CN107273829A - 一种智能猫眼手势识别方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能猫眼手势识别方法和系统，属于智能家居领域。所述方法包括：红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息，并且将手势信息发给中央处理器；中央处理器根据手势信息控制显示终端进行相应操作；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作；另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

Description

一种智能猫眼手势识别方法和系统

技术领域

本发明实施例涉及智能家居领域，特别涉及一种智能猫眼手势识别方法和系统。

背景技术

智能家居(Smart Home)系统是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统。

在目前的智能家居系统中，智能猫眼处于举足轻重的地位。智能猫眼通过摄像头获取门外的环境信息，安装于门内的显示终端显示摄像头获取的图片或者视频。用户通过触摸显示终端的屏幕或者点击按键，进行屏幕解锁、观看图片或视频、或者浏览历史记录。

上述操作方式，用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息。另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低。

发明内容

为了解决用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息；另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题，本发明实施例提供了一种智能猫眼手势识别方法和系统。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种智能猫眼手势识别方法，用于显示终端中，所述方法包括：

红外灯发射第一红外光；

传感器接收障碍物反射的第二红外光，所述第二红外光是所述第一红外光照射到所述障碍物上反射的红外光；

所述传感器根据所述第二红外光生成反射光信息；

所述传感器将所述反射光信息发送给单片机；

所述单片机接收所述反射光信息；

所述单片机根据所述反射光信息识别手势信息。

可选地，所述方法还包括：

所述单片机向中央处理器发送所述手势信息；

所述中央处理器根据所述手势信息获取相应的操作信息；

所述中央处理器和所述单片机根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作。

可选地，

所述红外灯个数是所述传感器个数的n倍，n为大于等于2的整数；

所述传感器控制n个红外灯。

可选地，

所述红外灯和所述传感器按照预设规则排布；

所述预设规则包括：

所述传感器控制的预设个数的红外灯与相应传感器之间的距离相等，所述传感器之间的距离与所述红外灯与相应传感器之间的距离相等，所述传感器位于同一水平线上。

可选地，

所述传感器检测所述障碍物与所述显示终端之间的距离是否大于预设距离；

若第一检测结果为所述障碍物与所述显示终端之间的距离大于所述预设距离，所述传感器向单片机发送所述第一检测结果；

所述单片机接收所述第一检测结果，控制相关电源关闭，所述显示终端进入待机状态。

可选地，当所述显示终端处于待机状态时，所述传感器根据所述第二红外光生成反射光信息之前，还包括：

所述传感器检测所述障碍物与所述显示终端之间的距离是否小于预设距离；

若第二检测结果为所述障碍物与所述显示终端之间的距离小于所述预设距离，所述传感器向单片机发送所述第二检测结果；

所述单片机接收所述第二检测结果，控制相关电源开启，所述显示终端进入开启状态。

可选地，

所述操作信息包含屏幕显示上一页的信息、屏幕显示下一页的信息、喇叭音量增加的信息、喇叭音量减小的信息、屏幕亮度增加的信息、屏幕亮度减小的信息、屏幕解锁的信息、屏幕锁屏的信息、屏幕画面顺时针旋转的信息和屏幕画面逆时针旋转的信息中的至少一种；

所述中央处理器和所述单片机根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作，包括：

当所述操作信息包含屏幕解锁的信息，所述中央处理器和所述单片机控制屏幕解锁；

当所述操作信息包含屏幕锁屏的信息，所述中央处理器和所述单片机控制屏幕锁屏；

当所述操作信息包含屏幕显示上一页或者屏幕显示下一页的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块显示上一页或者显示下一页；

当所述操作信息包含喇叭音量增加或者喇叭音量减小的信息，所述中央处理器和所述单片机控制喇叭增加音量或者减小音量；

当所述操作信息包含屏幕亮度增加或者屏幕亮度减小的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块增加屏幕亮度或者减小屏幕亮度；

当所述操作信息包含屏幕画面顺时针旋转或者屏幕画面逆时针旋转的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块顺时针旋转屏幕画面或者逆时针旋转屏幕画面。

