CN104346920A - 一对多遥控装置识别遥控对象的方法及一对多遥控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一对多遥控装置识别遥控对象的方法，本发明方法利用设置于所述一对多遥控装置内的姿态传感器实时检测所述遥控装置自身的姿态数据，并将所检测到的姿态数据与预先存储的一组与多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。本发明还公开了一种一对多遥控装置。本发明可根据遥控装置的空间姿态智能识别用户当前所要遥控操作的对象，不需要用户更多的介入，操作更简单方便，且结构更简单紧凑，实现成本较低。

Description

一对多遥控装置识别遥控对象的方法及一对多遥控装置

技术领域

本发明涉及一种遥控装置，尤其涉及一种一对多遥控装置识别遥控对象的方法以及一种一对多遥控装置。

背景技术

随着家用电子设备越来越多，相应的遥控器也越来越多，这就导致经常找不到正确的遥控器，或者长时间忘记更换电池、电池没电等情况造成无法对电子设备进行遥控操作，从而给用户带来诸多不便。

为解决上述问题，市场上出现了一些一对多遥控器（或称作万能遥控器、通用遥控器），即可利用一个遥控器对多个电子设备进行遥控，从而较好地解决了上述问题。现有的一对多遥控装置通常是利用遥控器上的按钮分区来实现，即将不同的被遥控设备的控制按钮组合在遥控器的不同区域，这样虽然可实现利用一个遥控器对多个电子设备进行遥控操作的问题，但也带来了遥控器体积过大、结构过于复杂的新问题。目前还有少量遥控器是利用触摸屏设备来切换、选择多个被遥控设备，该方案虽然解决了遥控器体积过大、控制按钮过多的问题，但其操作却不够便捷，操作时需要先打开相应的操作界面，然后在操作界面中由用户进行被遥控设备的切换选择；而且该方案需要配置触摸屏，其实现成本也较高也更耗电。

综上可知，现有各类一对多遥控装置在进行被遥控设备的选择时均需要用户的较多参与，不够智能，无法自动识别用户欲进行遥控操作的电子设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有一对多遥控装置无法智能识别遥控对象的不足，提供一种一对多遥控装置识别遥控对象的方法，可根据遥控装置的指向自动识别当前的遥控操作对象，且实现成本低。

本发明的一对多遥控装置识别遥控对象的方法，利用设置于所述一对多遥控装置内的姿态传感器实时检测所述遥控装置自身的姿态数据，并将所检测到的姿态数据与预先存储的一组与多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。

优选地，在将所检测到的姿态数据与预先存储的一组与多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较时，以姿态数据向量之间的距离作为相似性度量。所述距离可采用现有的各种距离度量，例如欧氏距离、曼哈顿距离、切比雪夫距离等。

所述姿态传感器优选三轴陀螺仪。

作为本发明的一个优选方案，该方法具体包括以下步骤：

步骤1、将三轴陀螺仪检测到的X轴数据与各被控对象所对应的姿态数据中的X轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第一阈值的所有被控对象放入第一候选集；

步骤2、将三轴陀螺仪检测到的Y轴数据与第一候选集中各被控对象所对应的姿态数据中的Y轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第二阈值的所有被控对象放入第二候选集；

步骤3、将三轴陀螺仪检测到的Z轴数据与第二候选集中各被控对象所对应的姿态数据中的Z轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第三阈值的所有被控对象放入第三候选集；

步骤4、根据第三候选集中的被控对象确定当前的遥控操作对象：如果第三候选集为空，则调整所述一对多遥控装置的姿态后转至步骤1；如果第三候选集中存在两个或两个以上被控对象，则以其中所对应姿态数据的各轴数据与三轴陀螺仪检测到的各轴数据的差值的绝对值之和最小的被控对象作为当前的遥控操作对象；如果第三候选集中仅存在一个被控对象，则以该被控对象作为当前的遥控操作对象。

根据以上发明构思还可以得到以下技术方案：

一种一对多遥控装置，用于对多个被控对象进行遥控操作，该遥控装置包括姿态传感器及与姿态传感器信号连接的被控对象识别单元；所述姿态传感器用于实时检测所述遥控装置自身的姿态数据并将所检测到的姿态数据传递给被控对象识别单元；所述被控对象识别单元用于将所接收的姿态数据与预先存储的一组与所述多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。

