TW411700B - Method and apparatus for powering on an electronic device with a video camera that detects motion - Google Patents

Description

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五、發明說明（ 發明範疇 關於攝影機’而且尤其有關於攝影機以使外部 裝置電源啓動以回應偵測動作。 .發明背景 電子裝m腦系統在—㈣時段中，當裝置未收到輸 入時，-般會置於睡眠或其他省電模式。睡眠模式允許裝 置省電。例如當鍵盤，滑鼠’或電腦系統的其他輸入裝置5 分鐘未使㈣，電腦系統即減少所有非必要功能的電源。 一些元件如處理器可以在減少時脈率下執行。其他元件如 硬碟可以完全處於省電狀態，直到裝置開始使用或作請求 。一些元件如揮發性記憶體則必須維持電腦系統的狀態以

接收電源如此作。裝置維持在睡眠模式，直到收到輸入以 指示該裝置正在使用D 習知的電腦系統一般是從關閉電源啓動，或是由使用者 以實體與電腦系統互動的方式而進入睡眠模式。當使用者 想使用已關閉或是處於睡眠模式的電腦時，其必須接觸電 腦及按鍵或是移動滑鼠或其他游標控制裝置以開始電源啓 動程序。使用者接著必須在能使用系統之前等待電腦系統 電源啓動。因此需要一種裝置能在使用者與裝置互動之前 開始電腦系統或其他電子裝置的電源啓動程序。 習知也包含用於電腦系統及其他電子系統的攝影機。惟 ’攝影機在電腦系統的用途僅限於以下應用如視訊會議， 錄影等。 本紙張尺度適用ψ國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1·---·--------裝--- ίΐτ先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -^-° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 411700 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 ) 發明總結 茲揭露一種產生一輸出信號以回應改變視域之裝置。一 記憶體儲存訊框以表示特殊時間之視域，及—連接至記慎 體之處理器以比較一組訊框，並產生輸出信號以回應以一 預S3L量不同之訊框組〇連接至處理器之重設電路使一電子 装置電源啓動以回應處理器產生之輸出信號。 圖示簡單說明 本發明是以範例來説明但是並不限於此，在附圖中的相 同參考數字表示相同元件，其中： 圖1是電腦系統的實施例可以根據本發明而電源啓動； 圖2是攝影機及電腦系統元件的實施例，可用以根據本發 明而控制電子裝置的電源啓動； 圖3是實施例的流程圖以根據本發明而控制以攝影機來電 源啓動一電子裝置； 圖4是攝影機及電腦系統元件的第一代替實施例，可用以 根據本發明而控制電子裝置的電源啓動；以及 圖5是攝影機及電腦系統元件的第二代替實施例，可用以 根據本發明而控制電子裝置的電源啓動。 詳細説明 兹敘述一種用以控制電子裝置電源啓動之方法及装置， 其具有可偵測動作之攝影機。在以下説明中，爲了解釋目 的而詳細説明許多特定詳情以提供本發明的更透澈了解。 惟熟於此技術者將了解本發明可以在沒這些特定詳情下實 施°在其他例子中，習知結構及裝置是以方塊圖表示以避 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（21〇 x 297公釐） — 1.-----------裝----^---rtT· C請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 411700

