CN107145229A - 一种基于体感游戏的人机交互系统 - Google Patents

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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality

Abstract

本发明公开了一种基于体感游戏的人机交互系统，包括移动设备和控制终端，所述移动设备与控制终端连接；所述移动设备包括传感检测模块、数据转化模块、身体体征检测模块、数据处理模块、数据存储模块和第一通信模块；所述控制终端包括第二通信模块、分析模块、控制模块、显示模块和本地存储模块。本发明通过移动设备对游戏玩家在运动过程中的动作进行捕捉，同时移动设备可对运动状态下游戏玩家的体征参数进行检测，通过对体征参数进行分析，可了解游戏玩家的身体状况，该系统不仅提高了游戏玩家对游戏的体验效果，而且能够让游戏玩家在玩游戏的过程中了解自身的健康状况，同时也丰富了游戏的内容，给玩家带来不同的体感。

Description

一种基于体感游戏的人机交互系统
技术领域
本发明属于人机交互技术领域，涉及到一种基于体感游戏的人机交互系统。
背景技术
体感游戏是一种将肢体动作变化通过传感器传给游戏设备来进行操作的新型电子游戏，它突破了以往单纯以手柄按键输入的操作方式，进而能带给玩家更好的游戏体验，现有的体感游戏多为年轻的用户进行设计，从而没有专门针对老年人进行游戏设计。
随着老龄化趋势越来越严重，老人们的健康问题尤为重要，目前老人身体的检测通常是社区的服务站，老人自己及儿女无法实时了解老人的状态，同时，由于子女均忙于工作，使得老人的生活比较孤单、乏味以及缺乏运动，导致老人的生活方式单一，以及身体质量下降。
为了充实老人平时的生活乐趣和加强对老人身体状况的了解，现设计一种基于体感游戏且可检测身体体征参数的人机交互系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于体感游戏的人机交互系统，通过移动设备和控制终端可对游戏玩家的身体体征参数进行检测和分析，解决了传统体感游戏的功能单一、适用范围小以及无法了解游戏玩家的身体健康状态的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于体感游戏的人机交互系统，包括移动设备和控制终端，所述移动设备与控制终端连接；
所述移动设备包括传感检测模块、数据转化模块、身体体征检测模块、数据处理模块、数据存储模块和第一通信模块；
所述传感检测模块用于对游戏玩家的运动动作进行检测，检测的运动动作信息发送至数据转化模块；
所述数据转化模块用于将模拟化的运动动作信息转化成数字化的运行动作信息，并将转化的数字化运动动作信息发送至数据处理模块；
所述身体体征检测模块用于对处于运动状态的游戏玩家进行体征参数检测，并将检测的身体体征参数发送至数据处理模块；
所述数据处理模块，接收所述数据转化模块发送的数字化运动动作信息，并将数字化运动动作信息转化成动作轨迹参数，转化的运动轨迹参数分别发送至数据存储模块和第一通信模块；同时，用于接收所述身体体征检测模块发送的体征参数，并将接收的体征参数分别发送至数据存储模块和第一通信模块；
所述数据存储模块用于存储运动动作信息对应的轨迹信息，以及检测的游戏玩家体征参数信息；
所述第一通信模块用于接收数据处理模块发送的动作轨迹参数及人体体征参数，并发送至控制终端；
所述控制终端包括第二通信模块、分析模块、控制模块、显示模块和本地存储模块；
所述第二通信模块用于接收第一通信模块发送的运行轨迹参数和人体体征参数，分别将接收的运动轨迹参数发送至显示模块，接收的人体体征参数发送至分析模块；
所述分析模块用于接收第二通信模块发送的人体体征参数信息，接收的体征参数与本地存储模块存储的标准体征参数进行比较，并将比较的结果发送至控制模块；
所述控制模块接收分析模块发送的比较结果，根据比较结果发送游戏内容至显示模块；同时对身体体征参数检测的指令进行设置，并将设置的指令通过第二通信模块发送至移动设备；
所述显示模块用于显示游戏玩家的运动动作以及为游戏玩家提供游戏视频；
所述本地存储模块用于存储不同运动状态下的人体血压、心电、脉搏、血氧及心跳参数。
进一步地，所述传感检测模块包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器。
进一步地，所述身体体征检测模块包括用于检测血压的血压检测单元、用于检测心电的心电检测单元、用于检测脉搏的脉搏检测单元、用于检测血氧的血氧检测单元以及用于检测心跳的心跳检测单元。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过移动设备对游戏玩家在运动过程中的动作进行捕捉，同时移动设备可对运动状态下游戏玩家的血压、心电、脉搏、血氧及心跳进行检测，根据运动状态下的体征参数分析，可了解游戏玩家的身体状况，以及为玩家提供适合的运动动作，该系统不仅提高了游戏玩家对游戏的体验效果，而且能够让游戏玩家在玩游戏的过程中了解自身的健康状况，同时也丰富了游戏的内容，给玩家带来不同的体感。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明的一种基于体感游戏的人机交互系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种基于体感游戏的人机交互系统，包括移动设备和控制终端，移动设备与控制终端连接；
