一种基于智能座椅的交互方法

技术领域

本发明涉及交互技术、人工智能技术领域，特别涉及一种智能交互座椅。

背景技术

目前，座椅是户外常见的基础设施之一，是冰冷愚笨的基建代表之一，常规的座椅不具备智能功能，使得人们在长椅上休憩时，不能时刻感受到交互体验带来的惊喜感；

因此，本发明提供一种基于智能座椅的交互方法，通过交互技术赋予长椅温暖的交互属性，通过音乐、灯光的不同变换使得座椅在提供基本的休憩功能之余给人们带来惊喜温暖的交互体验，体验未来城市的模样。

发明内容

本发明提供一种智能交互座椅，用以通过音乐和灯光的不同变换赋予座椅交互功能，使得座椅在提供基本的休憩功能之余给人们带来惊喜温暖的交互体验。

本发明提供了一种基于智能座椅的交互方法，包括：

获取座椅上所有传感器的位置信息以及所有传感器工作时的传感信息，并对所述位置信息以及传感信息进行解析；

基于解析结果判断传感器感知的人体变化信息，并生成对应的控制指令；

基于所述控制指令，控制位于座椅上的音响、灯带和显示媒介，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，对所述位置信息以及传感信息进行解析的过程，包括：

获取座椅上所有传感器的位置信息以及所有传感器工作时的传感信息，且所述位于所述座椅上的所有传感器的位置信息为第一传感器信息；

所有传感器工作时的传感信息为第二传感器信息；

当所述座椅上的一个或多个传感器受到挤压时，基于终端的位置感应器接口获取第一传感器信息；

同时，基于所述终端接入的核心网获取第二传感器信息；

将所述第一传感器信息和第二传感器信息进行比对，根据比对结果确定所有传感器工作时的传感信息的具体位置。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，

所述传感器包括：红外传感器、微波传感器、超声波传感器中的任一种或多种。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，基于解析结果判断所述传感器所感知的人体变化信息，包括：

基于所述传感器感知是否存在挤压信号，若存在，获取对应的人体信息；

提取所述人体信息中的特征信息，并基于所述特征信息，构建物体重量分析模型；

根据所述物体重量分析模型对所述人体信息进行分析，判断所述人体的重量是否符合预设人体重量范围；

若判断结果是，判定该传感器位置处发生人体信息变化，且判定座椅上有人落座，并记录人体落座的具体位置。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换的过程，包括：

