專利名稱：通過用戶的姿勢可控制的設備的功率控制方法
技術領域：
本申請根據35U. S. C. 119和35U. S. C. 365要求于2009年12月3日申請的韓國專利申請No. 10-2009-0119215的優先權，其全部內容通過引用結合在此。本公開涉及一種通過 用戶的姿勢可控制的設備的功率控制方法。更具體地說，本發明提出一種在識別用戶的姿勢，并且根據識別的姿勢而被控制的諸如電視(TV)或者監視器的視頻處理裝置中，通過控制被用于識別用戶姿勢的照相機的功率而使功率消耗最小化的方法。在本發明中，照相機被以低功率模式或者高功率模式驅動，并且當以低功率模式檢測到用戶特定的姿勢時，照相機被切換到用于識別詳細姿勢的高功率模式。
背景技術：
近來，用戶輸入設備正在多樣化，并且另外，所提供的是識別用戶的姿勢以接收命令的設備。識別用戶的姿勢以接收命令的設備使用諸如G傳感器的運動傳感器用于識別用戶姿勢，并且以照相機捕捉圖像以處理該捕捉的圖像。在以照相機捕捉圖像以識別姿勢的方法中，需要照相機保持開啟狀態用于檢測用戶的姿勢。但是，在與電視(TV)相似的以過長的間隔接收用戶輸入的設備中，當照相機長時間開啟時，會浪費電力。
發明內容
技術問題實施例提供一種允許用于識別用戶的姿勢的照相機僅僅在必要時才操作的方法。實施例還提供一種識別用戶姿勢并且直觀地控制用于識別姿勢的照相機的功率模式的方法。問題的解決方案在實施例中，所提供的是一種通過使用用于用戶的姿勢檢測的照相機來控制計算設備的用戶接口的方法。所述方法包括檢測活動輸入，其被指定以將照相機的第一功率模式切換到第二功率模式；根據指定的用戶輸入，將照相機的操作模式切換到第二功率模式；在第二功率模式中檢測用戶姿勢；以及根據檢測的姿勢來控制計算設備，其中，在第二功率模式中照相機檢測比第一功率模式更多的用戶姿勢。在另一個實施例中，所提供的是一種通過使用用于用戶的姿勢檢測的照相機，在連接到照相機的計算設備中的用戶輸入檢測方法。所述方法包括檢測活動姿勢，所述活動姿勢被指定以將照相機的第一功率模式切換到第二功率模式，這使能檢測比第一功率模式更多的用戶姿勢；根據活動姿勢，將照相機的操作模式切換到第二功率模式；在第二功率模式中檢測用戶姿勢；以及將與檢測的姿勢相對應的控制命令信號傳送給計算設備。本發明的有益效果根據實施例，用于識別用戶姿勢的照相機僅僅在必要時才操作，從而降低功率消耗。根據實施例，用戶的姿勢被識別，并且用于識別姿勢的照相機的功率模式被直觀地控制。應該明白，上文的概述和下面的本發明的詳細說明是示范性和說明性的，并且意欲對所要求的本發明提供進一步的說明。在下面附圖和說明書中，闡述一個或多個實施例的細節。從說明書和附圖以及從權利要求中，其他特點將是清晰可見的。該附圖被包括以提供對本發明進一步的理解，并且被結合到本申請中且構成本申請書的一部分，其舉例說明本發明的實施例，并且與該說明書一起用以解釋本發明原理的作用。在附圖中
圖I是示出根據實施例的識別用戶姿勢的方法的示意圖；圖2是示出根據實施例的計算設備的框圖；圖3是示出根據實施例的照相機的框圖；圖4是示出根據實施例的照相機的功率電平變化的示意圖；圖5是示出根據實施例用于改變照相機的功率模式的活動姿勢的示意圖；圖6是示出根據實施例的照相機的功率控制方法的流程圖；圖7是示出根據實施例的基于照相機的可識別范圍來控制照明器的范圍的方法的不意圖；圖8是示出根據實施例的基于照相機的可識別范圍來控制照明器的照明范圍的方法的流程圖；以及圖9是示出根據實施例的用于實現用于姿勢識別的照相機的功率控制方法的廣播接收裝置的框圖。
