CN112860053B - 手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质 - Google Patents

手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN112860053B CN201911190008.8A CN201911190008A CN112860053B CN 112860053 B CN112860053 B CN 112860053B CN 201911190008 A CN201911190008 A CN 201911190008A CN 112860053 B CN112860053 B CN 112860053B
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Abstract

本发明公开了一种手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质，所述手势识别装置包括控制器、位于同一平面的一条水平线或垂直线上的第一测距传感器和第二测距传感器，其中第一测距传感器和第二测距传感器的主轴彼此平行且与所述平面垂直，第一测距传感器和第二测距传感器距离为第一间距；控制器根据第一测距传感器在第一预设时间内测量的多个第一距离形成第一轨迹，根据第二测距传感器在第一预设时间内测量的多个第二距离形成第二轨迹，并根据第一轨迹和第二轨迹、以及第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别待测手势。本发明提供的实施例通过两个测距传感器能够识别垂直于所述测距传感器的主轴的两个方向的待测手势。

Description

手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质
技术领域
本发明涉及测距技术领域，特别是涉及一种手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质。
背景技术
现有技术中，采用基于光学飞行时间测量原理(Time of Flight，TOF)的测距传感器通过激光和多组光学镜片配合实现扫描式测距。目前通过测距传感器识别手势，往往需要通过多个测距传感器才能识别短距离的手势运动，或者利用测距传感器识别遮挡以及遮挡次数识别手势，均存在结构复杂、成本高、以及误识别的问题。
发明内容
为了解决上述问题至少之一，本发明第一个实施例提供一种手势识别装置，包括控制器、第一测距传感器和第二测距传感器，其中
所述第一测距传感器和第二测距传感器设置在同一平面上，所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴彼此平行且与所述平面垂直，第一测距传感器和第二测距传感器距离为第一间距；
所述第一测距传感器用于测量第一预设距离内的待测手势的第一距离；
所述第二测距传感器用于测量第二预设距离内的所述待测手势的第二距离；
所述控制器根据所述第一测距传感器在第一预设时间内测量的多个第一距离形成第一轨迹，根据所述第二测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第二距离形成第二轨迹，并根据所述第一轨迹和第二轨迹、以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
进一步的，所述控制器被配置为：
判断所述第一轨迹按照时间顺序是否存在远-近-远的第一波谷轨迹，并且判断所述第二轨迹按照时间顺序是否存在远-近-远的第二波谷轨迹；
若存在第一波谷轨迹和第二波谷轨迹，则根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置识别所述待测手势。
进一步的，还包括设置在与所述第一测距传感器和第二测距传感器同一平面内的至少一个第三测距传感器，所述第三测距传感器的主轴与所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距；
所述第三测距传感器用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹；
所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
进一步的，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器的连线，垂直于所述第一传感器与第二测距传感器的连线；
或者
所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器形成等边三角形。
进一步的，各测距传感器共用一个发射源；
或者
各测距传感器的工作频段互不相同；
或者
所述控制器在预设周期内控制各测距传感器轮流测距。
本发明第二个实施例提供一种利用第一个实施例所述的手势识别装置的手势识别方法，包括：
控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹；
所述控制器接收第二测距传感器测量第二预设距离内的待测手势的第二距离，根据所述第一预设时间内的多个第二距离形成第二轨迹；
所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
进一步的，所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势进一步包括：
若所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹，并且所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹；
所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
进一步的，所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势进一步包括：
若所述第一波谷轨迹先于所述第二波谷轨迹则所述待测手势的方向为从所述第一测距传感器到所述第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先于所述第一波谷轨迹则所述待测手势的方向为从所述第二测距传感器到所述第一测距传感器。
进一步的，在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一测距传感器和第二测距传感器的第一间距、所述第一测距传感器和第二测距传感器的视场角度、所述待测手势的预设移动长度获取所述第一测距传感器和第二测距传感器的最大手势识别距离；
若所述第一距离小于最大手势识别距离并且所述第二距离小于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：