基于控制指令启动位于座椅上的音响、灯带和显示媒介；

构建音乐切换模型，并获取所述座椅处的场景氛围；

提取所述场景氛围的特征信息，并基于所述特征信息根据预存的特征信息与音乐列表得映射关系确定是否存在与所述场景氛围对应的音乐列表；

若存在，则播放所述音乐列表中的音乐内容；

同时，当检测准备从正在播放的第一音乐切换到第二音乐时，获取所述第一音乐的标识、第一音乐当前的播放音量；

根据所述第一音乐的标识以及第一音乐当前的播放音量从预设参考音乐库内获取所述第一音乐的当前的参考音乐信息；

根据所述当前参考音乐信息从历史播放记录数据中查询与所述当前参考音乐信息相关联的第二音乐，并对所述第二音乐进行标识，具体过程包括：

接收查询请求，且所述查询请求中包含当前参考音乐信息；

根据预先获得的历史播放记录数据库的数据页信息，确定与所述当前参考音乐信息相对应的页数据标识；

所述数据页信息中至少包括所述历史播放记录数据库中的各页数据标识；

基于与所述当前参考音乐信息相对应的页数据标识，从所述页数据中获取与所述当前参考音乐信息相对应的数据，获得第二音乐；

提取所述第二音乐中的关键特征，并基于所述关键特征对所述第二音乐进行标识；

同时，根据所述第一音乐当前的播放音量以及第二音乐的标识获取所述第二音乐的初始播放音量，完成对音乐的变换；

同时，获取当前播放音乐的音频数据，并根据所述音乐的音频数据确定匹配的灯光模式调整策略；

所述灯光模式调整策略包括：基础灯光和音效灯光；

所述音效灯光受控于所述音频数据中的音频元素，根据当前播放的音频数据实现所述音效灯光的自动切换；

完成所述音效灯光自动切换后，根据所述场景氛围判断所述音效灯光是否与当前的场景氛围相匹配；

若所述音效灯光与场景氛围不匹配，根据所述场景氛围查找对应的灯光调节策略，并根据所述灯光调节策略对所述音效灯光进行自动调节；

同时将所述播放的音乐信息以及音效灯光效果通过显示媒介进行显示，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，

所述显示媒介包括：点光源矩阵、LED屏幕、LCD屏幕、电子水墨屏EInk、物理反转显示亮片中的任一种或多种。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，在对所述灯光进行变换的过程，还包括：

构建代码交互模型，同时获取所述灯光的变换效果所对应的代码；

基于所述代码交互模型，将所述变换效果对应的代码输入所述显示媒介；

所述灯光变换效果包括：跟随人形流动以及以人体为中心散发出光晕向两侧延展；

基于所述代码控制所述显示媒介实现灯光变换效果的切换。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，在对所述音乐进行变换的过程，还包括：

构建音阶匹配模型，同时对所述智能交互座椅上的预设点进行音阶分配，且所述智能交互座椅能够承载音乐领域中的各个音阶；

同时获取能够传输所述传感信息的传感器的具体位置信息，并将所述具体位置信息与预设点进行匹配，得到所述具体位置信息对应的音阶信息；

基于所述音阶信息奏响所述音阶信息对应的音阶；

同时，当触发越多的所述智能交互座椅上能够传输所述传感信息的传感器时，获取越多不同位置的音阶信息，并根据不同位置的音阶信息奏响音乐中的各个音阶，实现音乐的完整奏响。

优选的，一种基于智能座椅的交互方法，对所述传感信息进行解析的过程，还包括：

基于所述传感器感知是否存在挤压信号，若存在，获取对应的传感器检测到人体坐下的位置信息；

同时，计算传感器获取人体坐下位置信息的准确度，并在准确度小于预设准确度时对传感器获取所述位置信息的准确度进行修正，具体步骤包括：

根据如下公式计算获取到的所述位置信息的准确度：

其中，α表示所述传感器获取人体坐下位置信息的准确度，且取值范围为(0，1)；β表示所述传感器的检测时的误差系数；μ表示所述传感器检测到的人体位置距离参考点的距离；

将计算得到的位置信息的准确度与预设准确度进行比较；

若所述计算得到的位置信息的准确度大于或者等于所述预设准确度，则对所述位置进行解析，生成相应的控制指令；

否则，根据如下公式计算对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正值：

其中，η表示对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正值；δ表示修正因子；τ表示所述传感器所能检测到的人体最低重量值；ε表示所述传感器所能承受的人体的最大重量值；θ表示所述传感器的灵敏度系数；α表示所述传感器获取人体坐下位置信息的准确度；λ表示根据所述实际距离对所述传感器的检测距离的校正值；

基于所述修正值对所述传感器获取所述位置信息的准确度进行修正，并重新计算获取位置信息的准确度直至大于或者等于所述预设准确度，完成对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正；

同时将所述准确度与修正值的一一对应关系生成参考对照表进行存储；

基于所述参考对照表对获取到的所述位置信息的准确度进行快速准确的修正。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种基于智能座椅的交互方法的流程图。

图2为本发明实施例中一种智能交互座椅结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，如图1所示，包括：

步骤1：获取座椅上所有传感器的位置信息以及所有传感器工作时的传感信息，并对所述位置信息以及传感信息进行解析；

步骤2：基于解析结果判断传感器感知的人体变化信息，并生成对应的控制指令；

步骤3：基于所述控制指令，控制位于座椅上的音响、灯带和显示媒介，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换。

