控制在命令区域上控制点位置的方法和用于控制设备的方法

专利名称：控制在命令区域上控制点位置的方法和用于控制设备的方法
控制在命令区ilh控制点位置的方法和用于控制设备的方法本发明涉及一种控制在命令区域上控制点位置的方法和用于控制设备的方 法。而且，本发明涉及用于控制在命令区域上控制点位置的合适的系统和指示设备(pointing device),以及用于控制设备的合适的系统。为了控制一个设备，诸如伶河消费电子设备，例如电视机、DVD播放器、调 谐器等，通常^JD遥控器。然而，在脊逸的家庭中，需要多个遥控器，经常对 每个消费电子设备有一个遥控器。即使对于能够很好熟知他所拥有的消费电子 设备的人，记住每个遥控器上的每个^T丑实际上^！来做什么的也是种挑战。 而且， 一些消费电子设备上可用的屏幕菜单驱动，(on-screen menu-driven) 常常不够直观，部分是对于可能不具有设备上可用选项的深入知识的用户。结 果是用户必须持续地检查在屏幕上呈现的菜单以定位他寻找的选项，然后向下 看遥控器以寻找合适的按钮。相当经常地，^!丑被给定了不直观的名字或缩写。 另夕卜，在遥控器上的I丑可能^U丸行另外的功能，其必须首先通过按模式^l丑 来访问。有时，单个遥控器设备能够净賴于控制多^i殳备。既然遥控器自身没有能 力将一^i殳备与另 一个区M,遥控器必须装备有用于每个设备的专用^!丑， 用户必须在与所需要的设备交互之前明确地3給适的按钮。通常遥控器的一个可能的替换方案是指示设备。基于指示设备的用户接口 系M/人W02004/047011 A2中已知，其所公开的内容通过引用被包4计此。该系 统的思想是连接至摄〗財几的指示设备可以^U^ ^i3iW准一个对象来控制在它 周围的任何设备，例如对准设备的机罩(housing )、屏^与设备关联的^f可其它应用或附件。指示设备的摄^^生成被对准的目标区域的图像，并且^ 分析这些图像。在用于控制设备的许多应用中，将被控制的设备的多个用户选项被可iU也 呈观在命令区域或图形用户界面上。如果例如电—见机、个人计算才;Ul膝上型计 算机的设备具有屏幕、投影仪(beamer)或其它图像呈现装置，这种命令区域 能够在图像呈现装置的辅助下而呈现。而且，将被控制的设备的命令区域可以 ^f封可其它方式而呈现，然后用于这个设备的选项能够呈现在其上面。例如，中 央控制单元可以具有特征是一个显示屏，在上面呈现命令区域。由此，指示轴(pointing axis)(即，在捕获的图像的中心可见的点)的精确位置可以在命 令区域中^皮确定。这允许例如控制在命令区域上例如光标的控制点，并因此通 过菜单和使用图形用户界面通常可能的其它类型的交互，诸如建立草图(sketch )等来导航。其它重要的可能的交互模式可以包括"超出屏幕(beyond screen)"交互，诸如当指向屏幕的上面或下面时向上或向下滚动，在屏幕间执 4亍拖放(drag-and-drop)操作，通过^M亍预定义或用户定义的"在空间中(in the air)"几何运动方式^4示。为了允许从一个距离处对命令区域上的控制点的"类似鼠标(mouselike)" 控制，允许在高达由用户视力能力给定的最大可能距离上有精确的交互 是必要的，用户视力能力即眼睛关于被控制对象的尺寸的分辨率。在视觉辅助 的帮助下，这典型地超出了精确手动协调(accurate hand coordination)可 能的范围。事实上，当至命令区域的距离变得相对较大时，直接交互发生的角 度范围，即在该角度下从用户位置可以看到命令区域的角度，变得相对较小。 结果，交互变得更加难以精确沐斤，这是因为有指示设备的手的抖动和无意 识的移动所带来的强大的负面影响。因此，本发明的目的是提供一种容易的和合理的方式，其允确地控制 在命令区域上的控制点，还可从较大的距离控制。为了这个目的，本发明提供了一种控制在命令区iUi控制点的位置的方法， 其中(如上面提到的)包括摄#^几的指示设备朝着命令区域的方向对准，由指 示设备对准的目标区域的图像被生成并且目标区域图傢被处理以确定指示设备 对准的目标点。