一种手势识别装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于探测光束的球面角分布和光学接近传感器进行手势识别的装置。在一个实施例中，包含至少两个探测光束被分布在不同的球面角区间，一个与提供所述探测光束的辐射光源器件靠近放置的光学接近传感器，一个和所述光学接近传感器相连的实施手势识别运算的电路单元。分布在不同球面角区间的探测光束的中心光线之间的夹角大于探测光束在远场的发散角，因此，探测光束在远场互不重叠。由此，不论做出手势的目标物体距离装置的远近，装置都可以对其运动做出可靠的判断。
【专利说明】一种手势识别装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种光学传感装置，尤其是一种基于光学传感的手势识别装置。
【背景技术】
[0002] 手势识别技术已广泛应用于游戏，虚拟现实，高端平板电脑和智能手机等领域。 较先进的手势识别技术需要用到实时视频技术和非常复杂的算法，但是其高成本导致在 大规模普及的困难。已经被研究的是一种基于一个接近传感器的廉价手势识别技术，如 Qualcomm 申请的美国专利 US20110310005A1。
[0003] 目前，这种基于一个接近传感器的手势识别技术的准确性和可靠性取决于作出手 势的对象（例如用户的手掌）的距离和移动范围，它们又与接近传感器有关。同时，为了提 高系统可识别手势的复杂性，系统需要使用多个红外发光二极管（LED)，而且彼此之间有足 够的距离。这就要求智能电话或平板电脑的面板上开多个相互之间具有合适距离的孔，在 实际应用中这一要求相当麻烦，几乎不能接受。目标物体（作出手势的对象）与传感器之 间的距离同样也会限制现有的手势识别系统识别手势的能力。例如，如果作出手势的对象 与传感器靠得太近，红外探测光束可能无法被做出手势的对象反射；如果作出手势的对象 与传感器离得太远，多个红外探测光束的发射又会互相混淆，导致系统不可靠。在下文中， 做出手势的对象将被称为目标物体。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，
[0005] 本发明通过下述技术方案予以实现：
[0006] -种手势识别装置，包括有：至少一个光学接近传感器；两个或两个以上辐射光 源，每个所述辐射光源各提供一束探测光束；所述辐射光源中有第一辐射光源提供第一探 测光束；所述辐射光源中有第二辐射光源提供第二探测光束；所述第一辐射光源和第二辐 射光源临近放置，以至于所述第一、第二探测光束在远场可被近似地看成从同一个球坐标 系的原点发出；所述第一探测光束的中心光线相对于所述第二探测光束的中心光线呈一定 角度，以至于所述第一探测光束和第二探测光栅的远场互不交叠或仅有部分交叠。
[0007] 在上述的手势识别装置中，所述光学接近传感器与所述第一辐射光源、第二辐射 光源也可以临近放置，以至于其也可近似地被看成与所述两个辐射光源位于所述同一球坐 标系的原点；
[0008] 上述的手势识别装置，所述的辐射光源中，可以部分相互临近放置（如前述第一 和第二辐射光源），也可以全部相互临近放置，以至于所述所有探测光束可被近似地看成从 所述同一球坐标系的原点发出；全部临近放置是部分临近放置的一个子集，即部分临近放 置逻辑上包含全部临近放置的情况。所述所有临近放置的辐射光源的探测光束的中心光线 在同一球坐标系中的俯仰角或方位角各不相同，以至于所述各探测光束的远场互不交叠或 仅有部分交叠。
[0009] 上述手势识别装置，其中所述辐射光源为红外发光二极管，或垂直腔表面辐射激 光器。
[0010] 上述手势识别装置，其中所述多个辐射光源的探测光束中心光线两两之间的相对 角度大于所述探测光束的发散角，以至于所述多个探测光束的远场相互之间完全没有交 叠。
[0011] 上述手势识别装置，其中所述多个辐射光源提供的多个探测光束的中心光线两两 之间相对角度小于所述多个探测光束的发散角，以至于所述多个探测光束的远场相互之间 有部分交叠。
[0012] 上述手势识别装置，其中所述光学接近传感器采用分时方式分别驱动所述多个辐 射光源并探测目标物体对相应所述辐射光源发出的探测光束的散射；一个手势识别算法处 理器和所述光学接近传感器相连，所述手势识别算法处理器分析目标物体对所述各个辐射 光源发出的探测光束的散射，以此判断手势类别。
