(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置が、そのキーが押されたことを検出する時、表示装置に指向性光を発射し、且つ収集した第１反射光強度データ及びキー押し情報を光追跡システムに送信することと、
前記光追跡システムが、受信した前記第１反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、事前設定した該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映することと、を含む表示装置の操作方法。
【請求項２】
前記光追跡システムが前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を取得することは、
或る位置で初めて用いられる時、前記制御装置が前記表示装置における指定点に指向性光を発射し、且つ収集した第２反射光強度データを前記光追跡システムに送信することと、
前記光追跡システムが受信した前記第２反射光強度データ、並びに事前設定した反射光強度と前記制御装置及び前記指定点の距離との対応関係に基づいて、前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を確定することと、を含む請求項１に記載の表示装置の操作方法。
【請求項３】
前記制御装置が前記表示装置における指定点に指向性光を発射する前、
前記表示装置が前記指定点の位置を表示し、且つユーザに前記制御装置で前記指定点の所在する位置に指向性光を発射することを提示することをさらに含む請求項２に記載の表示装置の操作方法。
【請求項４】
前記制御装置が前記表示装置に発射する指向性光は少なくとも３本であり、そのうちの１本が指向光であり、残りが補助光であり、すべての指向性光の光源は一定の角度で間隔を置いて配列される請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置の操作方法。
【請求項５】
前記光追跡システムは、予め前記表示装置の寸法及び解像度情報に基づいて前記表示装置を複数の領域に等分し、且つ各領域の中心点を該領域の指向点として該領域を表すことをさらに含む請求項１に記載の表示装置の操作方法。
【請求項６】
前記収集した第１反射光強度データを光追跡システムに送信することは、
前記制御装置が収集した前記第１反射光を変換、増幅した後、反射光強度を表すためのデータを出力することを含む請求項１に記載の表示装置の操作方法。
【請求項７】
前記光追跡システムは、前記第１反射光強度データを受信した後、まず前記反射光強度データの有効性を判定し、該データが有効であると判定すると、後続の処理プロセスを行うことをさらに含む請求項１に記載の表示装置の操作方法。
【請求項８】
制御装置及び光追跡システムを備え、
前記制御装置は、そのキーが押されたことを検出する時、表示装置に指向性光を発射し、且つ収集した第１反射光強度データ及びキー押し情報を前記光追跡システムに送信するように設置され、
前記光追跡システムは、受信した前記第１反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、事前設定した該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映するように設置される表示装置の操作システム。
【請求項９】
前記制御装置はさらに、或る位置で初めて用いられる時、前記表示装置における指定点に指向性光を発射し、且つ収集した第２反射光強度データを前記光追跡システムに送信するように設置され、
前記光追跡システムは、受信した前記第２反射光強度データ、並びに事前設定した反射光強度と前記制御装置及び前記指定点の距離との対応関係に基づいて、前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を確定することによって、前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を取得するように設置される請求項８に記載の表示装置の操作システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記表示装置に少なくとも３本の指向性光を発射し、そのうちの１本が指向光であり、残りが補助光であり、すべての指向性光の光源が一定の角度で間隔を置いて配列されることによって、前記表示装置に指向性光を発射するように設置される請求項８又は９に記載の表示装置の操作システム。
【請求項１１】
前記光追跡システムはさらに、予め前記表示装置の寸法及び解像度情報に基づいて前記表示装置を複数の領域に等分し、且つ各領域の中心点を該領域の指向点として該領域を表すように設置される請求項８に記載の表示装置の操作システム。
【請求項１２】
指向性光距離測定モジュール、キー押しモジュール及びデータ伝送モジュールを備え、
