CN102478997A - 触控装置以及在该触控装置上显示一虚拟键盘的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触控装置包含有一触控面板、一辨识模块以及一显示单元。该触控面板用来依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号。该辨识模块耦接于该触控面板，用来依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态。该显示单元耦接于该触控面板以及该辨识模块，用来依据该特定型态在该触控面板上显示一虚拟键盘。

Description

触控装置以及在该触控装置上显示一虚拟键盘的方法

技术领域

本发明涉及一种触控装置，尤指一种可侦测作用于该触控装置上的手势的一特定型态以在该触控面板上显示一虚拟键盘的方法及其触控装置。

背景技术

随着科技的进步，现今触控式装置越发流行，而触控式装置的使用者接口也扮演着越来越重要的角色，然而，目前在市场上的产品中看到的手势都是以一只或两只手指的操控，并且都是对应到特定应用程序的特定功能。例如在微软的操作系统中如果要以手势触发某个动作时，该手势必须施做在其使用着界面上，而且使用者并不能随时触发该手势的功能。例如对一虚拟键盘而言，并不是一个需要随时的使用者接口，该虚拟键盘应该是要能够达到要使用时才出现，不需要时能隐藏的功能，而且最重要的是在使用时能够以最简单且直觉的方式触发来显示该虚拟键盘。

因此，如何利用一个简单且直觉的手势来显示该虚拟键盘，并且依照该手势的各项特征，来自动微调虚拟键盘的外观，让使用者更顺手的使用虚拟键盘，实为此一领域的重要课题的一。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种可侦测作用于该触控装置上的手势的一特定型态以在该触控面板上显示一虚拟键盘的方法及其触控装置，以解决上述的问题。

本发明揭露一种触控装置包含有一触控面板、一辨识模块以及一显示单元。该触控面板用来依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号。该辨识模块耦接于该触控面板，用来依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态。该显示单元耦接于该触控面板以及该辨识模块，用来依据该特定型态在该触控面板上显示一虚拟键盘。

本发明另揭露一种在一触控装置上显示一虚拟键盘的方法，其中该触控装置具有一触控面板，该方法包含有下列步骤：

依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号；依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态；以及依据该特定型态在该触控面板上显示该虚拟键盘。

本发明另揭露该判断单元依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态为一手腕型态、一手指型态或一手指与手腕型态。

本发明另揭露该分析单元依据该复数个形状以及特定型态来产生该手腕的一开口角度θ、该手腕的一左右距离D、该手腕相对于触控面板的一手势角度Δ、该手势的一最大宽度W、该手势的一最大高度H以及该手势的一中心位置C等该至少一特征值。

由上可知，本发明提供一种可侦测作用于该触控装置上的手势的一特定型态以在该触控面板上显示一虚拟键盘的方法及其触控装置，利用非常简单且直觉的手势，并且依照该手势的各项特征，本发明便可自动微调该虚拟键盘的外观，让使用者更顺手的使用该虚拟键盘。另外，本发明的另一优点在于可以依照各个使用者的手势的不同特征来调整该虚拟键盘的显示方式。

附图说明

图1为本发明显示一触控装置的第一实施例的示意图。

图2为本发明触控装置的第二实施例的示意图。

图3为本发明判断单元依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的示意图。

图4为本发明判断该手势所对应的该特定型态为该手腕型态的示意图。

图5为本发明分析单元依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的示意图。

图6为本发明一种在该触控装置上显示一虚拟键盘的一操作范例的流程图。

图7为本发明一种在该触控装置上显示一虚拟键盘的另一操作范例的流程图。

其中，附图标记说明如下：

100、200                触控装置

110                     触控面板

120、220                辨识模块

130                     显示单元

222                     侦测单元

224                     判断单元

226                     分析单元

具体实施方式

在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

请参考图1，图1为本发明显示一触控装置100的第一实施例的示意图。如图1所示，触控装置100包含有(但不局限于)一触控面板110、一辨识模块120以及一显示单元130，值得注意的是，其中触控装置100可以是一平版计算机或一笔记型计算机，但此并非本发明的限制条件。另外，触控面板110用来依据一手势在触控面板110上所触发的复数个区块来产生一触控信号TS，请注意，该手势可以是以单手或双手同时使用，但此并非本发明的限制条件，另外，在本实施例中，触控面板110具有显示功能并用来显示影像，例如在实作上可以将一显示面版与一触控组件黏在一起来实现触控面板110，但此亦非本发明的限制条件。而辨识模块120耦接于触控面板110，用来依据触控信号TS来辨识该手势的一特定型态DT，举例来说，特定型态DT可以为一手腕型态、一手指型态或一手指与手腕型态，但此并非本发明的限制条件。另外，显示单元130耦接于触控面板110以及辨识模块120，用来依据特定型态DT在该触控面板上显示一虚拟键盘，也就是说，本实施例主要的精神在于利用该手势在触控面板110上触发来将该虚拟键盘由一隐藏状态转换为一显示状态。请注意，依据本实施例的精神凡是利用该手势在触控面板110上触发来将该虚拟键盘由一隐藏状态转换为一显示状态皆符合本发明的精神而落入本发明范畴。