由此，根据本发明，根据在当前定义的控制区域中的目标点的 位置确定在命令区域中的控制点位置，该控制区域至少部分地包括命令区域。 因此，根据本发明，无论何时用户将指示设备对准"虚拟"控制区域中的真实 的目标点(在下面"tM皮称作"实际目标点")，与虚拟控制区域有关的真实指示 位置将被转换为与实际命令区域有关的虚拟指示位置，由此这个虚拟指示位置 相应于控制点位置。通过以根据本发明的方式在虚拟控制区域中确定真实目标点，并JUt过将 目标点的这个位置映射至当前命令区域，有可能为了定位目标点的需要而使控 制区域适应当前情形。尤其有利地，控制区域可以相对于命令区域而被扩大， 尤其是如杲用户位于设备^^的情况中。虚拟控制区域的使用适合于在指示设 备和命令区域之间的距离，这确保指示设备的轻微移动不会^lf释为在命令区 域内相应的较大移动，使得用户能够在命令区域中更精确地定向指示设备。这
8. 根据权利要求6所述的光学体，其中所述第一挤出表层包含 coPMMA。
9. 根据权利要求8所述的光学体，其中所述第一挤出表层包含 PMMA。
10. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一挤出表层中的 第二聚合物包括抗静电聚合物。
11. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一可剥离型挤出 表层包含聚烯烃。
12. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一可剥离型挤出 表层包括可剥离型粗糙表层，该可剥离型粗糙表层包含连续相和分散相。
13. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一挤出表层还包 含UV吸收剂。
14. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一挤出表层还包 含UV吸收剂和受阻胺光稳定剂。
15. 根据权利要求1所述的光学体，其中所述第一挤出表层中的 第二聚合物包括PVDF。
16. —种光学体的制备方法，该方法包括以下步骤将第一表层 以及第一可剥离型表层设置于包含聚酯的光学层上，其中所述第一表 层包含由聚丙烯酸酯和第二聚合物构成的混合物，并且所述第一表层 被设置在所述光学层与所述第一可剥离型表层之间。相对较小的距离情况中，以便使得用户更容易地精确对准个别的菜单项目或它 的激活范围。另一方面，如^命令区域中示出只有相对较少的选项，具有相 对较大的激活范围，控制区域保持与命令区^^目同的大小就足够了，即使有较 大的-巨离。如上面提到的，控制区域的大小优选地首先根据在指示设备和命令区域之 间的距离来定义。该方式存在多种可能性，在该方式中控制区域的大小根据在指^i殳备和命令区域之间的距离而扩大。在一个实施方式中，如^指示设备和命令区域之间的距离超出了确定的 P艮制，则控制区域的尺寸被扩展或扩大。根据这个方法，例如，对于相对较小 的第一距离控制区域能够与命令区域一致。如果用户将指示设备移动远离命令 区fe嫂过确定的距离门限，虚拟控制区域将扩大确定的数量。超过另一个进一 步的距离门限，虚拟控制区域可以再次扩大确定的数量。才艮据距离，控制区域 增大的逐步增加因此成为可能。距离门限由此可以基本上被选择为如所期望地 小，这样显然;4#续过渡成为可能。距离门限的值和相应的控制区域的尺寸可 以被^4^t在一个表中。可替换地，在控制区域的尺寸和离命令区域的距离之间合适的连续关系可 以净紋义在一个合适的函数中。例如，可以选择一个由距离决定的扩大系数， 期旨^拟控制区域的尺寸相对于命令区域的实际大d 、而被》文大的程度。优选地，至少对于非常大的距离，定义根^^令区域的尺寸扩大或重设控 制区域的尺寸的大小的扩展系数将与在指示设备和命令区域之间的距离成比 例。在进一步的优选实施方式中，如果用户对准当前控制区域外的目板^，控 制区域的尺寸被扩展，从而使得目标点落在新的控制区域之中。