CN102572282A - 智能追踪装置 - Google Patents

Abstract

一种智能追踪装置，应用于一终端，且该终端放置在匹配的动力装置中，该智能追踪装置包括声音输入单元、控制单元、摄像单元、驱动单元和包括人脸识别模块、人脸追踪模块和声音信号处理模块的追踪控制单元。人脸追踪模块根据人脸识别模块识别的摄像单元捕捉的人脸图像信息产生识别信号，控制单元根据该识别信号控制驱动单元以驱动动力装置相应运动。当该摄像单元未捕捉到人脸图像信息时，该人脸追踪单元发送相应信号至控制单元，控制单元启动声音输入单元，声音信号处理模块根据声音输入单元输入的声音信号定位声源，控制单元根据定位的声源控制驱动单元以驱动动力装置相应运动。本发明能够自动追踪使用者的影像，从而方便用户使用。

Description

智能追踪装置

技术领域

本发明涉及一种电子装置，更具体地，设计一种具有智能追踪功能的电子装置。

背景技术

随着电子装置所附带的摄像头的像素越来越高，如手机，用手机拍照或者摄像已经十分普遍，通常情况都是用户的手拿着手机进行拍照或者摄像，然而，在拍摄过程中，拿着手机的手很容易发生抖动产生一个模糊不清的拍摄效果。并且当拍摄的对象在一定范围内发生位置变化时，用户必须通过手动方式调整手机摄像头的位置。

随着网络技术的快速发展，利用手机可视上网已经是很常见的事，手机上的摄像头也就担当起视频对话时扑捉前方用户信息的重要角色，然而，当用户的位置发生一定范围的变化时，其需通过手动方式调整摄像头的角度扑捉前方用户信息。因此，上述情况在使用手机摄像头时给用户带来了不便。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种智能追踪装置，能够根据用户影像或声音等信息以自动调节电子装置位置，实现自动追踪用户位置的目的。

本发明提供一种智能追踪装置，应用于一终端，该终端放置在匹配的动力装置中，该智能追踪装置包括声音输入单元、控制单元、追踪控制单元、摄像单元和驱动单元，其中，该追踪控制单元包括人脸识别模块、人脸追踪模块和声音信号处理模块，该人脸识别模块用于识别该摄像单元捕捉的人脸图像信息，该人脸追踪模块用于根据该人脸图像信息发送相应的识别信号至该控制单元，该控制单元根据该识别信号发送相应地驱动信号至该驱动单元以控制该动力装置相应地运动。该人脸追踪单元还用于当该摄像单元未捕捉到人脸图像信息时发送相应地信号至该控制单元，该控制单元响应该信号启动该声音输入单元，该声音信号处理模块用于根据该声音输入单元输入的声音信号定位声源，该控制单元根据该定位的声源发送相应地确定信号至该驱动单元以控制该动力装置相应地运动。

相对于现有技术，本发明提供的智能追踪装置，通过其设置的追踪控制单元对声音信号或人脸图像的识别和定位，以驱动动力装置带动该智能追踪装置相应地运动以进行用户的追踪，从而方便用户使用。

附图说明

图1为本发明的智能追踪装置的模块架构示意图。

图2为本发明一实施方式下的智能追踪装置的正面示意图。

图3为本发明一实施方式下的智能追踪装置的背面示意图。

图4为本发明一实施方式下的智能追踪装置的侧面示意图。

图5为本发明一实施方式下的智能追踪装置的底面示意图。

图6为本发明实现智慧追踪的方法的流程图。

主要元件符号说明

终端	100
		智能追踪装置	10
控制单元	11
		追踪控制单元	12
人脸识别模块	120
		人脸追踪模块	121
声音信号处理模块	122
		摄像单元	13
摄像头	130
		驱动单元	14
显示单元	15
		声音输入单元	16
拾音器	160
		感测单元	17
超声波传感器	170
		红外传感器	171
动力装置	20
		滚轮	21
万向轮	22

