CN105786177A - 一种手势识别设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种手势识别设备和方法，该设备包括：第一数据传输端、第二数据传输端和显示终端；第一数据传输端用于接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；第二数据传输端用于接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；所述显示终端用于接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。本发明提供的手势识别设备和方法通过可见光通信技术实现了手势的识别，其能够综合可见光通信的所有优点，使得手势识别更安全，传输速率更高，对人体更安全，基本不受外界影响，频谱资源丰富，会更受用户的青睐。

Description

一种手势识别设备和方法

技术领域

本发明涉及可见光通信(VisibleLightCommunication，VLC)技术领域，尤其涉及一种手势识别设备和方法。

背景技术

在计算机科学中，手势识别是通过数学算法来识别人类手势的一个议题。手势识别可以来自人的身体各部位的运动，但一般是指脸部和手的运动。

现有的手势识别技术主要包括基于数据手套的手势识别和基于视觉的手势识别。其中，基于数据手套的手势识别是根据戴在手上的具有位置跟踪器的数据手套利用光纤直接测量手指弯曲和手的位置来实现手势识别的。基于视觉的手势识别是采用摄像机捕获手势图像，再利用计算机视觉技术对捕获的图像进行分析，提取手势图像特征，从而实现手势的识别。

以上两种手势识别技术很容易被病毒攻击，导致其安全性得不到保障。而且，这两种识别技术的手势传输速率较低，导致手势不能够被及时识别。此外，这两种手势识别技术的准确性不高，如基于数据手套的手势输入，当手势重叠时计算机不能很好的识别分析，使得输出的信息不准确，和用户想要的输出结果不同；基于视觉的手势输入，当不同光照条件下基于摄像头的人体手势识别在的识别率、实时性和鲁棒性均有较大差别。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于可见光通信技术的手势识别设备和方法，以提高手势识别的安全性、及时性和准确性。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种手势识别设备，包括：第一数据传输端、第二数据传输端和显示终端；

其中，第一数据传输端用于接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端用于接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；

