一种用于手势识别的光电传感器制造技术

本发明专利技术涉及光电传感器技术领域，具体涉及一种用于手势识别的光电传感器，包括：接收管阵列，设置有多个以十字形排布的接收管；传感器电路，包括一时序单元，接收管阵列于时序信号的控制下沿水平方向和竖直方向依次选择接收管，并将对应于接收管的光电信号输入传感器电路以生成输出信号，处理模块，处理模块连接传感器电路，处理模块根据输出信号识别手势。本发明专利技术的有益效果在于：通过设置十字形排布的接收管阵列，在实现对手势的有效识别的同时，减小了接收管阵列的接收区域面积，减小了传感器的体积；同时，通过时序信号控制接收管阵列依次选择在十字形上特定方向的接收管生成输出信号，简化了手势识别的算法，提高了手势识别的准确率。别的准确率。别的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于手势识别的光电传感器


[0001]本专利技术涉及光电传感器
，具体涉及一种用于手势识别的光电传感器。

技术介绍

[0002]光电传感器，是一种基于光电效应将光信号转换为电信号的一种器件。基于其物理特性，光电传感器被广泛用于自动化设备，物联网，智能家居的各种位置测量的应用中。手势识别，指通过相应的传感器设备采集信号，并通过相关算法对信号进行处理，从而识别出用户的手势的技术。根据选用传感器类型的不同，手势识别方案可分为依赖于图像传感器的手势识别技术、基于红外影像实现的手势识别技术、基于红外信号实现的手势识别技术等。
[0003]现有技术中，已存在有基于光电传感器实现对手势进行识别的技术方案。比如，在某汽车厂商的产品中，通过投射红外光并采集手部的反射光以实现对手势的识别。由于光电传感器本身并不直接采集用户的光学图像，能够较好的保护用户的隐私，因此受到较为广泛的应用。
[0004]但是，在实际实施过程中，专利技术人发现，现有技术中的光电传感器，往往需要依赖于大量接收管组成的接收管阵列对反射光进行采集，这导致了传感器整体的感测区域面积较大，使得光电传感器的体积无法缩减，不能很好地满足用户的需求。同时，由于现有技术中的接收管阵列的规模较大，需要对大量接收管输出的信号进行处理以获得反射光的实际情况，这导致了现有技术中的识别算法整体较为复杂，识别率不高。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种用于手势识别的光电传感器。
[0006]具体技术方案如下：<br/>[0007]一种用于手势识别的光电传感器，包括：
[0008]接收管阵列，所述接收管阵列中设置有多个接收管，所述接收管以十字形排布；
[0009]传感器电路，所述传感器电路连接所述接收管阵列；
[0010]所述传感器电路包括一时序单元，所述时序单元向所述接收管阵列发送一时序信号；
[0011]所述接收管阵列于所述时序信号的控制下沿水平方向和竖直方向依次选择所述接收管，并将对应于所述接收管的光电信号输入所述传感器电路，所述传感器电路根据所述光电信号生成输出信号；
[0012]处理模块，所述处理模块连接所述传感器电路，所述处理模块根据所述输出信号识别手势。
[0013]优选地，所述传感器电路包括一时序单元，所述时序单元连接所述接收管阵列；
[0014]所述时序单元向所述接收管阵列发送一时序信号，所述接收管阵列根据所述时序信号使得特定的所述接收管的所述光电信号输入所述传感器电路。
[0015]优选地，所述传感器电路包括：
[0016]开关电容放大器，所述开关电容放大器的输入端连接所述接收管阵列的输出端；
[0017]采样积分单元，所述采样积分单元的输入端连接所述开关电容放大器的输出端；
[0018]信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接所述采样积分单元的输出端。
[0019]优选地，所述传感器电路还连接至少一个发射管；
[0020]所述发射管和所述接收管阵列同侧设置，并指向同一方向。
[0021]优选地，所述接收管阵列包括：
[0022]多个第一接收管，所述第一接收管沿水平方向依次排列；
[0023]多个第二接收管，所述第二接收管沿竖直方向依次排列；
[0024]第三接收管，所述第三接收管位于所述十字形的中央，所述第一接收管、所述第二接收管和所述第三接收管组成所述十字形；
[0025]所述第三接收管包括矩形排列的四个子接收管；
[0026]所述子接收管于所述时序信号的控制下，形成两个沿所述水平方向设置的所述第一接收管；
[0027]或，所述子接收管于所述时序信号的控制下，形成两个沿所述竖直方向设置的所述第二接收管。
[0028]优选地，所述接收管阵列于所述时序信号的控制下，沿第一方向使得所述第一接收管生成的所述光电信号依次输入所述传感器电路；
[0029]以及，沿第二方向使得所述第二接收管生成的所述光电信号依次输入所述传感器电路。
[0030]优选地，所述接收管阵列通过第一端口向所述传感器电路输入所述第一接收管的所述光电信号，所述接收管阵列通过第二端口向所述传感器电路输入所述第二接收管的所述光电信号；
