經(jīng)由自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格的用于對對象進行遠程控制的姿勢識別的制作方法
【專利摘要】一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的裝置，該裝置包括被配置成置于第二對象上并獲得測距信息的一個或多個傳感器；以及處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)被配置成根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動；并且生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號。
【專利說明】經(jīng)由自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格的用于對對象進行遠程控制 的姿勢識別[0001]優(yōu)先權要求[0002]本申請要求2011 年 5 月 4 日提交的題為 “GESTURE RECOGNITION VIA AN AD-HOC PROXIMITY SENSOR MESH FOR REMOTELY CONTROLLING OBJECTS (經(jīng)由自組織鄰近度傳感器 網(wǎng)格的用于對對象進行遠程控制的姿勢識別)”的美國臨時專利申請序列號61/482，241的 權益。上述申請的全體內(nèi)容通過引用被包括于此?！颈尘凹夹g】[0003]領域[0004]本文中所闡述的公開的某些方面一般涉及運動捕捉，并且更具體地涉及經(jīng)由自組 織鄰近度傳感器網(wǎng)格的用于對車輛進行遠程控制的姿勢識別。[0005]背景[0006]身體跟蹤系統(tǒng)已在兩個不同方向上進行。第一，專業(yè)等級的“運動捕捉”系統(tǒng)是 可用的，其能以高保真度捕捉行動者、運動員、玩家等的運動以供例如電影或游戲工作室 使用。這些系統(tǒng)通常是高成本的，由此不適于消費者級別的應用。第二，消費者級別游 戲控制器近來已從基于按鈕或機械開關進展到基于玩家的移動檢測。由于這些是消費 者產(chǎn)品，因此該技術成本低很多，并且一般而言，在性能質(zhì)量上也低很多。舉例而言，在 Nintendo Wii?系統(tǒng)中，低成本慣性傳感器可檢測被用來控制玩游戲的手部運動。關于這 種類型的游戲控制的準確度的問題已驅(qū)使了對基于相機的運動捕捉的使用的增加。例如， Sony PlayStation?移動系統(tǒng)能使用相機來跟蹤手持式游戲控制器上的球形特征；該輸入 可與慣性傳感器數(shù)據(jù)相結(jié)合來檢測運動。此外，Microsoft Kinect?系統(tǒng)能夠完全移除控 制器并且能使用傳統(tǒng)相機和深度檢測相機的組合來單獨利用相機檢測身體運動。[0007]存在與當前運動捕捉系統(tǒng)有關的問題的若干領域。第一，這些系統(tǒng)遭受到限制可 被檢測到的運動類型且限制游戲類型和可能的用戶交互的性能問題。例如，相機系統(tǒng)僅對 相機視野中、且不被對象或人阻擋的事物工作。第二，相機擴增系統(tǒng)被約束為在可以設置和 安裝靜止相機的環(huán)境(在起居室和書房中最常見)中進行操作。此外，用于人體運動捕獲的 當前相機系統(tǒng)既不是可縮放的，也不能夠在室外環(huán)境中高效地使用，這是因為若干限制因 素，包括但不限于，遮擋、頻率干擾、以及天氣/照明條件。此外，用于操縱三維(3D)對象或 控制車輛的較大二維(2D)觸摸顯示器的使用在不使用人的姿勢識別的情況下并不是高度 有效和直觀的。因此，期望技術進步以使得身體跟蹤性能有所改善并使得這些系統(tǒng)能夠移 動到用戶想要到的任何地方，不論這些系統(tǒng)被用于商業(yè)應用還是消費者應用。示例商業(yè)應 用包括用于各種各樣環(huán)境中的姿勢識別的準確運動捕捉。示例消費者應用包括一個或多個 玩家之間的移動游戲，以及運動性能跟蹤和訓練，不論是在室外還是在體育館中。此外，存 在更多移動身體跟蹤的潛在應用，這些應用在此類跟蹤技術以合理價格和充分性能等級可 用的情況下可能顯現(xiàn)出來。[0008]概述
[0009]在本公開的一個方面，一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的裝置包括被配置成置于第二對象上并獲得測距信息的一個或多個傳感器；以及處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)被配置成根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動，并生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號。
[0010]在本公開的另一方面，一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的設備包括被配置成置于第二對象上并獲得測距信息的一個或多個感測裝置；用于根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動的裝置；以及用于生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號的裝置。
[0011]在本公開的又一方面，一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的方法包括經(jīng)由被配置成置于第二對象上的一個或多個傳感器來獲得測距信息；根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動；以及生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號。
[0012]在本公開的又一方面，公開了一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的計算機程序產(chǎn)品，該計算機程序產(chǎn)品包括具有用于以下操作的可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì):經(jīng)由被配置成置于第二對象上的一個或多個傳感器來獲得測距信息；根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動；以及生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號。
