CN101321256A

CN101321256A - 视听装置与控制其视角的方法

Info

Publication number: CN101321256A
Application number: CNA2007101102869A
Authority: CN
Inventors: 彭放明
Original assignee: MINGJI TELECOM INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: MINGJI TELECOM INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2008-12-10

Abstract

本发明提供一种新颖的视听装置，其中包括：多个接收器、运算与控制单元以及步进马达。所述接收器分别布置于视听装置的不同位置，用以接收使用者所发出的信号。根据所述接收器所接收到的信号，运算与控制单元将估计出使用者与视听装置的视角，并且根据视角输出马达控制信号，以控制布置于视听装置底盘的所述步进马达旋转视听装置，以改变视角。

Description

视听装置与控制其视角的方法

技术领域

本发明涉及一种视听装置以及控制所述种视听装置视角的方法。

背景技术

目前常见的视听装置多半采用液晶屏幕。使用者的观察方向与屏幕平面的法线所构成的夹角为“视角”。一般屏幕的规格包括“最大视角”与“最佳视角”。厂商通常会建议使用者以「最佳视角」观赏其屏幕。

为了符合“最佳视角”，使用者在观赏影片前，必须根据其座位方向以手动方式搬动视听装置，相当地不方便。尤其是大尺寸屏幕，更是麻烦且费力。

发明内容

本发明提供一种新颖的视听装置，可以自动完成搬动屏幕的动作，让使用者轻轻松松地将屏幕调整到最佳视角。

本发明所提出的视听装置包括：多个接收器、运算与控制单元、以及步进马达。所述接收器分别布置于所述视听装置的不同位置，用以接收使用者所发出的信号。根据上述接收器所接收到的信号，所述运算与控制单元将估计出所述使用者与所述视听装置的视角，并且根据所述视角输出马达控制信号，以控制布置于所述视听装置底盘的步进马达旋转所述视听装置，以改变所述视角。

本发明的一实施方式使用了三个上述接收器，其中包括第一接收器、第二接收器以及第三接收器。所述接收器的布置接近所述视听装置的屏幕平面，并且其高度接近同一平面。所述运算与控制单元将根据所述第一与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出所述第一与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差，并且根据所述第二与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出所述第二与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差。基于上述第一与第二距离、以及上述接收器彼此间的几何关系，所述运算与控制单元将估计出目前的视角，以决定如何控制所述步进马达，令所述视听装置与使用者呈最佳视角。

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1为一上视图，用以标示本发明视听装置与使用者的相对位置。

图2为本发明所披露的视听装置的实施例。

具体实施方式

图1为一上视图，用以标示本发明视听装置与使用者的相对位置。标号100所标示处为本发明视听装置的简图。在此实施例中，视听装置100包括：多个接收器R₁、R₂以及R₃、运算与控制单元(未显示在图上)、以及布置于所述视听装置底盘的步进马达102。所述接收器R₁、R₂以及R₃分别布置于所述视听装置100的不同位置，用以接收使用者104所发出的信号。根据上述接收器(R₁、R₂以及R₃)所接收到的信号，所述运算与控制单元将估计出所述使用者104与所述视听装置100的视角α，并且根据所述视角α输出马达控制信号控制所述步进马达102旋转所述视听装置100，以调整所述视角α至最佳视角。

在图1所示的实施例中，所述视听装置100使用了三个接收器，分别为第一接收器R₁、第二接收器R₂以及第三接收器R₃。所述接收器所摆放的位置接近所述视听装置100的屏幕平面，且其高度接近同一平面。

所述接收器可为拾音器、红外线接收器、或任何其它形式的接收器。在所述视听装置的视角校正功能开启时，所述使用者104可通过发出声音、或利用遥控器发射红外线、或其它任何信号发射方式，传送信号至所述接收器。由于上述接收器(R₁、R₂以及R₃)与所述使用者104的相对距离并不相同，因此，所述信号传送到所述接收器(R₁、R₂以及R₃)所需要的时间也会有所不同。上述运算与控制单元可根据所述第一与所述第三接收器(R₁与R₃)接收到信号的时间差估计出所述第一与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差距d₁，并且根据所述第二与所述第三接收器(R₂与R₃)接收到信号的时间差估计所述第二与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差距d₂。

为了估计使用者104与屏幕目前的视角α，图1的实施例还在三个接收器的延长线上取参考点106。所述参考点106与所述使用者104的距离即所述使用者104至所述屏幕平面的垂直距离。观察图1，可发现视角α可由公式

