[发明专利]成像功率的动态节省

说明书

背景技术

因为半导体工艺已经变得更快支持基于光波的成像系统，此类系统变得更广泛地用于对象检测。一些成像系统能够每秒提供数十张图像，而使此类设备对于对象跟踪也是有用的。由于一些成像系统的潜在的小形状系数和潜在的高信号保真度，它们良好地适合于许多类型的消费设备（例如，电视、计算机、平板、智能电话等）中的手势控制。当此类成像系统的分辨率可以变化时，使用这些系统的应用能够利用它们的操作速度。

由于成像系统的功率要求以及移动设备的有限的功率存储容量，诸如笔记本计算机、或智能电话之类的移动设备不易适配于使用此类成像系统。基于光的成像系统的高功率要求的最大贡献者是在操作和调制功能期间以恒定的功率级和/或恒定的频率来应用的照明源。此外，在最差情况使用场景中，为了最佳性能可以用恒定的最大横向分辨率（即，像素的数目）来应用此类系统。功率需求通常超过移动设备的功率存储容量，从而降低当应用于移动设备时成像系统的有用性。

附图说明

参考附图提出了详细的描述。在附图中，附图标记的最左的一个或多个数字标识该附图标记第一次出现在其中的附图。在不同附图中使用相同的附图标记指示类似或相同的项目。

为了本讨论，将附图中图示的设备和系统示出为具有多个组件。如本文描述的设备和/或系统的各种实现可以包括更少的组件，并且依然在本公开的范围内。可替代地，设备和/或系统的其他实现可以包括附加的组件或所描述的组件的各种组合，并且依然在本公开的范围内。

图1是根据一种实现的所描述的设备和技术可以被采用在其中的示例性应用环境的图示。

图2是根据一种实现的示例性成像系统组件的框图。

图3是根据一种实现的示例性操作模式和关联的成像参数的状态图。该状态图还示出了用于在操作模式之间切换的示例性触发。

图4是图示根据一种实现的用于调整成像系统的参数的示例性过程的流程图。

具体实施方式

综述

本公开涉及被设置成检测、识别、和/或跟踪在相对于成像系统在预定区域中的对象和/或手势的成像系统（例如，使用发射的电磁（EM）辐射的成像系统）。例如，可以使用成像系统来检测和识别对象或人手的手势，比如，在计算设备附近的区域中。当对象或手做出手势时，成像系统可以识别并且跟踪手-手势组合来作为计算设备的鼠标或其他输入的替代。

在一种实现中，例如，成像系统使用诸如反射光发射的距离计算之类的飞行时间原理来检测、识别、和/或跟踪诸如人手或手势之类的对象。因为EM辐射被反射离开预定区域中的对象，所以飞行时间距离计算可以是基于接收发射的EM辐射的反射。例如距离计算可以基于光的速度以及反射的EM辐射的传播时间。

由于此类成像系统的潜在的较小形状系数和潜在的较高信号保真度，它们能够良好地适合于手势控制，例如在许多类型的消费设备（例如，电视、计算机、平板设备、智能电话等）中。然而，此类成像系统的功率要求会使它们禁止在能够具有有限的电池存储的移动设备中使用。在许多情况中，可能不持续要求手势跟踪和控制，而是当手势出现在“预定义区域”中时才要求。因此，当没有手势（例如，对象运动）出现在预定义区域中时，掉电或去激活成像系统的一些功能和/或部分可以是有用的。因而，当成像系统处于“待机模式”中时，能够节省功率。然后，当在预定义区域中检测到对象运动时，能够部分或全部地激活成像系统的功能和/或部分。

设备和技术的代表性实现给示例性成像设备和系统提供可适应的设定。例如，可适应的设定可以与成像设备和系统的各种操作模式关联，并且可以被使用以节省功率，从而使成像设备更能适应于在移动设备中使用。可以基于是否在预定区域内检测到对象运动来定义操作模式。例如，能够为待机情况定义一种操作模式，并且能够为活动情况定义另一种。在一种实现中，成像设备以一定间隔捕获预定义区域的图像。操作模式基于在预定区域的捕获图像之间是否检测到差异，以及该差异是否指示预定义区域内的对象运动来定义。

操作模式可以与诸如功率级、调制、占空比等之类的发射的EM辐射的参数关联。另外，操作模式可以与诸如调制、图像捕获率、电流检测等之类的成像设备传感器的光敏像素的参数关联。可以基于当前的操作模式和后续的操作模式来动态地且自动地调整发射的EM辐射的或像素的一个或多个参数。例如，当检测到对象运动时成像系统可以使用较高分辨率模式，而当没有检测到对象运动时可以使用较低分辨率模式。在各种实现中，也可以基于操作模式来调整照明参数。