著录项信息
专利名称 | 模拟手柄运动的方法与系统 |
申请号 | CN201010113723.4 | 申请日期 | 2010-02-22 |
法律状态 | 驳回 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2010-07-28 | 公开/公告号 | CN101788851A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | G06F3/01 | IPC分类号 | G;0;6;F;3;/;0;1;;;A;6;3;F;1;3;/;0;2查看分类表>
|
申请人 | 中国电信股份有限公司 | 申请人地址 | 北京市西城区金融大街31号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 中国电信股份有限公司 | 当前权利人 | 中国电信股份有限公司 |
发明人 | 李江崴;武娟;梁洁;陈戈;张路宜;韩晓梅;陈学亮 |
代理机构 | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 | 代理人 | 孙宝海 |
摘要
本发明公开了一种模拟手柄运动的方法与系统。其中,该方法包括:接收测量出的手柄在三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i);根据噪音干扰门限值NT判断三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为噪音干扰;在确定三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)不为噪音干扰的情况下,根据三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)分别确定手柄的运动夹角α(i)、β(i)和γ(i);根据夹角α(i)、β(i)和γ(i)模拟手柄的运动。本发明的模拟手柄运动的方法与系统,相对于传统的鼠标键盘操作是一个很大的挑战,该方法可以模拟用户操作手柄的每一个动作,将这些动作反应在诸如3D游戏的角色身上。另外,通过该方法生成的虚拟动画无需更多的硬件电路就可以具有很强的真实感和较强的实时性,真正摆脱了鼠标键盘操作的束缚。
1.一种模拟手柄运动的方法,其特征在于,所述方法包括:
接收测量出的手柄在三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i),其中,所述三个方向为x轴方向、y轴方向和z轴方向;
根据噪音干扰门限值NT判断所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为噪音干扰;
在确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)不为噪音干扰的情况下,根据所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)分别确定所述手柄运动时x轴与yz平面的夹角α(i)、y轴与xz平面的夹角β(i)以及z轴与xy平面的夹角γ(i);
根据所述夹角α(i)、β(i)和γ(i)模拟所述手柄的运动。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据噪音干扰门限值NT判断所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为噪音干扰的步骤包括:
判断加速度值x(i)与加速度值x(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT;
如果所述加速度值x(i)与所述加速度值x(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT,则判断加速度值y(i)与加速度值y(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT,否则,确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)不为噪音干扰;
如果所述加速度值y(i)与所述加速度值y(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT,则判断加速度值z(i)与加速度值z(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT,否则,确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)不为噪音干扰;
如果所述加速度值z(i)与所述加速度值z(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT,则确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)为噪音干扰,否则,确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)不为噪音干扰。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述噪音干扰门限值NT介于1与5之间。
4.根据权利1所述的方法,其特征在于,根据所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)分别确定所述手柄运动时x轴与yz平面的夹角α(i)、y轴与xz平面的夹角β(i)以及z轴与xy平面的夹角γ(i)的步骤包括:
根据 计算x轴与yz平面的夹角α(i),其中,加速度值x(0)
为x轴的加速度与yz平面的夹角为0度时的加速度值,x(m)为x轴的加速度与yz平面的夹角为90度时的加速度值,x(i)为x轴的加速度与yz平面的夹角为α(i)时的加速度值;
根据 计算y轴与xz平面的夹角β(i),其中,加速度值y(0)
为y轴的加速度与xz平面的夹角为0度时的加速度值,y(m)为y轴的加速度与xz平面的夹角为90度时的加速度值,y(i)为y轴的加速度与xz平面的夹角为β(i)时的加速度值;
根据 计算z轴与xy平面的夹角γ(i),其中,加速度值z(0)
