专利名称：用于视觉补偿方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及具有电子视觉显示器的设备，并且更具体地，涉及为偶尔佩戴眼镜的用户显示文本和图像。
背景技术：
一些具有电子视觉显示器的设备的用户患有老花眼，这导致了难以聚焦在近物体上。这可以在近距离阅读文本或观看图像时产生视疲劳。老花眼通常使用诸如老花镜的矫正透镜来治疗。这些老花镜常常被间歇地佩戴。当用户突然需要观看电子视觉显示器时，老花镜可能不能被方便提供。例如，移动电话响起并且用户想要阅读呼叫者的ID，但是她的老花镜却在另一个房间里或是在钱包里。 虽然具有电子视觉显示器的许多设备具有可调节为使用较大字体尺寸来显示文本的设置，但是用户通常必须首先导航通过使用“正常”字体尺寸显示的菜单。因此，讽刺的是，增加字体尺寸来解决阅读困难的方法变得累赘。当用户有时喜欢较大字体尺寸而有时又喜欢较小字体尺寸时，导致了更加复杂的情况。因此，有机会适应老花眼用户，使得电子视觉显示器更容易阅读。
在各个附图中，相同的附图标记指示相同的或者功能上相似的元素，附图与以下的详细说明一起并入说明书中并且形成说明书的一部分，并且用于进一步说明包括要求保护的发明的概念的实施例，并且解释那些实施例的各种原理和优点。图1-2示出了根据实施例的用于视觉补偿的设备的使用。图3示出了根据实施例的视觉补偿方法的流程图。图4示出了在图1-2中示出的设备的基本原理。本领域技术人员应当理解，图中的元素是为了简单和清楚而进行图示的，并且不必然按比例绘制。例如，附图中的一些元素的尺寸可以相对于其他元素而被夸大，以有助于促进对本发明的实施例的理解。在附图中以常规符号适当地表示该装置和方法组件，仅示出了与理解本发明实施例有关的那些特定细节，以不使本公开与受益于这里的描述的本领域中的那些普通技术人员所显而易见的细节相混淆。
具体实施例方式一种用于视觉补偿的方法和设备使用数字相机来捕获该设备的用户的图像。该设备中的面部识别引擎检测该图像中是否存在面部，以及是否存在眼镜。如果在图像中不存在眼镜，那么该设备的电子视觉显示器使用比检测到眼镜时更大的字体尺寸。该方法和设备有助于为偶尔佩戴眼镜的老花眼用户进行视力补偿。如果如在图像中检测到的用户佩戴了阅读眼镜，那么该显示器使用正常字体尺寸。然而，如果图像中不存在阅读眼镜，那么该显示器使用更大的字体尺寸，以辅助用户阅读文本。该方法和设备还可以有助于具有高度近视的用户。在另一种情况下，一个通常佩戴眼镜的用户将移动电话放在床头柜上用作时钟。当该用户午夜醒来，并且触摸该移动电话以产生用户交互触发时，该方法和设备捕获图像(在黑暗中；有可能导致曝光不足)，无法检测到该用户佩戴眼镜，并且增大该时钟显示的字体尺寸，以改善所显示的时间的可读性。图1-2示出了根据实施例的用于视觉补偿设备100的使用。然而，图1-2的设备100被示作移动电话，该设备可以是具有电子视觉显示器110的任何数目设备的设备，包括计算机(台式或者膝上型)、电子书、个人数字助理或组织器、或期望在手臂长度(I米)或更短的长度进行观看的具有电子视觉显示器的其他设备。该设备100包括在与显示器110基本上相同的方向上引导的数字相机120或其他类型的成像器。在一些实现中，该成像器可以被集成到显示器本身中，或者置于显示器的后 方(朝向该设备100的内部)。当收到用户交互触发时，该相机捕获图像。该用户交互触发可以是(例如)传入呼叫或消息、触摸屏交互或键按下、或检测到的设备100的动作。随着设备越来越复杂，可以开发其他用户交互触发。通常，用户交互触发是可以使得显示器活动并且由此预期在设备和用户之间的视觉互动的任何信号。希望在该相机120捕获图像的同时，用户位于显示器110的前方，并且该图像将包括该用户的面部的可接受的描述。具有简单面部识别引擎的处理器(未示出)检测该图像中是否存在面部。如果该面部识别引擎没有检测到面部，那么该处理器可以尝试捕获替代图像。如果面部识别检测到面部，那么确定是否存在眼镜。在图I中，用户190没有佩戴眼镜。在该情况下，面部识别引擎已经检测到没有眼镜的面部。作为响应，该处理器将在电子视觉显示器110上显示的文本的字体尺寸设置为大的字体尺寸。特定的字体尺寸可以用户提前选择。在图2中，用户190佩戴眼镜195。