传感器阵列、控制传感装置的方法以及相关电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术是传感器阵列、控制传感装置的方法以及相关电子装置。本发明专利技术公开了一种可降低手势侦测装置功耗的方法，其主要通过一个辅助传感装置来侦测待测物体是否处在手势侦测器的有效传感范围中，进而决定手势侦测装置与辅助传感装置的操作状态以及功耗。在辅助传感装置未发现待测物体处在有效传感范围中，或者未发现待测物体进行动作之前，可令手势侦测装置运作于低功耗操作状态中，降低其功耗。

Sensor array, method of controlling sensing device, and related electronic device

The present invention is a sensor array, a method of controlling a sensing device, and an associated electronic device. The invention discloses a method for reducing the power consumption of the gesture detection device, mainly through an auxiliary sensing device to detect the object to be measured is effective in the sensing range and determine gesture detector, operation state detection device and gesture sensing device and auxiliary power. Before the auxiliary sensing device detects that the object to be detected is not in the effective sensing range, or does not detect the object to be detected before the action is performed, the gesture detection device can be operated in a low power operation state, thereby reducing the power consumption.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系涉及一种影像传感器，特别是有关一种降低手势侦测器的功耗的方法、电子装置以及相关的传感器阵列。
技术介绍
目前，手势侦测装置广泛地应用在各式各样的领域中，提供一种创新且直觉的人机交互方式，其主要侦测使用者的手部动作，送出相应的控制指令以对用户界面进行控制。一般来说，现有进行手势侦测的传感系统包含有图1所示的架构。其中，一个主动光源110周期性地对手部照射，接着，传感装置120相应地对照射后所产生的光影变化进行周期性的侦测。传感装置120内部的运算电路会决定手部的动作是否对应特定手势型样，进一步产生控制指令。主动光源110与传感装置120在正常操作状态下的操作频率可参考图2A所示的示意图。通常，当手部离开传感系统100的有效传感范围V时，主动光源110与传感装置120会停止周期性地运作，进入待机模式，避免不必要的功耗。此时，主动光源110暂时停止对使用者的手部进行照射，传感装置120也暂时停止对光影变化取样。为了能在手部再次进入有效传感范围V时，重新启动传感系统100，因此，主动光源110与传感装置120会间歇性地进行侦测(以低于正常工作状态的频率运作)，判断是否手部再次进入有效传感范围V，一旦未侦测出光影变化时，立即重返待机模式；反之，传感系统100重回正常工作状态，进行手势侦测。关于这种状态下的操作频率可参考图2B所示的示意图。然而，这样的操作方式问题在于，由于主动光源110与传感装置120在待机模式中仅间歇性地侦测光影变化，若是手部动作所造成光影变化无法在这段时间被侦测到(例如：手部动作过于快速)，则需耗费较长的时间，传感系统100才能重回正常操作状态，进行手势侦测。这是因为在待机模式下，传感系统100的操作频率较低，容易错失使用者手部的动作。这样一来，当使用者在待机模式下想要再次启动传感系统时，将会感受到明显的迟延。
技术实现思路
为了解决现有技术所面临的问题，本专利技术提出一种在待机模式下的侦测与再启动机制，其主要通过一个辅助传感装置来持续性地对待测物体进行侦测，因此可以迅速地对手部动作所造成的光影变化做出响应，及时地将手势侦测装置切换回正常操作状态。并且，本专利技术的实施例中提供多种辅助传感装置的实施方式，这些实施方式所带来的功耗，都远低于现有技术中，间歇性地启动手势侦测装置所造成的功耗。本专利技术的实施例公开一种电子装置，所述电子装置包含：具有第一传感装置的传感系统、第二传感装置以及控制单元。所述传感系统用以选择性地侦测待测物体来产生第一侦测结果，其中，所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作。所述第二传感装置用以选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，且所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于特定空间范围中。所述控制单元耦接所述第一传感装置与所述第二传感装置，用以依据所述第一与所述第二侦测结果，控制所述第一传感装置与所述第二传感装置的操作状态。本专利技术的实施例公开一种传感器阵列，所述传感器阵列包含：多个第一传感元件以及至少一第二传感元件。所述多个第一传感元件用以选择性地侦测待测物体来产生第一侦测结果，其中，所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作。所述至少一第二传感元件用以选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，其中所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于特定空间范围中。再者，所述第一传感装置与所述第二传感装置的操作状态基于所述第一与所述第二侦测结果而决定。本专利技术的实施例公开一种控制传感装置的方法，所述方法包含：利用第一传感装置来选择性地侦测待测物体来产生第一侦测结果，所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作；利用第二传感装置来选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于特定空间范围中；以及依据所述第一与所述第二侦测结果，控制所述第一传感装置与所述第二传感装置的操作状态。通过以上设计，可有效减少现有技术中手势侦测装置的传感器在待机模式下的功耗。附图说明图1为现有进行侦测手势的传感系统的架构图。图2A与图2B为现有传感系统中各元件在正常操作状态与待机模式下的操作频率示意图。图3为本专利技术的电子装置的实施例的架构图。图4为本专利技术传感器阵列的实施例的架构图。图5为本专利技术电子装置中各元件在正常操作状态与低功耗操作状态下的操作频率示意图。图6为本专利技术电子装置中各元件的功耗水平与控制指令之间的时序关系。图7为本专利技术控制感测装置的方法的实施例的流程图。其中，附图标记说明如下：100、310传感系统110、312光源120、315、320传感装置300电子装置330控制单元700~708步骤具体实施方式请参考图3，其为本专利技术电子装置的一实施例的架构示意图。如图所示，本专利技术电子装置300包含：传感系统310、传感装置320以及控制单元330。其中，传感系统310可以是手势侦测装置，并且包含有传感装置315，用以选择性地侦测一待测物体(如：手部)来产生侦测结果SR_1。侦测结果SR_1可指出所述待测物体的动作。传感装置315主要由一传感器阵列以及相关的运算与控制电路所组成。传感装置320用以选择性地侦测所述待测物体来产生侦测结果SR_2。侦测结果SR_2的目的为指出所述待测物体是否处于一个特定空间范围L(亦即，传感系统310的有效传感范围)中。控制单元330耦接传感装置315与传感装置320，用以依据侦测结果SR_1与SR_2，控制传感装置315与传感装置320的操作状态。简单来说，本专利技术藉由侦测结果SR_1与SR_2来决定传感装置315与传感装置320的启动与否(或者在正常操作状态以及低功耗操作状态之间切换)。当侦测结果SR_1指出所述待测物体离开特定空间范围L或者是所述待测物体的动作维持不变时，控制单元330便发出控制命令S_command1至传感装置315，命令传感装置315进入低功耗操作状态或者是停止运作。此时，传感装置315将会暂停产生侦测结果SR_1，达到省电效果。具体来说，本专利技术将对一段时间间隔中所取样的多个侦测结果SR_1进行比对，一旦发现该多个侦测结果SR_1之间完全无明显差异(代表待测物体毫无动作)，或者是指出所述待测物体离开特定空间范围L(侦测结果SR_1在瞬间改变后，维持不变)，控制电路330会发出控制命令S_command1至传感系统310，并且通过关闭/降低传感装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，包含：传感系统，包含有第一传感装置，用以选择性地侦测待测物体来产生第一侦测结果，所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作；第二传感装置，用以选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于一特定空间范围中；以及控制单元，耦接所述第一传感装置与所述第二传感装置，用以根据所述第一侦测结果与所述第二侦测结果，控制所述第一传感装置与所述第二传感装置的操作状态。

