DE102015015390A1 - Simple gesture recognition device - Google Patents
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Abstract
Verfahren für die Unterscheidung von Annäherungs- und Zweifingergesten bei der Erkennung von Gesten mittels einer Gestenerkennungsvorrichtung (GV) bei der Bedienung von Mensch-Maschine-Schnittstellen im Zusammenwirken mit mindestens einem Bildschirm (DS) in einem Kraftfahrzeug mit einem Gestenerkennungsobjekt (O), mit den Schritten, a. Erfassung mindestens eines relevanten Messwertes (RM) für einen Abstand des Gestenerkennungsobjekts (O) vom Bildschirm (DS) und/oder die Reflexionsamplitude und/oder Transmissionsamplitude des Gestenerkennungsobjekts (O) außerhalb der Gestenerkennungsvorrichtung (GV) mittels mindestens eines Annäherungssensors (H, D, K) a. Projizieren eines Infrarotabbilds des Gestenerkennungsobjekts (O) auf ein Infrarotsensor-Array (PIRA) mittels mindestens einer optischen Projektionsvorrichtung (L); b. Erzeugen von mindestens zwei Infrarotmesssignalen (IM1 bis IMk) mittels mindestens eines eindimensionalen und/oder zweidimensionalen Infrarotsensor-Arrays (PIRA) mit mindestens zwei Infrarotsensoren (PIR1 bis PIRk) innerhalb des Infrarotsensor-Arrays (PIRA), die jeweils empfindlich für die Wärmestrahlung des menschlichen Körpers sind und jeweils mindestens ein Infratormesssignal (IMl) der Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk) der Infrarotsensoren (PIR1 bis PIRk) liefern; c. Vergleich des relevanten Messwertes (RM) mit einem ersten Schwellwert (SW1) durch eine Auswertevorrichtung (AV); d. Durchführen eines Verfahrens zu Gestenerkennung auf Basis der mindestens zwei Infrarotmesssignale (IM1 bis Mk), die das mindestens eine Infrarotsensor-Arrays (PIRA) liefert, wenn durch den Vorausgehenden Schritt d des Vergleichs entweder festgestellt wird, dass der relevante Messwert (RM) unterhalb der ersten Schwelle (SW1) liegt, oder festgestellt wird, dass der relevante Messwert (RM) oberhalb der ersten Schwelle (SW1) liegt; e. Auswertung des Gestenerkennungsergebnisses durch i. Ausgabe des Erkennungsergebnisses durch Signalisierung und/oder ii. Bedienung eines Aktors und/oder iii. Veränderung des Systemzustands der Gestenerkennungsvorrichtung, die dieses Verfahren durchführt und/oder iv. Veränderung des Systemzustands der Vorrichtung, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist, die dieses Verfahren durchführt, und/oder v. Veränderung des Systemzustands eines Vorrichtungssystems, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist, die dieses Verfahren durchführt.Method for distinguishing proximity and two-finger gestures in the recognition of gestures by means of a gesture recognition device (GV) in the operation of human-machine interfaces in conjunction with at least one screen (DS) in a motor vehicle with a gesture recognition object (O), with the Steps, a. Detecting at least one relevant measured value (RM) for a distance of the gesture recognition object (O) from the screen (DS) and / or the reflection amplitude and / or transmission amplitude of the gesture recognition object (O) outside of the gesture recognition device (GV) by means of at least one proximity sensor (H, D, K) a. Projecting an infrared image of the gesture recognition object (O) onto an infrared sensor array (PIRA) by means of at least one optical projection device (L); b. Generating at least two infrared measurement signals (IM1 to IMk) by means of at least one one-dimensional and / or two-dimensional infrared sensor array (PIRA) with at least two infrared sensors (PIR1 to PIRk) within the infrared sensor array (PIRA), each sensitive to the thermal radiation of the human Are body and each at least one infrared sensor signal (IMI) of the infrared measurement signals (IM1 to IMk) of the infrared sensors (PIR1 to PIRk) provide; c. Comparison of the relevant measured value (RM) with a first threshold value (SW1) by an evaluation device (AV); d. Performing a method for gesture recognition on the basis of the at least two infrared measurement signals (IM1 to Mk) which supplies the at least one infrared sensor array (PIRA), if it is either determined by the preceding step d of the comparison that the relevant measured value (RM) is below the first threshold (SW1) or it is determined that the relevant measured value (RM) is above the first threshold (SW1); e. Evaluation of the gesture recognition result by i. Output of the recognition result by signaling and / or ii. Operation of an actuator and / or iii. Change the system state of the gesture recognition device that performs this method and / or iv. Changing the system state of the device, part of which is the gesture recognition device performing this method, and / or v. Change in the system state of a device system, part of which is the gesture recognition device that performs this method.
Description
Einleitungintroduction
Die Erfindung betrifft eine Gestenerkennungsvorrichtung für die Erkennung von Gesten in dem Raum vor einem Bildschirm in einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft dabei vor allem berührungslose Gesten.The invention relates to a gesture recognition device for the detection of gestures in the room in front of a screen in a motor vehicle. The invention relates in particular to non-contact gestures.
Solche Gestenerkennungsvorrichtungen mit diesem Zweck sind aus dem Stand der Technik bekannt. Zunächst soll auf die Probleme mit den derzeit verfügbaren Lösungen kurz eingegangen werden.Such gesture recognition devices with this purpose are known in the art. First, the problems with currently available solutions will be discussed briefly.
Bekannt ist eine Gestenerkennung auf Basis des Halios-Systems, wie es beispielsweise in folgenden Druckschriften beschrieben wird:
Hierbei beschreiben insbesondere die folgenden Druckschriften, wie sich eine beispielhafte Gestenerkennung mit einem Halios-System realisieren lässt:
Aus dem Stand der Technik sind PIR-Sensor-Arrays bekannt, die dazu geeignet sind, die Bewegung eines thermisch strahlenden Objektes, beispielsweise einer Benutzerhand vor einem kälteren Hintergrund zu erkennen. Sie können aber nicht zwischen Nahen und fernen Objekten unterscheiden.PIR sensor arrays are known from the prior art which are suitable for detecting the movement of a thermally radiating object, for example a user's hand, against a colder background. But you can not distinguish between near and far objects.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Es ist die Aufgabe der Erfindung ein kostengünstiges Verfahren und eine kostengünstige Vorrichtung anzugeben, die die Nachteile aus dem Stand der Technik überwinden.It is the object of the invention to provide a cost-effective method and a cost-effective device which overcome the disadvantages of the prior art.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a device according to
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Die Beschreibung der Erfindung erfolgt anhand der Figuren. Sofern die Figuren den Stand der Technik widerspiegeln, wird dies im Text erwähnt und auf der betreffenden Figur mit der Abkürzung SdT markiert.The description of the invention is based on the figures. If the figures reflect the state of the art, this is mentioned in the text and marked on the relevant figure with the abbreviation SdT.
