CN206258820U - 手势识别系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种手势识别系统和电动汽车。其中，手势识别系统包括采集模块、处理模块和触发模块。其中，采集模块用于采集操作者的手势及手势所处的区域；处理模块用于根据采集模块的采集结果，确定触发指令，并将触发指令发送至触发模块；其中，触发指令指示所触发的电器设备及其执行的功能；触发模块用于接收处理模块发来的触发指令，并根据触发指令的指示内容触发电器设备，以使电器设备执行与手势相对应的功能。由此，本实用新型通过对手势及手势所处的区域的识别，实现了同一个手势在不同位置控制不同电器设备的效果。

Description

手势识别系统及汽车

技术领域

本实用新型涉及控制识别技术领域，尤其是涉及一种手势识别系统及电动汽车。

背景技术

目前，对于汽车内的电器进行控制的方式主要是通过按键或语音来进行控制。但是，这两种方式都存在一定的弊端。例如：对于按键控制方式而言，需要驾驶员腾出手来进行控制，尤其是对于汽车DVD或车灯控制按钮，其设置在中控台上，远离方向盘，造成操作不方便而且影响驾驶安全。对于语音控制而言，会由于车内外噪音的影响而造成误判，从而影响设备的正常使用。

手势识别技术已经得到了很大地发展，车内手势控制已经成为汽车内人机交互的一种新趋势。但是，过多的手势会对用户的使用和学习成本造成影响。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决如何使用同一个手势在不同位置来控制不同电器设备的技术问题而提供一种手势识别系统。此外，还提供一种汽车。

为了实现上述目的，一方面，提供以下技术方案：

一种手势识别系统，用于控制电器设备；所述系统包括：

采集模块，用于采集操作者的所述手势及所述手势所处的区域；

处理模块，用于根据所述采集模块的采集结果，确定触发指令，并将所述触发指令发送至触发模块；其中，所述触发指令指示所触发的电器设备及其执行的功能；

触发模块，用于接收所述处理模块发来的所述触发指令，并根据所述触发指令的指示内容触发所述电器设备，以使所述电器设备执行与所述手势相对应的功能。

较佳地，所述采集模块具体包括：

手势识别单元，用于获取所述操作者的所述手势；

区域识别单元，用于识别所述手势所处的区域。

较佳地，所述区域识别单元进一步包括：

建立子单元，用于建立空间坐标系；

计算单元，与所述建立子单元相连，用于计算所述电器设备的坐标和所述手势的坐标；

第一确定单元，用于根据所述电器设备的坐标和所述手势的坐标，确定距离所述手势最近的电器设备；

第二确定单元，用于使用所述第一确定单元确定的电器设备的坐标来标识所述手势，从而确定所述手势所处的区域。

较佳地，所述系统还包括：

操作位置识别模块，用于根据所述采集模块的识别结果，确定所述操作者的位置。

较佳地，所述处理模块具体包括：

匹配单元，用于将获取的所述手势和所述手势所处区域以及所述操作者的位置与手势库中的手势样本进行匹配；

指令生成单元，用于在所述匹配单元匹配成功的情况下，根据匹配结果生成触发指令；

发送单元，用于将所述触发指令发送至所述触发模块。

较佳地，所述系统还包括：

建立模块，用于建立手势库，其中，所述手势库包括手势样本，所述手势样本反映所述手势、所述手势所处的区域及所述操作者的位置；

映射模块，用于建立所述手势样本与所述电器设备及其执行功能之间的对应关系。

为了实现上述目的，另一方面，还提供了以下技术方案：

一种汽车，包括上述手势识别系统。

较佳地，所述采集模块为摄像头。

较佳地，所述电器设备包括车载空调和信息娱乐系统中的一种或多种。

较佳地，所述电器设备包括信息娱乐系统和车载空调；所述采集模块设置在所述信息娱乐系统和所述车载空调的中间。

与现有技术相比，上述技术方案可以具有以下有益效果：

本实用新型提供一种手势识别系统和包括该手势识别系统的电动汽车。其中，手势识别系统包括采集模块、处理模块及触发模块。其中，采集模块用于采集操作者的手势及手势所处的区域；处理模块用于根据采集模块的采集结果，确定触发指令，并将触发指令发送至触发模块；其中，触发指令指示所触发的电器设备及其执行的功能；触发模块用于接收处理模块发来的触发指令，并根据触发指令的指示内容触发电器设备，以使电器设备执行与手势相对应的功能。由此，本实用新型通过对手势图形、手势的方位以及操作者的位置的识别，实现了同一个手势在不同位置控制不同电器设备的效果。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的手势识别系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的采集模块的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的区域识别单元的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的另一手势识别系统的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的处理模块的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例的主要技术构思是识别用户的动作位置，用户通过同一个手势在不同区域进行操作，并触发不同的指令。

