电子装置及其方法【专利说明】[0001]本发明是2011年12月23日申请的专利号为201110437611.9,发明名称为"提供立体人机界面的电子互动装置以及方法"的分案申请。
技术领域：
[0002]本发明有关于人机界面（Man-MachineInterface，MMI)领域的技术，且特别为有关于一种装置与方法，能够以手势校正（gesturecalibration)的方式提供适用不同用户的立体（three-dimensional，3D)人机界面。【
背景技术：
】[0003]随着全球所趋，越来越多的电子装置，诸如：计算机、移动电话、多媒体播放装置、游戏设备等，都使用了显示屏幕作为人机界面。人机界面可为显示在显示屏幕上的图形界面，让用户透过特定的耦接硬件组件（例如：数字键组（keypad)、键盘、或鼠标等等）与电子装置进行互动。或者，可进一步整合传感器在显示屏幕中或显示屏幕上，用以检测显示屏幕上的对象接触点，让用户可用笔尖、触控笔（styluses)、或手指去触击或接近显示屏幕，达到与电子装置互动的效果。[0004]然而，上述使用耦接硬件组件或触碰传感器的人机界面都只能提供平面式（意即二维的（2D))的操作界面。此人机界面的设计具有缺点，乃其在功能面限制了用户与电子装置进行的互动，例如：在平面上仅能容纳有限数量的图示（icon)或用户界面（UI)控件目。由于目前的趋势显示有越来越多的应用涉及立体式的操作方式，因此亟需提供一种立体人机界面，能够简便且灵活地适用不同用户的手势特性。【
发明内容】[0005]有鉴于此，本发明提供一种电子装置及其方法。[0006]本发明的实施例提供了一种电子装置，包括：至少两个摄影装置；处理装置，决定从对象在第一时间所在位置到由上述至少两个摄影模块所形成平面之间的第一长度，决定从上述对象在第二时间所在位置到上述平面之间的第二长度，决定从上述对象在第三时间所在位置到上述平面之间的第三长度，以及根据上述第一长度、上述第二长度以及上述第三长度决定上述对象在上述第三时间所在位置对应至立体空间内的深度，其中上述第三时间晚于上述第一时间与上述第二时间，上述第三长度长于上述第一长度且短于上述第二长度。[0007]本发明的另一实施例提供了一种使用电子装置的方法，其中上述电子装置具有至少两个摄影装置，上述使用电子装置的方法包括：决定从对象在第一时间所在位置到由上述至少两个摄影装置所形成的平面之间的第一长度；决定从上述对象在第二时间所在位置到上述平面之间的第二长度；决定从上述对象在第三时间所在位置到上述平面之间的第三长度，其中上述第三时间晚于上述第一时间与上述第二时间，上述第三长度长于上述第一长度且短于上述第二长度；以及根据上述第一长度、上述第二长度以及上述第三长度决定上述对象在上述第三时间所在位置对应至立体空间内的深度。[0008]关于本发明其他附加的特征与优点，所属领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可根据本案实施方法中所揭露的电子互动装置以及提供立体人机界面的方法，做些许的更动与润饰而得到。本发明提供的提供立体人机界面的电子互动装置以及方法，能够简便且灵活地适用不同用户的手势特性。【附图说明】[0009]图1为根据本发明实施例所述的电子互动装置的示意图。[0010]图2为根据本发明实施例所述的电子互动装置10的范例正面视图。[0011]图3为显示根据图2的用户手势校正的范例示意图。[0012]图4为一范例图显示由数字摄影机12、13所分别撷取的影像中同一对象的相隔位差。[0013]图5为根据本发明实施例所述的立体深度计算方法的范例示意图。[0014]图6为根据本发明实施例所述提供立体人机界面的方法流程图。【具体实施方式】[0015]在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的"包括"、"包含"为开放式的用语，故应解释成"包含但不限定于"以及"包含但不限定于"。