CN103678185A - 一种多路通道信息采集处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多路通道信息采集处理方法及系统，属于信息采集及处理技术领域。本发明采集同一个时间段内的多路通道信息；判断在同一时间段内采集的通道信息是否少于两路，如是，则为异常信息，进行异常信息处理后输出；否则，将多路通道信息整合为组合信息；将所述组合信息与预设匹配模式信息进行比较，获得所述组合信息与所述预设匹配模式信息最为相似的相似度值A；将所述相似度值A与预设相似度阀值B进行比较，如果相似度值A不小于相似度阈值B，则将与所述组合信息最为相似的预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息输出；否则所述组合信息为异常信息，进行异常信息处理后输出。本发明实现了多路通道信息的同时采集、同时处理。

Description

一种多路通道信息采集处理方法及系统

技术领域

本发明属于信息采集及处理技术领域，具体涉及一种多路通道信息采集处理方法及系统。

背景技术

早期电子游戏输入方式来自于计算机键盘，后来衍生出专业的电子游戏机以手柄或操作台的形式进行电子游戏。

随着科技进步以及玩家增强游戏体验的需要，相关游戏公司开发出专业化、特异化的游戏输入设备以及大型街机游戏项目。但是这些游戏只有玩家一个人在游戏设定的情节中，缺少和伙伴的互动。

为了克服这个缺陷，有些公司又设计出了多媒介的体感游戏系统，如中国专利（公开号CN202199087U）公开的一种多媒介体感游戏系统。该系统包括游戏主机，其上安装有体感游戏软件；摄像头，连接该游戏主机；手持终端，连接该游戏主机；显示屏，连接该游戏主机，显示游戏画面。多个玩家通过多种终端同时参与体感游戏进行互动。但这种系统主要对单一信息采集进行判断，不处理组合信息，例如触摸板应用中，只进行触摸采集信息的处理。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种多路通道信息采集处理方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种多路通道信息采集处理方法，包括以下步骤：

采集同一个时间段内的多路通道信息；

判断在同一时间段内采集的通道信息是否少于两路，如是，则为异常信息，进行异常信息处理后输出；否则，将多路通道信息整合为组合信息；

将所述组合信息与预设匹配模式信息进行比较，获得所述组合信息与所述预设匹配模式信息最为相似的相似度值A；

将所述相似度值A与预设相似度阀值B进行比较，如果相似度值A不小于相似度阈值B，则将与所述组合信息最为相似的预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息输出；否则所述组合信息为异常信息，进行异常信息处理后输出。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，通道包括视频通道、声音通道、触摸通道和脚踏通道。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，采集同一个时间段内的多路通道信息的过程如下：

从采集到的第一条信息起，记录采集到的信息及该信息是由哪路采集通道所采集，同时开始记录一个时间区间T；

在时间区间T内，记录所有采集通道采集的信息，同时也记录信息由哪路通道采集，并将包括第一条信息在内的所有信息保存在信息组E内；信息组E内记录“操作内容”、“操作时间节点”、“信息采集单元信息”；所述“操作内容”记录采集内容信息，所述“操作时间节点”记录各个信息的采集时间，所述“信息采集单元信息”记录该信息由哪路通道采集。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，将多路通道信息整合为组合信息的过程如下：

将信息组E内各条信息进行去噪处理，根据时间节点进行排序，得到信息组E′。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，将组合信息与预设匹配模式信息进行比较的过程如下：

首先比对信息组E′中操作采集单元信息列的内容及顺序，找出预设的与操作采集单元信息列相同的内容结果集G；

然后，将信息组E′中的操作时间节点与结果集G中相对应的时间节点进行比值，比值结果记录为A′，将信息组E′中的操作内容与结果集G中相对应的操作内容进行比值，比值结果记录为A″；

