控制电视方法转让专利
申请号 : CN200810095441.9
文献号 : CN101388980B
文献日 : 2010-06-09
发明人 : 刘凯民
申请人 : 奇景光电股份有限公司
摘要 :
本发明揭示一种电视控制方法，该电视配备一摄像感测器。该摄像感测器先撷取一背景图像，当进入一控制模式后，功能区块被显示于该电视，该摄像感测器撷取使用者的图像且显示于该电视。控制命令根据使用者图像、功能区块及背景图像决定，电视由该控制命令进行控制。因此，传统遥控器的控制功能可以通过分析及比较使用者图像及背景图像加以取代。因此当找不到遥控器的状况下，本发明对于使用者非常方便。
权利要求 :
1.一种控制电视方法，该电视设有一摄像感测器，包含：该摄像感测器撷取一背景图像；
进入控制模式；
显示功能区块于该电视；
该摄像感测器撷取一使用者图像，且将该使用者图像显示于该电视；
根据该使用者图像、功能区块及背景图像决定一控制命令；以及以该控制命令控制该电视。
2.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中该控制命令决定步骤包含：比较该使用者图像及背景图像决定一使用者指示；以及比较该使用者指示及功能区块决定该控制命令。
3.根据权利要求2所述的控制电视方法，其中该使用者指示由比较使用者的手的图像和该背景图像决定。
4.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中该功能区块对应不同的控制命令。
5.根据权利要求4所述的控制电视方法，其中该功能区块的数目等于该控制命令的数目。
6.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中该功能区块位于该电视的屏幕的上方区域。
7.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中该功能区块的大小相应于该使用者和电视间的距离。
8.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中该功能区块的功能至少包括电源开/关、频道上/下、画中画开启/关闭以及音量调高/低中的一个。
9.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中一控制器图像被显示于该电视上的一屏幕上显示层，使得该使用者能通过该控制命令控制该电视。
10.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中若该使用者图像被显示为一预定时间内无移动物体，则关闭该电视。
11.根据权利要求1所述的控制电视方法，其中若一物体移动图像被显示于低于该摄像感测器的撷取区域中的上区域，则关闭该电视，其中该上区域根据孩童的身高决定。
12.根据权利要求11所述的控制电视方法，其中若在该上区域下方物件移动的像素数目大于一第一阈值，且该上区域的物件移动的像素数目小于一第二阈值，则认定该物体移动于该摄像感测器的撷取区域上区域的下方。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种控制方法，特别涉及一种控制电视的方法。
背景技术
如图1所示，对于传统的电视系统10，一红外线遥控器11被需要以便进行转换或调整例如面板14的频道、电源、画中画(Picture in Picture；PIP)、音量、亮度及对比度等功能。当使用者按压该遥控器上的按键时，相应信号被传送至且由一红外线接收器12加以接收。之后，该信号由一系统板13加以处理以产生一相应控制命令以控制该电视系统10。
然而，当该红外线遥控器11遗失时，使用者要控制电视变得非常不便。此外，一些如亮度或色彩等显示参数无法自动调整，且这些参数若无法适当调整，人类眼睛将感到不适。
然而，当该红外线遥控器11遗失时，使用者要控制电视变得非常不便。此外，一些如亮度或色彩等显示参数无法自动调整，且这些参数若无法适当调整，人类眼睛将感到不适。
发明内容
本发明揭示一种控制具有摄像感测器(Camera sensor)的数字电视的方法，通过摄像感测器撷取图像，提供各式控制方式。使用者可不使用遥控器即可控制本发明的电视，且例如亮度及色彩的电视参数可相应于环境而自动调整。
