[发明专利]一种基于显示设备的智能空间手势控制系统

说明书

本发明提出一种基于显示设备的智能空间手势控制系统，所述系统包括主控制器、数据获取模块、数据处理模块、数据通信模块、交互反馈模块和一个以上受控设备；该系统可实时监视及控制各个组网设备，在交互方式上将新型显示设备与手势控制深度集成于系统设计中，并利用新型显示设备为用户提供完整的图形界面反馈，同时能够识别用户的手势命令，并执行相应控制指令。与传统中控系统相比，本发明提出的系统结构新颖，使用便捷，外观美观，能够为用户提供更为清晰、简洁、自然的交互方式。

技术领域

本发明属于手势控制技术领域，特别是涉及一种基于显示设备的智能空间手势控制系统。

背景技术

随着物联网的不断发展，局部环境内的设备组网在智能家居、商场展示、办公协作等各个环境下得到广泛应用。而中控系统则是设备组网的核心环节，也是人机交互的主要接口。通过中控系统可以实时监测并控制各个设备的运行状态。作为人机交互的主要接口，目前的中控系统在交互上有些采用声音提示，有些则需要连接用户手机以app形式提供控制功能，大多缺少完整的图形界面为用户提供反馈。随着组网规模不断扩大、设备种类及功能不断增多，图形界面缺失带来的问题尤为明显。另一方面，在交互方式上，手势控制较为符合人体自然习惯，并且不受嘈杂环境影响，是目前的研究热点之一。而针对多设备、多功能的应用场景，手势控制可以为用户提供较为清晰、统一的操控方式，有效降低系统的操作难度。

目前，物联网环境下的中控系统主要由数据获取、中央控制器、数据通信三大部分组成，现有技术方案在架构上大体相似，区别主要在于人机交互方式的设计。常用的包括语音交互、手机app等，部分系统借助简易显示设备提供简单的图形界面，然而无论在美观程度和实用性上均有待提高。另一方面，随着显示硬件技术的不断进步，一些新型的显示设备为图形界面交互提供了新的可能，例如双面镜、电致变色材料等。然而目前此类技术多应用于小型终端，而未能有机集成于系统中。与此同时，手势控制以其灵活、自然的交互方式倍受青睐。目前手势控制从操控方式上分为平面手势控制和空间手势控制两类，硬件上则包括基于电磁感应、基于机器视觉和基于超声波测距等多种类型。

目前应用于小范围局部环境物联网的中控系统，在交互方式上大部分依赖于手机APP或语音识别。其中使用APP的方式需要用户携带手机，否则难以与中控交互；而基于语音的方式在嘈杂环境下存在短板。大部分系统或者缺少先进的显示设备及完整的图形界面为用户提供反馈，或者在控制方式上较为繁琐不易操作。随着组网规模不断扩大、设备种类及功能不断增多，图形界面缺失及操作模式繁琐带来的问题尤为明显。

而现有的新型显示设备多用于集成化的终端，只实现单一功能；而手势控制操作简洁、高效的交互方式，在大部分物联网中控系统中也缺少深度集成与应用，未能发挥全部优势。

发明内容

本发明目的是为了解决现有技术中的问题，提出了一种基于显示设备的智能空间手势控制系统。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明提出一种基于显示设备的智能空间手势控制系统，所述系统包括主控制器、数据获取模块、数据处理模块、数据通信模块、交互反馈模块和一个以上受控设备；

所述主控制器实时检测并控制其他各模块的运行；所述数据获取模块通过传感设备实时捕获用户手势操作，并传入数据处理模块；所述数据处理模块从传入的数据中识别操作指令，并传入数据通信模块；所述数据通信模块接收用户操作指令，转换为受控设备功能指令，并向受控设备发送；所述受控设备接收功能指令并执行相应功能，同时返回受控设备运行状态；在整个过程中，主控制器实时控制交互反馈模块向用户展示系统运行状态，提供操作提示并对用户手势操作执行结果进行反馈；

所述交互反馈模块为基于显示设备的图形界面，所述系统采用双面镜及附加在其上的显示器作为显示设备。

进一步地，将双面镜和显示器固定为一个整体，面向用户一侧为正面，另一侧安装显示器为背面；当显示器无信号输入时，从正面观察效果与普通镜面相同；而当显示器点亮时可透过双面镜的玻璃看到显示器内容。