专利名称：描述人为接口特性和基于av/c的设备的功能度的方法
技术领域：
本发明涉及消费类电子设备领域。更具体地说，本发明涉及提供包括远程设备的联网电子设备的用户接口的方法和系统。
背景技术：
现今典型的家庭娱乐系统包括许许多多不同的消费类电子设备，它们以不同的方式予置和记录声频/视频媒体。在媒体设备领域中，对一个给定类(录象机(VCR)、摄像机等)的产品有一系列性能。多数性能由设备的控制面板上的物理控制器或元件体现，它们可以由人为用户操纵。
近年来，一类消费类电子媒体设备已被引入，其可以采用标准通信协议层(例如IEEE1394通信标准)一起联网。IEEE1394标准是实现低成本高速串行总线体系结构的一个国际标准，该体系结构支持不但异步而且等时的格式数据传送。IEEE1394标准为互连的数字设备提供一个高速串行总线，因而提供通用输入/输出连接。IEEE1394标准为应用程序定义一个数字接口，因此在总线上传送应用程序之前，毋须要求它将数字数据转换为模拟格式。因此，一个接收应用将从总线接收数字数据，而不是模拟数据，并将因此不要求把模拟数据转换为数字格式。IEEE1394对消费类电子通信是理想的，部分是因为可以添加或从串行总线上拆除设备，而总线仍用于传送其后现存的设备之间的数据。在总线上的每个设备是一个“节点”，包含它自己的地址空间。
供消费类电子设备联网用的IEEE1394串行通信总线的规定引入了一个强有力的新平台，在该平台上可以建造设备的功能度和互可操作性。例如，在涉及一致行动的二个或多个设备这样的一个系统中，可以执行包括媒体传送、媒体记录和媒体显示的复杂操作。然而，这些设备之间的相互作用可能是复杂的，如果要求每个设备被直接触模来适当地构成所希望的操作，这易于发生错误且是费力的。如果一个或多个设备是远程放置的和/或要求经常予以照管和调节，那么与适当地构成媒体操作有关的问题就更突出。所需要的是一种有效的机制，供与联网的消费类电子设备面接以便于二个或多个设备之间的媒体操作。
此外，常常希望提供远程控制访问由一个消费类电子设备实现的性能，因而可以在家庭或办公室内从一个中心位置访问这些设备。然而，不是所有消费类电子设备都能提供远程相互作用的完善显示系统，例如，有些设备仅提供一个小液晶显示器(LCD)或一小批发光二极管(LED)作为显示设备。所需要的是一种与设备远程面接的机制，其为许多设备提供相当完美的用户相互作用。另外，在许多消费类电子系统中，每个设备可以有它自己的远程控制单元。在具有适中数量设备的系统中，用户发现三个或多个不同的笨重远程控制设备被要求执行媒体操作。所需要的是一种与电子设备面接的机制以减少对不同设备具有不同的远程控制单元的问题。还需要的是一种与电子设备面接的机制，其是灵活的并能适用于新设备和消费类电子市场内的设备类型。
发明内容
因此，本发明提供一种有效的机制，供与联网的消费类电子设备面接以便于二个或多个设备之间的媒体操作。本发明也提供一种与设备远程面接的机制，其为许多设备提供相当完善的用户相互作用，其中设备本身可以具有有限的显示能力。本发明也提供一种与电子设备面接的机制，其中设备采用中央远程控制台操作并具有一个中央显示器用于指示不同的电子设备和用于接收有关不同电子设备的状态信息。本发明提供一种与电子设备面接的接口机制，它具有更多的灵活性，并可适用于新设备和在消费类电子市场的设备类型。本发明的上面未特别提到的这些和其它优点，在这里给出的本发明的讨论中将变得十分清楚。
在这里描述一个方法和系统，以便为采用由一个目标设备保持的面板子单元描述符信息的联网的电子设备提供一个用户接口。本发明利用一个面板子单元，使任何兼容设备(如一个目标设备)能把它的控制器和显示器(如元件)的物理外观描述到另一个设备(如一个智能控制器)，同时使智能控制器在目标设备上的触发作用就象一个用户已物理地操纵直接在目标设备上的控制器一样。本发明在一个消费类电子设备的网络内工作，例如电视(TV)、顶置盒(set-top-box)、录象机(VCR)、高密度磁盘(CD)设备、个人计算机系统(PC)等，它们采用一个标准通信协议层如IEEE 1394串行通信标准连接在一起。一个智能控制器(如TV或顶置盒(set-top-box)或两者)监视网络以便发现被连接到那里的单元并被程控以定位一个目标设备所规定的面板子单元。目标设备可以被远程定位。
通常，面板子单元然后提供供描绘目标设备的控制器和显示器的信息给智能控制器，一个用户可以与这个描绘交互以便由目标设备远程触发作用。面板子单元被如此定义以使命令解释和图象变化受目标设备控制，因而减小智能控制器管理具有类用户事件的用户接口的任务。这个方法使所增加的灵活性能扩展用户接口并调节未来的控制器类型和显示器信息协议。
面板子单元使用保存在一个目标描述符列表中的控制目标来定义目标设备的物理控制器。控制目标用通常在消费类电子设备上所发现的几种标准类型的控制器和显示器(如按钮、滑标、度盘、LCD屏等)来定义。控制器类型具有严格定义的性能(例如，按钮被按动，度盘被转动、值被输入等)。此外，面板子单元定义一组命令，它们在被用户选择时将被应用于这些控制器中的任何一个。命令被定义为足够的类，因此它们应用于大多数类型的控制器。面板子单元也定义类用户相互作用命令(或用户事件)，其可以被用户应用于控制器(例如，按、按和保持、释放、输入值等)。这些类用户事件的目的是封闭控制器的典型用户操纵动作，并让目标设备决定解释在它自己上面的用户动作的方式，因而减轻智能控制器的这些职责。
面板子单元的一个状态描述符保持报告目标设备的状态的智能控制器被操纵。状态描述符数据结构是动态的，由面板子单元操纵保持为最新的。智能控制器检验状态描述符以更新它的图形显示器来给用户指示目标设备状态。一个面板状态通知命令使智能控制器能把一个通知请求发布到目标设备以便指示当目标设备的状态发生任何变化时导致状态描述符的变化。一个目标设备的有关控制器可以被一起归入局部组，其中面板子单元允许被显示或以特殊方式一起被处理。
更具体来说，在一个消费类电子产品的网络中，本发明的实施例包括控制一个目标设备的方法，其包括下列步骤a)在目标设备的一个计算机可读取的存储器单元中，定义一个识别符描述符数据结构，该结构通过指明描述符列表数据结构定义目标设备的物理控制面板的元件的层次；b)在目标设备的计算机可读取的存储器单元中，定义至少一个包含许多控制目标的描述符列表数据结构，其中每个控制目标定义一个物理外观和目标设备的物理控制面板的一个元件的值状态；c)在目标设备的计算机可读取的存储器单元中，定义和更新代表控制目标当前状态的一个状态描述符数据结构；和d)产生一个用户接口用于通过访问目标设备的数据结构控制目标设备，并将类用户事件通知目标设备以便由目标设备解释，步骤d)由连接到网络的一个智能控制器执行。
