一种多维度艺术互动装置的运动控制方法及系统与流程

1.本发明涉及运动控制技术领域，具体而言，涉及一种多维度艺术互动装置的运动控制方法及系统。


背景技术：

2.随着科学技术的进步和艺术展示行业的发展，艺术展示互动装置的应用越来越广泛。传统的、方正的、静态的展示装置，如led显示屏、标准显示器，已经无法满足人们的视觉体验要求。高端的艺术风格，灵动的互动形式，多维度的动态演绎，将现代科技与文化艺术相结合，打造出高端的视觉效果，是艺术展示互动装置的主要趋势。
3.目前，类似的多维度艺术展示互动装置，接收面部识别、人体姿态、手势动作、反馈传感器等多种形式的外部信号，将信号进行数字处理，然后将数字处理后的信号对应相应的状态处理，最后艺术装置按照对应的状态进行协调演绎。
4.这些艺术运动装置，普遍使用简单的运动状态切换和常规的限位开关定位，导致运动切换过程震荡幅度很大，多维度之间的同步定位精度很低，无法达到艺术展示装置的艺术性和灵动性要求。


技术实现要素：

5.鉴于此，本发明旨在解决以下问题：
6.1.两种运动状态切换过程的平滑性。
7.2.多维度运动装置各维度之间的同步性。
8.本发明提供了一种多维度艺术互动装置的运动控制方法，包括以下步骤：
9.s1、采集获取外部状态信息；
10.s2、将所述外部状态信息作数字化处理，与已编辑好的运动状态标志进行对比；
11.s3、找到与所述数字化处理后的外部状态信息最接近的已编辑好的运动状态标志，进行匹配处理，将匹配结果输出；
12.s4、实施所述匹配结果，发送命令给运动控制机构处理运动状态。
13.进一步地，所述s1步骤中，所述外部状态信息包括面部识别、人体姿态、手势动作、反馈传感器的信息。
14.进一步地，所述s2步骤中，已编辑好的所述运动状态标志包括影像系统启动、音效系统启动、特效系统启动、运动系统启动。
15.进一步地，所述s3步骤中，包括：
16.s3a、如果所述已编辑好的运动状态标志与目前的运动状态匹配，则保持当前运动状态；
17.s3b、如果所述已编辑好的运动状态标志与目前的运动状态不匹配，则先将目前的运动状态的当前数据值与待进入的运动状态的表格数据值进行比对，找到最接近的数据值，并进行运动状态数据值平滑切换后，再进入匹配的运动状态。
18.进一步地，所述s3b步骤中，所述运动状态数据值平滑切换的方法包括多维度艺术互动装置的多个运动维度之间进行速度和位置的比例插值处理，保证了速度和位置的同步性。
19.本发明还提供一种多维度艺术互动装置的运动控制系统，包括：
20.外部状态信息采集模块：用于采集获取外部状态信息；
21.具体地，通过面部识别、人体姿态、手势动作、反馈传感器的采集，获取输入信号；
22.数字处理模块：用于将所述外部状态信息作数字化处理，与已编辑好的运动状态标志进行对比；
23.具体地，用于将当前和待进入运动状态所有表格数据值进行速度和位置的比较，兼顾艺术装置的多个运动维度的同步性；
24.状态切换模块：找到与所述数字化处理后的外部状态信息最接近的已编辑好的运动状态标志，进行匹配处理，将匹配结果输出；
25.新运动状态实施模块：用于实施所述状态切换模块输出的匹配结果，发送命令给运动控制机构处理运动状态；
26.具体地，将状态切换模块的多个运动维度之间的速度和位置的比例插值进行平滑处理，发送命令给运动控制机构处理。
27.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现所述运动控制方法的步骤。
28.本发明还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现所述运动控制方法的步骤。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
30.本发明解决了体验者与艺术运动装置进行互动的过程中，运动切换过程震荡幅度很大，多维度之间的同步定位精度很低，无法达到艺术展示装置的艺术性和灵动性要求的问题；本发明运动状态切换平滑性好，并保证多维度之间的同步定位精度，达到艺术展示装置的艺术性和灵动性要求。
附图说明
31.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。
32.在附图中：
33.图1为本发明一种多维度艺术互动装置的运动控制方法的流程图；
34.图2为本发明实施例的工作架构图；
35.图3为本发明s3步骤的流程图；
36.图4为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
37.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及
附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
38.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
39.应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
40.本发明实施例提供了一种多维度艺术互动装置的运动控制方法，参阅图1所示，包括以下步骤：
41.本发明提供了一种多维度艺术互动装置的运动控制方法，包括以下步骤：
42.s1、采集获取外部状态信息；
43.本实施例中，所述输入信号包括面部识别、人体姿态、手势动作、反馈传感器等多种形式的外部信号；
44.s2、将所述外部状态信息作数字化处理，与已编辑好的运动状态标志进行对比；
45.本实施例中，所述运动状态包括影像系统启动、音效系统启动、特效系统启动、运动系统启动；
46.s3、找到与所述数字化处理后的外部状态信息最接近的已编辑好的运动状态标志，进行匹配处理，参阅图3所示，将匹配结果输出；
