CN107817692A - 一种具有手势图像显示的智能家居控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有手势图像显示的智能家居控制系统，包括：智能控制设备包括；图像采集单元，采集使用者的手势图像并输出；图像显示单元，显示采集的手势图像；特征提取单元，对手势图像提取出特征信息并输出；匹配单元，根据特征信息与预先设置在一特征库中的手势特征信息模板进行匹配，并输出匹配结果；判断单元，根据匹配结果，判断特征信息是否与手势特征信息模板匹配；控制单元，当特征信息与手势特征信息模板匹配时，将与手势特征信息模板所对应的控制指令，发送至对应的家用电器的开启或者关闭。其技术方案的有益效果在于，在采集使用者的手势时，使用者可直观的看到所采集的手势图像，提高了识别效率及识别准确度。

Description

一种具有手势图像显示的智能家居控制系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种具有手势图像显示的智能家居控制系统

背景技术

智能家居(smarthome,homeautomation)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。不仅提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现了环保节能的居住环境。而另一方面手势识别作为一种新型的交互方式被广泛的应用到各个领域，现有技术中的手势识别往往存在着系统在采集使用者的手势时，使用者无法及时的获知系统所采集的手势是否正确，进而影响使用者的操作体验，若系统采集的手势出现错误时使用者也无法及时的发现，导致识别出错。

发明内容

针对现有技术中手势识别存在的上述问题，现提供一种旨在直观显示所采集的手势图像进而提高手势识别准确度的的智能家居控制系统。

具体技术方案如下：

一种具有手势图像显示的智能家居控制系统，包括：

智能控制设备，以及与所述智能控制设备连接的复数个家用电器；

所述智能控制设备包括；

图像采集单元，用以采集使用者的手势图像并输出；

图像显示单元，与所述图像采集单元连接，用以显示所述图像采集单元所采集的所述手势图像；

特征提取单元，与所述图像采集单元连接，用以对采集的所述手势图像提取出特征信息并输出；

匹配单元，与所述特征提取单元连接，用以根据提取出的所述特征信息与预先设置在所述智能控制设备的特征库中的手势特征信息模板进行匹配，并输出匹配结果；

判断单元，与所述匹配单元连接，用以根据所述匹配结果，判断所述特征信息是否与所述手势特征信息模板匹配；

控制单元，与所述判断单元连接，用以当所述特征信息与所述手势特征信息模板匹配时，形成与所述手势特征信息模板对应的控制指令，以控制对应的所述家用电器的开启或者关闭。

优选的，所述智能控制设备包括：

第一无线单元，通过所述第一无线单元用以将所述控制指令发送至对应的所述家用电器。

优选的，所述第一无线单元包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

优选的，每个所述家用电器包括：

第二无线单元，用以对应接收所述智能控制设备发送的所述控制指令。优选的，所述第二无线单元包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

所述图像显示单元包括一主显示区域和一辅助显示区域，所述主显示区域用以显示所述图像采集单元采集的所述手势图像，所述辅助显示区域用以显示不同的所述手势图像所代表的控制指令。

优选的，所述图像显示单元为为LED显示屏。

优选的，所述家用电器包括：空调、电视机、电风扇、照明灯、音响设备。

优选的，所述图像采集单元为摄像头。

优选的，所述智能控制设备包括一储存单元，与所述控制单元连接，所述储存单元中储存有所述手势特征信息模板所对应的控制指令。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：在采集使用者的手势时，使用者可直观的看到所采集的手势图像，进而可方便使用者正确的摆放手势，提高了手势图像的识别效率及识别准确度。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明具有手势图像显示的智能家居控制系统的实施例的结构示意图；

图2为本发明具有手势图像显示的智能家居控制系统的实施例中，关于智能控制设备的结构示意图；

图3为本发明具有手势图像显示的智能家居控制系统的实施例中，关于家用电器的结构示意图。

上述说明书中各附图标记表示：

1、智能控制设备；2、家用电器；11、图像采集单元；12、图像显示单元；13、特征提取单元；14、匹配单元；15、判断单元；16、控制单元；17、第一无线单元；18、储存单元；21、第二无线单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种具有手势图像显示的智能家居控制系统。

