一種基于手勢(shì)控制的輸入方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于手勢(shì)控制的輸入方法、裝置及系統(tǒng)，所述方法包括：佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。本發(fā)明能夠精確定位判斷手勢(shì)動(dòng)作。
【專利說(shuō)明】一種基于手勢(shì)控制的輸入方法、裝置及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輸入方法與裝置，特別涉及手勢(shì)控制與識(shí)別的輸入方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技進(jìn)步和因特網(wǎng)發(fā)展，家電設(shè)備向多功能、智能化方向發(fā)展，智能電視、智能機(jī)頂盒等不僅僅是視頻播放，更有大量網(wǎng)絡(luò)交互應(yīng)用、游戲體感互動(dòng)、辦公應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)教育和家庭事務(wù)管理等。普通遙控器難以進(jìn)行復(fù)雜菜單選擇和文字輸入。目前市面上的手勢(shì)輸入裝置主要有兩類:輸入棒法和手勢(shì)光感接收器。
[0003]輸入棒諸如任天堂的Wii遙控器，它有普通遙控器的按鈕控制功能，還具有定位與動(dòng)作感應(yīng)。手握輸入棒的行為可以轉(zhuǎn)化為揮動(dòng)、甩動(dòng)、劈砍、射擊等游戲動(dòng)作。
[0004]手勢(shì)光感接收器，手上不佩戴任何收發(fā)裝置，通過(guò)2個(gè)位于人體前方的攝像頭或光感接收器實(shí)時(shí)記錄攝像手勢(shì)行為，進(jìn)行圖像解析與識(shí)別，判斷手勢(shì)操控，確定輸入信息。
[0005]以上輸入裝置都有比較嚴(yán)重的缺點(diǎn)。輸入棒無(wú)法感知手指動(dòng)作，不能完成多點(diǎn)觸控、彈鋼琴等應(yīng)用場(chǎng)景。手勢(shì)光感接收器的手勢(shì)識(shí)別裝置，精確度不夠高、圖像識(shí)別復(fù)雜系統(tǒng)負(fù)荷大，當(dāng)人體側(cè)身或手指遮擋時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的手勢(shì)識(shí)別。
[0006]因此，需要提供一種能夠精確定位判定手勢(shì)動(dòng)作的輸入方法和裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種基于手勢(shì)控制的輸入方法、裝置及系統(tǒng)，能更精確的識(shí)別各種手勢(shì)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供的一種基于手勢(shì)控制的輸入方法包括:
[0009]佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；
[0010]運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0011]優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的步驟具體為:
[0012]利用微處理器，控制運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線收發(fā)單元發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊；其中，運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、微處理器和無(wú)線收發(fā)單元。
[0013]優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的步驟具體為:
[0014]利用三軸陀螺儀采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)，并利用加速度傳感器采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)；其中，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器包括三軸陀螺儀和加速度傳感器。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供的一種基于手勢(shì)控制的輸入方法包括:
[0016]遠(yuǎn)端接收處理模塊接收佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；[0017]遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0018]優(yōu)選地，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊生成屏幕控制命令的步驟具體為:
[0019]利用運(yùn)動(dòng)軌跡處理器解析無(wú)線收發(fā)單元接收的包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令，通過(guò)外部連接單元發(fā)送至外部設(shè)備；其中，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元、運(yùn)動(dòng)軌跡處理器和外部連接單元。
[0020]優(yōu)選地，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備的步驟具體為:
[0021]利用無(wú)線收發(fā)單元接收包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部連接單元將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至外部設(shè)備，以便由外部設(shè)備的處理器將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)解析為手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成用于其屏幕顯示的屏幕控制命令；其中，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元。所述外部設(shè)備(如智能電視、智能機(jī)頂盒、PC機(jī)等)的處理器是通用處理器，其通過(guò)運(yùn)行運(yùn)動(dòng)軌跡處理軟件對(duì)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和相關(guān)處理。
[0022]優(yōu)選地，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊的無(wú)線收發(fā)單元通過(guò)近距離無(wú)線傳輸技術(shù)，例如藍(lán)牙或ZigBee協(xié)議，接收所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的無(wú)線收發(fā)單元發(fā)送的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于手勢(shì)控制的輸入裝置，所述裝置佩戴在手上，包括:
[0024]運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器，用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；
[0025]無(wú)線收發(fā)單元，用于將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0026]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0027]微處理器，用于控制所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞至無(wú)線收發(fā)單元。
[0028]優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器包括用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)的三軸陀螺儀和用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的加速度傳感器；其中，所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)包括手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于手勢(shì)控制的輸入裝置，所述裝置包括:
[0030]無(wú)線收發(fā)單元，用于接收遠(yuǎn)端的佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；
[0031]數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。[0032]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元包括:
[0033]運(yùn)動(dòng)軌跡處理器，用于解析所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并根據(jù)所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令；
