人机互动系统和方法技术方案

本发明专利技术是有关于一种人机互动系统和方法。其中的系统包括：视频捕捉装置和控制装置；视频捕捉装置用于实时摄取图像并输出；控制装置包括：接收模块，用于接收所述图像；面部表情提取模块，用于从所述图像中提取用户面部的热点区域信息，并根据热点区域信息确定用户的面部表情信息；存储模块，用于预先存储面部表情信息与控制命令的对应关系信息；控制模块，用于将上述确定出的面部表情信息在存储模块中存储的对应关系信息中进行匹配查找，以确定面部表情提取模块确定出的面部表情信息对应的控制命令；执行模块，用于执行所述控制模块确定出的控制命令。本发明专利技术提供的技术方案能够基于用户面部表情实现人机互动，从而使人机互动的实现方式多元化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种人机互动技术，特别是涉及一种。
技术介绍
人机互动技术已广泛应用于人们的日常生活和工作中。例如，体感游戏以及电器设备的控制等等。尤其是人机互动技术中的体感游戏由于其兼有健身和娱乐的目的而倍受人们的喜爱。目前现有的人机互动技术通常是基于控制设备来实现的，例如，体感游戏通常是通过计算机和体感控制装置来实现或者是通过电视机、机顶盒以及体感控制装置来实现。体感控制装置如游戏手柄等，体感控制装置通常会被用户单手或者双手握于手中，并进行控制操作。专利技术人在实现本专利技术过程中发现人机互动中的控制设备通常是一个物理实体设备，且通常由多个按键、摇杆、光源、重力加速度传感器以及小屏幕等元件组成。然而，目前人机互动技术已经可以不限于物理的实体设备来实现了，而且，现有的人机互动的实现方式有待于进一步的丰富。有鉴于上述现有的人机互动技术存在的需求，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的，能够满足现有的人机互动技术存在的需求，使其更具有实用性。经过不断的研究设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，满足人机互动技术存在的需求，而提供一种新的，所要解决的技术问题是，使人机互动技术的实现方式多元化，非常适于实用。本专利技术的目的以及解决其技术问题可以采用以下的技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种人机互动系统，所述人机互动系统包括视频捕捉装置和控制装置；视频捕捉装置，用于实时摄取图像，并输出；所述控制装置包括接收模块，用于接收所述视频捕捉装置传输来的图像；面部表情提取模块，用于从所述接收模块接收到的图像中提取用户面部的热点区域信息，并根据所述热点区域信息确定用户的面部表情信息；存储模块，用于预先存储面部表情信息与控制命令的对应关系信息；控制模块，用于将面部表情提取模块确定出的面部表情信息在所述存储模块中存储的对应关系信息中进行匹配查找，以确定面部表情提取模块确定出的面部表情信息对应的控制命令；执行模块，用于执行所述控制模块确定出的控制命令。本专利技术的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。较佳的，前述的人机互动系统，其中所述视频捕捉装置与所述控制装置集成设置于同一电子设备中。较佳的，前述的人机互动系统，其中所述电子设备包括计算机、游戏机、移动电话、平板电脑、机顶盒、电视机顶盒一体机或者电视机。较佳的，前述的人机互动系统，其中所述视频捕捉装置与所述控制装置独立分离设置，且所述视频捕捉装置与所述控制装置之间通过有线方式连接、或者通过无线方式连接。较佳的，前述的人机互动系统，其中所述控制装置设置于计算机、游戏机、移动电话、平板电脑、机顶盒、电视机顶盒一体机或者电视机中。依据本专利技术提出的一种人机互动方法，包括实时摄取图像；从所述摄取的图像中提取用户面部的热点区域信息；根据所述热点区域信息确定用户的 面部表情信息；将所述面部表情信息在预先存储的面部表情信息与控制命令的对应关系信息中匹配查找，以确定所述用户的面部表情信息对应的控制命令；执行所述确定出的控制命令。借由上述技术方案，本专利技术的至少具有下列优点及有益效果本专利技术通过利用视频捕捉装置摄取图像、面部表情提取模块将摄取的图像中的用户面部的热点区域信息对应的面部表情信息提供给控制模块，使控制模块可以根据该面部表情信息和存储模块中存储的对应关系输出控制命令，以实现基于面部表情的人机互动，从而使人机互动的实现方式多元化，非常适于实用。