[發明專利]三維動作的定位識別系統及識別方法

有效

• 申請號: 201210042919.8
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN102645974A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 姜展偉
• 申請（專利權）人: 姜展偉
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

1.一種三維動作的定位識別系統，其特征在于：包括計算機、轉角傳感器和拉線式位移傳感器；所述轉角傳感器包括半球體和探測頭，半球體能360度自由轉動，探測頭用于捕獲半球體在x、y方向上的轉動，做出計數累加，并將累加數據傳入計算機；所述拉線式位移傳感器包括拉線、繞線器和探測頭，繞線器采用單圈繞線方式，用于拉線的拉出和收回，探測頭用于捕獲繞線器的轉動，做出計數累加，并將累加數據傳入計算機；所述轉角傳感器的半球體套在拉線式位移傳感器的繞線器上，并通過固定軸連接。

2.根據權利要求1所述的三維動作的定位識別系統，其特征在于：所述拉線是剛性線。

3.根據權利要求1所述的三維動作的定位識別系統，其特征在于：在所述拉線的末端設置有拉環。

4.根據權利要求1所述的三維動作的定位識別系統，其特征在于：所述固定軸采用陀螺儀方式，垂直方向固定轉角傳感器的半球體。

5.一種三維動作的定位識別方法，其特征在于：包括如下步驟：

1）捕獲控制點在三維坐標系內的空間坐標：

將控制點位于手指上，通過拉線式位移傳感器測得控制點離坐標原點的距離L；通過轉角傳感器測量兩個角度，一個是控制點與坐標原點所在直線在x軸和y軸所構成的平面內的投影，與y軸之間的夾角???????????????????????????????????????????????，另一個是控制點與坐標原點所在直線及其在x軸和y軸所構成的平面內的投影的夾角；

按如下公式分別計算控制點在三維坐標系內的空間坐標X、Y、Z：

2）通過計算控制點空間坐標值的變化獲取控制點的動作變化；

3）計算機將獲取的控制點的動作變化轉化成相應的動作信息，并將動作信息送達操作系統，完成相應操作。

6.根據權利要求5所述的三維動作的定位識別方法，其特征在于：所述操作包括模擬鼠標模式和控制器模式。

7.根據權利要求6所述的三維動作的定位識別方法，其特征在于：所述模擬鼠標模式是指光標根據右手控制點在x、y方向上的移動進行相應的移動，然后通過z軸上的坐標來控制鼠標的按鍵操作情況；同時還可以判斷鼠標按鍵按下時做出的動作。

8.根據權利要求7所述的三維動作的定位識別方法，其特征在于：在所述模擬鼠標模式下，還可以通過控制左手的控制點輔助右手進行操作，完成多點控制。

9.根據權利要求6所述的三維動作的定位識別方法，其特征在于：所述控制器模式是指首先需將左、右手所在的坐標系進行分區，在坐標系空間內，以原點為中心向各個方向劃分為27個正方體區域，當控制點位于其中任何一個正方體區域時，可以分別定義不同的動作。