CN106267552B - 一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统 - Google Patents

一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统，涉及电子设备领域，能够实现将信息通过更多维度的方式表达。该穿戴设备，包括设置于壳体上的信号接收模块、信号处理模块、至少一个信号生成模块和至少一个信号输出模块。

Description

一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统
技术领域
本发明的实施例涉及电子设备领域，尤其涉及一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统。
背景技术
在现代生活中，我们通过各种传媒介质接受到大量的信息。这些信息主要在显示终端上通过这些信息主要分为视觉信息、听觉信息，或者两者合二为一的形式输出。这些信息只能是平面化的信息，即使现在的技术有了立体显示等，但是，我们也同样通过视觉接收这些信息。总体而言，这些都是基于声音和视觉的二维度信息。如何实现将信息通过更多维度的方式表达是现有技术不能解决的问题。
发明内容
本发明的实施例提供一种穿戴设备、虚拟现实方法和终端系统，能够实现将信息通过更多维度的方式表达。
第一方面，提供一种穿戴设备，包括设置于壳体上的信号接收模块、信号处理模块、至少一个信号生成模块和至少一个信号输出模块；
所述信号接收模块，用于接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；
所述信号处理模块连接所述信号接收模块，用于将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；
所述至少一个信号生成模块连接所述信号处理模块，用于将所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；
所述至少一个信号输出模块连接对应的信号生成模块，用于将所述感受信号输出至人体。
可选的，所述信号接收模块具体采用无线接收方式或有线接收方式接收所述刺激信号。
可选的，所述穿戴设备还包括信号放大模块，所述信号放大模块用于对所述感受信号进行过滤和放大处理；
或者，
所述信号放大模块用于对所述转换信号进行过滤和放大处理。
可选的，所述感受信号为脉冲宽度调制脉冲信号，所述信号输出模块包括至少一个电极；
所述感受信号为电磁信号，所述信号输出模块包括至少一组电磁线圈；
所述感受信号为电热信号，所述信号输出模块包括至少一组发热导热组件。
可选的，所述壳体包括以下至少一种：圆环、头盔、手套、头戴手环。
可选的，所述还包括电源，用于向所述穿戴设备供电。
第二方面，提供一种虚拟现实方法，包括：
接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；
将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；
将所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制PWM脉冲信号、电磁信号和电热信号；
将所述感受信号输出至人体。
可选的，所述将所述转换信号生成感受信号前，还包括：对所述转换信号进行过滤和放大处理。
可选的，将所述感受信号输出至人体前，还包括：对所述感受信号进行过滤和放大处理。
第三方面，提供一种终端系统，包括：显示终端和上述述的穿戴设备；
所述显示终端用于向所述穿戴设备发送根据多媒体信号生成的刺激信号。
可选的，所述多媒体信号包括显示信号和音频信号；
所述显示终端包括显示模块和音频输出模块；
所述显示模块用于输出所述显示信号；
所述音频输出模块用于输出所述音频信号。
可选的，所述多媒体信号与所述刺激信号同步。
上述方案中，提供的穿戴设备，包括设置于壳体上的信号接收模块、信号处理模块、至少一个信号生成模块和至少一个信号输出模块；所述信号接收模块，用于接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；所述信号处理模块连接所述信号接收模块，用于将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；所述至少一个信号生成模块连接所述信号处理模块，用于将所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；所述至少一个信号输出模块连接对应的信号生成模块，用于将所述感受信号输出至人体。由于输入显示终端的多媒体信号可以在显示终端上以显示信号和/或音频信号的形式输出，同时该穿戴设备又能够将依据多媒体信号生成的刺激信号转换为感受信号输出至人体，实现将信息通过更多维度的方式表达。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例提供的一种穿戴设备的示意性结构图；
图2为本发明的另一实施例提供的一种穿戴设备的示意性结构图；
图3为本发明的又一实施例提供的一种穿戴设备的示意性结构图；
图4为本发明的再一实施例提供的一种穿戴设备的示意性结构图；
图5为本发明的实施例提供的一种虚拟现实方法的流程图；
图6为本发明的另一实施例提供的一种虚拟现实方法的流程图；
图7为本发明的又一实施例提供的一种虚拟现实方法的流程图；
图8为本发明的实施例提供的一种终端系统的示意性结构图；
图9为本发明的实施例提供的一种终端系统的信号流示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的实现原理为：穿戴设备能够将接收的刺激信号转换为电压形式或电流形式的转换信号，并根据将转换信号生成感受信号输出至人体，由于刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成，同时由于感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制(简称：PWM，英文：Pulse Width Modulation)脉冲信号、电磁信号和电热信号，因此输出至人体后能够被人体感知，因此能够将信息通过更多维度的方式表达。