具體實施例方式現在將詳細地進行介紹本發明的優選實施例，其例子被在附圖中舉例說明。只要可能，貫穿附圖，相同的參考數字將用于指示相同的或者類似的部件。在下文中，將參考附圖來更詳細地描述實施例。圖I是示出根據實施例的識別用戶姿勢的方法的示意圖。在圖I中，舉例說明計算設備10以及連接到或者安裝在計算設備10上的照相機20。作為執行任意功能的處理設備，計算設備10包括由用戶的姿勢控制的任意設備。計算設備10可以從照相機20接收用戶的姿勢圖像，以檢測用戶的姿勢，并且基于該姿勢執行操作。該計算設備10可以是包括與電視(TV)、監視器和個人計算機(PC)類似的顯示器的設備，或者可以是不包括與機頂盒、PC主體和音頻設備類似的顯示器的設備。作為捕捉用戶姿勢的設備，照相機20可以安裝在計算設備10上并且與計算設備10集成，或者作為可選的獨立設備，該照相機20可以連接到計算設備10。照相機20包括捕捉圖像的圖像接收器24以及提供照明的照明器22。根據實施例，照明器22可以被配置為獨立的設備。照相機20可以是紅外照相機，圖像接收器24可以是紅外線CMOS傳感器陣列，并且照明器22可以是紅外照明器。
如在圖I中示出的，當用戶被設置在離圖像接收器24和照明器22特定距離和角度范圍內時，圖像接收器24可以捕捉用戶的姿勢。捕捉的姿勢圖像被傳送給計算設備10。計算設備10提取和辨別姿勢圖案，并且基于辨別的姿勢來執行相應的命令。根據實施例，照相機20具有多個功率模式。例如，照相機20可以具有高功率模式和低功率模式。在這種情況下，當沒有用戶輸入時，照相機20以低功率模式操作，并且當以低功率模式從用戶接收到活動輸入使能輸入時，照相機20將功率模式切換到使能高性能識別的高功率模式。圖2是示出根據實施例的計算設備10的框圖。
參考圖2，根據實施例的該計算設備10包括照相機接口 13、存儲單元14、和控制器11。在此處，照相機接口 13連接到照相機20，并且從照相機20接收用戶的姿勢圖像。存儲單元14存儲與由用戶輸入的姿勢相對應的命令。控制器11可以處理接收的姿勢圖像，分析姿勢的圖案以分辨該姿勢，以及執行與分辨的姿勢相對應的命令。根據實施例，照相機20可以與計算設備10集成，或者可以安裝到計算設備10/或者從其卸下。可替選地，作為獨立的設備，照相機20可以以有線方式或者無線方式連接到計算設備10。照相機接口 13可以是用于連接照相機20和計算設備10的連接器、有線通信模塊或者無線通信模塊。照相機接口 13將由照相機20捕捉的圖像傳送給控制器11。存儲單元14可以是任意的存儲介質，諸如只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPR0M)、閃存或者硬盤驅動器(HDD)。控制器11在存儲單元14中存儲與用戶姿勢輸入相對應的命令。控制器11可以是一般處理器或者專用處理器，并且可以以諸如專用集成電路(ASIC)或者現場可編程門陣列(FPGA)的任意方案來配置。圖3是示出根據實施例的照相機20的框圖。參考圖3，照相機20包括圖像接收器24、照明器22、圖像輸出單元23和控制器21。在此處，圖像接收器24捕捉用戶的姿勢圖像。照明器22提供照明。圖像輸出單元23將由圖像接收器24捕捉的圖像轉換為能夠由計算設備10處理的格式。控制器21控制照相機20的整個操作，并且根據用戶的姿勢輸入來控制照相機20的功率模式。照相機20可以是紅外照相機，并且圖像接收器24可以是紅外線CMOS傳感器陣列。照明器22可以是紅外線光源。當照相機20與計算設備10集成時，由照相機20的控制器21執行的全部或者一部分功能可以由計算設備10的控制器11執行。根據實施例，當計算設備10開啟并且對于特定時間沒有來自用戶的輸入時，照相機20以低功率模式驅動，用于執行低性能圖像識別，并且當從用戶接收到以低功率模式可接收的活動輸入時，功率模式切換到使能高性能識別的高功率模式。活動輸入可以是用戶特定的姿勢，并且可以是甚至在低功率模式中可檢測的姿勢。某些用戶姿勢可以在低功率模式中檢測，并且高功率模式使能檢測比低功率模式更多的用戶姿勢。也就是說，大的和慢的姿勢可以在低功率模式中檢測，但是，大的和慢的姿勢以及小的和快的姿勢可以在高功率模式中檢測。因此，高功率模式可以稱為使能檢測多個細分的姿勢的操作模式。