实施例包括上述步骤，同时还包括以下步骤e)目标设备接收一个类用户事件并解释该类用户事件以确定要实现的一个功能度；f)目标设备实现功能度；和g)目标设备更新状态描述符数据结构以反映由步骤f)引起的任何变化，其中步骤d)包括以下步骤d1)通过访问识别符描述符数据结构和描述符列表数据结构，访问许多控制目标；d2)将物理控制面板的元件的图形图象显示在智能控制器的一个显示器上；d 3)从一个用户接口上接收具有图形图象的输入；d4)把该输入转换为类用户事件；和d5)将类用户事件通知目标设备以模拟与物理控制面板的元件的用户相互作用。实施例也包括具有一个步骤g)的上述步骤，在步骤g)中当状态描述符已改变时目标设备告诉智能控制器，因而该控制器不需要继续轮询。实施例也包括按照上述内容实现的一个联网系统。
图1示出电子设备的一个示例性联网系统，包括一个摄象机、一个录象机、一个计算机、一个顶置盒、一台电视和一个高密度光盘换片器。
图2示出按照本发明的一个智能控制器的部件。
图3A是具有面板显示器元件和面板控制元件的一个目标设备的透视图。
图3B是具有处于打开状态的一个前面板的图3A的目标设备的透视图以暴露更多的控制器和显示器元件。
图4示出位于在一个包括本发明的面板子单元的目标设备(一台VCR)内的子单元的逻辑框图。
图5示出按照本发明的一个面板子单元的描述符信息，包括一个子单元识别符描述符、面板列表和控制目标的目标列表。
图6示出包括按照本发明的面板子单元的一组识别结构的通用列表信息结构的内容。
图7A和图7B示出按照本发明的面板子单元的示例性控制目标描述符。
图8示出按照本发明的一个面板子单元状态描述符数据结构。
图9是按照本发明为产生一个用户接口由智能控制器执行的步骤的流程图。
图10示出由本发明基于一个面板子单元和表示一个在屏键盘所显示的示例性用户接口。
图11示出按照本发明为产生图10的在屏键盘例子的示例性面板子单元描述符信息。
图12示出按照本发明的面板子单元的示例和在智能控制器和一个远程目标设备之间的示例性步骤和传送。
具体实施例方式
在本发明的下列详述中，一个用于经由在消费类电子设备的一个网络内的一个智能控制器与一个目标设备远程面接的面板子单元，大量特定的细节被陈述，以便提供对本发明的一个彻底的理解。然而，本专业技术人员将认识到，没有这些特定的细节或具有它的同等物，本发明可以被实行。在其它例子中，众所周知的方法、过程、部件和电路未加详细说明，因为不能不必要地使本发明的观点被冲淡。
本发明被导出到一个面板子单元，其使任何兼容设备(如“目标设备”)能把包括控制器和显示器等的它的物理外观描述到一个外部智能控制器设备。目标设备可以与智能控制器相距遥远。智能控制器则产生目标设备的一个用户接口，包括1)交互控制器；和2)与目标设备有关的用户显示器信息。面板子单元使智能控制器能在目标设备上触发作用，就象用户物理地操纵目标设备的控制器一样。智能控制器和目标设备被连接到相同的通信网络(例如，使用IEEE 1394串行标准)。本发明也可以被使用在一个实施例中以促进在支持众所周知的AV/C命令和控制协议的任何设备之间的高级互操作性。
通常，本发明使一个智能控制器能与目标设备的面板子单元通信，并询问它具有的不同类型的控制器，例如按钮、滑标等。智能控制器则在它的显示器上产生一个基于这些控制目标描述的一个人为接口，以及当用户操纵这个人为接口时，控制器发送特殊的用户事件给目标设备。能被智能控制器显示的信息可以由目标设备制成按标定的，因而所显示的人为接口可以适用于智能控制器设备的特定的显示能力。智能控制器监视目标设备以便给用户保持所呈现的大多数当前的状态。
因此，智能控制器不需要具有在目标设备中任何特定性能或它们如何被使用或调用的先期知识，因为这个功能度是目标设备的任务。所有问题例如状态转换和互控制依赖性由目标设备自动处理，与智能控制器职责无关。本发明取消项目的所有要求，例如状态转换表和它们的执行环境，因为它利用已经在一个媒体设备中建成并象它们被用户操纵那样被用于处理物理按钮的功能度。例如，当智能控制器要求目标“模拟按钮5”时，智能控制器根本不需要具有关于在被通知用户动作的目标设备内发生什么事情的任何知识。当“按钮5”被按下时所发生的事的状态转换逻辑全部被包含在该目标设备内。这是便利的因为它增强了在智能控制器和目标设备之间的互操作性，而同时大大减轻各自的责任。
除了描述物理控制器和外观外，本发明可以被用于描述逻辑控制器和一个逻辑控制面板的元件的外观。例如，一个逻辑控制面板可以被用于控制一个“黑盒”，其不具有任何物理控制器但仅具有一个1394连接器，该连接器具有被放置在柜子或其它远程地点中的黑盒。在这个情况中，黑盒用在屏控制器经由它的面板子单元来操纵，因而它本身不具有物理控制面板。
本发明的网络环境图1示出一个示例性网络系统5，它可以支持本发明的面板子单元的实施例。示例性系统5包括消费类电子设备(包括计算机系统)作为节点，但可以被延伸同样良好复盖其它电子设备。系统5包括一个摄象机10、一个录象机(VCR)12、一个计算机系统14、一个顶置盒(STB)13、一个电视机(TV)11和一个高密度光盘(CD)换片器20，由IEEE 1394-1995(IEEE 1394)电缆15、16、18和19用网络将它们连接在一起。可以理解，本发明的面板子单元实施例同样良好地适合于具有这里仅作为一个示例性总线结构体系所给出和所描述的任何总线结构和IEEE 1394总线结构的应用场合。STB 13可以被连接以便从一个有线TV系统接收媒体。EEIE 1394电缆16把摄象机10连接到VCR12，以使得摄象机10能发送数据、命令和参数到VCR12供记录(或到网络5的任何其它设备)。IEEE 1394电缆18把VCR12连接到计算机系统14，以使得VCR12能发送数据、命令和参数到计算机系统14供显示(或到网络5的任何其它设备)。
IEEE 1394电缆15把STB13连接到计算机系统14。STB13也被电缆17连接到TV11。CD换片器20被IEEE1394电缆19连接到计算机系统14。在图1所示的配置5仅是示例性的，并应当明白，按照本发明的一个声频/视频网络应包括许多不同的部件组合。在一个IEEE1394网络5内的设备是自备设备，意思是说，在一个IEEE 1394网络中，其中计算机是设备之一，在计算机系统14和其它设备之间没有真正的主-从关系。事实上，如下面在本发明的面板子单元的一个示例性实施例中所描述的，智能控制器是STB13。在许多IEEE 1394网络配置中，计算机系统14可能不存在。甚至在这样的配置中，在网络内的设备都能在对等基础上互相面接。应当认识到，数据、命令和参数可以在IEEE 1394网络5内的所有设备之间发送。
图1的由系统5使用的IEEE 1394串行总线是一高速总线结构体系，供数字设备之间互连，因而提供一个通用输入/输出连接。IEEE1394标准定义应用程序的数字接口，从而取消应用程序在被沿总线传输之前将数字数据转换为模拟数据的要求。因此，一个接收应用程序从总线接收数字数据，不是模拟数据，因此不要求将模拟数据转换为数字数据。由IEEE 1394标准要求的电缆与用于连接这样的设备的其它较粗笨的电缆相比尺寸是很细的。设备可以被增添和从IEEE 1394总线拆除，而总线是主动的。如果一个设备被如此增添或拆除，则总线本身自动地重新配置以便在其后现存的节点之间传输数据。一个节点被认为是在总线结构上具有一个唯一地址的逻辑实体。每个节点提供一个识别ROM、一组标准化的控制寄存器和它自己的地址空间。
