具有非接觸式手勢檢測系統的設備的基于非接觸式手勢的用戶界面的鎖定和解鎖的制作方法
【專利說明】具有非接觸式手勢檢測系統的設備的基于非接觸式手勢的用戶界面的鎖定和解鎖
[0001]優先權數據
[0002]本申請是于2012年9月27日提交的美國臨時專利申請序列號61/706714的非臨時申請，該申請通過引用以其整體并入本文。
技術領域
[0003]本公開一般涉及具有非接觸式手勢檢測系統的設備，并且更具體地，涉及接觸手勢檢測系統的鎖定/解鎖機構，以及從而用于由非接觸式手勢檢測系統提供的基于非接觸式手勢的用戶界面的鎖定/解鎖機構。
【背景技術】
[0004]許多設備實現基于手勢的檢測系統以提供基于手勢的用戶界面，使得用戶能夠進行交互并控制該設備。非接觸式手勢檢測系統(諸如，光學系(基于視覺的)手勢檢測系統)可以將用戶界面延伸進稀薄空氣，使得用戶可以與控制設備進行交互，而不接觸該設備。與在設備中實施非接觸式手勢檢測系統以及因此基于非接觸式手勢的用戶界面相關聯的一個問題是來自非接觸式手勢檢測系統的無意識動作，并相應地無意識使用基于非接觸式手勢的用戶界面。例如，在設備的一般使用過程中，用戶的動作可被無意地由非接觸式手勢檢測系統解釋為特定的預定義手勢，用于經由基于非接觸式手勢的用戶接口而控制設備，從而觸發所述設備執行不期望的功能。因此，雖然非接觸式手勢檢測系統已經普遍足夠用于它們的預期目的，但他們沒有在所有方面完全令人滿意。
【附圖說明】
[0005]當結合附圖閱讀時，本公開內容最好從下面的詳細描述理解。需要強調，按照業界的標準做法，各種特征未按比例繪制，并且僅用于說明目的。事實上，各種特征的尺寸可任意放大或縮小為了清楚的討論。
[0006]圖1是具有根據本公開的各個方面的非接觸式手勢檢測系統的示例性設備的簡化框圖。
[0007]圖2是根據本公開的各個方面用于控制具有非接觸式手勢檢測系統的設備的基于非接觸式手勢用戶界面狀態的示例性方法的流程圖。
[0008]圖3A示出根據本公開的各個方面可以實現來轉換設備的基于非接觸式手勢的用戶界面狀態的限定手勢序列。
[0009]圖3B示出根據本公開的各個方面可以實現以將設備轉換到基于非接觸式手勢用戶界面鎖定狀態的飽和手勢。
[0010]圖4是用于非接觸式手勢檢測系統的示例性系統體系結構的簡化框圖，所述非接觸式手勢檢測系統可以實施鎖定/解鎖機構，用于控制設備的非接觸手勢用戶界面狀態。
[0011]圖5A、圖5B以及圖5C示出根據本公開的各個方面可以由非接觸式手勢檢測系統實施以控制設備的基于非接觸式手勢的用戶界面狀態的各種狀態機。
[0012]示例性實施例的概述
[0013]本文中描述用于設備的非接觸式手勢檢測系統的鎖定/解鎖機構。所述鎖定/解鎖機構可促進非接觸式手勢檢測系統的自動鎖定、手動鎖定和/或手動解鎖。該鎖定機構可使得非接觸式手勢檢測系統禁用觸發設備以執行與檢測到的手勢相關聯的功能。解鎖機構可使得非接觸式手勢檢測系統觸發設備以執行與檢測到的手勢相關聯的功能。
[0014]在各種實施方式中，非接觸式手勢檢測系統可被配置成為設備提供基于非接觸手勢的用戶界面，使得用戶可以經由基于非接觸手勢的用戶界面與設備進行交互。非接觸式手勢檢測系統可實現本文中所描述的鎖定/解鎖機制以控制設備的基于非接觸式手勢的用戶界面狀態。在各種實施方式中，控制可以包括在與所述設備相關聯的非接觸空間中檢測與用戶相關聯的手勢；在從所檢測的手勢的定義時間段中檢測限定的手勢序列；并且基于所述定義的手勢序列，將所述設備轉變到基于非接觸手勢的用戶界面鎖定狀態或者基于非接觸手勢的用戶界面解鎖狀態。
[0015]示例實施例的詳細描述
[0016]許多設備實施基于手勢的檢測系統，以提供基于手勢的用戶界面，使得用戶能夠交互并控制該設備。現有的基于手勢的檢測系統可以被分類為基于運動的、觸控式和/或基于光學的(基于視覺的)手勢檢測系統。基于光學的手勢檢測系統可以將用戶界面延伸進稀薄的空氣-將用戶界面延伸到設備周圍的非接觸空間(并因此可替代地被稱為非接觸式手勢檢測系統)。例如，平移功能可以通過用戶的手(或手指)圍繞設備的顯示器向上、向下、向左右和/或對角移動來實現，而不物理接觸設備以實現搖動特征。在另一示例中，放大功能可以通過用戶的手(或手指)移近設備的顯示器來實現，以及縮小功能可以通過用戶的手(或手指)移動遠離設備的顯示器來實現。使用非接觸式手勢檢測系統，其他設備控制和/或導航功能可以通過在圍繞該設備的非接觸式空間中的用戶的各種手(或手指)的運動來實現，而不物理接觸設備。
