本发明提供一种虚拟键盘操作装置、系统及方法，该方法包括：利用摄像头采集用户手指图像数据确定手指端点在图像中的位置，并结合摄像头的像素解析度将手指端点像素位置分别转换为XZ坐标面与YZ坐标面的二维坐标值。根据手指端点像素位置在XZ坐标面和YZ坐标面的二维坐标值计算手指端点在XYZ三维坐标系中的坐标值，并结合与虚拟键盘每个键位对应的位置区域判断用户对虚拟键盘键位的操作，根据判断结果绘制出模拟用户手指在虚拟键盘对应键位的操作图像，显示所述绘制的图像供用户观看。利用本发明，方便用户随时随地通过虚拟键盘进行自如的人机交互操作。