所述控制器接收所述第一测距传感器在第二预设时间内测量的多个第一距离，若所述多个第一距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第一距离的均值为第一人体距离，并根据所述第一人体距离确定所述第一预设距离；
所述控制器接收所述第二测距传感器在所述第二预设时间内测量的多个第二距离，若所述多个第二距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第二距离的均值为第二人体距离，并根据所述第二人体距离确定所述第二预设距离。
进一步的，在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一测距传感器和第二测距传感器的第一间距、所述第一测距传感器和第二测距传感器的视场角度、所述待测手势的预设移动长度获取所述第一测距传感器和第二测距传感器的最大手势识别距离；
若所述第一距离大于最大手势识别距离或者所述第二距离大于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：
所述第一预设距离为最大手势识别距离，所述第二预设距离为最大手势识别距离。
进一步的，所述第一波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值，并且所述第二波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值。
进一步的，所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹进一步包括：
所述第一轨迹在第三预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第四预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值；
所述控制器判断所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹进一步包括：
所述第二轨迹在第五预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第六预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值。
进一步的，所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹进一步包括：
所述第一轨迹由远及近变化至小于所述第一预设距离，并且由近及远变化至大于所述第一预设距离；
所述控制器判断所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹进一步包括：
所述第二轨迹由远及近变化至小于所述第二预设距离，并且由近及远变化至大于所述第二预设距离。
进一步的，所述手势识别装置还包括设置在与所述第一测距传感器和第二测距传感器同一平面内的至少一个第三测距传感器，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距，所述第三测距传感器用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹，并且所述第三轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第三波谷轨迹，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
进一步的，若所述第一波谷轨迹先出现，所述第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第二测距传感器到第一测距传感器；
或者
若所述第一波谷轨迹或第二波谷轨迹先出现，所述第三波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器和第二测距传感器的一侧到第三测距传感器；
或者
若所述第三波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第三测距传感器到第一测距传感器和第二传感器的一侧。
进一步的，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器的连线，垂直于所述第一传感器与第二测距传感器的连线所述手势识别方法包括：
若所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹同时出现或连续出现，所述第三波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第三测距传感器；
或者
若所述第三波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后同时出现或连续出现，则所述待测手势的方向为从第三测距传感器到第一测距传感器；
或者
若所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹同时出现或连续出现，所述第二波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹在所述第二波谷轨迹之后同时出现或连续出现，则所述待测手势的方向为从第二测距传感器到第一测距传感器。
本发明第三个实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第二个实施例所述的方法。
本发明第四个实施例提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第二个实施例所述的方法。
本发明的有益效果如下：
本发明针对目前现有的问题，制定一种手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质，通过两个测距传感器能够识别垂直于所述测距传感器的主轴的两个方向的待测手势，能够优化现有基于测距传感器的手势识别装置，从而弥补了现有技术中问题，尤其通过三个测距传感器能够识别垂直于所述测距传感器的主轴的四个方向的待测手势，有效提高测距传感器的效率，并降低手势识别装置的成本，具有广泛的应用前景。
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示出本发明的一个实施例所述手势识别装置的结构示意图；
图2a-2b示出本发明的实施例一所述手势识别装置的示意图；
图3a-3b示出本发明的实施例二所述手势识别装置的示意图；
图4a-4c示出本发明的实施例三所述手势识别装置的示意图；
图5a-5b示出本发明的实施例四所述手势识别装置的示意图；
图6示出本发明的一个实施例所述手势识别方法的流程图；
