皮肤触摸检测方法以及设备与流程

本发明涉及计算机，尤其涉及一种皮肤触摸检测方法以及设备。

背景技术：

1、当前在增强现实(ar)、虚拟现实(vr)以及混合现实(mr)等交互领域多通过一个或多个输入设备(诸如麦克风/手柄/基于视觉操控等)来实现虚拟环境与现实环境之间的交互，现实环境中的物理操作及动作可以由ar或vr系统生成虚拟环境中相应的操作或命令并反馈到视觉系统中呈现出来。因此，在ar、vr以及mr等领域，经常需要进行接触识别、动作识别以及跟踪轨迹识别。现有的识别方式是通过采集用户的图像，通过对采集到的图像进行用户肢体识别得到用户的接触识别结果，上述方式在采集到的图像分辨率不高或存在遮挡时，无法准确进行接触识别，且无法检测出准确的接触位置，因此，如何准确进行皮肤触摸识别成为了亟待解决的技术问题。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供了一种皮肤触摸检测方法以及设备，旨在解决现有技术在进行用户操作识别时，识别效率不高的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种皮肤触摸检测方法，包括：

3、获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号，根据所述回传信号对应的相位差信息判断当前是否存在皮肤触摸；

4、在存在皮肤触摸时，根据所述相位差信息和当前位置信息预测候选接触区域；

5、根据所述候选接触区域确定候选接触位置；

6、根据所述相位差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置，所述目标接触位置用于识别用户操作。

7、可选地，所述获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号，根据所述回传信号对应的相位差信息判断当前是否存在皮肤触摸的步骤，包括：

8、获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号；

9、确定所述回传信号对应的相位差信息，并根据所述相位差信息确定触摸检测信号；

10、在检测到所述触摸检测信号出现峰值时，根据峰值点从所述触摸检测信号中截取目标触摸信号；

11、根据所述目标触摸信号判断当前是否存在皮肤触摸。

12、可选地，所述根据所述相位差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置的步骤，包括：

13、根据所述相位差信息确定候选接触位置到所述信号接收端中电极的位移差信息；

14、根据所述位移差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置。

15、可选地，所述根据所述位移差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置的步骤，包括：

16、根据所述位移差信息和所述当前位置信息确定所述候选接触位置对应的位置偏移量；

17、基于所述位置偏移量更新所述候选接触位置，得到更新后的候选接触位置；

18、将所述更新后的候选接触位置作为新的候选接触位置，并返回所述根据所述位移差信息和所述当前位置信息确定所述候选接触位置对应的位置偏移量的步骤，直至所述位置偏移量满足预设迭代修正条件，得到目标接触位置。

19、可选地，所述根据所述位移差信息和所述当前位置信息确定所述候选接触位置对应的位置偏移量的步骤，包括：

20、根据所述位移差信息和所述当前位置信息构建位移等式；

21、根据所述位移等式构建位置函数，并对所述位置函数进行级数展开，得到目标函数公式；

22、根据所述目标函数公式确定误差矢量公式；

23、根据所述误差矢量公式确定所述候选接触位置对应的位置偏移量。

24、可选地，所述目标函数公式如下：

25、

26、

27、其中，f(x,y,z)和g(x,y)用于表征所述位置函数，(x0,y0,z0)用于表征候选接触位置，δx、δy以及δz用于表征位置偏移量。

28、可选地，所述在存在皮肤触摸时，根据所述相位差信息和当前位置信息预测候选接触区域的步骤，包括：

29、在存在皮肤触摸时，获取接触位置；

30、对所述接触位置进行划分，得到多个触摸区域；

31、基于所述相位差信息和当前位置信息对所述触摸区域进行触摸预测，得到候选接触区域。

32、可选地，所述基于所述相位差信息和当前位置信息对所述触摸区域进行触摸预测，得到候选接触区域的步骤，包括：

33、根据所述相位差信息和当前位置信息确定目标特征集合；

34、将所述目标特征集合和所述触摸区域输入至预设接触区域预测模型进行触摸预测，得到候选接触区域；

35、其中，所述预设接触区域预测模型通过对svm分类器进行训练后获得。

36、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种皮肤触摸检测设备，所述皮肤触摸检测设备包括:存储器以及信号接收端，所述信号接收端用于运行存储在所述存储器内的皮肤触摸检测程序，所述皮肤触摸检测程序配置为实现如上文所述的皮肤触摸检测方法的步骤。

