專(zhuān)利名稱(chēng)：一種動(dòng)作控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種控制裝置，尤其設(shè)計(jì)ー種通過(guò)手勢(shì)動(dòng)作輸入指令及文字信息的動(dòng)作控制裝置。
背景技術(shù)：
智能家電已逐漸進(jìn)入人們的日常生活，智能平板電視機(jī)或智能機(jī)頂盒是具有操作系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)功能、多媒體播放功能為一體的可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載不同軟件而擴(kuò)展功能的智能形態(tài)的電視機(jī)試聽(tīng)系統(tǒng)，同時(shí)具備了部分電腦的功能。如智能操作系統(tǒng)有基于WINDOWS視窗系統(tǒng)、ANDROID系統(tǒng)和基于LINUX的圖形系統(tǒng)等等，并都具有互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)和多媒體播放和軟件下載安裝功能。 對(duì)于目前智能操作系統(tǒng)均以支持鼠標(biāo)和觸摸屏為主，而操作者不可能在平板電視機(jī)屏幕上進(jìn)行控制指令的輸入或操作，如果利用傳統(tǒng)遙控器也無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能操作系統(tǒng)的操控與輸入。目前的有線觸控屏或觸控板來(lái)控制的，操作者以手指來(lái)操作觸控板或觸控屏表面，不能離開(kāi)該表面也無(wú)法判斷操作者的凌空手勢(shì)，它只能持續(xù)地將操作者對(duì)觸控面板所產(chǎn)生的X、Y ニ軸的原始數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)，依賴(lài)主機(jī)計(jì)算到相應(yīng)坐標(biāo)。目前還有無(wú)線游戲機(jī)遙控器，例如sony公司開(kāi)發(fā)的MB0X，WII等，其無(wú)法判別操作者的手勢(shì)指令，它只能單純地將ー連串的微機(jī)電MEMS系統(tǒng)的三軸加速或轉(zhuǎn)動(dòng)原始數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)，主機(jī)進(jìn)行運(yùn)算后達(dá)到識(shí)別前進(jìn)、后退、上下、拖甩、速度等參數(shù)，并在游戲圖像上進(jìn)行模擬。其識(shí)別手勢(shì)和動(dòng)作的能力非常有限，無(wú)法做到輸入文字和符號(hào)的目的。以上ニ種技術(shù)都是依靠主機(jī)通過(guò)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行ニ維坐標(biāo)或三軸加速度計(jì)算并作出相應(yīng)增加了數(shù)據(jù)傳輸量及主機(jī)的數(shù)據(jù)處理量。需要解決傳統(tǒng)遙控器的電視機(jī)操作的同時(shí)能對(duì)其內(nèi)置的智能操作系統(tǒng)進(jìn)行指令的輸入與操作控制。需要利用遙控器的操作習(xí)慣來(lái)進(jìn)行模擬鼠標(biāo)控制操作系統(tǒng)，并利用手勢(shì)或按鍵來(lái)進(jìn)行部分控制指令的輸入。拋棄按鍵輸入及觸摸板輸入方式，還原傳統(tǒng)的手寫(xiě)習(xí)慣來(lái)實(shí)現(xiàn)凌空手寫(xiě)輸入，達(dá)到文字與符號(hào)輸入的目的。需要設(shè)計(jì)ー種新的控制裝置，克服現(xiàn)有的遙控及輸入裝置存在無(wú)法輸入及連接智能操作系統(tǒng)后無(wú)法屏幕坐標(biāo)定位的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供ー種動(dòng)作控制裝置，使得帶智能操作系統(tǒng)的電視機(jī)等為家庭多媒體平臺(tái)的應(yīng)用得到更廣泛應(yīng)用。本實(shí)用新型同時(shí)還提供ー種動(dòng)作輸入識(shí)別，操作者可以利用手勢(shì)或者特定動(dòng)作來(lái)發(fā)出命令或輸入字符，從而方便使用，并且大大降低主機(jī)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，增加主機(jī)效能。本實(shí)用新型提供ー種動(dòng)作控制裝置，包括數(shù)據(jù)處理単元；與所述數(shù)據(jù)處理單元分別連接的動(dòng)作采集単元，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元，及存儲(chǔ)單元。