该实施例中，所有传感器工作时的传感信息指的是当受到物体挤压时，被挤压传感器的位置信息。

该实施例中，显示媒介指的是点光源矩阵、LED屏幕、LCD屏幕、电子水墨屏EInk、物理反转显示亮片。

该实施例中，人体变化信息指的是从无人按压到有人按压的过程，即检测到有人落座。

该实施例中，智能座椅的外观形状可以如图2所示，例如，具有座椅板面1与支撑柱2两部分；座椅板面与支撑柱固定连接；同时座椅两端采用倾斜式，并且座椅板面与支撑柱呈曲折式。

上述技术方案的有益效果是：通过第一传感器信息以及第二传感器信息判断出人体落座的位置，控制座椅上的音响、灯带和显示媒介实现不同音乐、灯光和显示效果的变换，达到了通过音乐和灯光的不同变换赋予座椅交互功能，使得座椅在提供基本的休憩功能之余给人们带来惊喜温暖的交互体验。

实施例2：

在上述实施例1的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，对所述位置信息以及传感信息进行解析的过程，包括：

获取座椅上所有传感器的位置信息以及所有传感器工作时的传感信息，且所述位于所述座椅上的所有传感器的位置信息为第一传感器信息；

所有传感器工作时的传感信息为第二传感器信息；

当所述座椅上的一个或多个传感器受到挤压时，基于终端的位置感应器接口获取第一传感器信息；

同时，基于所述终端接入的核心网获取第二传感器信息；

将所述第一传感器信息和第二传感器信息进行比对，根据比对结果确定所有传感器工作时的传感信息的具体位置。

该实施例中，核心网是位于网络子系统内，核心网的主要作用是把A口上来的呼叫请求或数据请求，接续到不同的网络上。

该实施例中，比对结果包含人体落座的位置与座椅上预先设置的传感器位置是否吻合。

该实施例中，传感器是一个定制的传感器模组组合，通过预设的软件编译和处理传感器模组的信号来激活反馈和互动。

该实施例中，传感器模组包括了：红外传感器、微波传感器、超声波传感器。

上述技术方案的有益效果是：通过第一传感器信息以及第二传感器信息，准确判断出人体落座的具体位置，便于根据人体落座的具体位置实现以人体为中心的灯光、音乐和显示效果的变换。

实施例3：

在上述实施例1的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，基于解析结果判断所述传感器所感知的人体变化信息，包括：

基于所述传感器感知是否存在挤压信号，若存在，获取对应的人体信息；

提取所述人体信息中的特征信息，并基于所述特征信息，构建物体重量分析模型；

根据所述物体重量分析模型对所述人体信息进行分析，判断所述人体的重量是否符合预设人体重量范围；

若判断结果是，判定该传感器位置处发生人体信息变化，且判定座椅上有人落座，并记录人体落座的具体位置。

该实施例中，特征信息指的是检测到的人体信息中包含的体重、体温、心跳等信息。

该实施例中，预设人体重量范围指的是通常情况下人类体重的范围，例如可以是80斤～200斤。

上述技术方案的有益效果是：通过检测人体信息，并根据人体信息中的重量信息判断座椅上是否有人落座，确保了准确感应是否为人体落座，便于座椅及时与落座者进行交互，提高了交互的准确性。

