专利名称：实现非接触式操作的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机器视觉技术领域，尤其涉及实现非接触式控制的方法及装置。
背景技术：
触摸屏作为一种新的输入设备，已被广泛的应用在各种终端设备中，操作者用手指触碰到触摸屏上显示的图标或文字，就可以实现对被控设备的操作，由此实现简单、方便、自然的人机交互。但使用触摸屏时，操作者必须接触到触摸屏才能对被控设备进行操作。有鉴于此，现有技术中还存在一种非接触式操作的方法，例如，在真实空间中投射出虚拟键盘，当操作者的手指在真实空间中的三维坐标与某个按键在真实空间中的三维坐标相同时，认为操作者点击该按键、并执行对应的输入操作，由此操作者实现了非接触式操作。上述现有技术中的非接触式操作方案虽然给操作者提供了便利，但是目前非接触式操作方案中并没有对操作者的手势进行精确的识别，由此导致可以实现的操作也比较单
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发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供实现非接触式操作的方法和装置，可以使操作者在不接触被控设备的情况下，实现语义更丰富的三维操作。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。本发明的技术方案是这样实现的
一种实现非接触式操作的方法，预先设定指尖点的类型和动作所对应的操作；该方法还包括
识别输入的指尖点、及输入的指尖点的类型和在真实空间中的动作；
对输入的指尖点所在区域内的操作对象，执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作。可选的，所述识别输入的指尖点，包括
提取操作者输入手形的手形轮廓；
从输入手形的手形轮廓中提取输入的指尖点和指间点。可选的，所述提取输入的指尖点和指间点，包括序列化输入手形的手形轮廓；
计算序列化后的输入手形的手形轮廓上每一点的曲率值；
选择曲率值极大值点作为备选集；
将所述备选集中的局部极大值点作为输入的指尖点和指间点。可选的，还包括标记属于同一输入手形的手形轮廓的输入的指尖点； 所述执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作，是对每个输入手形中输入的指尖点所在区域的操作对象分别进行的。可选的，所述输入的指尖点所在区域的确定方法包括
获取每个输入手形中各输入的指尖点在真实空间中的三维坐标；
当所述操作界面位于真实空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标周围设定范围内的空间，作为该输入手形中输入的指尖点所在区域；
当所述操作界面位于二维显示平面中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标投影到所述二维显示空间中，将投影点周围设定范围内的平面作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域。可选的，还包括预先建立模板库，所述模板库的一个模板中记录一个标准手形的标准指尖点、标准指尖点的类型、及每个标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度；
所述识别输入的指尖点的类型，包括
分别计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度；
查找每个输入手形使用的模板，查找出的模板中记录有与该输入手形中各个输入的指尖点在路径长度上相匹配的标准指尖点；
针对每个输入手形的每个输入的指尖点，将相匹配的标准指尖点的类型，作为识别出的类型。可选的，所述计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿输入手形的手形轮廓的路径长度，包括
获取每个输入手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标；
针对每个输入手形，计算每个输入的指尖点与相邻指间点之间的范围内、该输入手形轮廓上相邻的每两个点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度。可选的，针对一个输入的指尖点，查找出的模板中存在两个相匹配的标准指尖点时，如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为拇指，识别该输入的指尖点为食指；如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为小指，识别该输入的指尖点为无名指；如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型既不是拇指也不是小指，识别该输入的指尖点为食指。可选的，所述输入的指尖点的类型和动作对应的操作为更新所述模板库时，还包括在所述模板库中加入新的模板。可选的，所述模板的生成方法包括
提取标准手形的手形轮廓；从标准手形的手形轮廓中提取标准指尖点和标准指间点；
分别计算每个标准指尖点与相邻的标准指间点之间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。可选的，所述计算标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度，包括
获取标准手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标；
分别计算每个标准指尖点与相邻标准指间点之间的范围内、该标准手形轮廓上每两个相邻的点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。可选的，所述提取标准指尖点和标准指间点，包括
序列化提取的标准手形的手形轮廓；
计算序列化后的标准手形的手形轮廓上的每一点的曲率值；
选择曲率值极大值点作为备选集；
将所述备选集中的局部极大值点作为标准指尖点和标准指间点。一种实现非接触式操作的装置，该装置包括第一识别模块，用于识别输入的指尖占.