以外，"耦接"一词在此为包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表该第一装置可直接电性连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电性连接至该第二装置。文中所用术语"大致"以及"实质"是指在可接受的误差范围内，所属领域的技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。举例而言，"实质对齐"是指在不影响结果正确性时，技术人员能够接受的与"完全对齐"有一定误差的放置方式。[0016]本章节所叙述的是实施本发明的最佳方式，目的在于说明本发明的精神而非用以限定本发明的保护范围，本发明范围由权利要求所限定。应理解下列实施例可经由软件、硬件、韧体、或上述任意组合来实现。[0017]图1为根据本发明实施例所述的电子互动装置的示意图。电子互动装置10装备有显示屏幕11以及两个数字摄影机12、13,并由显示屏幕11以及数字摄影机12、13组成部份的立体人机界面以供用户与电子互动装置10进行互动。明确来说，立体人机界面可包括显示在显示屏幕11上的屏幕选单（screenmenus)、图标（icon)、文字消息（message)、对象（object)等等，而数字摄影机12、13用以撷取用户手势的影像。数字摄影机12或13可包括摄影镜头、影像感应芯片、前端信号处理器、影像信号处理器、以及帧（frame)缓存器（framebuffer)等组件，共同运作以撷取位在其前方对象的影像。数字摄影机12或13透过摄影镜头以红光、绿光、蓝光的色彩强度（intensity)记录彩色的影像，再把彩色影像以可变电荷的型式储存于诸如互补金属氧化半导体（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，CMOS)或电荷親合器（Charge-CoupledDevice，CCD)等等的影像感应芯片中。实质为模拟的可变电荷进一步经由前端信号处理器转换为数字信号，影像信号处理器再根据该数字信号产生原始的贝尔数组（Bayerpattern)影像。贝尔数组中的每个像素(pixel)包括了相关于单一色彩元素（例如：绿色、蓝色、红色）的信息。影像信号处理器中所具备的色彩插值（interpolation)单元会对贝尔数组影像进行插值，以取得完整的彩色影像，即RGB位图（bitmap)影像。RGB位图影像可记录手或笔等任意对象的影像。RGB位图影像中的每个像素包括了相关于三色元素（绿色、蓝色、红色）的信息。RGB位图影像还可再经由影像信号处理器中所具备的一伽玛调整（gammacorrection)单元进行校正以产生一已调整的RGB位图影像，已调整的RGB位图影像可经由影像信号处理器中所具备的一RGB-YCbCr转换单元转换为一YCbCr位图影像。之后，再把RGB位图影像或YCbCr位图影像储存在帧缓存器以供后续分析处理。需注意的是，在某些实施例，为了提升效能分析以及减少储存空间，可仅储存RGB位图影像或YCbCr位图影像中的红色（R)元素或亮度（Y)元素。电子互动装置10中的处理单元14可为一般用途处理器（general-purposeprocessor)、微控制单元（Micro-ControlUnit，MCU)或其它逻辑组件，通过加载并执行储存单元15(可为内存、硬盘、或其它储存组件）中的程序代码，以提供立体人机界面的功能。电子互动装置10可为一移动电话、电视、桌面计算机（desktopcomputer)或工作站的屏幕、笔记本电脑（laptop)、便携式媒体播放器（PortableMediaPlayer，PMP)、便携式游戏机（gamingconsole)、全球定位系统（GlobalPositioningSystem，GPS)的导航装置等等。[0018]进一步说明，显示屏幕11用以显示由人机界面控制模块（未绘示）所产生的虚拟(virtual)立体空间的视觉呈现。设置数字摄影机12、13的位置形成平面，且根据数字摄影机12、13所撷取到的用户手势的影像，可决定从用户手势到该平面的距离。之后，可再将该距离对应至上述虚拟立体空间中的特定位置。然而，不同用户可能有不同的手势特征，举例来说，当前第1页1 2 3