CN106249889A - 红外手势识别***及其控制方法和穿戴设备、识别设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种红外手势识别***及其控制方法和穿戴设备、识别设备，其中，用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法包括如下步骤：基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件；基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。从外，本发明还提供一种红外手势识别***用于执行所述控制方法，本发明的实施，缩短了手势识别***的响应时间，提高了操作者在背景复杂或光线昏暗的情况下进行手势识别的效率和准确性，提升了人机交互体验。

Description

红外手势识别***及其控制方法和穿戴设备、识别设备

技术领域

本发明涉及手势识别技术领域，更具体地，涉及一种红外手势识别***及其控制方法和穿戴设备、识别设备。

背景技术

随着智能设备的普及和人们对人机交互体验要求的提高，手势识别由于其便捷、真实和直观的特性，可以弥补传统交互方式的不足，在人机交互***中扮演着越来越重要的角色，在与计算机、手机、无人机等智能设备的交互中，基于计算机视觉的手势识别技术的应用越来越广泛。手势识别主要分为静态手势和动态手势两种，例如，“捏”的手势可以用于“缩小”，“展开”手势可用于“放大”，而“拂掠”手势可用于滚动等。其本质是通过对手部形态或动作进行识别，将手势语言转换成机器语言或自然语言的过程。

手势识别的人机交互的过程一般具体包括手势定义，手势分割，手势建模，手势分析和手势识别等。其中，手势分割用于将图像中的手势区域与其他区域(背景区域)划分开来，是基于计算机视觉的手势识别的过程中处理难度较高的部分。手势分割受外界环境影响大，比如当环境光线昏暗、背景杂乱，尤其是当识别设备处于移动过程中，背景更为多变且复杂时，难以有效地进行手势分割。

目前基于计算机视觉的手势识别技术中，为了手势分割过程中增强手势区域与背景区域的区分度，大都基于以下两种方法：

其一，在简单的背景条件下进行手势识别。

其二，操作者在进行手势识别时戴上有特殊颜色的手套。

然而，这些方法不仅限制了手势识别的应用场景，如在户外场景下难以使用，也降低了人机交互体验，且识别算法复杂度高，不仅占用大量的运算资源，效果也不理想。

发明内容

本发明的目的在于针对以上存在的至少一方面不足，提供一种红外手势识别***及其控制方法和穿戴设备、识别设备，以提高操作者在复杂背景条件下的手势识别效率，提升人机交互体验。

为了实现上述目的，本发明采取如下若干方面的技术方案：

第一方面，本发明实施例中提供了一种用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法，包括如下步骤：

基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；

响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光；

基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；

响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

结合第一方面，本发明在第一方面的第一种实现方式中，所述穿戴设备的红外发光组件发射红外光后，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件。

结合第一方面，在第一方面的第二种实现方式中，所述穿戴设备适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间。

结合第一方面，本发明在第一方面的第三种实现方式中，还包括如下并发步骤：计算所述红外发光组件的工作时长，当该工作时长超过预定值时，控制所述红外发光组件停止发光。

结合第一方面，本发明在第一方面的第四种实现方式中，响应于驱动指令的步骤中，仅驱动所述红外发光组件中的预设的一个或多个红外点光源发射红外光。

结合第一方面，本发明在第一方面的第五种实现方式中，响应于驱动指令的步骤中，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光而形成红外光环。

结合第一方面，本发明在第一方面的第六种实现方式中，所述信任连接为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接。

结合第一方面，本发明在第一方面的第七种实现方式中，所述红外发光组件受控发射的红外光的波长范围为：0.76～2.5um。

结合第一方面，本发明在第一方面的第八种实现方式中，还包括如下步骤：

基于所述信任连接接收发射锁定指令或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态，使所述红外发光组件维持发射红外光的状态。

结合第一方面的第八种实现方式，本发明在第一方面的第九种实现方式中，接收发射锁定指令后，或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态后，忽略所述的驱动指令和/或关闭指令。

结合第一方面，本发明在第一方面的第十种实现方式中，还包括如下前置步骤：

所述穿戴设备通过通信连接向识别设备发送身份验证请求；

当身份验证成功时，所述穿戴设备和所述识别设备建立信任连接。

第二方面，本发明实施例中提供了一种用于识别设备的手势识别控制方法，包括如下步骤：

基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令；

获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型；

根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

结合第二方面，本发明在第二方面的第一种实现方式中，还包括如下后续步骤：

基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送用于控制其停止发射红外光的关闭指令。

结合第二方面，本发明在第二方面的第二种实现方式中，所述信任连接为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接。