使用这个特征的一个潜在的选择是一直使得能够直接交互，即，对于所有 的距离虛拟控制区域都相应于物理命令区域，只要用户将指示设备对准在命令 区域中的一个点。只有当用户指向命令区域外时，扩大系数的另一个值将净紐 用，因此允许相对缩放。然而这个方法具有的缺点在于显示边界的不连续。在优选的可替换方案中(如在上面的可替换方案中)交互最初是直接的。 如果用户将指示设备对准物贿幕"卜的点，扩展或扩大系数被增加这才ff吏得 实际指示轴和因此最终的实际目标点与(更新后的)虛拟控制区域的边界上的 点相一致。在这个可替换方案中，扩展系数因此不再仅仅是距离的函数，还取决于用户行为。这样的操作可以被称为"挤(punch)",由于当指示位置(明显 地)试图通过它们时，虚拟控制区域表现好像它的边^^皮推或挤压出去。优选地，最小距离和/或最小时间可以在这个条件触发之前被应用。为了允许"超出屏幕(beyond-screen)"交互，例如通过指向屏幕的上/ 下而向上/下滚动，这个特征可以只在一个方向(在这个情况中是X轴)上#^ 动，或者它可以只是矩形控制区域的四个边的一个是"可挤压，，的。在任f可情 况中可以检测这个事实，即用户放好指示设备或开始指示房间中的其它一些设 备，这样这些事件将不会导致虚拟屏幕区域的挤压。在优选实施方式中，控制区域的尺寸在确定的时间段后又会减少，该时间 l殳期间用户不指向当前控制区域的确定的范围"卜的目标点。例如，如果用户 不再次挤压瞬时控制区域的边界，则扩展系数随着时间慢慢减小，最终收敛向 为1的值。优选地，时间常数相对较长，例如以秒至分钟的数量级。虛4W空制 区域将因此适于用户优选的尺寸。这个可替换方案也将指导这样的用户，他在 这个直接指示方法中不熟练的的，但是其可以熟练使用间接控制方法，诸如使 用计算才几鼠标，以自动地使得乂M目对指示范例到直接操作范例的心理转变。由于指示设备允许控制非常不同的设备，特别地是可以彼此紧紧靠近的设 备，邻近设备的控制区域的冲突应当被避免。两个不同设备的控制区域的重叠 将导致关于哪个设备是用户实际对准的含糊的结论。有多种可能性以处理这样 的情况。在第一个(非常简单的)解决方案中，邻近命令区域的控制区域^4择， 使得控制区i或不会重叠。那意味着虚拟控制区^^果持完全分离。在进一步的优选实施方式中，只有一个设备的命令区域的确定的范围，例 如命令区域的中间或中央范围，被保持在其它邻近设备的虚拟控制区域^卜， 反之亦然。然后，优选iMJt^"准相应的命令区域的那个确定范围可以激活命令区域，并且与当前活动的命令区域关联的扩展的控制区域被选择，这样其不 与邻近命令区域的确定的范围重叠。那意p未着，在后者的情况中，可以通过一 直选择先前被指向的设备来解决指示模糊性，即，只有当指示方向唯一地确定 目标设备时切换到其它设备。用户然后将经历一种滞后效杲控制器意图才彰从 一个设备，只通过指向确定的"激活区域"，例如命令区域的中央部分，才能够 将焦点4H多到其它设备。在根据本发明控制设备的方法中，带有摄^4几的指示设备朝着与将净皮控制 的设备关联的命令区域的方向而对准，其中命令区域呈现有用于控制设备的多 个选项。瞬时控制点的位置的可见反馈在这个命令区域内被给出，例如以光标 的形式。随后(如上面解释的)生成由指示设备指向的目标区域的图像，并且 目标区域图像被处理以确定指示设备对准的目标点。根据本发明，选择的选项根据命令区域中控制点的位置而被确定，其中控制点位置根据上面解释的方法 而净先控制。用于控制设备的合适的系统包括4^令区域，用于可U也呈现用于将^皮控制的设备的用户选项； 一个系统，用于如上面解释的控制位于命令区域上的控制 点；以^释单元，用于根^^令区域中控制点的位置解释或确定选择的选项。 解释单^￡可以根据选择的选项生成用于将被控制的设备的控制信号。基于当前控制点位置对已选择选项的识别和控制信号的生成可以本领域技 术人员所v^p的通常的方式而实现，例如以鼠标^空制的应用的情况。为了确定控制区域中的瞬时实际目标点，可以应用计算机视觉算法。