AT15034U1 - Anordnung und Verfahren zum Erkennen von Gesten - Google Patents

Abstract

Eine Anordnung (1) zum Erkennen von Gesten weist zwei voneinander beabstandete Einheiten (3, 4) zum Erfassen jeweils einer zweidimensionalen, auf Wärmestrahlung basierenden Bildinformation, Mittel (5) zum Zusammenführen der von den beiden Wärmebild-Erfassungseinheiten (3, 4) erfassten Bildinformationen, um eine dreidimensionale Bildinformation zu erhalten, sowie Mittel (6) zum Auswerten mehrerer, zeitlich nacheinander ermittelter dreidimensionaler Bildinformationen zum Erkennen einer Geste auf.

Description

Beschreibung

ANORDNUNG UND VERFAHREN ZUM ERKENNEN VON GESTEN

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung, mit deren Hilfe Gesten erkannt werden können, um beispielsweise Steuerinformationen zum Ansteuern einer Leuchte oder eines vergleichbaren Geräts zu generieren. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Erkennen von Gesten.

[0002] Das Einstellen von Geräten der Beleuchtungstechnologie kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Bekannt sind in erster Linie beispielsweise an einer Wand eines Raums montierte Bediengeräte, welche durch ein entsprechendes Berühren bzw. manuelles Betätigen der einzelnen Bedienelemente Steuerinformationen erzeugen. Ein klassisches Bedienelement ist beispielsweise ein so genannter Dimmer, der einerseits gedrückt werden kann, um die Leuchte ein- und auszuschalten. Zusätzlich kann er beispielsweise verdreht oder verschoben werden, um die Helligkeit zu variieren. Modernere Eingabegeräte beruhen auf der Verwendung so genannter Touchscreens, welche durch Berühren entsprechender Oberflächenbereiche Steuerinformationen erzeugen und darüber hinaus auch die Möglichkeit bieten, auf dem Bildschirm selbst Informationen bezüglich des Betriebszustands der Leuchte oder allgemein der Beleuchtung darzustellen. Eine Kommunikation mit den anzusteuernden Geräten kann dabei sowohl über Kabel als auch drahtlos erfolgen.

[0003] Eine weitere Möglichkeit zum Ansteuern von Geräten stellt die so genannte Gestensteuerung dar, welche in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewinnt. Es handelt sich hierbei um ein berührungsloses Verfahren, bei dem Bewegungen einer Person, welche diese insbesondere mit ihrer Hand ausführt, erkannt werden und entsprechenden Steuerbefehlen zugeordnet werden. Eine derartige berührungslose Steuerung von Geräten ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein unmittelbares Berühren von Bedienelementen nicht gewünscht bzw. nicht möglich ist, was beispielsweise aus hygienischen Gründen der Fall sein kann. Darüber hinaus können selbstverständlich äußerst unterschiedliche Bewegungen oder Gesten durchgeführt werden, sodass die Steuerungsmöglichkeiten deutlich erweitert werden. Eine Grundvoraussetzung hierfür ist allerdings, dass die Gesten der Person fehlerfrei und zuverlässig erkannt werden.

[0004] Die hierzu in letzter Zeit entwickelten Technologien werden immer ausgereifter. Insbesondere auf dem Gebiet der Spielekonsolen kommen Gestensteuerungskonzepte bereits vielfältig zum Einsatz, so dass sich diese Technologie mehr und mehr durchsetzt. Sie wäre dementsprechend auch für eine Licht- bzw. Beleuchtungssteuerung interessant, wobei allerdings in diesem Zusammenhang nach wie vor einige Probleme existieren, welche noch nicht vollständig gelöst wurden. Für einen massentauglichen Betrieb beispielsweise in der Beleuchtungssteuerung sollte das entsprechende Sensorsystem zum Erkennen der Gesten möglichst einfach und kostengünstig gehalten werden, um den entsprechenden Aufwand zu reduzieren. Dies wirkt sich allerdings in der Regel auf die Erkennungsleistung des Systems aus. Oft ist deshalb mittels einfacherer Systeme lediglich die Erkennung eindeutiger und einfacher Gesten wie zum Beispiel von so genannten Wischbewegungen realisierbar.