根据本发明的第一实施例，一种配备摄像感测器的电视控制方法被进行如下。该摄像感测器先撷取一背景图像，当进入一控制模式后，功能区块被显示于该电视，该摄像感测器撷取使用者的图像且显示于该电视。控制命令基于使用者图像、功能区块及背景图像决定。电视由该控制命令进行控制。因此，传统遥控器的控制功能可以通过分析及比较使用者图像及背景图像加以取代。因此当找不到遥控器的状况下，本发明对于使用者非常方便。
根据本发明的第二实施例，一种配备摄像感测器的电视控制方法被进行如下。该摄像感测器检测一环境参数，且建立不同位阶的电视参数与不同位阶的环境参数间的关系。根据该环境参数，该电视参数被调整成适合于使用者。根据建立的关系，该电视参数相应于目前环境参数的位阶自动调整。例如该电视参数是亮度，而该环境参数是明暗度，或电视参数是显示色彩，而环境参数是环境色彩。因此，电视的亮度及色彩可根据背景图像的明暗度及色彩自动调整。
根据本发明的第一实施例，一种配备摄像感测器的电视控制方法被进行如下。该摄像感测器先撷取一背景图像，当进入一控制模式后，功能区块被显示于该电视，该摄像感测器撷取使用者的图像且显示于该电视。控制命令基于使用者图像、功能区块及背景图像决定。电视由该控制命令进行控制。因此，传统遥控器的控制功能可以通过分析及比较使用者图像及背景图像加以取代。因此当找不到遥控器的状况下，本发明对于使用者非常方便。
根据本发明的第二实施例，一种配备摄像感测器的电视控制方法被进行如下。该摄像感测器检测一环境参数，且建立不同位阶的电视参数与不同位阶的环境参数间的关系。根据该环境参数，该电视参数被调整成适合于使用者。根据建立的关系，该电视参数相应于目前环境参数的位阶自动调整。例如该电视参数是亮度，而该环境参数是明暗度，或电视参数是显示色彩，而环境参数是环境色彩。因此，电视的亮度及色彩可根据背景图像的明暗度及色彩自动调整。
附图说明
图1显示一传统电视系统；
图2(a)显示本发明的电视系统；
图2(b)是本发明一实施例的使用者图像；
图3显示本发明一实施例的功能区块；
图4显示本发明一实施例的控制电视方法的流程图；
图5显示本发明一实施例的电视节能方法；以及
图6显示本发明另一实施例的控制电视方法的流程图。
【主要元件符号说明】
10电视系统 11红外线遥控器
12红外线接收器 13系统板
14面板
20电视 21摄像感测器
22面板 23系统板
24手 25显示幕
26遥控器图像
41成人 42孩童
图2(a)显示本发明的电视系统；
图2(b)是本发明一实施例的使用者图像；
图3显示本发明一实施例的功能区块；
图4显示本发明一实施例的控制电视方法的流程图；
图5显示本发明一实施例的电视节能方法；以及
图6显示本发明另一实施例的控制电视方法的流程图。
【主要元件符号说明】
10电视系统 11红外线遥控器
12红外线接收器 13系统板
14面板
20电视 21摄像感测器
22面板 23系统板
24手 25显示幕
26遥控器图像
41成人 42孩童
具体实施方式
配备摄像感测器的遥控器
如图2(a)及图2(b)所示，一电视20通过USB或其他接口设有一摄像感测器21。最初利用该摄像感测器21进行遥控时，该摄像感测器21撷取一图像，之后该图像通过一系统板23显示于面板22的显示幕25。之后，调整该摄像感测器21的角度。例如：当一使用者举手24，该手24的图像被显示于该显示幕25的上方区域。
参照图3，本实施例中，显示幕25的上方区域分成5区A、B、C、D及E，且每区被定义为对应不同功能的功能区块。例如：频道调整、PIP启动/关闭、电源开启/关闭及音量。首先，该摄像感测器21撷取一背景图像。接着，使用者举手涵盖其中一区域，该图像由该摄像感测器21撷取并显示于该面板22。这些图像被存储在快闪存储器或EEPROM。例如：若使用者举手于区域C，其相应于电源关闭，目前撷取的图像与先前撷取的背景影响进行比较。若目前撷取的C区域图像和C区域的背景图像实质不同，将被视为启动「电源关闭」，此时电视20将被控制而关闭。此外，目前撷取图像及背景图像的实质不同可由时间决定。换句话说，如果使用者的手盖住C区域维持几秒钟，目前撷取的C区域图像和C区域的背景图像将被视为实质不同。