侵月 计算^^见觉算法处理目标区域图像的图像数据的方法可以包括抬，]目标图像数 据中的特殊的点，确定在设备的命令区域模板，例如屏幕中或在(已知的)命 令区域的周围的才目应的点，并开发(deve 1 op)转换以将图像数据中的点映射至模 板中相应的点。该转换然后可以被用于确定指示设备相对于包括命令区域的虚 扣W空制区域的位置和方位，这样指示轴与控制区域的免存、能够^^fi^^莫板中。 在模板中的这个交点的位置相应于控制区域中的目标点，其能够被用于容易地 确定命令区域中的相应的控制点，例如用于识別哪个选项已经被用户对准。将 图^^:据与预定义的模板相比较可以由此被限制为仅仅识别和比较诸如特殊拐 角点的突出的点。如在本发明中所应用的术语"比较，，将以广泛的含义理解， 即，通过仅仅比4沃够的特征以快速地识別用户对准的选项。在本发明特別优选的实施方式中，处理目标区域图像以识别控制区域中的 目标点或命令区域中的控制点可以在指示设备自身中执行。然而，优选地实现 为适于手持的这样的指示设备的计算能力必然被复杂计算处理所需要的能力而 P艮制。因此，目标图像优i^fefc^射至与将被控制的设备关联的控制单元以进 一步处理。控制单元可以识别控制区域中的目标点和命令区域中的控制点，并 可以进一步发送控制信号至设备，该设备生成命令区域以将控制点位置的可见 反馈给至用户，例如以光标一立置的形式。该控制单^ii可以基于识别的由用户 选择的选项来确定用于将被控制的设备的控制信号。该控制单元例如可以是设备的一部分，可以与设备自身结合在同一个外壳 中。在另一个实施方式中，该控制单元可以实现为分离的实体，其能够以任何 合适的方式与将被控制的设备通信，由此该控制单元可以有能力控制多于一个 的设备。上面描述的指示设备和控制单元组合以给出功能强大的控制系统，实际使 用在4封可种类的环境中，诸如家庭、办公室、博物馆、医院或宾馆环境。根据本。产生双折射系统的一个方法为双轴拉伸或双轴牵伸(例如沿着 二维平面拉伸)多层叠堆，其中，叠堆中至少一种材料的折射率受拉 伸过程影响(例如折射率增加或降低)。多层叠堆的双轴拉伸可使相 邻层在平行于这两个轴的平面上的折射率之间产生差异，从而导致光在两个偏振面上都被反射。具体的方法和材料在PCT专利申请WO 99/36812中被教导，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。例如，为了制造反射镜，设置两个单轴拉伸的偏振片，使其相 应的取向轴成90。，或者将所述片双轴拉伸。双轴拉伸所述多层片会 使相邻层在平行于这两个轴的平面上的折射率之间产生差异，从而导 致光在两个偏振方向的平面上都被反射。在另一个示例性实施方案中，可以以单轴或基本为单轴(例如 沿纵向或沿与纵向基本正交的方向)的方式拉伸或牵伸根据本发明公 开构成的光学体。在本发明公开的光学体中所包含的光学膜是反射偏 振片的情况下，有利的是，可以沿横向(TD)方向以单轴或基本为 单轴的方式牵伸光学体，同时使该光学体沿纵向(MD)和法线方向 (ND)松弛。可用于牵伸本发明公开的所述示例性实施方案的合适 的方法和装置在美国专利申请公开No. 2002/0190406、2002/0180107、 2004/0099992和2004/0099993中有所描述，这些专利申请的全部内 容以引用方式并入本文。选择预拉伸温度、拉伸温度、拉伸速度、拉伸比、热定形温度、 热定形时间、热定形松弛和交叉拉伸松弛，以得到具有所需折射率关 系的多层装置。这些变量为相互依赖的，因此，例如，如果与(例如) 相对低的拉伸温度相结合使用，则可以使用相对低的拉伸速度。关于 如何选择这些变量的适当的组合以获得具有期望性能的最终制品来 说，这对于本领域的普通技术人员是显而易见的。在许多实施方案中， 在纵向或横向上的拉伸比的范围为1:2到1:10、或1:3到1:7，在与 纵向或横向垂直的方向上的拉伸比的范围为1:0.5至l」1:10、或1:0.5 到1:7。AcM的平面上的二维坐标系统时，这转换为线性变换。