CN102681754B - 信息处理设备和信息处理方法 - Google Patents

Abstract

信息处理设备和信息处理方法，所述信息处理设备包括：显示单元；位于信息处理设备的第一区域上的接近传感单元，配置来对操作物在所述第一区域中的投影位置以及操作物与第一区域之间的距离产生响应；以及与显示单元和接近传感单元连接的处理单元，配置来建立三维场景，并且基于第一虚拟视角使显示单元显示三维场景的第一部分，在操作物与第一区域之间的距离低于第一阈值并且高于第二阈值时，处理单元基于接近传感单元确定操作物在第一区域中的投影位置、操作物与第一区域之间的距离以及操作物的运动方向中的至少一种，并且产生运动指令，以及处理单元基于运动指令以及第一虚拟视角确定第二虚拟视角，并且基于第二虚拟视角使显示单元显示三维场景的第二部分。

Description

信息处理设备和信息处理方法

技术领域

本发明涉及一种信息处理设备和信息处理方法。

背景技术

随着诸如手机或平板电脑之类的信息处理设备的性能的不断提高，诸如三维游戏或三维交互界面之类的三维技术已经开始应用到上述信息处理设备中。然而，目前对三维有机或三维交互界面的控制通常基于二维的操作(如，鼠标的移动，手指在触摸屏上的移动)，而这往往不直观，并且需要大量的时间进行学习。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明提供一种信息处理设备，包括：显示单元，配置来显示图像；位于所述信息处理设备的第一区域上的接近传感单元，配置来对所述操作物在所述第一区域中的投影位置以及所述操作物与所述第一区域之间的距离产生响应；以及与所述显示单元和所述接近传感单元连接的处理单元，配置来建立三维场景，并且基于第一虚拟视角使所述显示单元显示所述三维场景的第一部分，其中所述处理单元基于所述接近传感单元确定所述操作物与所述第一区域之间的距离是否低于第一阈值且高于第二阈值，在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第一阈值并且高于所述第二阈值时，所述处理单元基于所述接近传感单元确定所述操作物在所述第一区域中的投影位置、所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种，并且产生运动指令，以及所述处理单元基于所述运动指令以及所述第一虚拟视角确定第二虚拟视角，并且基于所述第二虚拟视角使显示单元显示三维场景的第二部分，其中，所述第一虚拟视角与所述第二虚拟视角不同，所述第一部分与所述第二部分不同。

此外，根据本发明的另一方面，提供一种应用于信息处理设备的信息处理方法，所述信息处理设备包括位于其第一区域的接近传感单元，所述信息处理方法包括：基于第一虚拟视角显示已建立的三维场景的第一部分；在操作物接近所述第一区域时，确定所述操作物与所述第一区域之间的距离是否低于第一阈值且高于第二阈值；在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第一阈值并且高于所述第二阈值时，确定所述操作物在所述第一区域中的投影位置、所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种，并且产生运动指令；以及基于所述运动指令以及所述第一虚拟视角确定第二虚拟视角，并且基于所述第二虚拟视角使显示单元显示三维场景的第二部分，其中，所述第一虚拟视角与所述第二虚拟视角不同，所述第一部分与所述第二部分不同。

通过上述配置，与利用二维操作的现有技术不同，接近传感单元对诸如用户的手指之类的操作物在接近传感区域(第一区域)中的投影位置以及操作物与接近传感区域之间的距离产生响应。然后，处理单元基于接近传感单元确定操作物在接近传感区域中的投影位置、操作物与接近传感区域之间的距离和/或操作物的运动方向，并且基于上述数据产生运动指令。然后，处理单元基于所产生的运动指令改变三维场景向用户呈现的内容。在这种情况下，可以基于操作物的三维操作(如，投影位置、距离、运动方向等)来控制三维场景的显示，由此提高用户的使用体验。

附图内容

图1是图解根据本发明实施例的信息处理设备的方框图；以及

图2是图解根据本发明实施例的信息处理方法的流程图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。

图1是图解根据本发明的实施例的信息处理设备的结构的方框图。

如图1所示，诸如智能手机或平板电脑之类的信息处理设备1包括显示单元11、接近传感单元12以及处理单元13，其中显示单元11和接近传感单元12与处理单元13连接。

根据本发明的一个实施例，显示单元11可以在其显示区域上显示图像，并且可以由任意的液晶显示屏幕、OLED屏幕或其它的显示屏幕组成。

接近传感单元12可以位于显示单元11上，并且其占据预定的区域(下面，称为接近传感区域)。根据本实施例，例如，接近传感区域可以与显示单元11的显示区域重叠(重合)，并且占据相同的区域。这里，接近传感单元12可以采用任意的电容型接近传感单元，并且可以在诸如用户的手指(如，指尖)之类的操作物接近该接近传感单元12时，对该操作物在接近传感区域中的投影位置和二者之间的距离产生响应。

