专利名称：一种数字电视遥控交互系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及数字电视技术领域，尤其是涉及一种数字电视遥控交互系统。
背景技术：
当今社会中，作为主要休闲娱乐形式之一的家庭电视，在各个年龄阶层生活中，扮演着十分重要的角色。毫无疑问，随着各式各样技术的发展，电视的功能已经越发的强大和广泛，尤其是其中丰富的数字电视广播节目、互联网冲浪、网上收发邮件、电子商务、音乐体验、远程教育、视频会议等等功能，开始在人们的生活中扮演愈来愈重要的角色，并且逐步的改善着人们的生活和观念。
作为这些功能实现的基础和前提，数字电视机顶盒不可或缺。顾名思义，机顶盒指电视机顶上的盒子，是扩展电视机功能的一种家电。机顶盒根据接收的信号种类分为模拟机顶盒和数字机顶盒。模拟机顶盒接收模拟信号，数字机顶盒接收数字信号。机顶盒(STB)不仅是用户终端，也是网络终端，它利用有线电视网络作为传输平台，电视机作为用户终端，它能使模拟电视机从被动接收模拟电视转向交互式数字电视，使用户享受数字电视、数据广播等全方位的信息服务。它逐渐的改善和简化着电视机，使电视机独立和弱化为仅仅作为显示屏幕。随着三网融合产业的推进和实施，机顶盒的功能将日益强大，它将是一个“高度集成的小型智能计算机”。因此，它不只是一个普通家电设备，而演变成家庭信息中心，是连接家庭子网络和社会大网络的网关。在这样的背景下，则需要寻找一种更加灵活和人性化的操作装置，以实现用户与数字电视以及机顶盒之间的智能交互，传统的遥控器已经无法满足这样的交互需求和用户其他方面的操作体验。目前基于三网融合的机顶盒，用户能够方便的查看数字电视广播节目、因特网接入、接收电子邮件、软件的在线安装和升级、高速数据广播等，传统的遥控器以及改善之后允许用户全键盘输入的遥控器，在输入文字、图片等方面，十分笨拙，操作非常不方便，尤其是习惯了使用电脑、手机、平板电脑的青年用户。
发明内容
针对当前数字电视中存在的交互技术手段缺陷和不足，本发明提供了基于带WIFI热点机顶盒的数字电视遥控交互系统。本发明的技术方案为一种数字电视遥控交互系统，包括带WIFI热点的机顶盒和采用智能终端设备实现的交互装置，
所述带WIFI热点的机顶盒装置，包括
网段分配模块，用于在智能终端设备请求分配网段时，判断智能终端设备请求分配网段是否为了与机顶盒遥控交互；是则将预设的遥控控制网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备；否则判断智能终端设备请求分配网段是否为了作为第二屏；是则将预设的第二屏网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备，否则将剩余网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备；遥控解码模块，用于主芯片监听是否接收到无线数据，如果没有则持续进行监听，如果有则对发送无线数据的网络地址进行解析；如果解析网络地址结果属于遥控控制网段，则对接收到的无线数据进行解码，获取无线数据中的遥控指令数据并处理，否则抛弃无线数据并继续进行监听；
遥控控制模块，用于判断遥控解码模块接收的遥感指令数据中是否有多条遥控指令，不是则直接处理这一条遥控指令，否则将所有遥控指令排列在指令队列中，按顺序进行处理；
所述交互装置包括遥控模块，用于监听用户的控制触摸事件，将对应的按键码采用无线数据发送给带WIFI热点的机顶盒。而且，所述带WIFI热点的机顶盒装置，包括数字电视节目传送模块，用于检测第二屏网段，判断是否有电视机以外的智能终端设备连接到机顶盒装置，如果没有则结束流程，如果有则将流数据打包，将打包后的流数据以无线的方式发送出去，供智能终端设备进行解析播放。
而且，所述采用智能终端设备实现的交互装置，包括
数字电视节目接收模块，用于从带WIFI热点的机顶盒接收打包后的流数据；
数字电视节目解析模块，用于对数字电视节目接收模块接收到的打包后的流数据进行解析，得到数字电视节目的音视频流，调用播放器进行播放。而且，所述智能终端设备为智能手机或平板电脑。本发明技术方案改进了数字电视机顶盒和智能终端设备，提出新的数字电视遥控交互方案，为电视机和机顶盒提供了新的使用方式。实施时可利用现有设备，成本低廉，实施简便。实际应用时，通过触摸屏的输入交互方式，能够为用户带来更好的操作体验，尤其是对习惯使用电脑、智能手机以及平板电脑的用户，大大的提高了电视机的视觉感受和吸引力。
