手勢方向識別系統(tǒng)及移動終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子設(shè)備，特別涉及一種手勢方向識別系統(tǒng)及移動終端。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能手機的普及，手機的功能的越來越多樣化；手勢識別功能已漸漸成為手機的重要功能之一，即，很多智能手機主要是利用手勢識別功能來獲取用戶的控制命令。目前，智能手機主要是通過觸摸屏來實現(xiàn)手勢識別功能。即，用戶必須接觸觸摸屏并在觸摸屏上形成運動軌跡，手機才能識別出對應(yīng)的控制命令。
[0003]然而，觸摸屏使用久了以后，其靈敏度可能會有所降低；尤其是當(dāng)觸摸屏上有水霧或者水滴時，這種接觸式的手勢識別更加容易出錯。當(dāng)遇到緊急情況(例如打電話報警)或者其它一些特殊情況(例如抓拍照片)需要立刻使用手機的某些功能時，觸摸屏反應(yīng)不夠靈敏常常會給用戶造成很大的困擾。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種手勢方向識別系統(tǒng)及移動終端，能夠快速準(zhǔn)確地識別出用戶手勢，避免手勢識別受到觸摸屏本身靈敏度及外界環(huán)境的影響。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施方式提供了一種手勢方向識別系統(tǒng)，包含:微處理器、紅外發(fā)射器、以及至少一組光感測器；每組中光感測器的數(shù)目至少為二個；所述微處理器連接于所述紅外發(fā)射器與各光感測器；其中，所述紅外發(fā)射器發(fā)射紅外發(fā)射光線，各光感測器接收所述紅外發(fā)射光線碰到人體后形成的紅外反射光線并輸出紅外感測信號；所述微處理器接收各光感測器輸出的紅外感測信號并輸出手勢方向信息。
[0006]本實用新型的實施方式還提供了一種移動終端，包含:主處理器、以及上述手勢方向識別系統(tǒng)；所述主處理器連接于所述微處理器。
[0007]本實用新型實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，手勢方向識別系統(tǒng)包含至少一組光感測器；每組中光感測器的數(shù)目至少為二個；各光感測器接收所述紅外發(fā)射光線碰到人體后形成的紅外反射光線并輸出紅外感測信號；所述微處理器接收各光感測器輸出的紅外感測信號并輸出手勢方向信息。從而，本實用新型提供的手勢方向識別系統(tǒng)及移動終端，能夠快速準(zhǔn)確地識別出用戶手勢，避免手勢識別受到觸摸屏本身靈敏度及外界環(huán)境的影響。
[0008]另外，當(dāng)所述手勢方向識別系統(tǒng)包含一組光感測器時，所述這組光感測器位于所述紅外發(fā)射器所在的水平線上或者位于該條水平線的垂線上。從而，手勢方向識別系統(tǒng)能夠檢測出左右方向或者上下方向上的手勢移動。
[0009]另外，當(dāng)所述手勢方向識別系統(tǒng)包含兩組光感測器時，其中一組光感測器位于所述紅外發(fā)射器所在的水平線上，另一組光感測器位于該條水平線的垂線上。從而，手勢方向識別系統(tǒng)能夠檢測出左右方向與上下方向上的手勢移動。
[0010]另外，所述紅外發(fā)射器位于各光感測器的同一側(cè)。
[0011]另外，所述紅外感測器位于所述水平線與所述垂線的交點上。
[0012]另外，各光感測器為紅外接收器。
[0013]另外，所述微處理器包含模式切換單元與方向信息計算單元，分別連接于各光檢測器；其中，所述切換單元用于將各光檢測器由自然光感測模式切換至紅外感測模式。
【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的手勢方向識別系統(tǒng)的示意圖；
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的手勢方向識別系統(tǒng)的工作原理示意圖；
[0016]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的其中一組光感測器輸出的紅外感測信號的時間-強度曲線圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的各實施方式進行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本實用新型各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術(shù)方案。
[0018]本實用新型的第一實施方式涉及一種手勢方向識別系統(tǒng)，應(yīng)用于手機等移動終端。如圖1、2所示，手勢方向識別系統(tǒng)包含:紅外發(fā)射器1、兩組光感測器以及微處理器(圖未示)；每組中光感測器的數(shù)目二個。微處理器連接于紅外發(fā)射器與各光感測器。其中，光感測器即為目前的移動終端內(nèi)已普遍應(yīng)用的光感測器。本實施方式對包含的光感測器的組數(shù)以及每組中包含的光感測器的具體數(shù)目不作任何限制。