进一步地，该遥控装置还包括用于获取各被控对象的遥控参数以及与各被控对象相对应的姿态数据的学习单元。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明可根据遥控装置的空间姿态智能识别用户当前所要遥控操作的对象，不需要用户更多的介入，操作更简单方便；

本发明遥控装置的结构更简单紧凑，实现成本较低。

附图说明

图1为具体实施方式中本发明一对多遥控装置的学习过程示意图；

图2为具体实施方式中本发明一对多遥控装置的使用过程示意图；

图3为具体实施方式中本发明一对多遥控装置识别遥控对象的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

本发明的思路是通过内置姿态传感器来智能识别房间中的不同被控对象，进而实现利用一个遥控装置对多个被控对象的遥控操作。当利用同一遥控器对房间内不同位置的电子设备进行遥控时，遥控器相对于各个被控对象的空间姿态各不相同，因此可以预先存储各被控对象所对应的姿态数据，利用内置的姿态传感器实时检测遥控装置自身的姿态数据，然后将检测到的姿态数据与预先存储的姿态数据进行比较，选择最相似的姿态数据所对应的被控对象进行当前的遥控操作。这样即可通过遥控器不同的指向自动确定当前欲遥控操作的电子设备，进而调用相应的遥控参数（信号频率、编码方式等）对选定的电子设备进行遥控操作。

本发明的一对多遥控装置内置有姿态传感器以及与姿态传感器信号连接的被控对象识别单元。姿态传感器用于实时检测遥控装置自身的姿态数据并将所检测到的姿态数据传递给被控对象识别单元，被控对象识别单元将所接收的姿态数据与预先存储的一组与各被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。此外，为了便于用户使用，该遥控装置还包括学习单元，该学习单元除用于学习各被控对象的遥控参数外，还用于学习各被控对象所对应的姿态数据。

本发明在比较姿态数据的相似性程度时，可利用姿态数据向量之间的欧氏距离、曼哈顿距离、切比雪夫距离等距离度量，距离越小表明相似性程度越高。

本发明的技术方案中，可采用现有的各种姿态传感器，例如三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴电子罗盘等，考虑到成本及算法实现的难易程度，本发明优选最常用的三轴陀螺仪。

此外，通过对多种电子设备的归纳总结, 可以发现实际上多数电子设备的最常用功能就那么几项, 如开关, 调台/调音量/调模式等, 完全可以通过一组通用按钮来实现, 如现有的一种5按钮组合(中心按钮做开关, 上下调主功能切换, 左右调次功能切换)或者稍微多几个按钮实现更多的次常用功能，从而可简化遥控装置的结构。

下面以一个具体实施例来进行一步说明本发明的技术方案。本实施例中，一对多遥控器为最常见的红外遥控器，其内部设置有三轴陀螺仪、被控对象识别单元及学习单元。该遥控器除设置有一组通用按钮外，还设置有学习按钮，用于在学习模式和通用模式间切换。

在使用该遥控装置前，需要首先进行学习，其过程如图1所示，具体如下：

步骤1、按下学习按钮，一对多遥控器进入学习模式；

步骤2、将一对多遥控器对准一个被控对象（例如电视机、DVD机），遥控器记录此时的三轴陀螺仪的X、Y、Z三个轴的空间姿态数据；

步骤3、按住通用按钮，一对多遥控器准备接收遥控数据；

步骤4、一对多遥控器从该被控对象原装的遥控器学习相应的遥控参数；

步骤5、按下学习按钮，完成该被控对象的学习过程。

对其他被控对象重复以上学习过程。

完成学习过程后，该遥控装置的使用过程如图2所示，具体如下：

步骤1、拿起一对多遥控器对准要进行遥控操作的被控对象，遥控器根据姿态数据对被控对象进行自动识别；

步骤2、按下所需操作相应的按钮，遥控器发送相应的遥控信号；

步骤3、完成遥控操作。

本发明的核心是被控对象的自动识别，可以直接计算三轴陀螺仪当前获得的姿态数据向量与学习到的各被控对象所对应的姿态数据向量之间的距离，并选择距离最小的被控对象作为当前要遥控操作的对象，进而调用学习到的该被控对象的遥控参数进行控制。本具体实施方式中采用的是另一种方案，该方法的流程如如图3所示，具体包括以下步骤：

