電子裝置及其方法【專利說(shuō)明】[0001]本發(fā)明是2011年12月23日申請(qǐng)的專利號(hào)為201110437611.9,發(fā)明名稱為"提供立體人機(jī)界面的電子互動(dòng)裝置以及方法"的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域：
[0002]本發(fā)明有關(guān)于人機(jī)界面（Man-MachineInterface，MMI)領(lǐng)域的技術(shù)，且特別為有關(guān)于一種裝置與方法，能夠以手勢(shì)校正（gesturecalibration)的方式提供適用不同用戶的立體（three-dimensional，3D)人機(jī)界面。【
背景技術(shù)：
】[0003]隨著全球所趨，越來(lái)越多的電子裝置，諸如：計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、多媒體播放裝置、游戲設(shè)備等，都使用了顯示屏幕作為人機(jī)界面。人機(jī)界面可為顯示在顯示屏幕上的圖形界面，讓用戶透過(guò)特定的耦接硬件組件（例如：數(shù)字鍵組（keypad)、鍵盤、或鼠標(biāo)等等）與電子裝置進(jìn)行互動(dòng)。或者，可進(jìn)一步整合傳感器在顯示屏幕中或顯示屏幕上，用以檢測(cè)顯示屏幕上的對(duì)象接觸點(diǎn)，讓用戶可用筆尖、觸控筆（styluses)、或手指去觸擊或接近顯示屏幕，達(dá)到與電子裝置互動(dòng)的效果。[0004]然而，上述使用耦接硬件組件或觸碰傳感器的人機(jī)界面都只能提供平面式（意即二維的（2D))的操作界面。此人機(jī)界面的設(shè)計(jì)具有缺點(diǎn)，乃其在功能面限制了用戶與電子裝置進(jìn)行的互動(dòng)，例如：在平面上僅能容納有限數(shù)量的圖示（icon)或用戶界面（UI)控件目。由于目前的趨勢(shì)顯示有越來(lái)越多的應(yīng)用涉及立體式的操作方式，因此亟需提供一種立體人機(jī)界面，能夠簡(jiǎn)便且靈活地適用不同用戶的手勢(shì)特性?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種電子裝置及其方法。[0006]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種電子裝置，包括：至少兩個(gè)攝影裝置；處理裝置，決定從對(duì)象在第一時(shí)間所在位置到由上述至少兩個(gè)攝影模塊所形成平面之間的第一長(zhǎng)度，決定從上述對(duì)象在第二時(shí)間所在位置到上述平面之間的第二長(zhǎng)度，決定從上述對(duì)象在第三時(shí)間所在位置到上述平面之間的第三長(zhǎng)度，以及根據(jù)上述第一長(zhǎng)度、上述第二長(zhǎng)度以及上述第三長(zhǎng)度決定上述對(duì)象在上述第三時(shí)間所在位置對(duì)應(yīng)至立體空間內(nèi)的深度，其中上述第三時(shí)間晚于上述第一時(shí)間與上述第二時(shí)間，上述第三長(zhǎng)度長(zhǎng)于上述第一長(zhǎng)度且短于上述第二長(zhǎng)度。[0007]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種使用電子裝置的方法，其中上述電子裝置具有至少兩個(gè)攝影裝置，上述使用電子裝置的方法包括：決定從對(duì)象在第一時(shí)間所在位置到由上述至少兩個(gè)攝影裝置所形成的平面之間的第一長(zhǎng)度；決定從上述對(duì)象在第二時(shí)間所在位置到上述平面之間的第二長(zhǎng)度；決定從上述對(duì)象在第三時(shí)間所在位置到上述平面之間的第三長(zhǎng)度，其中上述第三時(shí)間晚于上述第一時(shí)間與上述第二時(shí)間，上述第三長(zhǎng)度長(zhǎng)于上述第一長(zhǎng)度且短于上述第二長(zhǎng)度；以及根據(jù)上述第一長(zhǎng)度、上述第二長(zhǎng)度以及上述第三長(zhǎng)度決定上述對(duì)象在上述第三時(shí)間所在位置對(duì)應(yīng)至立體空間內(nèi)的深度。[0008]關(guān)于本發(fā)明其他附加的特征與優(yōu)點(diǎn)，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可根據(jù)本案實(shí)施方法中所揭露的電子互動(dòng)裝置以及提供立體人機(jī)界面的方法，做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾而得到。本發(fā)明提供的提供立體人機(jī)界面的電子互動(dòng)裝置以及方法，能夠簡(jiǎn)便且靈活地適用不同用戶的手勢(shì)特性?！靖綀D說(shuō)明】[0009]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的電子互動(dòng)裝置的示意圖。[0010]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的電子互動(dòng)裝置10的范例正面視圖。[0011]圖3為顯示根據(jù)圖2的用戶手勢(shì)校正的范例示意圖。[0012]圖4為一范例圖顯示由數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13所分別擷取的影像中同一對(duì)象的相隔位差。[0013]圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的立體深度計(jì)算方法的范例示意圖。[0014]圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述提供立體人機(jī)界面的方法流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】[0015]在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱特定的組件。所屬領(lǐng)域中技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求并不以名稱的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的"包括"、"包含"為開(kāi)放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成"包含但不限定于"以及"包含但不限定于"。