计算接口系统技术方案

公开了计算接口系统和方法。一些实现方式包括第一加速计，第一加速计附接到能够将第一加速计保持在用户的拇指的一部分上的适当位置处的第一紧固件。一些实现方式还可以包括第二加速计，第二加速计附接到能够将第二加速计保持在用户的手腕的一部分上的适当位置处的第二紧固件。一些实现方式可以另外地或替代地包括附接到第一和第二紧固件的磁强计和/或陀螺仪。一些实现方式还可以包括处理设备，处理设备被配置为：接收来自加速计、磁强计和/或陀螺仪的测量；以及基于测量标识与用户的手的运动和/或手的朝向相关联的符号。一些实现方式可以允许用户控制三维虚拟空间中的光标以及与该空间中的对象交互。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求享有于2013年3月14日提交的第13/804,871号美国专利申请和于 2012年11月24日提交的第61/729, 573号美国临时专利申请的权益。这里通过引用将这 些申请的全部内容并入到本申请的说明书中。
本公开涉及通过手部运动进行人机交互的系统和方法。
技术介绍
计算设备往往装备有用于解释用户的手部运动的一个或多个接口。几十年来， Qwerty键盘和鼠标是计算领域中的主要接口设备。最近，触摸屏接口已经得到普及。另外 的近期研发是使用加速计来检测用户的手部运动的手持游戏控制器的使用。
技术实现思路
在第一方面中，一般地，在本说明书中描述的主题可以实施为包括第一加速计和 附接到第一加速计的第一紧固件的系统，第一紧固件能够将第一加速计保持在用户的拇指 的一部分上的位置处。系统可以包括第二加速计和附接到第二加速计的第二紧固件，第二 紧固件能够将第二加速计保持在用户的手腕的一部分上的位置处。 这个以及其他方面均可以可选地包括以下特征中的一个或多个。第一紧固件可以 是指环带。第二紧固件可以是手腕带。系统可以包括附接到第一紧固件的第一磁强计和附 接到第二紧固件的第二磁强计。系统可以包括处理设备，处理设备被配置为：接收来自第 一加速计的加速测量；以及至少部分地基于所接收的加速测量来确定佩戴第一紧固件和第 二紧固件的用户的拇指何时对表面轻叩。处理设备还可以被配置为：接收来自第二加速计 的加速测量；接收来自第一磁强计和来自第二磁强计的磁通量测量；以及当检测到拇指的 轻叩时，至少部分地基于来自第一加速计和第二加速计的加速测量以及来自第一磁强计和 第二磁强计的磁通量测量，来确定拇指轻叩了位于用户的手的手指上的一组轻叩目标之中 的哪个轻叩目标。处理设备还可以被配置为将轻叩目标的轻叩映射到与轻叩目标相关联 的符号。系统可以包括附接到第一紧固件的第一陀螺仪和附接到第二紧固件的第二陀螺 仪。系统可以包括处理设备，处理设备被配置为：接收来自第一加速计的加速测量；至少部 分地基于所接收的加速测量来确定佩戴第一紧固件和第二紧固件的用户的拇指何时对表 面轻叩。处理设备还可以被配置为：接收来自第二加速计的加速测量；接收来自第一陀螺 仪和来自第二陀螺仪的角速率测量；以及当检测到拇指的轻叩时，至少部分地基于来自第 一加速计和第二加速计的加速测量以及来自第一陀螺仪和第二陀螺仪的角速率测量，来确 定拇指轻叩了位于用户的手的手指上的一些轻叩目标之中的哪个轻叩目标。处理设备还被 配置为将轻叩目标的轻叩映射到与轻叩目标相关联的符号。系统可以包括将第一紧固设备 连接到第二紧固设备的两个或多个线。系统可以包括附接到第二紧固件的无线传送器，并 且无线传送器可以被配置为将基于来自第二加速计的加速测量的数据传送给计算设备。系 统可以包括附接到第二紧固件的无线传送器，并且无线传送器可以被配置为将基于来自第 一加速计的加速测量的数据传送给计算设备。系统可以包括处理设备，处理设备被配置为： 接收来自第一加速计的加速测量；以及至少部分地基于所接收的加速测量来确定佩戴第一 紧固件和第二紧固件的用户的拇指何时对表面轻叩。处理设备还可以被配置为：接收来自 第二加速计的加速测量；以及当检测到拇指的轻叩时，至少部分地基于来自第一加速计和 第二加速计的加速测量来确定拇指轻叩了位于用户的手的手指上的一组轻叩目标之中的 哪个轻叩目标。处理设备还可以被配置为将轻叩目标的轻叩映射到与轻叩目标相关联的符 号。