專利名稱：利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置及控制定點方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動通信終端的零部件范圍及其移動通信終端的控制定點的技術(shù)。尤其是涉及用戶在移動通信終端上安裝的相機(jī)鏡頭上緊貼手指并移動，無需另外的硬件也能根據(jù)其時間畫面的變化，容易控制移動終端的定點的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置及控制定點的方法。
背景技術(shù)：
一般來說，指示器，即定點裝置主要是指臺式電腦等放置型機(jī)器主要使用的自動涂膠機(jī)臺(XY TABLE)、跟蹤球(TRACK BALL)、鼠標(biāo)(MOUSE)等和用于筆記本等便攜機(jī)器的觸摸屏(TOUCH SCREEN PANELTSP)、觸摸板(touch pad)等。但，這種定點裝置主要用于中大型通信設(shè)備，不適用于象移動通信終端的小型通信設(shè)備。尤其是，由于最近，移動通信終端性能的提高，顯示部逐漸復(fù)雜化及精巧化，但當(dāng)前的移動通信終端采用的顯示部用戶界面只限于利用終端的各種按鍵的選擇方式。
如果菜單不多，上述按鍵選擇方式不成問題，但如果菜單復(fù)雜，考慮到用戶界面發(fā)展到圖形用戶界面(GUIGraphical User Interface)的情況，按鍵選擇方式就成了很不便的選擇方法。
為解決該問題，如果使用電腦廣泛使用的鼠標(biāo)等定點裝置，會很方便，但鼠標(biāo)的使用會大大降低便攜設(shè)備的優(yōu)點-便攜性。
因此，需要開發(fā)出，移動通信終端的便攜性照樣維持不變，使用方便的同時，無需另外添加硬件，通過軟件處理就能執(zhí)行鼠標(biāo)一樣的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置及控制定點的方法，無需添加硬件方面的定點裝置，利用終端安裝的相機(jī)作運算處理就能執(zhí)行定點功能，從而提供更加方便的用戶界面。
本發(fā)明的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置包括設(shè)置在相機(jī)鏡頭的，并數(shù)字化影像信號的圖象傳感器；接收上述圖象傳感器的數(shù)字信號后根據(jù)指定的算法執(zhí)行關(guān)于圖象處理及輸入影像的象素處理的運算的中央處理部；根據(jù)上述中央處理部的分析處理值顯示移動的定點的畫面顯示部。
上述中央處理部還連接存儲部，存儲上述算法和必要系數(shù)值并由運算時用于信息處理的揮發(fā)性、非揮發(fā)性或他們的組合形成。
本發(fā)明根據(jù)執(zhí)行上述算法、對RGB和YCbCr的圖像處理的多層倒傳遞理論構(gòu)成。
上述圖像傳感器是將上述相機(jī)鏡頭分為一定的區(qū)域，將該區(qū)域細(xì)分為多個象素，根據(jù)該象素被手指遮擋的程度而轉(zhuǎn)換成數(shù)字化影像。
本發(fā)明的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點控制方法包括用戶在相機(jī)鏡頭上接觸移動手指的步驟；圖像傳感器感應(yīng)根據(jù)鏡頭的遮擋顯示的影像后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的步驟；接收轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號的中央處理部判斷鏡頭的影像區(qū)域上的象素變化并分析定點位置的步驟；畫面處理部根據(jù)分析的中央處理部的信息將光標(biāo)移動到畫面上的特定地點的步驟。
