[实用新型]基于手势识别的嵌入式体感遥控器

说明书

技术领域

本实用新型涉及基于手势识别的嵌入式体感遥控器，属于电子信息领域。

背景技术

由于近年来消费电子市场的高速发展和带动，越来越多新技术、新应用在深度和广度上得到不断扩展，甚至从民用渗透到工业、军民结合等领域。在这种背景下，体感技术的应用成为目前较热门的一项技术应用，其中手势识别正是其中一项研究重点。

受限于计算机的处理能力和硬件的局限，早期的手势识别方案多采用数据手套的方法。其采用传感器采集人手在空间上和时间上对应的各项参数，降低了数据处理的难度，提高了手势识别的准确性和实时性。但是其缺点也较为明显：数据手套的造价昂贵，且穿戴笨拙，人与机器设备不能分离，不利于进行推广。

发明内容

本实用新型目的是为了解决采用数据手套的手势识别装置造价昂贵，且穿戴笨拙，人与机器设备不能分离，不利于进行推广的问题，提供了一种基于手势识别的嵌入式体感遥控器。

本实用新型所述基于手势识别的嵌入式体感遥控器，它包括摄像头、视频解码器、FPGA、视频编码器、VGA显示器、LCD和人机接口，摄像头的手势视频信号输出端与视频解码器的输入端相连，视频解码器的输出端与FPGA手势视频信号输入端相连，FPGA的识别信号输出端与视频编码器的输入端相连，视频编码器的输出端与VGA显示器的输入端相连；

FPGA的LCD信号输出端与LCD的输入端相连；

FPGA的外部指令输入端与人机接口的外部指令输出端相连。

它还包括存储器，FPGA的存储输入输出端与存储器的输入输出端相连。

它还包括SD卡，SD卡与FPGA的SD卡接口相连。

本实用新型的优点：本实用新型的嵌入式体感遥控方案可应用于电视和机顶盒、手机和平板电脑、车载导航娱乐、智能家居、医院手术台、商场智能购物车等诸多热门环境，涉及领域很广，就有良好的发展前景。与表情、姿态等其他视觉交互方式相比，手势交互的优势体现在手势对表情、姿态等基于视觉的交互方式有更强的表达能力，有着更好的普适性和舒适性。

附图说明

图1是本实用新型所述基于手势识别的嵌入式体感遥控器的结构框图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述基于手势识别的嵌入式体感遥控器，它包括摄像头1、视频解码器2、FPGA3、视频编码器4、VGA显示器5、LCD6和人机接口8，摄像头1的手势视频信号输出端与视频解码器2的输入端相连，视频解码器2的输出端与FPGA3手势视频信号输入端相连，FPGA3的识别信号输出端与视频编码器4的输入端相连，视频编码器4的输出端与VGA显示器5的输入端相连；

FPGA3的LCD信号输出端与LCD6的输入端相连；

FPGA3的外部指令输入端与人机接口8的外部指令输出端相连。

FPGA3采用Cyclone II 2C35 F672C6为核心芯片的FPGA。Nios II的应用软件开发使用Nios IDE（Nios集成开发环境），目前与Quartus II高版本对应的是基于Eclipse的Nios IDE。在IDE的支持下，设计者可以进行与通常的嵌入式系统相似的软件开发，设计者面对自己定制的嵌入式系统，使用汇编或C语言来进行嵌入式系统的软件设计。

视频解码器2采用型号为ADV7181的视频解码芯片来实现。

VGA显示器5采用型号为ADV7123的VGA模块来实现。VGA显示器5用于视频数据显示。

LCD6用于显示运行时数据。

人手含有20多种自由度，再加上位置、旋转和运动速度的变化，势必增加手势识别的困难。另外光照、遮挡等环境因素也极大地影响了手势识别的准确度。基于视觉的手势识别技术主要包括手势的建模、手势的检测和跟踪，手势的分割提取和和手势识别部分。

手势跟踪包括摄像头采集像、对图像进行预处理和利用FPGA3进行处理进行手势的跟踪。

具体实施方式二：本实施方式对实施方式一作进一步说明，它还包括存储器7，FPGA3的存储输入输出端与存储器7的输入输出端相连。

存储器7采用512KB的SRAM来实现。SDRAM存储器用于存储程序和数据。

具体实施方式三：本实施方式对实施方式一作进一步说明，它还包括SD卡9，SD卡9与FPGA3的SD卡接口相连。