[發明專利]用于識別運動模式的設備和方法

無效

• 申請號: 200680030785.0
• 申請日: 2006-08-22
• 公開（公告）號: CN101248410A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 伊萊·本－阿米;伊斯雷爾·迪薩特尼克
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06F3/033
• 分類號: G06F3/033;H04B1/40;G06T11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 錢大勇

技術領域

本發明涉及用于將運動模式轉換為控制信號的設備和方法，而且更具體但非排它地，涉及用于利用圖像處理將運動模式轉換為控制信號的設備和方法。

背景技術

復雜電子電路的迅速微型化以及高分辨率顯示設備的出現極大地增加了基于便攜式處理器的設備的數量和多樣性。這樣的基于便攜式處理器的設備包括手持計算機、移動電話、尋呼機、以及其它便攜式通信和計算解決方案。另外，基于便攜式處理器的設備的處理能力、數據存儲能力、通信速度、以及電池壽命正以加速的步調繼續發展。

前述的基于便攜式處理器的設備中的每一種通常集成有允許用戶控制其運作的人機界面(MMI)。然而，需要將MMI調整為便攜式自治設備的小尺寸。這樣的基于便攜式處理器的設備中的傳統MMI是微型化鍵盤或小鍵盤，其允許用戶輸入具有諸如電話號碼、聯系人名稱、字處理器內容等等的文本表示的數據。

典型地用于在個人數字助理(PDA)中輸入文本數據的另一種MMI是觸摸屏。這樣的設備通常集成有常常存放在PDA附近或其上的筆形定點設備。在使用中，將筆形定點設備作用于PDA上的觸摸屏以使得用戶能夠作選擇并與PDA設備交互。移動電話和基于便攜式處理器的設備中可以使用高分辨率LCD觸摸屏。為了確定顯示屏被觸碰的位置，普遍使用電容式和電阻式觸碰敏感層。它們基于諸如銦-錫氧化物膜的透明導體。然而，使用這樣的MMI的不足是它們高昂的價格和有限的透明度(其降低了圖像質量)，特別是對現代高分辨率LCD顯示屏。

前述的MMI允許用戶通過諸如輸入諸如字符的簡短符號或按下仿真或真實鍵盤上的期望的圖標或字母來控制相關設備的不同功能。因為每個MMI被調整為微型化設備的尺寸，用戶可能不得不全神貫注以找到相關的小開關或用筆形定點設備草草寫下期望的字符。更進一步，由于物理的限制，將MMI配置為使得一次動作或按鍵按下就產生結果或事件的能力有限。

復雜電子電路的迅速微型化最近已經導致將圖像傳感器集成到基于便攜式處理器的設備中。PDA、移動電話、以及膝上計算機集成有用于捕獲靜止和視頻圖像的攝像頭。這樣的產品流行的原因之一是諸如互補金屬氧化物半導體(CMOS)或電荷耦合器件(CDD)的圖像傳感器價格和尺寸的減低。

圖像傳感器的集成開拓了允許用戶與基于便攜式處理器的設備交互的另外的可能性。已知的集成攝像頭的移動電話例如使用運動界面引擎，其通過例如經由圖像傳感器向設備輸入方向或運動指令以控制諸如滾動菜單的功能來使設備的控制便利化。

然而，這些應用僅可以用于在設備的不同菜單之間游歷或用于控制諸如光標的對象指示器的顯示。方向指令不能被用作為輸入通常使用小鍵盤或鍵盤來輸入的字符或其它預定義符號的基礎。另外，無法輸入由方向指令序列組成的輸入作為單個指令。

因此，廣泛認識到需要有全無上述限制的MMI的設備和方法，而且其將是非常有優勢的。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種用于識別預定義復雜自身運動的具有到圖像傳感器的連接的設備。所述設備包括運動向量檢測模塊，其被適配為接收在所述圖像傳感器的位移期間捕獲的數字圖像。所述運動向量檢測模塊被配置用于根據所述數字圖像產生所述圖像傳感器的當前運動向量。所述設備進一步包括混合模塊，其被配置為接收當前運動向量。所述混合模塊被配置為將當前運動向量與所述位移期間的連續運動向量序列混合。所述設備進一步包括：運動模式知識庫，其被適配為存儲模式樣本記錄，每個記錄代表一種預定義運動模式；以及運動模式匹配模塊，其被適配為在所述模式樣本記錄之一與所述連續運動向量序列之間進行匹配。

優選地，所述預定義運動模式是非線性運動模式。

優選地，所述運動模式匹配模塊被配置為根據所述匹配來確定所述數字圖像是否是近似地沿各個預定義運動模式拍攝的。

優選地，所述混合模塊被適配為用于將新記錄添加到所述模式樣本記錄，根據所述數字圖像來產生所述新記錄。

優選地，所述設備進一步包括用戶界面，所述用戶界面被配置為允許用戶啟動和終止所述數字圖像的捕獲。

優選地，所述設備進一步包括輸出設備，其被適配為輸出控制信號。

更優選地，所述控制信號代表以下組至少其中之一：用于文本輸入的字符、啟動所述設備的至少一種功能、具有平面模式的安全簽名、具有空間模式的安全簽名、以及終止所述設備的至少一種功能。

更優選地，所述模式樣本記錄中的每一個包括運動向量陣列。