CN1963726A - 利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于移动通信终端的零部件范围及其移动通信终端的控制定点的技术的一种利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点的方法，该装置包括：设置在上述相机的镜头并数字化影像信号的图象传感器；接收上述图象传感器的数字信号后根据指定的算法执行关于图象处理及输入影像的象素处理的运算的中央处理部；根据上述中央处理部的分析处理值显示移动的定点的画面显示部。本发明用较少的费用实现定点装置，既经济又方便使用，只利用拍摄部分的外壳部分处理数据，因此数据处理快又效率高，只通过手指的移动接触就能控制定点。

Description

利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点方法
技术领域
本发明属于移动通信终端的零部件范围及其移动通信终端的控制定点的技术。尤其是涉及用户在移动通信终端上安装的相机镜头上紧贴手指并移动，无需另外的硬件也能根据其时间画面的变化，容易控制移动终端的定点的利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点的方法。
背景技术
一般来说，指示器，即定点装置主要是指台式电脑等放置型机器主要使用的自动涂胶机台(XY TABLE)、跟踪球(TRACK BALL)、鼠标(MOUSE)等和用于笔记本等便携机器的触摸屏(TOUCH SCREEN PANEL：TSP)、触摸板(touch pad)等。但，这种定点装置主要用于中大型通信设备，不适用于象移动通信终端的小型通信设备。尤其是，由于最近，移动通信终端性能的提高，显示部逐渐复杂化及精巧化，但当前的移动通信终端采用的显示部用户界面只限于利用终端的各种按键的选择方式。
如果菜单不多，上述按键选择方式不成问题，但如果菜单复杂，考虑到用户界面发展到图形用户界面(GUI：Graphical User Interface)的情况，按键选择方式就成了很不便的选择方法。
为解决该问题，如果使用电脑广泛使用的鼠标等定点装置，会很方便，但鼠标的使用会大大降低便携设备的优点-便携性。
因此，需要开发出，移动通信终端的便携性照样维持不变，使用方便的同时，无需另外添加硬件，通过软件处理就能执行鼠标一样的作用。
发明内容
本发明目的在于提供一种利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点的方法，无需添加硬件方面的定点装置，利用终端安装的相机作运算处理就能执行定点功能，从而提供更加方便的用户界面。
本发明的利用相机镜头的移动通信终端用定点装置包括：设置在相机镜头的，并数字化影像信号的图象传感器；接收上述图象传感器的数字信号后根据指定的算法执行关于图象处理及输入影像的象素处理的运算的中央处理部；根据上述中央处理部的分析处理值显示移动的定点的画面显示部。
上述中央处理部还连接存储部，存储上述算法和必要系数值并由运算时用于信息处理的挥发性、非挥发性或他们的组合形成。
本发明根据执行上述算法、对RGB和YCbCr的图像处理的多层倒传递理论构成。
上述图像传感器是将上述相机镜头分为一定的区域，将该区域细分为多个象素，根据该象素被手指遮挡的程度而转换成数字化影像。
本发明的利用相机镜头的移动通信终端用定点控制方法包括：用户在相机镜头上接触移动手指的步骤；图像传感器感应根据镜头的遮挡显示的影像后转换成数字信号的步骤；接收转换的数字信号的中央处理部判断镜头的影像区域上的象素变化并分析定点位置的步骤；画面处理部根据分析的中央处理部的信息将光标移动到画面上的特定地点的步骤。
所述特定地点表示为‘0’、‘1’的二进化值的分析定点位置，即根据上述象素被手指遮挡发生的色彩和明暗变化是否超过设定值，当上述遮挡的程度为5 0％以上时，用‘1’表示；当上述遮挡的程度为未满50％时，用‘0’表示。
本发明的有益效果是1.用较少的费用实现定点装置，因此既经济又方便使用。2.只利用拍摄部分的外廓处理数据，因此数据处理较快并效率高。3.相机镜头部不用与显示画面朝向相同的方向。4.只要设置在手指易于接触并移动的位置即可。
