CN102662462B - 电子装置、手势识别方法及手势应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子装置、手势识别方法及手势应用方法，电子装置包括手势处理模块和至少一个手势感应器；手势感应器可用于在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块；手势处理模块则用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势；因此，在使用本发明中电子装置的手势功能时，在输入手势过程中可不必在接触电子装置的显示屏幕，只要在设定的有效距离内输入相应的手势即可，可避免在触碰方式输入手势时误碰其他功能按钮导致的误操作，提高了手势操作的可控性，这种操作方式的改变也会给用户带来全新的操作体验，进而提高用户体验的满意度。

Description

电子装置、手势识别方法及手势应用方法

技术领域

本发明涉及一种电子装置及一种手势识别方法和一种手势应用方法。

背景技术

自支持多点触控的手机屏幕应用以来，手机的手势录制功能就被开发了出来，苹果公司ios5.0操作系统已经实现了2D手机界面的手势触控录制功能。但是2D的多点触控手势录制必须用手指触控在手机屏幕上才能完成录制或者操作，在手机屏幕上触控实现手势输入时，容易误碰触到手机屏幕上的其他功能按钮导致出现误操作，降低了用户体验的满意度。且未来的手机屏幕的发展趋势是支持裸眼3D，如果依然使用现有的2D手机界面手势触控则必然显得笨拙与落伍了，会进一步降低用户体验的满意度。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种电子装置及一种手势识别方法和一种手势应用方法，可提高手势操作的可控性，给用户带来全新的手势操作体验。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电子装置，包括手势处理模块和至少一个手势感应器；

所述手势感应器用于在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给所述手势处理模块；

所述手势处理模块用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点包括预设的模版手势输入点，所述手势处理模块根据接收到的模版手势输入点的位置信息生成相应的模版手势之后，还用于将生成的模版手势按预设规则与所述电子装置的相应的应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。

在本发明的一种实施例中，所述手势处理模块还用于接收外界输入的模版手势，并根据接收到的模版手势按预设规则建立各模版手势与所述电子装置的各应用功能的映射表。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点包括用户输入的应用手势输入点，所述手势处理模块根据接收到的应用手势输入点的位置信息生成应用手势之后，还用于将生成的应用手势与所述电子装置存储的模版手势进行比较，根据比较结果判断是否开启相应的应用功能。

在本发明的一种实施例中，所述电子装置包括一个手势感应器，设置于所述电子装置的正面或背面。

在本发明的一种实施例中，所述电子装置包括两个手势感应器，分别设置于所述电子装置的正面和背面。

在本发明的一种实施例中，所述电子装置包括两个手势感应器，设置于所述电子装置的正面或背面。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器为摄像头。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点为用户同一只手的手掌上的第一预设点和至少一根手指上的第二预设点。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点和/或至少一根手指上的第二预设点。

本发明还提供了一种手势识别方法，包括：

手势感应器在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的手势输入点，获取接收到的各手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的手势。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点包括模版手势输入点和/或应用手势输入点，所述手势处理模块根据所述模版手势输入点的位置信息生成模版手势，根据所述应用手势输入点的位置信息生成应用手势。

在本发明的一种实施例中，所述手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点和/或至少一根手指上的第二预设点。

在本发明还提供了一种手势应用方法，包括：

手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的应用手势输入点，获取接收到的各应用手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的应用手势；

手势处理模块判断存储的与各应用功能关联的模版手势集中是否存在与所述应用手势相匹配的模版手势，如存在，则开启该模版手势关联的应用功能。

在本发明的一种实施例中，包括：

所述手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点之前还包括：

所述手势感应器在设定的有效距离内采集模版手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的模版手势输入点，获取接收到的各模版手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的模版手势；

