一種車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),包括車載電腦、顯示器、音頻播放器、MCU、電源模塊和手勢(shì)信息捕捉裝置;顯示器和音頻播放器分別與車載電腦連接,車載電腦通過(guò)MOST總線與MCU通信,電源模塊與MCU連接以為其供電,手勢(shì)信息捕捉裝置與MCU連接。本實(shí)用新型中極大提高數(shù)據(jù)的傳輸速度,減少延時(shí),還可避免駕駛員轉(zhuǎn)移注意力,引起不必要的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說(shuō)明】一種車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在汽車大多電子控制單元,大多集中在駕駛室內(nèi),中央操作面板和方向盤(pán)周圍分布著各種控制按鈕。在汽車具備選用更多設(shè)備的同時(shí),駕駛員的操作就更為復(fù)雜,在需要高度集中精神觀察前方路面進(jìn)行駕駛的情況下,分神去查找所需要的操作按鍵,操作時(shí)還需要用手進(jìn)行控制,無(wú)疑造成高速行駛的車輛的極大安全隱患。為了便于駕駛員操控各種設(shè)備,出現(xiàn)了集中各類控制按鍵的觸摸屏,使用觸摸屏雖然控制集中方便,但駕駛員的視線仍不可避免地離開(kāi)前方路況。
[0003]近年來(lái)出現(xiàn)了不少用手勢(shì)操控車內(nèi)設(shè)備的方案,譬如為手勢(shì)識(shí)別單元配置了 DSP,使用無(wú)線通信,使用投影儀作為顯示設(shè)備,但整個(gè)成本過(guò)于高昂;并且,提示方式仍難以會(huì)使駕駛員在行車時(shí)注意力偏離前方路面,具有安全隱患;而且,現(xiàn)有的車內(nèi)設(shè)備與車載電腦通信,都是通過(guò)傳統(tǒng)的CAN總線,傳統(tǒng)的CAN總線對(duì)音頻、視頻數(shù)據(jù)無(wú)能為力;再者,現(xiàn)有的手勢(shì)識(shí)別方式單一,一旦出現(xiàn)異常,手勢(shì)識(shí)別功能即無(wú)法正常實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),包括車載電腦、顯示器、音頻播放器、MCU、電源模塊和手勢(shì)信息捕捉裝置;顯示器和音頻播放器分別與車載電腦連接,車載電腦通過(guò)MOST總線與MCU通信,電源模塊與MCU連接以為其供電,手勢(shì)信息捕捉裝置與MCU連接。
[0005]進(jìn)一步的,手勢(shì)信息捕捉裝置為光電傳感器。
[0006]更進(jìn)一步的,光電傳感器選用非接觸式光電傳感器芯片E527.16。
[0007]進(jìn)一步的,手勢(shì)信息捕捉裝置包括第一攝像頭和第二攝像頭,第一攝像頭和第二攝像頭分別與MCU連接。
[0008]進(jìn)一步的,手勢(shì)信息捕捉裝置包括光電傳感器、第一攝像頭和第二攝像頭;光電傳感器、第一攝像頭和第二攝像頭分別與MCU連接。
[0009]更進(jìn)一步的,MCU控制同一時(shí)刻僅光電傳感器被啟用或僅第一攝像頭和第二攝像頭被啟用。
[0010]再進(jìn)一步的,當(dāng)光電傳感器被啟用時(shí),若MCU發(fā)現(xiàn)光電傳感器異常,則關(guān)閉光電傳感器、啟用第一攝像頭和第二攝像頭;當(dāng)?shù)谝粩z像頭和第二攝像頭被啟用時(shí),若MCU發(fā)現(xiàn)第一攝像頭或第二攝像頭異常,則關(guān)閉第一攝像頭和第二攝像頭、啟用光電傳感器。
[0011]更進(jìn)一步的,車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)還包括與MCU連接的切換開(kāi)關(guān)。
[0012]再進(jìn)一步的,MCU根據(jù)用戶對(duì)切換開(kāi)關(guān)的操作選擇啟用光電傳感器或啟用第一攝像頭和第二攝像頭。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型中,MCU通過(guò)MOST總線和車載電腦通信,極大提高數(shù)據(jù)的傳輸速度,減少延時(shí),還可以傳遞視頻、音頻數(shù)據(jù);手勢(shì)信息捕捉裝置捕獲手勢(shì)動(dòng)作,將獲取的信息發(fā)送給MCU,MCU根據(jù)所捕獲的手勢(shì)動(dòng)作的信息發(fā)送信號(hào)給車載電腦,車載電腦根據(jù)MCU有關(guān)手勢(shì)信息的不同信號(hào)控制車載設(shè)備工作,并通過(guò)顯示器顯示出相關(guān)控制信息,同時(shí),通過(guò)音頻播放器聲音提示相關(guān)控制信息,譬如使用車載2/3G模塊的TTS功能,把對(duì)應(yīng)的文本轉(zhuǎn)化為音頻信息,通過(guò)音頻播放器輸出聲音來(lái)時(shí),作為顯示輸出的輔助提示方法,避免駕駛員轉(zhuǎn)移注意力,引起不必要的風(fēng)險(xiǎn)。
[0014]使用手勢(shì)識(shí)別非接觸式光電傳感器芯片E527.16作為手勢(shì)信息捕捉裝置,無(wú)需增加額外的單片機(jī)以及復(fù)雜的軟件工作,便可獲得對(duì)應(yīng)的手勢(shì)命令,通過(guò)普通MCU便可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的操作,減少裝置成本和開(kāi)發(fā)難度。
