一种多通道交互设备研发平台

    公开(公告)号:CN111857370A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010740612.X

    申请日:2020-07-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种多通道交互设备研发平台,属于交互设备研发平台。输入模块提供各种交互设备的接口;数据处理模块接收设备输入的数据,完成协议转换、电平转换、模数转换以及数据缓冲等功能,并将采集的数据进行处理,根据各个通道的需求完成不同的功能;软件开发平台通过接收的数据在软件平台上完成各种功能,共由三维位置、九轴、语音、手势、触觉等通道组成;三维位置通道可以实现空间定位设备识别与监测,三维坐标实时显示,轨迹显示,轨迹识别,坐标数据导出,模板导出。优点是可集成现有多种交互设备的数据接口、驱动与传输模块,提高对设备数据的处理、识别和二次利用效率,用于人机交互、虚拟现实、增强现实等领域。

    一种多通道三维用户界面的生成方法

    公开(公告)号:CN110727433A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910970644.6

    申请日:2019-10-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种多通道三维用户界面的生成方法,属于计算机领域中界面的生成方法。包括:根据用户界面的体系结构,以及界面元素之间的耦合关系和不同属性,将其划分为不同的相互正交的元模块和子模块,并且基于标记语言的基本语法,形成用户界面描述模型。基于用户界面描述模型,进一步编写界面配置文件,界面生成引擎根据界面配置文件中所述元素、标签等,解析界面中三维对象的配置参数,生成用户界面。本发明在三维交互领域,设计了用户界面描述模型,进一步编写界面配置文件,从而使三维场景下的交互界面可以方便快速的重用,减少了开发工作量,提高了开发效率,也使非编程人员可以快速的进行界面设计。

    一种基于超声波测距原理的手势识别方法

    公开(公告)号:CN110031827A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910298787.7

    申请日:2019-04-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于超声波测距原理的手势识别方法,属于人机交互领域。构建样本集,提取能够表示手势的特征数据;设置合适的阈值,寻找手掌回波数据,从而计算出手掌回波飞行距离,实现数据降维;借助k近邻算法实现其训练阶段和识别阶段,然后利用训练好的分类器完成识别阶段;将回波到达点检测算法移植到LabVIEW后执行手势分割算法,对数据进行处理,识别出当前手势,并将手势显示出来,最终实现手势识别。优点:无需佩戴设备即可实现动态手势特征提取,可对回波数据进行有效降维降低计算复杂度、提高相关的手势识别速度,可根据需要建立用户个性化样本集并利用实时数据进行匹配,提高相关手势识别方法的准确性。

    融合静电力、空气压膜和机械振动的触觉再现方法与装置

    公开(公告)号:CN109101111A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201810978283.5

    申请日:2018-08-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种融合静电力、空气压膜和机械振动的触觉再现方法与装置,属于人机交互与人工智能领域。通过建立图像梯度、曲率和高度特征与触觉驱动信号幅度和频率参数之间的映射模型实现视觉对象轮廓、纹理和粗糙度的同时触觉再现,实现触觉再现的装置包括交互单元、处理单元和驱动单元。优点是:充分利用静电力触觉反馈可增加切向摩擦力,空气压膜触觉反馈可减小切向摩擦力,机械振动触觉反馈可提供法向反馈维度的特性,提供了静电力、空气压膜和机械振动相融合的触觉再现装置,实现了触摸屏上触觉反馈力动态范围和维度的同时扩展,显著提升了触摸屏上触觉再现的真实性与丰富性。

    一种三维笔式识别预处理方法

    公开(公告)号:CN107122768A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710402133.5

    申请日:2017-05-31

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G06K9/00409 G06K9/224

    Abstract: 本发明涉及一种三维笔式识别预处理方法,属于模式识别与人工智能领域。包括以下步骤:获取不同时刻下的笔三维坐标;寻找每个三维坐标的k个近邻点;由每个样本点的近邻点计算该样本点的局部重建权值矩阵;由该样本点的局部重建权值矩阵和其近邻点计算该样本点的输出矩阵;根据每个样本点的输出矩阵最终确定投影输出。本发明将三维笔式轨迹通过寻找最佳投影平面进行降维度处理,可以快速且有效的将用户在三维空间下输入的内容转化为二维平面上的内容,有效解决三维空间笔式书写不易识别的问题,实现三维空间下笔式交互的准确性、流畅性和高效性。