[0005] Komplexere Gesten hingegen, wie zum Beispiel Rotationsbewegungen, welche beispielsweise zum Einstellen der Helligkeit genutzt werden könnten, werden entweder gar nicht oder allenfalls mit einer deutlichen Verzögerung erkannt. Hierdurch werden allerdings die Einsatzmöglichkeiten derartiger Gestensteuerungssysteme in der Beleuchtungstechnologie deutlich reduziert.

[0006] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Sensorsysteme zur Gestensteuerung bekannt, welche die oben beschriebenen Nachteile aufweisen. Ein bekanntes System ist beispielsweise das so genannten HALIOS-System oder das System GestIC, welche jeweils einen verhältnismäßig einfachen Aufbau aufweisen, dann allerdings mit den oben genannten Problemen behaftet sind, d.h., dass nur wenige Gesten voneinander unterschieden werden können und das Erkennen komplexerer Gesten allenfalls mit einer zeitlichen Verzögerung erfolgt. Aufwendigere Sensorsysteme sind ebenfalls bekannt, die dann eine deutlich bessere Gestenerkennung ermöglichen. Zu nennen wären hierbei z.B. die so genannte Kinect-Kamera, welche auf dem Gebiet der Spielekonsolen verwendet wird, oder Systeme, welche auf der Basis so genannter Time-Of-Flight-Kameras beruhen. Diese Systeme sind allerdings wie bereits erwähnt derart aufwendig gestaltet, dass die damit verbundenen Kosten einen Einsatz in der Beleuchtungssteuerung ausschließen.

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabenstellung zugrunde, eine neuartige Lösung zum Erkennen von Gesten zur Verfügung zu stellen, welche einerseits einfach und damit kostengünstig realisierbar ist, andererseits den Anforderungen insbesondere im Hinblick auf die Ansteuerung von Leuchten oder Beleuchtungssystemen gerecht wird.

[0008] Die Aufgabe wird durch eine Anordnung zum Erkennen von Gesten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Erkennen von Gesten gemäß Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0009] Grundsätzlich beruht das erfindungsgemäße Konzept auf dem Gedanken, zur Erkennung von Gesten Wärmebilder zu erfassen, diese im Rahmen einer so genannten Stereo-Rekonstruktion zu dreidimensionalen Informationen zu kombinieren und durch das Auswerten nacheinander erfasster dreidimensionaler Bildinformationen Gesten zu erkennen.

[0010] Erfindungsgemäß wird deshalb eine Anordnung zum Erkennen von Gesten vorgeschlagen, welche zwei voneinander beabstandete Einheiten zum Erfassen jeweils einer zweidimensionalen, auf Wärmestrahlung basierenden Bildinformation aufweist. Ferner sind Mittel zum Zusammenführen der von den beiden Wärmebild- Erfassungseinheiten erfassten Bildinformationen vorgesehen, um eine dreidimensionale Bildinformation zu erhalten, sowie Mittel zum Auswerten mehrerer, zeitlich nacheinander ermittelter dreidimensionaler Bildinformationen zum Erkennen einer Geste.

[0011] Ebenso wird ein Verfahren zum Erkennen von Gesten vorgeschlagen, welches folgende Schritte aufweist: [0012] · Erfassen von zweidimensionalen, auf Wärmestrahlung basierenden Bildinformationen aus zumindest zwei verschiedenen Positionen, [0013] · Zusammenführen der zweidimensionalen Bildinformationen, um eine dreidimensiona le Bildinformation zu erhalten, sowie [0014] · Auswerten mehrerer zeitlich nacheinander ermittelter dreidimensionaler Bildinformati onen zum Erkennen einer Geste.