图7a-7b示出本发明的实施例五所述手势识别装置的示意图；
图8示出本发明的另一个实施例所述的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的一个实施例提供了一种手势识别装置，包括控制器(图中未示出)、第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2，其中所述第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2设置在同一平面上，所述第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2的主轴彼此平行且与所述平面垂直，第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2距离为第一间距W1；所述第一测距传感器TOF1用于测量第一预设距离内的待测手势的第一距离；所述第二测距传感器用于测量第二预设距离内的所述待测手势的第二距离；所述控制器根据所述第一测距传感器在第一预设时间内测量的多个第一距离形成第一轨迹，根据所述第二测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第二距离形成第二轨迹，并根据所述第一轨迹和第二轨迹、以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
在一个具体的示例中，如图2a和2b所示，手势识别装置包括两个测距传感器，第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2，以测距传感器的质心(质量中心)为参考点，所述TOF1和TOF2安装在同一个平面，并且TOF1和TOF2的主轴彼此平行且与所述平面垂直，且两者位于同一条水平线上，间距为W1。在本实施例中，所述两个测距传感器具有相同的视场角，且视野范围均为相同的圆锥形区域，第一测距传感器TOF1能够测量在视野范围1内的物体，第二测距传感器TOF2能够测量在视野范围2内的物体，并且，所述TOF1和TOF2具有重叠的视野范围3，在靠近安装平面所述TOF1和TOF2具有盲区4，所述TOF1和TOF2均无法感测到位于盲区4内的物体。
利用TOF1和TOF2测量待测手势，即待测手势分别被TOF1和TOF2感测，假设待测手势的移动范围在两个测距传感器的中轴线左右对称，则所述待测手势需要穿过两个测距传感器的视野范围的重叠区3，换句话说，所述待测手势的最小移动长度需要大于等于所述重叠区3的宽度。
当TOF1和TOF2的视场角越大则检测的范围越宽，当TOF1和TOF2之间的第一间距W1越大所能检测的范围越宽，与此对应的，所述待测手势的最小移动长度也越大。
在本实施例中，在TOF1和TOF2的最大测量距离为2m的情况下，从实际应用角度出发，在其视野范围内，设定TOF1和TOF2的视场角均为30°，且第一间距W1为20cm，待测手势的最小移动距离为30cm，则TOF1和TOF2的最大手势识别距离为93cm。同时，为避免误识别，根据待测手势的移动时间设定待测手势的最长移动时间为第一预设时间，本实施例为3s，即在3s内穿过TOF1和TOF2的视野范围则视为待测手势，否则忽略。
如图2a和2b所示，所述待测手势20在第一预设时间内经201、202和203穿越TOF1和TOF2。在第一预设时间内，当所述待测手势进入TOF1的视野范围，所述TOF1以第一预设距离D10为基准测量所述待测手势并输出所述待测手势与TOF1的第一距离，则当所述待测手势穿过所述TOF1的视野范围时所述TOF1输出了多个待测手势的第一距离，控制器接收并根据多个第一距离形成第一轨迹。同理，所述TOF2以第二预设距离D20为基准测量待测手势并输出所述待测手势与TOF2的第二距离，控制器根据所述待测手势穿过所述TOF2的视野范围获得的多个第二距离形成第二轨迹。
根据第一轨迹、第二轨迹和第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2的位置关系，控制器能够识别所述待测手势。具体的：当所述待测手势穿过TOF1，相对于所述TOF1，所述待测手势的移动由远及近又由近及远，则所述第一轨迹按照时间顺序形成远-近-远的第一波谷轨迹；同理，当所述待测手势穿过TOF2，所述第二轨迹按照时间顺序形成远-近-远的第二波谷轨迹。因此，所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹中波谷出现的先后顺序，以及所述TOF1和TOF2的位置关系，即可识别所述待测手势。
在本实施例中，如图2a所示，待测手势从位置201开始进入TOF1的视野范围，在位置202穿过所述TOF1的视野范围并进入TOF2的视野范围，在位置203穿过所述TOF2的视野范围。如图2b所示，所述TOF1测量待测手势输出的第一距离形成的具有第一波谷轨迹的第一轨迹D1，所述TOF2测量待测手势输出的第二距离形成的具有第二波谷轨迹的第二轨迹D2，并且第一波谷轨迹D1先于第二波谷轨迹D2出现，同时由于TOF1和TOF2位于同一平面的同一条水平线上且TOF1相对于TOF2在左侧，因此控制器识别所述待测手势为从TOF1到TOF2，如图2a所示，待测手势为从左到右。
在另一个具体的示例中，如图3a和3b所示，所述TOF1和TOF2安装在同一个平面，所述TOF1和TOF2的主轴彼此平行且与所述平面垂直，且两者位于同一条垂直线上，间距为W1。所述TOF1和TOF2以相同的距离D0为基准测量所述待测手势，在第一预设时间内，所述TOF1和TOF2分别测量各自视野范围内待测手势的距离，当待测手势从位置301开始进入TOF1的视野范围，在位置302穿过所述TOF1的视野范围并进入TOF2的视野范围，在位置303穿过TOF2的视野范围。如图3b所示，所述TOF1测量待测手势输出的第一距离形成的具有第一波谷轨迹的第一轨迹D1，所述TOF2测量待测手势输出的第二距离形成的具有第二波谷轨迹的第二轨迹D2，并且第一波谷轨迹D1先于第二波谷轨迹D2出现，同时由于TOF1和TOF2位于同一平面的同一条垂直线上且TOF1相对于TOF2在上面，因此控制器识别所述待测手势为从TOF1到TOF2，如图3a所示，待测手势为从上到下。
值得说明的是，上述两个实施例仅用于说明本实施例的具体实施方式，本申请对TOF1和TOF2的位置未做限定，优选位于同一水平线或垂直线。当利用两个位于近似同一水平线上设置的测距传感器识别待测手势时，能够识别从左到右或从右到左的水平向的待测手势的方向，同理，当利用两个位于近似同一垂直线上设置的测距传感器识别待测手势时，能够识别从上到下或从下到上的竖直向的待测手势的方向。
