手勢(shì)控制設(shè)備、方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種與可控制設(shè)備一起使用的手勢(shì)控制設(shè)備。
[0002] 本發(fā)明還涉及一種與可控制設(shè)備一起使用的手勢(shì)控制方法。
[0003] 本發(fā)明還涉及一種包括程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述程序當(dāng)被執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行所述方法的 全部步驟。
[0004] 本發(fā)明還涉及一種包括手勢(shì)控制設(shè)備和可控制設(shè)備的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0005] 手勢(shì)控制被市場(chǎng)越來(lái)越多地采用。不同的技術(shù)正被應(yīng)用，諸如： -光學(xué)傳感器 -電容式傳感器 -超聲傳感器 -2D照相機(jī)技術(shù) -3D照相機(jī)技術(shù)(例如，飛行時(shí)間） 從成本的角度看，前三項(xiàng)技術(shù)對(duì)于在大量應(yīng)用中使用特別有吸引力。一個(gè)示例為 Philips Shoqbox產(chǎn)品。該產(chǎn)品的特征在于經(jīng)由光學(xué)傳感器進(jìn)行的手勢(shì)控制。到目前為止， 僅支持分立的手勢(shì)，以跳到下一首/前一首歌曲或者使音頻靜音/取消靜音。將光調(diào)暗 (1 ight-dimming)是對(duì)于手勢(shì)控制的另一個(gè)可能的應(yīng)用，其中，手在特定空間范圍內(nèi)的移動(dòng) 具有在某個(gè)強(qiáng)度范圍內(nèi)的光強(qiáng)的效果。
[0006] 控制可控制設(shè)備的可感知輸出的幅度(諸如音頻音量或光強(qiáng))在具有諸如可旋轉(zhuǎn) 或可滑動(dòng)旋鈕之類的物理用戶控制設(shè)施或者諸如在觸摸屏上對(duì)這樣的旋鈕的模擬之類的 虛擬用戶控制設(shè)施的系統(tǒng)中是相對(duì)直觀的。
[0007] 應(yīng)當(dāng)指出，US2007/126696公開(kāi)了一種用于將虛擬用戶界面映射到圖形用戶界面 的系統(tǒng)和方法。所述方法可以包括標(biāo)識(shí)虛擬用戶界面的第一坐標(biāo)系統(tǒng)中的物體移動(dòng)的范 圍；標(biāo)識(shí)圖形用戶界面(GUI)的第二坐標(biāo)系統(tǒng)中的顯示范圍；以及，將物體運(yùn)動(dòng)的范圍映射 到顯示范圍以產(chǎn)生虛擬映射。GUI可以在顯示器上，所述顯示器諸如是計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、膝上 型顯示器或者諸如是蜂窩電話、便攜式音樂(lè)播放器、個(gè)人數(shù)字助理或任何其他合適的通信 設(shè)備之類的移動(dòng)通信設(shè)備。GUI可以包括諸如是媒體控制104之類的構(gòu)件，所述媒體控制104 可以經(jīng)由VUI中的無(wú)觸摸感測(cè)來(lái)控制。
[0008] 與物理上受控制的設(shè)備相反，在受手勢(shì)控制的系統(tǒng)中，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)估計(jì)所控制 的設(shè)備上的手勢(shì)的效果可能是更困難的，并且非預(yù)期的移動(dòng)可以導(dǎo)致在所控制的設(shè)備上的 令人不適或者災(zāi)難性的效果。例如，在光調(diào)暗應(yīng)用中，用戶手的移動(dòng)可以促使光非預(yù)期地超 過(guò)最大強(qiáng)度，這可能是令人不適的。在聲控應(yīng)用中，非預(yù)期的超過(guò)最大音量可導(dǎo)致對(duì)揚(yáng)聲器 的損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的是提供一種提供對(duì)所控制的設(shè)備的改進(jìn)控制的手勢(shì)控制設(shè)備。
