[发明专利]用于家用电器的感应开关及其工作方法

说明书

本申请公开了一种用于家用电器的感应开关及其工作方法，其中，所述感应开关以红外探测器阵列作为传感单元来检测用户的手势控制信息，并利用基于深度神经网络的算法来提高手势控制信息的识别的准确率从而提高对家用电器的控制的准确性。特别地，在设计算法时为了提高分类精度，在高维特征空间中以全局转换矩阵、线性偏置和非线性激活对特征图进行全局转换，以消除烹饪过程中所产生的蒸汽和油烟的影响。

技术领域

本发明涉及智能感应的领域，且更为具体地，涉及一种用于家用电器的感应开关及其工作方法。

背景技术

经常下厨的人都知道，在烹饪过程中，双手往往需要频繁地与食物进行接触，因此保持手部的卫生变得尤其重要。在炒菜过程中，根据灶具火力、食材，以及烹饪手法的不同，用户时常需要用手去触碰吸油烟机，以达到调节吸油烟机吸排效果或照明灯亮度的目的。由于目前市场上所有的烟机操控基本都需要人手与产品相接触，因此，用户每次在调节吸油烟机时，经常需要通过洗手或擦手的方式来保持双手的干净卫生，并且每一次洗手不仅是过程繁琐，而且还是对水资源和时间的浪费，不利于节能环保。

目前，现有的一些设备都是利用红外信号收发电路，通过对人手或运动物体在红外信号收发电路前方的运动过程产生的光信号变化来进行模式识别给产品下发控制指令，以便达到操控产品或机器的目的。但在实际的操作过程中，由于环境因素的影响，例如烹饪过程中所产生的蒸汽和油烟的影响，会使得通过接收到的红外信号的信息来对手势进行模式识别的精准度较低。并且，每个用户在移动人手时，其幅度和移动方式都略有不同，难以区分细微的差异。

因此，为了提高对手势模式识别的精准度，期望一种用于家用电器的感应开关。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种用于家用电器的感应开关及其工作方法，其中，所述感应开关以红外探测器阵列作为传感单元来检测用户的手势控制信息，并利用基于深度神经网络的算法来提高手势控制信息的识别的准确率从而提高对家用电器的控制的准确性。特别地，在设计算法时为了提高分类精度，在高维特征空间中以全局转换矩阵、线性偏置和非线性激活对特征图进行全局转换，以消除烹饪过程中所产生的蒸汽和油烟的影响。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于家用电器的感应开关，其包括：

红外检测信息获取单元，用于通过感光开关的红外收发器阵列中各个红外收发器获得被检测对象的红外检测信息，其中，所述红外收发器阵列中每个红外收发器以预定方向发射红外检测信号并接收从所述被检测对象反射回来的红外检测信号，所述红外检测信息为所述红外收发器的发射的红外检测信号和接收的红外检测信号之间的相位差；

矩阵构造单元，用于将各个所述红外收发器所采集的红外检测信息基于所述红外收发器阵列的排布方式构造为红外信号矩阵；

神经网络单元，用于将所述红外信号矩阵输入卷积神经网络以通过所述卷积神经网络对所述红外信号矩阵进行显式空间编码，以获得用于表示所述待检测对象的高维红外图像特征的第一特征图；

全局转换单元，用于使用包含多个级联的全局转换矩阵层的全局转换模型对所述第一特征图的各个特征矩阵进行处理以获得第二特征图；

修正单元，用于对所述第二特征图进行基于饱和蒸汽的线性修正以获得第三特征图，其中，基于饱和蒸汽的线性修正基于所述第二特征图中各个位置的特征值和各个所述红外收发器的温度值进行；

分类单元，用于将所述第三特征图通过分类器以获得用于确定手势类型的分类结果；以及

感应控制单元，用于基于所述分类结果，对与所述感应开关通信的家用电器进行控制。