所述显示终端用于接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

可选地，所述第一数据传输端包括：第一数据通信模块、第一数据处理模块、第一驱动电路模块和发送数据模块；其中，

第一数据通信模块用于与手势数据发送设备建立可见光通信连接，并接收由所述手势数据发送设备发出的携带有手势数据的可见光信号；

第一数据处理模块用于将所述可见光信号进行编码调制；

第一驱动电路模块用于将编码调制后的可见光信号转换为大小不一的电流信号，并将其发送至发送数据模块；

发送数据模块用于根据所述大小不一的电流信号向所述第二数据传输端发送不同的可见光信号。

可选地，所述第一数据传输端还包括传输控制模块，所述传输控制模块用于控制携带有手势数据的信号按照手势数据发送的先后顺序进行接收、编码和发送。

可选地，所述发送数据模块为LED阵列。

可选地，所述第一数据传输端还包括：第一指示模块，用于指示向所述第二数据传输端发送的可见光信号的发送状态。

可选地，所述第二数据传输端包括：

第二数据接收模块、第二数据处理模块、第二驱动电路模块和第二数据通信模块；其中，

第二数据接收模块用于接收第一数据传输端发送来的可见光信号，将可见光信号转换成电信号，并将电信号发送至第二驱动电路模块；

第二驱动电路模块用于将所述电信号进行放大判决，得到高低不平的电压信号，将所述电压信号发送至第二数据处理模块；

第二数据处理模块用于将所述电压信号进行解码解调，并将解码解调后的电压信号发送至第二数据通信模块；

第二数据通信模块用于与显示终端建立通信连接，将解码解调后的电压信号发送至显示终端。

可选地，所述第二数据接收模块为PD阵列。

可选地，所述第二数据传输端还包括：

第二指示模块，用于指示接收来自第一数据传输端的可见光信号的接收状态。

一种基于上述实施例任一项所述的手势识别设备的手势识别方法，包括：

第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；

所述显示终端接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

可选地，所述第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，具体包括：

开启手势数据发送设备；

手势数据发送设备感应到用户发出的手势数据后，识别手势数据

待手势数据发送设备识别到手势数据后，将该手势数据转换为电信号；

手势数据发送设备根据该电信号向第一数据传输端发出不同的可见光信号；

第一数据传输端接收携带所述可见光信号。

可选地，所述开启手势数据发送设备之后，还包括：

确定手势数据发送设备与手势识别设备匹配。

可选地，所述开启手势数据发送设备之后，还包括：

确定用户为手势数据发送设备的合法用户。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的手势识别设备和方法将手势数据转换为可见光信号由手势数据发送设备传输至第一数据传输端，然后再经第一数据传输端通过可见光通信技术将携带有手势数据的可见光信号传输至第二数据传输端，最终第二数据传输端将可见光信号转换为电信号，并传输至显示终端，从而使得手势数据被显示终端所识别。因此，本发明提供的手势识别设备和方法通过可见光通信技术实现了手势的识别。由于可见光通信局限在可见光照射的区域，不容易泄露，所以，本发明提供的手势识别设备和方法能够提高手势数据传输的安全性。

另外，由于可见光通信技术的信息传输速率为光速，所以，本发明提供的手势识别设备和方法能够提高手势数据传输的速率，从而提高了手势识别的及时性。

此外，可见光通信技术基本不受外界影响，所以，本发明提供的手势识别设备和方法能够提高手势数据识别的准确性。

附图说明

为了清楚地理解本发明的具体实施方式，下面将描述本发明的具体实施方式时用到的附图做一简要说明。显而易见地，这些附图仅是本发明的部分实施例，本领域技术人员在未付出创造性劳动的前提下，还可以获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的手势数据识别系统大体结构框架图；

图2是本发明实施例提供的第一数据传输端的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第二数据传输端的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的手势数据识别系统的具体结构框架图；

图5是本发明实施例提供的手势数据识别方法流程示意图；

图6是本发明实施例提供的步骤S501的具体实现方式流程示意图；

图7是本发明实施例提供的步骤S502的具体实现方式流程示意图；

图8是本发明实施例提供的步骤S503的具体实现方式流程示意图；

图9A和图9B为手势识别设备对人手各个关节及手心手背的分析感应和识别的示意图；

图9C为手势控制页面的放大、缩小以及页面翻转的示意图；

图9D为手势实现页面客户端选择的示意图。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和技术效果更加清楚、完整，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

在介绍本发明的具体实施方式之前，首先介绍手势识别技术、可见光通信技术的概况以及LED和PD的概念。

手势识别技术，由简单粗略到复杂精细大致可以分为三个等级：二维手型识别、二维手势识别、三维手势识别。

二维手型识别也可以称为静态二维手型识别，识别的是手势中最简单的一类，在获取二维信息输入后，可以识别几个静态的手势。其代表公司是被Google收购的Flutter。这种技术只能识别手势的状态，而不能感知手势的持续变化。这种技术说到底是一种模式匹配技术，通过计算机视觉算法分析图，和预设的图像模式进行比对，从而理解这种手势的含义。这种技术拓展性差，控制感很弱，用户只能实现最基础的人机交互功能。但是它是识别复杂手势的第一步。

二维手势识别，比起二维手型识别来说难一些，但基本不含深度信息，停留到二维的层面上。这种技术不仅可以识别手型，还可以识别一些简单的二维手势动作，其代表公司是来自以色列的PointGrab、EyeSight和ExtremeReality。二维手势识别拥有了动态的特征，可以追踪到手势的运动，进而识别将手势和手部运动结合在一起的复杂运动。

相比前两种二维手势识别技术，三维手势识别需要的输入是包含有深度的信息，可以识别各种手型、手势和动作，不能再只使用单个普通摄像头，因为单个普通摄像头无法提供深度信息。要得到深度信息需要特别的硬件支持，目前世界上有三种硬件实现方式(结构光、光飞时间、多角成像)。加上新的先进的计算机视觉软件算法就可以实现三维手势识别了。

目前市场上出现了利用红外线进行的手势识别，但依靠红外线感应实现的手势识别系统存在较多的缺点：容易受各种光源、热源、射频辐射、热气流的干扰；被动红外线穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡；环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵，这些使得红外线手势识别系统受到诸多限制，不能广泛的应用到日常生活中。

