一種手勢感應的頭戴式按摩裝置及方法與流程

技術領域

本發明涉及按摩領域，尤其涉及用手勢控制按摩模式的一種頭戴示按摩裝置以及手勢控制方法。

背景技術：

針對目前市場上的頭戴式按摩裝置，其按摩模式基本由遙控器控制或者手動控制，遙控器控制就要求在用戶按摩眼部或者頭部處于不能觀看外界情況下按鍵準確，或者將頭戴式按摩裝置摘下來再調整按摩模式，而手動的控制方式則使得應該輕便簡單的頭戴式按摩裝置安裝更多控制按鈕，不僅增加了按摩裝置的重量使得頭部感覺過重，更會使得設計繁瑣，這都不利于用戶感受。為了避免上述缺陷，本發明提供的按摩裝置能夠在用戶不能觀看外界時，通過手勢控制按摩模式，同時按摩裝置在各種狀態都具有特定的提示音，這樣方便了用戶調節模式，增加用戶體驗。

技術實現要素：

本申請的目的在于提供了一種手勢感應的頭戴式按摩裝置，包括：一種手勢感應的頭戴式按摩裝置，包括：按摩模塊、紅外發射管、紅外接收管以及處理單元，其中：所述紅外發射管設置為至少兩個，位于所述頭戴式按摩裝置的前端，用于發射不同脈寬和/或不同頻率的信號，所述信號經手勢反射到所述紅外接收管以接收；所述紅外接收管設置于手勢動作經過的位置，用于接收經手勢反射所述紅外發射管發射的信號，通過脈寬和/或頻率識別信號來源，并且通過接收信號的前后時序識別手勢動作；所述處理單元通過所述紅外接收管接收到的反射信號，判斷反射信號的時序關系來觸發相應的控制信號。

優選地，所述裝置還包括頭帶，用于固定所述按摩模塊。

優選地，所述裝置還包括保護蓋，設置于所述按摩裝置外側，用于保護所述按摩模塊。

優選地，所述紅外發射管成間隔的分布于所述保護蓋內側，所述紅外接收模塊設置于保護蓋內側。

優選地，所述紅外發射管分時輸出不同時長的載波。

優選地，所述頭戴式按摩裝置還設置有指示燈和音響，用于提示電量以及手勢操作狀態。

優選地，所述手勢動作為向左、向右、向上、向下。

優選地，所述電源設置為充電模式或安裝電池模式。

根據本發明的另一方面，提供了一種適用于所述手勢感應的頭戴式按摩裝置的手勢感應方法，其特征在于：所述方法采用閾值觸發邏輯時序制，包括步驟：

a）系統初始化，根據紅外發射信號申請獨立記數寄存器，每組紅外發射信號對應一個所述獨立記數寄存器；

b）判斷是否接收紅外發射信號，若接收，進入步驟c，否則進入步驟d；

c）當收到所述紅外發射信號時，所述紅外發射信號對應的所述獨立記數寄存器做加處理;

d）所述獨立記數寄存器超過規定時間仍未收到其對應的所述紅外發射號時,將所述獨立記數寄存器重置,用于下一循環使用;

e）將所述獨立記數寄存器的值與設定的閾值進行比較：當所述獨立記數寄存器的值大于閾值時,即時觸發標志;

f）根據步驟e的觸發標志的順序來識別手勢的狀態;包括：利用各標志被觸發的時間差,獲取手勢的動作速度以及運動軌跡。

優選地，所述步驟f中如果所述觸發的時間差較小，定義為無時間差，手勢狀態為垂直手勢。

根據本發明的另一方面，提供了一種適用于所述手勢感應的頭戴式按摩裝置的手勢感應方法，其特征在于：所述方法采用閾值觸發虛增較值制，包括步驟：

1）系統初始化，根據紅外發射信號申請獨立記數寄存器，每組紅外發射信號對應一個所述獨立記數寄存器；

2）判斷是否接收紅外發射信號，若接收，進入步驟3，否則進入步驟4;

3）當收到所述紅外發射信號時，所述紅外發射信號對應的所述獨立記數寄存器做加處理;

4）所述獨立記數寄存器超過規定時間仍未收到其對應的所述紅外發射號時,將所述獨立記數寄存器重置,用于下一循環使用;

