CN101903847A - 用于远程控制的触敏无线导航设备 - Google Patents

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Abstract

通过检索对于与电子设备相关联的控制面的描述、根据描述在屏幕上呈现控制面的至少部分的图形表示、并且利用远离第一电子设备的导航设备来导航图形表示，而实现了对电子设备的远程控制。图形表示可包括多个控件。根据利用导航设备选择的控件来操作电子设备。图形表示可被显示在导航设备上或远程屏幕上。要显示的控件可根据所选择的操作模式而被自动选择。

Description

用于远程控制的触敏无线导航设备
对相关申请的交叉引用
本申请要求2007年12月21日递交的美国临时专利申请No.61/015,891以及2008年10月23日递交的美国发明专利申请No.12/256,863的优先权，它们通过引用而被结合于此。
背景技术
对于用于音频和视频(AV)设备的当前远程控制(remote control)而言，存在若干问题或令人关心之事。例如，用于电视或机顶盒的远程控制器(遥控器)由于大量的按钮或控件而经常表现得复杂。此外，远程控制器正在不断地被更新，这迫使用户重新学习操作。
即使单个制造者也可为不同的电视型号供应不同的远程控制器。专用远程控制器的开发和生产增加了成本，这些成本可最终转到消费者身上。此外，用户可能具有为较旧的AV设备替换专用远程控制器的困难。
这些问题已促使了对通用远程控制器的开发，该通用远程控制器被设计为结合大量的不同AV设备进行操作。
通用远程控制通常具有重新编程手持机(handset)上的按钮以便根据具体设备来进行操作的能力。按钮与操作之间的映射可被定义在命令配置文件(CCF)中，该CCF可被存储在远程控制手持机上，或者从要控制的设备接收。此方法不允许对新的按钮功能加标签(label)，并且可能导致按钮布局混乱。此外，太多的按钮可能具有仅仅单个功能，这导致难于使用的复杂控件。
克服这些缺点的尝试包括在远程控制器上结合显示屏。
用于自动化并且控制家庭影院的触摸屏已被定制设备安装者使用一些时间。安装者可具体地针对客户的需要来定制界面。
触摸屏，例如来自Universal Remote Controls，Inc.的“TX-1000”远程控制器上所使用的，允许对屏幕上显示的按钮加文本标签，并且减少在任何一个时期显示的按钮的数目。
具有无线通信功能的通用手持式计算机可利用软件(例如来自VitoTechnology的“Vito Remote”)来编程，以用作远程控制手持机。这使设备的触摸屏能显示一组远程控制按钮的通用图形。可利用用于要控制的AV设备的命令配置文件来配置按钮的操作。
还已知的是，远程控制器可被用来移动电视的屏上选单上所显示的光标。通常，‘上’、‘下’、‘左’和‘右’按钮被用来移动光标，并且‘选择’按钮被用来指示对选单项目的选择。
附图说明
在权利要求中陈述了本发明的相信具有新颖特征的特性。然而，当结合(一个或多个)附图阅读时，通过参考对例示性实施例的以下详细描述，将会最佳地理解本发明自身以及它的优选使用模式、另外的目的和优点，其中：
图1是与本发明的某些实施例一致的、用于实现对电子设备的远程控制的系统的示图表示。
图2是用于电子设备的远程控制的、与本发明的某些实施例一致的方法的流程图。
图3是示出与本发明的某些实施例一致的电子设备的远程控制的示图表示。
图4是与本发明的某些实施例一致的、用于远程控制的系统的示图表示。
图5是用于远程控制手持机的操作的、与本发明的某些实施例一致的方法的流程图。
图6是用于检索图形文件的、与本发明的某些实施例一致的方法的流程图。
图7是与本发明的某些实施例一致的导航设备的简化框图。
具体实施方式
虽然本发明的实施例呈现许多不同形式，但是这里示出了附图并且将详细描述一个或多个具体实施例，并且本公开要被视作对于本发明的原理是示例性的描述，并且不希望将本发明限制到所示出和描述的具体实施例。在下面的描述中，类似的标号用来描述附图的几个视图中的相同、相似或相应的部分。