[0017]與在設備中執行非接觸式手勢檢測系統以及因此接觸基于手勢的用戶界面相關聯的一個問題來自于非接觸式手勢檢測系統的無意識動作，并相應地無意識地使用基于非接觸手勢的用戶界面。例如，在設備的一般使用過程中，用戶的動作可被無意地注入到非接觸式手勢檢測系統(簡稱為不需要的手勢)，并由非接觸式手勢檢測系統通過手勢算法解釋為特定的預定義手勢，用于通過基于非接觸式手勢的用戶接口控制設備，從而觸發所述設備以執行不期望的功能。例如，在正常的設備使用期間，用戶的手(或手指)可以移動到或遠離設備的觸敏顯示器，以通過基于觸摸的用戶界面選擇應用程序。非接觸式手勢檢測系統可以解釋為特定手勢(例如，作為放大或縮小的手勢)，從而觸發所述設備以執行與特定手勢相關聯的不期望的功能(諸如，放大或縮小)。由于非接觸式手勢檢測系統無法知道用戶的意圖，非接觸式手勢檢測系統將解釋由非接觸式手勢檢測系統通過基于非接觸式手勢的用戶界面接收(注入)的任何手勢，并觸發設備以執行與手勢相關聯的功能，用戶是否打算調用基于非接觸式手勢的用戶接口來控制設備的功能。
[0018]為了防止誤用基于非接觸式手勢的用戶界面，下面的討論探討了接觸手勢檢測系統的鎖定/解鎖機構，該系統可以關閉/激活設備的非接觸式基于手勢的用戶界面，并向用戶通知基于非接觸式手勢的用戶界面的去激活(鎖定)狀態或激活(非鎖定)狀態。當該設備處于基于非接觸式手勢的用戶界面的鎖定狀態時，鎖定/解鎖機構可使得非接觸式手勢檢測系統禁用觸發設備以執行和在設備的非接觸式空間中檢測的手勢相關聯的功能。此夕卜，當該設備處于基于非接觸式手勢的用戶界面解鎖狀態時，所述鎖定/解鎖機構能夠使得非接觸式手勢檢測系統觸發所述設備以執行與檢測到的手勢相關聯的功能。該鎖定/解鎖機構可通過確保在需要時該設備使能基于非接觸式手勢的用戶界面，當不需要時和/或一段時間之后沒有使用時禁止基于非接觸式手勢的用戶界面而增強用戶體驗，從而最大限度地減少可能由無意使用基于非接觸式手勢的用戶界面的用戶受挫。不同的實施例可以具有不同的優點，并沒有特別的優勢是任何實施例必需的。
[0019]轉到圖1，提供根據本公開的各個方面具有非接觸式手勢檢測系統的示例性設備10的簡化框圖，所述非接觸式手勢檢測系統通過基于非接觸式手勢的用戶界面促進用戶交互并控制設備10。在所示出的實施例中，設備10是便攜式電子設備，諸如智能電話。可替代地，便攜式電子設備是手持式計算機、平板計算機、媒體播放器、個人數字助理(PDA)、移動電話、膝上型計算機、其他便攜式電子設備或者它們的組合。為清楚起見，圖1被簡化以更好地理解本公開的發明概念。可以在設備10中添加附加特征，并且在設備10的其他實施例中下面描述的一些特征可以被替換或者消除。
[0020]設備10包括顯示器15 (諸如，觸敏顯示器)，并包括具有傳感器設備25的非接觸式手勢檢測系統20。非接觸式手勢檢測系統20提供了用于設備10的基于非接觸式手勢的用戶界面，以使得非接觸式手勢檢測系統20促進通過基于非接觸式手勢的用戶界面的用戶交互并控制設備10。非接觸式手勢檢測系統20被配置來檢測手勢，并觸發設備10，以響應于所檢測到的手勢而執行功能。在所描繪的實施例中，非接觸式手勢檢測系統20檢測在設備10的非接觸空間30內的手勢，其中用戶可以例如通過在非接觸式空間30內移動用戶的手(手指)在非接觸式空間30中執行手勢而交互并控制設備10。在各種實施方式中，傳感器設備25可以使用反射光(諸如紅外光)以在非接觸式空間30中檢測用戶的手(手指
(S))與設備10的接近和/或跟蹤在非接觸式空間30中的用戶(手指)移動。該信息可由非接觸式手勢檢測系統20用于識別限定將由設備10執行的功能的手勢或一系列手勢。在各種實施方式中，非接觸式手勢檢測系統20是一種光學手勢檢測系統，以及傳感器設備25包括光