第二识别模块，用于识别输入的指尖点的类型；
第三识别模块，用于识别输入的指尖点在真实空间中的动作；
执行模块，用于对输入的指尖点所在区域内的操作对象，执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作。可选的，所述第一识别模块包括
第一提取子模块，用于提取操作者输入手形的手形轮廓；
第二提取子模块，用于从输入手形的手形轮廓中提取输入的指尖点和指间点。可选的，所述第二提取子模块包括
序列化单元，用于序列化输入手形的手形轮廓；
计算单元，用于计算序列化后的输入手形的手形轮廓上的每一点的曲率值；
提取执行单元，用于选择曲率值极大值点作为备选集，将所述备选集中的局部极大值点作为输入的指尖点和指间点。可选的，该装置还包括标记模块，用于标记属于同一输入手形的手形轮廓上的输入的指尖点；
所述执行模块执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作，是对不同输入手形中输入的指尖点所在区域的操作对象分别进行的。可选的，所述执行模块获取每个输入手形中各输入的指尖点在真实空间中的三维坐标；当操作界面位于真实空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标周围设定范围的空间，作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域；当操作界面位于二维显示空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标投影到所述二维显示空间中，将投影点周围设定范围内的平面作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域。可选的，该装置还包括生成模块和模板库，所述生成模块用于在模板库中生成模板，一个模板中记录一个标准手形的标准指尖点、标准指尖点的类型、及每个标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度；
所述第二识别模块包括
计算子模块，用于分别计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度； 查找子模块，用于查找每个输入手形要使用的模板，查找出的模板中记录有与该输入手形中各个输入的指尖点在路径长度上相匹配的标准指尖点；针对每个输入手形的每个输入的指尖点，将相匹配的标准指尖点的类型，作为识别出的类型。可选的，所述计算子模块包括
获取单元，用于获取每个输入手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标；计算单元，用于针对每个输入手形，计算每个输入的指尖点与相邻指间点之间的范围内、该输入手形轮廓上相邻的每两个点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度。可选的，针对一个输入的指尖点，所述查找子模块查找出的模板中存在两个相匹配的标准指尖点时，如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为拇指，所述查找子模块识别该输入的指尖点为食指；如果同一手形中相邻的输入的指尖点的类型为小指，所述查找子模块识别该输入的指尖点为无名指；如果同一手形中相邻的输入的指尖点的类型既不是拇指也不是小指，所述查找子模块识别该手指的指尖点为食指。可选的，所述输入的指尖点的类型和动作对应的操作为更新所述模板库时，所述执行模块进一步触发所述生成模块在所述模板库中加入新的模板。可选的，所述生成模块包括
第三提取子模块，用于提取标准手形的手形轮廓；
第四提取子模块，用于从标准手形的手形轮廓中提取标准指尖点和标准指间点；
计算子模块，用于分别计算每个标准指尖点与相邻的标准指间点之间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。可选的，所述计算子模块包括
获取单元，用于获取标准手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标；第一计算单元，用于分别计算每个标准指尖点与相邻标准指间点之间的范围内、标准手形轮廓上每两个相邻的点之间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该标准指尖点与相邻的标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。可选的，所述第四提取子模块包括
序列化单元，用于序列化标准手形的手形轮廓；
计算单元，用于计算序列化后的标准手形的手形轮廓上的每一点的曲率值；
提取执行单元，用于选择曲率值极大值点作为备选集，将所述备选集中的局部极大值点作为标准指尖点和标准指间点。本发明实现非接触式操作的方法和装置中，将操作与输入的指尖点的类型和动作对应，一方面，这样可以为不同手指的相同动作赋予不同的含义，从而实现语义更丰富的操作，例如食指点击为选中操作界面中的某按钮，中指点击为在操作界面上打开右键菜单等，另一方面，操作者无需实际接触被控设备，而只需在真实空间中做出对应动作，即可实现操作，非常便捷和灵活。
为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图
详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。说明书附图
