【導讀】手勢識別對于我們來(lái)說(shuō)并不陌生，手勢識別技術(shù)很早就有，目前也在逐漸成熟，現在大部分消費類(lèi)應用都在試圖增加這一識別功能，無(wú)論是智能家居，智能可穿戴以及VR 等應用領(lǐng)域，增加了手勢識別控制功能，必能成為該應用產(chǎn)品的一大賣(mài)點(diǎn)。手勢識別可以帶來(lái)很多的好處，功能炫酷，操作方便，在很多應用場(chǎng)合都起到了良好的助力功能。
手勢識別技術(shù)的發(fā)展
說(shuō)起手勢識別技術(shù)的發(fā)展，可以粗略分為兩個(gè)階段：二維手勢識別以及三維手勢識別。
早期的手勢識別識別是基于二維彩色圖像的識別技術(shù)，所謂的二維彩色圖像是指通過(guò)普通攝像頭拍出場(chǎng)景后，得到二維的靜態(tài)圖像，然后再通過(guò)計算機圖形算法進(jìn)行圖像中內容的識別。二維的手型識別的只能識別出幾個(gè)靜態(tài)的手勢動(dòng)作，而且這些動(dòng)作必須要提前進(jìn)行預設好。
相比較二維手勢識別，三維手勢識別增加了一個(gè)Z軸的信息，它可以識別各種手型、手勢和動(dòng)作。三維手勢識別也是現在手勢識別發(fā)展的主要方向。不過(guò)這種包含一定深度信息的手勢識別，需要特別的硬件來(lái)實(shí)現。常見(jiàn)的有通過(guò)傳感器和光學(xué)攝像頭來(lái)完成。
手勢識別的關(guān)鍵技術(shù)
手勢識別中最關(guān)鍵的包括對手勢動(dòng)作的跟蹤以及后續的計算機數據處理。關(guān)于手勢動(dòng)作捕捉主要是通過(guò)光學(xué)和傳感器兩種方式來(lái)實(shí)現。手勢識別推測的算法，包括模板匹配技術(shù)（二維手勢識別技術(shù)使用的）、通過(guò)統計樣本特征以及深度學(xué)習神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。
根據硬件實(shí)現方式的不同，目前行業(yè)內所采用的手勢識別大約有三種：
1、結構光（Structure Light），通過(guò)激光的折射以及算法計算出物體的位置和深度信息，進(jìn)而復原整個(gè)三維空間。結構光的代表產(chǎn)品有微軟的Kinect一代。不過(guò)由于以來(lái)折射光的落點(diǎn)位移來(lái)計算位置，這種技術(shù)不能計算出精確的深度信息，對識別的距離也有嚴格的要求。
2、光飛時(shí)間（TIme of Flight），加載一個(gè)發(fā)光元件，通過(guò)CMOS傳感器來(lái)捕捉計算光子的飛行時(shí)間，根據光子飛行時(shí)間推算出光子飛行的距離，也就得到了物體的深度信息。代表作品為Intel帶手勢識別功能的三維攝像頭。
3、多角成像（MulTI-camera），現在手勢識別領(lǐng)域的佼佼者Leap MoTIon使用的就是這種技術(shù)。它使用兩個(gè)或者兩個(gè)以上的攝像頭同時(shí)采集圖像，通過(guò)比對這些不同攝像頭在同一時(shí)刻獲得的圖像的差別，使用算法來(lái)計算深度信息，從而多角三維成像。
簡(jiǎn)單介紹兩個(gè)手勢識別解決方案：
1、基于NXP LPC824 和 Vishay VCNL4020 的手勢識別方案
推出基于NXP LPC824 和 Vishay VCNL4020 的手勢識別方案，可以判斷手勢運動(dòng)的方向。
功能框圖
功能描述
?、?手勢識別，LCD 顯示手勢運動(dòng)方向
?、?兼容 arduino 接口
?、?VCNL4020 感應光線(xiàn)強度變化
?、?集成調試器，無(wú)需第三方調試器
重要特征
?、?VSMF2890RGX01 發(fā)射紅外光
?、?LPC824M201JHI33 運行手勢識別算法
?、?LPC11U35FHI33 為調試器
2、基于PAJ7620U2智能隔空手勢解決方案
原相科技（Pixart）為CMOS光感應用集成電路領(lǐng)導廠(chǎng)商，產(chǎn)品特點(diǎn)為低功耗、準確性、小尺寸及低成本。
功能框圖
PAJ7620U2是一種光學(xué)數組式傳感器，以使復雜的手勢和光標模式輸出。
主要特征
•內置光源和環(huán)境光抑制濾波器 集成的LED，鏡頭和手勢傳感器在一個(gè)小的立方體模塊。能在黑暗或低光環(huán)境下工作，減少環(huán)境光干擾。
•內置手勢識別支持9個(gè)手勢類(lèi)型和輸出的手勢中斷和結果，大大節省了系統的電源。
•支持率為240Hz的報告可程序設計手勢中斷喚醒系統。
產(chǎn)品應用
后視鏡、車(chē)載中控、HUD、智能眼鏡、機器人、VR、幼教類(lèi)產(chǎn)品。。等等。
