基于智能設備的三維交互系統及三維交互方法技術方案

本發明專利技術涉及一種基于智能設備的三維交互系統，其包括：控制端子系統和顯示端子系統，控制端子系統安裝于第一智能設備中，控制端子系統包括：采集第一智能設備中各個傳感器接收的數據的數據采集輸出模塊、對接收到的數據進行計算編碼的數據計算模塊和將計算編碼后的數據進行傳輸的通信模塊；顯示端子系統安裝于第二智能設備中，顯示端子系統包括：接收來自所述控制端子系統的通信模塊數據的通信模塊，將接收到的數據進行計算解碼的數據計算模塊和將解碼后的數據在第二智能設備中以顯示第一智能設備三維立體的空間狀態的方式進行顯示的應用模塊，根據本發明專利技術用戶使用自身的智能設備即能完成現實空間到虛擬空間中的三維交互和同步投射功能。

【技術實現步驟摘要】
基于智能設備的三維交互系統及三維交互方法
本專利技術涉及一種基于智能設備的三維交互系統，尤其涉及一種能在兩個獨立的智能設備之間進行交互的三維交互系統。本專利技術還涉及一種基于智能設備的三維交互方法。
技術介紹
三維交互系統，是指將手持智能設備的位置及狀態信息同步到三維空間中，并根據定位信息在三維空間中重建設備模型，通過這種方式實現現實空間與三維空間中的無縫交互。目前的三維交互系統，都是基于對交互系統的手持設備中的傳感器的感知，將感知到的手持設備的位置變化在相應的顯示裝置中顯示。例如，HTCVive的交互手柄，是利用LightHouse的定位和硬件手柄自身傳感器的配合，實現將硬件手柄同步投影到虛擬空間中的技術。又如，Occulus公司的交互手柄，通過利用光學定位和硬件手柄自身的傳感器，實現將硬件手柄同步投影到虛擬空間中的技術。Sony公司的PlayVR的交互手柄也類似，利用光學定位和硬件手柄自身的傳感器，實現將硬件手柄同步投影到虛擬空間中。GoogleDaydream的交互手柄，也是利用硬件手柄自身的傳感器，實現將硬件手柄同步投影到虛擬空間中的技術。另外SamsungGearVR的交互手柄，是利用硬件手柄自身的傳感器實現將硬件手柄同步投影到虛擬空間中的技術。目前國內外各品牌的交互設備都是單獨設計的硬件設備，特別是三維交互設備都是體感設備與顯示硬件配套設計、共同使用，品牌之間的兼容性差，即使是相同的品牌交互體驗也受到硬件性能的限制，需要經常更換交互設備。而且交互設備沒有識別功能，不能當作輸入終端使用。換言之，目前國內外的交互技術普遍采用開發額外硬件的方法來實現顯示空間與三維空間的交互目的。而且，現有的交互設備不具備可擴展性，消費者一旦購買，不能進行性能優化。另外，現有交互硬件裝配復雜，不易隨身攜帶，而且功能單一，不具備復雜識別功能，目前市售的交互設備是以硬件設備的形式作為純控制器，只能對動作等基本的位置信號進行接收，不具備圖像識別、語音識別等功能。由于現有交互設備的硬件價格較為昂貴，用戶需要為單一的功能而付出額外的成本。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種基于智能設備的三維交互系統，能夠利用市場上現有的智能設備來實現當前狀態及位置信息完全同步投射到三維虛擬現實/增強現實/混合現實/全息顯示/平面顯示空間中。本專利技術的目的還在于將普通智能設備隨時作為通用的交互設備使用。本專利技術的目的還在于利用智能設備本身的數據及處理器，實現分布式處理，將智能設備上的處理結果及數據同步投射到虛擬三維空間中以便顯示和使用。本專利技術的目的還在于用戶無需額外付費購買，基于個人隨身攜帶的智能設備，即可隨處使用自身的智能設備完成顯示空間到虛擬空間中的三維交互和同步投射功能。