專利名稱：便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于圖像顯示控制領(lǐng)域，特別是指便攜式電子裝置圖像顯示比例控制裝置與方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，便攜式電子裝置，如手機(jī)，已整合多種功能于一身，如通訊、 游戲、閱讀電子書、上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁、拍照及圖像處理等功能，極大的方便了使用者。在使用者瀏覽照片及圖片或閱讀時，經(jīng)常會使用到圖像放大或縮小的功能，現(xiàn)有的控制圖像放大與縮小的方式多是基于設(shè)置放大與縮小按鍵或利用觸摸屏感知使用者的特定的動作，對于設(shè)置放大與縮小按鍵的方式，此無疑會增加電子裝置的硬件成本，并且也不利于縮小電子裝置的整體體積。而對于利用觸摸屏感知使用者的特定的動作的方式，此需要在電子裝置上設(shè)置觸摸屏，雖然目前觸摸屏應(yīng)用范圍較廣，但是其成本還是較高，同時其制造與控制技術(shù)還是較為復(fù)雜，如果要求較高的控制精度則相應(yīng)的硬件成本會大幅增加，并且控制方法的復(fù)雜度也會大幅提高，因此也只是應(yīng)用于一些高端的電子設(shè)備上，無法大規(guī)模應(yīng)用于普通的電子裝置上。再者，無論是電容觸摸屏還是電阻觸摸屏，其結(jié)構(gòu)也相對復(fù)雜，同時長時間使用后會存在一些誤差(如電阻或電容值的誤差)，因此也無法精確地偵測使用者的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置與方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過電容或電阻觸摸屏對圖像顯示進(jìn)行控制的方式存在的成本較高及控制方法較為復(fù)雜的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置包括光電偵測單元、存儲單元、比較單元、圖像顯示控制單元及顯示單元,其中該光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化，而存儲單元設(shè)有一對照表，記錄二手指之間距離的變化量與圖像放大或縮小比例的對應(yīng)關(guān)系，比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例，將根據(jù)該比例輸出控制信號給圖像顯示控制單元，該圖像顯示控制單元依據(jù)控制信號對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。較佳地，該光電偵測單元包括發(fā)光元件及光學(xué)感應(yīng)器，其中發(fā)光元件發(fā)射的光線被使用者的手指反射而聚集在光學(xué)感應(yīng)器上。較佳地，該光電偵測單元還包括透鏡與導(dǎo)光板，發(fā)光元件發(fā)射的光線通過透鏡散布在導(dǎo)光板上，這些光線被操作者的手指反射，之再通過相應(yīng)的透鏡而聚集在光學(xué)感應(yīng)器上。較佳地，該光電偵測單元設(shè)有多個并呈陣列排布。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出利用上述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置對圖像顯示進(jìn)行控制的方法，其中該方法包括如下步驟光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化；比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例；圖像顯示控制單元依據(jù)該比例對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。較佳地，該存儲單元中的對照表設(shè)有多個區(qū)間，與二手指之間距離的變化量相對應(yīng)確定圖像放大或縮小比例。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明通過光電偵測單元采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，運(yùn)用光電圖像處理技術(shù)計算出二手指之間的距離變化，從而對圖像的縮放比例進(jìn)行控制，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，更易于實(shí)施且成本更低。


圖I為實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置的功能模塊架構(gòu)圖。圖2為實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置的示意圖。圖3為圖2所示的便攜式電子裝置使用的光電偵測單元的剖視示意圖。圖4A與圖4B為本發(fā)明使用的光電偵測單元的工作原理示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。在以下的說明中，該便便攜式電子裝置為一手機(jī)，本技術(shù)領(lǐng)域的人員完全可知，本發(fā)明的技術(shù)方案完全可應(yīng)用于遙控器、電子書、GPS導(dǎo)航儀、平板電腦等其他便攜式電子裝置上。