CN202058090U - 基于手势识别的非接触式控制系统 - Google Patents
基于手势识别的非接触式控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202058090U CN202058090U CN2011200146433U CN201120014643U CN202058090U CN 202058090 U CN202058090 U CN 202058090U CN 2011200146433 U CN2011200146433 U CN 2011200146433U CN 201120014643 U CN201120014643 U CN 201120014643U CN 202058090 U CN202058090 U CN 202058090U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chip
- video
- control unit
- gesture
- control system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
一种基于手势识别的非接触式控制系统，包括有采集手势视频图像的摄像头、将接受到的图像信号进行A/D转换的视频解码芯片、通过视频图像处理生成视频信号和操作指令的DSP芯片、将该视频信号进行编码的视频编码芯片、显示手势视频图像的显示器和执行该操作指令的上位机控制单元，摄像头连接并传送图像信号至视频解码芯片，该视频解码芯片连接并传送图像信号至DSP芯片，该DSP芯片连接并传送生成的视频信号至视频编码芯片，其同时连接并通过TCP/IP协议传送生成的操作指令至上位机控制单元，视频编码芯片与连接并输入编码后的图像信号至显示器进行显示，上位机控制单元接收操作指令并据以执行相应的操作。本实用新型具有实时性强、效率高的优点。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种控制系统装置，具体地说是一种基于手势识别的非接触式控制系统。
背景技术：
人机交互技术是人工智能中的一项关键技术，是未来实现以“人”为中心的信息技术发展的基础。到目前为止，人机智能交互技术已经实现了包括语音、表情、行为等多方面的沟通。
手势是一种自然、直观、易于学习的人机交互手段。以人手姿势直接作为计算机的输入信号，人机之间的通讯将不再需要中间媒体，用户可以简单地定义各种适当的手势来对周围的机器进行控制，从而可以实现非接触式控制和远程控制。但是目前大多数的研究成果基于PC机，实时性不够强，系统效率比较低。因此有必要提出一种实时性强、效率高的系统，能够实现非接触式、实时的控制。
实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有非接触式控制系统装置实时性差的不足，提供一种基于人体手势识别的非接触式控制系统，其通过摄像头跟踪手势的变化，根据不同的手势来触发相应的操作，具有实时性强、效率高的优点。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种基于手势识别的非接触式控制系统，其包括有采集手势视频图像的摄像头、将接受到的图像信号进行A/D转换的视频解码芯片、通过视频图像处理生成视频信号和操作指令的DSP芯片、将该视频信号进行编码的视频编码芯片、显示手势视频图像的显示器和执行该操作指令的上位机控制单元，所述摄像头与视频解码芯片连接并将采集到的图像信号传送至该视频解码芯片，所述视频解码芯片与DSP芯片连接并将所述图像信号传送至DSP芯片，所述DSP芯片同时与视频编码芯片和上位机控制单元连接，并且将生成的视频信号传送至视频编码芯片，同时将生成的操作指令通过TCP/IP协议传送至上位机控制单元，所述视频编码芯片与显示器连接并将编码后的图像信号输入显示器进行显示，所述上位机控制单元接收操作指令并据以执行相应的操作。
本实用新型所述基于手势识别的非接触式控制系统的视频解码芯片为TVP5150PBS，所述DSP芯片为TMS320DM642，所述视频编码芯片为SAA7121H；所述摄像头传输给所述视频解码芯片的图像信号为BT.656格式。
本实用新型的有益效果是：所述非接触式控制系统通过所述DSP芯片对视频图像信号的处理能够识别人手单手指或多手指的手势动作，如点击、拖动、滚动、缩放和旋转等，部分动作已经超出了触摸屏控制手势的范围，并由此生成能够启动多种软件运行的操作指令，从而实现操作者在特殊状态下以手势动作来控制手持设备、远程控制家电设备等，比如在车辆驾驶中或者行走时，能够通过在前置摄像头前挥挥手即可完成控制手机的操作。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的工作流程图。
具体实施方式：
现结合具体实施例和附图对本实用新型作一说明。
