一种用户交互系统和方法技术方案

本发明专利技术实施方式公开了一种用户交互系统和方法。信号源，用于向视网膜显示单元提供图像信号；视网膜显示单元，用于将信号源所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上；摄像单元，用于捕获用户的肢体动作；识别交互单元，用于确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源。应用本发明专利技术实施方式以后，能够增强用户体验，将虚拟信息与现实实景融合在一起，给人提供增强现实的感官体验，而且基于此可以衍生出大量的有意义的应用，更进一步提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子应用(application)
,特别地,涉及。
技术介绍
随着社会的进步与信息爆炸时代的来临，人们越来越多的依靠各式各样的消费电子设备(如移动终端、个人数字助理(PDA)等)获取各种信息。比如打电话与别人沟通，浏览网页获取新闻和查看电子邮件等。目前人们主要通过传统的键盘和新兴起的触摸屏等输入输出设备与这些设备实现交互。首先，基于按键的操作并不符合人体自然习惯。而且，近来兴起的触摸屏虽然在一定程度上方便了人的输入操作，提高了一些用户体验，但其只能将人手固定于物理存在的二维屏幕平面上进行操作，这也不符合人最自然的操作习惯。在目前的交互过程中，人们关心的信息都展现在物理存在的屏幕或键盘上，或者需要通过屏幕或键盘来向设备发出指令，然而无论是屏幕或键盘，都是一种硬件实体，必然会受设备物理尺寸的限制，需要占据一定的物理空间，且屏幕易受环境光线影响，操控起来并不方便，用户体验也受到很大的限制。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施方式提出一种用户交互系统，以增加用户体验。本专利技术实施方式还提出一种用户交互方法，以增强用户体验。本专利技术技术方案如下一种用户交互系统，该系统包括信号源、视网膜显示单元、摄像单元和识别交互单元，其中信号源，用于向视网膜显示单元提供图像信号；视网膜显示单元，用于将信号源所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上；摄像单元，用于捕获用户的肢体动作；识别交互单元，用于确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源。所述信号源，进一步用于向视网膜显示单元实时提供对应于执行该交互操作命令后的图像信号。所述视网膜显示单元为用户头戴的眼镜式显示器。所述视网膜显示单元为直接视网膜投影装置。所述信号源为移动终端、计算机或基于云计算的信息服务平台。所述视网膜显示单元、摄像单元和识别交互单元在物理上集成为整体。所述识别交互单元和信号源在物理上集成为整体，且所述视网膜显示单元和摄像、单元在物理上集成为整体。一种用户交互方法，该方法包括信号源向视网膜显示单元提供图像信号；视网膜显示单元将信号源所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上；摄像单元捕获用户的肢体动作；识别交互单元确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源。该方法进一步包括 信号源向视网膜显示单元实时提供对应于执行该交互操作命令后的图像信号。所述识别交互单元捕获用户在所述虚拟界面上的肢体动作为识别交互单元捕获用户在所述虚拟界面上的精确定位操作和/或非精确定位操作。所述精确定位操作包括点击虚拟界面上的按钮或选择虚拟界面上的特定区域。所述非精确定位操作包括手从右向左划动、手从左向右划动、手从上到下划动以及、手从下到上划动或两手分开或聚拢。从上述技术方案中可以看出，在本专利技术实施方式中，信号源向视网膜显示单元提供图像信号；视网膜显示单元将信号源所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上；摄像单元捕获用户的肢体动作；识别交互单元确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源。由此可见，应用本专利技术实施方式以后，无需物理存在的键盘或触摸屏，而是通过虚拟的界面实现了一种用户与硬件设备之间交互与获取信息的方式，从而极大地增强了用户体验。而且，本专利技术实施的交互方式非常自然，符合人性的基本肢体动作(比如手势)交互模式，而且降低了用户对操作设备的学习成本。本专利技术实施方式符合人体自然地交互操控与便携信息处理硬件设备的分体设计，使人能够更集中精力于其所关注的信息而不是硬件设备本身。另外，本专利技术实施方式的独特显示方式使其受环境影响较小，给人提供高品质的感官体验，并能够保护信息的私密性。