五、發明說明（3 免模糊本發明， i- I U ^ ^ n I H 1 ._ 44J、 4 » Ai (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 用連接至—電子裝$ (如-電腦系統)的攝 j俾於料機侧_㈣，使電子裝Κ睡眠模式或 :工：：電狀態電源啓動。電子裝置也可從關閉電源啓動 &接只施例中’攝影機包含-處理器及記憶體以比較攝 衫機掏取的連續訊框。當電子裝^睡賴式時，若連續 訊框相同，攝影機會在不產生—輸出信號之下繼續監控景 。若訊框不同則可债測到動作，而攝影機則產生—信號如 中斷，用以通知電子裝置電源啓動。依此，在使用者與裝 置互動之前，電予裝置即可開始電源啓動。 本發明也適動於個人電腦系統。當一段時間未收到輸入 時’電腦系.统即進入睡眠模 <。電腦系統在睡眠模式時， 接到電腦系統的攝影機即監控攝影機擷取的景。在一實施 例中，由攝影機中的處理器’使用攝影機中的記憶體以比 較連續訊框，以判定是否已偵測到動作。若偵測到動作， 則傳送信號到電腦系統以開始電源啓動a接著以密碼向電 腦系統提示，或是當使用者接觸電腦系統時即電源啓動^ 也揭露其他實施例，其中處理器不包含在攝影機中。例如 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 視訊介面如視訊擴充卡可包含—處理器以比較訊框。气 者，可使用系統處理器以比較訊框。 當然攝影機可用於電腦系統以外的電子裝置，如安全系 統’資訊顯示器，自動提款機（ATMs)等。在安全系統中， 例如一闖入者偵測動作時，可使用本發明以傳送信號。可 電源啓動安全系統並且從攝影機接收視訊資料以回應债剛 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 411700 A7 ____ B7 五、發明說明（4 ) 到的動作。在資訊顯示器或ATM中，直到一可能使用者接 近之前系統都是在省電狀態。當系統偵測到可能使用者的 動作時，資訊顯示器或ATM即電源啓動。 圖1是電腦系統的方塊圖實施例，其可根據本發明而電源 啓動。電腦系統100包含匯流排1 〇 1或其他通訊裝置用以通 訊資訊，及接到匯流排101的處理器102以處理資訊。電腦 系統100更包含隨機存取記憶體（RAM)或其他動態儲存裝置 1〇4(稱爲主記憶體），接到匯流排ι〇1以儲存資訊以及要由 處理器102執行的指令。主記憶體1〇4在處理器1 〇2的執行指 令期間也可用以儲存暫時變數或其他中間資訊。電腦系統 1〇〇也包含唯讀記憶體（ROM)及/或接到匯流排1〇1的其他靜 態儲存裝置106以儲存靜態資訊及指令供處理器1〇2用。在 一實施例中，處理器102是加州聖塔克拉拉市的英代爾公司 生產的奔騰II處理器。或者處理器102是不同的英代爾公司 的處理器或任何其他處理器。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---.-----------裂-------·1 訂· (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 資料儲存裝置107如磁碟或光碟及對應的驅動裝置都可接 到匯流排101。電腦系統1〇〇也可經由匯流排10丨而接到顯示 裝置121如陰極射線管（CRT)或液晶顯示器（LCD)，以便向 電腦使用者顯示資訊。文數字輸入裝置]22包含文數字及其 他鍵一般是接到匯流排101以通訊資訊及指令選擇到處理器 102。另—種使用者輸入裝置是游標控制123如滑氣，追縱 球或游標方向鍵以通訊方向資訊及指令選擇到處理器1〇2及 用以控制顯示器121上的游標移動。 攝影機介面125接到匯流排101並提供電腦系統10〇與攝影 本紙張尺度適用令囷國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 411700 ---—----B7__ 五、發明說明（5 ) II .--------裝---l·---Γ 訂· <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 機（圖1中未示）之間的介面。攝影機介面125使電腦系統100 電源啓動以回應攝影機偵測到的動作。在一實施例中，攝 衫機介面125包含電路，當電腦系統1〇〇的其他元件進入省 電狀,i時，其不會進入省電狀態。攝影機介面125仍維持電 源啓動以處理接收自攝影機的信號。