这里，显示单元11和接近传感单元12可以集成在一起以形成具有接近传感功能的显示屏幕(如，各种电容型触摸屏)。此外，还可以在与显示单元11不同的区域上设置接近传感单元12(如，笔记本电脑或平板电脑上的触摸板或智能手机上的其他触摸区域)。

处理单元13可以由任意的中央处理器、微处理器或DSP等组成，并且可以基于预定的程序执行所期望的功能或处理。

下面，将简要描述信息处理设备1执行的操作。

在用户使用信息处理设备1进行三维游戏或使用其提供的三维交互界面时，处理单元13基于在其中存储的程序(如，用于建立三维场景的游戏或应用程序)建立三维场景，并且基于预定的虚拟视角显示三维场景的一部分。这里，虚拟视角限定用户能够通过显示单元11看到了三维场景的内容的范围。此外，正如本领域技术人员熟知的那样，虚拟视角为模拟用户“位于”三维场景内观看三维场景的一部分内容的视角，并且虚拟视角的原点为用户“位于”三维场景中的虚拟位置。由于确定虚拟视角(如，原点，虚拟视角的大小)以及基于虚拟视角显示三维场景的一部分内容对于本领域技术人来说是熟知的，并且通常在用于建立三维场景的游戏或应用程序中提供，因此这里不再对其进行详细描述。在处理单元13建立三维场景，并且基于预定的虚拟视角显示三维场景的一部分的情况下，位于接近传感区域的接近传感单元12激活来检测用户的手指的接近，并且可以在用户的手指靠近时，对用户的手指在接近传感区域中的投影位置和距离产生响应。这里，由于基于接近传感单元12确定投影位置和距离的内容对于本领域技术人员来说是熟知的，因此这里仅对其进行简单的介绍。例如，在接近传感单元12为电容型触摸传感器的情况下，接近传感单元12的电场耦合范围覆盖了接近传感区域以及与接近传感区域之间的具有预定距离(如，10mm)的空间，从而在接近传感区域以及与接近传感区域之间具有预定距离的空间内形成了的有效检测区域。当用户的手指进入有效检测区域内时，可在用户的手指投影(相对于接近传感区域垂直映射)在接近传感区域的位置上产生足够大小的可检测耦合电流(电荷变化)。在这种情况下，处理单元13可以基于产生电流(电荷变化)的位置来确定手指的投影在接近传感区域上的精确位置(投影位置)。此外，由于用户的手指距离接近传感区域越近，在接近传感区域的投影位置上产生的电荷变化量(电流)越大，因此处理单元13还可以基于所产生的电荷变化量确定用户的手指与接近传感区域之间的距离。

在用户的手指靠近接近传感区域时，处理单元13基于接近传感单元12提供的数据确定用户的手指与接近传感区域之间的距离是否低于预定的接近阈值(如，10mm)并且高于预定的触摸阈值(如，1mm)，并且在确定用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值并高于触摸阈值的情况下，处理单元13进入运动指令产生状态。在该状态下，处理单元13基于接近传感单元的数据确定用户的手指在接近传感区域中的投影位置、用户的手指与接近传感区域之间的距离，或者与预定的频率采样该投影位置和距离以确定用户手指的运动方向，并且基于投影位置、距离和/或运动方向产生运动指令。

然后，处理单元13基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角使显示单元11显示三维场景的另一部分。

下面将描述处理单元13基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角(如，在下一帧三维场景的显示时的虚拟视角)，并且基于该新虚拟视角使显示单元11显示三维场景的另一部分的处理。

例如，根据本发明的一个实施例，处理单元13基于接近传感单元12的数据确定用户的手指与接近传感区域之间的距离是否低于前进阈值(如，5mm)。如果处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离低于前进阈值，则处理单元13确定运动指令为前进指令。然后处理单元13基于前进指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角。例如，由于前进指令代表用户在所建立的三维场景中“前进”，并且“前进”的运动方向是沿虚拟视角的中轴线方向向虚拟视角内侧移动，因此处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向内移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的距离确定前进指令的参数(如，前进速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离越近，则前进指令的前进速度越大。此外，需要注意的是，由于基于运动指令(如，前进、后退、左转、右转、左前、右前、左后、右后等等)和当前的虚拟视角确定新虚拟视角为三维显示技术中的惯用技术，因此这里不再对其进行详细描述。

