CN103248928A - 具有重力感应功能的系统及应用重力感应功能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有重力感应功能的系统、应用重力感应功能的方法、以及一种机顶盒。所述系统包括数字电视接收终端和至少一个移动终端；移动终端的重力感应模块用于感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；第一入网模块用于加入组播网络；发送模块用于发送重力感应数据；硬件构建模块用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；而数字电视接收终端的第二入网模块用于加入组播网络；接收模块用于接收移动终端发送来的重力感应数据；事件构建模块用于根据接收到的重力感应数据，结合重力感应物理硬件构建重力感应事件。本发明通过移动终端模拟重力感应器与机顶盒上的重力感应应用程序进行通信，满足用户需求且提升用户体验。

Description

具有重力感应功能的系统及应用重力感应功能的方法

技术领域

本发明涉及一种电子设备互联互通领域，具体涉及一种具有重力感应功能的系统、应用重力感应功能的方法、以及一种机顶盒。

背景技术

随着数字电视的普及，数字电视接收终端如数字机顶盒的使用也越来越多。尽管如此，由于机顶盒的体积较大且需要固定放置的特点，这与要求灵活、反应快捷的重力感应功能背道而驰，所以现有的机顶盒不得不移除重力感应功能；意味着众多的重力感应相关的应用和游戏对于机顶盒而言无用武之地，且机顶盒背后的大屏幕电视也派不上用场。尤其对于基于Android平台的机顶盒，Android平台的开源所带来的许多免费应用和游戏都无法使用，这对于开源的Android平台和机顶盒背后的电视显示屏幕来说实为极大的资源浪费。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种能够在机顶盒上实现重力感应功能的方法及其系统。

根据本发明实施方式的一个方面，提供一种具有重力感应功能的系统，包括：数字电视接收终端、至少一个移动终端；其中，所述移动终端包括重力感应模块、第一入网模块、发送模块，所述数字电视接收终端包括硬件构建模块、第二入网模块、接收模块、事件构建模块；所述重力感应模块用于感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；所述第一入网模块用于使所述移动终端加入组播网络；所述发送模块用于发送重力感应数据；所述硬件构建模块用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；所述第二入网模块用于使所述数字电视接收终端加入所述组播网络；所述接收模块用于接收所述移动终端发送来的重力感应数据；所述事件构建模块用于根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

根据本发明实施方式的另一个方面，提供一种应用重力感应功能的方法，包括：具有重力感应功能的移动终端感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；所述移动终端加入组播网络，通过所述组播网络发送重力感应数据；数字电视接收终端依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；所述数字电视接收终端加入所述组播网络，通过所述组播网络接收所述重力感应数据；所述数字电视接收终端根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

根据本发明实施方式的又一个方面，提供一种机顶盒，包括：硬件构建模块、第二入网模块、接收模块、事件构建模块；所述硬件构建模块用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；所述第二入网模块用于加入所述组播网络；所述接收模块用于通过所述组播网络接收外界的重力感应数据；所述事件构建模块用于根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

本发明的有益效果是：通过组播网络实现移动终端与机顶盒的通信，同时机顶盒侧通过构建虚拟的重力感应硬件及根据接收的数据构建重力感应事件，从而实现利用智能移动终端设备模拟重力感应器来操作机顶盒，使得可以在电视显示屏幕上实现重力感应功能，同时操作能保持方便快捷，进而可以提高用户体验。

附图说明

图1是本发明实施例中具有重力感应功能的系统的结构示意图；

图2是本发明一种实施例中移动终端的结构示意图；

图3是本发明一种实施例中机顶盒的结构示意图；

图4是本发明另一种实施例中移动终端的结构示意图；

图5、图6、图7、图8分别是本发明实施例中移动终端一侧的具体实现流程示意图；

图9、图10、图11、图12分别是本发明实施例中机顶盒一侧的具体实现流程示意图；

图13是本发明一种实施例中应用重力感应功能的方法的流程示意图；

图14是本发明一种实施例中移动终端的流程示意图；

图15是本发明一种实施例中机顶盒的流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

随着智能移动终端如智能手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)等的飞速发展，智能移动终端引入的越来越多新奇的功能，其中包括重力感应功能，借以增强了智能移动终端的实用性和娱乐性，为用户带来更丰富的操作体验和乐趣。基于此，本发明各实施例的设计思想是，利用智能移动终端设备模拟重力感应器来操作机顶盒，以便实现重力感应功能，从而使得可以在电视显示屏幕上实现重力感应功能，同时操作能保持方便快捷，进而可以提高用户体验。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种具有重力感应功能的系统，包括数字电视接收终端(实施例中数字电视终端为机顶盒)20和至少一个移动终端10(图示中N为大于等于1的正整数)。

