一種肢體姿勢識別系統的製作方法
2023-04-23 15:43:21 1
專利名稱：一種肢體姿勢識別系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種肢體姿態與位置的感知，具體涉及一種感知肢體姿勢並對其進行識別的系統。
背景技術：
近年來，隨著多媒體技術的普及與發展，人們在對新型人機互動技術進行不懈的探索。使用肢體、手勢等直觀的方式完成計算機的操作，已成為一個技術熱點。而人的肢體又是一種複雜的執行機制，其靈活度高、表現力豐富且可以完成精細的操作，但這些特性也使其姿態的識別與跟蹤成為計算機研究中的重大挑戰。因此，通過各種高科技手段實現的方便、先進、可靠的人機互動系統迎刃而生，很多暢銷的電子產品也是由於出色的人機互動手段而產生巨大的經濟效益。比如任天堂 的WII遊戲機，其人機互動手段採取了通過遊戲機遙控器內部的加速度(傾角)傳感器介入人和遊戲的交互方式，從而戰勝了其他技術，突出了任天堂技術的先進；而SONY公司的PLAYSTATION III、微軟公司的X-BOX以及美國APPLE公司的IPHONE、IPAD，其成功很大程度上也是由於其產品的人機互動手段的先進，比如其接觸屏幕界面的電容傳感器和畫面橫豎切換的加速度傳感器(傾角)等。當前，手勢識別技術作為人類和計算機之間的交流手段而應用於智慧機器人、計算機、遊戲機、手機、顯示器、自動控制系統、生產技術等各種領域。來自微軟公司的US20100199228A1 (
公開日為2010年8月5日)提供了利用深度攝像頭捕獲並分析用戶的身體姿態，並將其解釋為計算機命令的方案。來自Nintendo公司的US20080291160A1 (
公開日為2008年11月27日)提供了利用紅外傳感器和加速度傳感器捕獲用戶手部位置的方案。此外，現有技術中還有利用數據手套來輔助對手部姿態的識別的方案。這些方案實現了對手部運動的識別，但也存在著各種不足，而且價格相當昂貴。來自松下電器產業株式會社的CN1276572A提供了使用攝像頭對手部進行拍照，然後對圖像進行歸一化分析，並將歸一化得到的圖像進行空間投影，並將所得的投影坐標與預先存儲的圖像的投影坐標進行比較。該方法比較直觀，但需要經過複雜的數學計算過程，且無法對手部的空間位置進行識別與跟蹤。而近期(2011年10月20日)在英國《每日電訊報》上報導的微軟公司研製的新一代體感傳感器，其工作方式是把牆壁、汽車、甚至手掌作為人機互動的觸控螢幕幕。微軟研究人員研製的新一代KINECT體感傳感器，可以追蹤從人的胳膊到牆壁的運動，其原理是在人的肩頭使用光學投影儀器，使人手在牆壁等平面的影像當作虛擬計算機鍵盤。美國卡內基梅隆大學的0MNIT0UCH也使用了類似原理。這些貌似先進的手段，其原理都是通過攝像機等光學設備拍攝人類手部的活動而得到手部的運動圖像，然後通過計算機主機進行圖像處理，從而識別手部特定部分的一連串的特定活動，由計算機主機執行基於由手勢識別裝置識別到的手勢虛擬光標而進行各種處理。但是，在應用上卻存在很多局限性，很多情況下他們的應用不是很方便，例如，當2隻手相對光源重疊、2隻手不在同一平面、或者是2隻手垂直光源、沒有光滑平面的時候等等大多數的現實情況下，上述「先進」技術也無法使用；另外，通過圖像識別一個姿勢的時間往往較長，至少需要10多秒鐘，而對於動態姿勢的識別則需要更長的時間，這對於高效率、快節奏的現代人來說無疑是一種折磨。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種肢體姿勢識別系統，本實用新型提供的系統能夠感知肢體姿勢並對其進行識別，從而實現人機互動。本實用新型為了解決上述技術問題，公開了一種肢體姿勢識別系統，所述系統包括微處理器、數據傳輸模塊、處於肢體上不同部位的多個第一傳感器模塊以及處於硬體設備上的第二傳感器模塊，其中，所述多個第一傳感器模塊，用於分別獲取肢體上不同部位的運動參數；所述第二傳感器模塊，用於獲取硬體設備的感應參數； 所述微處理器，用於計算處於肢體上不同部位的各第一傳感器模塊獲取的運動參數之間的角度差值，然後根據計算出的角度差值而得到肢體的位置變化信息，並根據肢體的位置變化信息計算與第二傳感器模塊獲取的硬體設備的感應參數之間的角度差值，從而確定肢體相對於硬體設備的運動信息；所述數據傳輸模塊，用於將所述微處理器計算的肢體相對於硬體設備的運動信息作為監控信息輸出。