结合第二方面，本发明在第二方面的第三种实现方式中，所述依据红外图像确定手势指令类型的过程包括：

从摄像单元获取的预览图像中获取一帧或多帧图像；

确定所述多帧图像中由红外光描述的手势区域；

基于所述手势区域提取手势特征数据，将其与预设的手势指令类型描述数据进行匹配，确定相对应的手势指令类型。

结合第二方面，本发明在第二方面的第四种实现方式中，在获取所述红外图像的步骤之前，或在向穿戴设备发送所述驱动指令的步骤之前，包括启动摄像单元的步骤。

结合第二方面或第二方面的第一种实现方式，本发明在第二方面的第五种实现方式中，通过如下任意一种方式触发所述的驱动指令：

在摄像单元被启动时触发；

响应于触控屏幕事件而触发；

响应于振动事件而触发；

响应于感应到穿戴设备的近场通信信号而触发。

结合第二方面，本发明在第二方面的第六种实现方式中，本方法在后台执行，所述手势交互事件被传递至识别设备的当前用户界面。

结合第二方面的第六种实现方式，本发明在第二方面的第七种实现方式中，手势交互事件导致与识别设备当前用户界面所属应用程序相关的或者***设置的至少一项数据发生改变。

结合第二方面的第六种实现方式，本发明在第二方面的第八种实现方式中，手势交互事件导致与识别设备的当前用户界面被替换或改变。

结合第二方面，本发明在第二方面的第九种实现方式中，还包括向穿戴设备发送使所述红外发光组件维持发射红外光状态的发射锁定指令。

结合第二方面，本发明在第二方面的第十种实现方式中，还包括如下前置步骤：

所述识别设备通过通信连接对至少一个所述穿戴设备进行身份验证；

当身份验证成功时，所述识别设备和相应的所述穿戴设备建立信任连接。

结合第二方面，本发明在第二方面的第十一种实现方式中，手势特征数据包括：手势轮廓数据和/或手势深度数据。

结合第二方面，本发明在第二方面的第十二种实现方式中，摄像单元包括至少一个摄像头；所述摄像单元通过IR-CUT双滤镜技术、IR镜头技术、红外感应CCD技术中的任意一种或任意多种获取红外图像。

第三方面，本发明实施例中提供了一种穿戴设备，该穿戴设备具有实现上述第一方面中用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。

在一个可能的设计中，穿戴设备的结构中包括：

第一接收单元，被配置为基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；

驱动单元，被配置为响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光；

第二接收单元，被配置为基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；

关闭单元，响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

结合第三方面，本发明在第三方面的第一种实现方式中，穿戴设备的红外发光组件被配置为:发射红外光后，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件。

结合第三方面的第一种实现方式，本发明在第三方面的第二种实现方式中，穿戴设备被配置为适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间。

结合第三方面，本发明在第三方面的第三种实现方式中，关闭单元还被配置为：

计算所述红外发光组件的工作时长，当该工作时长超过预定值时，控制所述红外发光组件停止发光。

结合第三方面，本发明在第三方面的第四种实现方式中，驱动单元被配置为仅驱动所述红外发光组件中的预设的一个或多个红外点光源发射红外光。

结合第三方面，本发明在第三方面的第五种实现方式中，驱动单元被配置为驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光而形成红外光环。

结合第三方面，本发明在第三方面的第六种实现方式中，信任连接为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接。

结合第三方面，本发明在第三方面的第七种实现方式中，红外发光组件受控发射的红外光的波长范围为：0.76～2.5um。

结合第三方面，本发明在第三方面的第八种实现方式中，还包括常亮控制单元：

基于所述信任连接接收发射锁定指令或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态，使所述红外发光组件维持发射红外光的状态。

结合第三方面的第八种实现方式，本发明在第三方面的第九种实现方式中，常亮控制单元被配置为接收发射锁定指令后，或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态后，忽略所述的驱动指令和/或关闭指令。

结合第三方面，本发明在第三方面的第十种实现方式中，还包括第一通信单元，被配置为：

所述穿戴设备通过通信连接向识别设备发送身份验证请求；

当身份验证成功时，所述穿戴设备和所述识别设备建立信任连接。

第四方面，本发明实施例中提供了一种识别设备，该识别设备具有实现上述第二方面中用于识别设备的手势识别控制方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。

在一个可能的设计中，识别设备的结构中包括：

第一发射单元，被配置为基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令；

识别单元，用于获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型；

响应单元，被配置为根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

结合第四方面，本发明在第四方面的第一种实现方式中，还包括第二发射单元，被配置为基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送用于控制其停止发射红外光的关闭指令。

结合第四方面，本发明在第四方面的第二种实现方式中，信任连接为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接。

结合第四方面，本发明在第四方面的第三种实现方式中，响应单元被配置为其依据红外图像确定手势指令类型的过程包括：

从摄像单元获取的预览图像中获取一帧或多帧图像；

确定所述多帧图像中由红外光描述的手势区域；

基于所述手势区域提取手势特征数据，将其与预设的手势指令类型描述数据进行匹配，确定相对应的手势指令类型。

结合第四方面，本发明在第四方面的第四种实现方式中，还包括摄像控制单元，被配置为在获取所述红外图像之前，或在向穿戴设备发送所述驱动指令之前，启动摄像单元。

结合第四方面或第四方面的第一种实现方式，本发明在第四方面的第五种实现方式中，第一发射单元被配置为通过如下任意一种方式触发所述的驱动指令：

在摄像单元被启动时触发；

响应于触控屏幕事件而触发；

响应于振动事件而触发；

响应于感应到穿戴设备的近场通信信号而触发。

结合第四方面，本发明在第四方面的第六种实现方式中，识别设备被配置为：所述手势交互事件被传递至识别设备的当前用户界面。

结合第四方面，本发明在第四方面的第七种实现方式中，响应单元被配置为：手势交互事件导致与识别设备当前用户界面所属应用程序相关的或者***设置的至少一项数据发生改变。

结合第四方面，本发明在第四方面的第八种实现方式中，手势交互事件导致与识别设备的当前用户界面被替换或改变。

结合第四方面，本发明在第四方面的第九种实现方式中，第一发射单元还被配置为向穿戴设备发送使所述红外发光组件维持发射红外光状态的发射锁定指令。

结合第四方面，本发明在第四方面的第十种实现方式中，还包括第二通信单元，被配置为：

所述识别设备通过通信连接对至少一个所述穿戴设备进行身份验证；

当身份验证成功时，所述识别设备和相应的所述穿戴设备建立信任连接。

结合第四方面，本发明在第四方面的第十一种实现方式中，手势特征数据包括：手势轮廓数据和/或手势深度数据。

结合第四方面，本发明在第四方面的第十二种实现方式中，摄像单元包括至少一个摄像头；所述摄像单元通过IR-CUT双滤镜技术、IR镜头技术、红外感应CCD技术中的任意一种或任意多种获取红外图像。