如图1所示，一种具有手势图像显示的智能家居控制系统的实施例，包括：

智能控制设备1，以及与智能控制设备1连接的复数个家用电器2；

智能控制设备1包括；

图像采集单元11，用以采集使用者的手势图像并输出；

图像显示单元12，与所述图像采集单元11连接，用以显示所述图像采集单元11所采集的所述手势图像；

特征提取单元13，与图像采集单元11连接，用以对采集的手势图像提取出特征信息并输出；

匹配单元14，与特征提取单元13连接，用以根据提取出的特征信息与预先设置在智能控制设备1的特征库中的手势特征信息模板进行匹配，并输出匹配结果；

判断单元15，与匹配单元14连接，用以根据匹配结果，判断特征信息是否与手势特征信息模板匹配；

控制单元16，与判断单元15连接，用以当特征信息与手势特征信息模板匹配时，形成与手势特征信息模板对应的控制指令，以控制对应的家用电器2的开启或者关闭。

上述技术方案中，当使用者需要通过手势操作控制家用电器2时，可通过手势采集单元采集使用者的手势图像，为了及时的查看所采集到的手势图像，图像显示单元12将及时的将采集的手势图像显示方便使用者查看到所采集的图像，进而对手势图像进行特征提取并将已提取出的特征信息，与特征库中的手势特征信息模板进行匹配，并将对应的匹配结果输出，当手势特征信息与特征库中的手势特征信息模板匹配时，此时生成一与手势特征信息模板所对应的控制指令，并将控制指令发送至对应的家用电器2以控制家用电器2的开启或者关闭。

在一种较优的实施方式中，如图2所示，智能控制设备1包括无线单元，通过无线单元用以将控制指令发送至对应的家用电器2。优选的，第一无线单元17可包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

在一种较优的实施方式中，如图3所示，每个家用电器2包括无线单元，用以对应接收智能控制设备1发送的控制指令。优选的，第二无线单元21包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

上述技术方案中，智能控制设备1和每个家用电器2上分别安装有无线单元，其中无线单元可为蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块中任意一个，在智能控制设备1识别出使用者的手势图像时，可将与手势特征信息模板对应的控制指令通过无线单元发送至对应的家用电器2，其中家用电器2在接收到智能控制设备1对应的控制指令时根据控制指令控制自身的开启或者关闭。

在一种较优的实施方式中，所述图像显示单元12包括一主显示区域和一辅助显示区域，所述主显示区域用以显示所述图像采集单元11采集的所述手势图像，所述辅助显示区域用以显示不同的所述手势图像所代表的控制指令。进一步的，图像显示单元12可为LED显示屏。在上述技术方案中，在使用者开始通过手势控制对应的家用设备时，当图像采集单元11开始采集使用者的手势时，图像显示单元12的辅助显示区域显示不同的手势图像所代表的控制相应的家用电器2的控制指令，进而可供使用者查看，当使用者忘记家用电器2的某个控制指令时可在辅助显示区域查看。

在图像采集单元11采集到使用者的手势图像时，由图像显示单元12的主显示区域显示所采集到的手势图像，以供使用者查看采集到的手势图像，从而可提高采集手势图像的准确性，克服了现有技术中无法及时产看采集的手势图像的缺陷。

在一种较优的实施方式中，家用电器2包括：空调、电视机、电风扇、照明灯、音响设备。

在一种较优的实施方式中，图像采集单元11为摄像头。

在一种较优的实施方式中，所述智能控制设备1包括一储存单元18，与所述控制单元16连接，所述储存单元18中储存有手势特征信息模板所对应的控制指令。优选的，储存单元18中预先储存有不同的手势特征信息模板以及与每个手势特征信息模板所匹配的控制指令，在使用者的手势图像中提取的特征信息与储存单元18中的手势特征信息模板匹配时，将与该手势特征信息模板所匹配的控制指令发送至对应的家用电器2，以控制对应家用电器2的开启或者关闭。

