采集到的红外光信号强度的变化趋势拟合成四条曲线。
[0035]在本发明实施例所述的基于多点光感的空间手势识别控制方法中，所述预先学习并存储不同的手势所对应的特征曲线模板具体包括:
[0036]将所述四个红外传感器采集到的红外光信号强度的变化趋势拟合成四条曲线，并计算不同时间段内所述四条曲线的曲率；
[0037]根据所述四条曲线在不同时间段内的曲率获取所述四个曲线的曲率随时间变化的四条变化率曲线；
[0038]根据所述四条变化率曲线判断用户的手势，并根据判断结果存储不同的手势所对应的特征曲线模板。
[0039]在本发明实施例所述的基于多点光感的空间手势识别控制方法中，所述根据所述四条变化率曲线判断用户的手势，并根据判断结果存储不同的手势所对应的特征曲线模板之前还包括；
[0040]判断当前时刻所述四条变化率曲线中的曲率值是否有一个达到预设的曲率范围，若是，则进入根据所述四条变化率曲线判断用户的手势的步骤。
[0041]在本发明实施例所述的基于多点光感的空间手势识别控制方法中，所述根据所述四条变化率曲线判断用户的手势具体包括:
[0042]提取所述四条变化率曲线中的波峰值、波峰值出现的时间以及波峰值出现前后的曲率变化特征；
[0043]根据所述四条变化率曲线中的所述波峰值、所述波峰值出现的时间以及所述波峰值出现前后的曲率变化特征识别出用户的手势。
[0044]实施本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制系统及方法具有以下有益效果:
[0045]本发明实施例由于首先采用一个红外发射管以及位于所述红外发射管附近并呈“十”字形分布的四个红外传感器来采集并学习不同的手势所对应的特性曲线模板，然后通过将实时采集的用户手势所对应的曲线与所述特性曲线模板进行匹配来实现手势的识别及控制，从而大大减少了现有技术中手势识别控制装置内部的元件数量，简化了手势识别控制装置的结构，减少了手势识别控制装置中可能出现的故障点，并且使得手势识别控制装置能够实现小型化的封装；此外，本发明采用的曲率变化跟踪分析算法，大幅提高了手势指令的识别率。
【附图说明】
[0046]图1是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制系统的结构框图；
[0047]图2是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制系统中主处理器内部的具体结构示意图；
[0048]图3是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制方法的具体实现流程图；
[0049]图4是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制方法中S301的具体实现流程图；
[0050]图5是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制方法中S305的具体实现流程图。
【具体实施方式】
[0051]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0052]图1是本发明实施例提供的基于多点光感的空间手势识别控制系统的结构框图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。
[0053]参见图1所示，本实施例提供的一种基于多点光感的空间手势识别控制系统，包括:依次连接的红外阵列模块2、模数转换模块3、数据缓存器4以及主处理器5，还包括与所述主处理器5连接的LED驱动模块6，与所述LED驱动模块6连接的红外发射管1 ;所述主处理器5包括曲线生成单元51以及与所述曲线生成单元51连接的学习单元52和控制指令匹配单元53，所述曲线生成单元51还与所述数据缓存器4连接；所述红外阵列模块2包括呈“十”字形分布的四个红外传感器，所述四个红外传感器均与所述模数转换模块3连接，其中:
[0054]所述LED驱动模块6，用于驱动所述红外发射管1向用户的手势操作方向发射特定波长的红外光。在本实施例中，主处理器5还包括用于供电单元，用于将外部供电电压转换为内部各个模块工作所需的电压，以为系统内部的各个模块提供工作电压。其中，所述LED驱动模块6与所述主处理器5中的供电单元连接，以从所述供电单元获取工作电压。
[0055]所述四个红外传感器，用于采集所述手势操作方向反射回来的红外光信号，并按照同步的时钟信号将采集到的红外光信号发送至模数转换模块3。
[0056]在本实施例中，所述四个红外传感器分别位于“十”字形的“东、南、西、北”四个方向，具体用于按照固定的时间间隔采集红外发射管1所发射的红外光被反射后的信号，并按同步的时钟信号，分别将接收到的红外光信号发送至模数转换模块3。
[0057]所述模数转换模块3，用于对所述四个红外传感器采集的红外光信号进行数字化处理后输出四路数字采样信号至所述数据缓存器4。
[0058]在本实施例中，所述模数转换模块3会将四个红外传感器采集的红外光信号进行数据字化处理后得到各个传感器所采集到的红外光信号强度，然后分别将四个红外传感器采集到的红外光信号强度存放到所述数据缓存器4中各自的FIFO队列中。
[0059]所述数据缓存器4，用于接收所述四路数字采样信号，并按照先进先出的原则将所述四路数字采样信号发送至所述主处理器5。优选的，所述数据缓存器4为FIFO数据缓存器4，所述FIFO数据缓存器4在接收到所述四路数据采样信号后，按照先进先出的原则分别将所述四路数据采样信号以队列的形式发送至所述主处理器5。
[0060]所述曲线生成单元51，用于根据所述四路数字采样信号将所述四个红外传感器采集到的红外光信号强度的变化趋势拟合成四条曲线。
[0061]进一步的，所述曲线生成单元51包括依次连接的预处理子单元511和曲线合成子单元512，所述预处理子单元511还与所述数据缓存器4连接，所述曲线合成子单元512还与所述学习单元52和所述控制指令匹配单元53连接，其中:
[0062]所述预处理子单元511，用于对所述四路数字采样信号进行平滑处理。在本实施例中，所述预处理子单元511具体用于:从数据缓存器4输出的队列中取出与所述四个传感器相对应的四路数据采样信号，并对同一时间点上的四个传感器数据做差值对比分析，将超出设定差值的传感器数据视为异常，并采用相邻时间点上的相应传感器数据做平滑处理。其中，所述设定差值与四个传感器的物理相对位置有关，因此，不同设备中四个传感器的物理相对位置均是固定的，并且由厂家统一在设备出厂时校准。
[0063]所述曲线合成子单元512，用于根据平滑处理后的四路数字采样信号，以时间为X轴，以红外传感器采集到的红外光信号的强度为y轴，分别将所述四个红外传感器采集到的红外光信号强度的变化趋势拟合成四条曲线。
[0064]所述学习单元52，用于预先学习并存储不同的手势所对应的特征曲线模板。
[0065]进一步的，所述学习单元52包括依次连接的曲率计算子单元521、变化率曲线生成子单元522、手势判断子单元524以及存储子单元525，所述曲率计算子单元521与所述曲线合成子单元512连接，所述存储子单元525与所述控制指令匹配单元53连接，其中:
[0066]所述