在一个可选的实施例中，如图4a-4c所示，所述手势识别装置还包括设置在与所述第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2同一平面内的至少一个第三测距传感器TOF3，所述第三测距传感器TOF3的主轴与所述第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器TOF3与所述第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2的连线的距离为第二间距W2；所述第三测距传感器TOF3用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹；所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
在本实施例中，图4a为所述手势识别装置的前视图，所述第三测距传感器TOF3位于所述TOF1与TOF2的平面内，并且所述TOF3与所述TOF1位于同一垂直线，且所述TOF3与所述TOF1的间距为W2，同时所述TOF3的主轴与所述TOF1和TOF2的主轴平行且垂直于所述平面。
基于上述实施例，如图4b所示，当所述待测手势穿越所述TOF1、TOF2和TOF3的视野范围时，控制器在形成第一轨迹、第二轨迹的基础上，还根据所述TOF3测量所述待测手势输出的多个第三距离形成第三轨迹，并且所述第三轨迹也在第一预设时间内按照时间顺序形成远-近-远的第三波谷轨迹。如图3b所示，待测手势从位置201开始进入TOF1和TOF3的视野范围，在位置202穿过所述TOF1和TOF3的视野范围并进入TOF2的视野范围，在位置203穿过所述TOF2的视野范围。如图4b所示，所述TOF1感测待测手势输出的第一距离形成的具有第一波谷轨迹的第一轨迹D1，所述TOF3感测待测手势输出的第三距离形成的具有第三波谷轨迹的第三轨迹D3，所述第一轨迹D1和第三轨迹D3重合，所述TOF2感测待测手势输出的第二距离形成的具有第二波谷轨迹的第二轨迹D2，并且第一波谷轨迹D1和第三波谷轨迹D3同时出现或连续出现，均先于第二波谷轨迹D2出现，同时由于TOF1和TOF3位于同一平面的同一条垂直线上，TOF1和TOF2位于同一平面的同一条水平线上，TOF1和TOF3相对于TOF2在左侧，因此控制器识别所述待测手势为从TOF1到TOF2，即如图4b所示，待测手势为从左到右。反之，若所述第二波谷轨迹先于第一波谷轨迹和第三波谷估计出现，则所述待测手势为从右到左。
同理，在实施例中，若所述第三波谷轨迹先于所述第一波谷轨迹D1和第二波谷轨迹D2出现，且第一波谷轨迹D1和第二波谷轨迹D2同时出现或连续出现，则根据所述TOF1、TOF2和TOF3的位置关系，所述控制器判断所述待测手势为从上到下；反之，若所述第一波谷轨迹D1和第二波谷轨迹D2先于所述第三波谷轨迹出现，且第一波谷轨迹D1和第二波谷轨迹D2同时出现或连续出现，则所述控制器判断所述待测手势为从下到上。
在一个可选的实施例中，如图5a和5b所示，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器形成等边三角形。
在本实施例中，图5a为前视图，图5b为俯视图，所述TOF1、TOF2和TOF3的安装位置形成等边三角形，各自的视野范围如图5a和5b所示，本领域技术人员应当理解，若第一波谷轨迹先于第三波谷轨迹且第三波谷轨迹先于第二波谷轨迹，则控制器识别所述待测手势为从TOF1到TOF2的从左到右，反之为从TOF2到TOF1的从右到左；若所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹先于所述第三波谷轨迹出现，且第一波谷轨迹和第二波谷轨迹同时出现或连续出现，则所述控制器识别所述待测手势为从所述TOF1和TOF2的一侧到TOF3的从下到上，反之为从所述TOF3到TOF1和TOF2的一侧的从上到下。即本实施例能够识别穿过所述TOF1、TOF2和TOF3的视野范围的待测手势，所述待测手势可以为从上到下或从下到上，也可以为从左到右或从右到左。
值得说明的是，上述通过将三个测距传感器的安装位置设置为直角三角形和等边三角形的两个实施例说明本申请的具体实施方式，本领域技术人员应当理解，当所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距时，即所述TOF1、TOF2和TOF3不在同一条水平线或垂直线上时，控制器能够识别出垂直于安装平面的四个方向的待测手势，从而简化现有技术中使用测距传感器的手势识别装置的结构，降低成本。
另外，上述实施例使用三个测距传感器，即以最少数量的测距传感器实现对垂直于安装平面的四个方向的识别，本申请对使用的测距传感器的数量未做限定，本领域技术人员应当根据实际应用需求和识别精度选择适当数量的测距传感器，以能够满足识别待测手势为设计准则，在此不再赘述。
考虑到需要同时使用多个测距传感器协同工作，在一个可选的实施例中，各测距传感器共用一个发射源。在本实施例中，通过对多个测距传感器设置一个共用的发射源，即所述多个测距传感器的接收器与发射源保持时间同步，从而实现多个测距传感器的协同工作。
考虑到需要同时使用多个测距传感器协同工作，在另一个可选的实施例中，所述控制器在预设周期内控制各测距传感器轮流测距。在本实施例中，设置多个测距传感器轮流工作，即将预设周期分成与所述多个测距传感器分别对应的时隙进行时分复用，从而实现多个测距传感器的协同工作。
考虑到需要同时使用多个测距传感器协同工作，在另一个可选的实施例中，各测距传感器的工作频段互不相同。在本实施例中，通过将不同测距传感器设置在不同的工作频段，配合不同的滤光片也能实现多个测距传感器的协同工作。
与上述实施例提供的手势识别装置相对应，本申请的一个实施例还提供一种利用手势识别装置的手势识别方法，由于本申请实施例提供的手势识别方法与上述几种实施例提供的手势识别装置相对应，因此在前实施方式也适用于本实施例提供的手势识别方法，在本实施例中不再详细描述。
如图6所示，本申请的一个实施例还提供一种利用手势识别装置的手势识别方法，包括：控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹；所述控制器接收第二测距传感器测量第二预设距离内的待测手势的第二距离，根据所述第一预设时间内的多个第二距离形成第二轨迹；所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
在本实施例中，通过安装在同一平面上相距第一间距W1的第一测距传感器TOF1和第二测距传感器TOF2测量视野范围内的待测手势的距离，在第一预设时间内，TOF1测量待测手势输出表征待测手势距离的多个第一距离，TOF2测量待测手势输出表征待测手势距离的多个第二距离，所述控制器接收并根据多个第一距离和多个第二距离分别生成第一轨迹和第二轨迹；同时，控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹、以及所述TOF1和TOF2的位置关系识别所述待测手势，从而实现仅用两个测距传感器识别两个方向的待测手势。