具体参照图1所示，本发明的实施例提供一种穿戴设备，包括设置于壳体1上的信号接收模块2、信号处理模块3、至少一个信号生成模块4和至少一个信号输出模块5；
所述信号接收模块2，用于接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；
所述信号处理模块3连接所述信号接收模块2，用于将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；
所述至少一个信号生成模块4连接所述信号处理模块3，用于将所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；
所述至少一个信号输出模块5连接对应的信号生成模块4，用于将所述感受信号输出至人体。
这里需要说明的是，信号生成模块与信号输出模块5是一一对应关系，示例性的，若信号生成模块4生成的感受信号为脉冲宽度调制脉冲信号，信号输出模块5包括至少一个电极；
若信号生成模块4生成的感受信号为电磁信号，信号输出模块5包括至少一组电磁线圈；
若信号生成模块4生成的感受信号为电热信号，信号输出模块5包括至少一组发热导热组件。示例性的，该电热信号可以为一种对发热导热组件的电流驱动信号。
其中感受信号可以对人体部位的神经末梢形成刺激，以被人体感知产生触感体验。以上感受信号仅仅是以脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号为例进行说明，当然对于其他形式如能够驱动输出模块在人体产生摩擦、气流等其他形式触感体验的感受信号也是在本申请的保护范围内的。
在上述方案中，提供的穿戴设备，包括设置于壳体上的信号接收模块、信号处理模块、至少一个信号生成模块和至少一个信号输出模块；信号接收模块，用于接收刺激信号，刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；信号处理模块连接信号接收模块，用于将刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；至少一个信号生成模块连接信号处理模块，用于将转换信号生成感受信号，感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；至少一个信号输出模块连接对应的信号生成模块，用于将感受信号输出至人体。由于输入显示终端的多媒体信号可以在显示终端上以显示信号和/或音频信号的形式输出，同时该穿戴设备又能够将依据多媒体信号生成的刺激信号转换为感受信号输出至人体，实现将信息通过更多维度的方式表达。
其中，信号接收模块具体采用有线接收方式接收刺激信号，当然信号接收模块具体采用无线接收方式接收刺激信号。这里对穿戴设备获取刺激信号的方式不做具体限定。
一种优选的实施方式为：参照图2所示，所述穿戴设备还包括信号放大模块6，信号放大模块6可以设置于信号生成模块4与信号输出模块5之间，信号放大模块6用于对所述感受信号进行过滤和放大处理。从而避免直接将感受信号输出至信号输出模块5时功率不足的问题并滤除感受信号中的干扰信号。
当然，参照图3所示信号放大模块6也可以设置于信号处理模块3与信号处理模块4之间，信号放大模块6用于对转换信号进行过滤和放大处理。同样，信号放大模块6用于对转换信号进行功率放大，并滤除转换信号中的干扰信号。
参照图4所示的穿戴设备，还包括电源7，其中电源7用于向穿戴设备供电。此外，穿戴设备的壳体1包括以下至少一种形式：圆环、头盔、手套、头戴手环。其中壳体1可以为金属或有机材料等材料制得。上述的穿戴设备可以应用于显示、游戏、操控设备、医疗保健等各领域。
需要说明的是，其中，需要说明的是，上述的信号接收模块2可以为配置在穿戴设备上的端口电路或者其他形式的信号接收电路，信号处理模块3、信号生成模块4以及信号放大模块6可以为单独设立的处理器，也可以集成在同一个处理器中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于控制器的存储器中，由控制器的某一个处理器调用并执行以上信号处理模块3、信号生成模块4以及信号放大模块6的功能。这里所述的处理器可以是一个中央处理器(英文全称：central processing unit，英文简称：CPU)，或者是特定集成电路(英文全称：application specific integrated circuit，英文简称：ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
基于上述的穿戴设备，参照图5所示，本发明的实施例提供一种虚拟现实方法，包括如下步骤：
参照图5所示，本发明的实施例提供一种虚拟现实方法，包括如下步骤：
101、接收刺激信号，刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成。
102、将刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号。
103、将转换信号生成感受信号，感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号。
104、将感受信号输出至人体。
其中感受信号可以对人体部位的神经末梢形成刺激，以被人体感知产生触感体验。
在上述方案中，提供的穿戴设备，能够接收刺激信号；将刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；将转换信号生成感受信号，将感受信号输出至人体。其中，刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号。因此，由于输入显示终端的多媒体信号可以在显示终端上以显示信号和/或音频信号的形式输出，同时该穿戴设备又能够将依据多媒体信号生成的刺激信号转换为感受信号输出至人体，实现将信息通过更多维度的方式表达。
另一种虚拟实现方式参照图6所示，包括如下步骤：
201、接收刺激信号，刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成。
202、将刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号。
