CN118506702A - 移动物件检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种移动物件检测装置及方法，所述移动物件检测装置包含一显示面板以及一处理器。该显示面板用以显示多个像素。该处理器用以检测对应一检测区域的该些像素，以产生对应该检测区域的一第一色彩值及一第二色彩值，其中该第一色彩值及该第二色彩值分别对应至一第一时间点及一第二时间点。该处理器还用以比对该第一色彩值及该第二色彩值，以产生对应该检测区域的一色彩边界变化值。该处理器还用以基于该色彩边界变化值，判断该检测区域是否出现一移动物件。

Description

移动物件检测装置及方法

技术领域

本公开涉及一种移动物件检测装置及方法，尤其涉及一种可检测显示面板中的移动物件的移动物件检测装置及方法。

背景技术

随着科技的快速发展，现有的显示面板(例如：显示屏幕、投影机)具有许多功能及应用。其中一种功能是检测其所显示的画面中是否出现移动物件。例如：当以显示面板呈现监视画面时，可提示使用者画面中包含移动物件；或当显示面板闲置过久时(即，长时间未出现移动物件)，执行对于显示面板的防烙印处理。

在现有技术中，为了检测画面中的移动物件，现有技术须将欲检测的画面帧中各位置的像素与前一个画面帧中的各位置像素比较，若比较之后判断目前的画面帧与前一个画面帧具有差异，则判断画面中包含移动物件。

然而，将画面中各位置的像素逐帧进行运算，需要预先存储大量的画面帧及其所包含的所有像素，消耗大量的存储器和运算资源，尤其在4K解析度，甚至是8K解析度技术的显示面板推出之后，现有技术对于运算资源的要求大幅增长。

有鉴于此，如何提供一种可降低移动画面物件检测的效能负担的移动物件检测技术，乃业界亟需努力的目标。

发明内容

本公开提供一种移动物件检测装置，包含一显示面板以及一处理器。该显示面板用以显示多个像素。该处理器电性连接至该显示面板，用以执行下列运作：检测对应一检测区域的该些像素，以产生对应该检测区域的一第一色彩值及一第二色彩值，其中该第一色彩值及该第二色彩值分别对应至一第一时间点及一第二时间点；比对该第一色彩值及该第二色彩值，以产生对应该检测区域的一色彩边界变化值；以及基于该色彩边界变化值，判断该检测区域是否出现一移动物件。

本公开还提供一种移动物件检测方法，用于一移动物件检测装置，包含以下步骤：检测一显示面板的多个像素中对应一检测区域的该些像素，以产生对应该检测区域的一第一色彩值及一第二色彩值，其中该第一色彩值及该第二色彩值分别对应至一第一时间点及一第二时间点；比对该第一色彩值及该第二色彩值，以产生对应该检测区域的一色彩边界变化值；以及基于该色彩边界变化值，判断该检测区域是否出现一移动物件。

应该理解的是，前述的一般性描述和下列具体说明仅仅是示例性和解释性的，并旨在提供所要求的本公开的进一步说明。

附图说明

为让本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1为本公开部分实施例中移动物件检测装置的示意图；

图2为本公开部分实施例中移动物件检测方法的流程图；以及

图3为本公开部分实施例中决定检测区域的示意图。

附图标记说明

10:移动物件检测装置

12:输入/输出接口

14:处理器

18:显示面板

20:移动物件检测方法

S24,S26,S28:步骤

D:显示画面

B:方块

R:控制器

具体实施方式

为了使本公开的叙述更加详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例，附图中相同的号码代表相同或相似的元件。

请参照图1，其为本公开部分实施例中移动物件检测装置10的示意图。移动物件检测装置10用以检测显示画面中是否出现移动物件，并且根据检测结果执行对应的功能。移动物件检测装置10包含输入/输出接口12、处理器14以及显示面板18。在一些实施例中，移动物件检测装置10还包含警示器。

在一实施例中，移动物件检测装置10可以设定显示面板18上的检测区域，且根据检测区域内的画面(即，检测区域中的像素)进行运算，以检测检测区域中是否出现移动物件。于某些实施方式中，显示面板18上的检测区域可由使用者通过输入/输出接口12进行设定。

输入/输出接口12用以自外部装置接收信号以及向外部装置及处理器14传送信号，例如：自外部电脑主机接收图像信号后，传送图像信号至处理器14，图像信号用以提供移动物件检测装置10显示画面。

在一些实施例中，输入/输出接口12可包含高画质多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)、DisplayPort接口、VGA(Video Graphics Array)端子、数字视频接口(Digital Visual Interface，DVI)和/或其他通讯接口。

