CN108860025A - 基于手势识别的座椅调节装置及调节方法 - Google Patents

基于手势识别的座椅调节装置及调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于手势识别的座椅调节装置,包括汽车扶手和汽车电源,其特征在于:在所述汽车座椅的扶手的一侧设有启动开关,在所述汽车座椅扶手上表面设有压力传感器,在所述汽车座椅上设置有摄像组件,所述摄像组件包括摄像头和背景区,所述摄像头正对背景区。一种基于手势识别的座椅调节装置的调节方法,其特征在于按以下步骤:步骤1:所述中央处理器将手势图像传输给手势识别机构;步骤2:所述手势识别机构将识别结果传回中央处理器;步骤3:所述中央处理器根据识别结果驱动相应的调节电机工作。本发明利用手势识别技术,实现了汽车座椅的自动调节;避免了手势识别中的误信号。

Description

基于手势识别的座椅调节装置及调节方法
技术领域
本发明属于汽车用品领域,具体地说,涉及一种基于手势识别的座椅调节装置及调节方法。
背景技术
目前的汽车座椅多为可调节的,设有活动区,乘客可根据自己的需求进行座椅位置调节。现有的座椅调节装置多为手动,拉开座椅固定开关,再往前或者往后推动座椅,以达到座椅位置的调节。此种座椅调节方法特别不方便,尤其是是对于老人和小孩,力量比较弱或者行动不便,想要调节到合适的位置比较困难。
因此,设计一种方便使用的座椅调节装置成为必要。
发明内容
针对上述技术缺陷,本发明提供了一种利用手势识别技术,从而实现座椅自动调节的装置。
本发明的技术方案如下:
一种基于手势识别的座椅调节装置,包括汽车座椅,其特征在于:在所述汽车座椅的扶手的一侧设有启动开关,在所述汽车座椅扶手上表面设有压力传感器,在所述汽车座椅上设置有摄像组件,所述摄像组件包括摄像头和背景区,所述摄像头正对背景区;
所述启动开关连接中央处理器的启动端,所述中央处理器的触发端双向连接所述压力传感器,所述中央处理器的识别端双向连接手势识别机构,所述中央处理器的输出端连接调节电机。
采用上述技术方案,压力传感器设置在扶手上表面,但由于在行车途中,乘客很有可能会因为各种原因将手放置在扶手上,或者打电话,或者睡觉都有可能,很可能导致手势识别装置录入误信号;因此在扶手的一侧设置启动开关,用于唤醒整个系统工作。当启动开关开启的前提下,同时压力传感器感受到压力,处理器才会驱动摄像组件工作,采集手势图像,并传送给系统进行手势识别,根据识别结果对座椅自动调节。
所述手势识别机构包括识别芯片,所述识别芯片的输入端连接所述中央处理器,所述识别芯片的输出端连接微处理器,所述微处理器的存储端连接手势存储器,所述微处理器的输出端连接所述中央处理器。
所述手势存储器内设有手势库,该手势库中预先存储有二维手势与手势语言关系表。
所述二维手势与手势语言关系表内容如下:
一个手指前勾:靠背向前倾斜调整;
一个手指后勾:靠背向后倾斜调整;
两个手指头前勾:坐垫高度调高;
两个手指头后勾:坐垫高度调低;
三个手指头前勾:头枕向前倾斜调整调节;
三个手指头后勾:头枕向后倾斜调整调节。
采用上述方案,手势识别机构中的芯片会将手势从图像中分离,将图像中的手势做成二维手势图像,传入微处理器,并在手势存储器中进行手势语言转换,将该手势对应的手势语言传回中央处理器。
所述摄像头的镜头正对背景区安装,所述乘客手势位于摄像头和背景区之间,所述摄像头、乘客手势和背景区在一条直线上。
上述方案中,将摄像头、乘客手势、背景区设为三点一线,有助于摄像头采集到完整的手势图像,以便手势识别。
所述背景区的外表面为纯色。
上述方案中,纯色背景区有利于摄像头的图像采集,如果背景区不是纯色的,很可能导致识别出错,或者识别不出结果,达不到座椅调节的目的。
所述调节电机分为靠背调节电机、坐垫调节电机、头枕调节电机。
一种基于手势识别的座椅调节装置的调节方法,其关键在于按以下步骤进行:
步骤1:中央处理器检测启动端口是否有启动信号;
步骤2:当检测到启动信号时,启动压力传感器启动工作,否则返回步骤1;
步骤3:所述中央处理器检测触发端口是否有压力信号;
步骤4:当检测到压力信号时,所述中央处理器控制启动摄像头工作,否则返回步骤3;
步骤5:所述中央处理器检测所述摄像头是否传回拍摄到的图像;
步骤6:当检测到图像传回时,所述中央处理器将该图像传送给手势识别机构,否则返回步骤5;
步骤7:所述中央处理器检测所述识别端口是否有手势识别结果传回;
步骤8:当检测到手势识别结果时,根据识别结果驱动相应的调节电机工作,否则返回步骤7;