47.所述s3步骤中，包括以下情况：
48.s3a、如果所述已编辑好的运动状态标志与目前的运动状态匹配，则保持当前运动状态；
49.s3b、如果所述已编辑好的运动状态标志与目前的运动状态不匹配，则先将目前的运动状态的当前数据值与待进入的运动状态的表格数据值进行比对，找到最接近的数据值，并进行运动状态数据值平滑切换后，再进入匹配的运动状态；
50.所述运动状态数据值平滑切换的方法包括多维度艺术互动装置的多个运动维度之间进行速度和位置的比例插值处理，保证了速度和位置的同步性；
51.s4、实施所述匹配结果，发送命令给运动控制机构处理运动状态。
52.本发明实施例的工作架构参阅图2所示。
53.本发明还提供一种多维度艺术互动装置的运动控制系统，包括：
54.外部状态信息采集模块：用于采集获取外部状态信息；
55.具体地，通过面部识别、人体姿态、手势动作、反馈传感器的采集，获取输入信号；
56.数字处理模块：用于将所述外部状态信息作数字化处理，与已编辑好的运动状态标志进行对比；
57.具体地，用于将当前和待进入运动状态所有表格数据值进行速度和位置的比较，
兼顾艺术装置的多个运动维度的同步性；
58.状态切换模块：找到与所述数字化处理后的外部状态信息最接近的已编辑好的运动状态标志，进行匹配处理，将匹配结果输出；
59.新运动状态实施模块：用于实施所述状态切换模块输出的匹配结果，发送命令给运动控制机构处理运动状态；
60.具体地，将状态切换模块的多个运动维度之间的速度和位置的比例插值进行平滑处理，发送命令给运动控制机构处理。
61.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
62.本发明解决了体验者与艺术运动装置进行互动的过程中，运动切换过程震荡幅度很大，多维度之间的同步定位精度很低，无法达到艺术展示装置的艺术性和灵动性要求的问题；本发明运动状态切换平滑性好，并保证多维度之间的同步定位精度，达到艺术展示装置的艺术性和灵动性要求。
63.本发明实施例还提供了一种计算机设备，该计算机设备可集成本发明实施例提供的运动控制方法及系统；图4是本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；参阅图4所示，该计算机设备包括：输入装置43、输出装置44、存储器42和处理器41；所述存储器42，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器41执行，使得所述一个或多个处理器41实现如上述实施例提供的运动控制方法；其中输入装置43、输出装置44、存储器42和处理器41可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
64.存储器42作为一种计算设备可读写存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本发明实施例所述的运动控制方法对应的程序指令；存储器42可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等；此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件；在一些实例中，存储器42可进一步包括相对于处理器41远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
65.输入装置43可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入；输出装置44可包括显示屏等显示设备。
66.处理器41通过运行存储在存储器42中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的运动控制方法。
67.上述提供的计算机设备可用于执行上述实施例提供的运动控制方法，具备相应的功能和有益效果。
68.本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述实施例提供的运动控制方法，存储介质是任何的各种类型的存储器设备或存储设备，存储介质包括：安装介质，例如cd
‑
rom、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如dram、ddr ram、sram、edo ram，兰巴斯(rambus)ram等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等；存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合；另外，存储介质
可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统；第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。存储介质包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
69.当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上实施例所述的运动控制方法，还可以执行本发明任意实施例所提供的运动控制方法中的相关操作。
70.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
71.以上所述仅为本发明的优选实施例，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。