反射点位于发射单元和接收单元中心连线中点的垂直上方。6.根据权利要求1所述的基于红外的3D手势识别控制器，其特征在于，所述手的运动姿势包括从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下和从下到上。7.一种基于红外的3D手势识别控制器的实现方法，其特征在于，所述方法包括：轮流开闭各发射单元；将红外线反射到控制器前端的手反射后的红外线到接收单元，并根据接收到的红外线强度变换成信息发送到控制处理单元；根据接收到的信息换算各红外线反射点到控制器的距离，并根据各时间点的各红外线反射点到控制器的距离判断控制器前端的手的运动姿势；将手势识别结果通过输出单元输出。8.根据权利要求7所述的基于红外的3D手势识别控制器的实现方法，其特征在于，所述发射单元和接收单元至少包括两组；其中，发射单元，由红外线激发器组成；接收单元由光接收器、带小孔隔板和滤光片组成。9.根据权利要求7或8所述的基于红外的3D手势识别控制器的实现方法，其特征在于，发射单元和接收单元分布于同一平面的不同直线上，红外线反射点位于发射单元和接收单元中心连线中点的垂直上方。10.根据权利7所述的基于红外的3D手势识别控制器的实现方法，其特征在于，所述手2CN103019385A权利要求书2/2页的运动姿势包括从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下和从下到上。3CN103019385A说明书1/4页一种基于红外的3D手势识别控制器及实现方法技术领域[0001]本发明涉及一种基于红外的3D手势识别控制器及实现方法，尤其涉及一种用于智能家居、工业控制的手势识别控制器及实现方法。背景技术[0002]智慧家庭是未来家居的发展趋势，它的人机交互界面将从现有的图形化界面（主要使用于荧屏的视窗与键盘滑鼠的操作方式）发展到实体使用介面，手势识别技术将在智慧家庭中大量应用；接触式手势识别不受外界环境背景变化的影响，计算量较小，具