Dem Fachmann ist offenbar, dass statt dem hier beschriebenen Raummultiplex in N × M Einheiten auch ein Zeitmultiplex in Teilen des Signalpfades möglich ist und dass Teile durch eine Datenverarbeitungsanlage durchgeführt werden können.It is obvious to the person skilled in the art that, instead of the space multiplex described here in N × M units, time division in parts of the signal path is also possible and that parts can be carried out by a data processing system.
Es ist ein Merkmal der erfindungsgemäßen Gestenerkennungsvorrichtung (GV), dass sie neben dem Näherungssensor, der in der Lage ist, mindesten einen Abstand eines Objektes (O) von dem Näherungssensor und/oder einem Bildschirm (DS) zu bestimmen, mindestens einen weiteren Sensor aufweist, der zwischen belebten und unbelebten Objekten (O) unterscheiden kann. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung eine Auswertevorrichtung (AV) aufweist, die die Daten des Näherungssensors und des weiteren Sensors so kombiniert, dass sie nur Gesten erkennen kann, die von belebten Gestenerkennungsobjekten ausgeführt werden und solche, die von nichtbelebten Gestenerkennungsobjekten ausgeführt werden, grundsätzlich als nicht erkannt bewertet. Als Kriterium für die Bewertung als belebt kann dabei beispielsweise das Überschreiten eines Infrarotstrahlungspegelschwellwertes durch ein oder mehrere Infrarotmesssignale (IMl) und/oder eines oder mehrerer daraus abgeleiteter Signale oder ein ähnlicher Vorgang gewertet werden.It is a feature of the gesture recognition device (GV) according to the invention that, in addition to the proximity sensor, which is capable of determining at least one distance of an object (O) from the proximity sensor and / or a screen (DS), it has at least one further sensor which can distinguish between animated and inanimate objects (O). In this case, it is advantageous if the device has an evaluation device (AV) which combines the data of the proximity sensor and the further sensor in such a way that it can recognize only gestures that are executed by animated gesture recognition objects and those that are executed by inanimate gesture recognition objects , basically rated as unrecognized. In this case, for example, the exceeding of an infrared radiation level threshold value by one or more infrared measurement signals (IM 1 ) and / or one or more signals derived therefrom or a similar process can be evaluated as a criterion for the evaluation.
Beispielhaft können wir beispielsweise annehmen, dass die beiden beispielhaften Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA1, PIRA2) je 10 Infrarotsensoren (PIR1 bis PIR10) enthalten. Es ergeben sich somit 10·2 Infrarotmesssignale (IM1,1 bis IM2,10), was einem 20-dimensionalen Vektorsignal entspricht. Dieses kann natürlich mit den 9 Messwertsignalen der Halios-Sensoren in Form der neun verstärkten Filterausgangssignale (S411 bis S433) zu einem 29-dimensionalen Messwertvektor kombiniert werden. Aus der
Befindet sich das Gestenerkennungsobjekt (O) im Bereich II, d. h. der Prüfungsschritt (OJI) hat ein negatives Ergebnis geliefert und der der zweite Prüfungsschritt (OJII) hat ein positives Ergebnis geliefert, so wird in diesem Beispiel eine Gestenerkennung (GE_II) für den Bereich II durchgeführt. Dabei können sich die durch die Auswertevorrichtung (AV) erkennbaren Gesten, also beispielsweise das Gestenvokabular, die Einzelgesten und die Gestengrammatik, im Bereich I und Bereich II sowie unabhängig davon auch die Methoden der Erkennung (z. B. Erkennung mittels eines HMM-Verfahrens vs. Erkennung mit Hilfe eines neuronalen Netzes) im Bereich I und Bereich II unterscheiden.If the gesture recognition object (O) is located in area II, d. H. the test step (OJI) has given a negative result and the second test step (OJII) has given a positive result, so in this example a gesture recognition (GE_II) is performed for the area II. In this case, the identifiable by the evaluation device (AV) gestures, so for example the gestures vocabulary, the individual gestures and gesture grammar, in the area I and area II and independently of the methods of detection (eg., Detection using an HMM method vs Detection using a neural network) in the area I and area II.
Die Methode der Gestenerkennung hängt somit letztlich in einer Ausprägung der Erfindung von einem odermehren aus den ermittelten Messwerten (S4i,j) des Näherungssensors (H, D, K) abgeleiteten relevanten Messwert oder relevanten Messwerten oder den Messwerten (S4i,j) selbst ab.The method of gesture recognition thus ultimately depends in one embodiment of the invention on one or more relevant measured values or relevant measured values derived from the determined measured values (S4 i, j ) of the proximity sensor (H, D, K) or the measured values (S4 i, j ) themselves from.
In einer anderen Ausprägung hängen die erkennbaren Gesten, also sozusagen das Gestenvokabular, von einem odermehren aus den ermittelten Messwerten (S4i,j) des Näherungssensors (H, D, K) abgeleiteten relevanten Messwert oder relevanten Messwerten oder den Messwerten (S4i,j) selbst ab.In another embodiment, the recognizable gestures, that is to say the gesture vocabulary, are dependent on one or more relevant measured values or relevant measured values derived from the determined measured values (S4 i, j ) of the proximity sensor (H, D, K) or the measured values (S4 i, j ) yourself.
