專利名稱：指動式指針輸入方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明為一種指針裝置或輸入裝置及輸入方法，尤指一種不需實體輸入裝置，僅借由檢知手部的特征影像的移動變化量，即可對應產(chǎn)生一計算機指針移動訊號，或一按鍵訊號的輸入裝置。
為了克服前述實體輸入裝置所產(chǎn)生較占用使用空間的缺點，WO00/21024及WO02/50762兩案中遂發(fā)展出一種利用影像投影方式產(chǎn)生一虛擬的鍵盤或鼠標的輸入方式，再借由感測使用者于該投影位置的光折射變化后，以便達到相對輸入的目的。此種方式于實施時，其必須有精密的感測與接收裝置，才能感測使用者的使用變化，以產(chǎn)生一對應的輸入訊號，因此成本費用高昂。再者，其中經(jīng)投影的影像，亦容易受到環(huán)境照度(光線)的干擾，故使用上亦有相當大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了可達到前述的發(fā)明目的，在于提供一種指動式指針輸入裝置，其中于一本體上設有影像位置檢知裝置，其包括間隔設置的一平面位置檢知單元及一高度位置檢知單元，并與計算機連接；二檢知單元的檢知器在一使用平面上形成有一感測區(qū)域；當使用者的手部位在感測區(qū)域內(nèi)，借由該平面檢知器可擷取其影像特征的平面位置移動變化量，以產(chǎn)生一對應的移動計算機指針訊號。另，該高度檢知器可擷取手指指尖影像特征的高度位置移動變化量，以產(chǎn)生一對應的按鍵訊號。
為達上述目的，本發(fā)明在于提供一種指針輸入裝置的方法，首先擷取影像使用者手部的影像；經(jīng)一影像辨識單元的辨視，再以一影像特征擷取單元取得一使用者手部及手指等共同形成的三點平面位置的特征影像；其中，該手部于平面移動變化量，經(jīng)由一平面坐標編譯單元及平面坐標比較單元的分析計算后，即可令一光標移動驅(qū)動單元產(chǎn)生一對應的計算機光標移動訊號至計算機系統(tǒng)之中。另，使用者手部的手指指尖的上、下位移的影像，由一高度位置坐標編譯單元及高度位置坐標比較單元的分析計算后，即可令一按鍵訊號驅(qū)動單元產(chǎn)生一對應的按鍵訊號至計算機之中。
圖號說明(10)本體(20)基座
(30)高度位置檢知器(40)平面位置檢知器(50)感測區(qū)域 (60)手部(61)指尖(70)(80)擷取影像(71)(81)影像特征擷取單元(72)(82)影像辨識單元(73)平面坐標編譯單元(74)平面坐標比較單元(75)光標移動驅(qū)動單元(76)輸出一計算機光標移動訊號(83)高度坐標編譯單元(84)高度坐標比較單元(85)按鍵訊號驅(qū)動單元(86)輸出一按鍵訊號至計算機(90)計算機(91)屏幕(92)高度位置檢知器(93)平面位置檢知器(94)感測區(qū)域配合參看

圖1至圖3所示，當運用在桌上型計算機時，使用者的手部60及手指61，是完全位在感測區(qū)域50之內(nèi)；經(jīng)由擷取影像70的步驟之后，再經(jīng)影像辨識單元71辨視是否為一手部影像；之后，再由一影像特征擷取單元72取得使用者手部兩側及手指等三點平面位置的一特征影像，且經(jīng)由一平面坐標編譯單元73及平面坐標比較單元74將該特征影像對應于計算機屏幕的一指針位置；故當使用者的手部60于感測區(qū)域50內(nèi)移動后，平面坐標比較單元74，即可分析、比較影像的一移動位置變化量，即可令一光標移動驅(qū)動單元75產(chǎn)生一相對應的計算機光標移動訊號76至計算機內(nèi)。
又，此時手指61動作經(jīng)擷取影像80的步驟后，經(jīng)影像辨識單元81的辨視，及影像辨識單元81的手指指尖位置的輔助確認后，即可以由影像特征擷取單元82取得使用者手指61的一高度位置的特征影像；當手指61行使一次的上、下移動，該高度位置的特征影像，經(jīng)由一高度位置坐標編譯單元83及高度位置坐標比較單元84的分析、比對一高度位置移動變化量后，即可令一按鍵訊號驅(qū)動單元85產(chǎn)生一按鍵訊號至計算機86之中。其中，該按鍵訊號在大多數(shù)的狀況下，可設定為一鼠標的左鍵訊號。
于實際操作使用計算機時，當使用者手部60位在該感測區(qū)域50內(nèi)時，使用者移動手部60后，即可帶動計算機屏幕上的指針同時移動；于指針移動至一特定位置后，使用者手部60的手指61進行一次上、下移動的動作，即代表點選或執(zhí)行一次對應于計算機螢上指針位置的計算機命令。因此，以前述的實施方式而言，利用本發(fā)明的設計，使用者僅移動手部即可控制計算機光標的移動，甚而進行一項點選或執(zhí)行命令。
又若使用者欲進行文字輸入時，則可利用前述移動指針并進行點選的動作開啟屏幕小鍵盤，再利用前述移動指針并進行點選的動作，即可依序一一的將文字輸入。實際應用時，可考慮將該屏幕小鍵盤加以放大，以方便使用者的輸入操作。
