[实用新型]一种基于TOF手势识别的控制系统

说明书

本实用新型公开一种基于TOF手势识别的控制系统，属于汽车零配件技术领域。它包括图像识别模块、图像处理模块、TOF控制模块和BCM模块，图像识别模块与图像处理模块相连；TOF控制模块与图像处理模块相连；TOF控制模块与BCM模块相连。通过本实用新型的技术方案，一方面，可替代现有方向盘上的多功能按键，通过手势对车辆进行控制，实现如调节音量、升降档、电话等功能；在驾驶员开车的时候，可以避免驾驶员因“盲操作”而造成注意力的不集中，提高了驾驶的安全性；另一方面，可替代现有按键操作方式，提高了整车的科技感。

技术领域

本实用新型属于汽车零配件技术领域，尤其是一种基于TOF手势识别的控制系统。

背景技术

随着触摸屏技术的不断推广，用户已经适应并逐渐熟悉了与机器的互动。现在，人机互动技术已迈上了更高的台阶，进入了手势识别时代。随着手势识别技术支持人机互动的不断深入发展，以及3D传感器技术的出现，其应用也变得日益广泛并多样化。

在汽车安全驾驶方面，传统的人机交互技术需要用户通过按键与车辆进行交互，使得驾驶员不得不从前方道路转移视线且至少占用单手进行触摸输入，从而导致危险的“盲目”驾驶。目前因驾驶时进行触摸式输入导致的交通事故率已经上升到第4位；相比之下，手势交互只需驾驶员自然地做出手势，无需转移注意力就能获得车辆的反馈，实现了基于自然人机交互技术的安全驾驶辅助系统，使驾驶时所有操控符合“手眼同向”的安全驾驶原则，极大地保障了行车安全。

实用新型内容

为解决传统车内的触摸按键存在的驾驶安全性差的问题，本实用新型提供一种基于TOF手势识别的控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种基于TOF手势识别的控制系统，它包括图像识别模块、图像处理模块、TOF控制模块和BCM模块，图像识别模块与图像处理模块相连；TOF控制模块与图像处理模块相连；TOF控制模块与BCM模块相连；

图像识别模块包括2×2近红外发射器阵列、3D摄像头和TOF传感器；图像处理模块包括TOF控制器和电源控制模块；TOF控制模块包括MCU、电源模块和外围接口电路。

进一步地，图像识别模块中的2×2近红外发射器阵列用于发射红外光；图像识别模块中的3D摄像头用于捕捉反射回来的红外光信号，并发送给TOF传感器；图像识别模块中的TOF传感器用于处理接收到的模拟量信号，并将其转换为数字信号，实时发送给图像处理模块；

图像处理模块中的TOF控制器用于接收该数字信号，并将其整合成图像信息传送给TOF控制模块；

TOF控制模块中的MCU用于处理和分析接收到的图像信息，提取并识别该图像中的手势信息，并将该手势信息对应的控制命令通过CAN总线发送给BCM模块；BCM模块根据接收到的控制命令来进行相对应的功能操作。

进一步地，2×2近红外发射器阵列与3D摄像头安装在仪表台上端或下端；

2×2近红外发射器阵列与3D摄像头的安装方向为朝向驾驶员手部的方向。

进一步地，图像识别模块与图像处理模块通过时钟信号线、I IC、电源线和信号线相连；TOF控制模块与图像处理模块通过Ethernet相连；TOF控制模块与BCM模块通过CAN收发器相连。

有益效果：

通过本实用新型的技术方案，一方面，可替代现有方向盘上的多功能按键，通过手势对车辆进行控制，实现如调节音量、升降档、电话等功能；在驾驶员开车的时候，可以避免驾驶员因“盲操作”而造成注意力的不集中，提高了驾驶的安全性；另一方面，可替代现有按键操作方式，提高了整车的科技感。

附图说明