CN207946727U - 一种基于手势识别的一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于手势识别的一体机，所述一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器；其中，所述手势采集器，与所述一体机主机连接，用于实时获取用户发出的手势信息，并将所述手势信息发送至所述一体机主机；所述一体机主机，用于识别所述手势信息，生成与所述手势信息对应的操作指令，并根据所述操作指令执行相应的操作；所述显示器，与所述一体机主机连接，用于对执行所述操作指令后的操作结果进行显示。本实用新型实施例解决了传统的操作模式影响操作效率，例如触摸屏、键盘和鼠标等接触式的输入设备，在手湿的时候是无法触摸或者容易误触的问题，实现了通过手势识别的方式在一体机上进行操作。

Description

一种基于手势识别的一体机

技术领域

本实用新型实施例涉及一体机领域，尤其涉及一种基于手势识别的一体机。

背景技术

一体机是一种专用电脑，用于满足特定场所的特定应用需求，例如博物馆展览馆展示一体机、旅游景点介绍和地图查看一体机、公共查询一体机和医院的麻醉一体机等等特殊应用。

现有的一体机将主机、显示器和各种输出输入设备整合到一起，内部元件高度集成，机器只有一根电源线。目前很多的一体机采用触摸屏在一体机上实现信息输入和其他一系列常规操作，也有些一体机集成了键盘和鼠标，通过单调的鼠标点击，键盘录入等操作进行常规操作。但是这些传统的操作模式影响操作效率，并且触摸屏、键盘和鼠标是接触式的输入设备，在手湿的时候是无法触摸或者容易误触。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于手势识别的一体机，以实现通过手势识别的方式在一体机上进行操作。

本实用新型实施例提供了一种基于手势识别的一体机，所述一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器；其中，

所述手势采集器，与所述一体机主机连接，用于实时获取用户发出的手势信息，并将所述手势信息发送至所述一体机主机；

所述一体机主机，用于识别所述手势信息，生成与所述手势信息对应的操作指令，并根据所述操作指令执行相应的操作；

所述显示器，与所述一体机主机连接，用于对执行所述操作指令后的操作结果进行显示。

进一步的，所述一体机主机包括：存储器、手势解析器和主控器；其中，

所述存储器，用于存储预先设置的手势指令模型；其中，所述手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系；

所述手势解析器，用于根据所述手势指令模型解析所述手势信息，将所述手势信息转换为与其对应的操作指令；

所述主控器，用于根据所述操作指令在所述一体机中执行相应的功能操作。

进一步的，所述手势采集器至少包括：一个摄像头，所述摄像头为高清摄像头；所述手势信息包括：手势的轮廓特征和运动特征。

进一步的，所述运动特征包括：上下滑动、左右滑动、对角滑动、左右挥动和弹指中的至少一种；所述操作指令包括：打开应用、上下翻页、页面缩放和页面点击中的至少一种。

进一步的，所述手势解析器包括：手势识别单元和指令确定单元；其中，

所述手势识别单元，用于将所述手势信息与所述手势指令模型库中预先设置的各个手势信息进行逐一比对识别；

所述指令确定单元，用于当所述手势信息识别成功时，将所述手势信息转换为所述手势信息对应操作指令。

进一步的，所述一体机主机还包括：

手势获取模块，用于从手势数据库所属的服务器获取需要预先设置的各个手势信息；

手势映射模块，用于对所述各个手势信息设定相应的操作指令，建立手势指令模型，所述手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系。