進一步，所述系統還包括用於輔助監測肢體相對於硬體設備位置的光學設備。進一步，所述多個第一傳感器模塊分別置於肢體的手指處、手背或手腕處、手臂處、以及脖子或胸前處。進一步，所述多個第一傳感器模塊和第二傳感器模塊通過導線與所述微處理器相連接。進一步，所述多個第一傳感器模塊和第二傳感器模塊分別包括用於檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數的多自由度傳感器。進一步，所述多個第一傳感器模塊分別包括用於獲取肢體運動參數的第一傳感器、用於將第一傳感器獲取的運動參數傳輸至微處理器的無線數據傳輸單元以及為所述第一傳感器和無線數據傳輸單元提供工作電壓的能源單元。進一步，所述能源單元為電池或是可充電電池。進一步，所述電池或是可充電電池採用能夠獲取外部環境中能量的材料製成，所述材料包括壓電材料、磁致伸縮材料、光敏材料、熱敏材料和熱電轉換材料中的一種或幾種。進一步，所述第二傳感器模塊包括用於獲取外部觸發硬體設備時觸發點位置信息的第二傳感器。進一步，所述第一傳感器和第二傳感器分別為用於檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數的多自由度傳感器。進一步，所述檢測在空間具有3個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器。進一步，所述檢測在空間具有6個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合。進一步，所述檢測在空間具有9個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉傳感器的組合。採用上述本實用新型技術方案的有益效果是本實用新型提供的肢體姿勢識別系統，採用傳感器器件進行肢體姿勢的識別，同時也可以外接光學設備輔助監測肢體相對於硬體設備的位置，通過傳感器感知肢體姿勢並對其進行識別，從而實現人機互動功能；通過本實用新型提供的肢體姿勢識別系統實現的肢體姿勢識別技術增強了識別速度，使得識別時間縮短至毫秒級，且能夠同時對肢體的不同部位進行識別，具有一定的靈活性。
圖I為本實用新型實施例中肢體姿勢識別系統的邏輯結構圖；圖2為本實用新型實施例中肢體姿勢識別系統的第二種實施方式中第一傳感器 模塊的內部邏輯結構圖；圖3為本實用新型肢體姿勢識別系統的一個具體應用原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本實用新型，並非用於限定本實用新型的範圍。圖I為本實用新型實施例中肢體姿勢識別系統的邏輯結構圖，如圖I所示，所述肢體姿勢識別系統包括微處理器101、數據傳輸模塊102、處於肢體上不同部位的多個第一
傳感器模塊(包括第一傳感器模塊A 103A、第一傳感器模塊B 103B、......第一傳感器模塊
N 103N)以及處於硬體設備上的第二傳感器模塊104。在本實用新型實施例中，所述多個第一傳感器模塊，可以分別置於肢體的手指處、手背或手腕處、手臂處(如肱二頭肌的位置)、以及脖子或胸前處，分別用於獲取肢體上各部位的運動參數；所述第二傳感器模塊104，用於獲取硬體設備的感應參數，本實施例中，所述硬體設備的感應參數為外部觸發硬體設備時觸發點的坐標位置信息；所述微處理器101，用於計算處於肢體上不同部位的各第一傳感器模塊獲取的運動參數之間的角度差值，然後根據計算出的角度差值而得到肢體的位置變化信息，並根據肢體的位置變化信息計算與第二傳感器模塊104獲取的硬體設備的感應參數之間的角度差值，從而確定肢體相對於硬體設備的運動信息，將肢體相對於硬體設備的運動信息識別為監控信息；所述數據傳輸模塊102，用於將所述微處理器101計算的肢體相對於硬體設備的運動信息作為監控信息輸出。在本實用新型實施例中，所述的硬體設備包括但不限於大型顯示器、電子沙盤、鋼琴等設備。該實施方式中，各第一傳感器模塊和第二傳感器模塊分別包括用於檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數的多自由度傳感器。其中，所述檢測在空間具有3個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器；所述檢測在空間具有6個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合；所述檢測在空間具有9個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉傳感器的組合。