一种控制输入设备及控制输入方法技术

本发明专利技术实施例提供了一种控制输入设备及控制输入方法，包括手套本身，包括多个手指部和手背部，在所述手指部和手背部上均设有数据传输单元，用于传输对应位置的运动数据，然后控制模块进行接收运动数据并将运动数据计算为外部主机能够识别的手势信息，因为每个手指和手背均有独立的数据传输模块，从而使得手指和手背之间不需要线材连接，简化了游戏手套的结构，并且能够对单个手指功能进行开发。

A control input device and control input method

The embodiment of the invention provides a control input device and a control input method, including a glove itself, including a plurality of fingers and the back of the hand. A data transmission unit is arranged on the finger and the back of the hand for transmitting the motion data of the corresponding position, and the control module receives the motion data and makes the motion data. Gesture information can be recognized by the external host, because each finger and the back of the hand have independent data transmission module, so that there is no wire connection between the finger and the back of the hand, simplifying the structure of the game glove, and can be developed for a single finger function.

【技术实现步骤摘要】
一种控制输入设备及控制输入方法
本专利技术涉及人机交互
，具体涉及一种控制输入设备及控制输入方法。
技术介绍
随着电子技术日益发展，越来越多的应用领域需要更多元化及客制化的人机操作界面，常用的操作媒介例如鼠标、键盘或者触控面板已不敷使用，因此，类似微软等公司已开发出一种人机操作技术，该技术利用影像辨识技术来分析使用者肢体动作的技术，已逐渐导入各种不同的应用系统。手势是一种重要的、含义丰富的人体动作，手势识别是一种新型的人机交互方式，具有灵活、体验感好、控制方便等优点。随着社会的快速发展，手势识别技术也开始运用到各个领域，比如在体感游戏、虚拟展厅、会议、工业控制等方面都有很好的应用。现有技术中，手势识别的方法也多种多样，主要可大致分为三种技术：基于光技术的图像识别技术、基于惯性传感器的动作捕捉技术以及基于机械结构的手部形态仿真技术。现有技术中的手势识别还存在着一些明显的缺陷：对于手部关节的精细动作无法还原；不能进行空间绝对定位，通过各部分肢体姿态信息进行积分运算，得到的空间位置信息造成不同程度的积分漂移。无法进行手部动作的精准定位；容易受周围环境铁磁体的影响而降低精度。例如当手势识别应用在电竞游戏技术中时，游戏机控制手柄有多种结构，主要有手柄、键盘、方向盘等，随着游戏产业的蓬勃发展，玩家需要更加便利敏捷的用双手来控制游戏，增强体感，目前体感游戏大多使用手柄，遥控器等外设备来实现对游戏的控制，但是不能精准反馈玩家的手部运动细节。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种控制输入设备，解决了现有技术中游戏手套手指和手背之间需要线材连接，而且设备需要改变时需要重新进行整体设计的问题。本专利技术一实施例提供的一种控制输入设备，包括：手套本体，包括至少一个手指部和/或手背部；分别设置于至少一个所述手指部和/或所述手背部上的至少一个数据传输模块，用于分别传输对应位置的运动数据；以及，计算模块，用于接收所述至少一个数据传输模块传输的所述运动数据，并根据所述运动数据获取对应位置的手势信息。其中，所述数据传输模块包括：运动传感器，用于获取运动数据；与所述运动传感器电连接的微控制器，用于将所述运动传感器获取的所述运动数据计算为对应位置的空间位置数据；与所述微控制器电连接的数据发射单元，用于将所述空间位置数据传输给所述计算模块。其中，所述计算模块包括：与所述数据传输模块一一对应的数据接收单元，分别用于接收对应的所述数据发射单元传输的所述空间位置数据；以及，与所述数据接收单元电连接的控制器，用于将所述数据接收单元接收的所述空间位置数据计算成为所述外部主机能够识别的对应位置的所述手势信息。进一步，所述手背部上的所述数据传输模块还包括柔性电路板，其中所述运动传感器、所述微控制器、所述数据发射单元均设计在所述柔性电路板上。其中，所述运动传感器为压力传感器、陀螺仪、第一地磁传感器中的至少一种或多种组成。进一步，所述运动传感器包括所述第一地磁传感器，其中，所述数据传输模块还包括第二地磁传感器，其中，所述第二地磁传感器与所述微控制器；其中所述微控制器进一步配置为获取所述第一地磁传感器与所述第二地磁传感器之间的磁场数据；其中，所述数据发设单元进一步配置为将所述磁场数据发送给所述计算模块；其中，所述计算模块进一步配置为，当所述磁场数据偏离预设磁场数据时，在计算所述手势信息时降低所述磁场数据所对应的所述空间位置数据的计算权重其中，设于所述手指部上的所述数据传输模块位于所述手指部的至少一个弯曲处。其中，所述计算模块与外部主机通过通用串行总线进行连接。其中，所述数据发射单元与所述计算模块通过蓝牙方式连接。其中，所述控制器采用四元数的计算方法对所述数据发送单元发送的所述空间位置数据进行计算。作为本专利技术的另一面，本专利技术一实施例还提供了一种控制输入方法，适用于前述所述的控制输入设备，所述方法包括：分别获取至少一个所述手指部和/或所述手背部的空间位置数据；将获取到的所述手指部和/或所述手背部的所述空间位置数据一一传输至所述计算模块；将所述手指部或所述手背部的所述空间位置数据进行计算，以获取所述外部主机能够识别的手势信息；以及，将所述手势信息传输至外部主机。本专利技术的实施例所提供的一种控制输入设备及控制输入方法，通过在游戏手套的每个手指部和手背部均设有数据传输模块，用于传输对应位置的运动数据，然后控制模块进行接收运动数据并将运动数据计算为外部主机能够识别的手势信息，因为每个手指和手背均有独立的数据传输模块，从而使得手指和手背之间不需要线材连接，简化了游戏手套的结构，并且能够对单个手指功能进行开发。附图说明图1所示为本专利技术一实施例提供的一种控制输入设备的结构示意图。图2所示为本专利技术一实施例提供的数据传输模块的结构示意图。图3所示为本专利技术一实施例提供的计算模块的结构示意图。图4所示为本专利技术一实施例提供的一种控制输入设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1所示为本专利技术一实施例提供的控制输入设备的结构示意图，如图1所示，该控制输入设备包括手套本体1，其中手套本体1包括五个手指部11和一个手背部12；分别设在五个手指部11和手背部12上的数据传输模块2，其中设在手指部11上的数据传输模块2为手指部数据传输模块21，设在手背部12上的数据传输模块2为手背部数据传输模块22，其中数据传输模块2用于传输对应位置的运动数据；计算模块3，用于接收数据传输模块2传输的运动数据并根据所述运动数据获取对应的手势信息。然后计算模块3将计算得到的手势信息传输给外部主机4，使得手套使用者将自己的手势信息在外部主机4上显示出来，实现远程操作，其中手势信息是根据设备中的手指部11、手背部12的运动形态，例如手指部11移动、弯曲，手背部12向上下左右移动等，组合形成的手势信息，例如捏、拍、切、按、推、托等基本动作、挥手动作、抓握动作、抓握放大缩小动作、抓握/旋转/平移组合动作等。应当理解，外部主机4可以为电脑、手机、平板电脑、游戏机、显示器、可用于显示的屏幕等。其中，当外部主机4为电脑、手机、平板电脑、游戏机、显示器等含有显示面板的设备时，外部主机4和计算模块3之间可以通过通用串行总线(USB)方式进行连接，也可以通过WIFI的方式进行连接，还可以通过蓝牙方式进行连接，本专利技术对此不作限定。当外部主机仅仅是个简单的能够用于显示的屏幕时，例如用于投影仪的显示屏幕，计算模块3获取的手势信息可以通过投影仪将手势信息投影到大屏幕上。应当理解，无论手势信息时通过何种方式呈现出来的，当用户在外部主机4的显示面板上或者屏幕上看到的则是手的动作，例如手在挥舞，手正在往下拍，手在握成一个拳头等。应当理解，手套本体1上的全部手指部11是否均需要设有数据传输模块2，可根据实际需求进行设计，可以设计每个手指部11均设有数据传输模块2，也可以部分手指部11设有数据传输模块2，本专利技术对此不作限定。还应当理解，外部主机4可以为电脑，手机，平板或者游戏机。其中，外部主机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制输入设备，其特征在于，包括：手套本体，包括至少一个手指部和/或手背部；分别设置于至少一个所述手指部和/或所述手背部上的至少一个数据传输模块，用于分别传输对应位置的运动数据；以及，计算模块，用于接收所述至少一个数据传输模块传输的所述运动数据，并根据所接收的所述运动数据获取对应位置的手势信息。

