專利名稱：利用手勢操作的電子設(shè)備及車載設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
利用手勢操作的電子設(shè)備及車載設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及車載設(shè)備，特別是涉及一種利用手勢操作的電子設(shè)備及車載設(shè)備。
背景技術(shù)：
[0002]過去的車載裝置往往被設(shè)計為僅具有導航功能，并且通過經(jīng)由觸摸屏等設(shè)備的手工輸入來選擇所述菜單，為車輛提供導航服務(wù)。最近幾年，隨車人們對車輛需求的增加，又提出了另一類車載裝置，這些車載裝置使它們的功能除了導航能力又補充了音頻和視頻、 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等功能，使得人們在車輛上可以聽音樂、看視頻，甚至上網(wǎng)查找資料，這些增加了功能的車載裝置，為客戶提供更加人性化的服務(wù)，而且相比音頻設(shè)備、視頻設(shè)備及上網(wǎng)設(shè)備的組合還極大的節(jié)省車內(nèi)空間。[0003]但是，上述的車載裝置的輸入裝置多具有位于遙控器上或者本體上的按鈕、或者在本體顯示屏上顯示的按鈕等。由于設(shè)置空間的問題，這些按鈕類多數(shù)大小比較小、數(shù)目也少，而且通常通過動作方式和分層的切換來設(shè)計產(chǎn)品的多種功能，因此在實際的操作中，需要注視這些按鈕或者畫面。但是，因為駕駛員在駕駛中注視與駕駛無直接關(guān)系的裝置比較危險，而且在法規(guī)上也有問題，所以在駕駛中通常不能進行按鈕操作，從而為駕駛員帶來了操作的不便。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用手勢操作的電子設(shè)備，該電子設(shè)備可以內(nèi)嵌在車載設(shè)備內(nèi)，從而使得駕駛員可以通過手勢使用該電子設(shè)備，提高了車載設(shè)備的可操作性。[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種利用手勢操作的電子設(shè)備，包括影像采集裝置、影像處理電路、手勢存儲裝置、手勢比對電路和手勢驅(qū)動電路；所述影像采集裝置與影像處理電路相連；所述手勢比對電路的輸入端分別與所述手勢存儲裝置和影像處理電路相連，輸出端與所述手勢驅(qū)動電路相連；所述影像采集裝置用于采集操作者的手部影像；所述影像處理電路用于對所述手部影像進行處理；所述手勢存儲裝置用于存儲電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系；所述手勢對比電路用于比較所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形；所述手勢驅(qū)動電路用于當所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形一致時，啟動所述電子設(shè)備的對應(yīng)功能。[0006]所述影像采集裝置包括攝像頭或掃描設(shè)備，以及與攝像頭或掃描設(shè)備相連、用于顯示攝像頭或掃描設(shè)備采集的手部影像的顯示屏。[0007]所述影像處理電路由SPCA56;3B芯片構(gòu)成。[0008]所述手勢比對電路采用DSP芯片構(gòu)成。[0009]所述手勢驅(qū)動電路采用MSC51系列的單片機構(gòu)成。[0010]所述手勢比對電路包括用于比對所述點采集單元采集的手部輪廓的上的點與所述手勢圖形的比對子單元，判斷所述手部輪廓的上的點與所述手勢圖形的一致性的判斷子單元，用于輸出判斷結(jié)果的信號輸出子單元。[0011]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是還提供一種包括上述電子設(shè)備的車載設(shè)備。[0012]所述車載設(shè)備還包括手勢操作的開啟和關(guān)閉按鍵。[0013]所述開啟和關(guān)閉按鍵為紅外感應(yīng)式。[0014]有益效果[0015]由于采用了上述的技術(shù)方案，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果由于該電子設(shè)備可以通過手勢管理單元預定義電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系，從而可以選擇熟練、易識別的手勢預定義為常用的功能，然后影像采集裝置采集操作者的手部影像，影像處理電路對所述手部影像進行處理，手勢比對電路比較所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形，當所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形一致時，手勢驅(qū)動電路啟動所述電子設(shè)備的對應(yīng)功能，從而該電子設(shè)備內(nèi)嵌與車載設(shè)備中為用戶提供了更加便捷的操作，更加人性化的界面，使得車載設(shè)備可以發(fā)揮更大的作用。


[0016]圖1是本實用新型的利用手勢操作的車載設(shè)備一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖2本實用新型的利用手勢操作的車載設(shè)備的影像處理電路工作原理圖。
具體實施方式