附图说明
图1是本发明实现定点装置的移动通信终端示意图。
图2是本发明实现定点装置的结构框图。
图3是本发明的相机镜头抓取的影像部分区域化的模式图。
图4是高斯区域的平面图。
图5至图12是本发明画面变化示意图。
图13至图14是本发明定点装置的控制方法流程图。
<附图主要符号说明>
100：机身部  200：画面部  300：镜头  310：图象传感器
400：CPU  500：LCD区动部  510：LCD  600：存储器
具体实施方式
本发明提供一种利用相机镜头的移动通信终端用定点装置及控制定点的方法。以下，参照附图详细说明本发明较佳实施例。
图1是本发明的实现定点装置的移动通信终端的示意图，图2是本发明的实现定点装置的结构框图，图3为本发明的相机镜头的影像捕捉的部分区域化的模式图。
如图1及2所示，本发明的定点装置由输入影像的相机、根据输入的影像运算并控制的中央处理部、根据上述中央处理部分析的值显示移动的定点的画面部200。
此时，本发明定点装置还包括，由与上述中央处理部交换信号并受其控制，存储判断算法和必要系数值，运算时用于信息处理的存储部。
上述相机具有，在终端的机身部100和画面部200中的任意一个位置至少设置一个并用于视角确保和视频收集的镜头300。
其中，上述镜头300连接用于将光信号转换为数字信号的图像传感器310，上述图像传感器310与中央处理部CPU400连接。
上述中央处理部CPU400，根据存储在存储器600的程序执行各种运算。
另外，上述存储器600安装终端用于整个终端的控制、象素的区域化及计算等的算法。
不仅如此，上述存储器600还存储，用于驱动终端的程序的二进制文件(binary file)，没有电源也需要记忆的东西，诸如需要存储的各种设定值、图像、音乐等内容。
其中，如果感应到手指的移动，上述存储器600安装的算法通过数模转换将该信息转换为数字信号，CPU400利用存储的算法和设定值在存储器600上，通过数据操作判断该转换后的数字信息，生成要在LCD510上显示的画面信息后，通过LCD驱动部500在LCD510形成光标c的移动。
画面部200由LCD驱动部500和由其控制的LCD510构成，其实现定点，即光标c。
上述LCD驱动部500连接到CPU400，根据其控制信号在LCD510显示画面，上述CPU400还控制存储器600。
上述存储部可由挥发性或非挥发性存储器元件构成，当引入电源并形成终端的驱动时，执行程序。
通过上述结构输入的影像分为如图3所示的多个区域，各区域重新分为多个象素p，如果判断为象素p的过半数被遮挡，将其作为‘1’的值；反之，作为‘0’，并决定光标c的移动位置。
即，如果在相机镜头300周边部经过相机镜头300用手指触摸并移动，终端画面上的光标c向与其相应的方向移动。
如果移动手指尖并遮挡镜头300部分的同时经过，光标c会稍微移动。
例如，用户通过在镜头300上象擦除般多次移动，将光标c移动到需要的位置。
如果用户利用手遮住镜头300的同时从一边移动到另一边，利用此时的画面变化，转换成定点的方向控制信号并驱动指示器。
画面的变化可考虑到各镜头300的特性，根据利用神经网的学习或利用采样影像求出概率性的色彩值，设置范围。
图5至图12是本发明的画面变化的示意图。
象素p分为0和1的方法如下。
通常，相机图像传感器310的各象素如果受到作为模拟信号的光，转换为数字信息，输出象素信息，其表示为RGB和YCbCr等。
RGB和YCbCr可相互变换。
利用该RGB和YCbCr值判断遮挡与否，也可以利用只表示亮度的灰度成分-Y信息判断。
如果Y表示为6比特(bit)，具有十进制0～64的范围，因此适当地将20以下判断为遮挡并定为‘1’，超过20就定为‘0’。
实际临界值根据各部件地特性等通过实验来选择。
另外，不仅需要灰度成分，还需要彩度成分。
即使被手指遮挡也不会完全变成黑暗的状态，如果透过人的手，也会被识别为肤色。
因此，Cb、Cr也可被采用为用于判断的参数。
F(Y，Cb，Cr)＝(a*Y)+(b*Cb)+(c*Cr)