[0010] 本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供一種提供對(duì)所控制的設(shè)備的改進(jìn)控制的手勢(shì)控制 方法。
[0011] 本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種包括程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述程序當(dāng)被執(zhí)行 時(shí)，執(zhí)行所述改進(jìn)方法的全部步驟。
[0012] 本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種包括改進(jìn)手勢(shì)控制設(shè)備和可控制設(shè)備的系 統(tǒng)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種與可控制設(shè)備一起使用的手勢(shì)控制設(shè)備，其 中，所述手勢(shì)控制設(shè)備使能夠根據(jù)幅度控制手勢(shì)在預(yù)定的幅度范圍內(nèi)控制所述可控制設(shè)備 的可感知輸出的幅度，所述手勢(shì)控制設(shè)備包括： -手勢(shì)控制界面，以用于提供指示所檢測(cè)的手勢(shì)的檢測(cè)信號(hào)， -幅度控制單元，以用于響應(yīng)于所述檢測(cè)信號(hào)而生成對(duì)所述可感知輸出的幅度進(jìn)行指 示的設(shè)備控制信號(hào)，其中，所述手勢(shì)控制界面進(jìn)一步能夠識(shí)別至少一個(gè)子范圍選擇手勢(shì)，其 與由所述幅度控制單元對(duì)所述預(yù)定的幅度范圍的子范圍進(jìn)行的選擇相對(duì)應(yīng)，并且其中，所 述手勢(shì)控制單元將所控制的幅度限于所述子范圍內(nèi)。在根據(jù)本發(fā)明的手勢(shì)控制設(shè)備中，BP 刻可用的幅度范圍限于由所控制的設(shè)備使之潛在可用的幅度范圍的子范圍。隨之，改進(jìn)的 手勢(shì)控制設(shè)備防止用戶可以非故意地將可控制幅度變更為非預(yù)期的高（或者低）水平。然 而，用戶仍然可以通過(guò)利用至少一個(gè)子范圍選擇手勢(shì)指示合適的幅度子范圍來(lái)在潛在可用 的范圍內(nèi)控制幅度。
[0014] 本發(fā)明的典型應(yīng)用包括光強(qiáng)控制、音頻音量控制和溫度控制。此外，其中通過(guò)手勢(shì) 進(jìn)行的改進(jìn)控制是合期望的其他應(yīng)用是可能的，諸如光顏色控制，滾動(dòng)通過(guò)列表、圖像操縱 (縮放、旋轉(zhuǎn))等。
[0015] 為實(shí)現(xiàn)對(duì)幅度子范圍的選擇，各種選項(xiàng)是可能的。幅度子范圍可以例如被實(shí)現(xiàn)為， 由檢測(cè)信號(hào)指示的幅度在子范圍邊界之間被截?cái)?。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)子范圍的選擇通過(guò) 將針對(duì)幅度控制手勢(shì)的可用范圍映射到子范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)。針對(duì)幅度控制手勢(shì)的范圍例如是第 一邊界和第二邊界之間的用戶的手或者其他物體的位置，其中，第一邊界與子范圍的最低 幅度相對(duì)應(yīng)，以及，第二邊界與子范圍的最高幅度相對(duì)應(yīng)。這樣，不僅達(dá)到了將幅度限于所 述子范圍，而還達(dá)到了用戶可以比僅通過(guò)截?cái)鄬⒖赡艿哪菢痈鼫?zhǔn)確地控制幅度。
[0016] 對(duì)于幅度控制手勢(shì)，各種選項(xiàng)是可能的。幅度控制手勢(shì)可以例如通過(guò)位置或者角 度(例如，手的位置或者所指向的方向的角度)來(lái)指示幅度的期望值。可替換地，幅度控制手 勢(shì)可以通過(guò)(例如，移動(dòng)的手的速度或者揮動(dòng)的手的頻率)速度或者頻率來(lái)指示幅度的期望 值。貫穿措辭，位置用來(lái)指示在對(duì)于幅度控制手勢(shì)來(lái)說(shuō)可訪問(wèn)的比例上的點(diǎn)。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)， 將假設(shè)位置被標(biāo)準(zhǔn)化到〇與1之間的比例上。例如，從1到5 Hz的范圍中的揮動(dòng)的手的頻率f 可以被標(biāo)準(zhǔn)化為該比例上的位置，以致P = l/5f。同樣地，從0到360度的范圍中的由手臂所 指示的角度α可以被標(biāo)準(zhǔn)化為該比例上的位置，以致P = α/360。