处理器14用以自输入/输出接口12接收图像信号和/或控制信号，执行运算作业，并且根据运算的结果传送信号至输入/输出接口12、显示面板18以及警示器。在一些实施例中，移动物件检测装置10为投影机。

在某些实施方式中，处理器14可为具有色彩级别检测(color level detection)及级别检测视窗(level detect window)功能的晶片。

须说明者，由于具有色彩级别检测及级别检测视窗功能的晶片配置了对应至显示面板的特殊电路，因此该晶片可通过该特殊电路快速检测目标范围中色彩(例如:三原色色彩空间)的级别(例如，该目标范围中最大及最小的色彩值)，且该目标范围可通过设定级别检测视窗进行调整。

在一些实施例中，移动物件检测装置10为具有监视功能及显示功能的装置，可在监视画面中出现可疑物体时提示使用者。具体而言，移动物件检测装置10中的处理器14自输入/输出接口12接收图像信号后，执行移动物件检测方法，若检测到画面中出现移动物件，则传送警示信号至输入/输出接口12及警示器以提示使用者并且使对应的装置(例如：电脑主机)执行保存包含移动物件的图像、发送信息、发出声响和/或其他提醒使用者或存储显示画面的功能，以及将图像信号和/或警示信号传送至显示面板18以提供显示画面和/或提示信息。

在一些实施例中，移动物件检测装置10为投影机，移动物件检测装置10中的处理器14自输入/输出接口12接收图像信号后，执行移动物件检测方法，若在一段时间内未检测到画面中出现移动物件，则启动屏幕保护功能，传送屏幕上显示(on-screen display)信号至显示面板18，使显示面板18显示与原先画面不同的色块，以避免产生屏幕烙印的现象。此外，亦可降低画面亮度和/或停止显示画面，以防止画面烙印和/或节省能源消耗。另一方面，当移动物件检测装置10的处理器14检测到画面中出现移动物件时，则关闭屏幕保护功能，显示所接收到的图像。

在一些实施例中，处理器14自输入/输出接口12接收图像信号后，执行移动物件检测方法，若在一段时间内未检测到画面中出现移动物件，则启动休眠功能，传送控制信号至显示面板18，使显示面板18降低画面亮度或停止显示画面，以节省能源消耗。

在一些实施例中，处理器14自输入/输出接口12接收控制信号，其中控制信号包含检测区域，处理器14则针对检测区域中的像素，执行移动物件检测方法，判断检测区域中是否出现移动物件。

警示器用以提示使用者画面中出现移动物件。在一些实施例中，警示器为发光二极管，当处理器14检测到画面中出现移动物件时，开始传送警示信号至警示器，警示器则开始闪烁。接下来，若处理器14在一段时间内未检测到画面中出现移动物件，则停止传送警示信号至警示器，警示器则停止闪烁。

显示面板18用以自处理器14接收图像信号，并根据图像信号显示多个像素。在一些实施例中，移动物件检测装置10为屏幕装置，显示面板18包含显示屏幕。在一些实施例中，移动物件检测装置10为投影机，显示面板18包含数字微镜装置(digital micromirrordevice，DMD)。

请参考图2，其为本公开部分实施例中移动物件检测方法20的示意图。移动物件检测方法20可由图1所示出的移动物件检测装置10所执行，并且包含步骤S24、S26及S28。移动物件检测方法20用以判断移动物件检测装置10的检测区域中是否出现移动物件。

在一些实施例中，移动物件检测装置10首先决定检测区域。在一些实施例中，使用者可以设定检测区域，举例而言，请参考图3，其为本公开部分实施例中决定检测区域的示意图。移动物件检测装置10提供显示画面D，显示画面D中包含方块B。另一方面，使用者可以操作控制器R控制方块B在显示画面D中移动，并且移至使用者欲检测是否出现移动物件的区域后选定。在一些实施例中，方块B以屏幕上显示的方式呈现于显示画面D，意即在显示画面D中非由方块B覆盖的区域，仍显示显示画面D原先的画面，因此，使用者得以确认检测区域对应原先画面中的位置，例如：监视画面中的特定区域。在其他实施例中，控制器R的功能可以键盘或其他输入装置完成。在其他实施例中，使用者可以控制器R或其他输入装置调整方块B的大小。

