[發明專利]三維立體虛擬物體的操控方法、操控系統及處理裝置

無效

• 申請號: 201110092297.5
• 申請日: 2011-04-11
• 公開（公告）號: CN102736728A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 徐嘉良
• 申請（專利權）人: 宏碁股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/048;G06F3/041
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及一種虛擬物體的操控方法、系統及裝置，尤其涉及一種三維立體(three-dimensional，3D)虛擬物體的操控方法、操控系統及處理裝置。

背景技術

隨著科技的日益進步，3D影像是繼高清(high?definition，HD)影像后的最新發展趨勢。隨著3D顯示相關產業快速地崛起，未來3D影片與3D顯示器將可能普及到每個人的家中，甚至手機或游戲機的影像也可以用3D的方式來呈現。

3D影像包含分別提供給人類左眼及右眼觀看的影像，此左右眼影像在兩眼視網膜上呈現時會具有一定視差(parallax)，而在被傳導到大腦皮質后，即會由大腦皮質中樞將其融合成具有層次和景深的單一物像，進而令人類產生立體感。

現有的3D顯像技術能使觀看者看到3D影像中的物體，這些物體會根據3D影像產生時的預設景深以虛擬物體的形式呈現在觀看者面前的不同距離，讓觀看者感受到這些物體在原始場景中的位置、大小及角度。然而，上述的影像變化都是3D顯示器或3D影片等相關設備事先所設定，也就是說，觀看者看到呈現在眼前的3D立體影像中的虛擬物體的位置、大小以及角度等等的影像變化皆是由3D顯示器顯示在觀看者面前的固定位置，觀看者必需使用搖桿或感應手套等裝置才能對其進行操作，并無法直接與顯示在面前的虛擬物體進行互動，此種操作方式對于觀看者而言仍不夠直觀。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種三維立體虛擬物體的操控方法，藉由判斷觀看者的手勢動作，進而對虛擬物體執行手勢所對應的操作，據此讓觀看者與虛擬物體進行互動。

本發明提出一種三維立體虛擬物體的操控方法，其是在屏幕上顯示三維立體影像，使得此三維立體影像中的虛擬物體與屏幕之間具有景深。接著，獲取屏幕前方的影像，并檢測此影像中的手勢。然后，判斷手勢是否接近虛擬物體，而當判斷手勢接近虛擬物體時，則對虛擬物體執行手勢所對應的操作。

在本發明的一實施例中，上述在屏幕上顯示三維立體影像，使得三維立體影像中的虛擬物體與屏幕之間具有景深的步驟還包括調整虛擬物體與屏幕之間的景深，使得虛擬物體呈現于觀看者前方且位于觀看者的手臂可及范圍之內。

在本發明的一實施例中，上述判斷手勢是否接近虛擬物體的步驟包括根據虛擬物體與屏幕之間的景深，定義虛擬物體的操作區域，并且利用此操作區域判斷手勢是否接近虛擬物體。

在本發明的一實施例中，上述的操作區域包括涵蓋景深前后預設平面之間的立體空間，或是涵蓋虛擬物體周圍預設距離內的立體空間。

在本發明的一實施例中，上述當判斷手勢接近虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢對應的操作的步驟包括當判斷手勢進入操作區域內時，則對虛擬物體執行手勢所對應的操作。

在本發明的一實施例中，上述當判斷手勢接近虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢對應的操作的步驟包括當判斷手勢進入操作區域內且與虛擬物體之間的距離小于預設距離時，則對虛擬物體執行手勢對應的操作。

在本發明的一實施例中，上述當判斷手勢接近虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢對應的操作的步驟包括當判斷手勢進入操作區域內且碰觸到虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢所對應的操作。

本發明另提出一種三維立體虛擬物體的操控系統，其包括顯示裝置、影像獲取裝置以及處理裝置。其中，顯示單元用以顯示三維立體影像，使得三維立體影像中的虛擬物體與顯示裝置之間具有景深。影像獲取裝置則用以獲取屏幕前方的影像。處理裝置耦接至顯示裝置及影像獲取裝置，用以檢測影像中的手勢，并且判斷此手勢是否接近虛擬物體，而在手勢接近虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢所對應的操作。

本發明又提出一種三維立體虛擬物體的處理裝置，適于操控顯示裝置所顯示的三維立體影像中的虛擬物體。此處理裝置包括識別模組以及判斷模組。其中，識別模組是用以接收影像獲取裝置所獲取的顯示裝置前方的影像，并識別此影像中的手勢，其中顯示裝置所顯示的三維立體影像中的虛擬物體與顯示裝置之間具有景深。判斷模組是用以判斷手勢是否接近虛擬物體，并在手勢接近虛擬物體時，對虛擬物體執行手勢對應的操作。

基于上述，本發明的三維立體虛擬物體的操控方法、操控系統及處理裝置能讓觀看者藉由手勢變化與三維立體影像中的虛擬物體進行互動，例如移動、旋轉、放大或縮小虛擬物體等等。本發明能廣泛地應用于醫學、工程、娛樂、教育訓練等領域，從而提高裝置操作的便利性。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明