基于手勢動作控制終端功能技術綜述

嚴凱麗，于 瀟

（國家知識產權局專利局審查協作天津中心，天津 300300）

用戶通過人機交互界面與系統交流，并進行操作。人機交互界面的設計要包含用戶對系統的理解（即心智模型），那是為了系統的可用性或者用戶友好性。基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能屬于人機交互的范疇，其目的是為了提高移動終端的可用性和友好性。基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能是用戶使用移動終端最常用的操作方式。實際上，隨著移動終端的發展，為了提高移動終端的可用性和友好性，技術人員不斷提出了多種基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端的各種功能的技術方案。

1 基于手勢動作控制移動終端功能方法的產生背景

早期的人機交互設施是鍵盤顯示器。操作員通過鍵盤打入命令，操作系統接到命令后立即執行并將結果通過顯示器顯示。打入的命令可以有不同方式，但每一條命令的解釋是清楚的，唯一的。隨著計算機技術的發展，操作命令也越來越多，功能也越來越強。隨著模式識別等輸入設備的發展，操作員和計算機在類似于自然語言或受限制的自然語言這一級上進行交互成為可能。此外，通過圖形進行人機交互也吸引著人們去進行研究。基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能的迅速發展與便攜式觸控終端，尤其是智能手機的發展軌跡十分契合。基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能的技術與電子設備硬件發展相適應，在開發便攜式觸摸終端之初，基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能技術就開始受到了設備制造商們的關注，反映出人們認識到該技術對未來發展的影響巨大，將會對全球商業和個人生活產生重要作用。

2 基于手勢動作控制移動終端功能方法的發展分析

實際上，移動終端的操作方式隨著移動終端的發展而不斷發展，針對基于觸控手勢或者握持動作控制移動終端功能的方式的發展歷程進行分析。

2.1 對實體按鍵的點擊選擇

在最早的實體按鍵手機時代，人們選擇手機終端某一功能通常使用實體按鍵的方式進行選擇。例如，當用戶打開音樂列表后，想播放列表中的第三首歌曲時，用戶需要通過實體按鍵的上下鍵進行上下移動選中當前需要播放的歌曲，并點擊ok鍵對歌曲進行播放，操作較為繁瑣。

2.2 對虛擬按鍵的點擊選擇

手機進入觸摸屏時代后，大量基于觸摸屏實現終端功能的操作方法隨即出現，進入了基于觸摸屏的操作方法專利申請的快速增長時期。傳統的手機具有返回鍵、菜單鍵等一些實體按鍵，位于手機觸摸屏的下方，占用了觸摸屏的顯示空間，并且這些實體按鍵需要專用的實體硬件支持，增加了手機成本。隨著科技的發展，包括觸控模塊、虛擬按鍵的移動終端出現，當觸控模塊被觸發時，虛擬按鍵才顯示于終端的觸摸屏界面上，當觸控模塊未被觸發時，虛擬按鍵處于隱藏狀態，不占用觸摸屏的顯示空間，當虛擬按鍵被觸發顯示后，虛擬按鍵的形狀為扇形，用戶通過選擇虛擬按鍵完成相應的功能。

2.3 觸控手勢實現功能

在觸摸屏上通過對虛擬按鍵的選擇來實現終端的某個功能，歸根結底需要將虛擬按鍵顯示出來，之后用戶需要根據虛擬按鍵的具體顯示位置來進行點擊選擇完成終端的某項功能。而為了使用戶能夠使用更加方便、快捷的方式操作移動終端即可以完成終端功能的選擇，基于觸控手勢的方案被不斷提出。隨后出現了觸摸屏位于背面的移動終端，當使用者使用雙手夾持終端時，使用者可以將各個手指進行組合完成不同的觸控手勢，而不同的手勢的操作即可實現不同的功能，例如使用者使用大拇指和食指做出向內滑動的手勢時，當前所瀏覽的頁面被縮小顯示。該方法充分利用了使用者的手指以及大幅度提高了輸入效率[1]。

2.4 握持動作實現功能

為了方便用戶控制終端的各種功能，除了基于觸控手勢，基于握持動作實現終端功能的選擇的方法也相繼出現。例如一種移動終端以及人機交互方法，在移動終端的側邊框添加多種類型的傳感器，傳感器用于接收壓力、溫度信號，通過感測用戶對終端的握持動作實現終端不同的功能，例如，若移動終端左側邊框觸摸板檢測到一個觸摸點，同時，右側邊框觸摸板檢測到三個及以上觸摸點，則認為為左手持機，進行解鎖操作效率[2]。

3 結束語

基于觸控手勢或握持動作控制終端的功能隨著移動終端的發展而不斷發展，基于現在流行的觸摸屏設置，提出了各種基于觸控手勢或握持動作控制終端的不同功能的技術方案。同時，結合傳感器檢測用戶握持終端的動作并與預定動作進行比對，當是預定動作時執行對應的功能是目前最流行的操作方式。隨著各類傳感器的發展以及基于觸控手勢或握持動作控制終端的功能日益增長的需求，如何更好地利用傳感器以實現握持動作的檢測將成為基于觸控手勢或握持動作控制終端的功能領域的重要發展方向。