请参阅图1本实用新型的结构示意图，图示基于手势识别的非接触式控制系统包括有摄像头、视频解码芯片、DSP芯片、视频编码芯片、显示器和上位机控制单元。所述摄像头能够采集手势视频图像，其与所述视频解码芯片连接，并将采集到的图像信号传送至该视频解码芯片，该摄像头传输给所述视频解码芯片的图像信号为BT.656格式。所述视频解码芯片采用TVP5150PBS，该TVP5150PBS是一款高性能视频解码器，其能够将接受到的图像信号进行A/D转换，即能够将NTSC、PAL视频信号转换成数字色差信号(YUV4:2:2)。该TVP5150PBS的配置是通过IIC标准总线来完成的，该IIC标准总线是由串行数据输入/输出线(SDA)和时钟输入/输出线(SCL)组成的，其数据传送率最高可达400Kbir/s。在此采用100Kbit/s的速率进行对TVP5150的配置，TVP5150只做为从设备。所述视频解码芯片与所述DSP芯片实现无缝连接，并将A/D转换后的图像信号传送至该DSP芯片。所述DSP芯片同时与所述视频编码芯片和上位机控制单元连接，该DSP芯片和上位机控制单元通过TCP/IP协议，采用Socket进行网络通讯。所述DSP芯片采用TI公司生产的TMS320DM642作为信号处理器件，DSP信号处理是本系统的核心部分。该TMS320DM642是专门用于视频图像处理的高性能DSP芯片，其通过对视频图像的处理生成视频信号和操作指令，工作流程图如图2所示：其先是对视频图像进行预处理，去掉其中的噪声，接着进行基于HSV颜色模型的手势分割，把手势从背景中分离处理；图像增强的目的是改善图像的视觉效果，采集到的图像与需要应用的图像有一定的差距，为了强调图像中需要应用的部分，图像增强通过一定的手段对采集到的图像附加一些信息或者变化图像中的数据，通过图像增强使图像视觉响应特征相匹配；本系统采用Mean-shift算法来进行手势的跟踪，Mean-shift算法由于其双迭代特征，而速度极快；此后，将手势运动轨迹的特征提取出来，与模板库里的特征相匹配，若匹配成功，根据制定的映射关系，触发相应的指令。所述DSP芯片将处理后的视频信号传送至所述视频编码芯片，同时将触发的操作指令通过TCP/IP协议发送给上位机控制单元，其采用基于SDK的网络，通过socket编程发送操作指令。所述上位机控制单元接收该操作指令并据以执行相应的操作。所述视频编码芯片为SAA7121H，该SAA7121H支持PAL与NTSC格式的视频编码，通过IIC总线来进行配置，做为从设备，其对DSP芯片送来的视频信号进行编码，该视频编码芯片与显示器连接并将编码后的图像信号输入显示器，再由显示器进行显示手势视频图像。
本实用新型具有实时性强、效率高的优点，能够以手势动作作为输入信号实现在非接触状态下的控制操作。
Claims (3)
1.一种基于手势识别的非接触式控制系统，其特征在于：所述控制系统包括有采集手势视频图像的摄像头、将接受到的图像信号进行A/D转换的视频解码芯片、通过视频图像处理生成视频信号和操作指令的DSP芯片、将该视频信号进行编码的视频编码芯片、显示手势视频图像的显示器和执行该操作指令的上位机控制单元，所述摄像头与视频解码芯片连接并将采集到的图像信号传送至该视频解码芯片，所述视频解码芯片与DSP芯片连接并将所述图像信号传送至DSP芯片，所述DSP芯片同时与视频编码芯片和上位机控制单元连接，并且将生成的视频信号传送至视频编码芯片，同时将生成的操作指令通过TCP/IP协议传送至上位机控制单元，所述视频编码芯片与显示器连接并将编码后的图像信号输入显示器进行显示，所述上位机控制单元接收操作指令并据以执行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的基于手势识别的非接触式控制系统，其特征在于：所述视频解码芯片为TVP5150PBS，所述DSP芯片为TMS320DM642，所述视频编码芯片为SAA7121H。
3.根据权利要求1或2所述的基于手势识别的非接触式控制系统，其特征在于：所述摄像头传输给所述视频解码芯片的图像信号为BT.656格式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011200146433U CN202058090U (zh) | 2011-01-18 | 2011-01-18 | 基于手势识别的非接触式控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011200146433U CN202058090U (zh) | 2011-01-18 | 2011-01-18 | 基于手势识别的非接触式控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202058090U true CN202058090U (zh) | 2011-11-30 |
Family
ID=45018060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011200146433U Expired - Fee Related CN202058090U (zh) | 2011-01-18 | 2011-01-18 | 基于手势识别的非接触式控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202058090U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105516601A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-04-20 | 广东工业大学 | 一种用于手势图像实时处理的装置及方法 |
| CN106843729A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-13 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 一种终端操控方法及终端 |
| CN107817692A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-20 | 宁波高新区锦众信息科技有限公司 | 一种具有手势图像显示的智能家居控制系统 |