[0019]具體而言，第一組中的兩個光感測器S1、S2分別位于紅外發(fā)射器I所在的水平線LI上；第二組中的兩個光感測器S3、S4位于該條水平線LI的垂線L2上。較佳的，本實施方式中的兩個光感測器S3、S4的連線線段與兩個光感測器S1、S2的連線線段相互垂直平分(如圖1)，即四個光感測器SI?S4位于一個正方形的四個頂點，并且，光感測器S1、S2分別代表左、右位置，光感測器S3、S4分別代表上、下位置。從而，第一組光感測器用于檢測左右方向的手勢移動，第二組光感測器用于檢測上下方向的手勢移動。較佳的，紅外發(fā)射器I可以位于第一組的兩個光感測器S1、S2的一側(cè)(如圖1所示)，或者位于該水平線LI與該垂線L2的交點上(圖未示)。然而本實施方式對此不作限制，于其他實施方式中，紅外發(fā)射器亦可以位于其它任意位置；本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際檢測精度的需要以及應(yīng)用的移動終端的結(jié)構(gòu)特點靈活設(shè)計。
[0020]需要說明的是，本實施方式中的兩組光感測器被封裝于一個透明殼體內(nèi)，即被集成為一個光感測模組2，該光檢測模組2設(shè)置于移動終端的殼體的開口處，從而便于安裝或拆卸；然而本實施方式對此不作任何限制。
[0021]微處理器包含模式切換單元與方向信息計算單元，分別連接于各光檢測器。具體而言，各紅外感測器具有兩種工作模式，即自然光感應(yīng)模式與紅外感應(yīng)模式。模式切換單元用于將各光檢測器由自然光感測模式切換至紅外感測模式。方向信息計算單元用于接收各光感測器輸出的紅外感測信號并輸出手勢方向信息。
[0022]以下詳細(xì)說明本實施方式的手勢方向識別系統(tǒng)的具體工作過程，請一并參照圖2與圖3。
[0023]于一般待機狀態(tài)下，各光感測器處于自然光感應(yīng)模式，用于感測環(huán)境光的強度以輔助實現(xiàn)移動終端顯示屏亮度的自動調(diào)整功能。用戶可以主動將其切換至紅外感應(yīng)模式。以下舉例說明一種利用各光感測器的非接觸式的切換方式，但并不以此為限。
[0024]當(dāng)用戶想要切換時，用手遮擋在各光感測器上方，即使得各檢測器感測到的自然光強度變?nèi)跎踔镣耆袦y不到光亮。模式切換單元將實時檢測到的自然光強度與其內(nèi)部儲存的預(yù)設(shè)強度相比較，當(dāng)自然光強度小于該預(yù)設(shè)強度時，模式切換單元開始計時，直至檢測到的自然光強度等于或大于該預(yù)設(shè)強度時停止計時。模式切換單元比較該計時時長是否等于或大于該預(yù)設(shè)時長，若是，則模式切換單元將各光感測器切換至紅外感應(yīng)模式。即，當(dāng)各光感測器處于自然光感應(yīng)模式時，模式切換單元判斷各光感測器感測到的自然光強度是否在預(yù)設(shè)時長內(nèi)始終小于預(yù)設(shè)強度；若是，模式切換單元將各光感測器切換至紅外感應(yīng)模式，同時啟動紅外發(fā)射器；若否，模式切換單元重復(fù)執(zhí)行上述判斷步驟。
[0025]當(dāng)紅外發(fā)射器被啟動后，紅外發(fā)射器產(chǎn)生紅外發(fā)射光線，此時，若用戶正在以手勢作為輸入命令時(此時人手在各光檢測器的上方移動)，紅外發(fā)射光線碰到人體后形成的紅外反射光線反射回來。即，紅外反射光線碰到人手后，在人手表面發(fā)生漫反射，即紅外反射光線形成具有一定面積的反射光線區(qū)域。多個光檢測器的至少其中之一能夠接收到該反射光線。以下為以第一組中的光感測器S1、S2檢測左右方向上的手勢移動進行說明，如圖
2、3所示，其中，圖2中僅示意性地畫出了紅外發(fā)射光線與紅外反射光線。
[0026]當(dāng)人手從左向右移動時，該反射光線區(qū)域從左向右移動，從時間點TO開始，反射光線區(qū)域能夠覆蓋光檢測器S2所在區(qū)域，即從時間點TO開始光檢測器S2輸出紅外感測信號，由于圍繞在該光檢測模組2左側(cè)邊緣的部分殼體31的阻擋，此時反射光線區(qū)域還無法覆蓋光檢測器SI所在區(qū)域，即此時光檢測器S2的輸出為零。隨著人手不斷向右移動到某個位置時，即對應(yīng)于時間點Tl，反射光線區(qū)域能夠同時覆蓋光檢測器S1、S2所在區(qū)域，即光檢測器S1、S2均能夠輸出紅外感測信號；并且，由于人手與各光檢測器的相對距離不斷減小，光檢測器S1、S2接收到的紅外反射光線的強度越來越大，即光檢測器S1、S2同時輸出的紅外感測信號，且信號強度越來越大。當(dāng)人手移動至某個位置，即對應(yīng)于時間點T2，由于光檢測模組2右側(cè)邊緣的部分殼體32的阻擋，反射光線區(qū)域覆蓋光檢測器S2所在區(qū)域的面積越來越小，光檢測器S2接收到的紅外反射光線的強度越來越弱，即光檢測器S2輸出的紅外感測信號的信號強度越來越小。因此，光檢測器S2、SI輸出的紅外感測信號的信號曲線為兩個相似的拋物線，圖3中分別以PS2、PSl表示。拋物線PS2、PSl的峰值分別出現(xiàn)在時間點T2、T4，T2〈T4。其中，當(dāng)人手移動至光檢測器S1、S2的連線線段的中垂線(即圖1中的垂線L2)位置時，即對應(yīng)于時間點T4，曲線PS2、PS1相交，即表示光檢測器S1、S2于時間點T3輸出的紅