一种网络电台播放的控制系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种网络电台播放的控制系统及方法，所述控制系统包括头部动作识别模块、控制模块、网络模块、缓存和音频模块；所述头部动作识别模块安装在头戴式装置中，包括陀螺仪传感器、微处理器MCU、存储器，实时处理所采集数据，识别头部动作的类别及有效性，并将对应头部动作类别的操作指令发送到控制模块，对网络模块和音频模块进行控制，实现网络电台的启动播放、暂停播放、频道切换、音量增减的功能，便捷可靠，使用户完全解放双手。
【专利说明】
一种网络电台播放的控制系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种网络电台播放的控制系统及方法，更具体地说，涉及一种利用头部动作对网络电台进行操作控制的装置及方法。
【背景技术】
[0002]当前，网络电台以其丰富的节目资源，与智能终端相结合，已日渐广泛应用用于人们的日常娱乐、学习和工作中。但是在实际应用中，网络电台的控制，包括启动播放、暂停播放、电台切换、音量调节等功能，一般仍采用按键、触屏的手动方式进行操作，这不仅需要用户的眼睛观察，还需要动用人手操控，用户体验不方便，尤其在驾车、工作等暂时无法腾出眼睛与手的特殊场合，更带来操作负担和安全风险。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种网络电台播放的控制系统及方法，在无需手动操控的情况下，即可实现网络电台的启动播放、播放暂停、频道切换及音量调节功能，实现操控的便捷化。
[0004]为实现上述方案，本发明提供一种网络电台播放的控制系统及方法，所述控制系统包括头部动作识别模块、控制模块、网络模块、缓存和音频模块;所述头部动作识别模块安装在头戴式装置中，控制模块、网络模块、缓存和音频模块安装在终端设备中；所述头部动作识别模块包括陀螺仪传感器、微处理器MCU、存储器，微处理器MCU与陀螺仪传感器、存储器连接，实时处理所采集数据，识别头部动作的类别及有效性，类别包括右转头、左转头、摇头、抬头、点头;微处理器MCU与终端设备的控制模块连接，将对应头部动作类别的操作指令发送到控制模块;控制模块与网络模块和音频模块连接，接收操作指令，对网络模块和音频模块进行启动播放、暂停播放、频道切换、音量增减的控制；网络模块与缓存连接，通过互联网连接网络电台服务器，下载音频流数据，并通过缓存和音频模块输出音频。
[0005]所述头戴式装置包括头箍、头戴式耳机、蓝牙耳机、眼镜、帽子、VR设备。
[0006]所述微处理器MCU通过有线或无线的方式，与终端设备的控制模块连接。
[0007]所述控制系统预定义一个有效的头部动作在网络电台非播放状态具有启动播放的指令属性;在网络电台非播放状态，已定义具有启动播放指令属性的有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统启动播放网络电台。
[0008]所述控制系统预定义一个有效的头部动作在网络电台处于播放状态时具有暂停播放的指令属性；当网络电台处于播放状态，已定义具有暂停播放指令属性的有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统暂停播放网络电台节目。
[0009]所述控制系统预定义一对方向相反的头部动作在网络电台播放状态分别具有切换频道到下一个、上一个的指令属性;在网络电台播放状态，已定义具有频道切换指令属性的某一方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行切换到下一个频道，而定义具有频道切换指令属性的另一相反方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行切换到上一个频道。
[0010]所述控制系统预定义一对方向相反的头部动作在网络电台播放状态分别具有调节通话音量高低的指令属性;在网络电台播放状态，已定义具有调高音量指令属性的某一方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行升高一个档位的音量，而定义具有调低音量指令属性的另一相反方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行降低一个档位的音量。
[0011]所述终端设备包括智能手机、头戴式耳机、网络收音机、个人电脑、音响设备。
[0012]此外，本发明还提供了一种网络电台播放的控制方法，包括以下步骤:
A、陀螺仪传感器监测头部动作的发生，将实测值发送到微处理器MCU;
B、微处理器MCU根据实测值和阈值，对头部动作的类别和有效性做识别判断；
C、当判定头部动作有效时，微处理器MC U根据头部动作的类别，取出其对应的操作指令；
D、微处理器MCU将操作命令发送到终端设备的控制模块；
E、终端设备的控制模块接收操作指令后，对网络模块进行对应的操作。
[0013]本发明的有益效果是:使用者通过非常便捷的头部动作，即可实现网络电台的启动播放、播放暂停、曲目切换及音量调节，不仅完全解放眼睛与双手，而且操控便捷，准确可
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【附图说明】
[0014]为清楚说明本发明实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需的附图作简要介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以据此获得其他的附图。
[0015]图1为本发明中一个实施例的控制系统原理框图。