[0013] 为了实现所述探测光束的球面分布，上述手势识别装置中，所述多个辐射光源被 放置在一个近似呈球面的多面体基板上，以至于它们的探测光束的中心光线在所述同一球 坐标系中呈不同的角度。
[0014] 为了实现所述探测光束的球面分布，上述手势识别装置中，还可以将所述多个辐 射光源提供的多个探测光束通过一层覆盖其上的透明覆盖介质，所述多个探测光束的中心 光线在通过所述透明覆盖介质前相互平行，所述多个探测光束的中心光线在通过所述透明 覆盖介质后相互呈一定角度，使得所述多个探测光束组成的光束群在通过所述透明介质后 呈现发散形态。上述实现探测光束球面分布的方式，特例之一可以是：所述多个辐射光源被 放置在一个水平的底座上，所述透明覆盖介质是一层类似凹面透镜形状的透明覆盖介质， 所述透明覆盖介质将所述多个辐射光源完全密封覆盖，所述多个辐射光源发出的探测光束 的中心光线经过这层所述凹面透镜形状介质材料后在所述同一球坐标系中呈不同的俯仰 角或方位角。
[0015] 上述手势识别装置中，探测光束球面分布的特例之一，其中，所述多个辐射光源发 出的探测光束在所述同一球坐标系的远场球面上投射的光斑互不交叠或仅有部分交叠，所 述光斑中心分布在若干俯仰角坐标圆上。
[0016] 上述手势识别装置中，探测光束球面分布的特例之一，其中，所述多个辐射光源发 出的探测光束在所述同一球坐标系的远场球面上投射的光斑互不交叠或仅有部分交叠，所 述光斑中心分布在相互正交的两个水平角坐标圆上。
[0017] 上述手势识别装置中，所述多个辐射光源可以为红外发光二极管，所述光学接近 传感器可以为红外光学接近传感器。
[0018] 采用上述技术方案，具有以下有益效果：
[0019] 第一，使得利用光学接近传感器和多个探测光束对目标物体进行检测的手势识别 装置摆脱了对目标物体距离和探测光束相互距离的敏感性。
[0020] 第二，避免了多个探测光束的辐射光源需要安装在相关设备的不同位置的要求， 从而可以构造一个集成的手势识别模组。这个模组将多个探测光束分布在不同的球面角 上，从而在距模组不同距离的远场球面上始终有相互不交叠或仅有小部分交叠的探测光束 光斑，更加适用通常手势识别应用发生的场景。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1是本发明公开的手势识别装置的一个实施例的示意图，该实施例采用了 2个 红外发光二级管（LED)光源。
[0022] 图2是本发明公开的手势识别装置的探测光束球面分布方式示意图。
[0023] 图3是本发明另一个实施例的示意图，该实施例采用了 4个红外LED光源。
[0024] 图4是本发明另一个实施例的示意图，该实施例采用了 3个红外LED光源。
[0025] 图5是本发明公开的探测光束球面分布在俯仰角坐标面的示意图。
[0026] 图6是本发明公开的探测光束球面分布在俯仰角坐标面的另一个示意图。
[0027] 图7是本发明公开的探测光束球面分布的一个实现方式。
[0028] 图8是本发明公开的探测光束球面分布的另一个实现方式。
[0029] 图9是本发明公开的手势识别装置中探测光束分布的另一个例子。
[0030] 图10是本发明的另一个实施例的示意图，该实施例采用3个红外LED光源，并且 接近传感器芯片和3个红外LED光源不在同一个封装腔体内。
[0031] 图11是本发明公开的手势识别装置的系统框图。
【具体实施方式】
[0032] 本发明公开的手势识别装置，将多个辐射光源发出的探测光束设置在同一个球坐 标系内，使它们从远场观察可以被近似地认为是从此球坐标系的原点发出的，并且使它们 的中心光线具有不同的俯仰角Θ和方位角0。这些中心光线的（% )坐标之间的差别 使得无论离辐射光源多远进行观察，辐射光源发出的相应的探测光束彼此不会重叠。在一 些实施例中，部分辐射光源以相互距离很近的方式临近放置，部分辐射光源则以另外方式 放置，如相隔一段距离。在一些实施例中，所有辐射光源以相互距离很近的方式放置在几乎 同一个位置。
[0033] 辐射光源多采用红外发光二级管，这些辐射光源的出射光束具有相当的发射角， 如果它们的中心光线相互平行，则在一定距离之后，就会几乎完全重叠。本发明公开的球面 分布的方法，可以完全避免这一点，从而可以将这些辐射光源以相互距离很近的方式放置 在几乎同一个位置。
[0034] 辐射光源也可以采用表面出射激光器，如红外垂直腔表面出射激光器（VCSEL)。也 可以采用其他波长的发光二级管或激光器。
