專利名稱:電子設(shè)備中被用作接近檢測器的相機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及電子設(shè)備,例如用于語音通信的電子設(shè)備。更具體地,本發(fā)明涉 及在電子設(shè)備中使用相機來模擬接近開關(guān)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
當(dāng)今電子設(shè)備中的移動和/或無線元件正在變得越來越流行和得到廣泛的使用。 此外,與特定類型的電子設(shè)備相關(guān)的特征已經(jīng)變得越來越多樣化。例如,許多電子設(shè)備包括 相機、文本消息傳送功能、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽功能、電子郵件功能、視頻回放功能、音頻回放功能、 圖像顯示功能、導(dǎo)航功能、以及免提耳機接口。電子設(shè)備的新特征正在不斷地被開發(fā)出來并且被應(yīng)用于市場。這些新特征中的一 些可以完全地通過固件來實現(xiàn),例如包括新的和改進的管理通信錄的方式、新的視頻特征、 新的文本消息特征等。由于在固件中實現(xiàn)了這些特征,因此不會增加電子設(shè)備的尺寸或重量。然而,其它特征可能需要附加的硬件以實現(xiàn)新的特征,例如,將新的無線通信功能 包含在內(nèi)就可能需要新的無線電硬件。然而,硬件的增加需要電子設(shè)備內(nèi)的物理空間,因此 可能造成電子設(shè)備的尺寸和重量的增加。增加的硬件還增加了電子設(shè)備的成本。
發(fā)明內(nèi)容
隨著科技的不斷進步,用戶需要從電子設(shè)備中獲得更高的性能,并且同時需要減 少這些設(shè)備的大小和重量。然而這些要求產(chǎn)生了在電子設(shè)備中實現(xiàn)的附加特征將會增加電 子設(shè)備的大小和重量的“相互矛盾的情況(catch-22)”。相反,減小電子設(shè)備的大小和/或 重量趨向于限制可在電子設(shè)備中實現(xiàn)的特征(尤其是那些所需要額外硬件的特征)。本發(fā)明使得電子設(shè)備的常見特征除了能夠執(zhí)行其主要功能之外,還能夠執(zhí)行一般 通過附加的硬件來實現(xiàn)的次要功能。更具體地,電子設(shè)備的光學(xué)輸入功能(例如,相機功 能)除了執(zhí)行例如獲取快照和/或視頻(例如,電影片段和/或在視頻通話期間使用的視 頻)的圖像功能以外,還可以被用于檢測物體相對于該電子設(shè)備的接近。這種接近檢測例 如可以包括對電子設(shè)備相對于該設(shè)備的用戶的檢測、電子設(shè)備的部件相對于彼此的取向 (例如,該電子設(shè)備是打開的或是閉合的)、或者該設(shè)備的存放狀況(例如,該設(shè)備是否被放 置于攜帶盒中)。這些信息隨后可以被用于控制電子設(shè)備的其他特征的操作,例如顯示器的 背光、提供給揚聲器的音頻輸出信號和/或音量等。此外,通過光學(xué)輸入功能來進行接近檢 測使得能夠從電子設(shè)備中削減至少一個額外的部件(例如,接近開關(guān)),由此減少電子設(shè)備 的成本和重量。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了 一種便攜式電子設(shè)備,該設(shè)備包括;用于采集圖像 數(shù)據(jù)的光學(xué)輸入裝置;用于控制所述電子設(shè)備的至少一個操作參數(shù)的至少一個子系統(tǒng);以 及可操作地連接到所述光學(xué)輸入裝置和所述子系統(tǒng)的接近檢測電路,所述接近檢測電路基 于采集到的圖像數(shù)據(jù)來確定物體是否處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi),并且基于該確定的結(jié)果來命令所述至少一個子系統(tǒng)改變所述至少一個操作參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述至少一個子系統(tǒng)包括能夠控制所述電子設(shè)備輸出的 音量的音頻電路,并且其中所述接近檢測電路在所述物體處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi) 時命令所述子系統(tǒng)設(shè)置第一音量,而在所述物體不處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時命令 所述子系統(tǒng)設(shè)置與所述第一音量不同的第二音量。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述至少一個子系統(tǒng)包括能夠控制所述電子設(shè)備的所述 顯示器上的可視數(shù)據(jù)的顯示電路,并且其中,所述接近檢測電路在所述物體處于所述電子 設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時命令所述子系統(tǒng)禁止所述顯示器上的視頻輸出,而在所述物體不處于 所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時允許視頻輸出。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述電子設(shè)備還包括第一部分;第二部分;機械機構(gòu), 所述機械機構(gòu)連接到所述第一部分和所述第二部分并且能夠?qū)⑺龅谝徊糠窒鄬τ谒?