CN105103090B - 用于在定点设备中提供方向补偿的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

在一个系统中提供轴方向补偿，其中控制设备的移动被用于通过确定所述控制设备的多个侧中的哪一个为控制设备的作用侧，并根据被确定为是控制设备作用侧的控制设备多个侧面中的一个侧面，通过致使相对于目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个的目标装置的导航功能，与控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动来动态地对齐，从而控制目标设备的导航功能。

Description

用于在定点设备中提供方向补偿的系统和方法
背景技术
具有用于将指令发送至设备的多个表面的控制设备，例如遥控器，以及由这样的控制设备所提供的特征和功能均为现有技术已知的。通常地，如在美国公开2010/0164745中所公开的，这样的控制设备的表面提供有用户界面元件或指令键，其可激活以令控制设备发送用于控制一个或多个装置的功能操作的通信。可用于控制装置的导航功能，例如用于与所显示的菜单系统相互作用、用于浏览页面、用于操控指针、和/或用于执行其他类似活动的控制设备是已知的。例如，美国专利7,489,299、美国专利6,160,538、美国专利4,977,404以及美国专利5,986,644分别公开了经调整以发送用于控制设备导航功能的通信的控制设备。
发明概述
下文在总体上描述了一种改进的系统和方法，其使用具有多个表面的控制设备来控制装置的导航功能。更特别地，所描述的系统和方法通过运行以令控制设备的A、B和C轴与装置的X、Y和Z轴动态地对齐来帮助控制装置的导航功能，这取决于控制设备的多个表面的哪一个被确定为作用表面。以这种方式，随着控制设备为了改变将被置于作用状态的控制设备的多个表面之一而移动，仍可便利地利用控制设备与所显示的菜单系统相互作用，从而浏览页面、操控指针和/或执行其他类似的活动。在所描述的实施方式中，出于在这里所描述的目的，加速计可被用于检测控制设备方向的变化。
附图说明
为了更好地理解在下文描述的系统和方法的多个不同的方面，可参考在附图中所示的优选实施方式，其中：
图1描述了一种示例性的系统，其中可以使用详细说明的示例性的控制设备；
图2更加详细地描述了图1的示例性的控制设备；
图3描述了图1和2的示例性控制设备的示例性部件的框图；
图4以流程图的形式描述了一种示例性的方法，用于检测多表面控制设备的作用输入表面的运动，并用于由目标装置补偿控制设备的轴方向；
图5以流程图的形式描述了一种示例性的方法，用于检测多表面控制设备的作用输入表面的运动，并用于由控制设备自身补偿控制设备的轴方向；
图6描述了一种示例性的系统，其中可以使用经调整以补偿轴方向的装备有加速计的控制设备；
图7描述了另一种示例性的系统，其中可以使用经调整以补偿轴方向的装备有加速计的控制设备；
图8描述了又一种示例性的系统，其中可以使用经调整以补偿轴方向的装备有加速计的控制设备。
具体实施方式
图1描述了一种示例性的系统，其中控制设备100经构建以控制多个不同的可控设备装置，例如电视机102和机顶盒(“STB”)104。如现有技术已知的，控制设备100可使用任意常规方便的IR、RF、点对点或网络协议，通过响应用户对不同的指令功能键106、108、208(在图1和2中描述)的激活，就能够将指令发送至设备装置，从而致使所述设备装置执行操作功能。当使用IR的时候，可能期望使用多个IR LED，例如在通常会指定的于2012年11月16日提交的美国专利申请13/679,131中所描述的，其所公开的内容在这里通过参考而被全文引入。虽然所描述的是在电视机102和STB104的背景进行描述，但是应当理解的是，可控设备装置可以包括但不限于电视机、VCR、DVR、DVD播放器、有线或卫星转换器机顶盒(STB)、放大器、CD播放器、游戏机、家庭照明、窗帘、风扇、HVAC系统、恒温器、个人电脑等。
