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公开(公告)号：CN109782914A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910029599.4
申请日：2019-01-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供一种基于笔式装置轴向旋转的虚拟三维场景中目标的选择方法，属于人机交互领域。基于超声三维定位系统，获得笔式装置的坐标以及笔式装置的姿态信息，在虚拟三维场景中构建虚拟选择射线，根据虚拟射线到三维场景全部目标的距离的动态刷新获取用户的选择趋势，进行待确认选择目标的选择，根据用户的手持笔式装置做出的轴向旋转动作与悬停操作的联合判决实现对虚拟三维场景中的目标的选择操作。优点是考虑了用户在三维空间操作的自由性，基于用户操作笔式装置的自然旋转手势，实现单手精准选择，提升了用户与虚拟现实系统的交互效率。
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公开(公告)号：CN106774995B
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201611157261.X
申请日：2016-12-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0346 , G06F3/0487
Abstract: 本发明涉及一种基于超声定位的三维笔势识别方法，属于人机交互领域。通过超声定位装置采集用户在输入三维笔势时在空间划过轨迹的三维坐标；计算空间划过轨迹的三维坐标在xOy、zOx和yOz三个平面的投影坐标，并进行平滑处理，去除因用户手的抖动或环境噪声造成的微小偏差；将平滑处理后的三维笔势投影坐标与系统三维笔势库中的投影坐标进行匹配，匹配成功则执行对应指令，匹配失败则自动进行系统笔势库的自适应更新，向系统中加入用户习惯的三维笔势，以适应不同用户的输入习惯。本发明将笔势引入三维空间，提高了交互真实感，所提三维笔势识别方法具有较高的识别速度和准确性，用户体验良好。
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公开(公告)号：CN109284005A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811292063.3
申请日：2018-10-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/01 , G06F3/044 , G06F3/0488
CPC classification number: G06F3/016 , G06F3/014 , G06F3/044 , G06F3/0488
Abstract: 本发明涉及一种融合静电力和振动的可穿戴式触觉再现装置和方法，属于虚拟现实与人机交互领域。手指定位单元、手指速度检测单元、信号处理单元、静电力触觉再现单元、振动触觉再现单元和多媒体信息终端。手指定位单元和手指速度检测单元实时获取手指在触摸屏上的位置信息和手指的速度信息，信号处理单元根据手指的位置和速度信息进行处理得到相应的静电力触觉和振动触觉的驱动信号幅度参数，输出驱动信号到静电力触觉再现单元和振动触觉再现单元，改变手指受到的切向静电摩擦力和法向振动刺激，产生静电力和振动触觉反馈。优点在于：在平面触觉交互中，可同时呈现两种不同的触觉反馈，丰富触觉体验，增强触觉反馈的真实感。
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公开(公告)号：CN108563341A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810336217.8
申请日：2018-04-13
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0354 , G06F3/01
CPC classification number: G06F3/03545 , G06F3/016
Abstract: 本发明涉及一种具有振动触觉反馈的三维触控电子笔及方法，属于三维触控电子笔及方法。包括电源模块，九轴加速度陀螺仪传感器，按键模块，微处理器，超声定位模块，无线通信模块以及振动模块；其中振动模块：包括线性电机一和线性电机二，分别固定于电子笔两端，每个电机各有两个振动方向，使用微处理器对振动模块进行驱动，进而实现多维度振动反馈。优点在于：利用超声定位和按键操作完成当前交互操作的识别，实现具有真实感和浸入感的振动反馈效果，可为三维空笔式交互中常用的触碰，旋转，拖拽等操作提供与之对应的振动反馈，提高交互操作的浸入感和真实感。
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公开(公告)号：CN105589056B
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201510938385.0
申请日：2015-12-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G01S5/02
Abstract: 本发明提供一种多目标远近场混合源定位方法，属于阵列信号处理领域。应用对称均匀线性传感器阵列接收目标信号，确定远近场混合源观测信号形式；通过恰当选择传感器输出构造一个特殊的三阶循环矩矩阵，使其方向矩阵仅包含远场源和近场源的方位角信息；对三阶循环矩矩阵进行特征值分解，获得相应的噪声子空间；计算整个阵列观测数据的循环自相关矩阵；对循环自相关矩阵进行特征值分解，获得相应的噪声子空间；将已估计的方位角代入二维MUSIC谱峰搜索中，实现对近场源距离的估计。避免了四阶累积量的使用，有效降低了算法的计算复杂度，缩短算法运行时间；可有效抑制循环平稳干扰和平稳背景噪声，避免了额外的参数匹配过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106933385A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710139996.8