请参考图2，图2为本发明触控装置200的第二实施例的示意图。图1的触控装置100的架构与图2的触控装置200类似，两者不同的处在于辨识模块220包含有一侦测单元222、一判断单元224以及一分析单元226。侦测单元222用来依据触控信号TS来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状，其中每一区块对应至复数个晶格(Cell)，判断单元224耦接于侦测单元222，用来依据该复数个形状来判断该手势所对应的特定型态DT，举例来说，判断单元224依据该复数个形状来判断该手势所对应的特定型态DT可以为一手腕型态、一手指型态或一手指与手腕型态，另外，分析单元226耦接于判断单元224，用来依据该复数个形状以及特定型态DT来产生至少一特征值，而分析单元226依据该复数个形状以及特定型态DT来产生至少一特征值可以是该手腕的一开口角度θ、该手腕的一左右距离D、该手腕相对于触控面板110的一手势角度Δ、该手势的一最大宽度W、该手势的一最大高度H以及该手势的一中心位置C中的至少其一。请注意，在分析单元226依据该复数个形状以及特定型态DT来产生该至少一特征值后，显示单元130便可以依据该手腕的一开口角度θ、该手腕的一左右距离D、该手腕相对于触控面板110的一手势角度Δ、该手势的一最大宽度W、该手势的一最大高度H以及该手势的一中心位置C等特征值来调整该虚拟键盘的一显示位置以及该虚拟键盘中的一按键的大小。

首先，举个例子来说明判断单元224如何依据该复数个形状来判断该手势所对应的特定型态DT，请参照图3，图3为本发明判断单元依据该复数个形状来判断该手势所对应的特定型态DT的示意图。图3包含3a、3b、3c三个子图，第3a图为该手势所对应的该手腕型态的示意图。第3b图为该手势所对应的该手指型态的示意图。第3c图为该手势所对应的该手指与手腕型态的示意图。如果侦测单元222依据触控信号TS来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状为第3a图所示的4个椭圆形361～364，判断单元224便判断该手势所对应的特定型态DT可以为一手腕型态；如果侦测单元222依据触控信号TS来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状为第3b图所示的10个椭圆形370～379，判断单元224便判断该手势所对应的特定型态DT可以为一手指型态；如果侦测单元222依据触控信号TS来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状为第3a图所示的4个椭圆形361～364以及10个椭圆形370～379，判断单元224便判断该手势所对应的特定型态DT可以为该手指与手腕型态。请注意，上述复数个形状中的椭圆形以及椭圆形的个数并非本发明的限制条件，凡是可以判断出特定型态DT为该手指型态、该手腕型态或该手指与手腕型态的任何形状以及任何个数皆符合本发明的精神而落入本发明的范畴。

接下来，举另一个例子来说明本发明的触控装置200的相关运作。请参考图4，图4为本发明判断该手势所对应的特定型态DT为该手腕型态的示意图。图4包含4a、4b、4c三个子图，如第4a图所示，使用者利用一手腕在触控面板110上触控来触发显示该虚拟键盘，因此，触控面板110上便会产生包含有对应至复数个区块451～454的触控信号TS，请注意，触控面板110中会有晶格(Cell)，也就是说，每一区块中也会包含有复数个晶格，的后，如第4b图所示，侦测单元222依据触控信号TS来侦测该手势所触发的复数个区块451～454所分别对应的4个椭圆形361～364，也就是说，侦测单元222会将复数个区块451～454简化为如第4c图所示的4个椭圆形461～464，判断单元224便可依据4个椭圆形361～364来判断该手势对应于该手腕型态。最后，分析单元226便依据4个椭圆形461～464以及该手腕型态来产生该至少一特征值(例如该手腕的一开口角度θ、该手腕的一左右距离D、该手腕相对于触控面板110的一手势角度Δ等)。