图I是本发明实施例的机顶盒硬件平台结构图。图2是本发明实施例的机顶盒框架示意图。图3是本发明实施例的交互装置功能示意图。图4是本发明实施例的交互装置工作示意图。图5是本发明实施例的交互装置遥控程序框架图。图6是本发明实施例的遥控流程图。
具体实施例方式 在本发明提供的基于带WIFI热点机顶盒的数字电视遥控交互系统，能够为用户提供一种更加方便、直观、智能的交互模式。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明做进一步的详细描述。这里关于这些附图给出的详细说明仅出于解释性的目的而不是作为限制。本发明是基于带WIFI热点机顶盒的，该机顶盒可以提供WIFI热点，供交互装置进行无线连接，同时能够对交互装置传送过来的无线数据进行解析，获取数据中的指令，同时执行指令，实现相应的功能。
实施例使用的带WIFI热点机顶盒的硬件平台，如图I所示，包括核心电路和三网融合接口、输出接口、用户交互接口 ；所述核心电路包括主芯片、无线网卡、解调器、Ts流解复用器、多媒体解码器、多媒体编码器、闪存、内存和输入输出控制电路；所述三网融合接口包括广电网络接口、电信网络接口和互联网接口 ；所述输出接口包括视频输出接口和音频输出接口 ；主芯片与无线网卡、Ts流解复用器、多媒体解码器、闪存、内存和输入输出控制电路分别连接；广电网络接口与解调器、Ts流解复用器、多媒体解码器依次连接；电信网络接口与主芯片建立连接；互联网接口与主芯片、Ts流解复用器和多媒体解码器分别建立连接；多媒体解码器的视频输出与多媒体编码器、视频输出接口依次连接，多媒体解码器的首频输出与首频输出接口连接。包括核心控制单兀(CPU)，以核心控制单兀为中心设直的网络通信接口、媒体处理单元编解码器、控制接口、各类外设及扩展接口，以及与媒体处理单元编解码器连接的媒体播放接口，网络通信接口与媒体处理单元编解码器连接。该机顶盒带有WIFI热点，能够连接数字电视广播网、互联网和电信网，能够观看传统的数字电视节目时，连接到互联网，实现网上冲浪、观看互联网视频。所述用户交互接口包括面板控制接口、遥控鼠标接口、语音信号捕捉接口、视频信号捕捉接口和RS232接口，输 入输出控制电路与面板控制接口、遥控鼠标接口、语音信号捕捉接口、视频信号捕捉接口和RS232接口分别连接。通过提供用户交互接口，可以供用户自行为机顶盒添加外设，以便在使用机顶盒和电视机上网时使用。具体实施时，可以采用的框架图如图2所示，带WIFI热点机顶盒的解释层包含模块处理程序以及接口驱动程序、操作系统(例如linux)，应用层包括中间件适配层、中间件API，资源层包括内置应用程序和下载应用程序，以及TV播放/视频点播、浏览器、EPG (电子节目指南)等扩展应用部分。在主芯片支持下，带WIFI热点的机顶盒装置可以采用软件模块化方式实现本发明提供的模块
网段分配模块，用于在智能终端设备请求分配网段时，判断智能终端设备请求分配网段是否为了与机顶盒遥控交互；是则将预设的遥控控制网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备；否则判断智能终端设备请求分配网段是否为了作为第二屏；是则将预设的第二屏网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备，否则将剩余网段中的IP，分配给发出请求的智能终端设备；
遥控解码模块，用于主芯片监听是否接收到无线数据，如果没有则持续进行监听，如果有则对发送无线数据的网络地址进行解析；如果解析网络地址结果属于遥控控制网段，则对接收到的无线数据进行解码，获取无线数据中的遥控指令数据并处理，否则抛弃无线数据并继续进行监听；