图I为本发明实现非接触式操作的方法的流程 图2a和图2b为平行双目 视觉距离传感器测量距离的原理 图3为本发明实施例中拍摄标准手形得到的视 图4为本发明实施例中建立模板的流程 图5为本发明实施例中的曲线示意 图6为本发明实施例中实现非接触式操作的方法流程 图7为本发明实现非接触式操作的装置的结构示意 图8为本发明实施例中实现非接触式操作的装置的结构示意图。
具体实施例方式以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本发明中，预先设定指尖点的类型和动作所对应的操作。图I为本发明实现非接触式操作的方法的流程图，该流程包括
步骤11 :识别输入的指尖点、及输入的指尖点的类型和在真实空间中的动作。输入的指尖点指操作者需要进行实际操作控制时，输入手形中的各指尖点。输入的指尖点的类型指该指尖点是拇指、食指、中指、无名指或小指。输入的指尖点的动作包括点击、划动、旋转等各种可在真实空间中实现的动作。步骤12 :对输入的指尖点所在区域内的操作对象，执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作。本发明中，可以将操作界面投射到真实空间中向操作者显示，也可以将操作界面在二维显示平面中向操作者显示。在不同的显示方式下，输入的指尖点所在区域包括如下两种含义
第一、当操作界面位于真实空间中时，将输入的指尖点周围设定范围内的空间作为输入的指尖点所在区域；
第二、当操作界面位于二维显示平面中时，将输入的指尖点投影到二维显示空间中的投影点周围设定范围内的平面作为输入的指尖点所在区域。投影可以使用常用的方法实现，这里不再赘述。本步骤中的操作对象，包括图标、按钮和图片等。可见，本发明实现非接触式操作的方法中，将操作与输入的指尖点的类型和动作对应，一方面，这样可以为不同手指的相同动作赋予不同的含义，从而实现语义更丰富的操作，例如食指点击为选中操 作界面中的某按钮，中指点击为在操作界面上打开右键菜单等，另一方面，操作者无需实际接触被控设备，而只需在真实空间中做出对应动作，即可实现操作，非常便捷和灵活。下面给出本发明方法的实施例，在本实施例中，向操作者输出示波器操作界面，该操作界面中包括显示区域和各种按钮，该操作界面既可以投射到真实空间中显示，也可以在二维显示平面中显示，这里不做限定。本实施例中将使用平行双目视觉距离传感器提取手形轮廓及计算手形轮廓上各个点在真实空间中的三维坐标，图2a和图2b为平行双目视觉距离传感器测量距离的原理图，其中图2b为俯视图。两台焦距为/的摄像机平行放置，光轴之间的距离为T,图2a中的两个矩形分别表示左右摄像机的成像平面，O1和Or为左右摄像机的焦点，假设操作者的选中手势为该场景中的P点，在左右摄像机成像平面上的成像点分别为A和&，它们在成像平面上的成像坐标为夕和f，将J 二 X1 - f定义为视差。真实空间的坐标系以左摄像机的交点O1为原点，O1和Or所在直线为Z轴，左摄像机的光轴为Z轴，垂直于U轴的为7轴，则产点与摄像机的距离，即产点在真实空间中的三维坐标按照如下公式(I)计算。X = Ty-X jd ,Y = Tx j (d , Z = Txz Id(I)
本实施例中，在系统初始化时，需建立模板库，针对不同操作者的左右手的标准手形分别建立不同的模板，即每个模板都对应一个标准手形。这里的标准手形指各手指均无遮挡、且能够被独立识别，本实施例中取五指完全伸直的手形为标准手形，为与前述输入的指尖点相区别，将标准手形中的指尖点和指间点分别称为标准指尖点和标准指间点。基于图2a和图2b所示的双目摄像头，图3为本发明实施例中建立标准手形模板的流程图，该流程包括
步骤31 :识别标准手形中的标准指尖点。本步骤中，先利用如图2a和2b所示的双目摄像头，提取标准手形的手形轮廓，再从标准手形的手形轮廓中提取标准指尖点和标准指间点。上述提取标准指尖点和标准指间点,具体包括
首先按照顺时针或逆时针的顺序对标准手形的手形轮廓进行序列化，然后计算序列化后的标准手形的手形轮廓上的每一点的曲率值，选取曲率值极大值点作为备选集，对备选集中的点进行局部极大值筛选，即可确定标准指尖点和标准指间点。这里的序列化，指的是为标准手形的手形轮廓上的每一个点标出其前一个点和后一个点，形成链表。如图4所示，本步骤中从视图中提取的标准指尖点的位置标记为T1、r2、r3、！；和T提取的标准指间点的位置标记为A、馬、乓和Ba。
步骤32 :分别计算每个标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。
本步骤中，需先获取标准手形的手形轮廓上每一个点在真实空间中的三维坐标，具体是利用双目摄像头拍摄的两幅图像进行稠密视差计算，再通过公式(I)计算手形轮廓上每一个点在真实空间中的三维坐标。上述稠密视差计算中，从左图到右图计算和从右图到左图计算出来的视差可能会有细微差别，但该差别可以忽略不计，因此可以选择从左图到右图计算或从右图到左图计
笪
o如图5所示的三维曲线，要计算该曲线上Pa和尽之间沿该曲线的路径长度，需计算&和巧范围内、标准手形的手形轮廓上相邻的每两个点间的欧式距离，然后将计算出的所有欧式距离相加。以^和^之间的Pi和6+1两点为例，通过如下公式(2)计算i 和芎+1之间的欧式距离。 DiPi, pi+l) = ^jixi - xi+1Y + Cyi -^+i)2 +( - )2(2)
然后通过如下公式(3)计算Pjl和巧之间沿手形轮廓的路径长度。
权利要求
