CN107241259A - 一种基于二维码的人机交互系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于二维码的人机交互系统，其技术方案要点是其特征是，该系统包括交互终端和云端服务器；交互终端包括显示单元、控制单元和游戏运行单元；显示单元用于显示广告视频和二维码，其中，二维码包括指向某一公众号的请求链接；云端服务器中配置有关注建立单元，关注建立单元用于获取用户扫描二维码时的关注请求，并在用户与二维码对应公众号建立关注关系后输出一控制指令；控制单元获取云端服务器下发的控制指令，调取游戏运行单元中的游戏项目以在显示单元中显示。

Description

一种基于二维码的人机交互系统
技术领域
本发明涉及人机交互领域，特别涉及一种基于二维码的人机交互系统。
背景技术
随着微信的发展，越来越多的开发者和商家开始运营公众号，运营公众号中一个很重要的环节就是宣传公众号，以微信公众账号为例，微信公众号是开发者或商家在微信公众平台上申请的应用账号，通过公众号，商家可在微信平台上实现和特定群体的文字、图片、语音、食品的全方位沟通、互动。公众号运营者通过各种推广方式吸引用户关注，获取的粉丝途径单一、困难。
其中，随着科技的发展，数字媒体应运而成。数字媒体作为数字方式存在和传播的媒体，已经被广泛应用在生活中的方方面面。然而，传统的显示系统在各类商场、各类旅游观光景点、各类游戏游艺场所、各类展览展会展厅、各类青少年活动中心，显示屏幕只能单一地完成广告视频播放的任务或展示公众号运营者发布的二维码，无法实现用户与显示系统之间的交互，没有人机交互系统，导致公众号运营者发布的二维码被扫码添加关注的成功率较低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于二维码的人机交互系统，用以提高二维码扫码后关注的成功率。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于二维码的人机交互系统，该系统包括交互终端和云端服务器；
交互终端包括显示单元、控制单元和游戏运行单元；显示单元用于显示广告视频和二维码，其中，二维码包括指向某一公众号的请求链接；
云端服务器中配置有关注建立单元，关注建立单元用于获取用户扫描二维码时的关注请求，并在用户与二维码对应公众号建立关注关系后输出一控制指令；
控制单元获取云端服务器下发的控制指令，调取游戏运行单元中的游戏项目以在显示单元中显示。
通过上述技术方案，用户通过移动端扫描二维码，并关注二维码指向的公众号后，云端服务器将下发一控制指令至交互终端中，此时，交互终端将控制游戏项目在显示单元中显示以供用户进行游玩，通过二维码与游戏相结合的方式，通过游戏对用户的吸引力以有效提高二维码扫码后关注的成功率。
优选的，所述显示单元为触控式显示屏，游戏运行单元用于加载嵌入式触摸游戏项目在显示单元中显示。
优选的，该交互终端还包括摄像装置；其中，
摄像装置用于捕捉用户的动作图像并传输至控制单元；
游戏运行单元用于加载嵌入式体感游戏项目在显示单元中显示；
控制单元中配置有指令生成控制单元，指令生成控制单元用于从摄像装置中接收用户的动作图像以生成操作指令在显示单元中实时控制游戏项目。
通过上述技术方案，摄像装置用于捕捉用户的动作图像，在显示单元中显示游戏项目时，控制单元能够根据用户做出的动作对游侠项目中的角色进行控制，以提高用户的吸引力，以进一步提高用户扫描二维码后关注的成功率。
优选的，所述摄像装置为Kincet体感摄影机。
优选的，所述指令生成控制单元包括：
图像处理模块，将接收的用户动作图像转换为人体骨骼中若干关节节点；
运动识别模块，通过识别人体骨骼中各关节节点的位置，确定该采样时刻的静态人体姿势；
三维模型建立模块，建立三维人体模型；
运动跟踪模块，通过获取在不同采样时刻的静态人体姿势的图像以生成图像序列，对图像序列中静态人体姿势进行跟踪和标定，将图像与预设的三维人体模型相匹配，以此得到各个采样时刻的静态人体姿势的特征变化；
指令生成模块，根据图像序列中的静态人体姿势的特征变化以生成相应的操作指令；
指令控制模块，响应于操作指令以对游戏项目进行实时控制。
通过上述技术方案，摄像装置实时将用户的动作图像传输至控制单元中，控制单元接收动作图像并进行转换，根据用户连续的动作图像与预设的动作库进行比较，在匹配成功后输出相应的操作指令控制游戏项目中角色的动作。