步骤9:此时中央处理器判断启动信号是否中断;
步骤10:当启动信号中断时,中央处理器关闭压力传感器和摄像头,否则返回步骤5。
所述步骤6中手势识别机构的识别过程如下:
步骤6.1:所述手势识别机构中的识别芯片接收到所述中央处理器传入的图像,并将图像中的手势制作成二维手势图像;
步骤6.2:所述中央处理器将二维手势图像传输给微处理器,所述微处理器从手势存储器中调出该二维手势的手势语言;
步骤6.3:所述微处理器将该手势语言传输给中央处理器。
有益效果为:本发明利用手势识别技术,实现了汽车座椅的自动调节;避免了手势识别中的误信号。
附图说明
图1为本发明的硬件结构框图;
图2为手势识别机构的结构框图;
图3为本发明的实施例1;
图4为实施例1中扶手的结构示意图;
图5为本发明的实施例2;
图6为实施例2中座椅的结构示意图;
图7为本发明的工作流程图;
图8为手势识别机构的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明:
如图4、图6所示,一种基于手势识别的座椅调节装置,包括汽车座椅,其关键在于:在所述汽车座椅的扶手的一侧设有启动开关1,在所述汽车座椅扶手上表面设有压力传感器2,在所述汽车座椅上设置有摄像组件3,所述摄像组件3包括摄像头31和背景区32;所述背景区32的外表面为纯色。
作为优选,所述摄像头31的镜头正对背景区32安装,所述乘客手势位于摄像头31和背景区32之间,所述摄像头31、乘客手势和背景区32在一条直线上。
实施例1:
如图3、图4所示,所述背景区32安装在汽车扶手前端,该背景区32通过转轴贴合在所述扶手前端的曲面上,所述背景区32的转轴上设有接触开关;所述摄像头31安装在正对背景区32的车顶上,该摄像头31的镜头正对背景区32安装,所述摄像头31与背景区32的光路垂直于扶手。
实施例2:
如图5、图6所示,所述座椅靠背的左右两侧分别安装有一个摄像头31,所述前排座椅的靠背后表面安装有背景区32,所述摄像头31的镜头正对所述背景区32安装,所述摄像头31与背景区32之间的光路位于扶手上方。
如图1所示,所述启动开关1连接中央处理器6的启动端,所述中央处理器6的触发端双向连接所述压力传感器2,所述中央处理器6的识别端双向连接手势识别机构4,所述中央处理器6的输出端连接调节电机5。
作为优选,所述调节电机5分为靠背调节电机51、坐垫调节电机52、头枕调节电机53。
如图2所示,所述手势识别机构4包括识别芯片41,所述识别芯片41的输入端连接所述中央处理器6,所述识别芯片41的输出端连接微处理器42,所述微处理器42的存储端连接手势存储器43,所述微处理器42的输出端连接所述中央处理器6。
作为优选,所述手势存储器43内设有手势库,该手势库中预先存储有二维手势图像与手势语言关系表。
作为优选,所述二维手势与手势语言关系表内容如下:
一个手指前勾:靠背向前倾斜调整;
一个手指后勾:靠背向后倾斜调整;
两个手指头前勾:坐垫高度调高;
两个手指头后勾:坐垫高度调低;
三个手指头前勾:头枕向前倾斜调整调节;
三个手指头后勾:头枕向后倾斜调整调节。
如图7所示,一种基于手势识别的座椅调节装置的调节方法,其关键在于按以下步骤进行:
步骤1:中央处理器6检测启动端口是否有启动信号;
步骤2:当检测到启动信号时,启动压力传感器2启动工作,否则返回步骤1;
步骤3:所述中央处理器6检测触发端口是否有压力信号;
步骤4:当检测到压力信号时,所述中央处理器6控制启动摄像头31工作,否则返回步骤3;
步骤5:所述中央处理器6检测所述摄像头31是否传回拍摄到的图像;
步骤6:当检测到图像传回时,所述中央处理器6将该图像传送给手势识别机构4,否则返回步骤5;
步骤7:所述中央处理器6检测所述识别端口是否有手势识别结果传回;
步骤8:当检测到手势识别结果时,根据识别结果驱动相应的调节电机工作,否则返回步骤7;
步骤9:此时中央处理器6判断启动信号是否中断;
步骤10:当启动信号中断时,中央处理器6关闭压力传感器2和摄像头31,否则返回步骤5。
所述步骤6中手势识别机构4的识别过程如下:
步骤6.1:所述手势识别机构4中的识别芯片41接收到所述中央处理器6传入的图像,并将图像中的手势制作成二维手势图像;
步骤6.2:所述中央处理器6将二维手势图像传输给微处理器42,所述微处理器42从手势存储器43中调出该二维手势的手势语言;
步骤6.3:所述微处理器8将该手势语言传输给中央处理器6。