1.一种实现非接触式操作的方法，其特征在于，预先设定指尖点的类型和动作所对应的操作；该方法还包括 识别输入的指尖点、及输入的指尖点的类型和在真实空间中的动作； 对输入的指尖点所在区域内的操作对象，执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述识别输入的指尖点，包括 提取操作者输入手形的手形轮廓； 从输入手形的手形轮廓中提取输入的指尖点和指间点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提取输入的指尖点和指间点，包括 序列化输入手形的手形轮廓； 计算序列化后的输入手形的手形轮廓上每一点的曲率值； 选择曲率值极大值点作为备选集； 将所述备选集中的局部极大值点作为输入的指尖点和指间点。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括标记属于同一输入手形的手形轮廓的输入的指尖点； 所述执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作，是对每个输入手形中输入的指尖点所在区域的操作对象分别进行的。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述输入的指尖点所在区域的确定方法包括 获取每个输入手形中各输入的指尖点在真实空间中的三维坐标； 当所述操作界面位于真实空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标周围设定范围内的空间，作为该输入手形中输入的指尖点所在区域； 当所述操作界面位于二维显示平面中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标投影到所述二维显示空间中，将投影点周围设定范围内的平面作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括预先建立模板库，所述模板库的一个模板中记录一个标准手形的标准指尖点、标准指尖点的类型、及每个标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度； 所述识别输入的指尖点的类型，包括 分别计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度； 查找每个输入手形使用的模板，查找出的模板中记录有与该输入手形中各个输入的指尖点在路径长度上相匹配的标准指尖点； 针对每个输入手形的每个输入的指尖点，将相匹配的标准指尖点的类型，作为识别出的类型。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿输入手形的手形轮廓的路径长度，包括 获取每个输入手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标； 针对每个输入手形，计算每个输入的指尖点与相邻指间点之间的范围内、该输入手形轮廓上相邻的每两个点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，针对一个输入的指尖点，查找出的模板中存在两个相匹配的标准指尖点时，如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为拇指，识别该输入的指尖点为食指；如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为小指，识别该输入的指尖点为无名指；如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型既不是拇指也不是小指，识别该输入的指尖点为食指。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述输入的指尖点的类型和动作对应的操作为更新所述模板库时，还包括在所述模板库中加入新的模板。
10.如权利要求6或9所述的方法，其特征在于，所述模板的生成方法包括 提取标准手形的手形轮廓； 从标准手形的手形轮廓中提取标准指尖点和标准指间点； 分别计算每个标准指尖点与相邻的标准指间点之间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述计算标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度，包括 获取标准手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标； 分别计算每个标准指尖点与相邻标准指间点之间的范围内、该标准手形轮廓上每两个相邻的点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述提取标准指尖点和标准指间点，包括 序列化提取的标准手形的手形轮廓； 计算序列化后的标准手形的手形轮廓上的每一点的曲率值； 选择曲率值极大值点作为备选集； 将所述备选集中的局部极大值点作为标准指尖点和标准指间点。
13.一种实现非接触式操作的装置，其特征在于，该装置包括第一识别模块，用于识别输入的指尖点； 第二识别模块，用于识别输入的指尖点的类型； 第三识别模块，用于识别输入的指尖点在真实空间中的动作； 执行模块，用于对输入的指尖点所在区域内的操作对象，执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一识别模块包括 第一提取子模块，用于提取操作者输入手形的手形轮廓； 第二提取子模块，用于从输入手形的手形轮廓中提取输入的指尖点和指间点。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第二提取子模块包括 序列化单元，用于序列化输入手形的手形轮廓； 计算单元，用于计算序列化后的输入手形的手形轮廓上的每一点的曲率值； 提取执行单元，用于选择曲率值极大值点作为备选集，将所述备选集中的局部极大值点作为输入的指尖点和指间点。
