[发明专利]一种手势控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于手势识别技术领域，具体地说，是涉及一种手势控制方法和装置。

背景技术

在日常生活中，手势是一种常用的自然直观的交流方式，能在许多特定的场景表达特殊的意义。相比于传统的人机交互中的键盘、鼠标、遥控器等，手势能够以更加自由、自然的形式与机器交互；相比于触摸操控，虽然触摸式交互为用户提供了全新的操作体验，但用户也不可避免的被限制在了显示器之前，而手势信息的传递可以不受此限制。随着技术的发展，将手势应用于人机交互成为可能，手势识别也成为工业界研究与应用的热点。

传统的手势识别技术通常是基于视觉实现，通过摄像头获取手势视频或者图像，然后利用模式识别技术识别用户的手势。

但这种基于图像识别的方法具有两个较大的缺陷：1.对外部环境的依赖比较大，手势图像的获取需要良好的灯光、背景等条件，用户必须被严格的限制在与摄像头之间没有遮挡的范围，使得其应用的场景相对受限；2.需要额外的增加摄像头，涉及用户隐私暴露在摄像设备下的问题。

发明内容

本发明提供了一种手势控制方法，解决了现有技术中存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种手势控制方法，所述方法包括:

建立编码器模型和解码器模型，并对两个模型进行训练，训练过程为：

（1）获取多组压力信号，并进行预处理；

（2）循环选定一组压力信号；通过编码器对选定的一组压力信号进行编码，获得密码信号；通过解码器对该密码信号进行解码，获得重构信号；判断重构信号与该组压力信号的差值是否大于设定阈值；

若是，则对编码器和解码器进行参数修正；

手势控制过程：

（3）采集手势对应的一组压力信号，并进行预处理；

（4）通过训练好的编码器模型对该组压力信号进行编码，获得密码信号；

（5）获取密码信号对应的控制指令，并输出至被控设备。

进一步的，所述步骤（1）具体包括：

在手上布设多个压力传感器，多个压力传感器布设在不同位置，采集不同位置的压力信号，获得一组压力信号；

对于同一个手势，多次采集压力信号，获得多组压力信号。

又进一步的，在步骤（1）和步骤（3）中，预处理具体包括：窗口检测、滤波、归一化。

一种手势控制装置，所述装置包括：

多个压力传感器，用于采集手的不同位置的压力信号；

预处理单元，用于对压力信号进行预处理操作；

编码器模型，用于对压力信号进行编码，获得密码信号；

解码器模型，用于对密码信号进行解码，获得重构信号；

计算单元，用于计算重构信号与压力信号的差值；

判断单元，用于判断差值是否大于设定阈值；

修正单元，用于对编码器模型、解码器模型进行参数修正；

存储单元，用于存储密码信号与控制指令的对应关系；

输出单元，用于获取密码信号对应的控制指令，并输出至被控设备。

进一步的，压力传感器设置有八个，布设在手的不同位置。

又进一步的，所述预处理单元包括窗口检测单元、滤波单元、归一化单元。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的手势控制方法及装置，采集手势动作对应的一组压力信号，进行预处理后输入到训练好的编码器模型，获得密码信号，并获取密码信号对应的控制指令，对被控设备进行控制，解决了现有技术中基于手势图像进行识别存在的对外部环境依赖大的问题，不需要设置摄像头，避免暴露用户隐私；而且编码器和解码器模型的学习训练过程是一种自动学习过程，人为干预较少，减少了人为干预造成的不完备性，提高了模型训练的准确性，进而提高了手势识别的准确性，实现了对被控设备的准确控制。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明提出的手势控制方法的一个实施例的流程图；

图2是图1中部分步骤的流程图；

图3是图1中部分步骤的流程图；

图4是本发明提出的手势控制装置的一个实施例的结构示意图；

图5是图4中预处理单元的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。