根据A′与A″值进行加权平均求出该组信息的相似度A。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，异常信息处理的过程如下：根据预先设定好的处理方式，将异常信息进行处理转换，转换过程如下：将小于两路信息的异常信息处理为“操作过于单一信息”，将比对不成功的异常信息处理为“无法识别信息”，其他未知情况的异常信息均处理为“异常信息”。

如上所述的多路通道信息采集处理方法，其中，输出的过程如下：

如果是预设接口输出信息，则将该信息根据接口规定格式输出；如果是异常信息处理结果，则直接将该异常信息处理结果输出。

一种多路通道信息采集处理系统，包括用于采集同一时间段内的多路通道信息的信息采集装置；以及用于处理所述信息采集装置采集到的多路通道信息并将处理结果输出的信息处理装置。

如上所述的多路通道信息采集处理系统，其中，信息采集装置包括用于采集人体视频信息，并将采集到的视频信息传递给信息处理装置的视频采集单元；

用于采集声音信息，并将采集到的声音信息传递给信息处理装置的声音采集单元；

用于采集触摸信息，并将采集到的触摸信息传递给信息处理装置的触摸采集单元；

用于采集脚踏信息，并将采集到的脚踏信息传递给信息处理装置的脚踏采集单元。

如上所述的多路通道信息采集处理系统，其中，信息处理装置包括：

信息整理单元，用于判断信息采集装置采集的信息是由哪几个采集单元所采集，如果采集到的信息为异常信息，则将异常信息传递给异常信息处理单元，否则将所采集的信息整合为组合信息，传递给信息比对单元；

预设信息单元，用于预设如下三部分信息：预设匹配模式信息、与预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息、比对预设信息可容忍相似度阀值；

信息比对单元，用于将所述组合信息与预设匹配模式信息进行比较，获得所述组合信息与所述预设匹配模式信息最为相似的相似度值A，并将所述相似度值A与预设相似度阀值B进行比较，如果相似度值A不小于相似度阈值B，则将与所述组合信息最为相似的预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息传递给信息输出接口单元；否则所述组合信息为异常信息，将所述异常信息传递给异常信息处理单元；

异常信息处理单元，用于将信息整理单元和信息比对单元传输来的异常信息，根据预先设定好的处理方式，将信息进行处理转换，该转换信息传递给信息输出接口单元；

信息输出接口单元，用于接收信息比对单元、异常信息处理单元传递来的信息，提供对外接口，通过所述对外接口输出信息。

本发明所述方法及系统，实现了多路通道信息同时采集、同时处理。信息采集通道有多种，可以多种随意组合，也可以全部采集；对多种采集设备中两种或两种以上设备在同一时间段内采集到的组合信息进行处理后，转换成接口信息输出，提高了系统的自动化能力。

附图说明

图1是具体实施方式中多路通道信息采集处理系统的结构框图；

图2是具体实施方式中多路通道信息采集处理方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

如图1所示，本实施方式中多路通道信息采集处理系统包括信息采集装置1和信息处理装置2，信息采集装置1包括视频采集单元11、声音采集单元12、触摸采集单元13和脚踏采集单元14，信息处理装置2包括信息整理单元21、预设信息单元22、信息比对单元23、异常信息处理单元24和信息输出接口单元25。

信息采集装置1用于采集同一时间段内的多路通道信息。其中，视频采集单元11用于采集人体视频信息，并将采集到的视频信息传递给信息处理装置2中的信息整理单元21。声音采集单元12用于采集声音信息，并将采集到的声音信息传递给信息处理装置2中的信息整理单元21。触摸采集单元13用于采集触摸信息，并将采集到的触摸信息传递给信息处理装置2中的信息整理单元21。脚踏采集单元14用于采集脚踏信息，并将采集到的脚踏信息传递给信息处理装置2中的信息整理单元21。信息采集装置1还可以利用鼠标、键盘结合操作系统及智能软件实现信息采集。