第二部分定位在至少兩個不同的取向上,其中所述光學(xué)輸入裝置被設(shè)置在所述第一部分 上;以及特征標記,所述特征標記被設(shè)置在所述第二部分上,且在所述第一部分和所述第二 部分處于所述至少兩個取向中的第一取向時處于所述光學(xué)輸入裝置的視場內(nèi),而在所述第 一部分和所述第二部分處于所述至少兩個取向中的第二取向時,不處于所述光學(xué)輸入裝置 的視場內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述特征標記是顏色或圖案中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述物體是所述電子設(shè)備的用戶的至少一個部位,并且 檢測到所述用戶的事實將把所述電子設(shè)備的音量輸出限制為預(yù)定水平。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述設(shè)備是移動電話。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述光學(xué)輸入裝置是相機。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述設(shè)備是尋呼機、電子記事簿、個人數(shù)字助理(PDA)、便 攜式通信設(shè)備、便攜式游戲設(shè)備或便攜式媒體播放器中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,在所述電子設(shè)備處于閉合狀態(tài)或待機模式時,禁用所述 光學(xué)輸入裝置和/或所述接近檢測電路。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,基于所述圖像數(shù)據(jù)的相鄰像素的密度差來確定從所述電 子設(shè)備到所述物體的距離。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于控制便攜式電子設(shè)備的至少一個子系統(tǒng) 的方法,所述電子設(shè)備包括光學(xué)輸入裝置,該方法包括以F步驟采集步驟,通過所述光學(xué) 輸入裝置來采集圖像數(shù)據(jù);檢測步驟,基于采集到的圖像數(shù)據(jù)來檢測物體是否處于所述電 子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi);以及控制步驟,基于所述物體是否處于所述電子設(shè)備的預(yù)定范圍內(nèi) 來控制所述至少一個子系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述控制步驟包括以下步驟在所述物體處于所述電子 設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時,將聲音輸出限制為所要求的聲音輸出的一小部分,而在所述物體不 處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時,允許所要求的聲音輸出。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述控制步驟包括以下步驟在所述物體處于所述電子 設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi)時,禁用所述電子設(shè)備的顯示器,而在所述物體不處于所述電子設(shè)備的 預(yù)定距離內(nèi)時,啟用所述顯示器。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述檢測步驟包括以下步驟檢測所述電子設(shè)備的第一
5部分是否處于所述電子設(shè)備的第二部分的預(yù)定范圍之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述檢測步驟包括以下步驟檢測所述電子設(shè)備的用戶 的至少一個部位是否處于所述電子設(shè)備預(yù)定范圍之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,該方法還包括以下步驟在所述電子設(shè)備處于閉合狀態(tài) 或待機模式時,禁止所述采集步驟和/或所述檢測步驟。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述檢測物體是否處于預(yù)定距離內(nèi)的步驟包括以下步 驟檢測所述物體的特征標記,其中如果檢測到所述特征標記,則推斷所述電子設(shè)備處于閉 合狀態(tài)或待機模式。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述物體是所述電子設(shè)備的攜帶盒。為了實現(xiàn)前述的和相關(guān)的目的,本發(fā)明包括以下在說明書中全面描述的和權(quán)利要 求中特別指出的特征,以下的描述和附圖詳細地闡明了本發(fā)明的某些示例性實施方式,然 而這些實施方式僅僅表示可以合適地應(yīng)用本發(fā)明的原理的各種方式中的若干種。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,在閱讀以下附圖和詳細說明后,本發(fā)明的其它系統(tǒng)、方 法、特征、和優(yōu)點將變得明顯。所有這些附加的系統(tǒng)、方法、特征、和優(yōu)點都被包括在本說明 書中,落入本發(fā)明的范圍內(nèi),并且受到所附權(quán)利要求的保護。盡管針對一個或更多個實施方式示出并描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解,在閱讀并理 解了本說明書后,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到等同物和修改例。本發(fā)明包括所有這些等同物 和修改例,并且僅受到權(quán)利要求的范圍的限制。另外,盡管在相應(yīng)的附圖/實施方式中描述和闡釋了各種特征,但應(yīng)當(dāng)理解,特定 的附圖或?qū)嵤┓绞街械母鞣N特征可以被用于本發(fā)明的一個或更多個其它附圖或?qū)嵤┓绞健?yīng)當(dāng)強調(diào),在本說明書中使用的術(shù)語“包括”用于指明所闡述的特征、要件、步驟或 元件的存在,但是并不排除一個或更多個其它特征、要件、步驟、元件或它們的組合的存在 或增加。