本专利技术实施方式通过直接视网膜扫描投影显示方式可以将虚拟信息与现实实景融合在一起，给人提供增强现实的感官体验，从而基于此可以衍生出大量的有意义的应用，进一步极大地提高用户体验。不仅于此，本专利技术实施方式可以应用与任何人机交互信息设备，其通用性将给人们带来极大便利。附图说明图I为根据本专利技术实施方式的用户交互系统结构示意图；图2为根据本专利技术实施方式的用户交互方法流程示意图；图3为根据本专利技术实施方式的手势触控交互示意图。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本专利技术实施方式再作进一步详细的说明。在本专利技术实施方式中，针对现有技术下各种电子设备(诸如便携式电子设备)采用物理屏幕或键盘等作为交互手段影响用户体验的缺陷，利用直接视网膜显示方式，使用户感觉前方一定距离出现虚拟的屏幕界面，关键信息可在屏幕界面中高亮显示，并通过识别用户针对该虚拟界面做出的肢体动作实现交互。本专利技术实施方式使用视网膜直接扫描投影的方式产生虚拟屏幕界面，避免了采用物理键盘或屏幕导致的各种问题，而且还不会影响背景视场，其产生的虚拟屏幕界面可作为对现实实景的增强，能够广泛应用于增强现实(Augment Reality)技术。而且，本专利技术实施方式同时针对前述虚拟界面提出一种基于对人肢体动作(优选为人的手势)识别的人性化交互方案，此交互方案能够无缝融合前述虚拟界面与人体的肢体动作操控信息。通过对一些基本的典型的操作识别进行优化处理，形成一个稳定的交互开发平台，供开发者开发各式各样应用。图I为根据本专利技术实施方式的用户交互系统结构示意图。如图I所示，该系统包括信号源101、视网膜显示单元102、摄像单元103和识别交互单元104，其中信号源101，用于向视网膜显示单元102提供图像信号； 视网膜显示单元102，用于将信号源101所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上；摄像单元103，用于捕获用户的肢体动作；识别交互单元104，用于确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源101。其中，信号源101可以是任意的能提供图像信号的装置。信号源101可以来自任意的信息获取装置，比如移动终端、计算机，甚至是基于云计算的信息服务平台等。信号源101可以通过其内置操作系统处理相应的交互处理命令完成某种运算(例如手机拨号，浏览网页等)，并通过有线或无线方式实时更新相应图像信号，并输出图像信号给视网膜显示单元102。优选地，信号源101与视网膜显示单元102之间的通信方式可以有多种具体实施形式，包括但是不局限于无线宽带传输、蓝牙传输、红外传输、移动通信传输或者有线传输坐坐寸寸ο视网膜显示单元102通过上述通讯方式从无线信号源101接收图像信号，对图像信号进行调制解码后，将显示图像直接投影到用户视网膜上，使用户感觉到前方出现一个虚拟的(优选为增广的屏幕)界面。用户感兴趣的信息将通过这个虚拟界面得以展现。视网膜显示单元102可以通过多种方式产生这个虚拟界面。比如，视网膜显示单元102具体可以是用户头戴式眼镜式显示器。该用户头戴式眼镜式显示器有两个超微显示屏对应于人的左右眼，通过精密光学透镜放大超微显示屏上的图像，进而呈现于观看者眼中虚拟增广的屏幕图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用户交互系统，其特征在于，该系统包括信号源、视网膜显示单元、摄像单元和识别交互单元，其中 信号源，用于向视网膜显示单元提供图像信号； 视网膜显示单元，用于将信号源所提供的图像信号投影到用户视网膜，使用户在视觉上感觉出现虚拟界面，且所述图像信号被显示在所述虚拟界面上； 摄像单元，用于捕获用户的肢体动作； 识别交互单元，用于确定对应于该用户肢体动作的交互操作命令，并将所述交互操作命令发送给信号源。2.根据权利要求I所述的用户交互系统，其特征在于， 所述信号源，进一步用于向视网膜显示单元实时提供对应于执行该交互操作命令后的图像信号。3.根据权利要求I所述的用户交互系统，其特征在于，所述视网膜显示单元为用户头戴的眼镜式显示器。4.根据权利要求I所述的用户交互系统，其特征在于，所述视网膜显示单元为直接视网膜投影装置。5.根据权利要求I所述的用户交互系统，其特征在于，所述信号源为移动终端、计算机或基于云计算的信息服务平台。6.根据权利要求I或5中任一项所述的用户交互系统，其特征在于，所述视网膜显示单元、摄像单元和识别交互单元在物理上集成为整体。7.根据权利要求I或5中任一项所述的用户交互系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘广松，
申请(专利权)人：刘广松，
类型：发明
国别省市：