一种热红外手势控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及手机领域，尤其涉及一种适用于手机的热红外手势控制装置。
【背景技术】
[0002]智能手机的手势控制目前主要通过前置摄像头捕捉并分析手势来实现，但这种方式需要实时的复杂图像处理，以把手势影像从背景影像中提取出来，对手机运算能力要求较高，所以通常只在高端手机上实现。同时，这种通用的手势控制技术还存在其他几个问题，比如:在黑暗条件下前置摄像头无法拍摄；势过快导致影像的分析处理速度跟不上，无法相应。
【发明内容】
[0003]为了克服现有智能手机手势控制的不足，本发明提供了一种用于手机的热红外手势控制装置，它不受背景环境的干扰，在黑暗的情况下也能够快速捕捉和识别手势动作，并向智能手机发出相应指令。
[0004]本发明提供的手势控制装置由红外镜头，红外焦平面阵列探测器(IRFPA)以及相应的信号处理电路组成。人手的热影像透过红外镜头，在IRFPA表面成像。
[0005]本发明的手势控制装置只需要探测和判定在近距离条件下手势的移动方位，无需像普通摄像头那样从背景影像中分析提取手的轮廓，所以可以采用低分辨率的IRFPA。由于热红外图像的分辨率较低，所以减少了实时图像处理的复杂度，使得本发明的热红外手势控制装置对手势的反应灵敏，对于非常快速的手势也可响应。
【附图说明】
[0006]图1是热红外手势控制装置剖面结构示意图。
[0007]图2是手势控制翻页功能示意图。
[0008]其中附图标记
101为热红外镜头套筒；
102为红外窗口片；
103为固定卡环；
104为电路基板；
105为远红外玻璃透镜；
106为红外焦平面阵列探测器(IRFPA)；
201为手机；
202为手势控制装置；
203为IRFPA探测到的热红外影像。
【具体实施方式】
[0009]下面实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不受所述实施例的限制，任何其他未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变，修饰，替代，组合，简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
[0010]下面参考图1，为热红外手势控制装置结构示意图。其中红外光线穿过窗口片102，经过远红外玻璃透镜105聚焦到红外焦平面阵列探测器(IRFPA) 106的表面。窗口片和远红外玻璃透镜都由透镜套筒4卡紧固定。在窗口片5的下表面，透镜套筒的结构向内收缩形成光阑。远红外玻璃透镜8的两面都为非球面，其透镜的加工方法为由远红外玻璃球形预制体直接精密模压而成。红外焦平面阵列探测器(IRFPA) 203为非制冷式，其感光面尺寸为4x3mm，像元阵列为80x60，像元间距为50um。IRFPA与电路板固定并相连接。
[0011]红外光学镜头的视场角为+/-50度，从窗口片外表面到IRFPA像面的光程距离为
3.2_，入瞳孔径为1.5_。智能手机手势控制距离范围一般为2~40cm，所以需要热红外手势控制系统拥有等于或大于+/-50度的视场角，这一视场角也远大于常用的手机前置摄像头。
[0012]下面参考图2，智能手机实现手势控制翻页功能示意图。手势探测装置202安置在智能手机201的正面，在前置摄像头的附近。热红外手势探测装置的探测范围在手机屏幕的正前方。当手掌从左到右平移经过手机正面时，IRFPA探测到的影像203为相反的图像，及手掌的影像移动方向为从右到左，这时手势控制装置给智能手机一个向右翻页的指令。同样，当手掌向左平移时，智能手机得到一个向左翻页的指令。同理，当手掌向上平移时，智能手机得到一个向上浏览的指令。
【主权项】
1.一种用于手机的热红外手势控制装置，它采用远红外玻璃镜头和红外焦平面阵列探测器捕捉人手的热红外影像，并完成对手机的翻页和浏览功能的控制。2.根据权利要求1所述的手势控制装置，其特征在于，手势控制距离范围一般为2~40cm，视场角等于或大于+/-50度。3.根据权利要求1和权利要求2所述的手势控制装置，其特征在于，手势控制装置安置在手机的正面，在前置摄像头的附近，其探测范围在手机屏幕的正前方。4.根据上述权利要求中任意一项所述的手势控制装置，其特征在于，当手从左到右平移经过设备正面时，IRFPA探测到的影像为相反的图像，及手掌的影像移动方向为从右到左，这时手势控制装置给设备一个向右翻页的指令，同样，当手掌向左平移时，设备得到一个向左翻页的指令。
【专利摘要】一种用于手机的热红外手势控制装置，采用远红外玻璃镜头和红外焦平面阵列探测器捕捉人手的热红外影像，并完成对手机的翻页和浏览功能的控制。这种手势控制装置不受背景环境的干扰，在黑暗的情况下也能够快速捕捉和识别手势动作。
【IPC分类】H04M1/725
【公开号】CN105635416
【申请号】CN201410601397
【发明人】郭作超
【申请人】郭作超
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月2日