參照以下附圖可以更好地理解本發(fā)明的很多方面。附圖中的元件并不是必須按比 例描繪,相反,重點在于清楚地闡明本發(fā)明的原理。同樣的,在一個附圖中描述的單元和特 征可以與其它附圖中示出的單元和特征相組合。此外,在附圖中,相同附圖標記在若干個視 圖中始終指示相應(yīng)的部分。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的作為示例性電子設(shè)備的移動電話的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的圖1的移動電話的相關(guān)部分的示意性框圖。圖3是具有翻蓋式形狀的示例性移動電話的示意圖。圖4是圖1的移動電話可在其中工作的通信系統(tǒng)的示意圖。圖5A和圖5B例示了根據(jù)本發(fā)明的基于移動電話的相對位置的聲音輸出變化。圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性的接近檢測功能的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進行描述,其中相同的附圖標記始終用于指 示相同的要素。應(yīng)當(dāng)理解附圖并不必須是按比例描繪的。
可互換的術(shù)語“電子設(shè)備(electronic equipment) ”禾口“電子設(shè)備(electronic device)”包括便攜式無線電通信設(shè)備。術(shù)語“便攜式無線電通信設(shè)備”(此后將其表示為 “移動無線電終端”)包括諸如移動電話、尋呼機、通信器、電子記事簿、個人數(shù)字助理(PDA)、 智能電話、便攜式通信裝置、便攜式游戲裝置、便攜式媒體裝置(視頻和/或音頻)等所有 設(shè)備。在本申請中,主要在移動電話的背景下描述本發(fā)明的實施方式。然而,應(yīng)理解的 是,本發(fā)明并不打算限于移動電話,而是可以涉及任意類型的合適的電子設(shè)備。首先參考圖1和圖2,示出了電子設(shè)備10。電子設(shè)備10包括接近檢測功能12,該 功能被配置成自動地檢測物體是否處于該電子設(shè)備的預(yù)定距離或范圍內(nèi),并且基于與該物 體的相對距離來控制該電子設(shè)備的各種特征。接近檢測功能12的其它細節(jié)和操作將在下 面的附圖中更加詳細地描述??梢詫⒔咏鼨z測功能12實施為駐留在電子設(shè)備10中并由電 子設(shè)備10執(zhí)行的可執(zhí)行代碼。在一個實施方式中,接近檢測功能12可以是被存儲在計算 機或機器可讀介質(zhì)上的程序。接近檢測功能12可以是獨立軟件應(yīng)用或者可以形成執(zhí)行與 電子設(shè)備10相關(guān)的其它任務(wù)的軟件應(yīng)用的一部分。
例示的實施方式的電子設(shè)備是移動電話,將把其稱為移動電話10。移動電話10 被示為具有磚形形狀或塊形形狀,也可以使用諸如“翻開(flip-open)式”形狀(例如,“翻 蓋”外殼)或滑動式形狀(例如“滑蓋”外殼)的其它形狀。圖3例示了具有“翻開”外殼 或“翻蓋”外殼的示例性移動電話10。按照這種構(gòu)造,移動電話10’包括第一部分10a,第 一部分IOa通過例如諸如鉸鏈或滑動機構(gòu)的機械連接器IOc連接到第二部分10b,其中第一 部分IOa可以相對于第二部分IOb移動以改變移動電話10’的形狀和輪廓。移動電話10可以包括顯示器14。顯示器14向用戶顯示諸如操作狀態(tài)、時間、電話 號碼、聯(lián)系人信息、各種導(dǎo)航菜單等信息,使得用戶能夠利用移動電話10的各種特征。顯示 器14還可以用于可視地顯示由移動電話10接收到和/或從移動電話10的存儲器16 (圖 2)中獲取的內(nèi)容。顯示器14也可以被用于向用戶顯示圖像、視頻和其它圖形,如照片、移動 電視內(nèi)容和視頻游戲。鍵區(qū)18提供了多種用戶輸入操作。例如,鍵區(qū)18通常包括字母數(shù)字鍵,用于允許 鍵入諸如電話號碼、電話列表、聯(lián)系人信息、備忘錄等字母數(shù)字信息。此外,鍵區(qū)18通常包 括特殊功能按鍵,諸如用于發(fā)起或應(yīng)答呼叫的“呼叫發(fā)送”鍵、和用于結(jié)束或“掛斷”呼叫的 “呼叫結(jié)束”鍵。特殊功能按鍵還可以包括菜單導(dǎo)航和選擇鍵以便于對顯示器14上顯示的 菜單進行導(dǎo)航。例如,可以提供定點裝置和/或?qū)Ш芥I以允許接受用戶的指向輸入。特殊 功能按鍵可以包括視聽內(nèi)容回放按鍵以開始、停止或暫停回放、跳過或重放音軌等。其它 與移動電話關(guān)聯(lián)的鍵可以包括音量鍵、音頻靜音鍵、開/關(guān)機鍵、web瀏覽器啟動鍵、相機鍵 等??梢杂门c顯示器14相關(guān)聯(lián)的觸摸屏的方式來實施按鍵或按鍵類似功能。另外,顯示器 14和鍵區(qū)18可以用于相互協(xié)作地實現(xiàn)軟按鍵功能。移動電話10包括呼叫電路,呼叫電路使得移動電話10能夠與通常是另一個移動 電話或固定電話的被叫/主叫設(shè)備建立呼叫和/或交換信號。然而被叫/主叫設(shè)備不一定 是另一個電話,而可以是一些諸如互聯(lián)網(wǎng)web服務(wù)器、內(nèi)容提供服務(wù)器等其它設(shè)備。呼叫可 以采取任意合適的形式。例如,呼叫可以是通過蜂窩電路交換網(wǎng)絡(luò)建立的常規(guī)呼叫,或者 是通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)的分組交換能力或通過另選的分組交換網(wǎng)絡(luò)(諸如WiFi (例如,基于IEEE802. 11標準的網(wǎng)絡(luò))、WiMax(例如,基于IEEE 802. 16標準的網(wǎng)絡(luò))等)而建立的互聯(lián)網(wǎng)語音傳輸協(xié)議(VoIP)呼叫。