0進(jìn)行編碼后輸出給第一無(wú)線終端3的天線9，由天線9無(wú)線發(fā)送給第二無(wú)線終端5的天線，然后經(jīng)過(guò)第二無(wú)線終端5的數(shù)據(jù)編解碼器進(jìn)行解碼處理，并將處理后的信號(hào)傳遞給交互控制器6的輸入端；交互控制器6的輸出端將軌跡檢測(cè)所需的俯仰、翻滾、偏擺等信號(hào)通過(guò)第二無(wú)線終端5的數(shù)據(jù)編解碼器后進(jìn)行編碼后輸出給第二無(wú)線終端5的天線，由第二無(wú)線終端5的天線無(wú)線發(fā)送給第一無(wú)線終端3的天線9，然后經(jīng)過(guò)第一無(wú)線終端3的數(shù)據(jù)編解碼器10進(jìn)行解碼處理，將處理后的信號(hào)傳遞給處理器8。
[0042]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述處理器8包括數(shù)字濾波電路、放大電路、軌跡識(shí)別處理電路，數(shù)字濾波電路的輸入端連接終端運(yùn)動(dòng)軌跡采集傳感器采集的輸出端，數(shù)字濾波電路的輸出端連接放大電路的輸入端，放大電路的輸出端連接軌跡識(shí)別處理電路的輸入端，接軌跡識(shí)別處理電路的輸出端連接第一無(wú)線終端。具體的，處理器8可以采用現(xiàn)有的數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)。
[0043]在另一優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的交互控制器6包括:原始信號(hào)處理電路，所述原始信號(hào)處理電路，對(duì)第二無(wú)線終端5傳遞的終端外殼1的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量的原始信號(hào)處理得到終端外殼1的當(dāng)前位置和姿態(tài)參數(shù)，通過(guò)顯示終端再現(xiàn)。
[0044]優(yōu)選地，所述交互控制器6進(jìn)一步包括控制電路和交互接口，控制電路輸入端連接原始信號(hào)處理電路，控制電路識(shí)別出終端外殼的各種動(dòng)作，將終端外殼1的各種動(dòng)作作為交互互動(dòng)的控制信號(hào)，控制電路輸出端連接交互接口，所述交互接口將控制信號(hào)傳給顯示終端，并通過(guò)顯示終端再現(xiàn)。
[0045]如圖3、4所示，作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述電壓轉(zhuǎn)換電路4將終端外殼1上電池輸出的電能電壓換成終端軌跡檢測(cè)電路2和第一無(wú)線終端3所需要的工作電壓；如圖3所示可以使用直流開(kāi)關(guān)電源，如圖4所示也可以使用線性電源。
[0046]作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述終端軌跡檢測(cè)電路2中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量加速度、俯仰、翻滾和偏擺等姿態(tài)信號(hào)可以采用如圖5所示的傳感器1C，使用飛思卡爾FX0S8700CQ6軸傳感器，可以測(cè)量X、Y、Z方向的加速度和地磁信號(hào)從而解算出終端外殼1所固定的運(yùn)動(dòng)健身器材的加速度和姿態(tài)信息，并將信號(hào)傳遞給處理器8。
[0047]作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述終端軌跡檢測(cè)電路2中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量角加速度信號(hào)可以采用如圖6所示的傳感器1C，使用飛思卡爾FXAS21002C 3軸陀螺儀傳感器，可以測(cè)量X、γ、Ζ軸向的角加速度信號(hào)，并將信號(hào)傳遞給處理器8。
[0048]所述第一無(wú)線終端3、所述終端軌跡檢測(cè)電路2中的處理器8可以采用Freescale公司的集成2.4GHZ射頻的32位處理器MC13224V來(lái)實(shí)現(xiàn)WIF1、藍(lán)牙等無(wú)線信號(hào)交互。
[0049]所述的交互控制器可以采用集成電路或者芯片實(shí)現(xiàn)，終端軌跡檢測(cè)電路2中的處理器8也可以采用邏輯組合電路或者芯片實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，本實(shí)用新型的第一無(wú)線終端3、第二無(wú)線終端5也可以分別采用無(wú)線芯片實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)編解碼器采用現(xiàn)有的產(chǎn)品。
[0050]上述實(shí)施例的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，通過(guò)第一無(wú)線終端、第二無(wú)線終端與顯示終端進(jìn)行信號(hào)交流，用戶將交互終端外殼固定在現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)健身器材上，可以第一時(shí)間將運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行捕捉，識(shí)別，將運(yùn)動(dòng)健身器材的各種運(yùn)動(dòng)處理成交互控制信號(hào)，并通過(guò)控制電路與游戲交互，對(duì)于使用者有很好的交互性和娛樂(lè)性。
