[發明專利]人機交互式虛擬觸控裝置、系統及方法

有效

• 申請號: 201410436978.2
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104267802A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 廖裕民
• 申請（專利權）人: 福州瑞芯微電子有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/042
• 代理公司: 福州市倉山區景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;呂元輝

1.一種人機交互式虛擬觸控裝置，包括處理單元，其特征在于，所述裝置還包括：?

環境亮度傳感單元，用于感應環境的亮度值；?

工作模式判斷單元，用于根據所述環境亮度傳感單元感應的環境亮度值與預先設置的亮度門限值判斷使用第一攝像頭還是第二攝像頭；?

通路選擇單元，用于根據所述工作模式判斷單元確定使用的攝像頭選通對應的數據流通路，以輸送由所述工作模式判斷單元確定使用的攝像頭所采集的圖像數據；?

識別運算單元，用于根據所述通路選擇單元輸送的圖像數據計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標；?

所述處理單元根據所述識別運算單元計算的用戶手指在圖像中的坐標位置映射為相應的人機交互的操作。?

2.如權利要求1所述的人機交互式虛擬觸控裝置，其特征在于，所述第一攝像頭和第二攝像頭分別為普通攝像頭和紅外攝像頭。?

3.如權利要求2所述的人機交互式虛擬觸控裝置，其特征在于，當所述工作模式判斷單元確定使用普通攝像頭時，所述識別運算單元計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標具體為：根據從圖像中提取出的純色點的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標。?

4.如權利要求2所述的人機交互式虛擬觸控裝置，其特征在于，還包括手套加熱片開關控制單元，當所述工作模式判斷單元確定使用紅外攝像頭時控制所述手套加熱片開關控制單元打開以控制操作輔助手套的每個手指尖位置的輔助發熱片裝置打開；?

所述識別運算單元計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標具體為：根據從圖像中提取出的熱點的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標。?

5.一種人機交互式虛擬觸控系統，其特征在于，所述系統包括人?機交互式虛擬觸控裝置、攝像設備以及操作輔助手套，所述攝像設備與所述裝置通信連接，所述攝像設備包括一普通攝像頭和一紅外攝像頭；所述裝置包括：?

環境亮度傳感單元，用于感應環境的亮度值；?

工作模式判斷單元，用于根據所述環境亮度傳感單元感應的環境亮度值與預先設置的亮度門限值判斷使用所述第一攝像頭還是第二攝像頭；?

通路選擇單元，用于根據所述工作模式判斷單元確定使用的攝像頭選通對應的數據流通路，以輸送由所述工作模式判斷單元確定使用的攝像頭所采集用戶佩戴所述操作輔助手套的圖像數據；?

識別運算單元，用于根據所述通路選擇單元輸送的圖像數據計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標；?

處理單元，用于根據所述識別運算單元計算的用戶手指在圖像中的坐標位置映射為相應的人機交互的操作。?

6.如權利要求5所述的人機交互式虛擬觸控系統，其特征在于，所述第一攝像頭和第二攝像頭分別為普通攝像頭和紅外攝像頭。?

7.如權利要求6所述的人機交互式虛擬觸控系統，其特征在于，當所述工作模式判斷單元確定使用普通攝像頭時，所述識別運算單元計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標具體為：根據從圖像中提取出的純色點的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標。?

8.如權利要求6所述的人機交互式虛擬觸控系統，其特征在于，還包括手套加熱片開關控制單元，當所述工作模式判斷單元確定使用紅外攝像頭時控制所述手套加熱片開關控制單元打開以控制操作輔助手套的每個手指尖位置的輔助發熱片裝置打開；?

所述識別運算單元計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標具體為：根據從圖像中提取出的熱點的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標。?

9.一種人機交互式虛擬觸控方法，其特征在于，所述方法包括：?

感應環境的亮度值，并根據預先設置的亮度門限值判斷使用的攝像頭；?

根據確定使用的攝像頭選通對應的數據流通路，并由所述數據流通路輸送所述確定使用的攝像采集的圖像數據；?

根據所述輸送的圖像數據計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標；以及?

根據用戶手指在圖像中的坐標位置映射為相應的人機交互的操作。?

10.如權利要求9所述的人機交互式虛擬觸控方法，其特征在于，所述攝像頭為普通攝像頭或者紅外攝像頭。?

11.如權利要求10所述的人機交互式虛擬觸控方法，其特征在于，所述根據所述輸送的圖像數據計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標的步驟包括：?

當確定使用普通攝像頭時，根據從圖像中提取出的純色點的的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標；?

當確定使用紅外攝像頭時，控制所述操作輔助手套的每個手指尖位置的輔助發熱片裝置打開，并根據從圖像中提取出的熱點的數量和位置計算手指個數和每個手指尖在圖像中的坐標。?