如图2所示，移动终端10包括重力感应模块11、第一入网模块13、发送模块15；重力感应模块11用于感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；第一入网模块13用于使所述移动终端加入组播网络；发送模块13用于发送重力感应数据。具体实现时，移动终端10启动本身的重力感应功能后，加入组播，如组播地址为224.255.10.0、端口为9898；然后通过重力感应功能感知用户在空间X、Y、Z三维方向的重力感应数据；最后将获取的重力感应数据通过组播网络发送给机顶盒20。

如图3所示，数字电视接收终端(即实施例所示的机顶盒20)包括硬件构建模块21、第二入网模块23、接收模块25、事件构建模块27；硬件构建模块21用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件，这里，模拟硬件参数包括重力感应器制造厂商公开的与重力感应器相关的数据；第二入网模块23用于使所述数字电视接收终端加入所述组播网络；接收模块25用于接收所述移动终端发送来的重力感应数据；事件构建模块27用于根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

具体实现时，机顶盒20本身并不具有重力感应硬件，机顶盒20会依据模拟硬件参数构建一个虚拟的重力感应物理硬件；如果机顶盒中的重力感应应用程序(如重力感应游戏等应用)启动运行，则开启线程加入组播网络(所加入的组播网络与移动终端加入的组播网络相同)，接收移动终端传来的重力感应数据；机顶盒20根据接收到的重力感应数据构建成重力感应事件并传给重力感应应用程序，重力感应应用程序根据接收到的重力感应事件作出相应的响应。

实施例一的一种变形实现仍如图1所示，包括至少一个移动终端10、机顶盒20、显示装置30。移动终端10和机顶盒20的各功能模块与前述实施例一所述相同，在此不作重述；显示装置30用于根据运行在机顶盒20上的重力感应应用程序所作出的响应更新显示界面上显示的内容。

实施例一及其变形中，移动终端10和机顶盒20建立基于Socket通信的UDP组播网络；因为重力感应调用非常频繁以及其灵敏度要求较高，所以需要考虑网络传输速度问题，而UDP组播的网络传输速度较快，从而不会出现网络延时现象。

实施例二：

本实施例是对实施例一的一种改进，具体是移动终端10还包括数据过滤模块17，如图4所示，数据过滤模块17用于在发送模块15发送重力感应数据之前对重力感应数据进行数据过滤；然后发送模块15发送经数据过滤模块17过滤后的重力感应数据。具体来说，如果感知到用户在空间X、Y、Z三维方向的重力感应数据均无变化，表示此时移动终端并无动作，则发送模块15并不将重力感应数据发送出去；由于重力感应调用的频率极高，一种实施例平均达到1ms调用一次，这样过快的调用和频繁的数据传输会导致网络延时，因此，数据过滤模块17将对重力感应数据进行数据过滤，一种实施例中采用如每间隔20ms传递(或称采样)一次重力感应数据，这样的间隔使用户在视觉上并不会有延迟或滞后的感觉，从而既能确保网络传输的流畅性，也可兼顾用户体验。

实施例三：

本实施例提供一种应用重力感应功能的方法，该方法包括如下过程：具有重力感应功能的移动终端感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；

所述移动终端加入组播网络，通过所述组播网络发送重力感应数据；

数字电视接收终端依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；

所述数字电视接收终端加入所述组播网络，通过所述组播网络接收所述重力感应数据；

所述数字电视接收终端根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

具体地，对于移动终端这一侧而言，其实现流程分别可以有如图5、图6、图7、图8四种方式。

如图5所示，移动终端一侧首先开启重力感应功能(即启动模拟重力感应程序)，然后加入组播网络，之后获取重力感应数据，将重力感应数据通过组播网络发送出去。

如图6所示，移动终端一侧首先开启重力感应功能，然后加入组播网络，之后获取重力感应数据，对重力感应数据进行过滤(具体过滤方式如实施例二所述)，将过滤后的重力感应数据通过组播网络发送出去。

如图7所示，移动终端一侧首先加入组播网络，然后开启重力感应功能，之后获取重力感应数据，将重力感应数据通过组播网络发送出去。

如图8所示，移动终端一侧首先加入组播网络，然后开启重力感应功能，之后获取重力感应数据，对重力感应数据进行过滤，将过滤后的重力感应数据通过组播网络发送出去。

图5所示方式和图6所示方式相对于图7所示方式和图8所示方式而言，是在启动重力感应功能后才加入组播网络，而不是一开始就直接加入组播网络，从而可以节省网络资源；而图6所示方式相对于图5所示方式而言，由于进行数据过滤，能在确保网络传输的流畅性的同时也可兼顾用户体验。