[0031]所述时序单元向所述接收管阵列发送第一时序信号和第二时序信号，以使得所述接收管阵列向所述传感器电路同时输入所述第一接收管的所述光电信号以及所述第二接收管的所述光电信号；
[0032]所述第一时序信号和所述第二时序信号之间存在一预设的相位差，以使得所述第三接收管于所述第一时序信号和所述第二时序信号的控制下先后形成所述第一接收管和所述第二接收管。
[0033]优选地，所述处理模块根据所述处理信号获取所述接收管阵列中每个所述接收管的光照强度；
[0034]所述处理模块根据所述光照强度的变化趋势识别所述手势。
[0035]优选地，当所述第一接收管的所述光照强度沿水平方向依次增大，且多个所述第二接收管的所述光照强度于同一时间达到一第一峰值时，表明所述手势为水平方向移动；
[0036]以及，当所述第二接收管的所述光照强度沿竖直方向依次增大，且多个所述第一接收管的所述光照强度于同一时间达到一第二峰值时，表明所述手势为竖直方向移动。
[0037]优选地，当所述第一接收管的所述光照强度与所述第二接收管的所述光照强度同时增大时，表明所述手势为靠近所述光电传感器；
[0038]以及，当所述第一接收管的所述光照强度与所述第二接收管的所述光照强度同时
减小时，表明所述手势为远离所述光电传感器。
[0039]上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过设置十字形排布的接收管阵列，在实现对手势的有效识别的同时，减小了接收管阵列的接收区域面积，减小了传感器的体积；同时，通过时序信号控制接收管阵列依次选择在十字形上特定方向的接收管生成输出信号，使得整体的输出信号序列与实际的光斑投射情况相关联，手势识别算法得以简化，并实现了更高的准确度。
附图说明
[0040]参考所附附图，以更加充分的描述本专利技术的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本专利技术范围的限制。
[0041]图1为本专利技术实施例的整体示意图；
[0042]图2为本专利技术实施例中传感器电路示意图；
[0043]图3为本专利技术实施例中发射管示意图；
[0044]图4为本专利技术一实施例中光电传感器示意图；
[0045]图5为本专利技术实施例中接收管阵列示意图；
[0046]图6为本专利技术实施例中第三接收管示意图；
[0047]图7为本专利技术实施例中输出信号幅度变化情况示意图；
[0048]图8为本专利技术另一实施例中输出信号幅度变化情况示意图；
[0049]图9为本专利技术实施例中对应于各象限的输出信号幅度示意图；
[0050]图10为本专利技术实施例中输出信号幅度变化情况示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于手势识别的光电传感器，其特征在于，包括：接收管阵列，所述接收管阵列中设置有多个接收管，所述接收管以十字形排布；传感器电路，所述传感器电路连接所述接收管阵列；所述传感器电路包括一时序单元，所述时序单元向所述接收管阵列发送一时序信号；所述接收管阵列于所述时序信号的控制下沿水平方向和竖直方向依次选择所述接收管，并将对应于所述接收管的光电信号输入所述传感器电路，所述传感器电路根据所述光电信号生成输出信号；处理模块，所述处理模块连接所述传感器电路，所述处理模块根据所述输出信号识别手势。2.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述传感器电路包括：开关电容放大器，所述开关电容放大器的输入端连接所述接收管阵列的输出端；采样积分单元，所述采样积分单元的输入端连接所述开关电容放大器的输出端；信号处理单元，所述信号处理单元的输入端连接所述采样积分单元的输出端。3.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述传感器电路还连接至少一个发射管；所述发射管和所述接收管阵列同侧设置，并指向同一方向。4.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述接收管阵列包括：多个第一接收管，所述第一接收管沿水平方向依次排列；多个第二接收管，所述第二接收管沿竖直方向依次排列；第三接收管，所述第三接收管位于所述十字形的中央，所述第一接收管、所述第二接收管和所述第三接收管组成所述十字形；所述第三接收管包括矩形排列的四个子接收管；所述子接收管于所述时序信号的控制下，形成两个沿所述水平方向设置的所述第一接收管；或，所述子接收管于所述时序信号的控制下，形成两个沿所述竖直方向设置的所述第二接收管。5.根据权利要求4所述的光电传感器，其特征在于，所述接收管阵列于所述时序信号的控制下，...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：智恒厦门微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：