图1示例性地示出了一种手势识别系统，用于控制电器设备。该系统10可以包括：采集模块11、处理模块12和触发模块13。其中，采集模块11用于采集操作者的手势及手势所处的区域；处理模块12用于根据采集模块11的采集结果，确定触发指令，并将触发指令发送至触发模块13；其中，触发指令指示所触发的电器设备及其执行的功能；触发模块13用于接收处理模块12发来的触发指令，并根据触发指令的指示内容触发电器设备，以使电器设备执行与手势相对应的功能。处理模块包括处理器及其周边电路。

在一些可选的实施方式中，如图2所示，采集模块20具体可以包括：手势识别单元22和区域识别单元24。其中，手势识别单元22用于获取操作者的所述手势；区域识别单元24用于识别手势所处的区域。

在上述实施例中，采集模块可包括但不限于摄像头、照相机等图像或图形获取装置。电器设备可包括但不限于车载空调、车载信息娱乐系统等中的一种或多种。

上述处理器包括但不限于单核处理器、多核处理器、基于X86架构的处理器、CPLD/FPGA、DSP、ARM处理器、MIPS处理器等。

在一些实现方式中，如图3所示，上述区域识别单元30还可以进一步包括：建立子单元32、计算单元34、第一确定单元36和第二确定单元38。其中，建立子单元32用于建立空间坐标系。计算单元34与建立子单元32相连，用于计算电器设备的坐标和手势的坐标。第一确定单元36与计算单元34相连，用于根据电器设备的坐标和手势的坐标，确定距离手势最近的电器设备。第二确定单元38与第一确定单元36相连，用于使用第一确定单元36确定的电器设备的坐标来标识手势，从而确定手势所处的区域。

在一些可选的实施例中，在图1所示实施例的基础上，如图4所示，该系统还可以包括操作位置识别模块14。该操作位置识别模块14用于根据采集模块11的识别结果，确定操作者的位置。

其中，操作者的位置例如可以为主驾驶员的位置或副驾驶员的位置。

在上述实施例的一些实现方式中，如图5所示，处理模块50还可以具体包括：匹配单元52、指令生成单元54和发送单元56。其中，匹配单元52与手势识别模块和操作位置识别模块相连，用于将获取的手势图形和手势方位以及操作者的位置与手势库中的手势样本进行匹配。指令生成单元54用于在匹配单元匹配成功的情况下，根据匹配结果生成触发指令。发送单元56将触发指令发送至触发模块。

在上述实现方式中，如果匹配不成功，则匹配单元52提示操作者手势错误。

基于上述实施方式，在一些可选的实现方式中，上述系统还包括建立模块和映射模块。其中，建立模块用于建立手势库，该手势库包括手势样本。手势样本反映手势、手势所处的区域及操作者的位置。映射模块用于建立手势样本与电器设备及其执行功能之间的对应关系。

上述手势识别系统还可以包括一些其他的公知结构，例如存储器和CAN总线等。其中，存储器包括但不限于随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、易失性存储器、非易失性存储器、串行存储器、并行存储器或寄存器等。为了不必要地模糊本公开的实施例，这些公知的结构未在图1-5中示出。

此外，本实用新型还提出一种汽车，其包括上述手势识别系统实施例。

优选地，上述汽车为电动汽车。

在一些实施例中，手势识别系统中的采集模块可以为摄像头。通过摄像头来采集操作者的手势和手势所处的区域。

在一些实施例中，电器设备可以包括车载空调和信息娱乐系统中的一种或多种。

在一些实施方式中，如果电器设备包括信息娱乐系统和车载空调，且信息娱乐系统和车载空调都设置在中控台上；则可以将采集模块设置在信息娱乐系统和车载空调的中间。通过采集模块来识别出手势及手势所处的区域(例如：手势处在车载空调的前部或是在信息娱乐系统的前部)，进而通过处理模块和触发模块来控制车载空调或信息娱乐系统。

