人機互動系統和方法技術方案

本發明專利技術是有關于一種人機互動系統和方法。其中的系統包括：被控制設備和至少一個手戴體感控制裝置。手戴體感控制裝置包括：戴在用戶手指上的指環基材；第一無線接口模塊用于向被控制設備發送無線信號；方位傳感器，設置于指環基材上，用于采集方位監測信號并輸出；控制模塊用于接收方位傳感器輸出的方位監測信號，并通過第一無線接口模塊向被控制設備發送方位監測信號；及電源模塊。被控制設備包括：第二無線接口模塊用于接收手戴體感控制裝置發送來的無線信號；信號處理模塊，用于將第二無線接口模塊接收的無線信號轉換為控制命令；執行模塊，用于執行控制命令。上述技術方案能夠提高人機互動技術的實現多樣性，從而有效提高了用戶的參與積極性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及體感技術，特別是涉及一種能夠增強互動性的。
技術介紹
人機互動技術如體感游戲等由于其兼有健身和娛樂的目的而倍受人們的喜愛。目前現有的人機互動技術如體感游戲等通常是通過計算機和體感控制裝置來實現或者是通過電視機、機頂盒以及體感控制裝置來實現。體感控制裝置如游戲手柄等，體感控制裝置通常會被用戶單手或者雙手握于手中，并進行操作。現有的體感控制裝置的形狀通常會設計的便于被用戶握持，如設計為帶有曲線形狀的結構等。專利技術人在實現本專利技術過程中發現人機互動技術如體感游戲的種類繁多，而有的 人機互動體感游戲并不適合使用現有的被握持于手中的體感控制裝置來實現，一個具體的例子，現有的樂隊指揮體感游戲、投擲標槍體感游戲以及跑步體感游戲等不適合使用現有的被握持于手中的體感控制裝置來實現。另外，平板電腦的普及程度日漸廣泛，利用平板電腦來實現人機互動也是一個潛在的市場需求。有鑒于上述現有的人機互動技術存在的缺陷，本專利技術人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新的，能夠克服現有的人機互動技術存在的缺陷，使其更具有實用性。經過不斷的研究設計，并經過反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實用價值的本專利技術。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，克服現有的人機互動技術存在的缺陷，而提供一種新的，所要解決的技術問題是，提高人機互動實現方式的多樣性，從而提高用戶的參與積極性，非常適于實用。本專利技術的目的以及解決其技術問題可以采用以下的技術方案來實現。依據本專利技術提出的一種人機互動系統，該系統包括被控制設備和至少一個手戴體感控制裝置；手戴體感控制裝置包括戴在用戶手指上的指環基材；第一無線接口模塊，設置于所述指環基材上，用于向所述被控制設備發送無線信號；方位傳感器，設置于指環基材上，用于采集方位監測信號，并輸出；所述方位傳感器包括慣性傳感器和地磁傳感器中的至少一個；控制模塊，設置于指環基材上，用于接收方位傳感器輸出的方位監測信號，并通過所述第一無線接口模塊向所述被控制設備發送所述方位監測信號；電源模塊，設置于指環基材上，用于為第一無線接口模塊、方位傳感器以及控制模塊提供電力能源；所述被控制設備包括攝像模塊，用于攝取圖像，并輸出；第二無線接口模塊，用于接收所述手戴體感控制裝置發送的無線信號；信號處理模塊，用于將所述攝像模塊輸出的圖像信息和第二無線接口模塊接收到的無線信號轉換為控制命令，并輸出；執行模塊，用于執行所述信號處理模塊輸出的控制命令。本專利技術的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現。較佳的，前述的人機互動系統，其中指環基材包含有容置空間，所述第一無線接口模塊、方位傳感器、控制模塊以及電源模塊設置于所述容置空間中。較佳的，前述的人機互動系統，其中所述第一無線接口模塊和第二無線接口模塊包括藍牙模塊、2. 4GHz無線模塊、WIF I、和/或者紅外模塊。較佳的，前述的人機互動系統，其中所述慣性傳感器包括重力加速度傳感器，與所述控制模塊和所述電壓模塊連接，用于采集重力加速度傳感信號；和/或，陀螺儀，與所述控制模塊和所述電源模塊連接，用于產生采集信號。較佳的，前述的人機互動系統，其中在所述裝置包括重力加速度傳感器、陀螺儀和地磁傳感器的情況下，所述信號處理模塊利用所述地磁傳感器采集的方向參數對所述重力加速度傳感信號和所述陀螺儀產生的采集信號進行位置校正處理，并根據位置校正后的位置信息產生控制命令。較佳的，前述的人機互動系統，其中所述裝置還包括發光模塊，與所述控制模塊和所述電源模塊連接；所述控制模塊還用于控制發光模塊的發光。