[发明专利]用于检测悬浮及点击的手势检测装置

说明书

技术领域

本发明是关于一种人机接口装置，特别是关于一种能够进行悬浮检测及点击检测的光学式手势检测装置。

背景技术

手势控制因为是根据人类直觉的操作，因此被广泛应用于家电产品及可携式电子产品上，使用者只需执行预设的动作即可执行特定功能，其可在传统的按键功能之外提供更广泛的操作功能。

手势控制在操作方式上可被分为触控式以及悬浮式，其中触控式系统通常需搭配一触控面板，使用者可在该触控面板上进行滑动控制以及点击控制。然而，触控面板本身即具有较高的成本。

悬浮式手势控制系统通常可利用图像传感器来检测悬浮手势，即所谓的光学式手势控制系统。例如照相机可被用来获取二维图像帧，并根据连续的二维图像帧中手指的位置变化判断移动信息。然而，悬浮式手势控制系统并不容易进行点击事件的检测，其也为本领域中一个重要的课题。

有鉴于此，本发明还提出一种手势检测装置，其可利用至少两个图像传感器同时检测悬浮动作以及点击动作，并可排除环境光所造成的干扰。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种手势检测装置，其使用线性图像感测阵列以降低成本并提高每秒可感测的图像数目。

本发明的另一目的在与提供一种手势检测装置，其可通过计算差分图像来排除环境光的影响，以增进判断精确度。

本发明提供一种手势检测装置，包括检测面、第一图像传感器、第二图像传感器以及处理单元。该检测面具有一法线方向。该第一图像传感器设置在该检测面，用于朝向该法线方向获取第一图像。该第二图像传感器设置在该检测面并在Z轴向与该第一图像传感器偏移一预设距离，用于朝向该法线方向获取第二图像。该处理单元用于根据该第一图像或该第二图像中指示物图像的位置计算X轴向坐标，根据该第一图像及该第二图像中指示物图像的视差计算Y轴向坐标以及当该第一图像与该第二图像中指示物图像尺寸的尺寸差异大于等于一差异阈值时判断该Z轴向的一点击事件。

本发明还提供一种手势检测装置，包括检测面、第一图像传感器、第二图像传感器及处理单元。该检测面具有一法线方向。该第一图像传感器设置在该检测面，用于朝向该法线方向获取第一图像。该第二图像传感器平行于该第一图像传感器而设置在该检测面，用于朝向该法线方向获取第二图像。该处理单元用于根据该第一图像或该第二图像中指示物图像的位置计算X轴向坐标，根据该第一图像及该第二图像中指示物图像的视差计算Y轴向坐标以及当不同时间所获取的该第一图像和/或该第二图像中指示物图像尺寸的尺寸变化大于等于一变化阈值时判断一点击事件。

本发明还提供一种手势检测装置，包括检测面、第一图像传感器、第二图像传感器、第三图像传感器以及处理单元。该检测面具有一法线方向。该第一图像传感器设置在该检测面，用于朝向该法线方向获取第一图像。该第二图像传感器平行与该第一图像传感器而设置在该检测面，用于朝向该法线方向获取第二图像。该第三图像传感器设置在该检测面并在Z轴向与该第一图像传感器及该第二图像传感器偏移一预设距离，用于朝向该法线方向获取第三图像。该处理单元用于根据该第一图像及该第二图像计算一二维坐标以及当该第一图像与该第三图像中或该第二图像与该第三图像中指示物图像尺寸的尺寸差异大于等于一差异阈值时判断该Z轴向的一点击事件。

本发明还提供一种手势检测装置，包括检测面、第一图像传感器、第二图像传感器以及处理单元。该检测面具有一法线方向。该第一图像传感器设置在该检测面，用于朝向偏离该法线方向一预设角度方向获取第一图像。该第二图像传感器设置在该检测面并在Z轴向与该第一图像传感器偏移一预设距离，用于朝向偏离该法线方向负数该预设角度方向获取第二图像。该处理单元用于根据该第一图像及该第二图像中指示物图像的位置计算一二维坐标以及当该第一图像与该第二图像中指示物图像尺寸的尺寸差异大于等于一差异阈值时判断该Z轴向的一点击事件。

本发明还提供一种手势检测装置，包括检测面、第一图像传感器、第二图像传感器及处理单元。该检测面具有一法线方向。该第一图像传感器设置在该检测面，用于朝向偏离该法线方向一预设角度方向获取第一图像。该第二图像传感器平行于该第一图像传感器而设置在该检测面，用于朝向偏离该法线方向负数该预设角度方向获取第二图像。该处理单元用于根据该第一图像及该第二图像中指示物图像的位置计算一二维坐标以及当不同时间所获取的该第一图像和/或该第二图像中指示物图像尺寸的尺寸变化大于等于一变化阈值时判断一点击事件。