照相機20的功率模式可以通過控制照相機20的驅動因子，或者照明器22的驅動因子來被控制。例如，照相機20的功率模式可以通過控制照相機20的幀速率，或者控制時鐘速度、分辨率、快門速度等來控制。此外，照相機20的功率模式可以通過控制照明器22的照明強度來控制。也就是說，在低功率模式中，進行設定以僅僅對離計算設備10相對接近的距離提供照明，但是，在高功率模式中，進行設定以甚至對離計算設備10相對遠離的距離提供照明。驅動因子的全部或者一部分在低功率模式中被設定為低值，并且驅動因子的全部或者一部分在高功率模式中被改變為相對高的值。因此，照相機20的功率模式可以改變。照相機20的功率模式可以通過改變照相機20的幀速率來控制。驅動因子的詳細值可以根據計算設備10的種類或者特定的應用而改變。在下面將參考圖4來詳細地描述根據實施例的照相機的功率控制方法。在圖4中，當對于特定時間沒有來自用戶輸入時，照相機20被以第一功率模式驅動。第一功率模式是低功率模式，而在這樣的情況下，用于控制功率模式的驅動因子被設定為低的值。假設在第一功率模式中功率電平是P1。在第一功率模式中可檢測的姿勢是即使在低性能下也可檢測的姿勢，即，相對大的和慢的姿勢。大的姿勢之一可以指定為用戶的活動姿勢，并且存儲在存儲單元14中。在時間tl處，當從用戶輸入活動輸入(例如,活動姿勢輸入)時,照相機20將功率模式切換到第二功率模式，即，使用高功率的模式。在第二功率模式中，用于控制功率模式的驅動因子被改變為高的值。假設在第二功率模式中功率電平是P2。在第二功率模式中，也可以檢測比第一功率模式更小和更快的姿勢，并且可以檢測設定用于控制計算設備10的所有姿勢。當在進入第二功率模式之后在特定時間內沒有來自用戶輸入時，照相機20在時間t2處再次返回到低功率模式。例如，當計算設備10是TV時，當用戶觀看TV時，連接到TV的照相機處于第一功率模式之中。當用戶意欲輸入音量提高命令時，用戶首先輸入活動姿勢。照相機的功率模式可以通過活動姿勢而切換到第二功率模式，并且用戶可以輸入與音量提高命令相對應的姿勢。用戶再次觀看TV，并且當在特定時間內沒有輸入時，照相機的功率模式再次返回到第一功率模式。用于本發明的模式當在計算設備10中根據用戶輸入或者其他的條件執行需要用戶輸入的應用時，照相機的功率模式可以自動地切換到第二功率模式。此外，當需要用戶輸入時，照相機的功率模式可以自動地切換到第二功率模式。此外，甚至姿勢可以被設定用于再次從第二功率模式返回到第一功率模式。
圖5是示出根據實施例的用于改變照相機的功率模式的活動姿勢的示意圖。用戶以低速朝著計算設備10的方向從一側到另一側揮動手指的姿勢可以被設定為活動姿勢。活動姿勢可以根據實施例而改變，并且可以是相對大的和慢的姿勢，并且使能甚至以低性能照相機來對圖案進行分析。此外，指定的用戶輸入可以被設定為從一側到另一側揮動用戶的一只手，或者向上和向下揮動用戶的一只手，或者以用戶的一只手畫特定的多邊形。圖6是示出根據實施例的照相機的功率控制方法的流程圖。參考圖6，照相機在操作Sll中被以第一功率模式，即，低功率模式驅動。當在操作S12中檢測到活動姿勢，諸如圖5的姿勢時，功率模式在操作S13中被切換到第二功率模式，S卩，高功率模式。當在操作S14中檢測到用戶的姿勢輸入時，在操作S15中執行與檢測的姿勢相對應的命令。當在操作S12中沒有檢測到活動姿勢時，照相機被以低功率模式連續地驅動。