[发明专利]一种基于TOF手势识别的车窗控制装置及其控制方法

说明书

本发明涉及汽车零配件技术领域，尤其涉及一种基于TOF手势识别的车窗控制装置及其控制方法，包括图像识别模块、图像处理模块、TOF控制模块和执行模块，图像识别模块将接收到的控制车窗手势的模拟量信号转换为数字信号，图像处理模块将图像识别模块传输来的控制车窗手势的数字信号转换为控制车窗手势的图像信息，图像处理模块将控制车窗手势的图像信息传输给TOF控制模块，TOF控制模块提取并识别控制车窗手势的图像信息中的控制车窗手势，TOF控制模块根据控制车窗手势控制执行模块执行相应操作车窗的动作。本发明使得驾驶员不必在车辆的行驶途中低头操作或是盲操作，提高了驾驶的安全性。

技术领域

本发明涉及汽车零配件技术领域，尤其涉及一种基于TOF手势识别的车窗控制装置及其控制方法。

背景技术

随着触摸屏技术的不断推广，用户已经适应并逐渐熟悉了与机器的互动。现在，人机互动技术已迈上了更高的台阶，进入了手势识别时代。随着手势识别技术支持人机互动的不断深入发展，以及3D传感器技术的出现，其应用也变得日益广泛并多样化。

在汽车安全驾驶方面，传统的人机交互技术需要用户通过按键车辆进行交互，使得驾驶员不得不从前方道路转移视线且至少占用单手进行触摸输入，从而导致危险的“盲目”驾驶，目前因驾驶时进行触摸式输入导致的交通事故率已经上升到第4位；相比之下，手势交互只需驾驶员自然地做出手势，无需转移注意力就能获得车辆的反馈，实现了基于自然人机交互技术的安全驾驶辅助系统，使驾驶时所有操控符合“手眼同向”的安全驾驶原则，极大地保障了行车安全。

TOF是飞行时间(Time of Flight)技术的缩写，即传感器发出经调制的近红外光，遇物体后反射，传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离，以产生深度信息，此外再结合传统的相机拍摄，就能将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的地形图方式呈现出来。

发明内容

本发明提供了一种提高驾驶安全性的基于TOF手势识别的车窗控制装置及其控制方法。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种基于TOF手势识别的车窗控制装置，包括图像识别模块、图像处理模块、TOF控制模块和执行模块，图像识别模块将接收到的控制车窗手势的模拟量信号转换为数字信号，图像处理模块将图像识别模块传输来的控制车窗手势的数字信号转换为控制车窗手势的图像信息，图像处理模块将控制车窗手势的图像信息传输给TOF控制模块，TOF控制模块提取并识别控制车窗手势的图像信息中的控制车窗手势，TOF控制模块根据控制车窗手势控制执行模块执行相应操作车窗的动作。

作为本发明的优化方案，图像识别模块包括若干个近红外发射器、TOF摄像头和TOF传感器，近红外发射器和TOF摄像头均安装在车门扶手板上，近红外发射器向驾驶员侧发射红外波，TOF摄像头用于捕捉反射回来的控制车窗手势的红外波，TOF传感器将控制车窗手势的模拟量信号转换为数字信号。

作为本发明的优化方案，图像处理模块包括TOF控制芯片，TOF控制芯片将控制车窗手势的数字信号转换为控制车窗手势的图像信息。

作为本发明的优化方案，TOF控制芯片为OPT9221芯片。

作为本发明的优化方案，执行模块包括电机驱动芯片和步进电机，电机驱动芯片接收TOF控制模块传输来的控制车窗手势，电机驱动芯片控制步进电机执行相应操作车窗的动作。

作为本发明的优化方案，电机驱动芯片为L9942芯片。

作为本发明的优化方案，图像处理模块和TOF控制模块通过以太网连接，TOF控制模块与执行模块通过LIN总线连接。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种基于TOF手势识别的车窗控制装置进行车窗控制的方法，包括如下步骤：

1)图像识别模块将接收到的控制车窗手势的模拟量信号转换为数字信号；