第五方面，本发明实施例中提供了一种红外手势识别***，其包括上述第三方面中的穿戴设备和上述第四方面中的识别设备。

第六方面，本发明实施例中提供了一种穿戴设备，该穿戴设备具有实现上述第一方面中用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。

在一个可能的设计中，穿戴设备的结构中包括：

一个或多个处理器；

一个或多个红外光源；

存储器；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；

所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行第一方面中用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的穿戴设备。

第七方面，本发明实施例中提供了一种识别设备，该识别设备具有实现上述第二方面中用于识别设备的手势识别控制方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。

在一个可能的设计中，识别设备的结构中包括：

显示器，用于显示用户界面；

一个或多个处理器；

一个或多个摄像头；

存储器；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；

所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行第二方面中用于识别设备的手势识别控制方法的识别设备。

相对于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有如下优点：

首先，本发明在接收识别设备的驱动指令后，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光，有效增强手势区域与背景区域的区分度，进而使识别设备能够根据红外成像捕捉手势，生成相应的手势交互事件。能够减少计算资源的占用，缩短操作者在背景复杂或光线昏暗的情况下进行手势识别所需的响应时间，提高了操作者人机交互的识别率和实时性，尤其在当识别设备或操作者处于移动过程中时，其效果尤为显著。

其次，本发明的穿戴设备适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间，能够响应于驱动指令，使穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光而形成红外光环。无需在识别设备上额外配置红外光源，有助于使识别设备轻便化，同时提高操作者手势识别的的效率和准确性。

此外，本发明还能够在穿戴设备预设的控制开关为开启状态时，使所述红外发光组件维持发射红外光的状态，使得穿戴设备保持常亮，便于随时进行交互。或在发光组件的工作时长超过预定值时，控制红外发光组件停止发光，以及仅驱动红外发光组件中的预设的一个或多个红外点光源发射红外光，以节约电能，延长使用寿命。提升操作者利用手势识别进行人机交互的体验。

书不尽言，本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得更加简明易懂，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的一个实施例的流程示意图；

图2为本发明中用于识别设备的手势识别控制方法的一个实施例的流程示意图；

图3为本发明中穿戴设备的一个实施例的流程示意图；

图4为本发明中识别设备的一个实施例的流程示意图；

图5为本发明中穿戴设备的一个实施例的结构原理图；

图6为本发明中识别设备的一个实施例的结构原理图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如S10、S11等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

本领域普通技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本领域普通技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本领域普通技术人员可以理解，这里所使用的“操作者”指的是布置有穿戴设备，利用穿戴设备与识别设备进行手势识别以实施交互控制的用户。

本领域普通技术人员可以理解，这里所使用的“穿戴设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，进行双向通信的接收和发射硬件的设备，也包括无法接受和发射通信信号的设备。这种设备可布置于人身上，尤其是手臂部，其包括智能手环，智能手表，或者设置有红外光源的手环/手表/手链等等。

本领域普通技术人员可以理解，这里所使用的“识别设备”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，进行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(Personal Communications Service，个人通信***)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Positioning System，全球定位***)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的“识别设备”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的移动智能设备，如无人机等，或者适合于和/或配置为在本地运行的智能设备，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的“识别设备”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、POS(Point of Sales，销售终端)、MID(Mobile Internet Device，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒等设备。

本领域普通技术人员可以理解，本发明所涉及名词的含义至少包括：

手势识别：是指把各种手势按照一定的规则通过计算机识别出来，指示计算机转化为相应的控制命令或者语义，实现对计算机的控制或信息交流。手势识别主要分为静态手势和动态手势两种，例如，“捏”的手势可以用于“缩小”，“展开”手势可用于“放大”，而“拂掠”手势可用于滚动等。其本质是通过人机交互对手部形态或动作进行识别，将手势语言转换成机器语言或自然语言的过程。尤其是指基于计算机视觉的手势识别。其人机交互过程一般具体包括手势定义，手势分割，手势建模，手势分析，手势识别等。

其中，手势分割用于将图像中的手势区域与其他区域(背景区域)划分开来，是基于计算机视觉的手势识别的过程中处理难度较高的部分。手势分割依赖于算法，且受外界环境，如光线强弱、背景形状和颜色等的限制。

红外光：是指波长为0.76um～1mm之间的电磁波，其波长长于可见光，一般而言不能被肉眼所看见，而可通过红外摄像头或红外成像仪等红外成像设备观察到红外光。

红外手势识别：是指利用红外光辅助交互控制的手势识别。红外手势识别中红外光可有如下配置方式：其一，通过在识别设备上配置红外光源；其二，在穿戴设备上配置红外光源。本发明的红外手势识别尤其是指通过在穿戴设备上配置红外光源，以增强手势分割效果。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明的用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的实施例中，其包括如下步骤：

步骤S11，基于信任连接，接收识别设备的驱动指令。

手势识别***在使用时，识别设备和穿戴设备通常是相互分开的，其通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。在一种实施例中，为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。穿戴设备基于上述连接，接收识别设备的驱动指令。

