该系统利用IMU传感器实时采集运动数据,并将其转化为声效信号。通过分析运动模式的特征,系统能够根据预设的条件触发相应的音频效果,实现运动到声音的映射。

系统功能

  • 使用IMU传感器实时采集运动数据
  • 通过UDP协议将数据传输至处理单元
  • 利用Matlab分析运动数据,提取特征参数
  • 基于Python和Pyaudio库实现音频处理和效果生成
  • 通过Pygame创建用户界面,支持键盘控制音效
  • 根据预设的运动条件触发不同的音频效果,例如:
    • 快速移动触发颤音效果
    • 特定姿态触发机器人音效

技术实现

  1. 数据采集与传输: 使用HyperIMU Android应用采集传感器数据,并通过UDP协议传输至计算机。

  2. 运动数据分析: 利用Matlab对接收到的IMU数据进行实时绘图和分析,识别预设的运动模式,例如特定方向的加速度、旋转角度等。

  3. 音频处理与效果生成: 使用Python和Pyaudio库进行音频处理。根据Matlab分析得到的运动特征,触发相应的音频效果函数,例如:

    • func_vibrato(): 生成颤音效果
    • func_duck(): 生成其他自定义音效
  4. 用户界面与控制: 使用Pygame库创建用户界面,允许用户通过键盘触发额外的音效。

应用场景

  • 体感互动游戏开发
  • 运动辅助训练
  • 艺术表演和舞台效果