[0035] 图1是本发明公开的采用2个红外发光二级管作为辐射光源的手势识别传感装置 模块的示意图.如图1所示，第一红外LED光源1，红外接近传感器2,和第二红外LED光源 3被安装在同一基板上，彼此距离非常近，因此，采用该传感装置模块的设备面板（例如手 机面板）上只需要开一个孔。一层透明覆盖介质114将被覆盖在基板上，以密封第一、第二 红外LED光源1、3和红外接近传感器2。透明覆盖介质114与第一、第二红外LED光源1、 3和红外接近传感器2粘合在一起，它具有凹状的顶部，从而使的来自两个LED光源的探测 光束被折射到逐渐背离Z轴的方向。透明覆盖介质114可以用任何合适的材料制成。
[0036] 图1中的透明覆盖介质114的凹状顶部，相当于两个相互反向放置的棱镜。假设 第一红外LED光源1发出的探测光束4与第二红外LED光源3发出的探测光束5的发散角 度均为α，如图1所示。只要探测光束4和5的中心光线之间的角度大于α，不管距离多 远观察，探测光束4和5的远场将永远不会彼此重叠。透明覆盖介质114的具体形状可以 不同于图1所示，只需确保能够将探测光束4和5折射并使其中心光线之间有大于其远场 发射角α的夹角，同时，可以进行比图1更复杂的设计，以限定探测光束4和5在通过透明 覆盖介质114后的远场发射角并使之具有不同的光束形状，例如，具有长轴和短轴的椭圆 形光束。
[0037] 这样，本发明公开的技术方案就克服了在当前采用光学接近传感器的手势识别装 置中手势与传感器之间的距离限制手势识别能力的问题。在本发明中，辐射光源如红外LED 光源相互之间的距离可以非常近，所有辐射光源的远场辐射光束（亦即它所发出的探测光 束的远场）可以被近似地看成从同一个球坐标系的原点出发并具有不同的球面角度（俯仰 角坐标和方位角坐标）。光学接近传感器也可以和辐射光源相互靠近放置，甚至可以放置在 一个透明覆盖介质的封装内，此时，需要采用特定的封装方法隔离辐射光源如红外LED光 源到光学接近传感器的近场辐射耦合。
[0038] 在图1中，两个红外LED芯片，即第一、第二红外LED光源1、3,与接近传感器芯片， 即红外接近传感器2,集成在同一基板上并且处于同一个密封模块中。所述基板还包括一个 导线架，所述导线架还包括所有芯片之间的金属连接和延伸到封装外部的导线，例如第一 红外LED光源1的导线8,红外接近传感器2的导线7,第二红外LED光源3的导线6。图1 中还包括绑定线实例9。
[0039] 为了进一步描述辐射光源的探测光束的球面分布方式，图2展示了一个实施例中 的一个球坐标系以及探测光束定位方法或方式。如图2所示，一个包括接近传感器和红外 LED光源的手势识别装置位于球坐标系的原点10。由于接近传感器和红外LED光源彼此位 置非常近，在远场观察时，可以认为所有来自不同红外LED光源的探测光束都来自同一个 点，即原点10。为方便说明，图2中只给出一个探测光束38,它具有俯仰角Θ和方位角φ， 发散角α。图2同时给出了球坐标系中的一个远场球面37和平行于XY平面的横截面11。 横截面11距离ΧΥ坐标面的高度为Η，Η的选择使得横截面11恰好通过探测光束38在远 场球面37上所投射光斑的中心点。探测光束38在横截面11上将具有一个椭圆形的投影 (图2中没有画出）。当手势识别装置中有多个红外LED光源，其探测光束分别具有不同的 俯仰角和方位角，它们在横截面11上的椭圆形投影彼此不会重叠，在远场球面37上的投射 光斑也不会相互重叠。
[0040] 在另一些实施例中，探测光束在远场球面上投射的光斑中心分布在球坐标系中相 互正交的两个方位角坐标圆上。
[0041] 图3是本发明公开的手势识别装置的另一个实施例的俯视图。图3中的手势识别 装置包括，一个红外接近传感器22,四个红外LED光源12,15,18和19。所有芯片（红外接 近传感器和红外LED光源）和导线架39安装在同一基板上。在这个实施例中，采用QFN封 装，导线弯曲绕过基板39的边缘从而焊盘位于基板39下方，例如红外接近传感器22的导 线23。红外LED光源12,15,18和19发出的探测光束分别由其在球坐标系中平行于XY平 面的横截面（例如图2中的横截面11)上的投影图案16,21，17和20表示。如前所述，这 些投影图案16, 21，17和20是椭圆形的。红外LED光源12,15,18和19的中心圆形区域是 发光有源区。在图3中，探测光束的靠内边缘几乎是垂直的（平行于球坐标系的z轴），这 里所谓靠内边缘是指靠近整个装置的中心（在图3中是放置红外接近传感器22的地方） 的方位。因为光束的强度在沿远离中心光线的方向上逐渐衰落，其实没有明确的边缘，光束 的发射角或者边缘往往是按照当光强小于中心光线处光强的Ι/e 2来定义的，上述光束远场 光斑没有重叠是近似描述。