移动设备可为智能手机或智能手环，移动设备包括传感检测模块、数据转化模块、身体体征检测模块、数据处理模块、数据存储模块、第一通信模块；
传感检测模块包括加速度传感器、陀螺仪及地磁传感器，用于对游戏玩家的运动动作进行检测，并将检测的运动动作信息发送至数据转化模块；
数据转化模块用于将模拟化的运动动作信息转化成数字化的运行动作信息，并将转化的数字化运动动作信息发送至数据处理模块；
身体体征检测模块用于对处于运动状态的游戏玩家进行体征参数检测，并将检测的身体体征参数发送至数据处理模块，其中身体体征检测模块包括血压检测单元、心电检测单元、脉搏检测单元、血氧检测单元和心跳检测单元，血压检测单元用于检测游戏运动中游戏玩家的血压数值；心电检测单元用于检测运动状态游戏玩家的心电；脉搏检测单元用于检测运动游戏玩家的脉搏；血氧检测单元用于检测运动游戏玩家的血氧；心跳检测单元用于检测运动游戏玩家的心跳数值；
数据处理模块，接收数据转化模块发送的数字化运动动作信息，根据数据存储模块中存储的运动动作信息，将接收的数字化运动动作信息转化成相应的动作轨迹参数，转化的运动轨迹参数分别发送至数据存储模块和第一通信模块；接收身体体征检测模块发送的血压、心电、脉搏、血氧及心跳参数，并将接收的体征参数存储至数据存储模块，同时，将体征参数发送至第一通信模块；
数据存储模块用于存储运动动作信息对应的轨迹信息，以及检测的游戏玩家体征参数信息；
第一通信模块用于接收数据处理模块发送的动作轨迹参数及人体体征参数，并发送至控制终端；
控制终端包括第二通信模块、分析模块、控制模块、显示模块和本地存储模块；
第二通信模块用于接收第一通信模块发送的运行轨迹参数和人体体征参数，并将接收的运动轨迹参数发送至显示模块，接收的人体体征参数发送至分析模块；
分析模块用于接收第二通信模块发送的人体体征参数信息，接收的体征参数与本地存储模块存储的标准体征参数进行比较，并将比较的结果发送至控制模块；
控制模块，接收分析模块发送的比较结果，根据比较结果发送游戏内容至显示模块；同时可对身体体征参数检测的指令进行设置，并将设置的指令通过第二通信模块发送至移动设备；
显示模块用于接收第二通信模块发送的运动轨迹参数，根据运动轨迹参数显示游戏玩家实际的运动动作，同时为游戏玩家提供游戏动作教学，游戏玩家可根据视频内容，进行相应的动作；
本地存储模块用于存储不同运动状态下的人体血压、心电、脉搏、血氧及心跳参数，同时划分不同年龄段的游戏玩家适合的体征参数信息。
本发明通过移动设备对游戏玩家在运动过程中的动作进行捕捉，同时移动设备可对运动状态下游戏玩家的血压、心电、脉搏、血氧及心跳进行检测，根据运动状态下的体征参数分析，可了解游戏玩家的身体状况，以及为玩家提供适合的运动动作，该系统不仅提高了游戏玩家对游戏的体验效果，而且能够让游戏玩家在玩游戏的过程中了解自身的健康状况，同时也丰富了游戏的内容，给玩家带来不同的体感。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种基于体感游戏的人机交互系统，其特征在于：包括移动设备和控制终端，所述移动设备与控制终端连接；
所述移动设备包括传感检测模块、数据转化模块、身体体征检测模块、数据处理模块、数据存储模块和第一通信模块；
所述传感检测模块用于对游戏玩家的运动动作进行检测，检测的运动动作信息发送至数据转化模块；
所述数据转化模块用于将模拟化的运动动作信息转化成数字化的运行动作信息，并将转化的数字化运动动作信息发送至数据处理模块；
所述身体体征检测模块用于对处于运动状态的游戏玩家进行体征参数检测，并将检测的身体体征参数发送至数据处理模块；
所述数据处理模块，接收所述数据转化模块发送的数字化运动动作信息，并将数字化运动动作信息转化成动作轨迹参数，转化的运动轨迹参数分别发送至数据存储模块和第一通信模块；同时，用于接收所述身体体征检测模块发送的体征参数，并将接收的体征参数分别发送至数据存储模块和第一通信模块；
所述数据存储模块用于存储运动动作信息对应的轨迹信息，以及检测的游戏玩家体征参数信息；
所述第一通信模块用于接收数据处理模块发送的动作轨迹参数及人体体征参数，并发送至控制终端；
所述控制终端包括第二通信模块、分析模块、控制模块、显示模块和本地存储模块；
所述第二通信模块用于接收第一通信模块发送的运行轨迹参数和人体体征参数，分别将接收的运动轨迹参数发送至显示模块，接收的人体体征参数发送至分析模块；
所述分析模块用于接收第二通信模块发送的人体体征参数信息，接收的体征参数与本地存储模块存储的标准体征参数进行比较，并将比较的结果发送至控制模块；
所述控制模块接收分析模块发送的比较结果，根据比较结果发送游戏内容至显示模块；同时对身体体征参数检测的指令进行设置，并将设置的指令通过第二通信模块发送至移动设备；
所述显示模块用于显示游戏玩家的运动动作以及为游戏玩家提供游戏视频；
所述本地存储模块用于存储不同运动状态下的人体血压、心电、脉搏、血氧及心跳参数。
2.根据权利要求1所述的一种基于体感游戏的人机交互系统，其特征在于：所述传感检测模块包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器。
3.根据权利要求1所述的一种基于体感游戏的人机交互系统，其特征在于：所述身体体征检测模块包括用于检测血压的血压检测单元、用于检测心电的心电检测单元、用于检测脉搏的脉搏检测单元、用于检测血氧的血氧检测单元以及用于检测心跳的心跳检测单元。
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