进一步的，所述一体机主机还包括：

通信模块，与所述手势获取模块连接，用于在启动所述一体机的手势识别功能时，在手势数据库所属的服务器中获取手势信息，并将所述手势信息发送至所述手势获取模块。

进一步的，所述一体机主机还包括：

手势校正模块，用于在根据所述操作指令在所述显示器上执行相应的操作时，对所述操作指令对应的手势信息进行校正，并将校正后的手势信息上传至手势数据库所属的服务器。

进一步的，所述一体机还包括：键盘、鼠标和/或扬声器。

进一步的，所述显示器采用触摸显示屏；所述手势采集器与所述一体机主机之间采用I²C总线连接。

本实用新型实施例提供了一种基于手势识别的一体机，该一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器，通过手势采集器实时获取用户发出的手势信息，并将手势信息发送至一体机主机，然后通过一体机识别手势信息生成与手势信息对应的操作指令，并根据操作指令执行相应的操作，最后通过显示器对执行操作指令后的操作结果进行显示。本实用新型实施例解决了传统的操作模式影响操作效率，例如触摸屏、键盘和鼠标等接触式的输入设备，在手湿的时候是无法触摸或者容易误触的问题，实现了通过手势识别的方式在一体机上进行操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的基于手势识别的一体机的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的基于手势识别的一体机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本实用新型实施例一提供的基于手势识别的一体机的结构示意图，该一体机可以包括：手势采集器110、一体机主机120、和显示器130；其中，

手势采集器110，与一体机主机120连接，用于实时获取用户发出的手势信息，并将手势信息发送至一体机主机120。

一体机主机120，用于识别手势信息，生成与手势信息对应的操作指令，并根据操作指令执行相应的操作。

显示器130，与一体机主机120连接，用于对执行操作指令后的操作结果进行显示。

在本实施例中，手势采集器110可以实时获取用户发出的手势信息。其中，手势采集器110至少可以包括一个摄像头，该摄像头可以采用高清摄像头。当然，手势采集器110也可以包括两个摄像头，通过两个摄像头从两个视角实时获取用户的手势信息。一般情况下，用户发出的手势各不相同，可能是握拳手势、五指伸出手势、OK手势、V字手势和一指伸出手势等，同时手势也可能按照不同的方向、轨迹进行运动，每一种手势中包含的手势信息也各不相同。

在本实施例中，在通过手势采集器获取用户发出的手势信息之后，还需要对用户发出的手势信息进行识别。可选的，一体机主机120可以包括存储器1201、手势解析器1202和主控器1203。例如，一体机主机120可以采用ARM处理芯片。存储器1201可以存储预先设置的手势指令模型；其中，手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系。手势信息可以包括手势的轮廓特征和运动特征等，通过识别手势的轮廓特征和运动特征可以识别用户发出的手势信息。例如，手势的轮廓特征可以包括轮廓的质心、轮廓的最短最长径长、轮廓的外接圆(圆心和半径)、轮廓的周长和面积、轮廓在图像中的矩形框位置、轮廓的矩形框长宽比和质心到长向的距离比(去除伪轮廓时需要)和手指指尖的定位等参数信息。另外，手势的轮廓特征还可以包括轮廓的基于质心向外等间距的九维特征向量、轮廓的外包络点集合、轮廓的点集合、轮廓的角点(角点集合)、轮廓的各阶矩和轮廓的有效的特征向量等参数。手势的运动特征可以包括：上下滑动、左右滑动、对角滑动、左右挥动和弹指等特征。操作指令可以包括：打开应用、上下翻页、页面缩放和页面点击等操作。

在本实施例中，手势解析器1202可以根据手势指令模型解析手势信息，将手势信息转换为与其对应的操作指令。也就是说，手指指令模型中保存了各种手势信息与操作指令之间的一一对应关系，当通过手势解析器1202将手势信息进行解析确定手势信息的类型后，就可以根据手势指令模型保存的手势类型与操作指令的一一对应关系确定用户想要执行什么操作，并将该手势信息转化为该手势信息代表的操作指令。可选的，手势解析器1202可以具体包括：手势识别单元和指令确定单元；其中，手势识别单元，用于将手势信息与手势指令模型库中预先设置的各个手势信息进行逐一比对识别；指令确定单元，用于当手势信息识别成功时，将手势信息转换为手势信息对应操作指令。值得注意的，手势解析器1202在对手势信息进行解析时可以通过手势信息中包含的轮廓特征和运动特征对手势信息进行识别。

在本实施例中，主控器1203可以根据操作指令在一体机中执行相应的功能操作。示例性的，主控器1203可以响应操作指令在一体机上执行打开应用、上下翻页、页面缩放和页面点击中的功能操作，并根据操作指令的执行结果在显示器130上进行实时显示。示例性的，该一体机可以是麻醉一体机，通过一体机的手势采集器110获取用户的手势信息，然后再通过一体机的一体机主机120对用户发出的手势信息进行识别、操作指令转换和操作指令执行。通过上述模块用户就可以根据用户手势信息在一体机上执行翻阅患者手术信息、病例信息等相关病例资料，通过指令识别能够更多的功能之间的页面跳选，页面命令的确认等。同时可以根据操作指令的执行结果在显示器130上进行实时显示。