步骤S12，响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光。

穿戴设备包括红外发光组件，在一种可能的设计中，红外发光组件的红外光二极管沿穿戴设备的侧边线性排列布置。红外发光组件预设一个或多个红外点光源，如红外发光二极管等，用于发射红外光。另一实施例是在前一实施例的基础上做出的改进，为了使穿戴设备发出的红外光有利于手势识别，穿戴设备适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间。一种可能的设计中，穿戴设备响应于识别设备的驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光而形成红外光环。

一种实施例中，穿戴设备的红外发光组件发射红外光后，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件。穿戴设备发出的红外光在操作者手背部发生漫反射，“照亮”手部轮廓，使得操作者手势区域与背景区域在红外成像中被红外光所区分。此外，所述红外光也可能被手部所部分吸收，使手部的红外成像更加明显。因此，识别设备基于红外成像进行手势分割，能够减少处理器的计算量，缩短响应时间，提高手势识别的效率和准确性，尤其在当识别设备或操作者处于移动过程中时，其效果尤为显著。

一种实施例中，穿戴设备响应于驱动指令，仅驱动所述红外发光组件中的预设的一个或多个红外点光源发射红外光。以便于根据实际使用环境进行调节。例如，在背景相对复杂或环境光线相对昏暗时，驱动较多的红外点光源发光；反之，则驱动较少的红外点光源发光。从而在保证使用效果的情况下降低穿戴设备的能耗，延长使用时间。

另一种实施例中，红外发光组件受控发射的红外光的波长范围为：0.76～2.5um。使得识别设备获取的红外图像中的手部轮廓主要由手部反射的红外光所形成，对人体较为安全，且识别效果更佳。

步骤S13，基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令。

如前所述，识别设备和穿戴设备通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。穿戴设备基于上述连接，接收识别设备的关闭指令。

步骤S14，响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

在结束手势识别的人机交互后，或者人机交互环境条件使得手势识别无需穿戴设备的红外辅助控制时，可以关闭红外发光组件。穿戴设备响应于关闭指令，控制红外发光组件停止发射红外光。

在一种可能的实施例中，为了简化控制过程，提高操作便利度，可以进一步将穿戴设备配置为:计算所述红外发光组件的工作时长，当该工作时长超过预定值时，控制所述红外发光组件停止发光。使得穿戴设备可在发光组件发光了预定时长之后，自动关闭红外组件。从而有效防止由于操作者疏忽等原因而浪费电能，且操作者也可以自行设置预定值来控制红外发光组件的发光时长，提高工作效率。

在本发明的某些实施例中，须使红外发光组件保持常亮，以满足人机交互的需求。因而可以使识别设备基于信任连接向穿戴设备发射锁定指令，或在在穿戴设备上预设控制开关。穿戴设备基于所述信任连接接收发射锁定指令或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态，使所述红外发光组件维持发射红外光的状态。从而缩短了红外手势识别的准备时间，使操作者可以根据需要，更加及时地进行手势识别的控制，提升人机交互体验。

另一实施例是对应于前一实施例做出的改进，穿戴设备接收发射锁定指令后，或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态后，忽略所述的驱动指令和/或关闭指令。使得穿戴设备在保持常亮时，不受前述驱动指令或者关闭指令的限制，利用设置优先级避免了指令冲突。

如前所述，在本发明的某些实施例中，为了提高红外手势识别控制的准确性和安全性，本发明的用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法还包括以下前置步骤：

所述穿戴设备通过通信连接向识别设备发送身份验证请求；

当身份验证成功时，所述穿戴设备和所述识别设备建立信任连接。

通过该前置步骤，使得只有已经通过身份(ID)验证的穿戴设备才能和识别设备建立信任连接，进而才能实现交互操作，防止识别设备误判或他人恶意干扰，提高***准确性和安全性。

通过对本发明的用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的揭示可以知晓，本发明的实施，大大提高操作者在进行手势识别过程中人机交互的识别率和实时性，提升了用户体验。

此外，本发明所述用于识别设备的手势识别控制方法主要适用于智能手机，计算机，智能平板或者无人机等智能设备，不限制于其操作***的类型，可以是Android、IOS、WP、塞班等操作***。

请参阅图2，本发明的用于识别设备的手势识别控制方法的实施例中，其包括如下步骤：

步骤S21，基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令。

手势识别***在使用时，识别设备和穿戴设备通常是相互分开的，其通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。在一种实施例中，为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。设别设备基于上述连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令。

一种实施例中，识别设备通过如下任意一种方式触发所述的驱动指令：

在摄像单元被启动时触发；

响应于触控屏幕事件而触发；

响应于振动事件而触发；

响应于感应到穿戴设备的近场通信信号而触发。

操作者可以根据需要，灵活地设定驱动指令的触发方式，或采用识别设备的默认设定，提高交互效率和体验。

步骤S22，获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型。

识别设备通常包括摄像单元，处理器，储存器等，基于计算机视觉进行手势识别。一种实施例中，识别设备包括至少一个具有红外成像功能的摄像头，识别设备获取上述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像将手势区域与背景区域分离以完成手势分割，然后通过获取手势特征并估计手势模型参数进行手势分析，再根据模型参数对手势进行分类确定对应的手势指令类型，实现红外手势识别。识别方法可以是基于模板匹配，基于隐马尔可夫模型(HMM)或基于神经网络等方法。