Bei der Erfindung handelt es sich somit um eine Gestenerkennungsvorrichtung zur vereinfachten Erkennung von Mehrfingergesten bei der Bedienung von Mensch-Maschine-Schnittstellen im Zusammenwirken mit mindestens einem Bildschirm (DS) in einem Kraftfahrzeug. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass sie mindestens einen Annäherungssensor (H, D, K) umfasst, der mindestens einen ersten Messwert (S4i,j) misst. Eine Nähungssensorsteuerung (NC) ermittelt oder berechnet einen relevanten Messwert (RM), der ein Abstandswert und/oder ein Reflexionswert und/oder Transmissionswert eines Objektes (O), vorzugsweise des Gestenerkennungsobjektes (O), außerhalb der Gestenerkennungsvorrichtung (GV) ist, aus dem ersten Messwert (S4i,j) oder den ggf. mehreren ersten Messwerten (S4i,j). Des Weiteren umfasst sie mindestens ein eindimensionales und/oder zweidimensionales Infrarotsensor-Array (PIRA) mit mindestens zwei Infrarotsensoren (PIR1, PIR2, ... PIRk) innerhalb des Infrarotsensor-Arrays (PIRA), die jeweils empfindlich für die Wärmestrahlung eines menschlichen Körpers sind und jeweils ein Infrarotmesssignal (IM1 bis IMk) liefern. Darüber hinaus umfasst sie mindestens eine optische Projektionsvorrichtung (L). Diese ist erfindungsgemäß dazu vorgesehen und eingerichtet, zumindest zeitweise ein Infrarotbild eines Infrarotstrahles, der vorzugsweise identisch mit dem Gestenerkennungsobjekt (O) ist, außerhalb der Gestenerkennungsvorrichtung (GV) auf das besagte Infrarotsensor-Array (PIRA) und damit auf die Infrarot-Sensoren (PIR1 bis PIRk) zu projizieren. Eine Auswertevorrichtung (AV) vergleicht den ersten Messwert (S4i,j) oder einen aus den Messwerten (S4i,j) berechneten oder sonst wie ermittelten relevanten Messwert (RM) mit einer ersten Schwelle. Die Auswertevorrichtung (AV) führt typischerweise immer dann ein Verfahren zur Gestenerkennung auf Basis der besagten k, mindestens jedoch zwei Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk), die das Infrarotsensor-Array (PIRA) liefert, durch. Dies geschieht jedoch nur dann, wenn der relevante Messwert (RM) entweder a) unterhalb oder b) oberhalb der ersten Schwelle (SW1) liegt. In einer Realisierung gibt die Auswertevorrichtung (AV) nur in genau einem vorbestimmten, eingestellten oder programmierten Fall der beiden vorgenannten Fälle a und b anschließend das Gestenerkennungsergebnis durch ein Signal (32) aus oder bedient in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis einen Aktor oder ändert sonst wie den Systemzustand der Gestenerkennungsvorrichtung oder den Systemzustand einer Vorrichtung, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist. Alternativ kann die Auswertevorrichtung (AV) in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis auch den Systemzustand eines Vorrichtungssystems, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist, verändern.The invention thus relates to a gesture recognition device for the simplified recognition of multi-finger gestures in the operation of human-machine interfaces in interaction with at least one screen (DS) in a motor vehicle. It is characterized in that it comprises at least one proximity sensor (H, D, K) which measures at least one first measured value (S4 i, j ). A sewing sensor controller (NC) determines or calculates a relevant measured value (RM), which is a distance value and / or a reflection value and / or transmission value of an object (O), preferably of the gesture recognition object (O), outside the gesture recognition device (GV) from first measured value (S4 i, j ) or the possibly multiple first measured values (S4 i, j ). Furthermore, it comprises at least one one-dimensional and / or two-dimensional infrared sensor array (PIRA) with at least two infrared sensors (PIR 1 , PIR 2 ,... PIR k ) within the infrared sensor array (PIRA), each sensitive to the heat radiation of a human body are and respectively provide an infrared measurement signal (IM 1 to IM k ). In addition, it comprises at least one optical projection device (L). This is inventively provided and arranged, at least temporarily, an infrared image of an infrared beam, which is preferably identical to the gesture recognition object (O) outside the gesture recognition device (GV) on said infrared sensor array (PIRA) and thus on the infrared sensors (PIR 1 to PIR k ) to project. An evaluation device (AV) compares the first measured value (S4 i, j ) or a relevant measured value (RM) calculated from the measured values (S4 i, j ) or otherwise determined with a first threshold. The evaluation device (AV) typically performs a gesture recognition method based on said k, but at least two infrared measurement signals (IM 1 to IM k ) provided by the infrared sensor array (PIRA). However, this only happens if the relevant measured value (RM) is either a) below or b) above the first threshold (SW1). In one implementation, the evaluation device (AV) only outputs the gesture recognition result by a signal (32) in exactly one predetermined, set or programmed case of the two aforementioned cases a or b or operates an actuator or otherwise changes the one as a function of the gesture recognition result System state of the gesture recognition device or the system state of a device, part of which is the gesture recognition device. Alternatively, the evaluation device (AV) may also change the system state of a device system of which the gesture recognition device is part, depending on the gesture recognition result.
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung zeichnet sich diese dadurch aus, dass die Auswertevorrichtung (AV) ein Verfahren zur Gestenerkennung nicht nur auf Basis der mindestens zwei Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk), die das Infrarotsensor-Arrays (PIRA) durchführt, sondern gleichzeitig auch zumindest einen ersten Messwertes (S4i,j) des mindestens einen Annäherungssensors (H, D, K) oder einen daraus abgeleiteten relevanten Messwert (RM) für diese Gestenerkennung verwertet, um ein Gestenerkennungsergebnis zu erhalten und anschließend über ihren Ausgang (32) zu signalisieren).In a further embodiment of the invention, this is characterized in that the evaluation device (AV) a method for gesture recognition not only on the basis of at least two infrared measurement signals (IM 1 to IM k ), which performs the infrared sensor array (PIRA), but at the same time Also, at least a first measured value (S4 i, j ) of the at least one proximity sensor (H, D, K) or derived therefrom relevant measured value (RM) for this gesture recognition used to obtain a gesture recognition result and then via its output (32) signal).
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung zeichnet sich diese dadurch aus, dass der Näherungssensor (H, D, K) ein Halios-Sensor-System ist. Es umfasst in diesem Fall mindestens einen Sender (Hi) in Form mindestens einer LED, der ein optisches Sendesignal (I1i) in Abhängigkeit von einem Senderspeisesignal (S5i) in den Raum vor dem Bildschirm (DS) sendet, und eine Fotodiode (Dj), die ein Empfangssignal (S0j) in Abhängigkeit von dem an einem Gestenerkennungsobjekt (O) oder sonstigem Objekt (O) reflektierten oder durch dieses transmittierten optischen Sendesignal (I3j) liefert. Das Gestenerkennungsobjekt (O) oder sonstiges Objekt (O) befindet sich dabei vor dem Bildschirm (DS). Eine Näherungssensorsteuerung (NC) erzeugt das Senderspeisesignal (S5i) und mindestens ein Ausgangssignal (S4i,j) oder einen Messwert in Abhängigkeit von dem Empfangssignal (S0j). Das Ausgangssignal (S4i,j) führt die Näherungssensorsteuerung (NC) der besagten Auswertevorrichtung (AV) zu, wobei Auswertevorrichtung (AV) und Näherungssensorsteuerung (NC) eine gemeinsame Vorrichtung bilden können.In a further embodiment of the invention, this is characterized in that the proximity sensor (H, D, K) is a Halios sensor system. In this case, it comprises at least one transmitter (H i ) in the form of at least one LED, which sends an optical transmission signal ( I 1 i ) into the space in front of the screen (DS) in response to a transmitter feed signal (S 5 i ), and a photodiode ( D j ), which supplies a received signal (S0 j ) in response to the optical transmission signal (I 3 j ) reflected or transmitted by a gesture recognition object (O) or other object (O). The gesture recognition object (O) or other object (O) is located in front of the screen (DS). A proximity sensor control (NC) generates the transmitter supply signal (S5 i ) and at least one output signal (S4 i, j ) or a measured value in dependence on the received signal (S0 j ). The output signal (S4 i, j ) supplies the proximity sensor control (NC) to said evaluation device (AV), whereby the evaluation device (AV) and the proximity sensor control (NC) can form a common device.