在图1的系统5内的IEEE 1394通信标准支持数字编码信息的等时数据传送。等时数据传送是实时传送，其如此产生以致于重要时刻之间的时间间隔在传输和接收应用上具有相同的持续时间。每个等时地传送的数据包以它自己的时间周期传送。等时地传送数据的一个应用的例子是从图1的VCR12到TV11。VCR12记录图象和声音并把数据以离散包保存。VCR12然后传送在一个有限时间周期内记录的代表图象和声音的每个包，供在那个时间周期内由TV11显示。IEEE 1394标准总线体系结构提供多通道供在应用之间等时传送数据用。更详细地说，一个六位通道号码与数据一起被发布，以确保被适当的应用所接收。这使得多应用能同时在总线结构上传送等时数据。异步传送是传统的数据传送操作，它尽可能快地发生并从一个源至一个目标传送适量的数据。
智能控制器本发明的面板子单元的用户接口特性在一个智能控制器设备内被实现。智能控制器可以是连接在一个联网系统例如图1的系统5内的任何设备，由用户指定并具有某种基本的输入功能度和基本的显示能力本在本发明的一个实施例中，STB13和TV11用作智能控制器。在其它实施例中，计算机系统14可用作智能控制器或TV11可单独用作一个智能控制器。任何具有“显示”和输入能力的设备可以用作智能控制器，例如，一个个人数字助手(PDA-Personal DigitalAssistant)、一个手持电子设备、一部手机等。在本发明的上下文中，智能控制器是提供一个用户接口供控制在网络5内另一个远程目标设备上的事件用的设备。在这个程度上，智能控制器与一个显示设备和一个信息输入设备互连。智能控制器设备的显示和输入能力定义智能接口可以提供给一个用户的用户接口类型，以及本发明的面板子单元允许定义可约略估计的用户接口能力。
图2示出智能接口的部件，以及在这个例子中它是STB13。STB13包括一个地址/数据总线100供连通信息用，一个中央处理器101，它与总线100相连供处理信息和指令用，一个易失性存储器102(例如随机存取存储器RAM)，它与总线100相连供保存中央处理器101的信息和指令用，和一个非易失性存储器103(例如只读存储器ROM)，它与总线100相连供保存处理器101的静态信息和指令。STB13也可以有选择地包括一个数据存储设备104(“磁盘子系统”)例如一个磁盘或光盘和驱动器，它与总线100相连供保存信息和指令用。在一个实施例中，显示设备105可以是智能控制器的一部分。如在图2中所示，显示设备(例如，TV11)是在STB13的外部。当合并到智能控制器内时，显示设备105可以是一个显示屏幕(例如，扁平板或CTR等)或它可以是一个液晶显示器(LCD)板或其它适合的显示设备，供显示字母数字和/或图形信息。
智能控制器13也与一个或多个用户输入设备面接或包括一个或多个用户输入设备。在一个实施例中，输入设备可以是一个字母数字输入设备106，其包括字母数字和功能键并与总线100相连供将信息和命令选择通知中央处理器101用。另一方面，或此外，智能控制器13可以与一个光标控制器或光标指向设备107面接或包括一个光标控制器光标指向设备107，它与总线100相连供将用户输入信息和命令选择通知中央处理器101用。光标指向设备107可以采用许多众所周知的设备如鼠标、跟踪球、跟踪垫、电子垫和铁笔、光学跟踪设备、触摸屏等来实现。此外，用户输入设备也可以是一个遥控设备，例如一个具有许多按钮、度盘等带有红外信号通信能力的通用遥控设备。STB13也可以包括一个信号产生设备108，它与总线100相连供经由IEEE 1394总线与其它联网的设备面接用。
本发明的目标设备也可以包括如图2所示的一个或多个部件。尤其是按照本发明的目标设备包括计算机可读取存储器单元，它可以包括一个或多个ROM和/或RAM单元，供保存下面要描述的本发明的面板子单元信息。
本发明的面板子单元本发明定义一个称为“面板”子单元的子单元类型。为一个目标设备定义面板子单元及外形特征以便在网络系统5的一个智能控制器设备(例如STB13)上产生一个用户接口。可以对多个目标设备定义面板子单元，因此在一个网络系统5内可以包含许多面板子单元。对于一个特定的目标设备，它的面板子单元可以作为一个数据结构保存在该特定目标设备的计算机可读取的存储器单元内。
图3A示出作为一个示例性目标设备的图1的VCR12的透视图。虽然通常任何电子设备可以具有它自己的面板子单元并因此是一个“目标设备”，但下面的讨论说明一个示例性的例子，其中VCR12是目标设备。VCR12包含一个录象带槽212，供插入和取出录象带媒体用。VCR12也包含一个或多个液晶显示器(LCD)214。
图3B示出具有下翻的控制面板220的VCR12，以暴露某些控制器和另一个显示器(例如，“元件”)。控制面板220包含另一个LCD显示240和包含一个擦洗控制器230或“度盘”。控制面板220也包含某些带传送控制器250(包括播放、暂停、停止、倒带、快进、按钮等)。当控制面板220被下翻时，它暴露调谐器预置按钮225。在本发明中，设备可以有不止一个逻辑控制面板。在这个配置中，VCR12具有二个逻辑子面板。第一个子面板包括下翻控制面板220的控制器和显示器，第二个子面板包括带槽212和调谐器预置按钮225。另一个子面板可定义LCD面板214。
图4示出按照本发明可以与VCR12联结的一些子单元的逻辑框图。在众所周知的AV/C协议内，子单元是逻辑的，不是物理的，并分成可以单独编址和在一个设备内被控制的功能组。例如，VCR设备12可以有二个子单元，一个子单元312供实际VCR带传送机构用，另一个子单元320供调谐功能度用。本发明的面板子单元314增加一个可以与VCR设备12联结的新颖逻辑子单元。如下面进一步说明的那样，本发明的面板子单元314在一个实施例中被实现为保存在目标设备如VCR单元12的计算机可读取存储器单元中的一个或多个数据结构。对第一个设备(例如有限的存储能力)的一个面板子单元，可能存在于第二个设备(具有更多的存储器)上，从而第二个设备用作第一个设备的面板子单元的代理。
面板子单元314是一批称为“描述符”的数据结构，其描述在目标设备(例如，控制面板)上的物理控制器。在操作中，智能控制器(例如，STB13)访问目标设备的面板子单元314，基于在那上面，实现一个用户接口，供使用目标设备(例如VCR12)。用户接口涉及与智能控制器联结的显示器(例如，TV11)和用户输入设备，如图2所示。面板子单元314的特性定义在消费类电子设备上通常发现的几种标准类型的控制器和显示器，诸如按钮、滑标、度盘、LCD屏等。作为一个例子，在面板子单元内描述，图3A和图3B的度盘和LCD屏。
由面板子单元314定义的控制器类型具有良好规定的特性。例如，按钮被按下和释放，典型地具有两个值，滑标可以有几个离散值或一个连续的数值范围。另外，有些标准控制器类型可以被组合在描述符内以形成混合的或定制的控制器。这个的一个例子是在中央具有一个按钮的度盘，或在中央具有一个LED的按钮。这样的组合控制器机构受到本发明的面板子单元支持。最后，销售商特别定制的控制器也可以被定义。