當在操作S14中對于比特定時間更長的時間內沒有檢測到用戶輸入時，照相機再次返回到在操作Sll中的低功率模式。圖7是示出根據實施例的基于照相機的可識別范圍來控制照明器的范圍的方法的示意圖。如上所述，當該照相機20的功率模式被控制時，該照明器22的照明距離可以控制。當照明器22的照明距離變為遠離計算設備10時，照相機20的功率消耗提高。當照明器22的可照明的距離變得靠近于該計算設備10時，照相機20的功率消耗降低。照明器22的可照明的距離可以大于在其中照相機20的圖像接收器24，例如，CMOS傳感器陣列可以識別圖像的距離。照明器22的照明距離可以與在其中照相機20的圖像接收器24可以識別圖像的距離相同。根據實施例，每當用戶通過預定次數或者在預先確定的持續時間輸入姿勢時，照相機20可以測量和控制從用戶到計算設備10的距離，并且可以將照明器22的可照明的距離設定為所測量距離的最遠距離。例如，每當用戶從不同的位置輸入30次姿勢或者在一個月中輸入姿勢時，照相機20可以測量從用戶到計算設備10的距離。當用戶輸入姿勢時，從用戶到計算設備10的距離可以由照相機20測量。參考圖7，當P1、P2和P3是從其中用戶連續輸入姿勢命令的位置時，離計算設備10最遠的位置是P3，在這樣情況下，距離是L3。當該照明器22的可照明的距離被設定為距離L3時，距離L3是最佳照明距離，并且因此功率消耗可以被最小化。圖8是示出根據實施例的基于照相機的可識別范圍來控制照明器的照明范圍的方法的流程圖。參考圖8，照相機20在操作S21中通過特定次數或者對于特定時間檢測用戶的姿勢。每當在操作S22中用戶輸入姿勢時，照相機20測量從用戶到計算設備10的距離。照相機20在操作S23中確定所測量距離的最大距離，并且在操作S24中，其控制照明器22的照明距離等于最大距離。圖9是示出根據實施例的用于實現用于姿勢識別的照相機的功率控制方法的廣播接收裝置的框圖。根據實施例的廣播接收裝置40可以具有經網絡接收內容的功能以及通過無線/有線經由廣播接收器41接收射頻(RF)信號類型 廣播信號的功能。參考圖9，廣播接收裝置40包括廣播接收器41、解復用器42、圖像信號處理器43、顯示器44、網絡接口 45、在屏顯示(OSD)發生器46、用戶接口 47、存儲接口 48、存儲設備49、外部信號輸入單兀39和控制器50。 廣播接收裝置40的控制器50、存儲設備49和外部信號輸入單元39分別地對應于圖I的計算設備10的控制器11、存儲單元14和照相機接口 13。在元件之中，廣播接收器41、解復用器42和圖像信號處理器43可以配置一個廣播處理器，其接收廣播信號和經由各種各樣的處理將廣播信號處理為由顯示器44可輸出的類型。當內容是數字廣播時，數字廣播信號被作為傳輸流類型而傳送，傳輸流類型通過時分復用音頻信號、視頻信號和額外的數據而被分包化。廣播接收器41可以包括天線，其接收從外面傳送的廣播信號。此外，廣播接收器41可以包括調諧器和解調器。在此處，調諧器根據控制器50的調諧控制信號調諧具有相應 頻帶的廣播信號。解調器經由殘留邊帶(VSB)解調操作和糾錯操作來將特定信道的調諧的廣播信號作為傳輸流類型而輸出。經由廣播接收器41接收的廣播信號通過解復用器42被分成各種各樣的額外的數據，其定義為音頻信號、視頻信號以及節目和系統信息協議(PSIP)信息，并且作為位流類型輸出。經由解復用器42分解的視頻數據由圖像信號處理器43處理，并且顯示在顯示器44上。此時，圖像信號處理器43包括MPEG-2解碼器和定標器，其根據顯示器44的輸出標準將視頻數據轉換為適合的場頻、分辨率和屏幕比。在此處，顯示器44可以使用各種型式的顯示器，諸如數字光處理(DLP)、液晶顯示器(IXD)和等離子體顯示板(PDP)。