CN111158571A - 利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3d模型系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统，包括多点感测设备和手势模块，多点感测设备，提供用于接收来自一个或多个对象的输入的多点感测区域；手势模块，被配置成确定用于由所述多点感测设备的所述多点感测区域接收到的给定输入布置的手势集，监测所述给定输入布置以获得包括在所述手势集中的一个或多个手势事件，以及在利用所述输入布置执行手势事件时，启动与所述手势事件相关联的输入动作。本发明智能化程度高，能够提高老师授课的活动范围与现场表现。
Description
技术领域
本发明涉及将手势控制应用于全景教室技术领域，具体为利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统。
背景技术
目前教室内的全景资源以及3D模型通常需要通过鼠标键盘等进行点击操控，这样大大限制了老师授课的活动范围与现场表现，鉴于此，有必要进行创新。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统，包括多点感测设备和手势模块，所述多点感测设备，提供用于接收来自一个或多个对象的输入的多点感测区域；所述手势模块，被配置成确定用于由所述多点感测设备的所述多点感测区域接收到的给定输入布置的手势集，监测所述给定输入布置以获得包括在所述手势集中的一个或多个手势事件，以及在利用所述输入布置执行手势事件时，启动与所述手势事件相关联的输入动作；其中，所述手势集也由一个或多个因素来确定，所述一个或多个因素包括所述输入布置在所述感测区域内的位置、开放式应用、该开放式应用的状态、输入功能、或附加的输入特征；所述输入动作是状态命令、或操作命令；所述手势事件由所述输入布置、或所述输入布置的子集来执行；确定所述手势集的动作包括：识别特定的输入布置，并且监测所述给定输入布置的动作包括：识别与所述手势集相关的手势事件；识别所述手势事件的动作包括：分析所述输入布置的每个输入的特征，查明与所述输入布置相关联的特定模式，以及参考所述手势集来察看所述特定模式是否匹配于与所述手势集相关联的手势事件。
优选的，手势事件与从运动和停留中选择的触摸相关联；所述运动是从滑动和旋转中选择的，其中所述运动是两次或更多次输入之间的收缩或扩张。其中所述停留与长或短静止暂停相关联；所述手势集由不同手势事件和不同命令组成。所述不同手势事件包括逆时针旋转、顺时针旋转、展开、收缩、向左滑动、向右滑动、向上滑动和向下滑动。
优选的，一种手势控制方法，包括
同时检测感测区域内的多个点；
当在所述感测区域内检测到一个或多个点时确定弦，所述弦是在所述感测区域内的点的特定布置；
确定将命令与一个或多个手势事件相关联的手势集；
监测点以获得手势事件；以及
如果识别出手势事件，执行与手势事件相关联的命令。
优选的，所述点与发生在触摸表面上的触摸、或触摸表面上方的接近触摸相关联，其中所述弦由机械特征做出，其中所述弦基于多个未知点。其中所述弦基于已知点的特定布置，其中所述弦基于所述点是相互靠近、彼此分散还是位于中间位置。其中所述弦基于所述触摸是相邻还是彼此偏移。
优选的，其中确定弦的动作包括：分析由触摸或接近触摸所述感测区域的对象创建的图像，以及识别来自所述图像的点的特定布置。
优选的，所述手势集还基于附加因素，所述附加因素包括所述弦的位置、开放式应用、所述应用的状态或更多、和/或所述点的特征。
优选的，所述命令是从状态命令和操纵命令中选择的。
优选的，所述识别手势事件的动作包括：分析所述点的特征，查明特定模式，以及参考所述手势集及其手势事件列表，如果某一模式与所述手势集的手势事件匹配，则该模式被假定为所述手势事件。其中所述点的特征包括一级考虑事项和二级考虑事项，其中，所述一级考虑事项包括运动或停留，而二级考虑事项包括方向、方位、大小、持续时间、形状或长度；所述手势事件与运动和停留相关联；所述运动是从滑动和旋转中选择的，其中所述运动是两次或更多次输入之间的收缩或扩张。其中停留与长或短静止暂停相关联。
优选的，所述手势集由不同手势事件和不同命令组成。所述不同手势事件包括逆时针旋转、顺时针旋转、展开、收缩、向左滑动、向右滑动、向上滑动和向下滑动。
优选的，还包括：确定是否已经执行了切换事件，切换事件是指使所述操作中止或启动弦改变的事件。其中所述切换事件由下列操作之一实施：a)在预定量的时间内，从感测区域中移除所有点；b)改变所述弦；c)从感测区域中加/减点；d)在预定量的时间内使所述点保持静止；e)检测特定的按键输入或按钮点击；或f)检测手势事件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统包括多点感测设备和手势模块，多点感测设备，提供用于接收来自一个或多个对象的输入的多点感测区域；手势模块，被配置成确定用于由所述多点感测设备的所述多点感测区域接收到的给定输入布置的手势集，监测所述给定输入布置以获得包括在所述手势集中的一个或多个手势事件，以及在利用所述输入布置执行手势事件时，启动与所述手势事件相关联的输入动作。本发明智能化程度高，能够提高老师授课的活动范围与现场表现。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施例的一种手势控制操作流程图；
