利用手势识别技术控制汽车电器的装置及其应用方法
【专利摘要】一种利用手势识别技术控制汽车电器的装置包括设置在汽车驾驶室内并依次连接的摄像设备（10）、手势识别模块（20）、微处理器MCU以及连接所述手势识别模块（20）的存储器（30），所述微处理器MCU连接汽车电器的控制系统。本发明中摄像设备拍摄记录司乘人员的命令手势；将手势信号与预先存储在存储器中的手势模板信号进行比较，判断该手势信号所代表的指令；将该指令发送到微处理器中，通过微处理器控制汽车电器执行相应的动作。本发明将手势识别技术引用到汽车电器控制技术中，可以避免驾驶员操作按钮所造成的注意力不集中，保证行车安全。
【专利说明】利用手势识别技术控制汽车电器的装置及其应用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制技术，特别涉及利用手势控制汽车电器的装置及方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中汽车电器一般都是采用按键控制或者采用语音控制等，但是，这两种控制方法都存在一定的弊端，首先，按键控制方式由于需要驾乘人员腾出手来控制，特别是汽车DVD以及车灯控制按钮，大部分都在中控台上，离方向盘比较远，而一般这些操控动作都是驾驶员完成的，所以，利用按键控制对驾驶安全产生比较大影响。而语音控制由于车内比较嘈杂，容易引起误判，影响设备的正常使用。目前手势识别技术已经得到了很大地发展，而这项技术对于解决上述两种控制方式所存在的弊端具有非常好的补充，但是，至今为止，还没有被汽车行业人士所认识，也没有应用到汽车电器控制当中，所以，利用手势控制汽车电器成为势在必行的趋势。
【发明内容】
[0003]本发明提供的这种利用手势控制汽车电器的装置以及其在汽车上的应用，采用成熟的手势识别技术，用于解决现有技术中汽车电器操控不方便以及容易引起安全事故的技术问题。
[0004]本发明为解决上述技术问题而提供的这种利用手势识别技术控制汽车电器的装置包括设置在汽车驾驶室内并依次连接的摄像设备、手势识别模块、微处理器MCU以及连接所述手势识别模块的存储器，所述微处理器MCU连接汽车电器的控制系统。所述手势识别模块包括A/D模数转换模块或图像对比模块。
[0005]这种手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法包括以下步骤:A.在汽车上安装摄像设备，拍摄记录司乘人员的命令手势，摄像设备采用触碰开关唤醒、特定手势唤醒、点火开关或语音唤醒的方式启动；B.将手势信号与预先存储在存储器中的手势模板信号进行比较，存储在存储器中是手势模板信号为图像信号或数字信号，将摄像设备所拍摄的手势图像与该手势模板图像信号进行比较，或者将摄像设备所拍摄的手势图像转换为数字信号后再与手势模板数字信号进行比较，判断该手势信号所代表的指令；C.将该指令发送到微处理器中，通过微处理器控制汽车电器执行相应的动作。
[0006]本发明采用上述的技术方案，将手势识别技术引用到汽车电器控制技术中，可以避免驾驶员操作按钮所造成的注意力不集中，保证行车安全，也避免语音控制技术在嘈杂环境中不容易识别的问题，提供了切实可行的控制方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是发明汽车电器手势控制装置的原理框图。
【具体实施方式】[0008]结合附图1说明本发明的具体实施例。
[0009]由图1中可知，这种利用手势识别技术控制汽车电器的装置包括设置在汽车驾驶室内并依次连接的摄像设备10、手势识别模块20、微处理器MCU以及连接所述手势识别模块20的存储器30，所述微处理器MCU连接汽车电器的控制系统。
[0010]所述手势识别模块20包括A/D模数转换模块21，或者所述手势识别模块20包括图像对比模块22。
[0011]而这种手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法包括以下步骤:A.在汽车上安装摄像设备，拍摄记录司乘人员的命令手势，摄像设备采用触碰开关唤醒、特定手势唤醒、点火开关或语音唤醒的方式启动；B.将手势信号与预先存储在存储器中的手势模板信号进行比较，判断该手势信号所代表的指令；C.将该指令发送到微处理器中，通过微处理器控制汽车电器执行相应的动作。