[0051]以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，包括:終端外殼、終端軌跡檢測(cè)電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、第一無(wú)線終端、第二無(wú)線終端和交互控制器，其中: 所述終端外殼固定在現(xiàn)有運(yùn)動(dòng)健身器材外部，所述終端外殼內(nèi)設(shè)有電池； 所述電壓轉(zhuǎn)換電路連接所述終端外殼的電池，將電池輸出的電能電壓轉(zhuǎn)換成終端軌跡檢測(cè)電路和第一無(wú)線終端所需要的工作電壓； 所述終端軌跡檢測(cè)電路對(duì)終端外殼的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將采集信號(hào)輸出給第一無(wú)線終端； 所述的第一無(wú)線終端，將所述終端軌跡檢測(cè)電路的輸出信號(hào)通過(guò)無(wú)線通訊發(fā)送給第二無(wú)線終端； 所述的第二無(wú)線終端，將所述第一無(wú)線終端發(fā)送的信號(hào)通過(guò)無(wú)線通訊發(fā)送給交互控制器; 所述交互控制器，將第二無(wú)線終端傳遞的終端外殼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量的原始信號(hào)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換成終端外殼的位置和姿態(tài)信號(hào)，通過(guò)顯示終端顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述的終端軌跡檢測(cè)電路包括終端運(yùn)動(dòng)軌跡采集傳感器和處理器，其中: 所述終端運(yùn)動(dòng)軌跡采集傳感器，將終端外殼的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后傳遞給處理器； 所述處理器，將終端運(yùn)動(dòng)軌跡采集傳感器采集的結(jié)果進(jìn)行數(shù)字濾波、放大、軌跡模式識(shí)別處理，并將處理結(jié)果即終端外殼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量傳遞給第一無(wú)線終端進(jìn)行發(fā)送。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述處理器包括數(shù)字濾波電路、放大電路、軌跡識(shí)別處理電路，數(shù)字濾波電路的輸入端連接終端運(yùn)動(dòng)軌跡采集傳感器采集的輸出端，數(shù)字濾波電路的輸出端連接放大電路的輸入端，放大電路的輸出端連接軌跡識(shí)別處理電路的輸入端，軌跡識(shí)別處理電路的輸出端連接第一無(wú)線終端。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述的第一無(wú)線終端包括第一天線和第一數(shù)據(jù)編解碼器，所述的第二無(wú)線終端包括第二天線和第二數(shù)據(jù)編解碼器；終端軌跡檢測(cè)電路的處理器將終端外殼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量經(jīng)過(guò)第一數(shù)據(jù)編解碼器后輸出給第一天線，由第一天線無(wú)線發(fā)送給第二天線，然后經(jīng)過(guò)第二數(shù)據(jù)編解碼器后傳遞給交互控制器的輸入端；所述交互控制器的輸出端再經(jīng)第二數(shù)據(jù)編解碼器后連接到第二天線，由第二天線將交互控制器的輸出無(wú)線發(fā)送給第一天線，然后經(jīng)過(guò)第一數(shù)據(jù)編解碼器后傳遞給所述終端軌跡檢測(cè)電路的處理器。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述的交互控制器包括:原始信號(hào)處理電路，所述原始信號(hào)處理電路，對(duì)第二無(wú)線終端傳遞的終端外殼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物理量的原始信號(hào)進(jìn)行處理，得到終端外殼的當(dāng)前位置和姿態(tài)參數(shù)，通過(guò)顯示終端再現(xiàn)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述交互控制器進(jìn)一步包括控制電路和交互接口，控制電路輸入端連接原始信號(hào)處理電路，控制電路識(shí)別出終端外殼的各種動(dòng)作，將終端外殼的各種動(dòng)作作為交互互動(dòng)的控制信號(hào)，控制電路輸出端連接交互接口，所述交互接口將控制信號(hào)傳給顯示終端，并通過(guò)顯示終端再現(xiàn)。7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述的終端軌跡檢測(cè)電路、第一無(wú)線終端和電壓轉(zhuǎn)換電路嵌入到終端外殼中，或者外掛在終端外殼上。8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其特征在于，所述的第二無(wú)線終端嵌入到交互控制器中，或者外掛在交互控制器外。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉、交互的運(yùn)動(dòng)器材交互終端，其中：終端外殼為一固定在健身器材外部的外殼；所述終端軌跡檢測(cè)電路對(duì)終端外殼的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將采集信號(hào)輸出給第一無(wú)線終端；第一無(wú)線終端與終端軌跡檢測(cè)電路連接，用于建立終端軌跡檢測(cè)電路和交互控制器的無(wú)線通訊；電壓轉(zhuǎn)換電路將終端上電池輸出的電能電壓換成終端軌跡檢測(cè)電路和第一無(wú)線終端需要的工作電壓；第二無(wú)線終端與交互控制器連接，用于建立交互控制器和終端軌跡檢測(cè)電路的無(wú)線通訊；交互控制器處理終端軌跡原始信號(hào)，實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換成終端外殼位置和姿態(tài)信號(hào)，通過(guò)顯示終端再現(xiàn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作便捷，有很好的交互性和娛樂(lè)性。
【IPC分類(lèi)】G06F3/0487
【公開(kāi)號(hào)】CN204990263
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520601700
【發(fā)明人】王燕軍
【申請(qǐng)人】王燕軍
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月11日