前記キー押しモジュールは、ユーザのキー押し情報を受信するように設置され、
前記指向性光距離測定モジュールは、指向性光送信機及び指向性光受信機を備え、且つ前記指向性光距離測定モジュールは、前記キー押しモジュールがユーザのキー押し情報を受信した後、前記指向性光送信機が指向性光を発射することを制御し、前記指向性光受信機が反射光を受信することを制御するように設置され、
前記データ伝送モジュールは、前記指向性光受信機が受信した反射光をアナログデジタル変換した光強度値及び前記ユーザのキー押し情報を光追跡システムに送信するように設置される表示装置操作用の制御装置。
【請求項１３】
前記指向性光送信機は、発光ダイオード、変調回路及びＬＥＤ駆動回路を備え、
前記発光ダイオードが前記変調回路に接続され、前記ＬＥＤ駆動回路がそれぞれ前記発光ダイオード及び前記変調回路に接続される請求項１２に記載の表示装置操作用の制御装置。
【請求項１４】
中央制御モジュール、自動設定モジュール、データ受信モジュール及びデータ処理モジュールを備え、
前記中央制御モジュールは、光追跡システムのそのほかのモジュールを管理、制御、スケジューリングするように設置され、
前記自動設定モジュールは、各距離で制御装置及び表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度を設定するように設置され、
前記データ受信モジュールは、前記制御装置の送信した反射光強度データを受信するように設置され、
前記データ処理モジュールは、前記反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、前記自動設定モジュールで事前設定された該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次にキー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映するように設置される表示装置操作用の光追跡システム。
【請求項１５】
前記反射光強度データを受信した後、まず前記反射光強度データの有効性を判定し、該データが有効であると判定すると、前記データ処理モジュールによって後続の処理プロセスを行うように設置される誤差分析モジュールをさらに備える請求項１４に記載の表示装置操作用の光追跡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学分野、コンピュータ分野及び通信技術分野に関し、特に表示装置の操作方法、システム及び関連装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルホーム概念の発展につれて、スマートフォンのように、スマートテレビも一般家庭に導入され、次第に従来のテレビを代替する傾向がある。スマートテレビとは、スマートテレビ自体、又はスマートセットトップボックスと普通のテレビとの組合せであり、コンピュータのように、スマートオペレーティングシステムを実行し、インターネットにアクセスして様々なローカル及びリモートサービスを提供することができ、ユーザは自らソフトウェアをインストール又はアンインストールすることができ、ユーザの実感に優れたマンマシンインターフェースなどを有する。スマートテレビは、多くの複雑な機能が搭載された後、そのユーザインターフェースも単調ではなくなり、コンピュータ又はスマートフォンのように豊かなプレゼンテーションスタイル、複雑なメニュー構造及びランダムな操作方式を有する。従来、スマートテレビを制御する方式は、主として以下の三種類がある。
【０００３】
１．従来のテレビリモコンを踏襲し、改めてキー位置を設定し及び対応するキーを増加する方法によって、リモコンはスマートテレビのマンマシンインターフェースを制御することができる。リモコンのキー数の限界及びキー押し方式自体による制限によって、ユーザは、コンピュータのようなスマートテレビの複雑なインターフェースを操作する際に、実感が悪い。
【０００４】
２．マウス、タッチパネル、トラックボールなどナビゲーション機能と類似するものを有する新型リモコンを用い、コンピュータ又はスマートフォンの操作方式をシミュレートする。ユーザが受ける実感を向上させることができるが、ユーザの従来の操作方式との差が比較的大きい。
【０００５】
３．体感方式で操作する。この方法はカメラ、動作センサ、赤外センサ、及び動作キャプチャ、画像モード認識、赤外線人体認識などの技術を結合しなければならず、実行が比較的に複雑である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来の操作方式が複雑で、ユーザが受ける実感が悪く又は実行が複雑である欠点を解決するようにした、表示装置の操作方法、システム及び関連装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、本発明の実施例は表示装置の操作方法を提供し、