[0034]外部連接子單元，用于將所述屏幕控制命令發(fā)送至外部設(shè)備。
[0035]或者,所述數(shù)據(jù)處理單元包括:
[0036]外部連接子單元，用于將所述屏幕控制命令發(fā)送至外部設(shè)備。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于手勢(shì)控制的輸入系統(tǒng)，包括:
[0038]佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊，用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊；
[0039]遠(yuǎn)端接收處理模塊，用于收到所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0040]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果在于:
[0041]1、本發(fā)明通過(guò)主動(dòng)探測(cè)和感應(yīng)手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，能夠精確識(shí)別各類手勢(shì)，提高響應(yīng)速度和精度；
[0042]2、本發(fā)明能夠獲取各個(gè)手勢(shì)的具體動(dòng)作，完成各種復(fù)雜的遠(yuǎn)端屏幕操作和游戲操控。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0043]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的基于手勢(shì)控制的輸入方法框圖；
[0044]圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的基于手勢(shì)控制的輸入方法框圖；
[0045]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入裝置的連接示意圖；
[0046]圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入裝置的連接示意圖；
[0047]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入系統(tǒng)的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，以下所說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0049]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的基于手勢(shì)控制的輸入方法框圖，如圖1所示，步驟包括:
[0050]步驟S101、佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0051]步驟S102、運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0052]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊重量輕體積小、便于佩戴和操控。具體地說(shuō)，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、微處理器和無(wú)線收發(fā)單元，利用所述微處理器，控制所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線收發(fā)單元發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊。其中，利用所述三軸陀螺儀采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)，并利用所述加速度傳感器采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)端接收處理模塊收到所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其
屏幕顯示。
[0053]圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的基于手勢(shì)控制的輸入方法框圖，如圖2所示，步驟包括:
[0054]步驟S201、遠(yuǎn)端接收處理模塊接收佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0055]步驟S202、遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0056]具體地說(shuō)，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元、運(yùn)動(dòng)軌跡處理器和外部連接單元，利用所述運(yùn)動(dòng)軌跡處理器解析所述無(wú)線收發(fā)單元接收的包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令，通過(guò)外部連接單元發(fā)送至外部設(shè)備。
[0057]或者，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元，利用所述無(wú)線收發(fā)單元接收包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)所述外部連接單元將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至外部設(shè)備，以便由外部設(shè)備的處理器將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)解析為手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成用于控制其屏幕顯示的屏幕控制命令。
[0058]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入裝置的連接示意圖，如圖3所示，所述輸入裝置佩戴在手上，包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、無(wú)線收發(fā)單元、微型紐扣電池、微處理器。
[0059]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，其包括三軸陀螺儀和加速度傳感器，用于分別采集X/Y/Z三維空間的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)，其中，所述加速度傳感器是三軸運(yùn)動(dòng)加速度感應(yīng)器。
[0060]微處理器用于控制所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將收集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞給無(wú)線收發(fā)單元。
[0061]運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的無(wú)線收發(fā)單元將原始的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)通過(guò)藍(lán)牙或Zigbee無(wú)線傳輸協(xié)議等近距離無(wú)線傳輸技術(shù)發(fā)射給遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0062]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器的三軸陀螺儀具有方向性，與三軸陀螺儀X/Y軸的平行面視作虛擬屏幕面。虛擬屏幕面能夠?yàn)榱耸謩?shì)操作方便和動(dòng)作舒適性而動(dòng)態(tài)調(diào)整方位。根據(jù)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器的運(yùn)動(dòng)軌跡在X/Y平面投影位移和Z軸前后運(yùn)動(dòng)特性，可以轉(zhuǎn)化解釋為在虛擬屏幕上的光標(biāo)點(diǎn)擊、雙擊、移動(dòng)、滾動(dòng)命令及各種游戲操控指令。
