[发明专利]车辆中利用手腕角度操作用户界面的系统和方法

说明书

一种利用手腕角度来操作用户界面的方法和系统，其包括由控制器接收由图像拍摄单元拍摄的图像；和根据所拍摄的图像检测乘客的手臂和手的形状以计算手腕角度。另外，该方法包括由上述控制器识别与所计算的手腕角度的变化对应的手腕姿势信息；和选择与所识别的手腕姿势信息对应的车辆设备操作。

技术领域

本发明涉及一种在车辆内利用手腕角度对可识别乘客姿势(gesture、动作)的用户界面(User Interface)进行操作以便控制设备的方法。

背景技术

近来，为使乘客方便，在车辆内安装有各种电子设备。具体而言，例如收音机和空气调节器之类的电子设备安装在传统车辆中，而且近来，例如导航系统和移动电话免提系统之类的电子设备安装在车辆内。

传统车辆中的电子设备通过指定按钮提供用户界面。乘客必须直接用手接触电子设备来操作该电子设备。另外，因为这种操作是基于乘客的眼睛和手操作而进行的，所以可能影响安全驾驶。因此，需要研发在不影响驾驶的情况下方便用户的界面技术。于是，在现有技术中，利用超声波传感器测量距离和检测速度从而识别手的位置或移动。

另外，利用红外线束检测反射信号从而间接地检测手的存在或位置。进而，利用电容传感器对手的接近进行电识别，从而在一小段距离处识别手。

近来，已研发出一种通过发送和接收无线电波识别姿势的技术，例如使用身体导电性的天线。在一种使用成像设备(例如，摄像机)的方法中，检测手的形状或运动，从而识别手势。

上述识别姿势的传统方法包括观测手的形状或检测手并且识别手的运动的技术。然而，传统方法具有识别率低的缺点，这是因为手的形状的自由度很高而且手的亮度或颜色与手的外围相似。

本部分公开的上述信息仅用于增强对本发明背景技术的理解，因此其可能包括不构成本国家本领域技术人员所已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种用于在车辆内从成像设备(例如，摄像机)拍摄的图像信息中提取乘客的手腕角度，利用手腕角度识别姿势，并且在车辆内控制各种电子设备的系统和方法。

在车辆中利用手腕角度操作用户界面的方法可以包括：从成像设备接收图像：从图像中检测乘客的手臂和手的形状以计算手腕角度，并且识别与所计算的手腕角度的变化对应的手腕姿势信息；和选择与所识别的手腕姿势信息对应的车辆设备操作。

识别图像中的手腕姿势信息的步骤可包括：从图像中检测乘客的手臂和手的形状；根据所检测的手臂和手的位置计算手腕角度；在预定时间内反复进行上述步骤，以生成所计算的手腕角度的变化；和识别与所计算的手腕角度的变化对应的手腕姿势信息。

此外，识别与所计算的手腕角度的变化对应的手腕姿势信息的步骤可以包括：确定与所计算的手腕角度的变化匹配的手腕姿势信息是否存储在信息数据库中；和当确定与所计算的手腕角度的变化匹配的手腕姿势信息存储在信息数据库中时，识别所存储的手腕姿势信息作为乘客的手腕姿势信息。

上述方法还可以包括：在从成像设备接收图像之前，确定手腕姿势识别功能是否被请求。当确定手腕姿势识别功能被请求使用时，可从成像设备接收图像。另外，上述方法可包括：确定是否被请求终止手腕姿势识别功能，并且当确定被请求终止手腕姿势识别功能时，手腕姿势识别功能可被终止。

用于在车辆中利用手腕角度操作用户界面的系统可以包括：拍摄图像的图像拍摄单元；存储所拍摄的图像的图像存储单元；信息数据库，其存储可识别的手腕姿势信息和与手腕姿势信息对应的设备操作信息；和电子控制单元(ECU：electronic control unit)，其基于来自图像拍摄单元的输入信号和存储在图像存储单元中的累积图像信息控制车辆设备操作。ECU可执行用于执行上述方法的一系列命令。