另一個例子包括通過蜂窩或者另選的網(wǎng)絡(luò)建立的可視呼叫。移動電話10可以被配置成發(fā)送、接收和/或處理數(shù)據(jù),諸如文本消息(例如,文 本消息通常被一些人稱為“ SMS ”,表示短消息服務(wù))、即時消息、電子郵件消息、多媒體消息 (例如,多媒體消息通常被一些人稱為“MMS”,表示多媒體消息服務(wù))、圖像文件、視頻文件、 音頻文件、鈴聲、流音頻、流視頻、數(shù)據(jù)饋送(包括播客)等。對這些數(shù)據(jù)進行的處理可以包 括在存儲器16中存儲數(shù)據(jù)、執(zhí)行應(yīng)用程序以允許用戶與數(shù)據(jù)交互、顯示與數(shù)據(jù)相關(guān)的視頻 和/或圖像內(nèi)容、輸出與數(shù)據(jù)相關(guān)的音頻聲音等。圖2表示了移動電話10的功能框圖。為了簡短起見,這里將不再詳細地描述移動 電話10的一般常規(guī)特性。移動電話10包括被配置成執(zhí)行對移動電話10的功能和操作的總體控制的主控制 電路20。控制電路20可以包括處理裝置22,諸如CPU、微控制器或微處理器。處理裝置22 執(zhí)行在控制電路20中的存儲器(未示出)和/或在例如存儲器16的獨立存儲器中存儲的 代碼,以執(zhí)行移動電話10的操作。存儲器16可以包括使用非易失性存儲器16a實現(xiàn)的只讀存儲器區(qū)域和使用易失 性存儲器16b實現(xiàn)的隨機存取或系統(tǒng)存儲區(qū)域。應(yīng)當(dāng)理解,非易失性存儲器在掉電時將不 失去數(shù)據(jù)存儲能力,并且一般被用于存儲數(shù)據(jù)、應(yīng)用程序代碼、文件等。例如,可以用閃存來 實現(xiàn)非易失性存儲器16a。閃存可以具有NAND架構(gòu),但也可以使用諸如NOR架構(gòu)的其它閃 存架構(gòu)。應(yīng)當(dāng)理解,易失性存儲器在掉電時將失去數(shù)據(jù)存儲能力,并且一般被用于在邏輯 例程執(zhí)行期間存儲由處理裝置22存取的數(shù)據(jù)。易失性存儲器16b可以是隨機存取存儲器 (RAM)。RAM例如可以是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM),但也可以使用利用存儲塊的其 它RAM架構(gòu)??梢韵癯R?guī)那樣在非易失性存儲器16a和易失性存儲器16b之間交換數(shù)據(jù)。 可以將非易失性存儲器16a和易失性存儲器16b的大小調(diào)整為適于移動電話10或使用存 儲器16的其它電子設(shè)備。此外,處理裝置22可以執(zhí)行實現(xiàn)接近檢測功能12的代碼。對于計算機編程領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員而言,特別是對移動電話或其它電子設(shè)備的應(yīng)用編程領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 而言,如何基于這里的描述將移動電話10編程為操作并執(zhí)行與接近檢測功能12相關(guān)的邏 輯功能是顯而易見的。因此,出于簡短起見,省略了關(guān)于具體編程代碼的詳細情況。另外, 盡管根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,由處理裝置22來執(zhí)行接近檢測功能12,但在不脫離本發(fā) 明的范圍的情況下,該功能還可以通過專用硬件、固件、軟件或它們的組合來完成。可以將 這些實現(xiàn)中的任一種表示成接近檢測電路12或簡單地表示成邏輯電路。繼續(xù)參考圖1或圖2,移動電話10包括連接到無線電電路26的天線24。和常規(guī)一 樣,該無線電電路26包括用于通過天線24來發(fā)送和接收信號的射頻發(fā)射器和接收器。無 線電電路26可以被配置成在移動通信系統(tǒng)中工作并且可以用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)和/或視 聽內(nèi)容。用于與移動無線網(wǎng)絡(luò)和/或廣播網(wǎng)絡(luò)進行交互的接收器類型包括但并不限于GSM、 CDMA、WCDMA、GPRS、WiFi、WiMax、DVB-H、ISDB-T 等以及這些標準的高級版本。移動電話10還包括用于處理由無線電電路26發(fā)送和從無線電電路26接收的音 頻信號的聲音信號處理電路28。揚聲器30和麥克風(fēng)32連接到聲音信號處理電路28,它們 使得用戶能夠像常規(guī)那樣通過移動電話10來收聽和講話。無線電電路26和聲音信號處理電路28各自都連接到控制電路20以執(zhí)行總體操作??梢詮目刂齐娐?0將音頻數(shù)據(jù)傳遞 到聲音信號處理電路28以向用戶回放。音頻數(shù)據(jù)例如可以包括來自存儲器16所存儲的并 由控制電路20獲取的音頻文件的音頻數(shù)據(jù),或者包括例如以流音頻數(shù)據(jù)形式從移動無線 頁務(wù)接收的音頻數(shù)據(jù)。聲音處理電路28可以包括任何適合的緩沖器、解碼器、放大器等。顯示器14可以通過視頻處理電路34連接到控制電路20,視頻處理電路34將視頻 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動顯示器14的視頻信號。該視頻處理電路34可以包括任意適合的緩沖 器、解碼器、視頻數(shù)據(jù)處理器等。視頻數(shù)據(jù)可以由控制電路20產(chǎn)生,從存儲器16中存儲的 視頻文件中獲取,從無線電路28接收的輸入視頻數(shù)據(jù)流中得出或者通過任意其它適合的 方法來獲得。移動電話10還可以包括一個或更多個I/O接口 36。該I/O接口 36可以是典型的 移動電話I/O接口形式,并且可以包括一個或更多個電連接器。通常,I/O接口 36可以用于 將移動電話10連接到電池充電器以為移動電話10中的供電單元(PSU)38的電池充電。