37、可选地，所述皮肤触摸检测设备还包括信号发射端；

38、所述信号发射端，用于发射交流电信号，以使所述信号接收端获取所述交流电信号的回传信号。

39、可选地，所述信号发射端和所述信号接收端集成在所述皮肤触摸检测设备上时，所述皮肤触摸检测设备的设备主体为指环；

40、其中，所述信号发射端和所述信号接收端分别位于所述指环的两侧，所述指环被佩戴时，所述信号发射端位于靠近用户手掌的一侧，当用户的其他手指与佩戴所述指环的手指接触时，所述信号发射端输出的交流电信号通过用户手指回传至所述信号接收端。

41、本发明获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号，根据所述回传信号对应的相位差信息判断当前是否存在皮肤触摸；在存在皮肤触摸时，根据所述相位差信息和当前位置信息预测候选接触区域；根据所述候选接触区域确定候选接触位置；根据所述相位差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置，所述目标接触位置用于识别用户操作。相对于现有的采集用户操作图像进行用户操作识别，本发明能够提高对用户操作识别的效率。

技术特征：

1.一种皮肤触摸检测方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号，根据所述回传信号对应的相位差信息判断当前是否存在皮肤触摸的步骤，包括：

3.如权利要求1所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述根据所述相位差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置的步骤，包括：

4.如权利要求3所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述根据所述位移差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置的步骤，包括：

5.如权利要求4所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述根据所述位移差信息和所述当前位置信息确定所述候选接触位置对应的位置偏移量的步骤，包括：

6.如权利要求5所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述目标函数公式如下：

7.如权利要求1-6任一项所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述在存在皮肤触摸时，根据所述相位差信息和当前位置信息预测候选接触区域的步骤，包括：

8.如权利要求7所述的皮肤触摸检测方法，其特征在于，所述基于所述相位差信息和当前位置信息对所述触摸区域进行触摸预测，得到候选接触区域的步骤，包括：

9.一种皮肤触摸检测设备，其特征在于，所述皮肤触摸检测设备包括:存储器以及信号接收端，所述信号接收端用于运行存储在所述存储器内的皮肤触摸检测程序，所述皮肤触摸检测程序配置为实现如权利要求1至8中任一项所述的皮肤触摸检测方法的步骤。

10.如权利要求9所述的皮肤触摸检测设备，其特征在于，所述皮肤触摸检测设备还包括信号发射端；

11.如权利要求10所述的皮肤触摸检测设备，其特征在于，所述信号发射端和所述信号接收端集成在所述皮肤触摸检测设备上时，所述皮肤触摸检测设备的设备主体为指环；

技术总结
本发明公开了一种皮肤触摸检测方法以及设备。皮肤触摸检测方法包括：获取信号发射端发射的交流电信号的回传信号，根据所述回传信号对应的相位差信息判断当前是否存在皮肤触摸；在存在皮肤触摸时，根据所述相位差信息和当前位置信息预测候选接触区域；根据所述候选接触区域确定候选接触位置；根据所述相位差信息和所述当前位置信息对所述候选接触位置进行迭代修正，获得目标接触位置，所述目标接触位置用于识别用户操作。相对于现有的采集用户操作图像进行用户操作识别，本发明能够提高对用户操作识别的效率。

技术研发人员：赵维,陈相金
受保护的技术使用者：北京歌尔泰克科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17