此外，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离高于前进阈值时，处理单元确定该运动指令为后退指令。这里，例如，由于后退指令代表用户在所建立的三维场景中“后退”，并且“后退”的运动方向是沿虚拟视角的中轴线方向向虚拟视角外侧移动，因此处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向外移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的距离确定后退指令的参数(如，后退速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离越远，则后退指令的后退速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，处理单元13以预定频率(如，1ms)采样用户的手指与接近传感区域之间的距离，并且基于所采样到的距离之间的变化来确定用户的手指的运动方向。

在这种情况下，当处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离减小时，处理单元13可以确定运动指令为前进指令。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向内移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的接近速度(预定时间段内的距离变化/该预定的时间段)确定前进指令的参数(如，前进速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的接近速度越大，则前进指令的前进速度越大。

此外，当处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离增大时，处理单元13可以确定运动指令为后退指令。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向外移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的远离速度(预定时间段内的距离变化/该预定的时间段)确定后退指令的参数(如，后退速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的远离速度越大，则后退指令的后退速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，如果处理单元13基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定该用户的手指的投影位置位于接近传感区域的一侧(如，左侧)时，处理单元13可以确定运动指令为左转指令。这里，由于左转指令代表用户在所建立的三维场景中“向左转”，并且“向左转”的运动方向是用户在三维场景的“位置”(即，当前虚拟视角的原点)、绕与当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线进行左转，因此处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定左转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域左侧，并且离接近传感区域的左侧边界越近，则左转指令的左转速度越大。

此外，如果处理单元13基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定该用户的手指的投影位置位于接近传感区域的另一侧(如，右侧)时，处理单元13可以确定运动指令为右转指令。这里，由于右转指令代表用户在所建立的三维场景中“向右转”，并且“向右转”的运动方向是用户在三维场景的“位置”(即，当前虚拟视角的原点)、绕与当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线进行右转，因此处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定右转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域有侧，并且离接近传感区域的右侧边界越近，则左转指令的右转速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，处理单元13以预定的频率(如，1ms)采样用户的手指在接近传感区域中的投影位置，并且基于所采样的投影位置的位置变化确定用户的手指的运动方向。

当处理单元13确定用户的手指的运动方向为向左移动时，处理单元13可以确定运动指令为左转指令，并且处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动速度确定左转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动方向向左，并且运动速度越大，则左转指令的左转速度越大。

此外，当处理单元13确定用户的手指的运动方向为向右移动时，处理单元13可以确定运动指令为右转指令，并且处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动速度确定右转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动方向向右，并且运动速度越大，则右转指令的左转速度越大。

在上面描述了处理单元13基于投影位置、距离和/或运动方向产生运动指令的多个示例。然而，本发明不限于此，处理单元13还可以基于投影位置、距离和/或运动方向产生复合的运动指令。例如，如果处理单元13确定用户的手指的投影位置在接近传感区域的左侧，并且用户的手指与接近传感区域之间的距离减小，则处理单元13可以确定左转指令和前进指令，并且基于上述指令产生向左前进的指令，并且基于该左前指令和当前虚拟视角产生新的虚拟视角。类似地，处理单元13还可以产生右前、左后、右后等复合运动指令，并且基于上述指令以及当前虚拟视角产生新的虚拟视角。

通过上述配置，在用户的手指靠近接近传感区域时，接近传感单元12对诸如用户的手指在接近传感区域中的投影位置以及用户的手指与接近传感区域之间的距离产生响应。然后，处理单元13基于接近传感单元12的数据确定用户的手指在接近传感区域中的投影位置、用户的手指与接近传感区域之间的距离和/或用户的手指的运动方向，并且基于上述数据产生运动指令。然后，处理单元13基于所产生的运动指令改变虚拟视角，并且基于所改变的虚拟视角改变三维场景向用户呈现的内容。在这种情况下，可以基于用户的手指的三维操作(如靠近、远离、左右移动等)直观地控制三维场景的显示，由此提高用户的使用体验。

