[发明专利]一种面向三维交互输入的智能指环及其交互方法

说明书

本发明公开了一种面向三维交互输入的智能指环及其交互方法，属于三维交互技术领域。包括：指环本体：其作为智能指环各功能模块的安装载体，设有周向伸缩机构，用于控制指环本体的佩戴位置；位置传感器模块：其沿指环本体的周向排布，用于检测非佩戴手指的运动轨迹和交互动作；运动传感器模块：其安装在指环本体上，用于检测佩戴手指的空间运动数据；信息传输模块：与其他智能终端进行通讯，进行数据传输；主控模块：其负责发布控制指令。智能指环可同时识别佩戴手指和非佩戴手指的交互动作，并将非佩戴手指的运动范围延伸至指环实体范围之外，解决了目前三维指环手势输入动作单一、疲劳度高的问题，可应用于操纵、触控、文本输入等场景中。

技术领域

本发明涉及三维交互、虚拟现实、增强现实、混合现实领域，尤其涉及一种面向三维交互输入的智能指环及其交互方法。

背景技术

随着增强现实、虚拟现实、混合现实技术的不断兴起，三维界面逐渐成为未来发展的一大趋势，适应三维界面的输入方式也被不断提出。除了手柄、遥控器、数据手套、语音、手势、眼动等交互输入方式外，可穿戴的指环受到了各大科技公司的关注。

指环在三维交互方面具有诸多优势。它可以仅通过佩戴手指的空间运动，解决现有三维交互中手势输入易疲劳的问题。同时由于交互动作隐蔽，因此不会引起社会尴尬。然而，目前指环的交互方式多使用运动传感器和实体按键，这使佩戴手指在运动时，如果需要完成点击操作，还需要用非佩戴手指触达指环，造成运动范围的受限。

因此需要一种新的交互方式增加佩戴手指运动的自由度，提升指环交互的自然性和输入效率。

发明内容

为了克服现有的技术问题，本发明提供了一种一种面向三维交互输入的智能指环及其交互方法，其操作更自由且高效。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的其中一个目的在于提供一种面向三维交互输入的智能指环，包括：

指环本体：其作为智能指环各功能模块的安装载体，设有周向伸缩机构，用于控制指环本体的佩戴位置；

位置传感器模块：其沿指环本体的周向排布，用于检测非佩戴手指的运动轨迹和交互动作；

运动传感器模块：其安装在指环本体上，用于检测佩戴手指的空间运动数据；

信息传输模块：与其他智能终端进行通讯，进行数据传输；

主控模块：其负责发布控制指令，用于控制各功能模块间数据的交互、以及智能指环与其他智能终端间数据的交互。

本发明的另一个目的在于提供一种基于上述智能指环的三维交互方法，包括：

T1，通过智能指环的信息传输模块与智能终端建立连接；

T2，智能指环通过信息传输模块将位置传感器收集到的位置信号、以及运动传感器收集到的运动信号传输至智能终端，智能终端根据位置信号，确定当前指环佩戴位置：

当判断指环佩戴在手指近节时，智能指环处于休眠模式，主控模块不工作，智能指环传递的位置信号和运动信号不影响智能终端正在运行的当前应用；

当判断指环佩戴在手指中节或远节时，智能指环处于工作模式，激活交互场景，主控模块开始工作，智能指环传递的位置信号和运动信号将被智能终端正在运行的当前应用所使用，根据预设的特定动作或物理按键执行应用任务。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

本发明的智能指环可同时识别佩戴手指和非佩戴手指的交互动作，并将非佩戴手指的运动范围延伸至指环实体范围之外，解决了目前三维指环手势输入动作单一、疲劳度高的问题。