实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其中包括外壳、嵌设于所述的外壳的上的输入装置、设置于所述的外壳的内部的主控电路、设置于所述的外壳的外部的一侧的定位器、设置于所述的外壳的内部的图像传感器及设置于所述的外壳的外部的一侧的摄像头；所述的输入装置、定位器及图像传感器分别与所述的主控电路相连接，所述的摄像头与所述的图像传感器相连接，定位器为激光定位器。采用本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，提升了智能操作平台人机交互水平，实现了拖拽和多指操作功能，既减少按键数量，又降低了操作的复杂度简化了遥控器的结构，提高了操作精度，应用范围广泛。
【专利说明】实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】，尤其涉及智能操作平台，具体是指一种实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器。
【背景技术】
[0002]随着智能操作平台的发展，大屏幕显示设备不再局限于视频的播放，还演变成为综合性的多媒体娱乐中心和信息中心，因此，消费者不但可以利用大屏幕的显示设备(如电视，投影仪)收看视频节目，还可以利用互联网来获取节目资源、信息推送服务、交互游戏、网上购物、视频会议聊天和远程教育等丰富的网络服务。
[0003]由于智能操作平台带来的功能非常丰富，传统的鼠标键盘，以及触摸屏已不再适应大屏幕显示设备的人机交互。比如，目前的智能电视机仍使用普通的按键式红外遥控器进行操作，用户要靠多次按动上、下、左、右控制键才能逐步将鼠标指针移动到预定区域，最后再按下确认键来进行功能选择，操作异常繁琐，不能像计算机鼠标一样进行快速移动定位，从而难以适应交互性很强的智能电视互动应用及服务；同时，按键太多，功能复杂，很多按键组合才能实现简单的功能也制约着它的发展；对于智能操作平台上的应用程序，不能实现拖拽和多指操作的功能。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够既减少按键数量、又能实现拖拽及多指操作、操作简单准确、应用范围广泛的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器具有如下构成:
[0006]该实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其主要特点是，所述的光笔遥控器包括外壳、嵌设于所述的外壳上的输入装置、设置于所述的外壳的内部的主控电路、设置于所述的外壳的外部的定位器、设置于所述的外壳的内部的图像传感器及设置于所述的外壳的外部的摄像头；所述的输入装置、、定位器及图像传感器分别与所述的主控电路相连接，所述的摄像头与所述的图像传感器相连接。
[0007]进一步地，所述的主控电路包括触摸检测模块、图像处理模块、无线通讯模块及定位器控制模块，所述的图像处理模块与所述的图像传感器相连接，所述的定位器及触摸检测模块分别与所述的定位器控制模块相连接，所述的输入装置与所述的触摸检测模块相连接，所述的无线通讯模块与所述的图像处理模块相连接。
[0008]更进一步地，所述的图像处理模块包括采样电容及测量电路，所述的输入装置、测量电路的第一端及采样电容的第一端相连接，所述的采样电容的第二端、测量电路的第二端分别接地，所述的测量电路的第三端与所述的定位器控制模块相连接。
[0009]更进一步地，所述的无线通讯模块为蓝牙模块、WIFI模块或者红外通讯模块。
[0010]进一步地，所述的输入装置包括键盘及滚轮。
[0011]进一步地，所述的定位器为激光定位器。
[0012]采用了该实用新型中的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，与现有技术相t匕，具有以下有益效果:
[0013]本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，利用定位器，可以准确地在所述的显示屏幕上产生定位光斑，同时，通过主控电路的处理，可以实现在显示屏幕上的定位光斑的位置即光标的位置，未将二维操作上升至三维操作，降低了操作的复杂度；利用摄像头可以实时的获取显示屏幕的图像，提升了智能操作平台人机交互水平，此外，本实用新型利用按键和滚轮实现了拖拽和多指操作功能，既减少按键数量，又降低了操作的复杂度，简化了遥控器的结构，提高了操作精度，应用范围广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的触摸检测子模块的结构示意图。