以下以一种具体的实施方式进行说明，在家用电器2为音响设备的实施例下，可通过图像采集单元11在储存单元18中预先设置不同的手势特征信息模板，以及与手势特征信息模板所匹配的控制指令，如将四指握拳拇指向上的手势特征信息模板定义为开启音响设备的控制指令保存至储存单元18中；将四指握拳拇指向下的手势特征信息模板定义为关闭音响设备的控制指令保存至储存单元18中。

当使用者需要开启音响设备时，可通过图像采集单元11采集使用者所摆放的手势，在图像采集单元11采集到使用者的手势图像后，由图像显示单元12将所采集的手势图像显示供使用者及时的查看，使用者可直观的查看到图像采集单元11所采集的手势图像是否正确，若采集的手势图像出错，可及时的调整手势，提高了采集手势图像的准确性，当采集到手势图像后对采集的手势图像进行特征提取，并将提取的特征信息与特征库中手势特征信息模板进行匹配，根据匹配结果，当提取的特征信息与特征库中的手势特征信息模板匹配时，此时将与该手势特征信息模板所匹配的控制指令发送至对应的音响设备以控制该音响设备的开启；

当使用者需要关闭该音响设备时，按照上述的步骤只需将手势图像换为四指握拳拇指向下，当从手势图像中提取出的特征信息与特征库中手势特征信息模板匹配时，此时将与该手势特征信息模板所匹配的控制指令发送至对应的音响设备以控制该音响设备的关闭。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：在采集使用者的手势时，使用者可直观的看到所采集的手势图像，进而可方便使用者正确的摆放手势，提高了手势图像的识别效率及识别准确度。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有手势图像显示的智能家居控制系统，其特征在于，包括：

智能控制设备，以及与所述智能控制设备连接的复数个家用电器；

所述智能控制设备包括；

图像采集单元，用以采集使用者的手势图像并输出；

图像显示单元，与所述图像采集单元连接，用以显示所述图像采集单元所采集的所述手势图像；

特征提取单元，与所述图像采集单元连接，用以对采集的所述手势图像提取出特征信息并输出；

匹配单元，与所述特征提取单元连接，用以根据提取出的所述特征信息与预先设置在一特征库中的手势特征信息模板进行匹配，并输出匹配结果；

判断单元，与所述匹配单元连接，用以根据所述匹配结果，判断所述特征信息是否与所述手势特征信息模板匹配；

控制单元，与所述判断单元连接，用以当所述特征信息与所述手势特征信息模板匹配时，将与所述手势特征信息模板所对应的控制指令，发送至对应的所述家用电器的开启或者关闭。

2.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述智能控制设备包括：

第一无线单元，通过所述第一无线单元用以将所述控制指令发送至对应的所述家用电器。

3.根据权利要求2所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述第一无线单元包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

4.根据权利要求2所述的智能家居控制系统，其特征在于，每个所述家用电器包括：

第二无线单元，用以对应接收所述智能控制设备发送的所述控制指令。

5.根据权利要求4所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述第二无线单元包括，蓝牙模块，红外线模块，或者WIFI模块其中之一。

6.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述图像显示单元包括一主显示区域和一辅助显示区域，所述主显示区域用以显示所述图像采集单元采集的所述手势图像，所述辅助显示区域用以显示不同的所述手势图像所代表的控制指令。

7.根据权利要求6所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述图像显示单元为为LED显示屏。

8.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述家用电器包括：空调、电视机、电风扇、照明灯、音响设备。

9.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述图像采集单元为摄像头。

10.根据权利要求1所述的智能家居控制系统，其特征在于，所述智能控制设备包括一储存单元，分别与所述匹配单元及所述控制单元连接，用以保存所述特征库中的手势特征信息模板，以及储存有所述手势特征信息模板所匹配的控制指令。