[发明专利]手势数据识别和处理方法、电视机和手势输入设备

说明书

技术领域

本发明涉及信息技术领域，具体而言，涉及一种手势数据识别和一种手势数据处理方法、一种电视机和一种手势输入设备。

背景技术

手势识别技术被应用于多种电子产品，例如办公产品、个人消费电子产品和家电产品等，随着人们对控制的智能化要求越来越高。因此，对于手势识别的准确度和实用性要求也越来越高。

目前较为典型的手势识别技术是利用摄像头对手部/手持工具的形态、位移等进行持续采集，每隔一段时间完成一次建模，形成一个模型信息的序列帧，再将这些序列帧转换为对应的指令，用来控制实现某些操作。手势识别技术实现了手部信息的捕捉以及手部信息到命令的转换。

但采用摄像头采集数据方式进行手势识别的方式，有以下三个技术缺点：

1、使用摄像头抓取图片的手势识别方式，为了使摄像头准确捕捉用户的手势动作，用户一般需要位于摄像头的正前方；

2、手在三维空间中运动，因此难以定位，并且计算机获取的图像是三维向二维的投影，因此误差较大；

3、由于手的表面是非光滑的，因此易产生阴影。因此这种识别方式对于用户与摄像头的距离以及室内光线都有严格要求。

在基于视觉的手势识别中，因为复杂的环境因素，如背景的不确定性，光照情况等等，所以在很多情况下，研究人员对使用者加上了很多限制以保障分割效果，如使用纯白纯黑的背景，身穿黑色的长袖衣服，带上特殊色彩的手套等。这样可以很大程度上降低算法的复杂度，并提升识别效果，但是对使用者造成了诸多限制，不利于自然地交流。

因此，需要一种新的手势识别技术，能够避免手势动作必须在某固定位置的限制，环境因素的限制以及对使用者施加的相关限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种新的手势识别技术，能够避免手势动作必须在某固定位置的限制，环境因素的限制以及对使用者施加的相关限制，提高手势识别的灵活性。

有鉴于此，根据本发明的一个方面，提供了一种手势数据识别方法，包括：在建立被控设备与手势输入设备之间的通信连接后，所述被控设备通知所述手势输入设备以设定采样频率进行手势数据的采集；根据来自所述手势输入设备的手势数据建立用户手势模型；匹配所述用户手势模型与预置的标准手势模型；根据匹配结果调整所述设定采样频率，并将调整后的采样频率通知所述手势输入设备。

本发明的实施例将手势识别方式从现有的摄像头抓取图片的识别方式改为使用传感器识别手势动作的方式，客户端将采集到的手势动作数据通过有线或无线传输的方式发送给被控设备端，无需对使用者做额外的措施，也无需限定使用者必须在被控设备的正面进行操作，从而使得客户端能够避免手势动作位置的限制、环境因素的限制以及对使用者的限制，并且在手势识别的过程中，该被控设备能够根据手势输入设备采集的手势数据情况调整手势输入设备的采样频率，并不是使手势输入设备一直保持在固定频率进行采集，从而减少了手势输入设备的功耗。

根据本发明的另一方面，还提供了一种手势数据处理方法，包括：获取手势输入设备相对于被控设备的指定面的相对位置数据；根据所述相对位置数据对所述手势输入设备的位置进行补偿，使所述手势输入设备的位置被虚拟为面向所述被控设备的指定面；采集所述手势输入设备的运动方向和旋转角度，并以补偿后的所述手术输入设备的位置为基准，对采集到的数据进行处理，得到发送至被控设备的手势数据。

本发明的实施例将手势识别方式从现有的摄像头抓取图片的识别方式改为使用传感器识别手势动作的方式，手势输入设备可佩戴在用户的手部或头部，该手势输入设备上设置有各种类型的采集单元，能够采集用户的动作。在本发明中，对手势输入设备相对于被控设备的位置进行了转换，当手势输入设备偏移被控设备的正面时，在手势数据的计算过程中，获取手势输入设备的偏移位置数据，根据该偏移位置数据仍然能够将该手势输入设备还原到被控设备的正面，使得无论手势输入设备相对于被控设备的位置发生怎样的变化，均能够以原位置基准，确定手势动作相对于被控设备的方向轨迹，这样就能够避免手势输入设备的位置的限制，提高了手势输入设备使用的灵活性，而不像相关技术那样，使用者必须在被控设备的正面，并且也无需对使用者施加其他的限制。