所述特定地點表示為‘0’、‘1’的二進(jìn)化值的分析定點位置，即根據(jù)上述象素被手指遮擋發(fā)生的色彩和明暗變化是否超過設(shè)定值，當(dāng)上述遮擋的程度為5 0％以上時，用‘1’表示；當(dāng)上述遮擋的程度為未滿50％時，用‘0’表示。
本發(fā)明的有益效果是1.用較少的費用實現(xiàn)定點裝置，因此既經(jīng)濟(jì)又方便使用。2.只利用拍攝部分的外廓處理數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)處理較快并效率高。3.相機(jī)鏡頭部不用與顯示畫面朝向相同的方向。4.只要設(shè)置在手指易于接觸并移動的位置即可。


圖1是本發(fā)明實現(xiàn)定點裝置的移動通信終端示意圖。
圖2是本發(fā)明實現(xiàn)定點裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本發(fā)明的相機(jī)鏡頭抓取的影像部分區(qū)域化的模式圖。
圖4是高斯區(qū)域的平面圖。
圖5至圖12是本發(fā)明畫面變化示意圖。
圖13至圖14是本發(fā)明定點裝置的控制方法流程圖。
<附圖主要符號說明>
100機(jī)身部 200畫面部 300鏡頭 310圖象傳感器400CPU 500LCD區(qū)動部 510LCD 600存儲器具體實施方式
本發(fā)明提供一種利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置及控制定點的方法。以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明較佳實施例。
圖1是本發(fā)明的實現(xiàn)定點裝置的移動通信終端的示意圖，圖2是本發(fā)明的實現(xiàn)定點裝置的結(jié)構(gòu)框圖，圖3為本發(fā)明的相機(jī)鏡頭的影像捕捉的部分區(qū)域化的模式圖。
如圖1及2所示，本發(fā)明的定點裝置由輸入影像的相機(jī)、根據(jù)輸入的影像運算并控制的中央處理部、根據(jù)上述中央處理部分析的值顯示移動的定點的畫面部200。
此時，本發(fā)明定點裝置還包括，由與上述中央處理部交換信號并受其控制，存儲判斷算法和必要系數(shù)值，運算時用于信息處理的存儲部。
上述相機(jī)具有，在終端的機(jī)身部100和畫面部200中的任意一個位置至少設(shè)置一個并用于視角確保和視頻收集的鏡頭300。
其中，上述鏡頭300連接用于將光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的圖像傳感器310，上述圖像傳感器310與中央處理部CPU400連接。
上述中央處理部CPU400，根據(jù)存儲在存儲器600的程序執(zhí)行各種運算。
另外，上述存儲器600安裝終端用于整個終端的控制、象素的區(qū)域化及計算等的算法。
不僅如此，上述存儲器600還存儲，用于驅(qū)動終端的程序的二進(jìn)制文件(binary file)，沒有電源也需要記憶的東西，諸如需要存儲的各種設(shè)定值、圖像、音樂等內(nèi)容。
其中，如果感應(yīng)到手指的移動，上述存儲器600安裝的算法通過數(shù)模轉(zhuǎn)換將該信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，CPU400利用存儲的算法和設(shè)定值在存儲器600上，通過數(shù)據(jù)操作判斷該轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信息，生成要在LCD510上顯示的畫面信息后，通過LCD驅(qū)動部500在LCD510形成光標(biāo)c的移動。