16.如权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置还包括标记模块，用于标记属于同一输入手形的手形轮廓上的输入的指尖点； 所述执行模块执行输入的指尖点的类型和动作对应的操作，是对不同输入手形中输入的指尖点所在区域的操作对象分别进行的。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述执行模块获取每个输入手形中各输入的指尖点在真实空间中的三维坐标；当操作界面位于真实空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标周围设定范围的空间，作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域；当操作界面位于二维显示空间中时，将每个输入手形中各输入的指尖点的三维坐标投影到所述二维显示空间中，将投影点周围设定范围内的平面作为该输入手形中各输入的指尖点所在区域。
18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，该装置还包括生成模块和模板库，所述生成模块用于在模板库中生成模板，一个模板中记录一个标准手形的标准指尖点、标准指尖点的类型、及每个标准指尖点与相邻标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度； 所述第二识别模块包括 计算子模块，用于分别计算每个输入手形中每个输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度； 查找子模块，用于查找每个输入手形要使用的模板，查找出的模板中记录有与该输入手形中各个输入的指尖点在路径长度上相匹配的标准指尖点；针对每个输入手形的每个输入的指尖点，将相匹配的标准指尖点的类型，作为识别出的类型。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述计算子模块包括 获取单元，用于获取每个输入手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标； 计算单元，用于针对每个输入手形，计算每个输入的指尖点与相邻指间点之间的范围内、该输入手形轮廓上相邻的每两个点间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该输入的指尖点与相邻指间点间沿该输入手形的手形轮廓的路径长度。
20.如权利要求18所述的装置，其特征在于，针对一个输入的指尖点，所述查找子模块查找出的模板中存在两个相匹配的标准指尖点时，如果同一输入手形中相邻的输入的指尖点的类型为拇指，所述查找子模块识别该输入的指尖点为食指；如果同一手形中相邻的输入的指尖点的类型为小指，所述查找子模块识别该输入的指尖点为无名指；如果同一手形中相邻的输入的指尖点的类型既不是拇指也不是小指，所述查找子模块识别该手指的指尖点为食指。
21.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述输入的指尖点的类型和动作对应的操作为更新所述模板库时，所述执行模块进一步触发所述生成模块在所述模板库中加入新的模板。
22.如权利要求18或21所述的装置，其特征在于，所述生成模块包括 第三提取子模块，用于提取标准手形的手形轮廓； 第四提取子模块，用于从标准手形的手形轮廓中提取标准指尖点和标准指间点； 计算子模块，用于分别计算每个标准指尖点与相邻的标准指间点之间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述计算子模块包括 获取单元，用于获取标准手形的手形轮廓上的每一点在真实空间中的三维坐标；第一计算单元，用于分别计算每个标准指尖点与相邻标准指间点之间的范围内、标准手形轮廓上每两个相邻的点之间的欧式距离，将计算出的所有欧式距离相加，得到该标准指尖点与相邻的标准指间点间沿标准手形的手形轮廓的路径长度。
24.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述第四提取子模块包括 序列化单元，用于序列化标准手形的手形轮廓； 计算单元，用于计算序列化后的标准手形的手形轮廓上的每一点的曲率值； 提取执行单元，用于选择曲率值极大值点作为备选集，将所述备选集中的局部极大值点作为标准指尖点和标准指间点。
全文摘要
本发明公开了实现非接触式操作的方法及装置，按照操作者输入的指尖点的类型和动作，对输入的指尖点所在区域内的操作对象执行操作，可以使操作者在不接触被控设备的情况下，实现语义更丰富的三维操作，还可以进一步支持多人多手同时操作。
文档编号G06F3/01GK102629155SQ20111035189
公开日2012年8月8日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者王嘉, 程懿远, 鲍东山 申请人:北京新岸线网络技术有限公司