CN100587747C - 鼠标式遥控装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种鼠标式遥控装置，包括遥控器与接收器，所述接收器与终端控制装置相连接。所述遥控器用于发出控制信号，其包括基本按键部、鼠标按键部、编码器、发光体以及无线或红外发射单元；所述接收器用于接收所述控制信号，以控制所述终端屏幕上的光标或该终端的动作，其包括无线或红外接收单元、摄像头以及数据处理单元。本发明是通过在现有的遥控器上装设具有鼠标功能的按键外，另增设一个发光体，并通过发射键控制该发光体发光，从而使该发光体的移动轨迹信息被接收器的摄像头拍摄下来，并转换为光标的移动信息后，传输到终端控制装置，以控制该终端屏幕上光标的移动，达到了兼具鼠标与遥控器的功能，并且操作方便、舒适、直观。

Description

鼠标式遥控装置

技术领域

本发明涉及数字电视和计算机等终端装置的遥控器领域，尤其涉及一种兼具鼠标与遥控器功能的鼠标式遥控装置。

背景技术

随着信息家电，尤其是数字电视的逐渐普及，广大消费者已经不再满足于被动地接受传统电视所下发的广播电视节目，而是更多地希望能参与进去，既可以收看广播电视节目，又可以在不中断正在播放的电视节目的同时，查看其他服务信息，如电子节目指南、股票行情、时事新闻、娱乐信息等；或者通过数字电视来与数字电视服务提供商提供的其他服务项目互动，进行玩游戏、浏览网页、收发电子邮件等只有在计算机上才能进行的娱乐活动，这时候，应用于电视上的控制装置，尤其是遥控器就显得格外重要。

目前，可以通过传统的遥控器或者计算机外围设备，如鼠标、键盘等来实现上述交互目的，然而，传统的遥控器只能按照预定的简单模式利用红外发射原理发射指令到电视机，进行诸如选台、调节音量等单向控制，不能进行互动的双向操作；而计算机外围设备虽然可以进行完善的人机交互，但仍脱离不了繁复的线缆连接的缺陷，尽管目前也出现了计算机用的无线鼠标、无线键盘等，但却无法实现电视遥控的功能。

为了解决上述控制装置不能兼具鼠标与遥控器的功能的问题，目前业界也开发出了一种带有鼠标功能的电视遥控器，其依靠方向按键或者轨迹球来控制光标的移动，如图1、图2所示，这类技术虽然满足了上述应用的需求，但是在操作的方便与舒适性方面还有所欠缺，例如，在应用上述遥控器控制光标移动的时候，单纯地按压方向键或者滚动轨迹球，移动起来非常慢，并且使用时也不符合一般消费者的使用习惯，操作上十分不便。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种兼具鼠标与遥控器功能的鼠标式遥控装置，以适应日益发展的数字电视产业，满足用户操作的方便性与舒适性的需求。

本发明的上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种鼠标式遥控装置，包括遥控器与接收器，所述接收器与终端控制装置相连接，所述遥控器用于发出控制信号，其包括基本按键部、鼠标按键部、编码器、发光体以及无线或红外发射单元；所述接收器用于接收所述控制信号，以控制所述终端屏幕上的光标或该终端的动作，其包括无线或红外接收单元、摄像头以及数据处理单元。

其中：

所述基本按键部与所述鼠标按键部连接所述编码器，用于将按键码流信息传输到编码器进行编码；

所述编码器还连接所述无线或红外发射单元，用于将经过编码的按键码流信息传输到无线或红外发射单元发射出去；

所述发光体由所述鼠标按键部的发射键控制发出光信号，以便所述摄像头拍摄该发光体的移动轨迹。

其中：

所述无线或红外接收单元连接所述数据处理单元，用于接收所述遥控器发射的经过编码的按键码流信息；

所述摄像头连接所述数据处理单元，用于拍摄以发光体作为标志物移动时候的连续图像；

所述数据处理单元连接所述终端控制装置，用于将所述无线或红外接收单元传送的按键码流信息以及/或者摄像头传送的遥控器的移动轨迹信息转换为该终端控制装置可识别的信号以及/或者光标位移信息，并传输到终端控制装置，以控制终端屏幕上的光标或终端的动作。