本发明涉及电子设备的远程控制。例如，它具有对于诸如电视、机顶盒、网络盒、DVD播放器、家庭影院系统和音频系统之类的消费者电子设备的远程控制的应用。它还可用于诸如恒温器、照明系统和家用电器之类的其他连网设备的控制。它还可用于控制工业设备。
使用触摸屏的通用远程控制的一个问题是使用了通用屏幕视图。即使屏幕上显示的按钮可通过定制方式被加标签，按钮的外观和布置也是预先定义的，并且可能不是良好地适合于具体设备。虽然这在帮助用户从一个设备切换到另一设备的方面是有用的，但是它限制了可控制的设备的数目，因为它不允许使用新的特征或图形布置。此外，它不允许制造者控制按钮的排列或外观。
虽然具有具体物理布置的按钮的远程控制可利用屏幕视图来模拟，但是它不限于“照相现实(photo-realism)”，而是它实际上是如下的图形界面：该图形界面可将每个按钮和标签作为分开的实体来对待，该分开的实体的形状、颜色、尺寸、位置、字型等仅受想象力的限制。当一些用户的传统物理键盘遥控被替换为虚拟键盘时，照相现实对于他们可以是有用的。
图1是用于实现对电子设备的远程控制的、与本发明的某些实施例一致的系统的示图表示。参考图1，导航设备100被用来利用无线通信链路104来控制诸如电视和机顶盒之类的一个或多个电子设备102。导航设备100包括触敏垫106，并且可选地包括一个或多个按钮或其他控件108。在一个实施例中，触敏垫106与诸如LCD屏之类的显示屏组合，以形成触敏显示屏或触摸屏。电子设备102(或者要控制的设备，或者与它链接的设备)可包括显示屏110。屏幕106和110中的至少一个被用来显示诸如远程控制手持机或者要控制的设备的控制面板之类的物理控制面(physicalcontrol surface)的至少部分的图形表示。在本发明的一个实施例中，对控制面的外观的描述被包含在图形文件112中。可由电子设备的制造者114或者由第3方(也被示为114)来生成图形文件112。在导航设备100包括屏幕106的实施例中，图形文件112可通过有线链路116或无线链路118而被拷贝到导航设备的存储器，或者它可被重新编程进设备的存储器中。有线链路116或无线链路118可包括诸如因特网之类的计算机网络。图形文件还可再次通过有线链路120或无线链路122而被拷贝到电子设备102的存储器，或者它可被重新编程进电子设备的存储器中。
根据本发明的一个实施例，全部或部分的物理控制面的图形表示被显示在屏幕上(或者是屏幕106上、或者是屏幕110上或者是它们两者上)。例如，物理控制面可以是具有若干按钮的传统远程控制手持机。用户操作无线导航设备100来控制图形表示并且选择图形表示中显示的特征。同样，屏幕可以是与无线导航设备100集成的、诸如LCD屏之类的小屏幕106，或者可以是远离导航设备的电视102的屏幕110。
图形表示可以是远程控制手持机或控制面板的窗口视图，在此情况下窗口的位置以及它的可能尺寸可由用户控制。
对于制造者114，这提供了成本的节约，因为共同的导航设备100可结合多个电子设备102来使用。然而，利用图形文件112，仍然可针对每个电子设备定制图形表示的类型、数目、布置和外观。这使得定制设计和原图(art work)能够结合不同的电子设备102来使用。例如，单个导航设备100可结合很多不同的电视型号102来使用。
导航设备100可用作通用远程控制手持机。图形文件能够定义紧密匹配原始的设备特定的远程控制的图形表示。从设备特定的远程控制切换至通用远程控制的用户将会不必重新学习界面的操作，并且可使用制造者的原始操作指南。此外，可保持设备特定的遥控的人机工程布置。
当电子设备102是电视时，电视上的图形显示将会被称为虚拟控制面(VCS)。远程导航设备100上的相应显示可以是完整的VCS、完整VCS的‘窗口’版本、或者VCS的按钮或其他元件(例如旋钮(rotary knob)或滑块)的子集。
