[发明专利]一种非接触式手势识别装置和识别方法

权利要求书

1.一种非接触式手势识别装置，其特征在于该装置由传感器单元、控制模块和被控单元组成，其中，所述传感器单元包含有复数个传感器，所述传感器为距离传感器，且所述距离传感器呈阵列式排列。

2.如权利要求1所述的非接触式手势识别装置，其特征在于所述传感器单元中复数排竖向排列的距离传感器，所述每排竖向排列的距离传感器之间的距离相等，相邻两排距离传感器之间距离为D，据此进行阀值的对比和判断。

3.如权利要求1所述的非接触式手势识别装置，其特征在于所述控制模块由微控制器和发送命令模块组成，微处理器激励距离传感器获取响应以后，读响应进行相关处理后得到手势命令，最后通过发送命令模块向外发送命令，由被控单元接收相应信标，做相应响应。

4.一种非接触式手势识别方法，其特征在于该方法包括：

101、设定一个触发阈值，该阈值是与距离大小有关的一个物理量；设定一个二级阈值，该阈值用于丢弃随机干扰；

102、微控制器对距离传感器的数据信号进行转换，并获取每个传感器的距离数值；

103、依次检测并将所有距离传感器距离信息，若获得信息满足触发阈值要求条件，则认为是正确触发信号，进入数字信号处理流程；

104、根据给定的触发阈值，使用阈值判断法初步筛选出有效数据，分别存放，记忆上一次该有效数据对应的数据值，将两次数据值相减然后与二级阈值进行对比，如果大于二次阀值，则认为本次数据无效，丢弃无效数据，等待新的一笔数据到来，直至确认满足二级阀值的有效数据；

105、得到有效数据后，将其存入队列长度为N的缓存器，然后分别求出队列数据的和，丢去一个或多个最大值和最小值求其平均再赋值给有效数据。这样就实现了原始数据的加工，此步可进一步屏蔽某些随机数据；

106、由用户设置一个距离阈值称为TH1，该阈值用于体现数据的位置特性；通过对阈值TH1的判断，并定义状态FLAG、GestureFlag、LeftCount、RightCount、GestureDetc，来对手的位置和方向进行精确的定位，以判断出左滑、右滑、左击和右击手势。

5.如权利要求4所述的非接触式手势识别方法，其特征在于所述步骤106中，以两个相邻传感器数据为X1和X2为例,且X1代表左边传感器数据，X2代表右边传感器数据；手势的判断步骤为：

1061、获取的新的数据组，分别存在X1和X2中；

1062、分别将X1和X2与阈值TH1进行比较，并将大于阈值TH1的X1或X2的值设置为新阈值TH1；

1063、重新将X1和X2与新阀值TH1进行对比，并据此检测FLAG标志位，判断手势。

6.如权利要求5所述的非接触式手势识别方法，其特征在于步骤1062中，比较X1和阈值TH1(阈值3)的大小，小于TH1则执行下一步，大于等于则将X1的值设置为TH1；

比较X2和阈值TH1的大小，小于阈值TH1则执行下一步，大于等于则将X2的阈值设置为TH1。

7.如权利要求6所述的非接触式手势识别方法，其特征在于该1063步骤中，判断是否X1小于阈值TH1的同时，X2也等于TH1；如果X1小于阈值TH1的同时X2等于TH1，那么再去检测是否FLAG标志位的值为RIGHT；如果FLAG的值为RIGHT，那么说明检测到了左滑手势，重置GestureFlag的值为LeftShift，并且设置GestureDetc为true,这说明正确检测到手势。并且在此处响应手势到来该做的动作，如发送控制命令，结束本次数据流刷新。

8.如权利要求7所述的非接触式手势识别方法，其特征在于该1063步骤中，重新判断是否X2小于阈值TH1的同时，X1也等于TH1；如果X2小于阈值TH1的同时X1等于TH1，则检测是否满足FLAG的值为LEFT，如果为真，则说明检测到右滑手势，执行相关命令，结束流程；如果FLAG的值为LEFT 则RightCount++，即对变量进行自加一次，否则将FLAG值置为RIGHT，结束本次数据流刷新。