專利名稱：動(dòng)作識(shí)別器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種人機(jī)交互設(shè)備，尤其涉及一種動(dòng)作識(shí)別器。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子休閑娛樂(lè)設(shè)備越來(lái)越受到人們的追捧，尤其受到年輕人的喜愛(ài)，但目前常見(jiàn)的電子休閑娛樂(lè)設(shè)備多是以手柄或鼠標(biāo)、鍵盤操作，使用者很難親身參與到娛樂(lè)活動(dòng)中去，也使得這類休閑娛樂(lè)設(shè)備失去了一定的樂(lè)趣。
并且，隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，年輕人的工作壓力越來(lái)越大，生活節(jié)奏逐漸加快，使 得年輕人的業(yè)余鍛煉時(shí)間越來(lái)越少，嚴(yán)重影響了年輕人的體質(zhì)，所以如何能夠更好的增加年輕人的運(yùn)動(dòng)、鍛煉，也成為了人們?cè)絹?lái)越關(guān)注的問(wèn)題。體感運(yùn)動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)，很好的將電子休閑娛樂(lè)設(shè)備與健身運(yùn)動(dòng)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，其通過(guò)操作者自身的運(yùn)動(dòng)，對(duì)游戲加以控制，在實(shí)現(xiàn)娛樂(lè)的同時(shí)，使用者也進(jìn)行了大量的運(yùn)動(dòng)，起到了健身的作用，同時(shí)其可以擺脫空間、時(shí)間、經(jīng)濟(jì)等方面的限制，可謂一舉兩得。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種動(dòng)作識(shí)別器，其通過(guò)紅外攝像單元直接對(duì)人體進(jìn)行拍攝，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體動(dòng)作的捕捉，并且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、便于批量生產(chǎn)及推廣使用等優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種動(dòng)作識(shí)別器，包括外殼；電路板，設(shè)置于所述外殼內(nèi)；紅外發(fā)射單元，與所述電路板電連接，發(fā)射紅外光并射出所述外殼；紅外攝像單元，與所述電路板電連接，捕捉目標(biāo)的紅外圖像；主控單元，設(shè)置于所述電路板上，用于控制所述紅外發(fā)射單元發(fā)射紅外光，以及用于處理所述紅外攝像單元捕捉到的紅外圖像，并根據(jù)所述紅外圖像識(shí)別動(dòng)作。進(jìn)一步的，為方便獲取更為清晰的影像或圖片，所述動(dòng)作識(shí)別器還包括視頻單元，與所述電路板電連接。特別的，所述電路板水平或豎向設(shè)置于所述外殼內(nèi)；優(yōu)選的，所述紅外發(fā)射單元、紅外攝像單元通過(guò)貼面安裝或排線連接的方式與所述電路板電連接。特別的，所述紅外發(fā)射單元為紅外發(fā)光二極管；進(jìn)一步的，可以配設(shè)有用于聚光的燈罩。特別的，所述紅外攝像單元為兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置于動(dòng)作識(shí)別器的兩端。所述電路板上還電連接有數(shù)據(jù)傳輸接口，所述數(shù)據(jù)傳輸接口固定于所述外殼。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)傳輸接口為USB接口，可以同時(shí)作為動(dòng)作識(shí)別器的供電接口。特別的，所述外殼包括[0019]前殼，設(shè)有透孔，用于紅外光的射出和外景圖像的獲??；后殼，與所述前殼相配合形成收容空間，并設(shè)置有多個(gè)散熱孔。本實(shí)用新型所述的動(dòng)作識(shí)別器，其通過(guò)紅外照明裝置對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射，可實(shí)現(xiàn)弱光線的場(chǎng)合使用，并通過(guò)紅外攝像單元直接對(duì)目標(biāo)進(jìn)行拍攝，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)動(dòng)作的捕捉、跟蹤，通過(guò)實(shí)時(shí)捕捉目標(biāo)的空間位置和運(yùn)動(dòng)方向，結(jié)合不同的運(yùn)動(dòng)模型庫(kù)運(yùn)算后，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)實(shí)時(shí)動(dòng)作進(jìn)行控制。并進(jìn)一步通過(guò)電路板豎向安裝、器件貼面安裝的結(jié)構(gòu)形式，使其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、便于批量生產(chǎn)及推廣使用等優(yōu)點(diǎn)；采用USB通用數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和供電，方便了本機(jī)的安裝和使用。


圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述動(dòng)作識(shí)別器的分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述動(dòng)作識(shí)別器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖中11、電路板；12、前殼；13、后殼；14、紅外攝像裝置；15、視頻攝像頭；16、主控單元；17、紅外發(fā)光二極管；18、散熱孔；19、排線；20、燈罩；21、電路板；22、如殼；23、后殼；24、紅外攝像裝直；25、視頻攝像頭；26、王控單兀；27、紅外發(fā)光二極管；28、散熱孔；29、USB接口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。實(shí)施例一如圖I所示，其給出了本實(shí)用新型所述動(dòng)作識(shí)別器的一個(gè)具體實(shí)施例，在本實(shí)施例中，動(dòng)作識(shí)別器包括外殼、電路板11、紅外發(fā)射單元、紅外攝像單元以及主控單元16。其中，外殼優(yōu)選呈長(zhǎng)方體狀，具有平滑過(guò)渡的棱角，其采用分體結(jié)構(gòu)，由前殼12和后殼13扣合并且通過(guò)螺釘進(jìn)行連接固定；電路板11呈長(zhǎng)條狀，水平安裝在前殼12和后殼13之間，紅外發(fā)光二極管17作為紅外發(fā)射單元，與所述電路板11電連接，發(fā)射紅外光并射出所述外殼11，用于提供紅外照明；為方便聚光，在紅外發(fā)光二極管17前配設(shè)有燈罩20。兩個(gè)紅外攝像裝置14構(gòu)成紅外攝像單元，與所述電路板11電連接，對(duì)稱設(shè)置于動(dòng)作識(shí)別器的兩端，用于捕捉目標(biāo)的紅外圖像；主控單元16設(shè)置于所述電路板上，用于控制紅外發(fā)光二極管17發(fā)射紅外光，以及用于處理紅外攝像裝置14捕捉到的紅外圖像，并根據(jù)紅外圖像識(shí)別動(dòng)作。為了提升用戶體驗(yàn)，所述動(dòng)作識(shí)別器還包括視頻攝像頭15構(gòu)成的視頻單元，其與所述電路板11電連接，位于電路板11的中間位置。用戶在使用本實(shí)用新型提供的動(dòng)作實(shí)別器進(jìn)行體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得視頻畫面，例如，在做瑜伽體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)視頻畫面調(diào)整體位、姿勢(shì)，在進(jìn)行乒乓球體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得玩家視頻。在本實(shí)施例中，紅外攝像裝置14、視頻攝像頭15均通過(guò)排線19與電路板11電連接，前殼12設(shè)有透孔，用于紅外光線的射出和外景圖像的獲??；后殼13與所述前殼12相配合形成收容空間，用于收容電路板11等內(nèi)部元件，后殼13上還設(shè)置有多個(gè)散熱孔18，以便于內(nèi)部元件工作時(shí)熱量的排出。相應(yīng)的，電路板11還電連接有數(shù)據(jù)傳輸接口，所述數(shù)據(jù)傳輸接口固定于所述外殼上，該數(shù)據(jù)接口可以為目前各種通用的數(shù)據(jù)接口，通過(guò)該數(shù)據(jù)接口，可以將動(dòng)作識(shí)別器根據(jù)動(dòng)作解析出的指令傳輸至受控對(duì)象，相應(yīng)的受控對(duì)象可以為電視、電腦或游戲機(jī)等。另一方面，相應(yīng)視頻攝像頭15所錄制或拍攝的影像亦可通過(guò)該數(shù)據(jù)接口導(dǎo)出；同時(shí)該數(shù)據(jù)接口還可以作為本動(dòng)作識(shí)作器主控單元16進(jìn)行軟件升級(jí)時(shí)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入接口。實(shí)施例二 如圖2所示，其給出了本實(shí)用新型所述動(dòng)作識(shí)別器的另一個(gè)具體實(shí)施例，在本實(shí)施例中，動(dòng)作識(shí)別器包括外殼、電路板21、紅外發(fā)射單元、紅外攝像單元以及主控單元26。其中，外殼優(yōu)選呈長(zhǎng)方體狀，具有平滑過(guò)渡的棱角，其采用分體結(jié)構(gòu)，由前殼22和后殼23扣合并且通過(guò)螺釘進(jìn)行連接固定；與實(shí)施例一不同，電路板21豎直安裝在前殼12 和后殼13之間，紅外發(fā)光二極管27作為紅外發(fā)射單元，與所述電路板21電連接，發(fā)射紅外光并射出所述外殼21，用于提供紅外照明。兩個(gè)紅外攝像裝置24構(gòu)成紅外攝像單元，與所述電路板21電連接，對(duì)稱設(shè)置于識(shí)別器的兩端，用于捕捉目標(biāo)的紅外圖像；主控單元26設(shè)置于所述電路板上，用于控制紅外發(fā)光二極管27發(fā)射紅外光，以及用于處理紅外攝像裝置24捕捉到的紅外圖像，并根據(jù)紅外圖像識(shí)別動(dòng)作。為了提升用戶體驗(yàn)，所述動(dòng)作識(shí)別器還包括視頻攝像頭25構(gòu)成的視頻單元，與所述電路板21電連接。用戶在使用本實(shí)用新型提供的動(dòng)作實(shí)別器進(jìn)行體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得視頻畫面，例如，在做瑜伽體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)視頻畫面調(diào)整體位、姿勢(shì)，在進(jìn)行乒乓球體感運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得玩家視頻。在本實(shí)施例中，紅外攝像裝置24、視頻攝像頭25均直接貼面安裝于豎向安裝的電路板21上，省卻了器件與電路板之間的連接線，使得結(jié)構(gòu)更為緊湊，成本更低。前殼22設(shè)有透孔，用于紅外光線的射出和外景圖像的獲取；后殼23與所述前殼22相配合形成收容空間，并設(shè)置有多個(gè)散熱孔28，有利于內(nèi)部元件工作時(shí)熱量的排出。為使紅外線照射具有更好的指向性，紅外發(fā)光二極管27均勻設(shè)置在紅外攝像裝置24的周圍，并且可以方便的安裝于豎向安裝的電路板21上。本實(shí)施例所采用的數(shù)據(jù)傳輸接口為USB接口 29，可以同時(shí)作為動(dòng)作識(shí)別器的供電接口。