【導讀】隨著電子產(chǎn)品的推出，手勢識別功能成為手機開發(fā)的新亮點。隨著這一傳感器在各個領(lǐng)域的拓展和延伸，手勢識別功能已經(jīng)走進我們的生活。本文就帶你領(lǐng)略手勢傳感器的與眾不同。
作為全新的用戶界面，手勢識別能實現(xiàn)超越觸摸屏的更深層次控制功能，給游戲和智能手機等設(shè)備帶來全新的控制體驗。作為觸摸控制的補充，當手不干凈時也可以實現(xiàn)控制功能，特別是在嚴寒中可以戴著手套接聽或拒絕來電。
手勢識別的諸多特色不勝枚舉，這個新穎功能的背后，具有手勢檢測功能的傳感器才是幕后功臣。近期，各大半導體廠商陸續(xù)推出了支持手勢識別的電容式或紅外傳感器，一些新產(chǎn)品還能夠支持3D手勢識別。
據(jù)IHS預測，在未來幾年手勢傳感器的市場營收將大幅增長，2014年至2015年的增長率將高達68%，到2017年，其營收將達到5.45億美元。同時，個人電腦和媒體平板將是手勢傳感器增長最快的類別，從2014年到2017年，其營收的復合增長率高達76%。與手機不同，尺寸更大的平板電腦屏幕上可以分布多個手勢傳感器以提供相應的功能。
手勢傳感器是怎么工作的，如何避免誤操作，怎么能更快的將手勢識別功能集成到下一個新設(shè)計中呢？
以AMS最新發(fā)布的TMG399x系列智能傳感器為例，介紹了紅外手勢識別功能的原理。TMG399x集成了包括手勢檢測和Mobeam條形碼仿真技術(shù)在內(nèi)的六大功能，它利用四個定向二極管來感知反射的紅外線能量，然后把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為物理運動矢量。在轉(zhuǎn)換過程中，需要定義將哪個數(shù)據(jù)用于計算入口點矢量，哪個數(shù)據(jù)用于計算出口點矢量。最后，通過比較入口點矢量和出口點矢量來判定手勢方向，如方向是否為由北至南。
圖1：將初始手勢數(shù)據(jù)輸入轉(zhuǎn)成矢量
如何避免誤操作，判斷手勢的有效性是大家都關(guān)心的問題。TMG399x系列的手與傳感器有效距離為150mm，測試速度為1.5m/s。它能根據(jù)自適應閾值判斷手勢的結(jié)束。將“手勢結(jié)束臨界值”設(shè)置為傳感器數(shù)據(jù)平均值+5，四個通道均位于退出閾值下方時，則認為手勢測試結(jié)束。此外，TMG399x系列能夠自動消除環(huán)境光的影響、排除光學串擾，可調(diào)整的紅外LED輸出和優(yōu)化的手勢算法將功耗和噪音降至最低。
圖2：根據(jù)自適應閾值判斷手勢的結(jié)束
沒有接觸過手勢識別的工程師要想盡快上手，手勢評估板和參考代碼必不可少。AMS提供的TMG399x系列開發(fā)板評估軟件驅(qū)動和用戶指南提供了完整的手勢演示文本，參考v2.0.8 安卓/ Linux Kernel 驅(qū)動均已經(jīng)通過測試，此外，AMS的軟件團隊繼續(xù)和Snapdragon 8064-800、Intrinsic-TMG 進行整合。相關(guān)閱讀：
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