一种虚拟场景交互系统及其识别方法与流程

1.本发明属于人工智能领域，涉及一种虚拟场景交互系统及其识别方法。


背景技术：

2.当前在虚拟场景中进行交互，2d场景下我们通常使用鼠标键盘以及触屏操作，3d场景下目前以数据手套和视觉解决方案为主。
3.现有技术存在的问题和缺点：数据手套方案：数据手套方案的主要问题在于手套的形态过大，不方便用户使用，低成本的数据手套，获取的手部的自由度较少，识别精度差。高成本的数据手套价格通常在5-20万元，成本过高，通常只用在科研工作当中，无法实际推广。
4.视觉解决方案：视觉解决方案的主要问题在于视觉识别过程受光线以及视野影响较大，识别效果不稳定，经常会因光线较暗，手部超出摄像头的视野，手部被遮挡等因素，大大影响识别效果。
5.存在这种问题和缺点的原因以及解决这些问题时曾经遇到的困难：数据手套方案：低成本的数据手套一般使用弯曲传感器，这样就只能获取到很少的手部自由度，对于手部复杂的动作难以区分；高成本的数据手套需要采用复杂的传感器阵列以及基站进行定位，成本和体积很难进行压缩。
6.视觉解决方案：视觉本身对于物体的识别就依赖于光线，视野，无遮挡等必要条件，虽然视觉捕捉到的信息量大，识别的准确率在提升，但是还是无法解决识别机制这样的根本性难题。


技术实现要素：

7.为了弥补现有技术中存在的不足，本发明主要针对3d场景下的虚拟场景交互，提出了一种新型的解决方案。
8.为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种虚拟场景交互系统及其识别方法，用户拿到产品，通过micro-usb连接槽为设备充电，橙灯常亮，充电完成时绿灯常亮，拔下充电线；按下开关键，产品开机，蓝光闪烁；使用手机等设备用蓝牙搜索产品并连接，连接成功时产品发出长震动，且蓝灯常亮；使用产品进行动作采集，向连接终端传输制定信号数据；试用期间产品采集到（可设置的）规定动作信号时发出短震动；在连接终端断开连接时产品发出长震动，蓝灯由常亮变为闪烁；产品电量不足10%时橙灯闪烁；按下开关键，产品关机，灯光熄灭；重复充电操作。
9.臂带上的感应器可以捕捉到用户手臂肌肉运动时产生的生物电变化，从而判断佩
戴者的意图，再将处理的结果通过蓝牙发送至手机等受控设。
10.本发明的有益效果为：用户佩戴并启动该设备后，设备以预设频率不断采集用户的运动以及生物电信号，并通过对信号的采集、过滤、数字化，将模拟信号转化为数字信号后数字化，并通过内置的蓝牙模块进行广播，以供移动设备或蓝牙适配器进行连接并捕捉采集到的数据进行分析。
11.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
12.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1为本发明的手环总体组成结构示意图。
13.图2为本发明的手环总体组成爆炸图。
14.图3为本发明的导电电极模块结构示意图。
15.图4为本发明的主控模块结构示意图。
具体实施方式
16.下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。此处所作说明用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
17.参见图1、图2、图3及图4所示，一种虚拟场景交互系统及其识别方法，用户拿到产品，通过micro-usb连接槽为设备充电，橙灯常亮，充电完成时绿灯常亮，拔下充电线；按下开关键，产品开机，蓝光闪烁；使用手机等设备用蓝牙搜索产品并连接，连接成功时产品发出长震动，且蓝灯常亮；使用产品进行动作采集，向连接终端传输制定信号数据；试用期间产品采集到（可设置的）规定动作信号时发出短震动；在连接终端断开连接时产品发出长震动，蓝灯由常亮变为闪烁；产品电量不足10%时橙灯闪烁；按下开关键，产品关机，灯光熄灭；重复充电操作。
18.臂带上的感应器可以捕捉到用户手臂肌肉运动时产生的生物电变化，从而判断佩戴者的意图，再将处理的结果通过蓝牙发送至手机等受控设。
19.率稳定且肌电信号采样频率最低 100hz，传统运动学（加速度,陀螺仪）传感器频率最少 50hz,多种信号之间需要严格同步。
20.产品内含微处理器能将将采集到的模拟信号转化为数字信号再数字化，即最终向服务器发送的结果为数字化数据。
21.产品能通过蓝牙模块与手机等移动电子设备连接，并可在电子设备上查看产品状态，通过蓝牙模块将采集结果进行传输和广播。
22.产品外部有产品标志 led 呼吸灯，可现实以下结果：蓝光闪烁：开机，未同步；蓝光常亮：已同步；橙光常亮：正在充电；橙光闪烁：电量不足；绿光常量：充电完成；产品内含有震动模块，可实现以下结果：长震动：连接（同步）成功，脱离同步（断开连接）；短震动：采集到可设置的规定动作信号时产品内包含电源模块，为整个产品供电，产品满负荷状态下待机不低于24小时；产品外观有开关按键；产品外部有micro-usb连接槽，供产品为电源模块充电。
23.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种虚拟场景交互系统及其识别方法，其特征在于：用户拿到产品，通过micro-usb连接槽为设备充电，橙灯常亮，充电完成时绿灯常亮，拔下充电线；按下开关键，产品开机，蓝光闪烁；使用手机等设备用蓝牙搜索产品并连接，连接成功时产品发出长震动，且蓝灯常亮；使用产品进行动作采集，向连接终端传输制定信号数据；试用期间产品采集到（可设置的）规定动作信号时发出短震动；在连接终端断开连接时产品发出长震动，蓝灯由常亮变为闪烁；产品电量不足10%时橙灯闪烁；按下开关键，产品关机，灯光熄灭；重复充电操作。

技术总结
本发明公开了一种虚拟场景交互系统及其识别方法，臂带上的感应器可以捕捉到用户手臂肌肉运动时产生的生物电变化，从而判断佩戴者的意图，再将处理的结果通过蓝牙发送至手机等受控设。用户佩戴并启动该设备后，设备以预设频率不断采集用户的运动以及生物电信号，并通过对信号的采集、过滤、数字化，将模拟信号转化为数字信号后数字化，并通过内置的蓝牙模块进行广播，以供移动设备或蓝牙适配器进行连接并捕捉采集到的数据进行分析。捕捉采集到的数据进行分析。捕捉采集到的数据进行分析。


技术研发人员：曾振 杨佳雨 刘彦君 孙世卓 魏冷凝
受保护的技术使用者：苏州联域智能科技有限公司
技术研发日：2020.08.11
技术公布日：2022/2/23