用于家用电器的操作单元的制作方法
【专利摘要】用于家用电器的操作单元。用于家用电器(200)的补偿操作单元(100)包括：摄像机(101)，评估单元(102)，其评估由摄像机(101)生成的图片数据，用于识别来自预先定义的操作手势集合中的操作手势，其中操作手势用于家用电器(200)的操作者控制，其中该家用电器(200)包括与操作单元间隔开的用于功能控制的控制设备(201)，接口(103)，用于在操作单元(100)和控制设备(201)之间的无线数据传输，其中关于已识别的操作手势的信息通过接口(103)以无线的方式被传输到控制设备(201)，和摄像机(101)、评估单元(102)和接口(103)被集成在其中的外壳(106)。
【专利说明】用于家用电器的操作单元
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于家用电器的操作单元。
【背景技术】
[0002]从被操作的设备存放、与被操作的设备隔开或者从被操作的设备补偿的操作单元(在下文中称为补偿操作单元)允许对家用电器的舒适的操作控制，其中多个家用电器能够借助一个单独的操作单元被操作控制。
[0003]通常，这种补偿操作单元包括键，按钮，旋钮等，其允许操作命令的输入。
【发明内容】
[0004]本发明的潜在目的是为家用电器提供补偿操作单元，其允许对家用电器的最舒适的操作控制。
[0005]本发明通过根据权利要求1的操作单元来实现这一目的。
[0006]优选实施例是从属权利要求的主题，其用语由此通过引用被并入到该说明书的内容中。
[0007]家用电器的补偿或存放的操作单元包括:摄像机，其例如具有摄像机芯片和相关联的光学器件，评估单元，例如采用微处理器的形式，其评估由摄像机生成的图片数据，以识别来自预先定义的操作手势集合中的操作手势，其中所述操作手势用于家用电器的操作者控制，其中该家用电器包括与操作单元间隔开的控制设备或控制单元，用于在操作单元和控制设备之间的无线数据传输的双向或单向接口，其中通过该接口将关于已识别的操作手势的信息以无线的方式传输到控制设备，以及摄像机、评估单元和接口被集成在其中的夕卜壳。
[0008]特别地，补偿操作单元是指对应于远程控制的便携式操作单元，在该操作模式中，其不直接地耦合或电流耦合于待控制的家用电器或其控制设备。例如，补偿操作单元可以被布置在家用电器的外壳上的为其提供的功能位置上。
[0009]优选地，操作单元包括用于手势操作控制的所有部件和功能，并由此形成手势控制用户接口，其可以以无线的方式耦合于家用电器的控制设备。通过操作单元和家用电器的控制设备之间的无线接口，优选地，仅仅普通操作数据形式的基本信息被传输。这将允许控制设备无需执行用于识别操作手势的任何计算等。在操作单元中，可以存储多个预先定义的操作手势。当识别操作手势时，例如仅仅通过无线接口传输操作手势的标识符和执行操作手势的操作者的手指和/或手的X-位置、Y-位置和Z-位置。在一些操作手势的情况下，存在这样的偶然性:这样的位置数据的适当相关性是不可能的。
[0010]借助操作手势之一，例如，具有多个烹饪区域的炉灶的烹饪区域可被选择，并且随后借助操作手势中的另一个操作手势，炉灶的所需的加热能力可以被设定。而且，家用电器的特殊功能可以例如以程序设定、程序参数设定等的形式被选择或者被激活。
[0011]操作单元可以包括从外部生成的交替磁场为操作单元产生操作能量的能量供应单元，借助其使得感应式电力供应成为可能。操作单元可以在没有电池的情况下被操作。
[0012]操作单元可以包括可控光源，其中评估单元将光源和摄像机同步。例如，可控光源可以是红外光源，其中，在最简单的情况下，可控是指适于接通和关断。评估单元可以例如与所谓的相机快门同步地实现光源的驱动。这可以是有利的，因为光源仅仅在摄像机拍摄的瞬间产生光脉冲。
[0013]可替换地，光源可以与操作单元分开地被提供在例如玻璃-陶瓷炉灶下，其中评估单元例如借助同步信号的无线传输将摄像机和在控制设备外部提供的可控光源同步。
[0014]外壳可以包括支撑设备，借助该支撑设备，操作单元可以被固定到例如炉灶、抽油烟机和/或家用电器的外壳。
[0015]摄像机可以是二维(2D)摄像机或三维(3D)摄像机，例如所谓的飞行时间摄像机或立体摄像机。
[0016]例如，无线接口可以是红外线接口，无线局域网(WLAN)接口或蓝牙接口。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]接下来通过参考示出本发明的实施例的附图来描述本发明。在这种情况下，附图示意性地示出:
[0018]图1是根据本发明的用于家用电器的补偿操作单元。
【具体实施方式】
[0019]图1示出了根据本发明的用于补偿操作控制或远程控制家用电器200的补偿操作单元100。
