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公开(公告)号：CN106933390B
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201710139997.2
申请日：2017-03-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0354 , G06F3/0346 , G01C21/16 , G01S5/30
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。
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公开(公告)号：CN106648152B
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201611157045.5
申请日：2016-12-14
Applicant: 吉林大学
IPC: 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：CN109144261A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201810978285.4
申请日：2018-08-24
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G06F3/016 , G06F3/0414 , G06F3/044
Abstract: 本发明涉及一种基于平面交互的三维触觉再现装置与方法，属于人机交互领域。包括：定位单元、处理单元、信号发生器、交互单元，能够实时的根据图像上手指的位置信息，获取灰度值并计算相应灰度值变化率，进而用振动提供切向力，用静电力或空气压膜提供法向力，通过这种基于平面交互的三维触觉再现方法对轮廓信息进行呈现。优点在于：装置的可移植性好，能够实现同时对手指施加切向力和法向力，将反馈力从一个维度扩展到两个维度，突破了静电力只在运动过程中有反馈作用的限制，实现了切向力既可以增大又可以减小的双向宽幅调节，有更加真实的三维触觉再现效果，可以广泛应用于人机交互领域。
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公开(公告)号：CN108536280A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810093553.4
申请日：2018-01-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/01
CPC classification number: G06F3/016
Abstract: 本发明涉及一种应用指垫的静电力和振动融合触觉再现装置及方法，属于人机交互领域。包括：定位单元、触觉处理单元和指垫单元，触觉再现方法是定位单元实时获取指垫在多媒体终端屏的位置信息，触觉处理单元对指垫的位置信息进行处理并产生静电力驱动信号幅度参数和振动驱动信号幅度参数，通过无线方式传输到指垫单元上，指垫单元将生成静电力驱动信号和振动驱动信号输入到静电屏和振动源中，分别产生静电力和振动，使手指皮肤发生变形，从而使用户手指感受到触觉反馈。本发明优点是：在平面交互的过程中，可同时改变手指受到的切向反馈力和法向反馈力，从而呈现更真实的触觉感受，可移植性好，可实现多点触觉反馈。
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公开(公告)号：CN106933585A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710133558.0
申请日：2017-03-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种分布式云环境下的自适应多通道界面选择方法，属于人机交互领域。建立了分布式云环境体系结构，用于处理用户的交互请求，构建神经网络，并确定输入参数和输出参数，输入参数包括时延判决因子、丢包率判决因子、当前通道数目、当前操作的界面数目，输出参数为新界面的模式参数，利用极限学习机进行训练，建立了输入参数和输出参数的映射关系，通过计算当前界面的模式参数，能够判断当前交互系统是否允许弹出新的界面，并确定操作界面的显示形式。本发明充分考虑了分布式云环境下网络服务质量，通过分层设计和机器学习，解决了分布式云环境下多通道交互界面选择问题，为构建支持多感知、多任务下用户界面提供了设计方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108983985B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201810978284.X
申请日：2018-08-24
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/01
Abstract: 本发明涉及一种基于多元触觉反馈方式的盲文触觉再现装置和方法，属于人机交互领域。触觉反馈方式包括振动、静电力和空气压膜效应触觉反馈，可单向改变法向力、双向改变切向力。装置包括定位单元、处理单元、信号加载装置和交互单元。定位单元，用于获取手指位置信息并发送给处理单元；处理单元根据接收到的位置信息得到驱动触觉反馈信号的参数，并发送给信号加载装置；信号加载装置产生对应的驱动信号，同时驱动交互单元；交互单元可以改变手指受到的切向力和法向力，使手指感知多元触觉力作用。本发明采用多元触觉反馈方式，通过改变手指受到的不同触觉力再现特定六点制盲文，可有效地提高盲人阅读的效率和准确性。
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公开(公告)号：CN108536280B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201810093553.4
申请日：2018-01-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/01
Abstract: 本发明涉及一种应用指垫的静电力和振动融合触觉再现装置及方法，属于人机交互领域。包括：定位单元、触觉处理单元和指垫单元，触觉再现方法是定位单元实时获取指垫在多媒体终端屏的位置信息，触觉处理单元对指垫的位置信息进行处理并产生静电力驱动信号幅度参数和振动驱动信号幅度参数，通过无线方式传输到指垫单元上，指垫单元将生成静电力驱动信号和振动驱动信号输入到静电屏和振动源中，分别产生静电力和振动，使手指皮肤发生变形，从而使用户手指感受到触觉反馈。本发明优点是：在平面交互的过程中，可同时改变手指受到的切向反馈力和法向反馈力，从而呈现更真实的触觉感受，可移植性好，可实现多点触觉反馈。
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公开(公告)号：CN107203268A
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201710402132.0
申请日：2017-05-31
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G06F3/017 , G06K9/6201
Abstract: 本发明涉及一种基于方向链码的三维笔势识别方法，属于人机交互领域，通过采集笔式输入通道中笔的空间位置信息，采用方向链码来描述笔的运动轨迹，进而建立三维笔势的模型，通过与系统中设定好的模型进行匹配，来实时地识别用户的交互意图。本发明可以实时地识别出用户在三维空间中的一些笔势操作，具有一定的通用性以及扩展性，支持三维书空识别，增强人机交互平台的自然性，运用方向链码的编码方式，算法简便，计算量小，实时性高，通过对方向链码的去噪以及整合处理，可以进行精准识别。
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公开(公告)号：CN107122109A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710402142.4
申请日：2017-05-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F3/0487 , G06F3/16 , G06F3/0484
Abstract: 本发明涉及一种面向三维笔式交互平台的多通道自适应操作方法，属于人机交互领域。包括：采用超声波三维高精度无线定位技术获得书空笔笔尖的三维坐标信息，采用加速度计和陀螺仪信息获得书空笔的俯仰角与方位角信息，计算相应的书空笔最大笔尖距离变化量与笔身姿态变化量，并基于用户自身属性设置的距离阈值和姿态阈值，进行用户意图分析，完成笔式通道与语音通道的自适应切换，并执行自适应选择通道所对应的操作。本发明通过对笔式输入和语音输入两种自然的交互方式进行自适应切换完成虚拟目标对象的精准操控。
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公开(公告)号：CN107943290B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201711152967.1
申请日：2017-11-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种融合静电力与振动的触觉再现方法与装置，属于人机交互领域。包括：手指定位单元、触觉处理单元、触觉驱动单元和触觉呈现单元；手指定位单元获取手指的坐标信息，触觉处理单元提取视觉对象的视觉信息并进行渲染然后得到相应的触觉驱动信号参数，触觉驱动单元根据驱动信号参数产生相应的驱动信号，触觉呈现单元改变手指受到的切向力以及法向力，从而实现三维的触觉再现效果。其优点在于：在平面交互的过程中同时改变手指受到的切向力以及法向力，从而呈现更真实的三维触觉感受，并且装置的结构简单、容易实现、移植性好，可集成在各种多媒体终端上。
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