TWI455002B - 近接手勢偵測裝置及方法 - Google Patents

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TWI455002B TW100104069A TW100104069A TWI455002B TW I455002 B TWI455002 B TW I455002B TW 100104069 A TW100104069 A TW 100104069A TW 100104069 A TW100104069 A TW 100104069A TW I455002 B TWI455002 B TW I455002B
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近接手勢偵測裝置及方法
本發明係關於一種觸控面板,特別是關於一種近接手勢偵測裝置與方法。
電容式觸控面板有兩類,第一類是表面電容式觸控面板,第二類是投射電容式觸控面板。一般來講,表面電容式觸控面板多為單點觸碰偵測者,而投射電容式觸控面板則可運用在多點觸碰偵測。目前,已有更新的技術應用在表面電容式觸控面板,讓其可達到多點觸碰偵測。
除了單點觸碰偵測與多點觸碰偵測外,電容式觸控面板與其他的觸控面板,例如,電阻式觸控面板、超音波式觸控面板、紅外線式觸控面板比較不同的是,電容式觸控面板具有可感應三維空間的能力。亦即,在真實觸碰未發生之前,電容式觸控面板即會因手指的接近而產生感應量。
不過,目前尚未有實際運用此種出平面(out-of-plane)偵測的具體應用。若能確實運用電容式觸控面板的此種特性,將可讓電容式觸控面板的應用,延伸至三維的互動性領域。
鑒於以上習知技術的問題,本發明提供一種近接手勢偵測裝置,包含:一近接感應面板與一控制單元。其中,近接感應面板,具有複數個交錯之電極或複數個近接感應單元,偵測至少一個物件之接近而產生複數個感應訊號。控制單元連接該近接感應面板並依據該感應訊號產生一近接資料,並依據該近接資料計算每個該物件之一中心特徵值與至少一邊緣特徵值,依據該中心特徵值與該邊緣特徵值計算每個該物件之一掌形,再依據該中心特徵值之移動與該掌形之變化判斷一手勢。
本發明尚提供一種近接手勢之偵測方法,運用於一近接手勢偵測裝置,包含下列步驟:於一起始週期偵測到一大面積近接感應訊號;當該大面積近接感應訊號大於一第一閥值時,計算該大面積近接感應訊號之一起始中心特徵值與一起始邊緣特徵值;依據該起始邊緣特徵值決定一起始掌形;於一接續週期取得一接續中心特徵值與一接續邊緣特徵值;依據該接續邊緣特徵值決定一接續掌形;依據該起始中心特徵值至該接續中心特徵值之移動,決定一移動趨勢;依據該起始掌形至該接續掌形之變化,決定一掌形變化趨勢;及依據該移動趨勢與該掌形變化趨勢決定一手勢。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。
本發明運用電容式觸控面板可偵測三維感應量的特性,來進一步達到偵測三維手勢的目的。
首先,請參考第1圖,其為電容式觸控面板10偵測三維的手指感應量示意圖。在觸控面板10上下有X軸電極12、Y軸電極14。當手指F1與觸控面板10距離D1時,其感應量為I1;當手指F2與觸控面板10距離D2時,其感應量為I2;當手指F3與觸控面板10距離D3時,其感應量為I3;當手指F4與觸控面板10距離D4時,其感應量為I4。由第1圖中可明顯看出,D1>D2>D3>D4,而感應量則相反,I1<I2<I3<I4。因此,可以藉由此感應量的級距來反推距離的大小。本發明即運用了此一基本原理來進行三維觸碰偵測。
請參考第2A圖,其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第一實施例。第2A圖之觸控面板10所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的鑽石結構電極,其為以X軸電極12、Y軸電極14分別設置於兩層的結構。控制單元22透過連接板24連接觸控面板10,並具有一近接偵測模式,依據感應訊號產生近接資料。
控制單元22包含有近接偵測電路16與控制電路18。近接偵測電路16經由連接板24連接觸控面板10,用以接收感應訊號並產生近接資料;控制電路18連接近接偵測電路16,用以執行近接偵測模式,並將該近接資料傳輸出去。
第2B圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第一實施例中選擇近接偵測模式之示意圖。第2B圖說明了本發明亦可將可偵測多點觸碰座標的電容式觸控面板以選擇性偵測的方式來進行近接感測控制。例如,第2B圖即為選擇了第2A圖當中的Y軸電極Y1、Y4、Y7...Y3n+1等,X軸電極X1、X4、X7...X3m+1等電極作為選擇近接偵測模式的偵測電極,其餘的電極不做近接偵測用。
第3A圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第二實施例。第3A圖之觸控面板17所示者為一般投射電容式觸控面板常使用的條形結構電極,其為以X軸電極21、Y軸電極19分別設置於兩層的結構。控制單元22的結構與功能則與第2A圖者相同,不再贅述。
第3B圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第二實施例中選擇近接偵測模式之示意圖。第3B圖說明了本發明亦可將可偵測多點觸碰座標的電容式觸控面板以選擇性偵測的方式來進行近接感測控制。例如,第3B圖即為選擇了第2C圖當中的Y軸電極Y1、Y4、Y7...Y3n+1等,X軸電極X1、X4、X7...X3m+1等電極作為選擇近接偵測模式的偵測電極,其餘的電極不做近接偵測用。
以下,將舉第3A與3B圖為例,來做本發明的物件位於三維空間近接偵測功能之實施例。
首先,請參考第4A圖,其係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中Y電極層之剖面示意圖,其為沿A-A剖面之示意圖。由圖中可觀察到,感應範圍81~90為Y軸電極於A-A剖面的感應範圍,其最大可感應範圍為D1。
第4B圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中Y電極層之剖面示意圖,其為沿B-B剖面之示意圖。由圖中可觀察到,感應範圍82為Y軸電極Y2於B-B剖面的感應範圍,其最大可感應範圍為D1。不同的相對高度為D2、D3、D4、D5…,當物件進入不同的感應範圍時,近接偵測電路16即會產生不同的多階近接資料。
第5A圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中X電極層之剖面示意圖,其為沿B-B剖面之示意圖。由圖中可觀察到,感應範圍91~100為X軸電極於B-B剖面的感應範圍,其最大可感應範圍為D1。
第5B圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中X電極層之剖面示意圖,其為沿A-A剖面之示意圖。由圖中可觀察到,感應範圍92為X軸電極X2於A-A剖面的感應範圍,其最大可感應範圍為D1。不同的相對高度為D2、D3、D4、D5…,當物件進入不同的感應範圍時,近接偵測電路16即會產生不同的多階近接資料。