图2是用于电子设备的远程控制的、与本发明的某些实施例一致的方法的流程图。在图2中的开始框200之后，在框201处识别要控制的设备。在框202处检索与要控制的电子设备相关联的控制面的外观的描述。例如，此描述可以是定义了远程控制手持机或控制面板的图像的图形文件。在框204处，根据所检索的描述而在屏幕上呈现控制面的至少部分的图形表示。呈现设备可从内部存储器或者从远程位置来检索图形文件。例如，可从远程服务器经由因特网来检索文件，或者可利用短距离无线通信链路由导航设备从要控制的设备检索文件。例如，图形表示可包括若干控件，例如按钮、旋钮或滑块。在框206处，远离电子设备的导航设备被用来导航图形表示。在框208处，导航设备被用来选择所显示的控件，并且在框210处，电子设备根据所选择的控件而操作。如果如来自判定框212的否定分支所描绘的，不再需要更多操作，则方法终止于框214。否则，如来自判定框212的肯定分支所描绘的，流程返回至框206。
同样，图形表示可被显示在导航设备的屏幕上、或者显示在诸如电视屏幕之类的远程屏幕上、或者显示在这两个屏幕上。
图3是示出与本发明的某些实施例一致的电子设备的远程控制的示图表示。在图3中，电子设备是具有显示屏110的电视102。显示屏110显示一个或多个控制面的图形表示302。在此示例中，虚拟控制面(VCS)是单个的远程控制手持机。在本发明的一个实施例中，窗口304也可被显示。用户可在VCS之上移动窗口304以示出VCS的不同区域。可选地，垂直地位于屏幕110的一侧或另一侧的滑块或窗口条306可用来控制VCS302之上的窗口304的位置。这在功能上类似于诸如web浏览器或字处理器之类的个人计算机应用上所展示的滚动条。例如，用户可通过在导航设备100的触摸垫或触摸屏106上滑动数字上或下(digit up or down)，来控制窗口304的位置。滑动窗口304显示在电视102的VCS 302上，并且相应的窗口区域显示在导航设备100的屏幕106上。例如，VCS 302可利用三维外观以全色来显示当前窗口部分，同时远程控制手持机的剩余部分被显示为‘灰色(grayed out)’并且处于二维中。例如，在导航设备的屏幕上的虚拟按钮之上移动拇指或手指会使得VCS显示上的相应按钮通过变得稍微更大、更亮或者表现为三维的而得到强调。可替代地，光标308可用来显示窗口中的当前位置。
例如，可通过闪现按钮或使按钮暗淡、或者通过示出在3维外观中的被按压位置中的按钮、或者通过这些方法的组合，来指示所选择的按钮已被按压的确认。也可提供诸如咔嗒声之类的音频确认。
导航设备100可用来控制多个电子设备。一些电子设备不具有远程控制手持机，或者具有集成的控制面板。在本发明的另一实施例中，远程屏幕或电视屏幕如果存在的话则可显示要控制的设备的控制面板的图形表示。同样，远程屏幕可示出完整控制面板的窗口区域。图4是与本发明的某些实施例一致的示例系统的示图表示。在图4中，电子设备102’不具有图形显示屏，但是电子设备的控制面板的图形表示302在电视102的屏幕110上被示出。如图3所示，例如，利用可由滑块306控制的窗口304来选择VCS 302的区域。导航设备100可被用来控制窗口304的位置和光标308的位置，并且被用来选择VCS 302上的虚拟控件。在第一实施例中，VCS的窗口区域被显示在导航设备100的屏幕106上。在此实施例中，控制信号可通过链路402从电视102发送至电子设备102’，或者通过无线链路104’从导航设备发送至电子设备102’。在后一情况下，电视102可与已选择其控制的导航设备100通信。例如，在触摸垫106没有显示屏的第二实施例中，VCS仅显示在电视屏幕110上。在不使用电视的第三实施例中，VCS或VCS的一部分被显示在导航设备100的触摸屏106上。用户可调整窗口304的尺寸，从而所显示的控件更大且更容易阅读，而不会造成视力损害。
在一个实施例中，导航设备100处理一系列的“模式”按钮，这些“模式”按钮当被激活时启动某些操作模式。例如，“DVD模式”会打开DVD播放器和电视，并且生成用于观看和控制这两个设备的按钮的子集。命令会被发送至适当的设备。例如，“去到顶选单(GOTO TOPMENU)”命令可仅发送给DVD播放器。