手势处理模块将生成的模版手势按预设规则与各应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。

本发明的有益效果是：本发明中的电子装置包括手势处理模块和至少一个手势感应器；手势感应器可用于在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块；手势处理模块则用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势；因此，在使用本发明中电子装置的手势功能时，在输入手势过程中可不必在接触电子装置的显示屏幕，只要在设定的有效距离内输入相应的手势即可，可避免在触碰方式输入手势时误碰其他功能按钮导致的误操作，提高了手势操作的可控性，这种操作方式的改变也会给用户带来全新的操作体验，进而提高用户体验的满意度。

附图说明

图1为本发明一种实施例的电子装置结构示意图；

图2为本发明一种实施例的手势识别方法流程示意图；

图3为本发明一种实施例的手势应用方法流程示意图；

图4为本发明一种实施例的手势录制过程流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

请参考图1，本实施例中的电子装置可为手机、电脑、平板电脑、数码相机等电子产品，其包括手势处理模块和至少一个手势感应器，其中，

手势感应器用于在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块进行相应的处理；本实施例中的有效距离可为根据实际情况设定的距离电子装置的显示屏幕的特定距离，该特定距离的大小主要取决于手势感应器能感测到的距离；或者本实施例中的有效距离也可为根据实际情况设定的距离电子装置内的手势感应器的特定距离；具体设置根据实际情况选用；

手势处理模块用于接收手势感应器发送的手势输入点，进而获取接收到的各手势输入点的位置信息，根据获取的各手势输入点的位置信息生成相应的手势。具体可为判断各手势输入点的位置信息得到各输入点的相对位置变化关系或者移动的轨迹趋势等，进而生成出不同的手势。本实施例中各手势输入点可在一个平面上，也可处于不同的平面。因此，在使用本发明中电子装置的手势功能时，在输入手势过程中可不必在接触电子装置的显示屏幕，只要在设定的有效距离内输入相应的手势即可，可避免在触碰方式输入手势时误碰其他功能按钮导致的误操作，提高了手势操作的可控性，并提供给用户一种全新的手势操作方式，提高了用户体验的满意度。

值得注意的是，本实施例中的手势输入点为手势感应器的采样点。本实施例中的手势输入点可包括预设的模版手势输入点，该模版手势输入点为录制模版手势时设定的参考点，各参考点之间的位置信息的不同变化情况可组成不同的模版手势，例如各参考点之间的相对位置关系，或者由各参考点联合促成的图像的走向趋势(该图像可类似于手写原笔迹的各笔迹的走向)等。各模版手势的作用是用作参考的手势模版，本例实施例中的手势处理模块还可用于为各模版手势命名，命名方式可采取单个不同的字符分别为各模板手势命名，或者采用多个字符的组合和/或一些特殊符号为各模版手势命名，以便于简单区分各模版手势。

实施例中的手势处理模块还用于将生成的模版手势按预设规则与电子装置的相应的应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。因为手势处理模块根据输入的模版手势输入点最终可形成多个不同的模版手势，形成的多个不同的模版手势组成一个模版手势集，上述映射表的作用就是将该模版手势集合中的各模版手势与电子功能的各应用功能相关联，检测到与相应的模版手势匹配的手势时，即可启动与之对应的应用功能。该预设规则为(即关联或映射关系)可为：一个模版手势对应一种应用功能，也可为一个模版手势对应多种相互关联的应用功能；或者设置多个模版手势对应一种或多种相互关联的应用功能，此处只要设定在预设的时间段内按照一定的顺序组合检测到与上述多个模版手势匹配的手势，即可启动与这些模版手势对应的应用功能。

本实施例中的模板手势还可除了通过上述手势录制方式录制外，还可直接在其他界面上设置好各模版手势，各模版手势的名称以及各模板手势对应的位置参数信息，然后将设置好的各模版手势输入给手势处理模块，手势处理模块接收到外界输入的模版手势后，按照上述预设规则建立各模版手势与所述电子装置的各应用功能的映射表。或者在其他界面上还可进一步设置好各模版手势与电子装置的各应用功能的映射表，并将该映射表也同时传输给手势处理模块。不管采用哪种方式，都应视为属于本发明的构思，在本发明的保护范围之内。

