基于手勢的人機交互的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開內(nèi)容的實施例涉及人機交互領域，并且具體而言，涉及基于手勢的人機交互。
技術領域
[0002]本文中提供的背景描述是為了概括介紹公開內(nèi)容的上下文。除非本文中另有指示，否則，此部分中描述的材料不是本申請的權利要求的現(xiàn)有技術，并且未由于包含在本部分中而被承認是現(xiàn)有技術。
[0003]人機交互傳統(tǒng)上已轉移到經(jīng)用戶與諸如鼠標、鍵盤、軌跡球、觸摸墊等等一個或多個輸入裝置的物理交互的用戶控制。鼠標等實質上已變成人機交互的必要條件。雖然用戶與鼠標等的交互在某種程度上對用戶而言是根深蒂固的，但交互從未是自然或直觀的。
【附圖說明】
[0004]圖1示出其中可實踐本公開內(nèi)容的一些實施例的說明性環(huán)境。
[0005]圖2示出根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實施例的計算裝置的說明性配置。
[0006]圖3示出其中可實踐本公開內(nèi)容的一些實施例，包括三維(3-D)顯示器的說明性環(huán)境。
[0007]圖4示出根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實施例，捕捉用戶的心率的說明性圖示。
[0008]圖5示出根據(jù)本公開內(nèi)容的說明性手勢。
[0009 ]圖6示出根據(jù)本公開內(nèi)容的另一說明性手勢。
[0010]圖7示出根據(jù)本公開內(nèi)容的另一說明性手勢。
[0011]圖8示出根據(jù)本公開內(nèi)容的另一說明性手勢。
[0012]圖9示出根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實施例的說明性過程流程。
【具體實施方式】
[0013]本文描述了用于人機交互的方法、存儲介質和計算裝置。在實施例中，計算裝置可包括多個傳感器，包括多個光源和相機，以創(chuàng)建三維(3-D)交互區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)跟蹤計算裝置的用戶的單獨手指位置，并由此跟蹤手指移動。光源和相機可互補布置以便相機捕捉手指或手位置。3D區(qū)域的示例可包括在顯示器前面的3D區(qū)域。計算裝置也可包括與多個傳感器耦合的3-D交互模塊。3-D交互模塊可配置成分析3-D交互區(qū)域內(nèi)由相機捕捉的單獨手指，以基于分析的結果檢測手勢。手勢例如可包括將單獨手指保持在3-D交互區(qū)域內(nèi)固定位置中預確定的時間期。在檢測手勢時，3-D交互模塊可執(zhí)行對應于檢測到的手勢的用戶控制動作。對于保持單獨手指的示例，可在顯示器上再現(xiàn)的光標的相關位置執(zhí)行用戶控制動作。在實施例中，顯示器可以是投射以便與3D交互區(qū)域一致或相交的浮動顯示器。
[0014]在下面的詳細描述中，參照了形成本文一部分的附圖，并且圖中類似的標號在所有圖形中指示類似的部分，通過示圖方式示出了可實踐的實施例。要理解的是，在不脫離本公開內(nèi)容的范圍的情況下可利用其它實施例，并且可進行結構或邏輯更改。因此，下面的詳細描述不可從限制的意義理解，并且實施例的范圍只由隨附權利要求及其等同物定義。
[0015]各種操作可又以對理解所述主題最有幫助的方式描述為多個離散動作或操作。然而，描述的順序不應理解為暗示這些操作一定與順序相關。具體而言，可不以介紹的順序執(zhí)行這些操作。所述操作可以與所述實施例不同的順序執(zhí)行?？蓤?zhí)行各種另外的操作，和/或可在另外的實施例中忽略所述操作。
[0016]為便于理解本公開內(nèi)容，短語“A和/或B”表示(A)、(B)或(A和B)。為便于理解本公開內(nèi)容，短語13和(:”表示(4)、(8)、(0、(4和8)、(4和0、(8和0或(4、8和0。描述可使用短語“在一實施例中”或“在實施例中”，這均可指一個或多個相同或不同的實施例。此外，如相對于本公開內(nèi)容的實施例使用的術語“包括”、“具有”及諸如此類是同義的。
[0017]圖1示出其中可實踐本公開內(nèi)容的一些實施例的說明性計算環(huán)境100。計算環(huán)境100可包括諸如便攜式裝置102等計算裝置。便攜式計算裝置102可包括在其中集成的多個傳感器，如相機104和一個或多個發(fā)光二極管(LED) 106。如圖所不，相機104可配置有捕捉在鍵盤110上方區(qū)域中圖像的視角112。在實施例中，一個或多個LED 106和相機104可互補布置，使得組合可允許跟蹤手指位置。例如，如此處所示，一個或多個LED 106可配置在鍵盤110內(nèi)，使得從中發(fā)射的光114可向上投射以便與相機104的視角112相交。
[0018]相機104的視角112和一個或多個發(fā)光二極管106發(fā)射的光114的相交可形成三維(3-D)交互區(qū)域108，在該區(qū)域內(nèi)，用戶可利用一個或多個手勢與計算裝置102交互。這可通過在3-D交互區(qū)域108中跟蹤用戶的手指和/或手位置，并且由此跟蹤手指和/或手移動來完成。相機104和一個或多個發(fā)光二極管106的組合可允許快速、準確的跟蹤在3-D交互區(qū)域內(nèi)的用戶手勢。在實施例中，從一個或多個發(fā)光二極管106發(fā)射的光114可配置成著重突出或突出顯示在3-D交互區(qū)域內(nèi)發(fā)生的手勢，并且因此可使得計算裝置102更易于理解相機106捕捉的手勢。例如，在手勢基于用戶的手指移動的情況下，由于通過從一個或多個發(fā)光二極官106發(fā)射的光114著重關出指尖，因此，可快速精確地跟S示指尖。指尖的著重關出可受發(fā)光二極管106發(fā)射的光影響，由交互區(qū)域108內(nèi)的指尖散射，并且由相機104檢測到。