在一种操作模式中，本地和远程的屏幕都示出用于一个或多个设备的控制的图形表示。导航设备可以以‘多适应图形界面控制’(MAGIC)模式来操作，在该模式中仅仅来自一个或多个所控制设备的按钮的子集被显示。在图5中示出了处于MAGIC模式的操作的示例性流程图。在图5中的开始框500之后，在框502处用户选择操作语境。操作语境可以是例如标准电视、DVD加电视、仅仅音频等。在框503处识别要控制的设备。根据所选择的操作语境，在框504处自动选择与此语境相关的控件。在框506处，在VCS或导航设备上仅仅显示需要的或者最经常用于所选择的操作语境的按钮或者其他的控件。多余的按钮被隐藏以简化控制界面。例如，在TV和DVD模式中，DVD传输控件被显示，而TV频道按钮不被显示。在仅仅TV模式中，DVD控件不被示出。在浏览语境的选单中，可示出仅仅导航控件。
在MAGIC模式中，多个设备可被同时打开并且它们的配置被适当地改变。例如，输入和屏幕设置可被改变，并且不必要的功能(例如频道向上/向下)被禁用(disable)。预定的图形表示被显示，它消除了未使用的按钮。预定的图形表示可由用户来编辑。例如，用户可选择哪些按钮被显示、变化按钮的位置、变更按钮的形状、或者变更按钮的颜色。
MAGIC模式通过消除通常未使用的按钮来消除传统远程控制的复杂性。
当用在‘完全’(Full)模式中时，分开的TV和DVD远程控制的所有按钮被显示在VCS上，并且窗口效果实现了对它们全部的访问。
在导航设备不具有显示屏的实施例中，使用所控制的设备的控制屏幕或其他远程屏幕。例如，如果音频系统链接至电视，则电视可用来显示音频系统的前面板的图形表示。没有显示屏的导航系统制造起来更便宜并且使用更小的功率，但是在应用上被限制于包括显示屏的系统。远程显示屏可复制导航设备上的显示屏的窗口效果，并且MAGIC模式仍可用来辨认当前操作语境中最普遍使用的按钮。也就是说，未使用的按钮被隐藏并且与当前语境相关的按钮被显示。这简化了用户的控制界面，而没有牺牲全部的功能。当‘完全’模式被选择时，按钮可重新出现。
图形表示是从对控制面的描述来呈现的。例如，此描述可处于计算机可读图形文件的形式。图6是用于获得图形文件的、与本发明的某些实施例一致的方法的流程图。在此示例中，假设导航设备具有屏幕。在开始框600之后，在框601处识别要控制的设备。在判定框602处由导航设备进行检查，以确定要控制的设备是否是新的。例如，这可通过以下情况来进行：导航设备向要控制的设备查询标识符，并且导航设备对照先前控制的设备的标识符的列表来检查标识符。如果如来自判定框602的肯定分支所描绘的，要控制的设备是新的，则在判定框604处进行检查以确定要控制的设备对于导航设备而言是否是已经知道的，也就是说相应的图形文件是否存储在导航设备的存储器中。如果如来自判定框604的否定分支所描绘的为否，则在框606处导航设备向要控制的设备请求适当的图形文件。如果如来自判定框608的否定分支所描绘的，在要控制的设备中没有图形文件是可用的(也就是说，对于这种类型的导航设备没有文件是可用的)，则在框610处，例如，要控制的设备可从诸如因特网之类的网络下载适当的文件。一旦在要控制的设备上文件是可用的，文件就在框612处被发送至导航设备并且被存储在存储器中。可替代地，控制器设备可以从诸如因特网之类的网络直接下载图形文件到控制设备，或者通过诸如TV之类的中介下载到控制设备。这样，文件随后在导航设备以及虚拟控制面上可用，或者它的至少一部分被呈现在导航设备的屏幕上。除了描述VCS的外观的数据或指令以外，图形文件还可包括与VCS的每个控件相关联的命令的定义。在一个实施例中，文件包含对于要呈现的图形以及用于要控制的设备的具体命令和功能的描述。例如，用于TV和DVD播放器的“使用情况原语(primitive)”可被组装(assemble)，它包括大多数基础命令和功能。当具体的TV和DVD型号是已知的时候，确切的命令可被插进原语中，并且可包括用于与设备的交互的所有细节。
需要用于指定命令控件的相对小数目的“原语”。这些对应于各种设备的组合，诸如：TV-DVD；TV-STB(线缆或卫星)；TV-PVR；等等。这些原语可存储在所控制的设备或导航设备的本地存储器中。与设备的确切型号相关联的具体命令和功能允许对易于使用的用户界面的原语进行定制。