然后下式是适用的 x' = o;(/"). x由此，距离相关的系数a(,)能够被认为是比例系数。a(r)的值必须落在O. 0 和1.0之间；皿小，增强或扩大系M大，通过它虛拟控制区域AcT的尺寸相对于命令区域L的真实大小而被放大或扩大。为了清楚:Nk^择"对r的依靠性，下面的约束将伊Ci4^M皮考虑 对于非常大的距离，从用户观点，贿虚拟控制区域出现的角JL^当保持不 变，因为一方面，如果角度随着-巨离增加是反直觉的，而另一方面，它不应当 降^J'J确定的标准P艮制以下。因此，比例系数将伊逸^f皮选择，使得，对于HQO对于小的距离，在一些点控制区域Acr的扩展的益处由于直接交互("你指向 的li^你控制的")的直观性而更显著。因此，对于小的距离，比例系 1当优cKr)二l,对于小的r或许将这两个约束放在i的最好方式是通过平滑的、增加的组合，以下面方式a(r) = min(l,/'。 / /-)距离##: r。可以^^释为行为从命令区域Affl上的直接交互平滑切换到虚拟 扩展的控制区域Aa上的交互的距离。这个距离^^: r。可以被例如根4射殳备或当 前应用而设置。可替换地，或附加地，距离員r。还可以根据用户偏爱和/或用户^r/能 力而选择。例如，距离^^:r。可以由用户根据预期的抖动程度而调整，和/或用 户的指示精确度可以被测量(在校准步骤)并据此调整r。。图2示出了在根据本发明的方法中使用的指示设备l的大大简化的实施方 式。这个指示设备l,在它的前端带有摄餘f几2，特征在于以拉长形式的棒状或 笔状形状的扭罩，其能够被用户方便i似爪住并容易随身携带。同样地，指示设 备的形状可以是手枪状。摄像机2生成的目标区域图像I被传输至图像处理单元3,其处理目标区域 图像I以确定用户将指示设备1对准的实际或真实目标点T的位置。确定目标 点T和距离r可以在命令区域/U或围绕命令区域A^的区域的模板的辅助下，通 过将目标区域图像I与这些模板比较来实现。确定目标点T的实际方法将在下面在图6的辅助下被详细解释。该目标点T然后被转发至控制点位置计#^元4,斜艮据在虛拟控制区域 Acr中目标点T的坐标x, y来确定控制点位置，即，在命令区域Aoi中的控制点C 的坐标x' ， y'。当前控制区域Aa的尺寸和位置也可以在这个控制点处理单元4 中被确定。这个计算必要的数据，例如在指示设备l和命令区域A^之间的距离 也可以从目标区域图像I中被推导出，例如从图像处理单元3中。图像处理单 元3和控制点处理单元4例如能够以指示设备1中可编程处理器上的软件才^ 的形式^皮实3见。控制点C的坐标x', /随后可以通过if信接口 5被发射至将被控制的设备 D]的控制单元6 (比较图3)。通信接口 5可以是诸如蓝牙、IEEE或类似技术的 标准接口，它还可以实现为接4til发射用于指示设备1的其它数据。例如，用 于各种设备和/或它们周围的相应命令区域A 的模板可以^Jf]这样的接口 5被提 供给指^i殳备，这样图像处理步骤可以在指^i殳备1中被4似亍。在指示设备1 的范围内可以利用其它组件，诸如按钮、旋4械其它类型的用户接口，通过这 些可以生成用于控制设备D,的附加信号，这些当然还可以经由通信接口 5被发射。不言而p俞，指示设备l可以包括上面提到的那些"卜其它组件，例如"l^4丑、 或一种类型的用户接口 ，通过它用户能够输入附加的命令用于生成用于设备的 控制信号。关于该附加的组件，再一次参考WO2004/047011A2,其中详细描述了 用于该指示设备的多个附加组件。指示设备还可以被用于以在那里描述的方式 生成控制信号。例如，除了简单地对准目标，指示设备能够以特定的方式或姿 态移动，其能够以特定的方式解释以侵生成控制信号。图3以非常简化的示意概括图示出了说明本发明所必需的将被控制的设备 D,的组件。这里，将被控制的设备D]包括监视器IO,在上面显示有命令区域A^， 带有特4iE^于用于由用户选择的多个菜单项目Ml， M2, M3， M4, M5， M6的菜单。 这^i殳备A的另一个组件是控制单元6，与监视器IO相分离地示出，对于个人 计算机可能是这种情况。这个控制单元6当然能够与监视器10合并在单个才4 中，对于电视片/lit常是这种情况。本发明所必需的控制单元6的组件例如是通信接口 7,特别地，其可以接收来自指示设备l的通信接口的信号和数据，或发射信号和数据至指示i殳备l。另 外的组件是控制点可视化单元8和解释单元9，其功能将在下面解释。通itit信接口 7所接收的，在命令区域A^中的控制点C的坐标x'， y'初 始被转发至控制点可视化单元8。在这个单元8的帮助下，光标(例如小方块、应用的重放的功耗可变地进行调节/优化。