5）將所述獨立記數寄存器的值與設定的閾值進行比較：當所述獨立記數寄存器的值大于閾值時,收到任一所述紅外發射信號，所述獨立記數寄存器做加處理;

6）根據步驟5中記錄的所述獨立記數寄存器間差值得大小，獲取手勢的狀態；包括手勢的動作速度以及運動軌跡。

優選地，所述步驟6中當所述獨立記數寄存器的差值較小時，將差值忽略不計，定義其為同時獲得信號，并無先后順序。

應當理解，前述大體的描述和后續詳盡的描述均為示例性說明和解釋，并不應當用作對本發明所要求保護內容的限制。

附圖說明

參考隨附的附圖，本發明更多的目的、功能和優點將通過本發明實施方式的如下描述得以闡明，其中：

圖1示出了根據本發明的頭戴式按摩裝置的結構圖；

圖2示出了應用于本發明的頭戴式按摩裝置的手勢感應方法的流程圖；

圖3示出了應用于本發明的頭戴式按摩裝置的另一種手勢感應方法的流程圖；

圖4a示出了本發明的頭戴式按摩裝置的設置有兩個紅外發射管的手勢識別的時序圖；

圖4b示出了本發明的頭戴式按摩裝置的接收脈沖示意圖；

圖4c示出了本發明的頭戴式按摩裝置的設置有兩個紅外發射管的手勢識別的控制指令檢索表；

圖5a示出了本發明的頭戴式按摩裝置的設置有三個紅外發射管的手勢識別的時序圖；

圖5b示出了本發明的頭戴式按摩裝置的接收脈沖示意圖；

圖5c示出了本發明的頭戴式按摩裝置的設置有兩個紅外發射管的手勢識別的控制指令檢索表。

具體實施方式

通過參考示范性實施例，本發明的目的和功能以及用于實現這些目的和功能的方法將得以闡明。然而，本發明并不受限于以下所公開的示范性實施例；可以通過不同形式來對其加以實現。說明書的實質僅僅是幫助相關領域技術人員綜合理解本發明的具體細節。

在下文中，將參考附圖描述本發明的實施例。在附圖中，相同的附圖標記代表相同或類似的部件，或者相同或類似的步驟。

圖1示出了根據本發明的頭戴式按摩裝置的結構圖；如圖1所示，頭戴式按摩裝置，包括：按摩模塊、紅外發射管103、紅外接收管104以及處理單元，其中：紅外發射管103設置為至少兩個，位于所述頭戴式按摩裝置的前端，用于發射不同脈寬和/或不同頻率的信號，所述信號經手勢反射到所述紅外接收管以接收；紅外接收管104設置于手勢動作經過的位置，用于接收經手勢反射所述紅外發射管發射的信號，通過脈寬和/或頻率識別信號來源，并且通過接收信號的前后時序識別手勢動作；所述處理單元通過所述紅外接收管接收到的反射信號，判斷反射信號的時序關系來觸發相應的控制信號。

根據本發明的一個實施例，裝置還包括電源，用于為所述頭戴式按摩裝置供電。

根據本發明的一個實施例，裝置還包括頭帶101，用于固定所述按摩模塊。

根據本發明的一個實施例，裝置還包括保護蓋102，設置于所述按摩裝置外側，用于保護所述按摩模塊；紅外發射管103成間隔的分布于所述保護蓋內側102，所述紅外接收模塊104設置于保護蓋103內側。

根據本發明的一個實施例，所述手勢動作為向左、向右、向上、向下，其中，向上、向下可設置為用于更換按摩模式，向左、向右用于調節按摩力度；同時，各種手勢操作成功或者失敗都可設置特定的提示音。

所述紅外接收管設置于所述保護蓋內側，用于接收所述紅外發射管的信號，識別手勢動作；

所述手勢動作用于控制所述頭戴式按摩裝置的按摩模式調節以及按摩力度調節；

所述電源用于為所述頭戴式按摩裝置供電；根據本發明的一個實施例，所述電源設置為充電模式或安裝電池模式。

根據本發明的一個實施例，所述紅外發射管成三角形分布，并分時輸出不同時長的載波。

根據本發明的一個實施例，所述頭戴式按摩裝置還設置有指示燈105以及內置音響106，所述音響106用于發出提示音，提示電量以及手勢操作狀態；其中，例如，正常開機后指示燈顏色為紅色，并發出運行氣壓按摩功能的提示音；當電量少于某數值時，指示燈變為紫色，也可發出相應的提示音；當電量極其少將關機時，指示燈閃爍，同時也發出將關機的提示音；當充滿電后，指示燈顯示為綠色。