[0063]圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入裝置的連接示意圖，如圖4所示，包括無(wú)線收發(fā)單元和數(shù)據(jù)處理單元。[0064]所述無(wú)線收發(fā)單元用于接收遠(yuǎn)端的佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0065]所述數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0066]所述數(shù)據(jù)處理單元包括運(yùn)動(dòng)軌跡處理器和外部連接子單元。其中，所述無(wú)線收發(fā)單元接收來(lái)自遠(yuǎn)端的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并傳遞給運(yùn)動(dòng)軌跡處理器。所述運(yùn)動(dòng)軌跡處理器將遠(yuǎn)端的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的三維空間的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相對(duì)于初始點(diǎn)的方位和位移量，分析運(yùn)動(dòng)軌跡并轉(zhuǎn)化為外部設(shè)備的屏幕控制命令。運(yùn)動(dòng)軌跡處理器將處理后的屏幕控制命令通過(guò)外部連接子單元傳遞給外部設(shè)備(智能電視、智能機(jī)頂盒、智能家電)。外部連接子單元包含USB接口和/或RS232串口連接接口模式。USB接口實(shí)現(xiàn)USB鼠標(biāo)功能，將手勢(shì)控制輸入轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)控制命令:單擊、雙擊、移動(dòng)、拖動(dòng)、滾動(dòng)。RS232串口提供手勢(shì)控制輸入的各類屏幕操作命令和光標(biāo)位置信息。為了便于手勢(shì)操控，運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊可以表現(xiàn)為圓棍、指套或指環(huán)。所述輸入裝置接收來(lái)自遠(yuǎn)端的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的無(wú)線信號(hào)，解析得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息、運(yùn)動(dòng)軌跡信息(移動(dòng)位移數(shù)據(jù)信息)，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的屏幕控制命令。
[0067]或者，所述數(shù)據(jù)處理單元僅包括外部連接子單元。其中，所述外部連接子單元將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞給外部設(shè)備(智能電視、智能機(jī)頂盒、智能家電)。外部設(shè)備利用其處理器運(yùn)行軌跡處理軟件，將運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的三維空間的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相對(duì)于初始點(diǎn)的方位和位移量，分析運(yùn)動(dòng)軌跡并轉(zhuǎn)化為控制其屏幕顯示的屏幕控制命令。
[0068]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的手勢(shì)控制的輸入系統(tǒng)的連接示意圖，如圖5所示，所述手勢(shì)控制的輸入系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊和遠(yuǎn)端接收處理模塊，其中:
[0069]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊，用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊。
[0070]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、微處理器和無(wú)線收發(fā)單元，其中:
[0071]所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器，用于采集包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，其包括三軸陀螺儀和加速度傳感器，用于分別采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)。
[0072]所述微處理器，用于控制所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞至無(wú)線收發(fā)單元。
[0073]所述無(wú)線收發(fā)單元，用于將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊。
[0074]所述遠(yuǎn)端接收處理模塊，用于收到所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
[0075]所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元、運(yùn)動(dòng)軌跡處理器和外部連接單元，其中:
[0076]所述無(wú)線收發(fā)單元，用于接收來(lái)自所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的包含所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；[0077]所述運(yùn)動(dòng)軌跡處理器，用于解析所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并根據(jù)所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令；
[0078]所述外部連接單元，用于將所述屏幕控制命令發(fā)送至外部設(shè)備。
[0079]或者，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元，其中:
[0080]所述無(wú)線收發(fā)單元，用于接收來(lái)自所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的包含所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；
[0081]所述外部連接單元，用于將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至外部設(shè)備。
[0082]本發(fā)明所述手勢(shì)控制輸入系統(tǒng)的工作流程包括以下步驟:
[0083]第一步、手上佩戴運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊，其包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、無(wú)線收發(fā)單元、電源、微處理器，僅負(fù)責(zé)收集并發(fā)射手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，沒(méi)有復(fù)雜大量邏輯運(yùn)算，其可以做得質(zhì)量輕、體積小，便于攜帶和操控。所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器測(cè)量三維空間的包括手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，微處理器收集所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線收發(fā)單元傳遞給遠(yuǎn)端接收處理模塊。所述無(wú)線收發(fā)單元可以使用藍(lán)牙或ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議等近距離無(wú)線傳輸技術(shù)。
[0084]第二步、當(dāng)遠(yuǎn)端接收處理模塊包括運(yùn)動(dòng)軌跡處理器、無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元時(shí)，所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)在所述遠(yuǎn)端接收處理模塊中解析并處理。具體地說(shuō)，所述無(wú)線收發(fā)單元接收來(lái)自各個(gè)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的三維的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)軌跡處理器處理分析，可以精確計(jì)算手勢(shì)的運(yùn)動(dòng)方位、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡，并生成具體的屏幕控制命令。通過(guò)包括RS232串口和/或USB接口的外部連接單元向外部設(shè)備(諸如智能電視、智能機(jī)頂盒、PC機(jī)、智能家電)輸出屏幕控制命令。所述遠(yuǎn)端接收處理模塊不僅沒(méi)有對(duì)外部設(shè)備產(chǎn)生額外的處理負(fù)荷，而且還提高了對(duì)外部設(shè)備控制的精確度和快速響應(yīng)能力。所述外部連接單元的USB接口實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)USB鼠標(biāo)功能，將手勢(shì)控制轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的鼠標(biāo)命令，RS232串口提供手勢(shì)操控的詳細(xì)屏幕命令，光標(biāo)位置、位移、單擊、雙擊、滾動(dòng)、多點(diǎn)觸控命令。