而对于机顶盒这一侧而言，其实现流程分别可以有如图9、图10、图11、图12四种方式。

如图9所示，机顶盒一侧首先运行重力感应应用程序，运行成功后加入组播网络，然后构建虚拟的重力感应硬件，通过组播网络接收移动终端侧发来的重力感应数据，并根据接收的重力感应数据构建重力感应事件，将构建的重力感应事件传给运行中的重力感应应用程序。

如图10所示，机顶盒一侧首先加入组播网络，然后运行重力感应应用程序，运行成功后构建虚拟的重力感应硬件，通过组播网络接收移动终端侧发来的重力感应数据，并根据接收的重力感应数据构建重力感应事件，将构建的重力感应事件传给运行中的重力感应应用程序。

如图11所示，机顶盒一侧首先构建虚拟的重力感应硬件，然后运行重力感应应用程序，运行成功后加入组播网络，通过组播网络接收移动终端侧发来的重力感应数据，并根据接收的重力感应数据构建重力感应事件，将构建的重力感应事件传给运行中的重力感应应用程序。

如图12所示，机顶盒一侧首先构建虚拟的重力感应硬件，加入组播网络，接着运行重力感应应用程序，通过组播网络接收移动终端侧发来的重力感应数据，并根据接收的重力感应数据构建重力感应事件，将构建的重力感应事件传给运行中的重力感应应用程序。

图9所示方式相对于图10所示方式而言、以及图11所示方式相对于图12所示方式而言，是在运行重力感应应用程序后才加入组播网络，而不是一开始就直接加入组播网络，从而可以节省网络资源。

实施例中，移动终端一侧关闭重力感应功能后，将退出组播网络以节省网络资源；而机顶盒一侧退出或卸载重力感应应用程序，将退出组播网络以节省网络资源。实施例中，图9至图12所示方式在重力感应应用程序作出响应后，更新显示装置上显示的内容。

在前述任一实施例中，移动终端10可为如手机或平板电脑或PDA；机顶盒为基于Android平台的机顶盒。具体建立组播、获取重力感应数据、构建重力感应硬件及重力感应事件的方法可采用常用的相关技术手段实现，在此不作详述。

以下结合图13-图15进一步说明本发明实施例提供的具有重力感应功能的系统以及应用重力感应功能的方法。

如图13所示，移动终端为客户端，机顶盒为服务端，本发明实施例的具有重力感应功能的系统实现了利用移动终端(本身必须要有重力感应功能)模拟重力感应器来操作基于Android平台的机顶盒上重力感应应用程序，通过无线局域网将移动终端和机顶盒建立UDP组播局域网络通信，将移动终端当前的重力感应数据(即空间坐标的X、Y、Z三个方向的相关数值)通过组播网络发送给机顶盒，机顶盒接收到数据后，根据数据转成重力感应事件传递给机顶盒上运行并注册的重力感应应用程序(如重力感应游戏等)，操作方便快捷，可以使得所有的Android平台提供的重力感应应用程序都可以在具有大屏幕的电视上运行。

具体实现时，移动终端上的重力感应功能开启后，先与机顶盒建立基于Socket实现的UDP组播通信。机顶盒端具有重力感应应用程序(如重力感应游戏等应用)，在重力感应应用程序运行并注册后，机顶盒端才会开启线程加入组播(如地址：224.255.10.0，端口9898)，否则不会加入组播以节省网络资源(如果重力感应应用程序卸载或关闭，则退出组播以节省网络资源)。移动终端感知用户的动作获取到移动终端当前的重力感应数据，将重力感应数据进行过滤后发送给机顶盒端，机顶盒端将数据传递给后台的Android系统的freamwork层的组播中(实施例中组播直接设定为给freamwork层从而可以提高数据传输速度)。由于机顶盒端没有重力感应硬件，所以实现时用java代码在freamwork层通过模拟硬件参数构建一个重力感应物理硬件，作为重力感应对象，机顶盒端接收到客户端传递的数据后，则生成一个针对上述重力感应对象的重力感应事件，并且传递给注册的重力感应程序，程序接收到数据后作出响应，更新界面。

实施例中机顶盒接收到的数据大小和方向和移动终端保持完全一致，重力感应数据X、Y、Z完全一致地传递到机顶盒，保证在机顶盒上体验的视觉和手机体验一致。此外机顶盒端，也就是服务端，选择在开启并注册重力感应程序后才加入组播，并且程序卸载重力感应后，当前组播退出重力感应，从而节约网络资源，加快网络传输速度。

对于客户端(即移动终端)，如图14所示，包括如下步骤：

1)开启重力感应功能后加入组播(如地址：224.255.10.0，端口9898)。

2)感知并获取重力感应数据(X，Y，Z)，对重力感应数据进行简单过滤。例如每间隔20ms传递一次数据，这样的间隔用户在视觉上并不会有延迟或之后的感觉，从而既能确保网络传输的流畅性也可兼顾用户体验。