此 外,或者在另選實施方式中,I/O接口 36可以用于將移動電話10連接到與移動電話10有 線連接的頭戴式耳機部件(例如,個人免提(PHF)裝置)。此外,I/O接口 36可以用于將移 動電話10通過用于數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)線纜連接到個人計算機或其它設(shè)備。當(dāng)連接到車輛電 源適配器或電源插座電源適配器時,移動電話10可以通過I/O接口 36接收工作電力。移動電話10還可以包括用于給移動電話10的各種部件(諸如控制電路20)計時 的系統(tǒng)時鐘40??刂齐娐?0又可以執(zhí)行定時功能,諸如對呼叫時長的計時,產(chǎn)生時間和日 期戳的內(nèi)容等。移動電話10可以包括用于拍攝數(shù)字照片、電影和/或進行視頻電話呼叫的相機 42。應(yīng)該理解,相機在移動電話上的位置取決于相機類型(例如,視頻電話相機可以在電話 的正面,而快閃相機可以在電話的背面)??梢栽诖鎯ζ?6中存儲與照片和/或電影相對 應(yīng)的圖像和/或視頻文件。如下面更詳細地描述的那樣,相機42還可以與接近檢測功能12 協(xié)同使用。移動電話10還可以包括位置數(shù)據(jù)接收器44,諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器、伽 利略衛(wèi)星系統(tǒng)接收器等。移動電話10還可以包括諸如紅外收發(fā)器和/或RF接口(例如,藍牙接口、WiFi接 口等)的局域無線接口 46,用于與附件、其它移動通信終端、計算機或其它設(shè)備建立通信。 例如,在一個頭戴式耳機部件具有相應(yīng)的無線接口的實施方式中,局域無線接口 46可以可 操作地將移動電話10連接到頭戴式耳機部件(例如,PHF裝置)。另外參考圖4,移動電話10可以被配置成通信系統(tǒng)48的一部分而工作。系統(tǒng)48 可以包括具有服務(wù)器52 (或多個服務(wù)器)的通信網(wǎng)絡(luò)50,用于管理由移動電話10發(fā)起和發(fā) 往移動電話10的呼叫,將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動電話10并且執(zhí)行任意其它所支持的功能。服務(wù) 器52通過傳輸介質(zhì)與移動電話10進行通信。該傳輸介質(zhì)可以是任意適合的裝置或部件, 例如包括通信塔(例如,小區(qū)塔)、另一個移動電話、無線接入點、衛(wèi)星等。網(wǎng)絡(luò)的多個部分 可以包括多個無線傳輸路徑。網(wǎng)絡(luò)50可以支持多個移動電話10和其它類型的終端用戶設(shè) 備的通信活動。應(yīng)該理解,服務(wù)器52可以被配置成用于執(zhí)行服務(wù)器功能的典型的計算機系統(tǒng),并 且可以包括執(zhí)行包含實現(xiàn)服務(wù)器52的功能的邏輯指令的軟件的處理器和存儲這樣的軟件的存儲器?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2中的接近檢測功能/電路12,此電路用于基于光學(xué)數(shù)據(jù)來確定物體 相對于移動電話10的距離(例如,物體是否處于移動電話的預(yù)定距離或范圍內(nèi))。該光學(xué) 數(shù)據(jù)例如可以是從移動電話10的相機42獲得的圖像數(shù)據(jù)。基于該物體的相對距離,可以 相應(yīng)地設(shè)置移動電話10的子系統(tǒng)。換言之,可以基于物體是否相對接近移動電話10(例如 1英尺或更近)來啟用、禁用和/或調(diào)整子系統(tǒng)。這里所用的子系統(tǒng)是指提供諸如聲音輸入 /輸出、視頻輸入/輸出、數(shù)據(jù)輸入/輸出等特定功能的硬件和/或軟件。移動電話10的子 系統(tǒng)的非限定性列表包括顯示器14、鍵區(qū)18、聲音信號處理電路28、揚聲器30、麥克風(fēng)32、 視頻處理電路34、1/0接口 36、位置數(shù)據(jù)接收器44、以及局域無線接口 46、以及為這些單獨 的系統(tǒng)提供控制信號的軟件。此外,接近檢測功能/電路12能夠取代移動電話10的一個或更多個接近開關(guān)。這 樣可以減小移動電話10的大小、重量和成本。在操作中,光學(xué)輸入裝置(例如,相機42)能夠以持續(xù)的或周期性的方式、或者基 于電話的狀態(tài)來采集圍繞移動電話10的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。例如,在具有翻蓋構(gòu)造的移動 電話中(沒有檢測該電話是打開的或是閉合的專用開關(guān))中,可以周期性地采集數(shù)據(jù)并分 析該數(shù)據(jù)以確定電話的狀態(tài)(例如,打開的或是閉合的)。如果接近檢測功能/電路12被 單獨地用作聲學(xué)安全裝置(例如,保護用戶不暴露于高音量),則僅在電話處于打開狀態(tài)時 才采集圖像數(shù)據(jù)。在這樣的實施方式中,將需要單獨的開關(guān)來確定電話何時處于打開狀態(tài) (從而使能對圖像數(shù)據(jù)的采集)。不管多久采集數(shù)據(jù)一次或者何時采集數(shù)據(jù),只要獲得了圖像數(shù)據(jù),就可以由接近 檢測功能/電路12來進行分析以判斷物體是否處于移動電話的預(yù)定距離內(nèi)。例如,該判斷 可以基于被動(例如,對圖像本身進行分析)技術(shù)。被動技術(shù)通過對圖像本身進行計算機分析而確定了到物體的距離。接近檢測功能 /電路12例如可以查看圖像數(shù)據(jù)中的一條像素,并查看相鄰像素間的密度差異。如果畫面 失焦(out of focus),則相鄰的像素具有非常相似的密度。接近檢測功能/電路12隨后搜 索具有相鄰像素之間的最大密度差異的點(例如,通過調(diào)整相機的焦點和重新獲取圖像數(shù) 據(jù)),該點是最佳焦點?;谠撆袛?,可以計算出物體的估計距離。