一種實(shí)時運(yùn)動捕捉、交互的游戲手環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及運(yùn)動娛樂交互領(lǐng)域，具體地，涉及一種實(shí)時運(yùn)動捕捉、交互的游戲手環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的手環(huán)只是記錄使用者的一些運(yùn)動狀態(tài)，沒有實(shí)時的與游戲相結(jié)合，缺乏交互性和娛樂性，目前還沒有出現(xiàn)針對實(shí)時交互的一種手環(huán)產(chǎn)品出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)時運(yùn)動捕捉、交互的游戲手環(huán)，將手環(huán)、無線網(wǎng)絡(luò)和手環(huán)運(yùn)動狀態(tài)結(jié)合在一起，將人的各種動作抽象成游戲命令，與游戲交互，提高游戲的交互性和娛樂性。
[0004]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供一種實(shí)時運(yùn)動捕捉、交互的游戲手環(huán)，包括:手環(huán)本體、電壓轉(zhuǎn)換部分、手環(huán)軌跡檢測部分、第一無線終端部分、第二無線終端部分和游戲交互部分，其中:
[0005]所述手環(huán)本體上設(shè)有電池；
[0006]所述電壓轉(zhuǎn)換部分，用于將手環(huán)本體上電池輸出的電能電壓轉(zhuǎn)換成手環(huán)軌跡檢測部分和第一無線終端部分所需要的工作電壓；
[0007]所述手環(huán)軌跡檢測部分，用于對手環(huán)本體的當(dāng)前運(yùn)動軌跡進(jìn)行物理量采集，并進(jìn)行數(shù)字化處理后傳輸給第一無線終端部分；
[0008]所述第一無線終端部分，與手環(huán)軌跡檢測部分互聯(lián)，用于建立手環(huán)軌跡檢測部分和游戲交互部分的無線通訊；
[0009]所述第二無線終端部分，與游戲交互部分互聯(lián)，用于建立游戲交互部分和手環(huán)軌跡檢測部分的無線通訊；
[0010]所述游戲交互部分，通過第一無線終端部分、第二無線終端部分接受手環(huán)本體運(yùn)動狀態(tài)物理量的原始數(shù)據(jù)，將手環(huán)本體運(yùn)動狀態(tài)物理量的原始數(shù)據(jù)實(shí)時轉(zhuǎn)換成手環(huán)本體位置和姿態(tài)數(shù)據(jù)并與游戲進(jìn)行交互，將手環(huán)本體的各種動作作為游戲交互的操作指令，通過顯示終端再現(xiàn)。
[0011]優(yōu)選地，所述的手環(huán)軌跡檢測部分包括:手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器和處理器，其中:
[0012]所述手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器，將手環(huán)本體的當(dāng)前運(yùn)動軌跡實(shí)時進(jìn)行物理量采集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后傳遞給處理器；
[0013]所述處理器，將手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器采集的手環(huán)本體的當(dāng)前運(yùn)動軌跡數(shù)字信號處理(包括數(shù)字濾波、放大、軌跡模式識別)，并將處理結(jié)果一運(yùn)動狀態(tài)物理量傳遞給第一無線終端部分進(jìn)行發(fā)送。
[0014]更優(yōu)選地，所述的運(yùn)動狀態(tài)物理量包括手環(huán)本體的速度、加速度、角速度、角加速度、俯仰、翻滾和偏擺中的一種或多種。
[0015]優(yōu)選地，所述的第一無線終端部分包括第一天線和第一數(shù)據(jù)編解碼器，所述的第二無線終端部分包括第二天線和第二數(shù)據(jù)編解碼器，第一無線終端部分和第二無線終端部分的無線通訊分為數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收兩種工作過程；其中:
[0016]數(shù)據(jù)發(fā)送的過程是:手環(huán)軌跡檢測部分的處理器將手環(huán)本體的運(yùn)動狀態(tài)物理量和工作狀態(tài)參數(shù)通過第一數(shù)據(jù)編解碼器進(jìn)行編碼后輸出給第一天線，并由第一天線無線發(fā)送給第二天線，然后經(jīng)過第二數(shù)據(jù)編解碼器進(jìn)行解碼處理，將處理后的數(shù)據(jù)傳遞給游戲交互部分；
[0017]數(shù)據(jù)接收的過程是:游戲交互部分將將配對參數(shù)、軌跡檢測所需參數(shù)通過第二數(shù)據(jù)編解碼后進(jìn)行編碼器后輸出給第二天線，并由第二天線無線發(fā)送給第一天線，然后經(jīng)過第一數(shù)據(jù)編解碼器進(jìn)行解碼處理，將處理后的數(shù)據(jù)傳遞給手環(huán)軌跡檢測部分的處理器。
[0018]更優(yōu)選地，所述的工作狀態(tài)參數(shù)，包括手環(huán)本體電池容量、無線連接狀態(tài)的參數(shù)。
[0019]優(yōu)選地，所述的游戲交互部分包括:原始數(shù)據(jù)處理模塊和游戲接口，其中:
[0020]所述原始數(shù)據(jù)處理模塊，將第二無線終端部分傳遞的手環(huán)本體運(yùn)動狀態(tài)物理量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到當(dāng)前手環(huán)本體的位置和姿態(tài)參數(shù)；