3)将处理过的重力感应数据通过组播传送至机顶盒。

对于服务端(即基于Android平台的机顶盒)，如图15所示，包括如下步骤：

1)利用Java代码在Android系统的freamwork层依据模拟硬件参数构建一个虚拟的重力感应物理硬件。

2)如果机顶盒已有重力感应应用程序(如重力感应游戏等应用)运行并注册，则开启线程加入组播，接收终端传来的重力感应数据。

3)接收数据后，将重力感应数据构建成重力感应事件回传给前述重力感应应用程序，重力感应应用程序接收到数据后作出相应的响应，更新界面。

4)如果程序退出或者卸载重力感应事件，则退出组播，停止线程运行，以节约网络资源。

本发明通过移动终端模拟重力感应器与机顶盒上的重力感应应用程序进行通信，实现了在机顶盒上体验重力感应功能，使得Android系统的重力感应应用得以顺利移植到机顶盒，满足用户需求且提升用户体验。

上述实施例只是本发明的举例，尽管为说明目的公开了本发明的最佳实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的。因此，本发明不应局限于最佳实施例和附图所公开的内容。

Claims (10)

1.一种具有重力感应功能的系统，其特征在于，包括：数字电视接收终端、至少一个移动终端；其中，所述移动终端包括重力感应模块、第一入网模块、发送模块，所述数字电视接收终端包括硬件构建模块、第二入网模块、接收模块、事件构建模块；

所述重力感应模块用于感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；

所述第一入网模块用于使所述移动终端加入组播网络；

所述发送模块用于发送重力感应数据；

所述硬件构建模块用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；

所述第二入网模块用于使所述数字电视接收终端加入所述组播网络；

所述接收模块用于接收所述移动终端发送来的重力感应数据；

所述事件构建模块用于根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

2.如权利要求1所述的具有重力感应功能的系统，其特征在于，所述组播网络为UDP组播；所述移动终端包括手机或平板电脑或PDA；所述数字电视接收终端包括基于Android平台的机顶盒；所述模拟硬件参数包括重力感应器制造厂商公开的与重力感应器相关的数据。

3.如权利要求1或2所述的具有重力感应功能的系统，其特征在于，所述移动终端还包括数据过滤模块，用于在发送模块发送重力感应数据之前对所述重力感应数据进行数据过滤；所述发送模块发送经所述数据过滤模块过滤后的重力感应数据。

4.如权利要求3所述的具有重力感应功能的系统，其特征在于，所述事件构建模块还用于将构建的重力感应事件传送给运行在数字电视接收终端的重力感应应用程序；所述重力感应应用程序根据重力感应事件作出相应的响应；该系统还包括显示装置，用于根据所述重力感应应用程序的响应更新显示界面上显示的内容。

5.一种应用重力感应功能的方法，其特征在于，包括：

具有重力感应功能的移动终端感应用户的动作，产生相应的重力感应数据；

所述移动终端加入组播网络，通过所述组播网络发送重力感应数据；

数字电视接收终端依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；

所述数字电视接收终端加入所述组播网络，通过所述组播网络接收所述重力感应数据；

所述数字电视接收终端根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

6.如权利要求5所述的应用重力感应功能的方法，其特征在于，所述组播网络为UDP组播；所述移动终端包括手机或平板电脑或PDA；所述数字电视接收终端包括基于Android平台的机顶盒；所述模拟硬件参数包括重力感应器制造厂商公开的与重力感应器相关的数据。

7.如权利要求6所述的应用重力感应功能的方法，其特征在于，所述移动终端在发送重力感应数据之前对所述重力感应数据进行数据过滤，然后发送过滤后的重力感应数据。

8.如权利要求5-7任一项所述的应用重力感应功能的方法，其特征在于，所述数字电视接收终端将事件构建模块构建的重力感应事件传送给运行在数字电视接收终端的重力感应应用程序，由重力感应应用程序根据重力感应事件作出相应的响应，并根据所述重力感应应用程序的响应更新显示界面的显示内容。

9.一种机顶盒，其特征在于，包括：硬件构建模块、第二入网模块、接收模块、事件构建模块；

所述硬件构建模块用于依据模拟硬件参数构建虚拟的重力感应物理硬件；

所述第二入网模块用于加入所述组播网络；

所述接收模块用于通过所述组播网络接收外界的重力感应数据；

所述事件构建模块用于根据接收到的所述重力感应数据，结合所述重力感应物理硬件构建重力感应事件。

10.如权利要求9所述的机顶盒，其特征在于，所述机顶盒为基于Android平台的机顶盒；所述模拟硬件参数包括重力感应器制造厂商公开的与重力感应器相关的数据。

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