[发明专利]一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法

说明书

技术领域

本发明属于PC机手势操作技术领域，具体涉及一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法。

背景技术

随着PC机的普及和发展，PC机的输入设备功能越来越全面，越来越人性化。传统的PC机输入设备有实体键盘、实体鼠标、摄像头和话筒等。鼠标作为在PC机输入设备中最为灵活，功能最为多样的设备，在PC机的图形界面操作中起到了至关重要的作用。传统的，可通过单击鼠标左键来选中文件，双击左键来打开文件，单击鼠标右键来调出相应文件的操作菜单，长按鼠标左键并移动鼠标来拖动文件移动，通过滚轮来放大缩小图片和实现浏览器翻页等。进而，通过鼠标手势操作可使鼠标功能进一步拓展，具体为通过长按鼠标左键，并按照一定的线条来移动鼠标，即可发出特定的操作命令。

然而，所述的鼠标手势操作由于通过移动实体鼠标操作，使得用户没有良好的触觉感受。同时，鼠标手势操作仅限于单线条手势，功能较为单一。更多的，当用户通过鼠标在图形用户界面进行手势操作时，容易误触图形界面的其他选项而造成误操作。而现有的手指动作信号转化为PC机控制信号的方法存在转换的过程过于复杂，导致设备的构造复杂，这使得产品设计困难，并且由于相关部件部分的生产和管理导致设备的制造成本增加。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法。

一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）图像采集单元对手指操作区域内手指动作信号进行采集，并将手指动作信号转化为处理器单元能够识别的图像信号；

（2）处理器单元对输入的图像信号通过阈值分割法进行图像二值化，分离出背景图像和目标图像；

（3）目标图像通过Findcontours算法提取出指尖轮廓信息，计算指尖轮廓质点作为定位点的指尖定位点信息；

（4）目标图像通过张正友标定算法进行摄像头标定和畸变矫正，输出指尖动态轨迹信息；

（5）处理器单元根据指尖定位点信息和指尖动态轨迹信息输出控制信号至PC机。

优选地，所述处理器单元与PC机的信号传输方式为USB连接传输或蓝牙连接传输。

优选地，所述图像采集单元包括摄像头和红外线滤光镜。

优选地，所述手指操作区为激光投影单元投影在PC机周围的投影区域和覆盖在投影区域上的红外光线组成。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明将手指动作信号通过检测红外线的方式，转换成PC机可以识别的指令信号，从而替代传统PC机的实体键盘、实体鼠标等输入设备，使PC机的手势操作功能更为丰富，操作触觉感受更为直观和舒适。克服了传统实体鼠标手势操作的操作功能单一，触觉感受不良和容易误操作等问题。

附图说明

图1为本发明一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法流程图。

具体实施方式

参见图1，一种手指动作信号转化为PC机控制信号的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）图像采集单元对手指操作区域内手指动作信号进行采集，并将手指动作信号转化为处理器单元能够识别的图像信号；

（2）处理器单元对输入的图像信号通过阈值分割法进行图像二值化，分离出背景图像和目标图像；

（3）目标图像通过Findcontours算法提取出指尖轮廓信息，计算指尖轮廓质点作为定位点的指尖定位点信息；

（4）目标图像通过张正友标定算法进行摄像头标定和畸变矫正，输出指尖动态轨迹信息；

（5）处理器单元根据指尖定位点信息和指尖动态轨迹信息输出控制信号至PC机。

所述处理器单元与PC机的信号传输方式为USB连接传输或蓝牙连接传输。

所述图像采集单元包括摄像头和红外线滤光镜。

所述手指操作区为激光投影单元投影在PC机周围的投影区域和覆盖在投影区域上的红外光线组成。

本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。