請參閱圖I所示，為實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置的功能模塊架構(gòu)圖，實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置包括光電偵測單元、存儲單元、比較單元、圖像顯示控制單元及顯示單元，其中該光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化，而存儲單元設(shè)有一對照表，記錄二手指之間距離的變化量與圖像放大或縮小比例的對應(yīng)關(guān)系，比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例，將根據(jù)該比例輸出控制信號給圖像顯示控制單元，該圖像顯示控制單元依據(jù)控制信號對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。請參閱圖2所示，在具體實(shí)施時，圖I所示的實(shí)施本發(fā)明的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置的顯示單元可為便攜式電子裝置的顯示屏20，而光電偵測單元21可為設(shè)置于按鍵單元22中，或者是設(shè)于顯示屏20與按鍵單元22之間，或者當(dāng)沒有按鍵單元時,此光電偵測單元21可設(shè)置于顯示屏20的一側(cè)。請參閱圖3所示，為該光電偵測單元21的剖視示意圖，具體可參考本發(fā)明申請人先前的申請的中國專利200920069182. 2號所示，該光電偵測單元21包括光源10、透鏡11、 光學(xué)感應(yīng)器12及電路板13。其中該光源10及光學(xué)感應(yīng)器12均安裝在電路板13上并與電路板13電性連接，而該透鏡設(shè)于光學(xué)感應(yīng)器12及光源10上方，該透鏡11可由透明塑料制成，包括照明光路110與成像光路111，其中該照明光路110包括一凹球面112，該凹球面 112設(shè)于透鏡11相對光源10的表面，并且光源10設(shè)置于凹球面112的中心。另外該透鏡 11在鄰近凹球面112的另一表面設(shè)有雙曲面反射面113，并且在與該雙曲面反射面113相對的另一側(cè)設(shè)有透射平面114，如此光源10發(fā)射的光線垂直于凹球面112而入射至透鏡11 內(nèi)，之后經(jīng)過雙曲面反射面113反射，也呈垂直于透射平面114的平行光射出，而此透射出的平行光照射在導(dǎo)光板115上,其中一部分光線經(jīng)導(dǎo)光板115折射而散布在導(dǎo)光板115表面，當(dāng)手指放置在該導(dǎo)光板115上后，此部分光線再被手指表面反射，從而再通過成像光路 111的非球面透鏡116而照射在光學(xué)感應(yīng)器12上以形成圖像，如此再利用光學(xué)影像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對電子裝置屏幕光標(biāo)的控制，如360度的移動及通過光學(xué)圖像的特征判斷點(diǎn)擊的動作，從而實(shí)現(xiàn)對游戲中控制對象的控制。在具體實(shí)施時，該光學(xué)感應(yīng)器12與光源10外圍還設(shè)有一殼體14，該殼體14設(shè)有分別收容光學(xué)感應(yīng)器12與光源10的第一與第二收容空間 140、141，此第一與第二收容空間140、141相互隔離以防止光源10散射的光影響光學(xué)感應(yīng)器12對圖像的采集。并且該殼體14的上壁(未標(biāo)號)上還設(shè)有定位孔(未標(biāo)號)，以便與設(shè)于透鏡11底端的定位柱117配合而令透鏡11組設(shè)于殼體14上。另外，該殼體14還設(shè)有一凹部142，以收容非球面透鏡116。當(dāng)然上述的結(jié)構(gòu)并非唯一，許多結(jié)構(gòu)可依實(shí)際的需要進(jìn)行變化，例如可以不使用透鏡或?qū)Ч獍?，可讓光?0發(fā)出的光線直接照射于使用者的手指上，再反射至光學(xué)感應(yīng)器12。或者導(dǎo)光板可與電子裝置的殼體作為一體。請參閱圖4A與圖4B所示，為本發(fā)明使用的光電偵測單元的工作原理示意圖，其中圖4A為通過光電偵測單元的采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時第一幀圖像， 而圖4B為通過光電偵測單元的采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時第二幀圖像，如此光電偵測單元分別計算出二幀圖像中兩手指之間的距離LI與L2，之后計算L2-L1 的值，之后根據(jù)L2-L1的值并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例，將根據(jù)該比例輸出控制信號給圖像顯示控制單元，該圖像顯示控制單元依據(jù)控制信號對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。其中該存儲單元的對照表可由使用者進(jìn)行設(shè)定或者直接設(shè)定于該便攜式電子裝置的系統(tǒng)軟件中，如L2-L1的值為正，則表示將圖像放大，而 L2-L1的值為負(fù)，則表示將圖像縮小，至于放大與縮小的比例，則可設(shè)定為不同的區(qū)間，假設(shè)以I個單位長度為標(biāo)準(zhǔn)，可設(shè)計如果L2-L1的值的絕對值大于I并且小于或等于2，則將圖像放大一倍或縮小一倍(L2-L1的值為正是則放大,為負(fù)時則縮小)，由此而控制放大或縮小的比例。