專利名稱：：揮動約定姿態(tài)的增強檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本公開一般地涉及用戶輸入。
背景技術(shù)：
：已經(jīng)使用相機來捕獲目標(biāo)的圖像。已經(jīng)發(fā)展了對存在于一個或多個圖像中的目標(biāo)的一個或多個圖像進行分析以檢測該目標(biāo)的位置的技術(shù)。例如，已經(jīng)使用光流通過對在時間上連續(xù)拍攝的目標(biāo)的多個圖像進行分析來檢測目標(biāo)的運動。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)一個一般性實施方案，沿著在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義的形狀，可以隨時間跟蹤移動目標(biāo)的位置。當(dāng)隨著時間以曲線圖表示目標(biāo)的位置(表達為形狀的單個維度的比例)時，如果以曲線圖表示的位置表現(xiàn)出大致類似正弦曲線的一個或更多個周期的形狀，則可以確定該移動目標(biāo)正在做出揮動、揮擊或者搖擺姿態(tài)。這種姿態(tài)可以映射到控制輸入，提高人機接口的準(zhǔn)確性。根據(jù)另一個一般性實施方案，一種計算機可讀介質(zhì)利用包括指令的計算機程序編碼，所述指令當(dāng)被執(zhí)行時工作以導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作。所述操作包括在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀，在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；以及，基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置。所述操作還包括基于確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)，以及如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。實施方案可以包括下列特征中的一個或多個。例如，運動數(shù)據(jù)可以包括運動歷史圖，所述運動歷史圖還包括針對圖像的每點提供自從在該點檢測到移動目標(biāo)以來的時間的指示的運動歷史數(shù)據(jù)值。確定隨著時間移動目標(biāo)沿著被定義的形狀的位置還可以包括在第一時間和第二時間，選擇和定義的形狀對齊并且包括滿足預(yù)先確定的閾值的采樣運動歷史數(shù)據(jù)值的點，以及，選擇被選擇的點其中之一。確定移動目標(biāo)的位置還可以包括將在第一時間和第二時間分別選擇的一個點作為移動目標(biāo)的第一位置和第二位置輸出。所述一個點可以是選擇的點的中值、平均或者隨機點。所述操作也可以包括訪問圖像，并基于訪問的圖像生成包括在運動歷史圖中的運動歷史數(shù)據(jù)值?？梢允褂霉饬魃蛇\動歷史圖。在其他的例子中，所述模式包括在隨著時間確定的位置的曲線圖上的正弦或者階梯正弦的一個周期的形狀，所述確定的位置被表達為形狀的單個維度的比例。所述操作還可以包括針對每個點確定是否已經(jīng)在預(yù)先確定的閾值內(nèi)檢測到移動目標(biāo)；以及，將確定已在預(yù)先確定的閾值內(nèi)檢測到移動目標(biāo)的運動的鄰近點進行分組，其中，可以在和定義的形狀對齊的分組點的子集處采樣運動數(shù)據(jù)。所述操作還可以包括定義圍繞分組點的邊界框，其中，相對邊界框來定義所述運動數(shù)據(jù)內(nèi)的形狀的大小和位置。所述形狀可以是線段或者弦，例如能夠裝入分組點內(nèi)的最長線段。在進一步的例子中，所述操作可以包括在運動數(shù)據(jù)內(nèi)檢測點組；以及，選擇點組其中之一，其中，在一個選擇的組內(nèi)定義所述形狀?？梢曰谙鄬Τ叽邕x擇所述一個組。可以以和定義的形狀對齊的點的采樣數(shù)量來采樣所述運動數(shù)據(jù)，并且，所述采樣數(shù)量可以包括固定數(shù)量，或者基于定義的形狀的尺寸，或者包括和運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義的形狀對齊的點的對齊數(shù)量。基于由確定的位置表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)還可以包括將模式和上閾值標(biāo)準(zhǔn)及下閾值標(biāo)準(zhǔn)以及定時標(biāo)準(zhǔn)進行比較。所述姿態(tài)可以是揮擊或者揮動，手或者手指姿態(tài)。所述操作還可以包括將確定的位置添加到運動歷史，以及，檢測所述模式是否存在于運動歷史內(nèi)，或者，對做出姿態(tài)的數(shù)量進行計數(shù)。在另一一般性實施方案中，一個過程包括在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；以及，基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置。所述過程還可以包括基于由確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)；以及，如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。在進一步的實施方案中，一種設(shè)備包括處理器，所述處理器被配置成在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；以及，基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置。所述處理器還被配置成基于確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)；以及，如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。上面描述的任一技術(shù)的實施方案均可以包括方法、過程、系統(tǒng)、設(shè)備、裝置、交互作用接口、存儲在計算機可讀介質(zhì)上的指令，或者用計算機程序編碼的計算機可讀介質(zhì)。在附圖和下面的描述中闡明了一個或多個實施方案的細節(jié)。從描述和附圖以及權(quán)利要求，其他的特征將會清晰。圖IA和圖IB示出了展示姿態(tài)識別的上下文圖以及相關(guān)聯(lián)的用于確定目標(biāo)位置的運動歷史值曲線圖。圖2是設(shè)備框圖。圖3是示范性過程的流程圖。圖4示出了示例性內(nèi)接形狀(inscribedshape)。圖5-圖6示出了示例性曲線圖。圖7-圖8示出了示例性姿態(tài)和相關(guān)聯(lián)的曲線圖。圖9示出了姿態(tài)檢測。圖10-圖11示出了示例性用戶接口。圖12示出了示范性計算設(shè)備。相同的參考數(shù)字通篇代表對應(yīng)的部分。具體實施例方式根據(jù)一個一般性實施方案，沿著在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義的形狀可以隨著時間跟蹤移動目標(biāo)的位置。當(dāng)隨著時間以曲線圖表示目標(biāo)的位置(表達為形狀的單個維度的比例)時，如果以曲線圖表示的位置表現(xiàn)出大致類似正弦曲線的一個或多個周期的形狀，則可以確定該移動目標(biāo)正在做出揮動、揮擊或者搖擺姿態(tài)。這種姿態(tài)可以被映射到控制輸入，提高人機接口的效力和準(zhǔn)確性。在這么做時，取代在用戶接口上選擇控制，用戶可以通過一系列定義姿態(tài)的動作來移動(例如移動其手或者其他身體部分)，以便調(diào)用和該姿態(tài)相關(guān)聯(lián)的某個功能。這樣，功能可以被實施而不要求使用物理按鈕或者用戶接口控制，允許更小的用戶接口并實現(xiàn)了提高在功能選擇上的準(zhǔn)確性。此外，通過使用基于相機的輸入，消除了在觸摸屏上指紋的不良模糊效應(yīng)，因為不要求用戶在身體上接觸任何設(shè)備來實現(xiàn)控制輸入。因此，在一個例子中，用戶通過做出一組定義的姿態(tài)和設(shè)備進行交互。提供了一種增強的方法，其中，基于在和運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義的形狀對齊的點處采樣的運動數(shù)據(jù)是否表現(xiàn)出預(yù)期的模式來識別或者拒絕輸入姿態(tài)。如這里通篇所使用的那樣，“姿態(tài)”旨在指利用人體的一部分做出的非語言溝通的形式，并且和例如講話的語言溝通相對。例如，姿態(tài)可以由第一位置、姿勢或表情和第二姿勢、位置或表情之間的移動、變化或者變形定義。在日常談話中使用的常見姿態(tài)包括例如“空中打引號(airquote)”姿態(tài)、鞠躬姿態(tài)、女性鞠躬禮(curtsey)、吻臉頰、手指或者手運動、屈膝、搖頭或者移動、慶祝成功的擊掌、點頭、悲傷面孔、舉起的拳頭、敬禮、豎大拇指運動、捏手(pinching)姿態(tài)、手或者身體扭動姿態(tài)，或者手指指向姿態(tài)。可以使用相機來檢測姿態(tài)，例如通過分析用戶的圖像，使用傾斜傳感器，例如通過檢測用戶把持或者傾斜設(shè)備的角度、感知設(shè)備的移動，或者通過任何其他方法。通過以特定模式或者方式做出一系列運動可以形成姿態(tài)。盡管使用示例性揮動姿態(tài)描述這里所述的增強方法，但是在其他的實施方案中，也可以檢測任何其他形狀或者姿態(tài)類型(例如上面描述的示例性姿態(tài))。此外，盡管示例性揮動姿態(tài)被描述為“約定(engagement)”姿態(tài)，但是在其他實施方案中，使用這種增強方法檢測的姿態(tài)具有“約定姿態(tài)”以外的用途?！凹s定”姿態(tài)(和旨在定義實際命令輸入的姿態(tài)相反)的進一步描述將在下面更詳細地進行描述。用戶可以通過改變身體部分的位置(例如揮動運動)做出姿態(tài)(或者可以“作姿態(tài)(gesture)”或“做姿勢表達(gesticulate)”)，或者，用戶可以做姿勢表達而不改變身體部分的位置(例如，通過做出緊握拳頭的姿態(tài)，或者通過保持身體部分不動一段時間)，盡管增強方法使用例如手指、手和手臂姿態(tài)，但是也可以使用其他類型的姿態(tài)。例如，如果跟蹤用戶眼睛的運動，則這里所描述的增強方法可被用來檢測左-右“眼掃描”姿態(tài)。圖IA是展示姿態(tài)識別的上下文圖，并且圖IB是相關(guān)聯(lián)的用于確定特定時刻的目標(biāo)位置的運動歷史值曲線圖。用戶102正站在相機104和媒體中心106前面。例如，媒體中心106可以是正播放音樂錄音的計算機。用戶102以前-后揮動運動來移動其左手108(例如，用戶可以做出揮擊或者揮動，手或手指姿態(tài))。例如，在時間點tl，用戶朝著其身體移動其手108，在時間點t2，用戶向側(cè)面移動其手108(在這個例子中遠離其身體，或者，從讀者的角度向右)，并且在時間點t3，用戶往回朝著其身體移動其手108。在用戶102做出故意的姿態(tài)，例如手108的揮動運動的同時，用戶可能做出其他故意或者無意的移動，例如右手110的擺動或者小的移動。右手110的這種小的移動可能由身體抖動或者甚至相機104自身的移動引起的。隨著時間流逝，相機104可以拍攝用戶102的多個圖像。媒體中心106可以處理所述多個圖像并生成運動歷史圖120，運動歷史圖120可以指示用戶隨著時間的運動。運動歷史圖120可以提供運動數(shù)據(jù)，其針對圖像的每點包括自從在該點檢測到移動目標(biāo)以來的時間的指示。媒體中心106可以針對圖像中的每個點確定移動目標(biāo)(例如手108)是否已在預(yù)先確定的時間周期內(nèi)被檢測到?？梢援a(chǎn)生許多個運動歷史圖120，例如針對每個檢測到運動的時間點(例如tl、t2、t3)的一個運動歷史圖120。盡管運動歷史圖120被示出為點的可見網(wǎng)格，運動歷史圖120可以純粹作為計算機可讀介質(zhì)上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存在而沒有伴隨的可視化。但當(dāng)被可視化時，在檢測到近來的運動的地方，運動歷史圖120上的點可以作為亮斑(brightspot)(代表高值)出現(xiàn)，當(dāng)時間流逝而未出現(xiàn)額外的運動時，隨著時間衰退為黑色。在特定的時刻，例如，揮擊手運動在最近檢測到用戶的手的地方可以作為亮斑出現(xiàn)，其后跟著的是在揮擊手運動開始的地方衰退為黑色的拖尾(trail)。運動歷史圖120中被確定已經(jīng)檢測到運動的相鄰點可以被分組用于作為單個組、“群(cluster)”或者“團(blob)”處理。通過將點隔離為組，計算成本可以被最小化。作為右手110移動的結(jié)果被確定具有運動的點可以被分組為點組122。又例如，作為左手108移動的結(jié)果被確定具有運動的點可以被分組為點組124。針對每個點組，圍繞該組可以定義邊界框。例如，圍繞點組122定義邊界框126，并且，圍繞點組1定義邊界框128。如果用戶在其手已經(jīng)處于豎直位置的同時開始做出姿態(tài)，則邊界框一般可以被定形為寬矩形。如果用戶在其手位于其身側(cè)的同時開始做出姿態(tài)，則從其身側(cè)舉起手到豎直位置會導(dǎo)致邊界框定形為高矩形或者正方形。通過減少運動歷史的持久性(例如，增加針對每個像素運動歷史值的衰退速率)，這種舉手運動的效應(yīng)可被減小，導(dǎo)致邊界框被定形為寬矩形多于被定形為正方形。故意的姿態(tài)一般會導(dǎo)致比無意的姿態(tài)更大的點組。例如，點組124大于點組122。在某些實施方案中，出于姿態(tài)檢測的目的，只有最大的點組可以被視為和候選姿態(tài)相關(guān)聯(lián)。但是，在其他方法中，較小的點組將被首先考慮、點組均將被同時考慮、或者將基于尺寸或其他標(biāo)準(zhǔn)依次考慮每個組。此外，可以并行地同時檢查每個組。形狀可以內(nèi)接在運動數(shù)據(jù)內(nèi)部，或者在運動數(shù)據(jù)內(nèi)部定義，其中，可以針對邊界框來定義形狀的尺寸和位置。例如，線段130可以內(nèi)接在邊界框128內(nèi)部(例如，在包圍最大點組的邊界框內(nèi)部)。線段130的長度可以基于邊界框128的尺寸。例如，線段130的長度可以對應(yīng)于邊界框128的較大維度的長度。如下面更詳細地描述的那樣，其他的線段尺寸和其他的內(nèi)接形狀是可能的?？梢允褂煤途€段130對齊的點采樣運動數(shù)據(jù)。采樣數(shù)量可以是固定數(shù)量(例如3，64或者10000個采樣)，或者，采樣數(shù)量可以基于線段130的長度(例如較長的線段可能導(dǎo)致比較短的線段更多的采樣點)?；诓蓸拥倪\動數(shù)據(jù)，可以確定手108沿著線段130最后被檢測的位置。例如(如圖IB中所示)，在用戶102將其手108移動到左邊(從讀者的角度)的時間點tl，在線段130的左側(cè)上可能存在相對較高的運動歷史數(shù)據(jù)值。即，線段130的左側(cè)可以具有指示手108的最近運動的值。通過將閾值160施加于沿著線段130采樣的點，可以過濾掉或者忽略不那么近來的運動。具有小于閾值的運動歷史數(shù)據(jù)值的采樣點可被過濾。通過從剩余的未被過濾的點162選擇點，可以識別手108的位置。例如，未被過濾的點的區(qū)域可確定，并且可以選擇在該區(qū)域內(nèi)的中值點164(對應(yīng)于沿著線的18%的位置)。其他的示例性點選擇方法包括在包括未被過濾點的區(qū)域的邊界上選擇點、選擇隨機點、選擇在未被過濾點中具有最高運動歷史數(shù)據(jù)值的點，或者，選擇具有和未被過濾點中的平均運動歷史數(shù)據(jù)值相等的運動歷史數(shù)據(jù)值的點。檢測的手的位置可以被表達為線段130的長度的百分比。例如，0%的檢測位置對應(yīng)于在線段130的最左側(cè)上的位置。100%的檢測位置對應(yīng)于在線段130的最右側(cè)上的位置。對應(yīng)于手108的揮動運動的檢測的手位置包括針對時間點tl的18%的檢測的手位置132，針對時間點t2的84%的檢測的手位置134，以及針對時間點t3的19%的檢測的手位置136。可以在曲線圖140上畫出隨著時間檢測的手位置。例如，曲線圖140包括曲線圖點142-146，分別對應(yīng)于檢測的手位置132-136。曲線圖140包括80%的上閾值位置150和20%的下閾值位置152。閾值位置150-152可用來確定用戶的運動是否構(gòu)成揮動。例如，對于將發(fā)生的揮動，用戶102可以向左將其手移動到小于下閾值位置152(S卩，小于20%位置，例如和時間點tl對應(yīng)的點142所示)，然后，沿相反方向移動到大于上閾值位置150(S卩，大于80%位置，例如和時間點t2應(yīng)的點144所示)，然后往回向左再次至少移動到下閾值位置152(例如和時間點t3對應(yīng)的點146所示)。取決于用戶102在何處開始其運動，通過用戶首先越過上閾值位置150也可以發(fā)生揮動。如果曲線圖140表現(xiàn)出正弦模式，則可以檢測一個或多個揮動姿態(tài)。一個揮動姿態(tài)可以對應(yīng)于正弦曲線的一個周期。例如，從點142到點146的曲線圖部分是正弦曲線的一個周期，因此對應(yīng)于一個揮動姿態(tài)。即，在用戶102將其手108移動回左邊，經(jīng)過下閾值位置152以后，在時間點t3檢測到揮動姿態(tài)。如果用戶繼續(xù)以前后方式做出姿態(tài)，則可以檢測到多個揮動姿態(tài)，曲線圖140的每一個正弦周期一個。響應(yīng)于一個或多個揮動姿態(tài)的檢測，可以控制應(yīng)用。例如，可增大在媒體中心106上播放的音樂的音量。例如，通過查詢將姿態(tài)映射到功能的映射數(shù)據(jù)庫，可以確定響應(yīng)于姿態(tài)要執(zhí)行的功能。所檢測的揮動的數(shù)量可作為輸入提供給被執(zhí)行的功能。例如，所檢測的揮動的數(shù)量可以指示將音量增大的量。又例如，用戶102可以揮動五次來向媒體中心106提供輸入以使電視頻道切換到頻道號“5”，或者，執(zhí)行使用系數(shù)“5”的另一操作。除了媒體功能以外，一個或多個揮動姿態(tài)的檢測還可以導(dǎo)致計算機例如在查閱過查找表之后調(diào)用任何功能，其中，被計數(shù)的揮動的數(shù)量可被用作查找表的輸入。圖2是用來實施姿態(tài)識別的設(shè)備200的框圖。簡單地說，設(shè)備200至少包括用戶接口201、存儲介質(zhì)202、相機204、處理器205和傾斜傳感器209。用戶接口201是用于允許用戶和設(shè)備200或者用戶和由設(shè)備200調(diào)用的應(yīng)用進行交互的機制。用戶接口201可以提供用于輸入和輸出兩者的機制，允許用戶操縱設(shè)備或者使設(shè)備產(chǎn)生用戶操縱的效果。設(shè)備200可以利用任何類型的用戶接口201，例如圖形用戶接口(⑶I)、語音用戶接口，或者觸覺用戶接口。用戶接口201可以被配置成表現(xiàn)可視顯示圖像。例如，用戶接口201可以是監(jiān)視器、電視、液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示設(shè)備、具有投影儀屏幕的投影儀、自動立體顯示器、陰極射線管(CRT)顯示器、數(shù)字光處理(digitallightprocessing,DLP)顯示器，或者任何其他類型的被配置成表現(xiàn)顯示圖像的顯示設(shè)備。用戶接口201可以包括一個或多個顯示設(shè)備。在某些配置中，用戶接口201可以被配置成顯示和應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的圖像，例如由應(yīng)用產(chǎn)生的顯示圖像，其包括例如虛擬人(avatar)的表示或者目標(biāo)。存儲介質(zhì)202存儲和記錄信息或者數(shù)據(jù)，并且可以是光存儲介質(zhì)、磁性存儲介質(zhì)、閃存，或者任何其他存儲介質(zhì)類型。至少利用詞匯表210和姿態(tài)識別模塊214對存儲介質(zhì)進行編碼。詞匯表210包括關(guān)于設(shè)備200可以識別的姿態(tài)的信息。例如，詞匯表210可以包括姿態(tài)定義，所述姿態(tài)定義針對每個被識別的姿態(tài)描述對應(yīng)于姿態(tài)的形狀(即，線)、采樣的運動歷史數(shù)據(jù)的曲線圖預(yù)期表現(xiàn)出的模式，以及可用來控制姿態(tài)接受或者拒絕的各種閾值參數(shù)或者標(biāo)準(zhǔn)。姿態(tài)識別模塊214接收由運動傳感器(例如相機204和/或傾斜傳感器209)捕獲的運動數(shù)據(jù)，并將接收的運動數(shù)據(jù)和存儲在詞匯表210中的運動數(shù)據(jù)進行比較以確定是否已做出可識別的姿態(tài)。例如，姿態(tài)識別模塊可以畫出沿著內(nèi)接在所接收的運動數(shù)據(jù)中的形狀采樣的運動歷史數(shù)據(jù)值，并將作為結(jié)果的曲線圖和存儲在詞匯表210中的預(yù)期的曲線圖進行比較。相機204是用來捕獲圖像的設(shè)備，所述圖像或者是靜態(tài)照片，或者是運動圖像序列。相機204可以使用可見頻譜的光或者利用電磁頻譜的其他部分，例如紅外。例如，相機204可以是數(shù)碼相機、數(shù)字攝像機，或者任何其他類型的被配置成捕獲圖像的設(shè)備。相機204可以包括一個或多個相機。在某些例子中，相機204可以被配置成捕獲和應(yīng)用進行交互的用戶或者目標(biāo)的圖像。例如，相機204可以被配置成捕獲在相機204的視場內(nèi)用身體在自由空間(例如包圍用戶的空氣)中做姿態(tài)表達或者和應(yīng)用進行交互的用戶或者人的圖像。相機204可以是立體相機、飛行時間相機，或者任何其他相機。例如，相機204可以是能夠采樣背景圖像以便檢測用戶的運動和類似地檢測用戶的姿態(tài)的圖像檢測器。相機204可以產(chǎn)生灰度圖像、彩色圖像，或者距離圖像，例如能夠產(chǎn)生距離圖像的立體相機或者飛行時間相機。立體相機可以包括兩個在略微不同的視點獲取圖像的圖像傳感器，其中，處理器比較從不同的視點獲取的圖像以計算圖像的部分的距離。飛行時間相機可以包括產(chǎn)生光脈沖的發(fā)射器，所述光可以是紅外光，其中，測量光脈沖從發(fā)射器傳播到目標(biāo)并回到傳感器的時間以計算圖像的部分的距離。設(shè)備200通過有線或者無線路徑在電氣上連接到相機204和用戶接口201，并可操作與它們的通信，并被配置成控制處理器205的操作以提供增強控制。在一種配置中，設(shè)備200使用處理器205或者其他的控制電路來執(zhí)行提供增強的基于相機的輸入的應(yīng)用。盡管相機204可以是和設(shè)備200通信的單獨的單元(例如網(wǎng)絡(luò)相機)，但是在其他的實施方案中，相機204被內(nèi)嵌于設(shè)備200中，并通過內(nèi)部總線和設(shè)備200的其他部件(諸如處理器205)通信。例如，相機204可以被內(nèi)嵌于電視或者機頂盒中。盡管設(shè)備200已經(jīng)被描述為個人計算機(PC)或者機頂盒，但是僅僅是為了簡潔的目的才做出這樣的描述，并且預(yù)期其他的實施方案或者表現(xiàn)形式。例如，設(shè)備200可以被實施為電視、超移動個人計算機(ultra-mobilepersonalcomputer，UMPC)、移動國際互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(mobileinternetdevice，MID)、數(shù)碼相框(digitalpictureframe，DPF)、便攜式媒體播放器(portablemediaplayer，PMP)、通用或者專用計算機(例如臺式計算機、工作站或者膝上型計算機)、服務(wù)器、游戲設(shè)備或者控制臺，或者任何其他類型的包括處理器或者其他被配置成執(zhí)行指令的控制電路的電子設(shè)備，或者任何其他的包括用戶接口的裝置。在一個示例性實施方案中，通過使用相機檢測做出姿態(tài)的用戶的圖像來發(fā)生輸入。例如，移動電話可以被放置在桌子上，并且可操作以使用面朝前方相機(face-forwardcamera)產(chǎn)生用戶的圖像。例如，所檢測的“左揮擊”姿態(tài)可以將圖像向左搖，并且所檢測的“右揮擊”姿態(tài)可以將圖像向右搖。或者，使用傾斜傳感器209可以識別或者檢測姿態(tài)，例如通過檢測“向左傾斜”姿態(tài)將表示向左移動并將圖像向左搖或者將圖像逆時針旋轉(zhuǎn)，或者，通過檢測“向右前傾斜”姿態(tài)以便將表示向中間位置(neutralposition)的上和右移動，以便放大并將圖像向右搖。因此，傾斜傳感器209可以是任何類型的可操作以檢測設(shè)備200的角位置的模塊，例如陀螺儀、加速度計或者基于相機的光流追蹤器。就此而言，通過傾斜傳感器輸入可以對基于圖像的輸入進行補充或者替代以執(zhí)行用戶期望的功能或者命令?；蛘哒f，不使用相機，或者不檢測圖像內(nèi)的用戶就可以發(fā)生用戶的姿態(tài)的檢測。通過以和用戶期望操縱用戶接口上的圖像相同種類的擺動模式(strokepattern)來移動設(shè)備，使用戶能夠以直接方式控制相同接口或者應(yīng)用。圖3是流程圖，示出了實現(xiàn)響應(yīng)于識別的姿態(tài)的功能調(diào)用的計算機實施過程300。簡單地說，計算機實施過程300包括在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和被定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著被定義的形狀的位置；基于確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出和定義的形狀相關(guān)的姿態(tài)；以及，如果已經(jīng)確定(如果確定)移動目標(biāo)正在做出所述姿態(tài)則控制應(yīng)用。更具體地，當(dāng)過程300開始時(S301)，在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀630。運動數(shù)據(jù)可以由運動歷史圖提供(例如圖1的圖120)。可以從隨著時間拍攝的用戶的多個圖像生成運動歷史圖。運動歷史圖可以指示用戶的隨著時間的運動，并且可以提供運動數(shù)據(jù)，所述運動數(shù)據(jù)包括針對圖像的每個點自從在該點檢測到移動目標(biāo)以來的時間的指示。形狀可以在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義而無需在用戶接口上使形狀或者運動數(shù)據(jù)可視化。運動數(shù)據(jù)可以包括被確定具有運動的相鄰點的組。對于每一點組，圍繞該組可以定義邊界框。由于故意的姿態(tài)一般將導(dǎo)致比無意的姿態(tài)更大的點組，所以在某些實施方案中，出于姿態(tài)檢測的目的，只有最大的點組可以被視為和候選姿態(tài)相關(guān)聯(lián)。但是，在其他的方法中，較小的點組將被首先考慮、點組均將被同時考慮，或者這些組將被基于尺寸或者其他標(biāo)準(zhǔn)依次考慮。例如線段的形狀可以被內(nèi)接在運動數(shù)據(jù)內(nèi)部，或者在運動數(shù)據(jù)內(nèi)部定義，其中，可以針對最大的邊界框定義形狀的尺寸和位置。例如，如圖4中所示，可以定義通過邊界框406的中心404的水平線段402。可以定義其他的線段，例如線段408或者線段410。線段408是能夠裝入邊界框406內(nèi)部的分組點內(nèi)的最長線段。線段410是能夠裝入邊界框406內(nèi)部的分組點內(nèi)的最長水平線段?？梢远x其他的形狀，例如弧412?；?12可以類似前后揮動的用戶的手的略微彎曲的運動。返回圖3，在形狀已被定義以后，在和被定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)11(S304)。例如，采樣點可以沿著內(nèi)接線段的邊緣對齊。采樣數(shù)量可以是固定數(shù)量(例如1000個采樣)，或者，采樣數(shù)量可以基于形狀的尺寸(例如，較大的形狀可能導(dǎo)致比較小形狀更多的樣本點)。采樣點可以以固定和/或預(yù)先確定的距離彼此分開地間隔。在某些實施方案中，在特定姿態(tài)至少已被識別一次以后，可以使用較小的樣本大小。在運動數(shù)據(jù)被采樣以后，基于采樣的運動數(shù)據(jù)，可以隨著時間確定移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置。例如，可以確定沿著定義的線段的手的位置。在用戶手的最后位置的區(qū)域中所取的采樣點一般將具有相對較高的運動數(shù)據(jù)歷史值(例如，指示用戶手的最近的運動)。通過將閾值測試應(yīng)用于沿著線段采樣的點，不那么近來的運動可以被過濾掉或者被忽略。具有小于閾值的運動歷史數(shù)據(jù)值的采樣點可被過濾(見圖1B)。通過從剩余的未被過濾的點選擇點，可以識別用戶手的最近位置。例如，可確定未被過濾的點的區(qū)域，并且在該區(qū)域內(nèi)可以選擇中值點。其他的示例性點選擇方法包括在包括未被過濾點的區(qū)域的邊緣上選擇點、選擇隨機點、在未被過濾點中選擇具有最高運動歷史數(shù)據(jù)值的點，或者，選擇具有和未被過濾點中的平均運動歷史數(shù)據(jù)值相等的運動歷史數(shù)據(jù)值的點。被檢測的手的位置可以被表達為線段的長度的百分比。例如，0%的檢測位置可以對應(yīng)于在線段的最左側(cè)上的位置。100%的檢測位置可以對應(yīng)于在線段的最右側(cè)上的位置。檢測的位置可以存儲在檢測位置的歷史中。因為運動數(shù)據(jù)內(nèi)形狀的定義是動態(tài)的，所以通過先前被指定為0%或者100%位置的形狀端點的用戶的手運動導(dǎo)致形狀被延伸，并且更加末端的手位置被指定為新的0%或者100%位置。在移動目標(biāo)的位置被確定以后，基于由確定的位置表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出和定義的形狀相關(guān)的姿態(tài)(S308)。例如，可以在曲線圖上畫出確定的手位置(例如圖1的曲線圖140)?？梢詫⑶€圖的形狀和當(dāng)做出特定定義的姿態(tài)時預(yù)期出現(xiàn)的曲線圖形狀的模式進行比較。例如，可以將正弦模式或者階梯正弦模式預(yù)期作為做出揮動姿態(tài)的結(jié)果。例如，如圖5中所示，曲線圖500表現(xiàn)出正弦模式。曲線圖500顯示了被畫出的已隨著時間檢測到的手位置502-532。曲線圖500包括七個正弦周期。因此，可以檢測多達七個揮動姿態(tài)。在所畫出的位置502-506之間存在示例性正弦周期。在曲線圖500上可以執(zhí)行各種測試以確定是否表現(xiàn)一個或多個可接受的正弦模式。例如，可以執(zhí)行測試來確定正弦周期是否包括位于下閾值位置540處或其下的第一個被畫出的手位置(例如位置50，跟著是位于上閾值位置542處或其上的第二個被畫出的手位置(例如位置504)，跟著是位于下閾值位置540處或其下的第三個被畫出的手位置(例如位置506)。例如，基于這樣的測試，下列的正弦周期(被描述為一組被畫出的手位置):502-506、506-510、510-514、514-518、518-522、522-526、526-530，可被視為可接受。在圖6中的曲線圖600中示出了不可被接受為和揮動姿態(tài)對應(yīng)的正弦周期的例子。曲線圖600畫出了隨著時間檢測的手位置。被畫出的手位置602-606構(gòu)成了正弦周期。被畫出的手位置602可以是可接受的，因為其在下閾值610以下，并且被畫出的手位置604可以是可接受的，因為其在上閾值位置612以上。但是，被畫出的手位置606可能是不可接受的，因為其在下閾值位置601以上。被畫出的手位置602-606可以對應(yīng)于以下情形用戶的手起初靠近其身體(即位置60，此后用戶移動其手離開其身體(即位置604)，但隨后將其手往回朝著其身體移動到一半(即位置606)。換句話說，由于被畫出的位置606未經(jīng)過下閾值位置610，所以可以確定用戶沒有“完成”揮動姿態(tài)?？赡懿豢山邮艿恼抑芷诘挠忠焕邮前ū划嫵龅氖治恢?14、616和602的正弦周期。被畫出的手位置614可以是可接受的，因為其在下閾值位置610以下。但是，被畫出的手位置616可能是不可接受的，因為其不在上閾值位置612以上。被畫出的手位置602可以是可接受的，因為其在下閾值位置610以下。被畫出的手位置614、616和602對應(yīng)于用戶沒有“完成”揮動姿態(tài)的情形。換句話說，用戶的手起初靠近其身體(即位置614)，此后用戶移動其手離開其身體，但是僅僅到一半(即位置616)，然后將其手往回朝著其身體移動(即位置602)。可以執(zhí)行其他的閾值測試。例如，可以測試揮動周期的寬度。如果正弦周期太窄或者太寬，則該正弦周期可能不可被接受為對應(yīng)于揮動姿態(tài)。寬正弦周期，例如圖6中所示的在被畫出的手位置618、620和622之間的正弦周期可以對應(yīng)于用戶緩慢地來回移動其手。手位置618-622之間的正弦周期是否構(gòu)成揮動可以依賴于閾值。例如，可以使用三秒的閾值?？梢杂嬎泓c622和點618之間的時間差并將其與閾值進行比較。如果該時間差大于閾值，則可拒絕正弦周期對應(yīng)于揮動姿態(tài)，因為用戶花了太長時間來完成揮動姿態(tài)。又例如，如果圖5中的點510和514之間計算的時間差(例如2秒)小于閾值(例如3秒)，則點510-514之間的正弦周期可被接受為對應(yīng)于揮動姿態(tài)。圖7中示出了可能花了太長時間來完成的揮動姿態(tài)的又一例子。用戶使用其手704做出揮動姿態(tài)702。在用戶于時間點tl將其手704移動到右邊以后，用戶在時間點t2、t3和t4期間暫停(例如保持其手704靜止)，然后在時間點t5將其手704往回移動到左邊。曲線圖706畫出了隨著時間檢測的手位置。由于在曲線圖706頂部平臺(對應(yīng)于時間點tl到t4)處連續(xù)的相同值位置使曲線圖706的正弦形狀加寬所致，可以根據(jù)超過定時閾值來拒絕姿態(tài)702。可將沿著圖5-圖6中曲線圖的各種位置用于閾值測試。如已經(jīng)描述的那樣，可以通過計算正弦周期的峰和/或谷之間的時間差執(zhí)行測試。也可以基于其他位置執(zhí)行時間差和其他計算。例如，可以基于將正弦周期首次沿向上方向經(jīng)過上閾值位置(例如M2)的地方(例如位置550)與正弦周期沿相同方向再次經(jīng)過上閾值的地方(例如552)進行比較執(zhí)行計算。又例如，閾值測試可以基于將曲線圖沿一個方向經(jīng)過閾值位置的地方(例如沿向上方向經(jīng)過上閾值位置M2，如位置552所示)和曲線圖沿另一方向經(jīng)過相同閾值位置的地方(例如位置5M所示)進行比較?？梢杂捎诙嘤谝环N原因拒絕曲線圖的部分對應(yīng)于一個或多個揮動姿態(tài)。例如，在圖6中，位置622、614和604之間的曲線圖部分擬4具有上閾值位置612以上的值(例如在位置622)、下閾值位置610以下的值(例如在位置614)，以及在上閾值位置612以上的另一值(例如在位置604)。雖然也許滿足經(jīng)過上和下閾值位置的標(biāo)準(zhǔn)，但是可以由于多個其他原因來拒絕曲線圖部分624。例如，基于位置604和622的定時差可能超過閾值。換句話說，用戶可能花了太長時間來再次將其手完全移動到右邊。也可以由于違犯方向條件而拒絕曲線圖部分624。位置6指示用戶在經(jīng)過下閾值位置610之前逆轉(zhuǎn)方向，并且位置6指示用戶在經(jīng)過上閾值位置612之前再次逆轉(zhuǎn)方向。圖8示出了用戶在將其手完全移動到側(cè)面之前逆轉(zhuǎn)方向的場景。用戶利用其手804做出來回姿態(tài)802。在時間點tl，用戶正將其手804移動到右邊，然后在時間點t2，將其手804往回移動到左邊。但是，雖然差不多回到左邊的一半，但是在時間點t4將其手804往回移動到左邊之前，用戶在時間點t3逆轉(zhuǎn)方向并將其手804短暫地移動到右邊。在時間點t5，用戶的手804在最左邊。曲線圖806畫出了和姿態(tài)802對應(yīng)的檢測的手位置。由于峰808(對應(yīng)于用戶在時間點t4的方向逆轉(zhuǎn))未到達足夠高和/或谷810(對應(yīng)于用戶在時間點t3的方向逆轉(zhuǎn))未到達足夠低所致，可以拒絕曲線圖806和正弦模式匹配。返回圖3，定義的姿態(tài)可以是單個比劃(stroke)形狀。姿態(tài)可以代表字母數(shù)字字符(例如“0”、“8”)，或者某個其他的符號或者函數(shù)(例如無窮大符號)。一般地，姿態(tài)旨在指示表達想法、觀點、情緒、溝通、命令、演示或者表情的移動、位置、姿勢或者體態(tài)。用戶可以在持有手持設(shè)備的同時做姿態(tài)表達，或者，用戶可以在其身體的部分上穿戴設(shè)備的同時使用一個或多個身體部分做姿態(tài)表達。例如，用戶的姿態(tài)可以是單個或多個手指姿態(tài)；單個手姿態(tài)；單個手和手臂姿態(tài)；單個手和手臂以及身體姿態(tài)；雙手姿態(tài)；頭姿勢或體態(tài)；眼睛位置；面部表情；身體姿勢或者體態(tài)，或者任何其他表現(xiàn)性身體狀態(tài)。用戶的姿態(tài)可以表達“使能”或者“約定”姿態(tài)。約定姿態(tài)可以是做出保持了預(yù)先確定的時間量的姿勢表達的特定手姿勢或者手運動序列。一個示例性約定姿態(tài)是用戶持有手持設(shè)備不動三秒鐘。另一個例子是在持有手持設(shè)備的同時由用戶在其面部前方伸出其手臂，并在其頭前方按圓圈移動其手臂做出的圓周手運動。又例如，約定姿態(tài)可以是用戶搖動設(shè)備。本質(zhì)上，約定姿態(tài)向設(shè)備指明用戶為進一步輸入的發(fā)生做好準(zhǔn)備。為減少錯誤，約定姿態(tài)可以是非典型姿態(tài)，例如將不會在正常對話期間用身體語言下意識做出的姿態(tài)，或者在正常人類活動的一般行為中將不會做出的姿態(tài)?？梢缘贸龆x用戶的想法、觀點、情緒、溝通、命令、演示或者表情的姿態(tài)。例如，用戶的姿態(tài)可以是單個或者多個手指姿態(tài)、單個手姿態(tài)、單個手和手臂姿態(tài)；單個手和手臂以及身體姿態(tài)；雙手姿態(tài)；頭姿勢或體態(tài)上的變化；眼睛位置的變化；面部表情的變化；在持有設(shè)備的同時手的移動、身體姿勢或者體態(tài)的變化，或者任何其他表現(xiàn)性身體狀態(tài)的變換。為了簡潔，用來做出相關(guān)姿態(tài)的身體部分一般被稱為“控制目標(biāo)”。例如，用戶可以使用其整個身體或者利用其他物理目標(biāo)表達命令，在這種情況下，其整個身體或者其他物理目標(biāo)可以是控制目標(biāo)。用戶可以通過眨眼、通過擴展其鼻孔或者通過快速擺動手指更精細地表達命令，在這種情況下，眼皮、鼻子或者手指可以是控制對象?？刂茖ο笠部梢允俏锢碓O(shè)備，舉幾個例子，例如紅外手指燈、移動設(shè)備、腕表設(shè)備、回復(fù)反射器，或者遙控器。有很多從運動數(shù)據(jù)確定用戶的姿態(tài)的方法。例如，可以通過使用手、手臂、身體、頭或者其他目標(biāo)位置信息的姿態(tài)分析和檢測過程來檢測“在空氣中畫圓”或者“將手揮擊到一側(cè)”姿態(tài)。盡管姿態(tài)可涉及兩維或者三維位置位移，例如當(dāng)做出揮擊姿態(tài)時，但是在其他的實例中，姿態(tài)包括沒有伴隨的位置位移的變換。例如，如果手利用五個伸出的手指和手掌向前發(fā)信號通知“停止”，則如果所有五個手指縮成拳而手掌保持向前，則用戶的姿態(tài)變化，即使手或者手臂的總體位置保持靜止?？梢允褂脝l(fā)式技術(shù)檢測姿態(tài)，例如通過對手或者設(shè)備位置信息是否通過顯式的規(guī)則集合進行確定。例如，如果滿足下列姿態(tài)檢測規(guī)則，則可以識別“將手揮擊到一側(cè)”姿態(tài)(1)在小于預(yù)先定義的限制的時間跨度上，水平位置上的變化大于預(yù)先定義的距離；(2)在該時間跨度上水平位置單調(diào)變化；C3)在該時間跨度上垂直位置上的變化小于預(yù)先定義的距離；以及(4)在該時間跨度的末尾的位置比該時間跨度開始處的位置更靠近手檢測區(qū)域的邊界，或者在邊界上。某些姿態(tài)利用多個規(guī)則集合，這些規(guī)則集合按明確的順序被執(zhí)行并被滿足，其中，規(guī)則集合的滿足導(dǎo)致系統(tǒng)改變到應(yīng)用不同的規(guī)則集合的狀態(tài)。這個系統(tǒng)可能不能檢測精細的姿態(tài)，在這種情況下，可以使用隱式馬爾可夫模型，因為這些模型允許特定運動的鏈被檢測，而且也考慮這些運動充分地和姿態(tài)配合的總體概率。為了實現(xiàn)復(fù)雜命令的輸入并增加輸入選項的數(shù)量，用于識別用戶的姿態(tài)的過程還可以包括識別第一方向上的第一位移，和識別第二方向上的第二位移，并將這多個位移聚集為單個姿態(tài)。此外，用戶姿態(tài)的識別可以確定用戶姿態(tài)的幅度和方向?；氐綀D3，如果確定移動目標(biāo)已經(jīng)做出姿態(tài)，則應(yīng)用被控制(S310)，從而結(jié)束過程300(S312)。舉幾個例子，在媒體播放器上可以增大音量，可以啟動應(yīng)用，可以關(guān)閉應(yīng)用或者設(shè)備，或者可以發(fā)送電子郵件消息。例如，通過查詢將姿態(tài)映射到功能的映射數(shù)據(jù)庫，可以確定要響應(yīng)姿態(tài)執(zhí)行的功能?？梢詫z測的揮動數(shù)量作為輸入提供給被執(zhí)行的功能。例如，檢測的揮動數(shù)量可以被作為輸入提供給“快速撥號”功能，揮動計數(shù)標(biāo)識電話呼叫或者文本消息接收人。圖9示出了正方形姿態(tài)901的檢測。用戶902正站在相機904和媒體中心906前面。用戶902以正方形姿態(tài)901移動其左手908。在時間點t0和t2，之間，用戶902將其手908從右向左移動(從讀者的角度)。在時間點t2和時間點t4之間，用戶902沿向下方向移動其手908。在時間點t4和時間點t6之間，用戶902將其手908從左向右移動。在時間點t6和時間點偽之間，用戶902沿向上方向移動其手908，手908在其開始的時間點t0處完成。運動歷史圖910在邊界框914內(nèi)部包括一組檢測點912。線段916-922已內(nèi)接在點組912內(nèi)部。對于線段916-922中的每個，可以隨著時間對檢測的手位置進行檢測。檢測的手位置可以在曲線圖9M-930上畫出，每個曲線圖9M-930和線段916-922中的一個相關(guān)聯(lián)。例如，曲線圖擬4畫出沿著水平線段916檢測的手位置(即對應(yīng)于正方形姿態(tài)901的頂部)。曲線圖擬6畫出沿著垂直線段918檢測的手位置(即對應(yīng)于正方形姿態(tài)901的左側(cè))。曲線圖擬8畫出沿著水平線段920檢測的手位置(即對應(yīng)于正方形姿態(tài)901的底部)。曲線圖930畫出沿著垂直線段922檢測的手位置(即對應(yīng)于正方形姿態(tài)901的右側(cè))。曲線圖擬4示出了隨著時間沿著水平線段916檢測的手位置。可以定義位置，以使“0%”的位置值指示線段916最右側(cè)上的位置，并且“100%”的位置值指示線段916最左側(cè)上的位置。例如，如曲線圖924中所示，在時間點t0，用戶的手908在線段916的最右側(cè)(即0%的位置)，并且在時間點t2，用戶的手908在線段916的最左側(cè)(即100%的位置)。在時間點t8，在線段916的最左側(cè)上再次檢測到用戶的手908。曲線圖擬6示出了隨著時間沿著垂直線段918檢測的手位置?？梢远x位置，以使“0%”的位置值指示線段918頂部上的位置，并且“100%”的位置值指示線段918底部上的位置。例如，如曲線圖926中所示，在時間點t2，用戶的手908在線段918的頂部(即0%的位置)，并且在時間點t4，用戶的手908在線段918的底部(即100%的位置)。曲線圖擬8示出了隨著時間沿著水平線段920檢測的手位置?？梢远x位置，以使“0%”的位置值指示線段920最左側(cè)上的位置，并且“100%”的位置值指示線段920最右側(cè)上的位置。例如，如曲線圖928中所示，在時間點t4，用戶的手908在線段920的最左側(cè)(即0%的位置)，并且在時間點t6，用戶的手908在線段920的最右側(cè)(即100%的位置)。曲線圖930示出了隨著時間沿著垂直線段922檢測的手位置。可以定義位置，以使“0%”的位置值指示在線段922底部的位置，并且“100%”的位置值指示在線段922頂部的位置。例如，如曲線圖930中所示，在時間點t6，用戶的手908在線段922的底部(即0%的位置)，并且在時間點t8，用戶的手908在線段922的頂部(即100%的位置)。可以檢查曲線圖924-930的集合以確定正方形姿態(tài)901是否已被做出。即，曲線圖924-930中的每個均可以被檢測以確定每個曲線圖是否指示出現(xiàn)了和正方形姿態(tài)901的有關(guān)側(cè)對應(yīng)的子姿態(tài)(例如通過將曲線圖表現(xiàn)出的模式和預(yù)期的曲線圖模式進行比較)。如果曲線圖9M-930中的每個均指示出現(xiàn)了子姿態(tài)，并且如果對于定時考慮曲線圖9M-930彼此對齊，則可以做出關(guān)于正方形姿態(tài)901的檢測的總體確定。如果檢測到正方形姿態(tài)，則可以控制應(yīng)用，例如呼叫和用戶902相關(guān)聯(lián)的聯(lián)系人列表中的個人。圖10是包括和做出的揮動姿態(tài)相關(guān)聯(lián)的運動歷史圖1002的用戶接口1000。線段1004被內(nèi)接在包圍指示檢測到的運動的點的邊界框內(nèi)部。曲線圖1006顯示了隨著時間沿著線段1002檢測的用戶的手的位置。曲線圖1006的形狀具有看起來有點像正弦波模式的部分，但是揮動計數(shù)標(biāo)簽1008指示還未檢測到揮動姿態(tài)(也許由于一個或多個閾值測試的失敗所致)。用戶接口1000包括可用于配置姿態(tài)檢測的控制。例如，控制1010可以用來定義控制運動歷史值衰退之前的時間長度的持久性值。又例如，控制1012可以用來定義所要求的在揮動姿態(tài)中所包括的“揮擊”(即，在來回運動中運動到一側(cè))的數(shù)量。其他的配置控制例子包括高揮動閾值1014和低揮動閾值1016以及定時可接受性1018。高揮動閾值1014和低揮動閾值1016是百分比，在其上(和下)，運動歷史數(shù)據(jù)可以通過，以便作為揮動段計數(shù)。定時可接受性1018是乘數(shù)，通過其判斷揮動中的每一段。利用0.1的定時可接受性值1018，揮動段可以被要求在其他揮動段的平均值的90%-110%以內(nèi)。利用0.2的定時可接受性值1018，揮動段可以被要求在80%-120%以內(nèi)。換句話說，較低的定時可接受性值1018對應(yīng)于更好的定時一致性。圖11是包括和做出的揮動姿態(tài)相關(guān)聯(lián)的運動歷史圖1102的用戶接口1100。線段1104被內(nèi)接在包圍指示檢測到的運動的點的邊界框內(nèi)部。曲線圖1106顯示了隨著時間沿著線段1102檢測的用戶的手的位置。曲線圖1106的部分表現(xiàn)出正弦模式。揮動計數(shù)標(biāo)簽1108指示已經(jīng)檢測到6次揮動姿態(tài)。圖12是可用來作為客戶端或者服務(wù)器或者多個服務(wù)器實施在本文檔中描述的系統(tǒng)和方法的計算設(shè)備1200、1250的框圖。預(yù)期計算設(shè)備1200代表各種形式的數(shù)字計算機，例如膝上型計算機、臺式計算機、工作站、個人數(shù)字助理、服務(wù)器、刀片服務(wù)器、大型機，以及其他的合適的計算機。預(yù)期計算設(shè)備1250代表各種形式的移動設(shè)備，例如個人數(shù)字助理、蜂窩電話、智能電話，以及其他類似的計算設(shè)備。這里示出的部件、它們的連接和關(guān)系，以及它們的功能只意味著示范性的，而不意味著限制在本文檔中描述和/或做出要求的方法的實施方案。計算設(shè)備1200包括處理器1202、存儲器1204、存儲設(shè)備1206、連接到存儲器1204和高速擴展端口1210的高速接口1208，以及連接到低速總線1214和存儲設(shè)備1206的低速接口1212。部件1202、1204、1206、1208、1210和1212中的每個使用各種總線互連，并且可以安裝在公共母板上或者用其他適當(dāng)?shù)姆绞?。處理?202可以處理用于在計算設(shè)備1200內(nèi)執(zhí)行的指令，包括在存儲器1204中或者存儲設(shè)備1206上存儲的指令，以便在例如耦合到高速接口1208的顯示器1216的外部輸入/輸出設(shè)備上顯示用于⑶I的圖形信息。在其他的實施方案中，可以適當(dāng)?shù)厥褂枚鄠€處理器和/或多個總線，以及多個存儲器和存儲器類型。而且，可以連接多個計算設(shè)備1200，每個設(shè)備提供必要操作的部分(例如作為服務(wù)器組(serverbank)，一組刀片服務(wù)器，或者多處理器系統(tǒng))。存儲器1204存儲計算設(shè)備1200內(nèi)的信息。在一個實施方案中，存儲器1204是計算機可讀介質(zhì)。在一個實施方案中，存儲器1204是易失性存儲器單元。在另一實施方案中，存儲器1204是非易失性存儲器單元。存儲設(shè)備1206能夠為計算設(shè)備1200提供海量存儲。在一個實施方案中，存儲設(shè)備1206是計算機可讀介質(zhì)。在各種不同的實施方案中，存儲設(shè)備1206可以是軟盤設(shè)備、硬盤設(shè)備、光盤設(shè)備，或者磁帶設(shè)備、閃存或者其他類似的固態(tài)存儲設(shè)備，或者設(shè)備的陣列，包括存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)或者其他結(jié)構(gòu)中的設(shè)備。在一個實施方案中，計算機程序產(chǎn)品被具體實施在信息載體中。計算機程序產(chǎn)品包含指令，在執(zhí)行所述指令時執(zhí)行例如上面所述的一個或多個方法。信息載體是計算機或者機器可讀介質(zhì)，例如存儲器1204、存儲設(shè)備1206，或者存儲器1202上的存儲器。高速控制器1208管理計算設(shè)備1200的帶寬密集(bandwidth-intensive)操作，而低速控制器1212管理較低帶寬密集操作。這種職責(zé)分配僅僅是示范性的。在一個實施方案中，高速控制器1208耦合到存儲器1204、顯示器1216(例如通過圖形處理器或者加速器)，并且耦合到高速擴展端口1210，高速擴展端口1210可以接納各種擴展卡(未示出)。在該實施方案中，低速控制器1212耦合到存儲設(shè)備1206和低速擴展端口1214?？梢园ǜ鞣N通信端口(例如USB、藍牙、以太網(wǎng)、無線以太網(wǎng))的低速擴展端口可以，例如通過網(wǎng)絡(luò)適配器，耦合到一個或多個輸入/輸出設(shè)備，例如鍵盤、指點設(shè)備、掃描儀，或者，例如交換機或者路由器的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。如圖中所示，可以用許多不同形式實施計算設(shè)備1200。例如，其可以被實施為標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器1220，或者在一組這樣的服務(wù)器中實施多次。其也可以被實施為機架服務(wù)器系統(tǒng)12M的一部分。此外，其可以被實施在例如膝上型計算機1222的個人計算機中?；蛘?，來自計算設(shè)備1200的部件可以和例如設(shè)備1250的移動設(shè)備中的其他部件(未示出)組合。這些設(shè)備中的每個均可以包含計算設(shè)備1200、1250中的一個或多個，并且，整個系統(tǒng)可以由多個相互通信的計算設(shè)備1200、1250組出。計算設(shè)備1200可以包括一個或多個傳感器(未示出)，例如陀螺儀、相機或者GPS(全球定位衛(wèi)星)追蹤器，被配置成檢測或者感測計算設(shè)備1200的運動或者位置。計算設(shè)備1250至少包括處理器1252、存儲器1沈4、例如顯示器12M的輸入/輸出設(shè)備、通信接口1266和收發(fā)器1268。設(shè)備1250也可以配備存儲設(shè)備，例如微驅(qū)動器或者其他設(shè)備，以提供額外的存儲。部件1250、1252、1264、1254、1266和1268中的每個使用各種總線互連，并且這些部件中的幾個可以被安裝在公共母板上，或者以其他適當(dāng)?shù)姆绞健Ｓ嬎阍O(shè)備1250可以包括一個或多個傳感器(未示出)，例如陀螺儀、相機或者GPS(全球定位衛(wèi)星)追蹤器，被配置成檢測或者感測計算設(shè)備1200的運動或者位置處理器1252可以處理用于在計算設(shè)備1250中執(zhí)行的指令，包括存儲在存儲器1264中的指令。處理器也可以包括單獨的模擬和數(shù)字處理器。處理器可以提供，例如用于設(shè)備1250的其他部件的協(xié)同，例如用戶接口、由設(shè)備1250運行的應(yīng)用，以及設(shè)備1250的無線通信的控制。處理器1252可以通過控制接口1258和耦合到顯示器12M的顯示接口1256和用戶通信。顯示器12M可以是例如TFTIXD顯示器或者OLED顯示器，或者其他適當(dāng)?shù)娘@示器技術(shù)。顯示接口1256可以包括用于驅(qū)動顯示器12M向用戶展現(xiàn)圖形以及其他信息的適當(dāng)電路。控制接口1258可以從用戶接收命令，并將其轉(zhuǎn)換用于提交給處理器1252。此外，在和處理器1252的通信中可以提供外部接口1沈2，以實現(xiàn)設(shè)備1250和其他設(shè)備的近程通信。以太網(wǎng)接口1262可以提供例如有線通信(例如通過對接過程)或者無線通信(例如通過藍牙或者其他這種技術(shù))。存儲器1264存儲計算設(shè)備1250內(nèi)的信息。在一個實施方案中，存儲器1264是計算機可讀介質(zhì)。在一個實施方案中，存儲器1264是易失性存儲器單元。在另一實施方案中，存儲器1264是非易失性存儲器單元。擴展存儲器1274也可以被提供，并通過擴展接口1272連接到設(shè)備1250，擴展接口1272可以包括例如SIMM卡接口。擴展存儲器1274可以為設(shè)備1250提供額外的存儲空間，或者也可以存儲用于設(shè)備1250的應(yīng)用或者其他信息。具體來說，擴展存儲器1274可以包括實施或者補充上面描述的過程的指令，并且也可以包括安全信息。因此，例如，可以提供擴展存儲器1274作為設(shè)備1250的安全模塊，并且，可以利用允許設(shè)備1250的安全使用的指令來對擴展存儲器1274進行編程。此外，安全應(yīng)用以及額外的信息可以通過SIMM卡提供，例如以不可破解方式將標(biāo)識信息放置在SIMM卡上。如下面所討論的那樣，存儲器可以包括例如閃存和/或MRAM存儲器。在一個實施方案中，計算機程序產(chǎn)品被具體實施在信息載體中。計算機程序產(chǎn)品包含指令，所述指令在被執(zhí)行時執(zhí)行例如上面所述的一個或多個方法。信息載體是計算機或者機器可讀介質(zhì)，例如存儲器1264、擴展存儲器1274，或者處理器1252上的存儲器。設(shè)備1250可以通過通信接口1266無線地通信，必要的情況下通信接口1266可以包括數(shù)字信號處理電路。通信接口1266可以在各種模式或者協(xié)議下提供通信，例如GSM語音呼叫、SMS、EMS或者MMS信令、CDMA、TDMA,PDC、WCDMA,CDMA2000或者GPRS，等等。這些通信可以通過例如射頻收發(fā)器1268發(fā)生。此外，短程通信可以發(fā)生，例如使用藍牙、WiFi或者其他這種收發(fā)器(未示出)。此外，GPS接收機模塊1270可以向設(shè)備1250提供額外的無線數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)可以被運行在設(shè)備1250上的應(yīng)用適當(dāng)?shù)厥褂谩ＴO(shè)備1250也可以使用音頻編碼解碼器1260可聽地通信，音頻編碼解碼器1260可以從用戶接收口頭信息，并將其轉(zhuǎn)換為可使用的數(shù)字信息。音頻編碼解碼器1260同樣可以為用戶產(chǎn)生可聽的聲音，例如通過如設(shè)備1250的手持機中的揚聲器。這些聲音可以包括來自語音電話呼叫的聲音，可以包括記錄的聲音(例如語音消息、音樂文件等)，并且也可以包括由在設(shè)備1250上運行的應(yīng)用產(chǎn)生的聲音。如圖中所示，可以以許多不同形式來實施計算設(shè)備1250。例如，其可以被實施為蜂窩電話1280。其也可以被實施為智能電話1觀2、個人數(shù)字助理或者其他類似的移動設(shè)備的一部分。這里描述的系統(tǒng)和技術(shù)的各種實施方案可以在數(shù)字電子線路、集成電路、專門設(shè)計的ASIC(專用集成電路)、計算機硬件、固件、軟件，和/或其組合中實現(xiàn)。這各種實施方案可以包括一個或多個計算機程序中的實施方案，所述計算機程序可以在包括至少一個可編程處理器的可編程系統(tǒng)上執(zhí)行和/或解釋，所述處理器可以是專用或者通用的，被耦合成從存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備和至少一個輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)和指令，并將數(shù)據(jù)和指令發(fā)送到該存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備和至少一個輸出設(shè)備。這些計算機程序(也叫做程序、軟件、軟件應(yīng)用或者代碼)包括用于可編程處理器的機器指令，并且可以用高級程序和/或面向?qū)ο缶幊陶Z言，和/或用匯編語言實施。如這里所使用的，術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”、“計算機可讀介質(zhì)”指任何用來向可編程處理器提供機器指令和/或數(shù)據(jù)的計算機程序產(chǎn)品、裝置和/或設(shè)備(例如磁盤、光盤、存儲器、可編程邏輯器件(PLD))，包括接收機器指令作為機器可讀信號的機器可讀介質(zhì)。術(shù)語“機器可讀信號”指用來向可編程處理器提供機器指令和/或數(shù)據(jù)的任何信號。為了提供和用戶的交互，這里描述的系統(tǒng)和技術(shù)可以在具有用于向用戶顯示信息的顯示設(shè)備(例如CRT(陰極射線管)或者LCD(液晶顯示器)監(jiān)視器)以及鍵盤和指點設(shè)備(例如鼠標(biāo)或者軌跡球)的計算機上實施，用戶可以通過鍵盤和指點設(shè)備向計算機提供輸入。其他種類的設(shè)備也可以用來提供和用戶的交互，例如，提供給用戶的反饋可以是任何形式的感知反饋(例如視覺反饋、聽覺反饋或者觸摸反饋)，并且來自用戶的輸入可以被以任何形式接收，包括聲音、語音或者觸摸輸入。這里描述的系統(tǒng)和技術(shù)可以被在包括后端部件(例如作為數(shù)據(jù)服務(wù)器)或者包括中間件部件(例如應(yīng)用程序服務(wù)器)或者包括前端部件(例如具有圖形用戶接口或者網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的客戶端計算機，用戶可以通過圖形用戶接口或者網(wǎng)絡(luò)瀏覽器和這里描述的系統(tǒng)和技術(shù)的實施方案進行交互)，或者這些后端、中間件，或者前端部件的任意組合的計算機系統(tǒng)中實施。