[发明专利]一种手势识别设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及可见光通信(VisibleLightCommunication，VLC)技术领域， 尤其涉及一种手势识别设备和方法。

背景技术

在计算机科学中，手势识别是通过数学算法来识别人类手势的一个议题。 手势识别可以来自人的身体各部位的运动，但一般是指脸部和手的运动。

现有的手势识别技术主要包括基于数据手套的手势识别和基于视觉的手 势识别。其中，基于数据手套的手势识别是根据戴在手上的具有位置跟踪器的 数据手套利用光纤直接测量手指弯曲和手的位置来实现手势识别的。基于视觉 的手势识别是采用摄像机捕获手势图像，再利用计算机视觉技术对捕获的图像 进行分析，提取手势图像特征，从而实现手势的识别。

以上两种手势识别技术很容易被病毒攻击，导致其安全性得不到保障。 而且，这两种识别技术的手势传输速率较低，导致手势不能够被及时识别。此 外，这两种手势识别技术的准确性不高，如基于数据手套的手势输入，当手势 重叠时计算机不能很好的识别分析，使得输出的信息不准确，和用户想要的输 出结果不同；基于视觉的手势输入，当不同光照条件下基于摄像头的人体手势 识别在的识别率、实时性和鲁棒性均有较大差别。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于可见光通信技术的手势识别设备和方 法，以提高手势识别的安全性、及时性和准确性。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种手势识别设备，包括：第一数据传输端、第二数据传输端和显示终端；

其中，第一数据传输端用于接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数 据的可见光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端用于接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带 有手势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；

所述显示终端用于接收所述电信号，并显示所述电信号中携带的手势数 据。

可选地，所述第一数据传输端包括：第一数据通信模块、第一数据处理模 块、第一驱动电路模块和发送数据模块；其中，

第一数据通信模块用于与手势数据发送设备建立可见光通信连接，并接收 由所述手势数据发送设备发出的携带有手势数据的可见光信号；

第一数据处理模块用于将所述可见光信号进行编码调制；

第一驱动电路模块用于将编码调制后的可见光信号转换为大小不一的电 流信号，并将其发送至发送数据模块；

发送数据模块用于根据所述大小不一的电流信号向所述第二数据传输端 发送不同的可见光信号。

可选地，所述第一数据传输端还包括传输控制模块，所述传输控制模块用 于控制携带有手势数据的信号按照手势数据发送的先后顺序进行接收、编码和 发送。

可选地，所述发送数据模块为LED阵列。

可选地，所述第一数据传输端还包括：第一指示模块，用于指示向所述第 二数据传输端发送的可见光信号的发送状态。

可选地，所述第二数据传输端包括：

第二数据接收模块、第二数据处理模块、第二驱动电路模块和第二数据通 信模块；其中，

第二数据接收模块用于接收第一数据传输端发送来的可见光信号，将可见 光信号转换成电信号，并将电信号发送至第二驱动电路模块；

第二驱动电路模块用于将所述电信号进行放大判决，得到高低不平的电压 信号，将所述电压信号发送至第二数据处理模块；

第二数据处理模块用于将所述电压信号进行解码解调，并将解码解调后的 电压信号发送至第二数据通信模块；

第二数据通信模块用于与显示终端建立通信连接，将解码解调后的电压信 号发送至显示终端。

可选地，所述第二数据接收模块为PD阵列。

可选地，所述第二数据传输端还包括：

第二指示模块，用于指示接收来自第一数据传输端的可见光信号的接收状 态。

一种基于上述实施例任一项所述的手势识别设备的手势识别方法，包括：

第一数据传输端接收由手势数据发送设备发送的携带有手势数据的可见 光信号，并将所述可见光信号发送至所述第二数据传输端；

第二数据传输端接收所述可见光信号，将所述可见光信号转换为携带有手 势数据的电信号，并将所述电信号发送至所述显示终端；