显示设备、应用于显示设备的交互方法及装置与流程

1.本技术涉及智能交互技术领域，尤其涉及一种显示设备、应用于显示设备的交互方法及装置。


背景技术：

2.触摸屏(touch panel)是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，由液晶显示画面制造出生动的影音效果。
3.触摸屏的本质是传感器，它由触摸检测部件和触摸屏控制器组成。触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置接收触摸信息，并将它转换成触点坐标送给cpu，同时能接收cpu发来的命令并加以执行。对于带触摸屏的智能电视，电视可以实现电子交互白板，普遍用于会议演示，家庭教育等使用场景。
4.但是对于不带触摸屏的电视，其交互手段一般仅限于遥控器，不能满足用户的电子白板交互需求。因此，现有的技术方案存在不带触摸屏的显示器无法实现与用户的交互的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种显示设备、应用于显示设备的交互方法及装置，以解决现有技术中不带触摸屏的显示器无法实现与用户的交互的问题。
6.本技术的第一方面提供一种显示设备，包括：
7.红外发射装置，设置为发射红外光；
8.红外摄像头，与所述红外发射装置无线连接，用于采集图像数据；
9.显示器，用于显示图像和用户界面；
10.控制器，设置在所述红外摄像头上，用于根据所述图像数据确定所述红外发射装置在所述显示器上的动作数据；
11.数据传输器，与所述红外发射装置和所述红外摄像头无线连接，并且通过通用串行总线接口设置在所述显示器上，用于将所述动作数据传输给所述显示器，以使所述显示器根据所述动作数据响应所述红外发射装置的动作。
12.在一种可选的实施方式中，所述红外发射装置包括压力传感器和红外灯；
13.所述压力传感器，用于获取所述红外灯的压力数据，以确定所述红外灯是否按压在所述显示器上；
14.所述红外灯，用于在按压在所述显示器并且所述红外摄像头处于曝光时间时，发射所述红外光。
15.在一种可选的实施方式中，所述红外摄像头在所述曝光时间内采集所述显示器上所述红外发射装置的动作形成的所述图像数据，所述红外发射装置的动作由所述红外灯在
所述显示器上形成。
16.在一种可选的实施方式中，所述数据传输器与所述红外发射装置和所述红外摄像头通过第一协议和第二协议实现无线连接；
17.所述第一协议用于实现所述数据传输器与所述红外发射装置和所述红外摄像头之间的数据传输；
18.所述第二协议，设置在所述第一协议的休眠时间，用于实现所述红外发射装置和所述红外摄像头之间的时间同步，所述休眠时间表征所述第一协议的一个数据传输间隔中数据收发时间外的时间。
19.在一种可选的实施方式中，所述控制器，用于根据所述红外摄像头采集的每一帧图像数据，确定对应的所述红外发射装置在所述显示器上的位置数据；以及根据所述位置数据确定所述红外发射装置在所述显示器上的动作数据。
20.在一种可选的实施方式中，所述显示设备通过所述数据传输器获取所述动作数据；
21.所述显示设备上的应用程序根据所述动作数据响应所述红外发射装置的动作。
22.本技术的第二方面提供一种应用于显示设备的交互方法，所述显示设备包括：红外发射装置、红外摄像头、控制器、数据传输器和显示器；
23.所述红外发射装置、所述红外摄像头和所述数据传输器无线连接；
24.所述控制器设置在所述红外摄像头上；
25.所述红外摄像头，用于采集图像数据；
26.所述数据传输器通过通用串行总线接口设置在所述显示器上；
27.所述交互方法，应用于所述控制器，包括：
28.获取所述红外发射装置在所述显示器上的所述图像数据；
29.根据所述图像数据确定所述红外发射装置在所述显示器上动作数据；
30.将所述动作数据通过所述数据传输器传输给所述显示器，以使所述显示器根据所述动作数据实现与所述红外发射装置的交互。
31.在一种可选的实施方式中，所述红外发射装置包括压力传感部件和红外发射部件；
32.所述压力传感部件，用于获取所述红外发射部件的压力数据，以确定所述红外发射部件是否按压在所述显示器上；
33.所述红外发射部件，用于在按压在所述显示器并且所述红外摄像头处于曝光时间时，发射红外光；
34.所述红外摄像头，用于在所述曝光时间内采集所述显示器上所述红外发射装置的动作形成的所述图像数据，所述红外发射装置的动作由所述红外发射部件在所述显示器上形成；
35.所述获取所述红外发射装置在所述显示器上的图像数据，包括：
36.获取所述红外摄像头采集的每一帧图像数据。
37.在一种可选的实施方式中，所述根据所述图像数据确定所述红外发射装置在所述显示器上动作数据，包括：
38.根据所述每一帧图像数据确定对应的所述红外发射装置在所述显示器上的位置
数据；
39.根据所述位置数据确定所述红外发射装置在所述显示器上的动作数据。
40.在一种可选的实施方式中，所述将所述动作数据通过所述数据传输器传输给所述显示器，以使所述显示器根据所述动作数据实现与所述红外发射装置的交互，包括：