[0031]在本實用新型的肢體姿勢識別系統的第一種實施方式中，所述多個第一傳感器模塊(包括第一傳感器模塊A 103A、第一傳感器模塊B 103B、……第一傳感器模塊N 103N)和第二傳感器模塊通過導線與所述微處理器相連接。在該實施方式中，所述第一傳感器模塊獲取的肢體各部位的運動參數和所述第二傳感器模塊獲取的硬體設備的感應參數分別通過導線傳輸至微處理器中進行處理。在本實用新型的肢體姿勢識別系統的第二種實施方式中，所述各第一傳感器模塊採用無線方式傳輸數據至微處理器，該實施方式中，所述第一傳感器模塊的內部邏輯結構圖如圖2所示在本實施例中，所述各第一傳感器模塊分別包括用於獲取肢體各部位運動參數的第一傳感器201、用於將第一傳感器201獲取的運動參數傳輸至微處理器的無線數據傳輸單元202以及為所述第一傳感器201和無線數據傳輸單元202提供工作電壓的能源單元203ο在該實施方式中，所述能源單元203可以是電池或者是可充電電池,其中，所述電池或是可充電電池可以採用能夠獲取外部環境中能量的材料製成，所述材料可以是壓電材料、磁致伸縮材料、光敏材料、熱敏材料和熱電轉換材料中的一種或幾種，或者是由RLC振蕩器以及天線組成。通過上述材料或者是結構可以從周圍空間而獲得勢能、機械能、光能、熱能、溫差能、無線輻射的能量等。比如可以從肢體的運動得到能量、從肢體的溫度和環境 的溫度差得到能量、從外部環境得到光學能量等，或者是通過無線數據傳輸單元202收發信息而從微處理器那裡得到能量，或者是通過天線吸收無線電波能量，從而引起RLC電路的振蕩而產生電流，還可以從內置電池得到能量，而內置電池也可以通過上述方式得到充電。在本實用新型的肢體姿勢識別系統的優選實施方式中，所述系統還可以包括用於輔助監測肢體相對於硬體設備位置的光學設備。在本實施例中，通過光學設備輔助確定肢體相對於遊戲機的顯示屏或電子沙盤等硬體設備的大概位置，然後由處於肢體上各部位的第一傳感器模塊和設置於硬體設備上的第二傳感器模塊檢測相應的運動或位置參數，由微處理器進行計算並確定肢體相對於硬體設備的運動信息，最後由數據傳輸模塊將該信息作為監控信息輸出，從而實現人機互動。在該實施方式中，所述的光學設備包括但不限於照相機、攝像機、掃描儀等設備。在本實施例中，所述肢體多個部位包括但不限於肢體的手指處、手背或手腕處、手臂處(如肱二頭肌的位置)、以及脖子或胸前處，或者是肢體的腳部、小腿部、大腿部以及胸部或背部等部位。在該實施方式中，所述肢體多個部位的運動參數是指肢體的上述各部位在具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的空間運動參數。所述硬體設備的感應參數為外部觸發硬體設備時觸發點的坐標位置信息。所述肢體各部位的運動參數為肢體各部位在運動狀態下的空間位置信息，所述肢體各部位的運動參數之間的角度差值為肢體各部位運動參數的同一自由度之間的角度差值。例如，通過比較手指與手背處運動參數的同一自由度之間的角度差值，而得到手指相對於手背的位置變化信息，通過進一步比較手背與手臂處運動參數的同一自由度之間的角度差值，而得到手背相對於手臂的位置變化信息，再通過比較手臂處與脖子或胸部的運動參數的同一自由度之間的角度差值，從而得到手臂相對於脖子或胸部的位置變化信息。該實施方式中，所述肢體的位置變化信息與硬體設備的感應參數之間的角度差值同樣為同一自由度之間的角度差值，通過計算肢體的位置變化信息與外部觸發硬體設備時觸發點的坐標位置信息之間的角度差值，從而確定肢體相對於硬體設備的運動信息，比如人手從電子沙盤上空抓的動作等。以下通過具體的應用實施例並結合上述的系統結構詳細描述本實用新型的原理，本實用新型的第一個具體應用實施例中，所述的肢體姿勢識別是通過設置於肢體不同部位的第一傳感器模塊檢測肢體相應部位在Χ、γ、ζ空間三個自由度(即空間坐標)的運動參數，當然，為了獲取更精準的肢體運動參數，還可以檢測圍繞 X、Y、Z三個軸旋轉自由度(即肢體各部位的俯仰角、橫擺角與扭轉角)的運動參數以及根據地理磁場方向所確定的Α、B、C三個方向(如A指向正北方、B指正東方、C指向正上方)自由度的運動參數，所述第一傳感器模塊將獲取的運動參數通過導線或是無線數據傳輸單元傳輸至微處理器中，由微處理器對各傳感器模塊獲取的運動參數進行比較，通過比較各運動參數在同一自由度之間的角度差值，而得到肢體的位置變化信息。