本發明的手勢感應的頭戴式按摩裝置通過多個所述紅外發射管探測到手的時間順序，將其探測信息傳遞至所述紅外接收管，通過所述紅外接收管接收不同方波的時序，識別收到紅外發射管的先后順序來判斷手勢動作。

圖2示出了應用于本發明的頭戴式按摩裝置的手勢感應方法的流程圖；所述方法采用閾值觸發邏輯時序制，包括步驟：

201）系統初始化，根據紅外發射信號申請獨立記數寄存器，每組紅外發射信號對應一個所述獨立記數寄存器；

根據本發明的一個實施例，紅外發射信號對應頭戴式按摩裝置的紅外發射管，有幾個紅外發射管，系統就設置幾個紅外發射信號以及紅外發射信號；

202）判斷是否接收紅外發射信號，若接收，進入203，否則進入204；

203）當收到所述紅外發射信號時，所述紅外發射信號對應的所述獨立記數寄存器做加處理; 進入步驟205；

根據本發明的一個實施例，當判斷手被頭戴式按摩裝置的不同紅外發射管探測到時，其紅外發射信號就由紅外接收管接收，處理相應的獨立記數寄存器；

204）所述獨立記數寄存器超過規定時間仍未收到其對應的所述紅外發射號時,將所述獨立記數寄存器重置,用于下一循環使用;

根據本發明的一個實施例，根據具體情況設置獨立記數寄存器的啟止時間；

205）將所述獨立記數寄存器的值與設定的閾值進行比較：當所述獨立記數寄存器的值大于閾值時,即時觸發標志;

206）根據步驟205的觸發標志的順序來識別手勢的狀態;包括：利用各標志被觸發的時間差,獲取手勢的動作速度以及運動軌跡。

根據本發明的一個實施例，所述步驟206中如果所述觸發的時間差較小，定義為無時間差，手勢狀態為垂直手勢。

圖3示出了應用于本發明的頭戴式按摩裝置的另一種手勢感應方法的流程圖；所述方法采用閾值觸發虛增較值制，包括步驟：

301）系統初始化，根據紅外發射信號申請獨立記數寄存器，每組紅外發射信號對應一個所述獨立記數寄存器；

根據本發明的一個實施例，紅外發射信號對應頭戴式按摩裝置的紅外發射管，有幾個紅外發射管，系統就設置幾個紅外發射信號以及紅外發射信號；

302）判斷是否接收紅外發射信號，若接收，進入303，否則進入304；

303）當收到所述紅外發射信號時，所述紅外發射信號對應的所述獨立記數寄存器做加處理;進入步驟305；

根據本發明的一個實施例，當判斷手被頭戴式按摩裝置的不同紅外發射管探測到時，其紅外發射信號就由紅外接收管接收，處理相應的獨立記數寄存器；

304）所述獨立記數寄存器超過規定時間仍未收到其對應的所述紅外發射號時,將所述獨立記數寄存器重置,用于下一循環使用;

根據本發明的一個實施例，根據具體情況設置獨立記數寄存器的啟止時間；

305）將所述獨立記數寄存器的值與設定的閾值進行比較：當所述獨立記數寄存器的值大于閾值時,收到任一所述紅外發射信號，所述獨立記數寄存器做加處理;