制御装置が、そのキーが押されたことを検出した時、前記表示装置に指向性光を発射し、且つ収集した第１反射光強度データ及びキー押し情報を光追跡システムに送信することと、
前記光追跡システムが、受信した前記第１反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、事前設定した該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映することと、を含む。
【０００８】
前記光追跡システムが前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を取得することは、
或る位置で初めて用いられる時、前記制御装置が前記表示装置における指定点に指向性光を発射し、且つ収集した第２反射光強度データを前記光追跡システムに送信することと、
前記光追跡システムが受信した前記第２反射光強度データ、並びに事前設定した反射光強度と前記制御装置及び前記指定点の距離との対応関係に基づいて、前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を確定することと、を含んでもよい。
【０００９】
前記制御装置が前記表示装置における指定点に指向性光を発射する前、
前記表示装置が前記指定点の位置を表示し、且つユーザに前記制御装置で前記指定点の所在する位置に指向性光を発射することを提示することをさらに含んでもよい。
【００１０】
前記制御装置が前記表示装置に送信する指向性光は少なくとも３本であり、そのうちの１本が指向光であり、残りが補助光であり、すべての指向性光の光源は一定の角度で間隔を置いて配列されるようにしてもよい。
【００１１】
前記光追跡システムは、予め前記表示装置の寸法及び解像度情報に基づいて前記表示装置を複数の領域に等分し、且つ各領域の中心点を該領域の指向点として該領域を表すようにしてもよい。
【００１２】
前記収集した第１反射光強度データを光追跡システムに送信することは、
前記制御装置が収集した前記第１反射光を変換、増幅した後、反射光強度を表すためのデータを出力することを含んでもよい。
【００１３】
前記光追跡システムは、前記第１反射光強度データを受信した後、まず前記反射光強度データの有効性を判定し、該データが有効であると判定すると、後続の処理プロセスを行うようにしてもよい。
【００１４】
それに対して、本発明の実施例はさらに表示装置の操作システムを提供し、制御装置及び光追跡システムを備え、
前記制御装置は、そのキーが押されたと検出する時、前記表示装置に指向性光を発射し、且つ収集した第１反射光強度データ及びキー押し情報を前記光追跡システムに送信するように設置され、
前記光追跡システムは、受信した前記第１反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、事前設定した該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映するように設置される。
【００１５】
前記制御装置はさらに、或る位置で初めて用いられる時、前記表示装置における指定点に指向性光を発射し、且つ収集した第２反射光強度データを前記光追跡システムに送信するように設置されてもよく、
前記光追跡システムが前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を取得することについて、具体的には、
前記光追跡システムは、受信した前記第２反射光強度データ、並びに事前設定した反射光強度と前記制御装置及び前記指定点の距離との対応関係に基づいて、前記制御装置と前記表示装置との現在の距離を確定するように設置されることを含んでもよい。
【００１６】
前記制御装置は、前記表示装置に少なくとも３本の指向性光を発射し、そのうちの１本が指向光であり、残りが補助光であり、すべての指向性光の光源が一定の角度で間隔を置いて配列されることによって、前記表示装置に指向性光を発射するように設置されてもよい。
【００１７】
前記光追跡システムは、予め前記表示装置の寸法及び解像度情報に基づいて前記表示装置を複数の領域に等分し、且つ各領域の中心点を該領域の指向点として該領域を表すように設置されてもよい。
【００１８】
それに対して、本発明の実施例はさらに表示装置操作用の制御装置を提供し、指向性光距離測定モジュール、キー押しモジュール及びデータ伝送モジュールを備え、
前記キー押しモジュールは、ユーザのキー押し情報を受信するように設置され、
前記指向性光距離測定モジュールは、指向性光送信機及び受信機を備え、且つ前記指向性光距離測定モジュールは、前記キー押しモジュールがユーザのキー押し情報を受信した後、前記指向性光送信機が指向性光を発射することを制御し、前記指向性光受信機が反射光を受信することを制御するように設置され、
前記データ伝送モジュールは、前記指向性光受信機が受信した反射光をアナログデジタル変換した光強度値及び前記ユーザのキー押し情報を光追跡システムに送信するように設置される。
【００１９】
前記指向性光送信機は、発光ダイオード、変調回路及びＬＥＤ駆動回路を備え、
前記発光ダイオードが前記変調回路に接続され、前記ＬＥＤ駆動回路がそれぞれ前記発光ダイオード及び前記変調回路に接続されるようにしてもよい。
【００２０】
それに対して、本発明の実施例はさらに表示装置操作用の光追跡システムを提供し、中央制御モジュール、自動設定モジュール、データ受信モジュール及びデータ処理モジュールを備え、
前記中央制御モジュールは、光追跡システムのそのほかのモジュールを管理、制御、スケジューリングするように設置され、
前記自動設定モジュールは、各距離で制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度を設定するように設置され、
前記データ受信モジュールは、前記制御装置の送信した反射光強度データを受信するように設置され、
前記データ処理モジュールは、前記反射光強度データ及び取得した前記制御装置と前記表示装置との現在の距離に基づいて、前記自動設定モジュールで事前設定された該距離で前記制御装置及び前記表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映するように設置される。
【００２１】
前記光追跡システムは、前記反射光強度データを受信した後、まず前記反射光強度データの有効性を判定し、該データが有効であると判定すると、前記データ処理モジュールによって後続の処理プロセスを行うように設置される誤差分析モジュールをさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の実施例の手段によれば、ユーザは簡単、直観的な従来の方式によってコンピュータインターフェースのようなスマートテレビを操作することができ、実現達成が簡単で、且つコストが比較的低い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る光追跡原理の模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施例に係るリモコン及びセットトップボックスに基づく応用例の模式図である。
【図３】図３は、本発明の実施例に係る携帯電話及びクラウドサーバーに基づく応用例の模式図である。
【図４】図４は、本発明の実施例に係る制御装置のシステム構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る光追跡システムのブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施例に係るスマートテレビの制御方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細に説明する。なお、矛盾しない場合、本願の各実施例及び各実施例の特徴を任意に組み合わせることが可能である。
【００２５】
本発明の実施例は、表示装置の操作方法を提供し、表示装置を備えた様々なシステム、例えばスマートテレビなどに適用できる。係る装置は、制御装置及び光追跡システムの両部分を備える。
【００２６】
本発明の実施例は、光反射エネルギー原理に基づいて、ユーザリモコンの指向方向に沿って、リモコンを経由して表示装置における点に到達する距離を測定し、表示装置における点の位置を算出し、それによりユーザの意図を判定し、後続のマンマシンインタラクション操作を行う。前記制御装置は、光距離測定モジュールを備え又は取り付け、キー及びデータ伝送能力を有するリモコン、携帯電話或いは等価装置のいずれかであってもよく、前記光追跡システムは携帯電話、タブレット、コンピュータ、セットトップボックス、ＴＶ Ｂｏｘ（スマートセットトップボックス）、サーバー又はクラウドサーバーに設置されてもよい。
上記表示装置の操作システムは、一般家庭に配置されてもよく、テレビを必要とする任意の場所に配置されてもよい。
【００２７】
本実施例に係る表示装置の操作方法は、赤外線又は可視光によって表示装置又は表示装置におけるメニュー、コントロール、ボタンなどに指向し、且つ反射光を収集し、光学距離測定原理によって、ベクトル代数及び微積分を用いて、指向される表示装置の座標を取得し、該座標に基づいて相応の機能を実行し、それによりスマートテレビ制御の目的を達成する。
【００２８】
ユーザが制御装置で表示装置の或る領域に指向し、且つ該制御装置における或るキーを押す時、制御装置は、指向性光（例えば赤外線又はレーザーなど）を送信し、且つ表示装置の表面により反射された光を受信し、反射した光エネルギーを測定することによって、即ち、光強度を電流に変換し、増幅してアナログ電圧を出力し、Ａ／Ｄ変換（アナログデジタル変換）によって反射光の強度を反映可能な数値を得る。受信した反射光の強度が反射物体までの距離によって変化するので、数値が大きいと、反射光が強く、即ち、制御装置から送信光方向に沿う表示装置の表面の或る領域までの距離が近いことを示し、数値が小さいと、反射光が弱く、即ち、制御装置から送信光方向に沿う表示装置の表面の或る領域までの距離が遠いことを示し、それにより、制御装置から送信光方向に沿う表示装置の表面の或る領域までの距離を算出することができる。
【００２９】
表示装置をいくつかの領域に人為的に等分し、各領域の面積が十分に小さく、各領域の対角線の交点、即ち中心点で該領域内におけるすべての点をほぼ代替し、制御装置の所在する位置も空間における一点Ｅ、即ち、既知の表示装置の所在する平面Ｐ０外の一点Ｅ（ｘ，ｙ，ｚ）に近似し、Ｅから平面Ｐ０までの距離（即ち、ＥからＥのＰ０における投影点Ｐまでの距離│ＥＰ│）及び表示装置の仕様（高さ│ＡＢ│、長さ│ＡＤ│）が既知であると、ＥからＰ０における任意の点Ｔまでの距離│ＥＴ│を算出することができ、図１に示される。このように、表示装置における各領域の中心点の座標と各│ＥＴ│値は対応関係を形成し、反射光強度により算出された距離値をそれらの値と比較すると、送信光方向に沿う表示装置の表面における点までの座標値を得ることができ、それにより、或る時点に制御装置は表示装置におけるどの領域に指向するかをわかることができ、さらに精確な座標値を得るために、領域を人為的にさらに小さく区画する又は微分原理で各領域を無限に細分することによって、ＥからＰ０平面のＡＢＣＤ範囲内におけるすべての点までの距離の値を算出することができ、表示装置の最も小さい表示単位が画素であるので、領域のサイズを小さくとも画素単位に区画すればよく、それは画素よりも小さい点の座標値と│ＥＴ│距離値との精確な対応関係を算出しても無駄であるからである。
【００３０】
表示装置は一般的には矩形対称構造を用いるので、表示装置における点の座標は│ＥＴ│と一対一に対応するものではなく、同一の表示装置には少なくとも２つの点が１つの│ＥＴ│値に同時に対応する状況が発生する。区別するためには、制御装置におけるキーが押される時、３本以上の送信光を同時に送信しなければならず、各送信光の光源位置が一定の角度で間隔を置いて設置され、例えば、光源位置が「品」字状に設置され、そのうちの１本の光が指向光であり、残りの送信光がそれぞれ補助光である。異なるベクトル方向によって送信光方向に沿う表示装置の表面までの距離が異なるので、各送信光の反射光のエネルギー強度を比較することによって、指向光の実際のベクトル方向を確定し、表示装置における座標点を区別する目的を達成することができる。また、複数の送信光源の設置によって有効にデッドゾーンを減少させ、誤差を低減させることもできる。
また、さらに事前の誤差分析によって、上記各ステップの中間結果のそれぞれを修正し、最終に比較的に精確な座標位置を取得してもよい。
光追跡システムは、受信した第１反射光強度データ及び取得した制御装置と表示装置との現在の距離に基づいて、事前設定した該距離で制御装置及び表示装置における各指向点の座標位置間の距離に対応する反射光強度において、相応の座標位置をマッチングし、次に前記キー押し情報を結び付けて前記表示装置の該座標位置に対応する領域に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果を前記表示装置に反映する。即ち、上記方法によって表示装置の座標値を取得した後、ユーザの意図又は操作しようとするメニュー、コントロール、ボタンを判定し、その後、次のステップの操作を実行し、且つ結果を表示装置に表示し、それにより、１回のマンマシンインタラクション過程を完成する。
【００３１】
光追跡システムは、具体的には、
或る位置で初めて用いられる時、制御装置が、表示装置における指定点に指向性光を発射し、且つ収集した第２反射光強度データを光追跡システムに送信し、
光追跡システムが、受信した第２反射光強度データ、並びに事前設定した反射光強度と制御装置及び前記指定点の距離との対応関係に基づいて、制御装置と前記表示装置との現在の距離を確定することによって、制御装置と前記表示装置との現在の距離を取得してもよい。
【００３２】
本発明の実施例は、さらに表示装置の操作システムを提供し、該システムは制御装置及び光追跡システムを備えている。
前記制御装置は、ユーザの握持に基づいて指向性能に優れた赤外線又は可視光を指向性送信し、且つ受信した反射光を電圧値に変換し、光追跡システムに伝送して処理する。
前記制御装置は、指向性光距離測定モジュール、キー押しモジュール及びデータ伝送モジュールを備えている。
前記指向性光距離測定モジュールは、複数セットの赤外光又は可視光送信機（又は１セットの送信機及び１つの分光装置）及び受信機を備えている。
前記データ伝送モジュールは、アナログデジタル変換した光強度値及びキー押し値を光追跡システム処理に送信する。
前記光追跡システムは、前記方法によって前記距離測定モジュールからのデータを処理し、ユーザが指向する表示装置の座標を得て、キー押し値及び表示装置の座標を共にスマートテレビのマンマシンインタラクションプログラムに送信し、マンマシンインタラクションプログラムがユーザの意図する又は欲する操作を判定し、その後、次のステップの操作を実行し、且つ結果を表示装置に表示する。前記光追跡システムは、中央モジュール、自動設定モジュール、データ受信モジュール、データ処理モジュール、誤差分析モジュール及びマンマシンインタラクションプログラムインターフェースを備えている。
前記中央モジュールは、そのほかのモジュールを管理、制御、スケジューリングする。
前記自動設定モジュールは、自動検出又は事前設定したスクリプトによって、データ処理モジュール及び誤差分析モジュールの算出に必要な各種のパラメータを設定する。
前記データ受信モジュールは、制御装置からのデータを受信する。
前記データ処理モジュールは、前記方法によって表示装置における座標値を算出する。
前記誤差分析モジュールは、データの有効性を判定し、中間算出結果を修正する。
前記マンマシンインタラクションプログラムインターフェースは、最終結果及びキー押し値をマンマシンインタラクションアプリケーションプログラムに送信する。
【００３３】
図２に示されるように、一実施形態において、ユーザが上記制御装置、即ちリモコンでスマートテレビ表示装置の或る領域に指向した後の、リモコンが収集した反射光データをセットトップボックスに送信し、セットトップボックスの内部における光追跡システムによって表示装置の座標を算出し、且つ結果をテレビ表示装置に表示する。リモコンとセットトップボックスとのデータ伝送は、ブルートゥース、ＲＦ ２．４ＧＨｚ又はそのほかの等価無線媒体プロトコルを用いてもよく、セットトップボックスとテレビとは、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、高精細度マルチメディアインターフェース）又は等価インターフェースによって接続されてもよい。
【００３４】
図３に示されるように、別の一実施形態において、ユーザが制御装置、即ち携帯電話でスマートテレビ表示装置の或る領域に指向した後の、携帯電話が収集した反射光データを無線ネットワークによってＩＰＴＶのクラウドサーバーに送信し、クラウドサーバーの内部における光追跡システムによって表示装置の座標を算出し、且つユーザのキー押し情報を結び付けて該座標の所在する表示装置における位置に対して相応の操作を実行し、且つ操作結果をユーザのテレビ表示装置に反映する。
【００３５】
図４に示されるように、前記制御装置は、指向性光距離測定モジュール、キー押しモジュール及びデータ伝送モジュールを備えている。
前記指向性光距離測定モジュールは、３セット以上の発光ダイオードとフォトトランジスタ、ＬＥＤ駆動回路、変調回路、ゲート回路、前置増幅回路及び信号処理回路を備える。
【００３６】
発光ダイオードが変調回路に接続され、ＬＥＤ駆動回路がそれぞれ発光ダイオード及び変調回路に接続され、三者が指向性光送信機を構成する。
ゲート回路及びキー押しモジュールは、協働して光の送信を制御すると共に、キーボードもユーザのそのほかのキー押しイベントに応答する。
フォトトランジスタ及び前置増幅回路は、指向性光受信機を構成する。
信号処理回路は、主として光強度のＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａ、アナログデジタル）変換を行う。
データ伝送モジュールは、アナログデジタル変換した光強度値及びキー押し値を光追跡システムに送信して処理することに用いられる。
【００３７】
図５に示されるように、光追跡システムは、中央制御モジュール、自動設定モジュール、データ受信モジュール、データ処理モジュール、誤差分析モジュール及びユーザインターフェースプログラムインターフェースを備えている。
【００３８】
中央制御モジュールは、光追跡システムのそのほかのモジュール及びインターフェースを管理、制御、スケジューリングするように設置される。
自動設定モジュールは、事前設定したスクリプト又は自動検出結果によって、データ処理モジュール及び誤差分析モジュールの算出時に必要な各種のパラメータ、例えばテレビ表示装置のサイズ仕様、解像度に基づいて区画された異なる領域サイズなどを設定するように設置される。
データ受信モジュールは、制御装置の送信したデータを受信するように設置される。
データ処理モジュールは、特定の方法によって表示装置における座標値を算出し、光追跡処理プロセスを完成するように設置される。
誤差分析モジュールは、データ処理モジュールの作動過程でデータの有効性を判定し、中間算出結果を修正するように設置される。例えば、論理的判断によってデータの有効性を確定してもよく、例えば、収集したデータの値がやや大きい又はやや小さいこと、中間算出結果に負数が発生すること、座標値の範囲がテレビ表示装置の範囲を超えることなどの場合、いずれもデータが無効であると判定してもよい。
ユーザインターフェースプログラムインターフェースは、最終結果及びキー押し値をユーザインターフェースアプリケーションプログラムに送信するように設置される。
【００３９】
図６に示されるように、本実施例に係るスマートテレビの制御方法は、具体的には、以下の各ステップを含む。
ステップ４０１：  校正過程を開始し、制御装置で、テレビ表示装置の任意の一点に垂直指向し、光を発射し、反射光を受信し、デジタル信号に変換し、データを光追跡システムに伝送する。
ステップ４０２：  データに対して誤差分析を行い、例えば、連続で複数回の校正過程を行い、受信した同一の座標点に対する反射光のデータを統計して算出し、統計値を得る。
ステップ４０３：  ステップ４０２でデータが無効であると判定すると、デッドゾーンなどのほかの干渉が存在し、処理プロセスを終了し、ユーザインターフェースにメッセージを送信し、表示装置でユーザに再校正を提示する。
ステップ４０４：  データが有効であると、事前算出過程を開始し、ステップ４０２の結果に基づいて制御装置からテレビ表示装置の所在する平面までの距離を算出し、検出又は自動設定したテレビ表示装置の仕様及び表示装置の領域区画パラメータなどを結び付けて、現在の制御装置の位置からテレビ表示装置のすべての領域までの光の距離を算出する。
ステップ４０５：  ステップ４０４の結果の誤差を分析して修正し、データベースを形成し、現在の制御装置の位置からテレビ表示装置のすべての領域までの光の距離（長さ）とテレビ表示装置のすべての領域により表される座標値との対応関係テーブルを保存する。
ステップ４０６：  校正及び事前算出過程が完成した後、リアルタイム光追跡過程を開始し、制御装置でテレビ表示装置の任意の領域に指向し、且つ制御装置における或るキーが押される時、指向光及び補助光を発射する。
ステップ４０７：  反射光を受信し、デジタル信号に変換し、データを光追跡システムに伝送し、制御装置からテレビ表示装置における指向点までの距離及び表示装置における補助点までの距離を得る。指向点とは、指向光の表示装置における座標点であり、補助点とは、補助光の表示装置における座標点である。
ステップ４０８：  ステップ４０７の結果の誤差を分析して修正する。
ステップ４０９：  ステップ４０８でノイズなどの偽信号であると判定すると、今回の処理を中断する。
ステップ４１０：  ステップ４０８の結果、即ち指向点距離をステップ４０５で事前算出により得られたデータベースにおけるデータと比較し、完全マッチング又は近似マッチングした表示装置の領域座標集合を見つける。
ステップ４１１：  補助点距離によってステップ４１０で得られた座標集合を選別し、実際の指向ベクトル方向を確定し、つまり、唯一に対応する表示装置の座標を確定する。
ステップ４１２：  表示装置の座標及び制御装置のキー押しイベントをユーザインターフェースに送信する。
ステップ４１３：  正常に終了する。
【００４０】
当業者は、上記方法のステップのすべて又は一部は、プログラムで関連のハードウェアに対して命令を出して完成することができ、上記プログラムはコンピュータの可読記憶媒体、例えば読み出し専用メモリ、磁気ディスク又は光ディスクなどに記憶できることを理解可能である。また、上記実施例のステップのすべて又は一部は、１つ又は複数の集積回路を用いて実現されてもよい。それに対して、上記実施例における各モジュール／ユニットは、ハードウェアの形態によって実現されてもよく、ソフトウェア機能モジュールの形態によって実現されてもよい。本発明は、何らかの特定の形態のハードウェア及びソフトウェアの組合せに限定されない。
【００４１】
以上、本発明の好ましい実施例であり、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の発明内容に基づいて、ほかの様々な実施例を有してもよく、本発明の精神及びその趣旨を逸脱せずに、当業者は本発明に基づいて様々な相応の変更及び変形を行うことができる。本発明の精神及び原則を逸脱せずに行われるすべての修正、等価置換、改良などは、本発明の保護範囲に属すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の実施形態によれば、ユーザは簡単で直観的にスマートテレビを操作し、テレビに対して様々な操作を行うことができる。上記操作は、メインメニュー操作、アプリケーションプログラム操作、ゲーム制御、製図などを含むが、それらに限定されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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