[0018]下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。[0019]圖1為本實用新型的利用手勢操作的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，在本實施例中，所述電子設(shè)備內(nèi)嵌于車載設(shè)備中，當然在其它實施例中所述電子設(shè)備也可以單獨使用。所述電子設(shè)備包括影像采集裝置、影像處理電路、手勢存儲裝置、手勢比對電路、手勢驅(qū)動電路，其中所述影像處理電路與所述影像采集裝置相連，所述手勢存儲裝置與所述影像處理電路相連，所述手勢比對電路的輸入端分別與所述影像處理電路和手勢管理單元相連，輸出端與所述手勢驅(qū)動電路相連。[0020]其中，影像采集裝置(如攝像頭或掃描設(shè)備)，用于采集操作者的手部影像；影像處理電路，用于對所述手部影像進行處理，該影像處理電路可由SPCA56;3B芯片構(gòu)成；手勢存儲裝置(如硬盤、RAM等)，用于存儲電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系；手勢比對電路，用于比較所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形，該手勢比對電路可由DSP芯片構(gòu)成，如如采用 TI 公司的 TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX 系列的芯片構(gòu)成；手勢驅(qū)動電路，用于當所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形一致時，啟動所述電子設(shè)備的對應(yīng)功能，該手勢驅(qū)動電路可采用MSC51系列的單片機實現(xiàn)。[0021]在圖1所示的實施例的優(yōu)選方案中，所述影像采集裝置可以包括攝像頭或掃描設(shè)備，例如可以內(nèi)置在車載設(shè)備中或者外置在車內(nèi)其他位置，如安裝在方便采集駕駛員手部4動作的位置。如果是外置，可以通過數(shù)據(jù)線或者無線連接，例如藍牙、WIFI等方式連接在車載設(shè)備上，與車載設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸。所述影像采集裝置可以采集操作人員的動態(tài)影像，例如視頻錄像，其中包括了操作人員手部的連續(xù)動作，或者采集操作人員的靜態(tài)影像，例如當操作人員的手部在攝像頭前停留若干時間不發(fā)生移動時，則進行拍照。[0022]在本實施例的優(yōu)選方案中，所述影像采集裝置還可以包括與攝像頭相連的顯示屏，用于顯示攝像頭采集的手部影像，這樣方便操作人員直接觀察到影像采集裝置采集到的手勢影像和操作人員的目標手部影像是否一致，當不一致時操作人員可以不確認，或者更改手勢。[0023]在本實施例的優(yōu)選方案中，所述影像處理電路可用于將影像采集裝置采集的所述手部影像轉(zhuǎn)換為靜態(tài)的手部輪廓圖形，例如攝像頭可能拍攝的手部影像為動態(tài)的視頻影像，這樣就需要將手部的影像轉(zhuǎn)化為靜態(tài)的手部圖形數(shù)據(jù)，這樣可以方便進行比對，例如靜態(tài)圖形的捕捉可以通過截取視頻中某一時刻影像的原始數(shù)據(jù)，通過原始數(shù)據(jù)生成一張靜態(tài)圖片。此外可以通過攝像頭直接拍攝靜態(tài)圖片。[0024]所述影像處理電路還用于將所述靜態(tài)的手部輪廓圖形分割為多個區(qū)域(如圖2所示)，通常在手部影像采集中，采集手部影像帶有背景影像，因此影像處理電路可將帶有背景圖形的手部輪廓圖形進行分割，這樣可以方便從分割后的區(qū)域中的帶有背景的手部輪廓圖形中提取出不帶背景的手部輪廓圖形。例如在本實施例中可以利用影像處理電路從所述指尖的方向開始向手腕方向，將所述靜態(tài)的手部輪廓圖形分割為多個矩形區(qū)域。[0025]所述影像處理電路還用于獲取所述矩形區(qū)域內(nèi)與四周顏色對比強烈的點。由于手部的顏色與背景的顏色反差較大，因此對比強烈，可以認定對比強烈的點為的手部輪廓的點，從而將這些點的數(shù)據(jù)發(fā)送給手勢比對電路與手勢存儲裝置中存儲的手勢圖形進行比較。[0026]在本實施例的優(yōu)選方案中，所述手勢存儲裝置設(shè)有輸入接口，用于采集用戶通過輸入設(shè)備輸入的手勢圖形，例如用戶可以在“設(shè)置”狀態(tài)下，通過影像采集裝置向輸入設(shè)備輸入預定義的手勢，手勢存儲裝置的接口提取該手勢，將提取到的手勢與所述電子設(shè)備的功能之間的對應(yīng)關(guān)系，例如用戶可以自行設(shè)置某一功能對應(yīng)某一輸入的預定義手勢圖形， 例如“0K”的手勢圖形可以定義為選中，握拳可以定義為MP3播放功能等等。這樣，只需要先將電子設(shè)備調(diào)整到“設(shè)置”狀態(tài)，然后選擇要設(shè)置的功能，例如設(shè)置MP3播放功能，那么就向影像采集裝置輸入握拳的手勢，影像采集裝置會采集握拳的手勢圖片，建立握拳的手勢圖形與MP3播放功能之間的對應(yīng)關(guān)系。手勢存儲裝置的接口則將所述對應(yīng)關(guān)系和手勢圖形進行保存。例如存儲“0K”的手勢圖形，以及“0K”的手勢圖形對應(yīng)的選中功能。上述手勢存儲裝置方便了用戶自行對功能對應(yīng)的手勢進行設(shè)置，操作更加便捷。[0027]所述手勢比對電路可以包括用于比對所述點采集單元采集的手部輪廓的上的點與所述手勢圖形的比對子單元(圖中未示出)，判斷所述手部輪廓的上的點與所述手勢圖形的一致性的判斷子單元(圖中未示出)，用于輸出判斷結(jié)果的信號輸出子單元(圖中未示出)?？