一种终端设备控制方法以及电子设备与流程

文档序号:15183732发布日期:2018-08-17 09:25阅读:124来源:国知局
本发明涉及设备控制
技术领域
,具体涉及一种终端设备控制方法以及电子设备。
背景技术
:目前,遥控器控制终端设备有三种常见方式,一、互相学习方式:即,使用一个遥控器去学习终端设备自带的遥控设备的红外编码;二、集合方式:即,人们常用的万能遥控器,在学习多个终端设备红外编码后,可同时控制多个设备终端。三、虚拟遥控器方式:即,在智能设备中使用软件模拟遥控器,再通过连接外设控制终端设备。本质上,上述三种操控方式都是使用机械按键式来控制终端设备,不能满足人们更加便捷直观控制终端设备的需求,用户体验差。技术实现要素:本发明提供了一种终端设备控制方法以及电子设备,以解决现有技术中终端设备控制方式不便捷直观,用户体验差的问题。根据本申请的一个方面,提供了一种终端设备控制方法,终端设备与可穿戴设备间建立红外连接,所述终端设备控制方法包括:可穿戴设备的传感器采集用户手势动作得到手势动作数据;可穿戴设备根据所述手势动作数据查找存储的手势动作与红外码值的对应关系,确定出对应的红外码值;可穿戴设备将对应的红外码值通过红外连接发送至终端设备,使终端设备解析并执行红外码值指示的操作。根据本申请的另一个方面,提供了一种电子设备,电子设备包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间通过内部总线通讯连接,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的程序指令,所述程序指令被所述处理器执行时能够实现本申请的一个方面所述的终端设备控制方法。本发明的有益效果是:本发明实施例提供的终端设备控制方法和电子设备,通过可穿戴设备比如智能手表的传感器采集用户手势动作数据,查找存储的手势动作与红外码值的对应关系,确定出对应的红外码值,将红外码值通过红外连接发送至终端设备,使终端设备解析并执行红外码值指示的操作。如此,智能手表不仅仅是操控端而且是信息的存储和控制端,提高了系统的稳定性和便捷性。用户只需佩戴智能手表时执行一定的手势动作即可由智能手表完成对终端设备的直观控制,改善了用户体验。附图说明图1是本发明一个实施例的终端设备控制方法的流程图;图2是本发明一个实施例的终端设备控制的系统演示图;图3是本发明一个实施例的终端设备控制方法的流程示意图;图4是本发明一个实施例的从遥控器学习红外码值的示意图;图5是本发明一个实施例的从服务器下载红外码值的示意图;图6是本发明一个实施例的信号范围与对应的手势动作内容的示意图;图7是本发明一个实施例的手势动作解析的示意图;图8是本发明一个实施例的智能手表的示意图;图9为本发明一个实施例的电子设备的结构示意图。具体实施方式本发明的设计构思是:针对本申请
背景技术
部分所述的技术问题,本申请的发明人提出一种基于可穿戴设备使用手势模拟遥控器的系统,系统使用传感器与红外发射器,在学习遥控器的红外按键码值后,即可使用配备该系统的可穿戴设备操控终端设备,提高了整个终端设备控制的稳定性和便捷性和集成性,满足了用户需求,改善了用户体验。图1是本发明一个实施例的终端设备控制方法的流程图,参见图1,本实施例的终端设备与可穿戴设备间建立红外连接,终端设备控制方法包括下列步骤:步骤s101,可穿戴设备的传感器采集用户手势动作得到手势动作数据;步骤s102,可穿戴设备根据所述手势动作数据查找存储的手势动作与红外码值的对应关系,确定出对应的红外码值;步骤s103,可穿戴设备将对应的红外码值通过红外连接发送至终端设备,使终端设备解析并执行红外码值指示的操作。由图1所示可知,本实施例的终端设备控制方法,利用可穿戴设备的传感器和红外传输技术,在采集并识别出用户的手势动作后查找智能手表中存储的对应红外码值,将红外码值通过红外无线传输技术发送至终端设备,用于控制终端设备的运行状态,从而避免了机械按键式的控制方式,操控更加便捷直观,满足了用户需求。