综上所述，本专利技术在技术上有显著的进步，具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图详细说明如下。附图说明图I为本专利技术的人机互动系统示意图；图2为本专利技术的人机互动方法流程图。具体实施例方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的其具体实施方式、结构、特征、流程及其功效，详细说明如后。实施例一、人机互动系统。该系统如附图I所示。图I示出的人机互动系统包括视频捕捉装置I和控制装置2。其中的控制装置2包括接收模块21、面部表情提取模块22、存储模块23、控制模块24以及执行模块25。接收模块21与面部表情提取模块22连接，控制模块24与面部表情提取模块22、存储模块23以及执行模块25均连接。视频捕捉装置I主要用于实时摄取图像，并将其摄取到的图像向控制装置2发送。这里的实时摄取如视频捕捉装置I按照预定采样频率进行图像采样。该视频捕捉装置I可以与控制装置2集成设置，也可以与控制装置2相互分离独立设置。在视频捕捉装置I与控制装置2相互分离独立设置的情况下，视频捕捉装置I可以与控制装置2采用有线连接方式连接或者采用无线连接方式连接，即视频捕捉装置通过有线或者无线的方式将其摄取到的图像传输给控制装置2。视频捕捉装置I可以采用现有的摄像头、以及摄像机等摄像设备，本专利技术不限制视频捕捉装置I的具体类型。控制装置2主要用于根据视频捕捉装置I实时摄取的图像、以及其预先存储的用户的面部表情信息与控制命令的对应关系信息确定出摄取到的用户面部表情对应的控制命令，控制装置2通过执行其确定出的该控制命令，从而实现了基于面部表情的人机互动。 由于本专利技术提供的人机互动系统仅仅是基于用户的面部表情来实现人机互动，因此，用户完全可以坐在桌前或者站在桌前或者位于其它近距离的地方来进行人机互动如体感游戏等，从而可以实现近距离体感游戏，并可以使用户在游戏过程中进行面部运动，增强用户对保健运动的兴趣。控制装置2中的接收模块21主要用于接收视频捕捉装置I传输来的图像序列。在视频捕捉装置I与控制装置2独立分离设置的情况下，接收模块21可以通过有线或者无线方式接收到视频捕捉装置I传输来的图像。一个具体的例子接收模块21可以通过蓝牙、2.4GHz、WIFI、红外传输、以及USB等传输方式接收视频捕捉装置I传输来的图像，即接收模块21可以为蓝牙模块、2. 4GHz模块、WIFI模块、红外模块、或者USB模块。在视频捕捉装置I与控制装置2集成设置在同一电子设备的情况下，接收模块21可以为缓存介质。本专利技术不限制接收模块21的具体实现方式。控制装置2中的面部表情提取模块22主要用于从接收模块21接收到的图像中提取用户面部的热点区域信息，并判断出该热点区域信息对应的面部表情信息，之后，面部表情提取模块22向控制模块24输出其确定出的面部表情信息。这里的热点区域如眉毛、眼睛、嘴巴、以及脸颊等。这里的面部表情信息如眉毛、眼睛、嘴巴以及脸颊等部位中的一个或多个部位的关键值，也可以为面部表情的索引值等。本专利技术不限制面部表情提取模块22输出的面部表情信息的具体表现形式。另外，本专利技术中的面部表情提取模块22可以采用现有的技术(如笑脸提取技术等)来提取用户面部的特定部位的热点区域信息。需要说明的是，面部表情提取模块22在接收到视频捕捉装置I传输来的图像后，可以先对其接收到的图像进行优化处理操作，之后，再进行热点区域信息的提取及确本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人机互动系统，其特征在于，所述系统包括：视频捕捉装置和控制装置；所述视频捕捉装置，用于实时摄取图像，并输出；所述控制装置包括：接收模块，用于接收所述视频捕捉装置传输来的图像；面部表情提取模块，用于从所述接收模块接收到的图像中提取用户面部的热点区域信息，并根据所述热点区域信息确定用户的面部表情信息；存储模块，用于预先存储面部表情信息与控制命令的对应关系信息；控制模块，用于将面部表情提取模块确定出的面部表情信息在所述存储模块中存储的对应关系信息中进行匹配查找，以确定面部表情提取模块确定出的面部表情信息对应的控制命令；执行模块，用于执行所述控制模块确定出的控制命令。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴冠廷，
申请(专利权)人：德信互动科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：