本发明专利技术公开了一种自由空间中的无接触交互方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据；若无接触交互请求是文字输入请求，基于预设的单位四元数将可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据；根据世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻在世界坐标系下的三维位置坐标；将三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标；根据预设时间段内的二维空间位置坐标生成轨迹，并基于轨迹进行文字识别。本申请的技术方案使用四元数转二维坐标避免加速度的累计误差。免加速度的累计误差。免加速度的累计误差。
【技术实现步骤摘要】
自由空间中的无接触交互方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本专利技术实施例涉及可穿戴设备
，尤其涉及一种自由空间中的无接触交互方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]所有的智能设备(包含AR、VR眼镜、电脑、Pad等)都涉及到人与设备之间的交互，除了显示功能外还涉及到文字输入、鼠标选取等交互操作，这就需要输入设备，这类输入设备最典型的就是键盘、鼠标。但是对于智能设备，尤其是智能眼镜而言，如果想在任何时空使用，就对设备的便携性以及操作方式有很多的限制。比如用户想在室外进行文字输入等操作，就需要输入设备便携而且易于使用，这就是键盘鼠标所不能满足的。
[0003]现有技术目前主要是各类VR、AR眼镜使用的6Dof操作手柄，在眼镜中可以显示一个与物理手柄同步的虚拟手柄，用户通过操作手柄来移动虚拟手柄中的光点进行各种操作，通过在眼镜中显示虚拟键盘通过在虚拟键盘上移动光点进行文字输入。
[0004]VR、AR眼镜使用的6Dof操作手柄尺寸较大需要单手握持，在眼镜显示的虚拟键盘上进行操作很不方便，也不符合大众的一般输入习惯。在数据层面，由于实际采集的加速度信息并不是连续的，在使用过程中很容易造成累计误差，在一般的操作过程中通过人眼修正进行一些简单的操作没有问题，但是要实现如手写轨迹识别输入等较高精度要求的操作，就无法满足要求。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种自由空间中的无接触交互方法、装置、电子设备及存储介质，以实现解决现有可穿戴设备的输入方式带来操作不便以及如手写轨迹识别输入等较高精度要求的操作的技术问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种自由空间中的无接触交互方法，该方法包括：
[0007]响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据；
[0008]若无接触交互请求是文字输入请求，基于预设的单位四元数将可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据；
[0009]根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻在世界坐标系下的三维位置坐标；
[0010]将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标；
[0011]根据预设时间段内的二维空间位置坐标生成轨迹，并基于所述轨迹进行文字识别。
[0012]可选的，所述基于预设的单位四元数将可穿戴设备的三维坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据，包括：
[0013]基于可穿戴设备当前时刻和前一时刻三轴方向上的加速度数据，确定矢量加速度
与各轴方向的角速度数据，
[0014]基于当前采样时刻的单位四元数，确定当前采样时刻的旋转矩阵；
[0015]基于当前采样时刻的旋转矩阵，将当前采样时刻三轴坐标系下的加速度传感器数据转换成空间坐标系下的加速度传感器数据。
[0016]可选的，所述根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻世界坐标系下的三维位置坐标，包括：
[0017]对当前采样时刻之前的世界坐标下的加速度传感器数据作积分运算，获得所述可穿戴设备当前采样时刻的三维位置坐标。
[0018]可选的，所述将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标，包括：
[0019]基于预设的投影矩阵，将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标。
[0020]可选的，所述响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据之后，还包括：
[0021]若无接触交互请求是鼠标输入请求，基于可穿戴设备在当前时刻和前一时刻三轴方向上的加速度数据，确定水平方向的转动位移以及垂直方向的转动位移。
[0022]可选的，所述确定水平方向的转动位移以及垂直方向的转动位移之后，还包括：
[0023]根据水平方向的转动位移和/或垂直方向的转动位移确定可穿戴设备是否发生偏移，若发生偏移，则将所述偏移识别为鼠标移动。
[0024]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种自由空间中的无接触交互装置，该装置包括：
[0025]数据采集模块，用于响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据；
[0026]数据转化模块，用于若无接触交互请求是文字输入请求，基于预设的单位四元数将可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据；
[0027]坐标计算模块，用于根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻在世界坐标系下的三维位置坐标；
[0028]坐标转化模块，用于将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标；
[0029]文字识别模块，用于根据预设时间段内的二维空间位置坐标生成轨迹，并基于所述轨迹进行文字识别。
[0030]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0031]一个或多个处理器；
[0032]存储装置，用于存储一个或多个程序，
[0033]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本申请实施例任一所述的自由空间中的无接触交互的测试方法。
[0034]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机
程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如本申请实施例任一所述的自由空间中的无接触交互方法。
[0035]本专利技术通过响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据；若无接触交互请求是文字输入请求，基于预设的单位四元数将可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据；根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻在世界坐标系下的三维位置坐标；将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标；根据预设时间段内的二维空间位置坐标生成轨迹，并基于所述轨迹进行文字识别，解决现有可穿戴设备的输入方式带来操作不便、数据计算误差较大、难以进行文字识别等高精度操作的问题，本申请的方案还可以实现鼠标移动、选取。
附图说明
[0036]图1为本专利技术实施例一提供的自由空间中的无接触交互方法的流程示意图；
[0037]图2为本专利技术实施例二提供的自由空间中的无接触交互方法的流程示意图；
[0038]图3所示为本专利技术实施例三提供的自由空间中的无接触交互装置的结构示意图；
[0039]图4为本专利技术实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0040]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自由空间中的无接触交互方法，其特征在于，包括：响应于无接触交互请求，采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据；若无接触交互请求是文字输入请求，基于预设的单位四元数将可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据；根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻在世界坐标系下的三维位置坐标；将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标；根据预设时间段内的二维空间位置坐标生成轨迹，并基于所述轨迹进行文字识别。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设的单位四元数将可穿戴设备的三维坐标系下的加速度数据转化为世界坐标系下的加速度数据，包括：基于可穿戴设备当前时刻和前一时刻三轴方向上的加速度数据，确定矢量加速度与各轴方向的角速度数据，基于当前采样时刻的单位四元数，确定当前采样时刻的旋转矩阵；基于当前采样时刻的旋转矩阵，将当前采样时刻三轴坐标系下的加速度传感器数据转换成空间坐标系下的加速度传感器数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述世界坐标系下的加速度数据，确定当前时刻世界坐标系下的三维位置坐标，包括：对当前采样时刻之前的世界坐标下的加速度传感器数据作积分运算，获得所述可穿戴设备当前采样时刻的三维位置坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标，包括：基于预设的投影矩阵，将所述三维位置坐标转化为可穿戴设备在当前时刻的二维空间位置坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于无接触交互请求，所述采集可穿戴设备在当前时刻自由空间中的无接触交互过程中的加速度数据；所述加速度数据为可穿戴设备在直角坐标系下的加速度数据之后，还包括：若无接触交互请求是鼠标输入请求，基于可穿戴设备在当前时刻和前一时刻三轴方向上的加速度数据，确定水平方向的转动位移以及垂直方向的转动...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈京炜，
申请(专利权)人：沈京炜，
类型：发明
国别省市：
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