显示装置及其控制方法
【技术领域】
[0001] 根据示例性实施例的装置和方法涉及一种显示装置，所述显示装置通过自身来显 示基于图像数据的图像或者将根据图像处理的处理处理后的图像数据向基于图像数据来 显示图像的外部装置输出，更具体地，涉及一种显示装置及其控制方法，用于在显示装置的 使用环境中感测包括用户的各种对象的移动，并根据感测结果来执行各种操作。
【背景技术】
[0002] 图像处理装置根据各种视频处理的处理来处理从外部接收的图像信号/视频数 据。图像处理装置可以在其自身显示面板上基于处理后的视频数据来显示图像，或者将处 理后的图像信号向具有面板的另一个显示装置输出，以便相应的显示装置可以基于处理后 的图像信号来显示图像。也就是说，图像处理装置可以包括能够显示图像的面板或者可以 不包括面板，只要其可以处理视频数据。例如，前者可以包括电视(TV)，后者可以包括机顶 盒。
[0003] 图像处理装置或者显示装置提供一个或多个使用环境，在使用环境中用户主动执 行控制、他/她的各种动作被感测等等，从而根据他/她的意愿进行操作。作为使用环境的示 例，图像处理装置可以根据从用户控制的遥控器或菜单键接收的控制信号来操作，或者可 以根据对通过麦克风输入的用户讲话或者通过运动传感器感测的用户姿势等的分析结果 来操作。
[0004] 针对如何对用户运动进行感测，可能有诸多设计。例如，已有一种通过多普勒雷达 传感器(作为利用多普勒效应的一种雷达系统)来感测和确定用户移动的结构。多普勒雷达 传感器使用射频(RF)信号，因而在发射和接收RF信号时引入的噪声可能对传感器的感测结 果造成不利影响。因此，为保证感测结果的准确性，从多普勒雷达传感器的感测结果中消除 噪声效应至关重要。
【发明内容】
[0005] 根据一个或多个实施例的方面，提供了一种安装在预定安装表面上的显示装置， 包括：显示器，所述显示器被配置为显示图像;感测模块，所述感测模块被配置为包括产生 无线发送信号的电路部分、与所述电路部分电接触并从所述电路部分向要被感测的外部对 象发送无线发送信号的发射机、以及与所述电路部分接触并接收从要被感测的外部对象反 射的无线接收信号的接收机；以及至少一个处理器，所述处理器被配置为如果所述感测模 块中的无线发送信号和无线接收信号的幅值改变高于预设第一阈值并且无线发送信号和 无线接收信号之间的相位差高于预设第二阈值，则确定要被感测的外部对象在移动，并且 被配置为根据确定结果来执行预设的相应信号处理。因此，通过从感测模块的感测结果中 排除不是要被感测的外部对象在移动而是存在噪声或干扰的情形，可以提高要被感测的外 部对象的感测移动结果的准确性。
[0006] 如果幅值改变高于预设第一阈值但相位差不高于预设第二阈值，所述至少一个处 理器可以确定要被感测的外部对象没有移动并且由于发射机和接收机之间的信号干扰导 致出现噪声，所述至少一个处理器可以不执行预设的相应信号处理。
[0007] 所述至少一个处理器可以通过以下操作确定相位差:将无线发送信号和无线接收 信号混频为第一信号，将无线接收信号和移相的无线发送信号混频为第二信号，以及将第 二阈值与基于第一信号和第二信号之间的幅值差产生的第三信号的幅值相比较。当产生第 二信号时，可以将无线发送信号移相90度。可以基于以下中的至少一个产生第三信号:第一 信号减第二信号的差、第二信号减第一信号的差、第一信号和第二信号的差的绝对值、以及 第一信号和第二信号的差的η次幂，其中η是大于〇的整数。因此，即便实际上难以直接计算 相位差，也能够容易地间接确定相位差是多少。
[0008] 所述至少一个处理器可以通过以下操作来确定无线发送信号和无线接收信号的 幅值改变:将无线发送信号和无线接收信号混频为第一信号，将无线接收信号和移相的无 线发送信号混频为第二信号，以及将第一阈值与对第一信号和第二信号应用归一化而产生 的第四信号的幅值相比较。所述归一化可以由信号包络计算和范数(norm)计算中的至少一 个来执行。因此，在确定无线发送信号和无线接收信号之间的相位差之前，可以确定要被感 测的外部对象开始移动或者出现噪声的时间点或时间间隙(time slot)。