[0017] 手勢(shì)控制界面12可以使用無(wú)接觸感測(cè)機(jī)制。例如，可以提供使用視覺(jué)輻射(例如， 來(lái)自布置在環(huán)境中的照明設(shè)施的視覺(jué)輻射)來(lái)感測(cè)環(huán)境的傳感器。然而，這不是必要的。例 如，傳感器可以使用通過(guò)操作手勢(shì)控制設(shè)備的人所放射的紅外輻射。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感 器是飛行時(shí)間（ToF)傳感器。該類型的傳感器通常包括放射紅外輻射的紅外輻射源，并且測(cè) 量由物體反射的光被接收所具有的時(shí)間延遲作為對(duì)深度的度量。此外，用于實(shí)施這樣的類 型的傳感器的各種其他方法是已知的。此外，可以應(yīng)用使用超聲或者WiFi的其他手勢(shì)檢測(cè) 方法。可替換地，所觀測(cè)的手勢(shì)可以是通過(guò)觸摸板所觀測(cè)的軌跡，例如刷動(dòng)移動(dòng)。
[0018] 應(yīng)當(dāng)指出，所控制的幅度不必以線性方式與由手勢(shì)指示的位置或者其他變量相 關(guān)。在實(shí)施例中，幅度可以例如作為位置或者其他變量的對(duì)數(shù)函數(shù)或者其他函數(shù)而改變。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述至少一個(gè)子范圍選擇手勢(shì)包括第一和第二子范圍選擇手 勢(shì)，其中，第一子范圍選擇手勢(shì)與由幅度控制單元對(duì)于比當(dāng)前所選子范圍更低的幅度子范 圍進(jìn)行選擇相對(duì)應(yīng)，并且其中，第二子范圍選擇手勢(shì)與由所述幅度控制單元對(duì)于比當(dāng)前所 選幅度范圍更高的幅度子范圍進(jìn)行選擇相對(duì)應(yīng)。這提供了一種控制幅度的非常實(shí)用的方 式。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中，手勢(shì)控制界面能夠識(shí)別第一和第二空間邊界內(nèi)的物體的位置， 并且其中，第一子范圍選擇手勢(shì)是物體在從第二空間邊界到第一空間邊界的方向上通過(guò)第 一空間邊界的轉(zhuǎn)移，其中，第二子范圍選擇手勢(shì)是物體在從第一空間邊界到第二空間邊界 的方向上通過(guò)第二空間邊界的轉(zhuǎn)移，并且其中，幅度控制手勢(shì)是所述物體在所述第一和所 述第二空間邊界之間的位置和移動(dòng)中的一項(xiàng)。這樣，提供了一種非常直觀的控制的方式。嘗 試達(dá)到比在當(dāng)前所選幅度子范圍的情況下可用的更高的幅度的用戶可以通過(guò)將他/她的手 移動(dòng)超過(guò)第二空間邊界來(lái)自然地對(duì)此進(jìn)行指示，并且隨之選擇更高等級(jí)的幅度子范圍。類 似地，嘗試達(dá)到比在當(dāng)前所選幅度子范圍的情況下可用的更低的幅度的用戶可以通過(guò)將 他/她的手移動(dòng)超過(guò)第一空間邊界來(lái)自然地對(duì)此進(jìn)行指示，并且隨之選擇更低等級(jí)的幅度 子范圍。
[0021] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二空間邊界之間的參考位置與幅度的當(dāng)前設(shè)置相對(duì) 應(yīng)，其中，參考位置遠(yuǎn)離第一和第二邊界之間的中央位置。這暗示具有比當(dāng)前所選幅度更高 幅度的幅度子范圍的可用部分與具有比當(dāng)前所選幅度更低幅度的幅度子范圍的可用部分 不同。例如，可以將參考位置布置在與較低空間邊界相距相對(duì)應(yīng)于該參考位置與較高邊界