在該實施方式中，通過一個具體的實施例來說明本系統中第一傳感器模塊獲取運動參數的原理，如圖3所示，當在人體手部的手背及各手指處分別設置一個本實用新型實施例所述的第一傳感器模塊時，那麼任何一個手指的三維運動都會被位於手指處的第一傳感器模塊(第一傳感器模塊103Β、第一傳感器模塊103C、第一傳感器模塊103D、第一傳感器模塊103Ε、第一傳感器模塊103F)實時監測到，並通過導線404或以無線方式傳輸至微處理器101中，由微處理器101將其和置於手背的第一傳感器模塊103Α監測到的數據進行計算。需要說明的是，圖4中所述微處理器101的位置只是為了方便說明本實用新型的原理，在具體應用時，所述微處理器101可以設置在任何地方，比如可以集成在設有第二傳感器模塊的硬體設備中，或者是通過設置單獨的處理器模塊等來實現本實用新型的功能。在該實施方式中，通過微處理器101計算位於手指的各第一傳感器模塊(如第一傳感器模塊103Β、第一傳感器模塊103C、第一傳感器模塊103D、第一傳感器模塊103Ε、第一傳感器模塊103F)獲取的運動參數和位於手背的第一傳感器模塊103Α獲取的運動參數之間的同一自由度(或者同軸)的角度差值，從而得到體現各個手指位置的變化和姿勢。例如，當用手指姿勢表示中國人的「I」時，只有位於食指的第一傳感器模塊103C獲取的X、Y、Z和Α、B、C六個參數和位置與位於手背或者手腕的第一傳感器模塊103Α獲取的上述六個參數基本相同，而中指和中指後面2個手指(共3個指頭)的X、Y、Z和Α、B、C基本相同，但是X、Y、Z和Α、B、C中會有一個參數和手背上的相應參數存在150度到270度的角度差。同理，當用手指姿勢表示美國人罵人的意思時，即伸出一個中指，此時只有位於中指的第一傳感器模塊103D獲取的Χ、Υ、Ζ和Α、B、C六個參數和位置與位於手背或者手腕的第一傳感器模塊103Α獲取的上述六個參數基本相同，而大姆指、食指以及中指後面的2個手指的Χ、Υ、Z和Α、B、C基本相同，但是X、Y、Z和Α、B、C中會有一個參數和手背上的相應參數存在150度到270度的角度差。由於數據的比較是手指相對於手背，所以本實用新型專利不需要任何固定和虛擬平面，只需要本實用新型實施例中所述的多個第一傳感器模塊就能夠實時記錄2個手的10個手指在任意空間的運動和變化。如果所述第一傳感器模塊中採用的是具有9個自由度的傳感器，則能夠記錄手和手指姿勢變動的速度、加速度、角加速度等參數。基於上述原理，當在電子沙盤的硬體設備上設置一個本實用新型實施例中的第二傳感器模塊時，且第二傳感器模塊也通過有線或無線等方式與微處理器相連接，此時，人體手部相對於電子沙盤的任何手勢變換都可以被本實用新型實施例所述的肢體姿勢識別系統實時監測到。例如，當需要識別人體手部從電子沙盤上空抓的動作時，則該系統通過上述原理，比較位於手指的第一傳感器模塊監測到的運動參數和位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數的角度差值而得到手指的運動變化信息，此時，位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數是位於手指上的第一傳感器模塊監測到的運動參數的參照數據；然後通過電子沙盤上第二傳感器模塊感應並獲取的外部觸發電子沙盤時觸發點的坐標位置信息，通過比較位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數與電子沙盤上第二傳感器模塊所感應到的觸發點的坐標位置信息的角度差值而得到人體手部在電子沙盤上的運動信息，如人體手部對電子沙盤的操控或從電子沙盤上空抓的動作等都會被微處理器計算並識別出，從而實現對電子沙盤的控制。在上述實施例中，還可以加設光學設備如照相機、掃描儀等輔助監測人體手部相對於電子沙盤的位置，在系統運行時，先通過光學設備確定人體手部相對於電子沙盤的大概位置，再通過本實用新型的原理而得到人體手部在電子沙盤上的運動信息，而實現對電子沙盤的控制。在本實用新型的第二個具體應用實施例中，當在電子遊戲機的顯示屏上設置一個 本實用新型系統的第二傳感器模塊，在人體的手指、手背或手腕以及手臂、脖子或胸前等部位也各設置一個第一傳感器模塊時，那麼包括手部、手臂以及身體的各種三維或者三維以上的各種姿勢變化形態都會被實時記錄並傳輸至電子遊戲機的處理系統。