TW201330609A - 智慧追蹤裝置 - Google Patents

Abstract

一種智慧追蹤裝置，應用於具有動力裝置的終端中，包括控制單元、攝像單元、驅動單元和追蹤控制單元。追蹤控制單元根據攝像單元捕捉的人臉圖像資訊產生識別信號，控制單元根據該識別信號控制驅動單元以驅動動力裝置相應運動。當該攝像單元未捕捉到人臉圖像資訊時，控制單元啟動一聲音輸入單元，追蹤控制單元中設置的聲音信號處理模組根據聲音輸入單元輸入的聲音信號定位聲源，控制單元根據定位的聲源控制驅動單元以驅動動力裝置相應運動。本發明能夠自動追蹤使用者的影像，方便用戶使用。

Description

智慧追蹤裝置

本發明涉及一種電子裝置，更具體地，設計一種具有智慧追蹤功能的電子裝置。

隨著電子裝置所附帶的攝像頭的圖元越來越高，如手機，用手機拍照或者攝像已經十分普遍，通常情況都是用戶的手拿著手機進行拍照或者攝像，然而，在拍攝過程中，拿著手機的手很容易發生抖動產生一個模糊不清的拍攝效果。並且當拍攝的物件在一定範圍內發生位置變化時，用戶必須通過手動方式調整手機攝像頭的位置。

隨著網路技術的快速發展，利用手機可視上網已經是很常見的事，手機上的攝像頭也就擔當起視頻對話時撲捉前方用戶資訊的重要角色，然而，當用戶的位置發生一定範圍的變化時，其需通過手動方式調整攝像頭的角度撲捉前方用戶資訊。因此，上述情況在使用手機攝像頭時給用戶帶來了不便。

有鑒於此，有必要提供一種智慧追蹤裝置，能夠根據用戶影像或聲音等資訊以自動調節電子裝置位置，實現自動追蹤用戶位置的目的。

本發明提供一種智慧追蹤裝置，應用於一終端，該終端放置在匹配的動力裝置中，該智慧追蹤裝置包括聲音輸入單元、控制單元、追蹤控制單元、攝像單元和驅動單元，其中，該追蹤控制單元包括人臉識別模組、人臉追蹤模組和聲音信號處理模組，該人臉識別模組用於識別該攝像單元捕捉的人臉圖像資訊，該人臉追蹤模組用於根據該人臉圖像資訊發送相應的識別信號至該控制單元，該控制單元根據該識別信號發送相應地驅動信號至該驅動單元以控制該動力裝置相應地運動。該人臉追蹤單元還用於當該攝像單元未捕捉到人臉圖像資訊時發送相應地信號至該控制單元，該控制單元回應該信號啟動該聲音輸入單元，該聲音信號處理模組用於根據該聲音輸入單元輸入的聲音信號定位聲源，該控制單元根據該定位的聲源發送相應地確定信號至該驅動單元以控制該動力裝置相應地運動。

相對於現有技術，本發明提供的智慧追蹤裝置，通過其設置的追蹤控制單元對聲音信號或人臉圖像的識別和定位，以驅動動力裝置帶動該智慧追蹤裝置相應地運動以進行用戶的追蹤，從而方便用戶使用。

下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請同時參見圖1、2，是本發明的智慧追蹤裝置的模組架構圖，該智慧追蹤裝置10應用於一終端100，並可相應地放置在與其匹配的動力裝置20中。該終端100可以是手機、平板電腦、個人數位助理（PDA）等可擕式移動設備。該動力裝置20能夠帶動該終端100同時運動。該智慧追蹤裝置10包括控制單元11、追蹤控制單元12、攝像單元13、驅動單元14和顯示單元15。該顯示單元15與控制單元11連接，用於顯示功能表、圖像等相關資訊等。在本實施方式中，該攝像單元13為一嵌置於終端的攝像頭130，可以進行圖像拍攝、人臉捕捉，該攝像頭130設置在終端100的邊框上。該動力裝置20包括電機（圖未示）及由該電機驅動的滾輪21。在本實施方式中，該動力裝置20為一與終端100匹配的充電底座。

