用于家用電器的操作單元的制作方法
【專利摘要】用于家用電器的操作單元。用于家用電器(200)的補(bǔ)償操作單元(100)包括：攝像機(jī)(101)，評(píng)估單元(102)，其評(píng)估由攝像機(jī)(101)生成的圖片數(shù)據(jù)，用于識(shí)別來(lái)自預(yù)先定義的操作手勢(shì)集合中的操作手勢(shì)，其中操作手勢(shì)用于家用電器(200)的操作者控制，其中該家用電器(200)包括與操作單元間隔開的用于功能控制的控制設(shè)備(201)，接口(103)，用于在操作單元(100)和控制設(shè)備(201)之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，其中關(guān)于已識(shí)別的操作手勢(shì)的信息通過(guò)接口(103)以無(wú)線的方式被傳輸?shù)娇刂圃O(shè)備(201)，和攝像機(jī)(101)、評(píng)估單元(102)和接口(103)被集成在其中的外殼(106)。
【專利說(shuō)明】用于家用電器的操作單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于家用電器的操作單元。
【背景技術(shù)】
[0002]從被操作的設(shè)備存放、與被操作的設(shè)備隔開或者從被操作的設(shè)備補(bǔ)償?shù)牟僮鲉卧?在下文中稱為補(bǔ)償操作單元)允許對(duì)家用電器的舒適的操作控制，其中多個(gè)家用電器能夠借助一個(gè)單獨(dú)的操作單元被操作控制。
[0003]通常，這種補(bǔ)償操作單元包括鍵，按鈕，旋鈕等，其允許操作命令的輸入。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的潛在目的是為家用電器提供補(bǔ)償操作單元，其允許對(duì)家用電器的最舒適的操作控制。
[0005]本發(fā)明通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的操作單元來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。
[0006]優(yōu)選實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題，其用語(yǔ)由此通過(guò)引用被并入到該說(shuō)明書的內(nèi)容中。
[0007]家用電器的補(bǔ)償或存放的操作單元包括:攝像機(jī)，其例如具有攝像機(jī)芯片和相關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件，評(píng)估單元，例如采用微處理器的形式，其評(píng)估由攝像機(jī)生成的圖片數(shù)據(jù)，以識(shí)別來(lái)自預(yù)先定義的操作手勢(shì)集合中的操作手勢(shì)，其中所述操作手勢(shì)用于家用電器的操作者控制，其中該家用電器包括與操作單元間隔開的控制設(shè)備或控制單元，用于在操作單元和控制設(shè)備之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p向或單向接口，其中通過(guò)該接口將關(guān)于已識(shí)別的操作手勢(shì)的信息以無(wú)線的方式傳輸?shù)娇刂圃O(shè)備，以及攝像機(jī)、評(píng)估單元和接口被集成在其中的夕卜殼。
[0008]特別地，補(bǔ)償操作單元是指對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)程控制的便攜式操作單元，在該操作模式中，其不直接地耦合或電流耦合于待控制的家用電器或其控制設(shè)備。例如，補(bǔ)償操作單元可以被布置在家用電器的外殼上的為其提供的功能位置上。
[0009]優(yōu)選地，操作單元包括用于手勢(shì)操作控制的所有部件和功能，并由此形成手勢(shì)控制用戶接口，其可以以無(wú)線的方式耦合于家用電器的控制設(shè)備。通過(guò)操作單元和家用電器的控制設(shè)備之間的無(wú)線接口，優(yōu)選地，僅僅普通操作數(shù)據(jù)形式的基本信息被傳輸。這將允許控制設(shè)備無(wú)需執(zhí)行用于識(shí)別操作手勢(shì)的任何計(jì)算等。在操作單元中，可以存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)先定義的操作手勢(shì)。當(dāng)識(shí)別操作手勢(shì)時(shí)，例如僅僅通過(guò)無(wú)線接口傳輸操作手勢(shì)的標(biāo)識(shí)符和執(zhí)行操作手勢(shì)的操作者的手指和/或手的X-位置、Y-位置和Z-位置。在一些操作手勢(shì)的情況下，存在這樣的偶然性:這樣的位置數(shù)據(jù)的適當(dāng)相關(guān)性是不可能的。
[0010]借助操作手勢(shì)之一，例如，具有多個(gè)烹飪區(qū)域的爐灶的烹飪區(qū)域可被選擇，并且隨后借助操作手勢(shì)中的另一個(gè)操作手勢(shì)，爐灶的所需的加熱能力可以被設(shè)定。而且，家用電器的特殊功能可以例如以程序設(shè)定、程序參數(shù)設(shè)定等的形式被選擇或者被激活。
