[发明专利]一种基于超声波的手势识别方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于识别技术改进领域，尤其涉及一种基于超声波的手势识别方法及系统。

背景技术

如今，随着移动设备以及家庭多媒体设备逐渐普及，越来越需求一种新的无源操控方式，拓展现有的操控方式。目前智能可穿戴设备类似于智能手表、智能手机由于屏幕的限制，虽然现有的按钮触摸屏等人机交互方式基本可以满足日常的需求，但体验不佳，尤其是智能手表。用户在这些设备的操控方式有限，于是在设备屏幕外使用无线感知的操控方式将更好的增强用户体验，让开发者能利用更多维度的人机交互选项。

目前智能手表、手机的操控方式主要集中在触摸屏和按键上，针对当屏幕尺寸十分小时如何日常操控设备，或者这类设备进行游戏等问题上，基于触摸屏和按键的交互方式已经不能满足精度的需求。若使用现有的交互方式必然会让手指遮挡一部分设备屏幕，这不是一种很好的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于超声波的手势识别方法及系统，旨在解决上述的技术问题。

本发明是这样实现的，一种基于超声波的手势识别方法及系统，所述手势识别方法包括以下步骤：

S1、多媒体终端的扬声器发出超声波信号；

S2、多媒体终端的麦克风接收经由人手动作反射回的超声波信号；

S3、对收集到的超声波信号进行处理获取手势移动时的相对位置；

S4、根据获取不同手势的位置建立一个完整的手势动作模型；

S5、将建立的手势动作模型与数据库中的手势模板进行匹配进行手势识别。

本发明的进一步技术方案是：所述手势识别方法还包括：

S0、对手势移动进行采集形成手势模板数据库并进行存储。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤S1中还包括：

S11、用户对着扬声器做出各种手势移动各种动作。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤S1中发出单个或多个频率的余弦波超声波。

本发明的进一步技术方案是：所述扬声器和麦克风所发送和接收的超声波频率大于17000HZ。

本发明的另一目的在于提供一种基于超声波的手势识别系统，所述手势识别系统包括

信号发生模块，用于多媒体终端的扬声器发出超声波信号；

信号接收模块，用于多媒体终端的麦克风接收经由人手动作反射回的超声波信号；

测距模块，用于对收集到的超声波信号进行处理获取手势移动时的相对位置；

生成模型模块，用于根据获取不同手势的位置建立一个完整的手势动作模型；

匹配模块，用于将建立的手势动作模型与数据库中的手势模板进行匹配进行手势识别。

本发明的进一步技术方案是：所述手势识别系统还包括：

建立数据库模块，用于对手势移动进行采集形成手势模板数据库并进行存储。

本发明的进一步技术方案是：所述手势识别系统还包括：

手势单元，用于用户对着扬声器做出各种手势移动各种动作。

本发明的进一步技术方案是：所述信号发生模块中发出单个或多个频率的余弦波超声波。

本发明的进一步技术方案是：所述扬声器和麦克风所发送和接收的超声波频率大于17000HZ。

本发明的有益效果是：该方法利用超声波的反射信号，尽力手势模型，与匹配的手势完成多媒体的各种控制，使得控制方便、简单，不再需要外部有源遥控器控制设备，并且可以自定义各种手势进行操控，增强用户的交互体验，开发者也可以利用这种技术开发相应的体感游戏，为家庭娱乐提供一种新的游玩方式，甚至可以辅助残障人士使用带有此技术的设备，为残障人士提供更好的人机交互体验。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于超声波的手势识别方法的流程图。

图2是本发明实施例提供的基于超声波的手势识别系统的结构框图。

具体实施方式

图1示出了本发明提供的基于超声波的手势识别方法的流程图，其详述如下：

步骤S0，对手势移动进行采集形成手势模板数据库并进行存储。对手势的动作进行全面的采集，将每个采集到的完整的手势动作进行存储，将其存储在数据库，建立一整套的手势动作模型，并对每一个动作手势进行编号等；在做各个不同手势的过程中，保存整个过程中手离多媒体的位置变化作为模板，用户可自定义手势，并保存为模板。