本发明专利技术公开了一种非接触式的微粒操控方法，包括：检测用户的操控手势；根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数；基于所述声场控制参数控制声场生成组件产生实际声场，以通过所述实际声场控制所述微粒在所述实际声场中的状态，实现对所述微粒的操控。本发明专利技术提出了用于非接触式的微粒操控方法，通过识别用户的手势，实时控制动态全息声镊声场的变化，从而实现对微小物体的高效、精确、安全操控。同时通过对手势进行匹配，用户可以直接生成手势，无需复杂的培训和学习，而且手势操作更加符合人们的自然交互习惯，降低了操作难度和学习成本。和学习成本。和学习成本。
【技术实现步骤摘要】
非接触式的微粒操控方法、装置、机器可读介质及设备
[0001]本专利技术涉及超声波操控
，具体涉及一种非接触式的微粒操控方法、装置、机器可读介质及设备。
技术介绍
[0002]动态全息超声镊是一种先进的非接触式操控技术，在无需直接接触物体的情况下，可以捕捉和操控微小物体。这种技术在微米和纳米尺度上具有高度的精确性和灵活性，适用于对微小物体进行精细操作的场景，它在微纳米操控、生物医学、工业制造等领域都发挥着重要作用。
[0003]随着科学技术的快速发展，微尺度物体的操作在生物医学、微电子制造等领域变得越来越重要。传统的操作方式往往受到设备尺寸和操作精度的限制，导致操作效率低下。
技术实现思路
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种非接触式的微粒操控方法、装置、机器可读介质及设备，用于解决现有技术存在的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种非接触式的微粒操控方法，包括：
[0006]检测用户的操控手势；
[0007]根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数；
[0008]基于所述声场控制参数控制声场生成组件产生实际声场，以通过所述实际声场控制所述微粒在所述实际声场中的状态，实现对所述微粒的操控。
[0009]于本专利技术一实施例中，所述检测用户的操作手势，包括：
[0010]获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的坐标位置变化情况，并根据所述坐标位置变化情况对用户的操作手势进行检测。
[0011]于本专利技术一实施例中，所述检测用户的操作手势，包括：
[0012]根据采集的图像信息对用户的操作手势进行检测。
[0013]于本专利技术一实施例中，所述根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数，包括：
[0014]将所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势进行匹配，并在匹配成功时获取与匹配成功的预设手势关联的第一声场控制指令，所述第一声场控制指令用于控制声场生成组件生成实际声场，其中，不同的预设手势对应的声场控制指令不同。
[0015]于本专利技术一实施例中，所述将所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势进行匹配，包括：
[0016]计算所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势的相似度，得到一个或多个相似度；
[0017]判断所述一个或多个相似度中的最大相似度是否大于或等于预设相似度阈值；
[0018]若所述最大相似度大于或等于所述相似度阈值，则将最大相似度对应的预设手势作为操作手势。
[0019]于本专利技术一实施例中，在检测用户的操控手势的步骤前，所述方法还包括：
[0020]响应于用户的选择操作，确定目标声场控制模式；所述目标声场控制模式包括第一控制模式和第二控制模式中的一种；
[0021]在所述目标声场控制模式下，检测用户的操控手势。
[0022]于本专利技术一实施例中，所述目标声场控制模式为第二控制模式，所述根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数，包括：
[0023]获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的位置；
[0024]根据一个或多个触摸点的位置生成第二声场控制指令，其中，所述第二声场控制指令用于控制声场生成组件在所述一个或多个触摸点的位置处生成实际声场。
[0025]于本专利技术一实施例中，所述方法还包括：
[0026]对所述微粒的运动状态进行实时监控，并通过数字孪生的方式对所述实际声场以及微粒进行显示。
[0027]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还一种非接触式的微粒操控装置，所述装置包括：
[0028]手势检测模块，用于检测用户的操控手势；
[0029]指令生成模块，用于根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数；
[0030]声场控制模块，用于基于所述声场控制参数控制声场生成组件产生实际声场，以通过所述实际声场控制所述微粒在所述实际声场中的状态，实现对所述微粒的操控。
[0031]于本专利技术一实施例中，所述手势检测模块包括：
[0032]第一检测子模块，用于获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的坐标位置变化情况，并根据所述坐标位置变化情况对用户的操作手势进行检测。
[0033]于本专利技术一实施例中，所述手势检测模块包括：
[0034]第二检测子模块，用于根据采集的图像信息对用户的操作手势进行检测。
[0035]于本专利技术一实施例中，所述指令生成模块包括：
[0036]匹配子模块，用于将所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势进行匹配，并在匹配成功时获取与匹配成功的预设手势关联的第一声场控制指令，所述第一声场控制指令用于控制声场生成组件生成实际声场，其中，不同的预设手势对应的声场控制指令不同。