當攝影機傳送信號到 電腦系統1〇〇以指示已偵測到動作時，攝影機介面n5即開 始電源啓動過程。例如藉由施加電壓到處理器1〇2的電源接 腳或以任何其他習知方式而完成電源啓動。攝影機介面125 可接收來自攝影機的視訊資料。或者，可設置一中斷線以 使攝影機將一動作偵測信號送到電腦系統1〇〇 β 圖2是攝影機的方塊圖實施例，可用以根據本發明而控制 電子裝置的電源啓動。通常攝影機2〇〇包含硬體以便將經由 攝影機200的鏡頭21〇而看到的景轉成訊框。處理器24〇比較 連續訊框以偵測動作。產生—輸出信號如中斷以回應偵測 到的動作。 由鏡頭210看到的景則投射在電荷耦合裝置（CCD)22〇上， 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製 其可感測光強及景色並提供原始影像資料作爲輸出信號。 CCD 220輸出電壓以回應像素的二維陣列以表示景的亮度（ 光度）及顏色（色度）強度。由接到CCD 22〇的轉換硬體/靱體 230以任何習知方式將電壓轉成訊框。處理器24〇從轉換硬 體/靱體23〇接收訊框並且將訊框儲存在接到處理器的記 憶體250。 。 在一實施例中，訊框是以YUV，9格式儲存。或者可使用 YUV- 1 2格式或任何其他格式。在一實拖例中，只有視訊資 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ 411700 A7 ____B7_______ 五、發明說明（6 ) 料的光度或Y成分其對應亮度可用以決定動作。在此一實 施例中，色度或U及V成分其對應色彩不會用以決定動作。 在此一實施例中，訊框的平均亮度可用於比較目的。若 連續訊框的平均亮度相差一預設量，則可偵測到動作或 者可用訊框的不同區域的亮度來決定各訊框的光度値的加 權平均。當後續訊框的加權平均相差一預設量時，即可偵 測到動作。在一實施例中，用以決定動作的預設相差値， 則可由電子裝置的使用者於裝置進入睡眠模式之前加以配 置。 在一實施例中’處理器240接收訊框的速率是依電子裝置 的狀態而定。若電子裝置在睡眠模式或是關閉，則處理器 240接收訊框的速率會低於電子裝置電源啓動時的速率a例 如’當電予裝置電源啓動時，處理器240可以在每秒3 〇訊框 的速率下接收訊框’以及當電子裝置不是電源啓動時，以 每秒5訊框的速率接收訊框。當然，也可使用其他訊框速率 。藉由減少訊框率以及比較率，與高訊框率相比處理器24〇 消耗的電源即可減少。 電源啓動線260接到重設電路265以便當攝影機2〇〇已偵測 到動作時，通訊一輸出信號（如中斷）到處理器。在回應輸 出信號時，處理器開始電子裝置的電源啓動。當電子裝置 電源啓動時’來自攝影機2〇〇的視訊信號即可藉由訊框線 262而通訊到電子裝置。或者，可以將電源啓動線㈣接到 攝影機介面125 =在此-實施例中，攝影機介面125包本重 設電路265(圖2中未示）。 " ------.--------裝----^---Γ 訂. (請先閱讀背面之;i意事項再填寫本頁) -9·

A7 B7 411700 五、發明說明（ 在一實施例中，當電腦系統100電源啓動時，攝影機2〇〇中 的處理器2 4 0及記憶體2 5 0可作視訊壓縮或其他視訊處理用 。當電子裝置進入睡眠模式時，處理器24〇及記憶體25〇即 從壓縮或其他處理切換成訊框比較。在一實施例中，當裝 置電源啓動時，產生並經由線262而通訊的視訊輸出不會於 電子裝置在睡眠模式時產生。攝影機200僅於比較訊框相差 一預設量時，才在電源啓動線260上產生一輸出信號。當攝 衫機200判定後續訊框不同時，一電源啓動中斷即通訊到電 予裝置以指示已偵測到動作β電子裝置藉由電源啓動而回 應攝影機200產生的中斷。 圖3是實施例的流程圖以控制具有攝影機的電子裝置電源 啓動。在步驟300,攝影機擷取一景。在步驟31〇將景编碼 及加上訊框。由任何習知方式執行編碼及加訊框。如上所 述’當與攝影機連接的電予裝置未電源啓動時，攝影機的 訊框率即可減少。 在步驟320 ’將訊框儲存在記憶體。