上述動(dòng)作識(shí)別器工作時(shí)利用紅外光源對(duì)目標(biāo)，如人體動(dòng)作進(jìn)行紅外線照射，同時(shí)利用兩組紅外攝像裝置從不同角度對(duì)人體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行捕捉，通過(guò)實(shí)時(shí)捕捉目標(biāo)的空間位置和運(yùn)動(dòng)方向，由主控單元結(jié)合不同的運(yùn)動(dòng)模型庫(kù)，將用戶的運(yùn)動(dòng)行為實(shí)時(shí)解析為相應(yīng)指令信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸至受控對(duì)象實(shí)現(xiàn)控制，可以實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時(shí)三維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤和識(shí)別。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、便于批量生產(chǎn)及推廣使用等優(yōu)點(diǎn)。以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本實(shí)用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實(shí)用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本實(shí)用新型的其它具體實(shí)施方式
，這些方式都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，包括夕卜殼;電路板，設(shè)置于所述外殼內(nèi)；紅外發(fā)射単元，與所述電路板電連接，發(fā)射紅外光井射出所述外売；紅外攝像單元，與所述電路板電連接，捕捉目標(biāo)的紅外圖像；主控單元，設(shè)置于所述電路板上，用于控制所述紅外發(fā)射單元發(fā)射紅外光，以及用于處理所述紅外攝像単元捕捉到的紅外圖像，井根據(jù)所述紅外圖像識(shí)別動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述動(dòng)作識(shí)別器還包括視頻單元，與所述電路板電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述電路板水平或豎向設(shè)置于所述外殼內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述紅外發(fā)射單元為紅外發(fā)光ニ極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述紅外攝像單元為兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置于動(dòng)作識(shí)別器的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述電路板上還電連接有數(shù)據(jù)傳輸接ロ，所述數(shù)據(jù)傳輸接ロ固定于所述外売。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述外殼包括前売，設(shè)有透孔，用于紅外光的射出和外景圖像的獲??；后売，與所述前殼相配合形成收容空間，并設(shè)置有多個(gè)散熱孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述紅外發(fā)射單元、紅外攝像単元通過(guò)貼面安裝或排線連接的方式與所述電路板電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在干，所述紅外發(fā)光二極管上配設(shè)有用于聚光的燈罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)作識(shí)別器，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸接ロ為USB接ロ，同時(shí)作為動(dòng)作識(shí)別器的供電接ロ。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種動(dòng)作識(shí)別器，包括外殼、電路板、紅外發(fā)射單元、紅外攝像單元與主控單元，該動(dòng)作識(shí)別器利用紅外光源對(duì)目標(biāo)，如人體動(dòng)作進(jìn)行紅外光照射，同時(shí)利用兩組紅外攝像單元從不同角度對(duì)人體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行捕捉，通過(guò)實(shí)時(shí)捕捉目標(biāo)的空間位置和運(yùn)動(dòng)方向，由主控單元結(jié)合不同的運(yùn)動(dòng)模型庫(kù)，將用戶的運(yùn)動(dòng)行為實(shí)時(shí)解析為相應(yīng)指令信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸至受控對(duì)象實(shí)現(xiàn)控制，可以實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時(shí)三維運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤和識(shí)別，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、便于批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F3/01GK202615315SQ20122024385
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者黃國(guó)君, 黃永春, 師丹瑋, 楊勝?gòu)?qiáng) 申請(qǐng)人:深圳泰山在線科技有限公司