一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法及触控屏设备技术

本发明专利技术公开了触控屏技术领域中的一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法及触控屏设备，该触控屏设备包括捕获模块、处理模块以及显示模块，在触控屏设备进行调节的过程中，分别获取用户可在触控屏上操作的范围、用户在触控屏上的视野范围区域以及两者重叠的目标区域，再将工具栏移动至目标区域内，使得工具栏的中心与目标区域的中心重合。本发明专利技术将用户的手臂可达域和视野区域纳入触控屏的交互之中，屏幕工具栏时刻处于用户容易接触到和看到的位置，方便用户使用，且不会增加设备额外的调节设备。调节设备。调节设备。

【技术实现步骤摘要】
一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法及触控屏设备


[0001]本专利技术涉及触控屏
，具体的说，是涉及一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法及触控屏设备。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，触控屏在会议、教学等各种场合的应用越来越多。在触控屏中，工具栏集成了多种功能（如画笔、滑板、截图等），其为用户带来了很大的便利。但是目前的触控屏均是固定安装，其高度固定，并且在触控屏中工具栏多为在屏幕侧边的长条形分布，其在整个触控屏的界面中的布局是固定的，其只能适应一部分人的身高，对于其他身高的用户并不友好，这类用户在使用过程中需要频繁的弯腰或踮脚，使用非常不便。
[0003]为了解决用户操作不便的问题，现有的解决方案包括：在触控屏设备上增加调节支架、增加触控屏的升降导轨以及手动设置工具栏的高度等等。这些方案均操作麻烦，且不能够经常进行调节，有的还需要增加额外的机械设备，增加了产品成本；有的只能在竖直方向上进行调整。这些均没有解决触控屏使用过程中工具栏对部分用户不友好的问题。
[0004]上述缺陷，值得解决。