如上所述,被檢測的物體可以是移動電話的用戶,或者是移動電話本身的一部分 (例如,檢測電話是打開的還是閉合的)。另一個例子可以是被放置在攜帶盒等內(nèi)的電話, 其中被檢測的物體是攜帶盒。一旦確定了物體的距離,則可以啟用和/或禁用移動電話10的子系統(tǒng),或者可以 更改子系統(tǒng)的設(shè)置以滿足特定的需求。例如,在檢測用戶的存在的過程中,可以相應(yīng)地設(shè)置 鈴聲的音頻輸出水平。更具體地,如果檢測到用戶不處于移動電話10的預(yù)定距離內(nèi),則可 以將鈴聲的音頻輸出水平設(shè)置成所要求的音量的100%。然而,如果檢測到用戶處于移動電 話10的預(yù)定距離內(nèi),則可以將鈴聲的音頻輸出水平降低預(yù)先設(shè)置的量(例如,所要求的音 量的25% )。圖5A和圖5B例示了這一情況,其中當(dāng)用戶60在移動電話10附近時,移動電話10 的音頻輸出62被設(shè)置成降低的水平64a (例如,為所要求的水平的一部分)。由發(fā)源于移動 電話10的兩個聲頻條示意性地示出了這個較低的水平。如果用戶不在移動電話10附近,則音頻輸出62被設(shè)置成完全的或所要求的水平64b,由發(fā)源于移動電話10的四個聲頻條示 意性地示出。應(yīng)該理解,受到限制的或降低的音頻輸出水平64a可以應(yīng)用于鈴聲或其它通 知信號,而不用于語音通信。通過降低通知信號的音頻輸出水平(例如,鈴聲等),有效地實現(xiàn)了避免用戶遭受 到過大音頻的安全裝置。例如,如果移動電話10在用戶的耳朵旁(例如,用戶躺下時移動 電話在該用戶的頭部附近,或者如果用戶不經(jīng)意地將電話放置在自己的耳朵旁時有電話呼 入),則鈴聲輸出水平將被降低到對該用戶安全的水平。同樣地,如上所述,被檢測的裝置可以是移動電話自身的一部分,或者是移動電話 的攜帶盒的一部分。檢測到移動電話10(或盒)的一部分可以被視為等同于移動電話10處 于非使用或待機狀態(tài)。因此,可以禁用諸如顯示器14(或顯示器背光)和視頻處理電路34 的子系統(tǒng),從而減少電力消耗。此外,可以例如命令音頻子系統(tǒng)(例如,聲音信號處理電路 28和相關(guān)硬件)輸出所要求的音量(例如,100%的聲音輸出),這樣可以避免錯過呼叫。接近檢測功能/電路12可以被配置為與移動電話的一個或更多個子系統(tǒng)協(xié)同工 作。例如,接近檢測功能/電路12可以被專門地配置成檢測電話何時在用戶旁邊,并隨后 相應(yīng)地調(diào)整輸出的音量。在這樣的配置中,在移動電話處于預(yù)定狀態(tài)(例如,電話處于打開 的位置)前,可以禁用圖像數(shù)據(jù)的采集?;蛘?,接近檢測功能/電路12可以被配置成與多 個子系統(tǒng)工作,其中周期性地或者連續(xù)地對光學(xué)數(shù)據(jù)進行采集和分析。在與多個不同的子 系統(tǒng)工作的過程中,優(yōu)選的是接近檢測功能/電路12確定移動電話旁的物體的類型,以能 夠控制正確的子系統(tǒng)。例如,接近檢測功能/電路12可以被配置成檢測物體中的的特定特征,并且基于 這種特征的存在或不存在而做出特定物體是否處于移動電話10的預(yù)定距離內(nèi)的決定。該 特征例如可以包括特征標記,該特征標記包括一種或更多種顏色、顏色的組合和/或圖案。 圖案例如可以是特定的圖案(例如,交叉線圖案、數(shù)字、或者簡單的隨機圖案,其可以被接 近檢測功能/電路12識別為物體的一部分)。圖3例示了被實施為交叉線圖案的示例性特 征標記66,其中標記66被設(shè)置在與相機42相對的位置。當(dāng)移動電話10’閉合時,相機42 可以采集特征標記66的圖像數(shù)據(jù)。這可以提高確定移動電話10’的狀態(tài)(例如,打開或閉 合)的準確性。另外參考圖6,所例示的是執(zhí)行用于檢測物體相對于移動電話10的位置的示例性 方法的邏輯操作。例如,該示例性方法可以通過執(zhí)行接近檢測功能12的實施方式來加以實 現(xiàn)。因此,圖6的流程圖可以被看作是描述了由移動電話10執(zhí)行的方法的步驟。盡管圖6 顯示了執(zhí)行功能性邏輯框的特定順序,但是可以相對于圖示的順序改變執(zhí)行框的順序。同 時,可以同時地或部分同時地執(zhí)行被連續(xù)地示出的兩個或更多個框。也可以省略某些框。此 外,出于對效用、計費、性能、測量、故障診斷與維修進行加強的目的,可以向該邏輯流程增 加任意數(shù)量的功能、邏輯操作、命令、狀態(tài)變量、信號量或消息。應(yīng)該理解,所有這樣的變型 都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。接近檢測功能12的邏輯流程可以從框70開始,在此相機42采集圖像數(shù)據(jù)。可以 通過控制電路20將所采集的圖像數(shù)據(jù)臨時存儲在存儲器16中,或者可以將其直接提供給 接近檢測電路12。圖像數(shù)據(jù)可以是諸如在快照、電影或電影剪輯、和/或?qū)崟r視頻數(shù)據(jù)中使 用的常規(guī)的圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)的示例性格式包括 jpeg、. bmp、. tiff. gif. avi、. mpeg、以