在使用者选定方块B的位置后，处理器14接收检测信号，其中检测信号为方块B的坐标，在一些实施例中，方块B的坐标为其在显示画面D中由四个边界组成的位置。以显示画面D包含1920×1200个像素为例，显示画面D的坐标中定义为左、右侧边界位置的范围由左至右为0至1919之间；显示画面D的坐标中定义为上、下侧边界位置的范围由上至下为0至1199之间。举例而言，方块B可为左侧边界位置为1515、右侧边界位置为1715、上侧边界位置为200以及下侧边界位置为400所围成的区域。

在一些实施例中，移动物件检测装置10包含图像控制晶片，如此一来，处理器14可以通过图像控制晶片内建的级别检测视窗功能，设定检测区域。例如设定方块B左侧边界位置为1515，右侧边界位置为1715，上侧边界位置为200，以及下侧边界位置为400。

接下来，移动物件检测装置10执行步骤S24，检测对应检测区域的像素(即，检测显示面板18的像素中对应检测区域的像素)，以产生对应检测区域的第一色彩值及第二色彩值。在一些实施例中，处理器14在第一时间点接收图像信号IS1(未示出于图中)，并且取得图像信号IS1中对应检测区域的第一色彩值；其后，处理器14在第二时间点接收图像信号IS2(未示出于图中)，并且取得图像信号IS2中对应检测区域的第二色彩值。

在一些实施例中，移动物件检测装置10可设置一检测时间间隔(例如：1000毫秒)，移动物件检测装置10可动态决定检测的第一时间点及第二时间点，但必须符合不超过检测时间间隔的限制条件。

移动物件检测方法20进一步包含在第一时间点后经过检测时间间隔内的第二时间点，接收图像信号IS2以取得第二色彩值。具体而言，处理器14基于第一时间点及检测时间间隔，决定第二时间点，其中第二时间点及第一时间点所对应的时间区间不大于检测时间间隔。举例而言，假设检测时间间隔设定为1秒，则在第一时间点接收图像信号IS1后起算，处理器14将在1秒内接收图像信号IS2，并根据接收图像信号IS1及IS2产生对应检测区域的第一色彩值及第二色彩值。

在一些实施例中，第一色彩值包含对应检测区域的第一最高色彩值及第一最低色彩值，第二色彩值包含对应检测区域的第二最高色彩值及第二最低色彩值。以三原色(RGB)色彩空间举例而言，第一色彩值及第二色彩值包含检测区域中RGB色彩值的最大值(即，第一最高色彩值及第二最高色彩值)及最小值(即，第一最低色彩值及第二最低色彩值)。即，图像信号IS1及图像信号IS2包含对应显示面板18的像素的RGB色彩值。进一步地，处理器14取得对应检测区域的像素的RGB色彩值，并且分别计算红色、绿色及蓝色的色彩值最大值及最小值，作为第一色彩值及第二色彩值。

进一步地，当图像信号对应三原色(RGB)色彩空间时，其中第一最高色彩值包含第一最高红色色彩值、第一最高绿色色彩值及第一最高蓝色色彩值，第一最低色彩值包含第一最低红色色彩值、第一最低绿色色彩值及第一最低蓝色色彩值；以及第二最高色彩值包含第二最高红色色彩值、第二最高绿色色彩值及第二最高蓝色色彩值，第二最低色彩值包含第二最低红色色彩值、第二最低绿色色彩值及第二最低蓝色色彩值。

举例而言，图像信号IS1中对应检测区域的像素的RGB色彩值，红色色彩值的最大值为200(即，第一最高红色色彩值)，最小值为50(即，第一最低红色色彩值)；绿色色彩值的最大值为80(即，第一最高绿色色彩值)，最小值为0(即，第一最低绿色色彩值)；以及蓝色色彩值的最大值为150(即，第一最高蓝色色彩值)，最小值为76(即，第一最低蓝色色彩值)，则第一色彩值则包含(200,50,80,0,150,76)的数值。

相同地，处理器14计算图像信号IS2中对应检测区域的像素的RGB色彩值，并以相同的方式取得第二色彩值，例如第二色彩值包含(188,30,78,0,130,34)的数值，即，第二最高红色色彩值为188、第二最高绿色色彩值为78、第二最高蓝色色彩值为130、第二最低红色色彩值为30、第二最低绿色色彩值为0及第二最低蓝色色彩值为34。

在一些实施例中，移动物件检测装置10包含图像控制晶片，如此一来，处理器14可以通过图像控制晶片内建的像素色彩级别检测功能，读取前述通过级别检测视窗功能设定的检测区域像素的RGB色彩值。

其后，移动物件检测装置10执行步骤S26，比对第一色彩值及第二色彩值，以产生对应检测区域的色彩边界变化值。色彩边界变化值用以表示第一色彩值及第二色彩值之间色彩值变化的程度。