如上述實施例所述的原理，類似比較位於手指和手背的第一傳感器模塊獲取的運動參數的同一自由度的角度差值而得到手指的位置變化和姿勢信息，整個手背或手腕的運動變化也可以通過比較手背或手腕和位於手臂的第一傳感器模塊獲取的運動參數的同一自由度的角度差值而體現，從而得到手背或手腕相對於手臂的運動方向、速度、姿勢以及旋轉方向等參數；同理，整個手臂的運動變化還可以通過比較位於手臂和位於脖子或者胸前的第一傳感器模塊獲取的運動參數的同一自由度的角度差值而體現，從而得到手臂相對於軀幹的運動方向、速度、姿勢以及旋轉方向等參數。然後通過微處理器對手指、手背或手腕以及手臂的運動方向、速度、姿勢以及旋轉方向等參數與電子遊戲機顯示屏上的第二傳感器模塊感應到的外部觸發顯示屏的坐標位置信息進行同一自由度的比較，並進行綜合分析計算，從而得到人體與電子遊戲機顯示屏上所顯示遊戲的各種運動交互信息，通過電子遊戲機的處理系統控制遊戲的繼續運行。在上述實施例中，同樣可以加設光學設備如照相機、掃描儀等輔助裝置監測人體相對於電子遊戲機顯示屏的位置，在系統運行時，先通過光學設備確定人體相對於電子遊戲機顯示屏的大概位置，再通過本實用新型的原理而得到人體與遊戲中的運動交互信息，使得電子遊戲更加生動、接近實際。在本實用新型的第三個具體應用實施例中，所述肢體姿勢識別的原理與第一個具體應用實施例和第二個具體應用實施例基本相同，不同之處在於應用的領域以及目的和達到的效果不同。在該實施例中，所述肢體姿勢識別系統可以應用於教育領域，比如用於學習彈鋼琴、拉琴時監測學習者手指的動作、位置、以及手指的運動速度、按鍵力度、角度等信息，以便於學習者能夠更加直觀的掌握自己的學習情況，針對自身問題進行調整改善，從而加快了學習速度及質量。在上述實施方式中，通過在學習者的手指與手背處設置本系統的第一傳感器模塊，在鋼琴上設置本系統的第二傳感器模塊，由微處理器比較位於手指的第一傳感器模塊監測到的運動參數和位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數的角度差值而得到手指的運動變化信息，此時，位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數是位於手指上的第一傳感器模塊監測到的運動參數的參照數據；然後通過比較位於手背的第一傳感器模塊監測到的運動參數與位於鋼琴上的第二傳感器模塊監測到的手部對鋼琴按鍵按壓時的坐標位置信息，從而計算出學習者手指的動作、位置、以及手指的運動速度、按鍵力度、角度等信息，以供學習者自行參考改善。通過上述各種實施方式可知，本實用新型的肢體姿勢識別系統可以代替各種人機互動的輸入設備如計算機鍵盤、滑鼠、觸控螢幕幕等，以及代替遊戲控制裝置(JOYSTICK)、遙控器、聲音識別系統等；通過本實用新型實施例提供的肢體姿勢識別系統輸出的肢體姿勢信息可以控制諸如計算機、智慧型電話機、電視、IPADS、遊戲設備、機器控制設備、運動裁判設備、車輛、飛行器顯示設備、辦公設備、列印設備、顯示設備、三維作戰沙盤等機器的運行。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述系統包括微處理器、數據傳輸模塊、處於肢體上不同部位的多個第一傳感器模塊以及處於硬體設備上的第二傳感器模塊，其中， 所述多個第一傳感器模塊，用於分別獲取肢體上不同部位的運動參數； 所述第二傳感器模塊，用於獲取硬體設備的感應參數； 所述微處理器，用於計算處於肢體上不同部位的各第一傳感器模塊獲取的運動參數之間的角度差值，然後根據計算出的角度差值而得到肢體的位置變化信息，並根據肢體的位置變化信息計算與第二傳感器模塊獲取的硬體設備的感應參數之間的角度差值，從而確定肢體相對於硬體設備的運動信息； 所述數據傳輸模塊，用於將所述微處理器計算的肢體相對於硬體設備的運動信息作為監控信息輸出。
2.根據權利要求I所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述系統還包括用於輔助監測肢體相對於硬體設備位置的光學設備。
3.根據權利要求I或2所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述多個第一傳感器模塊分別置於肢體的手指處、手背或手腕處、手臂處、以及脖子或胸前處。