在上述实施例的基础上，可选的，基于手势识别的一体机可以设置多个工作模式，当选中工作模式时，可以在选中的模式中进行急速反馈。示例性的，基于手势识别的一体机可以包括一个麻醉工作模式，当用户选中麻醉工作模式时，基于手势识别的一体机可以根据用户发出的手势信息进行急速反馈，可以通过麻醉路径的快速度套用，完成麻醉单的事件、用药录入。

本实用新型实施例提供了一种基于手势识别的一体机，该一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器，通过手势采集器实时获取用户发出的手势信息，并将手势信息发送至一体机主机，然后通过一体机识别手势信息生成与手势信息对应的操作指令，并根据操作指令执行相应的操作，最后通过显示器对执行操作指令后的操作结果进行显示。本实用新型实施例解决了传统的操作模式影响操作效率，例如触摸屏、键盘和鼠标等接触式的输入设备，在手湿的时候是无法触摸或者容易误触的问题，实现了通过手势识别的方式在一体机上进行操作。

实施例二

图2是本实用新型实施例二提供的基于手势识别的一体机的结构示意图，该一体机可以包括：手势采集器110、一体机主机120、和显示器130；其中，一体机主机120可以包括：存储器1201、手势解析器1202、主控器1203、和手势校正模块1204。

存储器1201，用于存储预先设置的手势指令模型；其中，手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系。

手势解析器1202，用于根据手势指令模型解析手势信息，将手势信息转换为与其对应的操作指令。

主控器1203，用于根据操作指令在一体机中执行相应的功能操作。

手势校正模块1204，用于在根据操作指令在所述显示器上执行相应的操作时，对操作指令对应的手势信息进行校正，并将校正后的手势信息上传至手势数据库所属的服务器。

在本实施例中，通过存储器1201和手势解析器1202对用户手势信息进行识别，将手势信息转换为相应的操作指令，然后通过主控器1203根据操作指令在一体机中执行相应的功能操作。在执行操作指令的同时还可以通过手势校正模块1204对操作指令对应的手势信息进行校正，并将校正后的手势信息上传至手势数据库所属的服务器。这样的话，手势校正模块1204就可以对用户发出的手势信息进行学习，分析用户在发出手势信息时与该手势信息的标准手势信息之间的差别，然后对该用户发出的手势信息进行校正，以使用户下一次发出该手势信息之后可以快速的识别出该手势信息。

在上述实施例的基础上，可选的，一体机主机120还可以包括：

手势获取模块1205，用于从手势数据库所属的服务器获取需要预先设置的各个手势信息；手势映射模块1206，用于对各个手势信息设定相应的操作指令，建立手势指令模型，手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系。

在本实施例中，手势获取模块1205可以从手势数据标准库所属的服务器获取需要预先设置的各个手势信息。其中，从手势数据库中获取的各个手势信息均可以是一些标准的手势信息，这些手势信息包括手势的轮廓特征和运动特征。通过手势映射模块1206给获取的各个手势信息赋予一个一一对应的操作指令，并通过各个手势信息与操作指令之间的关系可以建立一个手势指令模型。这样的话，当用户在使用一体机时就可以通过手势来控制一体机的各种操作功能。

可选的，一体机主机120还包括：通信模块1207，与手势获取模块1205连接，用于在启动一体机的手势识别功能时，在手势数据库所属的服务器中获取手势信息，并将手势信息发送至手势获取模块1205。

在本实施例中，通过通信模块1207就可以从服务器中随时拉取手势数据，同时还可以将手势校正模块1204校正的手势信息通过通信模块1207发送至手势数据库所属的服务器进行存储。

在上述实施例的基础上，可选的，一体机还可以包括：键盘140、鼠标150和/或扬声器160。

在本实施例中，扬声器160可以为立体声音响，采用2*8欧8W扬声器，用于播放音频信息，通过声响提醒用户进行相应的操作。当手势识别一体机为麻醉一体机时，键盘140可以采用麻醉专业键盘。鼠标150可以根据用户的习惯是否需要在一体机上进行配备。

