本发明是申请号为201210047566.0，申请日为2012年2月27日，发明名称为一种控制电子设备的方法及电子设备的分案申请。技术领域本发明涉及智能控制和计算机应用技术领域，尤其涉及一种控制电子设备的方法及电子设备。
背景技术：
随着智能移动机器的快速发展，用户越来越需要智能移动机器。然而，在实际运用时，导航地图上虽然画出了一些物体的位置，例如是具有活动结构的物体，常见的如门框，但是本发明人发现，在导航地图上并没有标示这个门是开的还是关的，而且即使一开始是标示出来的，但是因为门是活动结构，所以随时都可能被关上或者打开，当门被关上时，智能移动机器如果还按照以前的导航地图去导航的话，很可能导致误撞。
技术实现要素：
本发明提供一种控制电子设备的方法及电子设备，用以解决现有技术中的导航过程中存在的不知物体的状态而导致误撞的问题。本发明一方面提供了一种控制电子设备的方法，应用在一电子设备中，所述电子设备包括一摄像装置和一光线发射装置，所述方法包括：通过所述摄像装置，确定所述摄像装置的视野范围内是否有物体存在，所述物体具有第一状态和与所述第一状态不同的第二状态；在所述视野范围内有物体存在时，在一运动过程中通过所述摄像装置获得所述光线发射装置投射在所述物体上的多个光斑点；根据所述多个光斑点进行计算处理，从所述第一状态和所述第二状态中确定所述物体当前所处的状态信息。优选地，所述方法还包括根据所述状态信息，产生相应控制指令。优选地，所述方法还包括根据所述状态信息，产生相应控制指令，具体为：当所述状态信息表示所述物体处于所述第一状态时，产生第一控制指令，所述第一控制指令用于指示所述电子设备通过所述物体。优选地，当所述状态信息表示所述物体处于所述第二状态时，产生与所述第一控制指令不同的第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述电子设备使得所述物体处于所述第一状态。优选地，所述物体为门，所述第一状态为所述门关闭的状态，所述第二状态为所述门开着的状态，所述根据所述多个光斑点进行计算处理，从所述第一状态和所述第二状态中确定所述物体当前所处的状态信息，具体包括：按照所述多个光斑点形成的时间先后，依次计算所述多个光斑点中每个光斑点到所述电子设备之间的距离；当所述多个光斑点中其中一个光斑点到所述电子设备之间的距离与所述光斑点的前一个光斑点到所述电子设备之间的距离的差值大于等于一预定值时，确定所述门当前处于开着的状态，其中，所述预定值为用于判断所述多个光斑点中每个光斑点到所述电子设备之间的距离是否产生突变的临界值。优选地，所述物体为门，所述第一状态为所述门关闭的状态，所述第二状态为所述门开着的状态，所述根据所述多个光斑点进行计算处理，从所述第一状态和所述第二状态中确定所述物体当前所处的状态信息，具体包括：将所述多个光斑点依次连成一条线；当所述线具有至少两个不同的斜率时，确定所述门当前处于开着的状态。优选地，所述运动过程具体为：所述电子设备在原地旋转，并带动所述摄像装置和所述光线发射装置一起旋转；或者所述电子设备按照一条直线移动，并带动所述光线发射装置和所述摄像装置一起移动。优选地，当所述电子设备按照一预定的路径移动时，如果确定所述物体在地图上，则确定所述摄像装置的视野范围内是否有所述物体存在。本发明另一方面提供一种电子设备，包括：摄像装置，用于确定所述摄像装置的视野范围内是否有物体存在，所述物体具有第一状态和与所述第一状态不同的第二状态；光线发射装置，用于投射光线，与所述摄像装置平行设置，所述光线发射装置与所述摄像装置位于所述电子设备的同一侧，所述摄像装置相对于一支撑面的高度大于所述光线发射装置相对于所述支撑面的高度；其中，在所述视野范围内有物体存在时，在一运动过程中通过所述摄像装置获得所述光线发射装置投射的所述光线在所述物体上形成的多个光斑点；处理单元，用于根据所述多个光斑点进行计算处理，从所述第一状态和所述第二状态中确定所述物体当前所处的状态信息。