在上面的说明中，对用户的手指(指尖)相对于接近传感区域的投影位置和距离进行检测并基于用户的手指(指尖)的投影位置、距离以及运动方向产生运动指令的情况进行了描述。然而，在用户的手指整体与接近传感区域平行的情况下，由于用户的手指具有一定的面积，因此接近传感单元12可能在与手指的形状和面积对应的投影区域上对用户的手指的不同部分的投影位置和距离产生响应。在这种情况下，根据本发明的另一个实施例，处理单元13可以对接近传感单元12的数据进行附加处理以确定用户的手指(指尖)的位置。例如，处理单元13可以基于接近传感单元12的数据(如，用户手指的不同部分的投影位置)获得用户的手指的轮廓/面积，并且基于任意公知的模式/图像识别技术识别出用户的手指的指尖部分，并且基于所确定的指尖部分确定用户的手指(指尖)的投影位置和距离，然后进行产生运动指令的处理。

在上面描述了在信息处理设备1显示三维场景时，基于用户的手指与接近传感区域之间的距离和/或用户的手指的运动方向产生运动指令并基于运动指令控制(改变)三维场景的显示。然而，本发明不仅限于三维场景的显示。例如，在信息处理设备1显示诸如图片、网页之类的二维场景的情况下，处理单元13也可以基于用户的手指与接近传感区域之间的距离和/或用户的手指的运动方向产生其它的指令，并且基于这些指令控制二维场景的显示。例如，在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，当用户的手指与接近传感区域之间的距离低于预定的放大阈值时，处理单元13可以产生放大指令，而当用户的手指与接近传感区域之间的距离高于预定的放大阈值时，处理单元13可以产生缩小指令。此时，处理单元13基于产生的放大或缩小指令放大或缩小诸如图片或网页之类的对象。此外，在用户的手指持续靠近接近传感区域时，处理单元13可以产生放大指令，而在用户的手指持续远离接近传感区域时，处理单元13可以产生缩小指令。

此外，在用户的手指位于接近传感区域的左侧或向左移动时，处理单元13还可以产生向左旋转诸如图片或网页之类的对象的命令，其中通过以垂直于图片或网页的中心为轴向左旋转图片或网页。类似地，在用户的手指位于接近传感区域的右侧或向右移动时，处理单元13还可以产生向右旋转诸如图片或网页之类的对象的命令，其中通过以垂直于图片或网页的中心为轴向右旋转图片或网页。

在上面描述了接近传感单元12为电容型接近传感器的情况，然而本发明不限于此。例如，接近传感单元12还可以包第一接近传感器以及第二接近传感器。例如，第一接近传感器可以为电容型接近传感器，而第二接近传感器可以为诸如利用红外线或超声波测量被检测物(如，用户的手指)相对于接近传感区域的方向和距离的传感器。例如，可以在信息处理设备的边缘部分(如，接近传感区域周围)设置多个(如，至少3个)第二接近传感器，使得处理单元13可以基于每个第二接近传感器反馈的数据(被检测物相对于接近传感区域的方向和距离)计算用户的手指与接近传感区域之间的距离，以及其相对于接近传感区域的投影位置。这里，第二接近传感器能够检测距离较远(如，数cm)的被测物体，因此接近传感单元12的第二接近传感器可以用于检测在用户的手指低于接近阈值(如，数cm)时用户的手指的位置和距离。此外，可以调整诸如电容型接近传感器之类的第一接近传感器的灵敏度，使得其可以检测用户对接近传感区域的触摸，也就是第一接近传感器可以用于检测在用户的手指/手掌低于触摸阈值(如，1mm)时用户的手指的位置。在这种情况下，在用户的手指靠近接近传感区域时，处理单元13可以启用第二接近传感器来对用户手指的投影位置和距离进行响应，而在用户的手指触摸到接近传感区域时，启用第一接近传感器来检测用户手指的触摸位置。

在上面描述了接近传感单元12和处理单元13在同一个信息处理设备1中的情况。然而，本发明不限于此，接近传感单元12和处理单元13可以位于不同的信息处理设备上。根据本发明的另一个实施例，包含接近传感单元12的信息处理设备可以是诸如具有触摸屏的手机或平板电脑之类的终端设备，而包含处理单元13的信息处理设备可以是诸如PC或笔记本之类的终端设备。例如，在包含接近传感单元12的终端设备为具有触摸屏的手机，而包含处理单元13的信息处理设备为PC的情况下，可以通过任意的通信技术(蓝牙，USB，wifi等)将具有触摸屏的手机与PC连接，并且保持二者之间的通信，并且将手机的接近传感单元产生的关于位置和距离的响应传送给PC上的处理单元。然后，与之前的描述类似，PC的处理单元可以对手机的接近传感单元的数据产生运动指令并进行后续的处理。