在该情况下，面部识别引擎检测到有眼镜的面部，并且在电子视觉显示器110上显示的文本被设置为用户先前选择的或者由制造商或软件应用预先确定的正常字体尺寸。图像捕获、图像分析和字体尺寸设置过程可以时常地重复。如果初始用户交互触发导致捕获没有眼镜的面部的图像，那么所显示的字体尺寸将被设置为比正常的更大。该用户随后可能戴上眼镜，并且后面的图像捕获、图像分析和字体设置过程可能导致显示器上的正常字体尺寸。重复在显示器活动时可以基于时间(例如，每60秒)，可以基于其他用户交互触发，或者可以基于时间和其他用户交互触发的组合。该重复时间可以变化(例如，从15秒到30秒到60秒)和/或停止(例如，在重复达5分钟之后，该过程停止并且字体尺寸保持不变)。所示的设备100包括通常存在于移动电话中的其他组件，诸如音频扬声器150、小键盘130以及麦克风140。当然，在该设备的其他版本中，可以实现其他组件。图3示出了根据实施例的视觉补偿的方法的流程图300。初始地，用于视觉补偿的设备(诸如图1-2中的设备100)被设置为视觉补偿模式310。该视觉补偿模式原本是为老花眼用户开发的，但是当用户有时佩戴眼镜有时不佩戴眼镜时，也可以适用于有其他类型的视觉问题(诸如高度近视)的用户。在任何一个事件中，用户可以按照设备设置来激活模式，并且该设备将保持该模式，直到视觉补偿模式被去激活。当设备接收到320用户交互触发时，设备中的成像器被激活325 (如果先前不是活动的)并且捕获330图像。用户交互触发可以是可能使得显示器活动的任何信号。用户交互触发的示例是传入的呼叫或消息信号、触摸屏交互、键按下、或者使用加速度计检测到的设备的运动。在一些情况下，因为在进入视觉补偿模式310时捕获330的步骤是自动的，因此接收320和激活325的步骤是可选的。然而，在移动电话实现中，在特定情况下，可以通过捕获330图像来实现节能。在捕获到图像之后，该设备的处理器中实现的面部识别引擎对该图像执行340基本面部识别算法。该面部识别引擎确定350在该图像中是否检测到面部。如果不存在面部(或者没有检测到面部)，那么该流程回到捕获330图像的步骤，以获得替代图像。如果存在面部，那么该面部识别引擎确定360在面部上是否检测到眼镜。如果没有检测到眼镜，那么处理器将显示器字体尺寸设置363为大的字体尺寸。这在老花眼用户接收到传入呼叫或消息并且在没有首先戴上眼镜的情况下拿起该设备时是有益的。注意，如果没有检测到面部350，那么该流程可以直接前进到将显示器字体尺寸设置363为大号。在图像过暗(或者 过亮或者过模糊)而难以检测面部，或者在用户定位以观看显示器之前相机已经捕获到图像的情况下，该替代方法是实用的。在这样的情况下，设备默认为大的字体尺寸，并且然后可以在后续重复通过流程图300期间或者经由特定的用户命令来改变为正常字体尺寸。如果在拍摄图像时用户戴着眼镜，那么处理器将该显示器字体尺寸设置367为正常字体尺寸。在设置363、367 了显示器字体之后，检查可选的计时器。在刚刚捕获330图像之后设置335该计时器。计时器可以是恒量(例如，60秒)或变量(第一次15秒，下一次30秒，下一次30秒，下一次60秒等)。在计时器时间流逝370之后，该流程回到捕获330图像，并且在必要时该过程进行重复。因此，当用户戴上或摘下阅读眼镜时，字体尺寸可以基于各个时间所捕获的图像是否被检测为包括佩戴眼镜的面部而动态地改变。一些实现可以假定，在戴上眼镜之后，用户将不再摘下它们。在该情况下，该过程可以在将显示器字体大小设置367为正常之后结束。一些实现可以假定，如果在预定重复次数(例如，重复10次)或者在预定时间段(例如，10分钟)之后没有发生在图像捕获和图像分析的结果中的改变，那么预期不会有其他的改变。在该情况下，该过程可以在预定重复次数或预定时间段流逝之后结束。图4示出了如图1-2示出的用于设备100的基本示意图，该设备100能够实现图3中示出的流程图。如前所述，所示出的实现针对移动电话，并且因此，设备100包括天线495和至少一个收发信机490，以接收和传送无线信号。该设备还包括电气地耦合到收发信机490的至少一个处理器460，该收发信机490用于接收(除了其他之外)传入呼叫信号和传入的消息信号。处理器460电气地耦合到存储器480，该存储器480可以是只读存储器、随机存取存储器和/或用于存储操作系统和软件应用以及用户级数据的其他类型的存储器。电源475根据需要来支持处理器460 (和设备100中的其他组件)。