專利名稱：可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是相關(guān)于一種交互式系統(tǒng)，尤指一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
隨著影音多媒體的漸受歡迎，圖像數(shù)字化已漸漸成為趨勢(shì)。一般說來，安裝在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(Digital Video Camcorder)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(Digital Still Camera)內(nèi)分辨率較高的圖像傳感器能產(chǎn)生較高質(zhì)量的數(shù)字圖像，所以多半應(yīng)用在圖像識(shí)別、指紋辨識(shí)之上；然而安裝在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)內(nèi)分辨率較低的圖像傳感器則多半利用在交互式玩具辨識(shí)使用者的簡(jiǎn)單動(dòng)作。例如，目前的市面上推出的機(jī)器寵物，其內(nèi)建的攝像機(jī)可作為機(jī)器寵物的“眼睛”，用以感應(yīng)使用者的動(dòng)作，再由機(jī)器寵物的內(nèi)建控制電路指示機(jī)器寵物做出不同的指令。請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1是現(xiàn)有技術(shù)說明交互式系統(tǒng)10的功能方塊圖的示意圖。交互式系統(tǒng)10包括圖像傳感器12、微控制器14以及并列傳輸總線16。圖像傳感器12是包括互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CM0Q感測(cè)數(shù)組22以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog to digital converter, ADC) Μ。通過互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體感測(cè)數(shù)組22感測(cè)的數(shù)據(jù)會(huì)傳送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器對(duì)。由于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體感測(cè)數(shù)組22可感測(cè)用以形成圖像的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，所以當(dāng)拍攝動(dòng)態(tài)的連續(xù)圖像時(shí)，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體感測(cè)數(shù)組22將連續(xù)產(chǎn)生不同圖像的像素?cái)?shù)據(jù)并產(chǎn)生龐大的像素?cái)?shù)據(jù)。為了傳輸如此龐大的像素?cái)?shù)據(jù)，圖像傳感器12與微控制器14之間是通過并列傳輸總線16傳輸所感測(cè)的像素?cái)?shù)據(jù)。而微控制器14則會(huì)根據(jù)上述得到的像素資料，重組拍攝的對(duì)象的圖像，或是用以決定對(duì)象的狀態(tài)，以控制交互式系統(tǒng)10的運(yùn)作。然而，上述感測(cè)的數(shù)據(jù)量極為龐大，再加上近年來串行傳輸技術(shù)的快速發(fā)展，因此利用復(fù)雜硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的并列傳輸?shù)乃俣纫巡患按袀鬏數(shù)乃俣?。除此之外，微控制?4 利用并列傳輸接口接收到上述感測(cè)的數(shù)據(jù)后，仍必須計(jì)算分析出后續(xù)所須的相關(guān)數(shù)據(jù)。由于每一種微控制器14的應(yīng)用范圍并不一致，以應(yīng)用于光學(xué)鼠標(biāo)的微控制器14來說，微控制器14并不需要獲得完整且詳細(xì)的圖像數(shù)據(jù)，僅需要追蹤圖像對(duì)象移動(dòng)的相對(duì)位置即可。因此，如果使用者利用現(xiàn)有技術(shù)的圖像傳感器12來產(chǎn)生像素?cái)?shù)據(jù)，微控制器14必須將所有像素?cái)?shù)據(jù)都加以接收處理，如此將導(dǎo)致微控制器14處理上沉重的負(fù)擔(dān)。再者，現(xiàn)今的圖像傳感器12僅是將接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的單芯片。因此， 在講究系統(tǒng)整合的電路設(shè)計(jì)趨勢(shì)下，這樣的單芯片圖像傳感器12實(shí)有改進(jìn)的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)。該交互式系統(tǒng)包括處理模塊和控制電路。該處理模塊包括圖像傳感器、估算單元和傳輸接口。該圖像傳感器是用以感測(cè)圖像以產(chǎn)生出多個(gè)像素信號(hào)；該估算單元是用以根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)決定構(gòu)成該圖像的至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)，該至少一圖像對(duì)象是一組具有相同色彩參數(shù)的像素信號(hào)；及該傳輸接口是用以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。該控制電路是用以根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)以控制該交互式系統(tǒng)的操作。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)。該交互式系統(tǒng)包括參考裝置、處理模塊和控制電路。該參考裝置是用以發(fā)射及/或反射在特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)。該處理模塊包括圖像傳感器、估算單元和傳輸接口。該圖像傳感器是用以感測(cè)該光信號(hào)以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)；該估算單元是用以根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)決定至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；及該傳輸接口是用以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。該控制電路是用以根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)以控制該交互式系統(tǒng)的操作。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種可提高圖像處理速度的交互式方法。該交互式方法包括發(fā)射及/或反射在特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)；感測(cè)該光信號(hào)以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)；根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)決定至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；及根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)以控制該交互式系統(tǒng)的操作。本發(fā)明所提供的一種具有參考裝置的交互式系統(tǒng)，利用參考裝置發(fā)射及/或反射特定頻譜內(nèi)的光信號(hào)，圖像傳感器感測(cè)特定頻譜內(nèi)的光信號(hào)以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)，估算單元判斷是否有符合預(yù)設(shè)條件的像素信號(hào)及決定每一畫面中的每一對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。因此， 控制電路不需要額外計(jì)算這些復(fù)雜的靜態(tài)參數(shù)，使得控制電路的使用彈性更大，并且縮短交互式系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)程。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)說明交互式系統(tǒng)的功能方塊圖的示意圖。圖2是為本發(fā)明的一實(shí)施例說明交互式系統(tǒng)的功能方塊圖。圖3是為說明多個(gè)圖像畫面的示意圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下
