基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法、系統(tǒng)及移動終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，該方法其包括以下步驟：以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度；讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)；判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若有，則上報該軸的方向值并執(zhí)行與該方向值對應的應用操作；當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。運用本發(fā)明之后，可方便人機交互操作，提升了用戶的體驗感。另外，本發(fā)明還公開了一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)及移動終端。
【專利說明】基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法、系統(tǒng)及移動終端
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及移動通信【技術領域】，更具體地說，是涉及一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法、系統(tǒng)及移動終端。
【背景技術】
[0002]移動終端的智能化是目前終端的發(fā)展趨勢。智能移動終端具有操作系統(tǒng)，并集成多種傳感器，新型傳感器的出現(xiàn)，改變用戶與智能移動終端的溝通方式，用戶體驗也越來越好。但是，現(xiàn)有的智能移動終端上的應用程序的人機交互方式主要是按鍵或者觸屏的方式觸發(fā)相應事件，例如智能移動終端的用戶需要按相應的按鍵，或者觸屏來進行控制，如:發(fā)送短信，閱讀圖片，閱讀小說，玩游戲等。
[0003]這種控制方式的不足之處在于用戶需要熟悉智能移動終端上物理按鍵的位置或者看清楚應用程序界面上觸屏區(qū)域的位置，并且要在操作時按下相應按鍵或者觸摸相應界面上的區(qū)域，這就需要操作者低頭尋找并確認后進行操作。在晚上或者燈光很弱的情況下，操作者不容易找尋相應的按鍵或者界面觸摸區(qū)域，在單手操作的時候更是不容易控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷，提供一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，旨在方便人機交互操作和提升用戶的體驗感。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術方案如下:一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其包括以下步驟:
[0006]以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度；
[0007]讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)；
[0008]判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若有，則上報該軸的方向值并執(zhí)行與該方向值對應的應用操作；
[0009]當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0010]進一步而言，該方法還包括:
[0011]判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否沒有一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值或不止一軸角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若是，則重新以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0012]進一步而言，所述以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度的步驟之前還包括:
[0013]設置手勢識別功能開關；當手勢識別功能開關為開時，則以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度；當手勢識別功能開關為關時，則不檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。[0014]進一步而言，所述門限值的設置范圍是5?1000rad/s。
[0015]進一步而言，所述時間閾值的設置范圍是100?300ms。
[0016]本發(fā)明的另一目的在于克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷，提供一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，所述陀螺儀傳感器用于檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度，該系統(tǒng)包括:
[0017]讀取模塊，用于讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)；
[0018]判斷模塊，用于判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；
[0019]上報模塊，用于當陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值時，則上報該軸的方向值；
[0020]執(zhí)行模塊，用于執(zhí)行與所述上報模塊上報的方向值對應的應用操作；
[0021]延時模塊，用于當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)啟動陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0022]進一步而言，還包括:
[0023]手勢識別功能開關，用于控制是否開啟手勢識別模式。
[0024]進一步而言,所述門限值的設置范圍是5?1000rad/s。
[0025]進一步而言，所述時間閾值的設置范圍是100?300ms。
[0026]本發(fā)明的又一目的在于克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷，提供一種移動終端，其包括如上述技術方案中所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)。
[0027]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0028]本發(fā)明通過陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度，讀取Χ、Υ、Ζ軸的角速度值數(shù)據(jù)并判斷X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值，若有，則上報該軸的方向值并執(zhí)行與該方向值對應的應用操作，當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度，其方法簡單實用，運用本發(fā)明之后，可方便人機交互操作，提升了用戶的體驗感。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是移動終端繞X、Y、Z軸做轉(zhuǎn)動動作的示意圖；
[0031]圖2是本發(fā)明實施例一提供的基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法的流程圖；
[0032]圖3是本發(fā)明實施例二提供的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)的功能模塊圖。
【具體實施方式】
[0033]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。[0034]實施例一
[0035]本發(fā)明的實施例一提供了一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，下面結合附圖對本實施例進行詳細說明。
[0036]圖2是本發(fā)明實施例一的方法流程圖，請參考圖2，本發(fā)明實施例的方法包括以下步驟:
[0037]步驟S1、設置手勢識別功能開關；
[0038]具體的，當手勢識別功能開關為開時，則執(zhí)行步驟S2 ;當手勢識別功能開關為關時，則不執(zhí)行步驟S2及其下面的各個步驟。
[0039]步驟S2、以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度；
[0040]具體的，當移動終端發(fā)生轉(zhuǎn)動時，其方向如圖1所示，陀螺儀傳感器可識別移動終端繞X、Y、Z軸的轉(zhuǎn)動動作，可識別6個動作，并且可以分別測量到X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)。
[0041]步驟S3、讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)；
[0042]步驟S4、判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；
[0043]在本實施例中，門限值用于調(diào)節(jié)陀螺儀傳感器的靈敏度，門限值的設置范圍是5?lOOOrad/s。用戶可以自行設置門限值，設得越大，就要越用力轉(zhuǎn)動移動終端才能超過門限值。
[0044]在步驟S4中，當陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值，則依次執(zhí)行步驟S5、步驟S6和步驟S7，否則，執(zhí)行步驟S8。
[0045]步驟S5、上報該軸的方向值；