为了计算色彩边界变化值，处理器14比对第一最高色彩值及第二最高色彩值，以计算高边界差异值；比对该第一最低色彩值及该第二最低色彩值，以计算低边界差异值；以及基于高边界差异值及低边界差异值，计算色彩边界变化值。

以前述第一色彩值及第二色彩值为例，处理器14将取得时间在后的第二色彩值中的第二最高色彩值及第二最低色彩值，减去取得时间在前的第一色彩值中对应的第一最高色彩值及第一最低色彩值，计算出(-12,-20,-2,0,-20,-42)，意即红色色彩值最大值减少12，最小值减少20；绿色色彩值最大值减少2，最小值没有减少；蓝色色彩值最大值减少20，最小值减少42。

进一步地，处理器14将第二最高色彩值及第一最高色彩值相减的差值(即，-12、-2及-20)取绝对值后相加，得出高边界差异值为34；相同地，处理器14将第二最低色彩值及第一最低色彩值相减的差值(即，-20、0及-42)取绝对值后相加，得出低边界差异值为62。

进一步地，处理器14将高边界差异值(即，34)及低边界差异值(即，62)取绝对值后相加，即为色彩边界变化值，在本实施例中，色彩边界变化值为96。需要注意的是，色彩边界变化值的计算方式可以根据第一色彩值及第二色彩值以其他计算方式得出，而不限于本公开所提供的实施例的计算方式。

于某些实施方式中，可仅将色彩值其中一个最高的高边界差异值(例如：红色色彩值)作为色彩边界变化值，或是仅将色彩值其中一个最高的低边界差异值(例如：蓝色色彩值)作为色彩边界变化值。

最后，移动物件检测装置10执行步骤S28，基于色彩边界变化值，判断检测区域是否出现移动物件。在一些实施例中，移动物件检测方法20包含阈值，用以判断色彩边界变化值是否表示显示画面中出现移动物件。举例而言，当阈值设定为80，处理器14判断色彩边界变化值是否大于阈值。若色彩边界变化值大于阈值，则判断显示画面中出现移动物件；相反地，若色彩边界变化值不大于阈值，则判断显示画面中未出现移动物件。以前述实施例而言，色彩边界变化值为96，大于阈值(即，80)。因此，处理器14判断显示画面中出现移动物件。

在一些实施例中，移动物件检测方法20包含阈值，用以判断高边界差异值和/或低边界差异值是否表示显示画面中出现移动物件。举例而言，当阈值设定为40，处理器14判断色彩边界变化值是否大于阈值。若高边界差异值或低边界差异值其中一者大于阈值，则判断显示画面中出现移动物件；相反地，若高边界差异值及低边界差异值皆不大于阈值，则判断显示画面中未出现移动物件。以前述实施例而言，高边界差异值为34，不大于阈值(即，40)；然而，低边界差异值为62，大于阈值(即，40)。因此，处理器14判断显示画面中出现移动物件。

在一些实施例中，移动物件检测方法20根据取得第一色彩值及取得第二色彩值之间间隔的时间，即，第一时间点及第二时间点之间的间隔，计算阈值。举例而言，当第一时间点及第二时间点之间的间隔时间越长，阈值越大。如此一来，移动物件检测方法20可以考量时间的因素，若第一时间点及第二时间点之间的间隔时间越长，所容许的色彩边界变化值也越大。

在移动物件检测装置10和/或移动物件检测方法20判断显示画面中是否出现移动物件后，可以根据需求执行不同的功能。

在一些实施例中，在移动物件检测装置10和/或移动物件检测方法20判断显示画面中出现移动物件后，移动物件检测装置10的警示器则开始闪烁以提示使用者。进一步地，若移动物件检测装置10和/或移动物件检测方法20在接下来一段时间内判断显示画面中未出现移动物件，警示器则停止闪烁。

在一些实施例中，在移动物件检测装置10和/或移动物件检测方法20若在一段时间内未检测到画面中出现移动物件，则启动屏幕保护功能，使移动物件检测装置10的显示面板18显示与原先画面不同的色块、降低亮度或关闭，以避免产生屏幕烙印的现象及节省能源消耗。具体而言，移动物件检测装置10的处理器14响应于判断检测区域未出现移动物件，开启计时器功能以计算持续时间；以及响应于该持续时间超过预设警示时间，产生控制信号以使显示面板18显示色块、降低像素的亮度或关闭。