    一种基于挤压气膜效应的触觉再现装置与方法

    公开(公告)号:CN107122056A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710402135.4

    申请日:2017-05-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于挤压气膜效应的触觉再现装置与方法,属于虚拟现实触觉再现领域。包括触感表面、控制模块、信号驱动模块和法向力检测模块。触感表面包括隔热层、压电层、支撑结构;压电层设置于支撑结构的上部,隔热层设置于压电层的上部。当手指触摸于触感表面,压电层用来产生能够减小滑动摩擦力的挤压气膜,挤压气膜将会改变手指与触感表面的相对摩擦系数,进而提供触觉反馈,本发明利用压电层的压电效应分时复用,可同时实现触点定位和触觉再现的功能,压电层以阵列的形式分布还可以实现多点触觉反馈。本发明的优点是:同时实现定位和触觉反馈的功能,省去外加定位装置的步骤,可实现多点挤压气膜效应触觉反馈,可扩展性强,触觉感受丰富,稳定度高。

    一种基于超声波和惯性传感器的三维笔式定位方法

    公开(公告)号:CN107102749A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710270094.8

    申请日:2017-04-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于超声波和惯性传感器的三维笔式定位方法,适用于虚拟现实、人机交互、信息化教育、三维多媒体交互控制等应用领域。电子笔集成超声波发射器、红外发射器和九轴惯性传感器,通过三维超声波无线定位技术获得电子笔笔尖的三维坐标,在超声信号受到遮挡时,利用九轴传感器的进行三维定位,并根据姿态信息,计算出电子笔超声波传感器的坐标,解决超声波在遮挡情况下的无法对电子笔定位的问题,并利用超声波三维定位坐标实时校正九轴传感器定位坐标的累积误差,从而实现超声定位与九轴惯性传感器定位的互相弥补,实现三维交互空间的无遮挡轨迹跟踪和连续操控。

    一种盲人触觉再现智能触屏终端和拨号方法

    公开(公告)号:CN104869204B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510325090.6

    申请日:2015-06-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种盲人触觉再现智能触屏终端和拨号方法,属于触觉再现智能触屏终端和拨号方法。包括主处理器单元、触觉盲文显示单元和触觉再现单元。还提出了一种建立在该智能触屏终端上适合盲人的快速拨号方法,包括触觉显示界面分区、触觉拨号界面形成、获取号码、拨号发送,本发明的所有功能键和电话号码均是运用具有触觉感受的盲文设计,适合盲人在环境非常嘈杂、听力受阻的环境中使用,具有操作便捷、保护个人隐私的优点。

    惯性技术和超声波相结合的触控笔位姿检测方法及系统

    公开(公告)号:CN106933390A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710139997.2

    申请日:2017-03-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种惯性技术和超声波相结合的触控笔位姿检测方法及系统,属于人机交互领域。采集MEMS六轴加速度计及陀螺仪传感器上的角速度与加速度值,测量超声波从触控笔上超声波发射传感器到接收传感器上的传播时间,计算触控笔的姿态角信息;计算触控笔的坐标信息;由获取的触控笔的三维坐标信息获取航向角,对MEMS六轴加速度计及陀螺仪传感器获取的航向角和超声波获取的航向角进行互补融合,计算出修正后的航向角,确定触控笔当前的位姿。本发明融合惯性技术获取的触控笔姿态信息和超声波定位技术获取的触控笔空间坐标信息共同确定触控笔的位姿,实现触控笔在一定空间内以任意姿态、任意角度、任意距离与界面进行交互。

    一种应用于移动终端的静电力触觉再现方法和装置

    公开(公告)号:CN104199554B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201410483583.8

    申请日:2014-09-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于移动终端的静电力触觉再现方法和装置,属于虚拟现实领域,提出了一种凸起几何模型的静电力触觉再现算法和一种凹陷几何模型的静电力触觉再现算法,应用于静电力触觉再现装置中,可明显引起凸起或凹陷的触觉感。同时,本发明公开了一种应用于移动终端的静电力触觉再现装置,主要包括静电力触觉再现交互单元、静电力触觉再现控制单元、红外定位单元以及ARM核心处理单元。本发明的优点在于:易于小型化,可以应用于智能手机、平板电脑以及笔记本电脑等移动终端;本发明公开的静电力触觉再现方法,计算复杂度低,特别适合平板电脑、手机等计算能力有限的移动终端,能够获得良好的触觉体验。

Patent Agency Ranking