第二方面，提供了一种智能猫眼手势识别系统，所述系统包括：红外灯、传感器和单片机；所述红外灯与所述传感器电性相连，所述传感器与所述单片机电性相连；

所述红外灯，用于发射第一红外光；

所述传感器，用于接收障碍物反射的第二红外光，所述第二红外光是所述第一红外光照射到所述障碍物上反射的红外光；

所述传感器，用于根据所述第二红外光生成反射光信息；

所述传感器，用于将所述反射光信息发送给所述单片机；

所述单片机，用于接收所述反射光信息；

所述单片机，用于根据所述反射光信息识别手势信息。

可选地，所述系统还包括：中央处理器；所述中央处理器与所述单片机电性相连；

所述单片机，用于向所述中央处理器发送所述手势信息；

所述中央处理器，用于根据所述手势信息获取相应的操作信息；

所述中央处理器和所述单片机，用于根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作。

可选地，

所述红外灯个数是所述传感器个数的n倍，n为大于等于2的整数；

所述传感器，用于控制n个红外灯。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息；另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅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。

图1是本发明一个实施例提供的智能猫眼系统的结构示意图；

图2是本发明一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法的流程图；

图3是本发明另一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法的流程图；

图4是本发明另一个实施例提供的传感器与红外灯的示意图；

图5是本发明另一个实施例提供的传感器与红外灯的示意图；

图6A是本发明另一个实施例提供的用户做手势的示意图；

图6B是本发明另一个实施例提供的用户做手势的示意图；

图7是本发明另一个实施例提供的用户做手势的示意图；

图8是本发明另一个实施例提供的手势信息与操作信息对应关系的示意图；

图9A是本发明另一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法的流程图；

图9B是本发明另一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法的流程图；

图10是本发明一个实施例提供的智能猫眼手势识别系统的结构方框图；

图11是本发明另一个实施例提供的智能猫眼手势识别系统的结构方框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本发明一个实施例提供的智能猫眼系统100的结构示意图。该智能猫眼系统100包括：猫眼110和显示终端120。猫眼110和显示终端120通过FPC软排线130连接。猫眼110安装于门外，用于监控门外环境。显示终端120安装于门内，用于显示画面信息和/或系统信息。

猫眼110包括：摄像头111、麦克风112和喇叭113。摄像头111用于拍摄画面。麦克风112用于获取音频，实现语音对讲。喇叭113用于播放音频，实现语音对讲。

显示终端120包括：显示屏121、中央处理器122、单片机123、传感器124、红外灯125、锂电池126和USB接口127。

显示屏121通常为LCD屏。显示屏121用于显示摄像头111拍摄或录制的图像信息、视频信息和系统信息，显示终端120处于待机状态时，显示屏121通常不亮；显示终端120处于开启状态时，显示屏121通常也为开启状态。

中央处理器122用于图像处理、显示屏驱动和系统控制。

单片机123用于控制电源、控制传感器、识别手势信息、与中央处理器122进行通讯，与中央处理器122协同控制相关模块进行相应操作。

传感器124用于控制红外灯125、接收障碍物反射的红外光。传感器124通常为光电传感器。

红外灯125用于发射红外光、接受传感器的控制。

锂电池126用于为整个系统提供电量。

USB接口127用于连接外部电源适配器为锂电池126充电。可选地，该USB接口127还可以用于连接外部电子设备。

请参考图2，其示出了本发明一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法。本实施例以该智能猫眼手势识别方法应用于图1所示的显示终端中来举例说明。该方法包括：

步骤202，红外灯发射第一红外光；

步骤204，传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；

步骤206，传感器根据第二红外光生成反射光信息；

步骤208，传感器将反射光信息发送给单片机；

步骤210，单片机接收反射光信息；

步骤212，单片机根据反射光信息识别手势信息。

综上所述，本实施例提供的智能猫眼手势识别方法，通过红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息。另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

请参考图3，其示出了本发明另一个实施例提供的智能猫眼手势识别方法。本实施例以该智能猫眼手势识别方法应用于图1所示的显示终端中来举例说明。该方法包括：

步骤301，传感器控制红外灯每隔预设时间间隔发射红外光。

传感器通常为光电传感器，具有接收光信号并将光信号转换为电信号的功能。可选地，预设时间间隔为用户自定义的时间间隔，或者系统默认的时间间隔。比如，预设时间间隔为0.5s，传感器控制红外灯每隔0.5s发射一次红外光。