依據本專利技術提供的一種人機互動方法，包括戴在用戶手指上的手戴體感控制裝置采集方位監測信號，所述方位監測信號包括基于慣性傳感器和/或地磁傳感器的采集信號；所述手戴體感控制裝置通過無線方式向被控制設備發送所述方位監測信號；所述被控制設備將接收到的方位監測信號和攝像模塊采集到的圖像信息轉換為控制命令；所述被控制設備執行該控制命令。較佳的，前述的人機互動方法，其中所述基于慣性傳感器的采集信號包括基于重力加速度傳感器的重力加速度傳感信號和/或基于陀螺儀的采集信號。較佳的，前述的人機互動方法，其中在所述方位監測信號包括基于重力加速度傳感器的重力加速度傳感信號、基于陀螺儀的采集信號、以及基于地磁傳感器的方向參數的情況下，所述被控制設備將接收到的方位監測信號和攝像模塊采集到的圖像信息轉換為控制命令包括所述被控制設備利用所述方向參數對所述重力加速度傳感信號和采集信號進行位置校正處理，并根據位置校正后的位置信息和所述圖像信息產生控制命令。較佳的，前述的人機互動方法，其中所述方法還包括所述被控制設備向所述手戴體感控制裝置發送發光控制命令，所述手戴體感控制裝置根據所述發光控制命令控制其內部的發光源的發光。借由上述技術方案，本專利技術的至少具有下列優點及有益效果本專利技術將方位傳感器、第一無線接口模塊以及控制模塊布設在指環基材上，由于指環基材可以戴在用戶的手指上，因此，本專利技術的手戴體感控制裝置可以布設在用戶的手指上，從而使體感控制裝置可以不必須被用戶握持在手中；本專利技術通過在被控制設備如平板電腦中設置第二無線接口模塊和信號處理模塊，使被控制設備如平板電腦可以結合手戴體感控制裝置傳輸來的信號和攝像模塊采集的圖像信息產生控制命令，被控制設備中的執行模塊通過執行該控制命令，實現了人機互動；從而使人機互動可以基于被控制設備如平板電腦和手戴體感控制裝置實現，提高了人機互動方式的多樣性。綜上所述，本專利技術能夠提高人機互動的實現多樣性，從而提高用戶參與積極性。本專利技術在技術上有顯著的進步，具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本專利技術的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖詳細說明如下。附圖說明圖I為本專利技術的人機互動系統示意圖；圖2為本專利技術的人機互動方法流程圖。具體實施例方式為更進一步闡述本專利技術為達成預定專利技術目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本專利技術提出的其具體實施方式、結構、特征、步驟及其功效，詳細說明如后。實施例一、人機互動系統。該系統的具體結構如圖I所示。圖I示出的人機互動系統包括一個手戴體感控制裝置I和一個被控制設備2，被控制設備如平板電腦、移動電話、機頂盒、筆記本計算機或者臺式計算機等。需要說明的是，在實際應用中，該系統可以包括多個手戴體感控制裝置1，也就是說，用戶可以手帶多個手戴體感控制裝置I與被控制設備2進行人機互動。下面以被控制設備2為平板電腦2為例對該系統進行說明。圖I中的手戴體感控制裝置I具體包括指環基材11、第一無線接口模塊12、方位傳感器13、控制模塊14、以及電源模塊15。圖I中的平板電腦2具體包括攝像模塊21、第二無線接口模塊22、信號處理模塊23以及執行模塊24。方位傳感器13可包括重力加速度傳感器、陀螺儀、地磁傳感器中的至少一個。另外，手戴體感控制裝置I還可以包括發光模塊。指環基材11可以戴在用戶的手指上，如環套在用戶的手指上。指環基材11的外在形狀可以為全環形指環(即開口封閉的環狀)，也可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種人機互動系統，其特征在于，所述系統包括：被控制設備和至少一個手戴體感控制裝置；所述手戴體感控制裝置包括：戴在用戶手指上的指環基材；第一無線接口模塊，設置于所述指環基材上，用于向所述被控制設備發送無線信號；方位傳感器，設置于所述指環基材上，用于采集方位監測信號，并輸出；所述方位傳感器包括：慣性傳感器和地磁傳感器中的至少一個；控制模塊，設置于所述指環基材上，用于接收方位傳感器輸出的方位監測信號，并通過所述第一無線接口模塊向所述被控制設備發送所述方位監測信號；電源模塊，設置于所述指環基材上，用于為第一無線接口模塊、方位傳感器以及控制模塊提供電力能源；所述被控制設備包括：攝像模塊，用于攝取圖像，并輸出；第二無線接口模塊，用于接收所述手戴體感控制裝置發送的無線信號；信號處理模塊，用于將所述攝像模塊輸出的圖像信息和第二無線接口模塊接收到的無線信號轉換為控制命令，并輸出；執行模塊，用于執行所述信號處理模塊輸出的控制命令。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳冠廷，
申請(專利權)人：德信互動科技北京有限公司，
類型：發明
國別省市：