其中，a，b，c为Y和Cb、Cr的加权值。
将上述F(Y，Cb，Cr)的值设为指定的常数，作为1，0的临界线。
当然，可利用RGB或其他颜色模型(RGB，CMY，YIQ，HSV，YCbCr)等，考虑各部件和设备的特性，通过实验适当选择。
可利用常用化的多层逆波算法决定象F(Y，Cb，Cr)这样用于判断的数值化的函数分为1、0的方法。
另外，根据使用终端的地点为野外或室内等，存在较大的差异，因此如果临界值根据周边的照明亮度变化，其信赖度会更高。
为了抵消使用位置的照明变化，以象素值的变化为基准，往较暗的位置移动时，可判断为1。
此时，可以决定判断变化程度的临界值并使用。
这种值和判断式通过系数化后存储到存储器600。
如果是属于指定范围内的值，作为1；反之，作为0处理LCD510画面的信息。
各象素p具有以0和1二进化的值。
而且，可将输入的影像的外廓部分根据X轴和Y轴各分为两个。
即，分为下X轴和上X轴，左Y轴和右Y轴。
此时，各轴进一步以增加或减少方向适当细分，假设下X轴的长度为L，如果N等分L，N个区域里会分配适当的象素p。
如果各区域的象素p中大多为1的象素p，判断为该区域被遮住，将该区域处理为1值。
当50％以上被遮挡并取得1的值时，将整个区域处理成遮住的区域，判断为1。
50％只是一个例子，可通过实验适当调整。
这样做的理由是为了再一次降低由于象素p不良或透过手的光所引起的误差。
因此，用于判断遮挡程度的区域不采用图像传感器310捕捉的全部区域，而是周边。
这样会形成具有相当于一个区域的厚度的闭环面，除周边之外的内部区域会被无视。
进而形成由四个轴形成闭环面的平面高斯区域，如图4所示。
如果用手指遮挡，就是侵犯高斯区域。
判断遮挡部分的方法是按各轴分别数被遮挡区域的数。
例如，被遮挡的情况可分为两种，如图5至图8所示为从轴部分开始遮挡的情况，如图9至图12所示为从角部分开始遮挡的情况。
即，向垂直或水平于各轴的方向移动手指和相反的情况。
首先，对某一个轴垂直方向侵犯时，对临近的其他两轴是水平侵犯的状态。
此时，垂直遮挡的轴的被遮挡区域数较多。
水平遮挡的临近轴的被遮挡区域数较少，被遮挡区域的位置也是与垂直遮挡的区域很近的区域。
从而，能获知被遮挡部分，确认开始被遮挡的部分的区域。
如果两个轴以近似的相差被遮挡，就是从该两轴形成的角部被遮挡。
确认该部分的区域，如果区域的值从轴的一边到另一边都是1，向该方向移动光标c。
例如，从左Y轴垂直遮挡时，下X轴和上X轴都从一边开始，1的区域逐渐增多。
为X方向的移动，以两轴的X区域中增加更快的方向为基准，移动光标c。
为Y方向的移动，以两轴的Y区域中增加更快的方向为基准，移动光标c。
如果确认为开始遮挡的区域成为0值，初始化对移动的判断。等到用户的手指完全经过镜头直到遮住的区域消失，重新开始一连串动作。
整理上述内容，参照图13及图14所示的流程图进行说明。
在此，对包含存储器600的定点控制方法进行举例说明。
本发明首先通过由判断用户的手指遮挡的镜头的区域的动作和通过该动作判断光标的移动的动作之间的相联系实现驱动。
即，如图13所示，经过用户将自己的手指从镜头300周边部向镜头区域移动的步骤，实现用于定点的动作(S100步骤)。
随着，镜头300的一部分被遮挡，并以影像输入到图像传感器310(S110步骤、S120步骤)。
向上述图像传感器310输入的影像，即光信号转换为数字信号后，根据CPU400的控制向存储器600输出，上述存储器600根据安装的程序与作为判断基准的临界值比较，判断是否被遮挡(S130步骤、S140步骤)。
判断为遮挡的象素部分取得1的值，反之取得0的值(S150步骤)。
另外，还判断象素聚集形成的区域中处理成被遮挡的象素的数量是否为足以判断为区域被遮挡的数量，例如，如果是50％以上，判断为被遮挡并将该区域的值指定为1；反之，指定为0(S160步骤)。
然后，对上述遮挡部分的判断如图14所示。
即，判断遮挡部分时，首先掌握是否存在被遮挡的区域(S200步骤)。
如果判断结果为没有被遮挡的区域，判断直到发生被遮挡的区域，如果存在被遮挡的区域，将该区域临时存储在存储器600(S210步骤).
