[發(fā)明專利]指示光檢測裝置以及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210301884.5
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN102954835A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 一森高示
• 申請（專利權(quán)）人: 拉碧斯半導(dǎo)體株式會社
• 主分類號: G01J1/00
• 分類號: G01J1/00;G01J1/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 閆小龍;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及指示光檢測裝置以及方法，特別涉及檢測來自遠(yuǎn)程指示器的指示光的指示光檢測裝置以及能應(yīng)用于該指示光檢測裝置的指示光檢測方法，其中該遠(yuǎn)程指示器具備射出非可見波長區(qū)域的指示光的光源以及用于對指示光的射出進行指示的操作部。

在用于對電視或AV設(shè)備等電子設(shè)備進行遠(yuǎn)程操作的遠(yuǎn)程控制器（遠(yuǎn)程指示器）中設(shè)置有發(fā)出紅外光的光源。此外，在現(xiàn)有的很多的遠(yuǎn)程指示器中設(shè)置有用于向電子設(shè)備給予彼此不同的指示（指令）的多個按鈕，當(dāng)由使用者操作任一個按鈕時，送出與被操作的按鈕對應(yīng)的信號波形的紅外光。在對紅外光進行受光的電子設(shè)備側(cè)，從紅外光傳感器由遠(yuǎn)程指示器受光的紅外光中解調(diào)信號波形，對從遠(yuǎn)程指示器給予的指令進行解釋，進行與解釋后的指令對應(yīng)的處理。

對于上述結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程指示器來說，伴隨著電子設(shè)備的功能的復(fù)雜化，向電子設(shè)備給予的指令的種類數(shù)變多，由此，所需要的操作按鈕的數(shù)量增加。其結(jié)果是，產(chǎn)生在向電子設(shè)備給予指令時不能容易地把握操作對象的按鈕的問題。

因此，提出了將遠(yuǎn)程指示器作為指示設(shè)備（pointing?device）來發(fā)揮作用的技術(shù)，例如，在專利文獻1中公開了以下技術(shù)：代替紅外光傳感器，利用攝像元件對活動的被攝體所具有的標(biāo)識構(gòu)件進行攝像，將攝像輸出顯示于顯示單元，并且，將標(biāo)識構(gòu)件作為光標(biāo)顯示于顯示單元。

此外，在專利文獻2中公開了以下結(jié)構(gòu)的圖像顯示控制裝置：在圖像顯示裝置的液晶顯示部上顯示操作菜單，并且，利用帶有紅外線濾光片的攝像機識別從遠(yuǎn)程操作器到來的紅外線信號，基于識別結(jié)果確定遠(yuǎn)程操作器在攝像中占據(jù)的位置，將所確定的遠(yuǎn)程操作器的位置顯示在液晶顯示部上，決定操作菜單中的操作指定部位。

此外，在專利文獻3中公開了以下結(jié)構(gòu)的游戲用操作裝置：內(nèi)置能在沿著控制器的外殼的長尺寸方向的方向進行攝影的攝像裝置，處理由攝像裝置對來自LED模塊的紅外線進行攝影的圖像信號，由此，得到根據(jù)控制器的位置或姿勢而發(fā)生變化的操作信號。

專利文獻

專利文獻1：日本特開平4-123121號公報；

專利文獻2：日本再公表特許2007/13652號；

專利文獻3：日本特開2007-054114號公報。

例如，如在圖11中標(biāo)記為“結(jié)晶硅的光譜靈敏度”所示那樣，紅外光傳感器的針對波長940nm附近的近紅外光的光譜靈敏度比較高。另一方面，如在圖11中標(biāo)記為“太陽光光譜”、“熒光燈（白色）”所示，在太陽光或室內(nèi)照明（例如熒光燈）的光等的環(huán)境光中的近紅外光的強度比較低。因此，以往，由于針對成為噪聲成分的環(huán)境光的S/N比的確保變得容易等理由，作為從遠(yuǎn)程操作器射出的指示光而廣泛地使用波長940nm附近的近紅外光（也參照圖11所示的“LED光譜”）。

因此，被認(rèn)為在使用CCD或CMOS等攝像元件如專利文獻1、2所記載的技術(shù)那樣來檢測從遠(yuǎn)程操作器射出的指示光的位置的情況下，作為指示光，近紅外光也是優(yōu)選的。但是，在利用攝像元件來檢測指示光的位置的情況下，指示光僅入射到設(shè)置于攝像元件的受光面的許多像素（光電變換單元）中的一部分的像素，并且，指示光入射到受光面內(nèi)的哪個像素也是不確定的。此外，設(shè)置有作為遠(yuǎn)程指示器的遠(yuǎn)程操作的對象的電子設(shè)備的環(huán)境是太陽光或室內(nèi)照明的光等的環(huán)境光也入射到攝像元件的受光面的環(huán)境的情況較多。

在紅外光的攝影中，廣泛地進行將短波長截止濾光片插入到光學(xué)系統(tǒng)中而除去可見光成分的操作，但是，如上述那樣，在指示光入射到攝像元件的受光面內(nèi)的一部分且不確定的位置、并且環(huán)境光也入射到攝像元件的情況下，即使插入了濾光片，選擇性地僅提取指示光并對位置或其變化進行檢測也是困難的。此外，雖然被認(rèn)為通過使指示光的發(fā)光強度變大從而提高針對環(huán)境光的S/N比，但是，在該情況下，產(chǎn)生遠(yuǎn)程操作器的內(nèi)置電池的壽命變短的其它問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是考慮上述情況而完成的，其目的在于得到一種在由攝像部檢測指示光的位置的結(jié)構(gòu)中能減輕環(huán)境光的影響并實現(xiàn)指示光的檢測精度的提高的指示光檢測裝置以及指示光檢測方法。

方案1記載的指示光檢測裝置包括如下部分而構(gòu)成：攝像部，通過對具備光源和操作部的遠(yuǎn)程指示器的所述操作部進行操作，由此，對從所述光源射出的指示光的檢測范圍內(nèi)進行攝像，該光源用于射出非可見波長區(qū)域的所述指示光，該操作部用于對來自該光源的所述指示光的射出進行指示；存儲部，存儲由所述攝像部攝像到的第一圖像；檢測部，基于在所述存儲部中存儲的第一圖像和由所述攝像部新攝像到的第二圖像的差分圖像，對所述第二圖像上的所述指示光的位置進行檢測。