接下来，再举另一个例子来说明分析单元226如何依据该复数个形状以及特定型态DT来产生该至少一特征值。请参照图5，图5为本发明分析单元226依据该复数个形状以及特定型态DT来产生至少一特征值的示意图。如图5所示，图5包含有复数个椭圆形561、562、571～575，其中一第一椭圆形561、一第二椭圆形562以及复数个椭圆形571～575。首先，判断单元224依据该复数个形状中的第一椭圆形561以及第二椭圆形562来判断该手势所对应的特定型态DT为该手腕型态，以及该分析单元依据第一椭圆形561的一第一长轴L1以及第二椭圆形562的一第二长轴L2来计算该手腕的该开口角度θ。另外，分析单元226也可依据第一椭圆形561以及第二椭圆形562的最近距离来计算该手腕的左右距离D。再者，分析单元226可依据第一椭圆形561以及第二椭圆形562来计算该手腕的相对于该触控面板的手势角度Δ，请注意，手势角度Δ依据第一椭圆形561以及第二椭圆形562的一联机581以及该触控面板的底边582所形成的夹角。

另外，值得注意的是，当判断单元224依据该复数个形状中的复数个椭圆形571～575来判断该手势所对应的特定型态DT为该手指型态时，分析单元226可以依据复数个椭圆形571～575来计算该手势的一最左晶格CL以及一最右晶格CR来决定该手势的该最大宽度W；当判断单元224依据该复数个形状中的复数个椭圆形571～575来判断该手势所对应的特定型态DT为该手指型态时，分析单元226可以依据该复数个椭圆形来计算该手势的一最高晶格CH以决定该手势的该最大高度H；当判断单元224依据该复数个形状中的复数个椭圆形571～575来判断该手势所对应的特定型态DT为该手指型态时，分析单元226可以依据该复数个椭圆形来计算该手势的一中心晶格来决定该手势的该中心位置C。上述分析单元226计算依据该复数个形状以及特定型态DT来产生该至少一特征值仅是本发明用来说明的一实施例并非本发明的限制条件，凡是可以用来依据该复数个形状以及特定型态DT来产生该至少一特征值的计算方式皆符合本发明的精神而落入本发明的范畴。

请注意，显示单元130另可依据该至少一特征值来调整该虚拟键盘的一显示位置以及该虚拟键盘中的一按键的大小。换言的，本发明可依据上述的该至少一特征值便可判断使用者手掌或手指大小以及角度来调整键盘的显示方式。例如可以调整按键大小(宽以及高)、按键距离(X轴方向跟Y轴方向)、键盘角度、键盘形状以及键盘位置。

举例来说，如果该至少一特征值(例如开口角度θ、手腕的一左右距离D以及该手势的一最大宽度W)的数值较大时，本发明便能调整为较宽的按键以及较宽(Y轴方向)的键距；如果该至少一特征(例如开口角度θ以及该手势的一最大高度H)数值较大时，本发明能调整为较高的按键以及较宽(X轴方向)的键距。另外，如果将该虚拟键盘放到大尺寸的触碰装置上时，本发明还可利用该至少一特征(例如该手势的一中心位置C以及手势角度Δ)来调整该虚拟键盘位置以及角度，如此一来，当多人共同使用该触碰装置时，本发明可以依照各个使用者的手势的不同特征来调整该虚拟键盘的显示方式。

请参考图6，图6为本发明一种在该触控装置上显示一虚拟键盘的一操作范例的流程图，其包含(但不局限于)以下的步骤(请注意，假若可获得实质上相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图6所示的执行次序来执行)：

步骤S600：开始。

步骤S610：依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号。

步骤S620：依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态。

步骤S630：依据该特定型态在该触控面板上显示该虚拟键盘。

请搭配图6所示的各步骤以及图1所示的各组件即可各组件如何运作，为简洁起见，故于此不再赘述。

请参考图7，图7为本发明一种在该触控装置上显示一虚拟键盘的另一操作范例的流程图，其包含(但不局限于)以下的步骤(请注意，假若可获得实质上相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图7所示的执行次序来执行)：

步骤S700：开始。

步骤S710：依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号。

步骤S722：依据该触控信号来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状，其中每一区块对应至复数个晶格。

步骤S724：依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态。

步骤S726：依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值。

步骤S730：依据该至少一特征值来调整该虚拟键盘的一显示位置以及该虚拟键盘中的一按键的大小。

请搭配图7所示的各步骤以及图2所示的各组件即可各组件如何运作，为简洁起见，故于此不再赘述。

上述各流程的步骤仅为本发明所举可行的实施例，并非限制本发明的限制条件，且在不违背本发明的精神的情况下，该些方法可另包含其它的中间步骤或者可将几个步骤合并成单一步骤，以做适当的变化。

以上所述的实施例仅用来说明本发明的技术特征，并非用来局限本发明的范畴。由上可知，本发明提供一种可侦测作用于该触控装置上的手势的一特定型态以在该触控面板上显示一虚拟键盘的方法及其触控装置，不仅能让使用者以更直觉的方式触发该虚拟键盘，而且更能依照目前使用者不同的姿势以及手掌大小来调整该虚拟键盘的显示方式。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (18)