本實(shí)用新型提供ー種動(dòng)作控制裝置，所述動(dòng)作采集單元包括加速度感應(yīng)器，微電機(jī)系統(tǒng)及三維陀螺儀中的ー種或多種。本實(shí)用新型提供ー種動(dòng)作控制裝置，進(jìn)ー步包括與所述數(shù)據(jù)處理單元連接的控制切換單兀。本實(shí)用新型提供ー種動(dòng)作控制裝置，進(jìn)ー步包括與所述數(shù)據(jù)處理單元連接的狀態(tài)指示単元。本實(shí)用新型提供ー種動(dòng)作控制裝置，進(jìn)ー步包括與所述數(shù)據(jù)處理單元連接的按鍵單元。本實(shí)用新型是ー種動(dòng)作控制裝置，其主要包括數(shù)據(jù)處理単元、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元、動(dòng)作采集單元及存儲(chǔ)單元。動(dòng)作采集單元，以加速度感應(yīng)器為主要核心元件，包括微電機(jī)系統(tǒng)MEMS和三維陀螺儀。動(dòng)作采集單元將操作者在空中所移動(dòng)的軌跡進(jìn)行采集并實(shí)時(shí)傳輸給數(shù)據(jù)處理単元，數(shù)據(jù)處理単元將采集的軌跡特征與存儲(chǔ)單元中的預(yù)置軌跡特征進(jìn)行比對(duì)，對(duì)比的結(jié)果轉(zhuǎn)換為識(shí)別的指令數(shù)據(jù)或者輸入的字符，通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元將指令數(shù)據(jù)或者字符與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。主機(jī)可以是例如電視、電腦或機(jī)頂盒等。最終通過(guò)操作者的手勢(shì)動(dòng)作，達(dá)到輸入字符或控制主機(jī)指令的目的?？梢院?jiǎn)化操作者的操作，因?yàn)檩斎爰翱刂乒ぷ魍ㄟ^(guò)本實(shí)用新型的動(dòng)作控制裝置中的數(shù)據(jù)處理単元完成，因此可以大大降低主機(jī)的負(fù)擔(dān)，增加主機(jī)的效能。

附圖I為本實(shí)用新型的實(shí)施例I中的動(dòng)作控制裝置的單元示意圖；附圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例2中的動(dòng)作控制裝置的單元示意圖；附圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例I中的動(dòng)作控制裝置的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)施，并且為讓本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明易懂，以下并配合附圖并詳細(xì)說(shuō)明如下。實(shí)施例I如圖I所示，本實(shí)用新型的動(dòng)作控制裝置包括數(shù)據(jù)處理単元1，動(dòng)作采集単元2，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3,及存儲(chǔ)單元4。動(dòng)作采集單元2,數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3,及存儲(chǔ)單元4分別與數(shù)據(jù)處理単元I連接。動(dòng)作采集單元2包括加速度感應(yīng)器2-1，微電機(jī)系統(tǒng)2-2及三維陀螺儀2-3。在本實(shí)施例中，動(dòng)作采集單元2，包括加速度感應(yīng)器2-1，微電機(jī)系統(tǒng)2-2和三維陀螺儀2-3。加速度感應(yīng)器2-1為主要核心元件，主要用于采集動(dòng)作的方向數(shù)據(jù)。微電機(jī)系統(tǒng)2-2，主要用于采集動(dòng)作的力度數(shù)據(jù)。三維陀螺儀2-3，主要用于采集動(dòng)作角度數(shù)據(jù)。如圖3所示，為本實(shí)施例I中動(dòng)作控制裝置的控制流程圖。步驟ー SI，采集移動(dòng)軌跡，動(dòng)作采集單元2將操作者握緊動(dòng)作控制裝置時(shí)，在空中所移動(dòng)的軌跡進(jìn)行采集。步驟ニS2，將采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給數(shù)據(jù)處理単元I。步驟三S3，數(shù)據(jù)處理単元I將動(dòng)作采集單元2采集到的軌跡特征與存儲(chǔ)單元4中預(yù)存的軌跡特征進(jìn)行比對(duì)。步驟四S4，如果比對(duì)結(jié)果符合，將獲取的軌跡特征轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的識(shí)別指令數(shù)據(jù)。步驟五S5，將指令數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元發(fā)送給主機(jī)。