求得。由于实施例中已知的信息仅有上述距离d₁、d₂、以及三个接收器彼此之间的几何关系(如上述第一与第二接收器之间的距离d₃、上述第二与第三接收器之间的距离d₄、以及屏幕中心与所述第三接收器之间的距离d₇)，因此必须通过几何关系推导，计算出未知的距离(所述第三接收器与所述参考点之间的距离d₅、以及所述使用者与所述参考点之间的距离d₆)，才能估计出所述视角α。

如图1所示，所述使用者104与所述接收器(R₁、R₂以及R₃)遵循下列几何关系：

{(d_{1} + d_{8})}^{2} = d_{6}^{2} + {(d_{3} + d_{4} + d_{5})}^{2};

{(d_{2} + d_{8})}^{2} = d_{6}^{2} + {(d_{4} + d_{5})}^{2};

以及

d_{8}^{2} = d_{5}^{2} + d_{6}^{2},

其中d₈代表所述使用者104与所述第三接收器R₃之间的距离。经过演算后，可推得下列解：

d_{5} = \frac{d_{4}^{2} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{2 \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})}

(公式1)、

d_{8} = \frac{1}{2} \cdot [\frac{d_{4}^{2}}{d_{2}} - d_{2} + \frac{d_{4}^{3} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot d_{4} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{d_{2} \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})}]

(公式2)、以及

d_{6} = \sqrt{d_{8}^{2} - d_{5}^{2}}

(公式3)

并且进而求得目前视角

(公式4)。

因此，所述运算与控制单元只要将求得的距离d₁与d₂、以及已知的距离d₃、d₄与_d7代入上述公式1至4，即可估计出目前的视角α。

以最佳视角0度为例，所述运算与控制单元在估计出目前视角α后，只要产生马达控制信号，令所述步进马达102反向旋转角度α，即可达到最佳视角0度。

在另一实施例中，上述三个接收器分别被布置在屏幕的最左、正中央、以及最右侧。

图2为本案的一种实施方式，视听装置200包括液晶屏幕202、分布在所述视听装置200两侧及中间的三个接收器(R₁、R₂以及R₃)、步进马达204、以及运算与控制单元206。其操作与上述内容相同。

本发明也披露一种控制视听装置视角的方法，其中包括：在视听装置上布置多个接收器；在所述视听装置的底盘布置步进马达；令上述接收器接收使用者所发出的信号；根据上述接收器所接收到的信号，估计所述使用者与所述视听装置的视角；以及根据所述视角产生马达控制信号控制所述步进马达，以旋转所述视听装置，改变所述视角。

在使用三个接收器的状况下(接收器的排列如图1所示)，此方法估计视角的步骤还包括：根据所述第一与所述第三接收器接收到信号的时间差估计所述第一与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差距(图1的d₁)；根据所述第二与所述第三接收器接收到信号的时间差估计所述第二与所述第三接收器相对于所述使用者的距离差距(图1的d₂)；然后将d₁、d₂与上述接收器彼此之间的几何关系(图1的d₃、d₄与d₇)代入上述公式1至4，即可求出目前视角α。

任何利用多个接收器估计出目前视角的技术，皆属于本发明所要保护的范围。

本发明虽以较佳实施例披露如上，但其并非用以限定本发明的范围，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做些许的改动与修饰，因此本发明的保护范围应以本申请的权利要求为准。

Claims

1.一种视听装置，其中包括：

多个接收器，分别布置于所述视听装置的不同位置，用以接收使用者所发出的信号；

运算与控制单元，根据所述接收器所接收到的信号，估计所述使用者与所述视听装置的视角，并且根据所述视角输出马达控制信号；以及

步进马达，布置于所述视听装置的底盘，用以根据所述马达控制信号旋转所述视听装置，以改变所述视角。

2.根据权利要求1所述的视听装置，其中所述接收器包括第一接收器、第二接收器以及第三接收器，布置于接近所述视听装置的屏幕平面，并且彼此布置于接近同一平面。

3.根据权利要求2所述的视听装置，其中所述运算与控制单元还根据所述第一与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出第一距离，并且根据所述第二与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出第二距离，其中所述第一距离为所述第一与所述第三接收器相对于所述使用者的距离的差距，并且所述第二距离为所述第二与所述第三接收器相对于所述使用者的距离的差距。

4.根据权利要求3所述的视听装置，其中所述运算与控制单元还根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一与第二接收器之间的第三距离、以及所述第二与第三接收器之间的第四距离估计所述第三接收器与参考点之间的第五距离以及所述使用者与所述参考点之间的第六距离，并且根据所述第五距离、所述第六距离、所述视听装置的屏幕中心与所述第三接收器之间的第七距离估计所述视角，其中，所述参考点位于上述接收器所组成的所述条直线的延长线上并且与所述使用者的距离即所述使用者与所述接收器所组成的所述条直线的垂直距离。