[0013]在本公開的又一方面，一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的遠程控制系統(tǒng)包括被配置成置于第二對象上并獲得測距信息的一個或多個傳感器；至少一個天線；以及處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)被配置成根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動；生成與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號；以及經(jīng)由該至少一個天線將該一個或多個控制信號發(fā)射給第一對象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了能詳細地理解本文中闡述的本公開的上述特征所用的方式，可以參照各方面來對以上簡要概述的內(nèi)容進行更具體的描述，其中一些方面在附圖中解說。然而應該注意，附圖僅解說了本公開的某些典型方面，故不應被認為限定其范圍，因為本描述可以允許有其他等同有效的方面。
[0015]圖1是根據(jù)本文闡述的公開的某些方面的示出了利用鄰近度傳感器來實現(xiàn)人類姿勢識別的自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格的示例的示圖。
[0016]圖2是示出用于通過使用圖1的自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格進行人類姿勢識別來對對象進行遠程管理的系統(tǒng)的示例的示圖。
[0017]圖3是根據(jù)本文闡述的公開的某些方面的示出使用圖2中的用于對對象進行遠程控制的系統(tǒng)來控制起重機的框圖。
[0018]圖4是示出根據(jù)本文闡述的公開的某些方面的遠程對象管理操作的流程圖。
[0019]圖5是示出根據(jù)本文闡述的公開的某些方面的可在BAN的無線設備中使用的各種組件的框圖。
[0020]圖6是示出能夠執(zhí)行圖4中所示的操作的示例裝置的示圖。[0021]圖7是示出采用處理系統(tǒng)的裝置的硬件實現(xiàn)的示例的示圖，該處理系統(tǒng)可被用來 經(jīng)由自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格實現(xiàn)姿勢識別以對對象進行遠程控制。【具體實施方式】[0022]以下參照附圖更全面地描述了本公開的各個方面。然而，本公開可用許多不同的 形式實施并且不應解釋為被限定于本公開通篇所給出的任何特定結(jié)構或功能。確切而言， 提供這些方面使得本公開將是透徹和完整的，并使得本公開將向本領域技術人員完全傳達 本公開的范圍?；诒疚闹械慕虒В绢I域的技術人員應領會，本公開的范圍旨在覆蓋本文 中所披露的本公開的任何方面，不論其是與本公開的任何其他方面相獨立地還是組合地實 現(xiàn)的。例如，可以使用本文所闡述的任何數(shù)目的方面來實現(xiàn)裝置或?qū)嵺`方法。另外，本公開 的范圍旨在覆蓋使用作為本文中所闡述的本公開的各種方面的補充或者與之不同的其他 結(jié)構、功能性、或者結(jié)構及功能性來實踐的此類裝置或方法。應當理解，本文中所披露的本 公開的任何方面可以由權利要求的一個或更多個元素來實施。[0023]措辭“示例性”在本文中用于表示“用作示例、實例或闡釋”。本文中描述為“示例 性”的任何方面不必被解釋為優(yōu)于或勝過其他方面。此外，盡管本文中描述了特定方面，但 這些方面的眾多變體和置換落在本公開的范圍之內(nèi)。盡管提到了優(yōu)選方面的一些益處和優(yōu) 點，但本公開的范圍并非旨在被限定于特定益處、用途或目標。確切而言，本公開的各方面 旨在寬泛地適用于不同的無線技術、系統(tǒng)配置、網(wǎng)絡、和傳輸協(xié)議，其中一些藉由示例在附 圖和以下對優(yōu)選方面的描述中解說。詳細描述和附圖僅僅解說本公開而非限定本公開，本 公開的范圍由所附權利要求及其等效技術方案來定義。[0024]在一個方面，本文闡述了一種利用采用鄰近度傳感器的自組織網(wǎng)格表面來通過3D 人類姿勢識別實現(xiàn)對車輛和設備的遠程管理的方法。該方法包括通過在水平表面上布局多 個鄰近度傳感器來創(chuàng)建便攜式鄰近度傳感器表面。用戶在特定肢體上穿戴分開的傳感器， 地面?zhèn)鞲衅髟谝粫r間段上跟蹤這些傳感器。在用戶用他們的手、腳、以及身體執(zhí)行不同的姿 勢時，地面?zhèn)鞲衅鲗⒉煌淖藙葑R別為命令并將它們發(fā)送給對應的主控制器。主控制器將 這些姿勢和命令無線地中繼到遠程車輛(例如，附圖中的建筑起重機)，這允許用戶協(xié)調(diào)該 車輛的動作(例如，放低/舉起起重機、拾取對象，等等)。[0025]所公開的辦法不要求使用運動捕捉相機并且不受外部干擾的影響，因為本文描述 的鄰近度傳感器使用W1-Fi或蜂窩電話不使用的高頻帶。此外，本文描述的鄰近度傳感器 利用極低的功率，這允許電池系統(tǒng)的更長的外部使用。以1.1Mbps使用5條信道為大多數(shù)數(shù) 據(jù)密集的鄰近度數(shù)據(jù)提供了充足的傳輸率。使用鄰近度傳感器的網(wǎng)格來創(chuàng)建虛擬矩形柱狀 區(qū)，用戶可以在該矩形柱狀區(qū)中執(zhí)行可被捕捉作為姿勢并理解為命令的無限數(shù)量的運動。[0026]本文中所描述的技術可用于各種寬帶無線通信系統(tǒng)，包括基于正交復用方案和單 載波傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。此類通信系統(tǒng)的示例包括正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)、單載波頻分 多址(SC-FDMA)系統(tǒng)、碼分多址(CDMA)等。OFDMA系統(tǒng)利用正交頻分復用(0FDM)，這是一 種將整個系統(tǒng)帶寬劃分成多個正交副載波的調(diào)制技術。這些副載波也可以被稱為頻調(diào)、頻 槽等。在OFDM下，每個副載波可以用數(shù)據(jù)獨立地調(diào)制。SC-FDMA系統(tǒng)可以利用交織式FDMA (IFDMA)在跨系統(tǒng)帶寬分布的副載波上傳送，利用局部式FDMA (LFDMA)在由毗鄰副載波構 成的塊上傳送，或者利用增強式FDMA (EFDMA)在多個由毗鄰副載波構成的塊上傳送。一般而言，調(diào)制碼元在OFDM下是在頻域中發(fā)送的，而在SC-FDMA下是在時域中發(fā)送的。CDMA系統(tǒng)可利用擴頻技術和編碼方案，在此每個發(fā)射機(即用戶)被指派一個代碼以允許多個用戶在相同的物理信道上被復用。
