一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，屬于體感識別領(lǐng)域，本實(shí)用新型專利技術(shù)為解決現(xiàn)有識別裝置存在識別分辨率不高、只能識別兩個維度空間的動作，識別速度慢的問題。本實(shí)用新型專利技術(shù)它包括兩組紅外接收矩陣板、兩組紅外發(fā)射矩陣板、編碼器和計算機(jī)，兩組紅外接收矩陣板并列設(shè)置在天棚下表面，兩組紅外發(fā)射矩陣板并列設(shè)置在室內(nèi)地面上，編碼器的紅外發(fā)射控制端分別控制兩組紅外發(fā)射矩陣板以45度角密集紅外光束發(fā)射，交叉入射至紅外接收矩陣板的接收面，兩組紅外接收矩陣板的紅外二維矩陣輸出端分別與編碼器的一個紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器的紅外矩陣編碼信號輸入輸出端與計算機(jī)的輸入輸出端相連。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，屬于體感識別領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的體感識別裝置主要包括三種方式第一種方式、通過手持設(shè)備利用超聲波、陀螺儀或加速度傳感器等感應(yīng)裝置來進(jìn)行動作識別(例如中國專利“一種可用于虛擬現(xiàn)實(shí)輸入的肢體動作識別裝置”，其公開號為CN102200829A，公開日期為2011年9月28日)，該專利采用技術(shù)方案的主要缺點(diǎn)是手上需要握持或固定一種裝置，使用不便，無法識別手勢的形狀。第二種方式、依靠攝像頭采集的畫面進(jìn)行圖形分析來進(jìn)行動作識別(例如中國專利“手勢識別裝置”，其公開號為CN1218936，公開日期為1999年6月9日)，該專利采用的技術(shù)方案的主要缺點(diǎn)是算法復(fù)雜，處理速度慢，不能識別快速動作，在復(fù)雜背景下易受干擾;有的識別技術(shù)還需要在被識別物體上安裝特殊的反光標(biāo)記(例如中國專利“一種用于動作識別的腕帶”，其公開號為CN201997061U，公開日期為2011年10月5日)。第三種方式、依靠菲尼爾濾鏡下的熱釋電元件被動感應(yīng)進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域內(nèi)的肢體運(yùn)動(例如中國專利“具有動作識別功能的移動終端及其動作識別方法”，其公開號為CN102055836A，其公開日期為2011年5月11日)，主要缺點(diǎn)是分辨率不高，無法識別肢體形狀，而且只能識別兩個維度空間的動作。以上三種方式的識別裝置存在識別分辨率不高、只能識別兩個維度空間的動作，識別速度慢的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)目的是為了解決現(xiàn)有識別裝置存在識別分辨率不高、只能識別兩個維度空間的動作，識別速度慢的問題，提供了一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置。通過交叉對射的紅外線，識別交叉區(qū)域內(nèi)三個維度上的肢體動作，為監(jiān)控指揮、大屏幕切換控制、攝像頭云臺控制、手術(shù)室非接觸式的圖像或計算機(jī)控制、體感游戲、電視音響控制等提供高效直觀的體感操作方式。本技術(shù)所述一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，它包括第一紅外接收矩陣板、第二紅外接收矩陣板、第一紅外發(fā)射矩陣板、第二紅外發(fā)射矩陣板、編碼器和計算機(jī)，第一紅外接收矩陣板和第二紅外接收矩陣板并列設(shè)置在天棚下表面，第一紅外發(fā)射矩陣板和第二紅外發(fā)射矩陣板并列設(shè)置在室內(nèi)地面上，第一紅外接收矩陣板與第二紅外發(fā)射矩陣板的連線與地面的夾角為45度，第二紅外接收矩陣板與第一紅外發(fā)射矩陣板的連線與地面的夾角為45度，編碼器的第一紅外發(fā)射控制端與第一紅外發(fā)射矩陣板的控制端相連，第一紅外發(fā)射矩陣板以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第二紅外接收矩陣板的接收面，第二紅外接收矩陣板的紅外二維矩陣輸出端與編碼器的第一紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器的第二紅外發(fā)射控制端與第二紅外發(fā)射矩陣板的控制端相連，第二紅外發(fā)射矩陣板以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第一紅外接收矩陣板的接收面，第一紅外接收矩陣板的紅外二維矩陣輸出端與編碼器的第二紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器的紅外矩陣編碼信號輸入輸出端與計算機(jī)的輸入輸出端相連。