權(quán)利要求
1.一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)，包括 處理模塊，包括圖像傳感器，用以感測(cè)圖像以產(chǎn)生出多個(gè)像素信號(hào)；及傳輸接口，用以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；及控制電路，用以根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)，控制該交互式系統(tǒng)的操作；該交互式系統(tǒng)的特征在于還包括估算單元，用以根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)決定構(gòu)成該圖像的至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)， 該至少一圖像對(duì)象是一組具有相同色彩參數(shù)的像素信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器、該估算單元以及該傳輸接口是形成在基底的上。
3.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該組具有相同色彩參數(shù)的像素信號(hào)是該組像素信號(hào)具有相似色彩。
4.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該靜態(tài)參數(shù)包括該至少一圖像對(duì)象的坐標(biāo)、該至少一圖像對(duì)象的面積、該至少一圖像對(duì)象的方向參數(shù)、該至少一圖像對(duì)象的色彩、該至少一圖像對(duì)象的對(duì)象端點(diǎn)數(shù)、該至少一圖像對(duì)象的對(duì)象長(zhǎng)寬比及/或該圖像對(duì)象的邊界。
5.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是1 接口。
6.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是通用序列總線。
7.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是通用異步收發(fā)器。
8.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器是互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體光傳感器。
9.如權(quán)利要求1所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器是電荷耦合組件。
10.一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)，包括 處理模塊，包括圖像傳感器，用以感測(cè)該光信號(hào)以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)；及傳輸接口，用以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；及控制電路，用以根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)，控制該交互式系統(tǒng)的操作；該交互式系統(tǒng)的特征在于還包括參考裝置，用以發(fā)射及/或反射在特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)；及估算單元，用以根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)決定至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器、該估算單元以及該傳輸接口是形成在基底的上。
12.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該參考裝置包括濾波器用以對(duì)原始光信號(hào)濾波以濾除該特定頻譜外的光信號(hào)。
13.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是1 接口。
14.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是通用序列總線。
15.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸接口是通用異步收發(fā)器。
16.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器是互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體光傳感器。
17.如權(quán)利要求10所述的交互式系統(tǒng)，其特征在于，該圖像傳感器是電荷耦合組件。
18.一種可提高圖像處理速度的交互式方法，包括以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；及根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)，控制該交互式系統(tǒng)的操作；該交互式方法的特征在于還包括發(fā)射及/或反射在特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)；感測(cè)特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)；及根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)，決定至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。
19.如權(quán)利要求18所述的交互式方法，其特征在于，還包括對(duì)原始光信號(hào)濾波以濾除該特定頻譜外的光信號(hào)。
20.如權(quán)利要求18所述的交互式方法，其特征在于，該靜態(tài)參數(shù)包括該至少一圖像對(duì)象的坐標(biāo)、該至少一圖像對(duì)象的面積、該至少一圖像對(duì)象的方向參數(shù)、該至少一圖像對(duì)象的色彩、該至少一圖像對(duì)象的對(duì)象端點(diǎn)數(shù)、該至少一圖像對(duì)象的對(duì)象長(zhǎng)寬比及/或該圖像對(duì)象的邊界。
21.如權(quán)利要求18所述的交互式方法，其特征在于，根據(jù)該多個(gè)像素訊號(hào)決定該至少一圖像對(duì)象之靜態(tài)參數(shù)包含根據(jù)下列方程式?jīng)Q定該至少一圖像對(duì)象之重心
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)。該可提高圖像處理速度的交互式系統(tǒng)包括參考裝置、處理模塊以及控制電路。該參考裝置是用以發(fā)射及/或反射在特定頻譜范圍內(nèi)的光信號(hào)。該處理模塊包括圖像傳感器、估算單元以及傳輸接口。該圖像傳感器是用以感測(cè)圖像以產(chǎn)生多個(gè)像素信號(hào)；該估算單元是用以根據(jù)該多個(gè)像素信號(hào)，判斷構(gòu)成該圖像的至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)；該傳輸接口是以串行傳輸?shù)姆绞捷敵鲈撝辽僖粓D像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)。該控制電路是用以根據(jù)該傳輸接口所輸出的該至少一圖像對(duì)象的靜態(tài)參數(shù)，控制該交互式系統(tǒng)的操作。因此，使得該控制電路的使用彈性更大，并且縮短該交互式系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)程。
文檔編號(hào)G06T7/60GK102238358SQ20101023254
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者呂志宏, 林卓毅, 趙子毅, 陳信嘉 申請(qǐng)人:原相科技股份有限公司