局限于使用固定预算功率设置的先前技术、或处理技术的发展、 或用于多媒体应用的硅的固定功率节省设计不能针对性能的动态特性 及多媒体内容的功率需求。
由于通常由低固定计算预算或计算资源限制所引起的重放质量 降低，用于手持多媒体设备的大量先前功率节约技术都没能取得很大 的成功。此外，在固定计算预算过量且非必需的情况下，多媒体内容 的重放或流传输经常存在过量功率耗散。
因此，诸如根据针对对于多媒体内容的最佳重放及最佳功率节省 的需要的本发明的实施例的技术将提供绝对的功耗节省。
因此，本发明的实施例根据应用和内容的动态特性，执行对多媒 体应用所需要的功耗的动态控制。本发明实施例提供了一种不牺牲重 放质量的最佳功率控制。结合在低功率硅设计和制造技术中的发展， 本领域的普通技术人员将理解，本发明的实施例可以大大减少多媒体 应用所需要的功耗，所述多媒体应用为高性能的并且因此导致手持多 媒体设备上高百分比的功率使用与耗散。
此外，与先前同时期的技术(其中，由于在那些消耗高于预算的 计算资源的压缩/未压縮数据流的部分或持续时间内，执行并提供降低 分辨率的视频播放或者降低的音频质量，播放质量减少到一定程度) 相比，本发明的实施例的特征还在于用于大大降低CPU、 DSP禾口/或
DDR存储器功耗的精细控制机制或手段，同时仍然可以实现手持多媒 体设备上的最佳质量播放。
本发明的另外实施例提供了一种动态功率控制及节电模式。基于 多媒体内容特性来控制提供给手持多媒体设备的CPU/硬件的功率和/ 或时钟频率以及存储器工作频率。通过控制提供给手持多媒体设备内 的预定组件的功率及时钟频率，可以在手持多媒体设备具有可预测性 能的情况下，得到实际的功率节省。这种示例性控制可用于切换到低 分辨率解码/编码模式以保持在特定功率预算内，同时在重放之前通过 精确地计算并縮放设备系统性能，仍然保持较高的图像/声音质量，以 便针对适度恶化的重放优化提供给设备电路的功率，从而防止音频/域将随着控制区域Acr, Acr、的扩大而收缩，或者控制区域Acr, Acr、的进一步扩大将 被禁止。图5示出了另一个可替换方案。这里，控制区域Acr, Acr、:f^L许扩展，直到 它们接触到确定的区域，所谓的邻近命令区域；，A(m、的激活区域Acr， Acr、。因此， 只有一个控制区域Acr, Acr、是曾经激活的。当用户将指示设备对〉1M目应的命令区 域；，Aor的激活区域Acr, Acr、时会实现激活。这意味着用户可以根据需要在命令区域A(m和命令区域Aor之间切换，取决于他当前期望控制哪^i殳备。关于这点将与图6 ^更详细地解释，{狄指示设备1指向的真实目标表T 的位置x， y怎样能够在命令区域和/或它的周围的模板的帮助下被确定。用户将不会总^i接从前面将指^i殳备l指向命令区域Acm，更可能指示设 备1将以或多或少的倾斜角度指向命令区域A ,因为比起改变一个人自己的位 置，将指示设备对准往往^便的。錄图6中被图解，其示出了由指向设备 A的指示设备l从一定距离并以一^S顷斜角M成的目标区域图像I的示意l錄 示，在这个情况中设备D2是电^L4几屏^i^计算机监视器，这样在目标区域A,中 的设备"的比例和远景在目标区域图像I中扭曲地出现。多个选项M,, M2， M3可以在设备D2的显示屏上被看到。用户，在该图中未示 出，可以在指示设备l的辅助下期望选g些选项M,， M2， M3中的一个。在设备 D2的显示屏中还可见的是在瞬时控制点C的位置的光标，因此帮助用指示设备1 指向的用户。