除标准控制器类型外，本发明的面板子单元314也定义可以被应用于这些中的任何一个控制器的一组命令。定义命令是足够的类，因而它们应用于大多数类型的控制器。例如，由智能控制器发布命令SETCONTROL VALUE(控制器1，6)可以使一个音量滑标被设置到值6，其代表音量的变化。同样，具有不同操作数的相同命令类型可以被发布为SET CONTROL VALUE(控制器5，“请输入磁道名称”)，它使那个文本显示在一个MiniDisc记录器20的LCD显示器上。提示用户输入磁盘上的一个磁道的名称。另外，在面板子单元内，有些命令可以特指某类控制器。
面板子单元314也定义“用户相互作用命令”或用户事件，其可以被应用于用户接口的控制器。这些类用户事件的目的是封闭控制器的典型用户操纵动作，并让目标设备在这些用户事件发生时解释它意味什么，因而减轻智能控制器的这个职责。例如，许多CD播放器20在该设备的那时状态上对快进按钮具有多个语义意思。考虑下列内容表1
如上所述，目标设备所取的动作据它的当前状态和用户用物理控制器做的事而变化。本发明的面板子单元定义几个用户动作命令诸如“PUSH”、“PRESS AND HOLD”和“RELEASE”，其用所显示的用户接口由用户相互作用来触发。按照本发明，本发明的智能控制器不明白目标设备为响应对它发布的命令将做什么。关于在表1中所示的状态转换的所有事务在目标设备的内部被处理。可以明白，目标设备已需要让这个逻辑置于适当位置，以便处理在它的物理控制器面板上的用户相互作用。本发明的面板子单元被看做访问这些逻辑入口点的另一个机制。
重要的是，智能控制器随时向用户报告关于正在受控制的目标设备的状态。在一个实施例中，可能智能控制器和用户正坐在家中或单位办公室的一个房间内而目标设备被放置在另一个房间或办公室内。因为智能控制器没有如何解释用户相互作用元件的预定义知识，所以它需要一个使它的显示器随目标设备的多数当前状态随时更新的机制。这通过使用已被定义为AV/C协议的状态报告机制来做到这一点，在一个实施例中，按照本发明使用一个状态描述符数据结构和一个面板状态通知命令。
状态描述符数据结构是一个动态数据结构，其总是由本发明的面板子单元314来保持为最新的。智能控制器可以随时检验这个结构，因此它可以更新它的图形显示器来给用户指示目标设备状态。本发明的面板状态通知命令使智能控制器能把一个通知请求发布到目标设备。当该设备的状态发生任何变化导致状态描述符数据结构的变化时，则目标设备给智能控制器发送一个通知。智能控制器然后更新它的图形显示器作为适当响应状态信息。
AV/C协议使一个设备(这里也称一个单元)能包含任何数目的相同类型的子单元。因此，一个设备可以有本发明的不止一个面板子单元。例如，一个面板子单元可以被定义为图3B的前面板，另一个面板子单元可以被定义为翻下的面板220。其它面板子单元可以被定义为侧面板和后面板，如果有的话。另一方面，一个单一面板子单元可以被定义包围几个控制器，如图5所示。在这个方法中，一个单一面板子单元可以包含任何数目的控制器列表，其被分层次地排列。本发明的每个控制表代表目标设备的一个控制器面板。所有这些列表经由该单一面板子单元314访问。
面板子单元数据结构的一部分包括描述面板和控制器的布局图象和定方位的几何信息，因而它们可以以类似于目标设备上它们的物理外观的方式或以由目标设备所“建议”的方式向用户显示。因为标准控制器可以被组合为混合控制器，所以这个几何信息也可以被定义来指示面板层次的存在，例如隐藏在前面翻下面220后面的面板(图3B)。这在许多VCR设备中经常见到，其中有些基本控制器在VCR设备的面上，更先进的控制器和性能隐藏在翻下前面板220的后面。
面板子单元的面板描述符图5示出由目标设备例如VCR12的计算机可读取存储器单元保持的数据描述符信息。可以明白，在图5-8和11中所看到的数据描述符数据结构按照本发明全部在目标设备的计算机可读取存储器单元内被保持和实现。面板子单元314(图4)包括一个面板子单元识别符描述符数据结构340。识别符描述符列表340指示由面板子单元314支持的每个主面板列表的识别符。这些面板列表的每一个可以包含一个控制器目标，它有一个子列表，指明一个面板层次。例如，主识别符列表340与目标设备的前面板有关并包括一个识别符(例如，指针)342，该识别符指向副识别符结构350，它本身包括两个子面板描述(例如VCR12面的一个和翻下面板220的一个)。主识别符340也包括一个识别符(例如，指针)344，供描述目标设备后面板的另一个副识别符列表390用。在这个方式中，面板子单元314的主识别符和副识别符结构可以定义在描述符列表信息之间因而在面板和子面板它们本身之间的层次关系。
图5的副识别符描述符列表350是一个描述符列表，它包括一个通用列表信息字段352和描述LCD显示器214(图3A)的一个目标控制器描述符354。在本发明内的一个描述符列表可以包括目标控制器描述符、通用信息和至子描述符列表的指针。因此，在一个描述符列表内的一个控制器目标可以指向表明控制器目标和所指示的描述符列表之间父子关系的另一个描述符列表。描述符列表350包括一个指针356，指示用于描述“子面板1”的一个子描述符列表356a，“子面板1”在这个例子中是VCR12的前面板的控制器的一部分。另外，描述符列表350包括一个指针358，指示用于描述“子面板2”的一个子描述符列表358a，“子面板2”是VCR12的前面板的控制器的另一个部分。在这个例子中，子面板1的描述符列表356a定义在VCR12面上的控制器，例如调谐器子单元320的按钮225。子面板2的描述符列表358a定义在VCR12翻下的控制面板220上的控制器，例如按钮250、显示器240和度盘230。
如同任何描述符列表数据结构的情况一样，描述符列表356和358a各个包含一个各自的通用列表信息字段360和字段380，也包含各自的控制器目标的列表。按照本发明，包含一个面板的控制器目标的一个列表被用于描述控制器面板本身，以及容纳一批目标。通常，描述该批(面板描述)的信息可包括下列内容(1)面板识别符(例如，前、后、左侧等)；(2)面板布局形状(例如，面板尺寸、控制器方位、组定义等)；(3)每组控制器的组描述，其中下列可以被定义组标号、在面板内组的限界框/位置、和其它组有关的信息；和(4)面板子单元的名称。在图6中示出一个例子。
图6示出目标设备的前子面板1的副描述符列表358a的通用列表信息数据结构380内所包括的信息。副描述符列表358a包含通用列表信息380和一批n目标382至386。示例性数据结构380包括字段410-420。字段410表明层次配置或其中包括字段的描述符列表358a的识别符。例如，字段410表明信息代表哪个物理面板，例如，这个描述符列表358a是否代表前面、侧面、后面等、控制器面板。在这个例子中，描述符列表358a是“前”面板。字段412定义打开或访问选项，其用于获得对描述符列表358a所定义的控制器面板的访问；例如翻下、翻上、翻出、左、右、直接访问等。在这个情况下，控制器面板220(图3B)有“翻下”方式访问。字段414定义描述符列表358a所定义的控制器面板的一般尺寸和形状(例如、长方形、圆形、椭圆形、三角形、多边形等)。在这个情况下，控制器面板220是长方形形状。
