[发明专利]一种基于静电探测的车载多媒体手势控制方法

摘要

本发明公开的一种基于静电探测的车载多媒体手势控制方法，一种通过探测手部运动时产生的静电扰动信号进行手势识别的方法，属于静电探测领域。本发明包括如下步骤布设能检测到人体手部运动静电扰动信号的二十路静电探测阵列；采集车载环境中由于手部在静电探测阵列前运动产生的静电扰动信号；将该采集到电压信号与预设阈值作对比；记录二十路极板的幅值矩阵V与过零点时刻矩阵T；判断手部经过的格点区域，描述手部在的运动趋势；对信号进行处理并发送给车载系统并实现通过手部静电对车载多媒体系统的控制。本发明可减少行车过程中由于寻找按键等操作影响驾驶人员注意力造成的安全隐患，并降低手势识别系统的复杂程度、逻辑设计难度与功耗。

主权项

一种基于静电探测的车载多媒体手势控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：根据车载屏幕尺寸设计探测极板大小，在探测极板等间隔布设能检测人体手部运动静电信号的二十路静电探测电极阵列，静电探测阵列前方20cm之内作为手部信号识别有效区域；极板探测阵列由二十个电极组成，二十个电极分成四行五列，二十个电极位置布置呈长方形；每个电极设定为边长为的正方形，以正方形电极的几何中心点作为标志点，共计二十个标志点，以此二十个标志点将整个探测面板划分为A‑L共十二个格点区域；手部在探测极板阵列前方运动时，每当手部经过一个极板将会产生一个波形输出，分析信号的相位差得出手部经过的格点区域，进而判断手部的运动方向。步骤二：采集车载环境中由于手部在静电探测阵列前运动产生的静电扰动信号，所述的静电扰动信号是每个时刻静电探测系统获取的由于手部运动在静电探测电极上造成的感应电流变化波形信号，并将此电流信号转换为电压信号以便于采集。步骤三：将该采集到电压信号与预设判断阈值作对比，如果该静电感应信号大于该预设判断阈值，则认为检测到了一次手部的运动过程。步骤四：将静电探测极板中的探测电极按照顺序依次标为1号、2号、……19号、20号。将步骤二中检测到的人体手部运动在每个极板上所产生的静电感应信号的极值记为向量V：V=v1v2v3v4v5v6v7v8v9v10v11v12v13v14v15v16v17v18v19v20]]>信号极值出现后，随着手部位置与极板的位置变化，在手部距离极板最近位置时，手部静电在极板上投影的有效面积最大但变化率最小，信号波形产生一个从极值归零的趋势，定义信号归零的时刻点为过零点时刻，并将每个极板上的过零点时刻记为向量T：T=t1t2t3t4t5t6t7t8t9t10t11t12t13t14t15t16t17t18t19t20]]>步骤五：对向量T和向量V进行分析，通过过零点时刻向量T可以得出手部挥动时经过极板的先后顺序，可以得出手部挥动时与各个极板的相对距离，进而判断手部经过了步骤一中划分的格点区域的哪几个区域，即已经描述出手部在静电探测极板前挥过的运动趋势。步骤六：将手部经过的极板区域信号通过单片机处理器进行处理，单片机识别手部的运动轨迹后将输出与手势对应的控制代码，车载多媒体系统接收此控制代码并执行相应的控制命令，最终实现通过手部静电对车载多媒体系统的控制。