集成手势识别与超声波触觉反馈的装置及其方法和用途制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种集成手势识别与超声波触觉反馈的装置和方法，该装置将包含摄像头、照明单元和超声波喷头组件的功能单元集成在手套内部，实时反馈手部操作，实现对用户手部动作的精确识别追踪，并将反馈回来的触觉信息转换成直接作用于人手的力或力矩，使操作者在虚拟环境中产生真实的触摸感受，同时还可以模拟多种角度、力度的触感，提高了手势识别速度和精度，增加了虚拟现实体验的逼真度和沉浸度。本发明专利技术涉及上述集成手势识别与超声波触觉反馈的装置在虚拟现实、增强现实以及混合现实中的用途。

Device for integrating hand gesture recognition and ultrasonic tactile feedback and its method and Application

The invention provides an integrated gesture recognition and ultrasonic tactile feedback device and method, the device will contain a camera and a lighting unit and an ultrasonic nozzle component function unit integrated in the inside, real-time feedback of hand operation, realize the accurate identification of the user hand movement tracking, and tactile information feedback back into the direct effect on hand force or torque, allows the operator to touch the true feelings in the virtual environment, and also can simulate various angles, intensity of touch, improve the gesture recognition speed and accuracy, increase the fidelity of virtual reality and immersion experience. The present invention relates to the application of the integrated hand gesture recognition and ultrasonic tactile feedback devices in virtual reality, augmented reality and hybrid reality.

【技术实现步骤摘要】
集成手势识别与超声波触觉反馈的装置及其方法和用途
本专利技术涉及虚拟现实
，特别涉及一种集成手势识别与超声波触觉反馈的装置及其方法和用途。
技术介绍
虚拟现实技术是利用计算机仿真技术，在虚拟世界中进行真实世界物体的再现还原，并且通过设置一定的交互命令，使得用户可以与虚拟世界中的物体进行感官上的交互，从而沉浸于虚拟世界中。由于VR技术本身高度的沉浸性仿真效果，以及在国防、医学、教育、商业、制造业和娱乐游戏等领域的突出作用，虚拟现实技术被视为21世纪最有应用价值和市场前景的技术之一，而触觉反馈一直被认为是实现虚拟现实完全沉浸的重要组成部分。当前在虚拟现实环境里面缺乏触觉的模拟以及输入方式单一被认为是影响沉浸感的一个重要的问题。缺乏触觉反馈会让人无法感觉到真正手持虚拟物品。现有的机械式触觉反馈方案无法做到全方位覆盖，而且只能提供方向单一的力。部分公司的虚拟现实、增强现实产品使用手柄控制器来进行输入，这是在目前手势识别方案还有欠缺情况下的权宜方案。但是VR手柄也有着明显的缺陷：对于手部关节的精细动作无法还原；无法进行手部动作的精准定位；容易受周围环境的影响而降低精度。目前已经面世的骨架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，包括：手套本体；以及镶嵌在所述手套本体上的多个功能单元，所述功能单元用于对处于所述手套本体内的人手进行手势数据采集并根据采集到的人手手势数据对所述人手提供超声波触觉反馈。

【技术特征摘要】
1.一种集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，包括：手套本体；以及镶嵌在所述手套本体上的多个功能单元，所述功能单元用于对处于所述手套本体内的人手进行手势数据采集并根据采集到的人手手势数据对所述人手提供超声波触觉反馈。2.根据权利要求1所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，所述多个功能单元包括用于获取人手手势数据的摄像头、为所述摄像头提供光线的照明单元以及超声波喷头组件，其中，所述多个功能单元中的第一功能单元包括所述摄像头、所述照明单元以及所述超声波喷头组件中的至少一种，所述多个功能单元中的第二功能单元包括所述摄像头、所述照明单元以及所述超声波喷头组件中的至少另一种，所述多个功能单元中的第三功能单元包括所述摄像头、所述照明单元以及所述超声波喷头组件中的至少其余一种。3.根据权利要求1所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，每个功能单元均包括用于获取人手手势数据的摄像头、为所述摄像头提供光线的照明单元以及超声波喷头组件。4.根据权利要求1所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，还包括计算模块，所述计算模块用于对采集到的手势数据进行计算处理，进行手势识别，并生成手势反馈信息。5.根据权利要求2所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，还包括计算模块，所述计算模块用于对所述摄像头采集到的手势数据进行计算处理，进行手势识别，并生成手势反馈信息。6.根据权利要求5所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，还包括控制模块以及通讯模块，所述控制模块用于接收所述手势反馈信息并根据所述手势反馈信息控制所述超声波喷头组件发出超声波。7.根据权利要求2所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，所述超声波喷头组件包括至少一个超声波喷头。8.根据权利要求6所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，所述通讯模块为USB模块、蓝牙模块、GPRS/3G/4G/5G模块、WiFi模块、ZigBee模块或特定协议的网络通讯模块中的一种或多种。9.根据权利要求2至8中的任一项所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征在于，所述集成手势识别与超声波触觉反馈的装置还包括内置的电池和/或能够与外部电源以有线或无线的方式连接的电源接口。10.根据权利要求1至8中的任一项所述的集成手势识别与超声波触觉反馈的装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁昱，
申请(专利权)人：深识全球创新科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11