[0027]本文中的教導可被納入各種有線或無線裝置、或節(jié)點中，在各種有線或無線裝置、或節(jié)點中實現(xiàn)或由各種有線或無線裝置、或節(jié)點執(zhí)行。在一些方面，根據(jù)本文中的教導實現(xiàn)的無線節(jié)點可包括安裝在身體上的節(jié)點、固定估計器節(jié)點、接入點、接入終端，等等。本文闡述的公開的某些方面可以支持在體域網(wǎng)(BAN)中實現(xiàn)的方法。BAN表示連續(xù)身體監(jiān)視以進行運動捕捉、醫(yī)療診斷目的等的概念。
[0028]圖1示出了可被用來對對象進行遠程控制的自組織鄰近度網(wǎng)格系統(tǒng)的示例。該無線系統(tǒng)包括使用無線接收機101接收無線地提供的鄰近度數(shù)據(jù)的接收機控制臺100。無線發(fā)射機102發(fā)射到無線接收機101的鄰近度數(shù)據(jù)是按無線協(xié)議103封裝的并且由墊子150提供。
[0029]墊子150包括多個鄰近度傳感器105到108，取決于特定實現(xiàn)的需求，它們可以是任何數(shù)量的鄰近度傳感器。這些鄰近度傳感器中的每一個(也被稱為節(jié)點)可與另一節(jié)點并列。墊子150還包括鄰近度傳感器104，該鄰近度傳感器104充當用于協(xié)調(diào)該多個鄰近度傳感器105-108之間的通信以及提供給無線發(fā)射機102的鄰近度數(shù)據(jù)的中央節(jié)點協(xié)調(diào)器。在本文闡述的公開的另一方面，該多個鄰近度傳感器105到108中的任何一個可被用作中央節(jié)點協(xié)調(diào)器。另外，由無線發(fā)射機102和無線接收機101提供的功能性可由鄰近度傳感器來提供。
[0030]在墊子150的一個方面，該多個鄰近度傳感器105到108以及鄰近度傳感器104和無線發(fā)射機102被安裝到由諸如塑料或泡沫之類的材料制成的基板上。在另一方面，墊子150可以是虛擬墊子——因為該多個傳感器沒有在機械上彼此耦合而是通過將它們置于地上或任何其他表面上而形成“墊子”或“網(wǎng)格”。因此，例如，該多個鄰近度傳感器105到108和鄰近度傳感器104可被用戶簡單地置于地面上。它們中的每一個隨后將使用測距來確定它們相對于彼此的位置。
[0031]接收機控制臺100將接收來自無線發(fā)射機102的數(shù)據(jù)并處理測距信息。從無線發(fā)射機102接收到的數(shù)據(jù)還可包含經(jīng)處理的信息，諸如如本文所描述的從身體的移動中檢測到的姿勢或移動信息。另外，無線發(fā)射機102可以基于如本文所描述的那樣檢測到的姿勢和移動信息來生成并發(fā)射控制和命令信息信號。
[0032]圖2示出了對被示為墊子250的墊子150中被用來控制對象的自組織鄰近度傳感器網(wǎng)格的使用，在該示例中對象是包括無線接收機201的遠程車輛200，該無線接收機201用于接收由墊子250的無線發(fā)射機202無線地發(fā)射的鄰近度和姿勢數(shù)據(jù)。在所公開的辦法的一方面，用戶202穿戴多個鄰近度傳感器203。在本文闡述的公開的一方面，身體上穿戴的該多個鄰近度傳感器203可作為BAN的一部分來互相通信。BAN與墊子250上的鄰近度傳感器204-208通信以提供對用戶移動的準確的運動捕捉和姿勢檢測。BAN和墊子250可被看作無線通信系統(tǒng)，其中各個無線節(jié)點使用正交復用方案或單載波傳輸來進行通信。每一身體節(jié)點和安裝在墊子上的節(jié)點可包括感測(獲取)與用戶身體的移動相關聯(lián)的一個或多個信號并將這些信號傳達給遠程車輛200的無線傳感器。對用戶202所穿戴的每一鄰近度傳感器和墊子250上的每一鄰近度傳感器執(zhí)行直線距離計算。該計算也可隨時間執(zhí)行。在一個方面，本文所描述的無線節(jié)點可根據(jù)壓縮感測(CS)來操作，其中獲取速率可小于正 被獲取的信號的奈奎斯特速率。[0033]圖3示出了對圖2中的系統(tǒng)的使用的特定示例，其中用戶202穿戴多個鄰近度傳 感器203同時作出被無線地發(fā)送到遠程車輛213的姿勢。在所提供的示例中，遠程車輛213 是建筑起重機。用戶202可以使用各個身體部位的移動來控制遠程車輛213的操作。在遠 程控制的一個方面，用于控制遠程車輛213的姿勢可包括一個或多個不同的身體運動。[0034]圖4示出了遠程對象管理過程400，其中第一對象由第二對象來控制。在402，經(jīng)由 位于第二對象上的一個或多個傳感器來獲得測距信息以供在控制第一對象中使用。在404， 根據(jù)測距信息來確定第二對象的一個或多個移動。在406,生成與該一個或多個移動相關的 用于操縱第一對象的一個或多個控制信號。[0035]圖5示出了可在圖1的系統(tǒng)內(nèi)采用的無線設備(無線節(jié)點)500中使用的各種組件。 無線設備500是可被配置成實現(xiàn)本文中所描述的各種方法的設備的示例。無線設備500可 被用來實現(xiàn)墊子150中的鄰近度傳感器104以及多個鄰近度傳感器105-108或用戶202穿 戴的多個鄰近度傳感器203中的任何一個鄰近度傳感器。[0036]無線設備500可包括控制無線設備500的操作的處理器504。處理器504也可被 稱為中央處理單元(CPU)?？砂ㄖ蛔x存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)兩者的存儲 器506向處理器504提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器506的一部分還可包括非易失性隨機存取存 儲器(NVRAM)。