本專利技術利用智能設備傳感器，實現三維交互，通過軟件算法，整合智能設備的多種傳感器，使得智能設備可以成為三維交互控制器，與顯示空間進行三維交互。本專利技術的目的還在于利用智能設備的多種接收設備，可以實現于圖像識別、語音識別、視頻輸入、聲音輸入、觸屏輸入、按鍵輸入、超聲波識別、手勢識別、模式識別、指紋識別等多種功能。根據本專利技術，提供一種基于智能設備的三維交互系統，該三維交互系統包括：控制端子系統和顯示端子系統，所述控制端子系統安裝于第一智能設備中，所述控制端子系統包括：采集第一智能設備中各個傳感器接收的數據的數據采集輸出模塊、對接收到的數據進行計算編碼的數據計算模塊和將計算編碼后的數據進行傳輸的通信模塊；所述顯示端子系統安裝于第二智能設備中，所述顯示端子系統包括：接收來自所述控制端子系統的通信模塊數據的通信模塊，將接收到的數據進行計算解碼的數據計算模塊和將解碼后的數據在第二智能設備中以顯示第一智能設備三維立體的空間狀態的方式進行顯示的應用模塊。所述顯示端子系統的應用模塊根據在第二智能設備中以三維立體顯示方式進行顯示的第一智能設備的空間狀態做出反饋；所述顯示端子系統的數據計算模塊對所述反饋進行計算編碼；所述顯示端子系統的通信模塊將計算編碼后的反饋傳輸到所述控制端子系統的通信模塊；所述控制端子系統的數據計算模塊對接收到的計算編碼后的反饋進行計算解碼；所述控制端子系統的數據采集輸出模塊將計算解碼后的反饋通過第一智能設備輸出。所述控制端子系統利用第一智能設備的硬件運行，所述顯示端子系統利用第二智能設備的硬件運行，所述控制端子系統的通信模塊通過第一智能設備的通信組件和第二智能設備的通信組件與所述顯示端子系統的通信模塊進行通信。所述第一智能設備通過安裝所述控制端子系統與安裝了所述顯示端子系統的第二智能設備建立連接；所述第二智能設備通過安裝所述顯示端子系統與安裝了所述控制端子系統的第一智能設備建立連接。所述控制端子系統能夠從第一智能設備上卸載；所述顯示端子系統能夠從第二智能設備上卸載。本專利技術還提供一種基于智能設備的三維交互方法，其包括如下步驟：將控制端子系統安裝于第一智能設備中，所述控制端子系統包括數據采集輸出模塊、數據計算模塊和通信模塊；將顯示端子系統安裝于第二智能設備中，所述顯示端子系統包括應用模塊、數據計算模塊和通信模塊；所述控制端子系統的數據采集輸出模塊采集第一智能設備中各個傳感器接收的數據，所述控制端子系統的數據計算模塊對采集的數據進行計算編碼，所述控制端子系統的通信模塊將計算編碼后的數據傳輸到所述顯示端子系統的通信模塊；所述顯示端子系統的數據計算模塊對所述顯示端子系統的通信模塊將接收到的數據進行計算解碼，所述顯示端子系統的應用模塊根據解碼后的數據在第二智能設備中以三維立體顯示方式將第一智能設備的空間狀態進行顯示。所述顯示端子系統的應用模塊根據在第二智能設備中以三維立體顯示方式進行顯示第一智能設備的空間狀態做出反饋；所述顯示端子系統的數據計算模塊對所述反饋進行計算編碼；所述顯示端子系統的通信模塊將計算編碼后的反饋傳輸到所述控制端子系統的通信模塊；所述控制端子系統的數據計算模塊對接收到的計算編碼后的反饋進行計算解碼；所述控制端子系統的數據采集輸出模塊將計算解碼后的反饋通過第一智能設備輸出。所述控制端子系統控制第一智能設備的硬件運行，所述顯示端子系統控制第二智能設備的硬件運行。所述第一智能設備通過安裝所述控制端子系統與安裝了所述顯示端子系統的第二智能設備建立連接；所述第二智能設備通過安裝所述顯示端子系統與安裝了所述控制端子系統的第一智能設備建立連接。附圖說明圖1為本專利技術基于智能設備的三維交互系統的示意結構框圖；圖2為本專利技術基于智能設備的三維交互系統的一個具體實施例的示意圖；圖3為本專利技術基于智能設備的三維交互方法的步驟流程示意圖；圖4為本專利技術基于智能設備的三維交互方法的進一步步驟流程示意圖。