41.所述控制器将所述动作数据通过所述数据传输器传输给所述显示器；
42.所述显示器上的应用程序根据所述动作数据响应所述红外发射装置的动作，实现与所述红外发射装置的交互。
43.本技术的第三方面提供一种应用于显示设备的交互装置，所述显示设备包括：红外发射装置、红外摄像头、控制器、数据传输器和显示器；
44.所述红外发射装置、所述红外摄像头和所述数据传输器无线连接；
45.所述控制器设置在所述红外摄像头上；
46.所述红外摄像头，用于采集图像数据；
47.所述数据传输器通过通用串行总线接口设置在所述显示器上；
48.所述交互装置包括：
49.获取模块，用于获取所述红外发射装置在所述显示器上的所述图像数据；
50.处理模块，用于根据所述图像数据确定所述红外发射装置在所述显示器上动作数据；将所述动作数据通过所述数据传输器传输给所述显示器，以使所述显示器根据所述动作数据实现与所述红外发射装置的交互。
51.在一种可选的实施方式中，所述红外发射装置包括压力传感部件和红外发射部件；
52.所述压力传感部件，用于获取所述红外发射部件的压力数据，以确定所述红外发射部件是否按压在所述显示器上；
53.所述红外发射部件，用于在按压在所述显示器并且所述红外摄像头处于曝光时间时，发射红外光；
54.所述红外摄像头，用于在所述曝光时间内采集所述显示器上所述红外发射装置的动作形成的所述图像数据，所述红外发射装置的动作由所述红外发射部件在所述显示器上形成；
55.所述获取模块，具体用于获取所述红外摄像头采集的每一帧图像数据。
56.在一种可选的实施方式中，所述处理模块，具体用于根据所述每一帧图像数据确定对应的所述红外发射装置在所述显示器上的位置数据；根据所述位置数据确定所述红外发射装置在所述显示器上的动作数据。
57.在一种可选的实施方式中，所述处理模块，具体用于所述控制器将所述动作数据通过所述数据传输器传输给所述显示器；
58.所述显示器上的应用程序根据所述动作数据响应所述红外发射装置的动作，实现与所述红外发射装置的交互。
59.本技术的第四方面提供一种电子设备，包括：处理器与存储器；
60.所述存储器用于存储计算机程序；
61.所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如第二方面所述的方法。
62.本技术的第五方面提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序使得计算机执行如第二方面所述的方法。
63.本技术的第六方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所述的方法。
64.本技术实施例提供的应用于显示设备的交互方法，显示设备包括：红外发射装置、红外摄像头、控制器、数据传输器和显示器；红外发射装置、红外摄像头和数据传输器无线连接；控制器设置在红外摄像头上；红外摄像头，用于采集图像数据；数据传输器通过通用串行总线接口设置在显示器上；该方法，应用于控制器，包括：获取红外发射装置在显示器上的图像数据；根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据；将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。与现有技术相比，本技术通过根据红外发射装置在显示器上的图像数据确定红外发射装置的动作数据，并将动作数据传输给显示器，使显示器的用户界面上的相关应用程序相应，实现通过红外发射装置与显示器的智能交互，从而解决了显示器为非触摸屏时不能实现与用户的智能交互的问题。
附图说明
65.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
66.图1为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互方法的应用场景示意图；
67.图2为本技术实施例中提供的一种红外摄像头的结构示意图；
68.图3为本技术实施例提供的一种红外发射装置的结构示意图；
69.图4为本技术实施例提供的一种数据传输器的结构示意图；
70.图5为本技术实施例提供的一种红外摄像头和红外发射装置的时间同步的示意图；
71.图6为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互方法的流程示意图；
72.图7为本技术实施例提供的一种红外摄像头采集红外发射装置在显示器上的图像数据的示意图；
73.图8为本技术实施例提供的另一种应用于显示设备的交互方法的流程示意图；
74.图9为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互装置的结构示意图；
75.图10为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
76.为使本技术的目的、实施方式和优点更加清楚，下面将结合本技术示例性实施例中的附图，对本技术示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
77.基于本技术描述的示例性实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术所附权利要求保护的范围。此外，虽然本技术
中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。
78.需要说明的是，本技术中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本技术的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
79.本技术中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明(unless otherwise indicated)。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换，例如能够根据本技术实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。
80.此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
81.本技术中使用的术语“模块”，是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。
82.本技术中使用的术语“手势”，是指用户通过一种手型的变化或手部运动等动作，用于表达预期想法、动作、目的/或结果的用户行为。
83.触摸屏(touch panel)是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏的本质是传感器，它由触摸检测部件和触摸屏控制器组成。触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置接收触摸信息，并将它转换成触点坐标送给cpu，同时能接收cpu发来的命令并加以执行。对于带触摸屏的智能电视，电视可以实现电子交互白板，普遍用于会议演示，家庭教育等使用场景。
84.但是对于不带触摸屏的电视，其交互手段一般仅限于遥控器，不能满足用户的电子白板交互需求。因此，现有的技术方案存在不带触摸屏的显示器无法实现与用户的交互的问题。
85.为了解决上述问题，本技术提供了一种应用于显示设备的交互方法，根据红外发射装置在显示器上的图像数据确定红外发射装置的动作数据，并将动作数据传输给显示器，使显示器的用户界面上的相关应用程序相应，实现通过红外发射装置与显示器的智能交互，从而解决了显示器为非触摸屏时不能实现与用户的智能交互的问题。
86.下面对本技术的应用场景进行说明。
87.图1为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互方法的应用场景示意图。如图1所示，用户可以通过红外摄像头101、红外发射装置102和数据传输器103实现与显示器104的智能交互。
88.在一些实施例中，红外发射装置102，设置为发射红外光；红外摄像头101，与红外发射装置102无线连接，用于采集图像数据；显示器104，用于显示图像和用户界面；控制器1012红外摄像头101上，用于根据图像数据确定红外发射装置102在显示器上的动作数据；数据传输器103，与红外发射装置102和红外摄像头101无线连接，并且通过通用串行总线接口设置在显示器104上，用于将动作数据传输给显示器104，以使显示器104根据动作数据响
应红外发射装置102的动作。
89.其中，红外摄像头101、红外发射装置102和数据传输器103通过第一协议和第二协议实现无线连接，第一协议用于实现数据传输，第二协议用于实现红外摄像头101和红外发射装置102之间的时间同步，以减少红外发射装置102的红外光的发射时间，降低红外发射装置102的损耗，以增加红外发射装置102的续航时间。
90.在一些实施例中对于第一协议和第二协议不做限制，示例性的，第一协议可以为低功耗蓝牙协议(bluetooth low energy，ble)，第二协议可以为2.4g私有协议。
91.下面对于红外摄像头101、红外发射装置102和数据传输器103之间的通讯情况进行说明。
92.图2为本技术实施例中提供的一种红外摄像头的结构示意图，如图2所示，红外摄像头101包括：无线通讯模块1011、控制器1012和红外图像传感器1013。具体的，无线通讯模块1011用于与红外发射装置102和数据传输器103实现无线连接；红外图像传感器1013用于采集图像数据。图3为本技术实施例提供的一种红外发射装置的结构示意图，如图3所示，红外发射装置102包括：无线通讯模块1021、压力传感器1022和红外灯1023。其中，无线通讯模块1021用于实现与红外摄像头101和数据传输器103的无线连接；压力传感器1022用于获取红外灯1023的压力数据，以确定红外灯1023是否按压在显示器104上；红外灯1023用于在按压在显示器104并且红外摄像头101处于曝光时间时，发射红外光。图4为本技术实施例提供的一种数据传输器的结构示意图，如图4所示，数据传输器103包括：通用串行总线接口模块1031和无线通讯模块1032。其中，通用串行总线接口模块1031用于将数据传输器103设置在显示器104上；无线通讯模块1032用于与红外摄像头101和红外发射装置102实现无线连接。其中，在申请实施例中通用串行总线接口模块采用人机接口设备(universal serial bus-human interface device，usb-hid)实现与显示器104的数据传输。
93.在一些实施例中，红外摄像头101、红外发射装置102和数据传输器103通过无线通讯模块实现无线连接，示例性的，无线通讯模块中包括第一协议和第二协议两种协议，其中，第一协议用于实现红外摄像头101、红外发射装置102和数据传输器103之间的数据传输，第二协议用于实现红外发射装置和红外摄像头之间的时间同步，具体的，第二协议设置在第一协议的休眠时间，用于实现红外发射装置和红外摄像头之间的时间同步，休眠时间表征第一协议的一个数据传输间隔中数据收发时间外的时间。
94.可以理解的是，续航时间是影响红外发射装置的一个重要因素，为了增加红外发射装置的续航时间，在本技术实施例中，通过第二协议实现红外发射装置与红外摄像头之间的时间同步，以使红外发射装置只在红外摄像头的曝光时间内发射红外光，其他时间不发射红外光，从而减少红外发射装置的功耗，进而增加红外发射装置的续航，是红外发射装置的稳定性更高。
95.下面对本技术实施例中红外摄像头和红外发射装置之间的时间同步的情况进行说明。
96.图5为本技术实施例提供的一种红外摄像头和红外发射装置的时间同步的示意图，如图5所示，横轴为时间轴t，红外摄像头的曝光时间tb1和红外发射装置的红外灯的点亮时间tb2相同，其中，数据传输的时间起点为t1、t2、t3、t4、t5和t6，相邻两个数据传输的时间起点的时间间隔为一个数据传输间隔，在红外摄像头的一个数据传输间隔中，红外摄
像头只在对应的曝光时间tb1进行图像数据的采集，进而，红外发射装置的红外灯只在曝光时间tb1对应的点亮时间tb2内发射红外光。
97.在一些实施例中，当红外灯按压在显示器上，通过红外发射装置中的压力传感器采集红外灯的压力数据，当确定红外灯按压在显示器后，并且处于红外摄像头的曝光时间时，红外灯发射红外光，以使红外摄像头采集图像数据。
98.在一些实施例中，控制器，用于根据红外摄像头采集的每一帧图像数据，确定对应的红外发射装置在显示器上的位置数据；以及根据位置数据确定红外发射装置在显示器上的动作数据。
99.具体的，红外摄像头采集的图像数据为红外发射装置的红外灯按压在显示器上，在红外摄像头的曝光时间内在显示器上的图像数据，控制器根据每一帧图像数据可以获得红外发射装置每一帧在显示器上的位置数据，根据至少一帧的图像数据确定的位置数据，可以确定红外灯在显示器上的动作数据。
100.在本技术实施例中红外灯只在红外摄像头和红外灯按压在显示器上时，发射红外光，从而保证了红外摄像头的曝光时间内采集的每一帧图像数据中红外灯处于点亮状态，可以更有效的得到位置数据，提高了红外摄像头的效率，同时，在红外灯按压在显示器上时，红外灯才会发射红外光，提高了红外发射装置的实用性。
101.在一些实施例中，显示设备通过数据传输器获取动作数据；显示设备上的应用程序根据动作数据响应红外发射装置的动作。
102.具体的，控制器将动作数据通过数据传输器传输给显示设备的显示器，显示设备中的相关应用程序根据动作数据响应红外发射装置的动作，从而实现用户与显示设备的智能交互。
103.其中，显示设备，可以液晶显示器、oled显示器、投影显示设备。具体显示设备类型，尺寸大小和分辨率等不作限定，本领技术人员可以理解的是，显示设备可以根据需要做性能和配置上一些改变。
104.显示设备除了提供广播接收电视功能之外，还可以附加提供计算机支持功能的智能网络电视功能，包括但不限于，网络电视、智能电视、互联网协议电视(iptv)等。
105.本技术实施例中，用于实现应用于显示设备的交互方法的装置可以是显示设备，也可以是能够支持实现该功能的装置，例如芯片系统，该装置可以被安装在显示设备中。本技术实施例中，芯片系统可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。
106.需要说明的是，本技术技术方案的应用场景可以是图1中的场景，但并不限于此，还可以应用于其他需要应用于显示设备的交互的场景。
107.可以理解，上述应用于显示设备的交互方法可以通过本技术实施例提供的应用于显示设备的交互装置实现，应用于显示设备的交互装置可以是某个设备的部分或全部，例如为上述显示设备的芯片。
108.下面以集成或安装有相关执行代码的应用于显示设备的交互装置为例，以具体地实施例对本技术实施例的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
109.图6为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互方法的流程示意图，本实施例的执行主体是控制器，涉及的是应用于显示设备的交互方法的具体过程。如图6所示，
该方法包括：
110.s101、获取红外发射装置在显示器上的图像数据。
111.在本技术实施例中显示设备包括：红外发射装置、红外摄像头和数据传输器无线连接；控制器设置在红外摄像头上；红外摄像头，用于采集图像数据；数据传输器通过通用串行总线接口设置在显示器上。
112.其中，图像数据是红外发射装置的红外灯按压在显示器上时，红外灯发射红外光，在显示器上形成的。
113.在一些实施例中，红外摄像头采集红外发射装置在显示器上形成的图像数据。
114.具体的，红外发射装置包括压力传感部件和红外发射部件；压力传感部件，用于获取红外发射部件的压力数据，以确定红外发射部件是否按压在显示器上；红外发射部件，用于在按压在显示器并且红外摄像头处于曝光时间时，发射红外光；红外摄像头，用于在曝光时间内采集显示器上红外发射装置的动作形成的图像数据，红外发射装置的动作由红外发射部件在显示器上形成。
115.下面对红外摄像头采集红外发射装置在显示器上的图像数据的情况进行说明。
116.图7为本技术实施例提供的一种红外摄像头采集红外发射装置在显示器上的图像数据的示意图，如图7所示，包括：红外摄像头101、红外发射装置102和显示器104，其中，动作轨迹1041是红外发射装置102按压在显示器104上发射红外光形成的。红外摄像头101和红外发射装置102通过第二协议实现时间同步，使红外发射装置102只在按压在显示器104上，且红外摄像头101处于曝光时间是，发射红外光，从而减少了红外发射装置的功耗，提高了红外发射装置的续航时间。
117.在一些实施例中，红外摄像头设置在显示器的侧面45度的位置，以获取显示器上红外发射装置发射红外光形成的图像数据。本技术实施例中对于红外摄像头的具体的位置不做限制，红外摄像头的位置为便于获取红外发射装置在显示器上形成的图像数据，示例性的，可以设置在显示器的左侧面45度的位置。
118.s102、根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据。
119.在一些实施例中，控制器获取红外摄像头采集的每一帧图像数据，根据每一帧图像数据确定对应的红外发射装置在显示器上的位置数据；根据位置数据确定红外发射装置在显示器上的动作数据。
120.s103、将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。
121.在一些实施例中，控制器将动作数据通过数据传输器传输给显示器；显示器上的应用程序根据动作数据响应红外发射装置的动作，实现与红外发射装置的交互。
122.本技术实施例提供的应用于显示设备的交互方法，该方法包括：获取红外发射装置在显示器上的图像数据；根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据；将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。与现有技术相比，本技术通过根据红外发射装置在显示器上的图像数据确定红外发射装置的动作数据，并将动作数据传输给显示器，使显示器的用户界面上的相关应用程序相应，实现通过红外发射装置与显示器的智能交互，从而解决了显示器为非触摸屏时不能实现与用户的智能交互的问题。
123.在上述实施例的基础上，下面对于本技术中提供的应用于显示设备的交互方法进行进一步的说明。图8为本技术实施例提供的另一种应用于显示设备的交互方法的流程示意图，如图8所示，该方法包括：
124.s201、获取红外发射装置在显示器上的图像数据。
125.本技术实施例中涉及红外摄像头、红外发射装置和数据传输器。
126.在一些实施例中数据传输器可以为适配器(usb dongle)。
127.下面对于红外摄像头、红外发射装置和数据传输器的情况进行说明。
128.usb dongle连接到电视的通用串行总线接口(usb)，主要用于动作数据的接收。usb dongle将接收到的动作数据转换为人机交互数据(hid)上传给显示器。其中，显示器可以为电视。动作数据通过ble或者2.4g私有协议传输到usb dongle。其中，2.4g私有协议无线传输网络为一个一拖二的无线架构，usb dongle在无线架构中为主设备，红外摄像头和红外发射装置为从设备。电视接收到动作数据后，由相应的应用程序(app)来解析，并做出响应，实现相应的手写，点击等操作。其中，应用程序可以为电子白板应用。
129.红外发射装置可以为红外线笔(ir pen)，ir pen由一个红外led灯珠与ble/2.4g无线模块组成。其中红外led灯珠发射红外光用于红外摄像头的追踪，ble/2.4g无线模块用于时间同步。
130.时间同步是为了解决ir pen的续航问题，对于红外发射装置这样的可移动设备让红外led灯珠全程期间处于点亮发射状态是不可取的，但为了保证ir pen被红外摄像头的实时追踪，红外摄像头要求每一帧拍摄的图像数据都需要红外led灯珠是点亮的，因此需要对红外摄像头和ir pen进行精准的时间同步，即ir pen的红外led灯珠只需要在红外摄像头的曝光时间内处于点亮状态即可，其他时间都处于关闭状态，因此，通过2.4g私有协议实现多设备间的精准时间同步。
131.进一步的，为了ir pen具有更低的功耗，通过一个压力传感器来检测到ir pen是否按压到电视的显示屏上，如果按压上了那么开启led红外光发射，如果没有按压到电视的显示屏上即使处于同步状态下，摄像头的曝光周期内，那么红外led也不开启。在一些实施例中按压也用于点击事件的判定。
132.一个外置的红外摄像头(ir camera)，ir camera上有一颗红外摄像头和一个ble/2.4g模块，红外摄像头用于ir pen的红外led光的捕捉跟踪，ble/2.4g模块用于无线数据的传输以及设备间的时间同步。
133.示例性的，以ir camera为60hz的帧率为例，即每16.67ms一帧图像，每幅图像均要保证ir pen的红外灯珠处于发射点亮状态。ir pen类似白板笔，一般由两颗3a干电池或者锂电供电。如上所述为了ir pen具有更好的电力续航，需要要求ir pen的红外led灯只在ir camera的曝光周期内是点亮状态，其他时间需要是灭的。基于上述需求，ir camera的曝光与ir led的开启关闭是需要精准同步的。
134.为了降低环境在红外摄像头采集红外灯珠在图像数据的过程中的干扰，在满足需求的前提下可以调整ir camera的曝光时间，减小曝光时间，这样整幅图像会更暗，保证整幅图像内只有ir led的亮点，同时，越短的曝光时间需要越精准的时间同步。
135.ble是一种可靠协议，其可靠的机制在于底层的重传保证。也正是ble的这种重传特性决定了基于ble协议进行设备间的时间同步不可做到很高的精度。ble的最高传输速率
是133hz，即7.5ms一个数据传输间隔，在这个数据传输间隔内大部分时间2.4g私有协议处于休眠状态的，只有很短的时间用来数据收发，这也正是ble低功耗的由来。除去ble收发时间，在其剩余的休眠时间内，我们可以开启2.4g私有协议的传输，比如申请一个时间槽(timeslot)用于同步传输绝对时间，由于2.4g私有协议的传输没有重传机制，因此基于这个机制可以得到一个非常好的时间同步结果，可以达到2微秒，这个精度的时间同步可以满足ir camera的时间同步的需要。
136.如果无线网络采用2.4g私有协议来架构，那么设备间的时间同步可以在2.4g跳频时同时同步设备的绝对时间，同样可以获取精准的时间同步，2.4g私有协议可以获取更高的数据传输速率，示例性的，可以达到250hz以上。
137.s202、根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据；
138.ir camera与ir pen在2.4g私有协议的无线网络建立后立即进行时间同步，同步完成后ir camera即可以60hz的速率获取图像数据。通过算法分析并计算出ir pen的红外光点的运动轨迹的运行数据，类似鼠标的运行轨迹+点击事件。
139.s203、将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。
140.在一些实施例中，控制器将ir pen的运动数据通过ble/2.4g私有协议传输到usb dongle，usb dongle通过hid传输给电视应用。
141.其中，电视应用app接收并解析运动数据，响应并显示交互结果。
142.在本技术实施例中对于应用程序不做限制，示例性的，可以为基于canvas画布实现的白板等应用。
143.本技术实施例提供的应用于显示设备的交互方法，该方法包括：获取红外发射装置在显示器上的图像数据；根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据；将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。与现有技术相比，本技术通过根据红外发射装置在显示器上的图像数据确定红外发射装置的动作数据，并将动作数据传输给显示器，使显示器的用户界面上的相关应用程序相应，实现通过红外发射装置与显示器的智能交互，从而解决了显示器为非触摸屏时不能实现与用户的智能交互的问题。
144.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
