CN102929547A - 智能终端无接触交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及人机交互技术，具体的说是涉及一种基于Kinect的智能终端无接触隔空交互方法。本发明提出的智能终端交互方法的主要步骤为：首先将Kinect模块集成到智能终端内；然后通过Kinect模块采集并识别用户的手势控制指令；最后智能终端根据控制命令执行相应操作。本发明的有益效果为，构建了一种全新的基于Kinect的智能终端无接触多点触控的控制方法，具有简单实用、扩展性好以及便于普及的优点，同时能够为广大用户提供较低成本的、方便实用的无接触隔空多点触控模式，改善用户体验。本发明尤其适用于智能终端设备。

Description

智能终端无接触交互方法

技术领域

本发明涉及人机交互技术，具体的说是涉及一种基于Kinect的无接触的智能终端交互方法。

背景技术

目前人们控制智能终端有多种方法可供选择，主要包括有机械式按键控制与触摸控制，而随着技术的进步与发展，新的控制技术也在不断出现，比如语言控制技术和隔空多点触控技术。隔空多点触控，是指用户不需接触到任何设备，双手在空中即可实现多点触摸控制的交互技术。由于脱离了接触限制,隔空多点触控比传统接触式触控更先进、更加符合用户自然交互的需求。目前实现隔空多点触控的方式主要为通过手势识别实现，但由于传统的2D手势识别计算复杂度高、性能不稳定、速度慢；而3D手势采集则需要较昂贵设备，因此并没有合适的用于隔空多点触控的手势识别应用。

Kinect是微软在2010年推出的新型体感设备，它能对周围场景进行深度成像，且能获取人体骨骼运动信息，可用于人体肢体语言的识别。Kinect成本低廉，功能强大，其本身及配套软件并没有提供隔空多点触控的功能，但其具有的特性完全适用于这种新的控制技术。

发明内容

本发明所解决的问题，就是针对现有的智能终端不具备无接触隔空多点触控的问题，提出一种智能终端交互方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：智能终端无接触交互方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将Kinect模块集成到智能终端内；

b.通过Kinect模块采集并识别用户的手势控制指令；

c.智能终端根据控制命令执行相应操作。

具体的，步骤b还包括以下步骤：

b1.通过Kinect模块识别特定人体姿态以锁定操作者，进入控制界面；

b2.通过Kinect模块采集操作者骨骼信息，并保存双手和上肢的位置坐标；

b3.在操作者发出手势控制命令后计算操作者双手和上肢的位移大小和旋转角度，并将其解析为智能终端可识别的控制命令。

具体的，所述智能终端为智能电视、智能手机和平板电脑中的一种或多种。

本发明的有益效果为，构建了一种全新的基于Kinect的智能终端无接触隔空多点触控的控制方法，具有简单实用、扩展性好以及便于普及的优点，同时能够为广大用户提供较低成本的、方便实用的隔空多点触控模式，改善用户体验。

附图说明

图1为双手无接触隔空多点触控控制图片的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的技术方案：

本发明所述的智能终端交互方法，主要步骤为：首先将Kinect模块集成到智能终端内，Kinect本身是一个类似于摄像头的设备，其具有强大的信息采集与处理功能，能够识别人体骨骼运动信息，同时也能采集声音，是一种理想的信息采集模块；然后通过Kinect模块采集并识别用户的手势控制指令；最后智能终端根据控制命令执行相应操作。

一种具体的通过Kinect模块采集并识别用户的手势控制指令的步骤为：首先通过Kinect模块识别特定人体姿态以锁定操作者，进入控制界面；然后通过Kinect模块采集操作者骨骼信息，并保存双手和上肢的位置坐标；最后在操作者发出手势控制命令后计算操作者双手和上肢的位移大小和旋转角度，并将其解析为智能终端可识别的控制命令。

具体的，所述智能终端为智能电视、智能手机和平板电脑中的一种或多种。

为了更详细的说明本发明的工作原理，下面详细描述安装了Kinect模块的智能电视实现隔空多点触控图像浏览显示的具体过程：

智能电视开启后，默认启动隔空多点触控系统，同时该控制系统在正常工作时无需对外部环境和照明做调整，只需操作者正面面对Kinect模块站立，保持2-3米远即可，每次在Kinect模块的摄像范围内可同时出现2-3人。

如图1所示，此时用户如果需要进行多点触控图像浏览时，只需正面面对Kinect模块的摄像头，将双手平举高过肩头，即可认定操作者，屏幕上即进入图片预览显示状态，此时系统获取人体骨骼信息，并保存手部初始坐标，此时可用右手左挥或右挥以预览前一张和后一张图片，具体为通过计算手部位移，判断手部位移是否大于某个正阀值来确定是切换上一张图片还是下一张图片。面对某一张图片执行双手前推(触发确定)动作,即可进入全屏显示多点触控状态。可用两只手操作放大缩小、旋转显示图片，此时具体采用的方法为计算双手初始距离，获取手部变化距离来实现缩放显示图片。通过计算双手连线角度，根据角度显示选择图片。在任何时刻，执行双手后拉（退出触发）即可退出当前进行上一层界面，连续执行退出将最终返回到电视播放的常态，继续收看电视节目。

在智能电视播放电视节目的时候，屏幕上没有图像显示界面。这时只要出现双手平举高过肩头，系统即锁定操作者，屏幕上显示图象预览显示界面。该界面主要由一排水平排列的图像图标和图像预览窗口组成。这时单手左右挥动，可以快速预览上一张和后一张图片。如果此时执行双手前推动作(触发确定)即可进入全屏显示并能对当前图像进行多点触控。

实现双手无接触隔空多点触控的主要流程为：

首先通过Kinect不断采集人体骨骼信息，保存双手的位置坐标信息。计算手的位移大小以判定左右方向，从而以确定继续预览显示前一张图像还是后一张图像。此时若系统发现出现双手平推的确定动作即进入到全屏显示多点触控模式，即可用双手执行放大缩小，旋转显示等多点触控操作；这些操作需要不断的通过Kinect采集到人体上肢和手掌的位置信息，并计算位移大小和旋转角度大小。而执行双手后拉动作(触发退出)，则可退出当前全屏触控状态返回到图像预览模式。

如果8秒钟内系统通过Kinect观察不到任何动作，则整个功能调节结束，界面消失，返回到普通的电视观赏状态。

Claims (3)

1.智能终端无接触交互方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将Kinect模块集成到智能终端内；

b.通过Kinect模块采集并识别用户的手势控制指令；

c.智能终端根据控制命令执行相应操作。

2.根据权利要求1所述的智能终端无接触交互方法，其特征在于，步骤b还包括以下步骤：

b1.通过Kinect模块识别特定人体姿态以锁定操作者，进入控制界面；

b2.通过Kinect模块采集操作者骨骼信息，并保存双手和上肢的位置坐标；

b3.在操作者发出手势控制命令后计算操作者双手和上肢的位移大小和旋转角度，并将其解析为智能终端可识别的控制命令。

3.根据权利要求1或2所述的智能终端无接触交互方法，其特征在于，所述智能终端为智能电视、智能手机和平板电脑中的一种或多种。

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