可见光通信(VisibleLightCommunication，VLC)就是在白光(LED，LightEmittingDiode)技术上发展起来的新型的无线光通信技术。发光二极管的发光效率逐步提高，其应用领域逐步从显示扩展到照明，它具有驱动电压低，功耗低，使用寿命长等优点，由于白光(LED)具有很高的响应灵敏度，因此可以用于高速的数据通信，可见光通信系统可利用室内LED照明设备代替无线局域网基站，其通信速度可达每秒数十兆至数百兆，只要在室内灯光照到的地方，就可以实现长时间的高速数据传输；可见光通信系统具有安全性高的特点，室内的信息不会泄漏到室外；由于不是用无线电波通信，在对电磁信号敏感的环境中可以自由使用该系统。此外，与传统的射频通信以及红外线无线光通信技术相比，可见光通信还具有对人体安全、频率资源丰富等优点，由于LED灯的使用非常普及，所以可见光通信会是未来通信发展的趋势。

LED即LightEmittingDiode的缩写，翻译为发光二极管，它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。

PD即Photodiode的缩写，翻译为光电二极管，它是能够把光信号转变为电信号、并从而能用来检测光的一种半导体器件。在光通信中，作为终端接收光信号的器件也就是光电二极管。

本发明提供的基于可见光通信的手势识别系统，能够综合可见光通信的所有优点，使得手势识别更安全，传输速率更高，对人体更安全，基本不受外界影响，频谱资源丰富，会更受用户的青睐。

图1是本发明实施例提供的手势识别系统框架图。如图1所示，该手势识别系统包括：手势数据发送设备11和手势识别设备12。其中，作为本发明的一个具体实施例，为了保证手势数据传输的安全性，还可以预先建立手势数据发送设备与手势数据识别设备的匹配关系，如此，手势数据发送设备发出的手势数据只能发送到与之匹配的手势数据识别设备上。作为本发明的另一实施例，也可以不预先建立手势数据发送设备与手势数据识别设备的匹配关系，如此，手势数据发送设备发出的手势数据可以被位于可见光传送到的位置内的手势识别设备所接收。

其中，手势数据发送设备11内部设置有芯片111和可见光发光装置112。其中，该芯片111能够识别用户发出的手势数据，将该手势数据转换为电信号，并将该电信号传输到可见光发光装置112上，如此，可见光发光装置112能够根据电信号的不同发出不同强度的可见光，从而将用户发出的手势数据发送至手势识别设备12中，以使手势识别设备12实现该手势数据的识别。需要说明的是，在本发明实施例中，可见光发光装置可以为LED阵列。

作为示例，本发明实施例提供的手势数据发送设备11可以为数据手套。通过数据手套实现用户发出的手势的输入。另外，为了保证手势数据发送设备发送数据的安全性，手势数据发送设备11还可以对用户进行身份识别，以确定发出手势数据的用户的身份是否合法。作为示例，手势数据发送设备11可以通过验证指纹或验证密码的方式实现对用户身份合法的验证。

作为示例，本发明实施例提供的手势识别设备可以为台式计算机、电视机和移动终端，其中，移动终端包括笔记本电脑、智能手机和iPad等等。

如图1所示，本发明提供的手势识别设备12包括第一数据传输端121、第二数据传输端122和显示终端123。

其中，第一数据传输端121用于接收由手势数据发送设备11发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端122；

第二数据传输端122用于接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端123；

所述显示终端123用于接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

作为本发明的一个具体实施例，所述第一数据传输端121的结构示意图如图2所示，其包括以下模块：

第一数据通信模块1211、第一数据处理模块1212、第一驱动电路模块1213和发送数据模块1214；其中，

第一数据通信模块1211用于与手势数据发送设备11建立可见光通信连接，并接收由所述手势数据发送设备11发出的携带有手势数据的可见光信号；

第一数据处理模块1212用于将所述可见光信号进行编码调制；在本发明实施例中，第一数据处理模块1212可以看作是第一数据传输端121的核心开发板。

第一驱动电路模块1213用于将编码调制后的可见光信号转换为大小不一的电流信号，并将其发送至发送数据模块1214；

发送数据模块1214用于根据所述大小不一的电流信号向所述第二数据传输端发送不同的可见光信号。作为示例，发送数据模块1214可以为LED阵列。其能够将根据大小不一的电流信号转换为不同光强的LED光，从而将携带有手势数据的信号传输至第二数据传输端122。

此外，为了保证准确地接收手势数据，上述所述的第一数据传输端121还可以包括：

传输控制模块1215，所述传输控制模块用于控制携带有手势数据的信号按照手势数据发送的先后顺序进行接收、编码和发送。

此外，为了指示发送数据模块1214是否将手势数据发送至第二数据传输端，所述第一数据传输端121还可以包括：第一指示模块1216，该第一指示模块1216用于指示向所述第二数据传输端122发送的可见光信号的发送状态。