优选地，所述电子设备还包括：控制单元，用于当所述状态信息表示所述物体处于所述第一状态时，控制所述电子设备通过所述物体；或者当所述状态信息表示所述物体处于所述第二状态时，控制所述电子设备使得所述物体处于所述第一状态。优选地，所述物体为门，所述第一状态为所述门关闭的状态，所述第二状态为所述门开着的状态，所述处理单元具体用于：按照所述多个光斑点形成的时间先后，依次计算所述多个光斑点中每个光斑点到所述电子设备之间的距离；当所述多个光斑点中其中一个光斑点到所述电子设备之间的距离与所述光斑点的前一个光斑点到所述电子设备之间的距离的差值大于等于一预定值时，确定所述门当前处于开着的状态，其中，所述预定值为用于判断所述多个光斑点中每个光斑点到所述电子设备之间的距离是否产生突变的临界值。优选地，所述物体为门，所述第一状态为所述门关闭的状态，所述第二状态为所述门开着的状态，所述处理单元具体用于：将所述多个光斑点依次连成一条线；当所述线具有至少两个不同的斜率时，确定所述门当前处于开着的状态。优选地，所述电子设备还包括移动装置，使得所述电子设备在原地旋转，并带动所述摄像装置和所述光线发射装置一起旋转；或使得所述电子设备按照一条直线移动，并带动所述光线发射装置和所述摄像装置一起移动。本发明有益效果如下：本发明一实施例采用摄像装置确定视野范围内是否有物体存在，如果有的话，就在一运动过程中通过摄像装置获取光线发射装置投射在该物体上的多个光斑点，然后计算处理这些光斑点，即可确定物体的状态，即例如该物体为门，状态就有关和开两种，该技术方案在电子设备准备通过物体之前，先检测物体的状态是否允许电子设备直接通过，所以避免了在根据导航地图导航时产生的误撞。进一步，本发明一实施例中采用摄像装置和光线发射装置结合起来测距的方式来判断门是否关闭，所以计算简单，操作也简单，而且节省成本。更进一步，本发明一实施例中当物体的状态不允许电子设备通过时，还指示电子设备使得该物体处于可通过状态，例如，将门打开，所以可以使得电子设备可更好的进行导航定位。附图说明图1为本发明一实施例中的电子设备的功能框图；图2为本发明一实施例中的电子设备的架构图；图3为本发明一实施例中的确定物体存在的示意图；图4a-图4c为本发明一实施例中的扫描物体的示意图；图5a-图5b为本发明一实施例中的处理光斑点的示意图；图6为本发明一实施例中的测量距离的示意图；图7为本发明一实施例中的测量距离的原理图；图8为本发明一实施例中的控制电子设备的方法流程图。具体实施方式本发明一实施例提供一种电子设备，请参考图1，图1为本实施例中的电子设备的功能框图。请一并参考图1和图2，该电子设备10包括：光线发射装置101，用于投射光线，摄像装置102，以及处理单元103。在本实施例中，光线发射装置101与摄像装置102位于电子设备10的同一侧，例如都位于右侧；摄像装置102与光线发射装置101平行设置，即摄像装置102的平行中心线与光线发射装置101投射的光线平行；摄像装置102相对于支撑面的高度大于光线发射装置101相对于支撑面的高度，即如图2所示，摄像装置102位于光线发射装置101的上方。进一步，当电子设备10位于支撑面上时，光线发射装置101可与支撑面平行，即光线发射装置101投射的光线与支撑面平行；摄像装置102与支撑面平行，即摄像装置102的平行中心线与支撑面平行。当电子设备10，例如智能移动机器，在一室内环境行走时，通过摄像装置102，确定在摄像装置102的视野范围内是否有物体存在，同样，该物体位于该支撑面上，且具有活动结构或者该物体能被该电子设备10通过，该物体可具有第一状态和第二状态，第一状态不同于第二状态，例如一个门，有关和开两种状态。当确定在摄像装置102的视野范围内发现有该物体存在时，该电子设备10在该物体前边运动边通过光线发射装置101扫描该物体，光线发射装置101发出的光线在该物体上形成一系列光斑点，然后摄像装置102将这一系列光斑点记录下来。