[发明专利]输入体的动作检测方法以及使用了该方法的输入设备

权利要求书

1.一种输入体的动作检测方法，用一个光学摄像单元对输入设备中用于输入坐标的手的三维动作进行检测，该方法的特征在于，包括以下步骤：

从配置在包括拳头的手的上方或者下方的光源向该手投射光；

在相对于上述手与光源相同的一侧配置光学摄像单元，将由该手引起的上述光的反射获取为虚拟摄影平面上的二维图像；

对上述二维图像分配相互正交的两轴的坐标，在从该图像中识别并提取出拳头的形状和从该拳头突出的手指的尖端位置之后，通过运算来计算拳头的面积的分布重心的坐标和指尖坐标；

反复进行投射上述光的步骤、获取二维图像的步骤以及计算拳头的重心坐标和指尖坐标的步骤；以及

将该反复的动作前后的、上述拳头的重心坐标与上述指尖坐标之间的距离进行比较，并且在上述拳头的重心坐标与上述指尖坐标之间的距离在上述反复的动作前后没有发生变化的情况下，判断为上述包括拳头的手沿上述虚拟摄影平面方向滑动移动，在上述拳头的重心坐标与上述指尖坐标之间的距离在上述反复的动作前后发生变化的情况下，判断为该指尖以上述手的手腕或者肘部为支点在上下方向上转动。

2.一种输入设备，其特征在于，具备：

光源，其配置在用作设备的输入体的包括拳头的手的上方或者下方；

光学摄像单元，其配置在相对于上述手与上述光源相同的一侧；

控制单元，其控制这些光源和光学摄像单元；

形状识别单元，其将从上述光源向手投射的光的反射获取为二维图像，根据该二维图像计算与拳头的形状的分布重心相当的重心坐标以及与从该拳头突出的手指的尖端位置相当的指尖坐标；以及

动作判断单元，其将在规定的时间间隔前后的、上述拳头的重心坐标与上述指尖坐标之间的距离进行比较，在该距离在上述时间间隔的前后发生了缩小或者扩大的情况下，将此时的手的动作判断为手指相对于上述光学摄像单元的虚拟摄影平面进行的上下动作。