图2为根据本发明的一个实施例的示意性控制操作流程图；
图3为根据本发明的一个实施例的一种手势映射的图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面参考图1-3讨论几个实施例。但是，本领域技术人员将理解，由于本发明超出这些有限的实施例，所以这里给出的对于这些图的详细描述仅仅出于示例的目的。
图1示出根据本发明的一个实施例的示意性手势控制操作1。操作1可开始于提供多点感测设备的步骤2。多点感测设备能够同时监测多个接触点或接近接触点。多点感测设备可以包括，例如，能够同时感测在其触摸表面上的多个对象的多点感测表面。可替换地或附加地，多点感测设备可包括用于感测紧密接近表面但没有接触表面的对象(例如，接近感测)的能力。多点感测设备可被实现为触摸屏、触摸板等。步骤2之后，操作可前进到步骤3，其中确定是否有触摸或接近触摸被多点感测设备检测到。如果没有检测到触摸，操作可以等待。如果检测到触摸，操作可前进到步骤4,其中确定与触摸相关联的弦。弦可以是分配给某些输入功能的接触或接近接触的特定布置。确定了弦，操作可以前进到步骤5，其中确定将动作与一个或多个手势事件相关联的手势集。手势集可以是将动作链接到手势事件的映射。手势集可取决于所确定的弦，但也可取决于其他因素，包括弦的位置、开放式应用、应用的状态或模式、其他触摸特征等。实质上，弦选择输入通道，每个通道具有与其相关联的不同手势集。手势事件可以是可在触摸表面上或上方执行的任何程式化的物理动作。手势事件的例子可包括，例如，运动、停留等。在某些情况下，手势事件可由弦来执行。在其他情况下，手势事件可由弦的子集来执行。在其他情况下，手势事件可由与初始弦一起或与初始弦分离的新接触来执行。在步骤6，可监测触摸以获取手势事件，并且在步骤7中，可确定是否识别了手势事件。识别手势事件可包括分析接触的触摸特征、识别特定的图案，并参考手势集及其希望的手势事件列表。如果图案与所期望的手势事件匹配，则该图案被假定为所期望的手势事件。触摸特征可以例如包括一级考虑事项和二级考虑事项，其中，所述一级考虑事项包括诸如运动、停留，而二级考虑事项包括诸如方向(绝对或相对)、方位(绝对或相对)、大小(绝对或相对)、形状(绝对或相对)、长度(绝对或相对)等。再次，手势事件可分类为运动、停留等。如果是运动，手势事件可举例如下：向右、向左、向上和向下滑动；顺时针或逆时针旋转；多个接触中的两个的收缩或扩张(例如，展开和缩小在接触之间的间距)。如果是停留，停留还可举例为长静止暂停或短静止暂停。应当理解，上述列表不是限制，并且手势事件可以其他方式和取向来分类。例如，线性运动手势可以不限于向右、向左、向上和向下，还可包括向右上、向左上、向右下、向左下。如果识别出手势事件，操作可以前进到步骤8，其中执行与手势事件相关联的一个或多个动作。步骤8可包括参考手势集，并定位与所识别的手势事件相关联的一个或多个动作。一旦定位，可启动一个或多个动作。在某些情况下，手势事件可被设计成创建重复的状态命令。例如，如果用户延长或继续手势事件，可启动多个状态命令。步骤8之后，操作可以前进到步骤9，其中确定是否已经执行切换事件。切换事件可指复位操作或启动弦改变的事件。切换事件可以以各种方式来实施。例如，可以通过在预定量的时间内移除所有的接触(例如将手提起离开触摸表面)来实施切换事件。还可以通过在触摸期间改变基弦(例如，添加/移除接触)来实施切换事件。还可以通过从另一只手添加/移除接触(例如，将一个或多个手指与另一只手一起放下，同时另一只手仍然保持触摸)来实施切换事件。还可以通过暂停(例如，如果接触在预定量的时间内静止停留)来实施切换事件。还可以经由手势事件来实施切换事件。如果切换事件已经发生，操作回到步骤2。如果切换事件没有发生，操作回到步骤6。
图2示出根据本发明的一个实施例的示意性控制操作10。该控制操作可与用3个手指的弦来实现的手势集相关联。控制操作10可开始于步骤11，其中确定是否检测到向左的滑动。如果检测到，则操作可前进到步骤12，在输出设备上呈现三维模型向左位移效果。如果没有检测到，则操作可前进到步骤13，其中确定是否检测到向右的滑动。如果检测到，则操作可前进到步骤14，在输出设备上呈现三维模型向右位移效果。如果没有检测到，则操作可前进到步骤15，其中确定是否检测到向上的滑动。如果检测到，则操作可前进到步骤16，在输出设备上呈现三维模型向上位移效果。如果没有检测到，则操作可前进到步骤17，其中确定是否检测到向下的滑动。如果检测到，则操作前进到步骤18，在输出设备上呈现三维模型向下位移效果。如果没有检测到，则操作回到步骤11。
图3示出根据本发明的多个实施例的各种手势映射。包括3个标题：1)手指个数(弦)，2)手势事件，以及3)与手势事件相关联的结果。
这里描述的实施例可用硬件、软件或者硬件和软件的组合来实现。软件还可以实施为在计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读介质是能够存储之后可由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读介质的例子包括只读存储器、随机存取存储器、CD-ROM、DVD、磁带、光数据存储设备和载波。计算机可读介质还可以分布在由网络耦接的多个计算机系统中，从而以分布式方式存储和执行计算机可读代码。