[0015] Durch die Kombination des an sich bekannten Prinzips, mittels Stereoaufnahmen dreidimensionale Informationen zu erfassen, mit der Auswertung von Wärmestrahlung bzw. ferner Infrarotstrahlung wird ermöglicht, trotz verhältnismäßig einfachen Aufbaus sehr effizient, insbesondere sehr zuverlässig und schnell Gesten zu erkennen. Die Beschränkung auf Wärmestrahlung ermöglicht es hierbei, tatsächlich lediglich solche Informationen zu berücksichtigen, welche für die Erkennung von Gesten genutzt werden müssen. So kann durch die Beschränkung auf Bildinformationen, die in einem bestimmten Temperaturbereich liegen, eine menschliche Hand in einfacher Weise von dem weiteren Bildhintergrund getrennt werden. Diese so genannte Segmentierung des Wärmebilds ist sehr einfach realisierbar, was letztendlich bedeutet, dass die auszuwertende Datenmenge gering gehalten werden kann, was sich wiederum positiv auf die Verzögerung bis zum Erkennen der Geste auswirkt.

[0016] Darüber hinaus kann aufgrund der Beschränkung auf Wärmebildinformationen die Anordnung durch verhältnismäßig kostengünstige Einheiten realisiert werden. So kann es sich bei den Wärmebild-Erfassungseinheiten beispielsweise um Infrarotkameras handeln, bevorzugt werden jedoch so genannte Thermopile-Sensoren verwendet. Derartige Thermopile-Array-Sensoren sind im Vergleich zu komplexeren Kameras sehr kostengünstig realisierbar. Sie weisen zwar eine verhältnismäßig geringe Auflösung von beispielsweise 8x8 Pixeln auf, es hat sich allerdings herausgestellt, dass auch eine derart geringe Auflösung ausreichend ist, um auch komplexere Gesten zuverlässig erkennen zu können. Die geringe Pixelanzahl, die zur Bewertung heranzuziehen ist, wirkt sich hierbei selbstverständlich wiederum positiv auf die Geschwindigkeit bei der Verarbeitung der Daten aus.

[0017] Wie bereits erwähnt erfolgt zur Optimierung der Datenverarbeitung bevorzugt eine Segmentierung des Wärmebilds. Das heißt, es werden lediglich solche Bildinformationen berücksichtigt, die innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs liegen, wobei dieser Temperaturbereich den üblichen Temperaturen einer menschlichen Hand entspricht.

[0018] Letztendlich wird also mit der erfindungsgemäßen Lösung eine Anordnung zur Verfügung gestellt, welche kompakt und kostengünstig realisiert werden kann, gleichzeitig allerdings auch das Erkennen von Gesten innerhalb kürzester Zeit und mit hoher Präzision erlaubt. Hiermit können auch komplexer Steuerbefehle in komfortabler Weise erzeugt werden, mit deren Hilfe z.B. eine effiziente Beleuchtungssteuerung realisiert werden kann. Allerdings ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung nicht auf Ansteuerung von Leuchten beschränkt sondern kann bei unterschiedlichsten steuerbaren Geräten zum Einsatz kommen, wobei insbesondere auch Klimaanlagen, Einrichtungen zur Belüftung und/oder Heizung, Jalousien, Garagentore, Home-Entertainment-Geräte oder dgl. zu erwähnen wären.

[0019] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen: [0020] Figur 1 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Erkennen von Gesten sowie das Prinzip der Stereo-Aufnahme; [0021] Figur 2 schematisch das Kombinieren der von den beiden Wärmebild-Erfassungs einheiten erfassten Bildinformationen zum Erhalten dreidimensionaler Bildinformationen; [0022] Figur 3 ein Beispiel des Erfassens einer menschlichen Hand mit Hilfe einer auf der

Nutzung von Thermopile-Sensoren basierenden Anordnung; [0023] Figur 4 die Möglichkeit, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung die Entfernung eines erfassten Objekts zu ermitteln; und [0024] Figur 5 ein Beispiel zur Erkennung einer Rotationsgeste.

