【技术】红外手势传感器手势识别是如何实现的？

时间： 2017-08-11 来源：世强作者：Dominic

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红外手势传感器已经被广泛使用在各个领域，只要挥挥手，设备就能识别你的手势，按指令工作。看起来是不是很神奇？在选用红外手势传感器做设计的时候，很多工程师都有疑惑，不需要接触，怎么实现手势判断，它的实现原理是什么？下面以SILICON LABS红外手势传感器系列产品Si114x为例为您详细讲解其实现原理。

首先我们需要了解一下SI114X系列手势传感器的特性。SI114X系列产品具有多个高灵敏度光电二极管和一个高精度模数转换器（ADC），测量打开的红外线LED可比其他传感器花更少的时间（25.6ms）。较短的LED打开时间使传感器能对周围环境中的红外线强度进行测定和补偿，更好的对手势动作做出识别。即使在阳光直接照射下，也有最佳高动态性能。可以达到很高的操作准确性。

在实际工作过程中，如下图1所示，SI114X传感器置于中间，D1、D2、D3分别是三个红外发射管，Si114x传感器驱动三个红外发射管分时发光，一般采样率设置为20-100Hz，手挥动一次的时间100-300ms左右，手腕挥动一次可以采样10-30次数据。

图1

下图2通过UART将采样数据上传至上位机进行数据分析，手掌从左至右挥动，首先经过D1，再经过D3，最后是D2，手掌在红外发射管的正上方达到峰值。通过计算三个红外发射管的峰值对应的时间差，可以确定手势的向右挥动。

图2

下图3，手掌从右至左挥动，首先经过D2，再经过D3，最后是D1，手掌在红外发射管的正上方达到峰值，通过计算三个红外发射管的峰值对应的时间差，可以确定手势的向左挥动。

图3

下图4，手掌从上至下挥动，首先经过D2和D1，再经过D3，手掌在红外发射管的正上方达到峰值，通过计算三个红外发射管的峰值对应的时间差，可以确定手势的向下挥动。

图4

下图5，手掌从下至上挥动，首先经过D3，再经过D2和D1，手掌在红外发射管的正上方达到峰值，通过计算三个红外发射管的峰值对应的时间差，可以确定手势的向上挥动。

图5

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全部评论（154）

Tonly Lv6. 高级专家 2021-02-04

学习了
草团君 Lv4. 资深工程师 2019-04-28

讲解比较浅显
不行街 Lv8. 研究员 2019-01-24

学习了
用户96352909 Lv4. 资深工程师 2019-01-21

这似乎用在位置检测上会很好用
二资料 Lv5. 技术专家 2019-01-21

学

Timm Lv9. 科学家 2019-01-21

学习下红外手势传感器手势识别
用户37866299 Lv6. 高级专家 2019-01-19

学习
MangoHoHo Lv7. 资深专家 2019-01-18

学习了
magic117 Lv6. 高级专家 2019-01-17

学习了
AUTOSAR Lv4. 资深工程师 2019-01-16

呃呃呃喔你好

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数据手册 - SILICON LABS - Rev 1.41 5/15 - 2016年06月22日 PDF 中文下载