实施方案
[0019] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的分析。
[0020] 如图1所示的是基于FPGA手势控制车载多媒体装置的结构示意图，一种基于FPGA的手势控制系统，包括FPGA控制器，时钟模块，图像传感器，显示模块，无线模块。
[0021] 图像传感器的输出端与FPGA控制器的第一信号输入端连接，时钟模块的信号输出端与FPGA控制器的第二信号输入端连接，FPGA控制器的第一信号输出端与无线模块的信号输入端连接，FPGA控制器的第二信号输出端与显示模块的信号输入端连接，无线模块的信号输出端与外部终端车载中央控制器的信号输入端连接。
[0022] FPGA控制器的芯片型号为XC7A35T。
[0023] 时钟模块采用外部晶振电路，对FPGA控制器提供50M高精度低抖动的时钟信号。
[0024] 图像传感器采用OV5640模块。
[0025] 无线模块采用NRF24L01，其接收来自FPGA控制器的控制信息，然后将控制信息传递给车载中央控制器。
[0026] 显示模块采用V206HQL等，其功能为将图像传感器采集的图像显示出来。
[0027] 如图2所示的是FPGA控制器，包括FPGA芯片、去噪滤波电路，阈值分割电路，微分电路，区域分割电路，计数器电路，比较器电路，锁相环电路。去噪滤波电路的输入端接FPGA芯片的输出端，去噪滤波电路的两个输出端分别接阈值分割电路的输入端、微分电路的输入端，阈值分割电路的输出端、微分电路的输出端分别接计数器电路的两个输入端，计数器电路的输出端接比较器电路的输入端，比较器电路的输出端接FPGA芯片的输入端。锁相环电路的输入端接FPGA芯片的输出端，输出端接FPGA芯片的输入端。
[0028] 去噪滤波电路：去噪滤波电路输入信号是来自图像传感器的图像信号，去噪滤波电路的输出信号传递到阈值分割电路以及微分电路。去噪滤波电路用于去除外部干扰以电磁波或经电源串入系统内部而引起的噪声。
[0029] 阈值分割电路：阈值分割电路的输入信号来自去噪滤波电路，阈值分割电路的输出信号传递到区域分割电路。阈值分割电路利用FPGA内部的比较器IP核实现，用于对手势与背景进行分割，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。
[0030] 微分电路：微分电路的输入信号来自去噪滤波电路，微分电路的输出信号传递到计数器电路。微分电路利用FPGA内部的乘法器硬核实现，用于对边界进行微分操作，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。
[0031] 区域分割电路：区域分割电路的输入信号来自阈值分割电路，区域分割电路的输出信号传递到计数器电路。区域分割电路利用FPGA内部的RAM硬核、移位器IP核实现，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。
[0032] 计数器电路：计数器电路输入信号是来自区域分割电路和微分电路，计数器电路的输出信号传递到到比较器电路。计数器电路利用FPGA内部的计数器IP核实现，计数器电路将对不同手势产生不同计数值，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。计数值的精准与否，决定了输出控制信号准确性。
[0033] 比较器电路：比较器电路输入信号是来自计数器电路的输出信号，比较器电路的输出信号传递到FPGA芯片。比较器电路利用FPGA内部的比较器IP核实现，比较器对计数器电路传递的不同计数值进行减法操作，根据结果产生不同的控制信号，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。
[0034] 锁相环电路：输入时钟为FPGA芯片的主频时钟(即时钟模块的时钟信号)，输出时钟为FPGA芯片的工作时钟。锁相环电路利用FPGA芯片内部的数字锁相环IP硬核实现，为本领域技术人员所掌握的简单技术，故不详解。
[0035] 本实用新型的工作原理：
[0036] 用户将手放在图像传感器的探头前进行手势描绘。FPGA控制器根据接收时钟模块的时钟信号定时接收图像传感器捕捉到的手势图像，FPGA控制器中去噪滤波电路、阈值分割电路、微分电路、区域分割电路、计数器电路、比较器电路、锁相环电路分析图像，最终根据图像中不同的手势产生不同的控制信号进而反馈给FPGA芯片，FPGA芯片通过无线模块传输相应的控制信号给车载中央控制器，以控制汽车上多媒体音频、雨刮器、车灯、车窗、车门的功能实现，辅助了现实驾驶中的操作。同时FPGA控制器将图像传感器传送的手势图像传输至显示模块进而显示。