處理器504通?；诖鎯υ诖鎯ζ?06內(nèi)的程序指令來執(zhí)行邏輯和算術運 算。存儲器506中的指令可以是可執(zhí)行的以實現(xiàn)本文所描述的方法。[0037]無線設備500還可包括外殼508，該外殼508可包括發(fā)射機510和接收機512以允 許在無線設備500與遠程位置之間進行數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收。發(fā)射機510和接收機512可被 組合成收發(fā)機514。天線516可被附連至外殼508且電耦合至收發(fā)機514。無線設備500 還可包括(未示出)多個發(fā)射機、多個接收機、多個收發(fā)機、和/或多個天線。[0038]無線設備500還可包括可用于力圖檢測和量化收發(fā)機514所接收的信號的電平的 信號檢測器518。信號檢測器518可檢測諸如總能量、每副載波每碼元能量、功率譜密度之 類的信號以及其它信號。無線設備500還可包括供處理信號使用的數(shù)字信號處理器(DSP) 520。[0039]無線設備500的各種組件可由總線系統(tǒng)522耦合在一起，除數(shù)據(jù)總線之外，總線系 統(tǒng)522還可包括電源總線、控制信號總線和狀態(tài)信號總線。[0040]在許多當前系統(tǒng)中，移動身體跟蹤可采用安裝到與BAN相關聯(lián)的身體的慣性傳感 器。這些系統(tǒng)可能是受限的，因為它們遭受到慣性傳感器常見的有限動態(tài)范圍和估計器漂 移。另外，可接受的身體運動估計可能需要大量傳感器節(jié)點(例如，最少15個)，因為身體的 每一關節(jié)連接部分可能需要完全定向估計。此外，現(xiàn)有系統(tǒng)可能需要工業(yè)級慣性傳感器的 性能、增加成本，等等。對于許多應用，使用的容易性和成本通常是最重要的。因此，開發(fā)用 于減少移動身體跟蹤所需的節(jié)點的數(shù)量同時維持所需的精確度的新方法是合乎需要的。[0041]在本文闡述的公開的各個方面，在各個實現(xiàn)中都引用了測距。如本文所使用的，測 距是確定兩個裝備了測距檢測的節(jié)點(諸如兩個鄰近度傳感器)之間的距離的感測機制。該 測距可與來自其他傳感器(諸如慣性傳感器)的測量組合在一起，以校正誤差并提供估計慣 性傳感器中的漂移分量的能力。根據(jù)某些方面，一組安裝在身體上的節(jié)點可發(fā)出能用一個或多個固定地面參考節(jié)點檢測的傳輸。參考節(jié)點可具有已知的位置，并且可以時間同步到 幾分之一納秒內(nèi)。然而，對于許多應用而言，由于其復雜的設立要求，必須依賴于利用固定 地面參考節(jié)點的解決方案可能是不實際的。因此，希望進一步的創(chuàng)新。[0042]本文闡述的公開的某些方面支持允許系統(tǒng)克服先前辦法的限制并實現(xiàn)具有各種 應用所需的特性的產(chǎn)品的各種機制。[0043]應當注意，盡管本文中使用了術語“身體”，但本說明書也可適用于捕捉機器(諸如 機器人)的姿態(tài)。另外，所給出的技術可適用于捕捉活動中的道具的姿態(tài)，諸如劍/盾、滑 板、球拍/高爾夫球棒/棒球球棒。[0044]如本文所描述的，本文所描述的慣性傳感器包括諸如加速度計、陀螺儀或慣性測 量單元(IMU)之類的傳感器。IMU是加速度計和陀螺儀兩者的組合。本領域普通技術人員 熟悉這些傳感器的操作和功能。[0045]測距是確定兩個已裝備節(jié)點之間的距離的感測機制。該測距可與慣性傳感器測量 一起組合成身體運動估計器，以校正誤差并提供估計慣性傳感器中的漂移分量的能力。根 據(jù)某些方面，一組安裝在身體上的節(jié)點可發(fā)出能用一個或多個固定地面參考節(jié)點檢測的傳 輸。參考節(jié)點可具有已知的位置，并且可以時間同步到幾分之一納秒內(nèi)。然而，如上所述， 對于消費者級產(chǎn)品而言，該系統(tǒng)可能因其復雜的設立需求而是不實際的。因此，希望進一步 的創(chuàng)新。[0046]在所公開的系統(tǒng)的一個方面，可基于信號往返時間而非到達時間來產(chǎn)生與安裝在 身體上的節(jié)點相關聯(lián)的測距信息。這可從測距估計中消除兩個節(jié)點之間的任何時鐘不確定 性，并且由此可移除對同步節(jié)點的要求，這可極大地簡化設立。此外，所建議的辦法使得所 有節(jié)點基本上相同，因為沒有“同步節(jié)點”相對于“非同步節(jié)點”的概念。[0047]所建議的辦法可以利用任何兩個節(jié)點之間的測距，包括不同的身體穿戴節(jié)點之間 的測距。這些測距可與慣性傳感器數(shù)據(jù)和由運動學身體模型提供的約束進行組合以估計身 體姿態(tài)和運動。盡管先前系統(tǒng)只執(zhí)行從身體節(jié)點到固定節(jié)點的測距，但消除時間同步要求 可使得能夠執(zhí)行任何兩個節(jié)點之間的測距。因為這些附加測距數(shù)據(jù)是可用的并且還因為對 身體相對位置的直接感測，所以在運動跟蹤估計器中，這些附加測距可以非常有價值。不同 身體上的節(jié)點之間的測距也可用來確定身體之間的相對位置和姿態(tài)。[0048]通過使用高精確度的往返時間測距和身體上以及身體外的節(jié)點之間的測距，可減 少慣性傳感器的數(shù)量和質(zhì)量。減少節(jié)點數(shù)量可使得使用更簡單，且降低慣性傳感器的所需 精確度可降低成本。在生產(chǎn)適用于消費者產(chǎn)品的系統(tǒng)中，這兩個改進可以是關鍵的。[0049]以上所描述的方法的各種操作可由能夠執(zhí)行相應功能的任何合適的裝置來執(zhí)行。 這些裝置可包括各種硬件和/或軟件組件和/或模塊，包括但不限于電路、專用集成電路 (ASIC)、或處理器。一般而言，在附圖中解說了操作的場合，這些操作可具有帶有相似編號 的相應配對裝置加功能組件。例如，圖6示出了用于通過第二對象來遠程操作第一對象的 設備600的示例。設備600包括被配置成置于第二對象上并獲得測距信息的一個或多個感 測裝置602 ;用于根據(jù)測距信息確定第二對象的一個或多個移動的裝置604 ;以及用于生成 與該一個或多個移動有關的用于操縱第一對象的一個或多個控制信號的裝置606。[0050]此外，一般而言，感測裝置可包括一個或多個鄰近度傳感器，諸如鄰近度傳感器 105、慣性傳感器、或其任何組合。發(fā)射裝置可包括圖5中示出的發(fā)射機(例如，發(fā)射機單元510)和/或天線516。接收裝置可包括圖5中示出的接收機(例如，接收機單元512)和/或天線516。處理裝置、確定裝置、或使用裝置可構成處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)包括一個或多個處理器，諸如圖5中示出的處理器504。