申请日：2017-03-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0346 , G06F3/038
CPC classification number: G06F3/0346 , G06F3/0386
Abstract: 本发明提供一种基于三维超声波定位的低功耗空鼠笔的实现方法，属于三维人机交互技术领域。触发按键，空鼠笔发射超声波及红外信号；电子白板接收空鼠笔发射的超声波及红外信号，并采用超声波三维高精度无线定位技术获得空鼠笔的位置，一系列的空鼠笔位置形成空鼠笔的运动轨迹；经坐标变换将空鼠笔的运动轨迹转化为平面轨迹，所述电子白板将所述平面轨迹转换为屏幕上的光标轨迹，以依靠所述空鼠笔的运动实现对电子白板屏幕上的光标进行控制；触发不同按键，以不同的红外编码方式发送按键信息，实现空鼠笔的不同按键功能。本发明具有操控范围大、符合人机交互操作习惯、功耗低等优点，适合于书空操控等非精确操控场合。
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公开(公告)号：CN106648152A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611157045.5
申请日：2016-12-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0346 , G06F3/0481
CPC classification number: G06F3/0346 , G06F3/0481
Abstract: 本发明提供一种基于旋转角度和距离的三维笔式交互界面缩放方法，应用于三维笔式人机交互技术领域。采用超声波三维高精度无线定位技术获得智能笔与主机的距离；采用加速度和陀螺仪信号获得智能笔的旋转角度；判断智能笔的旋转角度属于可控角度范围时，根据智能笔的旋转角度和距离计算虚拟标尺的长度，并基于虚拟标尺及长度因子计算用户界面的缩放比例系数，得到对应的缩放比例，将用户界面调整至相应的显示比例。智能笔在执行绘画或交互任务时，无需中断任务，可同时通过调整智能笔的旋转角度或用户的空间位置来连续的选择用户界面的缩放比例，提高调整速率，既可节省功耗又可降低用户的视觉负担。
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公开(公告)号：CN106598293A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611157044.0
申请日：2016-12-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0354 , G06F3/0346 , G06F3/038
Abstract: 本发明涉及一种三维大空间多通道笔式交互系统，涉及三维大空间多通道笔式交互系统。主机和智能电子笔，采用超声波信号与加速度、陀螺仪信号的组合笔式识别方法，在因遮挡无法通过超声波信号实现电子笔的笔式识别，通过加速度、陀螺仪信号完成辅助定位，并实现笔姿态信息的提取。本发明提供的三维大空间多通道笔式交互系统及方法支持三维空间、二维平面的笔式交互、手势交互和语音交互操作，具备定位精度高，交互空间大，支持三维书空模式等优点。
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公开(公告)号：CN102866801A
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201210306022.1
申请日：2012-08-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/041
Abstract: 本发明涉及一种有效滤除电子白板系统中同频信号干扰的方法，首先暂存器存储将要处理的信号，然后由预处理器对此信号进行波形变换，将变换后的信号传递给波形检测器，波形检测器对信号进行包络提取，并把提取后的结果传递给断点位置搜索器，断点位置搜索器负责提取出断点位置并利用门限比较器对断点位置进行修正，最后波形恢复器从断点开始进行波形恢复，以滤除干扰信号。本发明适用于多种具有不同程度同频干扰的板材，具有成本低、实时性强的优点，可以应用到超声定位电子白板系统中。
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公开(公告)号：CN102636252A
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN201210101711.9
申请日：2012-04-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01H11/06
Abstract: 一种超声波到达精确时刻检测的方法及装置，适用于测距、目标跟踪定位、流量检测等高精度超声波检测应用领域。该方法基于数字处理技术，利用A/D转换器采集的超声波数据，根据超声波波形特征，动态的确定超声波信号到达的判决门限电平，利用直线拟合方法，精确计算出超声波到达时刻。通过简单搜索和数学运算，在较低采样率条件下，能够实现纳秒级精度的检测，为测距、目标跟踪定位、流量检测等高精度超声波检测提供一种计算量低、精度高的检测方法。
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