信息处理装置2用于处理信息采集装置1采集到的多路通道信息。其中，信息整理单元21用于判断信息采集装置1采集的信息是由哪几个采集单元所采集，提取有意义的信息，整合为组合信息，传递给信息比对单元23。如果采集到的信息为异常信息，则将异常信息传递给异常信息处理单元24。

预设信息单元22用于预设三部分信息：预设匹配模式信息、与预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息、比对预设信息可容忍相似度阀值。该单元信息主要被信息比对单元23调用，用来进行信息识别。

信息比对单元23用于将组合信息与预设信息单元22中的预设匹配模式信息进行比对，找出与所述预设匹配模式信息相似度最高的一条信息进行判断。如果所述组合信息与所述预设匹配模式信息的相似度值A不小于预设的相似度阀值B，则认为信息比对成功。将与该预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息传递给信息输出接口单元25。如果相似度值A小于预设的相似度阀值B，则认为该组合信息为异常信息，进入异常信息处理单元24处理。

异常信息处理单元24用于将信息整理单元21和信息比对单元23传输来的异常信息，根据预先设定好的处理方式，将所述异常信息进行转换，该转换后信息传递给信息输出接口单元25。转换过程如下：将异常信息在异常信息处理单元24内进行分析比对，小于两路信息的异常信息处理为“操作过于单一信息”，将比对不成功的异常信息处理为“无法识别信息”，其他未知情况的异常信息均处理为“异常信息”。将分析比对结果作为信息转换结果返回。

信息输出接口单元25用于接收来自信息比对单元23和异常信息处理单元24传递来的信息，提供对外接口，通过所述对外接口输出信息。

如图2所示，采用上述系统实现多路通道信息采集和处理的方法包括以下步骤：

（1）信息采集装置1中的采集单元采集同一时间段内的信息，分别传递给信息整理单元21。

（2）信息整理单元21首先判断在同一时间段内的信息是由哪几路通道的信息采集单元所采集。如果通道信息少于两路，则被认为是异常数据，传递给异常信息处理单元25。否则，提取有意义的信息，整合为组合信息。具体过程如下：

信息整理单元21从接收到第一条信息起，记录该信息是由哪路采集单元传来，将信息保留，并同时开始记录一个时间区间T。在时间区间T内，记录所有采集单元传递过来的信息，同时也记录信息由哪路采集单元传来，并将包括第一条信息在内的所有采集信息保存在信息组E内。信息组E内主要记录“操作内容”、“操作时间节点”、“信息采集单元信息”。“操作内容”记录采集设备传递来的采集内容信息，“操作时间节点”记录各个信息传递来的时间信息，“信息采集单元信息”记录该信息由哪路采集单元传来，每条信息顺序记录在信息组E内。时间区间T结束后，首先判断通道信息是否少于两路，如是，则被认为是异常数据，传递给异常信息处理单元25。异常信息处理单元25根据预先设定好的处理方式，将该信息进行转换，并将转换通过信息输出接口单元25输出。否则，将采集的信息组E内的各路采集单元所采集到的信息进行去噪处理，再根据操作时间节点进行排序，得到处理后的信息组E′（即组合信息），将信息组E′传递给信息比对单元23。其中，具体比对方法和去噪处理为现有技术，此处不再展开说明。

（3）信息比对单元23将信息整理单元21传递的组合信息与预设信息单元22中的预设匹配模式信息进行比对，并根据比对结果进行相应的处理。具体过程如下：

将信息整理单元21中传递过来的信息组E′与预设信息单元22中的预设匹配模式信息进行比对：首先比对操作采集单元信息列的内容及顺序，找出预设信息单元22中与操作采集单元信息列相同的内容结果集G；然后，将信息组E′中的操作时间节点与结果集G中相对应的时间节点进行比值，比值结果记录为A′，将信息组E′中的操作内容与结果集G中相对应的操作内容进行比值，比值结果记录为A″。根据A′与A″值进行加权平均求出该组信息的相似度A（加权系数为经验值，根据不同的应用环境分别设定）。A的范围在0到1之间，0表示完全不相似，1表示完全相似，中间值为过度阶段，越接近1越相似。取出相似度最接近完全相同的一条信息，进入如下判断：