[0046]示例性的，如果是X軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值，則通知系統(tǒng)，讓系統(tǒng)知道移動終端在X軸上發(fā)生了轉(zhuǎn)動，把在X軸上發(fā)生轉(zhuǎn)動的方向值上報給系統(tǒng)。
[0047]步驟S6、執(zhí)行與該方向值對應的應用操作；
[0048]示例性的，在使用小說閱讀的應用程序的應用場景中，將X軸上發(fā)生的向左轉(zhuǎn)動定義為“上一頁”，將X軸上發(fā)生的向右轉(zhuǎn)動定義為“下一頁”，當X軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值并且X軸上發(fā)生轉(zhuǎn)動的方向值為左時，則系統(tǒng)控制小說閱讀的應用程序執(zhí)行返回上一頁面的操作。
[0049]步驟S7、當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值，并繼續(xù)返回步驟SI ；
[0050]在本實施例中，時間閾值的設置范圍是100?300ms，優(yōu)選的，其可設置為200ms。所述步驟S7的作用是防止陀螺儀傳感器誤認為移動終端的返回原來位置的操作為一次用戶需要控制相關應用的操作。
[0051]例如:打開圖片閱覽的應用程序，用戶要翻到上一張圖片，那么就要將移動終端向左轉(zhuǎn)動，但是向左轉(zhuǎn)動完后，用戶的手腕還是要回到原來的位置閱覽圖片，回來的過程就相當于向右轉(zhuǎn)動。因此，在這個回來的過程中，就延時200ms，這樣陀螺儀傳感器就不會繼續(xù)檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度，就不會上報向右轉(zhuǎn)動的方向值。
[0052]步驟S8、判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否沒有一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值或不止一軸角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若是，則重新返回步驟SI。
[0053]本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可以在存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，如R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0054]實施例二
[0055]本發(fā)明的實施例二提供了一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，請參考圖3，其包括陀螺儀傳感器21、讀取模塊22、判斷模塊23、上報模塊24、執(zhí)行模塊25和延時模塊26。下面對各組成模塊的功能原理以及相互關系進行詳細說明。
[0056]陀螺儀傳感器21，用于檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0057]讀取模塊22，用于讀取陀螺儀傳感器21測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)。
[0058]判斷模塊23，用于判斷陀螺儀傳感器21測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值。
[0059]在本實施例中，門限值用于調(diào)節(jié)陀螺儀傳感器的靈敏度，門限值的設置范圍是5?lOOOrad/s。用戶可以自行設置門限值，設得越大，就要越用力轉(zhuǎn)動移動終端才能超過門限值。
[0060]上報模塊24，用于當陀螺儀傳感器21測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值時，則上報該軸的方向值。
[0061]執(zhí)行模塊25,用于執(zhí)行與所述上報模塊24上報的方向值對應的應用操作。
[0062]延時模塊26，用于當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)啟動陀螺儀傳感器21檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0063]在本實施例中，時間閾值的設置范圍是100?300ms，優(yōu)選的，其可設置為200ms。延時模塊26的作用是防止陀螺儀傳感器21誤認為移動終端的返回原來位置的操作為一次用戶需要控制相關應用的操作。
[0064]在本實施例中，判斷模塊23還用于判斷陀螺儀傳感器21測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否沒有一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值或不止一軸角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若是，則重新啟動陀螺儀傳感器21檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
[0065]另外，在本實施例中，該系統(tǒng)還包括:
[0066]手勢識別功能開關27，用于控制是否開啟手勢識別模式。
[0067]需要說明的是，上述實施例提供的一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將系統(tǒng)的內(nèi)部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。
[0068]實施例三
[0069]本發(fā)明還提供了一種移動終端，其包括如實施例二中所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)。在此不再贅述。
[0070]在此需要說明的是，該移動終端可以是手機、平板電腦、人機交互終端或其他具有陀螺儀傳感器的移動終端設備。
[0071]綜上所述，本發(fā)明的方法簡單實用，運用本發(fā)明之后，用戶不需要觸按物理按鍵或者觸屏區(qū)域，方便了人機交互操作，提升了用戶的體驗感。[0072]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度； 讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)； 判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若有，則上報該軸的方向值并執(zhí)行與該方向值對應的應用操作； 當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其特征在于，該方法還包括: 判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否沒有一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值或不止一軸角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值；若是，則重新以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其特征在于，所述以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度的步驟之前還包括: 設置手勢識別功能開關；當手勢識別功能開關為開時，則以陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度；當手勢識別功能開關為關時，則不檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
4.根據(jù)權利要求1~3中任一項所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其特征在于，所述門限值的設置范圍是5~1000rad/s。
5.根據(jù)權利要求1~3中任一項所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別方法，其特征在于，所述時間閾值的設置范圍是100~300ms。
6.一種基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，所述陀螺儀傳感器用于檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 讀取模塊，用于讀取陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)； 判斷模塊，用于判斷陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中是否有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值； 上報模塊，用于當陀螺儀傳感器測量到的X、Y、Z軸的角速度值數(shù)據(jù)中有單一的某一軸的角速度值數(shù)據(jù)超過預設的門限值時，則上報該軸的方向值； 執(zhí)行模塊，用于執(zhí)行與所述上報模塊上報的方向值對應的應用操作； 延時模塊，用于當應用操作執(zhí)行完成時，則延長一個時間閾值后繼續(xù)啟動陀螺儀傳感器檢測移動終端的X、Y、Z軸的角速度。
7.根據(jù)權利要求6所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 手勢識別功能開關，用于控制是否開啟手勢識別模式。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，其特征在于，所述門限值的設置范圍是5~1000rad/s。
9.根據(jù)權利要求6或7所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)，其特征在于，所述時間閾值的設置范圍是100~300ms。
10.一種移動終端，其特征在于，包括如權利要求6~9中任一項所述的基于陀螺儀傳感器的手勢識別系統(tǒng)。`
【文檔編號】G06F3/0487GK103513788SQ201310420088
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權日:2013年9月13日
【發(fā)明者】鄭澤凱 申請人:廣東歐珀移動通信有限公司