11及目前使用或隨后開發(fā)的其它格式。在框72和框74處,對采集的圖象數(shù)據(jù)進行分析并且確定物體是否處于移動電話 10的預(yù)定距離內(nèi)。在確定物體是否在移動電話10的預(yù)定距離內(nèi)時,可以執(zhí)行被動測距技 術(shù)。例如,可以針對相鄰像素中的密度差異對所采集的圖像數(shù)據(jù)進行分析。如果所采集的 圖像數(shù)據(jù)是失焦圖像,則相鄰的像素具有非常相似的密度??梢詫ζ渲写嬖谥噜徬袼刂?間的最大密度差異的點執(zhí)行搜索,該點就是最佳的焦點?;谠摯_定,可以計算出物體的估 計距離。一旦估計出物體的距離,就可將其與預(yù)定的值進行比較。如果該距離大于該預(yù)定 的值,則可以斷定物體不在移動電話10的附近。相反,如果該距離小于或等于該預(yù)定的值, 則可以斷定物體在移動電話10的附近。如果確定物體不在移動電話10的預(yù)定距離內(nèi),則斷定移動電話10處于工作狀態(tài) (例如翻蓋打開,電話在攜帶盒之外等),并且在框76處將移動電話的子系統(tǒng)置于工作狀態(tài) (例如,顯示器14和視頻處理電路34被啟動,聲音信號處理電路28命令最大的所要求的音 量等)。隨后,在框78處,在重復(fù)圖像采集處理之前插入預(yù)定的延遲。該延遲可以在幾毫秒 到大約一秒的范圍內(nèi),其減少了采集的圖像數(shù)據(jù)的量,因此減少了處理裝置22的負荷。可 以實現(xiàn)大于一秒的延遲,但是系統(tǒng)反應(yīng)可能變得不令人滿意?;氐娇?4,如果確定物體處于移動電話10的預(yù)定距離內(nèi),則在框80處確定該物體 是否是移動電話10的用戶或某種其它物體。例如,基于圖像數(shù)據(jù)中的特征圖案(例如,人 耳的特征圖案),可以識別出用戶。為了提高檢測的準確性,可以執(zhí)行訓(xùn)練模式,在訓(xùn)練模式 中,用戶將電話放置在他的耳朵和/或臉部附近,并且采集圖象數(shù)據(jù)并將圖像數(shù)據(jù)存儲在 存儲器中以供以后進行比較。除了識別用戶以外,還可以對圖像數(shù)據(jù)進行分析以確定數(shù)據(jù)是否對應(yīng)于特定物 體。例如,當(dāng)翻蓋式移動電話處于閉合狀態(tài)時,移動電話10中與相機42相對的部分可以具 有特殊的特征,諸如特殊的顏色和/或圖案。該特殊顏色和/或圖案可以用于確定物體是 移動電話10的一部分,從而確定翻蓋式移動電話處于閉合狀態(tài)。以上同樣適用于到移動電 話10的攜帶盒。如果該物體不是用戶,則可以斷定移動電話10處于待機狀態(tài)(例如,翻蓋式電話 閉合,或電話被放置在攜帶盒中),如框82所示。在待機狀態(tài)中,可以禁用某些子系統(tǒng)(例 如,可以禁用包括顯示背光和相關(guān)聯(lián)的電路的顯示子系統(tǒng))。在另一方面,如果確定物體是用戶,則在框84處啟用移動電話的安全特征。這些 安全特征例如可以包括限制鈴聲的聲音輸出水平,從而避免(例如,如果在用戶將移動電 話10放在他的耳旁的同時電話受到呼叫)用戶不小心受到過大鈴聲的影響。一旦啟用了 安全特征,則該方法可以如上所述地轉(zhuǎn)到框78。此處公開了本發(fā)明的特定實施方式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易認識到,本發(fā)明在 其它環(huán)境中可以有其它應(yīng)用。實際上,可以有很多實施方式和實現(xiàn)方式。所附權(quán)利要求絕 不旨在將本發(fā)明的范圍限定為上述特定實施方式。此外,“用于……的裝置”這一表述旨在 對單元和權(quán)利要求進行裝置加功能的解讀,而即使某權(quán)利要求中包括“裝置” 一詞,但是沒 有明確使用“用于……的裝置”這一表述的任意單元也不被解讀為裝置加功能的單元??梢杂捎布?或軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)來實施本發(fā)明的計算機
12程序單元。本發(fā)明可以采用計算機程序產(chǎn)品的形式,該計算機程序產(chǎn)品可由具有計算機可 用或計算機可讀程序指令、“代碼”或“計算機程序”的計算機可用或計算機可讀存儲介質(zhì) 實現(xiàn),該計算機可用或計算機可讀程序指令、“代碼”或“計算機程序”包含在該介質(zhì)中,以 由指令執(zhí)行系統(tǒng)使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)一起使用。在本申請的環(huán)境中,計算機可用或計算 機可讀介質(zhì)可以是可以包含、存儲、傳送、傳播或傳輸由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或 與它們一起使用的程序的任意介質(zhì)。計算機可用或計算機可讀介質(zhì)例如可以是但不限于電 子的、磁的、光學(xué)的、電磁的、紅外的或者半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備、裝置,或者是諸如互聯(lián)網(wǎng)的傳播 介質(zhì)。值得注意的是,因為可以例如通過對紙張或者其它介質(zhì)進行光學(xué)掃描而電子地獲取 程序,然后對其進行編譯、解釋,或者通過其它合適的方式進行處理,所以計算機可用或計 算機可讀介質(zhì)甚至可以是其上印刷有程序的紙張或者其它合適的介質(zhì)。在示例性實施方式 中,這里描述的計算機程序產(chǎn)品和任何軟件、硬件構(gòu)成用于實現(xiàn)本發(fā)明的各種功能的多種 方式。 雖然已經(jīng)參照特定優(yōu)選實施方式示出和描述了本發(fā)明,但是明顯的是,本領(lǐng)域其 他技術(shù)人員通過閱讀并理解本說明書及附圖將能夠想到本發(fā)明的等同替換物和修改例。具 體針對由上述單元(部件、組件、裝置、組合等)執(zhí)行的各種功能,除非另有說明,否則即使 這些單元在結(jié)構(gòu)上與這里示出的本發(fā)明示例性實施方式中執(zhí)行這些功能的所公開的結(jié)構(gòu) 不同,用于描述這些單元的術(shù)語(包括提到的“裝置”一詞)也旨在與執(zhí)行所述單元的特定 功能的任意單元相對應(yīng)(即,功能上等同)。此外,雖然以上只針對多個例示的實施方式中 的一個或更多個實施方式而描述了本發(fā)明的特定特征,但是對于任何給定或特定的應(yīng)用, 期望和有利的是,這種特征可以與其它實施方式中的一個或更多個特征相結(jié)合。
權(quán)利要求