畫面部200由LCD驅(qū)動部500和由其控制的LCD510構(gòu)成，其實現(xiàn)定點，即光標(biāo)c。
上述LCD驅(qū)動部500連接到CPU400，根據(jù)其控制信號在LCD510顯示畫面，上述CPU400還控制存儲器600。
上述存儲部可由揮發(fā)性或非揮發(fā)性存儲器元件構(gòu)成，當(dāng)引入電源并形成終端的驅(qū)動時，執(zhí)行程序。
通過上述結(jié)構(gòu)輸入的影像分為如圖3所示的多個區(qū)域，各區(qū)域重新分為多個象素p，如果判斷為象素p的過半數(shù)被遮擋，將其作為‘1’的值；反之，作為‘0’，并決定光標(biāo)c的移動位置。
即，如果在相機(jī)鏡頭300周邊部經(jīng)過相機(jī)鏡頭300用手指觸摸并移動，終端畫面上的光標(biāo)c向與其相應(yīng)的方向移動。
如果移動手指尖并遮擋鏡頭300部分的同時經(jīng)過，光標(biāo)c會稍微移動。
例如，用戶通過在鏡頭300上象擦除般多次移動，將光標(biāo)c移動到需要的位置。
如果用戶利用手遮住鏡頭300的同時從一邊移動到另一邊，利用此時的畫面變化，轉(zhuǎn)換成定點的方向控制信號并驅(qū)動指示器。
畫面的變化可考慮到各鏡頭300的特性，根據(jù)利用神經(jīng)網(wǎng)的學(xué)習(xí)或利用采樣影像求出概率性的色彩值，設(shè)置范圍。
圖5至圖12是本發(fā)明的畫面變化的示意圖。
象素p分為0和1的方法如下。
通常，相機(jī)圖像傳感器310的各象素如果受到作為模擬信號的光，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，輸出象素信息，其表示為RGB和YCbCr等。
RGB和YCbCr可相互變換。
利用該RGB和YCbCr值判斷遮擋與否，也可以利用只表示亮度的灰度成分-Y信息判斷。
如果Y表示為6比特(bit)，具有十進(jìn)制0～64的范圍，因此適當(dāng)?shù)貙?0以下判斷為遮擋并定為‘1’，超過20就定為‘0’。
實際臨界值根據(jù)各部件地特性等通過實驗來選擇。
另外，不僅需要灰度成分，還需要彩度成分。
即使被手指遮擋也不會完全變成黑暗的狀態(tài)，如果透過人的手，也會被識別為膚色。
因此，Cb、Cr也可被采用為用于判斷的參數(shù)。
F(Y，Cb，Cr)＝(a*Y)+(b*Cb)+(c*Cr)其中，a，b，c為Y和Cb、Cr的加權(quán)值。
將上述F(Y，Cb，Cr)的值設(shè)為指定的常數(shù)，作為1，0的臨界線。
當(dāng)然，可利用RGB或其他顏色模型(RGB，CMY，YIQ，HSV，YCbCr)等，考慮各部件和設(shè)備的特性，通過實驗適當(dāng)選擇。
可利用常用化的多層逆波算法決定象F(Y，Cb，Cr)這樣用于判斷的數(shù)值化的函數(shù)分為1、0的方法。
另外，根據(jù)使用終端的地點為野外或室內(nèi)等，存在較大的差異，因此如果臨界值根據(jù)周邊的照明亮度變化，其信賴度會更高。
為了抵消使用位置的照明變化，以象素值的變化為基準(zhǔn)，往較暗的位置移動時，可判斷為1。
此時，可以決定判斷變化程度的臨界值并使用。
這種值和判斷式通過系數(shù)化后存儲到存儲器600。
如果是屬于指定范圍內(nèi)的值，作為1；反之，作為0處理LCD510畫面的信息。
各象素p具有以0和1二進(jìn)化的值。
而且，可將輸入的影像的外廓部分根據(jù)X軸和Y軸各分為兩個。
即，分為下X軸和上X軸，左Y軸和右Y軸。
此時，各軸進(jìn)一步以增加或減少方向適當(dāng)細(xì)分，假設(shè)下X軸的長度為L，如果N等分L，N個區(qū)域里會分配適當(dāng)?shù)南笏豴。