步骤一、将当前的 X 轴数据与遥控器所记录的所有被遥控对象的 X 轴数据对比，其差值绝对值小于某一个阈值的所有被遥控对象都作为候选设备集，

步骤二、将当前的 Y 轴数据与所有候选设备的 Y 轴数据对比，其差值绝对值小于某一个阈值的所有候选设备集作为新的候选设备集；

步骤三、将当前的 Z 轴数据与所有候选设备的 Z 轴数据对比， 其差值绝对值小于某一个阈值的所有候选设备集作为新的候选设备集；

步骤四、 如果候选设备集为空, 则无法找到被遥控设备，用户需要调整遥控器姿态或者需要定义新的被遥控设备姿态数据；

步骤五、如果候选设备集中只有一个候选设备，则遥控器成功找到被遥控设备了；

步骤六、如果候选设备集中有多个候选设备，则需要将当前 X、 Y、 Z 三轴数据与所有候选设备的 X 、Y、 Z 三轴数据做差值绝对值的累积, 其数据最小者为最优选设备；

步骤七、如果找不到最优选设备, 则提示用户调整遥控器姿态。

上述过程中的三个阈值可根据实际情况利用实验预先设定。

需要指出的是，本发明的核心是解决一对多遥控装置自动识别被控对象的问题，上述具体实施方式中所涉及的遥控参数学习、具体按键设置、姿态数据的计算处理等均为现有成熟技术，因此未做过多描述。

本发明的技术方案解决了现有一对多遥控装置对被遥控设备进行自动识别的问题，用户只要将遥控器对准要遥控的设备，即可对相应设备进行遥控操作。本发明的一对多遥控装置即可家用，也可商用，还可作为工业现场应用。

Claims (8)

1.一种一对多遥控装置识别遥控对象的方法，其特征在于，利用设置于所述一对多遥控装置内的姿态传感器实时检测所述遥控装置自身的姿态数据，并将所检测到的姿态数据与预先存储的一组与多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，在将所检测到的姿态数据与预先存储的一组与多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较时，以姿态数据向量之间的距离作为相似性度量。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述姿态传感器为三轴陀螺仪。

4.如权利要求3所述方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1、将三轴陀螺仪检测到的X轴数据与各被控对象所对应的姿态数据中的X轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第一阈值的所有被控对象放入第一候选集；

步骤2、将三轴陀螺仪检测到的Y轴数据与第一候选集中各被控对象所对应的姿态数据中的Y轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第二阈值的所有被控对象放入第二候选集；

步骤3、将三轴陀螺仪检测到的Z轴数据与第二候选集中各被控对象所对应的姿态数据中的Z轴数据分别进行比较，选取差值的绝对值小于预设第三阈值的所有被控对象放入第三候选集；

步骤4、根据第三候选集中的被控对象确定当前的遥控操作对象：如果第三候选集为空，则调整所述一对多遥控装置的姿态后转至步骤1；如果第三候选集中存在两个或两个以上被控对象，则以其中所对应姿态数据的各轴数据与三轴陀螺仪检测到的各轴数据的差值的绝对值之和最小的被控对象作为当前的遥控操作对象；如果第三候选集中仅存在一个被控对象，则以该被控对象作为当前的遥控操作对象。

5.一种一对多遥控装置，用于对多个被控对象进行遥控操作，其特征在于，该遥控装置包括姿态传感器及与姿态传感器信号连接的被控对象识别单元；所述姿态传感器用于实时检测所述遥控装置自身的姿态数据并将所检测到的姿态数据传递给被控对象识别单元；所述被控对象识别单元用于将所接收的姿态数据与预先存储的一组与所述多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较，并选择最相似的姿态数据所对应的被控对象作为当前的遥控操作对象。

6.如权利要求5所述一对多遥控装置，其特征在于，该遥控装置还包括用于获取各被控对象的遥控参数以及与各被控对象相对应的姿态数据的学习单元。

7.如权利要求5所述一对多遥控装置，其特征在于，所述被控对象识别单元在将所接收的姿态数据与预先存储的一组与所述多个被控对象一一对应的姿态数据进行比较时，以姿态数据向量之间的距离作为相似性度量。

8.如权利要求5所述一对多遥控装置，其特征在于，所述姿态传感器为三轴陀螺仪。