在一个可选的实施例中，所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势进一步包括：若所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹，并且所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹；所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
如图2a和2b所示，所述待测手势20在第一预设时间内经201、202和203穿越TOF1和TOF2。在第一预设时间内，对于所述TOF1来说，移动的所述待测手势由远及近又由近及远，所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹；同理，所述控制器根据TOF2感测所述待测手势输出的多个第二距离形成第二轨迹，所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹。同时，如图2a所示，所述TOF1和TOF2位于同一条水平线上并且所述TOF1相对于TOF2在左侧，当第一波谷轨迹先于第二波谷轨迹则所述待测手势为从左到右，反之则为从右到左。同理，当所述TOF1和TOF2位于同一条垂直线上并且所述TOF1相对于TOF2在上面，当第一波谷轨迹先于第二波谷轨迹则所述待测手势为从上到下，反之则为下到上。因此，通过两个测距传感器能够识别两个方向的待测手势。
考虑到做出待测手势的用户也出现在所述测距传感器的视野范围内，为进一步精确识别待测手势，在一个可选的实施例中，在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：所述控制器根据所述第一测距传感器和第二测距传感器的第一间距、所述第一测距传感器和第二测距传感器的视场角度、所述待测手势的预设移动长度获取所述第一测距传感器和第二测距传感器的最大手势识别距离；若所述第一距离小于最大手势识别距离并且所述第二距离小于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：所述控制器接收所述第一测距传感器在第二预设时间内测量的多个第一距离，若所述多个第一距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第一距离的均值为第一人体距离，并根据所述第一人体距离确定所述第一预设距离；所述控制器接收所述第二测距传感器在所述第二预设时间内测量的多个第二距离，若所述多个第二距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第二距离的均值为第二人体距离，并根据所述第二人体距离确定所述第二预设距离。
在本实施例中，即先根据所述TOF1和TOF2的位置关系和待测手势的最小移动距离计算出所述TOF1和TOF2的最大手势识别距离，然后判断所述TOF1和TOF2是否检测到做出手势的用户，再判断所述TOF1测量的第一距离是否小于所述最大手势识别距离、以及所述TOF2测量的第二距离是否小于所述最大手势识别距离，从而确定所述TOF1的第一预设距离和TOF2的第二预设距离。
基于上述实施例中设定的所述TOF1和TOF2的视场角均为30°，且第一间距W1为20cm，待测手势的最小移动距离为30cm，则所述TOF1和TOF2的最大手势识别距离为93cm。
如图2a和2b所示，设定用户进入所述TOF1和TOF2的视野范围后停留第二预设时间，本实施例为5s，即在5s内TOF1测量到人体输出的多个第一距离，并且所述多个第一距离的差值小于距离阈值，本实施例为5cm；同理在5s内TOF2测量到人体输出的多个第二距离，并且所述多个第二距离的差值小于5cm；则此时控制器判断所述TOF1和TOF2检测到用户而待测手势，设置所述第一距离的均值为第一人体距离、设置所述第二距离的均值为第二人体距离。
若所述第一人体距离和第二人体距离均小于最大手势识别距离，在此基础上，为进一步识别待测手势，设定用户的手和身体的距离为20cm，则在第一人体距离的基础上减去20cm为TOF1感测待测手势的第一预设距离；同理，在第二人体距离的基础上减去20cm为TOF2感测待测手势的第二预设距离。即所述TOF1以第一预设距离为基准测量待测手势的第一距离，所述TOF2以第二预设距离为基准测量待测手势的第二距离。
如图2a和2b所示，在t1时间段，控制器判断所述TOF1在第二预设时间检测到人体，并根据第二预设时间内测量的多个第一距离的均值设定第一人体距离D10，再根据第一人体距离D10减去20cm获得第一预设距离Th1；同理控制器根据TOF2测量的多个第二距离的均值设定第二人体距离D20，再根据第二人体距离D20获得第二预设距离Th2，则所述TOF1以Th1为基准测量所述待测手势的第一距离，所述TOF2以Th2为基准测量所述待测手势的第二距离。
在t2时间段内，当所述待测手势穿过TOF1和TOF2的视野，所述控制器根据所述TOF1和TOF2分别测量待测手势输出的多个第一距离和第二距离形成第一轨迹和第二轨迹，所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹，所述控制器判断所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹。
在一个可选的实施例中，所述控制器采用边沿检测法判断第一波谷轨迹和第二波谷轨迹，所述第一轨迹在第三预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第四预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值；所述第二轨迹在第五预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第六预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值。
具体的，如图2a和2b所示，在待测手势相对于TOF1由远及近的过程中，在第三预设时间内检测第一波谷轨迹D1的数值由D10变化到Th1，控制器判断第一波谷轨迹D1的变化幅度(即上升沿)是否大于预设的距离阈值；同样的，在待测手势相对于TOF1由近及远的过程中，在第四预设时间内检测第一波谷轨迹D1的数值由Th1变化到D10，控制器判断第一波谷轨迹D1的变化幅度(即下降沿)是否大于预设的距离阈值。同理，在待测手势相对于TOF2由远及近的过程中，在第五预设时间内检测第二波谷轨迹D2的数值由D20变化到Th2，控制器判断第二波谷轨迹D2的变化幅度(即上升沿)是否大于预设的距离阈值；同样的，在待测手势相对于TOF2由近及远的过程中，在第六预设时间内检测第一波谷轨迹D2的数值由D20变化到Th1，控制器判断第二波谷轨迹D2的变化幅度(即下降沿)大于预设的距离阈值。满足上述条件则控制器判断所述TOF1和TOF2检测到待测手势，且控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹发生的先后顺序和所述TOF1和TOF2的位置关系识别所述待测手势。
