[发明专利]基于宽场雷达的手势识别

说明书

本文涉及基于宽场雷达的手势识别。描述了使用基于宽场雷达的手势识别的技术和具体实现基于宽场雷达的手势识别的设备。这些技术和设备可以实现广泛的手势和这些手势的用途，诸如，使用、控制从软件应用到冰箱的计算设备和非计算设备、以及与计算设备和非计算设备交互的手势。

分案说明

本申请属于申请日为2016年4月29日的中国发明专利申请201680020567.2的分案申请。

相关申请

本申请要求2015年4月30日提交的美国临时专利申请第62/155,357号的优先权，其全部公开内容以引用的方式并入本文。

背景技术

诸如智能手机和计算手镯、戒指和手表的小屏幕计算设备持续增多。像许多计算设备一样，这些小屏幕设备通常使用虚拟键盘与用户进行交互。然而，在这些小屏幕上，许多人发现通过虚拟键盘进行交互很困难，因为它们往往会导致输入速度慢和输入不准确。这使用户有挫败感，并且限制了小屏幕计算设备的适用性。基于屏幕的手势识别技术已经部分地解决了该问题。然而，由于这些屏幕的尺寸，这些基于屏幕的手势仍然存在重大可用性问题。

为了解决该问题，已经开发了光学手指追踪技术和人手追踪技术，这实现了不在屏幕上进行的手势追踪。然而，这些光学技术庞大、昂贵或者不准确，从而限制了它们在解决小屏幕计算设备存在的可用性问题上的作用。

最近已经开发了另一种其它方式，其中，使用雷达来追踪手势。然而，目前的雷达技术通常需要大型天线阵列，并且存在许多实际困难。这些大型天线阵列使用细波束扫描技术来定位空间中的大量点，这些点包括人类动作的点(例如，手指、手臂或者手)。这些技术追踪人类动作的这些点和空间中的其它点，然后确定哪些点与人类动作有关，哪些点与人类动作无关。在确定了这些动作点后，该技术追踪其移动，并且根据动作点的这些移动来重构整个移动中的动作。利用这种重构的移动，这些技术再确定与这些移动相关联的手势。这允许一些基本的手势识别，但受到大型天线阵列以及在使用细波束扫描技术时所固有的计算困难和资源要求的限制。

发明内容

本文描述了基于宽场雷达的手势识别的技术和设备。这些技术和设备可以准确地识别三维手势，诸如，非屏幕或者“空中”手势。这些空中手势可以从不同的距离做出，诸如，从坐在沙发上的人控制电视、站在厨房里的人控制烤箱或者冰箱、或者离计算手表的小屏幕显示器几厘米。

本发明内容的提供是为了介绍基于宽场雷达的手势识别的简化构思，该构思将在以下具体实施方式中进行进一步说明。本发明内容不旨在识别所要求的主题的基本特征，也不旨在确定所要求的主题的范围。

附图说明

参考以下附图来说明基于宽场雷达的手势识别的技术和设备的实施例。在整个附图中使用相同的数字来引用类似的特征和组件。

图1示出了一种可以实现基于宽场雷达的手势识别的示例环境。

图2详细示出了图1中的基于宽场雷达的手势识别系统和计算设备。

图3示出了一种确定手势的信号元素的示例方法。

图4示出了做出的手势和基于那些手势所确定的信号元素。

图5示出了一种使用图3中确定的信号元素来实现基于宽场雷达的手势识别的示例方法。

图6示出了示例特定于类型的和与类型无关的手势管理器，其包括示例特定于类型的硬件抽象模块。

图7示出了做出的手势和使用特定于类型的硬件抽象模块所确定的信号元素的示例。

图8示出了一种体现基于宽场雷达的手势识别或者其中可以实现能够启用基于宽场雷达的手势识别的技术的示例计算系统。

具体实施方式