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)本技術(shù)能夠在三個維度上識別手勢動作，能夠識別快速的肢體動作，識別速度達(dá)到每秒鐘50幀。能夠識別手勢形狀，識別分辨率< 10mm*10mm。使用方便，不需要專門的手持器件或特殊反光標(biāo)記，不易受到背景干擾。附圖說明圖I是本技術(shù)所述一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式具體實(shí)施方式一下面結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，它包括第一紅外接收矩陣板I、第二紅外接收矩陣板2、第一紅外發(fā)射矩陣板3、第二紅外發(fā)射矩陣板4、編碼器5和計算機(jī)6，第一紅外接收矩陣板I和第二紅外接收矩陣板2并列設(shè)置在天棚下表面，第一紅外發(fā)射矩陣板3和第二紅外發(fā)射矩陣板4并列設(shè)置在室內(nèi)地面上，第一紅外接收矩陣板I與第二紅外發(fā)射矩陣板4的連線與地面的夾角為45度，第二紅外接收矩陣板2與第一紅外發(fā)射矩陣板3的連線與地面的夾角為45度，編碼器5的第一紅外發(fā)射控制端與第一紅外發(fā)射矩陣板3的控制端相連，第一紅外發(fā)射矩陣板3以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第二紅外接收矩陣板2的接收面，第二紅外接收矩陣板2的紅外二維矩陣輸出端與編碼器5的第一紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器5的第二紅外發(fā)射控制端與第二紅外發(fā)射矩陣板4的控制端相連，第二紅外發(fā)射矩陣板4以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第一紅外接收矩陣板I的接收面，第一紅外接收矩陣板I的紅外二維矩陣輸出端與編碼器5的第二紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器5的紅外矩陣編碼信號輸入輸出端與計算機(jī)6的輸入輸出端相連。工作原理 底部兩組紅外發(fā)射矩陣一第一紅外發(fā)射矩陣板3和第二紅外發(fā)射矩陣板4將密集的紅外光束矩陣以45度角向上發(fā)射，兩組發(fā)射裝置的紅外光線交叉對射到天棚上方的紅外接收矩陣板上。兩組光線交叉的區(qū)域即為感應(yīng)工作區(qū)域7。當(dāng)感應(yīng)工作區(qū)域7中間沒有任何遮擋的時候，第一紅外發(fā)射矩陣板3和第二紅外發(fā)射矩陣板4所有的感應(yīng)點(diǎn)都能夠感應(yīng)到紅外線。當(dāng)感應(yīng)工作區(qū)域7中出現(xiàn)任何遮擋的時候，兩組紅外接收矩陣板對應(yīng)的感應(yīng)點(diǎn)將感應(yīng)不到紅外線。設(shè)置感應(yīng)點(diǎn)收到紅外光為數(shù)值1，被遮擋后收不到紅外光為數(shù)值0，通過編碼器5進(jìn)行處理以后，將兩組由O和I構(gòu)成的二維矩陣(即紅外二維矩陣)以每秒50幀進(jìn)行輸出。通過本裝置輸出的數(shù)值就可以很容易的判斷感應(yīng)工作區(qū)域7中遮擋物的形狀和位置，通過連續(xù)采集多幀數(shù)值即可識別手勢和三個維度的運(yùn)動方向。其它外部設(shè)備可以根據(jù)識別出來的特定的手勢和三維動作模式來實(shí)行自行定義的控制動作。具體實(shí)施方式二 本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，編碼器5和計算機(jī)6之間通過CAN總線進(jìn)行通訊。也可以將CAN接口輸出通過CAN-RS232器或CAN-USB轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成RS232串口或USB接口來連接計算機(jī)6。具體實(shí)施方式三本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，第一紅外接收矩陣板 I、第二紅外接收矩陣板2、第一紅外發(fā)射矩陣板3和第二紅外發(fā)射矩陣板4通過RS485線纜連接至編碼器5的通訊接口上。