隨著技術(shù)的發(fā)展,諸多場景中人機(jī)交互的方式也在逐漸發(fā)生著變化,手勢控制也應(yīng)運(yùn)而生。顧名思義,手勢控制是指人手不需要直接接觸機(jī)器,而是在空中做出相應(yīng)的姿勢變化,繼而控制機(jī)器做出相應(yīng)的動作。手勢控制目前在車載環(huán)境中已有較多應(yīng)用,在司機(jī)與中控系統(tǒng)的互動中,用手勢控制的方式代替原有的按鍵控制,可以增加司機(jī)行車的安全性。那么,手勢控制是如何實(shí)現(xiàn)的呢?
手勢控制目前只在一些特定領(lǐng)域得到了應(yīng)用,但這些技術(shù)都離不開感應(yīng)設(shè)備、處理芯片和算法這些基本要素。目前手勢識別的實(shí)現(xiàn)主要有三種方法,第一種是飛行時(shí)間(Time of flight ,ToF)技術(shù),該技術(shù)需要配備具有發(fā)射和接收脈沖光的3D相機(jī)模塊,首先相機(jī)模塊發(fā)射出脈沖光線,由于不同距離處的手指接受到光線照射的時(shí)間不同,從而返回到接收模塊的時(shí)間也不相同。根據(jù)返回時(shí)間的不同,處理芯片就可以構(gòu)建出來判斷出不同手指的具體位置,從而判斷出具體的手勢,通過實(shí)時(shí)采集這些信息,系統(tǒng)就可以判斷用戶正在進(jìn)行的動作,再根據(jù)預(yù)先定義的功能,對應(yīng)到相應(yīng)的控制命令之上,就實(shí)現(xiàn)手勢控制。
第二種方式稱為結(jié)構(gòu)光技術(shù),首先利用激光發(fā)射器將結(jié)構(gòu)光投射至前方的人體表面,再使用紅外傳感器接收人體反射的結(jié)構(gòu)光圖案。之后,處理芯片根據(jù)接收圖案的位置和形變程度來計(jì)算人體的空間信息,再結(jié)合一定算法進(jìn)行深度計(jì)算,即可進(jìn)行識別。
第三種識別方式為毫米波雷達(dá),其基本原理與ToF相似,只不過用于測量的介質(zhì)由光線變成了電磁波。首先,利用毫米波發(fā)射器把無線電波發(fā)射出去,然后利用接收器接收回波,這時(shí),內(nèi)置的處理芯片會根據(jù)收發(fā)之間的時(shí)間差實(shí)時(shí)計(jì)算目標(biāo)的位置數(shù)據(jù),通過比較不同時(shí)間段手指位置,就可以與內(nèi)置的數(shù)據(jù)比較,得到手指正在進(jìn)行的動作,從而可以實(shí)現(xiàn)特定的指令。
手勢控制是近年來發(fā)展起來的全新的交互方式,與一般的按鍵、語音等交互方式不同,手勢控制更容易掌握和應(yīng)用。但由于目前技術(shù)的限制,依舊存在使用成本較高、手勢識別正確率較低等問題,因此目前沒有得到廣泛的應(yīng)用,相信隨著技術(shù)的發(fā)展革新,手勢識別必將在更多的領(lǐng)域發(fā)揮功用。
關(guān)鍵詞: 手勢控制如何實(shí)現(xiàn)