参见图2，描述了一种示例性的控制设备100，其具有端表面210和211，以及具有用于接收用户输入的元件的多个侧表面202、204和206。举例来说，第一侧表面202包含指令功能键106，位于第一侧表面右侧的第二侧表面204包含以常规的“qwerty”方式设置的字母数字键盘108，并且位于第一侧表面202左侧的第三侧表面206包含额外的指令功能键208。在这样的三侧的实施方式中，运动传感器，例如加速计、陀螺仪等可被用于产生方向信号，以用于确定控制设备100的侧表面202、204或206中的哪一个会通常向上面向用户或朝向面向用户，例如哪个表面被认为是控制设备100的作用表面，基于此，操作软件可以运行，以令控制设备100的轴(例如A、B和C轴)相应地对齐目标装置的轴(例如X、Y和Z轴)。例如，在一种示例性的实施方式中，当控制设备100的第一侧202为作用表面的时候，用户通常将在图6中所示的方向上保持控制设备100，由此，控制设备的C轴(在该例子中为控制设备100的纵轴)将通常指向目标设备(例如通常会与目标设备的Z轴对齐)，并且当控制设备100的第二侧204为作用表面的时候，用户通常在图7中所示的方向上保持控制设备100，由此，控制设备的C轴通常与目标设备平行地取向(例如通常与目标设备的X轴对齐)。将会理解的是，这样的取向并不是所期望的，并且在这里所描述的例子因此并不是为了以任何方式来限制。
参考图3，为了用于控制一个或多个装置的功能操作，根据特定应用的需要，控制设备100可包括：处理器300，其被连接至ROM存储器304；RAM存储器302；一个或多个键矩阵324、326、328，用于支持在多个输入表面中的每一个上的键208、106、108(例如硬键、软键如位于液晶(LCD)和/或电致发光(EL)显示器上的触摸感应表面)；一个或多个传输电路和/或收发电路308、310(例如IR和/或RF)；非易失性读/写存储器306；用于向用户提供视频和/或音频反馈的设备322(例如一个或多个LED、LCD显示器、扬声器、压电蜂鸣器等)；电源312；输入/输出端口320，例如串行接口、USB端口、调制解调器、无线个域网、WiFi或蓝牙收发器等；用于触摸板330和/或键矩阵324、326、328的背光区域的一个或多个装置(未示出)；用于确定控制设备100的运动和/或取向的装置318，例如加速计、陀螺仪等；以及与晶体或谐振器316相关的时钟和计时器逻辑314。
正如将由本领域技术人员所理解的，部分或全部的存储器302、304、306可以包括意图由处理器300来执行从而控制遥控器100的操作的可执行指令(总称为操作软件)，以及用于定义操作软件的数据，用于将指令信号传送至可控装置中的必须的控制协议和指令数值(总称为指令数据)。为了使控制设备100执行动作，控制设备100可以经调整以对事件进行响应，例如所感应的用户与键矩阵324、326、328，触摸板330的相互作用，控制设备100的移动等。作为对事件的响应，可以执行程序存储器内恰当的操作软件指令。
参见图4，在第一示例性的实施方式中，控制设备100的操作软件使用源自传感器318的数据来检测控制设备100的方向，从而由此确定侧表面202、204和206中的哪一个被认为是控制设备100的作用表面。将会理解的是，基于侧表面202、204、206中的哪一个被检测为控制设备100的作用表面，控制设备100相对于目标装置的取向就会被推断出来。例如，当控制设备100的侧表面202被感应为控制设备100的作用侧表面的时候，就可以推断出控制设备100将通常被用于相对于在图7中所示的目标装置进行取向，并且当控制设备100的侧表面204被感应为控制设备100的作用侧表面的时候，就可以推断出控制设备100将通常被用于相对于在图6中所示的目标装置进行取向。基于这种信息，控制设备100就会通知目标装置，即目标装置需要适当调整由目标装置从控制设备100接收的任何轴参考指向数据，从而补偿控制设备100的当前方向。
更特别地，控制设备100的运动通过传感器318来检测400，并且当感应到控制设备100已经向右侧或左侧旋转402至一定的角度，其表示遥控器100的作用侧表面202、204、204已经变化404(例如控制设备100被感应为已经旋转经过预定的、临界的角度)，并且因此，需要406指针轴补偿，为了指示目标装置，信号通过控制设备100而被传送408至目标装置，所述目标装置将需要相对于通过控制设备100而被发送至目标装置的任何轴参考导航数据来执行指针轴补偿。