图6的字段416-420被用于定义在描述符列表358a所定义的控制器面板内的组。组可以被用于区分某些性能类似的控制器特性或者控制一个类似的功能或特性。例如，与VCR12的带机构的控制器有关的每个按钮可以被归成一组，而控制VCR12的通道选择或音量选择的按钮可以被归到一个单独的组。在本发明内组具有特殊的功能，例如，它们可以在智能控制器的显示器上空间地一起被显示，同时可以共同具有其它被定义的属性。字段416表明描述符列表数据结构358a所定义的组的数目，字段418-420代表许多示例性组的组描述信息。
图6示出代表一个示例性组描述的字段430-438，其被包含在一个示例性组(n-1)的字段420中。信息字段430包括为这个组所定义的控制器目标的编号。字段432包括一个组识别号码或字符串，其对这个组是唯一的并由控制器目标用于识别组。在所定义的组中所包括的每个控制器目标在它的目标描述(下面说明)中包括识别符432。字段436指明其中包括这个组的控制器面板的空间边界框。这个信息说明在用户接口布局中相对于其它所定义的组在何处，同时被用于在智能控制器的显示器上描绘控制器面板的图象。字段438是一个组标号，它可以被用于提供访问并对智能控制器的显示器单元没有完善到足以提供图象或进一步信息的情况下代表这个组的控制器目标。字段438一般包括一个字能使用的字符串或其它文本标号，其在一个实施例中可以在信息的标志板(tabbed-penel)显示中被用作一个标记索引。在标志板显示中，所有组的全部定义的标记沿着显示器的边缘被显示，同时通过选择一个标记或另一个来选择供显示的组。
图7A示出按照本发明的面板子单元的一个控制器目标382的数据。示例性控制器目标382被包含在描述符列表数据结构358a内。在一个实施例中，本发明的面板子单元经由AV/C目标和目标列表数据结构将它的信息呈现给控制器。这些数据结构是类容器，它的内容根据结构拥有者被专门制做。本发明的面板子单元包含一个它的控制器列表(例如，列表描述符358a)，具有由列表中的一个控制器目标所代表的每个控制器。在本发明内，控制器目标可以被定义为表示用户输入设备(例如，按钮、滑标、触发开关等)，同时也可以被定义为表示信息显示器(例如，LCD板、度盘等)。
图7A示出代表图3A的LCD板214的一个控制器目标382的信息。字段440描述被定义的控制器目标的类型。在这个例子中它是“LCD板”类型。显示信息的其它控制器类型包括“显示器”、“度盘”、“CRT显示器”、“LED”和“字母/数字显示器”。信息输入设备的其它控制器类型包括“按钮”、“滑标”、“旋转器”、“触发开关”和“摇摆开关”。字段442包括控制器目标的一个图形图象。这个图象信息一般是光栅数据(例如，映射位)，可能包括颜色和其它属性数据。在这个特定例子中，控制器图象442a是一个LCD显示器轮廓的形状和特征，以代表LCD面板214。字段422也可包含一批用于按预先规定的表示程序执行动画的图象。字段444代表图象442A的大小，并在一个实施例中以屏幕坐标(X、Y)表示。为了产生在许多屏幕尺寸中应用的这些坐标，(X、Y)值可以以对于显示器屏幕的左角，例如(0，0)坐标位置的相对项来表示。
图7A这段446代表这个控制器目标382与之联系的组识别或名称。控制器可以根据由本发明的面板子单元所定义的布局信息被聚集成组。这个字段446是任选的，因为一个目标不一定需要与任何组完全结合在一起。如果一个组与这个控制器目标382结合，则字段448代表在这个控制器目标382所属的组边界448b内的相对位置448a。这个信息可以用坐标值来表达。字段450代表响应于用户事件的这个控制器目标可以取的允许的或有效的值范围。这个字段450也可以包括一个数据型指示符(例如，代表整数、浮点等的16位)。在一个显示器目标的例子中，字段450代表可以被显示在控制器目标内的字符或图标集。在一个用户输入控制器目标的例子中，字段450表示可以由这个控制器目标设置的可能值范围。如果控制器目标是一个滑标，则一个值的范围是合适的。如果控制器目标是一个按钮或触发开关，则可能仅两个状态(例如，0或1)对该控制器目标是正确的。
图7A的字段452是任选的并代表当控制器目标382被启动时所发生的等效AV/C命令。这个AV/C命令在控制器目标382被调用时可以在系统5内的网络上被智能控制器传递。字段452是任选的，因为在不需要一个被传递的AV/C命令情况下被智能控制器传递给目标设备时目标设备具有解释在控制器目标中的变化的能力。面板子单元314代表在这个例子中的VCR12。操纵那些控制器可以使目标设备内的其它子单元中发生一个状态变化。字段454的值代表哪一个子单元(子单元类型和ID)可以受这个控制器目标的影响。字段454同样是任选的字段，它表示与该控制器目标相结合的目标设备的识别。另外，这个信息被任选地包括在控制器目标382内，但由智能控制器维护，这样一来，目标对象包含在第一个实例中的面板子单元。
字段456是可以与控制器目标相联系的识别符或名字字符串。在智能控制器的显示器不完善的实例中，字段456可以被用于至少提供控制器目标的基本文本描述，其被呈现给用户接口功能度。字段458包括一个帮助字符串，如果用户采用帮助特性，那么帮助字符串可以被显示在控制器上。帮助字符串描述控制器目标做什么。这可以被延伸来提供控制器目标的每个状态的帮助字符串。帮助字符串可以识别控制器目标并给出如何使用控制器目标，它的用途和扩展的功能度以及值范围的提示。
图7B示出与图3B的翻下面板220的钮250的一个按钮的示例性控制器目标384相关的信息。在这个例子中，“Play(播放)”按钮正在代表VCR12。字段460定义控制器目标为一个“按钮”控制器类型。字段462可以包含多个图象或“图标”，它们可以被用于显示该控制器目标。例如，图标可以代表控制器目标的不同状态，例如，诸如一个不同地加亮的按钮表示它被按下还是被释放。字段462在这个例子中包含许多图标，它们代表不同状态(例如，按下或释放)的按钮的图象。图象462a代表被按下的按钮的图象，图象462b代表被释放的按钮的图象。字段464代表字段462的图象的屏幕尺寸，字段466代表控制器目标384的一组标识，如果有的话。在这个例子中，按钮250(图3B)的全部被一起归进一个单一组内，因为它们控制VCR12的带机构，例如组标识＝“Tape Mechanism”，其中这个组必须事先在图6的数据结构中被定义。
字段468代表在组边界468b内控制器目标384的相对位置468a。在这个例子中，控制器目标384代表在一批按钮250内从左边开始的第三个按钮。字段470代表可以由按钮代表的值的可能范围，例如在这个例子中，0至1，以及值为一个整数。如果控制器目标是一个滑标，则一个值的可能范围(例如，0到10)可以用整数或浮点型的值来表示。
