识别多点触摸操作的信息处理装置及其控制方法_3

文档序号:9694370阅读:来源:国知局
阈值距离。如果关联单元212确定两个选择的入口位置间的距离短于预定阈值距离(步骤S402中为“是”),则操作推进至步骤S403。如果关联单元212确定两个选择的入口位置间的距离等于或大于预定阈值距离(步骤S402中为“否”),则关联单元212重新开始触摸操作识别处理。例如,阈值的实际值为40cm。然而,参照平均肩宽、操作表面尺寸或用户定义的最佳值来设置阈值是有用的。在此情况下,能够恰当地设置在两个所选择的入口位置间的距离与阈值一致时所要执行的确定。
[0050]在步骤S403中,关联单元212将所选择的组合(即,两个所选择的入口位置间的距离被确定为短于阈值的组合)的手彼此关联,并将关于所关联的手的信息存储在RAM202中。然后,关联单元212重新开始触摸操作识别处理。例如,关联单元212存储关于所关联的手的信息,同时将其标识符彼此关联或重新关联所关联对的标识符。当对应的手从操作表面离开并从范围图像中消失时,信息处理装置100删除存储在RAM202中的信息。
[0051]在图4A例示的流程图中,如果确定两个所选择的入口位置间的距离短于预定阈值距离,则关联单元212确定处理目标组合是一个用户的一双手。在此情况下,设置另一个阈值、并且在所选择的两个入口位置间的距离过于短的情况下确定处理目标组合不是一个用户的一双手是有用的。例如,在操作表面小且邻近用户的位置彼此相邻的情况下,存在这样的可能:位于右侧的用户的左手与位于左侧的用户的右手在外观位置上极其靠近。另一方面,如果手的入口位置间的距离与肩宽相比极其短,则用户在操作表面上使用两只手是很不自然的。因此,例如,如果两个所选择的入口位置间的距离短于20cm,则关联单元212可以确定处理目标组合是多个用户的不相关的手。
[0052]如上文所述,根据本示例性实施例,如果手入口位置间的位置关系是与一个用户的肩宽相当的距离,则关联单元212估计处理目标手会是一个用户的一双手。因此,即使是在不使用任何能够检测触摸操作的触摸面板的系统中,当存在多个指定的位置时,也可能区分并识别出一个用户的多点触摸输入或是多个用户的不相关输入。此外,即使是在不能检测用户的头部或运动部分的位置且不能直接确定用户位置的系统中,也可能区分多个检测到的手是一个用户的一双手还是多个用户的不相关的手。
[0053]在图3和图4A所例示的流程图的描述中,信息处理装置100基于范围图像提取手区域并确定入口位置和指定的位置。然而,要由信息处理装置100执行的处理并不限于上述示例。即使在信息处理装置100基于可见光图像执行上述处理时,也可以类似地获取本示例性实施例的效果。
[0054]此外,在第一示例性实施例中,信息处理装置100不管各个用户的手的姿势如何都不断地执行关联处理,并且在手能够被关联的情况下识别多点触摸操作。然而,信息处理装置100基于各个手区域的形状和字典数据间的比较而另外执行用于识别姿势的处理是有用的。在此情况下,例如,信息处理装置100能被配置为在检测到“指向姿势”(即只有手的食指伸出的状态)的情况下或是在检测到两只手的“指向姿势”的情况下执行关联处理,并识别多点触摸操作。由于能够防止执行不必要的关联处理,因此增加上述处理对于减少关联处理的整体计算负荷而言是有用的。
[0055]在第一示例性实施例中,由于假定由用户的手执行各个的操作,因此信息处理装置基于各个手区域的提取来执行连续的处理。然而,即使是在采用了恰当工具(例如触控笔)的情况下,本示例性实施例也是适用的。在用户利用除手之外的物体执行触摸操作的情况下,如果物体存在于比操作表面101高的位置处且与图像边界接触,则入口位置确定单元211能够从范围图像中提取出包括该物体的区域,并且能够在上述处理中将所提取的区域作为伪手区域来处理。
[0056]在第二示例性实施例中,通过比较基于在操作开始定时的手位置条件而关联的手的图像,信息处理装置100执行用于核对关联处理的恰当性的附加处理。
[0057]根据第二示例性实施例的系统结构和硬件结构与图1A、1B及2A中例示的第一实施例中的结构类似。因此,将免去重复描述。
[0058]图2C是例示根据第二示例性实施例的信息处理装置100的功能结构的图。第二示例性实施例与第一示例性实施例的不同在于新增加了图像比较单元220。图像比较单元220能够比较从关联单元212关联的手的图像中可检测到的特征,并获取特征上的不同之处。在本示例性实施例中,可从各图像检测到的特征包括从手腕向远侧延伸的部分的尺寸、肉的颜色、袖子的颜色以及手臂的方向角度。与其他功能单元类似,图像比较单元220是能够由从ROM 201向RAM 202加载相关程序、并根据以下描述的流程图执行处理的CPU 200来实现的功能单元。
[0059]参照图3中例示的流程图,根据本示例性实施例的信息处理装置100根据与第一示例性实施例中描述类似的处理流程执行用于识别触摸操作的处理。然而,第二示例性实施例的不同在于信息处理装置100根据图4B中例示的流程图执行关联处理(即图3中例示的步骤S305中执行的处理)。图4B中例示的流程图包括与图4A中例示的流程图中类似的处理步骤。类似的处理步骤以相同的附图标记来表示,这里将免去重复的描述。图4B中例示的流程图与图4A中例示的流程图的不同在于:在步骤S403中关联处理单元212执行了关联处理之后,图像比较单元220执行步骤S404中的图像比较处理。此外,图4B中例示的流程图与图4A中例示的流程图的不同在于增加了步骤S405。