[0021]所述游戲接口，將經(jīng)原始數(shù)據(jù)處理模塊得到的當(dāng)前手環(huán)本體的位置和姿態(tài)參數(shù)并與游戲進(jìn)行交互，識別出手環(huán)本體的各種特定動作并將手環(huán)本體的各種動作作為游戲交互的操作指令，通過顯示終端再現(xiàn)，起到類似于游戲手柄的作用。
[0022]優(yōu)選地，所述的電壓轉(zhuǎn)換部分將手環(huán)本體上電池輸出的電能電壓轉(zhuǎn)換成手環(huán)軌跡檢測部分和第一無線終端部分所需要的工作電壓，是指:直接將電池的電壓引入，然后轉(zhuǎn)換成手環(huán)軌跡檢測部分和第一無線終端部分所需要的電源電壓。
[0023]優(yōu)選地，所述的手環(huán)軌跡檢測部分、第一無線終端部分和電壓轉(zhuǎn)換部分嵌入到手環(huán)本體中，或者外掛在手環(huán)本體上。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0025]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，能夠讓用戶通過佩戴手環(huán)第一時間將運(yùn)動信息進(jìn)行捕捉、識別，將人的各種動作抽象成游戲命令，與游戲交互，對于使用者有很好的交互性和娛樂性，具有廣泛推廣意義。
【附圖說明】
[0026]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0027]圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中:1_手環(huán)本體，2-手環(huán)軌跡檢測部分，3-第一無線終端部分，4-電壓轉(zhuǎn)換部分，5-第二無線終端部分，6-游戲交互部分；
[0029]圖2為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的手環(huán)軌跡檢測部分和第一無線終端部分示意圖，
[0030]圖中:7_手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器；8_處理器；9_天線；10_數(shù)據(jù)編解碼器；
[0031]圖3、4為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的電壓轉(zhuǎn)換部分示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的手環(huán)加速度和俯仰、翻滾和偏擺等姿態(tài)檢測電路的示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的手環(huán)角加速度檢測電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0035]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種實(shí)時運(yùn)動捕捉、交互的游戲手環(huán)，包括手環(huán)本體1、手環(huán)軌跡檢測部分2、第一無線終端部分3、電壓轉(zhuǎn)換部分4、第二無線終端部分5和游戲交互部分6，其中:
[0036]所述手環(huán)本體I為一種戴在手腕上的環(huán)形電子設(shè)備，手環(huán)本體I上設(shè)有電池；
[0037]所述電壓轉(zhuǎn)換部4分，用于將手環(huán)本體I上電池輸出的電能電壓轉(zhuǎn)換成手環(huán)軌跡檢測部分2和第一無線終端部分3所需要的工作電壓；
[0038]所述手環(huán)軌跡檢測部分2，用于對手環(huán)本體I的當(dāng)前運(yùn)動軌跡進(jìn)行物理量采集，并進(jìn)行數(shù)字化處理后傳輸給第一無線終端部分3 ;
[0039]所述第一無線終端部分3，與手環(huán)軌跡檢測部分2互聯(lián)，用于建立手環(huán)軌跡檢測部分2和游戲交互部分6的無線通訊；將手環(huán)軌跡檢測部分2檢測的手環(huán)本體I運(yùn)動狀態(tài)物理量的原始數(shù)據(jù)傳給第二無線終端部分5 ;
[0040]所述第二無線終端部分5，與游戲交互部分6互聯(lián)，用于建立游戲交互部分6和手環(huán)軌跡檢測部分2的無線通訊；將第一無線終端部分3傳遞的信號進(jìn)一步發(fā)送給游戲交互部分6 ；
[0041]所述游戲交互部分6，將第二無線終端部分5傳遞的手環(huán)本體I運(yùn)動狀態(tài)物理量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)時轉(zhuǎn)換成手環(huán)本體I位置和姿態(tài)數(shù)據(jù)并與游戲進(jìn)行交互，將手環(huán)本體I的各種動作作為游戲交互的操作指令，通過顯示終端再現(xiàn)。
[0042]如圖1、圖2所示，所述手環(huán)軌跡檢測部分2包括手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器7和處理器8，所述第一無線終端部分3包括天線9和數(shù)據(jù)編解碼器10，所述第二無線終端部分包括天線和數(shù)據(jù)編解碼器；其中:手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器7將手環(huán)本體I當(dāng)前運(yùn)動軌跡進(jìn)行物理量采集，并轉(zhuǎn)換成處理器8可以采集的電信號后傳遞給處理器8 ;處理器8將手環(huán)運(yùn)動軌跡采集傳感器7采集的手環(huán)本體I當(dāng)前運(yùn)動軌跡進(jìn)行數(shù)字信號處理，得到手環(huán)本體I的運(yùn)動狀態(tài)物理量，并結(jié)合當(dāng)前用電