[0025] Anhand von Figur 1 soll zunächst der schematische Aufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung erläutert werden. Die Vorgehensweise zum Erkennen der Gesten wird dann anhand der weiteren Figuren im Detail erläutert.

[0026] Wie bereits erwähnt basiert das Prinzip der Gestenerkennung gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Nutzung einer so genannten Stereo-Kamera, welche erfindungsgemäße Wärmebildinformationen erfasst und bewertet. Die in Figur 1 dargestellte, allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehene erfindungsgemäße Anordnung zum Erkennen von Gesten weist also zunächst eine Stereo-Kamera 2 auf, welche zwei voneinander beabstandete Wärmebild-Erfassungseinheiten 3 und 4 beinhaltet. Diese beiden Erfassungseinheiten 3 und 4 sind in einem bekannten, definierten Abstand zueinander angeordnet und weisen jeweils voneinander unabhängige Mittel zur Bilderfassung auf. Wie nachfolgend noch detaillierter erläutert kann es sich jeweils um getrennte Infrarotkameras handeln, bevorzugt kommen allerdings so genannte Thermopile-Sensoren zum Einsatz. Die von den beiden Wärmebild-Erfassungseinheiten 3 und 4 erfassten Bildinformationen stellen zunächst zweidimensionale Informationen dar. Diese werden von einer Auswerteelektronik 5 der Stereo-Kamera 2 dann zusammengeführt, um dreidimensionale Bildinformationen zu erhalten, wobei das entsprechende Prinzip hierzu schematisch in Figur 2 dargestellt ist.

[0027] Figur 2 zeigt hierbei das jeweils von einem der beiden Bilderfassungseinheiten 3, 4 erfasste Bild der in Figur 1 dargestellten beiden Objekte, also des Würfels sowie der schräg dahinter angeordneten Kugel. Die linke Wärmebild-Erfassungseinheit 3 erstellt dabei aus ihrer Sicht das in Figur 2 mit I bezeichnete Bild, bei dem beide Objekte nahezu hintereinander ange ordnet zu sein scheinen. Die rechte Wärmebild- Erfassungseinheit 4 hingegen erfasst das Bild II, bei dem eine räumliche Trennung beider Objekte voneinander gut erkennbar ist. Beide Bilder werden nunmehr zusammengeführt und von der Auswerteelektronik 5 miteinander kombiniert, so dass letztendlich eine Bildinformation erhalten werden kann, wie sie in Figur 2 mit III bezeichnet ist. Diese Bildinformation enthält dabei insbesondere eine Tiefeninformation, die in Figur 2 dadurch dargestellt ist, dass näher liegende Objekte dunkler und entfernter liegende Objekte heller dargestellt sind. Durch das Zusammenfähren der ursprünglich zweidimensionalen Bildinformationen kann also tatsächlich festgestellt werden, dass der Abstand der Kamera 2 zum Würfel hin geringer ist als zur dahinter liegenden Kugel.

[0028] Die beschriebene und in Figur 2 schematisch dargestellte 3D-Rekonstruktion der von den Erfassungseinheiten 3 und 4 erfassten Stereoaufnahmen macht sich hierbei den Umstand zu Nutze, dass die Bilder der jeweiligen Einheiten 3, 4 unterschiedliche Blickwinkel zeigen. Aufgrund der so genannten Disparität, also dem unterschiedlichen Abstand der Objekte in den Bildern vom Bildrand und zueinander, kann mit Hilfe bekannter Algorithmen dann das in Figur 2 gezeigte Tiefenbild erzeugt werden, welches die gewünschte dreidimensionale Information beinhaltet. Derartige Algorithmen zum Zusammenfassen einer Stereoaufnahme, um ein Tiefenbild zu erzeugen, sind aus dem Stand der Technik bekannt.