203、将转换信号生成感受信号，感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制PWM脉冲信号、电磁信号和电热信号。
204、对感受信号进行过滤和放大处理。
205、将感受信号输出至人体。
上述方案中由于能够将感受信号进行过滤和放大处理后输出至人体，因此能够避免直接将感受信号输出至人体时功率不足的问题并滤除感受信号中的干扰信号。
参照图7所示，本发明的实施例提供一种虚拟现实方法，包括如下步骤：
301、接收刺激信号，刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成。
302、将刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号。
303、对转换信号进行过滤和放大处理。
304、将转换信号生成感受信号，感受信号包括以下至少一个脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号。
305、将感受信号输出至人体。
上述方案中能够先对转换信号进行功率放大，并滤除转换信号中的干扰信号后生成感受信号。同样避免了感受信号功率不足并避免将干扰信号引入感受信号。
参照图8所示，提供一种终端系统，包括：显示终端11和上述实施例提供的穿戴设备12；
显示终端11用于向穿戴设备12发送根据多媒体信号生成的刺激信号。
在上述方案中，由于输入显示终端的多媒体信号可以在显示终端上以显示信号和/或音频信号的形式输出，同时该穿戴设备又能够将依据多媒体信号生成的刺激信号转换为感受信号输出至人体，实现将信息通过更多维度的方式表达。
其中，所述多媒体信号包括显示信号和音频信号；
所述显示终端11包括显示模块111和音频输出模块112；
所述显示模块111用于输出所述显示信号；
所述音频输出模块112用于输出所述音频信号。
据此参照图9所示，通过上述处理，对多媒体信号至少可以实现视觉(图像)、听觉(声音)以及肢体感觉(如摩擦、针刺、温度、痛感等)三个维度的表示。
此外，多媒体信号与刺激信号同步，这样可以实现多维度信号表达的同步性，例如显示画面为火时，可以通过形成对应温度表示的感受信号的刺激信号同步传输至穿戴设备，以在人体形成温度感受。显示终端，可以为：电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种穿戴设备，其特征在于，包括设置于壳体上的信号接收模块、信号处理模块、至少一个信号生成模块和至少一个信号输出模块；
所述信号接收模块，用于接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；
所述信号处理模块连接所述信号接收模块，用于将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；
所述至少一个信号生成模块连接所述信号处理模块，用于根据所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一种：脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；
所述至少一个信号输出模块连接对应的信号生成模块，用于将所述感受信号输出至人体；
所述输入显示终端的多媒体信号包括显示信号和音频信号；
所述感受信号包括肢体感觉，所述肢体感觉包括摩擦或针刺或温度或痛感。
2.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述信号接收模块具体采用无线接收方式或有线接收方式接收所述刺激信号。
3.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述穿戴设备还包括信号放大模块，所述信号放大模块用于对所述感受信号进行过滤和放大处理；
或者，
所述信号放大模块用于对所述转换信号进行过滤和放大处理。
4.根据权利要求1为所述的穿戴设备，其特征在于，
所述感受信号为脉冲宽度调制脉冲信号，所述信号输出模块包括至少一个电极；
所述感受信号为电磁信号，所述信号输出模块包括至少一组电磁线圈；
所述感受信号为电热信号，所述信号输出模块包括至少一组发热导热组件。
5.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述壳体包括以下至少一种：圆环、头盔、手套、头戴手环。
6.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述穿戴设备还包括电源，用于向所述穿戴设备供电。
7.一种虚拟现实方法，其特征在于，包括：
接收刺激信号，所述刺激信号为根据输入显示终端的多媒体信号生成；
将所述刺激信号转换为电压信号或电流信号，以生成转换信号；
根据所述转换信号生成感受信号，所述感受信号包括以下至少一种：脉冲宽度调制脉冲信号、电磁信号和电热信号；
将所述感受信号输出至人体；
所述输入显示终端的多媒体信号包括显示信号和音频信号；
所述感受信号包括肢体感觉，所述肢体感觉包括摩擦或针刺或温度或痛感。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述转换信号生成感受信号前，还包括：对所述转换信号进行过滤和放大处理。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述感受信号输出至人体前，还包括：对所述感受信号进行过滤和放大处理。
10.一种终端系统，其特征在于包括：显示终端和如权利要求1-6任一项所述的穿戴设备；
所述显示终端用于向所述穿戴设备发送根据多媒体信号生成的刺激信号。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述多媒体信号包括显示信号和音频信号；
所述显示终端包括显示模块和音频输出模块；
所述显示模块用于输出所述显示信号；
所述音频输出模块用于输出所述音频信号。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述多媒体信号与所述刺激信号同步。
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