本实施例中手势感应器采集的手势输入点还包括用户输入的应用手势输入点，该应用手势输入点为用户在使用手势功能过程中，手势感应器采样到的输入点。手势处理模块根据接收到的应用手势输入点的位置信息生成应用手势，生成应用手势之后，手势处理模块还用于将生成的应用手势与电子装置存储的模版手势进行比较，根据比较结果判断是否开启相应的应用功能，具体比较过程如下：

手势处理模块将生成的应用手势与电子装置存储的上述模版手势集合中的各模版手势进行一一比较，判断该应用手势是否与模版手势集合中的模版手势匹配，如果有，则启动与该模版手势关联的应用功能；否则，此处手势输入失败，用户需重新输入。

在另外一个实施例中，该匹配过程还可根据匹配度来进行设置选择，例如：手势处理模块将生成的应用手势与电子装置存储的上述模版手势集合中的各模版手势进行一一比较，得到该应用手势与各模版手势集合中的模版手势的匹配程度，根据匹配程度从高到低的顺序选择模版手势，并启动对应的应用功能。

为了更好的理解本发明，下面以具体电子装置分别包括一个手势感应器和两个手势感应器为例，对本发明做进一步的说明：

当本发明中的电子装置包括一个手势感应器时，该手势感应器可设置于电子装置的正面或背面，本实施例中电子装置的正面是指具有现有屏幕的一面，此时手势处理模块可根据各采样点的运动轨迹或趋势来生成各种手势。例如，设此时手势感应器检测是用户的一根手指指尖在移动过程中的采样点，则手势处理器可根据各采样的位置信息得到其运动轨迹和/或运动趋势，进而根据不同的运动趋势和/或运动轨迹生成不同的手势，该手势可为上述模版手势，也可为应用手势。

此时也可通过检测各手势输入点与手势感应器相对位置关系生成手势。例如，设置手势感应器于电子装置显示屏幕的正上方，可根据各手势输入点距离该手势感应器的距离不同生成不同的手势。

值得注意的是，本实施例中的距离或者各手势输入点之间的相对位置关系等参数都为具有一定变化范围的范围值。

当本发明中的电子装置包括两个手势感应器时，这两个手势感应器可分别设置于电子装置的正面和背面，也可设置于电子装置的正面或背面。当分别设置在电子装置的正面和背面时，设置于正面和背面上的手势感应器都具有上述设置一个手势感应器时具有的功能；也可结合背面和正面上的手势感应器采集的各手势输入点的位置信息生成不同的手势。当两个手势感应器设置于电子装置的正面或背面时，手势感应器采集的手势输入点可为用户同一只手的手掌上的第一预设点和至少一根手指上的第二预设点，也可为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点，下面分别对上述三种情况进行说明：

当手势感应器采集的手势输入点为用户同一只手的手掌上的第一预设点和至少一根手指上的第二预设点时，第一预设点优选为手掌的掌心，第二预设点优选为手指的指尖，也可选为各手指的各关节上的点。手指的数量也可根据实际情况进行选择。选择较多的手指时，输入点的数量也就越多，根据各输入点的位置信息生成的手势也就越精准。此时设置的两个手势感应器可独立工作，在手势生成过程中采集相同的输入点，进而得到各输入点之间的相对位置关系，然后比较二者得到的各输入点之间的相对位置关系是否相同，如是，则生成相应的手势；否则，需重新输入。这样的操作可在一定程度上提高手势控制的精准性。

当手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点时，第一预设点优选为手掌的掌心，此时采集的是在不同采样时刻的掌心所在的位置，此时生成手势的方式可为在不同的采样时刻采样到的第一预设点与两个手势感应器之间的距离的不同而生成不同的手势；或者以量各手势感应器之间的连线的中点为垂足做垂线，并根据在不同的采样时刻采样到的第一预设点与该垂线之间的垂直距离不同而生成不同的手势。