下面以一优选实施例来详细说明本实用新型。

本实施例中，以操作者为驾驶员为例，在汽车的中控屏幕上方设置摄像头。当用户在中控屏幕上方进行旋转手势操作时，手势识别摄像头识别出操作者在识别范围内的手势以及该手势动作所在的位置(即手势所在的区域)。操作位置识别模块根据操作者的手势及手势所处的区域来确定操作者的位置。本实施例以驾驶员为例，则操作位置识别模块确定出驾驶员的位置。处理模块根据手势和手势所在的区域以及驾驶员的位置确定相应的触发指令。该触发指令指示所触发的车载信息娱乐系统及其音响音量大小。处理模块将触发指令发送至触发模块。最后，触发模块根据处理模块发来的触发指令中的指示内容来触发电器设备。例如，可以令触发指令指示触发车载信息娱乐系统及其调节音响音量功能，则触发模块触发车载信息娱乐系统。进而，车载信息娱乐系统调节音响音量，从而实现通过驾驶员的手势操作来调节音响音量的效果。

下面以另一优选实施例来详细说明本实用新型。

本实施例以通过手势来控制汽车空调出风量为例进行说明。

在汽车的空调的出风口中间设置摄像头。当操作者在空调出风口处进行旋转手势操作时，手势识别摄像头识别出操作者在识别范围内的手势以及手势所在的区域。操作位置识别模块根据操作者在识别范围内的手势以及手势所在的区域来确定操作者的位置。例如：操作者为副驾驶员，则操作位置识别模块确定出副驾驶的位置。处理模块根据手势和手势所在的区域以及操作者的位置(例如：副驾驶的位置)确定相应的触发指令。该触发指令指示所触发的空调及其出风量大小。处理模块将该触发指令发送至触发模块。触发模块根据触发指令指示的内容来触发空调系统。进而，该空调系统调节空调的出风量，从而实现了通过操作者的手势操作来控制空调出风量的效果。

上述实施例提供的手势识别系统在进行手势识别时，仅以上述模块、单元的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的模块或单元来实现。上述实施例中的模块和/或单元还可以再分解或组合。例如：采集模块和操作位置识别模块可以合并为识别模块。同理，处理模块也可以和触发模块合并。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手势识别系统，用于控制电器设备；其特征在于，所述系统包括采集模块、处理模块、触发模块：

所述采集模块，用于采集操作者的所述手势及所述手势所处的区域；

所述处理模块，用于根据所述采集模块的采集结果，确定触发指令，并将所述触发指令发送至所述触发模块；其中，所述触发指令指示所触发的所述电器设备及其执行的功能；

所述触发模块，用于接收所述处理模块发送来的所述触发指令，并根据所述触发指令的指示内容触发所述电器设备，以使所述电器设备执行与所述手势相对应的功能。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述采集模块具体包括：

手势识别单元，用于获取所述操作者的所述手势；

区域识别单元，用于识别所述手势所处的区域。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述区域识别单元进一步包括：

建立子单元，用于建立空间坐标系；

计算单元，与所述建立子单元相连，用于计算所述电器设备的坐标和所述手势的坐标；

第一确定单元，用于根据所述电器设备的坐标和所述手势的坐标，确定距离所述手势最近的电器设备；

第二确定单元，用于使用所述第一确定单元确定的电器设备的坐标来标识所述手势，从而确定所述手势所处的区域。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

操作位置识别模块，用于根据所述采集模块的识别结果，确定所述操作者的位置。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述处理模块具体包括：

匹配单元，用于将获取的所述手势和所述手势所处区域以及所述操作者的位置与手势库中的手势样本进行匹配；

指令生成单元，用于在所述匹配单元匹配成功的情况下，根据匹配结果生成触发指令；

发送单元，用于将所述触发指令发送至所述触发模块。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

建立模块，用于建立手势库，其中，所述手势库包括手势样本，所述手势样本反映所述手势、所述手势所处的区域及所述操作者的位置；

映射模块，用于建立所述手势样本与所述电器设备及其执行功能之间的对应关系。

7.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至6任一所述的手势识别系统。

8.根据权利要求7所述的汽车，其特征在于，所述采集模块为摄像头。

9.根据权利要求7所述的汽车，其特征在于，所述电器设备包括车载空调和信息娱乐系统中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的汽车，其特征在于，所述电器设备包括信息娱乐系统和车载空调；所述采集模块设置在所述信息娱乐系统和所述车载空调的中间。