遥控控制模块，用于判断遥控解码模块接收的遥感指令数据中是否有多条遥控指令，不是则直接处理这一条遥控指令，否则将所有遥控指令排列在指令队列中，按顺序进行处理。例如，前10个网段用于智能终端设备与机顶盒之间的遥控交互，即遥控控制网段。中间的网段用于智能终端设备作为第二屏，实现互联网冲浪等各种功能，即第二屏网段。后面的网段备用，作为扩展。具体实施时，本领域技术人员可以自行分配。本发明采用智能终端设备作为交互装置，例如基于android智能操作系统的平板电脑，用户通过操作该平板电脑(简称pad)，可以实现通过触摸屏，控制数字电视盒机顶盒的功能。为了实现pad的远程遥控功能，需要在pad中内嵌一个单独的遥控程序，当用户启动pad中的遥控程序时，该程序能够实时的与机顶盒进行通信，发送控制指令，从而实现对浏览菜单、互动点播、精彩回放、更换频道、调节音量、数字电视设置、因特网接入、多媒体播放视窗资讯等功能的控制。具体实施时，可以采用软件模块化方式实现遥控模块，用于监听用户的控制触摸事件，将对应的按键码采用无线数据发送给带WIFI热点的机顶盒。当数字电视开机时，启动pad中内置的遥控程序，此时，该pad充当数字电视和机顶盒遥控器，可以实现对数字电视以及机顶盒的远程遥控功能。如图3所示，本发明中涉及的交互装置共有五大功能，在数字电视开机时，可以充当遥控设备，可以作为数字电视第二屏，可以作为独立的平板电脑；在数字电视关机时，可以作为数字电视第二屏，亦可作为独立的平板电脑，自主接入互联网、娱乐等。功能十分的丰富，完善。为实现第二屏，实施例进一步在机顶盒装置设置数字电视节目传送模块，用于检测第二屏网段，判断是否有电视机以外的智能终端设备连接到机顶盒装置，如果没有则结束流程，如果有则将流数据打包，将打包后的流数据以无线的方式发送出去，供智能终端设 备进行解析播放。可以在视频输出接口和音频输出接口产生流数据时，执行检测第二屏网段。相应地，采用智能终端设备实现的交互装置，则设置
数字电视节目接收模块，用于从带WIFI热点的机顶盒接收打包后的流数据；
数字电视节目解析模块，用于对数字电视节目接收模块接收到的打包后的流数据进行解析，得到数字电视节目的音视频流，调用播放器进行播放。本发明实施例的交互装置是基于触摸屏的，支持用户的多点触控等功能，用户对数字电视和机顶盒的控制将有一个全新的体验和享受。如图4所示，交互装置会监听用户的触摸事件，如果用户开启了对数字电视和机顶盒的遥控程序，此时，该交互装置充当遥控器设备，通过触摸式的输入和可隐藏的全键盘，使得用户操作将更加的直观、清晰和简便。即由交互装置充当遥控设备，与数字电视和机顶盒进行通信，实现方式为，监听用户的控制触摸事件，将对应的按键码以红外或无线方式发送给数字电视和机顶盒，解码执行相应的指令，完成用户操控功能。如果用户选择与机顶盒连接，此时该交互装置充当数字电视第二屏，获取机顶盒中的数字电视广播节目，能够与数字电视机同步，显示相同的界面，播放相同的节目，满足特殊人群的需求。当然，此时交互装置与数字电视机播放的节目必须相同。如果用户既不需要对数字电视和机顶盒进行控制，又不想与电视机播放相同的节目，此时，该交互装置则是一个独立的平板电脑设备，能够完成一般的平板电脑的功能，如实现文件管理，媒体播放，电子书阅读，游戏娱乐等本地应用，当然，接入到互联网，亦可以进行互联网网络音视频的播放，网页浏览，电子商务，收发邮件，视频会议等等互联网应用。具体实施时，软件功能可采用模块化方式设计实现。为便于实施参考起见，提供交互装置中内嵌的遥控程序框架图。如图5所示遥控程序中，包含5个模块，即界面显示模块、用户触摸事件监听模块、指令编码模块、无线数据传送模块、异常监听模块。其中，界面显示模块主要完成界面控件的显示，如按钮、列表、下拉框、编辑框、视频播放控件、文字等等的显示，是用户直接观看到，并且与之进行交互的页面。用户触摸事件监听模块，主要对用户按键进行监听，判断用户触摸的事件，是按键事件、滑动事件、多点触摸功能事件等等，同时对相应的事件进行处理。指令编码模块，主要对用户的按键进行对应的编码，如用户按下菜单键、确定键、数字键等等，将按键与相应的指令进行一一关联，同时对这些指令信息进行打包，等待无线数据传送模块进行发送。无线数据传送模块，主要完成无线数据的发送，机顶盒接收到传送过来的数据，其中的遥控数据接收模块对接收到的数据进行解析，得到用户操作指令，执行对应的指令，完成遥控功能。异常监听模块，对整个遥控程序过程中出现的异常进行处理，包括网络连接异常、用户操作不当异常、数据传输错误等等。如图6，机顶盒配合交互装置中内嵌的遥控程序，可实现交互装置遥控收看数字电视节目。在用户启动装置中内嵌的遥控应用程序时，监听用户的控制触摸事件，将对应的按键码采用无线数据发送给带WIFI热点的机顶盒。具体实施时，可以显示与用户交互的控制屏.，包含菜单键，退出键，关机键，上下左右切换键，回放键等等；同时包含可以隐减的全键盘输入，允许文字、图片和音视频交互。根据用户触摸选择的功能按钮，按照一定方式进行编码，采用wifi方式作为无线数据发射出去，此时机顶盒中的遥控解码模块根据发射过来的无线数据，对信息进行解码，获取其中的指令，执行相应的指令，对数字电视屏幕进行相应的切换，实现指令对应的功能。据此，实现触摸屏交互装置对机顶盒的遥控控制功能。