[0029] Die auf diese Weise von der Stereobildkamera 2 erfassten Bilder mit Tiefeninformation werden dann an eine weitere Auswerteeinheit 6 weitergeleitet. Mehrere auf diese Weise nachfolgend aufeinander erstellte Aufnahmen können dann ausgewertet und dazu genutzt werden, Gesten zu erkennen. Selbstverständlich können hierbei die Einheiten zum Zusammenfassen der Bilder zum Erhalten der Tiefeninformation sowie zum Auswerten aufeinanderfolgend erstellter Aufnahmen zum Erkennen von Gesten zusammengefasst werden. Nachdem eine Geste erkannt wurde, wird dann darauf basierend ein Steuerbefehl erzeugt und im Ausführungsbeispiel von Figur 1 an eine Leuchte bzw. allgemein an das anzusteuernde Gerät übermittelt. Die Übermittlung dieses Befehls kann sowohl über ein entsprechendes Kabel oder eine Steuerleitung als auch drahtlos erfolgen.

[0030] Bevor anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert wird, in welcher Weise die dreidimensionalen Bildinformationen dann in das Erkennen von Gesten umgesetzt werden, soll zunächst näher auf die eingesetzten Wärmebild-Erfassungseinheiten 3, 4 eingegangen werden. Wie bereits erwähnt handelt es sich um Einheiten, welche die so genannte Wärmestrahlung, also die ferne Infrarotstrahlung von Objekten erfassen. Es kann sich in diesem Fall also um klassische Infrarotkameras bzw. so genannte Thermografie-Kameras handeln, welche nach heutigem Stand eine Auflösung von etwa 0,1 bis 1 Megapixel aufweisen, dementsprechend jedoch verhältnismäßig teuer sind. Darüber hinaus benötigen derartige Kameras eine aktive Kühlung, was den Aufwand und die damit verbundenen Kosten weiter erhöht.

[0031] Bevorzugt werden allerdings für die beiden Erfassungseinheiten 3, 4 so genannte Ther-mopile-Array-Sensoren verwendet. Es handelt sich um Einheiten, welche ausschließlich auf Wärmestrahlung reagieren, wobei ein entsprechendes Sensor-Array hinter einer Infrarotlinse angeordnet ist. Derartige Thermopile-Array-Sensoren verfügen typischer Weise über eine im Vergleich zu anderen Bildsensoren äußerst geringe Auflösung, wobei kommerziell derzeit Einheiten mit einer Auflösung von 4x4 oder 8x8 Pixel verfügbar sind, zukünftig jedoch auch Sensoren mit einer höheren Auflösung verfügbar sein werden. Selbstverständlich ist hierdurch die Auflösung der erfassten Bildinformation deutlich geringer als bei der zuvor erwähnten Thermo-grafie- Kamera, allerdings erlaubt auch eine Auflösung von zumindest 8x8 Pixeln noch eine ausreichend zuverlässige Erkennung von Gesten, wie nachfolgend noch gezeigt werden wird.

[0032] Darüber hinaus weisen Thermopile-Sensoren gravierende Vorteile auf, da sie zumindest teilweise auch bereits als vollständige Einheiten inklusive Datenschnittstelle verfügbar sind und eine Datenauswertung aufgrund der geringen Pixel-Zahl auch mit einem einfacheren Mikrocontroller erfolgen kann. Aufgrund eines unterschiedlichen Meßprinzips sowie der Möglichkeit, bei der Herstellung auf mikromechanische Systeme (MEMS) zurückgreifen zu können, sind auch die Herstellungskosten für einen derartigen Sensor deutlich niedriger als die Kosten für den

Bildsensor einer Thermografie-Kamera. Schließlich ist bei einem entsprechenden Thermopile-Sensor keine aktive Kühlung erforderlich und auch aus datenschutztechnischen Gründen sind die damit verbundenen Probleme geringer, da aufgrund der geringen Bildauflösung Personen nicht identifiziert werden können.

[0033] Dass trotz einer geringen Auflösung von z.B. 8x8 Pixeln ausreichend Informationen zum Erkennen von Gesten zu Verfügung stehen, kann den nachfolgend besprochenen Figuren 3 bis 5 entnommen werden.