本發明所運用如第2A圖、第3A圖的近接感應面板17,可以採用:電容式觸控面板、電容式近接感應面板、光電式近接感應面板、內嵌近接式顯示面板。其中,電容式觸控面板可為投射電容式觸控面板,而內嵌近接式顯示面板即為將近接感測單元整合入顯示器的顯示單元(display cell)當中的實施例。因此,可總結近接感應面板為:具有複數個交錯之電極或近接感應單元,每個近接感應單元對應一座標,用以偵測至少一個物件之接近而產生複數個感應訊號。
至於本發明的控制單元22,則連接近接感應面板17並依據感應訊號產生近接資料,並依據近接資料計算每個物件之中心特徵值與至少一邊緣特徵值,依據中心特徵值與邊緣特徵值計算每個該物件之掌形,再依據中心特徵值之移動與掌形之變化判斷手勢。
近接感應面板17可偵測多個物件所產生的近接資料,例如,單手可能產生的手部動作,或者,雙手可能產生的手部動作。或者,多人多手產生的手部動作等等。本發明藉由近接感應面板17上的近接資料的資料特性,來計算代表每個物件的中心特徵值,與邊緣特徵值等等。每個物件的特徵值獲得之後,即可計算每個物件的掌形,再依據掌形的變化,計算單一物件、多物件的個別掌形變化與移動方向。其中,移動方向可以是二維或三維的移動方向。最後,再依據一個或多個物件的移動方向與掌形變化做綜何判斷,即可獲得最後的手勢變化。
以下,將先舉數個實施例,說明本發明如何獲得近接資料與近接資料的變化形態。最後,本發明再透過預先模擬不同的掌形與掌形變化,來做掌形的判斷與手勢的判斷。
首先,請參考第6A圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,手刀掌形轉為平置掌形之實施例示意圖;第6B~D圖則為本發明之近接手勢偵測方法中,手刀掌形轉為平置掌形之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第6A圖中,右手2於t=t1時,為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。右手2於t=tn時,轉為平置掌形,亦即,相對於近接感應面板10為平置形態。
在第6B圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的手刀部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。其中,較深色的部分為感應量較大者,亦即,右手2的手刀部位較接近近接感應面板10的部分;而較淺色的部分為感應量較小者,亦即,右手2的手刀部位較遠離近接感應面板10的部分。
在第6C圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的手掌部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。其中,較深色的部分為感應量較大者,亦即,右手2的手掌部位較接近近接感應面板10的部分;而較淺色的部分為感應量較小者,亦即,右手2的手掌部位較遠離近接感應面板10的部分。
觀察第6A~6C圖可發現,在右手2由手刀掌形轉為平置掌形的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20的變化。而從第6B圖的大面積近接感應訊號20可計算出其所代表的掌形,亦即,手刀掌形,其類似長方形。同樣地,亦可從第6C圖的大面積近接感應訊號20計算出其所代表的掌形,亦即,平置掌形。
其中,中心特徵值可採用重心法或者分水嶺法計算而得掌形的代表座標。其中,中心特徵值所代表的座標可以是二維的資料或者三維的資料。藉由中心特徵值的移動,可以計算出掌形的空間移動。例如,第6A~6C圖的手刀掌形轉平置掌形,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,約略為從右往左移動。不過,其Z軸的移動則為由下往上再往下的過程。
具體的移動過程,可以採用反推的方式,事先建立標準之掌形轉換、手勢資料庫。於實際進行偵測時,再運用模糊比對的方式,將偵測到的感應資料與資料庫進行比對,再判斷實際的手勢。
接著,請參考第7A、7B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右手刀掌形分別往右、左平移手勢(拍手手勢)之實施例示意圖;第7C、7D圖則為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右手刀掌形分別往右、左平移之手勢(拍手手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第7A圖中,右手2與左手3於t=t1時,為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。t=t1時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的邊緣。在第7B圖中,右手2與左手3於t=tn時,亦為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。t=tn時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的中心處。亦即,第7A圖與第7B圖說明了右手2與左手3彼此逐漸接近,亦即,進行拍手的姿態。此一姿態,可透過本發明予以判別,並輸出適當的手勢。例如,可稱之為拍手手勢,其由兩手手刀掌形分別往內縮的移動方式。
在第7C圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積近接感應訊號20、30,其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第7D圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20、30,其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第7A~7D圖可發現,在右手2、左手3由手刀掌形由近接感應面板10的邊緣往中心移動的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20、30的變化亦為由邊緣往中心移動。亦即,其掌形並未作變化,而是以掌形移動的方式。因此,從第7C圖的大面積近接感應訊號20、30可計算出其所代表的掌形,亦即,手刀掌形,其類似長方形。同樣地,亦可從第7C圖的大面積近接感應訊號20、30計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中,可以中心特徵值的移動過程做為代表,亦即,由中心特徵值的移動代表掌形的移動。
不過,如同第6A~6C圖的說明,中心特徵值的移動必須做適度的轉換,方能真正代表掌形的移動。而就使用者而言,此種轉換過程並不會顯現,使用者也不會在意。重點在於,本發明能以近接感應面板10的近接感應訊號去反推使用者的掌形移動與變化所建構的手勢。
第7A~7D圖的手刀掌形,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,約略為右手2從右往左移動與左手3由左往右移動,兩者逐漸接近,亦即,為內縮(或縮小)的移動。其Z軸並無具體的變化。