[0015]使用兩個(gè)攝像頭作為手勢(shì)輸入單元,從兩個(gè)視角實(shí)時(shí)捕捉用戶的手勢(shì)動(dòng)作圖像,在對(duì)捕獲到的手勢(shì)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)和跟蹤、手勢(shì)特征提取之后,經(jīng)過(guò)與預(yù)定義或自定義的手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行匹配,獲得指定的命令,來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的操作,不必使用專用的攝像機(jī)。
[0016]使用光電傳感器與兩個(gè)攝像頭相互配合補(bǔ)充的方式,彌補(bǔ)一種手勢(shì)信息捕捉的不足,在一種捕捉方式異常時(shí),手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)可以自動(dòng)啟用備用手勢(shì)信息捕捉方式,保證手勢(shì)識(shí)別功能正常發(fā)揮作用。用戶也可以使用手動(dòng)操作方式在兩種手勢(shì)信息捕捉方式之間來(lái)回操作,使用戶有更大的選擇余地,選擇更準(zhǔn)確、更合適的手勢(shì)信息捕捉方式。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]如圖1所示,本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)包括車載電腦1、顯示器2、音頻播放器
3、MCU4、電源模塊5和手勢(shì)信息捕捉裝置;顯示器2和音頻播放器3分別與車載電腦I連接,車載電腦I通過(guò)MOST總線與MCU4通信,電源模塊5與MCU4連接以為其供電,手勢(shì)信息捕捉裝置與MCU4連接。
[0020]MCU4通過(guò)MOST總線和車載電腦I通信,極大提高數(shù)據(jù)的傳輸速度,減少延時(shí),還可以傳遞視頻、音頻數(shù)據(jù)。手勢(shì)信息捕捉裝置捕獲手勢(shì)動(dòng)作,將獲取的信息發(fā)送給MCU4,MCU4根據(jù)所捕獲的手勢(shì)動(dòng)作的信息發(fā)送信號(hào)給車載電腦1,車載電腦I根據(jù)MCU4有關(guān)手勢(shì)信息的不同信號(hào)控制車載設(shè)備工作,并通過(guò)顯示器2顯示出相關(guān)控制信息,同時(shí),通過(guò)音頻播放器3聲音提示相關(guān)控制信息,譬如使用車載2/3G模塊的TTS功能,把對(duì)應(yīng)的文本轉(zhuǎn)化為音頻信息,通過(guò)音頻播放器輸出聲音來(lái)時(shí),作為顯示輸出的輔助提示方法,避免駕駛員轉(zhuǎn)移注意力,引起不必要的風(fēng)險(xiǎn)。
[0021]在此基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)具有如下四個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
[0022]作為本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,手勢(shì)信息捕捉裝置為光電傳感器61,光電傳感器61選用非接觸式光電傳感器芯片E527.16。使用手勢(shì)識(shí)別非接觸式光電傳感器芯片E527.16作為手勢(shì)信息捕捉裝置,無(wú)需增加額外的單片機(jī)以及復(fù)雜的軟件工作,便可獲得對(duì)應(yīng)的手勢(shì)命令,通過(guò)普通MCU便可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的操作,減少裝置成本和開(kāi)發(fā)難度。[0023]作為本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,手勢(shì)信息捕捉裝置包括弟一攝像頭62a和弟二攝像頭62b,弟一攝像頭62a和弟二攝像頭62b分別與MCU4連接。使用兩個(gè)攝像頭作為手勢(shì)輸入單元,從兩個(gè)視角實(shí)時(shí)捕捉用戶的手勢(shì)動(dòng)作圖像,在對(duì)捕獲到的手勢(shì)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)和跟蹤、手勢(shì)特征提取之后,經(jīng)過(guò)與預(yù)定義或自定義的手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行匹配,獲得指定的命令,來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的操作,不必使用專用的攝像機(jī)。
