[發明專利]一種數據手套的多傳感數據高速同步采樣方法

有效

• 申請號: 202110243831.1
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113031761B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王海鵬;溫豪
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G01D21/02
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 劉新瓊

本發明涉及一種數據手套的多傳感數據高速同步采樣方法，屬于人機交互技術中數據手套領域。包括：微處理器向所述的多個傳感器節點發送同步信號；每個傳感器節點開始采集傳感器數據；將采集到的多組傳感器數據存儲在傳感器節點的緩存區；當傳感器節點的緩存區中數據數目達到緩存區大小后，傳感器節點向微處理器發送中斷請求；微處理器接收到中斷請求后，響應中斷請求；微處理器與傳感器節點建立高速通信，接收傳感器節點的緩存區數據；微處理器將接收到的傳感數據實時存儲；待微處理器的數據傳輸模塊傳輸數據結束后，微處理器的控制調度模塊響應來自其他傳感器節點的中斷請求，繼續接收其他傳感器的數據。能夠實時對數據手套的多傳感數據進行采樣。

技術領域

本發明涉及人機交互技術中數據手套領域，特別是一種數據手套的多傳感數據高速同步采樣方法。

背景技術

近年來人機交互技術發展迅猛，它主要通過相關設備識別人的各種行為動作、身體姿勢等與計算機設備進行交互，為用戶提供自然、直觀、方便的交互體驗。數據手套是人機交互常用的手段，它通過光纖、彎曲電阻或者慣性器件實現對人手動作的捕捉，進而為增強現實、智能駕駛、遙操作或者醫療康復等研究課題和應用領域提供數據支撐。

但是目前數據手套的研究和產品都在數據采樣方面存在一些問題，比如：多傳感器的采樣數據不同步，由于傳感器數目的增加導致采樣速率大幅度降低等。進而，給相關研究和產品體驗帶來一定的限制：多傳感數據之間存在誤差，無法在相同時間間隔內捕捉更多的手部運動特征，無法提供響應速度更快的交互體驗等，導致相關研究無法更加細致深入，產品的用戶體驗較差。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種數據手套的多傳感數據高速同步采樣方法，可以提高數據手套多傳感數據的采樣速度，并確保獲取到的數據手套多傳感數據為同步數據。

技術方案

一種數據手套的多傳感數據同步高速采樣方法，微處理器和N個搭載于數據手套的傳感器節點，所述的微處理器包括控制調度模塊、數據傳輸模塊和數據緩存模塊；其特征在于步驟如下：

步驟1：微處理器的控制調度模塊向所述的多個傳感器節點發送同步信號；

步驟2：每個傳感器節點接收到來自所述微處理器發送的同步信號后，開始采集傳感器數據；

步驟3：每個傳感器節點將采集到的多組傳感器數據存儲在傳感器節點的緩存區；

步驟4：當傳感器節點的緩存區中數據數目達到緩存區大小后，傳感器節點向微處理器發送中斷請求；

步驟5：微處理器的控制調度模塊接收到中斷請求后，啟動微處理器的數據傳輸模塊響應中斷請求；

步驟6：微處理器的數據傳輸模塊與傳感器節點建立高速通信，接收傳感器節點的緩存區數據；

步驟7：微處理器的數據傳輸模塊將接收到的傳感數據實時存儲在微處理器的數據緩存模塊；

步驟8：待微處理器的數據傳輸模塊傳輸數據結束后，微處理器的控制調度模塊響應來自其他傳感器節點的中斷請求，重復步驟5～8。

本發明技術方案更進一步的說：所述的N值滿足條件：2≤N≤18，且N取正整數。

本發明技術方案更進一步的說：所述的搭載于數據手套的傳感器節點包括大小為512字節的先進先出緩存區。

本發明技術方案更進一步的說：所述的搭載于數據手套的傳感器節點包括將MEMS慣性傳感器和磁力計進行封裝后的傳感器。

本發明技術方案更進一步的說：所述的傳感器數據為一組包括三軸加速度測量數據、三軸角速度測量數據和三軸磁力計測量數據的數據。