在上述实施例的基础上，可选的，一体机还可以包括电源管理模块和***散热模块。可选的，电源管理模块包括电源、开关面板、显示器电源、声卡电源；***散热模块包括水冷散热器、风扇。

在上述实施例的基础上，可选的，显示器130可以采用触摸显示屏；手势采集器110可以与一体机主机120之间采用I²C总线连接。可选的，一体机主机120可以包括蓝牙模块或无线WIFI模块，通过蓝牙模块或无线WIFI模块将手势采集器110获取的语音信号发送给一体机主机120。

在本实施例中，一体机将于势识别技术与一体机主机结合，实现了一体机只需用非接触手势就可以完成互动操作，如左右挥动选择菜单内容、手指旋转选中目标:该查询机可以较大程度的简化操作，降低成本，只需要普通的LCD显示屏，不再需要触摸板美化界面，不需要在界面上放置虚拟功能键，还可以减少交叉感染的几率:应用范围非常广阔，主要有公共信息的查询，如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询:城市街头的信息查询；此外，还可广泛应用于企业办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。例如典型的麻醉一体机、博物馆展览馆展示一体机、旅游景点介绍和地图查看一体机、公共查询一体机等等特殊应用。

本实用新型实施例提供了一种基于手势识别的一体机，该一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器，通过手势采集器实时获取用户发出的手势信息，并将手势信息发送至一体机主机，然后通过一体机识别手势信息生成与手势信息对应的操作指令，并根据操作指令执行相应的操作，最后通过显示器对执行操作指令后的操作结果进行显示。本实用新型实施例解决了传统的操作模式影响操作效率，例如触摸屏、键盘和鼠标等接触式的输入设备，在手湿的时候是无法触摸或者容易误触的问题，实现了通过手势识别的方式在一体机上进行操作。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种基于手势识别的一体机，其特征在于，所述一体机包括：一体机主机、手势采集器和显示器；其中，

所述手势采集器，与所述一体机主机连接，用于实时获取用户发出的手势信息，并将所述手势信息发送至所述一体机主机；

所述一体机主机，用于识别所述手势信息，生成与所述手势信息对应的操作指令，并根据所述操作指令执行相应的操作；

所述显示器，与所述一体机主机连接，用于对执行所述操作指令后的操作结果进行显示；

所述手势采集器至少包括：一个摄像头，所述显示器采用触摸显示屏，所述手势采集器与所述一体机主机之间采用I²C总线连接。

2.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述一体机主机包括：存储器、手势解析器和主控器；其中，

所述存储器，用于存储预先设置的手势指令模型；其中，所述手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系；

所述手势解析器，用于根据所述手势指令模型解析所述手势信息，将所述手势信息转换为与其对应的操作指令；

所述主控器，用于根据所述操作指令在所述一体机中执行相应的功能操作。

3.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述摄像头为高清摄像头；所述手势信息包括：手势的轮廓特征和运动特征。

4.根据权利要求3所述的一体机，其特征在于，所述运动特征包括：上下滑动、左右滑动、对角滑动、左右挥动和弹指中的至少一种；所述操作指令包括：打开应用、上下翻页、页面缩放和页面点击中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的一体机，其特征在于，所述手势解析器包括：手势识别单元和指令确定单元；其中，

所述手势识别单元，用于将所述手势信息与所述手势指令模型库中预先设置的各个手势信息进行逐一比对识别；

所述指令确定单元，用于当所述手势信息识别成功时，将所述手势信息转换为所述手势信息对应操作指令。

6.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述一体机主机还包括：

手势获取模块，用于从手势数据库所属的服务器获取需要预先设置的各个手势信息；

手势映射模块，用于对所述各个手势信息设定相应的操作指令，建立手势指令模型，所述手势指令模型包括各个手势信息和操作指令之间的对应关系。

7.根据权利要求6所述的一体机，其特征在于，所述一体机主机还包括：

通信模块，与所述手势获取模块连接，用于在启动所述一体机的手势识别功能时，在手势数据库所属的服务器中获取手势信息，并将所述手势信息发送至所述手势获取模块。

8.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述一体机还包括：键盘、鼠标和/或扬声器。