【技术特征摘要】
1.一种电子装置，包含：
传感系统，包含有第一传感装置，用以选择性地侦测待测物体来产生第
一侦测结果，所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作；
第二传感装置，用以选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，
所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于一特定空间范围中；以及
控制单元，耦接所述第一传感装置与所述第二传感装置，用以根据所述
第一侦测结果与所述第二侦测结果，控制所述第一传感装置与所述第二传感
装置的操作状态。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第一侦测结果指出
所述待测物体离开所述特定空间范围或者所述待测物体动作维持不变时，所
述控制单元使所述第一传感装置进入低功耗操作状态，并停止产生所述第一
侦测结果。
3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，当所述第一侦测结果指
出所述待测物体离开所述特定空间范围或者所述待测物体动作维持不变时，
所述控制单元使所述第二传感装置进入正常操作状态，并产生所述第二侦测
结果。
4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，当所述第二侦测结果指
出所述待测物体进入所述特定空间范围或者进行动作时，所述控制单元使所
述第一传感装置进入正常操作状态，并产生所述第一侦测结果。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，当所述控制单元使所述
第一传感装置进入所述正常操作状态之前，所述第一传感装置停止产生所述
第一侦测结果。
6.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述传感系统进一步包
含：
发光装置，用以照射所述待测物体，使所述第一传感装置得以侦测所述
待测物体的动作，其中所述控制单元根据所述第一侦测结果与所述第二侦测
结果来开启或关闭所述发光装置。
7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第一传感装置与所

\t述第二传感装置分别属于同一个传感器阵列的一部分。
8.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第一传感装置与所
述第二传感装置设置在同一个芯片中。
9.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，所述第二传感装置是一
种环境光传感器或一种接近传感器。
10.一种传感器阵列，包含：
多个第一传感元件，用以选择性地侦测待测物体来产生第一侦测结果，
所述第一侦测结果指出所述待测物体的动作；以及
第二传感元件，用以选择性地侦测所述待测物体来产生第二侦测结果，
所述第二侦测结果指出所述待测物体是否处于一个特定空间范围中；
其中所述第一传感装置与所述第二传感装置的操作状态基于所述第一侦
测结果与所述第二侦测结果而决定。
11.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，当所述第一侦测结果
指出所述待测物体离开所述特定空间范围或者所述待测物体动作维持不变
时，所述多个第一传感元件进入低功耗操作状态，并停止产生所述第一侦测
结果。
12.如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，当所述第一侦测结果
指出所述待测物体离开所述特定空间范围或者所述待测物体动作维持不变
时...

【专利技术属性】
技术研发人员：许恩峯，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71