一种基于人体行为触发的媒体交互系统

本发明属于人机交互技术领域，涉及一种基于人体行为触发的媒体交互系统。

背景技术：

人机交互技术是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术，它包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息，回答问题及提示请示等，而在传统的人机交互系统中，人被认为是操作员，只是对机器进行操作，而无真正的交互活动。

现有的人机交互技术大多采用触摸式手势操作，如截取屏幕时双击屏幕或三指下滑，解锁屏幕时进行指纹解锁，其适用面较窄，可替代性较强，不能有效的解决人在未接触屏幕时对屏幕的操作。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于人体行为触发的媒体交互系统，具有在未接触屏幕时即可实现对屏幕进行操作的特点。

本发明所采用的技术方案是，一种基于人体行为触发的媒体交互系统，包括红外传感器和压力传感器，所述红外传感器和压力传感器分别接受手势操作信号，红外传感器和压力传感器的输出端与手势感应模块电连接；所述手势感应模块的输出端与信号传输模块的输入端电连接，所述信号传输模块的输出端与信号接收模块的输入端电连接，所述信号接收模块的输出端与分别与手势识别模块和脸部识别模块的输入端电连接，所述手势识别模块和脸部识别模块的输出端均分别与数据储存模块和数据库的输入端电连接，所述数据储存模块的输出端与数据库的输入端电连接；所述数据库的输出端与识别算法模块的输入端电连接，所述识别算法模块的输出端与处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端与移动客户端的输入端电连接，所述移动客户端的输出端与显示屏的输入端电连接。

数据储存模块包括数据分类模块、信息录入模块、信息储存模块和用户信息储存模块；

手势识别模块和脸部识别模块均与数据分类模块的输入端电连接，数据分类模块的输出端与信息录入模块的输入端电连接，所述信息录入模块的输出端与信息储存模块的输入端电连接，所述信息储存模块的输出端与用户信息储存模块的输入端电连接，所述用户信息储存模块的输出端与数据库的输入端电连接。

红外传感器的检测距离为10-200cm。

识别算法模块基于matlab进行手势识别。

移动客户端为手机、电脑、平板、摄像机和电视机设备。

显示屏为触控显示屏，所述红外传感器、压力传感器、数据库、处理器和显示屏均集成在移动终端上。

手势操作的方式有三种，其相对应的响应方案为三种。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用了红外传感器对人未接触屏幕时的手势和人脸进行监测，并经过手势感应模块进行感应，并将感应到的信息经信号传输模块传输到信号接收模块，信号接收模块对信号进行接收，并经过手势识别模块对信号进行信号进行识别，识别的信号传输到数据库进行对比，并经过识别算法模块对数据进行识别，并将识别的手势信息传输到处理器，处理器对移动终端进行控制，将信息集成在显示屏上，达到了无需触碰到移动设备即可对移动设备进行有效操作，并根据不同的手势操作进行相应的响应方案，其适用面较广，可替代性较差，有很强的的市场前景，可适用于远程操控。

(2)本发明采用了红外传感器和压力传感器可实现触摸和非触摸双重模式进行操作，可应对于远程操控和触摸操作，增加了操作的适用范围，通过脸部识别模块方便了对使用人群的面部识别和设备解锁。

(3)本发明采用了红外传感器和压力传感器对手势和人脸数据进行采集，通过数据储存模块方便了将数据储存到数据库内部，可对操作的手势进行定制，使人们根据喜欢的方式对设备进行操作，且能够对使用者的面部数据进行储存。

附图说明

图1是本发明基于人体行为触发的媒体交互系统的行为交互触发系统图；

图2是图1中数据储存模块的系统图；

图3是本发明基于人体行为触发的媒体交互系统的行为录入储存系统图；

图4是图1的行为交互触发系统简略图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1-3所示，一种基于人体行为触发的媒体交互系统，包括红外传感器和压力传感器，所述红外传感器和压力传感器分别接受手势操作信号，红外传感器和压力传感器的输出端与手势感应模块电连接；所述手势感应模块的输出端与信号传输模块的输入端电连接，所述信号传输模块的输出端与信号接收模块的输入端电连接，所述信号接收模块的输出端与分别与手势识别模块和脸部识别模块的输入端电连接，所述手势识别模块和脸部识别模块的输出端均分别与数据储存模块和数据库的输入端电连接，所述数据储存模块的输出端与数据库的输入端电连接；所述数据库的输出端与识别算法模块的输入端电连接，所述识别算法模块的输出端与处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端与移动客户端的输入端电连接，所述移动客户端的输出端与显示屏的输入端电连接。本发明采用红外传感器和压力传感器对触摸式和未触摸式双重模式进行操作，可应对于远程操控和触摸操作，增加了操作的适用范围。

