[发明专利]通过2D相机操作用户界面的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月18日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2012-0148814号的优先权和权益，通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明涉及一种通过由2D相机识别乘客的手势来操作控制车载设备的用户界面的系统和方法。

背景技术

现代车辆配备有方便乘客的许多电子设备。这些电子设备包括：导航系统、免提移动电话系统等、以及诸如收音机和空调器等常规电子设备。

常规车载电子设备提供经由指派按钮的用户界面，并且近几年触屏的使用已经普及。乘客可以通过利用他们的手直接触摸这些设备而操作它们。然而，基于乘客的视线和手运动的操作可能妨碍安全驾驶。因此，有必要开发提供用户方便而并不妨碍驾驶的用户界面技术。

为了解决这个问题，超声波传感器常用于通过距离和速度检测来识别手的位置和/或运动。

此外，手的存在或不存在和/或手的位置已经通过利用手遮断红外光束或者检测反射信号来间接地检测。

近距离接近电子设备的手已经通过由静电电容式传感器电识别手的接近来检测。

最近已经公开了利用人体导电性的手势识别技术，其通过类似天线一样发射和接收无线电波来识别手势。

然而，利用静电电容式传感器的常规方法仅提供诸如距离等的一维信息，并且即使使用多个传感器，才可以识别一些运动，而未考虑手势。

此外，即使当使用诸如网络摄像头等2D相机时，仅操作由相机看见的二维图像，因此使得难于测量面向相机的运动。

所公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，并因此上述信息包含的信息并不形成为该国的本领域的普通技术人员所已知的现有技术。

发明内容

进行本发明以致力于提供一种从由车载的反射镜和2D相机获取的图像信息中识别手势并因此控制多个车载电子设备的系统和方法。

一种通过车载的2D相机操作用户界面的方法，包括：

接收所获取的乘客图像和所获取的反射镜上的乘客的反射的图像；从所获取的图像中提取乘客的实像和虚像，并且通过在实像和虚像之间的相关性来识别手势；以及选择与识别的手势对应的车载设备作业。

从所获取的图像中对乘客的实像和虚像进行提取，以及通过实像和虚像之间的相关性对手势进行识别可以包括：

从所获取的乘客图像中提取乘客的手的实像和虚像；从所获取的乘客图像中提取乘客的手的图像；生成实像和虚像的轨迹；以及从实像和虚像的轨迹中识别手势。

从实像和虚像的轨迹中对手势的识别可以包括：确定匹配实像和虚像的轨迹的手势是否存储在信息数据库中；以及如果匹配手势存储在信息数据库中，则将实像和虚像的轨迹识别为手势。

该方法可以进一步包括：确定在接收获取的乘客图像之前是否存在使用手势识别功能的请求；以及如果存在使用手势识别功能的请求，则接收获取的乘客图像。

该方法可以进一步包括：确定是否存在终止手势识别功能的请求；以及如果存在终止手势识别功能的请求，则终止手势识别功能。

一种用于具有反射镜的车内通过2D相机操作用户界面的系统，包括：

图像获取器，用于获取乘客的图像；图像存储器，用于存储由图像获取器获取的图像；信息数据库，存储可识别的手势和相应的车载设备信息；以及电子控制单元（本文中也称作电子控制器），用于基于来自图像获取器的输入信号和图像存储器中存储的蓄积图像信息来控制车载设备作业，其中，电子控制器执行一系列用于执行该方法的命令。

该系统可以进一步包括：信号接收器，用于从乘客接收请求信号以使用手势识别功能，并且将请求信号传递至电子控制器；以及输出展示器，用于显示电子控制器的车载设备作业的内容。

根据本发明的示例性实施方式，由于能够通过由2D相机获取的实像和虚像之间的相关性来提取乘客的手势，因此可实现成本降低。

此外，根据本发明的示例性实施方式，由于使用了车载的常规2D相机和反射镜，所以可以在没有额外努力的情况下，可以识别3D运动或手势。

此外，根据本发明的示例性实施方式，识别出的手的向上运动、向下运动、向左运动、以及向右运动的3D运动使乘客的自然手势能够操作相应的设备，从而实现改进使用性能。

因此，乘客能够在利用一只手操作方向盘并且保持他们的眼睛向前的同时利用另一只手的简单运动来控制多个车载电子设备，从而提高乘客的便利的同时提高行车安全。

附图说明