显示装置、及对应的信号处理装置及手势识别方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种显示装置、及对应的信号处理装置及手势识别方法，显示装置包括显示结构，显示装置包括间隔地设置于第一电极与像素界定层之间的压电薄膜以及间隔地设置于像素界定层与树脂层之间的第三电极，第三电极的位置及数目与压电薄膜的位置及数目对应，第二电极、压电薄膜及对应的第三电极形成超声换能器，显示装置还包括开设于第三电极一侧、且与超声换能器的的位置及数目对应的多个间隔设置的振动腔。本发明专利技术将超声转换器整合至显示结构内，可减少传输过程中超声波能量的衰减，进而提高超声波手势识别的准确性。而提高超声波手势识别的准确性。而提高超声波手势识别的准确性。

【技术实现步骤摘要】
显示装置、及对应的信号处理装置及手势识别方法


[0001]本专利技术涉及显示
，具体涉及一种具有超声波手势识别功能的显示装置、及对应的信号处理装置及手势识别方法。

技术介绍

[0002]现有技术中通常将超声波传感器直接贴设于显示面板的背面，超声波传感器独立于显示面板设置，声波在传输过程中，需穿过整个显示面板，达到显示面板的正面，因此，在整个传输过程中超声波能量的衰减较大，影响超声波手势识别的准确性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种显示装置、及对应的信号处理装置及手势识别方法，将超声转换器整合至显示结构内，可减少传输过程中超声波能量的衰减，进而提高超声波手势识别的准确性。
[0004]本专利技术实施例提供了以下方案：
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括显示结构，所述显示结构包括：依次堆叠设置的基底、阵列基板、树脂层、第一电极、多个发光单元、间隔多个发光单元的像素界定层、与所述第一电极相对设置的第二电极、以及封装层；
[0006]在一些实施例中，所述显示装置还包括间隔地设置于所述第一电极与所述像素界定层之间的压电薄膜以及间隔地设置于所述像素界定层与所述树脂层之间的第三电极，所述第三电极的位置及数目与所述压电薄膜的位置及数目对应，所述第二电极、所述压电薄膜及对应的所述第三电极形成超声换能器；
[0007]所述显示装置还包括开设于所述第三电极一侧、且与所述超声换能器的位置及数目对应的多个间隔设置的振动腔。
[0008]在一些实施例中，每个压电薄膜在基底上的正投影、与所述压电薄膜对应的所述第三电极在基底上的正投影、以及与所述压电薄膜对应的在基底上的正投影部分或者全部重叠。
[0009]在一些实施例中，每个所述振动腔纵向开设于所述树脂层、所述阵列基板及所述基底中至少一个或者多个。
[0010]在一些实施例中，所述第三电极的宽度等于或者大于所述超声换能器的宽度。
[0011]第二方面，本专利技术实施例提供一种信号处理装置，用于在上述显示装置进行手势识别时，进行信号处理，所述信号处理装置包括：
[0012]激励模块，用于生成激励信号，所述激励信号用于激励所述显示装置内的超声换能器发射超声波；
[0013]接收模块，用于接收经用户的手部反射的超声波的回波信号，并对所述回波信号进行处理；以及
[0014]控制模块，用于控制所述激励模块生成所述激励信号，并根据所述接收模块处理后的回波信号对所述手部对应的手势进行识别。
[0015]在一些实施例中，所述激励模块包括电性连接的激励电路及匹配电路，所述激励电路用于生成激励信号，所述匹配电路用于对所述超声换能器的阻抗进行匹配。
[0016]在一些实施例中，所述接收模块包括依次电性连接的前置放大电路、带通滤波电路、以及模数转换器，所述前置放大电路包括依次电性连接的差分信号采集电路及差分放大电路，所述差分信号采集电路与所述超声换能器电性相连，用于采集所述回波信号，所述差分放大电路用于对采集的回波信号进行放大，所述带通滤波电路用于对放大后的回波信号进行带通滤波，所述模数转换器用于对滤波后的回波信号进行转换，并将转换后的回波信号传送至所述控制模块。
[0017]在一些实施例中，所述信号处理装置还包括与所述控制模块电性连接的调制解调模块，所述调制解调模块用于对转换后的回波信号进行解调。
[0018]第三方面，本专利技术实施例提供一种手势识别方法，用于上述显示装置进行手势识别，其特征在于，所述方法包括：
[0019]获取超声换能器发射超声波经用户的手部反射的回波信号；
[0020]对所述回波信号进行处理，得到所述回波信号对应的特征向量；
[0021]使用模型对所述特征向量进行分析，其中，所述模型通过使用多组样本数据通过机器学习训练得到，所述多组样本数据均包括：所述特征向量及用于标识特征向量的手势类别的标签；以及