音頻信號由音頻信號處理器(未示出)處理，并且輸出給揚聲器，并且音頻信號處理器可以包括ACA-3解碼器。包括在通過解復用器42分解的額外的數據中額外的數據經由存儲接口 48存儲在存儲設備49中。 存儲設備49可以以EEPROM實現。用戶接口 47是用于從用戶接收請求命令的裝置，并且可以包括紅外接收器，其接收經由遠程控制器或者包括在板的一側中的本地鍵輸入單元而輸入的紅外信號。網絡接口 45經網絡從內容提供商或者網絡運營商接收內容或者數據。也就是說，網絡接口 45接收從內容提供商經網絡提供的內容，諸如廣播、游戲、VOD和廣播信號及其相關信息。此外，網絡接口 45接收固件的更新信息和從網絡運營商提供的更新文件。OSD發生器46產生作為OSD類型的用于接收用戶的確定信號的菜單屏幕。也就是說，OSD發生器46可以在顯示器44上顯示經由網絡接口 45接收的內容及其相關信息。外部信號輸入單元39是可以從另一個播放器，例如，DVD播放器或者游戲機接收輸入的接口。通過將另一個播放器連接到外部信號輸入單元39，存儲在播放器中的多媒體可以在顯不器44上輸出。控制器50基于從用戶接口 47輸入的命令執行整個控制操作。控制器50接收和執行從網絡運營商接收的內容提供商的軟件(即，固件的更新文件)。根據實施例，廣播接收裝置40可以輸出三維(3D)圖像。廣播接收裝置40的菜單屏幕可以作為3D屏幕提供，并且甚至當由內容提供商提供的內容是3D內容時，廣播接收裝置40可以接收和輸出3D內容。為了實現3D圖像，如在圖13中舉例說明的，3D格式器38被設置在圖像信號處理器43的輸出端子上。3D格式器38將由圖像信號處理器43處理的圖像轉換為3D圖像，并且將3D圖像傳送給顯示器44。根據實施例，OSD發生器46可以包括獨立的3D格式器，其將OSD輸出轉換為3D輸出。根據實施例的方法可以被實現為在常規處理器，諸如計算機中可執行的程序，并且尤其地，可以以快閃(flash)應用或者3D快閃應用來實現。實現的程序可以存儲在網絡TV中的計算機可讀的記錄介質中。計算機可讀的記錄介質的例子包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、⑶-ROM、磁帶、軟盤、光數據存儲器設備和載波(諸如，經由因特網的數據傳輸)。計算機可讀的記錄介質可以分布在網絡連接的計算機系統上，使得該計算機可讀 的代碼以分布方式存儲和執行。此外，用于實現本發明的功能程序、代碼和代碼段可以容易地由本發明涉及的領域的程序員解釋。雖然已經參考其許多說明性的實施例描述了實施例，但是應該明白，很多其他改進和實施例可以由那些本領域技術人員設計，其將落在本公開的原理的精神和范圍內。尤其是，在該公開、附圖和所附的權利要求的范圍內的主題組合方案的構成部分和/或方案中，各種各樣的變化和改進是可能的。除了在構成部分和/或方案中的變化和改進之外，對于那些本領域技術人員來說替代使用也將是顯而易見的。
權利要求
1.一種通過使用用于用戶的姿勢檢測的照相機來控制計算設備的用戶接口的方法，所述方法包括 檢測被指定以將照相機的第一功率模式切換到第二功率模式的活動輸入； 根據指定的用戶輸入，將所述照相機的操作模式切換到所述第二功率模式； 在所述第二功率模式中檢測用戶姿勢；以及 根據檢測的姿勢來控制所述計算設備， 其中，在所述第二功率模式中比在所述第一功率模式中檢測到更多的用戶姿勢。
2.根據權利要求I所述的方法，其中，所述活動輸入是在第一功率模式中可檢測的姿勢。
3.根據權利要求I所述的方法，其中，與所述第二功率模式相比，在所述第一功率模式中消耗低的功率。
4.根據權利要求I所述的方法，其中，操作模式的切換包括改變所述照相機的幀速率、時鐘速度、分辨率和快門速度中的一個。
5.根據權利要求I所述的方法，其中，操作模式的切換包括提高所述照相機的幀速率。