[0051]圖7是示出采用處理系統(tǒng)714的控制臺100的硬件實現(xiàn)100’的示例的示圖。裝置100’包括耦合到收發(fā)機710的處理系統(tǒng)714。收發(fā)機710耦合到一個或多個天線720。收發(fā)機710提供用于在傳輸介質(zhì)上與各種其他裝置通信的手段。例如，收發(fā)機710可與多個鄰近度傳感器708a-708n (諸如由用戶穿戴的多個鄰近度傳感器)進行通信。處理系統(tǒng)714包括耦合到計算機可讀介質(zhì)706的處理器704。處理器704負責一般性處理，包括執(zhí)行存儲在計算機可讀介質(zhì)706上的軟件。軟件在由處理器704執(zhí)行時使處理系統(tǒng)714執(zhí)行上文針對任何特定裝置描述的各種功能。計算機可讀介質(zhì)706還可被用于存儲由處理器704在執(zhí)行軟件時操縱的數(shù)據(jù)。
[0052]處理系統(tǒng)714包括用于從多個鄰近度傳感器708a_708b獲取測距信息的模塊732。測距信息被用來控制對象，諸如遠程車輛200。處理系統(tǒng)714還包括用于根據(jù)測距信息確定用戶的移動的模塊734;以及用于生成與該一個或多個移動相關的用于操縱受控對象752的一個或多個控制信號的模塊736。在一個方面，控制臺100可被集成為遠程車輛200 (在圖7中被示為受控對象752)的一部分。各模塊可以是在處理器704中運行的軟件模塊、駐留/存儲在計算機可讀介質(zhì)706中、耦合到處理器704的一個或多個硬件模塊、或其某一組
八
口 ο
[0053]如本文中所使用的，術語“確定”涵蓋各種各樣的動作。例如，“確定”可包括演算、計算、處理、推導、研究、查找(例如，在表、數(shù)據(jù)庫或其他數(shù)據(jù)結(jié)構中查找)、查明、及類似動作。而且，“確定”可包括接收(例如，接收信息)、訪問(例如，訪問存儲器中的數(shù)據(jù))、及類似動作。而且，“確定”還可包括解析、選擇、選取、建立、及類似動作。
[0054]結(jié)合本文中所闡述的公開來描述的各種解說性邏輯塊、模塊和電路可以用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列信號(FPGA)或其他可編程邏輯器件(PLD)、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或其設計成執(zhí)行本文中描述的功能的任何組合來實現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，處理器可以是任何市售的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機。處理器還可以被實現(xiàn)為計算設備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協(xié)作的一個或多個微處理器、或任何其他此類配置。
[0055]本文所公開的方法包括用于達成所描述的方法的一個或多個步驟或動作。這些方法步驟和/或動作可以彼此互換而不會脫離權利要求的范圍。換言之，除非指定了步驟或動作的特定次序，否則具體步驟和/或動作的次序和/或使用可以改動而不會脫離權利要求的范圍。結(jié)合本文所闡述的公開所描述的方法或算法的步驟可直接在硬件中、在由處理器執(zhí)行的軟件模塊中、或在這兩者的組合中實施。軟件模塊可駐留在本領域所知的任何形式的存儲介質(zhì)中?？墒褂玫拇鎯橘|(zhì)的一些示例包括隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、閃存、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤、CD-ROM等。軟件模塊可包括單條指令、或許多條指令，且可分布在若干不同的代碼段上，分布在不同的程序間、以及跨多個存儲介質(zhì)分布。存儲介質(zhì)可被耦合到處理器以使得該處理器能從/向該存儲介質(zhì)讀寫信息。在替換方案中，存儲介質(zhì)可以被整合到處理器。[0056]所描述的功能可在硬件、軟件、固件或其任何組合中實現(xiàn)。如果以硬件實現(xiàn)，則示例硬件配置可包括無線節(jié)點中的處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)可以用總線結(jié)構來實現(xiàn)。取決于該處理系統(tǒng)的具體應用和整體設計約束，總線可包括任何數(shù)目的互連總線和橋接器?？偩€可將包括處理器、機器可讀介質(zhì)、以及總線接口的各種電路鏈接在一起?？偩€接口可用于尤其將網(wǎng)絡適配器經(jīng)由總線連接至處理系統(tǒng)。網(wǎng)絡適配器可用于實現(xiàn)PHY層的信號處理功能。在用戶終端的情形中，用戶接口(例如，按鍵板、顯示器、鼠標、游戲操縱桿等)也可被連接至總線?？偩€還可鏈接各種其他電路(諸如定時源、外圍設備、穩(wěn)壓器、電源管理電路等)，這些電路在本領域中是眾所周知的，因此將不再贅述。
[0057]處理器可負責管理總線和一般處理，包括執(zhí)行存儲在機器可讀介質(zhì)上的軟件。處理器可用一個或多個通用和/或?qū)Ｓ锰幚砥鱽韺崿F(xiàn)。示例包括微處理器、微控制器、DSP處理器、以及其他能執(zhí)行軟件的電路系統(tǒng)。軟件應當被寬泛地解釋成表示指令、數(shù)據(jù)、及其任何組合，無論是被稱作軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言、或其他。作為示例，機器可讀介質(zhì)可以包括RAM (隨機存取存儲器)、閃存、ROM (只讀存儲器)、PROM (可編程只讀存儲器)、EPROM (可擦式可編程只讀存儲器)、EEPROM (電可擦式可編程只讀存儲器)、寄存器、磁盤、光盤、硬盤驅(qū)動器、或者任何其他合適的存儲介質(zhì)、或其任何組合。機器可讀介質(zhì)可被實施在計算機程序產(chǎn)品中。該計算機程序產(chǎn)品可以包括包裝材料。
