CN106020479A - 一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法及装置；所述方法包括方位手势操作流程、按钮点击规则、主菜单页面切换规则、辅助功能调用规则；所述装置包括一传感器、一显示屏、一中控台；所述传感器用于检测方位手势；所述中控台安装有应用程序；所述应用程序包括手势解析模块、指令获取模块、指令执行模块；本发明利用驾驶员手部在有效感应空间中比划的方位手势来隔空操作智能汽车中控台，其特点是：所述方位手势全是驾驶员手部的直线移动，其识别精度是最高的；驾驶员经过简单学习就能迅速掌握方位手势，自如地操作各种智能汽车中控台的各项功能；驾驶员仅凭直觉就能比划对方位手势，无需视线离开前方道路，以确保行车安全。

Description

一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法及装置

技术领域

本发明属于智能汽车技术领域，具体涉及一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法及装置。

背景技术

手势操控是继语音操控之后另一项受到许多汽车厂商追捧的技术。与语音操控相比，手势操控准确率更高，同时也更方便。

目前在智能汽车上应用的操控手势种类不多，无法覆盖全部操控内容；即使是少数几种操控手势，相互之间也缺乏关联性，驾驶员需要逐个记忆；更糟糕的是，汽车厂商定义的操控手势各不相同，无法实现智能汽车手势操控标准化。

因此，目前急需发明一种简单的、标准的、无需记忆的手势操作方法，既适用于各种类型的智能汽车，又能够操控智能汽车的各种功能。

发明内容

本发明的目的正是要解决智能汽车中控台操作所面临的问题，而提供一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法及装置。

本发明旨在利用驾驶员手部在空中比划的方位手势来隔空操作智能汽车中控台，以便驾驶员手部在不与实体按钮或者触摸屏接触的情况下，就能实现对智能汽车中控台的精准快捷操作，彻底排除了驾驶员低头操作所带来的安全隐患。

本发明的技术方案如下：

1方位手势操作装置

一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的装置，如图1所示，所述装置包括一传感器、一显示屏、一中控台。

所述传感器，用于检测驾驶员手部在有效感应空间中比划的方位手势；所述传感器与所要检测的所述方位手势动作之间相隔一定的距离；优选地，所述传感器设置在所述中控台附近；所述传感器包括但不限于摄像头、红外传感器、光电传感器、雷达波传感器、3D传感器。

所述有效感应空间，定义为所述传感器能够精确感测驾驶员手部移动轨迹的空间范围。

所述显示屏，用于显示所述中控台通过总线传输过来的显示信息；所述显示信息包括但不限于页面、按钮、提示等信息；所述显示屏包括但不限于液晶显示屏、激光投射显示屏、高清透明显示屏；优选地，所述显示屏设置在汽车仪表盘上方或者汽车前挡风玻璃上方。

所述中控台用于处理各种数据，包括但不限于传感器检测数据、驾驶员智能手机数据、车联网数据、显示屏显示数据，并通过数据处理结果来控制汽车部件和车载电子电器设备；优选地，所述中控台设置在所述智能汽车驾驶舱前部。

所述中控台安装有应用程序；所述应用程序包括手势解析模块、指令获取模块、指令执行模块。

进一步地，所述手势解析模块，用于将所述传感器实时传输过来的所述移动数据解析为所对应的方位手势；

所述指令获取模块，用于依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

所述指令执行模块，用于执行所述指令获取模块确定的所述操作指令。

所述传感器、显示屏、中控台通过总线连接进行实时数据交换；所述总线包括但不限于CAN、LIN、I2C、GPIO、SPI、UART中的一种。

2方位手势操作方法

一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法；所述操作包括智能汽车中控台按钮点击、主菜单页面切换、辅助功能调用；所述方法包括方位手势操作流程、按钮点击规则、主菜单页面切换规则、辅助功能调用规则。

2.1方位手势操作流程

所述方位手势操作流程包括如图2所示的步骤：

①方位手势操作状态开启；

②所述传感器，实时检测驾驶员手部在有效感应空间中移动时所产生的移动数据；

③所述手势解析模块，将所述传感器实时传输过来的所述移动数据解析为对应的方位手势；

④所述指令获取模块，依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

⑤所述指令执行模块，执行所述指令获取模块确定的所述操作指令。

2.2按钮点击规则

利用所述方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏上的按钮点击时，所述预设对应关系设定为所述方位手势与所述按钮点击操作指令之间的一一对应关系。