[0009] 如果无线发送信号和无线接收信号的幅值改变不高于第一阈值，则所述至少一个 处理器可以确定要被感测的外部对象没有移动。因此，可以确定要被感测的外部对象没有 移动且不存在噪声的时间间隙。
[0010] 在一个或多个实施例的方面中，提供了一种控制安装在预定安装表面的显示装置 的方法，所述方法包括:从发射机向要被感测的外部对象发送无线发送信号;在接收机中接 收从要被感测的外部对象反射的无线接收信号；以及如果所述感测模块中的无线发送信号 和无线接收信号的幅值改变高于预设第一阈值并且无线发送信号和无线接收信号之间的 相位差高于预设第二阈值，则确定要被感测的外部对象在移动，并且根据确定结果来执行 预设的相应信号处理。因此，在基于无线信号感测要被感测的外部对象的移动的同时，通过 排除不是要被感测的外部对象在移动而是存在噪声或干扰的情形，可以提高要被感测的外 部对象的感测移动结果的准确性。
[0011] 所述方法还可以包括:如果幅值改变高于预设第一阈值但相位差不高于预设第二 阈值，确定要被感测的外部对象没有移动，并且由于发射机和接收机之间的信号干扰导致 出现噪声，以及不执行预设的相应信号处理。因此，可以确定幅值改变高于预设第一阈值的 情形中由噪声或干扰引起的情形。
[0012] 所述确定可以包括:通过将无线发送信号和无线接收信号混频来产生第一信号， 通过将移相的无线发送信号和无线接收信号混频来产生第二信号，以及通过将预设第二阈 值与基于第一信号和第二信号之间的幅值差产生的第三信号的幅值相比较来确定相位差。
[0013] 当产生第二信号时，可以将无线发送信号移相90度。第三信号可以基于以下中的 至少一个产生:第一信号减第二信号的差、第二信号减第一信号的差、第一信号和第二信号 的差的绝对值、以及第一信号和第二信号的差的η次幂，其中η是大于0的整数。因此，即便实 际上难以直接计算相位差，也能够容易地间接确定相位差是多少。
[0014]所述确定可以包括:通过将无线发送信号和无线接收信号混频来产生第一信号， 通过将无线接收信号与移相的无线发送信号混频来产生第二信号；以及通过将预设第一阈 值与对第一信号和第二信号应用归一化而产生的第四信号的幅值相比较来以确定无线发 送信号和无线接收信号的幅值改变。所述归一化由信号包络计算和范数计算中的至少一个 来执行。因此，在确定无线发送信号和无线接收信号之间的相位差之前，可以确定感测到的 外部对象开始移动或者出现噪声的时间点或时间间隙。
[0015] 所述方法还可以包括，如果无线发送信号和无线接收信号的幅值改变不高于第一 阈值，确定要被感测的外部对象没有移动。因此，可以确定要被感测的外部对象没有移动且 不存在噪声的时间间隙。
[0016] 在一个或多个实施例的方面中，提供了 一种控制安装在预定安装表面上的显示装 置的方法，所述方法包括:激活红外传感器并且不激活多普勒传感器;确定红外传感器是否 感测到外部对象;如果确定红外传感器感测到外部对象，则激活多普勒传感器；以及使用多 普勒传感器来确定外部对象是否在移动，其中确定外部对象是否在移动包括:从发射机向 多普勒传感器感测到的外部对象发送无线发送信号，在接收机中接收从多普勒传感器感测 到的外部对象反射的无线接收信号，以及如果感测模块中的无线发送信号和无线接收信号 的幅值改变高于预设第一阈值并且无线发送信号和无线接收信号之间的相位差高于预设 第二阈值，确定多普勒传感器感测到的外部对象在移动，并根据确定结果执行预设的相应 信号处理。