记录整个背景图像的方式，可以被仅记录区域中的环境图像特征数据(R/G/B/Y/U/V)加以替代。区域(功能区块)的数目优选地相等于所需的控制功能数目。该功能区块的大小可调整以相应于使用者手的图像大小。越远的话手越小，故功能区块越小。
以三个功能区块而言，其中一是PIP启动/关闭、一是频道往上、一是频道往下。举例而言，如果使用者将手放在频道往上的区域，频道将往上。此外，一「遥控器」图像26可显示于一屏幕上显示层(On Screen Display；OSD)，且与使用者图像重叠(alpha-bending)。以两个显示层而言(alpha bending约50％)，一层是按键图像，另一层为手图像，因此使用者可看到且控制其手去按压屏幕上「遥控器」上的按键。因此，使用者可控制电视屏幕上的「遥控器」。
因此，使用者可进入一控制模式并根据使用者图像、功能区块和背景图像决定控制命令。
若红外线遥控器遗失，使用者仍可以控制电视。一般而言，功能区块在屏幕中的位置在人头部上方，且开或关状态必须维持几秒钟以避免误指示发生。
图4显示本发明方法的流程图。当开启电视电源后，摄像感测器的位置相应于使用者的位置进行调整。电视中的功能区块接着被决定，且该功能区块的大小(例如5x10像素)依电视与使用者间的距离而定。因此，手可以适于放入该功能区块如同按压按键一般。接着环境背景例如R-avg，G-avg，B-avg，Y-avg，U-avg和V-avg记录且存储在EEPROM或快闪存储器，其中R、G和B分别代表红色、绿色和蓝色，Y代表亮度，U和V分别代表颜色指标。avg代表平均值。使用者移动手于每个区块以再一次记录R-avg，G-avg，B-avg，Y-avg，U-avg和V-avg，且使用者的指示数据被存储在EEPROM或快闪存储器。比较背景数据和使用者的指示以确认使用者是否启动一项动作，例如压下一功能区块。
动态亮度调整
摄像感测器可检测环境的明暗度数据，该检测到的明暗度数据存储在EEPROM或快闪存储器，因此使用者可相应于不同的明亮度情况调整电视的亮度位阶。之后，使用者可根据记录数据开启动态亮度调整功能，电视可根据目前环境的明暗度调整至正确亮度。若使用者并未设定亮度位阶，电视将使用内建位阶于不同状况。
例如于户外，电视显示的亮度可依据天气、白天或晚上自动调整。若电视位于厨房、浴室或会议室，或将不便于以手控制电视亮度。因此，本发明可根据明暗度自动调整亮度，使得显示幕变得更清楚，而适于人眼观看。
动态色彩调整
摄像感测器可检测环境的色彩数据，该检测到的色彩数据存储在EEPROM或快闪存储器，因此使用者可相应于不同的色彩情况调整色彩位阶。电视显示的色彩(SRGB、HUE及饱和度)根据摄像感测器的数据。换句话说，使用者可根据记录数据开启动态色彩调整功能，电视可相应于目前环境的色彩调整至正确色彩。一般而言，电视将使用内建色彩位阶于不同状况。使用者可开启或关闭该项功能。
例如，若摄像感测器检测到背景为红色基调，电视显示将加强红色显示以吻合整体环境。类似地，若摄像感测器检测到背景为蓝色基调，电视显示将加强蓝色显示。
电视节能
使用者可触压按键以启动节能功能。摄像感测器将检测环境(各像素)中是否有移动动作。如果环境中一段时间内(例如几分钟)没有物件移动，电视屏幕将自动关闭。当使用者就寝或离开，将没有移动物件被检测到，电视将自动关闭。例如：眨眼将视为移动物件，而不导致电视关闭。一图框缓冲器被需要以便检测移动状态。该移动检测可选择Y/U/V或R/G/B域。
图5显示一成人41及一孩童42在看电视20。若孩童42不经意向电视20移动，电视20将自动关闭以策安全。因此，一自动节能机制将按此建立。一般而言，孩童42将比成人41矮，该摄像感测器21可仅检测其撷取区域中「上」区域以下是否有移动产生。若在该「上」区域以下检测到有移动，该移动将被视为该孩童42趋近电视，此时电视将自动关闭。该「移动」的决定可关系到该「移动」的像素数目。当一人体(例如孩童)靠近，该人体的像素数目将增加。当孩童42趋近电视20，电视将关闭几分钟。若孩童42远离电视20几分钟后，电视或可自动开启。一对于成人或孩童的检测机制建议如下：
孩童靠近动作：「上」区域以下的移动像素数目大于一第一阈值(阈值1)，且该「上」区域中的移动像素数目小于一第二阈值(阈值2)。