2.2.1方位手势

所述方位手势设定为驾驶员手部在所述有效感应空间中比划的移动手势。

所述移动手势，定义为驾驶员手部在所述操作平面内沿着八个方位的快速直线移动动作及其垂直于所述操作平面的快速直线移动动作。

所述操作平面，定义为位于所述有效感应空间中，其横向与汽车前挡风玻璃平行、其纵向垂直于驾驶室地板且高于换挡杆的平面区域。

向车头方向观看，所述八个方位包括所述操作平面的左上方、上方、右上方、左方、右方、左下方、下方、右下方，同时也是驾驶员的左上方、上方、右上方、左方、右方、左下方、下方、右下方，如图3所示；所述操作平面及其方位还可由安装在所述智能汽车中控台内的应用程序进行设定。

所述移动手势包括前方移动手势A0、左上方移动手势A1、上方移动手势A2、右上方移动手势A3、左方移动手势A4、右方移动手势A5、左下方移动手势A6、下方移动手势A7、右下方移动手势A8。

进一步地，所述前方移动手势A0，定义为驾驶员手部垂直于所述操作平面且向车头方向作快速直线移动的动作。

所述左上方移动手势A1，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向左上方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述上方移动手势A2，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向上方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述右上方移动手势A3，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向右上方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述左方移动手势A4，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向左方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述右方移动手势A5，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向右方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述左下方移动手势A6，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向左下方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述下方移动手势A7，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向下方作快速直线移动的动作，如图4所示；

所述右下方移动手势A8，定义为驾驶员手部在所述操作平面内向右下方作快速直线移动的动作，如图4所示。

所述移动手势只与驾驶员手部在所述有效感应空间中的移动方位有关，而与驾驶员手部在所述有效感应空间中的具体位置无关，即无论驾驶员手部是在所述有效感应空间中的哪个位置开始移动，移动距离是长是短，只要移动方位是相同的、且平均移动速度达到设定阈值，则属于同一种移动手势。

所述移动速度的计算方法是：依据驾驶员手部在所述有效感应空间中的移动轨迹，计算出驾驶员手部的移动距离s，再除以所测定的移动时间t，便获得驾驶员手部平均移动速度，即驾驶员手部平均移动速度＝s/t。

之所以规定驾驶员手部必须快速移动才能生成指令并触发所述智能汽车中控台按钮点击，其目的是要屏蔽掉驾驶员手部不经意的、非指令性移动所产生的干扰信号。

2.2.2按钮设置

在所述智能汽车中控台显示屏的页面上设置9个按钮，所述9个按钮的代码分别设定为按钮B0、按钮B1、按钮B2、按钮B3、按钮B4、按钮B5、按钮B6、按钮B7、按钮B8。