其中，第一指示模块1216可以为指示灯，根据可见光信号的不同发送状态进行不同状态的显示。例如，当可见光信号发送异常时，指示灯发出一种类型的光，如发红光，当可见光信号正常发送出去时，指示灯发出另外一种类型的光，如发绿光。此外，该第一指示模块1216可以为声音报警器，当可见光信号发送异常时，发出一种声音，当可见光信号发送正常时，发出另外一种声音。

需要说明的是，当第一指示模块1216为指示灯时，该指示灯可以为手势识别设备上的电源指示灯，即将手势识别设备上的电源指示灯的功能复用，其不仅可以指示电源状态，还可以指示可见光信号的发送状态。另外，也可以在手势识别设备上设置专门的指示灯，用于指示可见光信号的发送状态。

此外，为了能够实现手势数据发送设备与手势数据识别设备的匹配，上述所述的第一数据传输端121还可以包括：匹配模块1217，该匹配模块1217用于实现手势数据识别设备与手势数据发送设备的匹配，并在第一数据通信模块1211接收到手势数据发送设备11发出的携带有手势数据的可见光信号后，判断所述可见光信号是否来自与所述手势数据识别设备相匹配的手势数据发送发送设备，如果是，触发第一数据处理模块1212对所述可见光信号进行编码调制，如果否，控制第一数据处理模块1212不对可见光信号做任何处理。

作为本发明的另一具体实施例，如图3所示，上述所述的第二数据传输端122具体包括以下模块：

第二数据接收模块1221、第二数据处理模块1222、第二驱动电路模块1223和第二数据通信模块1224；其中，

第二数据接收模块1221用于接收第一数据传输端121发送来的可见光信号，将可见光信号转换成电信号，并将电信号发送至第二驱动电路模块1222；在本发明实施例中，第二数据接收模块1221可以为PD阵列。PD阵列能够将其接收到的可见光信号转换为大小不一的电流信号，然后再将电流信号发送至第二驱动电路模块1222。

第二驱动电路模块1222用于将所述电信号进行放大判决，得到高低不平的电压信号，将所述电压信号发送至第二数据处理处理模块1223；

第二数据处理模块1223用于将所述电压信号进行解码解调，并将解码解调后的电压信号发送至第二数据通信模块1224；通过第二数据处理模块1223能够将手势数据还原成由手势数据发送设备发出的数据格式，如此，当信号传输至显示终端123时，能够被显示终端识别，从而在显示终端上显示出手势数据。

第二数据通信模块1224用于与显示终端建立通信连接，将解码解调后的电压信号发送至显示终端。

此外，为了能够指示第一数据传输端是否正确地接收到可见光信号，上述所述的第二数据传输端122还可以包括：

第二指示模块1225，其用于指示接收来自第一数据传输端的可见光信号的接收状态。根据可见光信号的不同接收状态进行不同状态的显示。例如，当可见光信号接收异常时，指示灯发出一种类型的光，如发红光，当可见光信号正常接收时，指示灯发出另外一种类型的光，如发绿光。此外，该第二指示模块1225可以为声音报警器，当可见光信号发送异常时，发出一种声音，当可见光信号发送正常时，发出另外一种声音。

需要说明的是，当第二指示模块1225为指示灯时，该指示灯可以为手势识别设备上的电源指示灯，即将手势识别设备上的电源指示灯的功能复用，其不仅可以指示电源状态，还可以指示可见光信号的发送状态。另外，也可以在手势识别设备上设置专门的指示灯，用于指示可见光信号的接收状态。

在本发明实施例中，显示终端123可以为显示面板，其可以为电脑显示屏也可以为电视屏幕。通过该显示终端123能够接收由第二数据传输端传输至的携带有手势数据的电信号，显示该手势数据。

将图2所示的第一数据传输端和图3所示的第二数据传输端的具体结构嵌入到图1所示的手势识别设备中后，形成的手势识别系统的具体结构示意图如图4所示。

以上为本发明实施例提供的手势识别系统的基本框架。在该手势识别系统中，手势识别设备中的第一数据传输端能够接收由手势数据发送设备发出的携带有手势数据的可见光信号，并将该可见光信号通过可见光通信技术传输到第二数据传输端，第二数据传输端能够将其接收到的可见光信号转换为电信号，再将电信号发送至显示终端，从而在显示终端上能够显示出手势数据。因此，本发明提供的手势识别系统通过可见光通信技术实现了手势的识别。该手势识别系统综合了可见光通信的所有优点，使得手势识别更安全，传输速率更高，对人体更安全，基本不受外界影响，频谱资源丰富，更受用户的青睐。具体为：