如上面解释的，控制点C的当前位置根据在虚拟扩展的控制区域 Acr中的真实目板#、 T的位置而被计算。为了找到真实目标点T的位置，目标区域图像I祐^详细地研究。不管指 ^i殳备1相对于设备D2的角度，目标区域图像I总是以目标点T为中心。因此， 这个点相对容易地在目标区域图像I中被确定。只需要4橫它以确定^il个点T 的坐标到命令区域A(m或命令区域A^的中心的关系。当然可替换地，坐标能够相 对于命令区域；中的另一个点被确定，例如相对于显示的用户选项的拐角点， 或者相对于监视器的任何可注意的点，诸如拐角点，由此这些坐标然后能够被 转换至需要的原点。由于虚拟扩展的控制区域的测量优选i脉同样的坐标系中 被执行，因此确定在虚拟扩展的控制区域Acr中的实际目标点T的坐标是;f艮简单 的。为了确定在选择的坐标系中真实目标点T的坐标，图l象处理单元3将目标 区域图像I与预定义的模板TD2相比较。由此，使用边缘和角检测方法的计算机视觉算法被应用以定位目标区域图像I中的点l(^乂),K,;0，d,jOj，其相应于在设备D的模板TD2中的点[(x。'凡),(W6),(Wc)]。每个点可以^C^示为向量，例如点(xa， ya)能够^C表示为、。下一步，转换函数T被提出以将目标区域图像I映射至模板TD2上其中向量巧表示在模板TD2中的坐标对",少,)，向量iJ,:表示在目标区域图像I中相对应的坐标对Oc,:,;;,:)。 ^it集合义包括用于旋4沐平移图像的員以产生对于该函数最经济的解决方案，可以被应用以确定指示设备l关于命令区域Ao(的 位置和方向。在例如指示设备l和命令区域A^之间的距离可以这种方式被确定。 iH^卜，由于目标点T总是在目标区域图像I的中心，在命令区域A^的模板TD2 中的目标点T的坐标可以一皮确定。虽然本发明已经以优选实施方式和它的变形的方式一皮7>开，应当理解可以 对它做出多种附加的改变和变化，而不脱离本发明的范围。在带有电气或电子可控设备的家庭或^^r其它环境中指示设备可以服务为通用用户接口设备。简 而言之，无论什么时候用户通过指示来表达意图，它都是有益的。它的小形状 因素和它的方便和直观指示形式可以将这样的简单指示设备提高为功能强大的 通用遥控器。作为笔形状的替换，指示设备还可以例如是带有内置摄^4几的个人数字助理(PDA),或带有内置摄#^几的移动电话。为了清楚的目的，还应当 理解贯穿该申请的"一，，或"一个"的使用不排除多个，并且"包括"不排除 其它步M元件。"单元"可以包括多个块或i殳备，除非作为 一个单独实体而明 确描述。
权利要求
1.一种控制在命令区域(ACM)上的控制点(C)的位置(x′，y′)的方法，该方法包括步骤将包括摄像机(2)的指示设备(1)朝着命令区域(ACM)的方向对准；生成指示设备所对准的目标区域(AI)的图像(I)；处理目标区域图像(I)以确定指示设备(1)所对准的目标点(T)；根据在当前定义的控制区域(ACT)中目标点(T)的位置(x，y)确定控制点(C)的位置(x′，y′)，该控制区域(ACT)至少部分地包括命令区域(ACM)。
2. 根据权利要求l的方法，其中控制区域(Acr)的尺寸和/位置根据瞬时的指示^f牛和/或控制情形而4议义。
3. 根据权利要求2的方法，其中控制区域(Acr )的尺寸根据在指示设备(1 ) 和命令区域(Aa)之间的距离(r)而^紋义。
4. 根据权利要求2的方法，其中如絲指^i殳备(1)和命令区域(D之 间的距离(r)超出了确定的限制，则控制区域(Acr)的尺寸被扩展。
5. 根据权利要求l至4中任一的方法，其中定义控制区域(Acr)的尺寸与命令区域(Acm )的尺寸的比率的扩展系数a至少在确定的距离范围内是与在指示 i殳备(1 )和命令区域()之间的距离(r )成比例的。
6. 根据权利要求1至5中任一的方法，其中如果用户正在将指示设备(1 )对准当前控制区域(Aa)"卜的目概存、(T),则控制区域(Aa)的尺寸被扩展。