实施例4：

在上述实施例1的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换的过程，包括：

基于控制指令启动位于座椅上的音响、灯带和显示媒介；

构建音乐切换模型，并获取所述座椅处的场景氛围；

提取所述场景氛围的特征信息，并基于所述特征信息根据预存的特征信息与音乐列表的映射关系确定是否存在与所述场景氛围对应的音乐列表；

若存在，则播放所述音乐列表中的音乐内容；

同时，当检测准备从正在播放的第一音乐切换到第二音乐时，获取所述第一音乐的标识、第一音乐当前的播放音量；

根据所述第一音乐的标识以及第一音乐当前的播放音量从预设参考音乐库内获取所述第一音乐的当前的参考音乐信息；

根据所述当前参考音乐信息从历史播放记录数据中查询与所述当前参考音乐信息相关联的第二音乐数据，并对所述第二音乐进行标识，具体过程包括：

接收查询请求，且所述查询请求中包含当前参考音乐信息；

根据预先获得的历史播放记录数据库的数据页信息，确定与所述当前参考音乐信息相对应的页数据标识；

所述数据页信息中至少包括所述历史播放记录数据库中的各页数据标识；

基于与所述当前参考音乐信息相对应的页数据标识，从所述页数据中获取与所述当前参考音乐信息相对应的数据，获得第二音乐；

提取所述第二音乐中的关键特征，并基于所述关键特征对所述第二音乐进行标识；

同时，根据所述第一音乐当前的播放音量以及第二音乐的标识获取所述第二音乐的初始播放音量，完成对音乐的变换；

同时，获取当前播放音乐的音频数据，并根据所述音乐的音频数据确定匹配的灯光模式调整策略；

所述灯光模式调整策略包括：基础灯光和音效灯光；

所述音效灯光受控于所述音频数据中的音频元素，根据当前播放的音频数据实现所述音效灯光的自动切换；

完成所述音效灯光自动切换后，根据所述场景氛围判断所述音效灯光是否与当前的场景氛围相匹配；

若所述音效灯光与场景氛围不匹配，根据所述场景氛围查找对应的灯光调节策略，并根据所述灯光调节策略对所述音效灯光进行自动调节；

同时将所述播放的音乐信息以及音效灯光效果通过显示媒介进行显示，实现不同音乐、灯光和显示效果的变换。

该实施例中，特征信息指的是能够代表当前环境的数据值，例如明亮程度、嘈杂程度等。

该实施例中，映射关系可以是一对一或者多对一。

该实施例中，第一音乐标识以及第二音乐标识指的是能够代表音乐的特定音频或者音律。

该实施例中，当前的参考音乐信息指的是与当前播放音乐相关的音乐数据，例如可以是节拍。

该实施例中，数据页信息指的是将历史播放记录数据库的音乐进行划分，划分单位为页，一页可以包含10首音乐。

该实施例中，页数据标识指的是对划分后的数据页进行一定的标记，便于根据标记锁定音乐所在的数据页。

该实施例中，关键特征指的是能够用来区分音乐的关键成分，例如可以是音乐数据中的高音段。

该实施例中，音频元素指的是音频中的高音或者低音等。

该实施例中，所述音效灯光与场景氛围不匹配，根据所述场景氛围查找对应的灯光调节策略可以是根据场景氛围调整音效灯光的明亮程度，闪烁频率等。

上述技术方案的有益效果是：通过确定氛围环境查找与氛围环境相适应的音乐进行播放，并根据当前音乐查找相关的音乐进行续播，同时根据音频以及音量确定相应的灯光调整策略，实现音乐、灯光的自动切换，确保根据当前氛围环境以及人体落座情况实现座椅与人体之间的交互，同时确保了交互效果适合当前环境，提高了交互质量。