由此，当控制设备100的数据通信410由目标装置所接收，并且所述数据通信410包括用于目标装置的表示指令的数据从而执行指针轴补偿的时候，目标装置就将开始激活用于执行所指示的功能所必须的合适的过程或动作416，例如目标装置操作软件执行指令以校准接受自控制设备100的表示控制设备相对于控制设备100的A、B和C轴的运动的数据至目标装置的X、Y和Z轴，从而补偿控制设备100的侧表面202、204、206中目前正在起作用的那一个。如果指令不是指针轴补偿类型的，那么在步骤414，用于执行所指示的功能所必需的合适的过程或动作就会在目标装置内激活，并完成接收信息的处理。在步骤418，主装置的操作软件还可以检查指令序列的其余内容，并且如果指令序列为空的，那么所接收的信息的处理就可被认为是完成的。虽然上述是在单独的方向调整指令由控制设备100发送至目标装置的背景下，但是将会理解的是，在替换实施方式中，可以采用对这种信息进行通讯的其它技术。例如，除了采用单独发送的方式，方向数据可被嵌入至包含每个规则导航/指针输出的指令数据中，例如通过在每个传送数据包内的预定位字段的方式。
参见图5，在第二种示例性的实施方式中，控制设备100的操作软件使用源自传感器318的数据来检测控制设备100的方向，从而由此确定侧表面202、204和206中的哪一个会被认为是控制设备100的作用表面。基于这种信息，控制设备100将自身调整正在传送至目标装置的任何轴参考指向数据，从而根据需要补偿控制设备100的当前方面。更特别地，控制设备100的运动通过传感器318被检测500，当感应到控制设备100已经向右侧或左侧旋转502至一定角度，所述角度表示遥控器100的作用侧202、204、206已经变化504(例如控制设备100被感应为已经旋转经过预定的、临界的角度)，并且因此，需要506指针轴补偿，控制设备100将启动执行所指示的功能所必需的恰当的过程或动作508，例如控制设备100运行以相对于目标设备的X、Y和Z轴，校准控制设备相对于控制设备的A、B和C轴的移动，从而补偿控制设备100的侧表面202、204、206中正在起作用的一侧。目标装置随后可以提供有补偿移动数据，其已经恰当地对齐至目标装置的X、Y和Z轴，基于此，目标装置就可以根据需要执行所命令的导航功能。
进一步举例来说，结合至控制设备100内的传感器318可被用于感应控制设备100相对于控制设备100的A、B和C轴的移动。控制设备100相对于A、B和C轴的移动随后可被用于控制例如电视机102的目标装置的2D和/或3D导航功能。关于此，当控制设备的第二侧表面204被确定为起作用的时候，控制设备100的移动就可被用于基于由控制设备100所产生的运动来控制在图7中所描述的示例性的程序指南600中的2D和/或3D导航。在该例子中，当第二侧表面204被确定为控制设备100的作用侧的时候，控制设备100相对于控制设备100的A轴的移动将被用于控制相对于目标设备Z轴的导航功能，控制设备100相对于控制设备100的B轴的旋转移动将被用于控制控制设备100相对于目标设备X轴的移动，并且控制设备100相对于控制设备100的C轴的旋转移动将被用于控制相对于目标设备Y轴的导航功能。
如果随后确定控制设备100的第一侧表面202正在起作用，如在图6中所示，作为所感应到的控制设备100的转向或旋转的结果，控制设备100相对于控制设备100的C轴的移动将被用于控制相对于目标设备Z轴的导航功能，控制设备100相对于控制设备100的B轴的旋转移动将被用于控制相对于目标设备Y轴的导航功能，并且控制设备100相对于控制设备100的A轴的旋转移动将被用于控制相对于目标X轴的导航功能，控制设备变化的指针轴现在已被补偿。
如果随后确定控制设备的第三侧表面206为控制设备100的作用侧表面，那么控制设备100的移动就可被用于基于控制设备100所产生的运动，在如在图8中所示的示例性的程序指南600中控制2D和/或3D导航。在该例中，当第三侧表面206被确定为控制设备100的作用侧的时候，控制设备100相对于控制设备100的A轴的移动就将被用于控制相对于目标设备Z轴的导航功能，控制设备100关于控制设备100的C轴的旋转移动将被用于控制相对于目标设备Y轴的导航功能的移动，并且控制设备100关于控制设备100的B轴的旋转移动将被用于控制相对于目标设备X轴的导航功能。