系統(tǒng)的部件可以被數(shù)字數(shù)據(jù)通信的任何形式或者介質(zhì)(例如通信網(wǎng)絡(luò))互連。通信網(wǎng)絡(luò)的例子包括局域網(wǎng)(“LAN”)廣域網(wǎng)(“WAN”)和國際互聯(lián)網(wǎng)。計算系統(tǒng)可以包括客戶端和服務(wù)器。客戶端和服務(wù)器一般相互遠離，并且通常通過通信網(wǎng)絡(luò)進行交互?？蛻舳撕头?wù)器的關(guān)系因運行在各計算機上并且相互具有客戶端-服務(wù)器關(guān)系的計算機程序而產(chǎn)生。已經(jīng)描述了許多實施方案。盡管如此，將會理解不偏離本公開的精神和范圍就可以做出各種修改。因此，其他的實施方案在下列權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種用計算機程序編碼的計算機可讀介質(zhì)，所述計算機程序包含當(dāng)被執(zhí)行時工作以導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置；基于確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)；以及如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。2.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述運動數(shù)據(jù)包含運動歷史圖，所述運動歷史圖還包含針對圖像的每點提供自從在該點檢測到移動目標(biāo)以來的時間的指示的運動歷史數(shù)據(jù)值。3.如權(quán)利要求2所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述確定隨著時間移動目標(biāo)沿著被定義的形狀的位置還包含在第一時間和第二時間選擇和定義的形狀對齊并且包含滿足預(yù)先確定的閾值的采樣運動歷史數(shù)據(jù)值的點，和選擇被選擇的點其中之一；以及將在第一時間和第二時間分別選擇的一個點作為移動目標(biāo)的第一位置和第二位置輸出ο4.如權(quán)利要求3所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述一個點包含被選擇的點的中值、平均或者隨機點。5.如權(quán)利要求2所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含訪問圖像；以及基于被訪問的圖像生成包括在運動歷史圖中的運動歷史數(shù)據(jù)值。6.如權(quán)利要求4所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，使用光流生成所述運動歷史圖。7.如權(quán)利要求2所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述模式包含在隨著時間確定的位置的曲線圖上的正弦的一個周期的形狀，所述確定的位置被表達為所述形狀的單個維度的比例。8.如權(quán)利要求2所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述模式包含在隨著時間確定的位置的曲線圖上的階梯正弦的一個周期的形狀，所述確定的位置被表達為所述形狀的單個維度的比例。9.如權(quán)利要求2所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含針對每個點確定是否已經(jīng)在預(yù)先確定的閾值內(nèi)檢測到移動目標(biāo)；以及將被確定已經(jīng)在預(yù)先確定的閾值內(nèi)檢測到移動目標(biāo)的運動的鄰近點進行分組，其中，在和定義的形狀對齊的分組點的子集處采樣所述運動數(shù)據(jù)。10.如權(quán)利要求9所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)被執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含定義圍繞分組點的邊界框，其中，相對邊界框來定義運動數(shù)據(jù)內(nèi)的形狀的大小和位置。11.如權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述形狀包含線段或者弦。12.如權(quán)利要求10所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述形狀包含能夠裝入分組點內(nèi)的最長線段。13.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含在運動數(shù)據(jù)內(nèi)檢測點組；以及選擇點組其中之一，其中，在一個選擇的組內(nèi)定義所述形狀。14.如權(quán)利要求13所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，基于相對尺寸選擇所述一個組。15.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，其中以和定義的形狀對齊的點的采樣數(shù)量來采樣所述運動數(shù)據(jù)，以及采樣數(shù)量包含固定數(shù)量，或者基于被定義的形狀的尺寸，或者包含和運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義的形狀對齊的點的對齊數(shù)量。16.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，基于由被確定的位置表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)還包含將模式和上閾值標(biāo)準(zhǔn)及下閾值標(biāo)準(zhǔn)以及定時標(biāo)準(zhǔn)進行比較。17.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述姿態(tài)包含揮擊或者揮動，手或者手指姿態(tài)。18.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含將確定的位置添加到運動歷史，以及檢測模式是否存在于運動歷史內(nèi)。19.如權(quán)利要求1所述的計算機可讀介質(zhì)，還包含當(dāng)執(zhí)行時導(dǎo)致計算機執(zhí)行操作的指令，所述操作包含對做出姿態(tài)的數(shù)量進行計數(shù)。20.一種計算機實施的方法，包含在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置；使用至少一個處理器基于確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)；以及如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。21.一種包含處理器的設(shè)備，所述處理器被配置成在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀；在和定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)；基于采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著定義的形狀的位置；基于由確定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)；和如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。全文摘要揮動約定姿態(tài)的增強檢測，其中，在運動數(shù)據(jù)內(nèi)定義形狀，在和被定義的形狀對齊的點處采樣運動數(shù)據(jù)，并且，基于被采樣的運動數(shù)據(jù)，確定隨著時間移動目標(biāo)沿著被定義的形狀的位置?；诒淮_定的位置所表現(xiàn)出的模式確定移動目標(biāo)是否正在做出姿態(tài)，并且，如果確定移動目標(biāo)正在做出姿態(tài)則控制應(yīng)用。文檔編號G06F3/033GK102165396SQ200980137551公開日2011年8月24日申請日期2009年7月24日優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日發(fā)明者伊恩.克拉克森申請人:格斯圖爾泰克股份有限公司