如果所述组合信息与所述预设匹配模式信息的相似度值A不小于预设的相似度阀值B（B的取值范围0到1，0表示完全不相似，1表示完全相似，中间值为过度阶段，越接近1越相似），则认为信息比对成功。将与该预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息传递给信息输出接口单元25。如果相似度值A小于预设的相似度阀值B，则认为该组合信息为异常信息，进入异常信息处理单元24处理。其中，相似度阀值B为经验值，根据不同的应用环境分别设定。

预设信息包括预设匹配模式信息、与预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息、比对预设信息可容忍相似度阀值。预设匹配模式信息是预先设定好的不小于两路通道信息在同一时间段内不同的组合内容，例如同一时间段内预设手势信息与预设声音信息的组合，再如同一时间段预设手势变化与脚踏信息变化、声音信息变化的组合。其各种组合信息都对应一种预设接口输出信息，还对应一个对比预设信息可容忍相似度的阀值。预设接口输出信息与预设匹配模式信息相对应，其中每条信息记录都对应一个预设匹配模式信息，预设匹配模式信息一旦被比对成功并通过信息比对单元23中的信息判断工作最终被采用后，将该预设接口输出信息传递到信息输出接口单元25。比对预设信息可容忍相似度阀值对应一条预设匹配模式信息，为该信息提供一个可容忍的比对结果参考值下限，当信息比对单元23中的信息比对相似度的近似值在该阀值与完全相同值得区间内时，将比对结果队列中相似度最高的第一条信息处理后，传递给信息输出接口单元25输出。如果比对结果队列中的相似度都没有达到阀值要求，则将该信息传递给异常信息处理单元24进行处理。

（4）信息输出接口单元25根据接收到的不同信息分别进行输出。如果接收到的是预设接口输出信息，则将该信息根据接口规定格式输出；如果接收到的是异常信息处理结果，则直接将该异常信息处理结果输出。

下面以一种新型电子地图服务公交查询设备的应用为例对本发明进行举例说明。

该设备由信息采集设备组、图像显示设备、地图信息处理设备。信息采集设备组是根基本发明所配置，由信息采集装置、信息处理装置组成；信息输出接口将信息传递给地图信息处理设备；地图信息处理设备将信息发送给图像显示设备。

操作人员想利用图像显示设备里显示的电子地图进行公交查询功能，操作人员触摸信息采集装置组中的触摸采集单元，触摸信息被采集，信息处理装置开始设置时间段T内的信息采集任务，操作人员在时间段T内，说出地点名称“五道口”并同时手臂在视频采集区域内向左挥动，踩踏脚踏采集单元中的特定区域，信息处理装置将收集到的信息与预设信息相比较，将向左挥舞手臂内容确定为“查询起始点”，将声音信息识别成汉字，内容作为查询地点名称“五道口”，识别脚踏意图为“确认完成”，并将该信息组合整理为“查询起始站为五道口”，将信息通过信息输出接口传送给地图信息处理设备。再进行类似操作，并将手臂该为向右挥动，声音信息为“方正国际大厦”，信息处理设备将信息识别为“终点站为方正国际大厦”，将信息通过信息输出接口传送给地图信息处理设备。信息处理接收指令，进行起始站与终点站确认并进行公交查询功能，在图像显示设备上显示出从五道口到方正国际大厦的公交路线。