综上所述，本发明提供的利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统包括多点感测设备和手势模块，多点感测设备，提供用于接收来自一个或多个对象的输入的多点感测区域；手势模块，被配置成确定用于由所述多点感测设备的所述多点感测区域接收到的给定输入布置的手势集，监测所述给定输入布置以获得包括在所述手势集中的一个或多个手势事件，以及在利用所述输入布置执行手势事件时，启动与所述手势事件相关联的输入动作。本发明智能化程度高，能够提高老师授课的活动范围与现场表现。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统，其特征在于：包括多点感测设备和手势模块，所述多点感测设备，提供用于接收来自一个或多个对象的输入的多点感测区域；所述手势模块，被配置成确定用于由所述多点感测设备的所述多点感测区域接收到的给定输入布置的手势集，监测所述给定输入布置以获得包括在所述手势集中的一个或多个手势事件，以及在利用所述输入布置执行手势事件时，启动与所述手势事件相关联的输入动作；其中，所述手势集也由一个或多个因素来确定，所述一个或多个因素包括所述输入布置在所述感测区域内的位置、开放式应用、该开放式应用的状态、输入功能、或附加的输入特征；所述输入动作是状态命令、或操作命令；所述手势事件由所述输入布置、或所述输入布置的子集来执行；确定所述手势集的动作包括：识别特定的输入布置，并且监测所述给定输入布置的动作包括：识别与所述手势集相关的手势事件；识别所述手势事件的动作包括：分析所述输入布置的每个输入的特征，查明与所述输入布置相关联的特定模式，以及参考所述手势集来察看所述特定模式是否匹配于与所述手势集相关联的手势事件。
2.根据权利要求1所述的利用多点感测设备进行手势控制全景内容与3D模型系统，其特征在于：手势事件与从运动和停留中选择的触摸相关联；所述运动是从滑动和旋转中选择的，其中所述运动是两次或更多次输入之间的收缩或扩张。其中所述停留与长或短静止暂停相关联；所述手势集由不同手势事件和不同命令组成。所述不同手势事件包括逆时针旋转、顺时针旋转、展开、收缩、向左滑动、向右滑动、向上滑动和向下滑动。
3.一种手势控制方法，其特征在于：包括
同时检测感测区域内的多个点；
当在所述感测区域内检测到一个或多个点时确定弦，所述弦是在所述感测区域内的点的特定布置；
确定将命令与一个或多个手势事件相关联的手势集；
监测点以获得手势事件；以及
如果识别出手势事件，执行与手势事件相关联的命令。
4.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：所述点与发生在触摸表面上的触摸、或触摸表面上方的接近触摸相关联，其中所述弦由机械特征做出，其中所述弦基于多个未知点。其中所述弦基于已知点的特定布置，其中所述弦基于所述点是相互靠近、彼此分散还是位于中间位置。其中所述弦基于所述触摸是相邻还是彼此偏移。
5.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：其中确定弦的动作包括：分析由触摸或接近触摸所述感测区域的对象创建的图像，以及识别来自所述图像的点的特定布置。
6.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：所述手势集基于所述弦；所述手势集还基于附加因素，所述附加因素包括所述弦的位置、开放式应用、所述应用的状态或更多、和/或所述点的特征。
7.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：所述命令是从状态命令和操纵命令中选择的。
8.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：所述识别手势事件的动作包括：分析所述点的特征，查明特定模式，以及参考所述手势集及其手势事件列表，如果某一模式与所述手势集的手势事件匹配，则该模式被假定为所述手势事件。其中所述点的特征包括一级考虑事项和二级考虑事项，其中，所述一级考虑事项包括运动或停留，而二级考虑事项包括方向、方位、大小、持续时间、形状或长度；所述手势事件与运动和停留相关联；所述运动是从滑动和旋转中选择的，其中所述运动是两次或更多次输入之间的收缩或扩张。其中停留与长或短静止暂停相关联。
9.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：所述手势集由不同手势事件和不同命令组成。所述不同手势事件包括逆时针旋转、顺时针旋转、展开、收缩、向左滑动、向右滑动、向上滑动和向下滑动。
10.根据权利要求3所述的一种手势控制方法，其特征在于：还包括：确定是否已经执行了切换事件，切换事件是指使所述操作中止或启动弦改变的事件。其中所述切换事件由下列操作之一实施：a)在预定量的时间内，从感测区域中移除所有点；b)改变所述弦；c)从感测区域中加/减点；d)在预定量的时间内使所述点保持静止；e)检测特定的按键输入或按钮点击；或f)检测手势事件。
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Legal Events
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