接着，确认是否存在被遮挡的状态变更的区域，如果确认结果为存在被遮挡区域的变更，判断确认为被遮挡的区域的值是否为0，如果不存在被遮挡的区域的变更，继续确认直到存在(S220，S230步骤).
在上述S230步骤，当确认为遮挡的区域的值为0时，是由于手指经过了一次镜头，因此停止光标的移动并进行初始化，如果确认为遮挡的区域的值不为0，与移动并增加的区域成比例移动画面的光标后，返回上述S220步骤(S230，S240，S250步骤)。
通过上述S240步骤初始化后，判断是否所有区域重新成为0的值，如果是0，结束判断过程，如果不是0，持续判断直到成为0(S260步骤)。
通过上述过程，在小型通信设备-移动通信终端也能简单方便地控制定点。

Claims (7)

1.一种利用相机镜头的移动通信终端用定点装置，其特征在于包括：设置在上述相机的镜头并数字化影像信号的图象传感器；接收上述图象传感器的数字信号后根据指定的算法执行关于图象处理及输入影像的象素处理的运算的中央处理部；根据上述中央处理部的分析处理值显示移动的定点的画面显示部。
2.根据权利要求1所述的利用相机镜头的移动通信终端用定点装置，其特征在于：上述中央处理部还连接存储部，其存储上述算法和必要系数值并运算时用于信息处理的挥发性、非挥发性或他们的组合形成。
3.根据权利要求1或2所述的利用相机镜头的移动通信终端用定点装置，其特征在于：上述算法为执行对三原色和色差信号的图象处理的多层倒传递理论。
4.根据权利要求1所述的利用相机镜头的移动通信终端用定点装置，其特征在于：上述图象传感器将上述相机镜头分为指定的区域，将该区域再细分为多个象素，根据该象素被手指遮挡的程度转换成数字化影像。
5.一种利用相机镜头的移动通信终端用定点方法，其特征在于包括：用户在相机镜头上接触移动手指的步骤；图像传感器感应根据镜头的遮挡显示的影像后转换成数字信号的步骤；接收转换的数字信号的中央处理部判断镜头的影像区域上的象素变化并分析定点位置的步骤；画面处理部根据分析的中央处理部的信息将光标移动到画面上的特定地点的步骤。
6.根据权利要求5所示的利用相机镜头的移动通信终端用定点方法，其特征在于：上述特定地点表示为‘0’、‘1’的二进制化值的分析定点位置，即根据上述象素被手指遮挡发生的色彩和明暗变化是否超过设定值而表示为‘0’、‘1’。
7.根据权利要求6所述的利用相机镜头的移动通信终端用定点方法，其特征在于：上述设定值设置成，当上述遮挡的程度为50％以上时，用‘1’表示；当上述遮挡的程度为未满50％时，用‘0’表示。
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