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung zeichnet sich die Erfindung darüber hinaus dadurch aus, dass der Näherungssensor (H, D, K) mindestens einen Kompensationssender (Kj) in Form mindestens einer LED, der ein optisches Kompensationssendesignal (I2j) in Abhängigkeit von einem Kompensationsspeisesignal (S3j) liefert. Die Näherungssensorsteuerung (NC) erzeugt dabei Kompensationsspeisesignal (S3j), wobei die regelnde Erzeugung des Sendesignals (S5i) und des Kompensationsspeisesignals (S3j) so erfolgt, dass das Empfangssignal (S0j) keine Signalanteile des Kompensationsspeisesignals (S3j) und des Sendesignals (S5i) mehr enthält.In a further embodiment of the invention, the invention is further characterized in that the proximity sensor (H, D, K) at least one compensation transmitter (K j ) in the form of at least one LED, the optical compensating transmission signal (I 2 j ) in response to a Compensation feed signal (S3 j ) supplies. The proximity sensor control (NC) generates compensation feed signal (S3 j ), wherein the regulatory generation of the transmit signal (S5 i ) and the compensation feed signal (S3 j ) takes place so that the receive signal (S0 j ) no signal components of the compensation feed signal (S3 j ) and the Transmission signal (S5 i ) contains more.
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung zeichnet sich die se dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array eine ein oder zweidimensionale Anordnung von k passiven Infrarot-Sensoren ist. Dabei und im Folgenden ist k eine positive Zahl größer gleich zwei. Ein passiver Infrarot-Sensor (PIRl) dieser passiven Infrarot-Sensoren (PIR1 bis PIRk) ist im Sinne dieser Offenlegung dadurch gekennzeichnet ist, dass er jeweils zumindest ein pyroelektrisches Element enthält und dass das zugehörige Infrarotmesssignal (IMl) des betreffenden passiven Infrarotsensors (PIRl) bei Infrarotbestrahlung des pyroelektrischen Elements des betreffenden passiven Infrarotsensors (PIRl) sich ändert.In a further embodiment of the invention, the se is characterized in that the infrared sensor array is a one or two-dimensional array of k passive infrared sensors. Here and in the following, k is a positive number greater than or equal to two. A passive infrared sensor (PIR 1 ) of these passive infrared sensors (PIR 1 to PIR k ) is characterized in the sense of this disclosure by the fact that it contains at least one pyroelectric element in each case and that the associated infrared measurement signal (IM l ) of the relevant passive infrared sensor (PIR l ) upon infrared irradiation of the pyroelectric element of the respective passive infrared sensor (PIR l ) changes.
In einer weiteren alternativen Ausprägung der Erfindung zeichnet sich diese dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array ein Thermopile-Sensor-Array (TPA) mit einer ein- oder zweidimensionale Anordnung von Thermopile-Sensoren (TP1 bis TPk) ist. Dabei ist ein Thermopile-Sensor (TPl) dieser Thermopile-Sensoren (TP1 bis TPk) im Sinne dieser Offenlegung dadurch gekennzeichnet, dass er zumindest ein Sensorelement als Teilvorrichtung seiner selbst enthält, das dazu vorgesehen und eingerichtet ist, eine elektrische Spannung als Infrarotmesssignal (IMl) zu erzeugen, deren Spannungswert von der Temperatur des Sensorelementes abhängt. Eine Bestrahlung des Sensorelementes des Thermopile-Sensors (TPl) mit Infrarotstrahlung ändert die Temperatur des Sensorelements des Thermopile-Sensors (TPl) dabei in der Art, dass sich die durch den Thermopile-Sensor (TPl) erzeugte elektrische Spannung und damit das zugehörige Infrarotmesssignal (IMl) des betreffenden Thermopile-Sensors (TPl) ändert.In a further alternative embodiment of the invention, this is characterized in that the infrared sensor array is a thermopile sensor array (TPA) with a one- or two-dimensional arrangement of thermopile sensors (TP 1 to TP k ). In this case, a thermopile sensor (TP 1 ) of these thermopile sensors (TP 1 to TP k ) in the sense of this disclosure is characterized in that it contains at least one sensor element as a sub-device of itself, which is provided and set up for this, an electrical voltage as Infrared measurement signal (IM l ) to produce, the voltage value of which depends on the temperature of the sensor element. Irradiation of the sensor element of the thermopile sensor (TP 1 ) with infrared radiation changes the temperature of the sensor element of the thermopile sensor (TP 1 ) in such a way that the voltage generated by the thermopile sensor (TP 1 ) and thus the associated infrared measurement signal (IM l ) of the relevant thermopile sensor (TP l ) changes.
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array ein Bolometerarray (BA) in Form einer ein- oder zweidimensionalen Anordnung von Solometern (B1 bis Bk) ist. Dabei ist ein Bolometer (Bl) dieser Bolometer (B1 bis Bk) im Sinne dieser Offenlegung dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest ein Sensorelement enthält, das dazu vorgesehen und eingerichtet ist, einen von seiner Temperatur abhängigen elektrischen Widerstand zu haben, dessen Widerstandswert von der Temperatur des Sensorelementes abhängt. Eine Bestrahlung des Sensorelementes mit Infrarotstrahlung ändert die Temperatur des Sensorelements des betreffenden Bolometers (Bl) in der Art, dass sich der elektrische Widerstandswert des Sensorelementes sich ändert. Ein solches Sensorelement ist typischerweise dazu vorgesehen, elektrisch hinsichtlich des Widerstandswerts vermessen zu werden, um das besagte Infrarotmesssignal (IMl) des betreffenden Bolometers (Bl) zu erzeugen.In a further embodiment of the invention, the invention is characterized in that the infrared sensor array is a bolometer array (BA) in the form of a one- or two-dimensional arrangement of solometers (B 1 to B k ). In this case, a bolometer (B l ) of these bolometers (B 1 to B k ) in the sense of this disclosure is characterized in that it contains at least one sensor element which is provided and arranged to have an electrical resistance dependent on its temperature, its resistance value depends on the temperature of the sensor element. Irradiation of the sensor element with infrared radiation changes the temperature of the sensor element of the relevant bolometer (B l ) in such a way that the electrical resistance of the sensor element changes. Such a sensor element is typically designed to be electrically measured for resistance value in order to generate said infrared measurement signal (IM l ) of the relevant bolometer (B l ).
Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren für die Unterscheidung von Annäherungs- und Zweifingergesten bei der Erkennung von Gesten mittels einer Gestenerkennungsvorrichtung bei der Bedienung von Mensch-Maschine-Schnittstellen im Zusammenwirken mit mindestens einem Bildschirm (DS) in einem Kraftfahrzeug mittels eines Gestenerkennungsobjektes (O). Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:
- a. Erfassung mindestens eines relevanten Messwertes für (RM) einen Abstand und/oder die Reflexionsamplitude und/oder eine Transmissionsamplitude eines Gestenerkennungsobjekts (O) außerhalb der Gestenerkennungsvorrichtung (GV) mittels mindestens eines Annäherungssensors (H, D, K);
- b. Projizieren eines Infrarotbilds eines Infrarotstrahles, der vorzugsweise identisch mit dem Gestenerkennungsobjekt (O) außerhalb der Gestenerkennungsvorrichtung (GV) vor dem Bildschirm (DS) ist, auf ein Infrarotsensor-Array (PIRA) mittels mindestens einer optischen Projektionsvorrichtung (L);
- c. Erzeugen von mindestens zwei Infrarotmesssignalen (IM1 bis IMk) mittels mindestens eines eindimensionalen und/oder zweidimensionalen Infrarotsensor-Arrays (PIRA) mit mindestens zwei Infrarotsensoren (PIR1 bis PIRk) innerhalb des Infrarotsensor-Arrays (PIRA), die jeweils empfindlich für die Wärmestrahlung eines menschlichen Körpers, besser des Gestenerkennungsobjektes (O), sind und jeweils mindestens ein Infrarotmesssignal (IMl) der Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk) liefern;
- d. Vergleich des relevanten Messwertes (RM) mit einem ersten Schwellwert (SW1) durch eine Auswertevorrichtung (AV);
- e. Durchführen eines Verfahrens zu Gestenerkennung zur Ermittlung eines Gestenerkennungsergebnisses auf Basis der mindestens zwei Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk), die das mindestens eine Infrarotsensor-Arrays (PIRA) liefert, wenn der relevante Messwert (RM) entweder unterhalb oder oberhalb der ersten Schwelle (SW1) liegt; (Hier ist es selbstverständlich nur sinnvoll, wenn ausschließlich eine dieser beiden möglichen Vergleichsergebnisse in dem angewandten Verfahren verwendet werden.)
- f. Auswertung des Gestenerkennungsergebnisses durch die Auswertevorrichtung (AV) mittels i. Ausgabe des zur Ermittlung eines Gestenerkennungsergebnisses durch Signalisierung über ein Ausgangssignal (32) und/oder ii. Bedienung eines Aktors in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis und/oder iii. Veränderung des Systemzustands der Gestenerkennungsvorrichtung, die dieses Verfahren durchführt, in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis und/oder iv. Veränderung des Systemzustands der Vorrichtung, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist, die dieses Verfahren durchführt, in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis und/oder
- v. Veränderung des Systemzustands eines Vorrichtungssystems, deren Teil die Gestenerkennungsvorrichtung ist, die dieses Verfahren durchführt, in Abhängigkeit von dem Gestenerkennungsergebnis.
- a. Detecting at least one relevant measured value for (RM) a distance and / or the reflection amplitude and / or a transmission amplitude of a gesture recognition object (O) outside the gesture recognition device (GV) by means of at least one proximity sensor (H, D, K);
- b. Projecting an infrared image of an infrared ray, which is preferably identical to the gesture recognition object (O) outside the gesture recognition device (GV) in front of the screen (DS), to an infrared sensor array (PIRA) by means of at least one optical projection device (L);
- c. Generating at least two infrared measurement signals (IM 1 to IM k ) by means of at least one one-dimensional and / or two-dimensional infrared sensor array (PIRA) with at least two infrared sensors (PIR 1 to PIR k ) within the infrared sensor array (PIRA), each sensitive to the heat radiation of a human body, better of the gesture recognition object (O), are and each provide at least one infrared measurement signal (IM l ) of the infrared measurement signals (IM 1 to IM k );
- d. Comparison of the relevant measured value (RM) with a first threshold value (SW1) by an evaluation device (AV);
- e. Carrying out a gesture recognition method for determining a gesture recognition result on the basis of the at least two infrared measurement signals (IM 1 to IM k ) which supplies the at least one infrared sensor array (PIRA) if the relevant measured value (RM) is either below or above the first threshold ( SW1) is located; (Of course, it makes sense only if only one of these two possible comparison results is used in the method used.)
- f. Evaluation of the gesture recognition result by the evaluation device (AV) by means of i. Output of the determination of a gesture recognition result by signaling via an output signal (32) and / or ii. Operation of an actuator as a function of the gesture recognition result and / or iii. Changing the system state of the gesture recognition device performing this method in response to the gesture recognition result and / or iv. Changing the system state of the device, part of which is the gesture recognition device that performs this method, depending on the gesture recognition result and / or
- v. Changing the system state of a device system, part of which is the gesture recognition device that performs this method, in response to the gesture recognition result.
In einer weiteren Ausprägung des Verfahrens umfasst dieses Verfahren zur Ermittlung eines Gestenerkennungsergebnisses zusätzlich das Durchführen eines Teilverfahrens zu Gestenerkennung auf Basis der mindestens zwei Infrarotmesssignale (IM1 bis IMk), die das Infrarotsensor-Arrays (PIRA) liefert, bei gleichzeitiger Berücksichtigung zumindest des relevanten Messwertes (RM) für diese Gestenerkennung.In a further embodiment of the method, this method for determining a gesture recognition result additionally comprises carrying out a sub-procedure for gesture recognition on the basis of the at least two infrared measurement signals (IM 1 to IM k ) that supplies the infrared sensor array (PIRA), taking into account at least the relevant one Measured value (RM) for this gesture recognition.