[0058]在硬件實現(xiàn)中，機器可讀介質(zhì)可以是與處理器分開的處理系統(tǒng)的一部分。然而，如本領域的技術人員將容易領會到的，機器可讀介質(zhì)、或其任何部分可外置于處理系統(tǒng)。作為示例，機器可讀介質(zhì)可包括傳輸線、由數(shù)據(jù)調(diào)制的載波、和/或與無線節(jié)點分開的計算機產(chǎn)品，所有這些都可由處理器通過總線接口來訪問。作為替換或補充，機器可讀介質(zhì)、或其任何部分可被集成到處理器中，諸如高速緩存和/或通用寄存器文件可能就是這種情形。
[0059]處理系統(tǒng)可以被配置為通用處理系統(tǒng)，該通用處理系統(tǒng)具有一個或多個提供處理器功能性的微處理器和提供機器可讀介質(zhì)中的至少一部分的外部存儲器，它們都通過外部總線架構與其他支持電路系統(tǒng)鏈接在一起。替換地，處理系統(tǒng)可以用帶有集成在單塊芯片中的處理器、總線接口、用戶接口(在接入終端情形中)、支持電路系統(tǒng)、和至少一部分機器可讀介質(zhì)的ASIC (專用集成電路)來實現(xiàn)，或者用一個或多個FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)、PLD (可編程邏輯器件)、控制器、狀態(tài)機、門控邏輯、分立硬件組件、或者任何其他合適的電路系統(tǒng)、或者能執(zhí)行本公開通篇所描述的各種功能性的電路的任何組合來實現(xiàn)。取決于具體應用和加諸于整體系統(tǒng)上的總設計約束，本領域技術人員將認識到如何最佳地實現(xiàn)關于處理系統(tǒng)所描述的功能。
[0060]機器可讀介質(zhì)可包括數(shù)個軟件模塊。這些軟件模塊包括當由處理器執(zhí)行時使處理系統(tǒng)執(zhí)行各種功能的指令。這些軟件模塊可包括傳送模塊和接收模塊。每個軟件模塊可以駐留在單個存儲設備中或者跨多個存儲設備分布。作為示例，當觸發(fā)事件發(fā)生時，可以從硬件驅(qū)動器中將軟件模塊加載到RAM中。在軟件模塊執(zhí)行期間，處理器可以將一些指令載入到高速緩存中以提高存取速度。隨后可將一個或多個高速緩存行加載到通用寄存器文件中以供處理器執(zhí)行。在以下談及軟件模塊的功能性時，將理解此類功能性是在處理器執(zhí)行來自該軟件模塊的指令時由該處理器來實現(xiàn)的。
[0061]如果在軟件中實現(xiàn)，則各功能可以作為一條或多條指令或代碼存儲在計算機可讀介質(zhì)上或藉其進行傳送。計算機可讀介質(zhì)包括計算機存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)兩者，這些介質(zhì)包括促成計算機程序從一地向另一地轉(zhuǎn)移的任何介質(zhì)。存儲介質(zhì)可以是能被計算機訪問的 任何可用介質(zhì)。作為示例而非限定，這樣的計算機可讀介質(zhì)可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM 或其他光盤存儲、磁盤存儲或其他磁存儲設備、或能被用來攜帶或存儲指令或數(shù)據(jù)結(jié)構形 式的期望程序代碼且能被計算機訪問的任何其他介質(zhì)。任何連接也被正當?shù)胤Q為計算機可 讀介質(zhì)。例如，如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)、或無線技術 (諸如紅外(IR)、無線電、以及微波)從web網(wǎng)站、服務器、或其他遠程源傳送而來，則該同軸 電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或無線技術(諸如紅外、無線電、以及微波)就被包括在介質(zhì)的 定義之中。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(⑶)、激光碟、光碟、數(shù)字 多用碟(DVD)、軟盤、和藍光&碟，其中盤(disk)常常磁性地再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而碟(disc)用激光 來光學地再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此，在一些方面，計算機可讀介質(zhì)可包括非瞬態(tài)計算機可讀介質(zhì)(例 如，有形介質(zhì))。另外，對于其他方面，計算機可讀介質(zhì)可包括瞬態(tài)計算機可讀介質(zhì)(例如，信 號)。上述的組合也應被包括在計算機可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。[0062]因而，某些方面可包括用于執(zhí)行本文中介紹的操作的計算機程序產(chǎn)品。例如，此類 計算機程序產(chǎn)品可包括其上存儲(和/或編碼)有指令的計算機可讀介質(zhì)，這些指令能由一 個或多個處理器執(zhí)行以執(zhí)行本文中所描述的操作。對于某些方面，計算機程序產(chǎn)品可包括 包裝材料。[0063]此外，應當領會，用于執(zhí)行本文中所描述的方法和技術的模塊和/或其他恰適裝 置能由用戶終端和/或基站在適用的場合下載和/或以其他方式獲得。例如，此類設備能 被耦合至服務器以促成用于執(zhí)行本文中所描述的方法的裝置的轉(zhuǎn)移。替換地，本文中所描 述的各種方法能經(jīng)由存儲裝置(例如，RAM、ROM、諸如壓縮碟(CD)或軟盤之類的物理存儲介 質(zhì)等)來提供，以使得一旦將該存儲裝置耦合到或提供給用戶終端和/或基站，該設備就能 獲得各種方法。此外，能利用適于向設備提供本文中所描述的方法和技術的任何其他合適 的技術。[0064]如本文所描述的，本文所闡述的公開中的無線設備/節(jié)點可包括基于由該無線設 備傳送或在該無線設備處接收的信號執(zhí)行功能的各種組件。