[0019]在實施例中，計算裝置102可配置成將諸如用戶的指尖的位置等用戶的動作與諸如光標等計算裝置102的顯示器116上的位置指示符的對應位置相關。在此類一實施例中，用戶可以能將顯示器116上再現(xiàn)的光標移到顯示器116上所需對象附近的所需位置，并且執(zhí)行手勢，手勢可促使計算裝置102執(zhí)行有關對象的用戶控制動作。
[0020]圖2示出根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實施例的計算裝置200的說明性配置。計算裝置200可以是任何類型的計算裝置，包括諸如智能電話、平板、超級本、ebook、膝上型計算機等便攜式計算裝置或諸如臺式計算機、公共計算裝置或自動售貨機(ATM)等固定計算裝置。將領會的是，上面提及的計算裝置只是意在說明的示例。無論計算裝置的形式如何，本公開內(nèi)容同樣適用。
[0021]計算裝置200可包括處理器202、顯示器204、傳感器206、包含3-D交互模塊210的存儲裝置208和其它輸入/輸出裝置212。處理器202、顯示器204、傳感器206、存儲裝置208和其它輸入/輸出裝置212可利用系統(tǒng)總線214全部耦合在一起。
[0022]處理器202可包括單個處理器或多個處理器。在多處理器實施例中，多個處理器可具有相同類型，即，同構，或者可具有不同類型，即，異構，并且可包括任何類型的單核或多核處理器。無論處理器的類型和/或數(shù)量如何，本公開內(nèi)容同樣適用。
[0023]顯示器204可以是任何類型的顯示器，包括但不限于陰極射線管(CRT)、液晶二極管(IXD)、有機發(fā)光二極管(OLED)或3-D顯示器，如圖2和3討論的顯示器。顯示器204可包含到計算裝置200中，或者可通過任何類型的有線和/或無線連接，從外圍連接到計算裝置200。無論顯示器的形式如何，本公開內(nèi)容同樣適用。
[0024]在一些實施例中，傳感器206可包括諸如配置成捕捉一個或多個圖像和一個或多個發(fā)光二極管的傳感器。這些傳感器可為計算裝置配置成3-D交互區(qū)域，在其內(nèi)計算裝置200的用戶可與計算裝置200交互。將領會的是，上面提及的傳感器只是意在說明的示例?？紤]了能夠捕捉用戶的手勢的任何3-D傳感器。
[0025]在實施例中，存儲裝置208可以是任何類型的計算機可讀存儲介質，或不同類型的計算機可讀存儲介質的任何組合。存儲裝置208可包括易失性和非易失性/持久存儲裝置。易失性存儲裝置例如可包括動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)。非易失性/持久存儲裝置可包括但不限于固態(tài)驅動器(SSD)、磁性或光盤硬盤驅動器、閃存存儲器或任何多項或其組合。
[0026]在實施例中，3-D交互模塊210可實施為軟件、固件或其任何組合。在一些實施例中，3-D交互模塊210可包括一個或多個指令，指令在由處理器202執(zhí)行時，促使計算裝置200執(zhí)行本文中描述的任何過程的一個或多個操作。在實施例中，3-D交互模塊210可配置成接收來自傳感器206的數(shù)據(jù)。在一些實施例中，3-D交互模塊210可配置成監(jiān)視傳感器206產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流。在其它實施例中，3-D交互模塊可配置成定期接收來自傳感器206的部分數(shù)據(jù)以便進行分析。
[0027]在實施例中，3-D交互模塊210可配置成分析從傳感器206收到的數(shù)據(jù)。在一些實施例中，可分析數(shù)據(jù)以確定在由傳感器形成的3-D交互區(qū)域內(nèi)用戶的手和/或手指的位置。3-D交互模塊210可配置成將確定的位置和在顯示器204上再現(xiàn)的光標或其它位置指示符的位置相關。在實施例中，此相關可實時發(fā)生，使得通過在顯示器上再現(xiàn)的光標的移動同時反映用戶的移動。
[0028]在一些實施例中，可分析數(shù)據(jù)以確定預確定的手勢是否在傳感器數(shù)據(jù)內(nèi)發(fā)生，如參照圖5-8描述的那些手勢。這例如可通過確定在數(shù)據(jù)內(nèi)的坐標移動或者比較一個或多個傳感器捕捉的一個或多個圖像和手勢的圖像的數(shù)據(jù)庫來完成。
[0029]在實施例中，3-D交互模塊210可配置成確定用戶的生命統(tǒng)計。這可如下參照圖4所述完成。在實施例中，3-D交互模塊210可配置成提供這些生命統(tǒng)計到在計算裝置200上執(zhí)行的其它應用程序。例如，如果用戶參與玩視頻游戲，則視頻游戲可配置成接收來自3-D交互模塊210的生命統(tǒng)計，并且可相應地調整游戲的難度。在其它實施例中，可利用生命統(tǒng)計確定用戶是否在使用用戶的手和/或手指與諸如書寫筆等計算裝置或無生命對象交互。例如，3-D交互模塊210可配置成確定3-D交互區(qū)域內(nèi)的對象是否具有脈搏率，并且如果是，則3-D交互模塊210可確定用戶的手指和/或手在3-D交互區(qū)域中。在此類實施例中，3-D交互模塊210可配置成只在檢測到心率時才嘗試確定手勢。在其它實施例中，3-D交互模塊210可配置成在未檢測到心率時啟用其它上下文。