摄像单元包括至少一个摄像头，在可能的实施例中，摄像单元可以通过IR-CUT双滤镜技术、IR镜头技术、红外感应CCD技术中的任意一种或任意多种获取红外图像。

一种实施例中，识别设备依据红外图像确定手势指令类型的过程包括：

从摄像单元获取的预览图像中获取一帧或多帧图像；

确定所述多帧图像中由红外光描述的手势区域；

基于所述手势区域提取手势特征数据，将其与预设的手势指令类型描述数据进行匹配，确定相对应的手势指令类型。

识别设备通过摄像单元获取的视频可以看作由多帧图像组成，在静态手势识别中，只需对其中某一帧或几帧进行手势分析以提取手势特征数据，手势特征数据可以包括手势轮廓数据和/或手势深度数据。而在动态手势识别中，则还需要获取手势的时空特征，动态手势时空轨迹分析的常用方法，主要有两大类：轨迹模板匹配法(TrajectoriesMatching)和状态空间建模法(State Space Modeling)。因而需要对多帧图像进行分析，以获取手势在运动中所产生的时空轨迹。

由于利用红外光有效增强了手势区域与背景区域的区分度，能够使识别设备根据红外成像捕捉手势，确定相应的指令类型。减少了计算资源的占用，缩短操作者在背景复杂或光线昏暗的情况下进行手势识别所需的响应时间，提高了操作者人机交互的效率和准确性，尤其在当识别设备或操作者处于移动过程中时，其效果尤为显著。

步骤S23，根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

识别设备在确定手势对应的手势指令类型后，根据指令类型触发相应的手势交互事件。手势交互事件及其与手势指令类型的对应关系可以由操作者预先设定，或采用识别设备的默认设定。

本方法可在后台执行，而手势交互事件被传递至识别设备的当前用户界面。而手势交互事件的实施效果，则可以视实际需要灵活从以下方案中选定：

其一，手势交互事件导致与识别设备当前用户界面所属应用程序相关的或者***设置的至少一项数据发生改变。实现手势对识别设备的应用程序或***数据的控制。

其二，手势交互事件导致与识别设备的当前用户界面被替换或改变。实现手势对识别设备用户界面的可视化控制。

例如，“单指右划”的手势对应的手势交互事件可以用于增大识别设备音量；“手掌上抬”的手势对应的手势交互事件可以用于使识别设备，如无人机，提升飞行高度；“捏”的手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频“缩小”；“展开”手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频“放大”；而“拂掠”手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频实现滚动效果等。

当然，也可以同时选定上述两种方案，使手势交互事件对于识别设备既导致数据的改变，又导致界面的替换或改变。此外，手势交互事件亦可作用于与识别设备通信连接的其他设备，实现手势识别对其他设备的控制。

在本发明的某些实施例中，须使红外发光组件保持常亮。本发明的用于识别设备的手势识别控制方法中，还包括向穿戴设备发送使所述红外发光组件维持发射红外光状态的发射锁定指令。控制所述红外发光组件维持发射红外光的状态。从而缩短了红外手势识别的准备时间，使操作者可以根据需要，更加及时地进行手势识别的控制，提升人机交互体验。

在本发明的某些实施例中，可以关闭红外发光组件，本发明的用于识别设备的手势识别控制方法还包括以下后续步骤：基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送用于控制其停止发射红外光的关闭指令。

在结束手势识别的人机交互后，或者人机交互环境条件使得手势识别无需穿戴设备的红外辅助控制等情况下，可以控制红外发光组件停止发光。识别设备基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送关闭指令，使得穿戴设备的红外发光组件停止发光。

在本发明的某些实施例中，为了优化交互过程，在识别设备获取所述红外图像的步骤之前，或在向穿戴设备发送所述驱动指令的步骤之前，还包括启动摄像单元的步骤。从而使得在识别设备需要获取图像，或穿戴设备的红外发光组件发光前，能够及时开启摄像单元，避免无用功。而在识别设备无需获取红外图像，或未向穿戴设备发送所述驱动指令时，可以关闭摄像单元，减少电能损耗。

如前所述，在本发明的某些实施例中，为了提高红外手势识别控制的准确性和安全性，本发明的用于识别设备的手势识别控制方法还包括以下前置步骤：

所述识别设备通过通信连接对至少一个所述穿戴设备进行身份验证；

当身份验证成功时，所述识别设备和相应的所述穿戴设备建立信任连接。

通过该前置步骤，使得只有已经通过身份(ID)验证的穿戴设备才能和识别设备建立信任连接，进而才能实现交互操作，防止识别设备误判或他人恶意干扰，提高***准确性和安全性。

通过对本发明的用于识别设备的手势识别控制方法的揭示可以知晓，本发明的实施，大大提高操作者在进行手势识别过程中人机交互的识别率和实时性，提升了用户体验。

依据模块化设计思维，本发明在上述用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的基础上，进一步提出一种穿戴设备。

请参阅图3，本发明的穿戴设备的实施例中，其包括第一接收单元11，驱动单元12，第二接收单元13，关闭单元14，各单元所实现的功能具体揭示如下：

所述的第一接收单元11，被配置为基于信任连接，接收识别设备的驱动指令。

手势识别***在使用时，识别设备和穿戴设备通常是相互分开的，其通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。在一种实施例中，为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。穿戴设备基于上述连接，接收识别设备的驱动指令。

所述的驱动单元12，被配置为响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光。

穿戴设备包括红外发光组件，在一种可能的设计中，红外发光组件的红外光二极管沿穿戴设备的侧边线性排列布置。红外发光组件预设一个或多个红外点光源，如红外发光二极管等，用于发射红外光。另一实施例是在前一实施例的基础上做出的改进，为了使穿戴设备发出的红外光有利于手势识别，穿戴设备适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间。一种可能的设计中，穿戴设备响应于识别设备的驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光而形成红外光环。