In einer weiteren Ausprägung der Erfindung wird ein Verfahren angewandt, das zusätzlich folgende Schritte umfasst:
- a. Erzeugen mindestens eines amplitudeN,Modulierten Senderspeisesignals (S5i);
- b. Erzeugen mindestens eines amplitudeN,Modulierten Kompensationsspeisesignals (S3j);
- c. Erzeugen eines optischen Sendesignals (I1i), das von dem Senderspeisesignal (S5i) abhängt;
- d. Erzeugen eines optischen Kompensationssendesignals (I2j), das von dem Kompensationsspeisesignal (S3j) abhängt;
- e. Reflexion des optischen Sendesignals (I1i) an dem Objekt (O) zur Erzeugung eines reflektierten optischen Sendesignals (I3j)
- f. linear überlagerndes Empfangen des reflektierten optischen Sendesignals (I3j) und des optischen Kompensationssendesignals (I2j) in mindestens einer Fotodiode (Dj) zur Erzeugung eines der Fotodiode (Dj) zugeordneten Empfangssignals (S0j);
- g. wobei die Erzeugung des Sendesignals (S5i) und des Kompensationsspeisesignals (S3j) so mittels eines Regelwertes erfolgt, i. dass das Empfangssignal (S0j) keine Signalanteile des Kompensationsspeisesignals (S3j) und des Sendesignals (S5i) mehr enthält und ii. dass die mittlere Amplitude und/oder die Phase des Senderspeisesignals (S5i) und/oder Kompensationsspeisesignals (S3j) proportional von einem Regelwert (S4i,j) abhängt;
- h. Verwendung des Regelwerts (S4i,j) als ersten Messwert oder Erzeugen eines relevanten Messwertes (RM) in Abhängigkeit von dem Regelwert (S4i,j);
- a. Generating at least one amplitude N, modulated transmitter feed signal (S5 i );
- b. Generating at least one amplitude modulated feed compensation signal (S3 j);
- c. Generating an optical transmission signal (I1 i ) which depends on the transmitter supply signal (S5 i );
- d. Generating an optical compensation transmission signal (I2 j ) which depends on the compensation supply signal (S3 j );
- e. Reflection of the optical transmission signal (I1 i ) on the object (O) for generating a reflected optical transmission signal (I3 j )
- f. linear overlying receiving the reflected optical transmission signal (I3 j) and the optical compensation transmission signal (I2 j) in at least one photodiode (D j) for generating a photodiode (D j) associated with the received signal (S0 j);
- G. wherein the generation of the transmission signal (S5 i ) and the compensation supply signal (S3 j ) is effected by means of a control value, i. that the received signal (S0 j ) no longer contains signal components of the compensation feed signal (S3 j ) and of the send signal (S5 i ), and ii. that the average amplitude and / or phase of the transmitter supply signal (i, j S4) dependent on (S5 i) and / or compensation supply signal (S3 j) proportional by a control value;
- H. Using the control value (S4 i, j ) as a first measured value or generating a relevant measured value (RM) as a function of the control value (S4 i, j );
Eine weitere mögliche Variante des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array (PIRA) eine ein- oder zweidimensionale Anordnung von passiven Infrarot-Sensoren (PIR1 bis PIRk) ist. Ein passiver Infrarot-Sensor (PIRl) dieser passiven Infrarotsensoren (PIR1 bis PIRk) ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass er zumindest ein pyroelektrisches Element enthält und dass das zugehörige Infrarotmesssignal (IMl) des betreffenden passiven Infrarot-Sensors (PIRl) bei Infrarotbestrahlung des pyroelektrischen Elements sich ändert.Another possible variant of the method is characterized in that the infrared sensor array (PIRA) is a one- or two-dimensional array of passive infrared sensors (PIR 1 to PIR k ). A passive infrared sensor (PIR 1 ) of these passive infrared sensors (PIR 1 to PIR k ) is characterized in that it contains at least one pyroelectric element and that the associated infrared measurement signal (IM 1 ) of the relevant passive infrared sensor (PIR 1 ) when infrared radiation of the pyroelectric element changes.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array ein Thermopile-Array (TPA) einer ein- oder zweidimensionale Anordnung von Thermopile-Sensoren (TP1 bis TPk) ist. Ein Thermopile-Sensor (TPl) ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass er zumindest ein Sensorelement enthält, das dazu vorgesehen und eingerichtet ist, eine elektrische Spannung als Infrarotmesssignal (IMl) zu erzeugen, deren Spannungswert von der Temperatur des Sensorelementes abhängt. Eine Bestrahlung des Sensorelementes mit Infrarotstrahlung ändert die die Temperatur des Sensorelements dabei so, dass sich die durch das Thermopile-Sensorelement erzeugte elektrische Spannung und damit das Infrarotmesssignal (IMl) des betreffenden Thermopilesensors (TPl) ändert.A further variant of the method according to the invention is characterized in that the infrared sensor array is a thermopile array (TPA) of a one- or two-dimensional arrangement of thermopile sensors (TP 1 to TP k ). A thermopile sensor (TP 1 ) is characterized in that it contains at least one sensor element which is provided and arranged to generate an electrical voltage as an infrared measurement signal (IM 1 ) whose voltage value depends on the temperature of the sensor element. Irradiation of the sensor element with infrared radiation changes the temperature of the sensor element in such a way that the electrical voltage generated by the thermopile sensor element and thus the infrared measurement signal (IM 1 ) of the relevant thermopile sensor (TP 1 ) changes.
Eine weitere Variante des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Infrarotsensor-Array ein Bolometer-Array (BA) in Form einer ein- oder zweidimensionalen Anordnung von Bolometern (B1 bis Bk) ist. Ein Bolometer (Bl) ist im Sinne dieser Offenbarung dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest ein Sensorelement enthält, das dazu vorgesehen und eingerichtet ist, einen von seiner Temperatur abhängigen elektrischen Widerstand zu haben, dessen Widerstandswert von der Temperatur des Sensorelementes abhängt. Eine Bestrahlung des Sensorelementes mit Infrarotstrahlung ändert die Temperatur des Sensorelementes dabei so, dass sich der elektrische Widerstand des Sensorelementes ändert. Das Sensorelement ist in diesem Fall also dazu vorgesehen, elektrisch hinsichtlich des Widerstandswerts vermessen zu werden, um das besagte betreffende Infrarotmesssignal (IMl) zu erzeugen.A further variant of the method is characterized in that the infrared sensor array is a bolometer array (BA) in the form of a one- or two-dimensional arrangement of bolometers (B 1 to B k ). For the purposes of this disclosure, a bolometer ( B1 ) is characterized in that it contains at least one sensor element which is provided and arranged to have an electrical resistance dependent on its temperature, the resistance value of which depends on the temperature of the sensor element. Irradiation of the sensor element with infrared radiation changes the temperature of the sensor element so that the electrical resistance of the sensor element changes. The sensor element in this case is therefore intended to be measured electrically with regard to the resistance value, in order to generate said relevant infrared measurement signal (IM 1 ).
