CN101059714A - 依据场景变化执行相对应操作的计算机系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一种依据场景变化执行相对应操作的计算机系统，其包含有一影像撷取模块，用来撷取一第一影像数据，一场景建立装置，用来依据该第一影像数据产生出一背景影像画面数据，一场景比对装置，用来比对该影像撷取模块所撷取的一第二影像数据以及该背景影像画面数据，以及一控制装置，用来依据该场景比对装置的比对结果控制该计算机系统的一用电模式。

Description

依据场景变化执行相对应操作的计算机系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种依据场景变化执行相对应操作的计算机系统及其方法，特别是涉及一种依据一影像撷取模块所撷取的影像数据与一背景影像画面数据的比对结果控制用电模式的计算机系统及其方法。

背景技术

一般来说，针对显示屏幕进行省电或屏幕保护的机制，可藉由操作系统所提供的屏幕保护程序或外挂的屏幕保护程序，依据使用者操控输入装置(键盘或鼠标)的状态，来决定是否进入屏幕保护模式、关闭屏幕、关闭硬盘，或进入系统待命模式等。举例来说，可设定于一特定的启动时间内若系统未接收到输入装置所输入的讯号时，则显示屏幕进入屏幕保护模式，如若于5分钟内使用者未操控键盘或鼠标时则屏幕进入屏幕保护模式。但上述的设定方式会有如下的缺点，一则为当启动时间太短时，有可能在使用者还在浏览某些文件且并未触动输入装置的情况下，系统便进入屏幕保护模式、关闭屏幕、关闭硬盘，或进入系统待命模式等；二则为当启动时间太长时，便要等到使用者于很长的一段时间未触动输入装置的条件下，系统方能进入屏幕保护模式、关闭屏幕、关闭硬盘，或进入系统待命模式等，如此一来便失去了此项设定的意义。因此如何找到一有效针对系统或显示屏幕进行省电或屏幕保护的机制，便为现今所需努力的课题。

发明内容

本发明提供一种依据一影像撷取模块所撷取的影像数据与一背景影像画面数据的比对结果控制用电模式的计算机系统及其方法，以解决上述的问题。

本发明披露了一种依据场景变化执行相对应操作的计算机系统，其包含有一影像撷取模块，用来撷取一第一影像数据，一场景建立装置，用来依据该第一影像数据产生出一背景影像画面数据，一场景比对装置，用来比对该影像撷取模块所撷取的一第二影像数据以及该背景影像画面数据，以及一控制装置，用来依据该场景比对装置的比对结果控制该计算机系统的一用电模式。

本发明还披露了一种依据场景变化控制一计算机系统执行相对应操作的方法，其包含下列步骤：(a)撷取一影像数据；(b)产生一背景影像画面数据；(c)比对步骤(a)所撷取的该影像数据与该背景影像画面数据；以及(d)依据步骤(c)的比对结果控制该计算机系统的一用电模式。

本发明的依据场景变化来决定是否进入屏幕保护程序、关闭屏幕、关闭硬盘，或进入系统待命模式等的省电机制，可真正地判断使用者当下是否正位于计算机前使用计算机，而达到人性化控制系统或显示屏幕进行省电或屏幕保护的机制。

附图说明

图1为本发明一种可依据场景变化执行相对应操作的计算机系统的功能方块示意图。

图2为本发明计算机系统的外观示意图。

图3为本发明依据场景变化控制计算机系统执行相对应操作的流程图。

附图符号说明

10      计算机系统             12    影像撷取模块

14      镜头                   16    影像传感器

18      场景建立装置           20    场景比对装置

22      控制装置               24    显示模块

26      硬盘机                 28    存储模块

具体实施方式

请参阅图1与图2，图1为本发明一种可依据场景变化执行相对应操作的计算机系统10的功能方块示意图，图2为本发明计算机系统10的外观示意图。计算机系统10可为一个人计算机或一笔记型计算机等。计算机系统10包含一影像撷取模块12，用来撷取影像数据，其可为一网络摄影机(webcam)，影像撷取模块12包含一镜头14，用来接收欲撷取影像所发射或反射的光线，以及一影像传感器16，用来将镜头14所接收的光线转换成电气讯号，影像传感器16可包含多个感光耦合组件(charge coupled device，CCD)，或多个互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor，CMOS)等。计算机系统10还包含一场景建立装置18，用来依据影像撷取模块12所撷取的影像数据产生出一背景影像画面数据，其可为一程序代码或逻辑电路等，一场景比对装置20，用来比对影像撷取模块12所撷取的影像数据以及场景建立装置18所产生出的背景影像画面数据，其可为一程序代码或逻辑电路等，一控制装置22，用来依据场景比对装置20的比对结果控制计算机系统10的用电模式，其可为一程序代码或逻辑电路等，一显示模块24，其中控制装置22可用来依据场景比对装置20的比对结果控制显示模块的操作24，一硬盘机26，其中控制装置22可用来依据场景比对装置20的比对结果控制硬盘机26的操作，以及一存储模块28，用来储存该背景影像画面数据。