基于以上技术方案，通过触摸屏的输入交互方式，能够为用户带来更好的操作体验，尤其是对习惯使用电脑、智能手机以及平板电脑的用户，大大的提高了电视机的视觉感受和吸引力。通过该pad中内嵌的遥控程序，用户可以在触摸屏上进行全键盘输入，更加方便、直观、简捷地对电视机和机顶盒进行菜单选择、频道切换、体感游戏、接入互联网冲浪等功能选择，同时，能够更好的与电视机和机顶盒进行输入交互，如输入文字、图片、传送文件等等。相反，传统遥控器以及改善后允许文字输入的遥控器，其笨拙的操作方式以及输入交互的不便，已经愈来愈无法满足用户交互的需求，此外，随着三网融合的推进，基于三网融合的机顶盒势必掀起家庭数字媒体的新热潮，同时对遥控输入设备提出了更高的要求和挑战。本发明新颖的用户交互模式，为数字电视和机顶盒带来了全新的用户体验，给其功能赋予了新的生命力和绚丽色彩。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求
1.一种数字电视遥控交互系统，其特征在于包括带WIFI热点的机顶盒和采用智能终端设备实现的交互装置， 所述带WIFI热点的机顶盒装置，包括 网段分配模块，用于在智能终端设备请求分配网段时，判断智能终端设备请求分配网段是否为了与机顶盒遥控交互；是则将预设的遥控控制网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备；否则判断智能终端设备请求分配网段是否为了作为第二屏；是则将预设的第二屏网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备，否则将剩余网段中的IP分配给发出请求的智能终端设备； 遥控解码模块，用于主芯片监听是否接收到无线数据，如果没有则持续进行监听，如果有则对发送无线数据的网络地址进行解析；如果解析网络地址结果属于遥控控制网段，则对接收到的无线数据进行解码，获取无线数据中的遥控指令数据并处理，否则抛弃无线数据并继续进行监听； 遥控控制模块，用于判断遥控解码模块接收的遥感指令数据中是否有多条遥控指令，不是则直接处理这一条遥控指令，否则将所有遥控指令排列在指令队列中，按顺序进行处理；所述交互装置包括遥控模块，用于监听用户的控制触摸事件，将对应的按键码采用无线数据发送给带WIFI热点的机顶盒。
2.根据权利要求I所述数字电视遥控交互系统，其特征在于所述带WIFI热点的机顶盒装置，包括数字电视节目传送模块，用于检测第二屏网段，判断是否有电视机以外的智能终端设备连接到机顶盒装置，如果没有则结束流程，如果有则将流数据打包，将打包后的流数据以无线的方式发送出去，供智能终端设备进行解析播放。
3.根据权利要求2所述数字电视遥控交互系统，其特征在于所述采用智能终端设备实现的交互装置，包括 数字电视节目接收模块，用于从带WIFI热点的机顶盒接收打包后的流数据； 数字电视节目解析模块，用于对数字电视节目接收模块接收到的打包后的流数据进行解析，得到数字电视节目的音视频流，调用播放器进行播放。
4.根据权利要求I或2或3所述数字电视遥控交互系统，其特征在于所述智能终端设备为智能手机或平板电脑。
全文摘要
本发明涉及一种数字电视遥控交互系统，改进了数字电视机顶盒和智能终端设备，提出新的数字电视遥控交互方案，并且能够直接利用智能终端设备作为第二屏收看机顶盒解码的音视频流数据，为电视机和机顶盒提供了新的使用方式。实施时可利用现有设备，成本低廉，实施简便。实际应用时，通过触摸屏的输入交互方式，能够为用户带来更好的操作体验，尤其是对习惯使用电脑、智能手机以及平板电脑的用户，大大的提高了电视机的视觉感受和吸引力。
文档编号H04N21/422GK102821321SQ201210317659
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者章登义, 刘静 申请人:博视联(苏州)信息科技有限公司