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。

请同时参见图1、2，是本发明的智能追踪装置的模块架构图，该智能追踪装置10应用于一终端100，并可相应地放置在与其匹配的动力装置20中。该终端100可以是手机、平板计算机、个人数字助理（PDA）等便携式移动设备。该动力装置20能够带动该终端100同时运动。该智能追踪装置10包括控制单元11、追踪控制单元12、摄像单元13、驱动单元14和显示单元15。该显示单元15与控制单元11连接，用于显示菜单、图像等相关信息等。在本实施方式中，该摄像单元13为一嵌置于终端的摄像头130，可以进行图像拍摄、人脸捕捉，该摄像头130设置在终端100的边框上。该动力装置20包括电机（图未示）及由该电机驱动的滚轮21。在本实施方式中，该动力装置20为一与终端100匹配的充电底座。

追踪控制单元12包括相互连接的人脸识别模块120和人脸追踪模块121，该人脸识别模块120识别摄像单元13捕捉的人脸实时图像信息，并将该图像信息输入该人脸追踪模块121。该人脸追踪模块121识别该图像信息，并向控制单元11发送对应的识别信号，并由控制单元11根据该识别信号发送相应的驱动信号至驱动单元14以控制动力装置20进行相应地运动。人脸识别模块120还可以进行真人识别，即可以判断摄像单元13捕捉的图像是一个真正的人脸还是一副照片上的人物面像，从而防止摄像头视野内其它画像或图片中人物面像的干扰。该真人识别技术在现有技术多有介绍，在此不加赘述。

例如，当终端100的用户开启智能追踪功能时，即在视频通话或自拍时，该追踪控制单元12能够对人脸进行跟踪以捕捉定位。当人脸面像向摄像单元13的视野的左边移动时，追踪控制单元12会对人脸进行追踪及定位，控制单元11根据追踪控制单元12的识别信号控制驱动单元14，以控制动力装置20向左边移动，以进行面像追踪。

该智能追踪装置10还包括声音输入单元16，在本实施方式中，该声音输入单元16包括多个拾音器160，该多个拾音器160数组地设置在终端100本体的外壳上，如图2所示。该追踪控制单元12还包括声音信号处理模块122，用于根据声音输入单元16输入的声音信号确定声源的方位和距离，并将该确定的结果发送至控制单元11，由控制单元11进行判断并向驱动单元14发送控制信号，以驱动动力装置20运动，从而完成智能追踪装置10根据采集到的声音进行自动追踪声源、定位声源、然后由动力装置20向相应方向运动以带动摄像单元13始终与用户相对。

在本实施方式中，当人脸面像不位于摄像单元13视野的前方时，该摄像单元13无法拍摄到面像，则人脸追踪模块121发送相应信号至控制单元11。该控制单元11启动该声音输入单元16和声音信号处理模块122，以对用户的声音信号进行定位从而追踪用户。

请同时参见图3、4和5，为一实施方式下的终端100不同角度的示意图，在本实施方式中，该动力装置20还包括一万向轮22，两个滚轮21与万向轮22共同设置在动力装置20的底端，并相互配合以支撑该动力装置20。该智能追踪装置10还包括感测单元17，在本实施方式中，该感测单元17包括超声波传感器170和红外传感器171，设置于动力装置20本体的正面和/或背面，用于实时发射相应信号，并通过如桌面、地面等障碍物的反射以确定该终端的周围是否有障碍物，或者位于平面的边缘。例如，当动力装置20带动智能追踪装置10行进时，红外传感器171未侦测到经过平面反射的红外线时，则能够确定该动力装置20位于平面边缘，控制单元11根据该红外传感器171的感测结果发送相应的控制信号至驱动单元14以控制动力装置20进行相应的调整，使其停止运动或改变方向。控制单元11在控制动力装置20改变方向时，在产生该改变方向之相应信号之前还提供一停止运动的信号或延时产生该改变方向之相应信号，从而防止电机或滚轮21迟滞现象的发生。

请参见图6，为本发明实现智慧追踪的方法流程图。

步骤S600，启动该终端100，人脸识别模块120通过识别摄像单元13捕捉到人脸实时图像信息判断是否侦测到使用者的图像信息，若否，则进入步骤S601，若是则进入步骤S605。