如图5所示，所述9个按钮按照下述规则在所述当前页面上排列成三排三列的方阵。

所述当前页面，定义为在所述智能汽车中控台显示屏上正在显示的页面。

其中，将所述按钮B0标示在所述当前页面的中央位置；

将所述按钮B1标示在所述按钮B0的左上方位置；

将所述按钮B2标示在所述按钮B0的上方位置；

将所述按钮B3标示在所述按钮B0的右上方位置；

将所述按钮B4标示在所述按钮B0的左方位置；

将所述按钮B5标示在所述按钮B0的右方位置；

将所述按钮B6标示在所述按钮B0的左下方位置；

将所述按钮B7标示在所述按钮B0的下方位置；

将所述按钮B8标示在所述按钮B0的右下方位置。

所述按钮包括但不限于在所述智能汽车中控台显示屏上显示的图标、卡片、命令条。

2.2.3操作指令

所述智能汽车中控台按钮点击操作指令包括：

按钮B0点击操作指令；

按钮B1点击操作指令；

按钮B2点击操作指令；

按钮B3点击操作指令；

按钮B4点击操作指令；

按钮B5点击操作指令；

按钮B6点击操作指令；

按钮B7点击操作指令；

按钮B8点击操作指令。

2.2.4对应关系

所述移动手势与所述按钮点击操作指令之间的预设对应关系包括：

所述前方移动手势A0与所述按钮B0点击操作指令对应；

所述左上方移动手势A1与所述按钮B1点击操作指令对应，如图6所示；

所述上方移动手势A2与所述按钮B2点击操作指令对应，如图6所示；

所述右上方移动手势A3与所述按钮B3点击操作指令对应，如图6所示；

所述左方移动手势A4与所述按钮B4点击操作指令对应，如图6所示；

所述右方移动手势A5与所述按钮B5点击操作指令对应，如图6所示；

所述左下方移动手势A6与所述按钮B6点击操作指令对应，如图6所示；

所述下方移动手势A7与所述按钮B7点击操作指令对应，如图6所示；

所述右下方移动手势A8与所述按钮B8点击操作指令对应，如图6所示。

2.2.5规则详解

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划前方移动手势A0，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B0；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左上方移动手势A1，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B1；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划上方移动手势A2，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B2；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右上方移动手势A3，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B3；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左方移动手势A4，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B4；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右方移动手势A5，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B5；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左下方移动手势A6，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B6；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划下方移动手势A7，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B7；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右下方移动手势A8，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的按钮B8。

2.3主菜单页面切换规则

利用所述方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏上的主菜单页面切换时，所述预设对应关系设定为所述方位手势与所述主菜单页面切换操作指令之间的一一对应关系。

2.3.1方位手势

所述方位手势设定为驾驶员手部在所述有效感应空间中比划的移动后返回手势。

所述移动后返回手势，定义为驾驶员手部在所述操作平面内或在垂直于所述操作平面的方向上，先向某一方位作快速直线移动，紧接着向相反方向作快速直线移动的动作。

所述移动后返回手势包括前方移动后返回手势C0、左上方移动后返回手势C1、上方移动后返回手势C2、右上方移动后返回手势C3、左方移动后返回手势C4、右方移动后返回手势C5、左下方移动后返回手势C6、下方移动后返回手势C7、右下方移动后返回手势C8；

进一步地，所述前方移动后返回手势C0，定义为驾驶员手部在垂直于所述操作平面的方向上，先向车头方向作快速直线移动，紧接着向车尾方向作快速直线移动的动作；

所述左上方移动后返回手势C1，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向左上方作快速直线移动，紧接着向右下方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述上方移动后返回手势C2，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向上方作快速直线移动，紧接着向下方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述右上方移动后返回手势C3，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向右上方作快速直线移动，紧接着向左下方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述左方移动后返回手势C4，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向左方作快速直线移动，紧接着向右方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述右方移动后返回手势C5，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向右方作快速直线移动，紧接着向左方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述左下方移动后返回手势C6，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向左下方作快速直线移动，紧接着向右上方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述下方移动后返回手势C7，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向下方作快速直线移动，紧接着向上方作快速直线移动的动作，如图7所示；

所述右下方移动后返回手势C8，定义为驾驶员手部在所述操作平面内先向右下方作快速直线移动，紧接着向左上方作快速直线移动的动作，如图7所示。

驾驶员手部连续比划两个相反方向的移动手势时，之间的过渡时间要短，不能有明显的停留。

所述移动后返回手势，只与驾驶员手部在所述有效感应空间中的移动方位有关，而与驾驶员手部在所述有效感应空间中的具体位置无关，即无论驾驶员手部是在所述有效感应空间中的哪个位置开始移动，在哪个位置停止移动并反向移动，只要正向移动方位或者反向移动方位是相同的，且平均移动速度达到设定阈值，则属于同一种移动后返回手势。

所述平均移动速度的计算方法是：依据驾驶员手部在所述有效感应空间中的移动轨迹，计算出驾驶员手部的移动距离s，再除以所测定的移动时间t，便获得驾驶员手部平均移动速度，即驾驶员手部平均移动速度＝s/t。