5.根据权利要求4所述的视听装置，其中所述运算与控制单元还根据所述第一、第二、第三以及第四距离估计所述使用者与所述第三接收器之间的第八距离，并且根据所述第五与第八距离估计出所述第六距离。

6.根据权利要求3所述的视听装置，其中所述运算与控制单元所执行的运算包括：

d_{5} = \frac{d_{4}^{2} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{2 \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})};

d_{8} = \frac{1}{2} \cdot [\frac{d_{4}^{2}}{d_{2}} - d_{2} + \frac{d_{4}^{3} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot d_{4} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{d_{2} \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})}];

d_{6} = \sqrt{d_{8}^{2} - d_{5}^{2}};

以及

其中d₁与d₂分别代表所述第一与第二距离，d₃代表所述第一与第二接收器之间的距离，d₄代表所述第二与第三接收器之间的距离，d₅代表所述第三接收器与一参考点之间的距离、d₆代表所述使用者与所述参考点之间的距离、d₇代表所述视听装置的屏幕中心与所述第三接收器之间的距离，d₈代表所述使用者与所述第三接收器之间的距离，α代表所述视角，其中，所述参考点位于所述接收器所组成的所述条直线的延长线上并且与所述使用者的距离即所述使用者与所述接收器所组成的所述条直线的垂直距离。

7.根据权利要求1所述的视听装置，其中所述接收器为拾音器，所接收的信号为所述使用者所发出的声音。

8.根据权利要求1所述的视听装置，其中所述接收器为红外线接收器，所接收的信号为所述使用者利用遥控器所发出的红外线。

9.一种控制视听装置视角的方法，所述视听装置的底盘布置有步进马达，其中所述控制视听装置视角的方法包括：

在视听装置上布置多个接收器；

令所述接收器接收使用者所发出的信号；

根据所述接收器所接收到的信号，估计所述使用者与所述视听装置的视角；以及

根据所述视角产生的马达控制信号控制所述步进马达，以旋转所述视听装置，改变所述视角。

10.根据权利要求9所述的控制视听装置视角的方法，其中包括在接近所述视听装置屏幕平面的方向预先布置第一接收器、第二接收器以及第三接收器，并且所述多个接收器彼此布置接近同一平面。

11.根据权利要求10所述的控制视听装置视角的方法，其中所述估计视角的步骤还包括：

根据所述第一与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出第一距离，所述第一距离为所述第一与所述第三接收器相对于所述使用者的距离的差距；以及

根据所述第二与所述第三接收器接收到信号的时间差估计出第二距离，所述第二距离为所述第二与所述第三接收器相对于所述使用者的距离的差距。

12.根据权利要求11所述的控制视听装置视角的方法，其中所述估计视角的步骤还包括：

根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一与第二接收器之间的第三距离、以及所述第二与第三接收器之间的第四距离估计所述第三接收器与参考点之间的第五距离以及所述使用者与所述参考点之间的第六距离；以及

根据所述第五距离、所述第六距离、所述视听装置的屏幕中心与所述第三接收器之间的第七距离估计所述视角，其中，所述参考点位于所述接收器所组成的所述条直线的延长线上并且与所述使用者的距离即所述使用者与所述接收器所组成的所述条直线的垂直距离。

13.根据权利要求12所述的控制视听装置视角的方法，其中所述估计视角的步骤还包括：

根据所述第一、第二、第三以及第四距离估计所述使用者与所述第三接收器之间的第八距离；以及

根据所述第五与第八距离估计所述第六距离。

14.根据权利要求11所述的控制视听装置视角的方法，其中所述估计视角的步骤还包括执行下列计算：

d_{5} = \frac{d_{4}^{2} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{2 \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})};

d_{8} = \frac{1}{2} \cdot [\frac{d_{4}^{2}}{d_{2}} - d_{2} + \frac{d_{4}^{3} \cdot (d_{1} - d_{2}) - d_{2} \cdot d_{4} \cdot (d_{1} \cdot d_{2} + d_{3}^{2} + 2 \cdot d_{3} \cdot d_{4} + d_{1}^{2})}{d_{2} \cdot (d_{2} \cdot d_{3} - d_{1} \cdot d_{4} + d_{2} \cdot d_{4})}];

d_{6} = \sqrt{d_{8}^{2} - d_{5}^{2}};

以及

15.根据权利要求9所述的控制视听装置视角的方法，其中所述接收器为拾音器，所述接收器接收信号的步骤是拾音器接收使用者所发出的声音。

16.根据权利要求9所述的控制视听装置视角的方法，其中所述接收器为红外线接收器，所述接收器接收信号的步骤是红外线接收器接收使用者利用遥控器所发出的红外线信号。