具體實施方式為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術的具體實施方式進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術較佳實施例，是示例性的實施例，并不作為本專利技術的具體限定。如圖1所示，為本專利技術基于智能設備的三維交互系統的示意結構框圖。圖2示出了本專利技術基于智能設備的三維交互系統的一個具體實施例的示意圖。提供了一種基于智能設備的三維交互系統100，該三維交互系統100包括：控制端子系統10和顯示端子系統20，控制端子系統10安裝于第一智能設備1中，是本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于智能設備的三維交互系統，其特征在于，該三維交互系統包括：控制端子系統和顯示端子系統，所述控制端子系統安裝于第一智能設備中，所述控制端子系統包括：采集第一智能設備中各個傳感器接收的數據的數據采集輸出模塊、對接收到的數據進行計算編碼的數據計算模塊和將計算編碼后的數據進行傳輸的通信模塊；所述顯示端子系統安裝于第二智能設備中，所述顯示端子系統包括：接收來自所述控制端子系統的通信模塊數據的通信模塊，將接收到的數據進行計算解碼的數據計算模塊和將解碼后的數據在第二智能設備中以顯示第一智能設備三維立體的空間狀態的方式進行顯示的應用模塊。

【技術特征摘要】
1.一種基于智能設備的三維交互系統，其特征在于，該三維交互系統包括：控制端子系統和顯示端子系統，所述控制端子系統安裝于第一智能設備中，所述控制端子系統包括：采集第一智能設備中各個傳感器接收的數據的數據采集輸出模塊、對接收到的數據進行計算編碼的數據計算模塊和將計算編碼后的數據進行傳輸的通信模塊；所述顯示端子系統安裝于第二智能設備中，所述顯示端子系統包括：接收來自所述控制端子系統的通信模塊數據的通信模塊，將接收到的數據進行計算解碼的數據計算模塊和將解碼后的數據在第二智能設備中以顯示第一智能設備三維立體的空間狀態的方式進行顯示的應用模塊。2.根據權利要求1所述的基于智能設備的三維交互系統，其特征在于，所述顯示端子系統的應用模塊根據在第二智能設備中以三維立體顯示方式進行顯示的第一智能設備的空間狀態做出反饋；所述顯示端子系統的數據計算模塊對所述反饋進行計算編碼；所述顯示端子系統的通信模塊將計算編碼后的反饋傳輸到所述控制端子系統的通信模塊；所述控制端子系統的數據計算模塊對接收到的計算編碼后的反饋進行計算解碼；所述控制端子系統的數據采集輸出模塊將計算解碼后的反饋通過第一智能設備輸出。3.根據權利要求1或2所述的基于智能設備的三維交互系統，其特征在于，所述控制端子系統利用第一智能設備的硬件運行，所述顯示端子系統利用第二智能設備的硬件運行，所述控制端子系統的通信模塊通過第一智能設備的通信組件和第二智能設備的通信組件與所述顯示端子系統的通信模塊進行通信。4.根據權利要求1或2所述的基于智能設備的三維交互系統，所述第一智能設備通過安裝所述控制端子系統與安裝了所述顯示端子系統的第二智能設備建立連接；所述第二智能設備通過安裝所述顯示端子系統與安裝了所述控制端子系統的第一智能設備建立連接。5.根據權利要求1或2所述的基于智能設備的三維交互系統，所述控制端子系統...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳健，
申請(專利權)人：陳健，
類型：發明
國別省市：北京,11