無線設備還可指可穿戴無線設 備。在一些方面，可穿戴無線設備可包括無線頭戴式送受話器或無線手表。例如，無線頭戴 式送受話器可包括適配成基于經(jīng)由接收機接收到的數(shù)據(jù)提供音頻輸出的換能器。無線手表 可包括適配成基于經(jīng)由接收機接收到的數(shù)據(jù)提供指示的用戶接口。無線感測設備可包括適 配成提供要經(jīng)由發(fā)射機發(fā)射的數(shù)據(jù)的傳感器。[0065]無線設備可經(jīng)由一條或更多條無線通信鏈路通信，這些無線通信鏈路基于或另行 支持任何合適的無線通信技術。例如，在一些方面，無線設備可與網(wǎng)絡相關聯(lián)。在一些方面， 網(wǎng)絡可包括使用超寬帶技術或某種其他合適的技術實現(xiàn)的個域網(wǎng)(例如，支持30米級的無 線覆蓋區(qū)域)或體域網(wǎng)(例如，支持60米級的無線覆蓋區(qū)域)。在一些方面，網(wǎng)絡可包括局域 網(wǎng)或廣域網(wǎng)。無線設備可支持或以其他方式使用各種無線通信技術、協(xié)議、或標準(諸如舉 例而言CDMA、TDMA、0FDM、0FDMA、WiMAX和W1-Fi)中的一種或多種。類似地,無線設備可支 持或以其他方式使用各種相對應的調(diào)制或復用方案中的一種或多種。無線設備由此可包括 使用以上或其他無線通信技術建立一條或多條無線通信鏈路并經(jīng)由這一條或多條無線通 信鏈路來通信的合適組件(例如，空中接口)。例如，設備可包括具有相關聯(lián)的發(fā)射機和接收 機組件(例如，發(fā)射機510和接收機512)的無線收發(fā)機，這些發(fā)射機和接收機組件可包括助益無線介質(zhì)上的通信的各種組件(例如，信號發(fā)生器和信號處理器)。[0066]本文中的教示可被納入各種裝置(例如，設備)中(例如，在裝置內(nèi)實現(xiàn)或由裝置執(zhí)行)。例如，本文教示的一個或更多個方面可被納入到電話(例如，蜂窩電話)、個人數(shù)據(jù)助理 (“PDA”)或所謂的智能電話、娛樂設備(例如，便攜式媒體設備，包括音樂和視頻播放器)、頭戴式送受話器(例如，頭戴式受話器、耳機等)、話筒、醫(yī)療感測設備(例如，生物測定傳感器、 心率監(jiān)視器、計步器、EKG設備、智能繃帶等)、用戶I/O設備(例如，手表、遙控器、照明開關、 鍵盤、鼠標等)、環(huán)境感測設備(例如，輪胎氣壓監(jiān)視器)、可接收來自醫(yī)療或環(huán)境感測設備的數(shù)據(jù)的監(jiān)視設備(例如，臺式計算機、移動計算機等)、照護點設備、助聽器、機頂盒、或任何其他合適設備中。監(jiān)視設備還可經(jīng)由與網(wǎng)絡的連接來訪問來自不同感測設備的數(shù)據(jù)。這些設備可具有不同功率和數(shù)據(jù)需求。在一些方面中，本文中的教示可適配成用在低功率應用中(例如，通過使用基于脈沖的信令方案和低占空比模式)，并且可支持各種數(shù)據(jù)率，包括相對高的數(shù)據(jù)率(例如，通過使用高帶寬脈沖)。[0067]在一些方面，無線設備可包括通信系統(tǒng)的接入設備(例如，接入點)。此類接入設備可提供例如經(jīng)由有線或無線通信鏈路至另一網(wǎng)絡(例如廣域網(wǎng)，諸如因特網(wǎng)或蜂窩網(wǎng)絡)的連通性。因此，接入設備可使得另一設備(例如，無線站)能接入該另一網(wǎng)絡或某些其他功能性。此外應領會，這兩個設備中的一者或兩者可以是便攜式的，或者在一些情形中為相對非便攜式的。另外，應當明白，無線設備還可以有能力按非無線的方式(例如，經(jīng)由有線連接) 經(jīng)由適當?shù)耐ㄐ沤涌趥魉秃?或接收信息。[0068]提供之前的描述是為了使本領域中的任何技術人員均能夠?qū)嵺`本文中所描述的各種方面。對這些方面的各種改動將容易為本領域技術人員所明白，并且在本文中所定義的普適原理可被應用于其他方面。因此，權利要求并非旨在被限定于本文中所示出的各方面，而是應被授予與權利要求的語言相一致的全部范圍，其中對要素的單數(shù)形式的引述并非旨在表示“有且僅有一個”(除非特別如此聲明)而是“一個或更多個”。除非特別另外聲明，否則術語“一些/某個”指的是一個或更多個。引述一列項目中的“至少一個”的短語是指這些項目的任何組合，包括單個成員。作為示例，“a、b或c中的至少一個”旨在涵蓋:a ； b ；c ；a和b ;a和c ;b和c ;以及a、b和C。本公開通篇描述的各種方面的要素為本領域普通技術人員當前或今后所知的所有結(jié)構上和功能上的等效方案通過引述被明確納入于此， 且旨在被權利要求所涵蓋。此外，本文中所公開的任何內(nèi)容都并非旨在貢獻給公眾一無論這樣的公開是否在權利要求書中被顯式地敘述。權利要求的任何要素都不應當在35U.S.C.112第六款的規(guī)定下來解釋——除非該要素是使用措辭“ 用于……的裝置”來明確敘述的或者在方法權利要求情形中該要素是使用措辭“用于……的步驟”來敘述的。
【權利要求】
1.一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的裝置，包括:被配置成置于所述第二對象上并獲得測距信息的一個或多個傳感器；以及處理系統(tǒng)， 配置成:根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的一個或多個移動；以及生成與所述一個或多個移動相關的用于操縱所述第一對象的一個或多個控制信號。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括包含另外的一個或多個傳感器的表面，所述表面被配置成與所述第二對象上的所述一個或多個傳感器通信以獲得附加測距信息，其中所述處理系統(tǒng)還被配置成根據(jù)所述測距信息和所述附加測距信息確定所述一個或多個移動。
3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，由所述處理系統(tǒng)生成的所述一個或多個控制信號被配置成使得所述第一對象的至少一個移動模仿所述第二對象的所述一個或多個移動。
4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述一個或多個移動包括一個或多個姿勢。