接下來,請參考第8A、8B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例示意圖;第8C、8D圖則為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第8A圖中,右手2與左手3於t=t1時,為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。t=t1時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的邊緣。在第8B圖中,右手2與左手3於t=tn時,亦為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。t=tn時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的底端處。亦即,第8A圖與第8B圖說明了右手2與左手3分別以逆時針、順時針方向旋轉,而呈現如搧風的姿態。此一姿態,可透過本發明予以判別,並輸出適當的手勢。例如,可稱之為搧風手勢,其由兩手手刀掌形分別往身體方向內縮的方式移動。
在第8C圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積近接感應訊號20、30,其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第8D圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20、30,其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第8A~8D圖可發現,在右手2、左手3由手刀掌形由近接感應面板10的邊緣往中心移動的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20、30的變化亦為由面板邊緣往面板底端移動。亦即,其掌形並未作變化,而是以掌形移動的方式。因此,從第8C圖的大面積近接感應訊號20、30可計算出其所代表的掌形,亦即,手刀掌形,其類似長方形。同樣地,亦可從第8C圖的大面積近接感應訊號20、30計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中,可以中心特徵值的移動過程做為代表,亦即,由中心特徵值的移動代表掌形的移動。
不過,如同第6A~6C圖的說明,中心特徵值的移動必須做適度的轉換,方能真正代表掌形的移動。而就使用者而言,此種轉換過程並不會顯現,使用者也不會在意。重點在於,本發明能以近接感應面板10的近接感應訊號去反推使用者的掌形移動與變化所建構的手勢。
第8A~8D圖的手刀掌形,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,約略為右手2作逆時針旋轉與左手3作順時針旋轉,兩者逐漸接近近接感應面板10之底端,亦即,為兩手往下翻的移動。其Z軸並無具體的變化。
接下來,請參考第9A、9B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例示意圖;第9C~9E圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第9A圖中,右手2與左手3於t=t1時,為手刀掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手刀的形態。t=t1時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的邊緣。在第9B圖中,右手2與左手3於t=tn時,為平置掌形,亦即,相對於近接感應面板10為平置的形態。t=tn時,右手2與左手3分別在近接感應面板10的兩側。亦即,第9A圖與第9B圖說明了右手2與左手3分別以手刀形態翻轉為平置形態。此一姿態,可透過本發明予以判別,並輸出適當的手勢。例如,可簡稱為蓋上手勢,其由兩手手刀掌形分別往面板方向蓋住面板的樣態。
在第9C圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2與左手3所產生的大面積近接感應訊號20、30,其分別為右手2的手刀部位與左手3的手刀部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。其中,較深色的部分為感應量較大者,亦即,右手2的手刀部位與左手3的手刀部位較接近近接感應面板10的部分;而較淺色的部分為感應量較小者,亦即,右手2的手刀部位與左手3的手刀部位較遠離近接感應面板10的部分。
在第9D圖中,在t=tm時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20、30,其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第9E圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20、30,其為右手2的手掌部位與左手3的手掌部位接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第9A~9E圖可發現,在右手2、左手3由手刀掌形由近接感應面板10的邊緣轉換為平置掌形往近接感應面板10移動的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20、30的變化,亦即,掌形有逐漸變化的趨勢。在第9A圖,可以判斷其為手刀掌形。在第9B圖,可判斷其為手掌協置掌形。在第9C圖,則可判斷其為手掌平置掌形。而此掌形的變化則可從第9C~9E圖的大面積近接感應訊號20、30分別計算出其所代表的掌形。同樣地,亦可從第9C~9E圖的大面積近接感應訊號20、30計算出其所代表的中心特徵值。在掌形的移動過程中,可以中心特徵值的移動過程做為代表,亦即,由中心特徵值的移動代表掌形的移動。
不過,如同第6A~6C圖的說明,中心特徵值的移動必須做適度的轉換,方能真正代表掌形的移動。而就使用者而言,此種轉換過程並不會顯現,使用者也不會在意。重點在於,本發明能以近接感應面板10的近接感應訊號去反推使用者的掌形移動與變化所建構的手勢。
第9A~9E圖的手刀掌形轉平置掌形的變化,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,右手之二維的中心特徵值改變,約略為從右往左移動,左手則相反。不過,右手的Z軸移動則為由下往上再往下的過程,左手亦同。
接著,請參考另一掌形變化之實施例,第10A、10B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例示意圖;第10C、10D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第10A圖中,右手2於t=t1時,為五點掌形,亦即,相對於近接感應面板10為五個點的形態。第10B圖中,右手2於t=tn時,轉為單大點掌形,亦即,相對於近接感應面板10的五個手指集中在一起的形態。