优选的，所述显示单元包括第一显示区域和第二显示区域，所述第一显示区域用于显示广告视频，所述第二显示区域用于显示二维码；
该交互终端还包括图像监测单元，所述图像监测单元用于监测摄像装置拍摄的画面，并将摄像装置拍摄的画面与预设的静态画面进行特征比较，在摄像装置拍摄的画面与预设的静态画面特征不符时，该图像监测单元控制二维码在第二显示区域中显示。
通过上述技术方案，在图像监测单元监测到摄像装置拍摄的画面中出现用户时才将二维码进行显现，以提高用户对于动态事物的吸引力。
优选的，该交互终端还包括显示区域切换单元；
在控制单元获取云端服务器下发的控制指令调取游戏运行单元中的游戏项目时，显示区域切换单元将游戏项目在第一显示区域中显示，并将广告视频在第二显示区域中显示。
通过上述技术方案，在用户进行游戏时，游戏画面被放映在第一显示区域中，广告视频将被缩小在第二显示区域中显示，以方便于广告视频的宣传。
优选的，该系统还包括出票机和游戏进度检测单元；
所述游戏进度检测单元连接于控制单元以监测游戏项目的游戏进度，并根据游戏进度控制出票机工作。
通过上述技术方案，游戏进度检测单元检测用户在游戏中的进度，并控制出票机打印相应的票据，用户能够根据票据进行礼品的转换，以进一步提高用户扫描二维码后关注的成功率。
综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：
用户通过移动端扫描二维码，并关注二维码指向的公众号后，云端服务器将下发一控制指令至交互终端中，此时，交互终端将控制游戏项目在显示单元中显示以供用户进行游玩，通过二维码与游戏相结合的方式，通过游戏对用户的吸引力以有效提高二维码扫码后关注的成功率。
附图说明
图1为实施例的系统框图；
图2为指令生成控制单元的系统框图。
附图标记：100、显示单元；110、第一显示区域；120、第二显示区域；200、摄像装置；300、出票机。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种基于二维码的人机交互系统，该系统包括交互终端和云端服务器。
交互终端包括显示单元100、控制单元和游戏运行单元。
显示单元100用于显示广告视频和二维码，具体地，显示单元100包括第一显示区域110和第二显示区域120，第一显示区域110用于显示广告视频，第二显示区域120用于显示二维码，值得说明的是，本文中采用的二维码是特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向）上分布的黑白相见的图形，二维码可以由网页链接、文字、数字号码等生成，通过扫描二维码可以得到对应的信息。其中，生成二维码的过程可以通过软件实现，本领域技术人员应当了解，本实施例中不进行详细赘述。
本实施例中，二维码包括指向某一公众号的请求链接。其中，在公众号的请求链接产生变化时，云端服务器将下发对应的二维码在第二显示区域120中显示。
云端服务器中配置有关注建立单元，关注建立单元用于获取用户通过移动端扫描二维码时的关注请求，并在用户与二维码对应公众号建立关注关系后输出一控制指令；
控制单元获取云端服务器下发的控制指令，调取游戏运行单元中的游戏项目以在显示单元100中显示。
在一个实施例中，显示单元100为触控式显示屏，游戏运行单元中存储有嵌入式触摸游戏，控制单元响应于控制指令，将加载该游戏运行单元中的嵌入式触摸游戏项目以在显示单元100中的第一显示区域110显示，用户通过触控显示单元100即可对游戏项目进行操作。
在另一个实施例中，显示单元100包括投影仪和投影幕布，控制单元响应于控制指令，将加载该游戏运行单元中的游戏项目通过投影仪投影在投影幕布上。
在另一实施例中，交互终端还包括摄像装置200，摄像装置200用于捕捉用户的动作图像并传输至控制单元中，游戏运行单元中存储有嵌入式体感游戏，控制单元响应于控制指令将加载该游戏运行单元中的嵌入式体感游戏项目以在显示单元100中的第一显示区域110中进行显示。具体的，控制单元中配置有指令生成控制单元，在游戏项目加载完毕后，指令生成控制单元从摄像装置200中接收用户的动作图像以生成操作指令在显示单元100中实时控制游戏项目。