任选的字段472代表“Play(播放)”的等效AV/C命令，并当控制器目标384被按时可以由智能控制器传递。当一个用户事件如PRESS(按)被发布时，它可能导致相同的动作，就象一个标准AV/C命令例如VCR子单元PLAY命令具有balent AV/C命令一样。任选的字段474代表目标设备(在这个例子中为VCR子单元)的网络标识。字段476是一个标识符或名字字符串，它可以与控制器目标例如“Play”相结合。在智能控制器的显示设备不完善的实例中，字段476可以被用于至少提供控制器目标的文本描述，其被呈现给用户接口功能度。字段478包含一个帮助字符串，如果用户采用帮助特性，那么帮助字符串可以被显示在智能控制器显示器上，例如，“Press Playto Start Watching A Tape in the VCR(按Play开始观看VCR中的A带)”。帮助字符串也可描述为什么控制器目标是在一个特定状态，例如，“Play按钮被禁止，因为在VCR中没有带”。
可以明白，图7A和图7B的控制器目标仅是示例性的，其它类似的控制器目标描述可以被用于实现供所有用户输入的一个用户接口以及供所有控制器面板的VCR12的用户显示器。还可以明白，图5的每个其它控制器目标按照本发明可以类似地被定义。
图8示出一个面板子单元状态描述符500。本发明的面板子单元314也包括一个面板子单元状态描述符500数据结构。状态描述符500是在目标设备的计算机可读取存储器单元中保持的一个数据结构并代表按照本发明对一个特定面板子单元所定义的所有控制器目标的当前状态。在状态描述符500中所保持的信息是动态的，并由本发明的面板子单元314使其保持为最新的。在状态描述符500内，对每个被定义的控制器目标，一个单独的控制状态字段被保持。当状态描述符500发生变化时，一个通知可以被发送到以前标志任何变化将被通知的任何智能控制器。整个状态描述符500包含两个主要区域，一个区域510包含面板子单元的通用状态信息，一个单独的区域512被定义为每个控制器列表层次。每个控制器的状态信息是在这些控制器列表区域中的每一个内。状态信息包括控制器目标的当前状态(例如，按钮当前被按下)和控制器目标的当前值(例如，LCD当前正在显示文本“Enter Track Name”)。
在操作中，一个智能控制器可以请求用于各别的控制器列表或面板状态描述符500的通用区域的通知。当这些区域中的一个的状态变化时，智能控制器被通知。如果一个区域的状态变化，对此变化一个智能控制器不请求通知，那么智能控制器不被通知。这个操作使不同的控制器和目标设备能通过不发送不必要消息而使系统网络带宽的使用最佳化。
图8的状态描述符500被作为一个例子给出并包括一个主状态列表505，其包括面板子单元314的一个通用信息字段510和指向其它主要状态列表的指针512和514。指针512指向代表前面板的状态的状态列表535。状态列表535包括为前面板所定义的每个控制器目标的一个状态字段。指针514指向示例性左侧面板的状态列表516。状态列表535的字段518表示关于前面板所定义的任何控制器目标的通用状态信息，包括面板是否打开、是否被关闭等。字段520代表对前面板所定义的控制器目标0的当前状态/值。同样，字段522代表对前面板所定义的控制器目标1的当前状态/值。
字段526是一个指向控制器列表530的指针，该列表指明关于前面板的子面板1所定义的控制器目标的状态/值。这些控制器目标被对于描述符列表356a(图5)来定义。在状态列表530内，为每个控制器目标定义一个单独的控制器状态字段。控制器列表535的字段528是一个指向控制器列表532的指针，该列表指明关于前面板的子面板2所定义的控制器目标的状态/值。这些控制器目标被对于描述符列表358a(图5)来定义。在状态列表352内，为每个控制器目标定义一个单独的控制器状态字段。
图9是一个说明按照本发明的面板子单元所实现的一个过程700的步骤的流程图。过程700作为在网络5的一个智能控制器和一个目标设备的计算机可读取存储器单元内所保存的程序代码来实现。在步骤710，智能控制器设备例如STB13和TV11(用作显示器单元)查找连接到系统5的电子设备。这个过程利用众所周知的IEEE 1394通信协议机制。在步骤712，智能控制器读与网络5连接的一个目标设备的计算机可读取存储器单元并发现这个目标设备有其中所定义的一个面板子单元数据结构314。在步骤714，智能控制器设备下载目标设备的描述符信息和当前状态描述符表并在智能控制器的显示器屏幕上根据所下载的信息显示一个用户接口。如果智能控制器设备有有限的存储器资源，则面板子单元信息可以被部分地下载和处理。
在步骤714，面板子单元的控制器目标描述用户接口的每个用户输入元件和每个信息显示元件的外观、形状和分组及位置。假如智能控制器的显示能力受限制，则对组和/或对控制器目标显示文本字符串，这些文本字符串可以以一个层次格式(例如使用一个标志板(tabbed-panel)显示)显示。
在图9的步骤716，智能控制器使用户能与用户接口交互，包括从用户接受预定义的或类用户事件。每个控制器目标包含一个目标类型，每个目标类型定义一个可相对于控制器目标发生的用户动作。例如，按钮是“PUSHED(按)”或“PUSHED AND HEID(按并保持)”或“RELEASED(释放)”，以及滑标和旋转器可以被移到“SET A VALUE(设置一个值)”。触发开关可以被移到两个位置之间，例如“MOVEDRIGHT(右移)”或“MOVED LEFT(左移)”或“MOVEP UP(上移)”或“MOVED DOWN(下移)”。其它用户事件包括设置一个文本值，例如SET TEXT VALUE(设置文本值)，或设置一个数值，SET VALUE(设置值)等。这些用户事件由控制器目标本身定义，智能控制器不能解释任何目标设备的这些事件的含义。
在步骤716，不管用户输入设备的类型，例如，键盘、鼠标和鼠标按键、遥控单元、钢笔和铁笔、光指针、操纵杆等，智能控制器将这些用户输入设备和用户之间的相互作用转换成本发明的面板子单元314所认可的一个类用户事件核心。例如，一个按钮控制器目标通过用鼠标选择它或用键盘或遥控按钮选择它可以被“PRESSED(按)”然后被“RELEASED(释放)”。不论发生那一种情况，用户事件对于控制器目标被“PRESSED(按)”或“RELEASED(释放)”。
在图9的步骤718，由智能控制器检测的任何用户事件在网络5上被传送到目标设备。目标设备则解释该用户事件并根据它的编程采取适当的动作。在步骤718上目标设备所使用的编程与为响应物理地位于目标设备上的输入设备在目标设备中已存在的编程相同。在这种情况下，具有位于其上的物理控制器的任何目标设备用承担由用户直接按的这些控制器所要求的动作来编程。本发明利用在每个目标设备内的这个预先存在的功能度。一个所接收的用户事件可以触发在本发明的面板子单元内所定义的控制器目标的一个或多个状态中的一个变化。因状态中的一个变化，面板子单元的状态描述符500变化，因而通知智能控制器一个状态变化。
在步骤720，智能控制器下载状态描述符以确定哪一个控制器目标改变状态。其次，智能控制器更新所显示的用户接口以反映该变化。例如，如果按钮状态从被释放改变到被按，则智能控制器可以显示被按按钮状态的一个新图象。另一方面，如果VCR走带机构的状态从等待改变到播放，则LCD板214内的一个图象可能变得生动地显示带正在播放等。在步骤722，类用户事件使得目标设备实现某个动作，例如，播放、暂停等。可以明白，步骤722可以在步骤720之前出现。在步骤724，过程返回到步骤716以检验下个用户动作。