[0034] Figur 3 zeigt hierbei zunächst schematisch das Ermitteln eines Tiefenbilds der Hand eines Benutzers, der mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung Steuerbefehle generieren möchte. Anzumerken ist, dass in diesem Fall ausschließlich die Hand gezeigt ist und auf die Darstellung weiterer Körperteile der Person verzichtet wurde. Bezüglich der von den Thermopi-le-Sensoren ermittelten Bildinformationen ist allerdings anzumerken, dass diese automatisch Hintergrundinformationen und dergleichen ausblenden können, da im Rahmen einer Bildsegmentierung ohnehin lediglich Wärmebildinformationen erfasst bzw. berücksichtigt werden, welche im Temperaturbereich einer menschlichen Hand üblicherweise liegen. Auch dies ist ein Vorteil der Gestenerkennung auf Basis von Wärmebildinformationen da im Vergleich zu rein optischen Bildner das Ausblenden von störenden Hintergrundinformationen sehr viel einfacher und effizienter durchgeführt werden kann.

[0035] Während also Figur 3a die menschliche Hand in Realität - bereits im Raster des 8x8-Pixel-Arrays - gezeigt ist, sind in den Figuren b und c die von den beiden Wärmebilderfassungseinheiten erstellten Thermobilder gezeigt. Erkennbar ist, dass aufgrund der geringen Sensorauflösung selbstverständlich einige Details nicht abgebildet werden können. So sind zum Beispiel die Zwischenräume zwischen den Fingern mehr oder weniger verschwunden. Dennoch enthält das resultierende Bild genug Informationen, um eine Objektverfolgung, also ein so genanntes Tracking realisieren zu können. Hierbei wird auch der Umstand der bereits erwähnten Segmentierung ausgenutzt, dass nämlich das Objekt einfach vom Hintergrund getrennt werden kann und die verbleibenden Informationen eine charakteristische Form zur Verfügung stellen, welche zur Objekterkennung genutzt werden kann. Die beiden Thermobilder werden dann zu der Tiefendarstellung gemäß Figur 3d zusammengefasst.

[0036] Diese Form der Bildauswertung erlaubt insbesondere auch eine Distanzmessung, wie Figur 4 zeigt. Dargestellt ist das letztendlich von der Wärmebildkamera erfasste Tiefenbild einer menschlichen Hand, wobei im linken Bereich sich die Hand näher an der Kamera befindet, während hingegen sie im rechten Bereich von Figur 4 weiter entfernt ist. Wie auch zuvor werden bei der Darstellung näher liegende Bereiche dunkler dargestellt als entfernter liegende Bereiche, wobei erkennbar ist, dass die Hand im linken Bereich bei dem letztendlich erstellten 3D-Bild nicht nur größer erscheint sondern auch tatsächlich als sich näher zur Kamera befindend erkannt wird. Durch ein zeitlich aufeinanderfolgendes Erfassen der Bildinformationen, wie sie in Figur 4 dargestellt sind, könnte zum Beispiel eine einfache so genannte Tap-Geste, das heißt ein kurzes virtuelles Antippen eines Sensors eindeutig detektiert werden. Dazu muss lediglich die entsprechende Tiefeninformation des Bildes über die Zeit ausgewertet werden.

[0037] Figur 5 schließlich zeigt, dass trotz des verhältnismäßig einfachen Aufbaus auch komplexere Gesten erkannt werden können. Dargestellt ist in Figur 5 im oberen Bereich zum Beispiel eine mit einer Hand durchgeführte so genannte Rotationsbewegung, welche zum Beispiel zum Dimmen einer Leuchte oder zum Verändern des Stellwinkels einer Jalousie genutzt werden könnte. Die Hand wird entsprechend der Darstellung im oberen Bereich von Figur 5 in einem kleinen Kreis der Kreislinie folgend bewegt, wobei dann in zeitlich aufeinanderfolgenden Sequenzen die im unteren Bereich dargestellten Tiefenbilder erfasst werden. Aufgrund der Tatsache, dass mit Hilfe der bereits beschriebenen Segmentierung die Hand prinzipiell ohne Weiteres erkannt werden kann, kann diese Rotationsbewegung bereits nach kurzer Zeit erkannt werden. Im Vergleich zu bekannten, bislang verwendeten Einheiten zum Erkennen von Gesten ist hier eine vollständige Ausführung der Kreisbewegung nicht erforderlich.

