红外影像识别方式非接触智能空中按键系统技术方案

本发明专利技术专利红外影像识别方式非接触智能空中按键系统采用红外光照射物体、CMOS成像、TFT彩屏显示图像、并将图像转换为屏幕上的位置光标、通过将物体的空中位置对应成屏幕光标的位置，物体的动态位置可以在屏幕上同步成动态的光标位置、实现了非接触式空中按键的功能。该专利采用红外光源采集图像解决了可视光不好成像的问题。物体在空中的位置用来确定光标位置，停留时长作为确认判断，类似鼠标的点击一样。停留时长可以根据产品类别需求设置。物体可以是手掌、手指、拳头或者头部，也可以是其他物体。由于采用了红外识别方式在黑夜和强光下面都容易识别出物体影像。光标就像鼠标的操作一样，光标可以跟随物体移动而移动，也跟随物体停留而停留，每次确认都是根据光标的驻留时间达到设置值确认本次按键操作，所以操作流畅方便易容。

Infrared image recognition mode contactless intelligent air button system

【技术实现步骤摘要】
红外影像识别方式非接触智能空中按键系统
本专利技术专利红外影像识别方式非接触智能空中按键系统涉及到了计算机软硬件技术、红外图像成像和识别技术、电子电路技术、人工智能、图像识别等领域。该专利技术专利可以广泛应用到多种数码影像产品的非接触式按键操作，如：手机、汽车显示屏幕、笔记本电脑、智能门锁、数码产品、智能门禁机、数码相机机、汽车导航仪、银行ATM机、KTV点播器、投影仪等。
技术介绍
目前的数码产品、电子产品、影像产品中广泛使用了接触式按键或者键盘，这类按键可能会有以下的弊端和不方便的地方，比如：占用设备空间大、受光线影响、操作界面小不好操作、有物理接触会有磨损公共设备会有病菌传染的风险、冬季会有静电干扰和灼伤、必须占用手来操作、或者手指不方便操作等。本专利技术专利通过摄像头识别处理方式实现了非接触的按键操作，有效地解决了如上传统接触按键的不便、缺陷和不足，具有多种优点和方便性。因为采用非接触识别按键技术，无需接触没有静电干扰、没有磨损、没有传染、可视操作面积可以更大、更节省设备空间、不受光线的影响、甚至可以远距离隔空按键操作。非接触按键操作本专利技术专利采用了红外成像技术、数字图像处理技术、CPU处理器结合软件技术实现了将物体位置对应到屏幕光标位置从而实现了非接触的按键操作。采用红外成像解决了普通可见光在逆光和暗光背景下不好成像问题。采用摄像头识别物体图像来确定位置，这样可以实现非接触式的按键操作。本专利技术专利中采用红外光源也可以采用其他光源，对摄像头像素的要求不低于30万像素，对CPU频率要求不低于200MHZ，现有的电子产品、数码影像产品一般都有CPU和摄像头，且技术参数一般高于本专利的最低要求，所以该系统可以很方便的移植嵌入到绝大多数的智能数码产品、电子设备中，该专利技术可以作为现有接触式按键的很好补充或者部分替代。
技术实现思路
本专利技术专利红外影像识别方式非接触智能空中按键系统是由CPU处理器为中心、采用红外光发射和CMOS成像处理方式获得图像、使用了电子电路和TFT彩屏显示作为人机交互界面、通过软件处理、将物体的位置转换为屏幕上的可视光标图像、进而把物体的空中位置对应成屏幕光标的位置、实现了非接触式空中按键的功能，物体的位置移动和停留可以在屏幕上同步看到光标的对应位置移动和停留进而实现光标所在位置的键盘的操作。该专利采用红外光源作为采集图像光源解决了可视光会有影像干扰不好成像的问题，使得物体在强光和暗光下都有很好的成像。红外光源采用了850nm波长附近的红外光。动态图像采集使用了对应波长的滤镜和CMOS摄像头。使用30万象素CMOS摄像头即可获得每秒16帧以上的图像采集率可以满足一般速率的动态图像成像。采集到的动态图像和所在空中的三维位置信息经过CPU和软件处理转化为TFT彩屏屏幕上的动态位置光标。动态图像在空中停留时长可以作为光标确定当前按键的依据，类似鼠标的点击一样。停留时长可以根据产品类别需求设置。物体可以是手掌、手指、拳头或者头部，也可以是其他物体。由于采用了红外识别方式在黑夜和强光下面都容易识别出物体影像。光标就像鼠标的操作一样，光标可以跟随物体移动而移动，也跟随物体停留而停留，当确认了一个按键后物体可以移动到另外一个按键的地方进行确认，每次确认都是根据光标的驻留时间达到设置值确认本次按键操作，所以操作流畅方便易容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利使用摄像头采集空中物体图像转换为屏幕中按键光标，从而实现非接触式空中按键操作，以摄像头采集图像作为光标的方法技术是本专利独创技术，所以本专利的权利要求是采用摄像头识别目标物体位置作为按键光标的位置。/n

【技术特征摘要】
1.本专利使用摄像头采集空中物体图像转换为屏幕中按键光标，从而实现非接触式空中按键操作，以摄像头采集图像作为光标的方法技术是本专利独创技术，所以本专利的权利要求是采用摄像头识别目标物体位置作为按键光标的位置。


2.本专利采用红外光照射物体而不是使用可见光照射物体，使用红外光可以取得更好的影像质量，所以使用红外光源照射目标物体是本专利的权利要求。


3.本专利所采用的空中物体位置对应于屏幕中光标的位置是实现智能空中键盘系统的关键创新技术和方法，这是本专利的独创部分，所以本专利的权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宝勇，崔技森，
申请(专利权)人：北京中软优而科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11