[发明专利]易穿戴式手势识别装置

说明书

技术领域

本发明涉及手部姿势与位置的感知装置，尤其涉及一种易穿戴式手势识别装置。

背景技术

近年来，随着多媒体技术的普及与发展，人们在对新型人机交互技术进行不懈的探索。通过各种高科技手段实现的方便、先进、可靠的人机交互系统迎刃而生，很多畅销的电子产品也是由于出色的人机交互手段而产生巨大的经济效益。比如任天堂的WII游戏机，其人机交互手段采取了通过游戏机遥控器内部的加速度(倾角)传感器介入人和游戏的交互方式，从而战胜了其他技术，突出了任天堂技术的先进；SONY公司的PLAYSTATIONIII、微软公司的X-BOX以及美国APPLE公司的IPHONE、IPAD，其成功很大程度上也是由于其产品的人机交互手段的先进，比如其接触屏幕界面的电容传感器和画面横竖切换的加速度传感器(倾角)等。

上述现有技术中的人机交互技术一般都是基于开关或者传感器部件，例如键盘、鼠标、触摸屏，游戏控制遥杆，遥控器和游戏平板，现有技术中的输入方式仍然很难满足计算机快速发展的需求。最近一些年，手势识别的技术不断得到发展，例如在微软公司的公开号为US20100199228A1(公开日为2010年8月5日)的专利申请中，公开了一种利用深度摄像头捕获并分析用户的身体姿态，并将其解释为计算机命令的方案；类似的手势识别方案还可以通过照相机、激光雷达、激光扫描仪等设备来完成。

但是，通过光学设备来完成手势识别的技术方案识别一个手势通常需要10秒钟，这种速度很难满足电子设备与计算机之间的人机交互。在中国专利申请号为CN201110384461.X(公开日为2011年11月28日)的专利申请中，公开了一种手势识别装置不需要光学设备的辅助，而是采用多维度磁场传感器和多维度加速度传感器进行手势识别，能够替代现有的人机交互装置而通过手势实现人机交互，在一定程度上精简了人机交互系统的复杂性，且具有识别速度快以及一定的灵活性等特点。

但是发明人在实现本发明的过程中发现，为了让手势识别装置得到更加广泛的应用，还需要提供一种如何更加方便地让传感器更加容易与手指配合的技术方案。

发明内容

为了解决现有技术中手势识别装置中传感器与手势配合不方便的技术问题，本发明提供一种能够让传感器稳定设置在手指内，从而可以准确感应到手指动作的手势识别装置。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案包括：

提供一种手势识别装置，其特征在于，所述装置包括：

用于识别手势弯曲角度和/或手指弯曲速度的感应模块，该感应模块随着手势弯曲角度和/或手指弯曲速度的变化，产生不同的电信号；

信号发射模块，用于将所述感应模块的生成的电信号发射至外部；

包裹所述感应模块和所述信号发射模块的外壳；并且所述外壳直接设置在手指的皮肤内。

进一步地，在手指动作过程中，基于手指随着手势弯曲角度和/或手指弯曲速度会导致所述感应模块磁场强度发生变化，并且所述磁场强度变化对应生成不同的电信号。

进一步地，所述壳体由不与人体发生排斥反应的仿生材料构成。

进一步地，所述仿生材料包括蛋白质、核酸、生物膜和脂质体构成的组合物。

进一步地，所述装置还包括与感应模块和/或所述信号发射模块连接的能量存储模块，并且所述能量存储模块也设置于所述壳体内。

进一步地，所述能量存储模块可以接收射频辐射信号、热量信号、压力信号、运动信号中至少一种信号，并将所述信号转换为向所述感应模块和/或所述信号发射模块提供的电能。

进一步地，所述装置还包括：控制器，用于根据所述感应模块的检测结果，生成对应的输入参数；射频发射模块，用于产生预定频率的射频信号；与所述感应模块连接的无线射频识别模块，用于将接收所述射频发射模块发射的预定频率的射频信号，并且将所述预定频率的射频信号传输至所述感应模块；其中，所述传感模块处于正常状态时，可以被产生振荡信号，并且所述控制器基于所述振荡信号判断所述感应模块是否处于良好状态。

进一步地，所述传感模块至少设置有一个；并且所述装置还包括：输入方式判定单元，用于根据所述至少一个传感模块检测到手势运动信息和角度变化信息判断所述识别装置需要的输入方式，其中所述输入方式包括模拟键盘的输入法、模拟功能键、模拟鼠标中至少一种模拟对应硬件操作的输入方式；输入内容生成单元，当所述输入方式判定单元确定需要的输入方式时，所述输入方式生成单元根据所述至少一个感应模块检测到手势运动信息和角度变化信息，分别对应生成对应在键盘上的输入位置、功能键的切换、鼠标移动方向中的一种输入信息。