CN108897419A - 一种手势命令转换系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手势命令转换系统，包括用于捕捉和识别用户在空中的手势动作并输出转换的数字数据的空间手势传感器；与所述空间手势传感器连接以接收其识别的手势数字数据并转换成对应的命令的微处理器；储存手势特征值和命令值的存储模块；提供低功耗待机模式切换的电源管理模块；以及与所述电子广告牌连接的数据交互接口。还涉及一种手势命令转换方法，包括：步骤A、捕捉用户在空中的手势动作；步骤B、解码手势动作转换的数字数据；步骤C、转换成一个或多个命令，然后将命令传输到电子广告牌；步骤D、电子广告牌接收命令并转换成相应的输入或执行指令。

Description

一种手势命令转换系统和方法

技术领域

本发明涉及一种手势命令转换系统和方法，用于电子广告牌的手势交互输入。

背景技术

在楼道、户外、电梯等地方，智能电子显示广告牌随处可见，而这些广告牌的图像和资讯都是根据给定顺序来轮流展示和播放，没有提供用户选择操作。蘘荷，往往有用户需要回看自己感兴趣的广告或者资讯时，要等很久才可以回看，用户体验差。虽然可以通过按钮或触摸屏的方式为用户提供输入交互，但是电子广告牌设置于户外地方，多灰尘或者细菌。因此有需要一种用于电子广告牌的手势交互输入的非接触式的手势输入系统或者手势命令转换系统。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种用于电子广告牌的手势命令转换系统和方法，通过非接触式的手势转换为命令的功能，提升用户体验。

本发明的方案一方面为一种手势命令转换系统，包括：用于捕捉和识别用户在空中的手势动作并输出转换的数字数据的空间手势传感器；与所述空间手势传感器连接以接收其识别的手势数字数据并转换成对应的命令的微处理器；储存手势特征值和命令值的存储模块；提供低功耗待机模式切换的电源管理模块；以及与所述电子广告牌连接的数据交互接口。

进一步，所述空间手势传感器包括3D摄像头或人体感应电场传感器。

进一步，所述数据交互接口为系统驱动层的API接口。

本发明另一方面为一种手势命令转换方法，包括以下步骤：

步骤A、空间手势传感器捕捉用户在空中的手势动作，并采集该手势动作对应的光感模拟或者电场模拟数据，然后将该模拟数据转换成数字数据后传送至微处理器；

步骤B、微处理器等待空间手势传感器输出的数字数据，一旦接收到该数字数据，则解码所述数字数据；

步骤C、微处理器将解码的数字数据转换成一个或多个命令，然后将命令传输到电子广告牌；

步骤D、电子广告牌接收命令并转换成相应的输入或执行指令。

进一步，所述步骤B包括：如果微处理器长时间没有接收到空间手势传感器输出的数字数据，则进入低功耗待机模式，当再接收到信号输入时，则结束低功耗待机模式。

进一步，所述步骤C包括：微处理器将解码的数字数据分离出一个或多个手势特征值，然后在该微处理器内的储存有手势特征值和命令值的存储模块中进行检索以配对相应的命令值。

进一步，更改储存在所述存储模块的命令值以实现手势转换成自定义命令。

进一步，所述手势动作包括手掌或手指执行：从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下、从下到上、顺时针划圈和逆时针划圈的动作。

本发明的有益效果为：

克服了现有技术问题，创造性地提出用于电子广告牌的改进的手势命令转换系统；通过模块化的命令转换系统，通过非接触式的手势转换为命令的功能，提升用户操作电子广告牌的体验。

附图说明

下面参照附图对本发明做进一步详细解释描述，其中：

图1所示为根据本发明的手势命令转换系统的示意图；

图2所示为根据本发明的手势命令转换系统和方法的应用场景示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。

如图1所示，根据本发明的手势命令转换系统，包括：用于捕捉和识别用户在空中的手势动作并输出转换的数字数据的空间手势传感器20；与所述空间手势传感器20连接以接收其识别的手势数字数据并转换成对应的命令的微处理器21；储存手势特征值和命令值的存储模块22；提供低功耗待机模式切换的电源管理模块23；以及与所述电子广告牌3连接的数据交互接口24。

所述空间手势传感器20可以是3D摄像头、人体感应电场传感器。人体感应电场传感器可以是Microchip公司的GesTIC传感器。它基于电场感应的原理，在电子设备周边的空间中形成一个电场。当手部在空间中运动时会使电场发生畸变，布设在电场中的电极接收器会感应到这种变化，并通过专门的控制芯片进行信号处理，对手势进行识别和运动追踪，并将数据传递给电子设备做出响应。与采用摄像头的光学3D手势识别技术相比，GesTIC的传感器适用于光源影响的场景(比如户外高光场景或者楼梯暗场景)，可以避免环境光等外部因素的干扰。