[0020]在图1中示出的电炉形式的家用电器200包括控制设备201，该控制设备201例如采用微控制器的形式，其用于家用电器200的功能控制，例如通过适当地控制致动器(在这种情况下是加热装置204)、读出传感器、实现控制回路、执行可以由用户选择的程序顺序等。应理解，操作单元100也可以被用于例如洗衣机、烘干机等的操作者控制。操作单元也可以用于操作多个家用电器。
[0021]操作单元100包括传统2D摄像机或3D摄像机101，评估单元102，该评估单元102例如采用微控制器或FPGA的形式，其评估由摄像机101生成的图片数据，用于识别来自预先定义的操作手势集合中的操作手势，由评估单元102驱动的红外(IR)光源104，无线双向IR接口 103，用于通过对应的双向IR接口 203将操作单元100耦合到控制设备201，显示器108，用于显示操作参数，能量供应单元105，和前述部件被集成在其中的外壳106。
[0022]能量供应单元105用于由借助家用电器200的电源202生成的交替磁场来为操作单元100产生操作能量。
[0023]预先定义的操作手势的集合用于家用电器200的操作者控制，其中该集合包括下列手势:食指的指点，握紧的手的指点，张开的手指的指点，拳头的指点，拇指在右侧或在左侧的拳头的指点等。给预先定义的操作手势的集合中的每个操作手势分配唯一的操作手势标识符。
[0024]除实际的操作手势之外,操作单元100还识别相关联的位置信息和/或方向信息，例如操作者的手指指向的X坐标和Y坐标，手的X坐标和Y坐标，以及手的Z坐标，根据具体情况而定。对于Z坐标的确定，可以使用3D摄像机。作为替换，(伪)Z坐标可以借助2D摄像机通过评估手的尺寸变化来确定。当摄像机第一次识别手时，可以定义默认的Z坐标，然后该坐标响应于摄像机101中检测到的手的相对尺寸变化而改变。
[0025]当通过操作单元100识别操作手势时，相关联的操作手势标识符和相关联的位置信息，根据具体情况而定，以无线的方式通过接口 103被传输到控制设备201。控制设备201对应地结合可用的位置信息来实施操作手势，根据具体情况而定，例如通过启动与该手势相关联的家用电器200的功能，通过选择烹饪区域，通过改变所需值，等等。
[0026]例如，操作单元100可以被布置在家用电器的玻璃-陶瓷板205上的预先定义的位置上，其中例如在操作单元100中以及在玻璃-陶瓷板205下面可以提供对应的(未示出)磁性固定装置，其实现操作单元在玻璃-陶瓷板205上的可拆卸的固定和定向。
[0027]可替换地，也可以在对于IR光半透明的玻璃-陶瓷板205下面提供IR光源104，其中，在这种情况下，通过交换以无线方式传输的同步信号，红外光源104可以与摄像机101同步。
[0028]由于操作单元的模块化配置，具有手势识别的补偿操作控制可以不用费力地连接到多种控制。由于操作单元已经对由摄像机传递的图片数据执行了完整的评估，随后的控制可以使用更节省成本和更低性能的处理器来实现，或者现有的控制可以用手势控制来补充而无需任何改变。
【权利要求】
1.一种用于家用电器(200)的补偿操作单元(100)，包括: -摄像机(101)， -评估单元(102)，其评估由摄像机(101)生成的图片数据，用于识别来自预先定义的操作手势集合中的操作手势，其中所述操作手势用于该家用电器(200)的操作者控制，其中该家用电器(200)包括与操作单元间隔开的用于功能控制的控制设备(201)， -接口(103)，用于在该操作单元(100)和该控制设备(201)之间的无线数据传输，其中关于已识别的操作手势的信息通过该接口(103)以无线方式被传输到该控制设备(201)，以及 -外壳(106)，其中集成了摄像机(101)，评估单元(102)和接口 (103)。
2.根据权利要求1的操作单元，其特征在于， -能量供应单元(105)，用于从在外部生成的交替磁场为操作单元产生操作能量。
3.根据权利要求1或2的操作单元，其特征在于， -该操作单元包括可控光源(104)，其中评估单元将该光源和摄像机同步。
4.根据权利要求1或2的操作单元，其特征在于， -该评估单元将摄像机和在操作单元外部提供的可控光源同步。
5.根据前述权利要求中的任一项的操作单元，其特征在于， -外壳包括支撑设备，借助该支撑设备，操作单元能够被固定到炉灶、抽油烟机和/或家用电器的外壳。
6.根据前述权利要求中的任一项的操作单元，其特征在于， -摄像机是2D摄像机或3D摄像机。
7.根据前述权利要求中的任一项的操作单元，其特征在于， -该接口是红外接口，无线局域网(WLAN)接口，或蓝牙接口。
【文档编号】G06F3/01GK103472910SQ201310130134
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年3月5日 优先权日:2012年3月5日
【发明者】L·奥泽, M·容格鲍尔 申请人:E.G.O.电气设备制造股份有限公司