一种增强现实虚拟键盘输入方法及使用该方法的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种增强现实虚拟键盘输入方法及使用该方法的装置。根据操作者做出定位虚拟键盘的手势动作或预先设置来确定虚拟键盘的摆放位置和摆放角度，通过增强现实技术将虚拟键盘叠加到真实场景中，使虚拟键盘对操作者的动作做出感应。对操作者操作虚拟键盘的手势动作进行分析，分析出输入结果并反馈给操作系统或应用程序。操作方式简单，输入时不用发出任何声音，无需佩戴指环设备，无需集成投影设备，可适应各种输入姿势，无需训练系统。适用于各种需要键盘输入信息的设备，如手机、单片机设备、智能家具、智能电器、电脑，特别适用于智能眼镜这类不便使用键盘和触摸屏输入的可穿戴设备，大大拓展了智能设备使用虚拟键盘输入时的操控性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及虚拟键盘输入
，尤其涉及一种增强现实虚拟键盘输入方法及使用该方法的装置。本专利技术可以用于使用键盘输入信息的设备，例如移动智能设备，穿戴式智能设备，单片机设备，智能家具，智能电器，个人电脑，中型电脑，大型电脑等。
技术介绍
现在的便携式智能设备有两类，一类是适合以触摸屏为输入解决方案的智能设备（例如平板电脑，带有触摸屏的智能手机），另一类是不适合以触摸屏为输入解决方案的智能设备(例如以智能眼镜、智能手表为代表的可穿戴智能设备)。可穿戴智能设备由于不便通过触摸屏操作，通过语音识别是常见的输入方案，但是在公众场合用语音识别输入会泄露隐私并影响到他人，而且易遭到噪音干扰从而出现识别失误。还有一种激光投射键盘输入方案，通过智能设备内置的激光投影仪模块将虚拟键盘投射显示出来，通过摄像头可以解读操作者手势，操作者就能通过点击虚拟按键来输入信息。但这种方式需要集成一个微型投影仪到接受装置上，由于激光投影仪模块耗电量很大，因此使用此方案会大大降低续航时间。另外激光投影仪对于操作者的光线环境有很高的要求，过于明亮的环境无法使用，对操作手势也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强现实虚拟键盘输入方法，应用于使用键盘输入信息的设备，其特征是，该方法包括：通过增强现实技术将虚拟键盘叠加到真实场景中；侦测模块侦测和捕获操作者操作虚拟键盘的动作并获得动作数据；通过对侦测模块捕获到的动作数据进行识别和分析，使得虚拟键盘可以对操作者操作键盘的动作做出感应，并分析出操作者意图输入的结果；将分析出的输入结果发送给操作系统或应用程序。

【技术特征摘要】
1.一种增强现实虚拟键盘输入方法，应用于使用键盘输入信息的设备，其特征是，该方法包括：通过增强现实技术将虚拟键盘叠加到真实场景中；侦测模块侦测和捕获操作者操作虚拟键盘的动作并获得动作数据；通过对侦测模块捕获到的动作数据进行识别和分析，使得虚拟键盘可以对操作者操作键盘的动作做出感应，并分析出操作者意图输入的结果；将分析出的输入结果发送给操作系统或应用程序。
2.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：根据侦测模块侦测捕获操作者手势动作的数据来确定虚拟键盘在真实场景中的摆放位置和摆放角度，或根据预先设置来确定虚拟键盘在真实场景中的摆放位置和摆放角度。
3.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：通过对侦测模块捕获操作者的手势动作进行识别和分析，识别出该手势动作的类型。
4.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：对侦测模块捕获到的动作数据进行识别和分析，从而识别出动作的类型，若动作的类型为定位键盘动作，则根据该手势动作获得对虚拟键盘叠加到真实场景时的摆放位置和摆放角度，并通过增强现实技术将该虚拟键盘叠加到真实场景中或调整虚拟键盘在场景中的摆放位置和摆放角度。
5.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：通过增强现实技术将虚拟键盘叠加到真实场景中，侦测模块和分析模块对操作者的动作进行分析，使得该虚拟键盘对操作者操作键盘的动作能做出感应，但对是否让操作者通过视觉感知到该虚拟键盘的存在不做要求,即该虚拟键盘是可见的或隐形的。