如果各區(qū)域的象素p中大多為1的象素p，判斷為該區(qū)域被遮住，將該區(qū)域處理為1值。
當(dāng)50％以上被遮擋并取得1的值時，將整個區(qū)域處理成遮住的區(qū)域，判斷為1。
50％只是一個例子，可通過實驗適當(dāng)調(diào)整。
這樣做的理由是為了再一次降低由于象素p不良或透過手的光所引起的誤差。
因此，用于判斷遮擋程度的區(qū)域不采用圖像傳感器310捕捉的全部區(qū)域，而是周邊。
這樣會形成具有相當(dāng)于一個區(qū)域的厚度的閉環(huán)面，除周邊之外的內(nèi)部區(qū)域會被無視。
進(jìn)而形成由四個軸形成閉環(huán)面的平面高斯區(qū)域，如圖4所示。
如果用手指遮擋，就是侵犯高斯區(qū)域。
判斷遮擋部分的方法是按各軸分別數(shù)被遮擋區(qū)域的數(shù)。
例如，被遮擋的情況可分為兩種，如圖5至圖8所示為從軸部分開始遮擋的情況，如圖9至圖12所示為從角部分開始遮擋的情況。
即，向垂直或水平于各軸的方向移動手指和相反的情況。
首先，對某一個軸垂直方向侵犯時，對臨近的其他兩軸是水平侵犯的狀態(tài)。
此時，垂直遮擋的軸的被遮擋區(qū)域數(shù)較多。
水平遮擋的臨近軸的被遮擋區(qū)域數(shù)較少，被遮擋區(qū)域的位置也是與垂直遮擋的區(qū)域很近的區(qū)域。
從而，能獲知被遮擋部分，確認(rèn)開始被遮擋的部分的區(qū)域。
如果兩個軸以近似的相差被遮擋，就是從該兩軸形成的角部被遮擋。
確認(rèn)該部分的區(qū)域，如果區(qū)域的值從軸的一邊到另一邊都是1，向該方向移動光標(biāo)c。
例如，從左Y軸垂直遮擋時，下X軸和上X軸都從一邊開始，1的區(qū)域逐漸增多。
為X方向的移動，以兩軸的X區(qū)域中增加更快的方向為基準(zhǔn)，移動光標(biāo)c。
為Y方向的移動，以兩軸的Y區(qū)域中增加更快的方向為基準(zhǔn)，移動光標(biāo)c。
如果確認(rèn)為開始遮擋的區(qū)域成為0值，初始化對移動的判斷。等到用戶的手指完全經(jīng)過鏡頭直到遮住的區(qū)域消失，重新開始一連串動作。
整理上述內(nèi)容，參照圖13及圖14所示的流程圖進(jìn)行說明。
在此，對包含存儲器600的定點控制方法進(jìn)行舉例說明。
本發(fā)明首先通過由判斷用戶的手指遮擋的鏡頭的區(qū)域的動作和通過該動作判斷光標(biāo)的移動的動作之間的相聯(lián)系實現(xiàn)驅(qū)動。
即，如圖13所示，經(jīng)過用戶將自己的手指從鏡頭300周邊部向鏡頭區(qū)域移動的步驟，實現(xiàn)用于定點的動作(S100步驟)。
隨著，鏡頭300的一部分被遮擋，并以影像輸入到圖像傳感器310(S110步驟、S120步驟)。
向上述圖像傳感器310輸入的影像，即光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后，根據(jù)CPU400的控制向存儲器600輸出，上述存儲器600根據(jù)安裝的程序與作為判斷基準(zhǔn)的臨界值比較，判斷是否被遮擋(S130步驟、S140步驟)。
判斷為遮擋的象素部分取得1的值，反之取得0的值(S150步驟)。
另外，還判斷象素聚集形成的區(qū)域中處理成被遮擋的象素的數(shù)量是否為足以判斷為區(qū)域被遮擋的數(shù)量，例如，如果是50％以上，判斷為被遮擋并將該區(qū)域的值指定為1；反之，指定為0(S160步驟)。
然后，對上述遮擋部分的判斷如圖14所示。
即，判斷遮擋部分時，首先掌握是否存在被遮擋的區(qū)域(S200步驟)。
如果判斷結(jié)果為沒有被遮擋的區(qū)域，判斷直到發(fā)生被遮擋的區(qū)域，如果存在被遮擋的區(qū)域，將該區(qū)域臨時存儲在存儲器600(S210步驟).
