CN103200437A - 基于空中鼠标的电视菜单操控方法及电视装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于空中鼠标的电视菜单操控方法及电视装置，用于根据用户的手势执行菜单切换操作。该电视装置包括空中鼠标和电视终端。空中鼠标包括采集模块和信号发射模块，该采集模块用于采集该空中鼠标移动过程中的轨迹而产生位移数据，该信号发射模块用于发送该位移数据。电视终端包括信号接收模块、识别模块以及控制模块，该信号接收模块用于接收该位移数据，该识别模块用于根据该位移数据模拟出手势路径，该控制模块将该手势路径与已知的操作匹配，并执行该操作。

Description

基于空中鼠标的电视菜单操控方法及电视装置

技术领域

本发明涉及一种用于电视上的菜单的操控方法，主要用于智能电视机、机顶盒等智能电视终端。

背景技术

随着互联网电视和智能电视的日渐兴起，电视终端的功能越来越丰富，而菜单操作越来越复杂。目前电视终端的操作设备普遍使用的是遥控器。尽管遥控器的功能不断得到增强，但是用来进行复杂菜单的操作仍然十分困难。用户需要通过遥控器上的方向键来移动菜单上的光标，菜单上的功能按钮和内容的点选及切换非常不便。

有的电视终端允许使用智能手机进行遥控。用户在智能手机上安装与电视终端匹配的客户端应用程序后，可通过智能手机与电视终端之间的通信，在智能手机的多点触摸屏上进行操控。然而，这种操作方式门槛较高，电视终端用户必须要有智能手机，不便于普及。

具有重力、加速度等传感装置的空中鼠标是替代传统遥控器的较佳选择。用户可以移动空中鼠标，控制电视终端上的鼠标指针，进行点选。但是，用鼠标指针进行操控的操控方法对精准度要求较高。而目前空中鼠标在定位方法、精准度等方面表现不佳，影响操控，而精准的解决方案成本高，且需要其他辅助设备，现阶段的普及仍不现实。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于空中鼠标的电视菜单操控方法及电视装置，可降低对空中鼠标精准度的要求。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种电视装置，用于根据用户的手势执行电视菜单操作，该电视装置包括空中鼠标和电视终端。空中鼠标包括采集模块和信号发射模块，该采集模块用于采集该空中鼠标移动过程中的轨迹而产生位移数据，该信号发射模块用于发送该位移数据。电视终端包括信号接收模块、识别模块以及控制模块，该信号接收模块用于接收该位移数据，该识别模块用于根据该位移数据模拟出手势路径，该控制模块将该手势路径与已知的操作匹配，并执行该操作。

在本发明的一实施例中，该采集模块包括加速度传感器。

在本发明的一实施例中，该采集模块还包括重力传感器和/或地磁传感器。

在本发明的一实施例中，该空中鼠标具有一手势功能键，当该手势功能键被按下时，该空中鼠标通知该电视终端调用该识别模块，根据该位移数据模拟出手势路径，否则该空中鼠标不通知该电视终端调用该识别模块。

在本发明的一实施例中，该电视终端为电视机。

在本发明的一实施例中，该电视终端为机顶盒。

本发明另提出一种基于空中鼠标的电视菜单操控方法，包括以下步骤：采集空中鼠标在移动过程中的位移数据；发送该位移数据给电视终端；在该电视终端中，根据该位移数据模拟出手势路径；将该手势路径与已知的操作匹配；以及执行已匹配的该操作。

在本发明的一实施例中，在该电视终端中根据该位移数据模拟出手势路径之前还包括：判断该空中鼠标上的手势功能键是否已开启，如果已开启，则开启手势识别，根据该位移数据模拟出手势路径，否则根据该位移数据移动光标。在本发明的一实施例中，采集空中鼠标在移动过程中的位移数据的步骤包括，通过加速度传感器采集该位移数据。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，菜单中基础和常用的操作与用户使用空中鼠标的手势对应起来，这种方式降低了对空中鼠标的精准度要求，使用户在电视上能够通过简单的手势操作，便捷、快速地实现对应的操控。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本发明一实施例的包含空中鼠标的电视装置结构。