在操作中，智能控制器不会因保存状态表或解释用户事件的含义而加重负担。这些解释由目标设备执行，因而为面板子单元提供应用于新标准和控制器类型的极大灵活性。此外，通过提供许多可能的显示器表示法，本发明为具有健全的显示能力的智能控制器和也为具有不完善显示器的那些控制器提供一个灵活的用户接口。本发明的面板子单元定义类用户输入事件、核心数据结构，其定义一个有限的用户动作或事件组和显示器元件及一个基本通信协议被使用。
图10-12示出本发明的另一个例子。图10示出一个模拟的或“虚拟”的键盘540，其可以使用本发明的面板子单元为一个目标设备所产生。虚拟键盘540可以被用于控制一个“黑盒”设备，其本身没有物理键或LED，它的控制器面板纯粹是虚拟的。在这个情况中，黑盒没有物理等效键盘而依赖于智能控制器来访问它的功能度。在一个例子中，目标设备可以是智能电视的一个子面板，其已嵌入用户输入要求的软件供Web冲浪或类似的任务。
虚拟键盘540包括控制器组，其中每个控制器定义一个键或一个LED。每个元件由它自己的控制器目标所代表。图10的虚拟键盘540包括具有不同大小和布局的几个组(例如，主键、功能键、数字键盘键等)。第一个组542仅包括ESC键，而功能键F1-F(n)被分到组544中。标准字母键、tab、caps lock、shift、control等键被分到组546中。数字键和操作符键被分到组548中。也包括一个数字锁定LED 554，一个大写锁定LED 556和一个滚动锁定LED 558。电源接通键560与其中具有一个LED 552的一个特殊按钮550一起被显示。嵌入到键550中的一个LED 552可以被仿制为一个用适当面板子单元命令可以被开启或关闭的LED。因此，具有一个LED的键被仿制为一个混合控制器目标。组565包括LED 554、556、558、552和按钮560和550。
图11示出作为按照本发明的一个例子在需要实现混合按钮550的面板子单元内的控制器对象描述符信息。字段572-578定义一个控制器目标。字段572表示控制器目标是一个“HYBRID(混合)”型。字段574表示在这个混合中包括两个控制器目标定义。字段576是一个指向控制器目标610(控制器0)的指针，而字段578指向控制器目标640(控制器1)。
对于控制器0控制器目标610，字段612表示该目标是一个“按钮”类型，字段614表示按钮图象614a。字段616表示按钮尺寸(X、Y)，字段618表示组565的一组标识符。字段620表示在组565的边界内的按钮550的相对位置。字段622表示按钮550的值范围(例如，0和1)。字段624代表任选AV/C命令，如果有的话，相应于按钮550的状态。字段626是任选目标设备标识。字段628是仅可能有文本显示能力的显示器的字符串“Special”。帮助字符串如果有的话是在字段630。
对于控制器1控制器目标640，图11的字段642表示目标是一个“LED”类型，字段644表示LED的不同状态的图象，例如，绿是ON状态，黑是OFF状态。字段646表示LED图象尺寸(X、Y)，字段648表示组565的一组标识符。字段650表示在组565的边界内的LED552的相对位置。字段652表示按钮550的值范围(例如，ON和OFF)。字段544代表任选AV/C命令，如果有的话，相应于LED 552的状态。字段656是任选目标设备标识。字段568是可能仅具有文本显示能力的显示器的LED 552的字符串。帮助字符串，如果有的话是在字段660。使用图11的例子，图10的剩余的控制器目标可以被实现。
图12示出与图10的虚拟键盘540相互作用由智能控制器执行的步骤。在步骤805，当虚拟键盘540的状态描述符的任何变化时，为了通知智能控制器发送一个请求807到目标设备。在步骤830，目标设备接受请求807并产生一个临时信号832到智能控制器应答请求807。在步骤810，用户接口具有虚拟键盘540的，使用户事件“PRESS”被表示在组546的大写锁定键上。用户事件“PRESS”大写锁定则被从智能控制器传输812到目标设备的步骤835。
在步骤835，目标设备按照它自己预置编程做由这个用户事件所要求的任何动作。状态描述符变化，这引起由目标设备所产生的一个状态响应(例如，至PRESS命令)。在步骤835，目标设备将大写锁定键的一个新状态837传送到智能控制器，表示该大写锁定键现在被按。只是在接收新状态信息837之后，智能控制器才改变在显示器上大写锁定按钮的图象，表示它现在被按。作为目标设备所做动作的一个附带影响，在步骤840，大写锁定LED 556的状态从OFF变到ON。状态描述符变化，这引起由目标设备产生的一个状态更新消息。这个状态变化由消息822向智能控制器报告以响应在状态描述符中的变化。智能控制器响应消息822读取目标设备的状态描述符845，以确定哪个控制器目标改变状态。在827，它被确定和返回，LED 556的状态从OFF变到ON。只是响应接收新状态信息之后，智能控制器才在步骤825更新LED新状态ON的图象。
可以明白，在步骤840与目标设备的物理控制器的一个直接相互作用也可以引起在状态描述符中的一个状态变化，其则引起状态变化的通知被传送到智能控制器。这个动作如上所述也可引起在智能控制器上所显示的用户接口中的一个变化。过程可以被重复。
本发明的一个实施例描述设备能力的表示法，其具有一些类型的物理控制器或显示器，例如，用户可视的和由一个人为操纵的某些东西。然而，本发明的面板子单元可以被延伸来描述如何访问一个设备“内部”的功能度但它不具有一个物理外部按钮来访问它。例如，许多数字顶置盒可以包含一个或多个MPEG2译码器，其包含非常有用的媒体处理功能。然而，完全未必可能在该设备上有供用户按的一个MPEG22按钮。相反地，本发明的面板子单元可以被用于定义在一个代表“虚拟”按钮和度盘的描述符内的接口目标，供与MPEG2译码器面接。因此，MPEG2译码器和访问它的能力的装置的能力可以采用本发明来描述，虽然在顶置盒上不存在物理接口元件。
在上述的促进中，因为本发明的面板子单元314定义不同类型的控制器和它们的属性，所以有可能建造一个“黑盒”设备，它不具有物理控制器，但依赖于本发明的它的面板子单元作为被控制的其仅有装置(例如虚拟键盘540)。这样一个目标设备可能被设计用于其中硬件可以被安置在远程的或隐蔽地点的场合，而用户控制中心(例如智能控制器)是在不同的地点。在这个情况下，目标设备在它的表面上不可能具有物理控制器，因为它们决不可能被一个人直接使用。
本发明的另一个实施例说明由面板子单元的功能度描述符所提供的信息和属性的类型。例如，本发明描述一个按钮控制器的不同属性，包括它的物理外观、尺寸和形状，一个描述功能例如“Play(播放)”的文本字符串，可能一个描述如何使用它的帮助字符串，和操纵那些控制器的某些标准命令，例如，PUSH BUTTON或SET BUTTONVALUE TO 1。这个功能度的变种可以增加某些其它属性，其在以通用方式或以销售商专用方式可能是有用。