[0016]图3为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的第一具体实施例的俯视图。
[0017]图4为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的第一具体实施例的侧视图。
[0018]图5为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器第二具体实施例的俯视图。
[0019]图6为本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器第二具体实施例的侧视图。
[0020]其中，
[0021]1摄像头
[0022]2定位器
[0023]3图像传感器
[0024]4主控电路
[0025]5输入装置
[0026]6 外壳
[0027]7测量电路
[0028]8电解质按钮
[0029]9采样电容
[0030]10 键盘
[0031]11 滚轮
【具体实施方式】
[0032]为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
[0033]请参阅图1所示，为实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器结构示意图，其中，本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器包括外壳6、嵌设于所述的外壳6上的输入装置5、设置于所述的外壳6的内部的主控电路4、设置于所述的外壳6的外部的定位器2、设置于所述的外壳6的内部的图像传感器3及设置于所述的外壳6的外部的摄像头I ;所述的输入装置4、定位器2以及图像传感器3分别与所述的主控电路4相连接，所述的摄像头I与所述的图像传感器3相连接。
[0034]其中，输入装置5，用以获取用户的指令输入信号；输入装置5的功能实现方式与普通的键盘、鼠标或者遥控器的按键的实现方式相同，只是本实用新型的输入装置5还与所述的主控电路4相连接，所述的定位器2也与所述的主控电路4相连接，当有指令输入信号时，所述的主控电路4会根据所述的指令输入信号来开启所述的定位器2，这样就可以在显示屏幕上产生显示光斑，该显示光斑的位置即光标的位置，这样未将二位操作上升至三维操作的同时，还能够准确地实现光标的位置的定位，即降低了算法的复杂度，又大大提高了操作的精确度。
[0035]摄像头1，用以实时获取显示屏幕上的光学图像；其中摄像头I的刷新频率要比显示屏幕的刷新频率快，一般为摄像头I的刷新频率是显示屏幕的刷新频率的1.5至2倍之间，这样摄像头I拍摄的图像会交替出现为一张具有显示屏幕的显示画面的图像，一张不具有显示屏幕的显示画面图像，根据两张图像就可以确定出定位信号在显示屏幕的位置。
[0036]图像传感器3，用以将所述的摄像头I获取的光学图像转换成数字图像，并将所述的数字图像发送至主控电路4 ;在此，所述的图像传感器3将摄像头I获取的光学图像转换成数字图像，这样便于主控电路4的处理；另外，图像传感器3可以是(XD (Charge CoupledDevice,电荷f禹合兀件)，也可以是 CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金属氧化物半导体元件)图像传感器。
[0037]定位器2，用于当所述的输入装置5获取到指令输入信号时，所述的主控电路4根据所述的输入装置5获取的输入信号开启所述的定位器2，并且所述的定位器2在所述的显示屏幕上产生定位信号；在用户连续进行操作时，定位器2在显示屏幕上的产生定位信号的位置会随用户移动所述的光笔遥控器的位置而改变，但是当用户不在进行其他操作时，该定位信号产生的光标会在显示屏幕上停留一段时间，直至用户无其他操作I分钟后才会消失，这样做是为了随时建立光笔遥控器与显示屏幕的连接，当然在其他的实施例中还可以是在用户无其他操作2分钟或者其他合适的时间后，光标才消失，该时间可以是光笔遥控器制造厂商在光笔遥控器出厂前所设置，也可以是光笔遥控器提供一个可编程的USB接口，通过该USB接口用户自行设置。