接下来，将参照图2描述根据本发明实施例的信息处理方法。图2是图解根据本发明实施例的信息处理方法的流程图。

如图2所示，在用户使用信息处理设备1进行三维游戏或使用其提供的三维交互界面时，在步骤S201，基于当前的虚拟视角显示三维场景的一部分。

具体地，处理单元13建立三维场景，并且基于当前的虚拟视角显示三维场景的一部分。此时，位于接近传感区域的接近传感单元12激活来检测用户的手指的接近，并且对用户的手指在接近传感区域中的投影位置和距离产生响应。

在步骤S202，在用户的手指靠近接近传感区域时，确定用户的手指与接近传感区域之间的距离是否低于接近阈值阈值且高于触摸阈值。

具体地，在用户的手指靠近接近传感区域时，处理单元13基于接近传感单元12提供的数据确定用户的手指与接近传感区域之间的距离是否低于预定的接近阈值(如，10mm)并且高于预定的触摸阈值(如，1mm)。

在步骤S203，在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值并且高于触摸阈值时，确定用户的手指在接近传感区域中的投影位置、用户的手指与接近传感区域之间的距离和/或用户的手指的运动方向，并且基于上述信息产生运动指令。

具体地，在确定用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值并高于触摸阈值的情况下，处理单元13进入运动指令产生状态。在该状态下，处理单元13基于接近传感单元的数据确定用户的手指在接近传感区域中的投影位置、用户的手指与接近传感区域之间的距离，或者与预定的频率采样该投影位置和距离以确定用户手指的运动方向，并且基于投影位置、距离和/或运动方向产生运动指令。

在步骤S204，基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于新虚拟视角显示三维场景的另一部分。

具体地，处理单元13基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角使显示单元11显示三维场景的另一部分。

例如，根据本发明的一个实施例，在基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角显示三维场景的另一部分时，处理单元13基于接近传感单元12的数据确定用户的手指与接近传感区域之间的距离是否低于前进阈值(如，5mm)。如果处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离低于前进阈值，则处理单元13确定运动指令为前进指令。然后处理单元13基于前进指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向内移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。

此外，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的距离确定前进指令的参数(如，前进速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离越近，则前进指令的前进速度越大。

此外，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离高于前进阈值时，处理单元确定该运动指令为后退指令。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向外移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的距离确定后退指令的参数(如，后退速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的距离越远，则后退指令的后退速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角显示三维场景的另一部分时，并且在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，处理单元13以预定频率(如，1ms)采样用户的手指与接近传感区域之间的距离，并且基于所采样到的距离之间的变化来确定用户的手指的运动方向。

在这种情况下，当处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离减小时，处理单元13可以确定运动指令为前进指令。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向内移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的接近速度(预定时间段内的距离变化/该预定的时间段)确定前进指令的参数(如，前进速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的接近速度越大，则前进指令的前进速度越大。

此外，当处理单元13确定用户的手指与接近传感区域之间的距离增大时，处理单元13可以确定运动指令为后退指令。在这种情况下，处理单元13通过沿着当前的虚拟视角的中轴线方向向外移动该虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指与接近传感区域之间的远离速度(预定时间段内的距离变化/该预定的时间段)确定后退指令的参数(如，后退速度)。例如，如果用户的手指与接近传感区域之间的远离速度越大，则后退指令的后退速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角显示三维场景的另一部分时，并且在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，如果处理单元13基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定该用户的手指的投影位置位于接近传感区域的一侧(如，左侧)时，处理单元13可以确定运动指令为左转指令。在这种情况下，处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定左转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域左侧，并且离接近传感区域的左侧边界越近，则左转指令的左转速度越大。

此外，如果处理单元13基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定该用户的手指的投影位置位于接近传感区域的另一侧(如，右侧)时，处理单元13可以确定运动指令为右转指令。在这种情况下，处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置确定右转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域有侧，并且离接近传感区域的右侧边界越近，则左转指令的右转速度越大。

