使荧幕中的游标移至可按物件的方法及其电脑系统与流程

本发明涉及运用眼瞳追踪技术且运作在图形化使用者操作界面(GUI)的电脑系统，尤其涉及一种可协助使用者通过眼睛来控制游标的技术。

背景技术：
为了方便使用者操作电脑，现有电脑中的作业系统，例如或是均已提供图形化使用者操作界面(GUI)，以便使用者与电脑进行互动。这种图形化使用者操作界面中通常提供视窗及诸如卷轴、图示(Icon)、按钮...等各种可按物件供使用点按或点选。举例来说，当使用者通过滑鼠在桌面(desktop)上点按一个代表某一应用程序的图示(Icon)，就可以启动该某一应用程序，此应用程序会在一操作视窗内执行。若使用者再点按另一个图示就会出现另一个操作视窗来显示另一应用程序的执行。这种常见的电脑操作界面对于一般人而言已相当方便，然而，对于渐冻人及罹患肌肉萎缩症、脑性麻痹、脊髓损伤、多发性硬化症、或中风而导致四肢无法动作甚至无法说话的特殊人士，仍然难以使用。诸如前段所述的特殊人士，尚能灵活使用的器官主要是眼睛，目前已有多种技术被开发出来协助这类特殊人士通过眼睛对外进行沟通，甚至通过眼睛来使用电脑，例如，当使用者观看一电脑荧幕时，取得该使用者目光聚集在该荧幕上的位置点(坐标)，进而控制视窗上的游标移动。然而，于现有技术中，目前尚未见有让这类特人士较方便且快速地以眼睛来点按图形化使用者操作界面中的各种可按物件，以致于这类人士使用电脑仍有其不便。

技术实现要素：
本发明目的在于提供一种使荧幕中的游标移至可按物件的方法，以使的使用者可以较方便且快速地以眼睛来点按图形化使用者操作界面中的各种可按物件，其特征在于所述方法包括接收一注视点坐标，该注视点坐标代表该荧幕所显示的画面上的一个位置点，一使用者眼睛注视着该位置点；获得该画面中的可按物件；从上述显示的可按物件中找出包含上述注视点坐标的可按物件；及将该游标移至所找到的该可按物件上，较佳是移到该可按物件的中心处。针对上述获得该画面中的可按物件，可依以下步骤予以达成：取得画面中的最底层母视窗；搜寻画面中包含注视点坐标的最顶层子视窗；及找出该最顶层子视窗中的可按物件。此外，在找不到包含该注视点坐标的可按物件的情况下，可执行以下步骤：以该注视点坐标为中心，建立多个围绕该注视点坐标的邻近坐标区域；比对上述可按物件的坐标与邻近坐标区域，是否有任一可按物件的坐标位于上述多个邻近坐标区域上；若有多个可按物件的坐标位于上述邻近区域上，则比对上述位于该邻近坐标区域上的多个可按物件中有哪一个可按物件的中心点坐标距离注视点坐标最近；将该游标移至距离注视点坐标最近的可按物件的中心点坐标处。具体而言，该些邻近坐标区域共有八个点且其中四个点分别位在该正方形的四个顶角，另外四个点分别位在该正方形的各个边长的中间。此外，于进行前述比对时，仅比对邻近坐标区域上的八个点坐标，以判断是否有可按物件的坐标坐落于此八点坐标上，若仅有一个可按物件位于上述八点坐标上，则直接将游标移动至该可按物件上的中心处；若有多个可按物件位于上述八点坐标上，则比对上述多个可按物件中有哪一个可按物件的中心坐标距离该注视点坐标最近，并将游标移动至距离该注视点坐标最近的可按物件上的中心处。本发明还提供一种电脑系统，其包括上述的荧幕及一影像获取装置，并能执行一影像处理程序及一游标定位处理程序。通过该影像处理程序的执行，该电脑系统能跟该影像获取装置所摄取的影像运算出上述的注视点坐标，接着再执行该游标定位处理程序。该游标定位处理程序包括上述本发明方法所述及的各个步骤。本发明还提供一种电脑程序产品，其包括一电脑可读取媒体，该电脑可读取媒体上具有电脑可读取的程序码，该些程序码能使一电脑执行上述本发明方法。无论如何，在本发明能在一使用者注视一荧幕上的一个位置点时，控制该荧幕中的游标快速移动到占据该位置点的一个可按物件的中央，或是快速移动到距离该位置点最近的一个可按物件的中央，以此达到促进该使用者以眼睛使用电脑的便利性。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明图1，为本发明的电脑系统的一个较佳实施例的操作示意图。图2，为本发明的电脑系统的系统方块图。图3，为本发明的电脑系统于其荧幕中所显示的一个示范性画面。图4～图7的流程图用于说明本发明方法中的各个步骤。