由于光斑点明显区别于其他图像，因此在获得的图像中很容易获得该光斑点在图像中的位置，利于计算机对图像进行简化处理，加快计算速度，其中，光线发射装置101例如是激光装置，因为激光光线比较集中，所以形成光斑点的效果比较好，当然，在实际运用中，也可以采用其他的光线发射装置，只要可以在物体上形成光斑点即可。在另一实施例中，也可以是电子设备10根据存储在一存储器内的导航地图上的预定路径移动，当发现该路径上有该物体时，再去确定摄像装置102的视野范围内是否有该物体存在，如此，便可避免实时需要确定是否有该物体存在，节约资源，提高导航定位效率。处理单元103根据摄像装置102获得的一系列光斑点进行计算处理，然后根据处理结果即可确定该物体当前所处的状态信息，即该物体是处于第一状态或第二状态。为了便于本领域技术人员更清楚的了解本发明，以下将举具体的实例进行详细说明，其中电子设备10以智能移动机器为例，摄像装置102以单目摄像头为例，因为单目摄像头成本低，而且操作简单，在其他实施例中，也可以采用其他的摄像装置，例如双目摄像头，双镜摄像头，而物体以门为例。当摄像装置102的视野范围内存在门时，如图3所示，摄像装置102拍摄的图像1021上出现了门301，门301嵌入在墙中，附图标记302表示墙紧接支撑面的墙边缘，此时说明在摄像装置102的视野范围内存在门301。为了检测门301是否关闭，电子设备10在原地按照一个方向旋转，所以电子设备还包括一个移动装置，而光线发射装置101和摄像装置102固定在电子设备10上不动，例如电子设备10是按照顺时针方向旋转，那么光线发射装置101就会从左到右进行一次扫描，如图4a所示，光线发射装置101发出的光线在墙边缘302和门301的下边缘上形成了一系列的光斑点304，而摄像装置102按照预定的采样周期记录下这一系列光斑点304，采样周期可根据实际运用中的情况自行设定，但为了检测更精确，较佳的是尽可能的记录多一点的光斑点。在另一实施例中，请参考图4b，电子设备10可以沿着与墙边缘302平行的或者有一定角度的直线移动，只要不撞到墙即可，例如从左至右移动。不管何种方式形成的光斑点，处理单元103按照这一系列光斑点304形成的时间先后，依次计算这一系列光斑点304中每个光斑点到电子设备10之间的距离，当这一系列光斑点304中其中一个光斑点到电子设备10之间的距离与该光斑点的前一个光斑点到电子设备之间的距离的差值大于等于一预定值时，确定门301当前处于开着的状态，其中，预定值为用于判断这一系列光斑点304中每个光斑点到电子设备10之间的距离是否产生突变的临界值。另外，在本实施例中，光斑点304是从左到右先后形成，在其他实施例中，如果电子设备10是逆时针旋转，那么光斑点304的时间先后就是从右至左。接下来详细介绍处理单元103如何计算这一系列光斑点304中每个光斑点到电子设备10之间的距离，有以下但不限于两种计算方式：第一种，采用相对距离的方式计算，请参考图5a，假设图像1021的像素分辨率是640×480，那么图像1021的左上角的坐标设为(0，0)，右上边的坐标设为(640，0)，左下角的坐标为(0，480)，右下角的坐标为(640，480)，图像1021的中心点E就为中心点，坐标为(320，240)。在图5中，为了方便说明，只选择了这一系列光斑点304中的光斑点A、光斑点B和光斑点C，按照先后顺序，先记录光斑点A，再是光斑点B，最后是光斑点C，例如在摄像装置102拍摄到的图像1021中，光斑点A的坐标是(320，400)，那么光斑点A距离水平中心线上的E点的距离即为400-240＝160。对于光斑点B，其坐标为(400，400)，那么光斑点B离水平中心线的距离即为400-240＝160。对于光标点C，其坐标为(420，400)，那么光斑点C离水平中心线的距离即为400-240＝160。经过计算可知，光斑点A和光斑点B和光斑点C离平行中心线的距离是相同的，当然，可以利用相同的算法将一系列光斑点304到平行中心线的距离都计算出来，发现每个光斑点到平行中心线的距离都是相同的，因为离平行中心线越近，表示电子设备10离光斑点所在的物体越远，现在距离是一样的，所以由此可以判断门是关闭的。