一種便攜式電子設(shè)備(10、10’),該電子設(shè)備包括光學(xué)輸入裝置(42),用于采集圖像數(shù)據(jù);至少一個子系統(tǒng)(14、18、28、30、32、34、36、44、46),用于控制所述電子設(shè)備的至少一個操作參數(shù);以及接近檢測電路(12),可操作地連接到所述光學(xué)輸入裝置和所述子系統(tǒng),所述接近檢測電路基于所采集的圖像數(shù)據(jù)來確定物體是否處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi),并且基于該確定的結(jié)果來命令所述至少一個子系統(tǒng)改變所述至少一個操作參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述至少一個子系統(tǒng)包括音頻電路(28),所述音 頻電路用于控制由所述電子設(shè)備輸出的音量,并且其中所述接近檢測電路在所述物體處于 所述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時命令所述子系統(tǒng)設(shè)置第一音量,而在所述物體不處于所 述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時命令所述子系統(tǒng)設(shè)置與所述第一音量不同的第二音量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項所述的設(shè)備,其中,所述至少一個子系統(tǒng)包括顯示電 路(34),所述顯示電路用于控制所述電子設(shè)備的顯示器(14)上的可視數(shù)據(jù),并且其中所述 接近檢測電路在所述物體處于所述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時命令所述子系統(tǒng)禁止所 述顯示器上的視頻輸出,而在所述物體不處于所述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時命令所述 子系統(tǒng)允許視頻輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備,其中,所述電子設(shè)備還包括第一部分(IOa);第二部分(IOb);機械機構(gòu)(IOc),所述機械機構(gòu)連接到所述第一部分和所述第二部分,并且能夠相對于 所述第二部分將所述第一部分定位在至少兩個不同取向上,其中所述光學(xué)輸入裝置被設(shè)置 在所述第一部分上;以及特征標記(66),所述特征標記被設(shè)置在所述第二部分上,使得所述特征標記在所述第 一部分和所述第二部分處于所述至少兩個取向中的第一取向時處于所述光學(xué)輸入裝置的 視場內(nèi),而在所述第一部分和所述第二部分處于所述至少兩個取向中的第二取向時不處于 所述光學(xué)輸入裝置的視場內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的設(shè)備,其中,所述物體是所述電子設(shè)備的用戶 的至少一個部位,并且檢測到所述用戶的事實將把所述電子設(shè)備的音量輸出限制到預(yù)定水 平。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的設(shè)備,其中,所述設(shè)備是尋呼機、電子記事簿、個 人數(shù)字助理(PDA)、便攜式通信設(shè)備、便攜式游戲設(shè)備、便攜式媒體播放器或移動電話中的 至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的設(shè)備,其中,基于所述圖像數(shù)據(jù)的相鄰像素的密 度差異來確定從所述電子設(shè)備到所述物體的距離。
8.一種用于控制便攜式電子設(shè)備(IOUO')中的至少一個子系統(tǒng)(14、18、28、30、32、 34、36、44、46)的方法,所述電子設(shè)備包括光學(xué)輸入裝置(42),所述方法包括以下步驟采集步驟,通過所述光學(xué)輸入裝置采集圖像數(shù)據(jù);檢測步驟,基于所采集的圖像數(shù)據(jù)來檢測物體是否處于所述電子設(shè)備的預(yù)定距離內(nèi);以及控制步驟,基于所述物體是否處于所述電子設(shè)備的預(yù)定范圍內(nèi)來控制所述至少一個子 系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述控制步驟包括以下步驟在所述物體處于所 述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時,將聲音輸出限制為所要求的聲音輸出的一部分,而在所 述物體不處于所述電子設(shè)備的所述預(yù)定距離內(nèi)時,允許所要求的聲音輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8至9中任一項所述的方法,其中,所述檢測步驟包括以下步驟檢 測所述電子設(shè)備的第一部分(IOa)是否處于所述電子設(shè)備的第二部分(IOb)的預(yù)定范圍之 內(nèi)。
全文摘要
一種便攜式電子設(shè)備,該設(shè)備包括用于采集圖像數(shù)據(jù)的光學(xué)輸入裝置(42)、用于控制該電子設(shè)備的至少一個操作參數(shù)的至少一個子系統(tǒng)、以及可操作地連接到所述光學(xué)輸入裝置和所述子系統(tǒng)的接近檢測電路(12)。接近檢測電路基于所采集的圖像數(shù)據(jù)來確定物體是否處于該電子設(shè)備的預(yù)定距離之內(nèi),并且基于該確定的結(jié)果來命令所述至少一個子系統(tǒng)改變所述至少一個操作參數(shù)。
文檔編號H04M1/725GK101828381SQ200880024337
公開日2010年9月8日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者弗雷德里克·帕勒姆奎斯特, 戈蘭·W·沙克 申請人:索尼愛立信移動通訊有限公司