在第10C圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的五個手指的頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第10D圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的五指頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第10A~10D圖可發現,在右手2由五指掌形轉為大點掌形的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20的變化。而從第10C圖的大面積近接感應訊號20可計算出其所代表的掌形,亦即,五點掌形。同樣地,亦可從第10D圖的大面積近接感應訊號20計算出其所代表的掌形,亦即,大點掌形,其面積大於第10C圖中個別的點面積。
在中心特徵值上,第10A~10D圖的五點掌形轉單大點掌形,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,約略為由五個點往某個中心移動。其Z軸的移動則不明顯。
接下來,說明本發明以單指進行手勢動作的實施例。
請參考第11A圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,右手單指掌形進行逆時針旋轉移動之實施例示意圖;第11B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手單指掌形進行逆時針旋轉移動之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第11A圖中,右手2於t=t1時,為單點掌形,亦即,相對於近接感應面板10為單點的形態,右手2係以食指接近近接感應面板10。右手2於t=t1~t=tn的過程中,進行逆時針旋轉的動作。
在第11B圖中,其為t=t1、t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20的移動。其為右手2的食指的頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在t=t1~t=tn期間,近接感應面板10可以偵測到單點掌形的移動為逆時針旋轉的移動,並且,掌形並未移動。因此,其反映在掌形的變化上,為無掌形變化。但在中心特徵值的變化上,則為有中心特徵值的移動。其中,Z軸的移動則不明顯。
其他的各種單點掌形變化,皆可透過以上本發明的實施例的說明加以建構出來,以下不再贅述。
接著,說明本發明以兩指進行縮小手勢實施例。
請參考第12A、12B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,右手兩點掌形轉為兩點往內縮(縮小手勢)之實施例示意圖;第12C、12D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手兩點掌形轉為兩點往內縮(縮小手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第12A圖中,右手2於t=t1時,為兩指張開掌形,亦即,相對於近接感應面板10為兩個點的形態。在第12B圖中,右手2於t=tn時,轉為兩指內縮掌形,亦即,相對於近接感應面板10的兩個手指集中在一起的形態。當兩指貼合後,將形成類似大點掌形。
在第12C圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的兩個手指的頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第12D圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的兩指頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第12A~12D圖可發現,在右手2由兩指掌形轉為大點掌形的過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20的變化。而從第12C圖的大面積近接感應訊號20可計算出其所代表的掌形,亦即,兩點掌形。同樣地,亦可從第12D圖的大面積近接感應訊號20計算出其所代表的掌形,亦即,大點掌形,其面積大於第12C圖中個別的點面積。
在中心特徵值上,第12A~12D圖的兩點掌形轉單大點掌形,可簡易看出其二維的中心特徵值改變,約略為由兩個點往某個中心移動。其Z軸的移動則不明顯。
接下來,說明Z軸方向移動的實施例。
請參考第13A圖,其為本發明之近接手勢偵測方法中,右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例示意圖;第13B、13C圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖。
在第13A圖中,右手2於t=t1時,為平置掌形,亦即,相對於近接感應面板10為手掌掌心面對近接感應面板10的形態。右手2於t=tn時,同樣為平置掌形,不過,其與近接感應面板10的距離較第t=t1時為近。
在第13B圖中,在t=t1時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的手掌頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
在第13C圖中,在t=tn時,近接感應面板10偵測到右手2所產生的大面積近接感應訊號20,其為右手2的手掌頂端接近近接感應面板10所產生的感應訊號。
觀察第13A~13C圖可發現,在右手2由手掌平置並逐漸由距離近接感應面板10較遠處垂直向下移動至距離近接感應面板10較近處,此一過程中,近接感應面板10會產生大面積近接感應訊號20的變化。從第13B圖與第13C圖的大面積近接感應訊號20可分別計算出其所代表的掌形,亦即,平置掌形。
在中心特徵值上,第13A~13C圖的平置掌形垂直向下移動,可簡易看出其二維的中心特徵值未改變,而是三維的中心特徵值約略進行垂直移動。因此,在此實施例中,掌形並無具體的變化,反而是Z軸的移動變化。
上述的實施例,可以總結出本發明可藉由近接感應面板10所產生的多點近接感應資料,而藉由邊緣特徵值來計算出代表手掌的單一物件或者多物件的掌形,同時,藉由計算出掌形的中心特徵值,來進行每一個時間的掌性描述。再經由不同時間的掌形變化、中心特徵值變化的因素,即可進行手勢的判斷。因此,本發明首要須進行掌形的計算與判斷。各種不同掌形的實施例,請參考第14圖。
第14圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,各掌形之實施例。第14圖所列舉的掌形實施例有:單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504、五點掌形505、大點掌形506、手刀掌形507、平置掌形508、斜掌掌形509、握拳掌形510、單指掌形511、雙指掌形512、三指掌形513、四指掌形514、五指掌形515。這些掌形可預先儲存於記憶體中,以模糊比對的方式來進行掌形的確認。