一种实施例中，穿戴设备的红外发光组件发射红外光后，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件。穿戴设备发出的红外光在操作者手背部发生漫反射，“照亮”手部轮廓，使得操作者手势区域与背景区域在红外成像中被红外光所区分。此外，所述红外光也可能被手部所部分吸收，使手部的红外成像更加明显。因此，识别设备基于红外成像进行手势分割，能够减少处理器的计算量，缩短响应时间，提高手势识别的效率和准确性，尤其在当识别设备或操作者处于移动过程中时，其效果尤为显著。

一种实施例中，穿戴设备响应于驱动指令，仅驱动所述红外发光组件中的预设的一个或多个红外点光源发射红外光。以便于根据实际使用环境进行调节。例如，在背景相对复杂或环境光线相对昏暗时，驱动较多的红外点光源发光；反之，则驱动较少的红外点光源发光。从而在保证使用效果的情况下降低穿戴设备的能耗，延长使用时间。

另一种实施例中，红外发光组件受控发射的红外光的波长范围为：0.76～2.5um。使得识别设备获取的红外图像中的手部轮廓主要由手部反射的红外光所形成，对人体较为安全，且识别效果更佳。

所述的第二接收单元13，被配置为基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令。

如前所述，识别设备和穿戴设备通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。穿戴设备基于上述连接，接收识别设备的关闭指令。

所述的关闭单元14，响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

在结束手势识别的人机交互后，或者人机交互环境条件使得手势识别无需穿戴设备的红外辅助控制时，可以关闭红外发光组件。穿戴设备响应于关闭指令，控制红外发光组件停止发射红外光。

在一种可能的实施例中，为了简化控制过程，提高操作便利度，可以进一步将穿戴设备配置为:计算所述红外发光组件的工作时长，当该工作时长超过预定值时，控制所述红外发光组件停止发光。使得穿戴设备可在发光组件发光了预定时长之后，自动关闭红外组件。从而有效防止由于操作者疏忽等原因而浪费电能，且操作者也可以自行设置预定值来控制红外发光组件的发光时长，提高工作效率。

在本发明的某些实施例中，须使红外发光组件保持常亮，以满足人机交互的需求。因而可以使识别设备基于信任连接向穿戴设备发射锁定指令，或在在穿戴设备上预设控制开关。穿戴设备还包括常亮控制单元，其被配置为基于所述信任连接接收发射锁定指令或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态，使所述红外发光组件维持发射红外光的状态。从而缩短了红外手势识别的准备时间，使操作者可以根据需要，更加及时地进行手势识别的控制，提升人机交互体验。

另一实施例是对应于前一实施例做出的改进，常亮控制单元被配置为，在穿戴设备接收发射锁定指令后，或检测穿戴设备预设的控制开关为开启状态后，忽略所述的驱动指令和/或关闭指令。使得穿戴设备在保持常亮时，不受前述驱动指令或者关闭指令的限制，利用设置优先级避免了指令冲突。

如前所述，在本发明的某些实施例中，为了提高红外手势识别控制的准确性和安全性，本发明的穿戴设备还包括第一通信单元，其被配置为：

所述穿戴设备通过通信连接向识别设备发送身份验证请求；

当身份验证成功时，所述穿戴设备和所述识别设备建立信任连接。

通过第一通信单元，使得只有已经通过身份(ID)验证的穿戴设备才能和识别设备建立信任连接，进而才能实现交互操作，防止识别设备误判或他人恶意干扰，提高***准确性和安全性。

通过对本发明的穿戴设备的揭示可以知晓，本发明的实施，大大提高操作者在进行手势识别过程中人机交互的识别率和实时性，提升了用户体验。

依据模块化设计思维，本发明在上述用于识别设备的手势识别控制方法的基础上，进一步提出一种识别设备。

请参阅图4，本发明的识别设备的实施例中，其包括第一发射单元21，识别单元22，响应单元23，各单元所实现的功能具体揭示如下：

所述的第一发射单元21，被配置为基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令。

手势识别***在使用时，识别设备和穿戴设备通常是相互分开的，其通过通信连接以实现和指令的传输。一般而言，采用无线通信的连接方式。甚至，在某些情况下，例如穿戴设备和识别设备之间距离较远，或环境电磁条件复杂等，还可以通过信号中继器等信号放大设备进行连接。在一种实施例中，为了保证人机交互控制的准确性和安全性，还可以采用信任连接的方式，使得只有已经通过身份(ID)验证的手势识别操作者、穿戴设备和/或识别设备才能进行交互操作。

在可能的实施例中，识别设备和穿戴设备之间的信任连接可以为蓝牙信任连接、近场通信连接、UBW信任连接、ZigBee信任连接或互联网信任连接中的任意一种或几种。设别设备基于上述连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令。

一种实施例中，识别设备的第一发射单元被配置为通过如下任意一种方式触发所述的驱动指令：

在摄像单元被启动时触发；

响应于触控屏幕事件而触发；

响应于振动事件而触发；

响应于感应到穿戴设备的近场通信信号而触发。

操作者可以根据需要，灵活地设定驱动指令的触发方式，或采用识别设备的默认设定，提高交互效率和体验。

所述的识别单元22，用于获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型。

识别设备通常包括摄像单元，处理器，储存器等，基于计算机视觉进行手势识别。一种实施例中，识别设备包括至少一个具有红外成像功能的摄像头，识别设备获取上述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像将手势区域与背景区域分离以完成手势分割，然后通过获取手势特征并估计手势模型参数进行手势分析，再根据模型参数对手势进行分类确定对应的手势指令类型，实现红外手势识别。识别方法可以是基于模板匹配，基于隐马尔可夫模型(HMM)或基于神经网络等方法。

