CN114791770B 非接触式动作识别装置以及动作识别方法 （阿尔卑斯通信器件技术（上海）有限公司）

一种能够以简单的构成来实现非接触式的动作识别的非接触式动作识别装置以及动作识与操作对象之间的静电电容进行测定的测定单测定出的静电电容来分别判断每个检测电极在2所述测定单元以规定的时间间隔对每个所述检测电极的所述静电电容所述识别单元根据测定出的所述静电电容来分别判断每个所述检测电极在动作识别所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个以上的检测电在所述动作识别期间内检测出电容峰值的检测电极的数量为所述多个检测电极的全多个所述电容峰值所对应的多个测定时间点处的累加电容变化率之和小于预定变化率合所述电容变化率计算部针对在所述动作识别期间内检测出的电容峰值所对应的每个测定时间点，分别按照式(1)计算各测定时间点处的与多个检测电极分别对应的多个电容其中，C0表示任意一个测定时间点处的一个检测电极的静电测定时间点的前一个测定时间点处的该一个检测电极的静电电容，R表示该任意一个测定在所述多个检测电极中的一个检测电极的静电电容大于在所述多个检测电极中的全部检测电极的静电电容都小于第二所述识别单元还具备峰值识别部，所述峰值识别部针对每个所所述候选电容峰值是连续的2N+1个所述静电电容中的最大值，并且该个所述静电电容中的位于该最大值之前的N个静电电容以及位于该最大值之后的N个静电所述识别单元还具备动作有效性确认部，所述动作有效性确认部根据在所述期间中识别出电容峰值的检测电极的数量以及所述动作识别期间的时间长度中的至少一3在根据识别出电容峰值的检测电极的数量来判断有效性的情况下，当期间中识别出电容峰值的检测电极的数量大于等于2时，所述动作有效性确认部判断为该在根据所述动作识别期间的时间长度来判断有效性的情况所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个以上的检测电在所述动作识别期间内检测出的电容峰值包含三个以上并且所述动作识别期间内的第一个电容峰值所对应的检测电极与最后一个电容峰值所对应的检测电极位于相对于矩述第一个电容峰值所对应的检测电极一侧朝向所述最后一个电容峰值所对应的检测电极在所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个检测电极构成的所述四个检测电极依次设为第一检测电极至第在第一检测电极至第四检测电极在所述动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个以上的检测电极构成，按照顺时在所述动作识别期间内检测出电容峰值的检测电极的数量为所述多个检测电极的全在所述动作识别期间内检测出电容峰值的检测电极的数量为所述多个检测电极的全所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个检测电极构成，按照顺时针在第一检测电极至第四检测电极在所述动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时在第一检测电极至第四检测电极在所述动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时4所述测定单元以规定的时间间隔对每个所述检测电极的静电电容进行测所述识别单元根据测定出的所述静电电容来分别判断每个所述检测电极在动作识别所述多个检测电极由围成矩形或环形的四个以上的检测电在所述动作识别期间内检测出电容峰值的检测电极的数量为所述多个检测电极的全多个所述电容峰值所对应的多个测定时间点处的累加电容变化率之和小于预定变化率合所述识别单元针对在所述动作识别期间内检测出的电容峰值所对应的每个测定时间点，分别按照式(1)计算各测定时间点处的与多个检测电极分别对应的多个电容变化率R，并将所述多个电容变化率R之和作为该测定时间点其中，C0表示任意一个测定时间点处的一个检测电极的静电测定时间点的前一个测定时间点处的该一个检测电极的静电电容，R表示该任意一个测定5[0001]本发明涉及非接触式动作识别装置以及在非接触式动作识别装置中使用的动作[0006]本发明提供一种能够以简单的构成来实现动作识别的非接触式动作识别装置以6[0012]图3是示意性地示出了从动作识别期间中提取多个候选电容峰值并确定电容峰值[0022]下面，对本发明的非接触式动作识别装置以及动作识别方法的实施方式进行说[0025]动作识别装置100包括布线板10、由第一检测电极20a至第四检测电极20d构成的至第四检测电极20a～20d分别设置在布线板10的四条边的内侧。第一检测电极20a位于布线板10的+X方向侧的边的内侧，第二检测电极20b位于布线板10的－Y方向侧的边的内侧，第三检测电极20c位于布线板10的－X方向侧的边的内侧，第四检测电极20d位于布线板107彼此对置且平行。