在步驟33〇 ,儲存在記 隐體中的訊框與儲存在I己憶體中的先前訊框比較α在步驟 340 ’攝影機判定先前比較的訊框是否相同，若訊框不同， 則攝影機返回步驟300以繼續擷取景，並且將景轉成訊框並 比較訊框。 若是在步驟34〇比較的訊框不同，則攝影機在步驟350產生 一輸出信號。用輸出信號以判定電予裝置是否應該電源啓 動。依此’攝影機可控制電子裝置是否電源啓動。 圖4是攝影機及電腦系統元件的第一代替實施例，可用以 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） * . . —II — ' J i (請先閱讀背面之;i意事項再填寫本頁) I i 1 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 --44γ17〇^- 五、發明說明（8 ) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據本發明而控制電子裝置的電源啓動。圖4的實施例類似 於圖2的實施例’除了處理發生在攝影機介面而不是發生在 攝影機，這產生一個比圖2實施例的攝影機價廉的攝影機。 在圖4的實施例中，攝影機400—般包含鏡頭41〇其可以在 CCD 420上聚焦一景。轉換器430接收來自CCD 420的輸出信 號以編碼’以及CCD 420輸出的訊框資料。轉換器430的輸 出則經由訊框線43 5而通訊到處理器440。處理器440如上所 述使用記憶體450以處理接收自轉換器430的訊框以判定是 否偵測到動作。 當偵測到動作時，處理器440產生一中斷其他輸出信號到 重設電路460。重設電路460重設一相關電腦系統或其他電 子裝置（圖4中未示）以回應從處理器440收到的中斷。或者 ’攝影機介面125產生一中斷以直接與系統處理器（圖4中未 示）的中斷控制器通訊。 經濟部智慧財產局員x消費合作社印製 因此，圖4的實施例提供一個比圖2實施例的攝影機更價 廉的攝影機，因爲攝影機不包含處理器或記憶體。在此一 實施例中，當相關電腦系統或其他電子裝置（圖4中未示）在 省電狀態時，攝影機介面12 5不會進入省電，狀態。當電子裝 置在省電狀態時’爲了減少電力消耗，處理器440即以低於 攝影機400提供的訊框速率處理訊框。或者攝影機4〇〇在電子 裝置進入省電狀態時，即減少輸出訊框速率。 圖5是攝影機及電腦系統元件的第二代替實施例，可用以 根據衣發明而控制電子裝置的電源啓動。圖5實施例提供一 外界攝影機與系統處理器之間的直接連接。或者，可以將 -11 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 411700 A7 --- B7 五、發明說明（9 ) 攝影機接到系統或其他匯流排以便與系統處理器通訊。 在一實施例中’攝影機500包含鏡頭510，CCD 520及轉換 器530，其功能類似於上述的鏡頭41〇，CCD 42〇及轉換器43〇 。轉換器530的輸出經由訊框線540而接到處理器1〇2。或者 轉換器530可直接或經由線54〇的介面而接到匯流排1〇〇。 圖5實施例可提供比圖2及圖4實施例更價廉的系統。當 然處理器102除了提供視訊處理外更提供足夠的處理功能以 提供可接受的性能。 在一實施例中，當電子裝置進入省電狀態時，處理器1〇2 即以一速率處理來自攝影機5〇〇的訊框，以允許處理器1〇2 消耗的電力低於電子系統電源啓動時所消耗的電力。例如 藉由減少處理器時脈速率即可達成。 在上述說明書中，已參考本發明的特定實施例來説明本 發明，惟，將很明顯的是在不違反本發明的較廣精神及範 圍下可以作各種修正及變化。因此應該將説明書及附圖視 爲敘述性而非限制性。 -----.--------裝 ill·---訂· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

J 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）

Claims (1)