其中,單點掌形501係由單指所造成,可能是食指、大拇指、中指、無名指或小指。而兩點掌形502可能由食指與中指,大拇指與中指所造成。大點掌形506則可能是五指縮合後造成,也可能是兩指縮合後造成,也可能是三指、四指縮合後造成。此外,單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504與五點掌形505的決定,並非大面積感應資料只有這幾點資料。一般來說,會包含到手部的握拳部及手腕部分的感應資料,其感應量會小於此單點至五點,或者等於或小於此單點或五點,端視操作者的手部相對於面板成何種角度。重點在於有可區別之單點或多點的狀況發生。在掌形決定的過程中,把握拳部及手腕部的資料當作背景加以去除,即可獲得此五種掌形。
其中,單指掌形511、雙指掌形512、三指掌形513、四指掌形514、五指掌形515與單點掌形501、兩點掌形502、三點掌形503、四點掌形504、五點掌形505的差異在於手指與手掌的相對關係有差異。舉例而言,單指掌形511所偵測到的單指的部分,其相對感應量較握拳的部分為小。而單點掌形501所偵測到的單點的部分,其相對感應量反而較握拳的部分為大。其他的兩點掌形502與雙指掌形512的差異,以及餘者的差異均同,不再贅述。
此外,單指掌形511、兩指掌形512、三指掌形513、四指掌形514與五指掌形515的決定,並非大面積感應資料只有這幾指資料。一般來說,其包含到手部的握拳部及手腕部分的感應資料,其感應量會大於每指的感應量,因其位置較手指的部分為接近面板。此外,手指的部分,其屬於較平行者,因此,可看出手指的輪廓,此與單點或多點掌形的狀況不同。在掌形決定的過程中,把握拳部及手腕部的資料共同當作掌形來加以考慮,即可獲得此五種掌形。
一旦確認掌形後,即可進行掌形的移動與掌形之間變化的判斷。掌形的移動,可採用中心特徵值的方式來進行判定。亦即,計算每個掌形的中心特徵值,例如,中心座標,再依據掌形的中心特徵值的移動作為物件移動的基準。掌形的變化,則依據每個採樣時間所產生的掌形變化而定。
須注意的是,由於本發行係採用三維的感應量的偵測方式,因此,中心特徵值會有三維的變化。不過,在實務上,亦可僅採用二維的變化,而獲得二維的手勢變化。因此,中心特徵值的變化,可以僅採用二維的變化值,也可採用三維的變化值。其中,三維的變化值,則可衍生出三維的手勢變化。以下,將分別介紹運用本發明所可衍生出的各種手勢變化,分別為:物件二維移動手勢、物件三維移動手勢、物件掌形變化手勢。
因此,本發明總結有三類的基本掌形變化:物件二維移動手勢、物件三維移動手勢與物件掌形變化手勢等三組不同類的手勢。以下,分別描述之。
請參考第15A圖,其為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件二維移動手勢之實施例。物件二維移動手勢係於物件的掌形固定,而以固定掌形進行二維移動的手勢。因此,其結合了固定掌形、中心特徵值的二維移動兩者來進行判斷。
其中,物件二維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:平移手勢601、順時針旋轉手勢602、逆時針旋轉手勢603、順時針畫圓手勢604、逆時針畫圓手勢605、順時針重複畫圓手勢606、逆時針重複畫圓手勢607、刪除手勢608、順時針摺角手勢609、逆時針摺角手勢610、順時針三角形手勢611、逆時針三角形手勢612、打勾手勢613、任意單圈手勢614、任意雙圈手勢615、方型手勢616、星型手勢617、放大手勢618、縮小手勢619、自定義手勢620。
二維移動手勢可替代傳統的二維觸碰手勢,更甚者,可提供更多的手勢指令給電腦、手機等電子系統,以進行更多的應用。換句話說,傳統的二維觸碰手勢,係依據單點或多點觸碰後的移動來進行手勢的判斷。而本發明的近接手勢,則依據真實的手掌掌形來進行真實手勢判斷,具有不須觸碰即可偵測手部動作而後輸出手勢指令的優點,此為觸碰手勢所不能者。
請參考第15B圖,其為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件三維移動手勢之實施例。物件三維移動手勢係於物件的掌形固定,而以固定掌形進行三維移動的手勢。因此,其結合了固定掌形、中心特徵值的三維移動兩者來進行判斷。
其中,物件三維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:垂直平移手勢701、垂直順時針旋轉手勢702、垂直逆時針旋轉手勢703、垂直順時針畫圓手勢704、垂直逆時針畫圓手勢705、垂直順時針重複畫圓手勢706、垂直逆時針重複畫圓手勢707、垂直右打勾手勢708、垂直左打勾手勢709、垂直順時針摺角手勢710、垂直逆時針摺角手勢711、垂直順時針三角形手勢712、垂直逆時針三角形手勢713、垂直單擊手勢714、垂直雙擊手勢715、垂直多擊手勢716、垂直持續拍打手勢717、垂直自定義手勢718~720。
三維移動手勢可應用於不同的產品,例如,互動式的遊戲軟體中,可採用近接的各種不同的三維手勢動作來達到與遊戲軟體互動的效果。例如,垂直單擊手勢可以取代實體觸碰的單擊手勢。例如,垂直持續拍打手勢,可以作為模擬打鼓的手勢。具體的手勢應用,端視設計人員對產品的思考而定。
此外,三維移動手勢具有傳統的二維觸碰手勢所完全無法偵測的三維度的手勢判斷能力,更甚者,可提供更多元的手勢指令給電腦、手機等電子系統,以進行更多的應用。
請參考第15C圖,其為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件掌形變化手勢之實施例。物件掌形變化手勢係於物件的掌形改變,而伴隨物件中心特徵值移動的手勢。因此,其結合了掌形變化、中心特徵值的二維移動或三維移動來進行判斷。
其中,物件掌形變化手勢係包含以下手勢之任意組合:兩點縮合手勢801、縮合兩點放大手勢802、三點縮合手勢803、縮合三點放大手勢804、四點縮合手勢805、縮合四點放大手勢806、五點縮合手勢807、縮合五點放大手勢808、手刀轉平置手勢809、平置轉手刀手勢810、手刀轉斜掌手勢811、斜掌轉手刀手勢812、五指轉握拳手勢813、握拳轉五指手勢814、兩指轉握拳手勢815、握拳轉兩指手勢816、五指轉大點手勢817、大點轉五指手勢818、五指轉兩指手勢819、兩指轉五指手勢820。
綜合第15A~15C圖的手勢實施例,本發明可將物件二維移動手勢、物件三維移動手勢與物件掌形變化手勢等三組不同類的手勢加以整合變化出各種不同的應用手勢。例如,第14圖中的15種掌形,可單獨以二維移動手勢的方式來判斷其變化,因此,至少會有15×20=300種手勢變化。若再整合物件掌形變化,則可整合出15×20×20=6,000種變化。由於變化繁複,可在實際設計的過程中,挑選主要想應用的手勢組合。
由以上的說明,當可明瞭本發明如何運用可偵測多物件的近接感應面板10來進行手勢偵測。以下,將列舉數個方法實施例,以進一步說明本發明的近接手勢偵測方法之執行步驟。
請參考第16A圖,其為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第一實施例,包含以下步驟:
步驟112:於起始週期偵測到一或多個物件所感應之大面積近接感應訊號。
步驟114:近接感應訊號大於第一閥值?