以外，"耦接"一詞在此為包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接于該第二裝置，或透過(guò)其他裝置或連接手段間接地電性連接至該第二裝置。文中所用術(shù)語(yǔ)"大致"以及"實(shí)質(zhì)"是指在可接受的誤差范圍內(nèi)，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問(wèn)題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。舉例而言，"實(shí)質(zhì)對(duì)齊"是指在不影響結(jié)果正確性時(shí)，技術(shù)人員能夠接受的與"完全對(duì)齊"有一定誤差的放置方式。[0016]本章節(jié)所敘述的是實(shí)施本發(fā)明的最佳方式，目的在于說(shuō)明本發(fā)明的精神而非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明范圍由權(quán)利要求所限定。應(yīng)理解下列實(shí)施例可經(jīng)由軟件、硬件、韌體、或上述任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的電子互動(dòng)裝置的示意圖。電子互動(dòng)裝置10裝備有顯示屏幕11以及兩個(gè)數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13,并由顯示屏幕11以及數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13組成部份的立體人機(jī)界面以供用戶與電子互動(dòng)裝置10進(jìn)行互動(dòng)。明確來(lái)說(shuō)，立體人機(jī)界面可包括顯示在顯示屏幕11上的屏幕選單（screenmenus)、圖標(biāo)（icon)、文字消息（message)、對(duì)象（object)等等，而數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13用以擷取用戶手勢(shì)的影像。數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12或13可包括攝影鏡頭、影像感應(yīng)芯片、前端信號(hào)處理器、影像信號(hào)處理器、以及幀（frame)緩存器（framebuffer)等組件，共同運(yùn)作以擷取位在其前方對(duì)象的影像。數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12或13透過(guò)攝影鏡頭以紅光、綠光、藍(lán)光的色彩強(qiáng)度（intensity)記錄彩色的影像，再把彩色影像以可變電荷的型式儲(chǔ)存于諸如互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，CMOS)或電荷親合器（Charge-CoupledDevice，CCD)等等的影像感應(yīng)芯片中。實(shí)質(zhì)為模擬的可變電荷進(jìn)一步經(jīng)由前端信號(hào)處理器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，影像信號(hào)處理器再根據(jù)該數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生原始的貝爾數(shù)組（Bayerpattern)影像。貝爾數(shù)組中的每個(gè)像素(pixel)包括了相關(guān)于單一色彩元素（例如：綠色、藍(lán)色、紅色）的信息。影像信號(hào)處理器中所具備的色彩插值（interpolation)單元會(huì)對(duì)貝爾數(shù)組影像進(jìn)行插值，以取得完整的彩色影像，即RGB位圖（bitmap)影像。RGB位圖影像可記錄手或筆等任意對(duì)象的影像。RGB位圖影像中的每個(gè)像素包括了相關(guān)于三色元素（綠色、藍(lán)色、紅色）的信息。RGB位圖影像還可再經(jīng)由影像信號(hào)處理器中所具備的一伽瑪調(diào)整（gammacorrection)單元進(jìn)行校正以產(chǎn)生一已調(diào)整的RGB位圖影像，已調(diào)整的RGB位圖影像可經(jīng)由影像信號(hào)處理器中所具備的一RGB-YCbCr轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為一YCbCr位圖影像。之后，再把RGB位圖影像或YCbCr位圖影像儲(chǔ)存在幀緩存器以供后續(xù)分析處理。需注意的是，在某些實(shí)施例，為了提升效能分析以及減少儲(chǔ)存空間，可僅儲(chǔ)存RGB位圖影像或YCbCr位圖影像中的紅色（R)元素或亮度（Y)元素。電子互動(dòng)裝置10中的處理單元14可為一般用途處理器（general-purposeprocessor)、微控制單元（Micro-ControlUnit，MCU)或其它邏輯組件，通過(guò)加載并執(zhí)行儲(chǔ)存單元15(可為內(nèi)存、硬盤、或其它儲(chǔ)存組件）中的程序代碼，以提供立體人機(jī)界面的功能。電子互動(dòng)裝置10可為一移動(dòng)電話、電視、桌面計(jì)算機(jī)（desktopcomputer)或工作站的屏幕、筆記本電腦（laptop)、便攜式媒體播放器（PortableMediaPlayer，PMP)、便攜式游戲機(jī)（gamingconsole)、全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS)的導(dǎo)航裝置等等。[0018]進(jìn)一步說(shuō)明，顯示屏幕11用以顯示由人機(jī)界面控制模塊（未繪示）所產(chǎn)生的虛擬(virtual)立體空間的視覺(jué)呈現(xiàn)。設(shè)置數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13的位置形成平面，且根據(jù)數(shù)字?jǐn)z影機(jī)12、13所擷取到的用戶手勢(shì)的影像，可決定從用戶手勢(shì)到該平面的距離。之后，可再將該距離對(duì)應(yīng)至上述虛擬立體空間中的特定位置。然而，不同用戶可能有不同的手勢(shì)特征，舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3