一种遥控装置、指向交互系统及光标控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种遥控装置、指向交互系统及光标控制方法，所述遥控装置，用于指向外部的载有多个红外标志点的平面，该遥控装置包括：红外图像采集装置，用于采集所述多个红外标志点发射的红外光，生成红外图像数据；数据处理单元，用于接收所述红外图像数据，并对所述红外图像数据进行处理，生成所述遥控装置基于所述多个红外标志点所在平面的指向位置参数；以及信号发射器，与上述数据处理单元相耦合，用于将所述指向位置参数发射出去。本发明专利技术使用红外图像识别的技术，通过遥控装置指向显示装置确定一个光标位置，再配合遥控装置上的按键可以实现鼠标控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电视机及遥控器，尤其涉及一种应用于电视机和遥控器的遥 控装置、指向交互系统及光标控制方法。
技术介绍
一直以来，电视都是人们向外界获取信息、娱乐生活的重要途径，即便 是互联网快速发展的今天，电视也以其直观性、信息可靠性而在人们生活中 占据着不可动摇的位置。随着电视机功能的逐渐增加，人们对电视机的操作变得日益复杂。原有 的通过遥控器按键的操作方式已经逐渐不适应电视机发展的需要。参考个人 计算机系统的成功经验，通过类似鼠标的方式可以很方便的操作复杂界面。 但是由于人们使用电视机的习惯与个人计算机不同，直接使用传统鼠标操作 电视机无法得到理想的效果。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种遥控装置、指向交互系统及光标控制方 法，以改变现有电视机的操作方式，解决上述现有技术中所指出的问题。 本专利技术的上述目的是通过如下技术方案来实现的。一种遥控装置，该遥控装置用于指向外部的载有多个红外标志点的平 面，该遥控装置包括红外图像采集装置，用于采集所述多个红外标志点发 射的红外光，生成红外图像数据；数据处理单元，用于接收所述红外图像数 据，并对所述红外图像数据进行处理，生成所述遥控装置基于所述多个红外 标志点所在平面的指向位置参数；以及信号发射器，与上述数据处理单元相 耦合，用于将所述指向位置参数发射出去。根据本专利技术的一实施例，所述红外图像采集装置包括红外滤光片，用 于过滤入射光线的可见光成分；以及摄像机，用于根据透过所述红外滤光片 的红外光，生成红外图像数据。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机的可选分辨率包括320X240、 640 X480。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机为CCD摄像机，包括CCD监控摄 像头。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机具有广角镜头。根据本专利技术的一实施例，所述数据处理单元包括预处理单元，用于对 红外图像采集装置传输的红外图像数据进行二值化和搜索连通区域；过滤单 元，与上述预处理单元相连，用于根据每个红外标志点的尺寸和形状，对上 述连通区域进行过滤，以确定每一个红外标志点的编号；以及计算单元，与 上述过滤单元相连，用于根据上述红外标志点的位置，基于所述多个红外标 志点所在平面，计算遥控装置的指向位置参数。根据本专利技术的一实施例，所述信号发射器为红外信号发射器或蓝牙信号 发射器。一种指向交互系统，包括显示装置与遥控装置，所述显示装置包括多 个红外标志点，用于发射红外光；以及信号接收器，用于接收信号发射器发 射的信号；所述遥控装置包括红外图像采集装置，用于采集所述多个红外 标志点发射的红外光，生成红外图像数据；数据处理单元，用于接收所述红 外图像数据，并对所述红外图像数据进行处理，生成所述遥控装置基于所述 多个红外标志点所在平面的指向位置参数；以及信号发射器，与所述数据处 理单元相耦合，用于将所述指向位置参数发射出去。根据本专利技术的一实施例，所述红外标志点包括多个近红外波段发光二极管。根据本专利技术的一实施例，所述红外图像采集装置包括红外滤光片，用于过滤入射光线的可见光成分；以及摄像机，用于根据透过所述红外滤光片 的红外光，生成红外图像数据。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机的可选分辨率包括320X240、 640 X480。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机为CCD摄像机，包括CCD监控摄 像头。根据本专利技术的一实施例，所述摄像机具有广角镜头。