之所以规定驾驶员手部必须快速移动才能生成指令并触发所述智能汽车中控台主菜单页面切换，其目的是要屏蔽掉驾驶员手部不经意的、非指令性移动所产生的干扰信号。

2.3.2主菜单页面设置

在所述智能汽车中控台显示屏上设置9个主菜单页面，所述9个主菜单页面的代码分别设定为页面D0、页面D1、页面D2、页面D3、页面D4、页面D5、页面D6、页面D7、页面D8。

2.3.3操作指令

所述智能汽车中控台主菜单页面切换操作指令包括：

当前页面切换为页面D0操作指令；

当前页面切换为页面D1操作指令；

当前页面切换为页面D2操作指令；

当前页面切换为页面D3操作指令；

当前页面切换为页面D4操作指令；

当前页面切换为页面D5操作指令；

当前页面切换为页面D6操作指令；

当前页面切换为页面D7操作指令；

当前页面切换为页面D8操作指令；

2.3.4对应关系

所述移动后返回手势与所述主菜单页面切换操作指令之间的预设对应关系包括：

所述前方移动后返回手势C0与所述当前页面切换为页面D0操作指令对应；

所述左上方移动后返回手势C1与所述当前页面切换为页面D1操作指令对应，如图8所示；

所述上方移动后返回手势C2与所述当前页面切换为页面D2操作指令对应，如图8所示；

所述右上方移动后返回手势C3与所述当前页面切换为页面D3操作指令对应，如图8所示；

所述左方移动后返回手势C4与所述当前页面切换为页面D4操作指令对应，如图8所示；

所述右方移动后返回手势C5与所述当前页面切换为页面D5操作指令对应，如图8所示；

所述左下方移动后返回手势C6与所述当前页面切换为页面D6操作指令对应，如图8所示；

所述下方移动后返回手势C7与所述当前页面切换为页面D7操作指令对应，如图8所示；

所述右下方移动后返回手势C8与所述当前页面切换为页面D8操作指令对应，如图8所示。

2.3.5规则详解

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划前方移动后返回手势C0，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D0；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左上方移动后返回手势C1，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D1；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划上方移动后返回手势C2，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D2；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右上方移动后返回手势C3，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D3；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左方移动后返回手势C4，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D4；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右方移动后返回手势C5，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D5；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划左下方移动后返回手势C6，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D6；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划下方移动后返回手势C7，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D7；

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划右下方移动后返回手势C8，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为页面D8。

2.4辅助功能调用规则

利用所述方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏上的辅助功能调用时，所述预设对应关系设定为所述方位手势与所述辅助功能调用操作指令之间的一一对应关系。

2.4.1方位手势

所述方位手势设定为驾驶员手部在所述有效感应空间中比划的移动手势或移动后返回手势。

所述移动手势包括后方移动手势A9；所述后方移动手势A9，定义为驾驶员手部垂直于所述操作平面并向车尾方向作快速直线移动的动作。

所述移动后返回手势包括后方移动后返回手势C9；所述后方移动后返回手势C9，定义为驾驶员手部在垂直于所述操作平面的方向上，先向车尾方向作快速直线移动，紧接着向车头方向作快速直线移动的动作。

2.4.2功能设置

所述辅助功能分别设置为返回上一级页面功能E1、点亮显示屏功能E2、熄灭显示屏功能E3。

2.4.3操作指令

所述辅助功能调用操作指令包括：

返回上一级页面功能E1调用操作指令；

点亮显示屏功能E2调用操作指令；

熄灭显示屏功能E3调用操作指令。

2.4.4对应关系

所述方位手势与所述辅助功能调用操作指令之间的预设对应关系包括：

所述后方移动手势A9与所述返回上一级页面功能E1调用操作指令对应；

所述显示屏处于休眠状态时，所述后方移动后返回手势C9与所述点亮显示屏功能E2调用操作指令对应；

所述显示屏处于唤醒状态时，所述后方移动后返回手势C9与所述熄灭显示屏功能E3调用操作指令对应。

2.4.5规则详解

驾驶员手部在所述有效感应空间中比划后方移动手势A9，则随即返回所述智能汽车中控台显示屏的上一级页面；

所述显示屏处于休眠状态时，驾驶员手部在所述有效感应空间中比划后方移动后返回手势C9，则随即点亮所述智能汽车中控台显示屏；

所述显示屏处于唤醒状态时，驾驶员手部在所述有效感应空间中比划后方移动后返回手势C9，则随即熄灭所述智能汽车中控台显示屏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在附图中，图1为本发明公开的方位手势操作装置结构框图；

