通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略的制作方法_2

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[0021] 所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,所述S2 包括:
[0022] 设置重力传感器为向上水平放置,对初始水平轨迹进行校正,先进行水平旋转运 动,保存若干水平旋转运动轨迹数据,获取该水平若干旋转运动轨迹数据的稳定值,再进行 水平直线线性运动,保存若干水平直线线性运动数据,获取该若干水平直线运动轨迹数据 的稳定中间值;
[0023] 设置重力传感器为垂直放置,对初始垂直轨迹进行校正,先进行垂直旋转运动,保 存若干垂直旋转运动轨迹数据,获取该垂直若干旋转运动轨迹数据的稳定值,再进行垂直 直线线性运动,保存若干垂直直线线性运动数据,获取该若干垂直直线运动轨迹数据的稳 定中间值;
[0024]通过使用重力传感器进行加权积分来计算其校准值,设定水平线性运动的中间值 和垂直线性运动的中间值为第一校准值,设定水平旋转运动中间值和垂直旋转运动中间值 为第二校准值,并且综合得到第一校准值和第二校准值的加权插值,来检测重力传感器的 校准值。
[0025]所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,所述S3 包括:
[0026]重力传感器各轴初始的加速度为
[0027] x =〇,
[0028] y =〇,
[0029] z = lg,
[0030] 当x轴倾斜α度角时,
[0031]各轴此时的加速度为
[0032] x'=-lgXsina,
[0033] y' =〇,
[0034] z,=lgXcosa,
[0035]用x,=-igXsina除以z,=]_gXcosa得:
[0038]同理如果设y轴偏转角为β,
[0036]
[0037]
[0039]贝I
[0040]ζ轴的正值表示重力传感器正面方向,ζ轴的负值表示重力传感器反面方向。
[0041]所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,还包括:[0042]当重力传感器运行一段时间之后,会出现周期性误差,需要对重力传感器进行数 据重新校准操作;
[0043]将不同环境下保存的重力传感器的初始校准数据进行调用操作,获取初始校准信 息样本,以PSD分析法分析数据样本,从中获得包含的显著周期性误差项的个数以及发生的 时间间隔周期,并形成样本向量;
[0044]在样本向量中确定每个样本的取值区间,对取值区间进行平均分割,利用最小二 乘法拟合出显著周期性误差项的个数以及发生的时间间隔周期样本的误差振幅和相位值, 从而来建立显著相位误差项引起的总误差数学模型
其中T为 采样时间,Μ为误差振幅,h为误差样本,的为相位值。
[0045]所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,所述S3 包括:
[0046] 从重力传感器测量到的加速度值中去除静态偏置和噪声,以获得校正后的加速度 值,基于校正后的加速度值来确定重力方向,使用重力传感器的旋转矩阵来确定与重力方 向正交的平面,
[0047]在进行调整之后,进行校正后的和调整后的加速度值关于时间的积分。对这些加 速度值进行关于时间的积分以获得速度值,并且对这些速度值进行进一步的关于时间的积 分,以获得沿着平面的两个正交轴的位移值;
[0048] 根据该位移值的比来估计运动方向。
[0049]所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,所述S3 还包括:
[0050] 基于与重力传感器相对于用户身体的放置有关的用户输入以及校正后的加速度 值关于时间的积分,来评价沿着平面的两个正交轴的位移值;根据重力传感器相对于用户 身体的放置,进行用于按+1/-1调整加速度值的步骤,沿着用户运动轴,如果重力传感器放 置于用户的上半身,则将加速度值调整-1,并且如果重力传感器放置于下半身,则将加速度 值调整+1。
[0051] 所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,还包括: [0052]设置重力传感器操作范围,当重力传感器X轴向左偏转在15度到40度之间,外围设 备操控对象将向左以较慢速度移动,当重力传感器向左偏转在40度到90度,外围设备操控 对象将向左以较快速度移动;
[0053]当重力传感器X轴向右偏转在15度到40度之间,外围设备操控对象将向右以较慢 速度移动,当重力传感器向右偏转在40度到90度,外围设备操控对象将向右以较快速度移 动。
[0054]所述的通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略,优选的,还包括:
[0055] y轴为操作外围设备的上下移动,操作方式同X轴;