| CN107942691A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 宁波高新区锦众信息科技有限公司 | 一种具有亮度补偿的手势识别的智能家居控制系统 |
| CN109508091A (zh) * | 2012-07-06 | 2019-03-22 | 原相科技股份有限公司 | 输入系统 |
| CN113844262A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-28 | 东风电子科技股份有限公司 | 基于pcie实现车机系统进行双屏互动的系统、方法、装置、处理器及其计算机存储介质 |
-
2011
- 2011-01-18 CN CN2011200146433U patent/CN202058090U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109508091A (zh) * | 2012-07-06 | 2019-03-22 | 原相科技股份有限公司 | 输入系统 |
| CN105516601A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-04-20 | 广东工业大学 | 一种用于手势图像实时处理的装置及方法 |
| CN105516601B (zh) * | 2016-01-08 | 2020-01-17 | 广东工业大学 | 一种用于手势图像实时处理的装置及方法 |
| CN106843729A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-13 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 一种终端操控方法及终端 |
| CN107817692A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-20 | 宁波高新区锦众信息科技有限公司 | 一种具有手势图像显示的智能家居控制系统 |
| CN107942691A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 宁波高新区锦众信息科技有限公司 | 一种具有亮度补偿的手势识别的智能家居控制系统 |
| CN113844262A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-28 | 东风电子科技股份有限公司 | 基于pcie实现车机系统进行双屏互动的系统、方法、装置、处理器及其计算机存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202058090U (zh) | 基于手势识别的非接触式控制系统 | |
| JP6968154B2 (ja) | 制御システムならびに制御処理方法および装置 | |
| CN103631221A (zh) | 一种遥操作服务机器人系统 | |
| CN102831380A (zh) | 一种基于深度图像感应的肢体动作识别方法及系统 | |
| CN103605466A (zh) | 一种基于面部识别操控终端的方法 | |
| CN102932212A (zh) | 一种基于多通道交互方式的智能家居控制系统 | |
| CN205353936U (zh) | 基于vr设备的数据交互系统 | |
| CN102663364A (zh) | 仿3d手势识别系统及方法 | |
| CN205068294U (zh) | 机器人人机交互装置 | |
| CN205212970U (zh) | 母婴看护机器人系统 | |
| CN100592783C (zh) | 一种视频通信系统及方法 | |
| CN109395375A (zh) | 一种基于增强现实与移动交互的三维游戏接口设计方法 | |
| CN104333794A (zh) | 一种基于深度手势的频道选择方法 | |
| CN106354129A (zh) | 基于Kinect的智能小车手势识别控制系统及其控制方法 | |
| CN201765582U (zh) | 一种投影式虚拟触控菜单的控制装置 | |
| CN208826630U (zh) | 一种带远程主操作手的关节式机械臂 | |
| CN106547359A (zh) | 具有手势识别功能的高压电源系统及其识别方法 | |
| CN211236931U (zh) | 基于fpga的视频式手势识别智能家居控制系统 | |
| CN103731698A (zh) | 基于摄像头实现手势控制的电视系统 | |
| CN201541315U (zh) | 一种具有鼠标化遥控器的电视机系统 | |
| CN202617260U (zh) | 一种基于手势控制电视机的装置 | |
| CN201860401U (zh) | 一种可通过图形和/或空间手势遥控的电视机 | |
| CN202102367U (zh) | 一种led显示屏遥控系统 | |
| Chanhan et al. | Gestures based wireless robotic control using image processing | |
| CN202196329U (zh) | 一种基于语音和无线控制技术的机器鱼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20111130 Termination date: 20120118 |