图2为本发明公开的方位手势操作流程图；

图3为本发明公开的10个移动方位示意图；

图4为本发明公开的8种移动手势示意图；

图5为本发明公开的9个按钮方阵示意图；

图6为本发明公开的移动手势与按钮点击操作指令之间的预设对应关系图；

图7为本发明公开的8种移动后返回手势示意图；

图8为本发明公开的移动后返回手势与主菜单页面切换操作指令之间的预设对应关系图；

图9为本发明实施例三公开的某智能汽车中控台电话页面的按钮分布图；

图10为本发明实施例三公开的某智能汽车中控台电话页面各个按钮操作关系示意图；

图11为本发明实施例四公开的某智能汽车中控台主菜单页面切换操作关系示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优势更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。所述附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。

实施例一

实施例一提供了利用方位手势隔空操作某智能汽车中控台的装置。

所述装置的具体结构框图如图1所示，包括一传感器10、一显示屏20、一中控台30。

所述传感器10，用于检测驾驶员手部在传感器附近比划的方位手势；本实施例中的所述传感器10设定为摄像头；所述摄像头安装在所述中控台30的上方位置。

所述显示屏20，用于显示所述中控台30通过总线传输过来的显示信息；所述显示屏20设定为激光投射显示屏，位于汽车前挡风玻璃上方。

所述中控台30，用于处理各种数据，包括但不限于传感器检测数据、驾驶员智能手机数据、车联网数据、显示屏显示数据，并通过数据处理结果来控制汽车部件和车载电子电器设备；所述中控台30设置在所述智能汽车驾驶舱前部。

所述中控台30安装有应用程序；所述应用程序包括手势解析模块100、指令获取模块200、指令执行模块300。

进一步地，所述手势解析模块100，用于将所述传感器10实时传输过来的所述移动数据解析为所对应的方位手势；

所述指令获取模块200，用于依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

所述指令执行模块300，用于执行所述指令获取模块200确定的所述操作指令。

所述传感器10、显示屏20、中控台30通过CAN总线连接进行实时数据交换。

实施例二

实施例二提供了实施例一中利用方位手势隔空操作某智能汽车中控台的流程。

如图2所示，所述流程包括步骤：

S01：方位手势操作状态开启；

S02：所述传感器10，实时检测驾驶员手部在空中移动时所产生的移动数据；

S03：所述手势解析模块100，将所述传感器10传输过来的所述移动数据解析为对应的方位手势；

S04：所述指令获取模块200，依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

S05：所述指令执行模块300，执行所述指令获取模块200确定的所述操作指令。

实施例三

实施例三提供了利用实施例二中的方位手势操作流程隔空操作某智能汽车中控台按钮点击的一个实例。

一按钮设置

所述智能汽车中控台显示屏设置为投射到汽车前挡风玻璃上的一个显示屏幕；所述显示屏上所显示的当前页面为“电话页面”。

如图9所示，所述“电话页面”设置9个按钮，其中：

将按钮B0设置为“接听电话按钮”；

将按钮B1设置为“家人电话按钮”；

将按钮B2设置为“语音呼叫按钮”；

将按钮B3设置为“朋友电话按钮”；

将按钮B4设置为“挂断电话按钮”；

将按钮B5设置为“拒接电话按钮”；

将按钮B6设置为“短信回复按钮”；

将按钮B7设置为“语音留言按钮”；

将按钮B8设置为“语音回复按钮”。

二操作规程

根据所述方位手势操作流程、按钮点击规则，本实施例的具体操作规程包括：

S10：驾驶员手部在所述中控台附近比划前方移动手势A0，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“接听电话按钮”，驾驶员随即可进行电话通话；

S11：驾驶员手部在所述中控台附近比划左上方移动手势A1，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“家人电话按钮”，所述显示屏随即显示最多9个家人的姓名及其电话号码，如图10所示；

S12：驾驶员手部在所述中控台附近比划上方移动手势A2，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“语音呼叫按钮”，驾驶员随即可进行语音拨号，如图10所示；