值得说明的是，所述第三预设时间、第四预设时间、第五预设时间和第六预设时间用于表明所述待测手势的移动速度，在本实施例中，将所述第三预设时间、第四预设时间、第五预设时间和第六预设时间设置为0.1s，对应所述TOF1和TOF2的两个采样周期。本申请对此不作限定，可以均设置为相同值也可以设置为不同值，本领域技术人员应当根据实际应用需求进行设置，在此不再赘述。
在另一个可选的实施例中，所述控制器采用阈值法判断第一波谷轨迹和第二波谷轨迹，所述第一轨迹由远及近变化至小于所述第一预设距离，并且由近及远变化至大于所述第一预设距离；所述第二轨迹由远及近变化至小于所述第二预设距离，并且由近及远变化至大于所述第二预设距离。
具体的，如图2a和2b所示，在待测手势相对于TOF1由远及近的过程中，所述控制器判断所述第一波谷轨迹D1的数值变化(即上升沿)是否小于第一预设距离Th1；同样的，在待测手势相对于TOF1由近及远的过程中，所述控制器判断所述第一波谷轨迹D1的数值变化(即下降沿)是否大于第一预设距离Th1。同理，在待测手势相对于TOF2由远及近的过程中，所述控制器判断所述第二波谷轨迹D2的数值变化(即上升沿)是否小于第二预设距离Th2；同样的，在待测手势相对于TOF2由近及远的过程中，所述控制器判断所述第二波谷轨迹D2的数值变化(即下降沿)是否大于第一预设距离Th2。满足上述条件则控制器判断所述TOF1和TOF2检测到待测手势，且控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹发生的先后顺序和所述TOF1和TOF2的位置关系识别所述待测手势。
当用户所在位置比较靠近安装位置，在另一个可选的实施例中，如图7a和7b所示，所述待测手势在穿过所述TOF1和TOF2的过程中经过盲区，则形成的第一波谷轨迹和第二波谷轨迹为先后出现波谷，其他判断方法相同，在此不再赘述。
考虑到用户距离测距传感器较远，当用户的身体与测距传感器的距离超出上述计算的最大手势识别距离，则在另一个可选的实施例中，在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：若所述第一距离大于最大手势识别距离或者所述第二距离大于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：所述第一预设距离为最大手势识别距离，所述第二预设距离为最大手势识别距离。
在本实施例中，所述用户距离测距传感器较远，所述TOF1和TOF2测量的第一距离和第二距离均大于所述最大手势识别距离，为了准确测量待测手势，以最大手势识别距离为基准作为所述TOF1测量待测手势的第一距离，以最大手势识别距离为基准作为所述TOF2测量待测手势的第二距离。
考虑到上述实施例中所述TOF1和TOF2感测的第一距离和第二距离不是人体而是待测手势，为避免将人体误识别为待测手势，在一个可选的实施例中，所述第一波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值，并且所述第二波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值。
在本实施例中，为了区别人体经过和待测手势，在测距传感器视野内无人时，即所述TOF1和TOF2输出无意义的大数值时，根据对不同用户的大量手势操作的操作时间和操作速度进行统计，设定波谷时间阈值，当所述TOF1输出的第一距离形成的第一波谷轨迹的波谷时间小于波谷时间阈值，并且所述TOF2输出的第二距离形成的第二波谷轨迹的波谷时间小于波谷时间阈值时，控制器判断形成第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的操作为待测手势，而不是用户。
具体的，所述波谷时间阈值的计算公式为：/V；其中L为波谷距离值，/>为测距传感器的视场角，V是待测手势移动最小速度(本实施例设定为0.5m/s)。当待测手势的移动速度大于等于该最小速度则仅需要经过/>的距离就能穿过一个测距传感器的视野，所需时间小于所述波谷时间阈值。
而当人体经过所述测距传感器时，使用的时间为：/V，其中WB是对人体宽度的估计值(本实施例设定为40cm)，即人体经过/>的距离才能穿过一个测距传感器的视野，设定正常人体通过测距传感器的速度小于等于该最小速度则所需时间大于所述波谷时间阈值。从而实现对人体和待测手势的区分，以避免控制器误识别待测手势。
值得说明的是，本实施例仅用于说明本申请的一个具体实施方式，本申请对区分人体通过测距传感器和待测手势通过测距传感器的方式不作限定，本领域技术人员应当根据实际应用需求选择适当的区分方法，以实现区分人体和待测手势为设计准则，在此不再赘述。
在一个可选的实施例中，如图4a-4c所示，如图5a-5b所示，所述手势识别装置还包括设置在与所述第一测距传感器和第二测距传感器同一平面内的至少一个第三测距传感器，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距，所述第三测距传感器用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹，并且所述第三轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第三波谷轨迹，所述手势识别方法还包括：所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
在本实施例中，通过安装位置为不在同一条水平线或垂直线上的三个测距传感器TOF1、TOF2和TOF3分别测量待测手势的距离，所述控制器根据三者测量的距离分别形成各自的轨迹，并根据三者的轨迹以及所述TOF1、TOF2和TOF3的位置关系识别所述待测手势，具体包括：
情况1：若所述第一波谷轨迹先出现，所述第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第二测距传感器。
情况2：若所述第二波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第二测距传感器到第一测距传感器。
情况3：若所述第一波谷轨迹或第二波谷轨迹先出现，所述第三波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器和第二测距传感器的一侧到第三测距传感器。
情况4：若所述第三波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第三测距传感器到第一测距传感器和第二传感器的一侧。
在一个可选的实施例中，所述TOF1、TOF2和TOF3的安装位置可以形成直角三角形，也可以形成等边三角形，具体实施过程同前述实施例，在此不再赘述。