[0012]本发明采用手势识别技术来控制汽车电器，当需要控制电器动作时，司机只要做出一个规定的手势，汽车电器就可以根据司机手势进行动作，可以控制汽车DVD设备、导航设备、收音机以及车灯等等。
[0013]当预先存储在存储器中是手势模板信号为图像信号时，将摄像设备所拍摄的手势图像与该手势模板图像信号进行比较。当预先存储在存储器中是手势模板信号为数字信号时，将摄像设备所拍摄的手势图像转换为数字信号，然后与手势模板数字信号进行比较。预先拍摄一些标准手势存储在存储器中，并将该手势与汽车电器的操作指令进行绑定，将所拍摄的手势图像与标准模板中手势进行对比，从而认定是否执行指令等等。
[0014]步骤A中摄像设备采用触碰开关唤醒或语音唤醒的方式启动，步骤A中摄像设备采用持续拍摄司乘人员的手势动作，步骤B中当手势动作信号与手势模板信号相吻合时或相近似时，步骤C才控制汽车电器动作，当手势动作信号与手势模板信号的近似度达到80%或以上，认定该手势动作信号为明确指令。本专利还设计了模糊认定的方案，由于每个人的手势动作不一定一致，因此，采用非常严格的认定措施不一定能够达到很好地效果，本专利中认为，当动作有八成相近时，就可以认定是给予明确的控制指令。
[0015]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种利用手势识别技术控制汽车电器的装置，其特征在于:该装置包括设置在汽车驾驶室内并依次连接的摄像设备(10)、手势识别模块(20)、微处理器MCU以及连接所述手势识别模块(20)的存储器(30)，所述微处理器MCU连接汽车电器的控制系统。
2.根据权利要求1所述利用手势识别技术控制汽车电器的装置，其特征在于:所述手势识别模块(20 )包括A/D模数转换模块(21)。
3.根据权利要求1所述利用手势识别技术控制汽车电器的装置，其特征在于:所述手势识别模块(20)包括图像对比模块(22)。
4.一种手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:该应用方法包括以下步骤:A.在汽车上安装摄像设备，拍摄记录司乘人员的命令手势；B.将手势信号与预先存储在存储器中的手势模板信号进行比较，判断该手势信号所代表的指令；C.将该指令发送到微处理器中，通过微处理器控制汽车电器执行相应的动作。
5.根据权利要求4所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤B中预先存储在存储器中是手势模板信号为图像信号，将摄像设备所拍摄的手势图像与该手势模板图像信号进行比较。
6.根据权利要求4所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤B中预先存储在存储器中是手势模板信号为数字信号，将摄像设备所拍摄的手势图像转换为数字信号，然后与手势模板数字信号进行比较。
7.根据权利要求4至6中任一项所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤A中摄像设备采用触碰开关唤醒、特定手势唤醒、点火开关或语音唤醒的方式启动。
8.根据权利要求4至6中任一项所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤A中摄像设备采用持续拍摄司乘人员的手势动作，步骤B中当手势动作信号与手势模板信号相吻合时，步`骤C才控制汽车电器动作。
9.根据权利要求6所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤A中摄像设备采用持续拍摄司乘人员的手势动作，步骤B中当手势动作信号与手势模板信号相近似时，步骤C才控制汽车电器动作。
10.根据权利要求9所述手势识别技术在汽车电器控制方面的应用方法，其特征在于:步骤B中手势动作信号与手势模板信号的近似度达到80%或以上，认定该手势动作信号为明确指令。
【文档编号】G06F3/01GK103631157SQ201210311848
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月29日 优先权日:2012年8月29日
【发明者】杨尧任 申请人:杨尧任