[0023]本實(shí)施例中，指令數(shù)據(jù)可以為遙控指令，如向下?lián)u晃產(chǎn)生下ー頻道，向上搖晃產(chǎn)生上ー頻道，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為播放，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為暫停指令等。指令數(shù)據(jù)也可以是字符輸入，下面具體介紹各單元的功能。動(dòng)作采集単元2，以加速度感應(yīng)器2-1為主要核心元件，包括微電機(jī)系統(tǒng)2-2和三維陀螺儀2-3。動(dòng)作采集単元2將動(dòng)作控制裝置在空中所移動(dòng)的軌跡進(jìn)行采集并實(shí)時(shí)傳輸給數(shù)據(jù)處理單元I。數(shù)據(jù)處理単元1，以微處理器為核心元器件執(zhí)行運(yùn)算程序及相關(guān)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)，在指令輸入狀態(tài)下，將動(dòng)作采集單元2提供的手勢(shì)三維坐標(biāo)采樣數(shù)據(jù)，和存儲(chǔ)單元4內(nèi)的預(yù)存特征進(jìn)行對(duì)比，完成將手勢(shì)動(dòng)作翻譯為指令的工作。指令動(dòng)作是預(yù)先設(shè)定的，如在切換入文字輸入狀態(tài)下，操作者以書(shū)寫(xiě)習(xí)慣在單手凌空狀態(tài)下進(jìn)行書(shū)寫(xiě)，書(shū)寫(xiě)可以是單筆劃連續(xù)輸入也可以是整字連筆畫(huà)輸入，通過(guò)輸入軌跡后進(jìn)行運(yùn)算文字特征計(jì)算，并和存儲(chǔ)單元4預(yù)置的特征進(jìn)行比對(duì)后輸出到主機(jī)，或?qū)④壽E數(shù)據(jù)發(fā)送到平板電視機(jī)主機(jī)后進(jìn)行計(jì)算特 征。并在顯示界面上顯示出動(dòng)作輸入的預(yù)選字符，通過(guò)凌空方向輸對(duì)預(yù)選字符進(jìn)行選擇。例如在文字輸入狀態(tài)，操作者可以凌空進(jìn)行拼音和/或筆畫(huà)輸入，拼音以在凌空狀態(tài)下按照字母練筆或単獨(dú)輸入拼音字母和字母串、也包含以拼音聲母為首字母的拼音聲母詞組輸入。筆畫(huà)輸入是以在凌空狀態(tài)下將漢字或字母進(jìn)行連續(xù)輸入，輸入是在一定范圍的時(shí)間內(nèi)完成。通過(guò)動(dòng)作采樣單元2對(duì)操作者在緊握動(dòng)作控制裝置時(shí)凌空狀態(tài)下劃過(guò)的軌跡采樣，利用數(shù)據(jù)處理器1，與存儲(chǔ)單元4中的特征向量進(jìn)行矢量運(yùn)算對(duì)比后，將識(shí)別的字母或文字發(fā)送至主機(jī)。數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3，可以為現(xiàn)有的各種發(fā)射方式，例如，無(wú)線發(fā)射中的無(wú)線調(diào)頻、調(diào)幅發(fā)射、超聲波發(fā)射等，也可以采用有線發(fā)射的方式。常用的無(wú)線調(diào)頻則是利用ISM公共開(kāi)放頻段的433MHz或2. 4GHz作為無(wú)線通信頻道進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送或接收，當(dāng)然也可以包含傳統(tǒng)的紅外發(fā)射。通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3將動(dòng)作控制裝置處理完畢的數(shù)據(jù)、指令發(fā)送給電視機(jī)、機(jī)頂盒等主機(jī)系統(tǒng)。存儲(chǔ)單元4，主要存放數(shù)據(jù)處理単元I所需要的動(dòng)作對(duì)比特征數(shù)據(jù)、運(yùn)算程序、指令翻譯編碼等數(shù)據(jù)。實(shí)施例2實(shí)施例2中，與實(shí)施例I相同的部分，將不再被詳細(xì)描述，僅描述與實(shí)施例I中不同的地方。如圖2所示，實(shí)施例2中的動(dòng)作控制裝置包括數(shù)據(jù)處理単元1，動(dòng)作采集単元2，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3,存儲(chǔ)單元4,控制切換單元5,狀態(tài)指示單元6及按鍵單元7。其中，數(shù)據(jù)處理単元I分別與動(dòng)作采集單元2，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3，存儲(chǔ)單元4，控制切換單元5,狀態(tài)指示單元6及按鍵單元7連接。