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Durch die Erfindung wird es möglich, mit Hilfe weniger preiswerter Komponenten ein Gestenerkennungssystem aufzubauen, dass zur Erkennung einer Zwei-Finger-Geste in der Lage ist. Der Kostenpunkt liegt dabei unter dem eines vergleichbaren Systems entsprechend der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
-
- 3232
- Ausgangssignal der Auswertevorrichtung (AV). Es kann sich um ein digitales oder analoges Einzelsignal, aber auch um einen Bus solcher Signale handeln. Mit diesem Signal signalisiert die Auswertevorrichtung das Gestenerkennungsergebnis an nachfolgende Vorrichtungen. Hierbei kann es sich auch um eine Bildschirmdarstellung oder eine andere Darstellung mittels einer anderen Ausgabeeinheit handeln.Output signal of the evaluation device (AV). It may be a digital or analog single signal, but also a bus of such signals. With this signal, the evaluation device signals the gesture recognition result to subsequent devices. This can also be a screen display or another representation by means of another output unit.
- Ai,j A i, j
- i,j-ter Addierer (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-th adder (1≤i≤N) (1≤j≤M)
- AGAG
- Ausführung der Geste. Z. B. Betätigung eines Aktors und/oder Signalisierung nach außen etc.Execution of the gesture. For example, actuation of an actuator and / or signaling to the outside, etc.
- AMAT THE
- Abstandsmessungdistance measurement
- AVAV
- Auswertevorrichtungevaluation
- B1 B 1
- erstes Teilbolometer des Bolometerarrays BAfirst partial bolometer of the bolometer array BA
- Bl B l
- l-tes Teilbolometer des Bolometerarrays BAl-th partial bolometer of the bolometer array BA
- Bj B j
- j-tes Teilbolometer des Bolometerarrays BAj-th partial bolometer of the bolometer array BA
- Bk B k
- k-tes Teilbolometer des Bolometerarrays BAk-th partial bolometer of the bolometer array BA
- BABA
- Bolometerarray. Dies ist eine Ausführungsform des Infrarotsensorarrays. Bolometer array. This is an embodiment of the infrared sensor array.
- Bj B j
- j-ter Offset (1 ≤ j ≤ M)jth offset (1≤j≤M)
- BG BG
- Prüfungsschritt auf eine bekannte GesteTest step on a known gesture
- dd
- Schwellabstand, der den Bereich I vom Bereich II trennt.Threshold distance separating area I from area II.
- DSDS
- Bildschirmscreen
- FF
- optisches Fensteroptical window
- F1i,j F1 i, j
- i,j-ter Filter ( mit 1 ≤ i ≤ N und 1 ≤ j ≤ M)i, j-th filter (with 1 ≤ i ≤ N and 1 ≤ j ≤ M)
- GEGE
- GestenerkennungsschrittGesture recognition step
- GHGH
- Gehäuse des BildschirmsHousing of the screen
- GHPGHP
- Gehäuse des Infratot-Sensor-ArraysHousing of the Infratot sensor array
- Gi G i
- i-ter von N Signalgeneratoren. Es kann sich auch nur um einen Signalgenerator handeln, der N verschiedene Sendesignal (S5i) erzeugt. Zu der Natur der Signale wird auf die im Text erwähnte Literatur verwiesen. (1 ≤ i ≤ N)i-ter of N signal generators. It may also be just a signal generator that generates N different transmit signal (S5 i ). For the nature of the signals reference is made to the literature mentioned in the text. (1≤i≤N)
- GVGV
- GestenerkennungsvorrichtungGesture recognition device
- H1 H 1
- erster Sender, typischerweise eine Infrarot LEDfirst transmitter, typically an infrared LED
- Hi H i
- i-ter Sender, typischerweise eine Infrarot LED (1 ≤ i ≤ N)i-th transmitter, typically an infrared LED (1 ≤ i ≤ N)
- HN H N
- N-ter Sender, typischerweise eine Infrarot LEDNth transmitter, typically an infrared LED
- I11 I1 1
- erstes optisches Sendesignal, das durch den ersten Sender (H1) abgestrahlt wird.first optical transmission signal emitted by the first transmitter (H 1 ).
- I1i I1 i
- i-tes optisches Sendesignal, das durch den i-ten Sender (Hi) abgestrahlt wird. (1 ≤ i ≤ N)i-tes optical transmission signal, which is emitted by the i-th transmitter (H i ). (1≤i≤N)
- I1N I1 N
- N-tes optisches Sendesignal, das durch den N-ten Sender (HN) abgestrahlt wird.Nth optical transmission signal radiated by the Nth transmitter (H N ).
- I21 I2 1
- erstes optisches Kompensationssendesignalfirst optical compensation transmission signal
- I2j I2 j
- j-tes optisches Kompensationssendesignal (1 ≤ j ≤ M) j-th optical compensation transmission signal (1≤j≤M)
- I2M I2 M
- M-tes optisches KompensationssendesignalM-th optical compensation transmission signal
- I31 I3 1
- erstes reflektiertes optisches Sendesignal, das die Überlagerung der durch das Objekt (O) durch Reflektion und/oder Transmission modifizierten optischen Sendesignale (S11 bis SiN) ist, das auf den ersten Empfänger (D1) fällt.first reflected optical transmission signal which is the superimposition of the optical transmission signals (S1 1 to Si N ) modified by the object (O) by reflection and / or transmission incident on the first receiver (D 1 ).
- I3j I3 j
- j-tes reflektiertes optisches Sendesignal, das die Überlagerung der durch das Objekt (O) durch Reflektion und/oder Transmission modifizierten optischen Sendesignale (S11 bis SiN) ist, das auf den j-ten Empfänger (Dj) fällt. (1 ≤ j ≤ M)j-th reflected optical transmission signal, which is the superposition of the optical transmission signals (S1 1 to Si N ) modified by the object (O) by reflection and / or transmission incident on the jth receiver (D j ). (1≤j≤M)
- I3M I3 M
- M-tes reflektiertes optisches Sendesignal, das die Überlagerung der durch das Objekt (O) durch Reflektion und/oder Transmission modifizierten optischen Sendesignale (S11 bis SiN) ist, das auf den M-ten Empfänger (DM) fällt.M-th reflected optical transmission signal, which is the superposition of the optical transmission signals (S1 1 to Si N ) modified by the object (O) by reflection and / or transmission incident on the Mth receiver (D M ).