[0038]主控电路4，用以根据所述的图像传感器3处理所得到的数字图像，建立光笔遥控器与显示屏幕的连接，并根据定位信号的位置确定光标的位置；所述的主控电路4为SOC(System on chip)集成电路。其中，所述的输入装置5包括键盘10、滚轮11。
[0039]其中，键盘10，用以获取用户的目标选中指令、选中目标时拖拽目标指令、多指选中目标指令和多指选中目标后移动指令等指令输入信号，其中所述的键盘中的按键为电解质按钮8。
[0040]滚轮11，用以获取用户的目标缩放指令和目标翻页指令等指令输入信号。
[0041]此处，键盘10和滚轮11的结合使用，可以实现对显示屏幕中的任意目标的多种操作，在此列举一下几种组合及操作结果，此处光笔遥控器中具有一个按键和一个滚轮:
[0042]组合1:光标移动至显示屏幕中的目标上，按键短按则可以实现对该目标的选中，其中所述的短按是指按键按下的时间在第一预设时间的范围内，该第一预设时间的范围为0.2秒至2秒之间，当然在其他的实施例中还可以是其他合适的时间范围；
[0043]组合2:光标移动至显示屏幕中的目标上，按键长按，即可实现在选中该目标后，显示屏幕弹出复制、剪切、粘贴等操作选项会话框，用户选择其中一项后可以对该目标进行相关的操作；此处长按下并不是一直按着不动，而是用户按下按键的时间超过第二预设时间后，例如3秒，所述显示屏幕上就会弹出复制、剪切、粘贴等操作选项会话框，当然在其他实施例中，此处第二预设时间还可以是其他的时间，只要可以与组合1中的按键短按的第一预设时间(只是实现对目标的选中)区分开即可。
[0044]组合3:光标移动至显示屏幕中一点A，然后按键按下不松手，移动光笔遥控器至显示屏幕中的另一点B，可以实现对以AB两点为顶点所组成的矩形中的目标的集体选中。
[0045]组合4:光标移动至显示屏幕中的一幅图片上，然后按键按下，同时滚动滚轮实现对该图片的缩小及放大。
[0046]本实用新型仅用一个按键及一个滚轮就可以实现光笔遥控器的各种操作，而不需要设置多个按键，减少了按键的数量的同时，降低了操作的复杂度，提高了人机交互水平。
[0047]所述的主控电路4包括触摸检测模块、图像处理模块、无线通讯模块及定位器控制模块，所述的图像处理模块与所述的图像传感器3相连接，所述的定位器2及触摸检测模块分别与所述的定位器控制模块相连接，所述的输入装置5与所述的触摸检测模块相连接，所述的无线通讯模块与所述的图像处理模块相连接。
[0048]此外，请参阅附图2所示，所述的触摸检测模块包括采样电容9及测量电路7，所述的输入装置5、测量电路7的第一端及采样电容9的第一端相连接，所述的采样电容9的第二端、测量电路7的第二端分别接地，所述的测量电路7的第三端与所述的定位器控制模块相连接。
[0049]其中各部分的功能如下所示:
[0050]采样电容9，用以根据所述的键盘10的按键及滚轮11接收到的指令输入信号改变采样电容的电容值；
[0051]测量电路7，用以根据所述的采样电容9的电容值的变化开启或关闭所述的定位器2 ；
[0052]该触摸检测模块的工作原理是:当输入装置5接收到指令输入信号时，所述的主控电路4就会改变采样电容9的储能，这是，测量电路7就会接收到采样电容9的储能发生变化，从而根据采样电容9的储能的变化开启或关闭所述的定位器2。
[0053]另外，所述的无线通讯模块为蓝牙模块、WIFI模块或者红外通讯模块，本实用新型的光笔遥控器中的无线通讯模块可以包含蓝牙模块、WIFI模块以及红外通讯模块这个种模块，也可以包含其中的两种或者一种。
[0054]请参阅图3至图4所示，分别为本实用新型实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的第一具体实施例的俯视图和侧视图，其中，所述的光笔遥控器的外壳6为长方体，所述的按键10及滚轮11设置于所述的外壳6的外部的不同的两侧，所述的摄像头1以及所述的定位器2设置于所述的外壳6的外部的同一侧，这样，用户在使用时可以方便地使用一个手指进行操作，大大提高了人机交互水平。此处需要说明的是，所述的按键10及滚轮11可以设置于所述的外壳6的同一侧，所述的摄像头I及所述的定位器2也可以设置于所述的外壳6的不同的两侧，但需要保证所述的定位器2产生的定位信号所在的显示屏幕可以被所述的摄像头I获取到，因此，本实用新型中的摄像头I可以是360度旋转的摄像头1，也可以是其他的摄像头1，只要可以获取所述的定位器2产生的定位信号所在的显示屏幕的图像即可。