[0042] 在图3所示的实施例中，从俯视观察，4个投影图案16,21，17和20代表的探测光 束，分布于4个不同的正交位置。在球坐标系中，4个投影图案16,21，17和20代表的探测光 束的俯仰角和方位角分别为（α /2, 3 π /4)，（ α /2, 5 π /4)，（ α /2, π /4)和（α /2, 7 π /4)。 该手势识别装置的所有芯片（接近传感器和红外LED光源）近似位于球坐标系的原点10。
[0043] 借用图3所示的实施例，这里将对本发明公开的手势识别装置的算法进行简要讨 论。当目标物体在设备上方移动，其运动轨迹和方向将决定它将以何种顺序覆盖哪个光束。 例如当目标物体运动轨迹为圆时，4个探测光束将依次被覆盖，探测光束被目标物体漫反射 产生的光信号以相应的顺序返回接近接近传感器22,有了这4个探测光束，就可以很容易 分辨顺时针和逆时针。即使目标物体不是直接作用在手势识别装置上面的一个平面内，该 3D手势也可以被识别，因为由4个探测光束组成的探测光束群会覆盖很宽的球面角，而不 依赖于目标物体与手势识别装置的距离。
[0044] 图4所示是本发明公开的手势识别装置的另一个实施例。如图4所示，该实施例 包括三个红外LED光源44,45和46,它们发出的探测光束分别为41，42和43。与之前描述 的实施例一样，图4中的手势识别装置包括一个接近传感器22。红外LED光源44,45和46 以及接近传感器22安装在同一个正方形布局的基板39上。探测光束41，42和43在球坐 标系中的俯仰角和方位角分别为（α/2，π)，（α/2, 3 31/2)和（α/2,0)。
[0045] 图4中采用三个LED光源的手势识别装置是图3所示实施例的一种简化版本。当 针对仅有线性二维运动的手势时，两者是相似的。鉴于该装置最有可能被安装在智能手机 面板顶部，在这类应用中，图4的3-LED系统仍然是用户友好的，并且有许多好的应用。
[0046] 图5和图6是图2所示球坐标系的一个恒定方位角的截面（方位角为某个常数的 坐标面）。图5和图6中，4个探测光束24,25,26和27具有不同的俯仰角。在图5中，4个 光束彼此没有重叠，表示俯仰角差大于光束的发散角。在图6中俯仰角差 略小于光束的发散角，因此，它们略微重叠。图5和图6所示的情况，都适用于本发明公开 的手势识别装置。
[0047] 要产生来自于相同的原始点（近似地）并且沿着球坐标系统的俯仰角和方位角分 布的探测光束，有很多种安装和封装方式。图7和图8给出了其中两种安装和封装方式。图 7中LED芯片（即红外LED光源）安装在突起的近乎球面的多面体基板51上。基板51具 有多面体形状，这个多面体在方位角坐标面上的截图是一个多边形（如图7)。这个多边形 的每一条边上安装有一个LED芯片（即红外LED光源），这些LED芯片产生的探测光束也就 具有不同的俯仰角。
[0048] 另一种方法是仍然使用水平基板52,如图8所示，只是还要用凹透镜形状的透明 覆盖介质覆盖于LED芯片之上。图7和图8所示的安装和封装方式可以实现图5或图6中 的探测光束分布。
[0049] 图9是本发明公开的手势识别装置中探测光束分布的另一个例子。图9中画出了 从图2所示球坐标系的原点发出的红外探测光束在远场球面37上的光斑分布。球面37上 共有5个探测光束的光斑图像，即光斑32, 33, 34, 35和36。坐标系（XS，YS)是球面上的二 维笛卡尔坐标系，d和h是光斑到球面中心（z轴的位置）的距离，在本发明所包含的手势 识别算法中，d和h可以由角度来度量，而不是线性距离。在这种方式中，计算将适用于手 势产生处的任何球面。
[0050] 图9中，光斑33所对应的探测光束被目标物体漫反射返回到接近传感器的光信 号可以作为度量目标物体与手势识别装置之间的垂直距离的主要指标，因为光斑33的中 心在坐标系（XS，YS)的坐标为（0,0)。可以看到，图9所示的探测光束分布，在任何远场球 面上其光斑分布都覆盖了球面的大量区域，这是探测光束发射角和探测光束球面分布的好 处。这使得本发明所公开的手势识别装置的探测光束群有较好的空间覆盖率。采用发光二 级管由比较大的发射角，相反，采用激光器的话，发射加小，空间覆盖率就不高，而采用激光 器所带来的好处是空间分辨率高。
