[發(fā)明專利]一種基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110360273.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN113085870A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張濤;胡晶晶;張明慧;金青峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 淮南聯(lián)合大學(xué)
• 主分類號(hào): B60W40/08
• 分類號(hào): B60W40/08;G06K9/00;G06F3/01;B60R11/04
• 代理公司: 蕪湖思誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34138
• 代理人: 張福敏

本發(fā)明公開了一種基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)，涉及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：調(diào)節(jié)識(shí)別方位、身份確認(rèn)、提取艙內(nèi)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)信號(hào)、識(shí)別艙內(nèi)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)軌跡以及輸出動(dòng)作判定。本發(fā)明通過(guò)在方向盤的下方設(shè)置換向機(jī)構(gòu)，將手勢(shì)待識(shí)別區(qū)域轉(zhuǎn)換至方向盤處，實(shí)現(xiàn)了手勢(shì)識(shí)別過(guò)程中雙手不離開方向盤，增強(qiáng)駕駛者在緊急情況下的駕駛安全性，同時(shí)防止出現(xiàn)動(dòng)作誤判的響應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生；能夠?qū)崿F(xiàn)在駕駛者忘記攜帶車鑰匙或者鑰匙丟失時(shí)，根據(jù)另一只手做出的符合指令手勢(shì)，在車艙外部通過(guò)面部識(shí)別及手勢(shì)識(shí)別雙保險(xiǎn)的前提下，進(jìn)行車門的開啟操作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)。

背景技術(shù)

毫米波雷達(dá)可以在大范圍內(nèi)測(cè)量目標(biāo)且響應(yīng)時(shí)間短，受雨雪、霧霾等環(huán)境的影響小，具備全天候工作的能力，可穿透塑料、干式墻、衣服等材料，同時(shí)由于處理毫米波信號(hào)所需的系統(tǒng)組件體積小、距離及角度分別率高等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以在汽車智能系統(tǒng)中將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。

但是，當(dāng)下車載毫米波雷達(dá)在手勢(shì)識(shí)別領(lǐng)域的應(yīng)用仍存在一定的弊端：一、毫米波雷達(dá)的安裝位置位于車頂與中控面板的顯示屏之間，形成待識(shí)別區(qū)域，駕駛?cè)藛T在輸入指令時(shí)，需要單手操作方向盤，然后另一只手在待識(shí)別區(qū)域中進(jìn)行手勢(shì)運(yùn)動(dòng)軌跡輸入，雖然能防止駕駛員注意力分散，但單手駕駛在遇到緊急情況下依舊存在安全隱患；二、手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的模塊識(shí)別方向固定無(wú)法調(diào)節(jié)，當(dāng)駕駛?cè)藛T忘記攜帶車鑰匙或者鑰匙丟失時(shí)，無(wú)法根據(jù)現(xiàn)有的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)來(lái)打開汽車車門；三、駕駛者在行車過(guò)程中，會(huì)有伸手或展腰等動(dòng)作，現(xiàn)有的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)亦會(huì)判別為有效輸入指令，以至于出現(xiàn)不希望執(zhí)行的動(dòng)作響應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述缺陷。

一種基于毫米波雷達(dá)的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)，包括方向盤，還包括換向機(jī)構(gòu)、攝像頭、第一雷達(dá)以及第二雷達(dá)，所述換向機(jī)構(gòu)安裝于方向盤的下方，并用于獲取及調(diào)節(jié)車艙內(nèi)外的待識(shí)別區(qū)域位置，所述攝像頭安裝于換向機(jī)構(gòu)上，以用于車門打開過(guò)程駕駛者身份確認(rèn)的初步判定，所述第一雷達(dá)和第二雷達(dá)對(duì)稱安裝于換向機(jī)構(gòu)內(nèi)，以用于車門打開過(guò)程駕駛者身份確認(rèn)的進(jìn)一步判定，還用于防止出現(xiàn)動(dòng)作誤判的響應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生。

優(yōu)選的，所述方向盤的上端面設(shè)置有兩兩對(duì)稱的邊界凸起，方向盤上于兩個(gè)相鄰的邊界凸起之間還設(shè)置防滑墊層。

優(yōu)選的，所述換向機(jī)構(gòu)包括固定座、供能部、導(dǎo)套以及拉桿，所述固定座固定于方向盤下的轉(zhuǎn)軸上，所述供能部的下端鉸接于固定座上，供能部的上端為開口設(shè)置且所述攝像頭安裝于內(nèi)部，所述第一雷達(dá)和第二雷達(dá)對(duì)稱安裝于供能部的兩側(cè)，所述導(dǎo)套的上端口固定有限位座，導(dǎo)套的下端口固定有防水座，所述限位座和防水座均固定于車輛內(nèi)部，限位座上開設(shè)有限位槽，所述拉桿滑動(dòng)設(shè)置于導(dǎo)套內(nèi)，拉桿的上端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)塊鉸接于供能部的側(cè)端上部，拉桿上于轉(zhuǎn)動(dòng)塊與限位座之間套設(shè)有彈簧，拉桿上固定有限位頭，所述限位頭滑動(dòng)設(shè)置于限位槽內(nèi)，拉桿的下端固定有拉動(dòng)端頭。

優(yōu)選的，所述艙內(nèi)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)雙手對(duì)稱識(shí)別：

當(dāng)方向盤上的雙手的位置信息起始至結(jié)束的位置變化為拇指從下向上，即左手拇指逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，右手拇指順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，識(shí)別為向上運(yùn)動(dòng)；

當(dāng)方向盤上的雙手的位置信息起始至結(jié)束的位置變化為拇指從上向下，即左手拇指順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，右手拇指逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，識(shí)別為向下運(yùn)動(dòng)；

當(dāng)方向盤上的雙手的位置信息起始至結(jié)束的位置變化為，其余四只手指由收攏至展開運(yùn)動(dòng)，識(shí)別為向左運(yùn)動(dòng)；

當(dāng)方向盤上的雙手的位置信息起始至結(jié)束的位置變化為，其余四只手指由展開至收攏運(yùn)動(dòng)，識(shí)別為向右運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述艙內(nèi)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)軌跡若為單手或雙手軌跡不符，則識(shí)別為無(wú)效判定。

優(yōu)選的，兩個(gè)所述防滑墊層分別與第一雷達(dá)和第二雷達(dá)相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選的，所述拉桿為軟質(zhì)耐拉伸材料。