在本实施例中，所述控制器根据安装位置为不在同一条水平线或垂直线上的三个测距传感器TOF1、TOF2和TOF3分别测量的待测手势的距离识别垂直于安装平面的四个方向的待测手势，从而简化现有技术中使用测距传感器的手势识别装置的结构，降低成本。
本发明的另一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现：控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹；所述控制器接收第二测距传感器测量第二预设距离内的待测手势的第二距离，根据所述第一预设时间内的多个第二距离形成第二轨迹；所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
在实际应用中，所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
如图8所示，本发明的另一个实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。图8显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图8未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图8中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图8所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图8中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理器单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的一种手势识别方法。
本发明针对目前现有的问题，制定一种手势识别装置、手势识别方法、计算机设备和存储介质，通过两个测距传感器能够识别垂直于所述测距传感器的主轴的两个方向的待测手势，能够优化现有基于测距传感器的手势识别装置，从而弥补了现有技术中问题，尤其通过三个测距传感器能够识别垂直于所述测距传感器的主轴的四个方向的待测手势，有效提高测距传感器的效率，并降低手势识别装置的成本，具有广泛的应用前景。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (16)

1.一种手势识别装置，其特征在于，包括控制器、第一测距传感器和第二测距传感器，其中
所述第一测距传感器和第二测距传感器设置在同一平面上，所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴彼此平行且与所述平面垂直，第一测距传感器和第二测距传感器距离为第一间距；
所述第一测距传感器用于测量第一预设距离内的待测手势的第一距离；
所述第二测距传感器用于测量第二预设距离内的所述待测手势的第二距离；
所述控制器根据所述第一测距传感器在第一预设时间内测量的多个第一距离形成第一轨迹，根据所述第二测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第二距离形成第二轨迹，并根据所述第一轨迹和第二轨迹、以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势；
所述控制器被配置为：
判断所述第一轨迹按照时间顺序是否存在远-近-远的第一波谷轨迹，并且判断所述第二轨迹按照时间顺序是否存在远-近-远的第二波谷轨迹；
若存在第一波谷轨迹和第二波谷轨迹，则根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置识别所述待测手势。
2.根据权利要求1所述的手势识别装置，其特征在于，还包括设置在与所述第一测距传感器和第二测距传感器同一平面内的至少一个第三测距传感器，所述第三测距传感器的主轴与所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距；
所述第三测距传感器用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹；
所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
3.根据权利要求2所述的手势识别装置，其特征在于，
所述第三测距传感器与所述第一测距传感器的连线，垂直于所述第一传感器与第二测距传感器的连线；
或者
所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器形成等边三角形。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的手势识别装置，其特征在于，
各测距传感器共用一个发射源；
或者
各测距传感器的工作频段互不相同；
或者
所述控制器在预设周期内控制各测距传感器轮流测距。
5.一种利用权利要求1所述的手势识别装置的手势识别方法，其特征在于，包括：
控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹；
所述控制器接收第二测距传感器测量第二预设距离内的待测手势的第二距离，根据所述第一预设时间内的多个第二距离形成第二轨迹；
所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势；
所述控制器根据所述第一轨迹和第二轨迹，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势进一步包括：
若所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹，并且所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹；
所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
6.根据权利要求5所述的手势识别方法，其特征在于，所述控制器根据所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹的先后顺序，以及所述第一测距传感器和第二测距传感器的位置关系识别所述待测手势进一步包括：
若所述第一波谷轨迹先于所述第二波谷轨迹则所述待测手势的方向为从所述第一测距传感器到所述第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先于所述第一波谷轨迹则所述待测手势的方向为从所述第二测距传感器到所述第一测距传感器。
7.根据权利要求5-6中任一项所述的手势识别方法，其特征在于，
