专利名称：动作识别器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种人机交互设备，尤其涉及一种动作识别器。
背景技术：
随着科学技术的进步，电子休闲娱乐设备越来越受到人们的追捧，尤其受到年轻人的喜爱，但目前常见的电子休闲娱乐设备多是以手柄或鼠标、键盘操作，使用者很难亲身参与到娱乐活动中去，也使得这类休闲娱乐设备失去了一定的乐趣。
并且，随着现代社会的发展，年轻人的工作压力越来越大，生活节奏逐渐加快，使 得年轻人的业余锻炼时间越来越少，严重影响了年轻人的体质，所以如何能够更好的增加年轻人的运动、锻炼，也成为了人们越来越关注的问题。体感运动机的出现，很好的将电子休闲娱乐设备与健身运动有机的结合起来，其通过操作者自身的运动，对游戏加以控制，在实现娱乐的同时，使用者也进行了大量的运动，起到了健身的作用，同时其可以摆脱空间、时间、经济等方面的限制，可谓一举两得。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种动作识别器，其通过红外摄像单元直接对人体进行拍摄，从而实现对人体动作的捕捉，并且其结构简单、成本较低、便于批量生产及推广使用等优点。为达此目的，本实用新型采用以下技术方案一种动作识别器，包括外壳；电路板，设置于所述外壳内；红外发射单元，与所述电路板电连接，发射红外光并射出所述外壳；红外摄像单元，与所述电路板电连接，捕捉目标的红外图像；主控单元，设置于所述电路板上，用于控制所述红外发射单元发射红外光，以及用于处理所述红外摄像单元捕捉到的红外图像，并根据所述红外图像识别动作。进一步的，为方便获取更为清晰的影像或图片，所述动作识别器还包括视频单元，与所述电路板电连接。特别的，所述电路板水平或竖向设置于所述外壳内；优选的，所述红外发射单元、红外摄像单元通过贴面安装或排线连接的方式与所述电路板电连接。特别的，所述红外发射单元为红外发光二极管；进一步的，可以配设有用于聚光的灯罩。特别的，所述红外摄像单元为两个，对称设置于动作识别器的两端。所述电路板上还电连接有数据传输接口，所述数据传输接口固定于所述外壳。优选的，所述数据传输接口为USB接口，可以同时作为动作识别器的供电接口。特别的，所述外壳包括[0019]前壳，设有透孔，用于红外光的射出和外景图像的获取；后壳，与所述前壳相配合形成收容空间，并设置有多个散热孔。本实用新型所述的动作识别器，其通过红外照明装置对目标进行照射，可实现弱光线的场合使用，并通过红外摄像单元直接对目标进行拍摄，从而实现对目标动作的捕捉、跟踪，通过实时捕捉目标的空间位置和运动方向，结合不同的运动模型库运算后，可实现通过实时动作进行控制。并进一步通过电路板竖向安装、器件贴面安装的结构形式，使其具有结构简单、成本较低、便于批量生产及推广使用等优点；采用USB通用数据接口，实现数据传输和供电，方便了本机的安装和使用。
图I是本实用新型实施例一所述动作识别器的分解结构示意图；图2是本实用新型实施例二所述动作识别器的分解结构示意图。图中11、电路板；12、前壳；13、后壳；14、红外摄像装置；15、视频摄像头；16、主控单元；17、红外发光二极管；18、散热孔；19、排线；20、灯罩；21、电路板；22、如壳；23、后壳；24、红外摄像装直；25、视频摄像头；26、王控单兀；27、红外发光二极管；28、散热孔；29、USB接口。
具体实施方式
以下结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本实用新型的技术方案。实施例一如图I所示，其给出了本实用新型所述动作识别器的一个具体实施例，在本实施例中，动作识别器包括外壳、电路板11、红外发射单元、红外摄像单元以及主控单元16。其中，外壳优选呈长方体状，具有平滑过渡的棱角，其采用分体结构，由前壳12和后壳13扣合并且通过螺钉进行连接固定；电路板11呈长条状，水平安装在前壳12和后壳13之间，红外发光二极管17作为红外发射单元，与所述电路板11电连接，发射红外光并射出所述外壳11，用于提供红外照明；为方便聚光，在红外发光二极管17前配设有灯罩20。两个红外摄像装置14构成红外摄像单元，与所述电路板11电连接，对称设置于动作识别器的两端，用于捕捉目标的红外图像；主控单元16设置于所述电路板上，用于控制红外发光二极管17发射红外光，以及用于处理红外摄像装置14捕捉到的红外图像，并根据红外图像识别动作。为了提升用户体验，所述动作识别器还包括视频摄像头15构成的视频单元，其与所述电路板11电连接，位于电路板11的中间位置。用户在使用本实用新型提供的动作实别器进行体感运动时，可以获得视频画面，例如，在做瑜伽体感运动时，可以通过视频画面调整体位、姿势，在进行乒乓球体感运动时，可以获得玩家视频。在本实施例中，红外摄像装置14、视频摄像头15均通过排线19与电路板11电连接，前壳12设有透孔，用于红外光线的射出和外景图像的获取；后壳13与所述前壳12相配合形成收容空间，用于收容电路板11等内部元件，后壳13上还设置有多个散热孔18，以便于内部元件工作时热量的排出。