[0055]请参阅图5至图6所示，分别为本实用新型实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的第二具体实施例的俯视图和侧视图，其中，所述的光笔遥控器的外壳6为长方体，所述的滚轮11绕设于所述的外壳6的外部，所述的摄像头I及定位器2设置于所述的外壳6的外部的同一侧。
[0056]此外，需要说明的是，所述的外壳6并非一定是长方体外壳，也可以是椭球形或者类似鼠标外形的形状，也就是说，所述的外壳6的形状可以根据用户的需要而变化，并不局限于某一种特定的形状，在此不再赘述。
[0057]由于普通光源是发散光，要让发射的光朝一个方向传播，需要给光源装上一定的聚光装置，而激光器发射的激光是朝一个方向传播，光束的发散度极小，大约只有0.001弧度，接近平行，所以本实用新型中所述的定位器2为激光定位器。这样可以实现定位信号在显示屏幕上的准确定位。
[0058]本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，利用定位器，可以准确地在所述的显示屏幕上产生定位光斑，同时，通过主控电路的处理，可以实现在显示屏幕上的定位光斑的位置即光标的位置，未将二维操作上升至三维操作，降低了操作的复杂度；利用摄像头可以实时的获取显示屏幕的图像，提升了智能操作平台人机交互水平，此外，本实用新型利用按键和滚轮实现了拖拽和多指操作功能，既减少按键数量，又降低了操作的复杂度，简化了遥控器的结构，提高了操作精度，应用范围广泛。
[0059]本实用新型的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器的技术方案中，其中所包括的各个功能模块和模块单元均能够对应于集成电路结构中的具体硬件电路，因此仅涉及具体硬件电路的改进，硬件部分并非仅仅属于执行控制软件或者计算机程序的载体，因此解决相应的技术问题并获得相应的技术效果也并未涉及任何控制软件或者计算机程序的应用，也就是说，本实用新型仅仅利用这些模块和单元所涉及的硬件电路结构方面的改进即可以解决所要解决的技术问题，并获得相应的技术效果，而并不需要辅助以特定的控制软件或者计算机程序即可以实现相应功能。
[0060]上述实施例为本专利较佳的实施例，并非用来限制本实用新型的实施范围，本领域的技术人员在未脱离本实用新型原理的前提下，所作的改进、变化、组合、替代等，均属于本实用新型权利要求所要求保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的光笔遥控器包括外壳、嵌设于所述的外壳上的输入装置、设置于所述的外壳的内部的主控电路、设置于所述的外壳的外部的定位器、设置于所述的外壳的内部的图像传感器及设置于所述的外壳的外部的摄像头；所述的输入装置、定位器及图像传感器分别与所述的主控电路相连接，所述的摄像头与所述的图像传感器相连接。
2.根据权利要求1所述的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的主控电路包括触摸检测模块、图像处理模块、无线通讯模块及定位器控制模块，所述的图像处理模块与所述的图像传感器相连接，所述的定位器及触摸检测模块分别与所述的定位器控制模块相连接，所述的输入装置与所述的触摸检测模块相连接，所述的无线通讯模块与所述的图像处理模块相连接。
3.根据权利要求2所述的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的触摸检测模块包括采样电容及测量电路，所述的输入装置、测量电路的第一端及采样电容的第一端相连接，所述的采样电容的第二端、测量电路的第二端分别接地，所述的测量电路的第三端与所述的定位器控制模块相连接。
4.根据权利要求2所述的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的无线通讯模块为蓝牙模块、WIFI模块或者红外通讯模块。
5.根据权利要求1所述的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的输入装置包括键盘及滚轮。
6.根据权利要求1所述的实现智能操作平台输入控制的光笔遥控器，其特征在于，所述的定位器为激光定位器。
【文档编号】H04N21/422GK204259099SQ201420633800
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】季杰, 胡益峰 申请人:上海联彤网络通讯技术有限公司