请参阅图3，图3为本发明依据场景变化控制计算机系统10执行相对应操作的流程图，该方法包含下列步骤：

步骤100：开始。

步骤102：利用影像撷取模块12撷取多笔背景影像数据。

步骤104：场景建立装置18计算该多笔背景影像数据的最佳亮度值以产生一背景影像画面数据。

步骤106：利用影像撷取模块12撷取一影像数据。

步骤108：场景比对装置20比对步骤106中影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据，以产生一第一差异量。

步骤110：比较该第一差异量与一第一阈值，当该第一差异量大于该第一阈值时，执行步骤112；当该第一差异量小于该第一阈值时，执行步骤114。

步骤112：比较该第一差异量与前一次所撷取的影像数据与该背景影像画面数据比对过后所产生的一第二差异量，当该第一差异量与该第二差异量的差值小于一第二阈值时，执行步骤114；当该第一差异量与该第二差异量的差值大于该第二阈值时，回到步骤106。

步骤114：判断符合该第一差异量小于该第一阈值或该第一差异量大于该第一阈值且该第一差异量与该第二差异量的差值小于该第二阈值的累积次数是否大于一第三阈值，若是则执行步骤116，若不是则回到步骤106。

步骤116：控制装置22调整计算机系统10的用电模式。

步骤118：结束。

于此对上述步骤做一详细的说明，首先使用者可针对计算机系统10所在的场景利用影像撷取模块12连续撷取多笔背景影像数据(例如连续撷取100张背景资料)，然后由这些背景影像数据中分析静态物体或动态物体，以撷取出该背景影像画面数据，并将该背景影像画面数据储存于存储模块28中，作为场景判定的基底。至于产生该背景影像画面数据的方法，可利用计算该多笔背景影像数据中各个影像数据于每一空间坐标点的物理量，而得出一最佳的背景影像画面数据，其中该物理量可为代表影像画面的像素特征的物理量，例如亮度值等。举例来说，可计算各个影像数据于每一空间坐标点的亮度平均值，其中偏差于标准差太多的亮度值可舍去而不列入亮度平均值的计算，而所计算出的每一空间坐标点的亮度平均值即为该背景影像画面数据的每一空间坐标点的亮度值，而形成该背景影像画面数据。

之后场景比对装置20会比对实际场景与储存于存储模块28的背景影像画面数据，藉以判定使用者是否位于计算机系统10之前方(在使用计算机系统10中)，作为是否控制显示模块24进入屏幕保护程序或关闭屏幕，以及是否关闭硬盘机26或控制硬盘机26进入待命模式的参考。也就是说，先利用影像撷取模块12撷取一当下的影像数据，接下来场景比对装置20便会比对步骤106中影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据，以产生该第一差异量，其中产生该第一差异量的方法，可利用计算步骤106中影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据于每一空间坐标点的物理差异量，再加总每一空间坐标点的物理差异量而得出，其中该物理差异量可为代表影像画面的像素特征的物理差异量，例如亮度值差异量等。举例来说，可计算步骤106中影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据于每一空间坐标点的亮度值差异量，再加总各空间坐标点的亮度值差异量而得出该第一差异量。

接着比较该第一差异量与该第一阈值，此用意是要判断实际场景是否相符于该背景影像画面数据，若不相符则该第一差异量大于该第一阈值，也就是说影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据差异过大；若相符则该第一差异量小于该第一阈值，也就是说影像撷取装置12所撷取的影像数据与该背景影像画面数据差异不大甚或没有差异。当实际场景相符于该背景影像画面数据时，也就是说该第一差异量小于该第一阈值时，则跳至步骤114，由于图3的流程可重复执行，也就是说可执行多次撷取影像数据并分别进行与该背景影像画面数据比对的动作，故于步骤114中需判断符合该第一差异量小于该第一阈值的累积次数是否大于该第三阈值，若是则代表于相对于该第三阈值的这段期间中使用者并未回到计算机系统10之前，便可执行步骤116，若不是则回到步骤106继续执行上述的判断工作，如此一来便可避免在相对于该第三阈值的这段期间中使用者可能回到计算机系统10之前而太早启动省电机制，或是其中有误判的意外而启动省电机制的情况发生。

于步骤110中，当实际场景不相符于该背景影像画面数据时，也就是说该第一差异量大于该第一阈值时，仍然有可能是使用者离开计算机系统10前方的状态，举例来说使用者可能拿个杯子置放于计算机系统10的前方，而使得实际场景不相符于该背景影像画面数据，故此时仍要继续执行步骤112的比对，即比较该第一差异量与前一次所撷取的影像数据与该背景影像画面数据比对过后所产生的该第二差异量，此用意是要判断实际场景的景物有无移动，若实际场景的景物无移动则该第一差异量与该第二差异量的差值小于该第二阈值，也就是说先后两次差异量相去不远，故可视为先后两场景没有变化；若实际场景的景物有移动则该第一差异量与该第二差异量的差值大于该第二阈值，也就是说先后两次差异量相去甚远，故可视为先后两场景有变化。当实际场景的景物无移动，也就是说该第一差异量与该第二差异量的差值小于该第二阈值时，则执行步骤114，由于图3的流程可重复执行，也就是说可执行多次撷取影像数据并分别进行与该背景影像画面数据比对的动作，故于步骤114中亦需判断该第一差异量大于该第一阈值且该第一差异量与该第二差异量的差值小于该第二阈值的累积次数是否大于该第三阈值，若是则代表于相对于该第三阈值的这段期间中实际场景的景物并无移动的状态，也就是说实际场景并无先后变化，故可执行步骤116，若不是则回到步骤106继续执行上述的判断工作，如此一来便可避免在相对于该第三阈值的这段期间中使用者可能回到计算机系统10之前，致使实际场景产生先后变化而太早启动省电机制，或是其中有误判的意外而启动省电机制的情况发生。