当手势感应器采集的手势输入点为用户的至少一根手指上的第二预设点时，第二预设点优选为手指的指尖。当具体选择一根手指时，根据检测到第二预设点生成手势的方式与上述采用掌心时生成的方式一致；当具体选择至少两根手指时，可根据不同时刻检测到的各第二预设点之间的相对位置关系的不同，生成不同的手势，也可根据不同时刻检测到的各第二预设点与两个手势感应器之间的距离不同生成不同的手势。

以上只是简单的列举了生成手势的几种实现方式，但应当理解的是，本发明并不仅限于上述方式。

优选的，为了节约制造成本和改造成本，以及使电子装置的外观尽可能简洁、美观，本实施例中的所述手势感应器可优选为摄像头。例如，当电子装置为手机时，可选择手机自带的摄像头；但电子装置为电脑时，可选择电脑自带的摄像头，而不需要额外在设置其他硬件装置，减少了改造程序，节约了改造成本。值得注意的是，本实施例中的摄像头除了可为电子装置自带的摄像头之外，还可为外接与电子装置上摄像头。当为摄像头作为手势感应器时，可以通过图像处理对比度分析将手掌从背景环境区分出来，具体为通过摄像头不间断的采样捕捉用户同一只手的手掌上的第一预设点和至少一根手指上的第二预设点的方式生成手势。

本发明还公开了一种手势识别方法，请参见图2，包括以下步骤：

手势感应器在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块；采集手势输入点的方式可按上述方式进行，采集的手势输入点可包括上述模版手势输入点和/或应用手势输入点；

手势处理模块接收手势感应器发送的手势输入点，获取接收到的各手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的手势，具体为手势处理模块根据模版手势输入点的位置信息按上述生成方式生成模版手势，根据应用手势输入点的位置信息按上述生成方式生成应用手势。

请参见图3，本发明还公开了一种手势应用方法，包括：

手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收手势感应器发送的应用手势输入点，获取接收到的各应用手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的应用手势；

手势处理模块判断存储的与各应用功能关联的模版手势集中是否存在与生成的应用手势相匹配的模版手势，如存在，则开启该模版手势关联的应用功能。

其中，在手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点之前还包括可包括录制模版手势输入点的过程，请参见图4，具体如下：

手势感应器在设定的有效距离内采集模版手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收手势感应器发送的模版手势输入点，获取接收到的各模版手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的模版手势；

手势处理模块将生成的模版手势按上述预设规则与各应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。

使用本发明中电子装置实现手势控制时，在输入手势过程中可不必在接触电子装置的显示屏幕，只要在设定的有效距离内输入相应的手势即可，可避免在触碰方式输入手势时误碰其他功能按钮导致的误操作，可提高手势操作的可控性，并提供给用户一种全新的手势操作方式，提高了用户体验的满意度。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种电子装置,其特征在于包括手势处理模块和至少两个手势感应器；

所述手势感应器用于在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给所述手势处理模块；所述手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点；

所述手势处理模块用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势，所述位置信息包括手势输入点与手势感应器相对位置关系；

当手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点或一根手指上的第二预设点时，所述根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势包括：在不同的采样时刻采样到的第一预设点或第二预设点与两个手势感应器之间的距离的不同而生成不同的手势；或者以量各手势感应器之间的连线的中点为垂足做垂线，并根据在不同的采样时刻采样到的第一预设点与该垂线之间的垂直距离不同而生成不同的手势；当手势感应器采集的手势输入点为至少两根手指的第二预设点时，所述根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势包括：可根据不同时刻检测到的各第二预设点之间的相对位置关系的不同，生成不同的手势，也可根据不同时刻检测到的各第二预设点与两个手势感应器之间的距离不同生成不同的手势。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述手势感应器采集的手势输入点包括预设的模版手势输入点，所述手势处理模块根据接收到的模版手势输入点的位置信息生成相应的模版手势之后，还用于将生成的模版手势按预设规则与所述电子装置的相应的应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。