[0085]當(dāng)所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元時(shí)，所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)在所述外部設(shè)備中解析并處理。具體地說(shuō)，所述無(wú)線收發(fā)單元接收來(lái)自各個(gè)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊的三維的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，通過(guò)包括RS232串口和/或USB接口的外部連接單元向外部設(shè)備(諸如智能電視、智能機(jī)頂盒、PC機(jī)、智能家電)輸出所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。所述外部設(shè)備的處理器運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡處理軟件，從而精確計(jì)算手勢(shì)的運(yùn)動(dòng)方位、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡，并生成具體的屏幕控制命令，控制其屏幕顯示。換句話說(shuō)，所述運(yùn)動(dòng)軌跡處理器可以復(fù)用外部設(shè)備的通用處理器，由外部設(shè)備通過(guò)外部連接單元獲取原始的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，在外部設(shè)備的處理器上運(yùn)行運(yùn)動(dòng)軌跡處理軟件，將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為屏幕控制命令。
[0086]綜上所述，本發(fā)明能夠精確定位判定手勢(shì)動(dòng)作。
[0087]盡管上文對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于此，本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進(jìn)行各種修改。因此，凡按照本發(fā)明原理所作的修改，都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于手勢(shì)控制的輸入方法，其特征在于，包括: 佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)； 運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的步驟具體為: 利用微處理器，控制運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集包含手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線收發(fā)單元發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊；其中，運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊包括運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器、微處理器和無(wú)線收發(fā)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的步驟具體為: 利用三軸陀螺儀采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)，并利用加速度傳感器采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)；其中，運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器包括三軸陀螺儀和加速度傳感器。
4.一種基于手勢(shì)控制的輸入方法，其特征在于，包括: 遠(yuǎn)端接收處理模塊接收佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)； 遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯`示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊生成屏幕控制命令的步驟具體為: 利用運(yùn)動(dòng)軌跡處理器解析無(wú)線收發(fā)單元接收的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令，通過(guò)外部連接單元發(fā)送至外部設(shè)備；其中，遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元、運(yùn)動(dòng)軌跡處理器和外部連接單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備的步驟具體為: 利用無(wú)線收發(fā)單元接收所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部連接單元將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至外部設(shè)備，以便由外部設(shè)備的處理器將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)解析為手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并利用所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成用于控制其屏幕顯示的屏幕控制命令；其中，所述遠(yuǎn)端接收處理模塊包括無(wú)線收發(fā)單元和外部連接單元。
7.一種基于手勢(shì)控制的輸入裝置，其特征在于，所述裝置佩戴在手上，包括: 運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器，用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)； 無(wú)線收發(fā)單元，用于將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊，以供遠(yuǎn)端接收處理模塊根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述輸入裝置還包括: 微處理器，用于控制所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器采集所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳遞至無(wú)線收發(fā)單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器包括用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)的三軸陀螺儀和用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)的加速度傳感器；其中，所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)包括手勢(shì)運(yùn)動(dòng)角速度數(shù)據(jù)和手勢(shì)運(yùn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)。
10.一種基于手勢(shì)控制的輸入裝置，其特征在于，包括: 無(wú)線收發(fā)單元，用于接收遠(yuǎn)端的佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊采集的手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元包括: 運(yùn)動(dòng)軌跡處理器，用于解析所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到手指的方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，并根據(jù)所述方位信息、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)軌跡信息，生成屏幕控制命令； 外部連接子單元，用于將所述屏幕控制命令發(fā)送至外部設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元包括: 外部連接子單元，用于將所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送至外部設(shè)備。
13.一種基于手勢(shì)控制的輸入系統(tǒng)，其特征在于，包括: 佩戴在手上的運(yùn)動(dòng)感應(yīng)模塊，用于采集手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至遠(yuǎn)端接收處理模塊； 遠(yuǎn)端接收處理模塊，用于收到所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，生成用于控制外部設(shè)備屏幕顯示的屏幕控制命令，或者將收到的所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)直接發(fā)送至所述外部設(shè)備，以便所述外部設(shè)備根據(jù)所述手勢(shì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)控制其屏幕顯示。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK103455136SQ201210181281
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月4日
【發(fā)明者】鐘衛(wèi)東, 何劍, 謝世波, 謝寶友, 羅志云 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司