可选地，单片机控制传感器来控制红外灯每隔预设时间间隔发射红外光。

可选地，红外灯个数是传感器个数的n倍，n为大于等于2的整数；传感器控制n个红外灯。

比如，传感器个数为两个，红外灯个数是传感器个数的三倍，红外灯个数为六个。两个传感器分别控制三个红外灯。又比如，传感器个数为三个，红外灯个数是传感器个数的四倍，红外灯个数为十二个。三个传感器分别控制四个红外灯。

如图4所示，两个传感器分别为传感器A和传感器B。六个红外灯分别为红外灯01、红外灯02、红外灯03、红外灯04、红外灯05和红外灯06。传感器A控制红外灯01、红外灯02和红外灯03。传感器B控制红外灯04、红外灯05和红外灯06。

可选地，红外灯和传感器按照预设规则排布。

预设规则包括：

传感器控制的预设个数的红外灯与相应传感器之间的距离相等，传感器之间的距离与红外灯与相应传感器之间的距离相等，传感器位于同一水平线上。

可选地，当红外灯个数是传感器个数的n倍时，预设个数为n个。

比如，两个传感器分别控制的三个红外灯与相应传感器之间的距离相等，两个传感器之间的距离与红外灯与相应传感器之间的距离相等，两个传感器位于同一水平线上。该距离根据显示终端实际大小和实际用途而定。

如图4所示，红外灯01、红外灯02和红外灯03与传感器A之间的距离分别为距离a1、距离a2和距离a3，距离a1＝距离a2＝距离a3。红外灯04、红外灯05和红外灯06与传感器B之间的距离分别为距离b1、距离b2和距离b3。距离b1＝距离b2＝距离b3。传感器A与传感器B之间的距离为距离c，距离c＝距离a1。传感器A与传感器B位于同一水平线L1上。

可选地，传感器A与其控制的三个红外灯之间的距离等于传感器B与其控制的三个红外灯之间的距离。比如，距离a1＝距离a2＝距离a3＝距离b1＝距离b2＝距离b3。

又比如，当传感器个数为两个时，红外灯个数是传感器个数的三倍，红外灯个数为六个。两个传感器分别控制三个红外灯。六个红外灯组成正六边形，两个传感器位于正六边形内且在对角顶点的连线上。

如图5所示，红外灯01、红外灯02、红外灯03、红外灯04、红外灯05和红外灯06组成正六边形D，分别位于正六边形D的六个顶点上。传感器A与传感器B位于正六边形D内且在对角顶点的连线L2上。

步骤302，红外灯每隔预设时间间隔发射第一红外光。

比如，红外灯每隔0.5s发射一次第一红外光。

步骤303，传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光。

当第一红外光照射到障碍物上会发生反射，反射回的第二红外光被传感器接收。本实施例中的障碍物为人体。通常红外灯发射出去的第一红外光不会全部被障碍物反射回来，一部分第一红外光被障碍物阻挡从而被反射回来形成第二红外光，另一部分未被障碍物阻挡的第一红外光则不会反射回来。

步骤304，传感器根据第二红外光生成反射光信息。

传感器会对反射回来的第二红外光进行处理，传感器将光信号转换为电信号，电信号对应编码，比如十六进制字符串。

可选地，反射光信息包括反射光的强度信息。反射光的强度信息是指第二红外光的强、弱信息。

可选地，反射光信息还包括反射光的时间信息和/或反射光的角度信息。

反射光的时间信息是传感器接收到第二红外光时，生成的与其对应的时间信息。比如，light1-15:00:00、light2-15:00:01和light2-15:00:02。

