[发明专利]开关装置

说明书

技术领域

本发明是关于一种开关装置，特别是关于一种根据使用者的手掌手势以及握拳手势的手势图像变化进行开关操作的光学式开关装置。

背景技术

传统机械开关一般具有使用不便的问题，例如其通常设置在固定位置，使用者在每次操作时均必须直接接触所述机械式开关方能进行控制。此外，当传统机械开关故障时，并不容易进行元件更换。

为了增加使用便利性，已知还可使用红外线开关以进行开关操作。例如，当红外线开关检测到移动物体时，即相对控制光源点亮。然而，所述红外线开关只要检测到移动物体即开始动作，在某些情况下并不适合使用此种开关装置。

已知还可利用以遥控器作为开关装置，使用者可透过按压所述遥控器上的按键，以进行相对应控制。然而，当使用者欲进行开关操作时，仍然必须透过遥控器方能进行操控。

有鉴于此，本发明还提出一种光学式开关装置，其可根据使用者的手势变化进行开关操作，由于不需使用遥控器作为媒介且可适用于各种电子装置，因而具有较高的使用便利性以及适用性。

发明内容

本发明的目的在提供一种开关装置，其可根据预设时间内的手势图像变化执行开关操作，以相对控制电子装置。

本发明另一目的在提供一种开关装置，其可根据图像帧中预设图像范围内的图像变化执行开关操作，以相对控制电子装置。

本发明提供一种开关装置，包括图像传感器、处理单元和传输单元。所述图像传感器用以连续获取图像帧。所述处理单元用以当预设时间内根据所述图像帧依次识别出手掌手势和握拳手势或依次识别出所述握拳手势和所述手掌手势时，产生控制信号。所述传输单元用以传送所述控制信号至所述电子装置以控制所述电子装置的启闭。

本发明还提供一种开关装置，包括图像传感器、处理单元和传输单元。所述图像传感器用以连续获取图像帧。所述处理单元用以根据所述图像帧判断物体形状和物体面积，当所述物体形状符合预设形状和所述物体面积符合预设面积且预设时间内发生预设面积变化时，产生控制信号。所述传输单元用以传送所述控制信号至所述电子装置。

本发明还提供一种开关装置的操作方法，包括下列步骤：以图像传感器连续获取图像帧；以处理单元根据所述图像帧识别手掌手势或握拳手势；以及当所述处理单元识别出所述手掌手势或所述握拳手势并在预设时间内识别出预设手势变化时，产生控制信号以控制所述电子装置的启闭。

一实施例中，所述处理单元可在所述预设时间内仅处理所述图像传感器所获取的所述图像帧的预设图像范围的图像信息，以节省系统资源。

一实施例中，所述图像传感器可为远红外线传感器，以直接感测人体所发出的远红外线能量。

一实施例中，开关装置可还包括用以照明所述图像传感器的视野范围的红光光源、红外光光源或不可见光光源。

一实施例中，开关装置可还包括太阳能模组用以提供操作时所需的电力；其中，所述太阳能模组可包括太阳能板用以将光能转换为电能以及电池用以储存电能。

本发明实施例的开关装置和其操作方法中，所述预设形状可为圆形和椭圆形；所述预设面积变化可为所述物体面积的40%-60%的面积变化或140%-160%的面积变化；所述预设时间可为0.5-2秒，但并不以此为限。

本发明实施例的开关装置和其操作方法中，所述处理单元可在较近的操作范围内直接识别手掌手势以及握拳手势并在较远的操作范围内识别物体形状以及物体面积，以提高其可应用的环境。

附图说明

图1显示本发明一实施例的开关装置的方块图；

图2显示本发明另一实施例的开关装置的方块图；

图3显示本发明一实施例的开关装置的操作方法的流程图；

图3A显示图3的开关装置的操作方法的手势变化的示意图；

图4显示本发明另一实施例的开关装置的操作方法的流程图；

图4A显示图4的开关装置的操作方法的物体面积变化的示意图；

图5显示本发明另一实施例的开关装置的操作方法的流程图；

图6显示本发明实施例的开关装置的操作方法的示意图。

附图标记说明

1、1′开关装置11图像传感器

11′ 远红外线传感器12处理单元

13传输单元14光源

15太阳能模组2 电子装置

IF图像帧Sc控制信号

PA预设图像范围S₃₁-S₃₄步骤