为z轴的加速度与xy平面的夹角为0度时的加速度值,z(m)为z轴的加速度与xy平面的夹角为90度时的加速度值,z(i)为z轴的加速度与xy平面的夹角为γ(i)时的加速度值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在根据所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)分别确定所述手柄运动时x轴与yz平面的夹角α(i)、y轴与xz平面的夹角β(i)以及z轴与xy平面的夹角γ(i)的步骤之前,所述方法还包括:
判断所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为反向加速度,如果所述加速度值x(i)、y(i)和z(i)中的任一个为反向加速度,则丢弃所述加速度值x(i)、y(i)和z(i),否则,基于所述加速度值x(i)、y(i)和z(i)确定所述手柄的运动趋势。
6.一种模拟手柄运动的系统,其特征在于,所述系统包括:
数据接收模块,用于接收测量出的手柄在三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i),其中,所述三个方向为x轴方向、y轴方向和z轴方向;
噪音干扰判断模块,用于根据噪音干扰门限值NT判断所述数据接收模块接收的所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为噪音干扰;
运动方向确定模块,用于在所述噪音干扰判断模块确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)不为噪音干扰的情况下,根据所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)分别确定所述手柄运动时x轴与yz平面的夹角α(i)、y轴与xz平面的夹角β(i)以及z轴与xy平面的夹角γ(i);
运动模拟模块,用于根据所述运动方向确定模块确定的所述夹角α(i)、β(i)和γ(i)模拟所述手柄的运动。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述噪音干扰判断模块包括:
x轴判断单元,用于判断加速度值x(i)与加速度值x(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT;
y轴判断单元,用于判断加速度值y(i)与加速度值y(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT;
z轴判断单元,用于判断加速度值z(i)与加速度值z(i-1)之间的差值是否小于所述噪音干扰门限值NT;
干扰确定单元,用于如果所述加速度值x(i)与所述加速度值x(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT、所述加速度值y(i)与所述加速度值y(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT并且所述加速度值z(i)与所述加速度值z(i-1)之间的差值小于所述噪音干扰门限值NT,则确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)为噪音干扰,否则,确定所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)相对于所述加速度值x(i-1)、y(i-1)和z(i-1)不为噪音干扰。
8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,所述噪音干扰门限值NT介于1与5之间。
9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述运动方向确定模块包括:
x轴夹角确定单元,用于根据 计算x轴与yz平面的夹角
α(i),其中,加速度值x(0)为x轴的加速度与yz平面的夹角为0度时的加速度值,x(m)为x轴的加速度与yz平面的夹角为90度时的加速度值,x(i)为x轴的加速度与yz平面的夹角为α(i)时的加速度值;
y轴夹角确定单元,用于根据 计算y轴与xz平面的夹角
β(i),其中,加速度值y(0)为y轴的加速度与xz平面的夹角为0度时的加速度值,y(m)为y轴的加速度与xz平面的夹角为90度时的加速度值,y(i)为y轴的加速度与xz平面的夹角为β(i)时的加速度值;
z轴夹角确定单元,用于根据 计算z轴与xy平面的夹角
γ(i),其中,加速度值z(0)为z轴的加速度与xy平面的夹角为0度时的加速度值,z(m)为z轴的加速度与xy平面的夹角为90度时的加速度值,z(i)为z轴的加速度与xy平面的夹角为γ(i)时的加速度值。
10.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括手柄装置,所述手柄装置包括:
三轴加速度传感器,用于测量所述手柄在所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i);
数据发送模块,用于向所述数据接收模块发送所述三轴加速度传感器测量出的所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)。
11.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
反向加速度判断模块,用于判断所述三个方向上的加速度值x(i)、y(i)和z(i)是否为反向加速度,如果所述加速度值x(i)、y(i)和z(i)中的任一个为反向加速度,则丢弃所述加速度值x(i)、y(i)和z(i),否则,由所述运动方向确定模块确定所述手柄的运动趋势。
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
| |
2008-07-16
|
2008-01-25
| | |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 1 | | 2011-04-27 | 2011-04-27 | | |
2 | | 2015-11-30 | 2015-11-30 | | |