TW201432667A - 顯示螢幕自動調節系統及方法 - Google Patents

Abstract

一種顯示螢幕自動調節系統及方法，該方法包括：獲取顯示螢幕上的攝像單元攝取的閱覽者的當前圖片；從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本；當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，根據該匹配的手勢樣本對應的操作，控制顯示螢幕轉動；當在當前圖片中偵測到結束控制手勢時，停止轉動顯示螢幕。利用本發明可根據閱覽者不同的方向控制手勢，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動。

Description

顯示螢幕自動調節系統及方法

本發明涉及自動控制系統及方法，尤其涉及一種顯示螢幕自動調節系統及方法。

傳統電腦的顯示螢幕位置固定，不能根據閱覽者的手勢自動移動，進行不同角度的旋轉，當閱覽者的位置和視線角度發送變化時，會導致閱覽者看不清顯示螢幕上的內容。

鑒於以上內容，有必要提供一種顯示螢幕自動調節系統及方法，其可根據閱覽者不同的方向控制手勢，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動。

一種顯示螢幕自動調節系統，該系統包括：圖片獲取模組，用於獲取顯示螢幕上的攝像單元攝取的閱覽者的當前圖片；手勢識別模組，用於從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本；控制模組，用於當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，根據該匹配的手勢樣本對應的操作，控制顯示螢幕轉動；所述控制模組，還用於當在當前圖片中偵測到結束控制手勢時，停止轉動顯示螢幕。

一種顯示螢幕自動調節方法，該方法包括：圖片獲取步驟，獲取顯示螢幕上的攝像單元攝取的閱覽者的當前圖片；手勢識別步驟，從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本；第一控制步驟，當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，根據該匹配的手勢樣本對應的操作，控制顯示螢幕轉動；第二控制步驟，當在當前圖片中偵測到結束控制手勢時，停止轉動顯示螢幕。

相較於習知技術，所述的顯示螢幕自動調節系統及方法，其可根據閱覽者不同的方向控制手勢，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動，使得顯示螢幕正對著人臉方向。這樣，無論閱覽者在什麼位置和什麼角度都能正對著顯示螢幕，視覺一直處於最佳的效果。

參閱圖1所示，係本發明顯示螢幕自動調節系統的應用環境示意圖。在本實施方式中，該顯示螢幕自動調節系統24運行於一個電子裝置2中。所述電子裝置2還包括透過信號線和資料線（如SMBus，System Management Bus）相連的攝像單元20、顯示螢幕22、儲存器23及處理器25。

在本實施方式中，所述電子裝置2可以電腦等。該處理器25可以是嵌入式處理器（Embedded Controller），內嵌一顆8032單片機處理器，在3V電壓下工作。

參閱圖4所示，該攝像單元20安裝於顯示螢幕22的上方中間位置，該顯示螢幕22透過支架26與底座27連接。進一步參閱圖5所示，在本實施方式中，該支架26中間包括一個轉軸28，該轉軸28可以是球形轉軸。該支架26內還安裝有一個驅動馬達，透過該驅動馬達可以轉動轉軸28，從而帶動顯示螢幕22進行轉動。

其中，所述攝像單元20用於攝取閱覽者的圖片（或照片），並將攝取的圖片儲存於儲存器23。在本實施方式中，所述攝像單元20為3D攝像機（3D Camera），且每秒鐘可攝取10張圖片，也就是說，攝像單元20的攝影間隔時間為0.1秒，即攝像單元20每隔0.1秒會攝取一次閱覽者的圖片。

所述顯示螢幕自動調節系統24用於從攝像單元20攝取的圖片中識別出閱覽者的手勢，並根據該閱覽者的手勢自動控制顯示螢幕22轉動，具體過程以下描述。

在本實施方式中，所述顯示螢幕自動調節系統24可以被分割成一個或多個模組，所述一個或多個模組被儲存在所述儲存器23中並被配置成由一個或多個處理器（本實施方式為一個處理器25）執行，以完成本發明。例如，參閱圖2所示，所述顯示螢幕自動調節系統24被分割成手勢樣本設置模組240、圖片獲取模組241、手勢識別模組242和控制模組243。本發明所稱的模組是完成一特定功能的程式段，比程式更適合於描述軟體在處理器25中的執行過程，關於各模組的功能將在圖3的流程圖中具體描述。

參閱圖3所示，係本發明顯示螢幕自動調節方法較佳實施方式的流程圖。

步驟S10，用戶利用所述手勢樣本設置模組240設置用於調節顯示螢幕22的手勢樣本，及每個手勢樣本對應的操作，並將預先設置的手勢樣本及每個手勢樣本對應的操作儲存於儲存器23中。在本實施方式中，所述手勢樣本包括方向控制手勢樣本及結束控制手勢樣本。例如，參閱圖6所示，用戶設置四個方向控制手勢樣本，分別為：向上手勢樣本，用於控制顯示螢幕22向上轉動；向下手勢樣本，用於控制顯示螢幕22向下轉動；向左手勢樣本，用於控制顯示螢幕22向左轉動；向右手勢樣本，用於控制顯示螢幕22向右轉動。

進一步地，用戶還需設置一個結束控制手勢樣本，用於控制顯示螢幕22停止轉動。

步驟S11，圖片獲取模組241獲取顯示螢幕22上的攝像單元20攝取的閱覽者的當前圖片。

步驟S12，手勢識別模組242從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在上述預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本。其中，所述手勢識別模組242可以利用基於骨骼識別的演算法（Skeletal-based recognition algorithm）從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，也可以利用基於表觀的識別模型（Appearance-based recognition model）或其他手勢識別技術從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢。