[0011]操作單元可以包括從外部生成的交替磁場(chǎng)為操作單元產(chǎn)生操作能量的能量供應(yīng)單元，借助其使得感應(yīng)式電力供應(yīng)成為可能。操作單元可以在沒(méi)有電池的情況下被操作。
[0012]操作單元可以包括可控光源，其中評(píng)估單元將光源和攝像機(jī)同步。例如，可控光源可以是紅外光源，其中，在最簡(jiǎn)單的情況下，可控是指適于接通和關(guān)斷。評(píng)估單元可以例如與所謂的相機(jī)快門同步地實(shí)現(xiàn)光源的驅(qū)動(dòng)。這可以是有利的，因?yàn)楣庠磧H僅在攝像機(jī)拍攝的瞬間產(chǎn)生光脈沖。
[0013]可替換地，光源可以與操作單元分開地被提供在例如玻璃-陶瓷爐灶下，其中評(píng)估單元例如借助同步信號(hào)的無(wú)線傳輸將攝像機(jī)和在控制設(shè)備外部提供的可控光源同步。
[0014]外殼可以包括支撐設(shè)備，借助該支撐設(shè)備，操作單元可以被固定到例如爐灶、抽油煙機(jī)和/或家用電器的外殼。
[0015]攝像機(jī)可以是二維(2D)攝像機(jī)或三維(3D)攝像機(jī)，例如所謂的飛行時(shí)間攝像機(jī)或立體攝像機(jī)。
[0016]例如，無(wú)線接口可以是紅外線接口，無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)接口或藍(lán)牙接口。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]接下來(lái)通過(guò)參考示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖來(lái)描述本發(fā)明。在這種情況下，附圖示意性地示出:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于家用電器的補(bǔ)償操作單元。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于補(bǔ)償操作控制或遠(yuǎn)程控制家用電器200的補(bǔ)償操作單元100。
[0020]在圖1中示出的電爐形式的家用電器200包括控制設(shè)備201，該控制設(shè)備201例如采用微控制器的形式，其用于家用電器200的功能控制，例如通過(guò)適當(dāng)?shù)乜刂浦聞?dòng)器(在這種情況下是加熱裝置204)、讀出傳感器、實(shí)現(xiàn)控制回路、執(zhí)行可以由用戶選擇的程序順序等。應(yīng)理解，操作單元100也可以被用于例如洗衣機(jī)、烘干機(jī)等的操作者控制。操作單元也可以用于操作多個(gè)家用電器。
[0021]操作單元100包括傳統(tǒng)2D攝像機(jī)或3D攝像機(jī)101，評(píng)估單元102，該評(píng)估單元102例如采用微控制器或FPGA的形式，其評(píng)估由攝像機(jī)101生成的圖片數(shù)據(jù)，用于識(shí)別來(lái)自預(yù)先定義的操作手勢(shì)集合中的操作手勢(shì)，由評(píng)估單元102驅(qū)動(dòng)的紅外(IR)光源104，無(wú)線雙向IR接口 103，用于通過(guò)對(duì)應(yīng)的雙向IR接口 203將操作單元100耦合到控制設(shè)備201，顯示器108，用于顯示操作參數(shù)，能量供應(yīng)單元105，和前述部件被集成在其中的外殼106。
[0022]能量供應(yīng)單元105用于由借助家用電器200的電源202生成的交替磁場(chǎng)來(lái)為操作單元100產(chǎn)生操作能量。
[0023]預(yù)先定義的操作手勢(shì)的集合用于家用電器200的操作者控制，其中該集合包括下列手勢(shì):食指的指點(diǎn)，握緊的手的指點(diǎn)，張開的手指的指點(diǎn)，拳頭的指點(diǎn)，拇指在右側(cè)或在左側(cè)的拳頭的指點(diǎn)等。給預(yù)先定義的操作手勢(shì)的集合中的每個(gè)操作手勢(shì)分配唯一的操作手勢(shì)標(biāo)識(shí)符。
[0024]除實(shí)際的操作手勢(shì)之外,操作單元100還識(shí)別相關(guān)聯(lián)的位置信息和/或方向信息，例如操作者的手指指向的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，手的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，以及手的Z坐標(biāo)，根據(jù)具體情況而定。對(duì)于Z坐標(biāo)的確定，可以使用3D攝像機(jī)。作為替換，(偽)Z坐標(biāo)可以借助2D攝像機(jī)通過(guò)評(píng)估手的尺寸變化來(lái)確定。當(dāng)攝像機(jī)第一次識(shí)別手時(shí)，可以定義默認(rèn)的Z坐標(biāo)，然后該坐標(biāo)響應(yīng)于攝像機(jī)101中檢測(cè)到的手的相對(duì)尺寸變化而改變。