[0016]图2为本发明中一个实施例的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0017]以下根据附图对本发明的原理和特征进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不脱离本发明本质和精神的情况下所获得的所有其他实施例，都属于本发明公开和保护的范围。
[0018]如图1所示，为实现上述方案，本发明提供一种网络电台播放的控制系统，所述控制系统包括头部动作识别模块100、控制模块210、网络模块220、缓存240和音频模块230;所述头部动作识别模块100安装在一个头戴式装置中，控制模块210、网络模块220、缓存240和音频模块230安装在终端设备200中；所述头部动作识别模块100包括陀螺仪传感器110、微处理器M⑶120、存储器130，微处理器MCU120与陀螺仪传感器110、存储器130连接，实时处理所采集数据，识别头部动作的类别及有效性，类别包括右转头、左转头、摇头、抬头、点头;微处理器MCU120与终端设备200的控制模块210连接，将对应头部动作类别的网络电台操作指令发送到控制模块210;控制模块210与网络模块220和音频模块230连接，接收操作指令，对网络模块220和音频模块230进行控制；网络模块220与缓存240连接，通过互联网连接网络电台服务器，下载音频流数据，并通过缓存240和音频模块230输出音频。
[0019]动作识别模块中的陀螺仪采用美国InvenSense公司的MPU-6500传感器，使用者佩戴头戴式装置时，内置陀螺仪传感器110的X、Y、Z三轴方向分别与人员头部的左右、前后和上下方向保持一致。所述头戴式装置包括头箍、头戴式耳机、蓝牙耳机、眼镜、帽子、VR设备。
[0020]微处理器MCU120从陀螺仪传感器110专用寄存器中读取在乂、￥、2三轴上的旋转角速度数据，根据数据的正负极性判定头部动作的方向，再对旋转角速度进行数学积分，计算出头部动作在三轴上的旋转角度，分别与角度阈值比较，并通过动作时间与时间阈值作比较，比较结果用于判定头部动作的类别及有效性。
[0021 ]头部动作有效性和类别的判定条件是:
当Z轴旋转角速度ω Z为正，计算旋转角度Yaw大于角度阈值YawO，且在设定的时间阈值Tl内检测到旋转角速度ω z由正变化为负时，动作识别模块110判定发生一次有效的头部动作，类别为右转头。角度阈值YawO—般设定为15度;时间阈值Tl 一般设定为I秒。
[0022]当Z轴旋转角速度ωζ为负，计算旋转角度Yaw大于角度阈值YawO，且在设定的时间阈值Tl内检测到旋转角速度ω Z由负变化为正时，动作识别模块判定发生一次有效的头部动作，类别为左砖头。角度阈值YawO—般设定为15度;时间阈值Tl 一般设定为I秒。
[0023]当在设定时间阈值Τ2内发生至少一次有效的右转头及一次有效的左转头动作时，动作识别模块判定为发生一次有效的头部动作，类别为摇头动作。时间阈值Τ2—般设定为2秒。
[0024]当X轴旋转角速度ωχ为负，计算旋转角度Pitch大于角度阈值PitchO，且在设定的时间阈值T3内检测到旋转角速度ωχ由负转为正时，则动作识别模块判定发生一次有效的头部动作，类别为点头动作。角度阈值Pi tchO—般设定为15度;时间阈值T3—般设定为I秒。
[0025]当X轴旋转角速度ωχ为正，计算旋转角度Pitch大于角度阈值PitchO，且在设定的时间阈值T3内检测到旋转角速度ωχ由正转为负时，则动作识别模块判定发生一次有效的头部动作，类别为抬头动作。角度阈值Pi tchO—般设定为15度;时间阈值T3—般设定为I秒。
[0026]在符合使用者动作思维习惯的前提下，本发明所述控制系统预定义各类有效头部动作的操作指令属性，并存储在存储器130中，以满足程序调用需求。
[0027]本实施例对各类有效头部动作做以下的操作指令定义。
[0028]定义摇头动作在网络电台非播放状态具有启动播放的指令属性，在网络电台播放状态具有暂停播放的指令属性；
定义右转头动作在网络电台播放状态下具有切换曲目到下一频道的指令属性；
定义左转头动作在网络电台播放状态下具有切换曲目到上一频道的指令属性；
定义点头动作在网络电台播放状态下具有增加音量的指令属性；
定义抬头动作在网络电台播放状态下具有降低音量的指令属性。
[0029]以下结合图2，就启动播放、暂停播放、频道切换、音量增减功能，对本发明提供的一种网络电台播放的控制方法作进一步的描述。
[0030]启动播放
在网络电台处于非播放状态，如果使用者按左-右-左或右-左-右的模式摇头，当动作识别模块判定发生一次有效的摇头动作时，则微处理器MCUl20从存储器130中取出网络电台启动播放的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，控制网络模块220按当前网址连接网络电台服务器，接收所传输的音频流数据，并通过缓存240和音频模块230播放。
[0031]播放暂停
在网络电台处于播放状态，如果使用者按左-右-左或右-左-右的模式摇头，当动作识别模块判定发生一次有效的摇头动作时，则微处理器MCUl 20从存储器130中取出网络电台暂停播放的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，控制网络模块220停止连接当前网址连接电台服务器，不再接收所传输的音频流数据。
[0032]切换频道
