专利名称:基于生理数据的交互式电子设备的电路结构和交互方法基于生理数据的交互式电子设备的电路结构和交互方法不同的用户在观看同一部电影或者玩同一个游戏时,每个用户的感觉是不同的, 获取用户的感受并作出针对性的响应行为是获得良好用户体验的一个重要部分。然而获取 用户的感受的方法在现阶段还极其有限,通常需要用户自己对已有的菜单进行选择来对电 子设备输入信息,通过这种方式,电子设备很难实时的获取用户的信息,更难获取用户的心 理状态,使得在针对用户不同感受作出针对性动作方面,进一步提升用户体验遇到很大困 难,如果能获取用户实时的心理状态并作出相应的反应,电子设备的用户体验将得到质的 飞跃。另一方面,在生理数据用于测谎和心理测试领域的方面,基于生理数据的心理状 态判断的技术已经有了很长的历史,基于生理数据测谎和心理测试的主要原理就是通过被 测者的皮肤电、心率、血压、呼吸、眼动等生理数据的变化,来判断被测者当前的心理状态, 如果能将基于生理数据的心理分析技术用于电子娱乐设备的人机交互,实现娱乐设备主动 根据用户的心理状态作出反应,如此必将会大幅提高用户的使用体验。公告日为2008年7月23日,公告号为CN201088832Y的专利“互动式游戏机控制 器”,其设置有生理反应感应钮组,使得玩家在使用控制器的时候,能随时感测出玩家在游 戏进行中的身体、生理状况变化,并将感测的变化值回馈在游戏主机,再由主机程序做适当 的响应,以达到人机互动的目的与功效。但是该专利所采集的生理数据只是简单的根据生 理数据的变化值进行反馈,而没有进行更加细致的处理,无法准确的获取不同用户当前的 心理状态,功能较为单一。
所述用户数据库存储单元,用于存储用户不同心理状态下的生理数据;所述交互设备,用于与用户进行交互。进一步的,所述传感器组包括皮肤电传感器、呼吸传感器、血压传感器、脉搏传感 器中的至少一种。进一步的,所述转换模组包括复数组信号放大器和模数转换器,所述信号放大器 和模数转换器的数量与所述传感器组中传感器的数量相对应。一种基于生理数据的交互式电子设备的交互方法,具体包括如下步骤步骤10、CPU判断用户是否已经建立生理参数的数据库,若用户没有建立生理参 数的数据库,则进入学习模式,进行步骤20,若用户已建立生理参数的数据库,则进入工作 模式,进行步骤30;步骤20、CPU根据用户的选择,从心理刺激信号存储单元中读出刺激信息,并将该 刺激信息通过交互设备提供给用户,当用户达到指定的心理状态后,利用传感器组采集用 户在该心理状态下的生理数据,并经过转换模组进行处理并转化为数字信号传送到CPU,并 存储到用户数据库存储单元,依次采集该用户在不同心理状态下的生理数据,并存储到用 户数据库存储单元,建立该用户的生理参数的数据库;步骤30、利用传感器组实时采集用户的生理数据,并经过转换模组进行处理并转 化为数字信号传送到CPU,所述CPU配合用户数据库存储单元中该用户的生理参数,判断出 用户当前的心理状态,并将判断结果传送到交互设备,所述交互设备根据判断结果产生相 应的响应行为,并将响应行为传送给用户。进一步的,所述生理数据包括皮肤电、心率、脉搏、血压和呼吸中的至少一种。进一步的,所述步骤20中,用户达到指定的心理状态的过程具体包括=CPUWW 理刺激信息存储单元读出可供用户选择的刺激信息列表供用户选择,在用户选择刺激选项 后,CPU就从心理刺激信息存储单元中读出对应的刺激信息并送往交互设备,再通过交互设 备呈现给用户,当用户接收到刺激信息后,达到指定的心理状态。本发明具有如下优点1.本发明不需要用户主动输出信息,而是通过传感器实时的获取用户的生理数据 信息,如皮肤电、心率、脉搏、血压和呼吸;2.本发明通过心理刺激信号存储单元提供刺激信息,使得用户达到指定的心理状 态,再采集用户在该心理状态下的生理数据存储到用户数据库存储单元,建立该用户的生 理参数数据库作为参考数据,这样就可以针对每个用户建立不同的数据库,提高针对不同 用户的心理识别度;3.本发明可以实时获取用户的心理状态,并根据用户不同的心理状态作出不同的 响应,甚至在用户自身都没有意识到心理变化的时候,系统就已经获取了用户的心理状态, 从而真正实现了实时的人机交互。下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。图1为本发明实施例的一电路结构示意图。图2为本发明实施例的方法流程图。
本发明提供一种基于生理数据的交互式电子设备的电路结构和交互方法,它包括传感器组、转换模组、CPU、心理刺激信号存储单元、用户数据库存储单元、交互设备,所述传感器组、转换模组、CPU依次连接,所述CPU分别与所述心理刺激信号存储单元、用户数据库存储单元、交互设备连接,系统利用传感器组实时采集用户的生理数据,并经过转换模组进行处理并转化为数字信号传送到CPU,心理刺激信号存储单元用于存储能使用户达到预期心理状态的数据信息,用户数据库存储单元,用于存储用户不同心理状态下的生理数据作为参考数据。本发明能够准确获取不同用户实时的心理状态并作出相应的反应,提升了用户的体验。
基于生理数据的交互式电子设备的电路结构和交互方法
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