專利名稱:基于手勢識別的嵌入式體感遙控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,屬于電子信息領(lǐng)域。
背景技術(shù):
由于近年來消費電子市場的高速發(fā)展和帶動,越來越多新技術(shù)、新應(yīng)用在深度和廣度上得到不斷擴展,甚至從民用滲透到工業(yè)、軍民結(jié)合等領(lǐng)域。在這種背景下,體感技術(shù)的應(yīng)用成為目前較熱門的一項技術(shù)應(yīng)用,其中手勢識別正是其中一項研究重點。受限于計算機的處理能力和硬件的局限,早期的手勢識別方案多采用數(shù)據(jù)手套的方法。其采用傳感器采集人手在空間上和時間上對應(yīng)的各項參數(shù),降低了數(shù)據(jù)處理的難度,提高了手勢識別的準(zhǔn)確性和實時性。但是其缺點也較為明顯:數(shù)據(jù)手套的造價昂貴,且穿戴笨拙,人與機器設(shè)備不能分離,不利于進行推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是為了解決采用數(shù)據(jù)手套的手勢識別裝置造價昂貴,且穿戴笨拙,人與機器設(shè)備不能分離,不利于進行推廣的問題,提供了一種基于手勢識別的嵌入式體感遙控器。本實用新型所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,它包括攝像頭、視頻解碼器、FPGA、視頻編碼器、VGA顯示器、LCD和人機接口,攝像頭的手勢視頻信號輸出端與視頻解碼器的輸入端相連,視頻解碼器的輸出端與FPGA手勢視頻信號輸入端相連,F(xiàn)PGA的識別信號輸出端與視頻編碼器的輸入端相連,視頻編碼器的輸出端與VGA顯示器的輸入端相連;FPGA的IXD信號輸出端與IXD的輸入端相連;FPGA的外部指令輸入端與人機接口的外部指令輸出端相連。它還包括存儲器,F(xiàn)PGA的存儲輸入輸出端與存儲器的輸入輸出端相連。它還包括SD卡,SD卡與FPGA的SD卡接口相連。本實用新型的優(yōu)點:本實用新型的嵌入式體感遙控方案可應(yīng)用于電視和機頂盒、手機和平板電腦、車載導(dǎo)航娛樂、智能家居、醫(yī)院手術(shù)臺、商場智能購物車等諸多熱門環(huán)境,涉及領(lǐng)域很廣,就有良好的發(fā)展前景。與表情、姿態(tài)等其他視覺交互方式相比,手勢交互的優(yōu)勢體現(xiàn)在手勢對表情、姿態(tài)等基于視覺的交互方式有更強的表達能力,有著更好的普適性和舒適性。
圖1是本實用新型所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
具體實施方式
一:下面結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,它包括攝像頭1、視頻解碼器2、FPGA3、視頻編碼器4、VGA顯示器5、IXD6和人機接口 8,攝像頭I的手勢視頻信號輸出端與視頻解碼器2的輸入端相連,視頻解碼器2的輸出端與FPGA3手勢視頻信號輸入端相連,F(xiàn)PGA3的識別信號輸出端與視頻編碼器4的輸入端相連,視頻編碼器4的輸出端與VGA顯示器5的輸入端相連;FPGA3的IXD信號輸出端與IXD6的輸入端相連;FPGA3的外部指令輸入端與人機接口 8的外部指令輸出端相連。FPGA3采用Cyclone II 2C35 F672C6為核心芯片的FPGA。Nios II的應(yīng)用軟件開發(fā)使用Nios IDE (Nios集成開發(fā)環(huán)境),目前與Quartus II高版本對應(yīng)的是基于Eclipse的Nios IDE。在IDE的支持下,設(shè)計者可以進行與通常的嵌入式系統(tǒng)相似的軟件開發(fā),設(shè)計者面對自己定制的嵌入式系統(tǒng),使用匯編或C語言來進行嵌入式系統(tǒng)的軟件設(shè)計。視頻解碼器2采用型號為ADV7181的視頻解碼芯片來實現(xiàn)。VGA顯示器5采用型號為ADV7123的VGA模塊來實現(xiàn)。VGA顯示器5用于視頻數(shù)據(jù)顯示。IXD6用于顯示運行時數(shù)據(jù)。人手含有20多種自由度,再加上位置、旋轉(zhuǎn)和運動速度的變化,勢必增加手勢識別的困難。另外光照、遮擋等環(huán)境因素也極大地影響了手勢識別的準(zhǔn)確度?;谝曈X的手勢識別技術(shù)主要包括手勢的建模、手勢的檢測和跟蹤,手勢的分割提取和和手勢識別部分。手勢跟蹤包括攝像頭采集像、對圖像進行預(yù)處理和利用FPGA3進行處理進行手勢的跟蹤。
具體實施方式
二:本實施方式對實施方式一作進一步說明,它還包括存儲器7,F(xiàn)PGA3的存儲輸入輸出端與存儲器7的輸入輸出端相連。存儲器7采用512KB的SRAM來實現(xiàn)。SDRAM存儲器用于存儲程序和數(shù)據(jù)。
具體實施方式
三:本實施方式對實施方式一作進一步說明,它還包括SD卡9,SD卡9與FPGA3的SD卡接口相連。
權(quán)利要求1.基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,它包括攝像頭(I)、視頻解碼器(2)、FPGA (3)、視頻編碼器(4)、VGA顯示器(5)、LCD (6)和人機接口(8),攝像頭(I)的手勢視頻信號輸出端與視頻解碼器(2)的輸入端相連,視頻解碼器(2)的輸出端與FPGA (3)手勢視頻信號輸入端相連,F(xiàn)PGA (3)的識別信號輸出端與視頻編碼器(4)的輸入端相連,視頻編碼器(4)的輸出端與VGA顯示器(5)的輸入端相連; FPGA (3)的IXD信號輸出端與IXD (6)的輸入端相連; FPGA (3)的外部指令輸入端與人機接口(8)的外部指令輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,它還包括存儲器(7),F(xiàn)PGA (3)的存儲輸入輸出端與存儲器(7)的輸入輸出端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,存儲器(7)采用512KB的SRAM來實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,它還包括SD卡(9),SD卡(9)與FPGA (3)的SD卡接口相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,F(xiàn)PGA(3)采用 Cyclone II 2C35 F672C6 為核心芯片的 FPGA。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,視頻解碼器(2)采用型號為ADV7181的視頻解碼芯片來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,其特征在于,VGA顯示器(5)采用型號為ADV7123的VGA模塊來實現(xiàn)。
專利摘要基于手勢識別的嵌入式體感遙控器,屬于電子信息領(lǐng)域,本實用新型為解決采用數(shù)據(jù)手套的手勢識別裝置造價昂貴,且穿戴笨拙,人與機器設(shè)備不能分離,不利于進行推廣的問題。本實用新型包括攝像頭、視頻解碼器、FPGA、視頻編碼器、VGA顯示器、LCD和人機接口,攝像頭的手勢視頻信號輸出端與視頻解碼器的輸入端相連,視頻解碼器的輸出端與FPGA手勢視頻信號輸入端相連,F(xiàn)PGA的識別信號輸出端與視頻編碼器的輸入端相連,視頻編碼器的輸出端與VGA顯示器的輸入端相連;FPGA的LCD信號輸出端與LCD的輸入端相連;FPGA的外部指令輸入端與人機接口的外部指令輸出端相連。
文檔編號H04N21/422GK202949526SQ20122071821
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者曲貴波, 喬爽 申請人:黑龍江工程學(xué)院