- IM1 IN 1
- erstes Infrarotmesssignalfirst infrared measurement signal
- IMj IM j
- j-tes Infrarotmesssignal (1 ≤ j ≤ k)j-th infrared measurement signal (1 ≤ j ≤ k)
- IMl IM l
- l-tes Infrarotmesssignal (1 ≤ l ≤ k)l-th infrared measurement signal (1 ≤ l ≤ k)
- IMk IM k
- k-tes Infrarotmesssignalk-tes infrared measurement signal
- K1 K 1
- erster Kompensationssenderfirst compensation transmitter
- Kj K y
- j-ter Kompensationssenderj-th compensation transmitter
- KM K M
- M-ter KompensationssenderM-th compensation transmitter
- M1i,j M1 i, j
- i,j-ter Multipliziereri, j-th multiplier
- M2i,j M2 i, j
- weiterer i,j-ter Multipliziereranother i, j-th multiplier
- NCNC
- NäherungssensorsteuerungProximity sensor control
- OO
- zu erfassendes Objektobject to be detected
- OJIOJI
- Objekt in Bereich I Object in area I
- OJIIOjii
- Objekt in Bereich IIObject in area II
- PIR1 PIR 1
- erster Infrarot-Sensor eines Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA)first infrared sensor of an infrared sensor array (PIRA)
- PIR2 PIR 2
- zweiter Infrarot-Sensor eines Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA)second infrared sensor of an infrared sensor array (PIRA)
- PIRj PIR j
- j-ter Infrarot-Sensor eines Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA) (1 ≤ j ≤ k)j-th Infrared Sensor of an Infrared Sensor Array (PIRA) (1 ≤ j ≤ k)
- PIRl PIR l
- l-ter Infrarot-Sensor eines Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA) (1 ≤ l ≤ k)l-th infrared sensor of an infrared sensor array (PIRA) (1 ≤ l ≤ k)
- PIRK PIR K
- k-ter Infrarot-Sensor eines Infrarot-Sensor-Arrays (PIRA)k-th infrared sensor of an infrared sensor array (PIRA)
- PIRAPIRA
- Infrarot-Sensor-ArrayInfrared sensor array
- PIRA1 PIRA 1
- erstes Infrarot-Sensor-Arrayfirst infrared sensor array
- PIRA2 PIRA 2
- zweites Infrarot-Sensor-Arraysecond infrared sensor array
- RMRM
- Relevanter Messwert. Der relevante Messwert wird durch die Näherungssensorsteuerung (NC) durch Selektion und/oder Berechnung aus den typischerweise N × M Messwerten (S4i,j) des Näherungsensors (Hi, Dj, Kj) ( mit 1 ≤ i ≤ N und 1 ≤ j ≤ M) erzeugt.Relevant measured value. The relevant measured value is determined by the proximity sensor control (NC) by selection and / or calculation from the typically N × M measured values (S4 i, j ) of the proximity sensor (H i , D j , K j ) (where 1 ≦ i ≦ N and 1 ≤ j ≤ M).
- SdTSdT
- Stand der TechnikState of the art
- S01 S0 1
- erstes Empfangssignalfirst received signal
- S0j S0 j
- j-tes Empfangssignal (1 ≤ j ≤ M)j-th receive signal (1 ≤ j ≤ M)
- S0M S0 M
- M-tes EmpfangssignalM-th reception signal
- S11 S1 1
- erstes verstärktes Empfangssignalfirst amplified received signal
- S1j S1 j
- j-tes Empfangssignal (1 ≤ j ≤ M)j-th receive signal (1 ≤ j ≤ M)
- S1M S1 M
- M-tes verstärktes EmpfangssignalM-tes amplified received signal
- S31 S3 1
- erstes Kompensationsspeisesignalfirst compensation feed signal
- S3j S3 j
- j-tes Kompensationsspeisesignal (1 ≤ j ≤ M) j-th compensation compensation signal (1 ≤ j ≤ M)
- S3M S3 M
- M-tes KompensationsspeisesignalM-tes compensation feed signal
- S4i,j S4 i, j
- i,j-tes verstärktes Filterausgangssignal (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-tes amplified filter output (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)
- S5M S5 M
- M-tes SendesignalMth transmission signal
- S5i S5 i
- i-tes Sendesignal (1 ≤ i ≤ Nith send signal (1 ≤ i ≤ N
- S5N S5 N
- N-tes SendesignalNth transmission signal
- S6i,j S6 i, j
- i,j-tes Kompensationsspeisevorsignal (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-tes compensation feed advance signal (1≤i≤N) (1≤j≤M)
- S6j S6 j
- j-tes Kompensationsspeisevorsignal (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)j-th compensation feed advance signal (1≤i≤N) (1≤j≤M)
- S9i,j S9 i, j
- i,j-tes multipliziertes Empfangssignal (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-th multiply received signal (1≤i≤N) (1≤j≤M)
- S10i,j S10 i, j
- i,j-tes Filterausgangssignal (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-th filter output signal (1≤i≤N) (1≤j≤M)
- SGSG
- Schutzgas oder VakuumInert gas or vacuum
- SW1 SW 1
- erste Schwelle, die vorgegeben und/oder eingestellt und/oder programmiert sein kannfirst threshold, which may be predetermined and / or adjusted and / or programmed
- TPATPA
- Thermopile-Array als spezielle Form des Infrarotsensor-ArraysThermopile array as a special form of the infrared sensor array
- TP1 TP 1
- erstes Thermopile als Teil des Thermopile-Arrays (TPA)first thermopile as part of the Thermopile Array (TPA)
- TPl TP l
- l-tes Thermopile als Teil des Thermopile-Arrays (TPA) (1 ≤ l ≤ k)l-th Thermopile as part of the Thermopile Array (TPA) (1 ≤ l ≤ k)
- TPk TP k
- k-tes Thermopile als Teil des Thermopile-Arrays (TPA)k-tes Thermopile as part of the Thermopile Array (TPA)
- V1 V 1
- erster Vorverstärkerfirst preamp
- Vj V j
- j-ter Vorverstärker (1 ≤ j ≤ M)j-th preamplifier (1 ≤ j ≤ M)
- VM V M
- M-ter VorverstärkerM-th preamp
- VNi,j VN i, j
- i,j-ter Nachverstärker (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)i, j-th post-amplifier (1 ≤ i ≤ N) (1 ≤ j ≤ M)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Claims (6)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015015390.0A DE102015015390A1 (en) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Simple gesture recognition device |
Publications (1)
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