CN106293091A - 一种基于智能地毯的交互系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于智能地毯的交互系统，包括用于接收信号的终端，还包括若干智能地毯以及动作识别模块，所述动作识别模块每隔第一预设时间获取并判断所有压力传感器的压力采样值，所述动作识别模块包括位置识别单元，获取所有压力采样值在压力预设范围的压力传感器位置，发送该压力传感器的位置信息至终端，终端根据位置信息在模拟场景中生成若干踩踏点，将所有相邻的踩踏点判断为一组踩踏点；移动识别单元，将两组形状相同的踩踏点判断为同一组踩踏点，连续的至少两次位置获取中，如果上一时刻的一组踩踏点消失而下一时刻的该组踩踏点出现，则判断为该组踩踏点移动。

Description

一种基于智能地毯的交互系统
技术领域
本发明涉及一种智能交互系统，具体涉及一种基于智能地毯的交互系统。
背景技术
地毯，是以棉、麻、毛、丝、草纱线等天然纤维或化学合成纤维类原料，经手工或机械工艺进行编结、栽绒或纺织而成的地面铺敷物。它是世界范围内具有悠久历史传统的工艺美术品类之一。覆盖于住宅、宾馆、酒店、会议室、娱乐场所、体育馆、展览厅、车辆、船舶、飞机等的地面，有减少噪声、隔热和装饰效果改善脚感、防止滑倒、防止空气污染。住宅内部使用区域为厨房、卧室、床边、茶几沙发、卫生间、客厅。
随着智能家居的普及，原有的地毯渐渐进入了智能家居设计领域的视线，许多设计者对智能地毯提出了越来越多的设想和需求，目前随着VR技术的延伸普及，虚拟场景模拟技术也得到了较为长足运用，而未发现基于智能地毯技术实现的场景虚拟互动系统。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种基于智能地毯的交互系统。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种基于智能地毯的交互系统，包括用于接收信号的终端，还包括若干智能地毯以及动作识别模块，每一所述智能地毯设置有压力传感器，当所述智能地毯连接所述终端时，所述终端根据智能地毯拼接后的总面积建立模拟场景，所述动作识别模块每隔第一预设时间获取并判断所有压力传感器的压力采样值，所述动作识别模块包括
位置识别单元，获取所有压力采样值在压力预设范围的压力传感器位置，发送该压力传感器的位置信息至终端，终端根据位置信息在模拟场景中生成若干踩踏点，将所有相邻的踩踏点判断为一组踩踏点；
移动识别单元，将两组形状相同的踩踏点判断为同一组踩踏点，连续的至少两次位置获取中，如果上一时刻的一组踩踏点消失而下一时刻的该组踩踏点出现，则判断为该组踩踏点移动。由于地毯会设置压力传感器，压力传感器的位置就会形成若干个检测点，如果检测重量在预设范围，则判断为人体踩踏或者人体躺卧，这样就可以判断出检测点，而根据检测点在模拟场景中形成的位置就可以进行互动，人体在一个实际场景中进行移动时，虚拟场景中也会相应进行移动，同时检测点可以判断人体的移动位置，辅助其他设备，起到更加精确的效果。
进一步地，跳跃识别单元，将两组距离小于预设距离的踩踏点判断为站立组，若同一站立组的两组踩踏点在第二预设时间内被判断分别被判断为移动，且在第二预设时间内存在两组踩踏点同时消失的时刻，则判断为跳跃。如果人体跳跃，那么就是双脚同时离地，这样通过建立站立组的概念，判断双脚是否同时离地，较为简单方便。
进一步地，所述跳跃识别单元还包括分别采集被判断为跳跃的两组踩踏点在第二预设时间内的压力采样值的最大值。通过采样压力值的方式可以获取最大的弹力的值，以辅助判断起跳加速度以及最大起跳高度，保证效果。
进一步地，位置识别单元中，若一组踩踏点的数量在第一基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为足迹。通过位置识别单元的设置，可以在第一数量基准范围内，将足迹进行识别，一般足迹的包括踩踏点的数量根据压力传感器的间距得到，较为简单合理。
进一步地，若一组踩踏点的数量在第二基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为躺卧位置，同样的如果一组踩踏点数量较多，则判断为人体时处于躺卧的状态，同样可以进行识别，较为简单合理。
进一步地，所述动作识别模块还包括拖动识别单元，当两次连续的采样中，同组踩踏点的位置发生改变时，判断为该组踩踏点拖动。由于使用过程中可能还会涉及到其他道具或者球体，所以包括球体滚动的识别就是由拖动识别单元完成的。
进一步地，还包括VR眼镜，所述模拟场景通过VR眼镜成像。结合VR眼镜，就可以实现一些虚拟场景交互。
本发明技术效果主要体现在以下方面：由于地毯会设置压力传感器，压力传感器的位置就会形成若干个检测点，如果检测重量在预设范围，则判断为人体踩踏或者人体躺卧，这样就可以判断出检测点，而根据检测点在模拟场景中形成的位置就可以进行互动，人体在一个实际场景中进行移动时，虚拟场景中也会相应进行移动，同时检测点可以判断人体的移动位置，辅助其他设备，起到更加精确的效果。
具体实施方式
以下结合说明，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