本例中，信息组E′的格式如下：

信息比对方式处理方式如下：

（1）采集信息进入信息组E内进行记录，记录示例如下：

编号	操作内容	操作时间节点	信息采集单元信息
				1	触摸信息内容	时间节点1	触摸采集单元
2	触摸信息内容	时间节点3	触摸采集单元
				3	触摸信息内容	时间节点5	触摸采集单元
4	声音采集信息内容	时间节点4	音频信息采集单元
				5	脚踏信息内容	时间节点2	脚踏信息采集单元
6	体感信息内容	时间节点6	视频采集单元

（2）信息组E进行去噪处理，并根据时间节点的先后顺序进行排序，存放到新的信息组E’内，编号信息重新整理，记录示例如下：

编号	去噪后的操作内容	操作时间节点	信息采集单元信息
				1	去噪后的去操作内容信息1	时间节点1	触摸采集单元
2	去噪后的去操作内容信息2	时间节点2	脚踏信息采集单元
				3	去噪后的去操作内容信息3	时间节点3	触摸采集单元
4	去噪后的去操作内容信息4	时间节点4	音频信息采集单元
				5	去噪后的去操作内容信息5	时间节点5	触摸采集单元
6	去噪后的去操作内容信息6	时间节点6	视频采集单元

（3）E′信息组与预设信息比对，比对过程如下：

第一步：统计结果集。

统计E′信息组内的信息条数的总数，并顺序读出信息采集单元信息的内容，根据这两条信息来过滤预设信息，在预设信息中查询满足这两个条件的结果，并存储为结果集G；如果结果集G为空，则认为该信息无法被识别，直接传递给异常信息处理单元，异常信息处理单元视该类信息为未预设的操作信息，传递给信息输出接口单元。如果结果集G非空，则进行第二步计算。

第二步：计算操作时间节点相似度。

用E′信息组内的操作时间节点依次与结果集G中的操作时间节点进行比较，操作时间相似度比对结果A′=（操作时间节点1/预设时间节点1+操作时间节点2/预设时间节点2+……+操作时间节点n/预设时间节点n）/n，其中n为操作时间节点总个数。

第三步：计算去噪后的信息内容的相似度。

用E′信息组内的去噪后的操作内容节点依次与结果集G中的操作内容相比较，去噪后的操作内容相似度比对结果A″=（去噪后的操作内容信息1/预设操作内容信息1+去噪后的操作内容信息2/预设操作内容信息2+……+去噪后的操作内容信息n/预设操作内容信息n）/n，其中n为去噪后的操作信息的总条数。

第四步：计算总体相似度。

总体相似度A=A′×40%+A″×60%。

第五步：返回比对结果。

根据总相似度A值，取出相似度最大值的预设数据作为返回结果。

（4）将返回结果中的相似度A与预设阀值B进行比较，如果A介于1到B之间，即B≤A≤1，则A返回为正确比对结果，将该结果的预设信息中的预设意图传递给信息输出接口单元；如果A不介于1到B之间，即A＜B，则将信息传递给异常信息处理单元，异常信息处理单元对该类信息视作不可识别信息传递给信息输出接口单元。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种多路通道信息采集处理方法，包括以下步骤：

采集同一个时间段内的多路通道信息；

判断在同一时间段内采集的通道信息是否少于两路，如是，则为异常信息，进行异常信息处理后输出；否则，将多路通道信息整合为组合信息；

将所述组合信息与预设匹配模式信息进行比较，获得所述组合信息与所述预设匹配模式信息最为相似的相似度值A；

将所述相似度值A与预设相似度阀值B进行比较，如果相似度值A不小于相似度阈值B，则将与所述组合信息最为相似的预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息输出；否则所述组合信息为异常信息，进行异常信息处理后输出。

2.如权利要求1所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于：所述通道包括视频通道、声音通道、触摸通道和脚踏通道。

3.如权利要求1所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于：所述采集同一个时间段内的多路通道信息的过程如下：