实施例5：

在上述实施例4的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，在对所述灯光进行变换的过程，还包括：

构建代码交互模型，同时获取所述灯光的变换效果所对应的代码；

基于所述代码交互模型，将所述变换效果对应的代码输入所述显示媒介；

所述灯光变换效果包括：跟随人形流动以及以人体为中心散发出流水一样的光晕向两侧延展；

基于所述代码控制所述显示媒介实现灯光变换效果的切换。

该实施例中，灯光的变换效果所对应的代码指的是通过计算机平台获取能够控制灯光变换效果的代码信息。

该实施例中，将所述变换效果对应的代码输入所述显示媒介可以通过烧录软件进行烧录。

上述技术方案的有益效果是：通过获取灯光变换效果对应的代码，实现灯光进行不同效果的变换，提高了人体与座椅的交互体验，使得人们在休憩之余还能欣赏不同的灯光效果。

实施例6：

在上述实施例4的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，在对所述音乐进行变换的过程，还包括：

构建音阶匹配模型，同时对所述智能交互座椅上的预设点进行音阶分配，且所述智能交互座椅能够承载音乐领域中的各个音阶；

同时获取能够传输所述传感信息的传感器的具体位置信息，并将所述具体位置信息与预设点进行匹配，得到所述具体位置信息对应的音阶信息；

基于所述音阶信息奏响所述音阶信息对应的音阶；

同时，当触发越多的所述智能交互座椅上能够传输所述传感信息的传感器时，获取越多不同位置的音阶信息，并根据不同位置的音阶信息奏响音乐中的各个音阶，实现音乐的完整奏响。

该实施例中，预设点指的是预先设定好能够触发音乐音阶的位置。

该实施例中，音阶信息包含该音阶中的高音、低音以及鼓点等。

上述技术方案的有益效果是：通过在座椅上不同位置上设定音阶，实现当坐的人越多，奏响的音阶越完整，直至座椅上预设的音阶点坐满，完成一首音乐的完美奏响，提高了人与座椅之间的交互，便于人们体验未来城市的模样。

实施例7：

在上述实施例1的基础上，本实施例提供了一种基于智能座椅的交互方法，对所述传感信息进行解析的过程，还包括：

基于所述传感器感知是否存在挤压信号，若存在，获取对应的传感器检测到人体坐下的位置信息；

同时，计算传感器获取人体坐下位置信息的准确度，并在准确度小于预设准确度时对传感器获取所述位置信息的准确度进行修正，具体步骤包括：

根据如下公式计算获取到的所述位置信息的准确度：

其中，α表示所述传感器获取人体坐下位置信息的准确度，且取值范围为(0，1)；β表示所述传感器的检测时的误差系数；μ表示所述传感器检测到的人体位置距离参考点的距离；

将计算得到的位置信息的准确度与预设准确度进行比较；

若所述计算得到的位置信息的准确度大于或者等于所述预设准确度，则对所述位置进行解析，生成相应的控制指令；

否则，根据如下公式计算对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正值：

其中，η表示对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正值；δ表示修正因子；τ表示所述传感器所能检测到的人体最低重量值；ε表示所述传感器所能承受的人体的最大重量值；θ表示所述传感器的灵敏度系数；α表示所述传感器获取人体坐下位置信息的准确度；λ表示根据所述实际距离对所述传感器的检测距离的校正值；

基于所述修正值对所述传感器获取所述位置信息的准确度进行修正，并重新计算获取位置信息的准确度直至大于或者等于所述预设准确度，完成对所述传感器获取所述位置信息的准确度的修正；

同时将所述准确度与修正值的一一对应关系生成参考对照表进行存储；

基于所述参考对照表对获取到的所述位置信息的准确度进行快速准确的修正。

该实施例中，预设准确度指的是提前设定好的，误差小于允许范围的准确度，例如正负误差0.3。

该实施例中，人体距离参考点的实际距离，取值范围为(0，10)米。

该实施例中，人体的重量值的取值范围为80斤～200斤。

该实施例中，误判率的取值范围为(0，1)。

该实施例中，检测距离的校正值指的是传感器检测到的距离与实际距离之差。

上述技术方案的有益效果是：计算传感器获取人体坐下位置信息的准确度，并在准确度小于预设准确度时对传感器获取所述位置信息的准确度进行修正。在计算准确度时，涉及传感器检测到的人体位置距离参考点的距离、人体距离参考点的实际距离以及误判率等，确保计算得到的准确度准确可靠，在计算修正值时，涉及距离校正值，传感器的灵敏度系数，使得对准确度根据距离差进行准确修正，通过此方案确保了获取到的人体落座的位置足够准确，从而便于根据落座位置实现以人体为中心的灯光、音乐的变换，提高了交互的准确度，余给人们带来惊喜温暖的交互体验。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。