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明通過光電偵測單元采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，運(yùn)用光電圖像處理技術(shù)計算出二手指之間的距離變化，從而對圖像的縮放比例進(jìn)行控制，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，不需設(shè)置如電阻或電容觸摸屏的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)， 并且數(shù)據(jù)處理方式也較為簡單，同時定位也更加精確，并且使用壽命更長，可靠性更高，因此完全可大規(guī)模應(yīng)用于普通的電子裝置上。另外，在具體實(shí)施時，電子裝置上可設(shè)置多個如圖3所示的光電偵測單元，這些光電偵測單元可以排列成陣列式，當(dāng)使用者手指放置在該光電偵測單元的陣列上后，通過比較該光電偵測陣列的每一個光電偵測單元的像素平均值(例如手指接觸位置的光電偵測單元的像素值最大，而未接觸的光電偵測單元的像素值則較小)，如此可以確定使用者二手指接觸的位置，從而計算出二手指間的距離。另外，通過將光電偵測單元設(shè)置為陣列式，如此在使用者的手指放置位置會有多個光電偵測單元感測到手指的圖像，其中對每一個光電偵測單元所采樣的圖像進(jìn)行比較，從而可以更快地確定手指的中心位置，所以可以更快地確定二手指之間的距離?？梢岳斫獾氖?，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置，其特征在于該便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置包括光電偵測單元、存儲單元、比較單元、圖像顯示控制單元及顯示單元,其中該光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化，而存儲單元設(shè)有一對照表，記錄二手指之間距離的變化量與圖像放大或縮小比例的對應(yīng)關(guān)系，比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例，將根據(jù)該比例輸出控制信號給圖像顯示控制單元，該圖像顯示控制單元依據(jù)控制信號對圖像信號進(jìn)行處理， 并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。
2.如權(quán)利要求I所述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置，其特征在于該光電偵測單元包括發(fā)光元件及光學(xué)感應(yīng)器，其中發(fā)光元件發(fā)射的光線被使用者的手指反射而聚集在光學(xué)感應(yīng)器上。
3.如權(quán)利要求2所述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置，其特征在于該光電偵測單元還包括透鏡與導(dǎo)光板，發(fā)光元件發(fā)射的光線通過透鏡散布在導(dǎo)光板上，這些光線被操作者的手指反射，之再通過相應(yīng)的透鏡而聚集在光學(xué)感應(yīng)器上。
4.如權(quán)利要求2所述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置，其特征在于存儲單元中的對照表設(shè)有多個區(qū)間，與二手指之間距離的變化量相對應(yīng)確定圖像放大或縮小比例。
5.如權(quán)利要求2所述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置，其特征在于該光電偵測單元設(shè)有多個并呈陣列排布。
6.一種利用權(quán)利要求I所述的便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置對圖像顯示進(jìn)行控制的方法，其特征在于該方法包括如下步驟光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化；比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例；圖像顯示控制單元依據(jù)該比例對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該存儲單元中的對照表設(shè)有多個區(qū)間，與二手指之間距離的變化量相對應(yīng)確定圖像放大或縮小比例。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種便攜式電子裝置圖像顯示控制裝置與方法，該便攜式電子裝置的圖像顯示控制裝置包括光電偵測單元、存儲單元、比較單元、圖像顯示控制單元及顯示單元，其中該光電偵測單元通過采集使用者二手指同時接觸該光電偵測單元時的二幀圖像，并計算二幀圖像中二手指之間的距離變化，而存儲單元設(shè)有一對照表，記錄二手指之間距離的變化量與圖像放大或縮小比例的對應(yīng)關(guān)系，比較單元接收光電偵測單元輸出的二幀圖像中二手指之間的距離的變化，并根據(jù)存儲單元的對照表確定圖像放大或縮小比例，將根據(jù)該比例輸出控制信號給圖像顯示控制單元，該圖像顯示控制單元依據(jù)控制信號對圖像信號進(jìn)行處理，并輸出給顯示單元進(jìn)行顯示。
文檔編號G06F3/048GK102609196SQ20121001610
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者高勇 申請人:埃派克森微電子(上海)股份有限公司, 埃派克森微電子有限公司