此外，根据本发明的另一个实施例，在基于运动指令以及当前的虚拟视角确定新虚拟视角，并且基于该新虚拟视角显示三维场景的另一部分时，并且在用户的手指与接近传感区域之间的距离低于接近阈值且高于触摸阈值的情况下，处理单元13以预定的频率(如，1ms)采样用户的手指在接近传感区域中的投影位置，并且基于所采样的投影位置的位置变化确定用户的手指的运动方向。

当处理单元13确定用户的手指的运动方向为向左移动时，处理单元13可以确定运动指令为左转指令，并且处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动速度确定左转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动方向向左，并且运动速度越大，则左转指令的左转速度越大。

此外，当处理单元13确定用户的手指的运动方向为向右移动时，处理单元13可以确定运动指令为右转指令，并且处理单元13在当前虚拟视角的原点，基于当前虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所当前虚拟视角来获得新虚拟视角，然后基于新虚拟视角来显示三维场景中的另一部分。这里，处理单元13还可以基于用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动速度确定右转指令的参数(如，左转速度)。例如，如果用户的手指在接近传感区域上的投影位置的运动方向向右，并且运动速度越大，则右转指令的左转速度越大。

在上面参照图2描述了根据本发明实施例的信息处理方法的各个实施例，然而本发明不限于此。图2所示的信息处理方法还可以包括基于投影位置、距离和/或运动方向产生复合的运动指令。

具体地，例如，如果处理单元13确定用户的手指的投影位置在接近传感区域的左侧，并且用户的手指与接近传感区域之间的距离减小，则处理单元13可以确定左转指令和前进指令，并且基于上述指令产生向左前进的指令，并且基于该左前指令和当前虚拟视角产生新的虚拟视角。类似地，处理单元13还可以产生右前、左后、右后等复合运动指令，并且基于上述指令以及当前虚拟视角产生新的虚拟视角。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在上面详细描述了本发明的各个实施例。然而，本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种修改，组合或子组合，并且这样的修改应落入本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种信息处理设备，包括：

显示单元，配置来显示图像；

位于所述信息处理设备的第一区域上的接近传感单元，配置来对操作物在所述第一区域中的投影位置以及所述操作物与所述第一区域之间的距离产生响应；以及

与所述显示单元和所述接近传感单元连接的处理单元，配置来建立三维场景，并且基于第一虚拟视角使所述显示单元显示所述三维场景的第一部分，

其中所述处理单元基于所述接近传感单元确定所述操作物与所述第一区域之间的距离是否低于第一阈值且高于第二阈值，

在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第一阈值并且高于所述第二阈值时，所述处理单元基于所述接近传感单元确定所述操作物在所述第一区域中的投影位置、所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种，并且产生运动指令，其中所述运动指令的参数基于所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种确定，以及

所述处理单元基于所述运动指令以及所述第一虚拟视角确定第二虚拟视角，并且基于所述第二虚拟视角使显示单元显示三维场景的第二部分，其中，所述第一虚拟视角与所述第二虚拟视角不同，所述第一部分与所述第二部分不同

其中，所述接近传感单元进一步包第一接近传感器以及第二接近传感器，所述第一接近传感器被配置来检测与所述第一区域之间的距离低于所述第二阈值的所述操作物，所述第二接近传感器被配置来检测与所述第一区域之间的距离低于所述第一阈值的所述操作物，以及在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第二阈值时，第一接近传感器被启用来检测所述操作物的触摸位置。

2.如权利要求1所述的信息处理设备，其中

当所述操作物与所述第一区域之间的距离低于第三阈值时，所述处理单元确定所述运动指令为前进指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向内移动所述第一虚拟视角而获得的，以及

当所述操作物与所述第一区域之间的距离高于第三阈值时，所述处理单元确定所述运动指令为后退指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向外移动所述第一虚拟视角而获得的，

其中所述第三阈值小于所述第一阈值，并且高于所述第二阈值。

3.如权利要求1所述的信息处理设备，其中

当所述操作物接近所述第一区域并与所述第一区域之间的距离低于第一阈值且高于第二阈值时，所述处理单元以第一频率获得所述操作物与所述第一区域之间的距离，

当所述处理单元确定所述操作物与所述第一区域之间的距离减小时，所述处理单元确定所述运动指令为前进指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向内移动所述第一虚拟视角而获得的；以及

当所述处理单元确定所述操作物与所述第一区域之间的距离增大时，所述处理单元确定所述运动指令为后退指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向外移动所述第一虚拟视角而获得的。

