CN109710058A - 触觉信息录制方法及装置、系统 - Google Patents

Abstract

一种触觉信息录制方法及装置、系统，所述方法包括：提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；保存所述触觉信息编码序列。上述方案能够实现触觉信息的录制。

Description

触觉信息录制方法及装置、系统

技术领域

本发明涉及生物信息处理领域，尤其涉及一种触觉信息录制方法及装置、系统。

背景技术

触觉是生物感受本身，特别是体表的机械接触(接触刺激)的感觉，是由压力和牵引力作用于触觉感受器而引起的。

触觉感受器是指分布于全身皮肤上的神经细胞，能够接收来自外界的温度、湿度、疼痛、压力、振动等方面的感觉。多数动物的触觉感受器是遍布全身的。例如，人的皮肤位于人的体表，依靠表皮的游离神经末梢能感受温度、痛觉、触觉等多种感觉。狭义的触觉，指刺激轻轻接触皮肤触觉感受器所引起的肤觉。广义的触觉，还包括增加压力使皮肤部分变形所引起的肤觉，即压觉。一般统称为“触压觉”。

目前，在对某个具体场景或人物交谈进行记录时，可以采用成熟的音视频录制技术进行录制，以记录听觉信息、视觉信息并存储。然而，人与人之间或者人与场景之间的触觉信息无法直接录制。

发明内容

本发明实施例解决的问题是无法录制触觉信息的技术问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种触觉信息录制方法，包括：提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；保存所述触觉信息编码序列。

可选的，所述核心特征还包括：环境特征；所述提取触觉形成时的各个维度的核心特征，包括：获取预设的环境参数传感器采集到的环境数据，并从所述环境数据中提取所述环境特征，其中：所述环境特征包括以下至少一种：温度特征、湿度特征、气压特征。

可选的，所述提取触觉形成时的各个维度的核心特征，包括：当检测到触摸动作时，提取触摸动作发生的时间特征。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

本发明实施例还提供了一种触觉信息录制装置，包括：提取单元，用于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；编码单元，用于将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；存储单元，用于保存所述触觉信息编码序列。

可选的，所述提取单元，还用于获取预设的环境参数传感器采集到的环境数据，并从所述环境数据中提取所述环境特征，其中：所述环境特征包括以下至少一种：温度特征、湿度特征、气压特征。

可选的，所述提取单元，用于当检测到触摸动作时，提取触摸动作发生的时间特征。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

本发明实施例还提供了一种触觉信息录制系统，包括：触觉信息提取装置、编码器以及存储器，其中：所述触觉信息提取装置，与所述编码器耦接，适于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；所述编码器，与所述触觉信息提取装置以及所述存储器耦接，适于对所述各个维度的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；所述存储器，与所述编码器耦接，适于存储所述触觉信息编码序列。

可选的，所述触觉信息提取装置，包括：与所述编码器耦接的皮肤接触界面提取装置，适于提取所述皮肤接触界面特征。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括所述皮肤接触界面的接触压力，所述皮肤接触界面提取装置，包括：与所述编码器耦接的压力传感器，适于提取皮肤接触界面的压力。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括所述皮肤接触界面的机械形变，所述皮肤接触界面提取装置，包括：与所述编码器耦接的机械形变提取装置，适于提取所述皮肤接触界面的机械形变。

可选的，所述皮肤接触界面特征包括所述皮肤接触界面的温度，所述皮肤接触界面提取装置，包括：与所述编码器耦接的温度采集装置，适于提取所述皮肤接触界面的温度。

可选的，还包括：环境参数传感器；所述环境参数传感器与所述触觉信息提取装置耦接，适于将采集到的环境数据输出至所述触觉信息提取装置，其中：所述环境参数传感器包括以下至少一种：适于获取环境温度的温度传感器、适于获取空气湿度的湿度传感器、适于获取气压的气压传感器。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

通过提取触觉形成时的各个维度的核心特征，对所提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列并存储，从而可以实现触觉信息的录制。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种触觉信息录制方法的流程图；

图2是本发明实施例中的一种触觉信息录制装置的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种触觉信息录制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种触摸场景示意图。

具体实施方式

目前，在对某个具体场景或人物交谈进行记录时，可以采用成熟的音视频录制技术进行录制，以记录听觉信息、视觉信息并存储。例如，可以通过摄像头进行视觉信息的录制，通过麦克风进行听觉信息的录制。然而，人与人之间或者人与场景之间的触觉信息无法直接通过摄像头或者麦克风等设备直接录制。

在本发明实施例中，通过提取触觉形成时的各个维度的核心特征，对所提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列并存储，从而可以实现触觉信息的录制。

为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明实施例提供了一种触觉信息录制方法，参照图1，以下通过具体步骤进行详细说明。

在具体实施中，可以采用具有数据处理功能的智能设备来执行本发明实施例中提供的触觉信息录制方法。在本发明实施例中，智能设备可以为能够执行触觉信息录制方法的智能手机、智能平板或者个人电脑等电子设备，也可以为其他类型的电子设备，此处不做赘述。

步骤S101，提取触觉形成时的各个维度的核心特征。

在具体应用中，在触觉发生时，触摸方与被触摸方可以均为自然人；也可以只有触摸方为自然人，被触摸方可以为物体。例如，触摸方为用户甲，被触摸方为热锅。又如，触摸方为用户甲，被触摸方为迎面吹来的热风。

在具体实施中，触觉形成时的各个维度的核心特征可以是指形成触觉所必须采集到的特征。具体而言，在触觉形成时的过程中，可以获知触摸方以及被触摸方、触觉的归属对象、触摸的部位以及触摸方的皮肤接触界面等信息。此外，还可以获知触摸是抚摸、击打、按压等。

因此，在本发明实施例中，触觉形成时的各个维度的核心特征可以包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征。

触摸特征可以为触摸的具体表现形式，具体可以包括抚摸、按压、击打等形式。例如，触摸方为用户甲，被触摸方为用户乙，触摸特征为用户甲抚摸用户乙。又如，触摸方为用户甲，被触摸方为墙壁，触摸特征为用户甲击打墙壁。

皮肤接触界面特征可以包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力。

触摸归属特征可以包括：触摸方及触摸方的触摸部位，被触摸方及被触摸方的被触摸部位。

场景特征可以为触摸动作发生时的具体场景。例如，场景特征为：用户甲使用左手按压用户乙的左手臂。

在具体实施中，触觉形成时的各个维度的核心特征还可以包括环境特征。在提取触觉形成时的各个维度的核心特征时，还可以提取触觉形成时的场景所对应的环境特征。

在本发明实施例中，环境特征可以包括温度特征、湿度特征、气压特征等。可以理解的是，环境特征还可以包括其他的特征，例如亮度特征、风力特征等，此处不做赘述。

在具体实施中，可以预先设置有环境参数传感器，通过环境参数传感器可以采集到环境数据。环境参数传感器可以与智能设备进行通信。在采集到环境数据之后，环境参数传感器可以将采集到的环境数据输出至智能设备。智能设备可以根据接收到的环境数据，从中提取出环境特征。

在具体实施中，环境参数传感器可以包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器等中的任一种或多种。环境参数传感器的类型可以根据所需要获取的环境特征来决定。所需要获取的环境特征不同，所选择的环境参数传感器也可以不同。所需要获取的环境特征可以根据用户的对触觉信息录制的需求进行设定，不同的用户可以存在不同的需求。

例如，针对用户A，在使用智能设备进行触觉信息录制时，需要同时记录温度特征以及湿度特征。因此，环境参数传感器包括温度传感器以及湿度传感器。

在具体实施中，环境参数传感器可以均通过有线的方式与智能设备进行通信。环境参数传感器与智能设备之间的有线连接可以为USB接口连接，也可以是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)接口连接，还可以为其他类型的有线接口连接。

例如，环境参数传感器包括温度传感器以及湿度传感器，温度传感器与湿度传感器均通过USB接口与智能设备连接。

在具体实施中，环境参数传感器也可以均通过无线的方式与智能设备进行通信。环境参数传感器与智能设备之间可以通过WIFI进行通信，也可以通过低功耗蓝牙进行通信，还可以通过其他无线通信方式进行通信。

例如，环境参数传感器包括温度传感器以及湿度传感器，温度传感器与湿度传感器均通过低功耗蓝牙通信方式与智能设备进行通信。

在具体实施中，不同的环境参数传感器可能支持不同的通信模式，因此，可能存在部分环境参数传感器通过有线的方式与智能设备进行通信，其余部分的环境参数传感器通过无线的方式与智能设备进行通信。

例如，环境参数传感器包括温度传感器和湿度传感器，温度传感器通过WIFI与智能设备进行通信，湿度传感器通过USB接口与智能设备进行通信。

针对同一种环境特征，可以采用一个相应的环境参数传感器来采集相应的环境参数，也可以采用多个相应的环境参数传感器来采集相应的环境参数。例如，在采集温度特征时，采用多个温度传感器采集触觉场景中的温度参数。

在具体实施中，触觉形成时的核心特征还可以包括时间特征，时间特征可以包括触摸动作发生的时间点、触摸动作结束的时间点以及触摸动作的持续时长等信息。

在本发明实施例中，当检测到触摸动作发生时，即可提取触摸动作发生的时间特征。在实际应用中，可以根据实际的应用场景及设备来提取时间特征。例如，在录制触觉信息之前，分别为触摸方和被触摸方分配一个电极。当触摸动作发生时，两个电极之间的电阻发生变化。智能设备在检测到两个电极的电阻发生变化时，判定触摸动作发生，开始提取时间特征。

在具体实施中，上述的核心特征可以由操作人员或者用户手动输入，也可以由智能设备自主检测采集。例如，用户可以手动输入触摸特征以及场景特征，智能设备可以自主采集环境参数传感器获取到的环境参数。

下面以男主角用右手抚摸女主角左脸脸颊为例，对本发明上述实施例中提供的触觉信息录制方法进行说明。参照图4，给出了本发明实施例中的一种触摸场景示意图。

图4中，当男主角用右手抚摸女主角左脸脸颊时，提取出的触觉形成时的各个维度的核心特征包括如下：

时间特征：101ms；

触摸特征：抚摸；

场景特征：男主角用右手抚摸女主角左脸脸颊；

皮肤接触界面的表皮纹理：男性手心肌肤、女性脸部肌肤；

皮肤接触界面的粗糙程度：8级(1级为最粗糙，9级为最光滑)；

皮肤接触界面的粘滞程度：3级内摩擦系数；

皮肤接触界面的柔软程度：2级(1级最柔软，9级最坚硬)；

皮肤接触界面的接触压力：1kg/平方厘米；

皮肤接触界面的温度：36.5℃；

环境温度：36.1℃；

环境湿度：49％(相对湿度)；

气压：1标准大气压；

触觉归属：男主角，右手；女主角，左脸颊。

步骤S102，将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列。

在具体实施中，在提取出核心特征后，可以对核心特征进行编码量化，从而生成触觉信息编码序列。

步骤S103，保存所述触觉信息编码序列。

在具体实施中，在得到触觉信息编码序列后，可以将触觉信息编码序列存储，以便后续查看或编辑。

在实际应用中，智能设备中可以内置有存储器。在生成触觉信息编码序列后，智能设备可以将触觉信息编码序列存储在内置的存储器中。例如，智能设备将触觉信息存储在智能设备的ROM中。

智能设备也可以外接有存储器，在生成触觉信息编码序列后，智能设备可以将触觉信息编码序列存储在外接的存储器中。例如，智能设备将触觉信息存储在与智能设备连接的U盘中。

由此可见，通过提取触觉形成时的各个维度的核心特征，对所提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列并存储，从而可以实现触觉信息的录制。

参照图2，给出了本发明实施例中的一种触觉信息录制装置20，包括：提取单元201、编码单元202以及存储单元203，其中：

提取单元201，用于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；

编码单元202，用于将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；

存储单元203，用于保存所述触觉信息编码序列。

在具体实施中，所述提取单元201，还可以用于获取预设的环境参数传感器采集到的环境数据，并从所述环境数据中提取所述环境特征。

在具体实施中，所述环境特征可以包括以下至少一种：温度特征、湿度特征、气压特征。

在具体实施中，所述提取单元201，可以用于当检测到触摸动作时，提取触摸动作发生的时间特征。

在具体实施中，所述皮肤接触界面特征可以包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

参照图3，本发明实施例还提供了一种触觉信息录制系统，包括：触觉信息提取装置31、编码器32以及存储器33，其中：

所述触觉信息提取装置31，与所述编码器32耦接，适于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；

所述编码器32，与所述触觉信息提取装置31以及所述存储器33耦接，适于对所述各个维度的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；

所述存储器33，与所述编码器32耦接，适于存储所述触觉信息编码序列。在具体实施中，所述触觉信息提取装置31，可以包括：与所述编码器耦接的皮肤接触界面提取装置，适于提取所述皮肤接触界面特征。

在具体实施中，所述触觉信息提取装置31，可以包括：与所述编码器32耦接的皮肤接触界面提取装置，适于提取所述皮肤接触界面特征。

在具体实施中，所述皮肤接触界面特征可以包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力以及皮肤接触界面的机械形变。

在具体实施中，所述皮肤接触界面特征可以包括所述皮肤接触界面的接触压力。此时，所述皮肤接触界面提取装置，可以包括：与所述编码器耦接的压力传感器，适于提取皮肤接触界面的压力。

所述皮肤接触界面特征包括所述皮肤接触界面的机械形变，所述皮肤接触界面提取装置，包括：与所述编码器耦接的机械形变提取装置，适于提取所述皮肤接触界面的机械形变。

在具体实施中，所述皮肤接触界面特征可以包括所述皮肤接触界面的温度，所述皮肤接触界面提取装置，可以包括：与所述编码器耦接的温度采集装置，适于提取所述皮肤接触界面的温度。

在具体实施中，所述触觉信息录制系统还可以包括：环境参数传感器34；所述环境参数传感器34与所述触觉信息提取装置31耦接，适于将采集到的环境数据输出至所述触觉信息提取装置31。

在具体实施中，所述环境参数传感器34可以包括以下至少一种：适于获取环境温度的温度传感器、适于获取空气湿度的湿度传感器、适于获取气压的气压传感器。

在具体实施中，温度采集装置与温度传感器可以为同一个能够进行温度采集的装置或者传感器，也可以为不同的能够进行温度采集的装置或传感器。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种触觉信息录制方法，其特征在于，包括：

提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；

将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；

保存所述触觉信息编码序列。

2.如权利要求1所述的触觉信息录制方法，其特征在于，所述核心特征还包括：环境特征；所述提取触觉形成时的各个维度的核心特征，包括：

获取预设的环境参数传感器采集到的环境数据，并从所述环境数据中提取所述环境特征，其中：所述环境特征包括以下至少一种：温度特征、湿度特征、气压特征。

3.如权利要求1所述的触觉信息录制方法，其特征在于，所述提取触觉形成时的各个维度的核心特征，包括：

当检测到触摸动作时，提取触摸动作发生的时间特征。

4.如权利要求1所述的触觉信息录制方法，其特征在于，所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

5.一种触觉信息录制装置，其特征在于，包括：

提取单元，用于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：

触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；

编码单元，用于将提取出的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；

存储单元，用于保存所述触觉信息编码序列。

6.如权利要求5所述的触觉信息录制装置，其特征在于，所述提取单元，还用于获取预设的环境参数传感器采集到的环境数据，并从所述环境数据中提取所述环境特征，其中：所述环境特征包括以下至少一种：温度特征、湿度特征、气压特征。

7.如权利要求5所述的触觉信息录制装置，其特征在于，所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

8.一种触觉信息录制系统，其特征在于，包括：触觉信息提取装置、编码器以及存储器，其中：

所述触觉信息提取装置，与所述编码器耦接，适于提取触觉形成时的各个维度的核心特征；所述核心特征包括：触摸特征、场景特征、皮肤接触界面特征、触觉归属特征以及时间特征；

所述编码器，与所述触觉信息提取装置以及所述存储器耦接，适于对所述各个维度的核心特征进行量化编码，生成触觉信息编码序列；

所述存储器，与所述编码器耦接，适于存储所述触觉信息编码序列。

9.如权利要求8所述的触觉信息录制系统，其特征在于，所述触觉信息提取装置，包括：与所述编码器耦接的皮肤接触界面提取装置，适于提取所述皮肤接触界面特征；

所述皮肤接触界面特征包括以下至少一种：皮肤接触界面的表皮纹理、皮肤接触界面的粗糙程度、皮肤接触界面的粘滞程度、皮肤接触界面的柔软程度、皮肤接触界面的接触压力、皮肤接触界面的机械形变以及皮肤接触界面的温度。

10.如权利要求8所述的触觉信息录制系统，其特征在于，还包括：环境参数传感器；所述环境参数传感器与所述触觉信息提取装置耦接，适于将采集到的环境数据输出至所述触觉信息提取装置，其中：所述环境参数传感器包括以下至少一种：适于获取环境温度的温度传感器、适于获取空气湿度的湿度传感器、适于获取气压的气压传感器。