摄像单元包括至少一个摄像头，在可能的实施例中，摄像单元可以通过IR-CUT双滤镜技术、IR镜头技术、红外感应CCD技术中的任意一种或任意多种获取红外图像。

一种实施例中，识别设备中响应单元被配置为其依据红外图像确定手势指令类型的过程包括：

从摄像单元获取的预览图像中获取一帧或多帧图像；

确定所述多帧图像中由红外光描述的手势区域；

基于所述手势区域提取手势特征数据，将其与预设的手势指令类型描述数据进行匹配，确定相对应的手势指令类型。

识别设备通过摄像单元获取的视频可以看作由多帧图像组成，在静态手势识别中，只需对其中某一帧或几帧进行手势分析以提取手势特征数据，手势特征数据可以包括手势轮廓数据和/或手势深度数据。而在动态手势识别中，则还需要获取手势的时空特征，动态手势时空轨迹分析的常用方法，主要有两大类：轨迹模板匹配法(TrajectoriesMatching)和状态空间建模法(State Space Modeling)。因而需要对多帧图像进行分析，以获取手势在运动中所产生的时空轨迹。

由于利用红外光有效增强了手势区域与背景区域的区分度，能够使识别设备根据红外成像捕捉手势，确定相应的指令类型。减少了计算资源的占用，缩短操作者在背景复杂或光线昏暗的情况下进行手势识别所需的响应时间，提高了操作者人机交互的效率和准确性，尤其在当识别设备或操作者处于移动过程中时，其效果尤为显著。

所述的响应单元23，被配置为根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

识别设备在确定手势对应的手势指令类型后，根据指令类型触发相应的手势交互事件。手势交互事件及其与手势指令类型的对应关系可以由操作者预先设定，或采用识别设备的默认设定。

一种实施例中，手势交互事件被传递至识别设备的当前用户界面。而手势交互事件的实施效果，则可以视实际需要灵活从以下方案中选定：

其一，手势交互事件导致与识别设备当前用户界面所属应用程序相关的或者***设置的至少一项数据发生改变。实现手势对识别设备的应用程序或***数据的控制。

其二，手势交互事件导致与识别设备的当前用户界面被替换或改变。实现手势对识别设备用户界面的可视化控制。

例如，“单指右划”的手势对应的手势交互事件可以用于增大识别设备音量；“手掌上抬”的手势对应的手势交互事件可以用于使识别设备，如无人机，提升飞行高度；“捏”的手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频“缩小”；“展开”手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频“放大”；而“拂掠”手势对应的手势交互事件可以用于使当前用户界面上的图片或视频实现滚动效果等。

当然，也可以同时选定上述两种方案，使手势交互事件对于识别设备既导致数据的改变，又导致界面的替换或改变。此外，手势交互事件亦可作用于与识别设备通信连接的其他设备，实现手势识别对其他设备的控制。

在本发明的某些实施例中，须使红外发光组件保持常亮。第一发射单元还被配置为向穿戴设备发送使所述红外发光组件维持发射红外光状态的发射锁定指令。控制所述红外发光组件维持发射红外光的状态。从而缩短了红外手势识别的准备时间，使操作者可以根据需要，更加及时地进行手势识别的控制，提升人机交互体验。

在本发明的某些实施例中，可以关闭红外发光组件，本发明的识别设备还包括第二发射单元，其被配置为基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送用于控制其停止发射红外光的关闭指令。

在结束手势识别的人机交互后，或者人机交互环境条件使得手势识别无需穿戴设备的红外辅助控制等情况下，可以控制红外发光组件停止发光。识别设备基于所述信任连接，向所述穿戴设备发送关闭指令，使得穿戴设备的红外发光组件停止发光。

在本发明的某些实施例中，为了优化交互过程，本发明的识别设备还包括摄像控制单元，其被配置为在识别设备获取所述红外图像之前，或在向穿戴设备发送所述驱动指令之前，启动摄像单元。从而使得在识别设备需要获取图像，或穿戴设备的红外发光组件发光前，能够及时开启摄像单元，避免无用功。而在识别设备无需获取红外图像，或未向穿戴设备发送所述驱动指令时，可以关闭摄像单元，减少电能损耗。

如前所述，在本发明的某些实施例中，为了提高红外手势识别控制的准确性和安全性，本发明的识别设备还包括第二通信单元，其被配置为：

所述识别设备通过通信连接对至少一个所述穿戴设备进行身份验证；

当身份验证成功时，所述识别设备和相应的所述穿戴设备建立信任连接。

通过第二通信单元，使得只有已经通过身份(ID)验证的穿戴设备才能和识别设备建立信任连接，进而才能实现交互操作，防止识别设备误判或他人恶意干扰，提高***准确性和安全性。

通过对本发明的识别设备的揭示可以知晓，本发明的实施，大大提高操作者在进行手势识别过程中人机交互的识别率和实时性，提升了用户体验。

本发明实施例中还提供了一种红外手势识别***，其包括上述任一实施例的穿戴设备和上述任一实施例的识别设备。

请参阅图5，本发明另一实施例中进一步提供了一种穿戴设备，包括：

一个或多个处理器704；

一个或多个红外光源708；

存储器702，用于存储应用程序705；

一个或多个应用程序705，其中所述一个或多个应用程序705被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行所述用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的穿戴设备。

其中，存储器702可用于存储软件程序以及模块，处理器704通过运行存储在存储器702的软件程序以及模块，从而执行穿戴设备的各种功能应用以及数据处理。存储器702可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序705(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据穿戴设备的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储区702，还可以包括非易失性存储区702，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