S13：驾驶员手部在所述中控台附近比划右上方移动手势A3，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“朋友电话按钮”，所述显示屏随即显示最多9个朋友的姓名及其电话号码，如图10所示；

S14：驾驶员手部在所述中控台附近比划左方移动手势A4，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“挂断电话按钮”，驾驶员随即主动结束电话通话，如图10所示；

S15：驾驶员手部在所述中控台附近比划右方移动手势A5，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“拒接电话按钮”，系统随即关闭来电显示，如图10所示；

S16：驾驶员手部在所述中控台附近比划左下方移动手势A6，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“短信回复按钮”，系统随即通过驾驶员智能手机向拨号方发送短信；所述短信内容由驾驶员预先设定，如图10所示；

S17：驾驶员手部在所述中控台附近比划下方移动手势A7，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“语音留言按钮”，系统随即向拨号方发送语音留言请求并开启电话录音功能，如图10所示；

S18：驾驶员手部在所述中控台附近比划右下方移动手势A8，则点击所述智能汽车中控台显示屏上的“语音回复按钮”，系统随即向拨号方发送语音信息；所述语音信息由驾驶员预先设定，如图10所示。

实施例四

实施例四提供了利用实施例二中的方位手势操作流程隔空操作某智能汽车中控台主菜单页面切换的一个实例。

一主菜单页面设置

所述智能汽车中控台显示屏设置有9个主菜单页面，其中：

将页面D0设置为“仪表页面”；

将页面D1设置为“电视页面”；

将页面D2设置为“导航页面”；

将页面D3设置为“空调页面”；

将页面D4设置为“网络页面”；

将页面D5设置为“电话页面”；

将页面D6设置为“灯光页面”；

将页面D7设置为“广播页面”；

将页面D8设置为“碟片页面”。

二操作规程

根据所述方位手势操作流程、主菜单页面切换规则，本实施例的具体操作规程包括：

S20：驾驶员手部在所述中控台附近比划前方移动后返回手势C0，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“仪表页面”，随即在所述显示屏上显示仪表盘上的各种参数，如车辆行驶速度、累计里程、发动机转速和水温、机油压力、燃油消耗；

S21：驾驶员手部在所述中控台附近比划左上方移动后返回手势C1，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“电视页面”，随即在所述显示屏上显示电视界面及其操控按钮，如图11所示；

S22：驾驶员手部在所述中控台附近比划上方移动后返回手势C2，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“导航页面”，随即在所述显示屏上显示汽车导航地图及其操控按钮，如图11所示；

S23：驾驶员手部在所述中控台附近比划右上方移动后返回手势C3，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“空调页面”，随即在所述显示屏上显示空调界面及其操控按钮，如图11所示；

S24：驾驶员手部在所述中控台附近比划左方移动后返回手势C4，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“网络页面”，随即在所述显示屏上显示网络界面及其操控按钮，如图11所示；

S25：驾驶员手部在所述中控台附近比划右方移动后返回手势C5，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“电话页面”，随即在所述显示屏上显示电话界面及其操控按钮，如图11所示；

S26：驾驶员手部在所述中控台附近比划左下方移动后返回手势C6，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“灯光页面”，随即在所述显示屏上显示各种灯光操控按钮，如图11所示；

S27：驾驶员手部在所述中控台附近比划下方移动后返回手势C7，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“广播页面”，随即在所述显示屏上显示收音机界面及其操控按钮，如图11所示；

S28：驾驶员手部在所述中控台附近比划右下方移动后返回手势C8，则将所述智能汽车中控台显示屏上的当前页面切换为“碟片页面”，随即在所述显示屏上显示影碟机界面及其操控按钮，如图11所示。