在一个实施例中，摄像装置200为摄像头，摄像装置200用于拍摄用户的动作图像。指令生成单元通过摄像装置200拍摄的动作图像进行图像识别以根据动作图像生成相应的操作指令。值得说明的是，其中，摄像装置200包括但不限于红外、雷达、激光、声波进行识别用户动作图像的方式。
在另一个实施例中，摄像装置200为Kincet体感摄影机，用于拍摄用户动作图像，获取相应的深度图像数据流和彩色图像数据流。
如图2所示，指令生成控制单元包括图像处理模块、三维模型建立模块、运动识别模块、运动跟踪模块、指令生成模块和指令控制模块。
图像处理模块，用于获取Kincet体感摄影机拍摄的用户动作图像中的深度图像数据流和彩色图像数据流，并转换为人体骨骼中若干关节节点；
运动识别模块，通过识别人体骨骼中各关节节点的位置，确定该采样时刻的静态人体姿势；
具体地，先建立系统空间坐标系，然后以系统空间坐标系为基准确定彩色图像数据流的系统空间坐标和深度数据流的系统空间坐标，根据两者系统空间坐标来确定人体骨骼中各关节节点的系统空间坐标，之后建立人体骨骼与系统空间的转换矩阵，最后确定人体骨骼中各关节节点的位置，即人体骨骼中各关节节点的系统空间坐标；
值得说明的是，通过识别人体骨骼中各关节节点的系统空间坐标来追踪同一时刻人体骨骼的运动状态，从而确定该时刻的静态人体姿势；
三维模型建立模块，建立三维人体模型；
运动跟踪模块，通过获取在不同采样时刻的静态人体姿势的图像以生成图像序列，对图像序列中静态人体姿势进行跟踪和标定，将图像与预设的三维人体模型相匹配，以此得到各个采样时刻的静态人体姿势的特征变化；
具体地，主要是将不同时刻的静态人体姿势同时作用在一个三维人体模型上，根据采样时间的不同做出不同的人体运动姿势，将其连接起来可以形成一个整体的运动状态，从而获取各个采样时刻的静态人体姿势的特征变化（人体运动参数）；
指令生成模块，根据图像序列中的静态人体姿势的特征变化以生成相应的操作指令；
指令控制模块，响应于操作指令以对游戏项目进行实时控制。
本实施例中，嵌入式体感游戏为“飞球消消乐体感互动”，该体感游戏主要通过人体移动时控制游戏项目中底部的反弹杆，游戏项目中的球体在下落时触碰到底部的反弹杆后向上反弹消除各种道具并循环该动作。
“飞球消消乐体感互动”的游戏介绍大致如下：球体下落至反弹杆，由反弹杆的运行的方向产生的数据控制球体的反弹方向；球体下落至反弹杆，由反弹杆的运行的速度产生的数据控制球体的反弹角度；球体上升路径中，对应左右上三面墙体的接触产生设定的角度反弹；球体上升路径中，对应各种道具的接触切面产生设定对应的角度反弹。
本实施例中，当人体运动参数为左移时，指令生成模块将输出“左移”的操作指令，指令控制模块响应于“左移”的操作指令控制反弹杆向左移动，并且反弹杆根据左移的速度改变而改变；
相应的，当人体运动参数为右移时，指令生成模块将输出“右移”的操作指令，指令控制模块响应于“右移”的操作指令控制反弹杆向右移动，并且反弹杆根据右移的速度改变而改变；
其中，在控制单元获取云端服务器下发的控制指令调取游戏运行单元中的游戏项目时，显示单元中显示“飞球消消乐体感互动”，球体倒计时若干秒后从反弹杆上弹出进入游戏。
如图1所示，该交互终端还包括图像监测单元，图像监测单元用于监测摄像装置200拍摄的画面，并将摄像装置200拍摄的画面与预设的静态画面进行特征比较，在摄像装置200拍摄的画面与预设的静态画面特征不符时，该图像监测单元控制二维码在第二显示区域120中显示。具体地，当摄像装置200拍摄的画面中出现人体的图像特征时，此时，该拍摄的画面与预设的静态画面特征不符，由此，二维码将被展示在第二显示区域120中。
如图1所示，该交互终端还包括显示区域切换单元；在控制单元获取云端服务器下发的控制指令调取游戏运行单元中的游戏项目时，显示区域切换单元将游戏项目在第一显示区域110中显示，并将广告视频在第二显示区域120中显示。
如图1所示，在一个实施例中，该系统还包括出票机300和游戏进度检测单元；
游戏进度检测单元连接于控制单元以监测游戏项目的游戏进度，并根据游戏进度控制出票机300工作。
游戏进度检测单元检测本实施例中“飞球消消乐体感互动”的关数，根据“飞球消消乐体感互动”的关数控制出票机300吐出相应的游戏纸，用户取得该游戏纸可进行奖品的兑换。