所述数据交互接口24为系统驱动层的API接口。

所述空间手势传感器20用于捕捉传感器前方空间的用户手势动作，并把该手势动作识别为模拟数据，再将该模拟数据转换成数字数据。

所述微处理器21用于转换手势数字数据为命令，然后传输到电子广告牌3。该微处理器21包括存储模块22以及电源管理模块23。存储模块22储存有手势特征值和命令值。在微处理器21长时间没有接收到空间手势传感器20的输出信号时，电源管理模块23把微处理器21切换到低功耗待机模式，当再次收到信号时，电源管理模块23把微处理器21切换回正常工作模式。

所述电子广告牌3接收命令并转换成相应的执行指令。

本发明中的手势命令转换方法，可采用如下步骤完成：

步骤A、空间手势传感器20捕捉用户在空中的手势动作，并采集该手势动作对应的光感模拟数据，然后将该模拟数据转换成数字数据后传送至微处理器21；

步骤B、微处理器21等待空间手势传感器20输出的数字数据，一旦接收到该数字数据，则解码所述数字数据为一个或多个手势特征值；

步骤C、微处理器21在存储器内的手势特征值和命令值列表中找到解码的手势特征值对应的命令值，然后输出对应的命令到电子广告牌3；

步骤D、电子广告牌3接收命令并转换成相应的输入或执行指令。

如图2所示，按照上述步骤，具体实施例如下：当用户用操作电子广告牌3切换广告时，用手掌在空间手势传感器20前方从左向右地平移；此时，空间手势传感器20捕捉到手掌的动作，采集多组动作模拟数据后进行分析计算，得到该手势动作的方向、位置变化等数据并编码成数字数据输出到微处理器21；微处理器21对输入的数字数据进行解码，得到当前左右移动手势的类型、方向等特征值，然后在存储器中找到与该特征值配对的播放下一曲的命令值，再将该命令通过接口发送到电子广告牌3；电子广告牌3接收该命令，然后控制显示器31切换下一广告。

所述手势动作还包括：手掌或手指从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下、从下到上、顺时针划圈和逆时针划圈的动作。所述命令包括鼠标、键盘、游戏手柄等输入设备的按键命令。手势和命令的对应关系可以预设，也可以允许用户在电子广告牌3上按照个人需要或喜好来选取优惠信息，使特定的手势实现用户所需的操作。例如预设的手掌从左向右移动是移动电子广告牌3上的广告切换，还可以配置为激活资讯页面的操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种手势命令转换系统，用于与电子广告牌(3)互连，其特征在于，所述手势命令转换系统包括：

用于捕捉和识别用户在空中的手势动作并输出转换的数字数据的空间手势传感器(20)；

与所述空间手势传感器(20)连接以接收其识别的手势数字数据并转换成对应的命令的微处理器(21)；

储存手势特征值和命令值的存储模块(22)；

提供低功耗待机模式切换的电源管理模块(23)；以及

与所述电子广告牌(3)连接的数据交互接口(24)。

2.根据权利要求1所述的手势命令转换系统，其特征在于，所述空间手势传感器(20)包括3D摄像头或人体感应电场传感器。

3.根据权利要求1所述的手势命令转换系统，其特征在于，所述数据交互接口(24)为系统驱动层的API接口。

4.一种手势命令转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、空间手势传感器(20)捕捉用户在空中的手势动作，并采集该手势动作对应的光感模拟或者电场模拟数据，然后将该模拟数据转换成数字数据后传送至微处理器(21)；

步骤B、微处理器(21)等待空间手势传感器(20)输出的数字数据，一旦接收到该数字数据，则解码所述数字数据；

步骤C、微处理器(21)将解码的数字数据转换成一个或多个命令，然后将命令传输到电子广告牌(3)；

步骤D、电子广告牌(3)接收命令并转换成相应的输入或执行指令。

5.根据权利要求4所述的手势命令转换方法，其特征在于，所述步骤B包括：如果微处理器(21)长时间没有接收到空间手势传感器(20)输出的数字数据，则进入低功耗待机模式，当再接收到信号输入时，则结束低功耗待机模式。

6.根据权利要求4所述的手势命令转换方法，其特征在于，所述步骤C包括：微处理器(21)将解码的数字数据分离出一个或多个手势特征值，然后在该微处理器(21)内的储存有手势特征值和命令值的存储模块(22)中进行检索以配对相应的命令值。

7.根据权利要求6所述的手势命令转换方法，其特征在于，更改储存在所述存储模块(22)的命令值以实现手势转换成自定义命令。

8.根据权利要求4所述的手势命令转换方法，其特征在于，所述手势动作包括手掌或手指执行：从左到右、从右到左、从前到后、从后到前、从上到下、从下到上、顺时针划圈和逆时针划圈的动作。