[發明專利]基于有限自動機模型的動作識別方法

有效

• 申請號: 200810043513.5
• 申請日: 2008-06-17
• 公開（公告）號: CN101607138A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 張靜盛
• 申請（專利權）人: 盛樂信息技術（上海）有限公司
• 主分類號: A63F13/02
• 分類號: A63F13/02;G06F3/01
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁紀鐵

技術領域

本發明涉及動作感應技術，特別涉及一種基于有限自動機模型的動作 識別方法。

背景技術

一般情況下，根據動作幅度的大小可以把動作感應技術分為兩種： 微小動作的感應和大幅度的動作感應，常見的微小動作的感應有如飛行模 擬器等，如果手柄微小的變化，在游戲中都能夠感受到；常見的大幅度動 作感應有如任天堂2006年發布的電視游戲機Wii等，大幅度動作如上/ 下/左/右等，通常手臂會有動作。

動作感應技術的應用需要結合相應的硬件來實現，以游戲手柄為例， 對于第一種微小動作感應技術，手柄中需要有能夠測定旋轉速度的陀螺 儀，在軟件端只需要把陀螺儀測定的旋轉角速度進行簡單的處理即可。

對于大幅度動作感應技術，相應的硬件至少需要測定XYZ三軸線性 加速度，在此基礎還可以增加測定旋轉角速度的陀螺儀。

大幅度動作感應技術的動感分析算法的是以動感手柄的3軸或5軸 加速度傳感器感應值為輸入，通過軟件算法最終分析出用戶動感操作。

目前大幅動感分析算法還處于起步階段，一般只能是識別一些的簡 單動作，例如上、下、左、右、前、后等。對于一些復雜動作的識別都需 要花費大量時間和精力去識別，而且每添加一個動作都是如此。而且算法 中存在大量的浮點運算，嚴重影響效率，延遲響應時間。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于有限自動機模型的動作識 別方法，采用該動作感應方法，能實時地處理輸入動作數據，提升動作識 別效率。

為解決上述技術問題，本發明的基于有限自動機模型的動作識別方 法，包括以下步驟：

(1)定義子動作；

(2)把動感操作劃分為若干子動作，用動作表達式描述其子動作序列；

(3)把加速度傳感器采集的動感數據劃分為若干連續的數據子集，把 各數據子集判斷為相應的子動作，得到動感數據的子動作序列；

(4)引入有限自動機模型，根據動感數據的子動作及動感操作的動作 表達式，進行動作識別。

步驟(3)得到的動感數據的子動作序列可以先進行誤差屏蔽后再進行 步驟(4)。

可以根據動感數據的子動作的空間位移量、平均加速度進行誤差屏 蔽。

本發明的基于有限自動機模型的動作識別方法，引入有限自動機(簡 稱FA)模型，可以識別復雜的動作。對于復雜動作，把它分割為若干連 續的子動作，以子動作序列表示這個實際的動作。把這個序列逐一輸入到 FA，FA根據自己的內部邏輯經過一定的狀態轉換，輸出動作判定結果。 能實時地處理輸入動作數據，提升動作識別效率。

附圖說明

下面結合附圖及具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是本發明的基于有限自動機模型的動作識別方法一實施方式流 程圖；

圖2是一動感操作“順時針圓”示意圖；

圖3是一子動作定義方式示例；

圖4是一動感操作劃分子動作示例；

圖5是對“順時針圓”的二種子動作劃分方法示例。

具體實施方式

本發明的基于有限自動機模型的大幅動作感應方法一實施方式如圖 1所示，包括以下步驟：

(1)定義子動作；

(2)把動感操作劃分為若干子動作，在配置文件中用數學表達式描述 其子動作序列；

(3)把加速度傳感器采集的動感手柄的動感數據劃分為若干連續的數 據子集，把各數據子集判斷為相應的子動作，得到動感數據的子動作序列；

(4)把根據動感數據判斷得到的子動作序列根據子動作的空間位移 量、平均加速度進行誤差屏蔽，以消除動感手柄靜態感應和微小抖動所帶 來的誤差；

(5)引入有限自動機模型，根據動感數據的子動作及在配置文件中用 數學表達式描述的動感操作子動作序列，進行動作識別。

本發明的基于有限自動機模型的動作識別方法，引入有限自動機(簡 稱FA)模型，可以識別復雜的動作。對于復雜動作，把它分割為若干連 續的子動作，以子動作序列表示這個實際的動作。把這個序列逐一輸入到 FA，FA根據自己的內部邏輯經過一定的狀態轉換，輸出動作判定結果。 能實時地處理輸入動作數據，提升動作識別效率。