[實用新型]一種多模式動態(tài)手勢識別裝置

有效

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• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN209765441U
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設計）人: 竇振龍;崔鵬;杜國銘
• 申請（專利權）人: 哈爾濱拓博科技有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06K9/00;G06K9/34;G06K9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提出了一種多模式動態(tài)手勢識別裝置，該裝置包括包括主控芯片、手勢識別裝置、通信裝置和外部撥碼開關四個主要組成部分，針對低成本、高集成度、模塊化的應用需求進行了架構設計與優(yōu)化；裝置能夠識別二維及三維動態(tài)手勢，且手勢識別所需運算處理均在裝置內部進行，無需上位機參與處理；與此同時，裝置具備多組工作模式及相應的通信方式與協議，可在使用過程中利用外部撥碼開關實時切換，并且支持自定義通信協議，提高裝置針對不同應用需求的適配性。

技術領域

本實用新型屬于手勢識別技術領域，特別是涉及一種多模式動態(tài)手勢識別裝置。

背景技術

手勢識別技術是人機交互領域內的一個重要分支，以其自然、簡明、便捷的特點，在智能家居、自動駕駛、電子教學等各類交互系統(tǒng)中得到廣泛應用。目前，在手勢識別中常見的操作手勢包括點擊、滑動、擺動、旋轉等等，這類涉及手部特征時序變化的操作通常稱為動態(tài)手勢。而根據手部活動的自由度，又可將動態(tài)手勢進一步分為用于平面操作的二維手勢和空間內的三維手勢。

區(qū)別于傳統(tǒng)的交互模式，為了向用戶提供良好的操作體驗，將二維手勢與三維手勢進行有機結合是當下的發(fā)展趨勢。現階段，能夠同時支持二維和三維動態(tài)手勢識別的技術方案，從硬件實現方式上可大致分為基于穿戴設備、基于電磁感應和基于機器視覺三類。其中，基于機器視覺的方案作用范圍大、硬件安裝方式相對靈活、不為用戶增加額外負擔，是目前主流的技術方案，典型產品包括Leap Motion控制器、微軟Kinect控制器及其相關應用程序等。該類方案通常將手勢捕獲與處理分離，首先利用攝像頭等設備捕獲用戶手部圖像，再傳至上位機進行處理識別。

另一方面，隨著技術的不斷發(fā)展，現今的交互系統(tǒng)逐漸向低成本、集成化、模塊化的方向發(fā)展。部分小型系統(tǒng)的中控主機或上位機運算處理能力較弱；而對于不同的應用需求，系統(tǒng)架構、通信接口也千差萬別。這都要求現階段的手勢識別設備具備一定的底層處理能力，同時能夠對不同應用需求進行適配。

現有技術中，光投影鍵盤及其類似方案無法識別三維動態(tài)手勢；穿戴設備可能會為使用者增加額外負擔。

基于電磁感應的識別方案對安裝位置有較高要求，由于其原理限制，當傳感器表面有微弱電流或存在金屬導體時，設備可能失效。

Leap Motion、Kinect及類似設備采用深度成像技術，設備成本較高。另一方面，該類設備通常需要使用其配套SDK在上位機上進行二次開發(fā)，運行時也依賴上位機完成大量運算，對上位機操作系統(tǒng)、軟件環(huán)境均有嚴格要求。

其他基于機器視覺的手勢識別裝置，雖然有些有效控制了設備成本，但大多同樣需要在上位機執(zhí)行運算，集成度欠佳，模塊化程度較低。

此外，上述各類技術在接入交互系統(tǒng)時，其通信方式于通信協議往往根據功能定制，而非行業(yè)通用，且運行過程中大多不能從設備底層實時切換工作模式。對于一些低成本、高集成度、高度模塊化的交互系統(tǒng)，可能會造成系統(tǒng)整體搭建及配置困難，并且在使用過程中可能存在功能限制。

實用新型內容

本實用新型目的是為了解決現有技術中的問題，提供了一種多模式動態(tài)手勢識別裝置。

本實用新型是通過以下技術方案實現的，本實用新型提出一種多模式動態(tài)手勢識別裝置，包括主控芯片、手勢識別裝置、通信裝置和外部撥碼開關；

所述主控芯片用于初始化手勢識別裝置和通信裝置，實時獲取外部撥碼開關的狀態(tài)以調節(jié)所述多模式動態(tài)手勢識別裝置的工作模式，調用手勢識別裝置進行手勢圖像的獲取以及識別，并根據當前所述多模式動態(tài)手勢識別裝置的工作模式將識別結果進行處理分析映射為控制指令，通過通信裝置將所述控制指令發(fā)送至上位機；

所述手勢識別裝置用于對用戶的二維和/或三維動態(tài)手勢進行識別，并將識別結果發(fā)送至所述主控芯片；