本发明的优选实施例，在消费类电子设备的一个网络内经由一个智能控制器与一个目标设备远程面接的一个面板子单元因而被描述。尽管本发明已以特定的实施例来描述了，但应当明白，不应把本发明认作限于这样的实施例，而宁可说按照下面的权利要求。
权利要求
1.控制一个目标设备的方法，所说的方法包括下列步骤a)定义在所说的目标设备的计算机可读取存储器单元中的一个标识符描述符数据结构，其通过指向描述符列表数据结构定义所说的目标设备的一个控制器面板的元件的分层结构；b)定义至少一个描述符列表数据结构，其包含在所说的目标设备的计算机可读取的存储器单元中的许多控制器目标，其中每个控制器目标定义所说的目标设备的所说的控制器面板的一个元件的物理外观和值状态；c)定义和更新代表在所说的目标设备的所说的计算机可读取存储器单元中所说的控制器目标的当前状态的一个状态描述符数据结构；和d)通过访问所说的目标设备的所说的数据结构和把类用户事件通知所说的目标设备供所说的目标设备解释，产生控制所说的目标设备的一个用户接口，所说的步骤d)由与一个包含所说的目标设备和智能控制器的网络相连的所述智能控制器执行。
2.权利要求1的方法，其中所说的网络是消费类电子产品网络，其中所说的控制器面板是物理的。
3.在权利要求1或2所描述的方法还包括下列步骤e)所说的目标设备接收一个类用户事件和解释所说的类用户事件，以确定所实现的一个功能；f)所说的目标设备实现所说的功能；和g)所说的目标设备更新所说的状态描述符数据结构以反映由步骤f)引起的任何变化。
4.在权利要求1或2中所描述的方法，其中所说的控制器面板的所说的元件包括信息输入控制器和显示器输出单元。
5.在权利要求1或2中所描述的方法，其中每个控制器目标定义一个元件的一个控制器图象的一个属性、所说的控制器图象的一个尺寸和所说的元件的有效状态的一个值范围。
6.在权利要求5中所描述的方法，其中每个控制器目标又定义一个第一个文本字符串，其定义所说的元件的一个名字，以及一个第二个文本字符串，其定义与所说的元件有关的帮助信息。
7.在权利要求5中所描述的方法，其中每个控制器目标又定义一个组标识，其中所述元件被归入共享在所说的目标设备的所说的控制器面板内的一个公共布局区域的离散组。
8.在权利要求4中所描述的方法，其中所说的步骤d)包括下列步骤d1)通过访问所说的标识符描述符数据结构和所说的描述符列表数据结构访问所说的许多控制器目标；d2)在所说的智能控制器的一个显示器上显示所说的控制器面板的所说的元件的图形图象；d3)从具有所说的图形图象的一个用户接口接收输入；d4)把所说的输入转换为类用户事件；和d5)把所说的类用户事件通知所说的目标设备，以模拟用户与所说的控制器面板的所说的元件的相互作用。
9.在权利要求7中所描述的方法，其中所说的步骤d)还包括下列步骤d1)根据所说的目标设备的状态变化的通知，访问所说的状态描述符数据结构；和d2)根据所说的状态变化更新所说的物理控制器面板的所说的元件的所说的图形图象。
10.在权利要求7中所描述的方法，其中所说的智能控制器是一个与作为所说的显示器的电视相连的顶置盒。
11.在权利要求9中的方法，其中所说的目标设备是一个远程目标设备。
12.在权利要求11中所描述的方法，其中所说的步骤d)还包括下列步骤d6)根据所说的目标设备的状态变化的通知访问所说的状态描述符数据结构；和d7)根据所说的状态变化更新所说的控制器面板的所说的元件的所说的图形图象。
13.在权利要求11中所描述的方法，其中所说的智能控制器是一个与作为所说的显示器的电视相连的顶置盒。
14.一个通信网络包括与一个总线结构连接在一起的许多电子设备，所说的多个设备中包括一个远程目标设备和一个智能控制器；其中所说的远程目标设备包括一个计算机可读取存储器，包含一个标识符描述符数据结构，其通过指向描述符列表数据结构定义所说的远程目标设备的一个控制器面板的元件的一个分层结构；至少一个描述符列表数据结构包括控制器目标，其中每个控制器目标定义所说的远程目标设备的所说的控制器面板的元件的物理外观和值状态；和一个状态描述符数据结构代表所说的控制器目标的当前状态；和其中所说的智能控制器供访问所说的远程目标设备的所说的数据结构和在所说的总线上将类用户事件传送到所说的远程目标设备以便由所说的远程目标设备解释。
15.在权利要求14中所描述的网络，其中所说的远程目标设备进一步供接收类用户事件和解释所说的类用户事件以确定一个要实现的功能，其中所说的远程目标设备供实现所说的功能；和其中所说的远程目标设备供更新所说的状态描述符数据结构以反映由所说的实现的所说的功能所引起的任何变化。
16.在权利要求14中所描述的网络，其中每个控制器目标定义一个元件的控制器图象的一个属性、所说的控制器图象的尺寸和所说的元件的有效状态的一个值范围。
17.在权利要求15中所描述的网络，其中所说的智能控制器进一步供在一个显示器上显示所说的控制器面板的所说的元件的图形图象；其中所说的智能控制器也供接收来自与所说的图形图象相互作用的用户的输入；其中所说的智能控制器也供将所说的输入转换为类用户事件；和其中所说的智能控制器也供将所说的类用户事件传送到所说的远程目标设备，以模拟用户与所说的控制器面板的所说的元件的相互作用。
18.在权利要求15中所描述的网络，其中所说的智能控制器进一步供根据所说的远程目标设备的状态变化的通知访问所说的状态描述符数据结构；和其中所说的智能控制器进一步供根据所说的变化更新所说的控制器面板的所说的元件的所说的图形图象。
19.在权利要求15中所描述的网络，其中所说的控制器面板是一个虚拟控制器面板。
全文摘要
采用由目标设备保持的面板子单元描述符信息为提供一个联网目标设备的一个用户接口的方法和系统。本发明利用一个面板子单元以使任何兼容设备(例如，一个目标设备)能把它的物理(和逻辑)控制器和显示器的外观描述到另一个设备(例如，一个智能控制器)和使该控制器能在该目标上触发动作，就象用户物理地操纵直接在目标设备上的控制器一样。面板子单元使用由经常在消费类电子设备上发现的几种标准类型的控制器和显示器(例如，按钮、滑标、度盘、LCD屏等)所定义的目标。控制器类型具有严格定义的性能(例如，按钮被按、度盘被转动、数值被输入等)。此外，面板子单元定义一组命令，当由用户选择时它们被应用于这些控制器中的任何一个。命令被定义为足够的类，因此它们应用于大多数类型的控制器。面板子单元也定义类用户相互作用命令(或用户事件)，其可以由一个用户应用于控制器(例如，按、按和保持、释放、输入值等)。这些用户事件的目的是封闭控制器的典型用户操纵动作，并让目标设备决定解释在它自己上面的用户动作的方式。一个状态描述符随时向智能控制器报告被操纵的目标设备的状态。
文档编号G08C19/00GK1929429SQ20061009156
公开日2007年3月14日 申请日期1998年7月28日 优先权日1997年7月30日
发明者H·A·鲁德特克, H·卡瓦穆拉, H·施马 申请人:索尼电子有限公司