系统可以包括显示设备，显示设备被配置为呈现由处理设备产生的图像，并且图像可以 包括基于数据选择的符号的图形表示。显示设备可以是液晶显示器。显示设备可以是投影 仪。处理设备可以附接到第二紧固件。处理设备可以是远程计算设备的一部分。 在第二方面中，一般地，在本说明书中描述的主题可以实施为方法，其包括接收来 自附接到用户的拇指的第一加速计的第一组加速测量。方法可以包括接收来自附接到用户 的手腕的第二加速计的第二组加速测量。方法可以包括至少部分地基于第一组加速测量来 确定拇指何时在表面上轻叩。方法可以包括当检测到拇指的轻叩时，至少部分地基于第一 组加速测量和第二组加速测量来确定第一加速计相对于第二加速计的朝向。方法可以包括 基于朝向来标识在轻叩期间被触摸的位于用户的手指上的多个轻叩目标之中的轻叩目标。 方法可以包括向轻叩分配与轻叩目标相关联的符号。方法可以包括传送、存储或显示符号。 这个以及其他方法都可以可选地包括以下特征中的一个或多个。可以从附接到用 户的拇指的第一磁强计接收第一组磁通量测量。可以从附接到用户的手腕的第二磁强计接 收第二组磁通量测量。可以至少部分地基于第一组磁通量测量和第二组磁通量测量来确定 朝向。确定朝向可以包括：过滤第一组加速测量以确定在拇指相对于用户的手在轻叩目标 上静止的同时第一加速计所经历的加速的第一估计；过滤第二组加速测量以确定在拇指相 对于用户的手在轻叩目标上静止的同时第二加速计所经历的加速的第二估计；过滤第一组 磁通量测量以确定在拇指相对于用户的手在轻叩目标上静止的同时第一磁强计所经历的 磁通量的第一估计；过滤第二组磁通量测量以确定在拇指相对于用户的手在轻叩目标上静 止的同时第二磁强计所经历的磁通量的第二估计；以及确定将使加速的第一估计大致对准 加速的第二估计并且还将磁通量的第一估计大致对准磁通量的第二估计的旋转。可以从附 接到用户的拇指的第一陀螺仪接收第一组角速率测量。可以从附接到用户的手腕的第二陀 螺仪接收第二组角速率测量。可以至少部分地基于第一组角速率测量和第二组角速率测量 来确定朝向。确定朝向可以包括：集成第一组加速测量和第一组角速率测量来确定在轻叩 期间的第一加速计相对于基准位置的朝向的第一估计；集成第二组加速测量和第二组角速 率测量来确定在轻叩期间的第二加速计相对于基准位置的朝向的第二估计；以及比较第一 加速计的朝向的第一估计和第二加速计的朝向的第二估计。可以基于第二组加速测量来确 定第二加速计在轻叩期间相对于第二加速计的轴所经历的加速的朝向的估计。向轻叩分配 符号可以包括基于第二加速计所经历的加速的朝向从与轻叩目标相关联的多个符号之中 选择符号。第二加速计所经历的加速可以由地球的重力所造成的加速支配，并且可以至少 部分地基于重力加速和大致平行于用户的前臂延伸的轴之间的角度的估计来进行选择。可 以使用户能够通过调整轻叩期间的相对于地球的重力的用户的手腕的角度或前臂的角度 来指示从与轻叩目标相关联的多个符号中的选择。可以使用户能够向下转动手腕的手掌面 以面向地球以进入光标操作模式，其中使用来自第二加速计的加速测量来移动虚拟空间中 的光标。确定朝向可以包括过滤第一组加速测量以确定由拇指对轻叩目标的撞击所造成的 减速向量的估计。 在第三方面中，一般地，在本说明书中所描述的主题可以实施为系统，系统包括数 据处理装置和存储可由数据处理装置执行的指令的数据存储设备，所述指令在被数据处理 装置执行时使数据处理装置执行包括接收来自附接到用户的拇指的第一加速计的第一组 加速测量的操作。操作可以包括接收来自附接到用户的手腕的第二加速计的第二组加速测 量。操作可以包括至少部分地基于第一组加速测量来检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包含：第一加速计；附接到第一加速计的第一紧固件，第一紧固件能够将第一加速计保持在用户的拇指的一部分上的位置处；第二加速计；以及附接到第二加速计的第二紧固件，第二紧固件能够将第二加速计保持在用户的手腕的一部分上的位置处。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EJ凯勒，VV拉姆，FP兰布雷希特，
申请(专利权)人：奥普迪格股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US