7. 根据权利要求1至6中任一的方法，其中在确定的时间段^控制区域(Acr)的尺寸,皮减少，在该时间段期间用户没有将指示设备(1 )对准当前控制 区域(Aa)的确定范围"卜的目标点(T)。
8. 根据权矛虔求1至7中任一的方法，其中邻近命令区域(A , V)的控制区域(Aa， Acr、)被选择，使得控制区域(Aa, Acr、)不会重叠。
9. 根据权利要求1至8中任一的方法，其中可以通iW准命令区域(A , Aar)的某个范围(Act, Act)而激活命令区域(Aar ),与当前活动命令区域(Aao Aar)关联的扩展的控制区域(Aa, Act )被选择为使得它至少不会与邻近 命令区域(A , A 、)的某个范围(Aa, Act)重叠。
10. —种控制设备(D,, D2)的方法，该方法包4嫂骤 将包4封M財几(2 )的指示设备(1 )朝着与将被控制的设备(D" D2)关联的命令区域()的方向对准，在该命令区域(1)上呈现有用于控制设备(R， D2)的多核项(M,M2， M3， I M5, ;生成指示设备(1 )所对准的目标区域(A,)的图像(I); 处理目标区域图像(I)以确定指^H殳备(1)所对准的目樣存、(T ); 根才^^令区域(Acm)中的控制点(C)的位置(x', y')确定选择的选项(Ms), 其中控制点位置(x', y')根据权利要求1至9中任意一个被控制。
11. 一种用于控制在命令区域(AoJ上的控制点(C)位置(x、 / )的系 统，包括指示设备(1 )，其包括摄膝I/L ( 2 ),用于生成在指示的方向(P )上的目标 区域(A,)的图像(I);图像处理单元(3 ),用于处理目标区域图像(I)以确定指示设备(1 )所 对准的目标点(T);控制点位置计算单元(4 ),用于才艮据在当前定义的控制区域(ZCT )中的目标点(T )的位置(x， y )确定控制点(C )的位置(， y'),该控制区域(ACT) 至少部分地包括命令区域(I),和控制点可^M匕单元(8)，用于在^4^区i成(A )上控制点(C)的可视化。
12. —种用于控制i殳备(D" D2)的系统，包括命令区域(AoO,用于可一J^也呈现用于将^皮控制的设备的用户选项(Ml5 M2, M3， I M5， MJ;才艮据权利要求11用于控制在命令区域(ACM)上的控制点(C )位置(x、 y') 的系统，和解释单元(9),用于根据在命令区域(Acm)中的控制点(C)位置(x、 y') 确定选择的选项(Ms)。
13. —种用于控制在命令区域(A )上的控抓^ (C)位置(x、 / )的指 诚备5包括二摄#4几(2),用于生成在指示方向(P)上的目标区域(A,)的图像(I); 图^象处理单元(3 )，用于处理目标区域图像(I )以确定指示设备(1 )对 准的目标点(T);控制点位置计算单元(4 ),用于才艮据在当前定义的控制区域(ACT)中的目 标点(T )的位置(x, y )确定控制点(C )的位置(x' , y'),该控制区域(ACT ) 至少部分地包括命令区域(Acm)。
全文摘要
本发明描述了一种控制在命令区域(A_CM)上的控制点(C)的位置(x′，y′)的方法，该方法包括步骤将包括摄像机(2)的指示设备(1)朝着命令区域(A_CM)的方向对准；生成指示设备所对准的目标区域(A_I)的图像(I)；处理目标区域图像(I)以确定指示设备(1)所对准的目标点(T)；根据在当前定义的控制区域(A_CT)中目标点(T)的坐标(x，y)确定控制点(C)的坐标(x′，y′)，该控制区域(A_CT)至少部分地包括命令区域(A_CM)。此外本发明描述了一种用于控制在命令区域(A_CM)上的控制点位置(P)的适当的系统和指示设备(1)。
文档编号G06F3/0346GK101223493SQ200680025462
公开日2008年7月16日 申请日期2006年7月3日 优先权日2005年7月11日
发明者E·塞伦, J·内斯勒 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司