[0051] 前文描述的实施例都是要求所有的LED辐射光源芯片和接近传感器芯片用透明 介质覆盖的方式封装在一起。这种情况下，LED辐射光源芯片和接近传感器的近场隔离问题 是一个挑战。在一些实施例中，在封装中为此目的设计了隔离物。而图10是一个在实践中 比较容易实现的实施例。它允许采用现有的接近传感器（例如Silicon lab的Sill43)，该 传感器可以驱动3个LED辐射光源芯片来构建性能良好的手势识别传感装置。图10所示 的实施例包括3个LED辐射光源芯片61，62和63,被封装在一个普通的透明封装中，LED芯 片61，62和63封装以后被安装在模块68的其中一个舱室中，而另一舱室则包含一个单独 封装的接近传感器64。模块68的两个舱室之间有一个隔离挡板69,因此，从LED芯片61， 62和63到接近传感器64将不会有近场光耦合。每个舱室有一个透明的开口，开口 71在3 个LED芯片所在的舱室，开口 72在接近传感器64所在的舱室。在不同的实施例中，开口可 以分别为一个孔，一个窗口，一个透镜或其他形式的开口。在一些实施例中，开口 71是一个 凹透镜，将来自LED芯片的光束发散。在开口 71的作用下，LED芯片61，62和63的探测光 束65,66和67的分布如图10的俯视图所示（在横截面11上的椭圆形投影）。探测光束 65,66 和 67 的俯仰角和方位角为（a /2+b，-5 π /6)，（ a /2+b，- π /2)和（a /2+b，- π /6)。 这里b是偏置角，α是发散角。增加偏置角b是为了方便用户体验。由于模块68通常安 装在平板或智能手机设备的顶部，用户将面对远场球面37的前上部。通过增加偏置角b，辐 射光束可以照亮球面37的前上部的中央，即手势发生最多的位置。
[0052] 图10中的俯视图取自图2中的横截面11，该俯视图上的椭圆形光斑65,66和67 即为探测光束投影在横截面11上的光斑。当偏置角b等于0时，光斑65,66和67的分布 如图10所示；当偏置角b大于零时，光斑65,66和67将距离Z轴更远。
[0053] 值得注意的是图10所示的每个探测光束的俯仰角和方位角仅为一个示例。在一 些实施例中，会假设或限定探测光束的发散角小于η/3 (否则光束之间会出现重叠）。当探 测光束的发散角越大，探测光束之间的方位角差异也需要更大。同样值得指出的是，探测光 束66的俯仰角可能会大于α/2+b，来改善一定安装布局下模块的性能。
[0054] 在图10所示的实施例中，传感器64是独立封装的，但仍然放置在靠近LED辐射光 源芯片的地方。在大多数的手势识别应用中，探测光束在目标物体上会发生漫反射，我们又 可以将之称为目标物体对探测光束的散射，散射光分布在一个很大的角度范围内，因此实 际上可以把传感器放在距离LED芯片一定距离的位置，不影响对散射光的接收。还可以为 特定类型的目标物体和其运动区域设计专门的接近传感器位置。所谓目标物体大多数情况 是指正在移动而产生手势的对象，通常是用户的手或手指。
[0055] 图11是本发明公开的手势识别装置的系统框图。一个带有两个LED驱动电路的光 学接近传感器2以分时的方式，同时驱动两个LED辐射光源1和3。探测光束82来自LED 辐射光源1，探测光束83来自LED辐射光源3。由于这里是系统框图，探测光束82和83的 球面分布特征没有表示出来。目标物体81对探测光束82和83产生漫反射，或称之为目标 物体81对探测光束82和83的散射，从而产生回到接近传感器2的信号光84和85。信号 光84为目标物体对探测光束82的漫反射光信号，信号光85为目标物体对探测光束83的 漫反射光信号。由于采用分时方式，光学接近传感器2能够区分对不同探测光束漫反射光 信号84和85。
[0056] 在图11中，光学接近传感器2将收到的漫反射光信号84和85进行光电变换、放 大和模数变换，将结果以实时的方式传递给后面的手势识别算法处理器86。手势识别算法 处理器运行相应的算法程序，对目标物体的运动进行判断识别。
[0057] 以上实施方式对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明 对本发明做出种种变化例。因而，实施方式中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明 将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种手势识别装置，包括： 至少一个光学接近传感器； 两个或两个以上辐射光源，每个所述辐射光源各提供一束探测光束； 所述福射光源中有第一福射光源提供第一探测光束； 所述辐射光源中有第二辐射光源提供第二探测光束； 所述第一辐射光源和第二辐射光源临近放置，以至于所述第一、第二探测光束在远场 可被近似地看成从同一个球坐标系的原点发出； 所述第一探测光束的中心光线相对于所述第二探测光束的中心光线呈一定角度，以至 于所述第一探测光束和第二探测光栅的远场互不交叠或仅有部分交叠。