1. ABCD 411700 六、申請專利範圍 1 ·—種產生一輸出信號以回應一視域改變之裝置，包含： -記憶體，以错存複數個訊框以表示不同時間之視域； 一連接至記憶體之處理器，以互相比較兩個訊框，並 產生輸出信號以回應以一預設量互相不同之兩個訊框； 以及 一連接至處理器之重設電路，使一電子裝置電源啓動 以回應處理器產生之輸出信號。 2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中電子裝置係一電腦 系統。 3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中當電子裝置電源啓 動時’處理器以一第一訊框速率接收複數個訊框，而當 電子裝置未電源啓動時，處理器以一第二訊框速率接收 複數個訊框。 4 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中當電子裝置未電源 啓動時’處理器即比較複數個訊框，而當電子裝置電源 啓動時，處理器即不比較複數個訊框。 5 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中處理器藉由比較連 續訊框之平均亮度而比較複數個訊框。 6 如申請專利範圍第1項之裝置，其中處理器藉由比較連 續訊框之加權平均亮度而比較複數個訊框。 7 . —種使一電子裝置從一省電狀態電源啓動之方法，包含 以下步驟： 接收一第一訊框以回應一第一時間之視域； 儲存弟一訊框； 、 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2】0X297公董） —. 裝.：--;―訂·---------線 (請先閱讀背面之注意事項^填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六 411700 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接收一第二訊框以回應一第二時間之視域； 比較第一訊框與第二訊棍； 若第一訊框與第二訊框相差—預設量，則使電子装置 電源啓動。 如申請專利範圍第7項之方法，其中第一訊框儲存在電 子裝置外之攝影機中。 如申請專利範圍第7項之方法，其中比較複數個訊框之 步驟係由一攝影機中之處理器執行。 10.如申請專利範圍第7項之方法，其中當電子裝置電源啓 動時，即以一第—訊框速率接收複數個訊框，而當電子 装置未電源啓動時，即以一第二訊框速率接收複數個訊 框。 11·如申請專利範圍第7項之方法，其中比較步驟更包含以 下步驟： 判定第一訊框之平均亮度； 判定第二訊框之平均亮度；以及 计算第訊框之平均亮度與第二訊框之平均亮度間之 差。 1如中請專利範圍第7項之方法，其中Μ㈣更 下步驟： 判定第一訊框之加權平均亮度； 判定第二訊框之加權平均亮度；以及 第：訊框之加權平均亮度與第二訊框之加權平均 冗度間之差。 8 . 9. -14 - 本紙張尺度適用中297^ ---------裝‘---------ir--------,ii * . (請先鬩讀背面之注意事項乒填寫本頁) 8 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 1 3 . —種用以使一電子裝置電源啓動以回應一視域改變之系 統，包含： 裝置，用以接收一第一訊框以回應一第.一時間之視域； 裝置，用以儲存第一訊框； 裝置，用以接收一第二訊框以回應一第二時間之視域； 裝置，用以比較第一訊框與第二訊框； 裝置，若第一訊框與第二訊框相差一預設量，則用以 使電子裝置電源啓動。. 1 4 . 一種電子系統，包含： 一匯流排； 一連接至匯流排之處理器l 一連接至匯流排之攝影機介面；以及 一連接至攝影機介面之攝影機，攝影機具有一視訊處 理器以接收表示攝影機視域之複數個訊框，當電子系統 在一省電狀態時，視訊處理器即比較連續訊框並產生一 輸出信號以回應以一預設量相差之連續訊框； 其中處理器使電子裝置從省電狀態啓動以回應视訊處 理器產生之輸出信號。 ---------I--^-----1T-----.——·線 (請先閱讀背面之注意事項7‘寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX2?7公釐）