反射光的角度信息是指第二红外光与传感器所在平面之间的夹角大小或者第二红外光与垂直于传感器所在平面的法线之间的夹角大小。

如图6A所示，夹角J1为第二红外光与传感器A所在平面之间的夹角，夹角J2为第二红外光与垂直于传感器A所在平面的法线之间的夹角。

步骤305，传感器将反射光信息发送给单片机。

可选地，当传感器为两个时，两个传感器分别将各自生成的反射光信息发送给单片机。

如图4所示，传感器A将其生成的反射光信息发送给单片机，传感器B将其生成的反射光信息发送给单片机。可选地，传感器通过I2C总线将反射光信息发送给单片机。

步骤306，单片机接收反射光信息。

可选地，单片机通过内部计时器记录传感器发送的反射光信息。

如图6B所示，用户手掌从传感器A前方滑动至传感器B前方，传感器A首先接收到强度较大的反射光，将反射光信息发送给单片机，单片机通过内部计时器记录下该反射光与其时间的对应关系。此时，传感器B接收到的反射光强度较小或者没有接收到，传感器B将强度较小的反射光信息发送给单片机，单片机也通过内部计时器记录下该反射光与其时间的对应关系。随着，手掌逐渐滑动至传感器B前方，传感器B接收到强度较大的反射光，将反射光信息发送给单片机，单片机通过内部计时器记录下该反射光与其时间的对应关系。此时，传感器A接收到的反射光强度较小或者没有接收到，传感器A将强度较小的反射光信息发送给单片机，单片机也通过内部计时器记录下该反射光与其时间的对应关系。

可选地，当反射光信息还包括反射光的时间信息时，单片机通过算法识别传感器发送的反射光信息中携带的包含时间信息的字符串，来区分反射光信息的先后。比如，单片机从反射光信息light1-15:00:00、light2-15:00:01、light2-15:00:02中获取时间信息来区分light1、light2和light3的先后。

步骤307，单片机根据反射光信息识别手势信息。

手势信息是指用户做手势时所产生的动作信息。手势信息包括：向左滑动、向右滑动、向上滑动、向下滑动、顺时针旋转和逆时针旋转中的至少一种。

如图6B所示，从单片机接收到和记录下的信息可知，传感器A接收到的反射光由强变弱，传感器B接收到的反射光由弱变强，由此可知，用户手掌从左向右滑动，单片机识别出该手势信息为向右滑动的信息。

又如图7所示，传感器B首先接收到较强由红外灯04发射的红外光的反射光，其次接收到较强由红外灯05发射的红外光的反射光，最后接收到较强由红外灯06发射的红外光的反射光，由此可知，用户手掌从红外灯04前方经过红外灯05到达红外灯06，单片机识别出该手势信息为顺时针旋转的信息。

可选地，当反射光信息还包括反射光的角度信息时，单片机根据反射光的角度信息识别手势信息。

如图6A所示，手掌在下部时，第一红外光照射到手掌上反射回第二红外光G1，第二红外光G1与传感器A所在平面形成夹角J1；当手掌上移或者手腕转动时，手掌位于中部，第一红外光照射到手掌上反射回第二红外光G2，第二红外光G2与传感器A所在平面形成夹角J3。夹角J3大于夹角J1，可知手掌从下至上移动，单片机识别出该手势信息为向上滑动的信息。

步骤308，单片机向中央处理器发送手势信息。

步骤309，中央处理器根据手势信息获取相应的操作信息。

操作信息包含屏幕显示上一页的信息、屏幕显示下一页的信息、喇叭音量增加的信息、喇叭音量减小的信息、屏幕亮度增加的信息、屏幕亮度减小的信息、屏幕解锁的信息、屏幕锁屏的信息、屏幕画面顺时针旋转的信息和屏幕画面逆时针旋转的信息中的至少一种。

可选地，智能猫眼系统中存储有预设的手势信息与操作信息之间的预定对应关系。表一示意性的示出了该对应关系。

表一

手势信息	操作信息
		向左滑动	屏幕显示上一页
向右滑动	屏幕显示下一页
		向上滑动	屏幕亮度增加
向下滑动	屏幕亮度减小
		顺时针旋转	屏幕画面顺时针旋转
逆时针旋转	屏幕画面逆时针旋转

可选地，中央处理器根据手势信息在数据库中查询出相应的操作信息。比如，手势信息为向左滑动，中央处理器根据该向左滑动的信息查询出相应的操作信息为屏幕显示下一页。又比如，手势信息为顺时针旋转，中央处理器根据该顺时针旋转的信息查询相应的操作信息为屏幕画面顺时针旋转。

可选地，智能猫眼系统第一次上电或者系统复位时，可以对手势信息与操作信息之间的预定对应关系进行配置。如图8所示，手势信息与操作信息之间的预定对应关系包括自定义对应关系或者系统默认的对应关系。选择系统默认的对应关系时，无需再进行选择配置。选择自定义对应关系时，可对相应手势信息选择相应的操作信息。

