[实用新型]基于体感的人机交互设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及人机交互领域，具体而言，涉及一种基于体感的人机交互设备。

背景技术

现有传统的计算机或计算设备的输入设备中，最常用的是鼠标，键盘，触摸屏，简单遥控器等。这些输入设备具有输入简单，快捷，准确的优点，但缺点也是不够直观，人需要用手直接对输入设备进行操作才能完成信息输入。在另外一些人机交互的情况下，用户希望不接触设备也能完成设备操作，比较典型的情况如：体感游戏时希望摆脱设备束缚；公共场合信息查询时不希望触摸设备，而是希望通过语言、动作直接获取信息，更加自然，还可以避免传染性疾病；网上社区交流，通过复制人的动作，语音使得交流更加真实有效；使用机器人模仿人体动作，对机器人进行控制等等。

目前，大部分人机交互设备不具备人机交互自然的特点，无法完成人体动作、声音的捕捉和识别，为了解决该问题，微软推出了体感输入设备kinect，但是，该设备的模式识别需要在xbox或计算机上完成，对主设备处理速度要求高，使用环境受限，无法推广到普通被控设备。

针对相关技术中体感输入设备无法推广到普通被控设备的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种基于体感的人机交互设备，以解决体感输入设备无法推广到普通被控设备的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于体感的人机交互设备。

根据本实用新型的基于体感的人机交互设备包括：获取单元，用于获取用户动作和声音信息；中央处理器，与获取单元相连接，用于识别获取到的动作和声音信息；传输单元，与中央处理器相连接，用于将识别结果输出至被控设备，以使被控设备根据识别结果执行相应的命令。

进一步地，获取单元包括：动作获取单元，用于获取用户动作的图像；以及语音获取单元，用于获取用户的语音信息。

进一步地，动作获取单元包括：结构光投射器，用于将结构光投射至用户所在的空间；图像采集器，用于采集结构光投射的空间内的图像；以及可编程门阵列，用于计算并输出采集到的图像的深度图。

进一步地，图像采集器为单色图像传感器；结构光投射器为单波长结构光投射器；以及单色图像传感器具有与单波长结构光投射器波长相同的带通光滤波片。

进一步地，结构光投射器与可编程门阵列通过第一数字信号线连接；图像采集器与可编程门阵列通过第二数字信号线连接；以及可编程门阵列与中央处理器通过第三数字信号线连接。

进一步地，语音获取单元包括：语音采集器，用于采集用户的声音信号，将声音信号转换为电信号；信号调理电路，用于将电信号进行放大滤波；以及音频模数转换器，用于将放大滤波后的模拟信号转换为数字信号后输出。

进一步地，语音采集器与信号调理电路通过第一模拟信号线连接；信号调理电路与音频模数转换器通过第二模拟信号线连接；以及音频模数转换器与中央处理器通过第四数字信号线连接。

进一步地，该设备还包括：无线输入设备，用于接收用户输入的控制信号；以及无线收发器，与无线输入设备和中央处理器相连接，用于将控制信号经由中央处理器和传输单元输出至被控设备。

进一步地，无线输入设备包括：无线键盘、无线鼠标、无线耳麦和/或无线手柄。

进一步地，中央处理器与无线收发器通过第五数字信号线连接。

通过本实用新型，采用包括以下结构的基于体感的人机交互设备，用于获取用户动作和声音信息的获取单元，与获取单元相连接并用于识别获取到的动作和声音信息的中央处理器；与中央处理器相连接并用于将识别结果输出至被控设备的传输单元，被控设备根据识别结果执行相应的命令，解决了体感输入设备无法推广到普通被控设备的问题，能够直接向普通被控设备输出用户动作和声音的识别结果，无需普通设备进行动作声音识别，进而达到了将体感控制应用到普通设备中，用户体验好的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的基于体感的人机交互设备的原理框图；以及

图2是根据本实用新型实施例的基于体感的人机交互设备连接示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。