具體實(shí)施方式四本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，在第一紅外接收矩陣板I、第二紅外接收矩陣板2、第一紅外發(fā)射矩陣板3和第二紅外發(fā)射矩陣板4的表面覆蓋紅外濾光板。具體實(shí)施方式五本實(shí)施方式給出一個具體的實(shí)施例將兩個紅外發(fā)射矩陣橫向排開放置在桌面預(yù)留好的槽位內(nèi)，兩個矩陣板距離可以根據(jù)所需感應(yīng)工作區(qū)域7的高度進(jìn)行調(diào)整。在天棚上45度角對應(yīng)的位置安裝兩個紅外接收矩陣板。為了保持美觀，紅外發(fā)射矩陣板和紅外接收矩陣板表面可以覆蓋紅外濾光板。通過RS485線纜將紅外發(fā)射矩陣板和紅外接收矩陣板連接到編碼器5的通訊接口上。編碼器5通過CAN總線連接線連接到計算機(jī)6的CAN串行通訊接口上。也可以將CAN接口輸出通過CAN-RS232器或CAN-USB轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成RS232串口或USB接口來連接計算機(jī)6。紅外接收矩陣板和發(fā)射矩陣板上感應(yīng)點(diǎn)的數(shù)量和排列方式可以根據(jù)需要進(jìn)行定制，例如采用64X32間距IOmm的感應(yīng)點(diǎn)排列，感應(yīng)工作區(qū)域的空間尺寸為445X445X310mm。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，其特征在于，它包括第一紅外接收矩陣板(1)、第二紅外接收矩陣板(2)、第一紅外發(fā)射矩陣板(3)、第二紅外發(fā)射矩陣板(4)、編碼器(5)和計算機(jī)(6)，第一紅外接收矩陣板(1)和第二紅外接收矩陣板(2)并列設(shè)置在天棚下表面，第一紅外發(fā)射矩陣板(3)和第二紅外發(fā)射矩陣板(4)并列設(shè)置在室內(nèi)地面上，第一紅外接收矩陣板(1)與第二紅外發(fā)射矩陣板(4)的連線與地面的夾角為45度，第二紅外接收矩陣板(2)與第一紅外發(fā)射矩陣板(3)的連線與地面的夾角為45度，編碼器(5)的第一紅外發(fā)射控制端與第一紅外發(fā)射矩陣板(3)的控制端相連，第一紅外發(fā)射矩陣板(3)以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第二紅外接收矩陣板(2)的接收面，第二紅外接收矩陣板(2)的紅外二維矩陣輸出端與編碼器(5)的第一紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器(5)的第二紅外發(fā)射控制端與第二紅外發(fā)射矩陣板(4)的控制端相連，第二紅外發(fā)射矩陣板(4)以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第一紅外接收矩陣板(1)的接收面，第一紅外接收矩陣板(1)的紅外二維矩陣輸出端與編碼器(5)的第二紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器(5)的紅二維外矩陣編碼信號輸入輸出端與計算機(jī)(6)的輸入輸出端相連。...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種紅外交叉對射三維體感動作識別裝置，其特征在于，它包括第一紅外接收矩陣板(I)、第二紅外接收矩陣板(2)、第一紅外發(fā)射矩陣板(3)、第二紅外發(fā)射矩陣板(4)、編碼器(5)和計算機(jī)(6)，第一紅外接收矩陣板(I)和第二紅外接收矩陣板(2)并列設(shè)置在天棚下表面，第一紅外發(fā)射矩陣板(3)和第二紅外發(fā)射矩陣板(4)并列設(shè)置在室內(nèi)地面上，第一紅外接收矩陣板(I)與第二紅外發(fā)射矩陣板(4)的連線與地面的夾角為45度，第二紅外接收矩陣板(2)與第一紅外發(fā)射矩陣板(3)的連線與地面的夾角為45度，編碼器(5)的第一紅外發(fā)射控制端與第一紅外發(fā)射矩陣板(3)的控制端相連，第一紅外發(fā)射矩陣板(3)以45度角發(fā)射的密集紅外光束入射至第二紅外接收矩陣板(2)的接收面，第二紅外接收矩陣板(2)的紅外二維矩陣輸出端與編碼器(5)的第一紅外矩陣信號輸入端相連；編碼器(5)的第二紅外發(fā)射控制端與第二紅外發(fā)射矩陣板(4)的控制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙威，
申請(專利權(quán))人：黑龍江電通自動化有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：
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