在本實施方式中，如果一個手勢樣本與識別出的手勢的相似度值大於預設值（如95%），則手勢識別模組242判定該手勢樣本與該識別出的手勢匹配。其中，所述相似度值可以是像素相似度值。例如，假設預設值為95%，如果該識別出的手勢與向右手勢樣本有95%的像素相同，則手勢識別模組242判定與該識別出的手勢匹配的手勢樣本為向右手勢樣本，顯示螢幕22需要向右轉動。

步驟S13，當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，控制模組243根據該匹配的手勢樣本對應的操作，透過支架26內安裝的驅動馬達驅動轉軸28轉動，從而控制顯示螢幕22轉動。在其他實施方式中，也可以透過其他驅動裝置驅動顯示螢幕22轉動。

舉例而言，如果該匹配的手勢樣本為向左手勢樣本，則控制模組243向左轉動顯示螢幕22。

如果該匹配的手勢樣本為向右手勢樣本，則控制模組243向右轉動顯示螢幕22。

如果該匹配的手勢樣本為向上手勢樣本，則控制模組243向上轉動顯示螢幕22。

如果該匹配的手勢樣本為向下手勢樣本，則控制模組243向下轉動顯示螢幕22。

步驟S14，當手勢識別模組242從獲取的當前圖片中偵測到結束控制手勢時，控制模組243停止轉動顯示螢幕22。

例如，假設預先設置的結束控制手勢樣本為“OK”手勢，當手勢識別模組242從當前圖片中偵測到該“OK”手勢時，控制模組243停止控制顯示螢幕22轉動。

在其他實施方式中，還可以在電子裝置2中嵌入重力感測器G-sensor（Gravity-sensor），用於對顯示螢幕22的位置進行定位，使顯示螢幕22在驅動馬達的驅動下，慢慢向相應方向（上、下、左、右）轉動，當閱覽者做出結束控制手勢時，控制模組243停止轉動顯示螢幕22。

最後應說明的是，以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施方式對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。

2．．．電子裝置

20．．．攝像單元

22．．．顯示螢幕

23．．．儲存器

24．．．顯示螢幕自動調節系統

25．．．處理器

26．．．支架

27．．．底座

28．．．轉軸

240．．．手勢樣本設置模組

241．．．圖片獲取模組

242．．．手勢識別模組

243．．．控制模組

圖1係本發明顯示螢幕自動調節系統的應用環境示意圖。

圖2係本發明顯示螢幕自動調節系統的功能模組圖。

圖3係本發明顯示螢幕自動調節方法較佳實施方式的流程圖。

圖4係顯示螢幕的正面示意圖。

圖5係顯示螢幕的側面示意圖。

圖6係預先設置的手勢樣本的示意圖。

2．．．電子裝置

20．．．攝像單元

22．．．顯示螢幕

23．．．儲存器

24．．．顯示螢幕自動調節系統

25．．．處理器

Claims (10)

1. 一種顯示螢幕自動調節系統，該系統包括：
   圖片獲取模組，用於獲取顯示螢幕上的攝像單元攝取的閱覽者的當前圖片；
   手勢識別模組，用於從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本；
   控制模組，用於當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，根據該匹配的手勢樣本對應的操作，控制顯示螢幕轉動；及
   所述控制模組，還用於當在當前圖片中偵測到結束控制手勢時，停止轉動顯示螢幕。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，該系統還包括：
   手勢樣本設置模組，用於設置控制顯示螢幕轉動的方向控制手勢樣本及控制顯示螢幕停止轉動的結束控制手勢樣本，及每個手勢樣本對應的操作。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述手勢識別模組利用基於骨骼識別的演算法或基於表觀的識別模型從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢。
4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述手勢識別模組尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本包括：
   如果一個手勢樣本與識別出的手勢的相似度值大於預設值，則判定該手勢樣本與該識別出的手勢匹配。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述控制模組透過顯示螢幕的支架內安裝的驅動馬達驅動該支架的轉軸轉動，從而控制顯示螢幕轉動。
6. 一種顯示螢幕自動調節方法，該方法包括：
   圖片獲取步驟，獲取顯示螢幕上的攝像單元攝取的閱覽者的當前圖片；
   手勢識別步驟，從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢，並在預先設置的手勢樣本中尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本；
   第一控制步驟，當該匹配的手勢樣本為方向控制手勢樣本時，根據該匹配的手勢樣本對應的操作，控制顯示螢幕轉動；及
   第二控制步驟，當在當前圖片中偵測到結束控制手勢時，停止轉動顯示螢幕。
7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，該方法還包括：
   手勢樣本設置步驟，設置控制顯示螢幕轉動的方向控制手勢樣本及控制顯示螢幕停止轉動的結束控制手勢樣本，及每個手勢樣本對應的操作。
8. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，所述步驟從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢包括：
   利用基於骨骼識別的演算法或基於表觀的識別模型從獲取的當前圖片中識別出閱覽者的手勢。
9. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，所述步驟尋找與該識別出的手勢匹配的手勢樣本包括：
   如果一個手勢樣本與識別出的手勢的相似度值大於預設值，則判定該手勢樣本與該識別出的手勢匹配。
10. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，所述第一控制步驟包括：
    透過顯示螢幕的支架內安裝的驅動馬達驅動該支架的轉軸轉動，從而控制顯示螢幕轉動。