Claims (8)

1.一种基于手势识别的座椅调节装置,包括汽车座椅,其特征在于:在所述汽车座椅的扶手的一侧设有启动开关(1),在所述汽车座椅扶手上表面设有压力传感器(2),在所述汽车座椅上设置有摄像组件(3),所述摄像组件(3)包括摄像头(31)和背景区(32),所述摄像头(31)正对背景区;
所述启动开关(1)连接中央处理器(6)的启动端,所述中央处理器(6)的触发端双向连接所述压力传感器(2),所述中央处理器(6)的识别端双向连接手势识别机构(4),所述中央处理器(6)的输出端连接调节电机(5)。
2.根据权利要求1所述的基于手势识别的座椅调节装置,其特征在于:所述手势识别机构(4)包括识别芯片(41),所述识别芯片(41)的输入端连接所述中央处理器(6),所述识别芯片(41)的输出端连接微处理器(42),所述微处理器(42)的存储端连接手势存储器(43),所述微处理器(42)的输出端连接所述中央处理器(6)。
3.根据权利要求2所述的基于手势识别的座椅调节装置,其特征在于:所述手势存储器(43)内设有手势库,该手势库中预先存储有二维手势与手势语言关系表。
4.根据权利要求3所述的手势与语音相结合的座椅调节系统,其特征在于:所述二维手势与手势语言关系表内容如下:
一个手指前勾:靠背向前倾斜调整;
一个手指后勾:靠背向后倾斜调整;
两个手指头前勾:坐垫高度调高;
两个手指头后勾:坐垫高度调低;
三个手指头前勾:头枕向前倾斜调整调节;
三个手指头后勾:头枕向后倾斜调整调节。
5.根据权利要求1所述的基于手势识别的座椅调节装置,其特征在于:所述背景区(32)的外表面为纯色。
6.根据权利要求1所述的基于手势识别的座椅调节装置,其特征在于:所述调节电机(5)分为靠背调节电机(51)、坐垫调节电机(52)、头枕调节电机(53)。
7.一种基于手势识别的座椅调节装置的调节方法,其特征在于按以下步骤进行:
步骤1:中央处理器(6)检测启动端口是否有启动信号;
步骤2:当检测到启动信号时,启动压力传感器(2)启动工作,否则返回步骤1;
步骤3:所述中央处理器(6)检测触发端口是否有压力信号;
步骤4:当检测到压力信号时,所述中央处理器(6)控制启动摄像头(31)工作,否则返回步骤3;
步骤5:所述中央处理器(6)检测所述摄像头(31)是否传回拍摄到的图像;
步骤6:当检测到图像传回时,所述中央处理器(6)将该图像传送给手势识别机构(4),否则返回步骤5;
步骤7:所述中央处理器(6)检测所述识别端口是否有手势识别结果传回;
步骤8:当检测到手势识别结果时,根据识别结果驱动相应的调节电机工作,否则返回步骤7;
步骤9:此时中央处理器(6)判断启动信号是否中断;
步骤10:当启动信号中断时,中央处理器(6)关闭压力传感器(2)和摄像头(31),否则返回步骤5。
8.根据权利要求7所述的基于手势识别的座椅调节装置的调节方法,其特征在于:所述步骤6中手势识别机构(4)的识别过程如下:
步骤6.1:所述手势识别机构(4)中的识别芯片(41)接收到所述中央处理器(6)传入的图像,并将图像中的手势制作成二维手势图像;
步骤6.2:所述中央处理器(6)将二维手势图像传输给微处理器(42),所述微处理器(42)从手势存储器(43)中调出该二维手势的手势语言;
步骤6.3:所述微处理器(8)将该手势语言传输给中央处理器(6)。
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