比如图8所示，手势信息与操作信息之间的自定义对应关系包括：

当手势信息为向左滑动时，操作信息配置为屏幕显示上一页、屏幕显示下一页、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加、屏幕亮度减小、屏幕解锁和屏幕锁屏中的至少一种。

当手势信息为向右滑动时，操作信息配置为屏幕显示上一页、屏幕显示下一页、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加、屏幕亮度减小、屏幕解锁和屏幕锁屏中的至少一种。

当手势信息为向上滑动时，操作信息配置为屏幕显示上一页、屏幕显示下一页、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加、屏幕亮度减小、屏幕解锁和屏幕锁屏中的至少一种。

当手势信息为向下滑动时，操作信息配置为屏幕显示上一页、屏幕显示下一页、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加、屏幕亮度减小、屏幕解锁和屏幕锁屏中的至少一种。

当手势信息为顺时针旋转时，操作信息配置为屏幕画面顺时针旋转、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加和屏幕亮度减小中的至少一种。

当手势信息为逆时针旋转时，操作信息配置为屏幕画面逆时针旋转、喇叭音量增加、喇叭音量减小、屏幕亮度增加和屏幕亮度减小中的至少一种。

手势信息与操作信息之间的自定义对应关系的配置以各个操作信息之间不产生干扰为准。

又如图8所示，手势信息与操作信息之间对应关系为系统默认的对应关系包括：

当手势信息为向左滑动时，操作信息配置为屏幕锁屏和屏幕显示上一页中的至少一种。

当手势信息为向右滑动时，操作信息配置为屏幕解锁和屏幕显示下一页中的至少一种。

当手势信息为向上滑动时，操作信息配置为屏幕亮度增加。

当手势信息为向下滑动时，操作信息配置为屏幕亮度减小。

当手势信息为顺时针旋转时，操作信息配置为屏幕画面顺时针旋转。

当手势信息为逆时针旋转时，操作信息配置为屏幕画面逆时针旋转。

步骤310，中央处理器和单片机根据操作信息控制相关模块进行相应操作。

中央处理器根据操作信息生成操作指令，和单片机控制相关模块进行相应操作。

当操作信息包含屏幕解锁的信息，中央处理器和单片机控制屏幕解锁。

当操作信息包含屏幕锁屏的信息，中央处理器和单片机控制屏幕锁屏。

当操作信息包含屏幕显示上一页或者屏幕显示下一页的信息，中央处理器和单片机控制显示模块显示上一页或者显示下一页。

当操作信息包含喇叭音量增加或者喇叭音量减小的信息，中央处理器和单片机控制喇叭增加音量或者减小音量。

当操作信息包含屏幕亮度增加或者屏幕亮度减小的信息，中央处理器和单片机控制显示模块增加屏幕亮度或者减小屏幕亮度。

当操作信息包含屏幕画面顺时针旋转或者屏幕画面逆时针旋转的信息，中央处理器和单片机控制显示模块顺时针旋转屏幕画面或者逆时针旋转屏幕画面。

用户做手势结束后会远离显示终端，为了节约能耗，显示终端进入待机状态，步骤如下：

步骤311，传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离。

可选地，传感器实时或者每隔预定时间间隔检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离。预设距离为用户自定的距离或者系统默认的距离。比如，传感器每隔2s检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离50cm。

步骤312，若第一检测结果为障碍物与显示终端之间的距离大于预设距离，传感器向单片机发送第一检测结果。

步骤313，单片机接收第一检测结果，控制相关电源关闭，显示终端进入待机状态。

比如，单片机控制屏幕电源、中央处理器各处电源和摄像头电源等关闭，显示终端进入待机状态。

综上所述，本实施例提供的智能猫眼手势识别方法，通过红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息。另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

另外，还通过传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离，当障碍物与显示终端之间的距离大于预设距离，单片机控制相关电源关闭，显示终端进入待机状态，达到了节约能耗的效果。