[0037]于本专利技术一实施例中，所述匹配子模块包括：
[0038]相似度计算单元，用于计算所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势的相似度，得到一个或多个相似度；
[0039]相似度判断单元，用于判断所述一个或多个相似度中的最大相似度是否大于或等于预设相似度阈值；若所述最大相似度大于或等于所述相似度阈值，则将最大相似度对应的预设手势作为操作手势。
[0040]于本专利技术一实施例中，所述装置还包括选择模块，用于在检测用户的操控手势的步骤前，响应于用户的选择操作，确定目标声场控制模式；所述目标声场控制模式包括第一
控制模式和第二控制模式中的一种，用户的操控手势检测是在所述目标声场控制模式下进行的。
[0041]于本专利技术一实施例中，若所述目标声场控制模式为第二控制模式，则指令生成模块获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的位置，并根据一个或多个触摸点的位置生成第二声场控制指令，其中，所述第二声场控制指令用于控制声场生成组件在所述一个或多个触摸点的位置处生成实际声场。
[0042]于本专利技术一实施例中，所述装置还包括：
[0043]显示模块，用于对所述微粒的运动状态进行实时监控，并通过数字孪生的方式对所述实际声场以及微粒进行显示。
[0044]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种电子设备，包括：
[0045]一个或多个处理器；和
[0046]其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当所述一个或多个处理器执行时，使得所述设备执行前述的一个或多个所述的非接触式的微粒操控方法。
[0047]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一个或多个机器可读介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得设备执行前述的一个或多个所述的非接触式的微粒操控方法。
[0048]如上所述，本专利技术提供的一种非接触式的微粒操控方法、装置、机器可读介质及设备，具有以下有益效果：
[0049]本专利技术的一种非接触式的微粒操控方法，包括：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述方法包括：检测用户的操控手势；根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数；基于所述声场控制参数控制声场生成组件产生实际声场，以通过所述实际声场控制所述微粒在所述实际声场中的状态，实现对所述微粒的操控。2.根据权利要求1所述的非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述检测用户的操作手势，包括：获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的坐标位置变化情况，并根据所述坐标位置变化情况对用户的操作手势进行检测。3.根据权利要求1所述的非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述检测用户的操作手势，包括：根据采集的图像信息对用户的操作手势进行检测。4.根据权利要求1所述的非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数，包括：将所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势进行匹配，并在匹配成功时获取与匹配成功的预设手势关联的第一声场控制指令，所述第一声场控制指令用于控制声场生成组件生成实际声场，其中，不同的预设手势对应的声场控制指令不同。5.根据权利要求4所述的一种非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述将所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势进行匹配，包括：计算所述操作手势与预设手势库中的每一个预设手势的相似度，得到一个或多个相似度；判断所述一个或多个相似度中的最大相似度是否大于或等于预设相似度阈值；若所述最大相似度大于或等于所述相似度阈值，则将最大相似度对应的预设手势作为操作手势。6.根据权利要求1所述的一种非接触式的微粒操控方法，其特征在于，在检测用户的操控手势的步骤前，所述方法还包括：响应于用户的选择操作，确定目标声场控制模式；所述目标声场控制模式包括第一控制模式和第二控制模式中的一种；在所述目标声场控制模式下，检测用户的操控手势。7.根据权利要求6所述的非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述目标声场控制模式为第二控制模式，所述根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数，包括：获取用户在触摸屏上进行单点或多点触摸产生的一个或多个触摸点的位置；根据一个或多个触摸点的位置生成第二声场控制指令，其中，所述第二声场控制指令用于控制声场生成组件在所述一个或多个触摸点的位置处生成实际声场。8.根据权利要求7所述的非接触式的微粒操控方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述微粒的运动状态进行实时监控，并通过数字孪生的方式对所述实际声场以及微粒进行显示。9.一种非接触式的微粒操控装置，其特征在于，所述装置包括：手势检测模块，用于检测用户的操控手势；
指令生成模块，用于根据所述操控手势生成关联所述操控手势的声场控制参数；声场控制模块，用于基于所述声场控制参数控制声场生成组件产生实际声场，以通过所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘松，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：
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