电子视觉显示器410耦合到处理器460，并且该处理器控制显示器的输出。显示器可以是仅输出显示器，或者可以是还接受输入的触摸屏或其他类型的显示器。成像器420还耦合到处理器460。成像器可以是数字相机，该数字相机面对与显示器相同的方向，以捕获观看显示器的用户的图像。在处理器460中实现的面部识别引擎465针对面部来分析捕获到的图像，并且分析该面部是否佩戴眼镜。加速度计470用于检测与设备100的用户交互。如果用户期望拨打电话号码或创建消息而拿起该设备，那么该加速度计可以检测到该移动，并且触发图3所描述的进程。其他传感器或输入组成部分，(诸如小键盘430的键、触摸屏或触摸板的触摸传感器、或者甚至是麦克风440或音频扬声器450的激活)也可以用于触发图3的流程图300。用于视觉补偿的方法和设备提供了用于动态地切换字体尺寸的便捷的方式，该方法和设备对于老花眼和其他类型的视觉损伤的用户来说是有利的。利用数字相机和简单的面部识别引擎，该设备可以检测到有或没有眼镜的面部。如果该设备检测到佩戴眼镜的面部，那么假定校正的视力，并且显示器使用正常字体。如果该设备检测到没有佩戴眼镜的面部(或者不能检测到面部)，那么假定未校正的视力，并且显示器使用更大的字体。图像捕获和图像分析的过程可以时常地重复，以在戴上(或摘下)眼镜时动态地改变字体尺寸。在前面的说明书中描述了特定实施例。然而，本领域的普通技术人员理解，在不偏 离在以下权利要求中阐述的本发明的范围的情况下可以进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应当被认为是说明性的而非限制性的含义，并且希望所有这样的修改都被包括在本教示的范围内。益处、优点、对问题的解决方案以及可以使得任何益处、优电或解决方案发生或变得更加显著的元素不应当被解释为任何或所有权利要求的关键的、必须的或本质的特征或要素。本发明仅由所附的权利要求来限定，包括在本申请的待决期间所作出任何修改以及所公开的那些权利要求的等同物案。术语“包括”、“具有”、“包含”或其任何其他变体意在涵盖非排他性包括，使得包括、具有、包含一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，还可以包括没有明显列出的或者这样的过程、方法、物品或装置所固有的其他元素。在没有更多限制的情况下，由“包括……一”、“具有……一”、“包含……一”引导的元素不排除在包括、具有包含该元素的过程、方法、物品或装置中存在其他相同的元素。术语“一”被定义为一个或多个，除此处明确地另外说明。术语“基本上”、“实质上”、“近似地”、“约”或其任何其他版本被定义为本领域普通技术人员所理解的接近，并且在一个非限定性实施例中，该术语定义为10%以内，在另一实施例中为5%以内，在另一实施例中为1%以内，为在另一实施例中为0.5%以内。此处使用的术语“耦合”被定义为连接，但是不必要直接地并且不必物理地连接。以特定防止“配置的”设备或结构以至少该方式来配置，但是还可以以没有列出的其他方式来配置。应当理解，一些实施例可以包括一个或多个一般或专用处理器(或者“处理设备”)，诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及独特存储的程序指令(包括软件和硬件二者)，该程序指令控制一个或多个处理器结合特定非处理器电路来实现这里所描述的方法和/或设备的一些、大部分或全部功能。替代性，一些或全部功能可以由不具有存储的程序指令的状态机来实现，或者以一个或多个专用集成电路(ASIC)来实现，其中每个功能或特定功能的一些组合被实现为定制逻辑。当然，可以使用两种方法的组合。此外，实施例可以被实现为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有在其上存储的计算机可读代码，用于对计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行这里所描述和要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于，硬盘、⑶-ROM、光存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PR0M(可编程只读存储器)、EPR0M(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)和闪速存储器。另外，尽管可能由于例如可用时间、当前技术和经济考虑而激发了可能大量的努力和很多设计选择，但是希望本领域的普通技术人员在由这里所公开的概念和原理引导时，能够以最少的实验容易地生成这样的软件指令和程序以及1C。提供说明书摘要以允许读者快速知晓本技术公开的特征。在理解了摘要不用于解释或限定权利要求书的范围和含义的情况下提交该摘要。另外，在前述的具体实施方式
