一种脚底动作控制电子乐谱的方法和装置 |
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申请号 | CN201610162136.1 | 申请日 | 2016-03-22 | 公开(公告)号 | CN107221313A | 公开(公告)日 | 2017-09-29 |
申请人 | 谢敏行; 王运涛; | 发明人 | 谢敏行; 王运涛; | ||||
摘要 | 本 申请 提供了一种脚底动作控制 电子 乐谱的方法和装置,包括:用户自定义脚底动作实现电子乐谱控制,启动用户自定义命令,用户做出对应的脚底动作完成控制功能到脚底动作的映射,这些动作的数据序列被存储作为模板,结束用户自定义命令结束用户自定义脚底动作;使用脚底动作控制电子乐谱,用户做出脚底动作,该方法利用 存储器 中动作的数据序列识别脚底动作,发送对应控制指令到智能设备端完成电子乐谱的控制。本申请还公开了一种脚底动作控制电子乐谱的装置。本申请 实施例 所述的脚底动作控制电子乐谱的方法和装置,有便携性好、支持不同脚底动作、体积小的特点;同时支持用户自定义脚底动作控制电子乐谱的优势。 | ||||||
权利要求 | 1.一种脚底动作控制电子乐谱控制的方法,其特征在于,包括: |
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说明书全文 | 一种脚底动作控制电子乐谱的方法和装置技术领域[0001] 本申请涉及电子技术应用领域和日常生活中的音乐领域,尤其涉及一种脚底动作控制电子乐谱的方法和装置。 背景技术[0002] 随着电子技术的发展,电子设备的智能化程度越来越高,在音乐演奏过程中经常使用智能设备(手机、平板电脑)来显示电子版乐谱,减少纸质乐谱带来的能源浪费。但是演奏过程中,演奏者双手被占用,不方便完成电子乐谱的控制,比如翻页、回看和重复等。 [0003] 现有技术中,有人提出了使用脚踏按压方式来控制电子乐谱的方式,中国专利公开号CN101521005B[电子乐谱播放装置]。在该专利中,该电子乐谱播放装置包括:一电子显示面板,显示至少一页乐谱资料;一操作器,可通过脚踏按压方式进行翻页操作并通过无线通信技术发出翻页操作信号;一微处理器,控制该乐谱资料在电子显示面板上分页显示以及接收该翻页操作信号进行翻页。另外类似的专利有,CN203118450U[脚控翻页乐谱仪],公开了一种脚控翻页乐谱仪。包括电子乐谱显示装置和脚踏控制器。电子乐谱显示装置设置有电子乐谱文件的输入接口;脚踏控制器包括前翻页控制板、后翻页控制板、翻页控制信号发生器、供电部件。 [0005] 不受电子乐谱限制的通用的脚踏翻页器的类似专利CN202934966U[一种电子脚踏翻页器],CN102975514A[一种电子脚踏翻页器]公开了一种使用两个脚踏板机械控制器,经过处理器将机械信号变为电子信号,实现向前、向后翻页的电子脚踏翻页控制,用脚代替手完成翻页动作。专利CN 203780103U[脚踏式自动翻谱仪]公开了一种使用齿条隔板组合件和齿轮摇臂拨杆组合件一对运动配合,即可完成复杂的翻谱的机械运动的方法。 [0006] 本申请与这几个专利的不同之处:这两个专利使用笨重的脚踏装置,携带不方便,而且每个脚踏开关只能支持单一的指令。本申请使用单个模拟压力传感器以及处理器,有便携性好、支持不同脚底动作的识别方法、体积小的特点;同时本申请提出的方法和装置支持用户自定义脚底动作实现电子乐谱的控制。 发明内容[0007] 本申请的目的是:提供一种脚底动作控制电子乐谱的方法和装置。 [0008] 根据本申请至少一个实施例的第一个方面,提供了一种脚底动作控制电子乐谱的方法,包括:用户自定义脚底动作实现电子乐谱控制,使用者在智能设备上定义不同乐谱控制功能,启动用户自定义脚底动作命令,然后做出对应的脚底动作完成控制功能到脚底动作的映射,这些动作的压力数据信息被存储作为模板,之后用户结束用户自定义命令; [0009] 根据本申请至少一个实施例的第二个方面,提供了一种脚底动作控制电子乐谱的方法,包括: [0010] 当使用者需要控制电子乐谱时,使用者做出所述对应脚底动作,对这个动作进行识别完成电子乐谱的控制。 [0011] 根据本申请至少一个实施例的第三个方面,提供一种脚底动作控制电子乐控制的装置,包括: [0013] 收到自定义脚底动作开始命令,对压敏传感器进行模数采样,收到自定义脚底动作结束命令后停止采样,将采样数据序列和对应控制指令储存在存储器中; [0014] 使用者在使用该方法控制电子乐谱,通过模数转换模块对压敏传感器数字采样,获取需要识别脚底动作数据序列之后,将需要识别脚底动作数据序列和存储器中的采样数据序列进行匹配,找到匹配度最大的存储器中的采样数据序列对应的控制指令,将该控制指令通过蓝牙传输模块发送到智能设备端。 [0015] 本申请实施例所述的一种脚底动作控制电子乐谱的方法和装置,有便携性好、支持不同脚底动作的识别方法、体积小的特点;同时本申请提出的方法和装置支持用户自定义脚底动作实现电子乐谱的控制。附图说明 [0016] 图1为本申请一个实施例提供的脚底动作控制电子乐谱的方法流程示意图; [0017] 图2为本申请用户自定义脚底动作来控制电子乐谱的具体流程图; [0018] 图3为本申请识别脚底动作完成电子乐谱控制的具体流程图; [0019] 图4为本申请一个实施例提供的用户自定义的脚底动作序列模板展示图; [0020] 图5为本申请另一个实施例提供的用户自定义的脚底动作序列模板展示图; [0021] 图6为本申请一个实施例用户使用脚底动作实现控制的原始信号展示图; [0022] 图7为本申请一个实施例识别脚底动作的动态时间调整识别方法展示图; [0023] 图8为本申请一个实施例提供的脚底动作控制电子乐谱的装置结构示意图; [0024] 图9为本申请另一个实施例提供的脚底动作控制电子乐谱的装置结构示意图; [0025] 图10为本申请另一个实施例提供的脚底动作控制电子乐谱的装置结构示意图。 具体实施方式[0026] 下面结合附图和实施例,对本申请的具体实施方式作详细阐述。以下实施例用于说明本申请,但不用来限制本申请的范围。 [0027] 本领域技术人员理解,在本申请的实施案例中,下述各步骤的序号并不意味着执行顺序的先后,各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑为主,不应对本申请实施例的实施过程构成限定。 [0028] 本申请中“第一”、“第二”等语言用于区别不同步骤、功能或模块等,不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的逻辑顺序。 [0029] 图1是本申请一个实施例所述识别对象的方法的流程图,如图1所示,所述方法可以包括: [0030] S110:用户自定义脚底动作控制电子乐谱,启动用户自定义脚底动作的命令,然后做出对应的脚底动作完成功能到脚底动作的映射,这些动作的压力数据信息被存放在存储器上作为模板,之后结束用户自定义脚底动作命令,完成用户自定义脚底动作实现电子乐谱控制; [0031] S120:使用者需要控制电子乐谱时,使用者做出所述对应脚底动作,对这个动作进行识别完成电子乐谱的控制。 [0032] 在本申请的实施例中,用户启动自定义命令,命令中包含电子乐谱控制指令,这个指令传输到装置中,然后,存储电子乐谱控制指令和相应的脚底动作数据序列对脚底动作数据序列进行归一化,一个实施例是将所有数据减掉最小值以后,除以该序列中最大值和最小值的差。 [0033] 图2是本申请中用户自定义脚底动作来控制电子乐谱(S110)的具体流程图。用户启动自定义命令,指令中包含电子乐谱的控制指令;用户做出对应的脚底动作定义完成功能到脚底动作的映射,该方法开始采集脚底动作的压力数据形成一个序列;等到用户结束自定义命令接受到之后,对脚底动作数据序列进行归一化,一个实施例是所有数据减掉最小值以后,除以该序列中最大值和最小值的差;最后,将归一化的数据序列和对应的控制指令进行存储。 [0034] 图3是本申请中识别脚底动作完成电子乐谱控制的具体流程图,用户使用该申请中的方法实现脚底动作对电子乐谱的控制,首先,获取脚底动作数据序列,如果当前采样数据比之前5个采样数据的最小值数值上大过一个阈值(20),开始使用阈值1.5秒钟的窗口记录脚底压力数据,包括前5个采样数据;之后,对接收到需要识别的数据序列进行归一化,一个实施例是所有数据减掉最小值以后,除以该序列中最大值和最小值的差;对需要识别的数据序列与每个模板的匹配值打分,使用最大匹配分值的动作数据序列对应的控制指令作为识别结果;最后,发送对应的控制指令到智能设备端完成电子乐谱的控制。 [0035] 可选的,我们使用一个实施例举例本申请中对电子乐谱控制的用户自定义脚底动作来和利用动态时间规整(Dynamic Time Warping)给出识别脚底动作的识别方法。 [0036] 图4和图5展示了一个实施例中用户自定义脚底动作的数据序列。假设用户踩了一下压敏传感器作为指令1,装置得到了如图4的用户自定义的脚底动作数据序列模板,假设这个序列为Q1。图5展示了一个实施例中用户踩了两下压敏传感器作为指令2,装置得到了的用户自定义的脚底动作数据序列模板,假设这个序列为Q2,这两个模板存储在装置的存储模块中。 [0037] 图6展示了一个实施例中用户使用装置控制电子乐谱控完成的脚底动作序列,假设这个序列为C。 [0038] 假设Q1、Q2和C的长度分别n1、n2和m,而第i帧的数据值分别是q1_i,q2_i,c_i,那么Q1=q1_1,q1_2,...,q1_n1,Q2=q2_1,q2_2,...,q2_n2,C=c_1,c_2,...,C_m。我们以Q1和C之间计算匹配度为例,为了对齐这两个序列,我们需要构造一个n1xm的矩阵网格,矩阵元素(i,j)表示q1_i和cj两个点的欧式距离d(i,j)=d(q1_i,c_j)=|q1_i-c_j|。 [0039] 在计算两个序列之间匹配度时,我们定义累计距离y(i,j)=d(i,j)+min{y(i-1,j-1),y(i-1,j),y(i,j-1)}。我们使用动态规划(dynamic programming)便可以从y(0,0)计算得到y(n1,m)。图7展示了动态时间调整方法的计算过程,经过计算,Q1和C之间的累计距离y(n1,m)大于Q2与C之间的累计距离y(n2,m),这说明C与Q2匹配得分更高。方法将需要识别的脚底动作序列识别为图5表示的序列模板,将指令2发送到智能设备端完成对电子乐谱的控制。 [0040] 该申请同时提出了一种脚底动作控制电子乐谱控制的装置,图8展示了一种脚底动作控制电子乐谱控制的装置,所述装置可以是一个独立的实体设备,也可以是一个或多个芯片,一部分电路,或者一个或多个功能模块。所述装置可以包含: [0041] 一模拟压力传感器,用于感应脚底动作;一处理器负责存储、识别和控制,一存储器存储控制指令和对应的脚底动作序列模板,一蓝牙发射模块负责信息发送和接受,一模数采样模块负责采样压敏传感器。 [0042] 可选的,如图9所示,在一种可选的实施方式中,所述装置还可以包括: [0043] 一识别模块,用于对比获取的脚底动作数据序列与存储器中动作的数据序列,使用动态时间归整识别方法完成脚底动作识别。 [0044] 一电源模块,用于对设备供电; [0045] 一数据读写模块,用户读写存储模块。 [0046] 可选的,如图10所示,在一种可选的实施方式中,所述装置还可以包括: [0047] 一计算模块,用于实现动态时间归整识别方法,给出待检测动作数据序列和存储的多个动作数据序列模板的相似度打分,并选取分值最高的动作数据序列模板对应的控制指令作为结果。 [0048] 可选的,在一种可选的处理器上的处理模块上,所述处理模块的工作流程为: [0049] 设备开机,电源模块供电,控制模块将装置进入待机状态,通过模数转换模块对压敏传感器数字采样,获取需要识别脚底动作数据序列之后转到识别模块,识别过程中读取存储模块中的用户自定义脚底动作数据样本,运行计算模块,将得到的结果传送到蓝牙发射模块。 [0050] 所属领域的技术人员应该清楚,上述描述的脚底动作控制电子乐谱的装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的脚底动作控制电子乐谱的方法的对应过程描述,在此不再赘述。 [0051] 综上,采用本申请实施例所述的脚底动作控制电子乐谱的装置,有便携性好、支持不同脚底动作的识别方法、体积小的特点;同时本申请提出的方法和装置支持用户自定义脚底动作实现电子乐谱的控制。 [0052] 本领域普通技术人员应该意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤,能够以电子硬件或者计算机软件和电子硬件的结合的方式来实现。功能以硬件还是软件方式为主,取决于方案的特定应用场景和设计约束。 [0053] 以上实施案例仅用于说明本申请,而并非对本申请的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本申请的范围的情况下,还可以做出各种变型,因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴,本申请的专利保护范围应由权利要求限定。 |