3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述手势处理模块还用于接收外界输入的模版手势，并根据接收到的模版手势按预设规则建立各模版手势与所述电子装置的各应用功能的映射表。

4.如权利要求2或3所述的电子装置，其特征在于，所述手势感应器采集的手势输入点包括用户输入的应用手势输入点，所述手势处理模块根据接收到的应用手势输入点的位置信息生成应用手势之后，还用于将生成的应用手势与所述电子装置存储的模版手势进行比较，根据比较结果判断是否开启相应的应用功能。

5.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置包括一个手势感应器，设置于所述电子装置的正面或背面。

6.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置包括两个手势感应器，分别设置于所述电子装置的正面和背面。

7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置包括两个手势感应器，设置于所述电子装置的正面或背面。

8.如权利要求1-3或权利要求5-7任一项所述的电子装置，其特征在于，所述手势感应器为摄像头。

9.一种手势识别方法，其特征在于包括:

至少两个手势感应器在设定的有效距离内采集手势输入点，并将其传输给手势处理模块；所述手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的手势输入点，获取接收到的各手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的手势，所述位置信息包括手势输入点与手势感应器相对位置关系；

当手势感应器采集的手势输入点为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点时，所述手势处理模块用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势包括：在不同的采样时刻采样到的第一预设点或第二预设点与两个手势感应器之间的距离的不同而生成不同的手势；或者以量各手势感应器之间的连线的中点为垂足做垂线，并根据在不同的采样时刻采样到的第一预设点或第二预设点与该垂线之间的垂直距离不同而生成不同的手势；当手势感应器采集的手势输入点为至少两根手指的第二预设点时，所述手势处理模块用于根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的手势包括：可根据不同时刻检测到的各第二预设点之间的相对位置关系的不同，生成不同的手势，也可根据不同时刻检测到的各第二预设点与两个手势感应器之间的距离不同生成不同的手势。

10.如权利要求9所述的手势识别方法，其特征在于，所述手势感应器采集的手势输入点包括模版手势输入点和/或应用手势输入点，所述手势处理模块根据所述模版手势输入点的位置信息生成模版手势，根据所述应用手势输入点的位置信息生成应用手势。

11.一种手势应用方法，其特征在于包括：

至少两个手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点，并将其传输给手势处理模块；所述手势感应器采集的应用手势输入点为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的应用手势输入点，获取接收到的各应用手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的应用手势，所述位置信息包括手势输入点与手势感应器相对位置关系；

当手势感应器采集的应用手势输入点为用户手掌上的第一预设点或至少一根手指上的第二预设点时，所述根据接收到的应用手势输入点的位置信息生成相应的应用手势包括：在不同的采样时刻采样到的第一预设点与两个手势感应器之间的距离的不同而生成不同的应用手势；或者以量各手势感应器之间的连线的中点为垂足做垂线，并根据在不同的采样时刻采样到的第一预设点与该垂线之间的垂直距离不同而生成不同的应用手势；当应用手势感应器采集的手势输入点为至少两根手指的第二预设点时，所述根据接收到的手势输入点的位置信息生成相应的应用手势包括：可根据不同时刻检测到的各第二预设点之间的相对位置关系的不同，生成不同的应用手势，也可根据不同时刻检测到的各第二预设点与两个手势感应器之间的距离不同生成不同的应用手势

手势处理模块判断存储的与各应用功能关联的模版手势集中是否存在与所述应用手势相匹配的模版手势，如存在，则开启该模版手势关联的应用功能。

12.如权利要求11所述的手势应用方法，其特征在于包括：

所述手势感应器在设定的有效距离内采集应用手势输入点之前还包括：

所述手势感应器在设定的有效距离内采集模版手势输入点，并将其传输给手势处理模块；

手势处理模块接收所述手势感应器发送的模版手势输入点，获取接收到的各模版手势输入点的位置信息，根据获取的位置信息生成相应的模版手势；

手势处理模块将生成的模版手势按预设规则与各应用功能相关联，形成模版手势与各应用功能的映射表。