一种基于智能地毯的交互系统，包括用于接收信号的终端，还包括VR眼镜，所述模拟场景通过VR眼镜成像。场景的构建根据室内大小以及所有智能地毯的覆盖面积构建，这样一来就可以在这个区域内真实模拟球类项目，例如足球、篮球等活动，还包括若干智能地毯以及动作识别模块，每一所述智能地毯设置有压力传感器，当所述智能地毯连接所述终端时，所述终端根据智能地毯拼接后的总面积建立模拟场景，所述动作识别模块每隔第一预设时间获取并判断所有压力传感器的压力采样值，所述动作识别模块包括
位置识别单元，获取所有压力采样值在压力预设范围的压力传感器位置，发送该压力传感器的位置信息至终端，终端根据位置信息在模拟场景中生成若干踩踏点，将所有相邻的踩踏点判断为一组踩踏点；
移动识别单元，将两组形状相同的踩踏点判断为同一组踩踏点，连续的至少两次位置获取中，如果上一时刻的一组踩踏点消失而下一时刻的该组踩踏点出现，则判断为该组踩踏点移动。由于地毯会设置压力传感器，压力传感器的位置就会形成若干个检测点，如果检测重量在预设范围，则判断为人体踩踏或者人体躺卧，这样就可以判断出检测点，而根据检测点在模拟场景中形成的位置就可以进行互动，人体在一个实际场景中进行移动时，虚拟场景中也会相应进行移动，同时检测点可以判断人体的移动位置，辅助其他设备，起到更加精确的效果。
在另一实施例中，跳跃识别单元，将两组距离小于预设距离的踩踏点判断为站立组，若同一站立组的两组踩踏点在第二预设时间内被判断分别被判断为移动，且在第二预设时间内存在两组踩踏点同时消失的时刻，则判断为跳跃。如果人体跳跃，那么就是双脚同时离地，这样通过建立站立组的概念，判断双脚是否同时离地，较为简单方便。
在另一实施例中，所述跳跃识别单元还包括分别采集被判断为跳跃的两组踩踏点在第二预设时间内的压力采样值的最大值。通过采样压力值的方式可以获取最大的弹力的值，以辅助判断起跳加速度以及最大起跳高度，保证效果。
在另一实施例中，位置识别单元中，若一组踩踏点的数量在第一基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为足迹。通过位置识别单元的设置，可以在第一数量基准范围内，将足迹进行识别，一般足迹的包括踩踏点的数量根据压力传感器的间距得到，较为简单合理。
在另一实施例中，若一组踩踏点的数量在第二基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为躺卧位置，同样的如果一组踩踏点数量较多，则判断为人体时处于躺卧的状态，同样可以进行识别，较为简单合理。
在另一实施例中，所述动作识别模块还包括拖动识别单元，当两次连续的采样中，同组踩踏点的位置发生改变时，判断为该组踩踏点拖动。由于使用过程中可能还会涉及到其他道具或者球体，所以包括球体滚动的识别就是由拖动识别单元完成的。
以上技术原理，包括有踩踏点的获取，以及对每一场景中的踩踏点的形状识别，而且每帧的图像不同，所以可以对实际的动作进行判断，优选的0.1S获取一次图像，保证交互效率。根据需要，可以在交互系统中增加眼镜、手柄等等，本发明的设计要点是对智能地毯以及模拟场景的交互提供数据方法。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种基于智能地毯的交互系统，包括用于接收信号的终端，其特征在于，还包括若干智能地毯以及动作识别模块，每一所述智能地毯设置有压力传感器，当所述智能地毯连接所述终端时，所述终端根据智能地毯拼接后的总面积建立模拟场景，所述动作识别模块每隔第一预设时间获取并判断所有压力传感器的压力采样值，所述动作识别模块包括
位置识别单元，获取所有压力采样值在压力预设范围的压力传感器位置，发送该压力传感器的位置信息至终端，终端根据位置信息在模拟场景中生成若干踩踏点，将所有相邻的踩踏点判断为一组踩踏点；
移动识别单元，将两组形状相同的踩踏点判断为同一组踩踏点，连续的至少两次位置获取中，如果上一时刻的一组踩踏点消失而下一时刻的该组踩踏点出现，则判断为该组踩踏点移动。
2.如权利要求1所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，
跳跃识别单元，将两组距离小于预设距离的踩踏点判断为站立组，若同一站立组的两组踩踏点在第二预设时间内被判断分别被判断为移动，且在第二预设时间内存在两组踩踏点同时消失的时刻，则判断为跳跃。
3.如权利要求2所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，所述跳跃识别单元还包括分别采集被判断为跳跃的两组踩踏点在第二预设时间内的压力采样值的最大值。
4.如权利要求1所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，位置识别单元中，若一组踩踏点的数量在第一基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为足迹。
5.如权利要求1所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，位置识别单元中，若一组踩踏点的数量在第二基准数量范围内时，将该组踩踏点判断为躺卧位置。
6.如权利要求5所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，
所述动作识别模块还包括拖动识别单元，当两次连续的采样中，同组踩踏点的位置发生改变时，判断为该组踩踏点拖动。
7.如权利要求1所述的一种基于智能地毯的交互系统，其特征在于，还包括VR眼镜，所述模拟场景通过VR眼镜成像。
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