6.根據權利要求I所述的方法，其中 所述照相機包括紅外照明器，以及 操作模式的切換包括開啟/關閉所述紅外照明器，或者控制照明強度。
7.根據權利要求I所述的方法，其中，用戶姿勢的檢測包括 當檢測到所述姿勢時，測量從所述用戶到所述計算設備的距離；以及 根據在用戶的測量位置之中使能檢測用戶位置距所述計算設備最遠的范圍，來控制所述照相機的照明強度。
8.根據權利要求I所述的方法，其中，所述照相機是紅外照相機。
9.根據權利要求I所述的方法，其中，所述活動輸入是諸如從一側到另一側揮動用戶的一只手、向上和向下揮動用戶的一只手以及用戶的一只手畫多邊形的姿勢中的一個。
10.根據權利要求I所述的方法，進一步包括 當在特定時間內沒有來自用戶的輸入時，返回到所述第一功率模式。
11.根據權利要求I所述的方法，進一步包括 當執行特定的應用時，進入所述第二功率模式。
12.根據權利要求I所述的方法，其中，所述計算設備是電視(TV)、游戲機和便攜式電話中的一個。
13.—種在連接到照相機的計算設備中通過使用用于用戶的姿勢檢測的照相機而進行的用戶輸入檢測方法，所述用戶輸入檢測方法包括 檢測被指定以將所述照相機的第一功率模式切換到第二功率模式的活動姿勢，所述第二功率模式使能檢測比所述第一功率模式更多的用戶姿勢； 根據所述活動姿勢，將照相機的操作模式切換到所述第二功率模式； 在所述第二功率模式中檢測用戶姿勢；以及 將與所述檢測的姿勢相對應的控制命令信號傳送給所述計算設備。
14.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，所述活動姿勢是在所述第一功率模式中可檢測的姿勢。
15.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，與所述第二功率模式相比，在所述第一功率模式中消耗低的功率。
16.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，操作模式的切換包括改變所述照相機的幀速率、時鐘速度、分辨率和快門速度中的一個。
17.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，操作模式的切換包括提高所述照相機的幀速率。
18.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中 所述照相機包括紅外照明器，以及 操作模式的切換包括開啟/關閉所述紅外照明器，或者控制照明強度。
19.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，用戶姿勢的檢測包括 當檢測到所述姿勢時，測量從所述用戶到所述計算設備的距離；以及 根據在用戶的測量位置之中使能檢測用戶位置距所述計算設備最遠的范圍，來控制所述照相機的照明強度。
20.根據權利要求13所述的用戶輸入檢測方法，其中，所述活動姿勢是從一側到另一側揮動用戶的一只手、向上和向下揮動用戶的一只手以及用戶的一只手畫多邊形中的一個。
全文摘要
本發明提供一種在識別用戶的姿勢，并且根據識別的姿勢而被控制的視頻處理裝置，諸如在TV或者監視器中，通過控制用于識別用戶的姿勢的照相機的功率來將功率消耗減到最小的方法。在本發明中，照相機被以低功率模式或者高功率模式驅動，并且當以低功率模式檢測到用戶特定的姿勢時，照相機被切換到用于識別詳細姿勢的高功率模式。
文檔編號H04N5/232GK102640080SQ201080054652
公開日2012年8月15日 申請日期2010年12月2日 優先權日2009年12月3日
發明者任星玟, 金圣云 申請人:Lg電子株式會社