其中，所述发光体为可见光发光体或红外发光体，其受所述发射键的控制发出光信号，以将其移动轨迹信息反馈到所述摄像头拍摄的图片中。

其中，该鼠标式遥控装置还包括一个鼠标红外头，用于发送鼠标按键信息。

其中，所述鼠标按键部包括鼠标左键、鼠标右键、鼠标速度调节键以及发射键。

其中，所述接收器与终端控制装置通过USB相连接。

其中，所述终端为数字电视或计算机显示器，所述终端控制装置为机顶盒或计算机主机。

本发明的鼠标式遥控装置兼具鼠标与遥控器功能，能够由用户手持着在空中自由运动来控制光标的移动，达到快速移动、准确定位的有益效果，且具有非常直观的特点。

附图说明

图1为现有技术中应用方向按键定位的带有无线鼠标功能的遥控器；

图2为现有技术中应用轨迹球定位的带有无线鼠标功能的遥控器；

图3A为本发明遥控器的外观示意图的主视图；

图3B为本发明遥控器的外观示意图的左视图；

图3C为本发明遥控器的外观示意图的右视图；

图4为本发明遥控器的等效方框图；

图5为本发明遥控器的发射端电路的原理框图；

图6为本发明接收器的组成框图；

图7为本发明接收器的接收端电路的原理框图。

具体实施方式

本发明提供了一种兼具鼠标与遥控器功能的鼠标式遥控装置，包括遥控器和接收器两部分，其中，遥控器包括基本按键部分、鼠标按键部分、发光体和发射单元，用于发出控制信号指令到接收器，所述指令包括通过发射单元发射的基本按键信息或鼠标按键信息，以及发光体移动信息；接收器包括接收单元、摄像头和数据处理单元，用于接收所述遥控器发出的控制信号指令，并解码转换成适于传输的信号形式，传送到终端控制装置，如机顶盒或计算机等，以便控制该终端，如数字电视或计算机，与该终端进行互动。

其中，所述发射单元可以通过红外或无线方式实现，相应的接收单元也采用相应的红外接收或无线接收方式，这两种实现方式的应用已经非常普遍，在此不再赘述。另外，接收器与终端控制装置的连接方式在本发明中也不作限制，可以采用目前普遍采用的USB方式或其他方式，只要能将接收到的信号或指令传输给相应的终端控制装置即可。

下面结合附图对本发明进行详细说明。在下述说明中，是以发射单元为红外发射单元，接收单元为红外接收单元，接收器与终端控制装置的接口为USB接口为例进行说明，当然，这也只是实现本发明的一个较佳实施例，本发明并不以此作为限制。

如图3A-图3C以及图4所示，其为本发明的鼠标式遥控装置的遥控器的一个较佳实施例的外观示意图和等效方框图，而本发明的遥控器的各部件并不局限于如图3A-图3C所示的结构、外观和位置，其可依据实际需要来设定。如图所示，该遥控器20主要包括：基本按键部205、鼠标按键部207、发光体208、编码器209以及红外发射单元206。

基本按键部205包括数字键、频道选择键、音量调节键等，其可采用目前常用的遥控器的电路结构和原理，由按键矩阵根据用户的按键选择进行扫描处理，再经过编码器209(例如单片机等)对该处理后的结果进行编码，通过红外发射单元206发射出去，如图5所示，这部分属于现有技术的内容，已经广泛应用于家电行业，故在此不再赘述。

发光体208是由发射键201来控制，可以为蓝色发光体或红外发光体或其他可见光发光体，当按下发射键201时，该发光体208被激活点亮，其移动轨迹，也即该遥控器20的移动轨迹会被接收器30的摄像头302拍下处理，从而控制屏幕光标的移动。具体的控制过程将在以后的叙述中加以说明。