在一些实施例中，在移动物件检测装置10和/或移动物件检测方法20判断显示画面中出现移动物件后，移动物件检测装置10的处理器14则通过输入/输出接口12传送警示信号至外部电脑主机，以使外部电脑主机存储包含移动物件的显示画面、发送信息、发出声响和/或其他提醒使用者或存储显示画面的功能。

综上所述，本公开所提供的移动物件检测装置10及移动物件检测方法20可以检测显示画面中是否出现移动物件，并且不需要根据整个画面帧的像素进行计算，节省运算及存储资源的消耗。此外，由于本公开所提供的移动物件检测技术不需要另外存储存储画面帧中的各位置像素，解决现有技术中，需要耗费大量存储器资源的缺点。

虽以数个实施例详述如上作为示例，然本公开所提出的移动物件检测装置及方法亦得以其他系统、硬件、软件、存储媒体或其组合实现。因此，本公开的保护范围不应受限于本公开实施例所描述的特定实现方式，当视后附的权利要求所界定的为准。

对于本公开所属技术领域中技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以对本公开的结构进行各种修改和变化。鉴于前述，本公开的保护范围亦涵盖在后附的权利要求内进行的修改和变化。

Claims (10)

1.一种移动物件检测装置，包含：

显示面板，用以显示多个像素；以及

处理器，电性连接至所述显示面板，用以执行下列运作：

检测对应检测区域的所述多个像素，以产生对应所述检测区域的第一色彩值及第二色彩值，其中所述第一色彩值及所述第二色彩值分别对应至第一时间点及第二时间点；

比对所述第一色彩值及所述第二色彩值，以产生对应所述检测区域的色彩边界变化值；以及

基于所述色彩边界变化值，判断所述检测区域是否出现移动物件。

2.根据权利要求1所述的移动物件检测装置，其中所述第一色彩值包含对应所述检测区域的第一最高色彩值及第一最低色彩值，所述第二色彩值包含对应所述检测区域的第二最高色彩值及第二最低色彩值。

3.根据权利要求2所述的移动物件检测装置，其中产生对应所述检测区域的所述第一色彩值及所述第二色彩值还包含以下运作：

在所述第一时间点检测所述检测区域内的所述多个像素，以计算所述检测区域的所述第一最高色彩值及所述第一最低色彩值；以及

在所述第二时间点检测所述检测区域内的所述多个像素，以计算所述检测区域的所述第二最高色彩值及所述第二最低色彩值。

4.根据权利要求2所述的移动物件检测装置，其中产生对应所述检测区域的所述色彩边界变化值还包含以下运作：

比对所述第一最高色彩值及所述第二最高色彩值，以计算高边界差异值；

比对所述第一最低色彩值及所述第二最低色彩值，以计算低边界差异值；以及

基于所述高边界差异值及所述低边界差异值，计算所述色彩边界变化值。

5.根据权利要求4所述的移动物件检测装置，其中判断所述检测区域是否出现所述移动物件还包含以下运作：

判断所述高边界差异值或所述低边界差异值是否大于阈值；以及

响应于所述高边界差异值或所述低边界差异值大于所述阈值，判断所述检测区域出现所述移动物件。

6.根据权利要求1所述的移动物件检测装置，其中所述第一色彩值、所述第二色彩值及所述色彩边界变化值对应至三原色色彩空间。

7.根据权利要求5所述的移动物件检测装置，其中所述处理器还执行下列运作：

基于所述第一时间点及检测时间间隔，决定所述第二时间点；

其中，所述第二时间点及所述第一时间点所对应的时间区间不大于所述检测时间间隔。

8.根据权利要求7所述的移动物件检测装置，其中所述处理器还执行下列运作：

基于所述第二时间点及所述第一时间点所对应的所述时间区间，决定所述阈值。

9.根据权利要求1所述的移动物件检测装置，其中所述处理器还执行下列运作：

响应于判断所述检测区域未出现所述移动物件，开启计时器功能以计算持续时间；以及

响应于所述持续时间超过预设警示时间，产生控制信号以降低所述显示面板上的所述多个像素的亮度。

10.一种移动物件检测方法，用于移动物件检测装置，包含以下步骤：

检测显示面板的多个像素中对应检测区域的所述多个像素，以产生对应所述检测区域的第一色彩值及第二色彩值，其中所述第一色彩值及所述第二色彩值分别对应至第一时间点及第二时间点；

比对所述第一色彩值及所述第二色彩值，以产生对应所述检测区域的色彩边界变化值；以及

基于所述色彩边界变化值，判断所述检测区域是否出现移动物件。