[0017] 根据一个或多个实施例的方面，提供了一种安装在预定安装表面上的显示装置， 所述显示装置包括:被配置为显示图像的显示器;第一感测模块，所述第一感测模块被配置 为使用红外传感器来检测外部对象的移动;第二感测模块，所述第二感测模块被配置为包 括产生无线发送信号的电路部分、与所述电路部分电接触并从所述电路部分向要被感测的 外部对象发送无线发送信号的发射机、以及与所述电路部分接触并接收从要被感测的外部 对象反射的无线接收信号的接收机，其中如果所述红外传感器感测到外部对象，则激活第 二感测模块；以及至少一个处理器，所述处理器被配置为如果第二感测模块中的无线发送 信号和无线接收信号的幅值改变高于预设第一阈值并且无线发送信号和无线接收信号之 间的相位差高于预设第二阈值，则确定要被感测的外部对象在移动，并且被配置为根据确 定结果来执行预设的相应信号处理。
[0018] 在一个或多个实施例的方面中，提供存储计算机可读指令的至少一个非瞬态计算 机可读介质，所述计算机可读指令在被执行时实现一个或多个实施例的方法。
【附图说明】
[0019] 根据以下结合附图对示例性实施例的描述，上述和/或其他方面将变得清楚且更 容易理解，其中：
[0020] 图1示出了根据示例性实施例的图像处理装置的示例；
[0021] 图2是图1所示图像处理装置的框图；
[0022] 图3示出了示意性示出多普勒效应的示例；
[0023]图4示出了示出感测对象速度的多普勒雷达传感器的原理的示例；
[0024]图5示出了示出I-Q型多普勒雷达传感器的原理的示例；
[0025] 图6示出了对比示出两个信号的相位之间的滞后（lag)和超前（lead)的示例；
[0026] 图7示出了应用于图1的图像处理装置的多普勒雷达传感器的示例；
[0027] 图8是设置在图1的图像处理装置中的传感器的框图；
[0028] 图9示出了示出信号包络计算的原理的示例；
[0029]图10示出了示出因对象移动和干扰导致的I信号和Q信号的各波形的改变的示例；
[0030] 图11是示出图1的图像处理装置确定对象是否移动的处理的流程图；
[0031] 图12是示出图1的图像处理装置确定相位差以确定对象是否移动的处理的流程 图；
[0032]图13是示出根据示例性实施例的从实验结果推导的I信号和Q信号的各波形的图；
[0033] 图14是示出基于图13所示I信号和Q信号的C信号的波形的图；
[0034] 图15是示出基于图13所示I信号和Q信号的D信号的波形的图；
[0035]图16是图13的时间段Al的放大图；
[0036]图17是图14的时间段Al的放大图；
[0037]图18是图15的时间段Al的放大图；
[0038]图19是图13的时间段A2的放大图；
[0039]图20是图14的时间段A2的放大图；
[0040]图21是图15的时间段A2的放大图；
[0041 ]图22是根据示例性实施例的图像处理装置的框图；
[0042]图23是示出根据示例性实施例的图像处理装置的控制方法的流程图；
[0043]图24示出了根据示例性实施例的安装多普勒雷达传感器的示例；
[0044]图25示出了示出根据示例性实施例的显示装置的背面的示例；
[0045]图26示出了图25的显示装置沿A-A线的横截面视图；以及 [0046]图27至图29是显示装置根据用户是否移动执行预设操作的示例。
【具体实施方式】
[0047] 以下将参考附图来详细描述示例性实施例。通过参考在附图中示出的元件对示例 性实施例进行描述，其中相似的数字指代具有实质相同功能的相似元件。
[0048] 在示例性实施例的描述中，利用在诸如第一元件、第二元件等术语中使用的序数 词来描述各种元件，并且这些术语用于将第一元件和另一个元件相区分。因此，元件的含义 不被这些术语所限制，并且该术语还仅用于说明相应的实施例而不对实施例进行限制。 [0049]此外，示例性实施例将仅描述与实施例直接相关的元件并将省略对其他元件的描 述。然而，将要理解的是，被省略描述的元件不是实现根据示例性实施例的装置或系统所不 需要的。在以下描述中，诸如"包括"或"具有"的术语指代特征、数字、步骤、操作、元件及其 组合的存在，并且不排除一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、元件及其组合的存在或增 加。
[0050]