1.一种触控装置，其特征在于，包含：

一触控面板，用来依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号，并用来显示影像；

一辨识模块，耦接于该触控面板，用来依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态；以及

一显示单元，耦接于该触控面板以及该辨识模块，用来依据该特定型态在该触控面板上显示一虚拟键盘。

2.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，该辨识模块包含：

一侦测单元，用来依据该触控信号来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状，其中每一区块对应至复数个晶格；

一判断单元，耦接于该侦测单元，用来依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态；以及

一分析单元，耦接于该判断单元，用来依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值。

3.如权利要求2所述的触控装置，其特征在于，该判断单元依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态为一手腕型态、一手指型态或一手指与手腕型态，以及该至少一特征值包含该手腕的一开口角度、该手腕的一左右距离、该手腕相对于该触控面板的一手势角度、该手势的一最大宽度、该手势的一最大高度以及该手势的一中心位置中的至少其一。

4.如权利要求3所述的触控装置，其特征在于，该判断单元依据该复数个形状中的一第一椭圆形以及一第二椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手腕型态或该手指与手腕型态；该分析单元依据该第一椭圆形的一第一长轴以及该第二椭圆形的一第二长轴来计算该手腕的该开口角度；该分析单元依据该第一椭圆形以及该第二椭圆形的最近距离来计算该手腕的该左右距离；以及该分析单元依据该第一椭圆形以及该第二椭圆形来计算该手腕的相对于该触控面板的该手势角度。

5.如权利要求3所述的触控装置，其特征在于，当该判断单元依据该复数个形状中的复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态，以及该分析单元依据该复数个椭圆形来计算该手势的一最左晶格以及一最右晶格来决定该手势的该最大宽度。

6.如权利要求3所述的触控装置，其特征在于，当该判断单元依据该复数个形状中的复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态，以及该分析单元依据该复数个椭圆形来计算该手势的一最高晶格来决定该手势的该最大高度。

7.如权利要求3所述的触控装置，其特征在于，当该判断单元依据该复数个形状中的该复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态，以及该分析单元依据该复数个椭圆形来计算该手势的一中心晶格来决定该手势的该中心位置。

8.如权利要求2所述的触控装置，其特征在于，该显示单元另依据该至少一特征值来调整该虚拟键盘的一显示位置以及该虚拟键盘中的一按键的大小。

9.一种在一触控装置上显示一虚拟键盘的方法，其特征在于，该触控装置具有可显示影像的一触控面板，该方法包含下列步骤：

依据一手势在该触控面板上所触发的复数个区块来产生一触控信号；

依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态；以及

依据该特定型态在该触控面板上显示该虚拟键盘。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，依据该触控信号来辨识该手势的一特定型态的步骤包含：

依据该触控信号来侦测该手势所触发的该复数个区块所分别对应的复数个形状，其中每一区块对应至复数个晶格；

依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，该特定型态为一手腕型态、一手指型态或一手指与手腕型态，以及该至少一特征值包含该手腕的一开口角度、该手腕的一左右距离、该手腕相对于该触控面板的一手势角度、该手势的一最大宽度、该手势的一最大高度以及该手势的一中心位置中的至少其一。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含：

依据该复数个形状中的一第一椭圆形以及一第二椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手腕型态或该手指与手腕型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该第一椭圆形的一第一长轴以及该第二椭圆形的一第二长轴来计算该手腕的该开口角度。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含：

依据该复数个形状中的一第一椭圆形以及一第二椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手腕型态或该手指与手腕型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该第一椭圆形以及该第二椭圆形的最近距离来计算该手腕的该左右距离。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含：

依据该复数个形状中的一第一椭圆形以及一第二椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手腕型态或该手指与手腕型态；以及依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该第一椭圆形以及该第二椭圆形来计算该手腕的相对于该触控面板的该手势角度。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含：

依据该复数个形状中的复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该复数个椭圆形来计算该手势的一最左晶格以及一最右晶格来决定该手势的该最大宽度。

16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含：

依据该复数个形状中的复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该复数个椭圆形来计算该手势的一最高晶格来决定该手势的该最大高度。

17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，依据该复数个形状来判断该手势所对应的该特定型态的步骤包含有：

依据该复数个形状中的该复数个椭圆形来判断该手势所对应的该特定型态为该手指型态或该手指与手腕型态；以及

依据该复数个形状以及该特定型态来产生至少一特征值的步骤包含有：

依据该复数个椭圆形来计算该手势的一中心晶格来决定该手势的该中心位置。

18.如权利要求10所述的方法，其特征在于，依据该特定型态在该触控面板上显示一虚拟键盘的步骤另包含：

依据该至少一特征值来调整该虚拟键盘的一显示位置以及该虚拟键盘中的一按键的大小。

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