接著，確認(rèn)是否存在被遮擋的狀態(tài)變更的區(qū)域，如果確認(rèn)結(jié)果為存在被遮擋區(qū)域的變更，判斷確認(rèn)為被遮擋的區(qū)域的值是否為0，如果不存在被遮擋的區(qū)域的變更，繼續(xù)確認(rèn)直到存在(S220，S230步驟).
在上述S230步驟，當(dāng)確認(rèn)為遮擋的區(qū)域的值為0時，是由于手指經(jīng)過了一次鏡頭，因此停止光標(biāo)的移動并進(jìn)行初始化，如果確認(rèn)為遮擋的區(qū)域的值不為0，與移動并增加的區(qū)域成比例移動畫面的光標(biāo)后，返回上述S220步驟(S230，S240，S250步驟)。
通過上述S240步驟初始化后，判斷是否所有區(qū)域重新成為0的值，如果是0，結(jié)束判斷過程，如果不是0，持續(xù)判斷直到成為0(S260步驟)。
通過上述過程，在小型通信設(shè)備-移動通信終端也能簡單方便地控制定點。
權(quán)利要求
1.一種利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置，其特征在于包括設(shè)置在上述相機(jī)的鏡頭并數(shù)字化影像信號的圖象傳感器；接收上述圖象傳感器的數(shù)字信號后根據(jù)指定的算法執(zhí)行關(guān)于圖象處理及輸入影像的象素處理的運算的中央處理部；根據(jù)上述中央處理部的分析處理值顯示移動的定點的畫面顯示部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置，其特征在于上述中央處理部還連接存儲部，其存儲上述算法和必要系數(shù)值并運算時用于信息處理的揮發(fā)性、非揮發(fā)性或他們的組合形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置，其特征在于上述算法為執(zhí)行對三原色和色差信號的圖象處理的多層倒傳遞理論。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置，其特征在于上述圖象傳感器將上述相機(jī)鏡頭分為指定的區(qū)域，將該區(qū)域再細(xì)分為多個象素，根據(jù)該象素被手指遮擋的程度轉(zhuǎn)換成數(shù)字化影像。
5.一種利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點方法，其特征在于包括用戶在相機(jī)鏡頭上接觸移動手指的步驟；圖像傳感器感應(yīng)根據(jù)鏡頭的遮擋顯示的影像后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的步驟；接收轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號的中央處理部判斷鏡頭的影像區(qū)域上的象素變化并分析定點位置的步驟；畫面處理部根據(jù)分析的中央處理部的信息將光標(biāo)移動到畫面上的特定地點的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所示的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點方法，其特征在于上述特定地點表示為‘0’、‘1’的二進(jìn)制化值的分析定點位置，即根據(jù)上述象素被手指遮擋發(fā)生的色彩和明暗變化是否超過設(shè)定值而表示為‘0’、‘1’。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點方法，其特征在于上述設(shè)定值設(shè)置成，當(dāng)上述遮擋的程度為50％以上時，用‘1’表示；當(dāng)上述遮擋的程度為未滿50％時，用‘0’表示。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于移動通信終端的零部件范圍及其移動通信終端的控制定點的技術(shù)的一種利用相機(jī)鏡頭的移動通信終端用定點裝置及控制定點的方法，該裝置包括設(shè)置在上述相機(jī)的鏡頭并數(shù)字化影像信號的圖象傳感器；接收上述圖象傳感器的數(shù)字信號后根據(jù)指定的算法執(zhí)行關(guān)于圖象處理及輸入影像的象素處理的運算的中央處理部；根據(jù)上述中央處理部的分析處理值顯示移動的定點的畫面顯示部。本發(fā)明用較少的費用實現(xiàn)定點裝置，既經(jīng)濟(jì)又方便使用，只利用拍攝部分的外殼部分處理數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)處理快又效率高，只通過手指的移動接觸就能控制定點。
文檔編號G06F3/00GK1963726SQ20061013867
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
發(fā)明者安重赫 申請人:樂金電子(中國)研究開發(fā)中心有限公司