虽然上文描述的实施方式使用控制设备100相对于控制设备的A、B和/或C轴的旋转移动来控制相对于目标设备的X、Y和Z轴中相对应轴的导航，但是将会理解的是，控制设备100的线性移动(例如控制设备100的上下移动和/或从一侧到另一侧的移动)可被同样地感应，并被用于控制目标设备的导航功能，同时还使用如上所述的轴补偿技术。此外，在控制设备100的A、B和C轴相对于目标设备的X、Y和Z轴的有角度地偏移的情况下，例如当控制设备100的A、B和C轴相对于水平向上面对的控制设备的一侧参考时候，相对于控制设备100的A、B和C轴的移动数据就可以根据需要而具有角度偏移，以对齐控制设备100的A、B和C轴以及目标装置的X、Y和Z轴。
虽然不同的概念已被详细地描述，但是本领域技术人员应当理解的是，根据本文的全部教导可以开发这些概念的不同的改进和替代。例如，虽然在示例性的内容中描述了控制设备，例如遥控器，但是应当理解的是在这里描述的原理和概念可被用于接收输入和/或输出通信的任何设备，例如PDA、便携式计算机、电话、游戏控制器、便携式游戏设备、计算机外围设备等。另外，虽然源自加速计的方向和运动感应被用于如上所述的说明性示例中，但是将会理解的是，不同的其它感应技术，例如但不限于陀螺仪设备、红外或超声反射分析等可被用于替换的实施方式中，而不会背离本发明的精神。此外，虽然在本文中描述了功能模块并使用框图形式来说明，但是应当理解的是，除非另有所指，一个或多个所述的功能和/或特征可被整合在单独的物理设备和/或软件模块中，或者一个或多个功能和/或特征可以在单独的物理设备或软件模块中实施。还将理解的是，每个模块的实际实施的详细讨论对于能够理解本发明并不是必须的。相反，鉴于在这里公开的系统中不同功能模块的特征、功能和内部关系，这样的模块的实际实施将完全属于工程师常规技能。因此，本领域技术人员采用常规技术将能够实践权利要求提出的发明，而无需过度的试验。此外，将会理解的是，所公开的特定概念仅为说明性的，并且不限制本发明的范围，本发明的范围由全部所附权利要求及其任何等价形式来给出。
本文中所引用的所有文献在这里均通过参考而被全文引入。

Claims (15)

1.用于在一个系统中提供轴方向补偿的方法，其中控制设备的移动被用于控制目标装置的导航功能，控制设备具有两个端表面和具有用于接收用户输入的元件的多个侧表面，所述方法包含：
控制设备确定控制设备的多侧中哪一个为控制设备的作用侧；和
根据被确定作为控制设备的作用侧的控制设备的多侧中的一侧，控制设备和目标装置之一致使目标装置相对于目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个的导航功能与控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动动态地对齐。
2.如权利要求1所述的方法，其中控制设备包含至少一个方向传感器，并且所述方法包含使用由至少一个方向传感器产生的信号，从而确定控制设备的多侧中的哪一个为控制设备的作用侧。
3.如权利要求2所述的方法，包含使用由至少一个方向传感器产生的信号来追踪控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动。
4.如权利要求1所述的方法，其中根据被确定作为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一，控制设备令控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动与目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个动态地对齐，并且其中控制设备将指令发送至目标装置，用于控制参考目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个的目标装置的导航功能。
5.如权利要求1所述的方法，其中根据被确定为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一，目标装置令控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动与目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个动态地对齐，其中，控制设备将信号传送至目标装置，所述信号具有指示被确定作为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一的数据，并且其中，控制设备会将指令传送至目标装置，用于控制参考控制设备的A、B和C轴中至少一个的目标装置的导航功能。