技术实现思路

[0005]为了克服现有的技术的不足，本专利技术提供一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法及触控屏设备。
[0006]本专利技术技术方案如下所述：一方面，一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法，其特征在于，实时或定时将触控屏上的工具栏移动至适合用户操作的位置，具体包括以下步骤：首先，获取用户可在触控屏上操作的范围；其次，获取用户在触控屏上的视野范围区域；再次，对用户可在触控屏上操作的范围和用户在触控屏上的视野范围区域进行叠加，获得两者的重合区域，即获得目标区域；最后，将工具栏移动至目标区域内，使得工具栏的中心与目标区域的指定位置重合。
[0007]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，在获取用户可在触控屏上操作的范围的过程中，具体包括：（1）获取用户距离触控屏的水平距离、用户的肩高、用户的臂长及用户的肩膀位置；（2）以用户的肩膀位置为顶点、用户的臂长为母线、用户距离触控屏的水平距离为高，建立圆锥体系，该圆锥体系的底面即为用户可在触控屏上操作的范围。
[0008]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，在获取用户在触控屏上的视野范围区域的过程中，具体包括：
（1）识别用户的眼睛位置及面部朝向；（2）以用户的眼睛位置为定点、视平线方向为基准建立用户向前看的视锥区域；（3）计算触控屏截取视锥区域的切面，形成用户在触控屏上的完整的视野范围区域。
[0009]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，在移动工具栏前，还包括计算得到目标区域中指定位置的步骤。
[0010]进一步的，具体包括：（1）将目标区域分割形成若干个目标区域单元；（2）分别计算获得每个目标区域单元的中心坐标；（3）综合所有目标区域单元的中心坐标，计算获得整个目标区域的指定位置的坐标。
[0011]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，还包括调整工具栏排列方式的步骤。
[0012]另一方面，一种根据人体姿态自动调节界面布局的触控屏设备，其特征在于，包括：捕获模块，用于获取用户的相对空间数据及身体数据；处理模块，用于根据所述捕获模块获得的用户的相对空间数据及身体数据，计算得到用户可在触控屏上操作的范围和用户在触控屏上的视野范围区域，并将工具栏的中心移动至用户可在触控屏上操作的范围和用户在触控屏上的视野范围区域的重合区域的指定位置；显示模块，用于工具栏及工作空间的显示。
[0013]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，所述捕获模块获取的数据包括用户距离触控屏的水平距离、用户的肩高、用户的臂长、用户的肩膀位置、用户的眼睛位置以及用户的面部朝向。
[0014]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，所述捕获模块为摄像头。
[0015]根据上述方案的本专利技术，其特征在于，所述捕获模块获取用户数据时，选取距离触控屏距离最近的用户作为目标对象。
[0016]根据上述方案的本专利技术，其有益效果在于，本专利技术可以在用户使用时对用户的身高及位置、面部朝向进行识别，计算用户的手臂可达域及视野范围，两者重合区域为目标区域，将包含触控屏常用交互功能的工具栏调整至该区域内，并根据目标区域的形状对工具栏的形状进行调整，使长条形的工具栏变成适应目标区域的形状，方便用户操作，同时本专利技术不会增加系统额外的调节设备，减少设备占用的体积及设备投入。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的系统结构图；图2为人体位于触控屏前时的各个尺寸标记图；图3为一个实施例中计算手臂可达区域范围、视野范围的示意图；图4为另一个实施例中计算手臂可达区域范围、视野范围的示意图；图5为一个实施例中移动工具栏的示意图；图6为另一个实施例中移动工具栏的示意图；
图7为建立系统坐标的示意图；图8为本专利技术调整工具栏至边缘位置的示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图以及实施方式对本专利技术进行进一步的描述：如图1所示，一种根据人体姿态自动调节界面布局的触控屏设备，包括捕获模块、处理模块以及显示模块，其中捕获模块用于获取根据姿态调节界面中工具栏布局的基本信息，处理模块用于根据捕获模块获得的相关信息进行数据处理，显示模块用于根据处理模块的处理结果进行信息显示。
[0019]本专利技术整个设备的实现基于用户与触控屏的人机交互以及捕获模块的成像技术，两项技术在现有技术中以及较为成熟。例如：专利申请公布号为CN112363626A的专利技术专利申请《基于人体姿态和手势姿态视觉识别的大屏幕交互控制方法》，其将人体姿态视觉引入到大屏幕的交互过程中，其通过识别判断用户眼睛及手部的位置，判断用户想要操作的的大屏幕的位置，并通过手势姿态识别进行交互。该项技术仅适用于较大屏幕，而不适用于会议及教学等场景中常见的触控屏，并且该方案进行交互时视线与手部方向必须高度一致，否则难以实现交互，不适合需要长时间与屏幕进行交互操作的场景；该方案并未解决用户在触控屏中人机工程学方面的问题，用户使用过程需要一直仰头，使用体验不佳。
[0020]在本专利技术中，捕获模块用于获取用户的相对空间数据及身体数据。捕获模块获取的数据包括用户距离触控屏的水平距离、用户的肩高、用户的臂长、用户的肩膀位置、用户的眼睛位置以及用户的面部朝向。
[0021]对于计算能力和测量水平有限的触控屏，可仅采集用户的身高数据，而用户的臂长及肩高等数据与用户的身高成正比，根据对应的比例关系确定用户的肩高、用户的臂长以及用户的肩膀位置等参数。如设定用户的臂长（肩膀到指尖指尖的距离）为身高的0.35
‑
0.5倍，具体可选用0.441倍的比例范围，当然比例系数可以根据具体应用人群进行适当调整，此处不做详细扩述。
[0022]优选的，捕获模块为摄像头，通过摄像头捕捉用户的相关参数数据，并将获取的数据发送至处理模块进行数据处理，其系统设置更为简单。
[0023]在本专利技术中，处理模块用于根据捕获模块获得的用户的相对空间数据及身体数据，计算得到用户可在触控屏上操作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种根据人体姿态自动调节界面布局的方法，其特征在于，实时或定时将触控屏上的工具栏移动至适合用户操作的位置，具体包括以下步骤：首先，获取用户可在触控屏上操作的范围；其次，获取用户在触控屏上的视野范围区域；再次，对用户可在触控屏上操作的范围和用户在触控屏上的视野范围区域进行叠加，获得两者的重合区域，即获得目标区域；最后，将工具栏移动至目标区域内，使得工具栏的中心与目标区域的指定位置重合。2.根据权利要求1所述的根据人体姿态自动调节界面布局的方法，其特征在于，在获取用户可在触控屏上操作的范围的过程中，具体包括：（1）获取用户距离触控屏的水平距离、用户的肩高、用户的臂长及用户的肩膀位置；（2）以用户的肩膀位置为顶点、用户的臂长为母线、用户距离触控屏的水平距离为高，建立圆锥体系，该圆锥体系的底面即为用户可在触控屏上操作的范围。3.根据权利要求1所述的根据人体姿态自动调节界面布局的方法，其特征在于，在获取用户在触控屏上的视野范围区域的过程中，具体包括：（1）识别用户的眼睛位置及面部朝向；（2）以用户的眼睛位置为定点、视平线方向为基准建立用户向前看的视锥区域；（3）计算触控屏截取视锥区域的切面，形成用户在触控屏上的完整的视野范围区域。4.根据权利要求1所述的根据人体姿态自动调节界面布局的方法，其特征在于，在移动工具栏前，还包括计算得到目标区域指定位置的步骤。5.根据权利要求4所述的根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军锋，李嘉琳，董世裕，
申请(专利权)人：深圳技术大学，
类型：发明
国别省市：