由于可见光通信局限在可见光照射的区域，不容易泄露，所以，本发明提供的手势识别系统能够提高手势数据传输的安全性。

另外，由于可见光通信技术的信息传输速率为光速，所以，本发明提供的手势识别系统能够提高手势数据传输的速率，从而提高了手势识别的及时性。

此外，可见光通信技术基本不受外界影响，所以，本发明提供的手势识别系统能够提高手势数据识别的准确性。

另外，进一步地，当第一数据传输端121内的发送数据模块1214为LED阵列，第二数据传输端122内的第二数据接收模块1221为PD阵列时，手势识别设备12的第一数据传输端121中的数据发送模块1214和第二数据传输端122的数据接收模块1221为不同的物理器件，两者的作用不可替代，因此，使得手势数据只能从第一数据传输端121向第二数据传输端122进行单向传输，从而在该手势识别系统中形成单向传输通道。单向传输通道的形成，进一步有利于提高系统的安全性。

基于上述所述的手势识别系统，本发明提供了一种手势识别方法的具体实施方式。图5是本发明实施例提供的手势识别方法的信令流程示意图。如图5所示，该方法包括以下步骤：

S501、手势数据发送设备向第一数据传输端发送携带有手势数据的可见光信号：

为了清楚地理解步骤S501的具体实现方式，本发明实施例以数据手套作为手势数据发送设备示例说明步骤S501的具体实现方式。步骤S501的具体实现方式如图6所示，其可以包括以下步骤：

S5011、开启手势数据发送设备：

具体为，开启数据手套的开关。

S5012、判断用户是否为手势数据发送设备的合法用户，如果是，执行步骤S5013：

为了保证手势数据是由合法用户发出，在数据手套开启后，需要判断用户是否为手势数据发送设备的合法用户，如果是，执行步骤S5013，如果否，发出警告。

在本发明实施例中，可以在数据手套上预先存储有合法用户指纹和/或合法用户设置的密码，在数据手套开启后，输入指纹和/或密码，然后数据手套验证指纹和/或密码是否合法，从而实现对用户身份是否合法的验证。