6.如权利要求5所述的方法，包含令控制设备将含有指令的指示被确定作为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一的数据传送至目标装置，用于控制目标装置的导航功能。
7.如权利要求1所述的方法，包含令控制设备将指令传送至目标装置，用于控制目标装置的导航功能，其响应于经感应已相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个旋转移动的控制设备。
8.如权利要求1所述的方法，其中控制设备经调整以在第一方向上使用，其中当控制设备的多侧中的第一侧起作用的时候，控制设备的C轴总体上与目标装置的X轴对齐，并且其中当控制设备的多侧中的第二侧起作用的时候，控制设备经调整以在第二方向上使用，其中控制设备的C轴总体上与目标装置的Z轴对齐。
9.一种用于在定点设备中提供方向补偿的系统，包含：
控制设备，具有两个端表面和具有用于接收用户输入的元件的多个侧表面，经调整以与目标装置通信，从而由此控制目标装置的导航功能，其中控制设备经调整以确定控制设备的多侧之一为控制设备的作用侧，并且其中，根据控制设备的被确定为是控制设备的作用侧的多侧中的一个，控制设备和目标装置之一经调整以用于令目标装置相对于目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个的导航功能动态地对齐控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动。
10.如权利要求9所述的系统，其中控制设备包含至少一个方向传感器，并且控制设备使用由至少一个方向传感器产生的信号，从而确定控制设备的多侧中的哪一个为控制设备的作用侧。
11.如权利要求9所述的系统，其中根据被确定为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一，控制设备经调整以令控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动与目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个动态地对齐，并且其中控制设备经调整以将指令发送至目标装置，用于控制参考目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个来控制目标装置的导航功能。
12.如权利要求9所述的系统，其中根据被确定为控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一，目标设备经调整以令控制设备相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的移动与目标装置的X、Y和Z轴中的至少一个动态地对齐，其中，控制设备经调整以将信号传送至目标设备，所述信号具有指示被确定为是控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一的数据，并且其中，控制设备经调整以将指令传送至目标设备，用于控制参考控制设备的A、B和C轴中至少一个的目标装置的导航功能。
13.如权利要求12所述的系统，其中控制设备经调整以将含有指令的指示被确定为是控制设备的作用侧的控制设备的多侧之一的数据发送至目标装置，用于控制目标装置的导航功能。
14.如权利要求9所述的系统，其中控制设备经调整以将指令传送至目标装置，用于控制目标装置的导航功能，其响应于控制设备经感应已相对于控制设备的A、B和C轴中的至少一个的旋转移动。
15.如权利要求9所述的系统，其中控制设备经调整以在第一方向上使用，其中当控制设备的多侧中的第一侧起作用的时候，控制设备的C轴总体上与目标装置的X轴对齐，并且其中当控制设备的多侧中的第二侧起作用的时候，控制设备经调整以在第二方向上使用，其中控制设备的C轴总体上与目标装置的Z轴对齐。
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