根据本专利技术的一实施例，所述数据处理单元包括预处理单元，用于对 红外图像采集装置传输的红外图像数据迸行二值化和搜索连通区域；过滤单 元，与上述预处理单元相连，用于根据每个红外标志点的尺寸和形状，对上 述连通区域进行过滤，以确定每一个红外标志点的编号；以及计算单元，与 上述过滤单元相连，用于根据上述红外标志点的位置，基于所述多个红外标 志点所在平面，计算遥控装置的指向位置参数。根据本专利技术的一实施例，所述信号发射器为红外信号发射器或蓝牙信号 发射器；所述信号接收器为红外信号接收器或蓝牙信号接收器。一种光标控制方法，应用于显示装置和遥控装置，该显示装置包括多个 红外标志点和信号接收器，该遥控装置包括红外图像采集装置、数据处理单 元以及信号发射器，该方法主要包括下列步骤所述红外图像采集装置根据 所述多个红外标志点发射的红外光，生成红外图像数据；所述数据处理单元 接收所述红外图像数据，对该红外图像数据进行处理，以生成该遥控装置基 于所述多个红外标志点所在平面的指向位置参数；与上述数据处理单元相连 的信号发射器将上述指向位置参数发送到所述显示装置的信号接收器。根据本专利技术的一实施例，该方法还包括下列步骤所述红外标志点发射 红外光；所述图像采集装置的红外滤光片过滤掉入射光中的可见光；所述图 像采集装置的摄像机根据透过所述红外滤光片的红外光，生成红外图像数 据。根据本专利技术的一实施例，所述数据处理单元包括预处理单元、过滤单元 以及计算单元，上述分析处理的步骤还包括所述预处理单元对红外图像采 集装置传输的红外图像数据进行二值化和搜索连通区域；所述过滤单元根据 每个红外标志点的尺寸和形状，对上述连通区域进行过滤，以确定每一个红 外标志点的编号；以及所述计算单元根据上述红外标志点的位置，基于所述 多个红外标志点所在平面，计算遥控装置的指向位置参数。根据本专利技术的一实施例，所述确定红外标志点的编号的步骤是通过假设 检验和模板匹配的方法来进行。根据本专利技术的一实施例，所述计算方法为位置估计算法，包括四点共面 算法、POSIT算法。本专利技术的遥控装置、指向交互系统及光标控制方法，应用于电视机和遥 控器，使用红外图像识别的技术，通过遥控器指向电视机屏幕确定一个光标 位置，再配合遥控器上的按键来实现鼠标控制的目的，方便了人们对电视机 的控制和使用。附图说明图1为本专利技术一较佳实施例的指向交互系统的示意图；图2为图1所示实施例中的遥控装置的内部结构示意图；图3为本专利技术一较佳实施例的遥控装置的结构方框图；图4为本专利技术一较佳实施例的指向交互系统的显示装置的结构方框图；图5为图1所示实施例中的数据处理单元的处理流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实 施例和附图，对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实 施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。本专利技术的核心内容是，使用红外图像识别的技术，利用遥控装置中安装的摄像机和前置红外滤光片，以及显示装置上设置的红外标志点组成的红外 跟踪系统，在所述摄像机上得到稳定的由红外标志点发射的红外光构成的红 外图像数据，再根据该红外标志点的信息，计算出该遥控装置在显示屏幕上 的指向位置参数，也即确定一个光标点，再配合遥控器上的按键实现交互控 制。下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。首先请参照图1，本专利技术的指向交互系统包括两大部分，即显示装置1和遥控装置4，显示装置l可以现在普遍使用的电视机来实现，而遥控装置 4可以应用于电视机的遥控器来实现。其中，请参照图4，显示装置1除包含原有的功能单元，如中央处理单 元、显示单元外，还包括多个红外标志点2和一个信号接收器3，如图l所 示，这些红外标志点2以分散或密布的方式设置于显示装置1的显示屏的周 围，具体位置视需要而定，其主要用于发射近红外光线，以分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种遥控装置，其特征在于，该遥控装置用于指向外部的载有多个红外标志点的平面，该遥控装置包括：　　　　红外图像采集装置，用于采集所述多个红外标志点发射的红外光，生成红外图像数据；　　　　数据处理单元，用于接收所述红外图像数据，并对所述红外图像数据进行处理，生成所述遥控装置基于所述多个红外标志点所在平面的指向位置参数；以及　　　　信号发射器，与上述数据处理单元相耦合，用于将所述指向位置参数发射出去。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏舜仪，李晖，孟艳，雷锦超，
申请(专利权)人：北京威亚视讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]