[發明專利]用于傳感器系統的自動手勢辨認

有效

• 申請號: 201380049477.2
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN104662491B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 阿克塞爾·海姆;歐根·羅特;羅蘭·奧博爾
• 申請（專利權）人: 微晶片科技德國公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0488
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 沈錦華

1.一種用于無觸式手勢辨認的方法，其包括：

使用相關聯的多個檢測傳感器來檢測一或多個手勢相關信號；及

使用自動辨認技術來評估從所述一或多個手勢相關信號檢測的無觸式手勢以確定所述無觸式手勢是否對應于預定組的手勢中的一者,

其中，在確定所述手勢的開始時，如果目標物體與至少一個傳感器之間的距離減小及所述目標物體與至少另一個傳感器之間的所述距離增大，且預定多個信號樣本內的短期變異數或等效量度大于閾值，那么確定開始；其中由一或多個隱藏式馬爾可夫模型表示每一手勢，并且與所述一或多個隱藏式馬爾可夫模型的觀測矩陣相關聯的特征為非量化或量化傳感器信號電平、x/y/z位置、距離、方向、方位、角度及/或這些特征相對于時間的一階、二階以上導數或其任何組合。

2.根據權利要求1所述的方法，其中評估所述手勢包含：確定手勢的停止。

3.根據權利要求2所述的方法，其中如果在給定時間處所述目標物體與所有傳感器之間的距離增大，及/或預定多個信號樣本內的短期變異數或等效量度小于閾值，及/或在所述給定時間之后預定多個信號樣本內的信號變化量小于預定閾值，那么確定所述手勢的停止。

4.根據權利要求1所述的方法，其中評估手勢包含：評估一或多個隱藏式馬爾可夫模型的概率量度。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述一或多個隱藏式馬爾可夫模型的觀測矩陣相關聯的特征為量化為兩個量化電平的傳感器信號電平的所述一階導數。

6.根據權利要求4所述的方法，其中針對每一新信號樣本或特征而更新每一隱藏式馬爾可夫模型的所述概率。

7.根據權利要求6所述的方法，其中如果隱藏式馬爾可夫模型的所述概率超過預定義閾值，那么停止所述辨認。

8.一種使用由一傳感器布置及相關聯檢測電極產生的交變電場來進行手勢辨認的系統，其中執行無觸式手勢，其中使用隱藏式馬爾可夫模型來評估電極信號，所述隱藏式馬爾可夫模型包含隱藏式馬爾可夫模型觀測矩陣，其中確定手勢的開始及停止確定準則，且其中用于評估所述隱藏式馬爾可夫模型的觀測矩陣概率的特征序列為非量化或量化傳感器信號電平、x/y/z位置、距離、方向、方位、角度及/或這些特征相對于時間的一階、二階以上導數或其任何組合。

9.一種用于手勢辨認的系統，其包括：

傳感器布置，其使用相關聯的多個檢測傳感器來檢測一或多個手勢相關信號；及

模塊，其使用自動辨認技術來評估從所述一或多個手勢相關信號檢測的無觸式手勢以確定所述手勢是否對應于預定組的手勢中的一者，其中如果目標物體與至少一個傳感器之間的距離減小及所述目標物體與至少一個傳感器之間的距離增大，且預定多個信號樣本內的短期變異數或等效量度大于閾值，那么確定所述手勢的開始；其中由一或多個隱藏式馬爾可夫模型表示每一手勢，并且與所述一或多個隱藏式馬爾可夫模型的觀測矩陣相關聯的特征為非量化或量化傳感器信號電平、x/y/z位置、距離、方向、方位、角度及/或這些特征相對于時間的一階、二階以上導數或其任何組合。

10.根據權利要求9所述的系統，其中所述傳感器布置經配置以產生交變電場且所述傳感器布置包括相關聯檢測電極，其中使用所述一或多個隱藏式馬爾可夫模型來評估電極信號。

11.根據權利要求10所述的系統，其中所述傳感器布置包括用于產生所述交變電場的發射電極以及至少四個接收電極。

12.根據權利要求9所述的系統，其中如果在給定時間處所述目標物體與所有傳感器之間的距離增大，及/或預定多個信號樣本內的短期變異數或等效量度小于閾值，及/或在所述給定時間之后預定多個信號樣本內的信號變化量小于預定閾值，那么確定所述手勢的停止。

13.根據權利要求9所述的系統，其中評估手勢包含：評估一或多個隱藏式馬爾可夫模型的概率量度。

14.根據權利要求9所述的系統，其中所述特征為量化為兩個量化電平的所述傳感器信號電平的所述一階導數。

15.根據權利要求13所述的系統，其中針對每一新信號樣本或特征而更新每一隱藏式馬爾可夫模型的所述概率。