在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一测距传感器和第二测距传感器的第一间距、所述第一测距传感器和第二测距传感器的视场角度、所述待测手势的预设移动长度获取所述第一测距传感器和第二测距传感器的最大手势识别距离；
若所述第一距离小于最大手势识别距离并且所述第二距离小于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：
所述控制器接收所述第一测距传感器在第二预设时间内测量的多个第一距离，若所述多个第一距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第一距离的均值为第一人体距离，并根据所述第一人体距离确定所述第一预设距离；
所述控制器接收所述第二测距传感器在所述第二预设时间内测量的多个第二距离，若所述多个第二距离的差值小于预设的距离阈值则设置所述多个第二距离的均值为第二人体距离，并根据所述第二人体距离确定所述第二预设距离。
8.根据权利要求5-6中任一项所述的手势识别方法，其特征在于，
在所述控制器接收第一测距传感器测量第一预设距离内的待测手势的第一距离，根据第一预设时间内的多个第一距离形成第一轨迹之前，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一测距传感器和第二测距传感器的第一间距、所述第一测距传感器和第二测距传感器的视场角度、所述待测手势的预设移动长度获取所述第一测距传感器和第二测距传感器的最大手势识别距离；
若所述第一距离大于最大手势识别距离或者所述第二距离大于最大手势识别距离，所述手势识别方法还包括：
所述第一预设距离为最大手势识别距离，所述第二预设距离为最大手势识别距离。
9.根据权利要求8所述的手势识别方法，其特征在于，所述第一波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值，并且所述第二波谷的持续时间小于预设置的波谷时间阈值。
10.根据权利要求5所述的手势识别方法，其特征在于，
所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹进一步包括：
所述第一轨迹在第三预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第四预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值；
所述控制器判断所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹进一步包括：
所述第二轨迹在第五预设时间内存在的由远及近的数值变化幅度大于预设的距离阈值，并且在第六预设时间内存在的由近及远的数值变化幅度大于预设的距离阈值。
11.根据权利要求5所述的手势识别方法，其特征在于，
所述控制器判断所述第一轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第一波谷轨迹进一步包括：
所述第一轨迹由远及近变化至小于所述第一预设距离，并且由近及远变化至大于所述第一预设距离；
所述控制器判断所述第二轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第二波谷轨迹进一步包括：
所述第二轨迹由远及近变化至小于所述第二预设距离，并且由近及远变化至大于所述第二预设距离。
12.根据权利要求5-11中任一项所述的手势识别方法，其特征在于，所述手势识别装置还包括设置在与所述第一测距传感器和第二测距传感器同一平面内的至少一个第三测距传感器，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的主轴平行且与所述平面垂直，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器和第二测距传感器的连线的距离为第二间距，所述第三测距传感器用于测量第三预设距离内的所述待测手势的第三距离，所述控制器根据所述第三测距传感器在所述第一预设时间内测量的多个第三距离形成第三轨迹，并且所述第三轨迹按照时间顺序存在远-近-远的第三波谷轨迹，所述手势识别方法还包括：
所述控制器根据所述第一轨迹、第二轨迹和第三轨迹，以及所述第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器的位置关系识别所述待测手势。
13.根据权利要求12所述的手势识别方法，其特征在于，若所述第一波谷轨迹先出现，所述第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第二测距传感器到第一测距传感器；或者
若所述第一波谷轨迹或第二波谷轨迹先出现，所述第三波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器和第二测距传感器的一侧到第三测距传感器；
或者
若所述第三波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第三测距传感器到第一测距传感器和第二传感器的一侧。
14.根据权利要求12所述的手势识别方法，其特征在于，所述第三测距传感器与所述第一测距传感器的连线，垂直于所述第一传感器与第二测距传感器的连线所述手势识别方法包括：
若所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹同时出现或连续出现，所述第三波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第三测距传感器；
或者
若所述第三波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第二波谷轨迹在所述第三波谷轨迹之后同时出现或连续出现，则所述待测手势的方向为从第三测距传感器到第一测距传感器；
或者
若所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹同时出现或连续出现，所述第二波谷轨迹在所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹之后出现，则所述待测手势的方向为从第一测距传感器到第二测距传感器；
或者
若所述第二波谷轨迹先出现，所述第一波谷轨迹和第三波谷轨迹在所述第二波谷轨迹之后同时出现或连续出现，则所述待测手势的方向为从第二测距传感器到第一测距传感器。
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求5-14中任一项所述的方法。
16.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5-14中任一所述的方法。
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