鼠标按键部207主要包括发射键201、鼠标左键202、鼠标右键203以及鼠标速度调节键204，其按键矩阵可以连接上述编码器209，当根据发光体208的移动带动屏幕上的光标移动确定了需要进行操作的目标后，按下相应的鼠标按键，按键信息被传送到编码器209，经处理后通过上述红外发射单元206发射出去。这里，并不局限于这种实施例，鼠标按键的按键矩阵也可独立于基本按键矩阵，经过编码器处理后由鼠标红外头发射出去，如图3A所示。这是因为，当使用鼠标功能时，遥控器的位置可能发生变化，遥控红外头的设置位置就可能不便于发射鼠标按键信息，此时，就可独立设置一个鼠标红外头206′来专门发射鼠标按键信息，以便于控制。而对于按键信息被编码和处理传输的过程与现有技术相同，在此不再赘述。

另外，本发明涉及的遥控器还包括一个电源电路，可以是充电电池，用于给该遥控器供电。

如图6所示，其为本发明的鼠标式遥控装置的接收器的一个较佳实施例的组成框图，如图所示，该接收器30主要包括：红外接收单元301、摄像头302以及数据处理单元303。

红外接收单元301是用于接收遥控器发射出的基本按键信息或鼠标按键信息，经过数据处理单元303的数据处理(例如解码等)后，通过USB数据线304，或其他形式的数据线传送到终端控制装置305，如数字电视的机顶盒或计算机等，以使终端，也即相应的数字电视或计算机等，根据接收到的指令进行相应的动作，如换台、调节音量、打开文件夹等，其原理同普通遥控器一样。

摄像头302则是用于拍摄遥控器的运动轨迹，也即以发光体作为标志物移动时候的连续图像，当摄像头得到图像帧信息后，从每帧画面中提取出标志物的移动轨迹信息，通过数据处理单元303的数据处理转换为屏幕上光标的位移信息，也即X、Y轴上的位移信息，然后通过USB数据线304传送到终端控制装置305，显示于终端的屏幕上，如图7所示，而使用者即可根据该信息确定遥控器移动的方向和角度，以便将光标定位于需要操作的位置，再通过鼠标按键发出控制命令至该终端，达到交互的目的。

接下来详细说明数据处理单元将移动轨迹信息转换为光标位移信息的处理过程。

以发光体为蓝色发光体发射蓝光为例：

首先，数据处理芯片从摄像头拍摄下来的每帧图片中，根据蓝光的特征值，例如RGB数值和亮度，搜索出蓝色发光体每个像素的位置，计算出蓝色发光体的重心位置，通过USB传递给计算机；

其次，计算机上的驱动程序接收到每个帧图片上的蓝色发光体的重心位置数据后，驱动程序将后一帧重心位置减去前一帧的重心位置，得到发光体的位移信息，即在水平坐标和竖直坐标的位移分量。将此数据乘以一个系数即为光标的移动位移信息。这里，系数是用来调节光标的移动速度，系数越大，光标的移动速度越快。

根据上述说明可以知道，数据处理单元也不限于上述实施例，任何可以将移动轨迹信息转换为光标位移信息的处理单元(软件或硬件)都可应用于本发明，都属于本发明的保护范围。

为了使本发明更加清楚易懂，下面列举两个使用状态的实施例，以说明本发明这一兼具鼠标和遥控器功能的鼠标式遥控装置的工作原理和过程。

范例一、利用屏幕中的光标画圆

动作过程：手持遥控器，使遥控器的发光体正对屏幕，按住发射键，同时移动遥控器在空中画圆，则此时，屏幕中的光标会跟随遥控器的运动轨迹而运动。

工作原理：发射键被按下时，促使发光体发光，该发光体的运动轨迹，也就是该遥控器的运动轨迹，由接收器的摄像头记录下来，得到一组连续图像的帧信息，数据处理单元提取每一帧中的发光体的移动信息，计算出X、Y轴上的位移量，转换为数字信号通过USB接口传输给终端控制装置，以控制该终端屏幕上的光标的移动。