4.根據權利要求3所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述多個第一傳感器模塊和第二傳感器模塊通過導線與所述微處理器相連接。
5.根據權利要求4所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述多個第一傳感器模塊和第二傳感器模塊分別包括用於檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數的多自由度傳感器。
6.根據權利要求5所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有3個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器。
7.根據權利要求5所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有6個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組八口 ο
8.根據權利要求5所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有9個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉傳感器的組合。
9.根據權利要求I或2所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述多個第一傳感器模塊分別包括用於獲取肢體運動參數的第一傳感器、用於將第一傳感器獲取的運動參數傳輸至微處理器的無線數據傳輸單元以及為所述第一傳感器和無線數據傳輸單元提供工作電壓的能源單元。
10.根據權利要求9所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述能源單元為電池或是可充電電池。
11.根據權利要求10所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述第二傳感器模塊包括用於獲取外部觸發硬體設備時觸發點位置信息的第二傳感器。
12.根據權利要求11所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述第一傳感器和第二傳感器分別為用於檢測在空間具有3個自由度、6個自由度或9個自由度的運動參數的多自由度傳感器。
13.根據權利要求12所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有3個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器或3個自由度的加速度傳感器。
14.根據權利要求12所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有6個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器以及3個自由度的加速度傳感器的組合。
15.根據權利要求12所述的肢體姿勢識別系統，其特徵在於，所述檢測在空間具有9個自由度運動參數的傳感器為3個自由度的磁場傳感器、3個自由度的加速度傳感器以及3個自由度的旋轉傳感器的組合。
專利摘要本實用新型涉及一種肢體姿勢識別系統，所述系統包括用於分別獲取肢體上不同部位的運動參數的多個第一傳感器模塊、用於獲取硬體設備的感應參數的第二傳感器模塊、用於對所述第一傳感器模塊和第二傳感器模塊獲取的參數進行處理的微處理器以及用於進行數據傳輸而實現人機互動的數據傳輸模塊。本實用新型提供的肢體姿勢識別技術採用傳感器器件進行肢體姿勢的識別，同時也可以外接光學設備輔助監測肢體相對於硬體設備的位置；本實用新型提供的肢體姿勢識別系統增強了肢體姿勢識別的速度，且能夠同時對肢體的不同部位進行識別，具有一定的靈活性。
文檔編號G06F3/01GK202512510SQ20112050521
公開日2012年10月31日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者詹姆斯·劉 申請人:北京盈勝泰科技術有限公司