图2示出本发明另一实施例的包含空中鼠标的电视装置结构。

图3示出本发明一实施例的电视菜单的操控方法流程。

图4A-4D示出本发明的电视菜单的示例操控过程。

图5A-5D示出本发明的电视菜单的示例操控过程。

图6示出本发明一实施例的手势创建流程。

图7A-7D示出本发明的电视菜单的示例手势创建过程。

具体实施方式

本发明的实施例通过将用户使用空中鼠标的特定手势与特定的电视菜单操作建立关联，来实现更为快捷的操作。在本发明的实施例中，电视终端可包含智能电视机或者机顶盒。智能电视机是搭载了操作系统并可安装和卸载软件的开放式平台，智能电视机内部整合了互联网功能，并可同时运行多个程序。如果电视机不是智能电视机，可使用机顶盒来实现智能电视终端功能。在此，机顶盒可以搭载操作系统并可安装和卸载软件，并且整合了互联网功能，并可同时运行多个程序。

举例来说，用户在使用智能电视终端时的操作可包括系统菜单操作、程序内菜单操作(如网页浏览、视频播放)、软件间切换、等等。系统菜单例如可包括返回上一级、前进至下一级，程序内操作可包括退出(以及如网页浏览的后退、前进，视频播放的上一个视频、下一个视频等)，软件间操作可包括切换到上一程序、切换到下一程序等操作。在本发明的实施例中，每一特定操作都可与一个特定的空中鼠标的手势建立关联。在各独立程序下，不同的操作可与同一特定的手势建立关联，这类操作被称为程序内操作。比如在系统菜单和在视频播放两个功能下，水平向左的手势分别可与返回上一级菜单与播放上一条视频相匹配。而对程序都可用的操作，比如程序间的切换，其匹配的手势不可再与其他操作建立关联，这类操作被称为全局操作。

下表1列举了一些各程序下不同的操作，及其对应的相同的空中鼠标手势。

表1

下表2列举了一些全局通用的常用操作，及其对应的空中鼠标手势。

表2

当用户在菜单操作时，手持空中鼠标作出某一特定手势时，带有加速度传感器或重力传感器的空中鼠标可识别手势所产生的位移数据，并发送至电视机或机顶盒。电视机或机顶盒接收这一位移数据，计算位移数据所包含的手势，并查询操作-手势对应表以获得手势所对应的操作。最后，电视机或机顶盒执行这一操作并在电视机的菜单界面上作出响应。

图1示出本发明一实施例的电视装置结构。这一电视装置100包含电视机110和空中鼠标120。电视机110是智能电视机，图1中示出其部分模块，例如信号接收模块111、数字处理器112、显示模块113和显示屏114。这些模块111-114依次连接。为简要起见，不再示出与本发明无关的其他模块。在电视机110的硬件平台上可运行操作系统，在操作系统之上可同时运行各种应用程序。菜单界面会呈现于显示屏114以供用户观看。

空中鼠标120可以是已知的任何包含加速度传感器的操控设备。在较佳实施例中，空中鼠标120中可另外增加重力感应器和地磁感应器，对空中鼠标的位移更精确地进行数据采集和分析，获得更加精确的位移数据。

空中鼠标120可包含采集模块121和信号发射模块122。采集模块121中至少含有角加速度传感器，用以检测空中鼠标被移动过程中的移动轨迹并产生位移数据。信号发射模块122连接采集模块121，信号发射模块122能够将位移数据以无线、红外、蓝牙等信号方式发射。

较佳地，空中鼠标120上可设置手势功能键。这可通过设置专门的功能键或定义任一按键来实现。当用户在菜单界面时，按下此手势功能键，可开启或关闭手势功能。

在电视机110一侧，信号接收模块111能够接收以无线、红外、蓝牙等信号方式发射的位移数据，并输入给数字处理器112。数字处理器112进一步包括识别模块115和控制模块116。在手势功能开启期间，电视机110调用识别模块115根据空中鼠标的位移数据模拟出手势路径，然后传递给控制模块116。在手势功能关闭期间，电视机110不调用识别模块115。控制模块116将这一手势路径与特定的操作匹配，例如根据表1所例示的对应表匹配到一个操作，然后执行这一操作。

图2示出本发明另一实施例的电视装置结构。这一电视装置200包含机顶盒210、电视机220和空中鼠标230。电视机220可以是普通电视机或智能电视机，机顶盒210是智能机顶盒。图2中示出智能机顶盒210的部分模块，例如信号接收模块211和数字处理器212，以及电视机220的部分模块，例如显示模块221和显示屏222。为简要起见，不再示出与本发明无关的其他模块。在智能机顶盒210的硬件平台上可运行操作系统，在操作系统之上可运行各种应用程序。菜单界面会输出给电视机220，通过显示模块221呈现于显示屏222以供用户观看。