步驟116:建立每個大面積近接感應訊號之起始中心特徵值與起始邊緣特徵值。
步驟118:依據該起始邊緣特徵值決定起始掌形。
步驟120:於接續週期建立接續中心特徵值與接續邊緣特徵值。
步驟122:依據該接續邊緣特徵值決定接續掌形。
步驟124:依據該起始中心特徵值至該接續中心特徵值之移動,決定每個物件的移動趨勢。
步驟126:依據該起始掌形至該接續掌形之變化,決定一掌形變化趨勢
步驟128:依據該移動趨勢與該掌形變化趨勢決定一手勢。
接著,請參考第16B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第二實施例,包含以下步驟:
步驟132:於起始週期偵測到一或多個物件所感應之大面積近接感應訊號。
步驟134:計算每個大面積多階近接感應訊號之起始中心特徵值與起始邊緣特徵值。
步驟136:依據起始中心特徵值與該起始邊緣特徵值決定每個物件之起始掌形。
步驟138:於接續週期計算每個物件之接續中心特徵值與接續邊緣特徵值。
步驟140:依據該接續邊緣特徵值決定每個物件之接續掌形。
步驟142:依據每個物件之該起始中心特徵值至該接續中心特徵值之移動,決定一移動趨勢。
步驟144:依據每個物件之該起始掌形至該接續掌形之變化,決定一掌形變化趨勢。
步驟146:依據一或多個物件之該移動趨勢與該掌形變化趨勢決定一手勢。
以下,講舉一具體的實施例,說明本發明的近接手勢的應用。
請參考第17A圖,係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件進行指標控制模式示意圖。第17A圖係為右手2運用單指來進行手勢操作的應用。當右手2以單指進行操作時,近接感應面板10會偵測到大面積感應訊號,其中,在點的部分,感應訊號較強,因此,判斷為單點掌形501。當此一單點掌形501運用於具有多個圖案選項的畫面,或者,某些特定的座標時,若此單點掌形501以垂直向下,亦即,進行Z軸向下移動,也就是,判斷其為垂直平移手勢701當中的垂直向下手勢時,即可進行畫面選項的動作;或者,當感應訊號大於第二閥值(Hovering,懸浮閥值),而物件(單指)於懸浮範圍中停滯,可進行懸浮(Hovering)的控制動作。畫面選項控制可以是:進行預準備圖案之顯示,預準備圖案係為相對於功能選項圖案之放大顯示圖案或跳出放大圖案。懸浮的控制動作,則可以是產生懸浮座標,以供系統進行運用。
如第17A圖所示者,畫面選項101代表了電話的選項,而畫面選項102代表了加油站的選項,其中,畫面選項101因為右手2進行了垂直平移手勢701當中的垂直向下手勢,而進入預準備圖案狀態,因而放大畫面選項101。於是,畫面選項101的圖案大於畫面選項102而呈放大的狀態,可讓使用者更容易進行點選。第17B圖則顯示大面積近接感應訊號20的狀態,當右手2逐漸接近近接感應面板10時,大面積近接感應訊號20將會發生感應量的變化,亦即,中心特徵值會有Z軸的變化,進而可偵測出垂直平移手勢。
當畫面出現預準備圖案後,只要使用者再進行一個確認手勢,即可執行該項被執行預準備圖案的選項。例如,確認手勢可以是:真實觸碰該近接手勢偵測裝置、真實點擊該近接手勢偵測裝置、真實連擊該近接手勢偵測裝置,或者,是近接手勢當中的垂直單擊手勢714、垂直雙擊手勢715、垂直多擊手勢716。
接著,請參考第18A圖,其為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第三實施例,包含以下步驟:
步驟152:於起始週期偵測到大面積近接感應訊號。
步驟154:近接感應訊號大於第一閥值?若近接感應訊號大於第一閥值,則執行步驟156,否則,不動作。
步驟156:建立每個大面積近接感應訊號之起始中心特徵值與起始邊緣特徵值。
步驟158:依據該起始邊緣特徵值決定起始掌形。
步驟160:於接續週期建立接續中心特徵值與接續邊緣特徵值。
步驟162:依據該接續邊緣特徵值決定接續掌形。
步驟164:感應訊號大於第二閥值?當感應訊號大於第二閥值,則執行步驟166。否則,跳到步驟170。其中,第二閥值大於第一閥值。
步驟166:接續掌形為點狀?當接續掌形為點狀時,則表示為以單指擬進行進一步的操控,執行步驟168。若否,則執行步驟170。
步驟168:進入指標控制模式。接著,即執行第18B圖的工作流程。
步驟170:依據該起始中心特徵值至該接續中心特徵值之移動,決定每個物件的移動趨勢。
步驟172:依據該起始掌形至該接續掌形之變化,決定一掌形變化趨勢步驟174:依據該移動趨勢與該掌形變化趨勢決定一手勢。
接著,請參考第18B圖,其為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第三實施例中,指標控制模式流程圖,包含以下步驟:
步驟180:計算點狀掌形之中心座標。
步驟182:將對應於中心座標之功能選項圖案進行點選之預準備圖案顯示。例如,第17A圖實施例之顯示方式。
步驟184:超過預設時間?如果超過預設時間,即代表使用者不擬操作該個功能選項,則跳至步驟190。若未超過預設時間,則執行步驟186。
步驟186:偵測確認手勢?如偵測到前所述的確認手勢範例,則執行步驟188。亦即,在預設時間內,若偵測到確認手勢,則執行步驟188。若位偵測到卻手勢,而未超過預設時間,則不動作。
步驟188:執行對應於中心座標之功能選項圖案偵測確認手勢。
步驟190:離開指標控制模式。
雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾,皆應涵蓋於本發明的範疇內,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
2...右手
3...左手
10...觸控面板
12...X軸電極
14...Y軸電極
16...近接偵測電路
17...觸控面板
18...控制電路
19...Y軸電極
20...大面積近接感應訊號
21...X軸電極
22...控制單元
24...連接板
30...大面積近接感應訊號
81~90...感應範圍
91~100...感應範圍
101...畫面選項
102...畫面選項
501...單點掌形
502...兩點掌形
503...三點掌形
504...四點掌形
505...五點掌形
506...大點掌形
507...手刀掌形
508...平置掌形
509‧‧‧斜掌掌形
510‧‧‧握拳掌形
511‧‧‧單指掌形
512‧‧‧雙指掌形
513‧‧‧三指掌形
514‧‧‧四指掌形
515‧‧‧五指掌形
601‧‧‧平移手勢
602‧‧‧順時針旋轉手勢
603‧‧‧逆時針旋轉手勢
604‧‧‧順時針畫圓手勢
605‧‧‧逆時針畫圓手勢
606‧‧‧順時針重複畫圓手勢
607‧‧‧逆時針重複畫圓手勢
608‧‧‧刪除手勢
609‧‧‧順時針摺角手勢
610‧‧‧逆時針摺角手勢
611‧‧‧順時針三角形手勢
612‧‧‧逆時針三角形手勢
613‧‧‧打勾手勢
614‧‧‧任意單圈手勢
615‧‧‧任意雙圈手勢
616‧‧‧方型手勢
617‧‧‧星型手勢
618‧‧‧放大手勢
619‧‧‧縮小手勢
620‧‧‧自定義手勢
701‧‧‧垂直平移手勢
702‧‧‧垂直順時針旋轉手勢
703‧‧‧垂直逆時針旋轉手勢
704‧‧‧垂直順時針畫圓手勢
705‧‧‧垂直逆時針畫圓手勢
706‧‧‧垂直順時針重複畫圓手勢
707‧‧‧垂直逆時針重複畫圓手勢
708‧‧‧垂直右打勾手勢