6.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：对侦测模块捕获到的动作数据进行识别和分析，从而识别出动作的类型，若动作的类型为模拟击键动作，则根据操作者做出该模拟击键动作时手指空间坐标变化识别出操作者意图击键的那根手指，并获得那根手指的击键位置。
7.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：对一次或多次连续的模拟击键的手势动作进行分析，并最终将分析出的候选项提供给操作者选择以便确认输入，该流程采用方案A1或方案A2或方案A3；
方案A1：每当检测到一次模拟击键动作，都将保存模拟击键的数据，该模拟击键的数据至少包括击键位置的数据，直到识别到操作者做出结束输入动作再根据这些模拟击键数据和虚拟键盘的位置来分析这些模拟击键动作可能产生的候选项，即识别到操作者做出结束输入动作后再计算出操作者意图击键的那根手指的击键位置与虚拟键盘上符合某种规则的那些键的位置之间的距离的值，再将该距离的值根据排序规则来求出排序结果；
方案A2：每当检测到一次模拟击键动作，先求出虚拟键盘上符合某种规则的那些键的位置与该击键位置的距离的值，并保存这些距离的值，直到识别到操作者做出结束输入动作再将该距离的值根据排序规则来求出排序结果；
方案A3：在每一次模拟击键动作完成后，根据本次模拟击键动作求得的以上提到的距离值和之前的那些模拟击键动作求出的以上提到的距离的值根据排序规则进行分析，并更新候选项以便操作者可以选择确认输入，如果操作者不选择这些候选项来确认输入，而是继续做出模拟击键动作，则重复执行本方案，直到操作者选择了候选项确认输入才结束输入，本方案的流程中没有侦测、分析和判断操作者是否做出了结束输入动作的步骤。
8.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：为了避免在模拟击键过程中因手指触摸不到虚拟键盘上键的位置而导致对模拟击键动作无法做出响应，采取方案B1或方案B2来应对；
方案B1：
在操作者做出模拟击键动作的过程中，根据意图击键的那根手指做出击键动作时的击键位置来调整虚拟键盘的位置，使得虚拟键盘自动贴合到该击键位置上；或调整虚拟键盘的位置使得虚拟键盘放置在手指下方的位置，以便在做出模拟击键动作时做出模拟击键动作的那根手指指尖可以敲击到虚拟键盘的位置；
模拟击键位置和键盘在同一个平面上，操作者意图击键的那根手指的击键位置与虚拟键盘上符合某种规则的那些键的位置的距离是指在二维空间中的距离；
方案B2：
在操作者做出模拟击键动作的过程中，虚拟键盘的位置不做调整，所以模拟击键位置和键盘不在同一个平面上，操作者意图击键的那根手指的击键位置与虚拟键盘上符合某种规则的那些键的位置的距离是指在三维空间中的距离。
9.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：对侦测模块捕获到的动作数据进行识别和分析，从而识别出动作的类型，若该动作的类型为结束输入动作，则对该结束命令前作出的一系列模拟击键动作进行分析，或对该结束命令前作出的每一步模拟击键动作完成时分析产生的中间变量来进行进一步分析，并将最终分析出的排序结果作为候选项提供给操作者以便确认输入。
10.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：对模拟击键动作进行分析以便确认排序结果时，对是否结合输入法进行分析不做要求。
11.根据权利要求1所述一种增强现实虚拟键盘输入方法，其特征是，该方法包括：根据排序规则和做出结束输入动作前的每一次模拟击键操作中虚拟键盘上的一个或多个符合某种规则的键和操作者本次模拟击键位置之间的距离来求出排序结果，该排序规则体现了概率与该距离的关系。
12.一种使用增强现实虚拟键盘输入方法的装置，其特征是，该装置包括：侦测模块、分析模块、增强现实输出模块，其中，
侦测模块：侦测和捕获操作者操作虚拟键盘的动作并获得动作数据，将捕获到的数据发送给分析模块；
分析模块：分析模块对侦测模块发送来的操作者的动作数据进行识别和分析，使得通过增强现实技术叠加到真实场景中的虚拟键盘能对操作者操作键盘的动作做出感应，并分析出操作者意图输入的结果；将分析出的输入结果发送给操作系统或应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王登高，
申请(专利权)人：王登高，
类型：发明
国别省市：上海;31