第二检测电极20b和第四检测电极20d在X方向上的位置相同且具有相等第二检测电极20b和第四检测电极20d是在X轴方向上具有长边的此外，测定单元30也可以是利用检测电极20的静电电容变化来检测手的接近的公知的电在经由第一至第四检测电极20a～20d分别测定的4个测定值小于预定的检测阈值时，测定单元30针对第一至第四检测电极20a～20d分别求出以时间序列进行多次测定而得到的测的测定值中减去基准值后所得的值而作为第一至第四检测电极20a～20d的各静电电容Ca、8小于用于判断动作识别期间开始的第一阈值TH1，由此能够防止因噪声而提前结束动作识免了在手等操作对象距离检测电极20较远的情况下识别单元40进行不[0042]峰值识别部42针对每个检测电极20从动作识别期间中提取一个以上的候选电容个静电电容中的位于该最大值之前的N个静电电容以及位于该最大值之后的N个静电电容的静电电容，并且该大致中央位置的静电电容大于所述偶数个静电电容中的其他静电电[0046]图3是示意性地示出了从动作识别期间中提取多个候选电容峰值并确定电容峰值之前的3个静电电容以及位于该最大值之后的3个9的候选电容峰值的条件，T13处的小的波峰在判断是否是候选电容峰值的步骤中被自动过[0052]返回至图2，动作有效性确认部43根据在动作识别期间中识别出电容峰值的检测电极20的数量以及动作识别期间的时间长度中的至少一方来判断该动作识别期间的有效别期间中识别出电容峰值的检测电极20的数量大于等于2时，动作有效性确认部43判断为的时间长度小于等于最大识别时间时，动作有效性确认部43判断为该动作识别期间有效。[0056]首先，在由第一至第四检测电极20a～20d测定出的1个以上的测定值大于等于检[0058]识别单元40的动作识别期间识别部41判定在为步骤S1中计算出的静电电容Ca~识别期间识别部41判定为在步骤S4中计算出的静电电容Ca～Cd是否全部小于第二阈值TH2括手从第三检测电极20c朝向第一检测电极20a滑动的右滑动作，手从第四检测电极20d朝向第二检测电极20b滑动的后滑动作，手从第二检测电极20b朝向第四检测电极20d滑动的6所示，第一至第四检测电极20a～20d在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点测电极20a，最后一个检测到电容峰值的在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点Ta～Td也可以成为第一检测电极20a、第四检测电极20d的电容峰值的情况下，若检测出的三个检测电极的电容峰值所对应的测作识别期间内的第一个电容峰值所对应的检测电极20与最后一个电容峰值所对应的检测作识别为从第一个电容峰值所对应的检测电极20一侧朝向所述最后一个电容峰值所对应电极开始的顺时针的画圈动作以及手从任意一个检测电极开电极20a至第四检测电极20d在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点Ta～Td成测电极20a，最后一个检测到电容峰值的电极20a至第四检测电极20d在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点Ta～Td成位于画圈动作的起点附近的位置。在手进行从第一检测电极20a开始的顺时针的画圈动作电极20d在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点Ta～Td成为第一检测电极20a、值所对应的检测电极20与最后一个电容峰值所对应的检测电极20为同一检测电极的情况峰值所对应的检测电极20与最后一个电容峰值所对应的检测电极20为同一检测电极的情的识别。测出一个电容峰值)且与第一至第四检测电极20a～20d分别对应的电容峰值之间的最大时[0090]这里的预定时间差可以设定为固定值，也可以根据动作的快慢而设定为不同的[0097]图6中的测定时间点Tc是第三检测电极20c在动作识别期间内的电容峰值所对应的测定时间点，按照式(1)计算该测定时间点Tc处的与第一至第四检测电极20a～20d分别一个测定时间点的前一个测定时间点处的该一个检测电极的静电电容，R表示该任意一个[0100]将该测定时间点Tc处的与第一检测电极20a对应的电容变化率(即图6中A点处的6中B点处的电容变化率)设为Rcb，将该测定时间点Tc处的与第二检测电极20c对应的电容对应的电容变化率(即图6中D点处的电容变化率)出的该测定时间点Tc处的与第一至第四检测电极20a～20d分别对应的电容变化率之和作假设预先设定于存储单元50的预定变化率合计值为0.全部数量的四分之三以上、且识别出的多个电容峰值之间的最大时间差小于预定时间差、且多个电容峰值所对应的多个测定时间点处的累加电容变化率之和小于预定变化率合计作以及与上下方向之间存在一定角度的倾斜上下动作，进一步提高上下动作的识别准确差是否小于与滑动动作对应的预定时间差。将与滑动动作对应的预定时间差例如设定为