709‧‧‧垂直左打勾手勢
710‧‧‧垂直順時針摺角手勢
711‧‧‧垂直逆時針摺角手勢
712‧‧‧垂直順時針三角形手勢
713‧‧‧垂直逆時針三角形手勢
714‧‧‧垂直單擊手勢
715‧‧‧垂直雙擊手勢
716‧‧‧垂直多擊手勢
717...垂直持續拍打手勢
718~720...垂直自定義手勢
801...兩點縮合手勢
802...縮合兩點放大手勢
803...三點縮合手勢
804...縮合三點放大手勢
805...四點縮合手勢
806...縮合四點放大手勢
807...五點縮合手勢
808...縮合五點放大手勢
809...手刀轉平置手勢
810...平置轉手刀手勢
811...手刀轉斜掌手勢
812...斜掌轉手刀手勢
813...五指轉握拳手勢
814...握拳轉五指手勢
815...兩指轉握拳手勢
816...握拳轉兩指手勢
817...五指轉大點手勢
818...大點轉五指手勢
819...五指轉兩指手勢
820...兩指轉五指手勢
D1,D2,D3...距離
F1,F2,F3,F4...手指
第1圖:本發明之三維觸控面板觸碰偵測動作示意圖;
第2A圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第一實施例;
第2B圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第一實施例中選擇近接偵測模式之示意圖;
第3A圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第二實施例;
第3B圖係為其為本發明之近接手勢偵測裝置之功能方塊圖第二實施例中選擇近接偵測模式之示意圖;
第4A圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中Y電極層之剖面示意圖,其為沿A-A剖面之示意圖;
第4B圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中Y電極層之剖面示意圖,其為沿B-B剖面之示意圖;
第5A圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中X電極層之剖面示意圖,其為沿B-B剖面之示意圖;
第5B圖係為運用第3A圖中本發明近接手勢偵測裝置第二實施例中X電極層之剖面示意圖,其為沿A-A剖面之示意圖;
第6A圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,手刀掌形轉為平置掌形之實施例示意圖;
第6B~D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,手刀掌形轉為平置掌形之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第7A、7B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右手刀掌形分別往右、左平移手勢(拍手手勢)之實施例示意圖;
第7C、7D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右手刀掌形分別往右、左平移之手勢(拍手手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第8A、8B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例示意圖;
第8C、8D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形順時針、逆時針平移之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第9A、9B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例示意圖;
第9C、9D、9E圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,左、右兩手手刀掌形轉為平置掌形之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第10A、10B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例示意圖;
第10C、10D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手五點掌形轉為大點掌形(抓取掌形)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第11A圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手單指掌形進行逆時針旋轉移動之實施例示意圖;
第11B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手單指掌形進行逆時針旋轉移動之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第12A、12B圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手兩點掌形轉為兩點往內縮(縮小手勢)之實施例示意圖;
第12C、12D圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手兩點掌形轉為兩點往內縮(縮小手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第13A圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例示意圖;
第13B、13C圖係為本發明之近接手勢偵測方法中,右手平置掌形由遠距至近距離(Z軸往下手勢)之實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第14圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,各掌形之實施例;
第15A圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件二維移動手勢之實施例;
第15B圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件三維移動手勢之實施例;
第15C圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件掌形變化手勢之實施例;
第16A圖係為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第一實施例;
第16B圖係為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第二實施例;
第17A圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件進行指標控制模式示意圖;
第17B圖係為本發明之近接手勢偵測裝置及方法中,物件進行指標控制模式實施例中,近接手勢偵測面板所偵測的近接感應訊號示意圖;
