[發明專利]一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊

在審

• 申請號: 202110785486.4
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113609919A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 孫立;胡金鑫;劉暉
• 申請（專利權）人: 江西影創信息產業有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/20;G06T19/00;H04L29/08;G02B27/01;G01D21/02
• 代理公司: 東莞市卓易專利代理事務所(普通合伙) 44777
• 代理人: 李孟璇

1.一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，包括眼鏡外殼(10)以及云端服務器(20)，其特征在于，集成于所述眼鏡外殼(10)中且與云端服務器(20)網絡連接的處理器(30)、陀螺儀(40)、以及GPS定位器(50)，設于所述眼鏡外殼(10)外壁且與處理器(30)電信連接的光學攝像頭(11)，電信連接處理器(30)的肌電傳感部件(12)以及情緒信息采集部件(13)；

所述處理器(30)包括視角模塊(31)、肌肉分析模塊(32)、情緒分析模塊(33)、位移角度分析模塊(34)、位置分析模塊(35)、動作判定模塊(36)以及交互命令模塊(37)；

所述肌肉分析模塊(32)用于接收肌電傳感部件(12)的肌電信息并通過肌電信息分析出用戶頭部的運動趨勢數據，所述位移角度分析模塊(34)用于根據陀螺儀(40)分析出用戶頭部的移動角度數據，所述視角模塊(31)用于接收光學攝像頭(11)拍攝的用戶頭部一次運動前后的兩張實景圖像，并通過分析對比獲取用戶視角位移量數據，所述動作判定模塊(36)用于接收運動趨勢數據、移動角度數據以及用戶視角位移量數據分析出用戶頭部動作，所述交互命令模塊(37)用于根據用戶頭部動作生產對應的交互命令，并將交互命令上傳至云端服務器(20)。

2.根據權利要求1所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述視角模塊(31)包括參照物選定單元(311)、測距單元(312)以及視角移動分析單元(313)，所述參照物選定單元(311)用于選擇兩張實景圖像中的同一實物，所述測距單元(312)用于測定同一實物與圖片中心位置的距離信息，所述視角移動分析單元(313)用于根據距離信息以及兩張圖片間的差異差獲取用戶的視角位移量數據。

3.根據權利要求1所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述肌電傳感部件(12)包括設于所述眼鏡外殼(10)其中一個鏡腿末端的第一可塑形軟管(121)，以及設于所述眼鏡外殼(10)外部的多個肌電傳感器(122)，所述肌電傳感器(122)連接第一傳輸線(123)，所述第一傳輸線(123)依次貫穿第一可塑形軟管(121)以及眼鏡外殼(10)連接處理器(30)。

4.根據權利要求1所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述情緒信息采集部件(13)包括設于所述眼鏡外殼(10)鼻梁底部的聲音傳感器(131)，設于所述眼鏡外殼(10)其中一個鏡腿末端的第二可塑形軟管(132)，以及設于所述眼鏡外殼(10)外部的溫度傳感器(133)，所述溫度傳感器(133)連接第二傳輸線(134)，所述第二傳輸線(134)依次貫穿第二可塑形軟管(132)以及眼鏡外殼(10)連接處理器(30)。

5.根據權利要求3所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述肌肉分析模塊(32)用于接收肌電傳感器(122)傳遞的電荷信號，并通過電荷信號判定對應肌肉的狀態，以對頭部的運動趨勢進行判定。

6.根據權利要求4所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述情緒分析模塊(33)用于接收聲音傳感器(131)采集的用戶鼻息聲波數據以及溫度傳感器(133)采集的用戶皮膚溫度數據，并根據用戶鼻息聲波數據以及用戶皮膚溫度數據判定用戶的情緒狀態。

7.根據權利要求2所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述位置分析模塊(35)用于接收云端服務器(20)通過GPS定位器(50)測定的用戶位移信息，并可將用戶位移信息補償至距離信息中。

8.根據權利要求1所述的一種應用于MR眼鏡交互的全自由度頭部交互模塊，其特征在于，所述動作判定模塊(36)通過運動趨勢數據判定用戶頭部的移動方向以及動作方式，通過移動角度數據判定用戶頭部運動的具體角度，通過用戶視角位移量數據判定用戶的視角切換具體角度，以便于精確分析出用戶的頭部動作。