[0056]若z为负值,将不会有数据的传输。
[0057]综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0058]本发明通过手环中的重力传感器能够更好与外围设备进行互联互通,实现智能控 制外围设备,并且保证控制的精度,实现生活中的智能操作,提高人们对电子设备的体验感 受,更好的为人们的生产生活服务,通过加速度传感器的运动轨迹调用相应的语音数据,方 便用户进行操作。
[0059]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变 得明显,或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0060] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得 明显和容易理解,其中:
[0061] 图1是本发明基于加速度传感器实现人机交互的方向识别方法示意图;
[0062] 图2是本发明方向识别方法运算示意图;
[0063] 图3是本发明方向识别方法工作流程示意图;
[0064] 图4是本发明通过手势识别控制语音数据库的智能穿戴设备控制策略示意图;
[0065] 图5是本发明方向识别装置手环示意图;
[0066] 图6是本发明方向识别装置手环蓝牙模块示意图;
[0067] 图7是本发明方向识别装置手环电源电路示意图;
[0068] 图8是本发明方向识别装置手环双微电压比较器示意图;
[0069] 图9是本发明方向识别装置手环复位电路示意图;
[0070] 图10是本发明方向识别装置手环中央处理器示意图;
[0071] 图11是本发明方向识别装置汽车控制装置示意图;
[0072] 图12是本发明方向识别装置汽车音响功放电路示意图;
[0073] 图13是本发明方向识别装置车窗控制电路示意图;
[0074] 图14是本发明方向识别装置车窗控制电路示意图。
【具体实施方式】
[0075] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0076] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所 示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装 置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限 制。
[0077] 在本发明的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语"安装"、"相连"、 "连接"应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可 以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据 具体情况理解上述术语的具体含义。
[0078] 1.与其他蓝牙设备一样,需要建立连接才能让设备和应用相互接收数据,用java 写的应用程序可以直接调用手环厂商的sdk(软件开发包)就能实现手环的连接和数据的接 收,针对用C++写的应用,需要在C++层调用java层的sdk。
[0079] 如图3所示,jni封装了Java和其他语言的通信的接口函数,通过jni可以让C++调 用java的函数,在C++层调用手环厂商的sdk,能让C++的应用程序与蓝牙设备建立通讯。 [0080] 在C++层和Android的java层都写上一个接口函数,通过这个接口和jni能让C++和 java相互传输数据。
[0081] 2.应用程序与蓝牙设备建立通讯之后,设备将会对应用传输数据
[0082]我们的蓝牙设备里包含加速传感器,在java层接收到设备即时传输的x,y,z轴3个 方向的加速度,在把数据传输给C++层,在C++层做计算,计算原理如下:
[0083]将手环水平放置在水平面,其初始状态如图1:
[0084]各轴此时的加速度为
[0085] χ =〇
[0086] y=〇
[0087] z = lg
[0088] 当x轴倾斜α度角时,如图2所示 [0089]各轴此时的加速度为
[0090] x,=_lgXsina 1式
[0091] y,=〇
[0092] z,=lgXcosa 2式
[0093]用1式除以2式得:
[0096]同理如果设y轴偏转角为β [0097]贝丨
[0094]
[0095]
[0098] ζ轴的正负表示手环的正反方向。
[0099] 3.如果要实现数据的即时传输和即时处理,需在应用中设置每秒50帧以上且每一 帧都调用的函数,帧数越高延迟越小,不同的蓝牙设备每秒传输的数据量不同,如果能到达 每秒50次以上,就能流畅的操作游戏。倾斜手环的X轴和y轴,算好的a和β就能即时接收倾斜 的角度,利用这两个值能实现游戏的操作。
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