[0024]作為本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,手勢(shì)信息捕捉裝置包括光電傳感器61、第一攝像頭62a和第二攝像頭62a ;光電傳感器61、第一攝像頭62a和第二攝像頭62b分別與MCU4連接;MCU4控制光電傳感器61或第一攝像頭62a、第二攝像頭62b同一時(shí)刻僅有一種手勢(shì)捕捉設(shè)備被啟用,譬如僅光電傳感器61被啟用,或者僅第一攝像頭62a和第二攝像頭62b被啟用。當(dāng)光電傳感器61被啟用時(shí),若MCU4發(fā)現(xiàn)光電傳感器61異常,則關(guān)閉光電傳感器61,而啟用第一攝像頭62a和第二攝像頭62b ;當(dāng)?shù)谝粩z像頭62a和第二攝像頭62b被啟用時(shí),若MCU4發(fā)現(xiàn)第一攝像頭62a或第二攝像頭62b異常,則關(guān)閉第一攝像頭62a和弟二攝像頭62b,而啟用光電傳感器61。
[0025]作為本實(shí)用新型車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)的第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,在第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的基礎(chǔ)上,車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)還包括與MCU4連接的切換開(kāi)關(guān)7,MCU4根據(jù)用戶對(duì)切換開(kāi)關(guān)7的操作選擇啟用光電傳感器61或啟用第一攝像頭62a和第二攝像頭62b。
[0026]如上所云是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型 構(gòu)思和內(nèi)涵的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),包括車載電腦(I)和與其連接的顯示器(2),其特征在于:還包括音頻播放器(3)、MCU (4)、電源模塊(5)和手勢(shì)信息捕捉裝置;音頻播放器(3)與車載電腦(I)連接,車載電腦(I)通過(guò)MOST總線與MCU (4)通信,電源模塊(I)與MCU (4)連接以為其供電,手勢(shì)信息捕捉裝置與MCU (4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:手勢(shì)信息捕捉裝置為光電傳感器(61)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:光電傳感器(61)選用非接觸式光電傳感器芯片E527.16。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:手勢(shì)信息捕捉裝置包括第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b),第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b)分別與MCU (4)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:手勢(shì)信息捕捉裝置包括光電傳感器(61)、第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b);光電傳感器(61)、第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b)分別與MCU (4)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:MCU(4)控制同一時(shí)刻僅光電傳感器(61)被啟用或僅弟一攝像頭(62a)和弟二攝像頭(62b)被啟用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:當(dāng)光電傳感器(61)被啟用時(shí),若MCU (4)發(fā)現(xiàn)光電傳感器(61)異常,則關(guān)閉光電傳感器(61)、啟用第一攝像頭(62a)和弟二攝像頭(62b);當(dāng)?shù)芤粩z像頭(62a)和弟二攝像頭(62b)被啟用時(shí),右MCU (4)發(fā)現(xiàn)第一攝像頭(62a)或第二攝像頭(62b)異常,則關(guān)閉第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b)、啟用光電傳感器(61)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:還包括與MCU(4)連接的切換開(kāi)關(guān)(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車載手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng),其特征在于:MCU(4)根據(jù)用戶對(duì)切換開(kāi)關(guān)(7 )的操作選擇啟用光電傳感器(61)或啟用第一攝像頭(62a)和第二攝像頭(62b )。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK203706135SQ201320818651
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】何照丹, 李飛, 凌果 申請(qǐng)人:深圳市航盛電子股份有限公司