在网络电台处于播放状态，如果使用者右转头，当动作识别模块判定为发生一次有效的右转头动作时，则微处理器MCU120从存储器130中取出切换到下一电台频道的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，使网络模块220停止与当前频道网址电台服务器的连接，按链接列表顺序建立与下一个频道网址电台服务器的连接，接收所传输的音频流数据并通过缓存240和音频模块230播放;如果使用者左转头，当动作识别模块判定为发生一次有效的左转头动作，则微处理器MCU120从存储器130中取出切换到上一电台频道的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，使网络模块220停止与当前频道网址电台服务器的连接，按链接列表顺序建立与上一个频道网址电台服务器的连接，接收所传输的音频流数据并通过缓存240和音频模块230播放。
[0033]音量调节
在网络电台处于播放状态，如果使用者点头，当动作识别模块判定为发生一次有效的点头动作时，则微处理器MCUl 20从存储器130中取出降低音量的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，控制模块210控制音频模块230降低一个档位音量;如果使用者抬头，当动作识别模块判定为发生一次有效的抬头动作，则微处理器MCU120从存储器130中取出降低音量的操作指令，发送到终端设备200的控制模块210，控制模块210控制音频模块230提升一个档位的音量。
[0034]所述微处理器MCU120与终端设备200的控制模块210连接，通过有线或无线的方式。
[0035]所述终端设备200包括智能手机、头戴式耳机、网络收音机、个人电脑、音响设备。
【主权项】
1.一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述控制系统包括头部动作识别模块、控制模块、网络模块、缓存和音频模块;所述头部动作识别模块安装在头戴式装置中，控制模块、网络模块、缓存和音频模块安装在终端设备中；所述头部动作识别模块包括陀螺仪传感器、微处理器MCU、存储器，微处理器MCU与陀螺仪传感器、存储器连接，实时处理所采集数据，识别头部动作的类别及有效性，类别包括右转头、左转头、摇头、抬头、点头;微处理器MCU与终端设备的控制模块连接，将对应头部动作类别的操作指令发送到控制模块;控制模块与网络模块和音频模块连接，接收操作指令，对网络模块和音频模块进行启动播放、暂停播放、频道切换、音量增减的控制；网络模块与缓存连接，通过互联网连接网络电台服务器，下载音频流数据，并通过缓存和音频模块输出音频。2.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述微处理器MCU通过有线或无线的方式，与终端设备的控制模块连接。3.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述头戴式装置包括头箍、头戴式耳机、蓝牙耳机、眼镜、帽子、VR设备。4.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述控制预定义一个有效的头部动作在网络电台非播放状态具有启动播放的指令属性;在网络电台非播放状态，已定义具有启动播放指令属性的有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统启动播放网络电台。5.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述控制预定义一个有效的头部动作在网络电台播放状态具有暂停播放的指令属性;在网络电台播放状态，已定义具有暂停播放指令属性的有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统暂停播放网络电台。6.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述控制预定义一对方向相反的头部动作在网络电台播放状态分别具有切换频道到下一个、上一个的指令属性;在网络电台播放状态，已定义具有频道切换指令属性的某一方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行切换到下一个频道，而定义具有频道切换指令属性的另一相反方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行切换到上一个频道。7.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述控制预定义一对方向相反的头部动作在网络电台播放状态分别具有调节通话音量高、低的指令属性；在网络电台播放状态，已定义具有调高音量指令属性的某一方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行升高一个档位的音量，而定义具有调低音量指令属性的另一相反方向有效头部动作被识别到发生一次时，所述控制系统执行降低一个档位的音量。8.根据权利要求1所述的一种网络电台播放的控制系统，其特征在于所述终端设备包括智能手机、头戴式耳机、网络收音机、个人电脑、音响设备。9.一种网络电台播放的控制方法，其特征在于包括以下步骤: A、陀螺仪传感器监测头部动作的发生，将实测值发送到微处理器MCU; B、微处理器MCU根据实测值和阈值，对头部动作的类别和有效性做识别判断； C、当判定头部动作有效时，微处理器MCU根据头部动作的类别，取出其对应的操作指令； D、微处理器MCU将操作命令发送到终端设备的控制模块；E、终端设备的控制模块接收操作指令后，对网络模块和音频模块进行对应的操作。
【文档编号】G06F3/01GK106095091SQ201610399941
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】陈火
【申请人】陈火