【技术特征摘要】
1.一种控制输入设备，其特征在于，包括：手套本体，包括至少一个手指部和/或手背部；分别设置于至少一个所述手指部和/或所述手背部上的至少一个数据传输模块，用于分别传输对应位置的运动数据；以及，计算模块，用于接收所述至少一个数据传输模块传输的所述运动数据，并根据所接收的所述运动数据获取对应位置的手势信息。2.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述数据传输模块包括：运动传感器，用于获取运动数据；与所述运动传感器电连接的微控制器，用于将所述运动传感器获取的所述运动数据计算为对应位置的空间位置数据；与所述微控制器电连接的数据发射单元，用于将所述空间位置数据传输给所述计算模块。3.根据权利要求2所述的输入设备，其特征在于，所述计算模块包括：与所述数据传输模块一一对应的数据接收单元，用于接收对应的所述数据发射单元传输的所述空间位置数据；以及，与所述数据接收单元电连接的控制器，用于将所述数据接收单元接收的所述空间位置数据计算成为外部主机能够识别的对应位置的所述手势信息。4.根据权利要求2输入设备，其特征在于，所述手背部上的所述数据传输模块还包括柔性电路板，其中所述运动传感器、所述微控制器、所述数据发射单元均设计在所述柔性电路板上。5.根据权利要求2所述的输入设备，其特征在于，所述运动传感器为压力传感器、陀螺仪、第一地磁传感器中的至少一种或多种组成。6.根据权利要求5所述的输入设备，其特征在于，所述运动传感器包括所述第一地磁传感器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钢，钱正伟，冯艳雷，王微，钱蓉晖，袁历，
申请(专利权)人：云谷固安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13