4.如权利要求1所述的信息处理设备，其中

当所述操作物在所述第一区域中的投影位置位于所述第一区域的左侧时，所述处理单元确定所述运动指令为左转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所述第一虚拟视角而获得的，以及

当所述操作物在所述第一区域中的投影位置位于所述第一区域的右侧时，所述处理单元确定所述运动指令为右转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所述第一虚拟视角而获得的。

5.如权利要求1所述的信息处理设备，其中

当所述操作物接近所述第一区域并与所述第一区域之间的距离低于第一阈值且高于第二阈值时，所述处理单元以第一频率获得所述操作物在所述第一区域中的投影位置，并且基于所述投影位置确定所述操作物的运动方向，

当所述处理单元确定所述操作物的运动方向为向左移动时，所述处理单元确定所述运动指令为左转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所述第一虚拟视角而获得的，以及

当所述处理单元确定所述操作物的运动方向为向右移动时，所述处理单元确定所述运动指令为向右平移或右转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所述第一虚拟视角而获得的。

6.一种应用于信息处理设备的信息处理方法，所述信息处理设备包括位于其第一区域的接近传感单元，所述接近传感单元进一步包第一接近传感器以及第二接近传感器，所述第一接近传感器被配置来检测与所述第一区域之间的距离低于第二阈值的操作物，所述第二接近传感器被配置来检测与所述第一区域之间的距离低于第一阈值的所述操作物，以及在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第二阈值时，第一接近传感器被启用来检测所述操作物的触摸位置，所述信息处理方法包括：

基于第一虚拟视角显示已建立的三维场景的第一部分，

在操作物接近所述第一区域时，确定所述操作物与所述第一区域之间的距离是否低于所述第一阈值且高于所述第二阈值，

在所述操作物与所述第一区域之间的距离低于所述第一阈值并且高于所述第二阈值时，确定所述操作物在所述第一区域中的投影位置、所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种，并且产生运动指令，其中所述运动指令的参数基于所述操作物与所述第一区域之间的距离以及所述操作物的运动方向中的至少一种确定，以及

基于所述运动指令以及所述第一虚拟视角确定第二虚拟视角，并且基于所述第二虚拟视角使显示单元显示三维场景的第二部分，其中，所述第一虚拟视角与所述第二虚拟视角不同，所述第一部分与所述第二部分不同。

7.如权利要求6所述的信息处理方法，其中

当所述操作物与所述第一区域之间的距离低于第三阈值时，确定所述运动指令为前进指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向内移动所述第一虚拟视角而获得的，以及

当所述操作物与所述第一区域之间的距离高于第三阈值时，确定所述运动指令为后退指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向外移动所述第一虚拟视角而获得的，

其中所述第三阈值小于所述第一阈值，并且高于所述第二阈值。

8.如权利要求6所述的信息处理方法，其中

当所述操作物接近所述第一区域并与所述第一区域之间的距离低于第一阈值且高于第二阈值时，以第一频率获得所述操作物与所述第一区域之间的距离，

当确定所述操作物与所述第一区域之间的距离减小时，确定所述运动指令为前进指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向内移动所述第一虚拟视角而获得的；以及

当确定所述操作物与所述第一区域之间的距离增大时，确定所述运动指令为后退指令，并且所述第二虚拟视角是沿所述第一虚拟视角的中轴线方向向外移动所述第一虚拟视角而获得的。

9.如权利要求6所述的信息处理方法，其中

当所述操作物在所述第一区域中的投影位置位于所述第一区域的左侧时，确定所述运动指令为左转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所述第一虚拟视角而获得的，以及

当所述操作物在所述第一区域中的投影位置位于所述第一区域的右侧时，确定所述运动指令为右转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所述第一虚拟视角而获得的。

10.如权利要求6所述的信息处理方法，其中

当所述操作物接近所述第一区域并与所述第一区域之间的距离低于第一阈值且高于第二阈值时，以第一频率获得所述操作物在所述第一区域中的投影位置，并且基于所述投影位置确定所述操作物的运动方向，

当确定所述操作物的运动方向为向左移动时，确定所述运动指令为左转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向左旋转所述第一虚拟视角而获得的，以及

当确定所述操作物的运动方向为向右移动时，确定所述运动指令为右转指令，并且所述第二虚拟视角是在所述第一虚拟视角的原点，基于与所述第一虚拟视角的中轴线垂直的轴线向右旋转所述第一虚拟视角而获得的。