CN204808201U - 基于视觉的手势识别控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于视觉的手势识别控制系统，包括红外LED、红外LED驱动模块、控制器、视频采集模块、图像处理器和主机模块；所述红外LED、红外LED驱动模块、控制器和视频采集模块依次连接，所述控制器还连接所述图像处理器，所述图像处理器连接所述主机模块；所述控制器用来控制所述红外LED闪烁的频率和所述视频采集模块的采集频率。本实用新型公开的基于视觉的手势识别控制系统简便易行、成本低，可快速、精确的实现手势识别控制功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及手势识别系统领域，特别涉及一种基于视觉的手势识别控制系统。
背景技术
近年来计算机已经成为人们日常生活的一部分，人们与计算机的交互也日益成为科研领域的热点。传统的人机交互方式已经不能满足人们对“智能化”人机交互领域的需求。但是如何让机器理解人一直是一个难题，因此如果能够借助各种传感设备实时提取人的行为的三维操控信息并设定某些规则使机器理解这些信息，将是解决这个问题的关键。
目前实现3D目标重建的方法主要有三种技术路线：(1)结构光技术：结构光技术利用可控光源和图像处理技术结合来进行目标重建。其基本思想是利用光源中的几何信息来帮助提取目标的几何信息。这种技术的缺点是物体需要跟光源保持一定的距离，不能用于过短或过长的距离，而且其精度也不高。(2)飞行时间技术：是基于测量激光或者其它光源脉冲光束的飞行时间来进行物体深度测量，这种技术的缺点是成本高，不利于大范围推广。(3)双目立体视觉技术：属于计算机视觉领域，它是通过两台不同位置的摄像机拍摄同一幅场景，并通过计算对应点在两幅图像中的位置偏差，来获得该点的三维坐标值。它系统结构简单，精度较高，成本低，在很多领域都极具应用价值。基于视觉的手势识别是实现新一代人机交互所不可缺少的一项关键技术。
实用新型内容
针对以上问题，本实用新型专利目的在于设计了一种基于视觉的手势识别控制系统，简便易行、成本低，可快速、精确的实现手势识别控制功能。本实用新型技术方案如下：
一种基于视觉的手势识别控制系统，包括：红外LED、红外LED驱动模块、控制器、视频采集模块、图像处理器和主机模块；其中，
所述红外LED、红外LED驱动模块、控制器和视频采集模块依次连接，所述控制器还连接所述图像处理器，所述图像处理器连接所述主机模块；
所述视频采集模块用来采集手势的视频信息并将所述手势视频信息经所述控制器传输给所述图像处理器；
所述控制器用来控制所述红外LED闪烁的频率和所述视频采集模块的采集频率。
进一步，本实用新型所述视频采集模块包括红外摄像头和红外滤光片。
进一步，本实用新型所述图像处理器与所述主机模块通过串行接口连接。
进一步，本实用新型所述红外LED的数量为一个或多个。
附图说明
以下参照附图对本实用新型实施例作进一步说明，其中：
图1是本实用新型基于视觉的手势识别控制系统的系统构成图；
图2是本实用新型基于视觉的手势识别控制系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型提出了一种基于视觉的手势识别控制系统，主要是针对近距离应用条件下，结合红外LED的辅助，精确提取有效区域，通过模式识别达到实现实时手势识别的目的，同时利用这些信息结合操作规则实现体感操控。
请参阅图1是本实用新型基于视觉的手势识别控制系统的系统构成图，包括：红外LED、红外LED驱动模块、控制器、视频采集模块、图像处理器和主机模块；其中，所述红外LED、红外LED驱动模块、控制器和视频采集模块依次连接，所述控制器还连接所述图像处理器，所述图像处理器连接所述主机模块。
所述视频采集模块用来采集手势的视频信息并将所述手势视频信息经所述控制器传输给所述图像处理器。手势的视频获取利用视频采集模块获取，请参阅图2是本实用新型基于视觉的手势识别控制系统的结构图，视频采集模块包括红外摄像头和红外滤光片。
所述控制器用来控制所述红外LED闪烁的频率和所述视频采集模块的采集频率。首先控制红外LED灯处于关闭状态，先利用红外摄像头拍摄一张图片，得到红外图像R；然后控制打开红外LED灯，得到由红外摄像头拍摄到的红外图像L。红外图像R和红外图像L经过图像处理器加工后，传输到上位机进行处理。图像处理器用于对原始图像信号进行处理及接口转换，例如，将原始图像信号去除噪点、进行压缩、提高对比度等；图像信号经过图像处理器加工后，通过通用串行接口传输到主机模块进行进一步处理。
主机模块将红外图像R和红外图像L通过处理从而得到有效区域的信息。为实现实时区域选择，就需要使红外LED以一定的频率闪烁，同时视频采集模块也以相同的采集频率采集视频信息，所述控制器用来控制所述红外LED闪烁的频率和所述视频采集模块的采集频率。
每帧信号采集完毕后，控制器帧同步信号端输出一个脉冲信号，将该信号作为控制红外LED开闭的信号，经过LED驱动电路控制红外LED的开闭，实现亮暗之间的转换。
以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于视觉的手势识别控制系统，其特征在于，包括：红外LED、红外LED驱动模块、控制器、视频采集模块、图像处理器和主机模块；其中，
所述红外LED、红外LED驱动模块、控制器和视频采集模块依次连接，所述控制器还连接所述图像处理器，所述图像处理器连接所述主机模块；
所述视频采集模块用来采集手势的视频信息并将所述手势视频信息经所述控制器传输给所述图像处理器；
所述控制器用来控制所述红外LED闪烁的频率和所述视频采集模块的采集频率。
2.根据权利要求1所述的基于视觉的手势识别控制系统，其特征在于，所述视频采集模块包括红外摄像头和红外滤光片。
3.根据权利要求1所述的基于视觉的手势识别控制系统，其特征在于，所述图像处理器与所述主机模块通过串行接口连接。
4.根据权利要求1所述的基于视觉的手势识别控制系统，其特征在于，所述红外LED的数量为一个或多个。
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| CN105511616A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-20 | 联想(北京)有限公司 | 一种信息处理方法及电子设备 |
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