[0060]图5是例示步骤S404中要执行的图像比较处理的示例流程的流程图。在步骤S500中,图像获取单元210获取各个手区域的可见光图像。图像获取单元210保护RAM 202的工作区域,并获取可见光照相机103拍摄的可见光图像。然后,图像获取单元210确定与步骤S301中提取的手区域对应的部分,并获取所确定部分的图像数据。可见光图像能够在步骤S501中要执行的处理期间恰当地获取,或者能够以预定时间间隔而拍摄并缓冲。
[0061]在步骤S501中,图像比较单元220针对各个手区域确定从手腕向远侧延伸的部分。在本示例性实施例中,除了手背和手掌之外,从手腕向远侧延伸的部分还包括五个手指。例如,图像比较单元220能够将位于远离图像边界处的各个手区域的预定局部区域确定为从手腕向远侧延伸的部分。此外,图像比较单元220能够识别各个手区域的形状以确定五个手指的重心(或中心)或者从手腕向远侧延伸的部分,并能够将周围区域确定为从手腕向远侧延伸的部分。
[0062]在步骤S502中,图像比较单元220获取关于从手腕向远侧延伸的部分的尺寸的信息。更具体地,图像比较单元220获取面积尺寸,所述面积尺寸由被确定为从手腕向远侧延伸的部分的图像区域中所包括的像素的数量来表示。此外,在本示例性实施例中,图像比较单元220参照事先已知的从人的手腕向远侧延伸的部分的形状以及标准面积尺寸来执行标准化处理。然后,图像获取单元220针对各个手区域获取表示从手腕向远侧延伸的部分的尺寸的标准化值(例如0到100)。上述标准化处理对于防止以下情形是有用的:以识别尺寸上的任何不同的方式而错误地确定从手腕向远侧延伸的部分在形状(即姿势)上不同。然而,在图像比较单元220参照从手腕向远侧延伸的部分的面积尺寸的情况下,手背(或手掌)部能被确定为处理目标。类似地,手臂的整体或预定部分能被确定为目标。
[0063]图像比较单元220针对相关联的手的各个组合不断地执行步骤S501和S502中的处理。另一方面,图像比较单元220能够针对还未关联的其余的手跳过步骤S501和S502二者。在获取了各个非关联的手的尺寸的情况下,图像比较单元220考虑到尺寸上的相似度而能够确定下一个被关联的候选的组合。
[0064]在步骤S503中,图像比较单元220确定处理目标组合的相关联手间的尺寸差别是否大于预定阈值A。可以在事先分配阈值A或者可以在重复关联处理的同时获悉阈值A。如果图像比较单元220确定相关联的手间的尺寸差别不大于预定阈值A(步骤S503中为“否”),则操作推进至步骤S504。另一方面,如果图像比较单元220确定相关联的手间的尺寸差别大于预定阈值A(步骤S503中为“是”),则能够认为本示例性实施例中存在出现错误关联的可能性。因此,操作推进至步骤S405。在步骤S405中,关联单元212取消本处理目标组合的关联,并选择入口位置间的距离第二短的新处理目标组合。然后,关联单元212针对新选择的组合重新开始上述处理。
[0065]例如,图7A例示了儿童的一只手存在于成人的两只手之间的操作状态。在此情况下,例如,假定在步骤S502中获取的关于手701a和手701c的每个的从手腕向远侧延伸的部分的尺寸是“100”,关于手701b的从手腕向远侧延伸的部分的尺寸是“50”。此外,假定阈值A是10。在此情况下,手701a和手701b是其入口位置间的距离中其间距离最短的手的组合。然而,由于手701a和手701b之间在从手腕向远侧延伸的部分的尺寸上的差别大,因此关联单元212取消关联处理。关联单元212继续处理,直至手701a和手701c被相互关联为组合为止。如上所述,通过增加用于参照手区域(即可从图像检测出的特征中的一个)来确定关联的恰当性的处理,可以提高关联的精度。
[0066]接下来,在步骤S504中,图像比较单元220针对颜色信息而比较处理目标手区域。在下文中,将参照图6例示的流程图详细描述步骤S504中要执行的颜色信息比较处理。
[0067]在步骤S600中,图像比较单元220针对处理目标组合的相关联的手区域获取从手腕向远侧延伸的所确定部分的RGB值。在步骤S601中,图像比较单元220获取它们之间在各个所获取的RGB值上的差别。在步骤S602中,图像比较单元220确定所获取的差别是否大于阈值bl。如果RGB颜色中的任何一种满足条件,则图像比较单元220就确定所获取的差别大于阈值bl。可选择地,在上述确定中可使用三种颜色的平均值。如果图像比较单元220确定所获取的差别大于阈值bl (步骤S602中为“是”),则操作推进至步骤S603。如果图像比较单元220确定所获取的差别不大于阈值bl (步骤S602中为“否”),则操作推进至步骤S604。
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