在一个可选的实施例中，如图9A所示，当显示终端处于待机状态时，传感器生成反射光信息，向单片机发送反射光信息之前，还包括如下步骤：

步骤901，传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离。

预设距离为用户自定的距离或者系统默认的距离。可选地，传感器实时或者每隔预定时间间隔检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离。比如，传感器每隔1s检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离50cm。

步骤902，若第二检测结果为障碍物与显示终端之间的距离小于预设距离，传感器向单片机发送第二检测结果。

比如，当传感器检测到障碍物与显示终端之间的距离小于预设距离50cm。传感器将该检测结果发送给单片机。

步骤903，单片机接收第二检测结果，控制相关电源开启，显示终端进入开启状态。

比如，单片机控制屏幕电源、中央处理器各处电源和摄像头电源等开启，显示终端进入开启状态。可选地，中央处理器控制摄像头采集图像或视频，显示屏显示图像信息、视频信息和系统信息。

步骤904，若检测结果为障碍物与显示终端之间的距离大于预设距离，传感器继续接收障碍物反射的红外光。

综上所述，本实施例提供的智能猫眼手势识别方法，当显示终端处于待机状态时，通过传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离；当障碍物与显示终端之间的距离小于预设距离，单片机控制相关电源开启，显示终端进入开启状态；达到了用户进入显示终端的一定范围内，显示终端才从休眠状态进入开启状态的效果，避免了误操作，也节约了能耗。

如图9B所示，在另一个实施例中，以手势信息与操作信息之间的对应关系为系统默认的对应关系为例。

红外灯定时发射红外光，传感器检测障碍物与显示终端的距离是否小于预设距离，若检测到距离大于预设距离，智能猫眼系统继续休眠，屏幕不亮。若检测到距离小于预设距离，传感器检测手势。若传感器检测到用户手势，单片机控制相关电源开启，智能猫眼系统启动，屏幕正常显示。若传感器没有检测到用户手势，则继续接收红外光。

屏幕正常显示后，传感器接收反射光，将反射光信息发送给单片机；当单片机识别出该反射光信息对应的手势信息为解锁手势时，控制显示终端解锁，或者协同中央处理器控制显示终端解锁。

传感器继续接收反射光，单片机继续根据反射光信息识别出手势信息，将手势信息发送给中央处理器，中央处理器根据手势信息获取操作信息，根据操作信息控制相关模块做相应操作。比如：当手向左滑动，屏幕显示上一页；当手向右滑动，屏幕显示下一页；当手向上滑动，屏幕亮度增加；当手向下滑动，屏幕亮度减小；当手顺时针旋转，屏幕画面顺时针旋转；当手逆时针旋转，屏幕画面逆时针旋转。

当传感器检测到障碍物与显示终端的距离大于预设距离，传感器向单片机发送检测结果，单片机控制相关电源关闭，智能猫眼系统休眠，屏幕不亮。

当传感器检测到障碍物与显示终端的距离小于预设距离，传感器继续检测手势操作。

请参考图10，其示出了本发明一个实施例提供的智能猫眼手势识别系统。该系统包括：红外灯1010、传感器1020和单片机1030。

红外灯1010与传感器1020电性相连，传感器1020与单片机1030电性相连；

红外灯1010，用于发射第一红外光；

传感器1020，用于接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；

传感器1020，用于根据第二红外光生成反射光信息；

传感器1020，用于将反射光信息发送给单片机1030；

单片机1030，用于接收反射光信息；

单片机1030，用于根据反射光信息识别手势信息。

综上所述，本实施例提供的智能猫眼手势识别系统，通过红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息。另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

