[发明专利]指尖定位系统和方法

摘要

本发明提供一种指尖定位系统和方法，所述指尖定位系统包括第一超声发射器件、第二超声发射器件、超声接收装置阵列、指尖反射峰检测模块、指尖与拳面反射路径提取模块、手指长度提取模块、拳面反射路径提取模块、指尖反射路径估计模块、手指柱面反射路径提取模块以及指尖坐标计算模块。本发明提供的指尖定位系统和方法可以实现非接触式操作的远距离手指指尖定位。

主权项

一种指尖定位系统，其特征在于，包括第一超声发射器件、第二超声发射器件、超声接收装置阵列、指尖反射峰检测模块、指尖与拳面反射路径提取模块、手指长度提取模块、拳面反射路径提取模块、指尖反射路径估计模块、手指柱面反射路径提取模块以及指尖坐标计算模块，其中，所述第一超声发射器件，用于发射第一超声信号；所述第二超声发射器件，用于发射第二超声信号；所述超声接收装置阵列，包括所述第一超声接收器件和第二超声接收器件，用于接收所述第一超声信号和第二超声信号在人手发生反射而形成的超声反射信号；所述指尖反射峰检测模块，用于判断是否接收到第一超声信号在手指指尖发生反射而形成的指尖反射信号；所述指尖与拳面反射路径提取模块，用于在检测到所述指尖反射信号时，提取所述第一超声信号在指尖和拳面发生分别反射而形成的指尖反射信号的反射路径时延和拳面反射信号的反射路径时延，并计算所述指尖反射信号的反射路径长度；所述手指长度提取模块，用于根据所述指尖与拳面反射路径提取模块得出的指尖反射信号的反射路径长度和拳面反射信号的反射路径长度估算出手指的长度；所述拳面反射路径提取模块，用于在未检测到所述指尖反射信号时，提取所述第一超声信号在拳面发生反射而形成的拳面反射信号的反射路径时延，并计算所述拳面反射信号的反射路径长度；所述指尖反射路径估计模块，用于利用手指长度补偿所述拳面反射信号的反射路径长度，估算出所述指尖反射信号的反射路径长度；所述手指柱面反射路径提取模块，用于提取第二超声信号在手指柱面发生反射而形成的手指柱面反射信号的反射路径时延，并计算出所述手指柱面反射信号的反射路径长度；所述指尖坐标计算模块，用于根据所述指尖反射信号的反射路径长度、拳面反射信号的反射路径长度以及所述手指柱面反射信号的反射路径长度，计算出手指指尖的坐标。