306）根據步驟305中記錄的所述獨立記數寄存器間差值得大小，獲取手勢的狀態；包括手勢的動作速度以及運動軌跡。

根據本發明的一個實施例，所述步驟306中當所述獨立記數寄存器的差值較小時，將差值忽略不計，定義其為同時獲得信號，并無先后順序。

如圖4a所示，為本發明的頭戴式按摩裝置的設置有兩個紅外發射管的手勢識別的時序圖。紅外發射管D1和紅外發射管D2可以發射不同時序和不同脈寬的脈沖，脈沖通過人手返回至紅外接收管，紅外發射管接收的是疊加的紅外發射管D1和紅外發射管D2的脈沖，其中一種波形如圖4a中的D1+D2，通過接收到的D1+D2辨識不同脈寬順序或者不同時序順序，獲知不同紅外發射管的先后順序；本發明中，預先已對疊加的脈沖D1+D2結果統計了數據庫，每種疊加的脈沖D1+D2結果對應一種手勢，將用戶使用時紅外接收管接收的疊加脈沖D1+D2與數據庫對比，即可獲知用戶的手勢。數據庫中包含兩個紅外發射管發射脈沖的各種組合，例如兩個紅外發射管可以采用不同的時序和/或不同的脈寬發射脈沖。

圖4b示出了本發明的頭戴式按摩裝置的接收脈沖示意圖。如圖4b所示，本發明的頭戴式按摩裝置具有兩個紅外發射管D1和D2的情況下，假設其發射的脈沖經過人手反射至紅外接收管的波形如圖4b所示的第一波形和第二波形，定義第一波形為人手由右向左運動，第二波形為人手有左往右運動，并且定義人手由右向左運動用于控制開啟，人手有左往右運動用于控制關閉。

根據本發明的一個實施例，兩個紅外發射管的位置方式不同，能夠識別不同的手勢。例如兩個紅外發射管豎直排列，可以識別手的上下運動；紅外發射管水平排列，能夠識別手的左右運動，或者紅外發射管傾斜排列等。

根據本發明的一個實施例，固定兩個紅外發射管的位置，也可以識別不同的手勢，由于手勢的運動方向不同，會導致紅外接收管接收到的信號的時序和接收不同紅外發射管發射脈沖的數量不同，可以通過接收信號的時序間隔和接收信號的脈沖數判斷手勢方向。

如圖4c所示的檢索表，可以根據紅外接收管接收的波形，獲知用戶的手勢，根據用戶的手勢檢索控制指令，對裝置進行控制。

如圖5a所示，本發明的頭戴式按摩裝置的設置有三個紅外發射管的手勢識別的時序圖。紅外發射管D1、紅外發射管D2和紅外發射管D3可以發射不同時序和不同脈寬的脈沖，脈沖通過人手返回至紅外接收管，紅外發射管接收的是疊加的紅外發射管D1、紅外發射管D2和紅外發射管D3的脈沖，如圖5a中的D1+D2+D3，中間步驟同圖4a所述，通過接收到的D1+D2+D3辨識不同脈寬順序或者不同時序順序，獲知不同紅外發射管的先后順序；本發明中，預先已對疊加的脈沖D1+D2+D3結果統計了數據庫，每種疊加的脈沖D1+D2+D3結果對應一種手勢，將用戶使用時紅外接收管接收的疊加脈沖D1+D2+D3與數據庫對比，即可獲知用戶的手勢。數據庫中包含三個紅外發射管發射脈沖的各種組合，例如三個紅外發射管可以采用不同的時序和/或不同的脈寬發射脈沖。

圖5b示出了本發明的頭戴式按摩裝置的接收脈沖示意圖。如圖5b所示，本發明的頭戴式按摩裝置具有兩個紅外發射管D1和D2的情況下，假設其發射的脈沖經過人手反射至紅外接收管的波形如圖4b所示的第一波形和第二波形，定義第一波形為人手由右向左運動，第二波形為人手有左往右運動，并且定義人手由右向左運動用于控制開啟，人手有左往右運動用于控制關閉，其基本原理同圖4b所述。

如圖5c所示的檢索表，可以根據紅外接收管接收的波形，獲知用戶的手勢，根據用戶的手勢檢索控制指令，對裝置進行控制。

本發明提供的按摩裝置能夠在用戶不能觀看外界時，通過手勢控制按摩模式，同時按摩裝置在各種狀態都具有特定的提示音，這樣方便了用戶調節模式，增加用戶體驗。

結合這里披露的本發明的說明和實踐，本發明的其他實施例對于本領域技術人員都是易于想到和理解的。說明和實施例僅被認為是示例性的，本發明的真正范圍和主旨均由權利要求所限定。