[发明专利]用于手势跟踪和识别的基于RF的微运动跟踪

权利要求书

1.一种计算机实现的方法，包括：

接收表示手的两个或更多个点在由雷达系统提供的雷达场内的反射的叠加的雷达信号，所述两个或更多个点中的第一点具有第一移动并且所述两个或更多个点中的第二点具有第二移动；

确定所述雷达信号的速度分布，所述速度分布指示在多个速度处的能量，所述能量中的第一能量表示具有所述第一移动的所述第一点的反射，并且所述能量中的第二能量表示具有所述第二移动的所述第二点的反射；

从所述速度分布以及一个或多个之前确定的随时间的速度分布或之后确定的随时间的速度分布，提取所述第一点和所述第二点之间的相对速度；以及

通过对所述相对速度进行积分，确定位移轨迹，所述位移轨迹表示所述第一点和所述第二点之间的相对位移。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述雷达信号的所述速度分布分别确定所述第一点和所述第二点的第一微多普勒质心和第二微多普勒质心。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括基于与所述第一微多普勒质心和所述第二微多普勒质心相关联的能量高于与所述两个或更多个点中的其它点相关联的其它能量，从所述两个或更多个点确定所述第一点和所述第二点。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过使用所述雷达信号的相位变化提取毫米或次毫米位移来提高所述位移轨迹的分辨率。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在确定所述速度分布之前对所述雷达信号进行滤波。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，对所述雷达信号进行滤波包括使用移动目标指示符(MTI)滤波器将所述第一点与所述第二点进行隔离以确定所述两个或更多个点中具有更大移动的点。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一点是第一手指并且所述第二点是第二手指，并且在所述第一移动和所述第二移动期间在所述第一点和所述第二点之间的所述相对位移指示所述第一手指相对于所述第二手指的毫米规模移动。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述毫米规模移动的所述相对位移是按照一毫米或更精细的分辨率。

9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括基于在所述第一移动和所述第二移动期间在所述第一点和所述第二点之间的所述相对位移来确定手势。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括将所述手势传递到应用或设备，所述手势用于控制或改变与所述应用或所述设备相关联的显示或功能。

11.一个或多个计算机可读存储介质，其上存储有指令，所述指令在被一个或多个计算机处理器执行时使得所述一个或多个计算机处理器实现微运动跟踪模块和识别模块，其中：

所述微运动跟踪模块被配置为：

接收表示手的两个或更多个点在由雷达系统提供的雷达场内的反射的叠加的雷达信号，所述两个或更多个点中的第一点具有第一移动并且所述两个或更多个点中的第二点具有第二移动；

确定所述雷达信号的速度分布，所述速度分布指示在多个速度处的能量，所述能量中的第一能量表示具有所述第一移动的所述第一点的反射，并且所述能量中的第二能量表示具有所述第二移动的所述第二点的反射；

从所述速度分布以及一个或多个之前确定的随时间的速度分布或之后确定的随时间的速度分布，提取所述第一点和所述第二点之间的相对速度；以及

通过对所述相对速度进行积分，确定位移轨迹，所述位移轨迹表示所述第一点和所述第二点之间的相对位移，以及

所述识别模块被配置为：

基于所述位移轨迹，确定所述第一点和所述第二点的手势；以及

传递所述手势以用于控制或改变设备的显示或功能。

12.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质，其中，所述微运动跟踪模块进一步被配置为确定所述相对速度的加权平均值，并且对所述相对速度的所述加权平均值进行积分。