[發(fā)明專利]一種基于毫米波感知的液晶屏幕內(nèi)容遠(yuǎn)程感知方法

有效

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• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113177581B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林峰;李勤;李正雄;陳百成
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州環(huán)木信息科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發(fā)明公開了一種基于毫米波感知的液晶屏幕內(nèi)容遠(yuǎn)程感知方法。包括以下步驟：屏幕液晶向列圖的毫米波感知：使用毫米波探針對液晶屏幕表面發(fā)射調(diào)頻連續(xù)波，然后接收液晶屏幕表面反射的帶有液晶向列信息的調(diào)頻連續(xù)波；毫米波探針將接收的調(diào)頻連續(xù)波的周期性線性調(diào)頻信號轉(zhuǎn)化為中頻信號，將中頻信號進(jìn)行快速傅里葉變換和運動補償?shù)玫揭壕聊坏奈灰菩畔?；去除液晶屏幕位移信息的背景雜波動態(tài)雜波；從距離多普勒矩陣中提取屏幕液晶特征；將提取的屏幕液晶特征輸入細(xì)粒度認(rèn)證模型中完成屏幕內(nèi)容感知。本發(fā)明實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離可穿墻的液晶屏幕圖像獲取系統(tǒng)，不但可以遠(yuǎn)程獲取完整的屏幕內(nèi)容，而且可以方便的遷移到智能手機等移動設(shè)備的無線感知模組中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于毫米波感知的液晶屏幕內(nèi)容遠(yuǎn)程感知方法。

背景技術(shù)

由于液晶屏幕的使用針對人的視覺感官，液晶屏幕所采用的液晶向列在不同的電磁廠狀態(tài)下會有不同的排列組合狀態(tài)，以此達(dá)到不同的可見光的透光和顏色效果。由于電子設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，液晶屏幕在全世界電子設(shè)備普遍存在。而屏幕的輸出只有在可見光頻譜，限制了更多方面的屏幕交互資源。無線技術(shù)領(lǐng)域的毫米波感知可以達(dá)到遠(yuǎn)距離，可穿墻的液晶屏幕內(nèi)容獲取系統(tǒng)，并可以在不影響已有屏幕使用方式的情況下做到更多方面的屏幕內(nèi)容分享。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種基于毫米波感知(millimeterwave，mmWave)的遠(yuǎn)距離，精準(zhǔn)定向且可穿墻的液晶屏幕內(nèi)容遠(yuǎn)程感知方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種基于毫米波感知的液晶屏幕內(nèi)容遠(yuǎn)程感知方法包括以下步驟：

步驟一，屏幕液晶向列圖的毫米波感知：

首先使用高精度毫米波探針對液晶屏幕表面發(fā)射調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)，這種感知是非接觸式的，然后接收液晶屏幕表面反射的帶有液晶向列信息的調(diào)頻連續(xù)波；毫米波探針將接收的調(diào)頻連續(xù)波的周期性線性調(diào)頻信號轉(zhuǎn)化為中頻(IF)信號，將中頻信號進(jìn)行快速傅里葉變換和運動補償?shù)玫揭壕聊坏奈灰菩畔ⅰ?/p>

根據(jù)中頻信號得到液晶屏幕位移信息的具體過程為：

1.1)設(shè)一個線性調(diào)頻周期為T_r，根據(jù)中頻信號獲得第m個線性調(diào)頻周期的液晶屏幕位移d(mT_r)的計算公式為：

其中，m為線性調(diào)頻周期的編號，m＝0，1，2...，M-1；M為線性調(diào)頻周期的數(shù)量；f₀是載波頻率；Δψ_m是對第m個線性調(diào)頻周期的中頻信號進(jìn)行快速傅里葉變換(FFT)后的結(jié)果；從而得到M個線性調(diào)頻周期的液晶屏幕位移。

Δψ_m包含有第m個線性調(diào)頻周期的距離信息。

1.2)為了避免屏幕載體的隨機運動對步驟1.1)結(jié)果的干擾，通過平移變化對步驟1.1)獲得的M個線性調(diào)頻周期的液晶屏幕位移進(jìn)行運動補償，即對線性調(diào)頻周期的距離信息進(jìn)行校準(zhǔn)：

定義S_m(l)為步驟1.1)獲取的第m個線性調(diào)頻周期的距離信息，為校準(zhǔn)后的第m個線性調(diào)頻周期的距離信息；

其中，l＝0，1，2，..，L-1，L為第m個線性調(diào)頻周期內(nèi)采樣點的數(shù)量，l為采樣點的編號；

定義Q_m(l)為第m個線性調(diào)頻周期的相對距離信息，具體為：

其中，Q_m-1(l)為第m-1個線性調(diào)頻周期的相對距離信息；

所述相對距離信息Q_m(l)為校準(zhǔn)后的距離信息與步驟1.1)獲取的距離信息S_m(l)之間的相對距離。