追蹤控制單元12包括相互連接的人臉識別模組120和人臉追蹤模組121，該人臉識別模組120識別攝像單元13捕捉的人臉即時圖像資訊，並將該圖像資訊輸入該人臉追蹤模組121。該人臉追蹤模組121識別該圖像資訊，並向控制單元11發送對應的識別信號，並由控制單元11根據該識別信號發送相應的驅動信號至驅動單元14以控制動力裝置20進行相應地運動。人臉識別模組120還可以進行真人識別，即可以判斷攝像單元13捕捉的圖像是一個真正的人臉還是一副照片上的人物面像，從而防止攝像頭視野內其他畫像或圖片中人物面像的干擾。該真人識別技術在現有技術多有介紹，在此不加贅述。

例如，當終端100的用戶開啟智慧追蹤功能時，即在視頻通話或自拍時，該追蹤控制單元12能夠對人臉進行跟蹤以捕捉定位。當人臉面像向攝像單元13的視野的左邊移動時，追蹤控制單元12會對人臉進行追蹤及定位，控制單元11根據追蹤控制單元12的識別信號控制驅動單元14，以控制動力裝置20向左邊移動，以進行面像追蹤。

該智慧追蹤裝置10還包括聲音輸入單元16，在本實施方式中，該聲音輸入單元16包括多個拾音器160，該多個拾音器160陣列地設置在終端100本體的外殼上，如圖2所示。該追蹤控制單元12還包括聲音信號處理模組122，用於根據聲音輸入單元16輸入的聲音信號確定聲源的方位和距離，並將該確定的結果發送至控制單元11，由控制單元11進行判斷並向驅動單元14發送控制信號，以驅動動力裝置20運動，從而完成智慧追蹤裝置10根據採集到的聲音進行自動追蹤聲源、定位聲源、然後由動力裝置20向相應方向運動以帶動攝像單元13始終與用戶相對。

在本實施方式中，當人臉面像不位於攝像單元13視野的前方時，該攝像單元13無法拍攝到面像，則人臉追蹤模組121發送相應信號至控制單元11。該控制單元11啟動該聲音輸入單元16和聲音信號處理模組122，以對用戶的聲音信號進行定位從而追蹤用戶。

請同時參見圖3、4和5，為一實施方式下的終端100不同角度的示意圖，在本實施方式中，該動力裝置20還包括一萬向輪22，兩個滾輪21與萬向輪22共同設置在動力裝置20的底端，並相互配合以支撐該動力裝置20。該智慧追蹤裝置10還包括感測單元17，在本實施方式中，該感測單元17包括超聲波感測器170和紅外感測器171，設置於動力裝置20本體的正面和/或背面，用於即時發射相應信號，並通過如桌面、地面等障礙物的反射以確定該終端的周圍是否有障礙物，或者位於平面的邊緣。例如，當動力裝置20帶動智慧追蹤裝置10行進時，紅外感測器171未偵測到經過平面反射的紅外線時，則能夠確定該動力裝置20位於平面邊緣，控制單元11根據該紅外感測器171的感測結果發送相應的控制信號至驅動單元14以控制動力裝置20進行相應的調整，使其停止運動或改變方向。控制單元11在控制動力裝置20改變方向時，在產生該改變方向之相應信號之前還提供一停止運動的信號或延時產生該改變方向之相應信號，從而防止電機或滾輪21遲滯現象的發生。

請參見圖6，為本發明實現智慧追蹤的方法流程圖。

步驟S600，啟動該終端100，人臉識別模組120通過識別攝像單元13捕捉到人臉即時圖像資訊判斷是否偵測到使用者的圖像資訊，若否，則進入步驟S601，若是則進入步驟S605。

步驟S601，控制單元11啟動聲音輸入單元16和聲音信號處理模組122，聲音信號處理模組122根據聲音輸入單元16輸入的使用者的聲音信號確定聲源的方位和距離。

步驟S602，控制單元11根據聲音信號處理模組122確定的聲源的方位和距離向驅動單元14發送相應的控制信號，驅動動力裝置20向相應的方向運動。

步驟S603，控制單元11根據發送到相應控制信號判斷動力裝置20是否旋轉超過一周（360度），若是，則進入步驟S604，否則，結束。

步驟S604，控制單元11根據感測單元17的感測結果判斷該終端100的周圍是否有遮擋物，並根據判斷結果發送相應的控制信號至驅動單元14，以驅動動力裝置20繞過該遮擋物進行使用者的圖像資訊的捕捉。

步驟S605，人臉追蹤模組121根據人臉識別模組120識別攝像單元13捕捉的人臉即時圖像資訊，並向控制單元11發送對應的識別信號，控制單元11根據該識別信號判斷該人臉圖像資訊是否位於中間，若是，則進入步驟S607，否則，進入步驟S606。