S5013、手势数据发送设备感应到用户发出的手势数据后，识别手势数据：

用户戴上数据手套，用户手指的动作能够被数据手套所感应，从而使得数据手套能够识别出手势数据。

S5014、手势数据发送设备根据识别到的手势数据，将该手势数据转换为电信号：

具体为：数据手套根据识别到的手势数据的动作，将该手势数据转换为大小不一的电流信号。需要说明的是，手势的移动和变化会产生大小不一的电流信号。

S5015、手势数据发送设备根据该电信号向第一数据传输端发出不同的可见光信号：

需要说明的是，数据手套上设置有能够发出可见光的发光装置，如LED阵列，该可见光发光装置能够根据大小不一的电流信号向第一数据传输端发出不同光强的可见光信号。

需要说明的是，手势数据的不同，会导致电信号的不同，电信号的不同会导致手势数据发送设备发出的可见光的光线位置和强度不同。

S5016、当手势数据发送完成后，关闭手势数据发送设备，结束手势数据发送过程。

S502、第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

根据图2所示的第一数据传输端所示的结构，步骤S502的具体实施方式如图7所示，其包括以下步骤：

S5021、第一数据通信模块与手势数据发送设备建立可见光通信连接，并接收由所述手势数据发送设备发出的携带有手势数据的可见光信号；

S5022、匹配模块判断所述可见光信号是否来自与手势数据设备相匹配的手势数据发送设备，如果是，执行步骤S5023，如果否，第一数据传输端结束运行。

S5023、第一数据处理模块将所述可见光信号进行编码调制；

S5024、第一驱动电路模块将编码调制后的可见光信号转换为大小不一的电流信号，并将其发送至发送数据模块；

S5025、发送数据模块根据所述大小不一的电流信号向所述第二数据传输端发送不同的可见光信号：

需要说明的是，手势数据不同，导致电流信号不同，电流信号不同，导致可见光信号的位置和强度不同。

S5026、根据可见光信号的发送状态，第一指示模块发出相应的发送状态指示。

S503、第二数据传输端接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端：

根据图3所示的第一数据传输端所示的结构，步骤S503的具体实施方式如图8所示，其包括以下步骤：

S5031、第二数据接收模块接收第一数据传输端发送来的可见光信号，将可见光信号转换成电信号，并将电信号发送至第二驱动电路模块；

S5032、第二驱动电路模块将所述电信号进行放大判决，得到高低不平的电压信号，将所述电压信号发送至第二数据处理处理模块；

S5033、第二数据处理模块将所述电压信号进行解码解调，并将解码解调后的电压信号发送至第二数据通信模块；

S5034、第二数据通信模块与显示终端建立通信连接，将解码解调后的电压信号发送至显示终端。

S5035、第二指示模块根据第二数据接收模块接收的可见光信号的接收状态，发出接收状态指示。

S504、显示终端接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

以上为本发明实施例提供的手势数据的识别方法的具体实施方式。该识别方法借助于可见光通信技术实现了手势数据从手势数据发送设备到手势数据识别设备的传输以及识别。该识别方法能够综合可见光通信的所有优点，使得手势识别更安全，传输速率更高，对人体更安全，基本不受外界影响，频谱资源丰富，更受用户的青睐。

图9A至图9D示出了基于本发明实施例提供的基于可见光通信技术的手势识别系统和方法的手势识别示例。其中，图9A和图9B为手势识别设备对人手各个关节及手心手背的分析感应和识别的示意图；图9C为手势控制页面的放大、缩小以及页面翻转的示意图；图9D为手势实现页面客户端选择的示意图。

以上为本发明的优选实施例。需要说明的是，本领域技术人员在不脱离本发明构思的前提下，对上述实施例做出的任何改进和润饰，仅在本发明的保护范围之列。

Claims (12)

1.一种手势识别设备，其特征在于，包括：第一数据传输端、第二数据传输端和显示终端；

其中，第一数据传输端用于接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端用于接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；

所述显示终端用于接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一数据传输端包括：第一数据通信模块、第一数据处理模块、第一驱动电路模块和发送数据模块；其中，

第一数据通信模块用于与手势数据发送设备建立可见光通信连接，并接收由所述手势数据发送设备发出的携带有手势数据的可见光信号；

第一数据处理模块用于将所述可见光信号进行编码调制；

第一驱动电路模块用于将编码调制后的可见光信号转换为大小不一的电流信号，并将其发送至发送数据模块；

发送数据模块用于根据所述大小不一的电流信号向所述第二数据传输端发送不同的可见光信号。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一数据传输端还包括传输控制模块，所述传输控制模块用于控制携带有手势数据的信号按照手势数据发送的先后顺序进行接收、编码和发送。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述发送数据模块为LED阵列。

5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一数据传输端还包括：第一指示模块，用于指示向所述第二数据传输端发送的可见光信号的发送状态。

6.根据权利要求1-5任一项所述的设备，其特征在于，所述第二数据传输端包括：

第二数据接收模块、第二数据处理模块、第二驱动电路模块和第二数据通信模块；其中，

第二数据接收模块用于接收第一数据传输端发送来的可见光信号，将可见光信号转换成电信号，并将电信号发送至第二驱动电路模块；

第二驱动电路模块用于将所述电信号进行放大判决，得到高低不平的电压信号，将所述电压信号发送至第二数据处理模块；

第二数据处理模块用于将所述电压信号进行解码解调，并将解码解调后的电压信号发送至第二数据通信模块；

第二数据通信模块用于与显示终端建立通信连接，将解码解调后的电压信号发送至显示终端。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第二数据接收模块为PD阵列。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第二数据传输端还包括：

第二指示模块，用于指示接收来自第一数据传输端的可见光信号的接收状态。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的手势识别设备的手势识别方法，其特征在于，包括：

第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；

所述显示终端接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数据。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见光信号，具体包括：

开启手势数据发送设备；

手势数据发送设备感应到用户发出的手势数据后，识别手势数据

待手势数据发送设备识别到手势数据后，将该手势数据转换为电信号；

手势数据发送设备根据该电信号向第一数据传输端发出不同的可见光信号；

第一数据传输端接收携带所述可见光信号。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述开启手势数据发送设备之后，还包括：

确定手势数据发送设备与手势识别设备匹配。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述开启手势数据发送设备之后，还包括：

确定用户为手势数据发送设备的合法用户。