实施例五

实施例五提供了利用实施例二中的方位手势操作流程隔空操作某智能汽车中控台显示屏休眠与唤醒的一个实例。

根据所述方位手势操作流程、辅助功能调用规则，本实施例的具体操作规程包括：

S31：所述显示屏处于休眠状态时，驾驶员手部在所述中控台附近比划后方移动后返回手势C9，则随即点亮所述智能汽车中控台显示屏，所述显示屏随即处于唤醒状态；

S32：所述显示屏处于唤醒状态时，驾驶员手部在所述中控台附近比划后方移动后返回手势C9，则随即熄灭所述智能汽车中控台显示屏，所述显示屏随即处于休眠状态。

通过分析上述实施例，可以看出，利用方位手势隔空操作智能汽车中控台具有下列优势：

第一，方位手势隔空操作智能汽车的最大优势在于实现了盲操作，即驾驶员仅凭直觉就能够确定其手部的移动方位，准确地比划各种方位手势，最大化地实现快捷而精准的驾控操作。

第二，方位手势隔空操作全部是通过驾驶员手部在空间的直线移动实现的。方位手势的直线移动特点，决定了方位手势操作系统是世界上最易识别的、识别率最高的、识别速率最快的手势操作系统。

第三，方位手势隔空操作智能汽车，大大改善了驾驶员的操控体验，驾驶员手部可在方便、舒适的空间中自如、从容地比划方位手势，不必像触控操作那样需要倾斜身体或者扭转身体。

第四，方位手势隔空操作初期，由于驾驶员对显示屏上各个页面及其按钮分布还不太熟悉，每次操作都要快速扫描一次显示屏，不过，显示屏通常设置在汽车前挡风玻璃上部，驾驶员视线不会离开前方道路而产生危险。

第五，在方位手势隔空操作过程中，驾驶员逐渐熟悉并记住了各个页面及其按钮分布之后，就不用再去扫描显示屏了，能够做到全方位的盲操作；即使偶尔忘记，只需再次扫描显示屏。

第六，方位手势操作的学习门槛很低，无论中控台显示屏设置的页面或者按钮数量再多，对应的方位手势就那么几种，而且极具规律性，驾驶员经过简单的提示和很短的适应性训练，就能迅速掌握这一操作方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤，可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中。

需要说明的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明；本发明还可有其他多种实施例；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何改进、等同替换、重新组合，如将移动手势与按钮点击之间的预设对应关系改变为移动后返回手势与按钮点击之间的预设对应关系，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的装置，其特征在于，所述装置包括一传感器、一显示屏、一中控台；

进一步地，所述传感器，用于检测驾驶员手部在有效感应空间中比划的方位手势；所述传感器包括但不限于摄像头、红外传感器、光电传感器、雷达波传感器、3D传感器；

所述显示屏，用于显示所述中控台通过总线传输过来的显示信息；所述显示屏包括但不限于液晶显示屏、激光投射显示屏、高清透明显示屏；

所述中控台，用于处理各种数据，包括但不限于传感器检测数据、驾驶员智能手机数据、车联网数据、显示屏显示数据，并通过数据处理结果来控制汽车部件和车载电子电器设备；

所述传感器、显示屏、中控台通过总线连接进行实时数据交换；所述总线包括但不限于CAN、LIN、I2C、GPIO、SPI、UART中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的装置，其特征在于，所述中控台安装有应用程序，所述应用程序包括手势解析模块、指令获取模块、指令执行模块；

进一步地，所述手势解析模块，用于将所述传感器实时传输过来的所述移动数据解析为所对应的方位手势；

所述指令获取模块，用于依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

所述指令执行模块，用于执行所述指令获取模块确定的所述操作指令。

3.一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，所述方法利用用户手部在有效感应空间中比划的方位手势来隔空操作所述智能汽车中控台；所述方法包括步骤：

①方位手势操作状态开启；

②所述传感器，实时检测驾驶员手部在有效感应空间中移动时所产生的移动数据；

③所述手势解析模块，将所述传感器实时传输过来的所述移动数据解析为对应的方位手势；

④所述指令获取模块，依据预设对应关系，确定与所述方位手势对应的所述智能汽车中控台按钮点击操作指令、主菜单页面切换操作指令或者辅助功能调用操作指令，并将所述方位手势转换为所述操作指令；

⑤所述指令执行模块，执行所述指令获取模块确定的所述操作指令。

4.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，所述方位手势包括用户手部在有效感应空间中比划的移动手势、移动后返回手势；

进一步地，所述移动手势包括前方移动手势A0、左上方移动手势A1、上方移动手势A2、右上方移动手势A3、左方移动手势A4、右方移动手势A5、左下方移动手势A6、下方移动手势A7、右下方移动手势A8、后方移动手势A9；