空中鼠标230可以是已知的任何包含重力传感器或加速度传感器的操控设备。空中鼠标230可包含采集模块231和信号发射模块232。采集模块231中至少含有角加速度传感器，用以检测空中鼠标被移动过程中的移动轨迹并产生位移数据。信号发射模块232连接采集模块231，信号发射模块232能够将位移数据以无线、红外、蓝牙等信号方式发射。

较佳地，空中鼠标230上可设置手势功能键。这可通过设置专门的功能键或定义任一按键来实现。当用户在菜单界面时，按下此手势功能键，可开启或关闭手势功能。

在机顶盒210一侧，信号接收模块211能够接收以无线、红外、蓝牙等信号方式发射的位移数据，并输入给数字处理器212。数字处理器212进一步包括识别模块213和控制模块214。手势功能开启期间，机顶盒210调用识别模块213根据空中鼠标的位移数据模拟出手势路径，然后传递给控制模块214。在手势功能关闭期间，机顶盒210不调用识别模块115。控制模块214将这一手势路径与特定的操作匹配，例如根据表1所例示的对应表匹配到一个操作，然后执行这一操作。

图3示出本发明一实施例的菜单的操控方法流程。参照图3所示，在步骤301，响应于空中鼠标的手势功能键被按下，开启空中鼠标的手势功能。例如电视装置100或200的使用者在系统菜单操作时希望开启手势功能而按下手势功能键，此时空中鼠标120或230的手势功能开启。在步骤302，采集空中鼠标的位移数据。例如，当用户使用空中鼠标120或230作出各种手势，如水平向左、水平向右、顺时针画圈时，空中鼠标120或230内的采集模块121或231的角加速度传感器可以检测空中鼠标120或230的移动并产生位移数据。在一实施例中，采集模块是通过模式识别技术计算出空中鼠标的移动轨迹。

在步骤303，发送位移数据。例如空中鼠标120或230会通过信号发射模块122或232发送位移数据。

在步骤304，在空中鼠标判断手势功能是否开启。例如空中鼠标120或230会判断手势功能是否开启。如果判断结果为是，则流程进入步骤306，开启手势识别功能。例如，空中鼠标120会通知电视终端进行手势识别。相反，如果判断结果为否，则流程进入步骤305，空中鼠标120不通知电视终端，电视终端按照已有方式根据位移数据移动显示屏上的光标。

在步骤306，在电视终端处根据位移数据模拟出手势路径。例如电视机110或机顶盒210的识别模块115或213根据所接收的位移数据计算出空中鼠标的手势路径。

在步骤307，搜索与前述的手势路径相匹配的操作。例如电视机110或机顶盒210的控制模块116或214在包含表1的数据库中搜索与手势数据相匹配的操作。

在步骤308，执行所找到的操作。电视机110或机顶盒210的控制模块116或214会判断所在的功能场景，调用并执行预先设定好的与手势路径相匹配的操作，手势控制操作完成。

作为对手势操作的反馈，可在电视机的显示屏上显示已执行了手势操作的提示。

在本发明的实施例中，位移数据可以是二维或者三维的位移数据。当位移数据被设定为二维时，空中鼠标将检测在一个平面内的移动。当位移数据被设定为三位时，空中鼠标将检测在三维空间内的移动。

图4A-4D示出本发明的系统菜单的示例操控过程。假设空中鼠标水平向左滑动对应返回上一级，空中鼠标水平向右滑动对应前进至下一级。当图4A的菜单1跳转到图4B的菜单2，此时，用户在菜单2的界面向左挥动空中鼠标，空中鼠标将采集用户的手势动作，将位移数据发送给电视机或机顶盒的识别模块，识别模块计算出手势路径为从右至左水平移动，并由控制模块匹配到返回上一级的操作，执行此操作，界面退回到图4C所示，并在屏幕上出现返回上一级的提示。用户在菜单1的界面向右挥动空中鼠标，同理，执行前进操作并出现相应提示，如图4D所示。