[0025]當(dāng)通過(guò)操作單元100識(shí)別操作手勢(shì)時(shí)，相關(guān)聯(lián)的操作手勢(shì)標(biāo)識(shí)符和相關(guān)聯(lián)的位置信息，根據(jù)具體情況而定，以無(wú)線的方式通過(guò)接口 103被傳輸?shù)娇刂圃O(shè)備201?？刂圃O(shè)備201對(duì)應(yīng)地結(jié)合可用的位置信息來(lái)實(shí)施操作手勢(shì)，根據(jù)具體情況而定，例如通過(guò)啟動(dòng)與該手勢(shì)相關(guān)聯(lián)的家用電器200的功能，通過(guò)選擇烹飪區(qū)域，通過(guò)改變所需值，等等。
[0026]例如，操作單元100可以被布置在家用電器的玻璃-陶瓷板205上的預(yù)先定義的位置上，其中例如在操作單元100中以及在玻璃-陶瓷板205下面可以提供對(duì)應(yīng)的(未示出)磁性固定裝置，其實(shí)現(xiàn)操作單元在玻璃-陶瓷板205上的可拆卸的固定和定向。
[0027]可替換地，也可以在對(duì)于IR光半透明的玻璃-陶瓷板205下面提供IR光源104，其中，在這種情況下，通過(guò)交換以無(wú)線方式傳輸?shù)耐叫盘?hào)，紅外光源104可以與攝像機(jī)101同步。
[0028]由于操作單元的模塊化配置，具有手勢(shì)識(shí)別的補(bǔ)償操作控制可以不用費(fèi)力地連接到多種控制。由于操作單元已經(jīng)對(duì)由攝像機(jī)傳遞的圖片數(shù)據(jù)執(zhí)行了完整的評(píng)估，隨后的控制可以使用更節(jié)省成本和更低性能的處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者現(xiàn)有的控制可以用手勢(shì)控制來(lái)補(bǔ)充而無(wú)需任何改變。
【權(quán)利要求】
1.一種用于家用電器(200)的補(bǔ)償操作單元(100)，包括: -攝像機(jī)(101)， -評(píng)估單元(102)，其評(píng)估由攝像機(jī)(101)生成的圖片數(shù)據(jù)，用于識(shí)別來(lái)自預(yù)先定義的操作手勢(shì)集合中的操作手勢(shì)，其中所述操作手勢(shì)用于該家用電器(200)的操作者控制，其中該家用電器(200)包括與操作單元間隔開的用于功能控制的控制設(shè)備(201)， -接口(103)，用于在該操作單元(100)和該控制設(shè)備(201)之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，其中關(guān)于已識(shí)別的操作手勢(shì)的信息通過(guò)該接口(103)以無(wú)線方式被傳輸?shù)皆摽刂圃O(shè)備(201)，以及 -外殼(106)，其中集成了攝像機(jī)(101)，評(píng)估單元(102)和接口 (103)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的操作單元，其特征在于， -能量供應(yīng)單元(105)，用于從在外部生成的交替磁場(chǎng)為操作單元產(chǎn)生操作能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的操作單元，其特征在于， -該操作單元包括可控光源(104)，其中評(píng)估單元將該光源和攝像機(jī)同步。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的操作單元，其特征在于， -該評(píng)估單元將攝像機(jī)和在操作單元外部提供的可控光源同步。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的操作單元，其特征在于， -外殼包括支撐設(shè)備，借助該支撐設(shè)備，操作單元能夠被固定到爐灶、抽油煙機(jī)和/或家用電器的外殼。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的操作單元，其特征在于， -攝像機(jī)是2D攝像機(jī)或3D攝像機(jī)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的操作單元，其特征在于， -該接口是紅外接口，無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)接口，或藍(lán)牙接口。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK103472910SQ201310130134
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月5日
【發(fā)明者】L·奧澤, M·容格鮑爾 申請(qǐng)人:E.G.O.電氣設(shè)備制造股份有限公司