从采集到的第一条信息起，记录采集到的信息及该信息是由哪路采集通道所采集，同时开始记录一个时间区间T；

在时间区间T内，记录所有采集通道采集的信息，同时也记录信息由哪路通道采集，并将包括第一条信息在内的所有信息保存在信息组E内；信息组E内记录“操作内容”、“操作时间节点”、“信息采集单元信息”；所述“操作内容”记录采集内容信息，所述“操作时间节点”记录各个信息的采集时间，所述“信息采集单元信息”记录该信息由哪路通道采集。

4.如权利要求3所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于，所述将多路通道信息整合为组合信息的过程如下：

将信息组E内各条信息进行去噪处理，根据时间节点进行排序，得到信息组E′。

5.如权利要求4中任一项所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于，所述将组合信息与预设匹配模式信息进行比较的过程如下：

首先，比对信息组E′中操作采集单元信息列的内容及顺序，找出预设的与操作采集单元信息列相同的内容结果集G；

然后，将信息组E′中的操作时间节点与结果集G中相对应的时间节点进行比值，比值结果记录为A′，将信息组E′中的操作内容与结果集G中相对应的操作内容进行比值，比值结果记录为A″；

根据A′与A″值进行加权平均求出该组信息的相似度A。

6.如权利要求1~5中任一项所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于，所述异常信息处理的过程如下：根据预先设定好的处理方式，将异常信息进行处理转换，转换过程如下：将小于两路信息的异常信息处理为“操作过于单一信息”，将比对不成功的异常信息处理为“无法识别信息”，其他未知情况的异常信息均处理为“异常信息”。

7.如权利要求1~5中任一项所述的多路通道信息采集处理方法，其特征在于，所述输出的过程如下：

如果是预设接口输出信息，则将该信息根据接口规定格式输出；如果是异常信息处理结果，则直接将该异常信息处理结果输出。

8.一种多路通道信息采集处理系统，包括用于采集同一时间段内的多路通道信息的信息采集装置（1）；以及用于处理所述信息采集装置（1）采集到的多路通道信息并将处理结果输出的信息处理装置（2）。

9.如权利要求8所述的多路通道信息采集处理系统，其特征在于：所述信息采集装置（1）包括用于采集人体视频信息，并将采集到的视频信息传递给信息处理装置（2）的视频采集单元（11）；

用于采集声音信息，并将采集到的声音信息传递给信息处理装置（2）的声音采集单元（12）；

用于采集触摸信息，并将采集到的触摸信息传递给信息处理装置（2）的触摸采集单元（13）；

用于采集脚踏信息，并将采集到的脚踏信息传递给信息处理装置（2）的脚踏采集单元（14）。

10.如权利要求8或9所述的多路通道信息采集处理系统，其特征在于，所述信息处理装置（2）包括：

信息整理单元（21），用于判断信息采集装置（1）采集的信息是由哪几个采集单元所采集，如果采集到的信息为异常信息，则将异常信息传递给异常信息处理单元（24），否则将所采集的信息整合为组合信息，传递给信息比对单元（23）；

预设信息单元（22），用于预设如下三部分信息：预设匹配模式信息、与预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息、比对预设信息可容忍相似度阀值；

信息比对单元（23），用于将所述组合信息与预设匹配模式信息进行比较，获得所述组合信息与所述预设匹配模式信息最为相似的相似度值A，并将所述相似度值A与预设相似度阀值B进行比较，如果相似度值A不小于相似度阈值B，则将与所述组合信息最为相似的预设匹配模式信息相对应的预设接口输出信息传递给信息输出接口单元（25）；否则所述组合信息为异常信息，将所述异常信息传递给异常信息处理单元（24）；

异常信息处理单元（24），用于将信息整理单元（21）和信息比对单元（23）传输来的异常信息，根据预先设定好的处理方式，将信息进行处理转换，该转换信息传递给信息输出接口单元（25）；

信息输出接口单元（25），用于接收信息比对单元（23）、异常信息处理单元（24）传递来的信息，提供对外接口，通过所述对外接口输出信息。

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