图5A-5D示出本发明的网页浏览器的示例操控过程。假设空中鼠标水平向左滑动对应后退，空中鼠标水平向右滑动对应前进。当图5A的网页1跳转到图5B的网页2，此时，用户在网页2的界面向左挥动空中鼠标，空中鼠标将采集用户的手势动作，将位移数据发送给电视机或机顶盒的识别模块，识别模块计算出手势路径为从右至左水平移动，并由控制模块匹配到后退的操作，执行此操作，界面退回到图5C所示，并在屏幕上出现后退的提示。用户在网页1的界面向右挥动空中鼠标，同理，执行前进操作并出现相应提示，如图5D所示。

一般地，电视机或机顶盒的内部程序可预先设定常用操作所对应的手势。较佳地，允许用户在使用中更改手势所匹配的操作。也允许用户自发创造新的手势与某一操作匹配。一般而言，菜单和程序所有的操作是固定的，这些操作都保存在数据库中，基本常用的手势也保存在数据库中。

当用户更换手势时，可以选择一个操作，再从手势列表中选择一个手势与操作对应，数据库中将操作和手势相匹配，形成一组数据。当用户创造新手势时，电视机或机顶盒内的识别模块将采集到的空中鼠标的位移数据进行处理形成新的手势路径，加入数据库，并与用户所选择的操作相匹配。

在本发明的实施例中，区分程序内操作和全局操作。在用户更改手势或创造新手势时，如果所选择的相匹配的操作属于全局操作，则此手势只能与一个特定的全局操作建立关联。如果所选择的相匹配操作属于程序内的独立操作，则用户还可继续为此手势添加其他程序内的相匹配操作。

图6示出本发明一实施例的手势创建流程。在步骤600，用户创造新手势或选择已有的手势。在步骤601，用户选择与手势相匹配的操作。在步骤602，判断匹配操作的类型。如果类型为全局操作，则进入步骤603，手势与操作建立关联，设置结束。如果类型为程序内操作，则进入步骤604，手势与操作建立关联，并且从可选操作列表中删除所有全局操作选项。这意味着系统不允许再将这一手势与任意全局操作选项关联。在步骤605，允许用户继续选择与前述手势相匹配的操作。这一操作例如可以是在与前述操作不同的程序内所进行的操作。在步骤606，将手势与操作建立关联。用户可以继续回到步骤605继续选择其他相匹配的操作，也可以在步骤607结束创建流程。

图7A-7D示出本发明的示例手势创建过程。如图7A所示，用户进入创建手势界面，用户顺时针划动空中鼠标，在划动过程中，空中鼠标的采集模块采集移动的移动轨迹，电视机或机顶盒的识别模块计算并模拟出用户划动的路径，显示在显示屏上，如图7B和7C所示。用户完成划动后，将用户的手势路径模拟成具有方向的手势图形，如图7D所示，此时用户可选择匹配的操作，完成新手势的创建。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种电视装置，用于根据用户的手势执行菜单操作，该电视装置包括：

空中鼠标，包括采集模块和信号发射模块，该采集模块用于采集该空中鼠标移动过程中的轨迹而产生位移数据，该信号发射模块用于发送该位移数据；

电视终端，包括信号接收模块、识别模块以及控制模块，该信号接收模块用于接收该位移数据，该识别模块用于根据该位移数据模拟出手势路径，该控制模块将该手势路径与已知的操作匹配，并执行该操作。

2.如权利要求1所述的电视装置，其特征在于，该采集模块包括加速度传感器。

3.如权利要求2所述的电视装置，其特征在于，该采集模块还包括重力传感器和/或地磁传感器。

4.如权利要求1所述的电视装置，其特征在于，该空中鼠标具有一手势功能键，当该手势功能键被按下时，该空中鼠标通知该电视终端调用该识别模块，根据该位移数据模拟出手势路径，否则该空中鼠标不通知该电视终端调用该识别模块。

5.如权利要求1所述的电视装置，其特征在于，该电视终端为电视机。

6.如权利要求1所述的电视装置，其特征在于，该电视终端为机顶盒。

7.一种基于空中鼠标的电视菜单操控方法，包括以下步骤：

采集空中鼠标在移动过程中的位移数据；

发送该位移数据给电视终端；

在该电视终端中，根据该位移数据模拟出手势路径；

将该手势路径与已知的操作匹配；以及

执行已匹配的该操作。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在该电视终端中根据该位移数据模拟出手势路径之前还包括：判断该空中鼠标上的手势功能键是否已开启，如果已开启，则开启手势识别，根据该位移数据模拟出手势路径，否则根据该位移数据移动光标。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，采集空中鼠标在移动过程中的位移数据的步骤包括，通过加速度传感器采集该位移数据。

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