附图标记1电脑系统10荧幕100处理单元101储存单元102周边连接界面11影像获取装置110红外线LED光源111摄影单元200、200a可按物件20最底层母视窗21、22子视窗210画面3游标具体实施方式请先参照图1，显示本发明的电脑系统1的操作的示意图。该电脑系统1具有一荧幕10、一影像获取装置11及位在上述荧幕10背后的一电脑运作机制。图2是显示该电脑系统1的系统方块图，该电脑运作机制包括但不限于：以一中央处理器(CPU)及一动态存储器(RAM)为处理核心的处理单元100、一储存单元101(例如一硬盘)、及一周边连接界面102(例如一网路卡界面)。该储存单元101中储存有可提供图形化使用者操作界面(GUI)的作业系统，例如作业系统，以及能使该处理单元执行一影像处理程序及一游标定位处理程序的程序码。这些程序码也可以预先录制在一电脑可读取媒体(例如一光盘)中，以供该电脑系统1载入并执行。影像获取装置11是经由该网路卡界面连接该处理单元。影像获取装置11主要包括一CCD或COM摄影单元111及两组红外线LED光源110。由上述两组红外线LED光源110先对一使用者的脸部照射，再由该摄影单元111拍摄该使用者，以此连续取得包含眼睛的影像。电脑系统1被操作于该作业系统之下，并通过该荧幕10显示一游标3(或称滑鼠指标)与多个可按物件200。图3是显示图1的荧幕10中的画面210，画面210是由多个物件所构成的，例如一最底层母视窗20、多个子视窗21、22及多个可按物件200。在此实施例中，最底层母视窗20实质上是一Windows桌面(desktop)，子视窗22为一最顶层子视窗，而上述可按物件200为位在最底层母视窗20中的多个图示(Icon)，也可为分别隶属于各个视窗20、21及22的按钮、卷轴及各种可供点按的控制项。在上述画面210中所有的物件，无论可点按的或不可点按的，甚至是隐藏的，都可以通过一应用程序界面(ApplicationProgrammingInterface，API)从作业系统所提供的资源中取得这些物件的属性、事件等信息。关于前述的可按物件200，以图示(Icon)为例，其可取得的属性包括但不限于其左上角的坐标、长宽尺寸，只要取得这些信息，就可以得知一个图示(Icon)在画面210所占据位置与范围。同理，诸如按钮等其它可按物件200在画面210所占据位置与范围的也能得到。一个渐冻人或罹患肌肉萎缩症、脑性麻痹、脊髓损伤、多发性硬化症、或中风而导致四肢无法动作甚至无法说话的特殊人士，只剩眼可以动作，无法像一般人那样利用滑鼠来移动游标及点按画面210上的任何可按物件200。通过本发明方法的实现，可以让这类特殊人士以眼睛控制游标3快速移至他想要点按的可按物件200上，使得该特殊人士能接着以凝视方式触发该可按物件200(这相当于以眼睛点按该可按物件)，以此启动对应该可按物件200的应用程序或功能。如图1、图3所示，当一使用者(以上述的特殊人士为例)观看该荧幕10，并想要点按一个可按物件200a时，例如一个图示(Icon)，他的眼睛会注视画面210中的可按物件200a，实质上是在注视荧幕10中的一个位置点。上述电脑系统1会通过影像获取装置11，从该使用者的脸部摄取得到包含眼睛的影像。接着，电脑系统1是通过执行上面提及的影像处理程序，对上述影像进行分析与处理，从而运算得到画面210上的一注视点坐标。此一获得画面210上的注视点坐标的程序可运用背景技术所揭露的部份技术内容来完成，如中国台湾专利公告号I362005、I356328；以及中国台湾专利公开号201124917、201035813、201016185…等等内容。上述注视点坐标代表荧幕10的画面210上的一个位置点。在此需注意的是，虽然使用者自己觉得是在注视着可按物件200a，但电脑系统1根据上述影像所运算出来的该注视点坐标所代表的位置点未必会刚好落在可按物件200a的坐标或所占据的范围内。尽管如此，于本发明中，电脑系统1所算出的该注视点坐标仍然代表使用者所注视的一个位置点。电脑系统1于运算得到注视点坐标之后，是接着执行上面提及的游标定位处理程序，此一程序具体上是本发明方法中的一系列步骤。图4是显示本发明方法的一较佳实施例的流程示意图，其中揭露本发明的一种使荧幕中的游标移至可按物件的方法。