[发明专利]监测3D空间以控制输出单元的系统、方法和车辆

权利要求书

1.一种用于监测输出单元(13)前面的3D空间以控制所述输出单元(13)的系统(10)，所述系统(10)包括：

3D成像单元(11)，

连接到所述3D成像单元(11)的处理和控制单元(12)，以及

包括显示区域(14)并且连接到所述处理和控制单元(12)的输出单元(13)，其中，

所述3D成像单元(11)被配置成监测所述输出单元(13)的所述显示区域(14)前面的交互区域，

所述处理和控制单元(12)被配置成预测接近所述输出单元(13)的所述显示区域(14)并且由所述3D成像单元(11)监测的手(20)的手指(21)将触摸所述显示区域(14)的位置，以及控制所述输出单元(13)基于所预测的触摸位置来修改在所述显示区域(14)上显示的内容，

所述处理和控制单元(12)被配置成定位所述手指(21)的指尖(22)和指根(50)，以及拟合通过所述指尖(22)和所述指根(50)的线(52、53)，

所述处理和控制单元(12)被配置成计算通过所述指尖(22)和所述指根(50)的线(52、53)与所述显示区域(14、54)的交叉点(23)，

所述处理和控制单元(12)包括表示所述显示区域(14、54)并且包括多个单元的2D图，并且所述处理和控制单元(12)被配置成在连续的时间步长中计算所述线(52、53)与所述显示区域(14、54)的所述交叉点(23)，其中，针对所述时间步长中的每一个，识别对应于所计算出的交叉点(23)的所述多个单元中的至少一个，以及递增分配给至少一个识别的单元的数值，以及

所述处理和控制单元(12)被配置成针对所述时间步长中的每一个找到2D图中的峰值，以便识别所预测的所述手指(21)的触摸位置。

2.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述输出单元(13)被配置成在所述显示区域(14)上显示多个元件，其中，如果所述处理和控制单元(12)预测所述手(20)的所述手指(21)将触摸所述元件中的至少一个元件，则突出显示和/或放大所述元件中的所述至少一个元件。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统(10)，其中，所述处理和控制单元(12)被配置成在从所述3D成像单元(11)接收到的图像中识别具有暴露的食指(21)的手(20)。

4.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述处理和控制单元(12)被配置成计算通过所述线(52、53)和所述3D成像单元(11)的相机原点(58)的平面与所述显示区域(14、54)的相交线(59)，其中，具体地，所预测的所述手指(21)的触摸位置位于所述相交线(59)上。

5.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述处理和控制单元(12)被配置成计算所述指尖(22)和所预测的触摸位置之间的距离、所述指尖(22)的速度和所述指尖(22)将触摸到所述显示区域(14、54)的时间。

6.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述处理和控制单元(12)被配置成针对所述时间步长中的每一个递增分配给位于所述至少一个识别的单元周围一定距离内的单元的数值，其中，所述距离取决于所计算的交叉点(23)的不确定性。

7.一种包括根据前述权利要求中的一项所述的系统(10)的车辆，其中，所述输出单元(13)包括人机界面。