步骤S601，控制单元11启动声音输入单元16和声音信号处理模块122，声音信号处理模块122根据声音输入单元16输入的使用者的声音信号确定声源的方位和距离。

步骤S602，控制单元11根据声音信号处理模块122确定的声源的方位和距离向驱动单元14发送相应的控制信号，驱动动力装置20向相应的方向运动。

步骤S603，控制单元11根据发送到相应控制信号判断动力装置20是否旋转超过一周（360度），若是，则进入步骤S604，否则，结束。

步骤S604，控制单元11根据感测单元17的感测结果判断该终端100的周围是否有遮挡物，并根据判断结果发送相应的控制信号至驱动单元14，以驱动动力装置20绕过该遮挡物进行使用者的图像信息的捕捉。

步骤S605，人脸追踪模块121根据人脸识别模块120识别摄像单元13捕捉的人脸实时图像信息，并向控制单元11发送对应的识别信号，控制单元11根据该识别信号判断该人脸图像信息是否位于中间，若是，则进入步骤S607，否则，进入步骤S606。

步骤S606，控制单元11根据该识别信号向驱动单元14发送相应的控制信号，驱动动力装置20向相应的方向运动，然后，返回步骤S605。

步骤S607，控制单元11还根据该识别信号判断该人脸图像信息的大小是否适中，若是，则结束，否则，进入步骤S608。

步骤S608，控制单元11控制摄像单元13调整焦距以调整该图像信息。

步骤S609，人脸追踪模块121根据人脸识别模块120识别摄像单元13捕捉的人脸实时图像信息，控制单元11再次根据该人脸追踪模块121产生的识别信号判断该人脸图像信息的大小是否适中，若是，则结束，否则，进入步骤S610。

步骤S610，控制单元11相应地控制驱动单元14以调整动力装置20向相应的方向运动，从而调整该图像信息，然后，返回步骤S609。

使用上述的智能追踪装置，通过其设置的追踪控制单元对声音信号或人脸图像的识别和定位，以驱动动力装置带动该智能追踪装置相应地运动以进行用户的追踪，从而方便用户使用。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种智能追踪装置，应用于一终端，所述终端放置在匹配的动力装置中，其特征在于，所述智能追踪装置包括声音输入单元、控制单元、追踪控制单元、摄像单元和驱动单元，其中，所述追踪控制单元包括人脸识别模块、人脸追踪模块和声音信号处理模块，所述人脸识别模块用于识别所述摄像单元捕捉的人脸图像信息，所述人脸追踪模块用于根据所述人脸图像信息发送相应的识别信号至所述控制单元，所述控制单元根据所述识别信号发送相应的驱动信号至所述驱动单元以控制所述动力装置相应地运动；所述人脸追踪单元还用于当所述摄像单元未捕捉到人脸图像信息时发送相应的信号至所述控制单元，所述控制单元响应所述信号启动所述声音输入单元，所述声音信号处理模块用于根据所述声音输入单元输入的声音信号定位声源，所述控制单元还用于根据所述定位的声源发送相应的确定信号至所述驱动单元以控制所述动力装置相应地运动。

2.如权利要求1所述的智能追踪装置，其特征在于，所述声音输入单元包括多个拾音器，阵列地设置在所述终端本体外部。

3.如权利要求1所述的智能追踪装置，其特征在于，所述智能追踪装置还包括感测单元，设置于所述终端的本体外部，所述控制单元根据所述感测单元的感测结果发送相应的控制信号至所述驱动单元以控制所述动力装置相应地调整运动路径。

4.如权利要求3所述的智能追踪装置，其特征在于，所述感测单元是一超声波传感器。

5.如权利要求3所述的智能追踪装置，其特征在于，感测单元是一红外传感器。

6.如权利要求1所述的智能追踪装置，其特征在于，所述控制单元根据所述定位的声源发送相应的确定信号至所述驱动单元以控制所述动力装置追踪所述声源并最终定位于所述声源。

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