[0038] Es ist also erkennbar, dass durch das zeitlich nacheinander erfolgende Erstellen mehre- rer dreidimensionaler Bilder und Auswertung dieser eindeutig und effizient Bewegungsvektoren erkannt werden können, mit deren Hilfe dann die Art, Ausrichtung und Bewegung einer Hand ermittelt werden kann. Hierdurch wird eine korrekte und insbesondere zeitnahe Erkennung von Gesten ermöglicht.

[0039] Letztendlich wird also mit der erfindungsgemäßen Lösung eine sehr einfach konzipierte Anordnung zur Verfügung gestellt, welche trotz allem sehr schnell und effizient das Erkennen von Bewegungen einer menschlichen Hand ermöglicht. Hierdurch werden die Grundlagen geschaffen, um auch zum Ansteuern einfacher Geräte wie beispielsweise von Leuchten oder Beleuchtungssystemen auf das Prinzip der Gestensteuerung zurückgreifen zu können.

Claims (11)

1. Ansprüche

   1. Anordnung (1) zum Erkennen von Gesten, aufweisend: • zwei voneinander beabstandete Einheiten (3, 4) zum Erfassen jeweils einer zweidimensionalen, auf Wärmestrahlung basierenden Bildinformation, • Mittel (5) zum Zusammenführen der von den beiden Wärmebild- Erfassungseinheiten (3, 4) erfassten Bildinformationen, um eine dreidimensionale Bildinformation zu erhalten, • Mittel (6) zum Auswerten mehrerer, zeitlich nacheinander ermittelter dreidimensionaler Bildinformationen zum Erkennen einer Geste.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Wärmebild-Erfassungseinheiten (3, 4) um Infrarotkameras handelt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Wärmebild-Erfassungseinheiten (3, 4) jeweils um einen Thermopile-Sensor handelt.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Thermopile-Sensor eine Auflösung von 8x8 Pixeln aufweist.
5. 5. Anordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebild-Erfassungseinheiten (3, 4) und/oder die Mittel (5) zum Zusammenführen der von den beiden Wärmebild-Erfassungseinheiten (3, 4) erfassten Bildinformationen dazu ausgebildet sind, lediglich innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs liegende Informationen zu berücksichtigen.
6. 6. Bediengerät zur Ansteuerung von Leuchten, Jalousien und/oder Klimageräten, aufweisend eine Anordnung (1) zum Erkennen von Gesten nach einem der vorherigen Ansprüche sowie Mitteln zum Erstellen und Übermitteln von Steuerbefehlen auf Basis der erkannten Gesten.
7. 7. Verfahren zum Erkennen von Gesten, aufweisend folgende Schritte: a) Erfassen von zweidimensionalen, auf Wärmestrahlung basierenden Bildinformation aus zumindest zwei verschiedenen Positionen, b) Zusammenführen der zweidimensionalen Bildinformationen, um eine dreidimensionale Bildinformation zu erhalten, c) Auswerten mehrerer, zeitlich nacheinander ermittelter dreidimensionaler Bildinformationen zum Erkennen einer Geste.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der zweidimensionalen Bildinformationen mit Hilfe von Inffarotkameras erfolgt.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der zweidimensionalen Bildinformationen jeweils mit Hilfe eines Thermopile-Sensors erfolgt.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Thermopile-Sensor eine Auflösung von mindestens 8x8 Pixeln aufweist.
11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erfassen der zweidimensionalen Bildinformationen und/oder beim Zusammenführen Bildinformationen lediglich innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs liegende Informationen berücksichtigt werden. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen