CN110727201B - 一种用户运动轨迹识别方法、计算机可读存储介质及智能用电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用户运动轨迹识别方法、计算机可读存储介质及智能用电设备，通过传感器检测用户的行进轨迹，系统绘制出用户行进轨迹图，通过行进轨迹切线斜率的变换来判断用户是否有意愿去操控用电设备，判断用户有意愿去操控用电设备则发出提醒。本发明通过绘制行进轨迹图，并通过行进轨迹切线斜率的变化进行准确判断，有效避免了误判造成用电设备操作错误动作，降低了传统方法中仅仅通过检测用户的位置与用电设备的距离来控制用电设备是否被唤醒的错误率。

Description

一种用户运动轨迹识别方法、计算机可读存储介质及智能用 电设备
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种用户运动轨迹识别方法。
背景技术
目前市场上用电设备大多数通过显示板来显示用电设备目前所处的运行状态，这样对于老人以及近视眼或者距离用电设备较远的用户来说不方便；对于市场一些目前存在的依靠距离检测来控制用电设备上麦克风的方案来说，当用户仅仅只是经过用电器但是又与电器距离过近时，很可能误启动麦克风，无法做到精准判断用户是否有意愿操控用电设备，这样会吓到用户，尤其是老人或者小朋友，给用户带来不好的体验感。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明增加对用户行进轨迹切线斜率与用电设备中心角度的信息检测，通过对目标用户与用电设备的距离以及用户运动轨迹的角度信息的检测，判断用户在接近用电设备时是经过用电设备还是有意愿去操控用电设备，有效的避免了用电设备的误判造成动作错误的情况，并且在控制用电设备麦克风开启或者关闭的基础上，会控制麦克风的音量与用户距用电设备的距离成反比，使得用户距离用电设备较远时可以听得到，较近时也不会刺耳，并且整体上降低功耗。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用户运动轨迹识别方法，通过传感器检测用户的行进轨迹，系统绘制出用户行进轨迹图，通过行进轨迹切线斜率的变换来判断用户是否有意愿去操控用电设备，判断用户有意愿去操控用电设备则发出提醒。通过绘制行进轨迹图，并通过行进轨迹切线斜率的变化进行准确判断，有效避免了误判造成用电设备操作错误动作，降低了传统方法中仅仅通过检测用户的位置与用电设备的距离来控制用电设备是否被唤醒的错误率。
进一步的，所述判断用户有意愿去操控用电设备则发出提醒，提醒的方式至少包括显示屏显示或语音播报中的一种。当用户接近电器设备时，电器设备可以自动识别用户是想要操控用电设备还是路过用电设备，并对应的唤醒设备或者保持休眠状态，在唤醒设备的同时唤醒麦克风装置。麦克风播报用电器当前所处的状态以及模式信息，可以使得用户不仅可以通过显示屏来了解用电设备当前所处的运行状态，还可以通过语音来了解，对于老人以及近视眼或者距离用电设备较远的用户来说更加方便。
进一步的，所述提醒方式为语音播报，当检测到用户有意愿去操控用电设备时，进一步通过判断用户与用电设备的距离远近调节用电设备语音播报音量的大小，当用户距离用电设备较远时，则增大音量；当用户距离用电设备较近时，则减小音量。通过用户距离与语音播报音量成反比的设置，使得用户距离用电设备较远时可以听得到，较近时也不会刺耳，也不会突然吓到用户，并且整体上降低功耗。
进一步的，所述通过传感器检测用户的行进轨迹是，首先对用户与用电设备之间的距离进行检测，依据检测到的距离与用户设定的距离M值进行比较，当用户与用电设备之间的距离大于M值时，此时用电设备不进行动作，继续对用户与用电设备的距离进行实时的监控；当检测到用户与用电设备的距离小于M值时，系统认为用户可能有操控设备的意愿，进一步通过用户的运动轨迹检测用户是否真的有操控用电设备的意愿。通过M值得设定判断用电设备是否需要进入下一步的操作，若大于M值依旧进入下一步的操作，则会造成系统做无用功浪费能耗，小于M值的情况才进入下一步的操作，可以达到充分合理使用资源的目的，不会造成能耗的浪费。而且M值可以根据用户自行设定，更具人性化。
进一步的，所述判断用户有意愿去操控用电设备时，若用电设备处于开启状态，则系统发出指令，命令用电设备提醒当前所处的运行状态和运行模式信息；若用电设备处于关闭状态，则主动唤醒设备。智能化控制用电设备就不需要用户再人工去操作，使用体验更好，且更方便使用。
进一步的，所述系统绘制出的用户行进轨迹图包括第一状态、第二状态和第三状态，所述第一状态为用户横线横向经过用电设备，所述第二状态为用户直接纵向经过用电设备，所述第三状态为用户由远处走向用电设备。通过对不同状态的分析，进而达到准确判断的目的，有效降低误判率。
进一步的，所述用户行进轨迹图处于第一状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度为90°且不变，则通过用户与用电设备的距离变换速度快慢判断用户是否有意愿去操控用电设备。用户与用电设备的距离变换速度比较缓慢，系统则判定为用户无意愿去操控用电设备，反之则判断为用户有意愿去操控用电设备，在角度不变的情况下，通过距离变换速度进行判断更科学和更准确。
进一步的，所述用户行进轨迹图处于第二状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度为180°且不变，则通过则通过用户与用电设备的距离变换速度快慢判断用户是否有意愿去操控用电设备。用户与用电设备距离变化速度也是比较快的，判定用户为有意愿操控用电设备，反之则判断为用户五医院操控用电设备，在用户纵向走向用电设备且通过速度快慢去判断用户是否有意操控用电设备的最佳选择条件。
进一步的，所述用户行进轨迹图处于第三状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度是变化的，则通过角度的变化情况判断用户是否有意愿去操控用电设备。行进轨迹图处于第三状态的几率是最大的，通过角度的大小变化去判断用户是否有意愿操控用电设备是优选的判断条件，可以有效提高判断的准确率。
一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时实现如以上任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
一种智能用电设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理器调用时实现如以上任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
本发明提供的一种用户运动轨迹识别方法、计算机可读存储介质及智能用电设备的有益效果在于：（1）当用户接近用电设备时，用电设备可以自动识别用户是想要操控用电设备还是路过用电设备，并对应的唤醒设备或者保持休眠状态，在唤醒设备的同时唤醒麦克风装置；麦克风播报用电器当前所处的状态以及模式信息，可以使得用户不仅可以通过显示屏来了解用电设备当前所处的运行状态，还可以通过语音来了解；（2）通过绘制行进轨迹图，并通过行进轨迹切线斜率的变化进行准确判断，有效避免了误判造成用电设备操作错误动作，降低了传统方法中仅仅通过检测用户的位置与用电设备的距离来控制用电设备是否被唤醒的错误率；（3）根据用户距离用电设备的远近，自动实现用电设备语音系统声音的大小变换，使得用户距离用电设备较远时可以听得到，较近时也不会刺耳，也不会突然吓到用户，并且整体上降低功耗；（4）语音用电设备被唤醒时不再需要用户说出唤醒词，而是通过传感器检测用户行进轨迹进一步判断用户是否有意愿去触控用电设备，而自动的被唤醒，更加人性化跟智能化。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为本发明行进轨迹图处于第一状态示意图；
图3为本发明行进轨迹图处于第二状态示意图；
图4为本发明行进轨迹图处于第三状态示意图A;
图5为本发明行进轨迹图处于第三状态示意图B。
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、完整的描述，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。本领域普通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，均属于本发明的保护范围。
实施例1：一种用户运动轨迹识别方法。
一种用户运动轨迹识别方法，具体步骤如下：
首先利用毫米波雷达对距离检测的功能，实时的对用户与用电设备之间的距离进行检测，然后对检测到的距离与用户设定的距离M进行比较，这里M可以是用户根据需求自行设定和更改的，当用户与用电设备之间的距离大于预设值时，此时用电设备不进行动作，继续对用户与用电设备的距离进行实时的监控；当检测到用户与用电设备的距离小于预设值时，此时系统认为用户可能有操控设备的意愿，进一步通过用户的运动轨迹检测是否用户真的有操控用电设备的意愿，还是仅仅经过用电设备而已。当判断用户有操控用电设备意愿时，分两种状态讨论，若此时用电设备处于开启状态，则系统发出指令，命令用电设备自动播报当时所处的运行状态、运行模式等信息，若此时用电设备处于关闭状态，则主动唤醒设备，最终，根据用户需求自动调节设备，具体流程如图1所示；
利用毫米波雷达用电设备对用户的行进轨迹进行检测，并绘制出用户的行进轨迹曲线，以用电设备器作为中心，通过对行进轨迹曲线斜率的变换趋势、变换速率等的分析，判断出用户是否有意愿去操控用电设备；
当用户横向经过用电设备时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度为90°，且随着用户移动，行进轨迹与毫米波雷达检测板中心线所成角度不变，用户与用电设备的距离变换速度比较缓慢，则此时系统判定为用户无意愿去操控用电设备，具体如图2所示，则用电设备维持原状。
实施例2：一种用户运动轨迹识别方法。
与实施例1不同之处在于，用户是直接纵向走向用电设备，如图3所示，行进轨迹的切线与用电设备中心线的夹角为180°，且随着行进轨迹与毫米波雷达检测板中心线所成角度不变，此时的用户与用电设备距离变化速度也是比较快的，判定用户为有意愿操控用电设备，则通过麦克风播报当前用电设备的运行状况信息。
实施例3：一种用户运动轨迹识别方法。
与实施例1不同之处在于，用户是由远处走向用电设备，如图4所示，行进轨迹的切线与用电设备的中心线夹角最开始是角1，然后是角2、角3最后到角4，如图4所示，角1＞角2＞角3＞角4 ，角1、角2、角3、角4是随机的，正常检测过程中不仅仅只有这四个角，检测的是用户运动轨迹的切线与用电设备中心线所夹的角，角度是实时检测的，并且角度随着用户涌动柜机变化而变化。随着用户的移动，用户行进轨迹的切线与用电设备中心线所成角度逐渐变小，此时的用户与用电设备距离变化速度先慢后快，接近用电设备速度也逐渐加快通过检测用户与用电设备的直线距离随着时间的变化率来检测速度快慢，则此时判定用户为有意愿去操控用电设备，则通过麦克风播报当前用电设备的运行状况信息。
实施例4：一种用户运动轨迹识别方法。
与实施例1不同之处在于，用户是由远处走向用电设备，如图5所示，行进轨迹的切线与用电设备的中心线夹角最开始是角1，然后是角2、角3最后到角4，如图5所示，角1＜角2＜角3＜角4，随着用户的移动，用户行进轨迹的切线与用电设备中心线所成角度逐渐变大，此时的用户与电器设备距离变化速度先慢后快，远离用电设备的速度逐渐加快 同上，则此时判定用户为无意愿去操控用电设备，则用电设备维持原状。
实施例5：一种用户运动轨迹识别方法。
在实施例1至实施例4任一项所述的一种用户运动轨迹识别方法的基础上，当检测用户有意愿去操控用电设备时，进一步判断用户与用电设备的距离，当距离较大时，则增大麦克风的音量，当距离较小时，则自动的减小麦克风的音量，使得用户可以清晰听见用电设备声音的同时，降低功耗，避免距离用电设备过近，音量过大造成刺耳的感觉。
实施例6：一种计算机可读存储介质。
一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时实现如实施例1至实施例5任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
实施例7：一种智能用电设备。
一种智能用电设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理器调用时实现如实施例1至实施例5任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
实施例8：一种空调。
一种空调，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理器调用时实现如实施例1至实施例5任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种用户运动轨迹识别方法，其特征在于，通过传感器检测用户的行进轨迹，系统绘制出用户行进轨迹图，通过行进轨迹切线斜率的变换来判断用户是否有意愿去操控用电设备，判断用户有意愿去操控用电设备则发出提醒；
所述系统绘制出的用户行进轨迹图包括第一状态、第二状态和第三状态，所述第一状态为用户横线横向经过用电设备，所述第二状态为用户直接纵向经过用电设备，所述第三状态为用户由远处走向用电设备。
2.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述判断用户有意愿去操控用电设备则发出提醒，提醒的方式至少包括显示屏显示或语音播报中的一种。
3.如权利要求2所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述提醒方式为语音播报，当检测到用户有意愿去操控用电设备时，进一步通过判断用户与用电设备的距离远近调节用电设备语音播报音量的大小，当用户距离用电设备较远时，则增大音量；当用户距离用电设备较近时，则减小音量。
4.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述通过传感器检测用户的行进轨迹是，首先对用户与用电设备之间的距离进行检测，依据检测到的距离与用户设定的距离M值进行比较，当用户与用电设备之间的距离大于M值时，此时用电设备不进行动作，继续对用户与用电设备的距离进行实时的监控；当检测到用户与用电设备的距离小于M值时，系统认为用户可能有操控设备的意愿，进一步通过用户的运动轨迹检测用户是否真的有操控用电设备的意愿。
5.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述判断用户有意愿去操控用电设备时，若用电设备处于开启状态，则系统发出指令，命令用电设备提醒当前所处的运行状态和运行模式信息；若用电设备处于关闭状态，则主动唤醒设备。
6.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述用户行进轨迹图处于第一状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度为90°且不变，则通过用户与用电设备的距离变换速度快慢判断用户是否有意愿去操控用电设备。
7.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述用户行进轨迹图处于第二状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度为180°且不变，则通过则通过用户与用电设备的距离变换速度快慢判断用户是否有意愿去操控用电设备。
8.如权利要求1所述的用户运动轨迹识别方法，其特征在于：所述用户行进轨迹图处于第三状态时，用户行进轨迹的切线与用电设备的中心线所成角度是变化的，则通过角度的变化情况判断用户是否有意愿去操控用电设备。
9.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器调用时实现权利要求1至8任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
10.一种智能用电设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被所述处理器调用时实现权利要求1至8任一项所述的用户运动轨迹识别方法。
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