第18A圖係為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第三實施例;及
第18B圖係為本發明之近接手勢偵測方法流程圖第三實施例中,指標控制模式流程圖。
10...觸控面板
12...X軸電極
14...Y軸電極
16...近接偵測電路
18...控制電路
22...控制單元
24...連接板

Claims (25)

  1. 一種近接手勢偵測裝置,包含:一近接感應面板,具有複數個交錯之電極或複數個近接感應單元,偵測至少一個物件之接近而產生複數個感應訊號;及一控制單元,連接該近接感應面板並依據該感應訊號產生一近接資料,並依據該近接資料計算每個該物件之一中心特徵值與至少一邊緣特徵值,依據該中心特徵值與該邊緣特徵值計算每個該物件之一掌形,再依據該中心特徵值之移動與該掌形之變化判斷一手勢。
  2. 如請求項1所述之裝置,其中該中心特徵值係運用重心法或分水嶺法計算取得。
  3. 如請求項1所述之裝置,其中該中心特徵值包含X座標、Y座標、Z座標。
  4. 如請求項1所述之裝置,其中該控制單元更具有一指標控制模式,當該掌形為一點狀掌形且該近接資料之最大感應量大於一預設值時執行,該控制單元依據該中心特徵值計算一中心座標。
  5. 如請求項4所述之裝置,其中該控制單元更依據該指標控制模式,控制對應於該中心座標之一功能選項圖案以一預準備圖案進行顯示。
  6. 如請求項5所述之裝置,其中該預準備圖案係為相對於該功能選項圖案之一放大顯示圖案或一跳出放大圖案。
  7. 如請求項1所述之裝置,其中該起始掌形、該接續掌形係選自:單點掌形、兩點掌形、三點掌形、多點掌形、大點掌形、手刀掌形、平置掌形、斜掌掌形、握拳掌形、單指掌形、雙指掌形、三指掌形、四指掌形、五指掌形。
  8. 如請求項1所述之裝置,其中該手勢係選自以下手勢之任意組合:一物件二維移動手勢、一物件三維移動手勢、一物件掌形變化手勢。
  9. 如請求項8所述之裝置,其中該物件二維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:平移手勢、順時針旋轉手勢、逆時針旋轉手勢、順時針畫圓手勢、逆時針畫圓手勢、順時針重複畫圓手勢、逆時針重複畫圓手勢、刪除手勢、順時針摺角手勢、逆時針摺角手勢、順時針三角形手勢、逆時針三角形手勢、打勾手勢、任意單圈手勢、任意雙圈手勢、方型手勢、星型手勢、放大手勢、縮小手勢、自定義手勢。
  10. 如請求項8所述之裝置,其中該物件三維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:垂直平移手勢、垂直順時針旋轉手勢、垂直逆時針旋轉手勢、垂直順時針畫圓手勢、垂直逆時針畫圓手勢、垂直順時針重複畫圓手勢、垂直逆時針重複畫圓手勢、垂直順時針摺角手勢、垂直逆時針摺角手勢、垂直順時針三角形手勢、垂直逆時針三角形手勢、垂直左打勾手勢、垂直右打勾手勢、垂直單擊手勢、垂直雙擊手勢、垂直多擊手勢、垂直持續拍打手勢、垂直自定義手勢。
  11. 如請求項8所述之裝置,其中該物件掌形變化手勢係包含以下手勢之任意組合:兩點縮合手勢、縮合兩點放大手勢、三點縮合手勢、縮合三點放大手勢、四點縮合手勢、縮合四點放大手勢、五點縮合手勢、縮合五點放大手勢、手刀轉平置手勢、平置轉手刀手勢、手刀轉斜掌手勢、斜掌轉手刀手勢、五指轉握拳手勢、握拳轉五指手勢、兩指轉握拳手勢、握拳轉兩指手勢、五指轉大點手勢、大點轉五指手勢、五指轉兩指手勢、兩指轉五指手勢。
  12. 如請求項8所述之裝置,其中如請求項1所述之裝置,其中該近接感應面板係選自:一電容式觸控面板、一電容式近接感應面板、一光電式近接感應面板、一內嵌近接式顯示面板。
  13. 一種近接手勢之偵測方法,運用於一近接手勢偵測裝置,包含下列步驟:於一起始週期偵測到一大面積近接感應訊號;當該大面積近接感應訊號大於一第一閥值時,計算該大面積近接感應訊號之一起始中心特徵值與一起始邊緣特徵值;依據該起始邊緣特徵值決定一起始掌形;於一接續週期取得一接續中心特徵值與一接續邊緣特徵值;依據該接續邊緣特徵值決定一接續掌形;依據該起始中心特徵值至該接續中心特徵值之移動,決定一移動趨勢;依據該起始掌形至該接續掌形之變化,決定一掌形變化趨勢;及依據該移動趨勢與該掌形變化趨勢決定一手勢。
  14. 如請求項13所述之方法,其中該起始中心特徵值、該中心特徵值係用重心法或分水嶺法計算取得。
  15. 如請求項13所述之方法,其中該中心特徵值包含X座標、Y座標、Z座標。
  16. 如請求項13所述之方法,更包含以下步驟:當該大面積近接感應訊號大於一第二閥值時,且該接續掌形為一單點掌形時,執行一指標控制模式。
  17. 如請求項16所述之方法,更包含以下步驟:計算該單點掌形之一中心座標;及將對應於中心座標之功能選項圖案進行點選之預準備圖案顯示。
  18. 如請求項17所述之方法,更包含以下步驟:於一預設時間內偵測到一確認手勢時,執行對應於中心座標之功能選項圖案;及超過該預設時間時,離開該指標控制模式。
  19. 如請求項17所述之方法,其中該預準備圖案係為相對於該功能選項圖案之一放大顯示圖案或一跳出放大圖案。
  20. 如請求項17所述之方法,其中該確認手勢係選自:真實觸碰該近接手勢偵測裝置、真實點擊該近接手勢偵測裝置、真實連擊該近接手勢偵測裝置、近接單指點擊、近接單指連擊。
  21. 如請求項13所述之方法,其中該起始掌形、該接續掌形係選自:單點掌形、兩點掌形、三點掌形、多點掌形、大點掌形、手刀掌形、平置掌形、斜掌掌形、握拳掌形、單指掌形、雙指掌形、三指掌形、四指掌形、五指掌形。
  22. 如請求項13所述之方法,其中該手勢係選自以下手勢之任意組合:一物件二維移動手勢、一物件三維移動手勢、一物件掌形變化手勢。
  23. 如請求項21所述之方法,其中該物件二維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:平移手勢、順時針旋轉手勢、逆時針旋轉手勢、順時針畫圓手勢、逆時針畫圓手勢、順時針重複畫圓手勢、逆時針重複畫圓手勢、刪除手勢、順時針摺角手勢、逆時針摺角手勢、順時針三角形手勢、逆時針三角形手勢、打勾手勢、任意單圈手勢、任意雙圈手勢、方型手勢、星型手勢、放大手勢、縮小手勢、自定義手勢。
  24. 如請求項21所述之方法,其中該物件三維移動手勢係包含以下手勢之任意組合:垂直平移手勢、垂直順時針旋轉手勢、垂直逆時針旋轉手勢、垂直順時針畫圓手勢、垂直逆時針畫圓手勢、垂直順時針重複畫圓手勢、垂直逆時針重複畫圓手勢、垂直順時針摺角手勢、垂直逆時針摺角手勢、垂直順時針三角形手勢、垂直逆時針三角形手勢、垂直左打勾手勢、垂直右打勾手勢、垂直單擊手勢、垂直雙擊手勢、垂直多擊手勢、垂直持續拍打手勢、垂直自定義手勢。
  25. 如請求項21所述之方法,其中該物件掌形變化手勢係包含以下手勢之任意組合:兩點縮合手勢、縮合兩點放大手勢、三點縮合手勢、縮合三點放大手勢、四點縮合手勢、縮合四點放大手勢、五點縮合手勢、縮合五點放大手勢、手刀轉平置手勢、平置轉手刀手勢、手刀轉斜掌手勢、斜掌轉手刀手勢、五指轉握拳手勢、握拳轉五指手勢、兩指轉握拳手勢、握拳轉兩指手勢、五指轉大點手勢、大點轉五指手勢、五指轉兩指手勢、兩指轉五指手勢。
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