145.本技术实施例还提供的一种应用于显示设置的交互装置，图9为本技术实施例提供的一种应用于显示设备的交互装置的结构示意图，该应用于显示设备的交互装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现，以执行上述实施例中应用于显示设备的交互方法。显示设备包括：红外发射装置、红外摄像头、控制器、数据传输器和显示器；红外发射装置、红外摄像头和数据传输器无线连接；控制器设置在红外摄像头上；红外摄像头，用于采集图像数据；数据传输器通过通用串行总线接口设置在显示器上。如图9所示，该应用于显示设备的交互装置300包括：获取模块301和处理模块302。
146.获取模块301，用于获取红外发射装置在显示器上的图像数据；
147.处理模块302，用于根据图像数据确定红外发射装置在显示器上动作数据；将动作数据通过数据传输器传输给显示器，以使显示器根据动作数据实现与红外发射装置的交互。
148.在一种可选的实施方式中，红外发射装置包括压力传感部件和红外发射部件；
149.压力传感部件，用于获取红外发射部件的压力数据，以确定红外发射部件是否按压在显示器上；
150.红外发射部件，用于在按压在显示器并且红外摄像头处于曝光时间时，发射红外光；
151.红外摄像头，用于在曝光时间内采集显示器上红外发射装置的动作形成的图像数据，红外发射装置的动作由红外发射部件在显示器上形成；
152.获取模块301，具体用于获取红外摄像头采集的每一帧图像数据。
153.在一种可选的实施方式中，处理模块302，具体用于根据每一帧图像数据确定对应的红外发射装置在显示器上的位置数据；根据位置数据确定红外发射装置在显示器上的动作数据。
154.在一种可选的实施方式中，处理模块302，具体用于控制器将动作数据通过数据传输器传输给显示器；
155.显示器上的应用程序根据动作数据响应红外发射装置的动作，实现与红外发射装置的交互。
156.需要说明的，本技术实施例提供的应用于显示设备的交互装置，可用于执行上述任意实施例所提供的方法，具体实现方式和技术效果类似，这里不再进行赘述。
157.图10为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图10所示，该电子设备400可以包括：至少一个处理器401和存储器402。图10示出的是以一个处理器为例的电子设备。
158.存储器402，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。
159.存储器402可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
160.处理器401用于执行存储器402存储的计算机执行指令，以实现上述应用于显示设备的交互方法；
161.其中，处理器401可能是一个中央处理器(central processing unit，简称为cpu)，或者是特定集成电路(application specific integrated circuit，简称为asic)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路。
162.可选的，在具体实现上，如果通信接口、存储器402和处理器401独立实现，则通信接口、存储器402和处理器401可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，简称为isa)总线、外部设备互连(peripheral component，简称为pci)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，简称为eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
163.可选的，在具体实现上，如果通信接口、存储器402和处理器401集成在一块芯片上
实现，则通信接口、存储器402和处理器401可以通过内部接口完成通信。
164.本技术还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，具体的，该计算机可读存储介质中存储有程序信息，程序信息用于上述应用于显示设备的交互方法。
165.本技术实施例还提供一种程序，该程序在被处理器执行时用于执行以上方法实施例提供的应用于显示设备的交互方法。
166.本技术实施例还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该程序产品中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法实施例提供的应用于显示设备的交互方法。
167.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。
168.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。