通信接口703，用于上述交互过程中穿戴设备与识别设备及其他设备或通信网络通信。通信接口703是处理器704与外界子***进行通信的接口，用于处理器704与外界***之间信息的传输，以达到控制子***的目的。

处理器704是穿戴设备的控制中心，利用各种通信接口703和线路连接整个穿戴设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储区702内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储区702内的数据，执行穿戴设备的各种功能和处理数据，从而对穿戴设备进行整体监控。可选的，处理器704可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器704可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序705等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器704中。

一个或多个应用程序705，优选地，这些应用程序705都被存储在所述存储区702中并被配置为由所述一个或多个处理器704执行，所述一个或多个程序被配置为用于执行用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法的任何实施例所实现的功能。

一个或多个红外光源708，其可以为红外发光二极管，受处理器704控制，用于发射红外光。

在本发明实施例中，该穿戴设备所包括的处理器704还具有以下功能：

基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；

响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光；

基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；

响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

请参阅图6，本发明另一实施例中进一步提供了一种识别设备，包括：

显示器701，用于显示用户界面；

一个或多个处理器704；

一个或多个摄像头707；

存储器702；

一个或多个应用程序705，其中所述一个或多个应用程序705被存储在所述存储器702中并被配置为由所述一个或多个处理器704执行，所述一个或多个程序705用于驱动所述一个或多个处理器704构造用于执行用于识别设备的手势识别控制方法的识别设备。

图6示出的是与本发明实施例提供的识别设备相关的手机、计算机或无人机的部分结构的框图。以手机为例，手机包括：触敏显示器701、存储器702、通信接口703、一个或多个处理器704、一个或多个应用程序705、一个或多个摄像头707、以及电源706等部件。本领域技术人员可以理解，图3中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图6对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

显示器701，包括显示屏，可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元可包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板。进一步的，触控面板可覆盖显示面板，当触控面板检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器704以确定触摸事件的类型，随后处理器704根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。虽然在图6中，触控面板与显示面板是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板与显示面板集成而实现手机的输入和输出功能。

存储器702可用于存储软件程序以及模块，处理器704通过运行存储在存储器702的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器702可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序705(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储区702，还可以包括非易失性存储区702，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

通信接口703，用于上述交互过程中穿戴设备与手机及其他设备或通信网络通信。通信接口703是处理器704与外界子***进行通信的接口，用于处理器704与外界***之间信息的传输，以达到控制子***的目的。

处理器704是手机的控制中心，利用各种通信接口703和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储区702内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储区702内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器704可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器704可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序705等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器704中。

一个或多个应用程序705，优选地，这些应用程序705都被存储在所述存储区702中并被配置为由所述一个或多个处理器704执行，所述一个或多个程序被配置为用于识别设备的手势识别控制方法的任何实施例所实现的功能。

一个或多个摄像头707，其中至少一个具有红外成像功能，这些摄像头707与处理器704连接并受处理器704所控制，摄像头707获取的图像可存储于存储器702中。

手机还包括给各个部件供电的电源706(比如电池)，优选的，电源706可以通过电源管理***与处理器704逻辑相连，从而通过电源706管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本发明实施例中，该识别设备所包括的处理器704还具有以下功能：

基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令；

获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型；

根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

本发明实施例中还提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述识别设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述为所述识别设备所设计的程序。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，本领域内技术人员可以理解，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序指令来控制相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种通话过程中拨号键盘输入控制方法及装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；

响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光；

基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；

响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

2.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法，其特征在于：

所述穿戴设备的红外发光组件发射红外光后，导致所述识别设备基于红外成像捕捉手势，而生成相应的手势交互事件。

3.根据权利要求1所述的用于穿戴设备的手势识别辅助控制方法，其特征在于，所述穿戴设备适于布置在手臂部，使得手势实施区域位于穿戴设备与识别设备之间。

4.一种用于识别设备的手势识别控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令；

获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型；

根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

5.根据权利要求4所述的用于识别设备的手势识别控制方法，其特征在于，所述依据红外图像确定手势指令类型的过程包括：

从摄像单元获取的预览图像中获取一帧或多帧图像；

确定所述多帧图像中由红外光描述的手势区域；

基于所述手势区域提取手势特征数据，将其与预设的手势指令类型描述数据进行匹配，确定相对应的手势指令类型。

6.一种穿戴设备，其特征在于，包括：

第一接收单元，被配置为基于信任连接，接收识别设备的驱动指令；

驱动单元，被配置为响应于所述驱动指令，驱动穿戴设备预置的红外发光组件发射红外光；

第二接收单元，被配置为基于所述信任连接，接收识别设备的关闭指令；

关闭单元，响应于所述关闭指令，控制所述红外发光组件停止发射红外光。

7.一种识别设备，其特征在于，包括：

第一发射单元，被配置为基于信任连接，向穿戴设备发送用于驱动其发射红外光的驱动指令；

识别单元，用于获取所述红外光作用下形成的红外图像，依据红外图像确定手势指令类型；

响应单元，被配置为根据所述手势指令类型触发相应的手势交互事件。

8.一种红外手势识别***，其特征在于，包括权利要求6所述的穿戴设备和权利要求7所述的识别设备。

9.一种穿戴设备，其特征在于，包括:

一个或多个处理器；

一个或多个红外光源；

存储器；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；

所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求1至3中任意一项所述的方法的单元。

10.一种识别设备，其特征在于，包括：

显示器，用于显示用户界面；

一个或多个处理器；

一个或多个摄像头；

存储器；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；

所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求4至5中任意一项所述的方法的单元。