在另一个实施例中，该系统还包括游戏进度检测单元和生成单元，游戏进度检测单元连接于控制单元以监测游戏项目的游戏进度，并根据游戏进度控制生成单元在显示单元生成奖品二维码，奖品二维码指向某一优惠券的请求链接。
具体地，游戏进度检测单元检测本实施例中“飞球消消乐体感互动”的关数，根据“飞球消消乐体感互动”的关数控制生成单元生成相应的奖品二维码，用户扫描该二维码即可领取相应的优惠券。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (8)

1.一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，该系统包括交互终端和云端服务器；
交互终端包括显示单元(100)、控制单元和游戏运行单元；显示单元(100)用于显示广告视频和二维码，其中，二维码包括指向某一公众号的请求链接；
云端服务器中配置有关注建立单元，关注建立单元用于获取用户扫描二维码时的关注请求，并在用户与二维码对应公众号建立关注关系后输出一控制指令；
控制单元获取云端服务器下发的控制指令，调取游戏运行单元中的游戏项目以在显示单元(100)中显示。
2.根据权利要求1所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，所述显示单元(100)为触控式显示屏，游戏运行单元用于加载嵌入式触摸游戏项目在显示单元(100)中显示。
3.根据权利要求1所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，该交互终端还包括摄像装置(200)；其中，
摄像装置(200)用于捕捉用户的动作图像并传输至控制单元；
游戏运行单元用于加载嵌入式体感游戏项目在显示单元(100)中显示；
控制单元中配置有指令生成控制单元，指令生成控制单元用于从摄像装置(200)中接收用户的动作图像以生成操作指令在显示单元(100)中实时控制游戏项目。
4.根据权利要求3所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，所述摄像装置(200)为Kincet体感摄影机。
5.根据权利要求4所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，所述指令生成控制单元包括：
图像处理模块，将接收的用户动作图像转换为人体骨骼中若干关节节点；
运动识别模块，通过识别人体骨骼中各关节节点的位置，确定该采样时刻的静态人体姿势；
三维模型建立模块，建立三维人体模型；
运动跟踪模块，通过获取在不同采样时刻的静态人体姿势的图像以生成图像序列，对图像序列中静态人体姿势进行跟踪和标定，将图像与预设的三维人体模型相匹配，以此得到各个采样时刻的静态人体姿势的特征变化；
指令生成模块，根据图像序列中的静态人体姿势的特征变化以生成相应的操作指令；
指令控制模块，响应于操作指令以对游戏项目进行实时控制。
6.根据权利要求4所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，所述显示单元(100)包括第一显示区域(110)和第二显示区域(120)，所述第一显示区域(110)用于显示广告视频，所述第二显示区域(120)用于显示二维码；
该交互终端还包括图像监测单元，所述图像监测单元用于监测摄像装置(200)拍摄的画面，并将摄像装置(200)拍摄的画面与预设的静态画面进行特征比较，在摄像装置(200)拍摄的画面与预设的静态画面特征不符时，该图像监测单元控制二维码在第二显示区域(120)中显示。
7.根据权利要求6所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，该交互终端还包括显示区域切换单元；
在控制单元获取云端服务器下发的控制指令调取游戏运行单元中的游戏项目时，显示区域切换单元将游戏项目在第一显示区域(110)中显示，并将广告视频在第二显示区域(120)中显示。
8.根据权利要求1所述的一种基于二维码的人机交互系统，其特征是，该系统还包括出票机(300)和游戏进度检测单元；
所述游戏进度检测单元连接于控制单元以监测游戏项目的游戏进度，并根据游戏进度控制出票机(300)工作。
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