再请参考图5b，光斑点A的情况与图5a中的相同，假设光斑点B的坐标为(420，300)，那么光斑点B离平行中心线的距离即为300-240＝60。假设光斑点C的坐标为(440，260)，那么光斑点C离平行中心线的距离即为260-240＝20。由此可知，光斑点A和光斑点B的差值为100，光斑点B和光斑点C的差值为40，例如预定值为30，所以光斑点A和光斑点B的差值为100大于预定值，所以可以判断光斑点到电子设备10的距离发生突变，即表示门301的状态是开着的，因为只有当门全开着时，摄像装置102会记录到在门里面的物品上形成的光斑点，所以该光斑点到电子设备10的距离会远远大于门框上，即墙边缘302上形成的光斑点到电子设备10的距离。即使门301是半开的状态，在半开的门301上形成的光斑点到电子设备10的距离也大于门框上形成的光斑点到电子设备10的距离，所以由此可以判断出，门301的状态为打开状态。其中，预定值用于表示光斑点到电子设备之间的距离是否产生突变的临界值，该预定值需要根据实际情况去设置，例如摄像装置的像素分辨率，实际环境等。在另一实施例中，虽然计算的也是相对距离，但是并非如前述实施例中的计算像素，而是在图像显示器上，例如摄像装置102的显示器上刻上标尺，或者直接用其他的尺子来度量，例如显示器的长宽分别是4英寸和3英寸，然后根据图像中的光斑点的坐标值，换算成实际的尺寸，以图5a中的光斑点A为例，光斑点A距离中心点E的距离设为x，则3/480＝x/160，可得出x＝1英寸。本实施例中的其他部分与前述实施例相同，所以在此不再赘述。第二种，计算电子设备10与一系列光斑点304之间的实际距离值，例如在如图4a所示的情形下，即电子设备10在原地顺时针旋转，光线发射装置101扫描形成的一系列光斑点304，在这种情况下，光斑点304到电子设备10之间的实际距离例如可用图4a中电子设备10和光斑点304之间的带箭头直线表示，由图4a可看出，从左至右，光斑点304到电子设备10之间的距离先是减小，然后再增大，下面以其中一个光斑点A为例来说明如何计算光斑点A到电子设备10之间的实际距离。请参考图6和图7，摄像装置102与光线发射装置101的距离为H，当摄像装置102沿平行中心线进行平行拍摄时，摄像装置102有一个最大拍摄范围边界，即视野边际，视野边际的光路与支撑面有一个交点，该交点至摄像装置102的垂直中心线之间的距离为摄像装置102的定标距离Lm，其中，垂直中心线垂直于支撑面。该定标距离Lm为事先测量好并存储在一存储器中，该存储器可以设置在电子设备10内。测量定标距离Lm例如还可以采用在支撑面上放上标尺或基准尺，只要看视野边际的光路能拍摄到的刻度，即可知道定标距离Lm的值，当然，本领域技术人员还可以根据实际需要使用其他方式测量定标距离Lm，本发明并不作限制。然后摄像装置102获得一图像1021，图像1021包括阻挡光线传播的物品以及光线在物品上形成的光斑点A。电子设备10的分析单元分析图像1021，并获得第一参数和第二参数，其中，第一参数为光斑点A的成像至摄像装置102的平行中心线的距离，第二参数为交点的成像至平行中心线的距离。如图7所示，光斑点A在图像1021上的成像高度至平行中心线的距离为X，而视野边际的光路与支撑面的交点在图像1021上的成像高度至平行中心线的距离为Y，分析单元通过分析图像1021获得第一参数X和第二参数Y，分析单元可直接设置于摄像装置102内部，在另一实施例中，分析单元也可以位于摄像装置102的外部，摄像装置102通过将图像1021导出至分析单元中以便分析单元进行分析。如果摄像装置102的镜头接近小孔成像，所以通过小孔成像的原理，可获得以下两个等式，请参考图7，其中L代表电子设备10与光斑点A之间的距离，P为图像1021的中心点E至摄像装置102的中心点之间的距离：X/P＝H/L(1)Y/P＝H/Lm(2)化简公式(1)和(2)，可以得到距离L的计算公式：L＝Lm*Y/X。