本领域的普通技术人员将会清楚，图形文件可以是单个文件或文件的集合。如框616所描绘的，导航设备现在准备好远程控制电子设备了。在框618处方法终止。
如果导航设备不具有屏幕，则VCS可由另一设备呈现。在此情况下，或者通过来自要控制的设备的发送、或者通过来自网络服务器的下载、或者通过来自导航设备的下载，而使得文件对于呈现设备是可用的。
类似地，当导航设备和远程屏幕要呈现VCS时，可使得图形文件对于这两个设备是可用的。
呈现设备(无论是导航设备还是电视)可通过诸如蓝牙链路或近场通信(NFC)链路之类的无线链路来与要控制的设备通信，以便交换图形文件。例如，链路可以是无线电链路、光学链路(例如红外)、磁链路或者超声链路。此方法使导航设备能变为真正的‘通用’远程控制设备。例如，当导航设备具有显示屏时，全部或部分的图形文件可被传送至远程控件。这可在导航设备首次被使用之前进行，也可在其他时间进行，因为所控制的设备上的图形文件可被更新。
图7是根据本发明的某些实施例的导航设备的简化框图。参考图7，导航设备100包括处理器702、电源704和存储器706。例如，处理器可以是通用处理器、专用集成电路或可重新配置的处理器，例如现场可编程门阵列(FPGA)。存储器可用来存储用于处理器的程序指令以及存储可发送至被控制的设备的命令。处理器耦合至触摸垫106，触摸垫106包括对触摸和位置敏感的控件710，并且可选地包括显示屏710。无线接口712用来提供与要控制的设备的远程通信。例如，该接口可使用射频或红外链路。无线接口还可包括近场无线电链路。按钮或其他控件108也耦合至处理器，并且可独立地使用或结合触摸垫106使用。
当包括显示屏710时，存储器706能够存储描述了要示出于显示屏上的图形表示的一个或多个图形文件。这些图形文件可经由无线接口712来加载。处理器702包括图形处理器714，图形处理器714能够在显示屏710上呈现要显示的图像。触敏垫708可用来导航所显示的图像。例如，诸如按钮、滚球或操纵杆之类的其他接口可用来导航图像。
本领域的普通技术人员将会意识到，已就示例性实施例描述了本发明。然而，本发明不应当被如此限制，因为可利用诸如专用硬件和/或专用处理器之类的硬件组件等同物来实现本发明，上述硬件组件等同物等同于所描述并要求保护的本发明。可使用其他的无线通信和视觉显示技术。在不脱离本发明的情况下，存储器可以是以下的一项或多项的组合：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光学存储元件、磁存储元件、磁光存储元件、闪存和/或其他等同的存储元件。这样的替代存储设备应当被认为是等同物。
虽然已结合具体实施例描述了本发明，但是显然的是，鉴于上述描述，很多替代、修改、排列和变化对于本领域的普通技术人员而言将会变为显而易见的。因此，希望本发明包括落在权利要求的范围内的所有这样的替代、修改和变化。

Claims (25)

1.一种用于第一电子设备的远程控制的方法，所述方法包括：
检索对于与所述第一电子设备相关联的控制面的描述；
根据所述描述在屏幕上呈现所述控制面的至少部分的图形表示，所述图形表示包括多个控件；
利用远离所述第一电子设备的导航设备来导航所述图形表示；
利用所述导航设备来选择所述多个控件中的一个控件；以及
根据所选择的控件来操作所述第一电子设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述屏幕位于所述导航设备上。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述屏幕包括触摸屏，并且其中选择所述多个控件中的一个控件包括在适当的位置触摸所述触摸屏。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述屏幕远离所述导航设备。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述屏幕位于被控制的电子设备上。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述导航设备包括触敏垫。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