请参考图11，其示出了本发明一个实施例提供的智能猫眼手势识别系统。该系统包括：红外灯1110、传感器1120和单片机1130。

红外灯1110，用于发射第一红外光；

传感器1120，用于接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；

传感器1120，用于根据第二红外光生成反射光信息，；

传感器1120，用于将反射光信息发送给单片机；

单片机1130，用于接收反射光信息；

单片机1130，用于根据反射光信息识别手势信息。

可选地，该系统还包括：中央处理器1140；中央处理器1140与单片机1130电性相连；

单片机1130，用于向中央处理器发送手势信息；

中央处理器1140，用于根据手势信息获取相应的操作信息；

中央处理器1140和单片机1130，用于根据操作信息控制相关模块进行相应操作。

可选地，

红外灯1110个数是传感器1120个数的n倍，n为大于等于2的整数；

传感器1120，用于控制n个红外灯。

可选地，

红外灯1110和传感器1120按照预设规则排布；

预设规则包括：

传感器控制的预设个数的红外灯与相应传感器之间的距离相等，传感器之间的距离与红外灯与相应传感器之间的距离相等，传感器位于同一水平线上。

可选地，

传感器1120，用于控制红外灯每隔预设时间间隔发射红外光；

红外灯1110，用于每隔预设时间间隔发射第一红外光。

可选地，

手势信息包括：向左滑动、向右滑动、向上滑动、向下滑动、顺时针旋转和逆时针旋转中的至少一种。

可选地，

传感器1120，用于检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离；

若第一检测结果为障碍物与显示终端之间的距离大于预设距离，传感器1120，用于向单片机发送第一检测结果；

单片机1130，用于接收第一检测结果，控制相关电源关闭，显示终端进入待机状态。

可选地，该系统还包括：

传感器1120，用于检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离；

若第二检测结果为障碍物与显示终端之间的距离小于预设距离，传感器1120，用于向单片机发送第二检测结果；

单片机1130，用于接收第二检测结果，控制相关电源开启，显示终端进入开启状态。

可选地，

操作信息包含屏幕显示上一页的信息、屏幕显示下一页的信息、喇叭音量增加的信息、喇叭音量减小的信息、屏幕亮度增加的信息、屏幕亮度减小的信息、屏幕解锁的信息、屏幕锁屏的信息、屏幕画面顺时针旋转的信息和屏幕画面逆时针旋转的信息中的至少一种；

中央处理器1140和单片机1130，用于根据操作信息控制相关模块进行相应操作，包括：

当操作信息包含屏幕解锁的信息，中央处理器和单片机控制屏幕解锁；

当操作信息包含屏幕锁屏的信息，中央处理器和单片机控制屏幕锁屏；

当操作信息包含屏幕显示上一页或者屏幕显示下一页的信息，中央处理器和单片机控制显示模块显示上一页或者显示下一页；

当操作信息包含喇叭音量增加或者喇叭音量减小的信息，中央处理器和单片机控制喇叭增加音量或者减小音量；

当操作信息包含屏幕亮度增加或者屏幕亮度减小的信息，中央处理器和单片机控制显示模块增加屏幕亮度或者减小屏幕亮度；

当操作信息包含屏幕画面顺时针旋转或者屏幕画面逆时针旋转的信息，中央处理器和单片机控制显示模块顺时针旋转屏幕画面或者逆时针旋转屏幕画面。

综上所述，本实施例提供的智能猫眼手势识别系统，通过红外灯发射第一红外光；传感器接收障碍物反射的第二红外光，第二红外光是第一红外光照射到障碍物上反射的红外光；传感器根据第二红外光生成反射光信息；传感器将反射光信息发送给单片机；单片机接收反射光信息；单片机根据反射光信息识别手势信息；解决了用户需要与显示终端实际接触才能进行操作，当用户忙于另一项事情的时候，往往不能及时靠近显示终端查看信息。另外，显示终端通常安装于离地较高的位置，老人和小孩操作不方便，操作复杂，操作效率往往比较低的问题；达到了用户无需与显示终端实际接触，就可以通过手势与显示终端进行交互，老人和小孩操作都比较简单方便，提高操作效率的效果。

另外，还通过传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否大于预设距离，当障碍物与显示终端之间的距离大于预设距离，单片机控制相关电源关闭，显示终端进入待机状态，达到了节约能耗的效果。

此外，当显示终端处于待机状态时，通过传感器检测障碍物与显示终端之间的距离是否小于预设距离；当障碍物与显示终端之间的距离小于预设距离，单片机控制相关电源开启，显示终端进入开启状态；达到了用户进入显示终端的一定范围内，显示终端才从休眠状态进入开启状态的效果，避免了误操作，也节约了能耗。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能猫眼手势识别方法，其特征在于，用于显示终端中，所述方法包括：

红外灯发射第一红外光；

传感器接收障碍物反射的第二红外光，所述第二红外光是所述第一红外光照射到所述障碍物上反射的红外光；

所述传感器根据所述第二红外光生成反射光信息；

所述传感器将所述反射光信息发送给单片机；

所述单片机接收所述反射光信息；

所述单片机根据所述反射光信息识别手势信息。

2.根据权利要求1所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述单片机向中央处理器发送所述手势信息；