2. 根据权利要求1所述的手势识别装置，其特征在于， 所述光学接近传感器与所述第一辐射光源、第二辐射光源临近放置，以至于其也可近 似地被看成与所述两个辐射光源位于所述同一球坐标系的原点。
3. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于， 所述所有辐射光源相互临近放置，以至于所述所有探测光束可被近似地看成从所述同 一球坐标系的原点发出； 所述所有探测光束的中心光线在同一球坐标系中的俯仰角或方位角各不相同，以至于 所述各探测光束的远场互不交叠或仅有部分交叠。
4. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于，所述辐射光源为红外发光二 极管，或垂直腔表面辐射激光器。
5. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于，所述多个辐射光源的探测光 束中心光线两两之间的相对角度大于所述探测光束的发散角，以至于所述多个探测光束的 远场相互之间完全没有交叠。
6. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于：所述多个辐射光源提供的 多个探测光束的中心光线两两之间相对角度小于所述多个探测光束的发散角，以至于所述 多个探测光束的远场相互之间有部分交叠。
7. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于： 所述光学接近传感器采用分时方式分别驱动所述多个辐射光源并探测目标物体对相 应所述辐射光源发出的探测光束的散射； 一个手势识别算法处理器和所述光学接近传感器相连，所述手势识别算法处理器分析 目标物体对所述各个辐射光源发出的探测光束的散射，以此判断手势类别。
8. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于： 所述多个辐射光源被放置在一个近似呈球面的多面体基板上，以至于它们的探测光束 的中心光线在所述球坐标系中呈不同的角度。
9. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于： 所述多个辐射光源提供的多个探测光束通过一层覆盖其上的透明覆盖介质，所述多个 探测光束的中心光线在通过所述透明覆盖介质前相互平行，所述多个探测光束的中心光线 在通过所述透明覆盖介质后相互呈一定角度，使得所述多个探测光束组成的光束群在通过 所述透明介质后呈现发散形态。
10. 根据权利要求9所述的手势识别装置，其特征在于： 所述多个辐射光源被放置在一个水平的底座上，所述透明覆盖介质是一层类似凹面透 镜形状的透明覆盖介质，所述透明覆盖介质将所述多个辐射光源完全密封覆盖，所述多个 辐射光源发出的探测光束的中心光线经过这层所述凹面透镜形状介质材料后在所述同一 球坐标系中呈不同的俯仰角或方位角。
11. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于： 所述多个辐射光源发出的探测光束在所述同一球坐标系的远场球面上投射的光斑互 不交叠或仅有部分交叠，所述光斑中心分布在若干俯仰角坐标圆上。
12. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于： 所述多个辐射光源发出的探测光束在所述同一球坐标系的远场球面上投射的光斑互 不交叠或仅有部分交叠，所述光斑中心分布在相互正交的两个方位角坐标圆上。
13. 根据权利要求1或2所述的手势识别装置，其特征在于，所述多个辐射光源为红外 发光二极管，所述光学接近传感器为红外光学接近传感器。
【文档编号】G06F3/01GK104281254SQ201310365095
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年8月12日 优先权日:2013年7月12日
【发明者】李冰 申请人:上海硅通半导体技术有限公司