成人靠近动作：「上」区域中的移动像素数目大于该第二阈值(阈值2)。
图6是本发明一实施例的节能流程图，当电源开启后，调整摄像感测器去对着使用者以撷取其图像。「上」区域根据孩童的身高决定，该移动像素的数目根据使用者和电视间的距离。「上」区域以下的高度和移动像素的数目被记录且存储在EEPROM或快闪存储器的存储器装置。若「上」区域以下的移动像素数目大于一第一阈值(阈值1)，且该「上」区域中的移动像素数目小于一第二阈值(阈值2)，将被视为孩童接近电视，接着，电视将关闭。当「上」区域以下的移动像素数目小于第一阈值(阈值1)维持几分钟，将被认为孩童远离电视，所以电视将被开启。另外，当「上」区域中的移动像素数目大于该第二阈值(阈值2)，将被视为成人趋近。
综上所述，内建摄像感测器的液晶显示电视有下列功能：
1.当电视遥控器遗失时，使用者仍可用手切换或调整频道、电源、PIP、音量、亮度及对比。
2.当使用者无暇或不便调整亮度时，电视显示的亮度将相应于环境的明暗度自动调整。
3.显示色彩将相应于环境色彩动态调整。
4.节能：检测移动图像(眨眼亦视为移动图像)。若无移动物件，电视屏幕将自动关闭。
因此，具有摄像感测器的数字电视可通过摄像感测器撷取的图像提供多样的控制功能。除了使用者可在无遥控器的情况下控制电视外，如颜色、亮度等电视参数可相应于环境自动调整。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为所附的权利要求书所涵盖。
如图2(a)及图2(b)所示，一电视20通过USB或其他接口设有一摄像感测器21。最初利用该摄像感测器21进行遥控时，该摄像感测器21撷取一图像，之后该图像通过一系统板23显示于面板22的显示幕25。之后，调整该摄像感测器21的角度。例如：当一使用者举手24，该手24的图像被显示于该显示幕25的上方区域。
参照图3，本实施例中，显示幕25的上方区域分成5区A、B、C、D及E，且每区被定义为对应不同功能的功能区块。例如：频道调整、PIP启动/关闭、电源开启/关闭及音量。首先，该摄像感测器21撷取一背景图像。接着，使用者举手涵盖其中一区域，该图像由该摄像感测器21撷取并显示于该面板22。这些图像被存储在快闪存储器或EEPROM。例如：若使用者举手于区域C，其相应于电源关闭，目前撷取的图像与先前撷取的背景影响进行比较。若目前撷取的C区域图像和C区域的背景图像实质不同，将被视为启动「电源关闭」，此时电视20将被控制而关闭。此外，目前撷取图像及背景图像的实质不同可由时间决定。换句话说，如果使用者的手盖住C区域维持几秒钟，目前撷取的C区域图像和C区域的背景图像将被视为实质不同。
记录整个背景图像的方式，可以被仅记录区域中的环境图像特征数据(R/G/B/Y/U/V)加以替代。区域(功能区块)的数目优选地相等于所需的控制功能数目。该功能区块的大小可调整以相应于使用者手的图像大小。越远的话手越小，故功能区块越小。
以三个功能区块而言，其中一是PIP启动/关闭、一是频道往上、一是频道往下。举例而言，如果使用者将手放在频道往上的区域，频道将往上。此外，一「遥控器」图像26可显示于一屏幕上显示层(On Screen Display；OSD)，且与使用者图像重叠(alpha-bending)。以两个显示层而言(alpha bending约50％)，一层是按键图像，另一层为手图像，因此使用者可看到且控制其手去按压屏幕上「遥控器」上的按键。因此，使用者可控制电视屏幕上的「遥控器」。
因此，使用者可进入一控制模式并根据使用者图像、功能区块和背景图像决定控制命令。
若红外线遥控器遗失，使用者仍可以控制电视。一般而言，功能区块在屏幕中的位置在人头部上方，且开或关状态必须维持几秒钟以避免误指示发生。
图4显示本发明方法的流程图。当开启电视电源后，摄像感测器的位置相应于使用者的位置进行调整。电视中的功能区块接着被决定，且该功能区块的大小(例如5x10像素)依电视与使用者间的距离而定。因此，手可以适于放入该功能区块如同按压按键一般。接着环境背景例如R-avg，G-avg，B-avg，Y-avg，U-avg和V-avg记录且存储在EEPROM或快闪存储器，其中R、G和B分别代表红色、绿色和蓝色，Y代表亮度，U和V分别代表颜色指标。avg代表平均值。使用者移动手于每个区块以再一次记录R-avg，G-avg，B-avg，Y-avg，U-avg和V-avg，且使用者的指示数据被存储在EEPROM或快闪存储器。比较背景数据和使用者的指示以确认使用者是否启动一项动作，例如压下一功能区块。