所述移动后返回手势包括前方移动后返回手势C0、左上方移动后返回手势C1、上方移动后返回手势C2、右上方移动后返回手势C3、左方移动后返回手势C4、右方移动后返回手势C5、左下方移动后返回手势C6、下方移动后返回手势C7、右下方移动后返回手势C8、后方移动后返回手势C9。

5.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，所述智能汽车中控台显示屏的页面上设置9个按钮，所述9个按钮的代码分别设定为按钮B0、按钮B1、按钮B2、按钮B3、按钮B4、按钮B5、按钮B6、按钮B7、按钮B8；

其中，所述按钮B0标示在所述页面的中央位置，所述按钮B1、按钮B2、按钮B3、按钮B4、按钮B5、按钮B6、按钮B7、按钮B8分别标示在所述按钮B0的左上方、上方、右上方、左方、右方、左下方、下方、右下方。

6.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，利用权利要求3所述的方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏上的按钮点击时，所述预设对应关系设定为所述移动手势与所述按钮点击操作指令之间的一一对应关系；

进一步地，所述移动手势与所述按钮点击操作指令之间的预设对应关系包括：

所述前方移动手势A0与所述按钮B0点击操作指令对应；

所述左上方移动手势A1与所述按钮B1点击操作指令对应；

所述上方移动手势A2与所述按钮B2点击操作指令对应；

所述右上方移动手势A3与所述按钮B3点击操作指令对应；

所述左方移动手势A4与所述按钮B4点击操作指令对应；

所述右方移动手势A5与所述按钮B5点击操作指令对应；

所述左下方移动手势A6与所述按钮B6点击操作指令对应；

所述下方移动手势A7与所述按钮B7点击操作指令对应；

所述右下方移动手势A8与所述按钮B8点击操作指令对应。

7.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，所述智能汽车中控台显示屏上设置9个主菜单页面，所述9个主菜单页面的代码分别设定为页面D0、页面D1、页面D2、页面D3、页面D4、页面D5、页面D6、页面D7、页面D8。

8.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，利用权利要求3所述的方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏上的主菜单页面切换时，所述预设对应关系设定为所述移动后返回手势与所述主菜单页面切换操作指令之间的一一对应关系；

进一步地，所述移动后返回手势与所述主菜单页面切换操作指令之间的预设对应关系包括：

所述前方移动后返回手势C0与所述当前页面切换为页面D0操作指令对应；

所述左上方移动后返回手势C1与所述当前页面切换为页面D1操作指令对应；

所述上方移动后返回手势C2与所述当前页面切换为页面D2操作指令对应；

所述右上方移动后返回手势C3与所述当前页面切换为页面D3操作指令对应；

所述左方移动后返回手势C4与所述当前页面切换为页面D4操作指令对应；

所述右方移动后返回手势C5与所述当前页面切换为页面D5操作指令对应；

所述左下方移动后返回手势C6与所述当前页面切换为页面D6操作指令对应；

所述下方移动后返回手势C7与所述当前页面切换为页面D7操作指令对应；

所述右下方移动后返回手势C8与所述当前页面切换为页面D8操作指令对应。

9.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，所述智能汽车中控台显示屏上设置三个辅助功能，所述辅助功能包括返回上一级页面功能E1、点亮显示屏功能E2、熄灭显示屏功能E3。

10.根据权利要求3所述的一种利用方位手势隔空操作智能汽车中控台的方法，其特征在于，利用权利要求3所述的方位手势操作流程隔空操作所述智能汽车中控台显示屏辅助功能调用时，所述预设对应关系设定为所述方位手势与所述辅助功能调用操作指令之间的一一对应关系；

进一步地，所述方位手势与所述辅助功能调用操作指令之间的预设对应关系包括：

所述后方移动手势A9与所述返回上一级页面功能E1调用操作指令对应；

所述显示屏处于休眠状态时，所述后方移动后返回手势C9与所述点亮显示屏功能E2调用操作指令对应；

所述显示屏处于唤醒状态时，所述后方移动后返回手势C9与所述熄灭显示屏功能E3调用操作指令对应。