所述中央处理器根据所述手势信息获取相应的操作信息；

所述中央处理器和所述单片机根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作。

3.根据权利要求1所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，

所述红外灯个数是所述传感器个数的n倍，n为大于等于2的整数；

所述传感器控制n个红外灯。

4.根据权利要求1至3任一所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，

所述红外灯和所述传感器按照预设规则排布；

所述预设规则包括：

所述传感器控制的预设个数的红外灯与相应传感器之间的距离相等，所述传感器之间的距离与所述红外灯与相应传感器之间的距离相等，所述传感器位于同一水平线上。

5.根据权利要求1至3任一所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，

所述传感器检测所述障碍物与所述显示终端之间的距离是否大于预设距离；

若第一检测结果为所述障碍物与所述显示终端之间的距离大于所述预设距离，所述传感器向单片机发送所述第一检测结果；

所述单片机接收所述第一检测结果，控制相关电源关闭，所述显示终端进入待机状态。

6.根据权利要求1至3任一所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，当所述显示终端处于待机状态时，所述传感器根据所述第二红外光生成反射光信息之前，还包括：

所述传感器检测所述障碍物与所述显示终端之间的距离是否小于预设距离；

若第二检测结果为所述障碍物与所述显示终端之间的距离小于所述预设距离，所述传感器向单片机发送所述第二检测结果；

所述单片机接收所述第二检测结果，控制相关电源开启，所述显示终端进入开启状态。

7.根据权利要求2所述的智能猫眼手势识别方法，其特征在于，

所述操作信息包含屏幕显示上一页的信息、屏幕显示下一页的信息、喇叭音量增加的信息、喇叭音量减小的信息、屏幕亮度增加的信息、屏幕亮度减小的信息、屏幕解锁的信息、屏幕锁屏的信息、屏幕画面顺时针旋转的信息和屏幕画面逆时针旋转的信息中的至少一种；

所述中央处理器和所述单片机根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作，包括：

当所述操作信息包含屏幕解锁的信息，所述中央处理器和所述单片机控制屏幕解锁；

当所述操作信息包含屏幕锁屏的信息，所述中央处理器和所述单片机控制屏幕锁屏；

当所述操作信息包含屏幕显示上一页或者屏幕显示下一页的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块显示上一页或者显示下一页；

当所述操作信息包含喇叭音量增加或者喇叭音量减小的信息，所述中央处理器和所述单片机控制喇叭增加音量或者减小音量；

当所述操作信息包含屏幕亮度增加或者屏幕亮度减小的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块增加屏幕亮度或者减小屏幕亮度；

当所述操作信息包含屏幕画面顺时针旋转或者屏幕画面逆时针旋转的信息，所述中央处理器和所述单片机控制显示模块顺时针旋转屏幕画面或者逆时针旋转屏幕画面。

8.一种智能猫眼手势识别系统，其特征在于，所述系统包括：红外灯、传感器和单片机；所述红外灯与所述传感器电性相连，所述传感器与所述单片机电性相连；

所述红外灯，用于发射第一红外光；

所述传感器，用于接收障碍物反射的第二红外光，所述第二红外光是所述第一红外光照射到所述障碍物上反射的红外光；

所述传感器，用于根据所述第二红外光生成反射光信息；

所述传感器，用于将所述反射光信息发送给所述单片机；

所述单片机，用于接收所述反射光信息；

所述单片机，用于根据所述反射光信息识别手势信息。

9.根据权利要求8所述的智能猫眼手势识别系统，其特征在于，所述系统还包括：中央处理器；所述中央处理器与所述单片机电性相连；

所述单片机，用于向所述中央处理器发送所述手势信息；

所述中央处理器，用于根据所述手势信息获取相应的操作信息；

所述中央处理器和所述单片机，用于根据所述操作信息控制相关模块进行相应操作。

10.根据权利要求8或9所述的智能猫眼手势识别系统，其特征在于，

所述红外灯个数是所述传感器个数的n倍，n为大于等于2的整数；

所述传感器，用于控制n个红外灯。