动态亮度调整
摄像感测器可检测环境的明暗度数据，该检测到的明暗度数据存储在EEPROM或快闪存储器，因此使用者可相应于不同的明亮度情况调整电视的亮度位阶。之后，使用者可根据记录数据开启动态亮度调整功能，电视可根据目前环境的明暗度调整至正确亮度。若使用者并未设定亮度位阶，电视将使用内建位阶于不同状况。
例如于户外，电视显示的亮度可依据天气、白天或晚上自动调整。若电视位于厨房、浴室或会议室，或将不便于以手控制电视亮度。因此，本发明可根据明暗度自动调整亮度，使得显示幕变得更清楚，而适于人眼观看。
动态色彩调整
摄像感测器可检测环境的色彩数据，该检测到的色彩数据存储在EEPROM或快闪存储器，因此使用者可相应于不同的色彩情况调整色彩位阶。电视显示的色彩(SRGB、HUE及饱和度)根据摄像感测器的数据。换句话说，使用者可根据记录数据开启动态色彩调整功能，电视可相应于目前环境的色彩调整至正确色彩。一般而言，电视将使用内建色彩位阶于不同状况。使用者可开启或关闭该项功能。
例如，若摄像感测器检测到背景为红色基调，电视显示将加强红色显示以吻合整体环境。类似地，若摄像感测器检测到背景为蓝色基调，电视显示将加强蓝色显示。
电视节能
使用者可触压按键以启动节能功能。摄像感测器将检测环境(各像素)中是否有移动动作。如果环境中一段时间内(例如几分钟)没有物件移动，电视屏幕将自动关闭。当使用者就寝或离开，将没有移动物件被检测到，电视将自动关闭。例如：眨眼将视为移动物件，而不导致电视关闭。一图框缓冲器被需要以便检测移动状态。该移动检测可选择Y/U/V或R/G/B域。
图5显示一成人41及一孩童42在看电视20。若孩童42不经意向电视20移动，电视20将自动关闭以策安全。因此，一自动节能机制将按此建立。一般而言，孩童42将比成人41矮，该摄像感测器21可仅检测其撷取区域中「上」区域以下是否有移动产生。若在该「上」区域以下检测到有移动，该移动将被视为该孩童42趋近电视，此时电视将自动关闭。该「移动」的决定可关系到该「移动」的像素数目。当一人体(例如孩童)靠近，该人体的像素数目将增加。当孩童42趋近电视20，电视将关闭几分钟。若孩童42远离电视20几分钟后，电视或可自动开启。一对于成人或孩童的检测机制建议如下：
孩童靠近动作：「上」区域以下的移动像素数目大于一第一阈值(阈值1)，且该「上」区域中的移动像素数目小于一第二阈值(阈值2)。
成人靠近动作：「上」区域中的移动像素数目大于该第二阈值(阈值2)。
图6是本发明一实施例的节能流程图，当电源开启后，调整摄像感测器去对着使用者以撷取其图像。「上」区域根据孩童的身高决定，该移动像素的数目根据使用者和电视间的距离。「上」区域以下的高度和移动像素的数目被记录且存储在EEPROM或快闪存储器的存储器装置。若「上」区域以下的移动像素数目大于一第一阈值(阈值1)，且该「上」区域中的移动像素数目小于一第二阈值(阈值2)，将被视为孩童接近电视，接着，电视将关闭。当「上」区域以下的移动像素数目小于第一阈值(阈值1)维持几分钟，将被认为孩童远离电视，所以电视将被开启。另外，当「上」区域中的移动像素数目大于该第二阈值(阈值2)，将被视为成人趋近。
综上所述，内建摄像感测器的液晶显示电视有下列功能：
1.当电视遥控器遗失时，使用者仍可用手切换或调整频道、电源、PIP、音量、亮度及对比。
2.当使用者无暇或不便调整亮度时，电视显示的亮度将相应于环境的明暗度自动调整。
3.显示色彩将相应于环境色彩动态调整。
4.节能：检测移动图像(眨眼亦视为移动图像)。若无移动物件，电视屏幕将自动关闭。
因此，具有摄像感测器的数字电视可通过摄像感测器撷取的图像提供多样的控制功能。除了使用者可在无遥控器的情况下控制电视外，如颜色、亮度等电视参数可相应于环境自动调整。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为所附的权利要求书所涵盖。