基于手势动作控制终端功能技术综述

严凯丽，于 潇

（国家知识产权局专利局审查协作天津中心，天津 300300）

用户通过人机交互界面与系统交流，并进行操作。人机交互界面的设计要包含用户对系统的理解（即心智模型），那是为了系统的可用性或者用户友好性。基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能属于人机交互的范畴，其目的是为了提高移动终端的可用性和友好性。基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能是用户使用移动终端最常用的操作方式。实际上，随着移动终端的发展，为了提高移动终端的可用性和友好性，技术人员不断提出了多种基于触控手势或者握持动作控制移动终端的各种功能的技术方案。

1 基于手势动作控制移动终端功能方法的产生背景

早期的人机交互设施是键盘显示器。操作员通过键盘打入命令，操作系统接到命令后立即执行并将结果通过显示器显示。打入的命令可以有不同方式，但每一条命令的解释是清楚的，唯一的。随着计算机技术的发展，操作命令也越来越多，功能也越来越强。随着模式识别等输入设备的发展，操作员和计算机在类似于自然语言或受限制的自然语言这一级上进行交互成为可能。此外，通过图形进行人机交互也吸引着人们去进行研究。基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能的迅速发展与便携式触控终端，尤其是智能手机的发展轨迹十分契合。基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能的技术与电子设备硬件发展相适应，在开发便携式触摸终端之初，基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能技术就开始受到了设备制造商们的关注，反映出人们认识到该技术对未来发展的影响巨大，将会对全球商业和个人生活产生重要作用。

2 基于手势动作控制移动终端功能方法的发展分析

实际上，移动终端的操作方式随着移动终端的发展而不断发展，针对基于触控手势或者握持动作控制移动终端功能的方式的发展历程进行分析。

2.1 对实体按键的点击选择

在最早的实体按键手机时代，人们选择手机终端某一功能通常使用实体按键的方式进行选择。例如，当用户打开音乐列表后，想播放列表中的第三首歌曲时，用户需要通过实体按键的上下键进行上下移动选中当前需要播放的歌曲，并点击ok键对歌曲进行播放，操作较为繁琐。

2.2 对虚拟按键的点击选择

手机进入触摸屏时代后，大量基于触摸屏实现终端功能的操作方法随即出现，进入了基于触摸屏的操作方法专利申请的快速增长时期。传统的手机具有返回键、菜单键等一些实体按键，位于手机触摸屏的下方，占用了触摸屏的显示空间，并且这些实体按键需要专用的实体硬件支持，增加了手机成本。随着科技的发展，包括触控模块、虚拟按键的移动终端出现，当触控模块被触发时，虚拟按键才显示于终端的触摸屏界面上，当触控模块未被触发时，虚拟按键处于隐藏状态，不占用触摸屏的显示空间，当虚拟按键被触发显示后，虚拟按键的形状为扇形，用户通过选择虚拟按键完成相应的功能。

2.3 触控手势实现功能

在触摸屏上通过对虚拟按键的选择来实现终端的某个功能，归根结底需要将虚拟按键显示出来，之后用户需要根据虚拟按键的具体显示位置来进行点击选择完成终端的某项功能。而为了使用户能够使用更加方便、快捷的方式操作移动终端即可以完成终端功能的选择，基于触控手势的方案被不断提出。随后出现了触摸屏位于背面的移动终端，当使用者使用双手夹持终端时，使用者可以将各个手指进行组合完成不同的触控手势，而不同的手势的操作即可实现不同的功能，例如使用者使用大拇指和食指做出向内滑动的手势时，当前所浏览的页面被缩小显示。该方法充分利用了使用者的手指以及大幅度提高了输入效率[1]。

2.4 握持动作实现功能

为了方便用户控制终端的各种功能，除了基于触控手势，基于握持动作实现终端功能的选择的方法也相继出现。例如一种移动终端以及人机交互方法，在移动终端的侧边框添加多种类型的传感器，传感器用于接收压力、温度信号，通过感测用户对终端的握持动作实现终端不同的功能，例如，若移动终端左侧边框触摸板检测到一个触摸点，同时，右侧边框触摸板检测到三个及以上触摸点，则认为为左手持机，进行解锁操作效率[2]。

3 结束语

基于触控手势或握持动作控制终端的功能随着移动终端的发展而不断发展，基于现在流行的触摸屏设置，提出了各种基于触控手势或握持动作控制终端的不同功能的技术方案。同时，结合传感器检测用户握持终端的动作并与预定动作进行比对，当是预定动作时执行对应的功能是目前最流行的操作方式。随着各类传感器的发展以及基于触控手势或握持动作控制终端的功能日益增长的需求，如何更好地利用传感器以实现握持动作的检测将成为基于触控手势或握持动作控制终端的功能领域的重要发展方向。