最后，若符合步骤114所述的累积次数大于该第三阈值时，则代表使用者目前并未位于计算机系统10的前方，意即并未正在使用计算机系统10，此时控制装置22便会调整计算机系统10的用电模式，以达到省电的目的，例如控制装置22可控制计算机系统10的显示模块24进入屏幕保护模式、关闭显示模块24、关闭计算机系统10的硬盘机26，或控制硬盘机26进入待命模式等，藉以节省计算机系统10的用电。

相较于已知的省电或屏幕保护机制，本发明的依据场景变化来决定是否进入屏幕保护程序、关闭屏幕、关闭硬盘，或进入系统待命模式等的省电机制，可真正地判断使用者当下是否正位于计算机前使用计算机，因此可改善已知藉由设定启动省电机制的启动时间而无法真实对应至使用者当下使用计算机状态的省电机制，而达到人性化控制系统或显示屏幕进行省电或屏幕保护的机制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (18)

1.一种依据场景变化执行相对应操作的计算机系统，其包含有：

一影像撷取模块，用来撷取一第一影像数据；

一场景建立装置，用来依据该第一影像数据产生出一背景影像画面数据；

一场景比对装置，用来比对该影像撷取模块所撷取的一第二影像数据以及该背景影像画面数据；以及

一控制装置，用来依据该场景比对装置的比对结果控制该计算机系统的一用电模式。

2.如权利要求1所述的计算机系统，其另包含一存储模块，用来储存该背景影像画面数据。

3.如权利要求1所述的计算机系统，其中该影像撷取模块包含一镜头，用来接收一影像，以及一影像传感器，用来将该影像转换成一电气讯号。

4.如权利要求3所述的计算机系统，其中该影像传感器包含多个感光耦合组件。

5.如权利要求3所述的计算机系统，其中该影像传感器包含多个互补金属氧化物半导体。

6.如权利要求1所述的计算机系统，其还包含一显示模块，其中该控制装置可用来依据该场景比对装置的比对结果控制该显示模块的操作。

7.如权利要求1所述的计算机系统，其还包含一硬盘机，其中该控制装置可用来依据该场景比对装置的比对结果控制该硬盘机的操作。

8.一种依据场景变化控制一计算机系统执行相对应操作的方法，其包含下列步骤：

(a)撷取一影像数据；

(b)产生一背景影像画面数据；

(c)比对步骤(a)所撷取的该影像数据与该背景影像画面数据；以及

(d)依据步骤(c)的比对结果控制该计算机系统的一用电模式。

9.如权利要求8所述的方法，其中步骤(b)包含撷取多笔背景影像数据，并依据该多笔背景影像数据产生该背景影像画面数据。

10.如权利要求9所述的方法，其中步骤(b)还包含计算该多笔背景影像数据的最佳亮度值以产生该背景影像画面数据。

11.如权利要求8所述的方法，其中步骤(c)包含依据步骤(a)所撷取的该影像数据与该背景影像画面数据产生一第一差异量，以及比较该第一差异量与一第一阈值，步骤(d)包含依据该第一差异量与该第一阈值的比对结果控制该计算机系统的该用电模式。

12.如权利要求11所述的方法，其中步骤(d)还包含当该第一差异量小于该第一阈值时，控制该计算机系统执行一省电模式。

13.如权利要求11所述的方法，其中步骤(c)还包含比较该第一差异量与前一次所撷取的影像数据与该背景影像画面数据比对过后所产生的一第二差异量，步骤(d)还包含依据该第一差异量与该第一阈值的比对结果以及该第一差异量与该第二差异量的比对结果控制该计算机系统的该用电模式。

14.如权利要求13所述的方法，其中步骤(d)还包含当该第一差异量大于该第一阈值以及该第一差异量与该第二差异量的差值小于一第二阈值时，控制该计算机系统执行一省电的模式。

15.如权利要求8所述的方法，其中步骤(d)包含依据步骤(c)的比对结果控制该计算机系统的显示模块进入一屏幕保护模式。

16.如权利要求8所述的方法，其中步骤(d)包含依据步骤(c)的比对结果关闭该计算机系统的一显示模块。

17.如权利要求8所述的方法，其中步骤(d)包含依据步骤(c)的比对结果关闭该计算机系统的一硬盘机。

18.如权利要求8所述的方法，其中步骤(d)包含依据步骤(c)的比对结果控制该计算机系统的一硬盘机进入一待命模式。

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