该算法公式存储在存储器1中，同样，存储器可以位于摄像装置102内部，也可以位于摄像装置102的外部，本发明不作限制。计算单元，连接于存储器和分析单元，当分析单元分析获得第一参数X和第二参数Y时，计算单元在存储器中获取距离算法公式和定标距离Lm，然后根据第一参数X、定标距离和第二参数Y，按照距离算法公式计算电子设备10和光斑点A之间的距离L。同样，计算单元可以位于摄像装置102内部，所以在摄像装置中直接显示出距离L的值，也可以位于摄像装置102的外部，距离L的值可以显示在电子设备10的一显示器上，本发明不作限制。在其他实施例中，本领域技术人员还可以采用其他计算实际距离的方式，例如采用超声波传感器来检测，例如安装超声发射和接收装置，通过对比发射和接收的相位差，计算电子设备和障碍物之间的距离。请继续参考图4a，例如，通过上述方式计算出光斑点A到电子设备10之间的实际距离为30cm，同样的算法，可计算出光斑点B到电子设备10之间的实际距离为28cm，依次可计算出所有光斑点到电子设备10之间的实际距离，然后会发现，一系列光斑点304中每个光斑点到电子设备10之间的实际距离之间的差值都比较小，并没有超出预定值，说明光斑点304到电子设备10之间的距离并没有发生突变，所以可以判断门是关闭的。其中，该预定值的含义与前述预定值的含义是相同的。而对于图4b的情况，假定电子设备10的移动路径和墙边缘302是平行的，如此，计算出来的光斑点304到电子设备之间的距离都是相等的，所以也可以判断出门是关闭的。接下来请参考图4c的情况，是电子设备10在原地旋转扫描到的一系列光斑点304，与图4a中的不同之处在于图4c中的门301是半开着的。然后根据上述计算方式，计算到电子设备10到光斑点A之间的实际距离为30cm，例如光斑点A位于门框上，光斑点B到电子设备10之间的实际距离为60cm，而光斑点C到电子设备10之间的距离为160cm，由此可知，光斑点A到电子设备10之间的实际距离与光斑点B到电子设备10之间的实际距离的差值为30cm，而光斑点C到电子设备10之间的实际距离与光斑点B到电子设备10之间的实际距离的差值为100cm，例如预定值为40cm，所以当计算到光斑点B时还不能判断门301是否是开的，而当计算到光斑点C时，就可判断门是开的了，因为差值100cm大于预定值40cm，说明光斑点到电子设备10之间的距离发生突变。而对于门301是打开的情况，且电子设备10沿着与墙边缘302平行或成一定角度的直线运动所扫描出来的一系列光斑点304，虽然计算出来的实际距离不同，但是判断原理与图4c中的实施例类似，所以在此不再赘述。以上介绍了通过计算光斑点到电子设备之间的距离，包括相对距离和实际距离，判断距离是否发生突变，进而判断门的状态，但是在其他实施例中，也可以通过其他方式来判断门的状态，例如将多个光斑点依次连成一条线，判断这条线的斜率是否发生变化，即是否至少有两个不同的斜率，即可判断门的状态，以下将举例说明。例如，如图5a所示，将光斑点A(320，240)、光斑点B(400，400)和光斑点C(420，400)连接成一条线，因为三个光斑点的y坐标都是相同的，所以这条线是一条直线，所以斜率没有变化，由此可以判断门是关闭的。然后再参考图5b，将光斑点A(320，240)、光斑点B(420，300)和光斑点C(440，260)连成一条线，通过计算发现AB段斜率和BC段斜率是不相同的，即一条线出现了两个不同的斜率，由此可以判断门是开着的。进一步，电子设备10还包括控制单元，当处理单元103处理的结果表示该物体处于第一状态时，例如，门为开的状态，就控制该电子设备10通过门框；或者当处理单元103表示该物体处于第二状态时，例如，门为关闭状态，控制单元就控制电子设备10使得门处于打开的状态，例如电子设备10自己将门打开，或者门上装有信号收发器，电子设备10给门上的信号收发器发送信号，指示将门打开，然后电子设备10再通过该门,因此，以上实施例中使用的设备简单，计算简单，操作也简单，而且节省成本，利于及时判断和导航。