范例二、打开文件夹

动作过程：手持遥控器，使遥控器的发光体正对屏幕，按住发射键，同时移动遥控器，因为该遥控器的移动，确切地说是发光体的移动会带动屏幕上光标的移动，故将屏幕上的光标移动到要打开的文件夹处，然后双击遥控器上的鼠标左键，即可打开文件夹。

工作原理：光标移动部分的原理与范例一相同，在此不再赘述。当光标移动到要打开的文件夹处，鼠标左键被双击后，按键信息被传送到编码器，经处理后通过红外发射单元发射到接收器，接收器的红外接收单元接收到按键的码流信息，经数据处理单元处理后，转换为数字信号通过USB接口传输给终端控制装置，以打开该终端屏幕上显示的该文件夹。

本发明是通过在现有的遥控器上装设具有鼠标功能的按键外，另增设一个发光体，并通过发射键控制该发光体发光，从而使该发光体的移动轨迹信息被接收器的摄像头拍摄下来，并转换为光标的移动信息后，传输到终端控制装置，以控制该终端屏幕上光标的移动，达到了兼具鼠标与遥控器的功能。使用者使用本发明的鼠标式遥控装置，能够手持着在空中自由运动来控制光标的移动，同时配合该遥控器上的功能按键，来达到快速移动、准确定位的有益效果，且具有操作方便、舒适、直观的特点。

以上所述仅为本发明的一个较佳实施例，其是为适应现今的家电行业的遥控器领域的诸多缺陷而作，然而，本发明并不以此作为限制，随着数字电视的飞速发展，将机顶盒集成于电视中的技术指日可待，而本发明的接收器即可直接连接于数字电视中，以完成其接收转换的工作。

Claims (7)

1、一种鼠标式遥控装置，包括遥控器与接收器，所述接收器与终端控制装置相连接，其特征在于：

所述遥控器用于发出控制信号，其包括基本按键部、鼠标按键部、编码器、发光体以及无线或红外发射单元；

所述接收器用于接收所述控制信号，以控制所述终端屏幕上的光标或该终端的动作，其包括：

无线或红外接收单元，用于接收所述遥控器发射的经过编码的按键码流信息；

摄像头，用于拍摄所述遥控器以所述发光体作为标志物移动时候的连续图像，生成移动轨迹信息；以及

数据处理单元，用于将所述按键码流信息以及/或者所述移动轨迹信息转换为所述终端控制装置可识别的信号以及/或者光标位移信息，并传输到所述终端控制装置，以控制与所述终端控制装置相连的终端屏幕上的光标或所述终端的动作。

2、如权利要求1所述的鼠标式遥控装置，其特征在于：

所述基本按键部与所述鼠标按键部连接所述编码器，用于将按键码流信息传输到编码器进行编码；

所述编码器还连接所述无线或红外发射单元，用于将经过编码的按键码流信息传输到无线或红外发射单元发射出去；

所述发光体由所述鼠标按键部的发射键控制发出光信号，以便所述摄像头拍摄该发光体的移动轨迹。

3、如权利要求2所述的鼠标式遥控装置，其特征在于，所述发光体为可见光发光体或红外发光体，其受所述发射键的控制发出光信号，以将其移动轨迹信息反馈到所述摄像头拍摄的图片中。

4、如权利要求1所述的鼠标式遥控装置，其特征在于，该鼠标式遥控装置还包括一个鼠标红外头，用于发送鼠标按键信息。

5、如权利要求1或4所述的鼠标式遥控装置，其特征在于，所述鼠标按键部包括鼠标左键、鼠标右键、鼠标速度调节键以及发射键。

6、如权利要求1所述的鼠标式遥控装置，其特征在于，所述接收器与终端控制装置通过USB相连接。

7、如权利要求1所述的鼠标式遥控装置，其特征在于，所述终端为数字电视或计算机显示器，所述终端控制装置为机顶盒或计算机主机。

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