動(dòng)作采集單元2包括加速度感應(yīng)器2-1，微電機(jī)系統(tǒng)2-2及三維陀螺儀2_3?？刂魄袚Q單元5，可以將動(dòng)作控制裝置的狀態(tài)切換為控制指令，此時(shí)動(dòng)作采集單元2采集到的動(dòng)作軌跡與存儲(chǔ)單元4中的控制指令特征相比，控制指令可以為遙控指令，如向下?lián)u晃產(chǎn)生下ー頻道，向上搖晃產(chǎn)生上ー頻道，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為播放，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為暫停指令等?？刂魄袚Q單元5將動(dòng)作控制裝置的狀態(tài)切換為輸入指令時(shí)，動(dòng)作采集單元2將采集到的動(dòng)作軌跡與存儲(chǔ)單元4中的字符特征向量進(jìn)行矢量運(yùn)算對(duì)比后，獲得識(shí)別字符。[0035]狀態(tài)指示単元6可以是設(shè)置在動(dòng)作控制裝置上的顯示屏或震動(dòng)器?？梢杂脕?lái)顯示當(dāng)前動(dòng)作控制裝置的狀態(tài)、數(shù)據(jù)發(fā)送狀態(tài)、輸入狀態(tài)等當(dāng)前狀態(tài)。另外，有些動(dòng)作采集單元2采集的數(shù)據(jù)也會(huì)先通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元I及數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元3先發(fā)送給主機(jī)進(jìn)行處理后，將結(jié)果返回，在狀態(tài)指示單元6上顯示。也可以由狀態(tài)指示單元6的震動(dòng)器件弓I起震動(dòng)，來(lái)進(jìn)行操作者的狀態(tài)交互。[0036]按鍵單元7，可以是電容式觸控按鍵也可以是機(jī)械式按鍵，供操作者使用。因此本實(shí)施例的動(dòng)作控制裝置可兼容傳統(tǒng)遙控器的部分功能。其他単元與實(shí)施例I相同，再次不再贅述。另外，實(shí)施例2中的動(dòng)作控制裝置的操作流程與實(shí)施例I相似，在此也不再贅述。以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)作控制裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)處理單元；與所述數(shù)據(jù)處理單元分別連接的動(dòng)作采集單元，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元，及存儲(chǔ)單元。
2.如權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)作控制裝置，其特征在于，所述動(dòng)作采集單元包括加速度感應(yīng)器，微電機(jī)系統(tǒng)及三維陀螺儀中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)作控制裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括與所述數(shù)據(jù)處理 單元連接的控制切換單元。
4.如權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)作控制裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括與所述數(shù)據(jù)處理單元連接的狀態(tài)指示單元。
5.如權(quán)利要求I所述的一種動(dòng)作控制裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括與所述數(shù)據(jù)處理 單元連接的按鍵單元。
專(zhuān)利摘要一種動(dòng)作控制裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元；與所述數(shù)據(jù)處理單元分別連接的動(dòng)作采集單元，數(shù)據(jù)發(fā)送/接收單元，及存儲(chǔ)單元。本實(shí)用新型的動(dòng)作控制裝置，通過(guò)操作者的手勢(shì)動(dòng)作，達(dá)到輸入字符或控制主機(jī)指令的目的?？梢院?jiǎn)化操作者的操作，因?yàn)檩斎爰翱刂乒ぷ魍ㄟ^(guò)本實(shí)用新型的動(dòng)作控制裝置中的數(shù)據(jù)處理單元完成，因此可以大大降低主機(jī)的負(fù)擔(dān)，增加主機(jī)的效能。
文檔編號(hào)G06F3/01GK202404523SQ20112056177
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者沈信偉 申請(qǐng)人:沈信偉