方法包括以下步骤：a)接收上述注视点坐标；b)获得荧幕10中所显示的画面210的可按物件200的信息；c)从上述显示的可按物件200中找出包含上述注视点坐标的可按物件200；及d)将该游标3移至所找到的可按物件200上。在b步骤中，主要是获得荧幕10的画面210的所有物件的信息，这些物件是组构形成使用者眼睛所看到的画面。通过这些物件的信息中的属性读取，就可辨识出哪些是不符需求的物件，例如不可见的物件、尺寸为0的物件，将这些不符需求的物件排除掉之后，就剩下那些诸如图示(Icon)、按钮等可按物件200。如果荧幕10目前所显示的画面210是如图3所示地含有多个子视窗21、22，则通过图5所示的以下步骤获得画面210中所显示的可按物件200的信息：b1)取得画面210中的最底层母视窗20；b2)搜寻画面210中包含注视点坐标的最顶层子视窗22；及b3)找出最顶层子视窗22中的可按物件200，这些就是b步骤中所说的可按物件200。在c步骤中，只要比对该注视点坐标与每一可按物件200的座标及所占据的范围，就可以知道该注视坐标是落在哪一个可按物件200上，这样就可以找出包含该注视点坐标的可按物件200。d步骤中，较佳实施例，是将游标3自动移至所找到的可按物件200上的中心处。这样该使用者会比较清楚地知道游标3已被移至他所注视的可按物件200上。依照上述，虽然可以在c步骤中找出包含该注视点坐标的可按物件200。然而，也有可能发生没有找不到的情形，该注视点坐标并不位于任何可按物件200的范围上。在此情况下，可进一步执行图6所示的以下步骤：c1)以该注视点坐标为中心，建立多个围绕该注视点坐标的邻近坐标区域；c2)比对上述可按物件200的坐标与邻近坐标区域，是否有任一可按物件200的坐标位于上述多个邻近坐标区域上；若有多个可按物件200的坐标位于上述邻近区域上，则比对上述位于该邻近坐标区域上的多个可按物件200，哪一个可按物件200的中心点坐标距离注视点坐标最近；及c3)将该游标移至距离注视点坐标最近的可按物件200的中心点坐标处。较佳地，在c1步骤中，该些邻近坐标区域在画面210是构成一个以注视点坐标为中心的正方形，具体如图7所示。于较佳实施例，上述邻近坐标区域所形成的正方形面积可为20pixel。该些邻近坐标区域共有八个点且其中四个点A～D分别位在该正方形的四个顶角，另外四个点E～H，分别位在该正方形的各个边长的中间。于较佳实施例，c2步骤，可仅比对邻近坐标区域上的A-H八个点坐标，是否有可按物件200的坐标坐落于此A-H八点坐标上。若仅有一个可按物件200位于上述八点坐标上，则直接将游标移动至该可按物件200上的中心处；若有多个可按物件200位于上述A-H八点坐标上，则比对上述多个可按物件200中有哪一个可按物件200的中心坐标距离该注视点坐标最近，并将游标移动至距离该注视点坐标最近的可按物件200上的中心处。在经过c1～c2步骤之后，若没有找到任何距离该注视点坐标最近的可按物件200，就不执行移动游标3的动作。此时，电脑系统1可再通过影像获取装置11重新拍摄该使用者的影像，接着再次执行上述的影像处理程序及游标定位处理程序。一旦将游标3移至该注视点坐标所座落的可按物件200上，或移至距离该注视点坐标最近的可按物件200上之后，使用者就可以通过凝视的方式来触发该可按物件200。在本发明的一较佳实施例中，电脑系统1在画面210的侧边显示一个功能视窗，该功能视窗中有多个图案分别代表一种特定操作功能，例如模拟滑鼠左键单击的功能、模拟滑鼠右键单击的功能、模拟滑鼠拖曳动作的功能、模拟放大镜的功能...等等。这些功能是以凝视的方式来触发的。从上述说明可知，本发明可有效辅助使用者瞄准物件位置。背景技术在视窗画面上具有较多的物件排列其上的场合时，电脑系统很容易造成游标定位错误，定位在不是使用者想要点选的物件位置；使用者也会因为物件过多，造成需要花费较多的注意力以及时间在瞄准或定位物件位置。通过本发明的游标定位方式，可有效提高游标瞄准的精确度，以及减少使用者瞄准物件的时间。虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域相关技术人员，在不脱离本发明的权利要求，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视上述的权利要求书为准。