[0022]获取模型的输出信息，并根据所述输出信息识别对应的手势，其中，所述输出信息包括所述特征向量的手势类别，所述手势类别包括手势对应的形状及位移。
[0023]在一些实施例中，所述特征向量包括所述回波信号的波达方向俯仰角、投影点分布的位置、回波频率变化以及回波时间中至少一项或者多项的组合。
[0024]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0025]本专利技术实施例提供的显示装置将超声换能器整合于显示结构内，并为超声换能器设置相应的振动腔，可减少传输过程中超声波能量的衰减，提高超声波手势识别的准确性。
[0026]本专利技术实施例提供的信号处理装置可在显示装置进行手势识别时，生成激励信号及接收经用户的手部反射的超声波的回波信号，并对回波信号进行处理，以支持显示装置实现超声手势识别功能。
[0027]本专利技术实施例提供的手势识别方法可基于回波信号的特征向量实现手势类别的识别，以支持显示装置实现超声手势识别功能。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0029]图1是本专利技术实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
[0030]图2是图1所示的显示装置的超声换能器的排布示意图。
[0031]图3是图1所示的显示装置另一视角下的局部放大示意图。
[0032]图4是本专利技术实施例提供的一种信号处理装置的电路图。
[0033]图5是图4所示的激励模块的电路图。
[0034]图6是图5所示的匹配电路对超声换能器匹配前后的有功功率随频率变化关系图。
[0035]图7是图4所示的接收模块的前置放大电路的电路图。
[0036]图8是图4所示的接收模块的带通滤波电路的电路图。
[0037]图9是图8所示的接收模块的输出的回波信号的波形示意图。
[0038]图10是图4所示的调制解调模块的电路图。
[0039]图11是本专利技术实施例提供的一种手势识别方法的流程图。
[0040]图12是本专利技术实施例提供的一种波达方向俯仰角的示意图。
[0041]图13是本专利技术实施例提供的不同手势类别对应的投影点分布图。
[0042]图14是本专利技术实施例提供的不同的手势类别表。
具体实施方式
[0043]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术实施例保护的范围。
[0044]请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的一种显示装置10的结构示意图。在本实施例中，显示装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括显示结构，所述显示结构包括：依次堆叠设置的基底、阵列基板、树脂层、第一电极、多个发光单元、间隔多个发光单元的像素界定层、与所述第一电极相对设置的第二电极、以及封装层；所述显示装置还包括间隔地设置于所述第一电极与所述像素界定层之间的压电薄膜以及间隔地设置于所述像素界定层与所述树脂层之间的第三电极，所述第三电极的位置及数目与所述压电薄膜的位置及数目对应，所述第二电极、所述压电薄膜及对应的所述第三电极形成超声换能器；所述显示装置还包括开设于所述第三电极一侧、且与所述超声换能器的位置及数目对应的多个间隔设置的振动腔。2.根据权利要求1的显示装置，其特征在于，每个压电薄膜在基底上的正投影、与所述压电薄膜对应的所述第三电极在基底上的正投影、以及与所述压电薄膜对应的在基底上的正投影部分或者全部重叠。3.根据权利要求1的显示装置，其特征在于，每个所述振动腔纵向开设于所述树脂层、所述阵列基板及所述基底中至少一个或者多个。4.根据权利要求1的显示装置，其特征在于，所述第三电极的宽度等于或者大于所述超声换能器的宽度。5.一种信号处理装置，用于在权利要求1至4任意一项的所述显示装置进行手势识别时，进行信号处理，其特征在于，所述信号处理装置包括：激励模块，用于生成激励信号，所述激励信号用于激励所述显示装置内的超声换能器发射超声波；接收模块，用于接收经用户的手部反射的超声波的回波信号，并对所述回波信号进行处理；以及控制模块，用于控制所述激励模块生成所述激励信号，并根据所述接收模块处理后的回波信号对所述手部对应的手势进行识别。6.根据权利要求5的信号处理装置，其特征在于，所述激励模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉波，王雷，李扬冰，崔亮，马媛媛，张平，韩艳玲，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：