5.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括被配置成將所述一個或多個控制信號發(fā)射到所述第一對象的發(fā)射機。
6.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二對象包括人體的一部分。
7.一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的設備，包括:被配置成置于所述第二對象上并獲得測距信息的一個或多個感測裝置；用于根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的一個或多個移動的裝置；以及用于生成與所述一個或多個移動相關的用于操縱所述第一對象的一個或多個控制信號的裝置。
8.如權利要求7所述的設備，其特征在于，還包括包含另外的一個或多個傳感器裝置的表面，所述表面被配置成與所述第二對象上的所述一個或多個傳感器裝置通信以獲得附加測距信息，其中所述處理系統(tǒng)還被配置成根據(jù)所述測距信息和所述附加測距信息確定所述一個或多個移動。
9.如權利要求7所述的設備，其特征在于，所述用于生成一個或多個控制信號的裝置被配置成使得所述第一對象的至少一個移動模仿所述第二對象的所述一個或多個移動。
10.如權利要求7所述的設備,其特征在于,所述一個或多個移動包括一個或多個姿勢。
11.如權利要求1所述的設備，其特征在于，還包括被配置成將所述一個或多個控制信號發(fā)射到所述第一對象的發(fā)射機裝置。
12.如權利要求7所述的設備，其特征在于，所述第二對象包括人體的一部分。
13.一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的方法，包括:經(jīng)由被配置成置于所述第二對象 上的一個或多個傳感器來獲得測距信息；根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的一個或多個移動；以及生成與所述一個或多個移動相關的用于操縱所述第一對象的一個或多個控制信號。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括經(jīng)由包含另外的一個或多個傳感器的表面來與所述第二對象上的所述一個或多個傳感器通信以獲得附加測距信息，其中根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的所述一個或多個移動包括根據(jù)所述測距信息和所述附加測距信息來確定所述一個或多個移動。
15.如權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括經(jīng)由所述處理系統(tǒng)所生成的所述一個或多個控制信號來使得所述第一對象的至少一個移動模仿所述第二對象的所述一個或多個移動。
16.如權利要求13所述的方法,其特征在于,所述一個或多個移動包括一個或多個姿勢。
17.如權利要求13所述的方法，其特征在于，還包括經(jīng)由發(fā)射機將所述一個或多個控制信號發(fā)射到所述第一對象。
18.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二對象包括人體的一部分。
19.一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的計算機程序產(chǎn)品，包括: 包括指令的機器可讀介質(zhì)，所述指令能被執(zhí)行以: 經(jīng)由被配置成置于所述第二對象上的一個或多個傳感器來獲得測距信息； 根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的一個或多個移動；以及 生成與所述一個或多個移動相關的用于操縱所述第一對象的一個或多個控制信號。
20.如權利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述機器可讀介質(zhì)還包括能被執(zhí)行以經(jīng)由包含另外的一個或多個傳感器的表面來與所述第二對象上的所述一個或多個傳感器通信以獲得附加測距信息的指令，其中根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的所述一個或多個移動包括根據(jù)所述測`距信息和所述附加測距信息來確定所述一個或多個移動。
21.如權利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述機器可讀介質(zhì)還包括能被執(zhí)行以經(jīng)由所述處理系統(tǒng)所生成的所述一個或多個控制信號來使得所述第一對象的至少一個移動的指令模仿所述第二對象的所述一個或多個移動。
22.如權利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述一個或多個移動包括一個或多個姿勢。
23.如權利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計算機可讀介質(zhì)還包括能被執(zhí)行以經(jīng)由發(fā)射機將所述一個或多個控制信號發(fā)射到所述第一對象的指令。
24.如權利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，所述第二對象包括人體的一部分。
25.一種用于通過第二對象來遠程操作第一對象的遠程控制系統(tǒng)，包括: 被配置成置于所述第二對象上并獲得測距信息的一個或多個傳感器； 至少一個天線；以及 處理系統(tǒng)，配置成: 根據(jù)所述測距信息確定所述第二對象的一個或多個移動； 生成與所述一個或多個移動相關的用于操縱所述第一對象的一個或多個控制信號；以及 經(jīng)由所述至少一個天線將所述一個或多個控制信號發(fā)射到所述第一對象。
【文檔編號】A63F13/21GK103501867SQ201280021721
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年3月2日 優(yōu)先權日:2011年5月4日
【發(fā)明者】A·G·普薩德, M·R·斯托奇, A·J·普倫泰斯, G·約瑟夫 申請人:高通股份有限公司