梢赃x取至少一個上述矩形區(qū)域中手部輪廓上的點，與所述手勢圖形進行比較，當一個區(qū)域中90%的手部輪廓的上的點可以與所述手勢圖形對應(yīng)，則信號輸出子單元輸出一致信號，當小于90%且大于50%的手部輪廓的上的點與所述手勢圖形對應(yīng)，則所述比對子單元對其他區(qū)域中手部影像上的點繼續(xù)與所述手勢圖形進行比較，當小于50%的手部輪廓的上的點與所述手勢圖形對應(yīng)，則信號輸出子單元輸出不一致信號，認為手勢管理單元內(nèi)沒有定義該手勢，也就是該手勢沒有意義不進行下一步操作，需要重新采集手勢影像。[0028]本實施例中該車載設(shè)備還包括手勢操作的開啟和關(guān)閉按鍵。具體的所述開啟和關(guān)閉按鍵為紅外感應(yīng)式，當操作人員的手接觸到紅外感應(yīng)區(qū)域并且停留一段時間，則設(shè)備的手勢操作功能開啟，在開啟狀態(tài)下，當手再次在紅外感應(yīng)區(qū)域停留一段時間，則設(shè)備的手勢操作功能關(guān)閉。[0029]由于上述車載設(shè)備和電子設(shè)備可以通過手勢管理單元預定義電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系，從而可以選擇熟練、易識別的手勢預定義為常用的功能，然后影像采集裝置采集操作者的手部影像，影像處理電路對所述手部影像進行處理，手勢比對電路比較所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形，當所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形一致時，手勢驅(qū)動電路啟動所述電子設(shè)備的對應(yīng)功能，從而該電子設(shè)備內(nèi)嵌與車載設(shè)備中為用戶提供了更加便捷的操作，更加人性化的界面，使得車載設(shè)備可以發(fā)揮更大的作用。
權(quán)利要求1.一種利用手勢操作的電子設(shè)備，其特征在于，包括影像采集裝置、影像處理電路、手勢存儲裝置、手勢比對電路和手勢驅(qū)動電路；所述影像采集裝置與影像處理電路相連；所述手勢比對電路的輸入端分別與所述手勢存儲裝置和影像處理電路相連，輸出端與所述手勢驅(qū)動電路相連；所述影像采集裝置用于采集操作者的手部影像；所述影像處理電路用于對所述手部影像進行處理；所述手勢存儲裝置用于存儲電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系；所述手勢對比電路用于比較所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形；所述手勢驅(qū)動電路用于當所述處理之后的手部影像與所述手勢圖形一致時，啟動所述電子設(shè)備的對應(yīng)功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用手勢操作的電子設(shè)備，其特征在于，所述影像采集裝置包括攝像頭或掃描設(shè)備，以及與攝像頭或掃描設(shè)備相連、用于顯示攝像頭或掃描設(shè)備采集的手部影像的顯示屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用手勢操作的電子設(shè)備，其特征在于，所述影像處理電路由SPCA56;3B芯片構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用手勢操作的電子設(shè)備，其特征在于，所述手勢比對電路采用DSP芯片構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用手勢操作的電子設(shè)備，其特征在于，所述手勢驅(qū)動電路采用MSC51系列的單片機構(gòu)成。
6.一種車載設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的電子設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述車載設(shè)備還包括手勢操作的開啟和關(guān)閉按鍵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述開啟和關(guān)閉按鍵為紅外感應(yīng)式。
專利摘要本實用新型涉及一種利用手勢操作的電子設(shè)備，包括影像采集裝置、影像處理電路、手勢存儲裝置、手勢比對電路和手勢驅(qū)動電路；影像采集裝置與影像處理電路相連；手勢比對電路的輸入端分別與手勢存儲裝置和影像處理電路相連，輸出端與手勢驅(qū)動電路相連；影像采集裝置用于采集操作者的手部影像；影像處理電路用于對手部影像進行處理；手勢存儲裝置用于存儲電子設(shè)備的功能與手勢圖形的對應(yīng)關(guān)系；手勢對比電路用于比較處理之后的手部影像與手勢圖形；手勢驅(qū)動電路用于當處理之后的手部影像與手勢圖形一致時，啟動電子設(shè)備的對應(yīng)功能。本實用新型還提供一種包括上述電子設(shè)備的車載設(shè)備。該設(shè)備使得駕駛員可以通過手勢使用該電子設(shè)備，提高了車載設(shè)備的可操作性。
文檔編號G06F3/01GK202306440SQ201120302339
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者楊加良 申請人:上海博泰悅臻電子設(shè)備制造有限公司