再者，若使用者欲進行大量的文字輸入時，可利用軟件的設定，再重新同時將使用者的左、右二手部60設定在檢知器可偵測到的感測區(qū)域內(nèi)，如此，二手部60可經(jīng)由本發(fā)明同時擷取二個指針位置，并在計算機屏幕上同時出現(xiàn)二可供移動的光標，再同時利用二手部60的手指61的點選或命令執(zhí)行，進行文字資料的輸入，因而可提供較大量的文字輸入工作。
再參看圖4所示，是本發(fā)明的另一實施例，其是配合實施設置在筆記型計算機90上的形態(tài)，其中可掀起的屏幕91于其樞設處一端與自由端等位置可分別提供一平面位置檢知器93及高度位置檢知器92的設置。故當計算機屏幕91掀起呈使用狀態(tài)時，使用者的手部即可置于感測區(qū)域94內(nèi)進行指針移動及點選或執(zhí)行命令等動作。
借由前述本發(fā)明內(nèi)容的實施，將不需使用實體的鼠標、鍵盤、手寫板或觸控面板等輸入裝置，以有效地減少所占用的使用空間。另，使用者僅需在感測區(qū)域內(nèi)移動手部，并在指針移至特定位置后，輕易的上下位移手指即可完成點選或執(zhí)行命令的動作，因此使用者的手部在長期使用的下較不易受到傷害。
權利要求
1.一種指動式指針輸入裝置，包括一本體；及，一設于本體上的影像位置檢知裝置；其中，該影像位置檢知裝置可以感測一使用者的手部位移動作，進而輸出一計算機光標移動訊號或一按鍵訊號至一計算機裝置之中。
2.根據(jù)權利要求1所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該影像位置檢知裝置，更包括一于本體上間隔設置的一平面位置檢知單元，以擷取該手部位移動作的平面位置變化，并輸出該計算機光標移動訊號；及，一高度位置檢知單元，以擷取該手部位移動作的高度位置變化，并產(chǎn)生該按鍵訊號。
3.根據(jù)權利要求2所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該平面位置檢知單元，更包括一平面位置檢知器，一平面坐標編譯單元，及一平面坐標比較單元；并借由一光標移動驅(qū)動單元，產(chǎn)生該計算機光標移動訊號。
4.根據(jù)權利要求2所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該高度位置檢知單元，更包括一高度位置檢知器，一高度坐標編譯單元，及一高度坐標比較單元；并借由一按鍵訊號驅(qū)動單元，產(chǎn)生該按鍵訊號。
5.根據(jù)權利要求4所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該手部位移動作的高度變化是一手指指尖的高度位置變化。
6.一種指動式指針輸入裝置，包括一平面位置檢知單元，以擷取一使用者的手部位移動作的平面位置變化，并輸出一計算機光標移動訊號；及，一高度位置檢知單元，以擷取該手部位移動作的高度位置變化，并產(chǎn)生一按鍵訊號。
7.根據(jù)權利要求6所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該平面位置檢知單元，更包括一平面位置檢知器，一平面坐標編譯單元，及一平面坐標比較單元；并借由一光標移動驅(qū)動單元，產(chǎn)生該計算機光標移動訊號。
8.根據(jù)權利要求6所述的指動式指針輸入裝置，其特征在于該高度位置檢知單元，更包括一高度位置檢知器，一高度坐標編譯單元，及一高度坐標比較單元；并借由一按鍵訊號驅(qū)動單元，產(chǎn)生該按鍵訊號。
9.一種指動式指針輸入的方法擷取使用者的手部特征影像；將該特征影進行坐標的編譯；比較使用者手部特征影像的一移動變化量，以產(chǎn)生一計算機光標移動訊號或一按鍵訊號至一計算機之中。
10.根據(jù)權利要求9所述的指動式指針輸入方法，其特征在于該移動變化量的一平面位置變化，可產(chǎn)生該計算機光標移動訊號；及，其中該移動變化量的一高度位置變化，可產(chǎn)生該按鍵訊號。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種指動式指針輸入裝置，其具有一影像位置檢知裝置；使用者的手部件置于該檢知裝置可擷取的影像范圍內(nèi)；當水平移動手部時，該檢知裝置可擷取其影像的水平位置變化量，以對應產(chǎn)生一計算機光標移動訊號；當上、下移動手部的手指指尖時，則可擷取其影像的高度位置移動變化量，以對應產(chǎn)生一按鍵訊號；借由上述的裝置，以免除使用實體鼠標或鍵盤等占用較大使用空間的裝置使用。
文檔編號G06F3/00GK1477478SQ0213046
公開日2004年2月25日 申請日期2002年8月20日 優(yōu)先權日2002年8月20日
發(fā)明者蘇玉泉 申請人:昆盈企業(yè)股份有限公司