以上各实施例可互相结合使用，本领域技术人员可根据实际需要选择实施例之间的组合。本发明另一实施例还提供一种控制电子设备的方法，应用在如前述的电子设备10中，请参考图8，该方法包括：步骤601：通过摄像装置，确定摄像装置的视野范围内是否有物体存在，该物体具有第一状态和与第一状态不同的第二状态；步骤602：在视野范围内有物体存在时，在一运动过程中通过摄像装置获得光线发射装置投射在物体上的多个光斑点；步骤603：根据多个光斑点进行计算处理，从第一状态和第二状态中确定物体当前所处的状态信息。进一步，该方法还根据状态信息，产生相应控制指令，其中，当状态信息表示该物体处于第一状态时，产生第一控制指令，第一控制指令用于指示电子设备通过该物体；当状态信息表示该物体处于第二状态时，产生与第一控制指令不同的第二控制指令，第二控制指令用于指示电子设备使得该物体处于第一状态。其中，步骤602中的运动过程例如是电子设备在原地旋转，并带动摄像装置和光线发射装置一起旋转，那么光线发射装置就会从左到右进行一次扫描，光线发射装置发出的光线在墙边缘302和门301的下边缘上形成了一系列的光斑点304，例如图4a所示，然后摄像装置将这些光斑点记录下来，如图5a所示；或者电子设备按照一条直线移动，并带动光线发射装置和摄像装置一起移动，光线发射装置就会从左到右进行一次扫描，光线发射装置发出的光线在墙边缘302和门301的下边缘上形成了一系列的光斑点304，例如图4b所示，同样，摄像装置会将这些光斑点记录下来。而在步骤603中，根据多个光斑点进行计算处理，例如是按照这一系列光斑点形成的时间先后，依次计算多个光斑点中每个光斑点到电子设备之间的距离，其中计算距离的方式已在前述详细介绍过，请参考前述描述，当然，在其他实施例中，也可以采用其他计算方式，只要可以计算出光斑点到电子设备之间的距离即可；或者将所述多个光斑点依次连成一条线；当多个光斑点中其中一个光斑点到电子设备之间的距离与该光斑点的前一个光斑点到电子设备之间的距离的差值大于等于一预定值时，确定物体处于第一状态，例如门当前处于开着的状态，其中，预定值为用于判断多个光斑点中每个光斑点到电子设备之间的距离是否产生突变的临界值；或者当这条线具有至少两个不同的斜率时，确定物体处于第一状态，例如门当前处于开着的状态。如何确定距离发生突变或者斜率发生变化也已在前面非常详细的介绍过了，所以请参考前述的相关描述，当然，在其他实施例中，也可以通过其他方式确定距离是否发生突变或者斜率发生变化，本发明不作限制。进一步，电子设备可以根据导航地图按照一预定的路径移动时，发现在该地图上有该物体，例如门，再执行步骤601，如此可避免电子设备时刻要确定是否有该物体存在，浪费了资源，使得导航效率低。在前述各实施例中，对电子设备进行了详细的描述，而本实施例中的控制电子设备的方法基于前述实施例的电子设备实现的，所以通过前述对电子设备的详细描述，本领域技术人员可清楚的了解如何实施本实施例中的控制电子设备的方法，为了说明书的简洁，在此不再赘述。本发明一实施例采用摄像装置确定视野范围内是否有物体存在，如果有的话，就在一运动过程中通过摄像装置获取光线发射装置投射在该物体上的多个光斑点，然后计算处理这些光斑点，即可确定物体的状态，即例如该物体为门，状态就有关和开两种，该技术方案在电子设备准备通过物体之前，先检测物体的状态是否允许电子设备直接通过，所以避免了在根据导航地图导航时产生的误撞。进一步，本发明一实施例中采用摄像装置和激光测距的方式来判断门是否关闭，所以计算简单，操作也简单，而且节省成本。更进一步，本发明一实施例中当物体的状态不允许电子设备通过时，还指示电子设备使得该物体处于可通过状态，例如，将门打开，所以可以使得电子设备可更好的进行导航定位。