[發明專利]傳感器陣列、控制傳感裝置的方法以及相關電子裝置

在審

• 申請號: 201210473375.0
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN103838356A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 許恩峯
• 申請（專利權）人: 原相科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明系涉及一種影像傳感器，特別是有關一種降低手勢偵測器的功耗的方法、電子裝置以及相關的傳感器陣列。

背景技術

目前，手勢偵測裝置廣泛地應用在各式各樣的領域中，提供一種創新且直覺的人機交互方式，其主要偵測使用者的手部動作，送出相應的控制指令以對用戶界面進行控制。一般來說，現有進行手勢偵測的傳感系統包含有圖1所示的架構。其中，一個主動光源110周期性地對手部照射，接著，傳感裝置120相應地對照射后所產生的光影變化進行周期性的偵測。傳感裝置120內部的運算電路會決定手部的動作是否對應特定手勢型樣，進一步產生控制指令。主動光源110與傳感裝置120在正常操作狀態下的操作頻率可參考圖2A所示的示意圖。

通常，當手部離開傳感系統100的有效傳感范圍V時，主動光源110與傳感裝置120會停止周期性地運作，進入待機模式，避免不必要的功耗。此時，主動光源110暫時停止對使用者的手部進行照射，傳感裝置120也暫時停止對光影變化取樣。為了能在手部再次進入有效傳感范圍V時，重新啟動傳感系統100，因此，主動光源110與傳感裝置120會間歇性地進行偵測(以低于正常工作狀態的頻率運作)，判斷是否手部再次進入有效傳感范圍V，一旦未偵測出光影變化時，立即重返待機模式；反之，傳感系統100重回正常工作狀態，進行手勢偵測。關于這種狀態下的操作頻率可參考圖2B所示的示意圖。

然而，這樣的操作方式問題在于，由于主動光源110與傳感裝置120在待機模式中僅間歇性地偵測光影變化，若是手部動作所造成光影變化無法在這段時間被偵測到(例如：手部動作過于快速)，則需耗費較長的時間，傳感系統100才能重回正常操作狀態，進行手勢偵測。這是因為在待機模式下，傳感系統100的操作頻率較低，容易錯失使用者手部的動作。這樣一來，當使用者在待機模式下想要再次啟動傳感系統時，將會感受到明顯的遲延。

發明內容

為了解決現有技術所面臨的問題，本發明提出一種在待機模式下的偵測與再啟動機制，其主要通過一個輔助傳感裝置來持續性地對待測物體進行偵測，因此可以迅速地對手部動作所造成的光影變化做出響應，及時地將手勢偵測裝置切換回正常操作狀態。并且，本發明的實施例中提供多種輔助傳感裝置的實施方式，這些實施方式所帶來的功耗，都遠低于現有技術中，間歇性地啟動手勢偵測裝置所造成的功耗。

本發明的實施例公開一種電子裝置，所述電子裝置包含：具有第一傳感裝置的傳感系統、第二傳感裝置以及控制單元。所述傳感系統用以選擇性地偵測待測物體來產生第一偵測結果，其中，所述第一偵測結果指出所述待測物體的動作。所述第二傳感裝置用以選擇性地偵測所述待測物體來產生第二偵測結果，且所述第二偵測結果指出所述待測物體是否處于特定空間范圍中。所述控制單元耦接所述第一傳感裝置與所述第二傳感裝置，用以依據所述第一與所述第二偵測結果，控制所述第一傳感裝置與所述第二傳感裝置的操作狀態。

本發明的實施例公開一種傳感器陣列，所述傳感器陣列包含：多個第一傳感元件以及至少一第二傳感元件。所述多個第一傳感元件用以選擇性地偵測待測物體來產生第一偵測結果，其中，所述第一偵測結果指出所述待測物體的動作。所述至少一第二傳感元件用以選擇性地偵測所述待測物體來產生第二偵測結果，其中所述第二偵測結果指出所述待測物體是否處于特定空間范圍中。再者，所述第一傳感裝置與所述第二傳感裝置的操作狀態基于所述第一與所述第二偵測結果而決定。

本發明的實施例公開一種控制傳感裝置的方法，所述方法包含：利用第一傳感裝置來選擇性地偵測待測物體來產生第一偵測結果，所述第一偵測結果指出所述待測物體的動作；利用第二傳感裝置來選擇性地偵測所述待測物體來產生第二偵測結果，所述第二偵測結果指出所述待測物體是否處于特定空間范圍中；以及依據所述第一與所述第二偵測結果，控制所述第一傳感裝置與所述第二傳感裝置的操作狀態。

通過以上設計，可有效減少現有技術中手勢偵測裝置的傳感器在待機模式下的功耗。

附圖說明

圖1為現有進行偵測手勢的傳感系統的架構圖。

圖2A與圖2B為現有傳感系統中各元件在正常操作狀態與待機模式下的操作頻率示意圖。

圖3為本發明的電子裝置的實施例的架構圖。

圖4為本發明傳感器陣列的實施例的架構圖。

圖5為本發明電子裝置中各元件在正常操作狀態與低功耗操作狀態下的操作頻率示意圖。

圖6為本發明電子裝置中各元件的功耗水平與控制指令之間的時序關系。