相应的，电路板11还电连接有数据传输接口，所述数据传输接口固定于所述外壳上，该数据接口可以为目前各种通用的数据接口，通过该数据接口，可以将动作识别器根据动作解析出的指令传输至受控对象，相应的受控对象可以为电视、电脑或游戏机等。另一方面，相应视频摄像头15所录制或拍摄的影像亦可通过该数据接口导出；同时该数据接口还可以作为本动作识作器主控单元16进行软件升级时的数据导入接口。实施例二 如图2所示，其给出了本实用新型所述动作识别器的另一个具体实施例，在本实施例中，动作识别器包括外壳、电路板21、红外发射单元、红外摄像单元以及主控单元26。其中，外壳优选呈长方体状，具有平滑过渡的棱角，其采用分体结构，由前壳22和后壳23扣合并且通过螺钉进行连接固定；与实施例一不同，电路板21竖直安装在前壳12 和后壳13之间，红外发光二极管27作为红外发射单元，与所述电路板21电连接，发射红外光并射出所述外壳21，用于提供红外照明。两个红外摄像装置24构成红外摄像单元，与所述电路板21电连接，对称设置于识别器的两端，用于捕捉目标的红外图像；主控单元26设置于所述电路板上，用于控制红外发光二极管27发射红外光，以及用于处理红外摄像装置24捕捉到的红外图像，并根据红外图像识别动作。为了提升用户体验，所述动作识别器还包括视频摄像头25构成的视频单元，与所述电路板21电连接。用户在使用本实用新型提供的动作实别器进行体感运动时，可以获得视频画面，例如，在做瑜伽体感运动时，可以通过视频画面调整体位、姿势，在进行乒乓球体感运动时，可以获得玩家视频。在本实施例中，红外摄像装置24、视频摄像头25均直接贴面安装于竖向安装的电路板21上，省却了器件与电路板之间的连接线，使得结构更为紧凑，成本更低。前壳22设有透孔，用于红外光线的射出和外景图像的获取；后壳23与所述前壳22相配合形成收容空间，并设置有多个散热孔28，有利于内部元件工作时热量的排出。为使红外线照射具有更好的指向性，红外发光二极管27均匀设置在红外摄像装置24的周围，并且可以方便的安装于竖向安装的电路板21上。本实施例所采用的数据传输接口为USB接口 29，可以同时作为动作识别器的供电接口。上述动作识别器工作时利用红外光源对目标，如人体动作进行红外线照射，同时利用两组红外摄像装置从不同角度对人体运动进行捕捉，通过实时捕捉目标的空间位置和运动方向，由主控单元结合不同的运动模型库，将用户的运动行为实时解析为相应指令信号，并通过数据传输接口传输至受控对象实现控制，可以实现真正的实时三维运动目标跟踪和识别。同时具有结构简单、成本较低、便于批量生产及推广使用等优点。以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式
，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.ー种动作识别器，其特征在于，包括夕卜壳;电路板，设置于所述外壳内；红外发射単元，与所述电路板电连接，发射红外光井射出所述外売；红外摄像单元，与所述电路板电连接，捕捉目标的红外图像；主控单元，设置于所述电路板上，用于控制所述红外发射单元发射红外光，以及用于处理所述红外摄像単元捕捉到的红外图像，井根据所述红外图像识别动作。
2.根据权利要求I所述的动作识别器，其特征在于，所述动作识别器还包括视频单元，与所述电路板电连接。
3.根据权利要求I或2所述的动作识别器，其特征在于，所述电路板水平或竖向设置于所述外壳内。
4.根据权利要求I或2所述的动作识别器，其特征在于，所述红外发射单元为红外发光ニ极管。
5.根据权利要求I或2所述的动作识别器，其特征在于，所述红外摄像单元为两个，对称设置于动作识别器的两端。
6.根据权利要求I或2所述的动作识别器，其特征在于，所述电路板上还电连接有数据传输接ロ，所述数据传输接ロ固定于所述外売。
7.根据权利要求I或2所述的动作识别器，其特征在于，所述外壳包括前売，设有透孔，用于红外光的射出和外景图像的获取；后売，与所述前壳相配合形成收容空间，并设置有多个散热孔。
8.根据权利要求3所述的动作识别器，其特征在于，所述红外发射单元、红外摄像単元通过贴面安装或排线连接的方式与所述电路板电连接。
9.根据权利要求4所述的动作识别器，其特征在干，所述红外发光二极管上配设有用于聚光的灯罩。
10.根据权利要求6所述的动作识别器，其特征在于，所述数据传输接ロ为USB接ロ，同时作为动作识别器的供电接ロ。
专利摘要本实用新型公开一种动作识别器，包括外壳、电路板、红外发射单元、红外摄像单元与主控单元，该动作识别器利用红外光源对目标，如人体动作进行红外光照射，同时利用两组红外摄像单元从不同角度对人体运动进行捕捉，通过实时捕捉目标的空间位置和运动方向，由主控单元结合不同的运动模型库，将用户的运动行为实时解析为相应指令信号，并通过数据传输接口传输至受控对象实现控制，可以实现真正的实时三维运动目标跟踪和识别，同时具有结构简单、成本较低、便于批量生产等优点。
文档编号G06F3/01GK202615315SQ20122024385
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者黄国君, 黄永春, 师丹玮, 杨胜强 申请人:深圳泰山在线科技有限公司