步驟S606，控制單元11根據該識別信號向驅動單元14發送相應的控制信號，驅動動力裝置20向相應的方向運動，然後，返回步驟S605。

步驟S607，控制單元11還根據該識別信號判斷該人臉圖像資訊的大小是否適中，若是，則結束，否則，進入步驟S608。

步驟S608，控制單元11控制攝像單元13調整焦距以調整該圖像資訊。

步驟S609，人臉追蹤模組121根據人臉識別模組120識別攝像單元13捕捉的人臉即時圖像資訊，控制單元11再次根據該人臉追蹤模組121產生的識別信號判斷該人臉圖像資訊的大小是否適中，若是，則結束，否則，進入步驟S610。

步驟S610，控制單元11相應地控制驅動單元14以調整動力裝置20向相應的方向運動，從而調整該圖像資訊，然後，返回步驟S609。

使用上述的智慧追蹤裝置，通過其設置的追蹤控制單元對聲音信號或人臉圖像的識別和定位，以驅動動力裝置帶動該智慧追蹤裝置相應地運動以進行用戶的追蹤，從而方便用戶使用。

可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其他各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。

100．．．終端

10．．．智慧追蹤裝置

11．．．控制單元

12．．．追蹤控制單元

120．．．人臉識別模組

121．．．人臉追蹤模組

122．．．聲音信號處理模組

13．．．攝像單元

130．．．攝像頭

14．．．驅動單元

15．．．顯示單元

16．．．聲音輸入單元

160．．．拾音器

17．．．感測單元

170．．．超聲波感測器

171．．．紅外感測器

20．．．動力裝置

21．．．滾輪

22．．．萬向輪

圖1為本發明的智慧追蹤裝置的模組架構示意圖。

圖2為本發明一實施方式下的智慧追蹤裝置的正面示意圖。

圖3為本發明一實施方式下的智慧追蹤裝置的背面示意圖。

圖4為本發明一實施方式下的智慧追蹤裝置的底面示意圖。

圖5為本發明一實施方式下的智慧追蹤裝置的側面示意圖。

圖6為本發明實現智慧追蹤的方法的流程圖。

10．．．智慧追蹤裝置

11．．．控制單元

12．．．追蹤控制單元

120．．．人臉識別模組

121．．．人臉追蹤模組

122．．．聲音信號處理模組

13．．．攝像單元

14．．．驅動單元

15．．．顯示單元

16．．．聲音輸入單元

17．．．感測單元

20．．．動力裝置

Claims (6)

1. 一種智慧追蹤裝置，應用於一終端，所述終端放置在匹配的動力裝置中，其改進在於，所述智慧追蹤裝置包括聲音輸入單元、控制單元、追蹤控制單元、攝像單元和驅動單元，其中，所述追蹤控制單元包括人臉識別模組、人臉追蹤模組和聲音信號處理模組，所述人臉識別模組用於識別所述攝像單元捕捉的人臉圖像資訊，所述人臉追蹤模組用於根據所述人臉圖像資訊發送相應的識別信號至所述控制單元，所述控制單元根據所述識別信號發送相應的驅動信號至所述驅動單元以控制所述動力裝置相應地運動；所述人臉追蹤單元還用於當所述攝像單元未捕捉到人臉圖像資訊時發送相應的信號至所述控制單元，所述控制單元回應所述信號啟動所述聲音輸入單元，所述聲音信號處理模組用於根據所述聲音輸入單元輸入的聲音信號定位聲源，所述控制單元還用於根據所述定位的聲源發送相應的確定信號至所述驅動單元以控制所述動力裝置相應地運動。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之智慧追蹤裝置，其中，所述聲音輸入單元包括多個拾音器，陣列地設置在所述終端本體外部。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之智慧追蹤裝置，其中，所述智慧追蹤裝置還包括感測單元，設置於所述終端的本體外部，所述控制單元根據所述感測單元的感測結果發送相應的控制信號至所述驅動單元以控制所述動力裝置相應地調整運動路徑。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之智慧追蹤裝置，其中，所述感測單元是一超聲波感測器。
5. 根據申請專利範圍第3項所述之智慧追蹤裝置，其中，感測單元是一紅外感測器。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之智慧追蹤裝置，其中，所述控制單元根據所述定位的聲源發送相應的確定信號至所述驅動單元以控制所述動力裝置追蹤所述聲源並最終定位於所述聲源。