[發明專利]成像功率的動態節省

有效

• 申請號: 201310588337.4
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103838371B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: M.迪拉赫爾;M.弗拉切爾;M.戈奇利希;M.馬克;J.普賴因薩克
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 謝攀,馬永利

背景技術

因為半導體工藝已經變得更快支持基于光波的成像系統，此類系統變得更廣泛地用于對象檢測。一些成像系統能夠每秒提供數十張圖像，而使此類設備對于對象跟蹤也是有用的。由于一些成像系統的潛在的小形狀系數和潛在的高信號保真度，它們良好地適合于許多類型的消費設備（例如，電視、計算機、平板、智能電話等）中的手勢控制。當此類成像系統的分辨率可以變化時，使用這些系統的應用能夠利用它們的操作速度。

由于成像系統的功率要求以及移動設備的有限的功率存儲容量，諸如筆記本計算機、或智能電話之類的移動設備不易適配于使用此類成像系統。基于光的成像系統的高功率要求的最大貢獻者是在操作和調制功能期間以恒定的功率級和/或恒定的頻率來應用的照明源。此外，在最差情況使用場景中，為了最佳性能可以用恒定的最大橫向分辨率（即，像素的數目）來應用此類系統。功率需求通常超過移動設備的功率存儲容量，從而降低當應用于移動設備時成像系統的有用性。

附圖說明

參考附圖提出了詳細的描述。在附圖中，附圖標記的最左的一個或多個數字標識該附圖標記第一次出現在其中的附圖。在不同附圖中使用相同的附圖標記指示類似或相同的項目。

為了本討論，將附圖中圖示的設備和系統示出為具有多個組件。如本文描述的設備和/或系統的各種實現可以包括更少的組件，并且依然在本公開的范圍內。可替代地，設備和/或系統的其他實現可以包括附加的組件或所描述的組件的各種組合，并且依然在本公開的范圍內。

圖1是根據一種實現的所描述的設備和技術可以被采用在其中的示例性應用環境的圖示。

圖2是根據一種實現的示例性成像系統組件的框圖。

圖3是根據一種實現的示例性操作模式和關聯的成像參數的狀態圖。該狀態圖還示出了用于在操作模式之間切換的示例性觸發。

圖4是圖示根據一種實現的用于調整成像系統的參數的示例性過程的流程圖。

具體實施方式

綜述

本公開涉及被設置成檢測、識別、和/或跟蹤在相對于成像系統在預定區域中的對象和/或手勢的成像系統（例如，使用發射的電磁（EM）輻射的成像系統）。例如，可以使用成像系統來檢測和識別對象或人手的手勢，比如，在計算設備附近的區域中。當對象或手做出手勢時，成像系統可以識別并且跟蹤手-手勢組合來作為計算設備的鼠標或其他輸入的替代。

在一種實現中，例如，成像系統使用諸如反射光發射的距離計算之類的飛行時間原理來檢測、識別、和/或跟蹤諸如人手或手勢之類的對象。因為EM輻射被反射離開預定區域中的對象，所以飛行時間距離計算可以是基于接收發射的EM輻射的反射。例如距離計算可以基于光的速度以及反射的EM輻射的傳播時間。

由于此類成像系統的潛在的較小形狀系數和潛在的較高信號保真度，它們能夠良好地適合于手勢控制，例如在許多類型的消費設備（例如，電視、計算機、平板設備、智能電話等）中。然而，此類成像系統的功率要求會使它們禁止在能夠具有有限的電池存儲的移動設備中使用。在許多情況中，可能不持續要求手勢跟蹤和控制，而是當手勢出現在“預定義區域”中時才要求。因此，當沒有手勢（例如，對象運動）出現在預定義區域中時，掉電或去激活成像系統的一些功能和/或部分可以是有用的。因而，當成像系統處于“待機模式”中時，能夠節省功率。然后，當在預定義區域中檢測到對象運動時，能夠部分或全部地激活成像系統的功能和/或部分。

設備和技術的代表性實現給示例性成像設備和系統提供可適應的設定。例如，可適應的設定可以與成像設備和系統的各種操作模式關聯，并且可以被使用以節省功率，從而使成像設備更能適應于在移動設備中使用。可以基于是否在預定區域內檢測到對象運動來定義操作模式。例如，能夠為待機情況定義一種操作模式，并且能夠為活動情況定義另一種。在一種實現中，成像設備以一定間隔捕獲預定義區域的圖像。操作模式基于在預定區域的捕獲圖像之間是否檢測到差異，以及該差異是否指示預定義區域內的對象運動來定義。

操作模式可以與諸如功率級、調制、占空比等之類的發射的EM輻射的參數關聯。另外，操作模式可以與諸如調制、圖像捕獲率、電流檢測等之類的成像設備傳感器的光敏像素的參數關聯。可以基于當前的操作模式和后續的操作模式來動態地且自動地調整發射的EM輻射的或像素的一個或多個參數。例如，當檢測到對象運動時成像系統可以使用較高分辨率模式，而當沒有檢測到對象運動時可以使用較低分辨率模式。在各種實現中，也可以基于操作模式來調整照明參數。