检索对于与至少一个第二电子设备相关联的至少一个第二控制面的描述；
选择所述第一电子设备和所述第二电子设备中的一个或多个电子设备；以及
根据所选择的电子设备的检索出的描述、在所述屏幕上呈现与所选择的电子设备相关联的控制面的至少部分的图形表示。
8.根据权利要求1所述的方法，其中呈现所述控制面的至少部分的图形表示包括呈现所述控制面的窗口视图的图形表示。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括控制所述控制面的窗口视图中所示出的窗口的尺寸和位置中的至少一个。
10.根据权利要求1所述的方法，其中呈现所述控制面的至少部分的图形表示包括呈现所述多个控件的子集的图形表示，其中该控件的子集是根据所选择的操作模式来选择的。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
选择涉及所述第一电子设备和至少一个第二电子设备的操作模式，
其中所述多个控件包括所述第一电子设备和所述至少一个第二电子设备的控件的子集，该控件的子集对于所选择的操作模式是适当的。
12.根据权利要求11所述的方法，其中选择所述多个控件中的一个控件影响所述第一电子设备和所述至少一个第二电子设备中的至少一个的操作。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制面包括远程控制手持机。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制面包括控制面板。
15.根据权利要求1所述的方法，其中检索对于与所述第一电子设备相关联的控制面的描述包括：
获得所述第一电子设备的标识符；
根据所述标识符经由因特网访问远程服务器；以及
从所述远程服务器检索对控制面的描述。
16.一种无线导航设备，包括：
显示屏；
存储器，所述存储器存储对于用于要控制的电子设备的控制面的图像的描述；
图形处理器，所述图形处理器被配置为呈现所述控制面的至少部分的图像；
导航界面，所述导航界面被配置为使用户能与所呈现的图像交互，以便控制所指定的电子设备的操作；以及
无线接口，所述无线接口实现所述导航设备与要控制的设备之间的通信。
17.根据权利要求16所述的无线导航设备，其中所述导航界面包括触敏垫。
18.根据权利要求16所述的无线导航设备，其中所述无线接口可用于从要控制的设备接收对控制面的图像的描述。
19.根据权利要求16所述的无线导航设备，其中所述无线接口可操作用于经由因特网从服务器来检索对控制面的图像的描述。
20.根据权利要求16所述的无线导航设备，其中所述控制面的图像对应于远程屏幕上显示的图像的窗口部分。
21.一种无线导航设备，包括：
导航界面，所述导航界面被配置为使用户能与远程屏幕上显示的物理控制面的多个控件的图形表示交互，从而能控制一个或多个远程电子设备的操作；以及
无线接口，所述无线接口用于所述导航设备与所述远程电子设备之间的通信，
其中所述多个控件是所述物理控制面上的全体控件的子集，所述子集是根据所选择的操作模式来自动选择的。
22.根据权利要求21所述的无线导航设备，其中所述导航界面包括触敏垫。
23.根据权利要求21所述的无线导航设备，其中所述物理控制面包括远程控制手持机。
24.根据权利要求21所述的无线导航设备，其中所述物理控制面包括控制面板。
25.根据权利要求21所述的无线导航设备，其中对图形表示的控件的激活使多个命令被发送，至少一个命令被发送至所述一个或多个远程电子设备中的每一个，这些命令是根据所选择的操作模式来自动选择的。
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