数据储存模块包括数据分类模块、信息录入模块、信息储存模块和用户信息储存模块；采用红外传感器和压力传感器对手势和人脸数据进行采集，通过数据储存模块将数据储存到数据库内部，方便了对操作的手势进行定制，人们可根据喜欢的方式对设备进行操作，可对使用者的面部数据进行储存。

手势识别模块和脸部识别模块均与数据分类模块的输入端电连接，所述数据分类模块的输出端与信息录入模块的输入端电连接，所述信息录入模块的输出端与信息储存模块的输入端电连接，所述信息储存模块的输出端与用户信息储存模块的输入端电连接，所述用户信息储存模块的输出端与数据库的输入端电连接。

红外传感器的检测距离为10-200cm。

识别算法模块基于matlab进行手势识别。

移动客户端为手机、电脑、平板、摄像机和电视机设备。

显示屏为触控显示屏，所述红外传感器、压力传感器、数据库、处理器和显示屏均集成在移动终端上。

手势操作的方式有三种，其相对应的响应方案为三种，使用者可根据喜好制定不同的操作手势或者操作行为，然后去设定相应的响应操作(如使用者在使用液晶电视时，可设定手左右滑动加减视频播放速度，上下滑动加减音量，相对于使用遥控器操作来说更加的方便)。

在使用时，当需要对面部数据进行储存时，红外传感器扫描面部数据，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，然后将数据传输到数据储存模块进行储存，且在储存时，数据分类模块对面部数据进行分类，可储存多个面部数据，用户信息储存模块对多个用户数据建立用户信息储存库，并将所有数据传输到数据库进行储存。

当需要对非接触屏幕的手势数据进行储存时，红外传感器扫描手势数据，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，然后将数据传输到数据储存模块进行储存，且在储存时，数据分类模块对手势数据进行分类，可储存多个手势数据，用户信息储存模块对多个手势数据建立多个信息储存库，并将所有数据传输到数据库进行储存。

当需要对接触屏幕的手势数据进行储存时，压力传感器接收手势数据，手势感应模块对手势轨迹进行感应，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，然后将数据传输到数据储存模块进行储存，且在储存时，数据分类模块对手势数据进行分类，可储存多个手势数据，用户信息储存模块对多个手势数据建立多个信息储存库，并将所有数据传输到数据库进行储存。

当需要面部解锁时，红外传感器扫描面部数据，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，数据被传输到脸部识别模块进行面部识别，然后对面部数据与数据库中储存的面部数据进行分析校准，如数据一致打开设备，如设备不一直，重新扫描检测。

当需要远程手势操作设备时，红外传感器扫描手势数据，并经过手势感应模块对手势进行感应分析数据，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，然后将数据传输到手势识别模块，手势识别模块对数据进行分析，并对分析的数据与数据库中的数据进行校准，如找到相应的手势数据，通过识别算法模块对算出相应的响应方案，并经过处理器对相应方案进行处理，并将处理结果传输到移动终端进行操作。

当需要接触式手势操作设备时，压力传感器扫描手势数据，并经过手势感应模块对手势进行感应分析数据，并经过信号传输模块将数据导入信号接收模块，然后将数据传输到手势识别模块，手势识别模块对数据进行分析，并对分析的数据与数据库中的数据进行校准，如找到相应的手势数据，通过识别算法模块对算出相应的响应方案，并经过处理器对相应方案进行处理，并将处理结果传输到移动终端进行操作。

本发明优点在于：

(1)本发明采用了红外传感器对人未接触屏幕时的手势和人脸进行监测，并经过手势感应模块进行感应，并将感应到的信息经信号传输模块传输到信号接收模块，信号接收模块对信号进行接收，并经过手势识别模块对信号进行信号进行识别，识别的信号传输到数据库进行对比，并经过识别算法模块对数据进行识别，并将识别的手势信息传输到处理器，处理器对移动终端进行控制，将信息集成在显示屏上，达到了无需触碰到移动设备即可对移动设备进行有效操作，并根据不同的手势操作进行相应的响应方案，其适用面较广，可替代性较差，有很强的的市场前景，可适用于远程操控。

(2)本发明采用了红外传感器和压力传感器可实现触摸和非触摸双重模式进行操作，可应对于远程操控和触摸操作，增加了操作的适用范围，通过脸部识别模块方便了对使用人群的面部识别和设备解锁。

(3)本发明采用了红外传感器和压力传感器对手势和人脸数据进行采集，通过数据储存模块方便了将数据储存到数据库内部，可对操作的手势进行定制，使人们根据喜欢的方式对设备进行操作，且能够对使用者的面部数据进行储存。