中，可以看到，在各种实施例中，为了合理化本公开的目的而将各种特征组合在一起。本公开的该方法不应当被解释为反映要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确列举的内容更多的特征的意图。相反，如以下权利要求书反映的，发明的主旨在于少于单个公开实施例的 所有特征。因此，这里将所附权利要求并入到具体实施方式
中，其中每个权利要求本身作为独立要求保护的主题。
权利要求
1.一种用于视觉补偿的方法，包括 使用成像器来捕获图像； 检测在所述图像中是否存在眼镜；以及 如果在所述图像中没有检测到眼镜存在，则将电子视觉显示器设置为更大的字体尺寸。
2.如权利要求I所述的方法，进一步包括 如果在所述图像中检测到眼镜存在，则将所述电子视觉显示器设置为正常字体尺寸。
3.如权利要求I所述的方法，进一步包括 在进行捕获之前接收用户交互触发。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述用户交互触发是传入呼叫或消息。
5.如权利要求3所述的方法，其中，所述用户交互触发是触摸屏激活。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述触摸屏激活是解锁命令。
7.如权利要求3所述的方法，其中，所述用户交互触发是对所述电子视觉显示器的加速度的检测。
8.如权利要求3所述的方法，其中，所述用户交互触发是对键按下的检测。
9.如权利要求I所述的方法，进一步包括 在进行捕获之前激活数字成像器。
10.如权利要求I所述的方法，进一步包括 在进行捕获之前，将所述成像器对准为面对与所述电子视觉显示器相同的方向。
11.一种用于视觉补偿的设备，包括 成像器，所述成像器用于捕获图像； 处理器，所述处理器被耦合到所述成像器，所述处理器用于 检测在所述图像中是否有眼镜，以及 如果在所述图像中没有检测到眼镜，则将字体尺寸设置为“大”； 电子视觉显示器，所述电子视觉显示器被耦合到所述处理器，用于使用所述字体尺寸进行显示。
12.如权利要求11所述的设备，其中，所述处理器还用于 如果在所述图像中检测到眼镜，则将所述字体尺寸设置为“正常”。
13.如权利要求11所述的设备，进一步包括 接收机，所述接收器被耦合到所述处理器，用于接收传入呼叫或消息信号。
14.如权利要求11所述的设备，进一步包括 加速度器，所述加速度计被耦合到所述处理器，用于检测所述设备的移动。
15.如权利要求11所述的设备，进一步包括 存储器，所述存储器被耦合到所述处理器，用于存储所述“大”的字体尺寸设置。
16.如权利要求15所述的设备，其中，所述存储器还存储所述“正常”的字体尺寸设置。
17.如权利要求11所述的设备，其中，所述处理器进一步包括 用于进行检测的面部识别引擎。
18.如权利要求11所述的设备，进一步包括键。
全文摘要
一种用于视觉补偿的方法300和设备使用成像器来捕获330图像，检测360该图像中是否存在眼镜，并且如果在该图像中没有检测到眼镜的存在，则将电子视觉显示器设置363为更大的字体尺寸。如果在该图像中检测到眼镜的存在，则电子视觉显示器被设置367为正常字体尺寸。该方法和设备可以通过下述来触发320(例如)传入呼叫或消息、触摸屏激活、键按下、或该设备的感测到的运动。该方法可以时常地重复，以检测在第一次图像捕获之后用户是否戴上了眼镜(或摘下了眼镜)。该方法和设备为间歇佩戴眼镜的老花眼(以及具有其他一些类型的视觉损伤的)用户进行补偿。
文档编号G09B21/00GK102754046SQ201080059053
公开日2012年10月24日 申请日期2010年12月21日 优先权日2009年12月23日
发明者威廉·P·阿尔伯斯 申请人:摩托罗拉移动公司