一个实施例中,可穿戴设备比如是智能手表,具体来说,参见图2,本实施例的实现终端设备控制的系统包括:作为存储和控制端的智能手表,作为红外码值来源的服务器或遥控器,作为被控制端的终端设备。智能手表,从服务器处获取红外码值;或者,智能手表与终端设备的自带的遥控器建立红外连接,从遥控器处学习红外码值。智能手表,采集用户的手势动作并进行手势识别。参见图2,智能手表在识别出用户手势动作之后对终端设备进行红外控制。图2示意了三种手势动作,分别为拇指+食指弯曲、伸出食指+中指以及伸出拇指+中指。图2中还示意了四种终端设备,分别为电视、空调、淋浴和电灯。实际应用中不以此为限。图3是本发明一个实施例的终端设备控制方法的流程示意图,以下结合图3重点说明。流程开始,执行步骤s301;步骤s301,是否学习红外码值,是则执行步骤s302,否则执行步骤s303;目前,终端设备的控制方式是通过自带的红外遥控器来实现的,红外遥控器上每一个功能按键(比如确认按键),都对应一个红外码值(比如16),这样当红外遥控器向终端设备发送了一个红外码值后,终端设备进行解析得到红外码值指示的控制操作指令,然后执行该控制操作,从而实现对终端设备的控制。由于各个终端设备类型不同,其遥控器并不通用,红外码值也不同。本实施例要实现通过佩戴智能手表的用户的手势动作来模拟万能遥控器,首先需要获取红外码值。在本步骤中,当需要对一个终端设备进行控制时,先在智能手表中查找是否存储了该终端设备所属类型对应的红外码值,当智能手表本地没有存储时,则需要从外界获取红外码值。也就是说,本实施例的智能手表在出厂时可以预先存储配置好的记录红外码值的keycode.xml文件到智能手表对应的功能路径下,这样在使用手势操控终端设备功能时,直接进行解析调用即可。这种情况下不需要从外界获取红外码值。可扩展标记语言(extensiblemarkuplanguage),是标准通用标记语言的子集,是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。而当经过判断后发现智能手表中没有存储红外码值,则需要从外界获取红外码值,本实施例中提供了两种从外界获取红外码值的方式,具体的在步骤s302和步骤s304中说明。步骤s302,学习遥控器的红外码值;本步骤中,智能手表接收终端设备自带遥控器发送的对应功能键的红外信号,将接收到的红外信号转换为红外码值。图4是本发明一个实施例的从遥控器学习红外码值的示意图,参见图4,本实施例的智能手表的红外接收模块接收来自遥控器的红外发射模块的红外信号,并通过智能手表的红外keycode处理存储模块和处理器处理,将接收到的对应功能键的红外信号转化为红外码值keycode存储在智能手表的系统中。步骤s303,选择需要匹配的设备类型;实际应用时,不同类型的终端设备,其红外码值不同。而本实施例的智能手表中可以集成多种类型的终端设备的控制功能,即,将智能手表作为多种终端设备共用的控制信息生成和发送中心。所以在从服务器下载红外码值之前,先选择需要匹配的设备类型。这里的设备类型例如是电视、空调、电灯等类型。由此可知,本实施例的智能手表在选择需要控制的终端设备类型信息并获取红外码值后,使用手势即可生成控制信息而后完成控制信息的传递。多个终端设备的信息集合在同一块智能手表中,将智能手表作为信息发射的总集合,保证了终端设备操控的稳定性和集成性。步骤s304,从服务器下载预制的红外码值;本步骤中,智能手表接收无线连接的用户设备在从服务器中将记录红外码值的可扩展标记语言xml文件下载到用户设备后无线发送的可扩展标记语言xml文件;图5是本发明一个实施例的从服务器下载红外码值示意图,参见图5,智能手表在连接wifi或者蓝牙的状态下,可通过wifi协议或者蓝牙协议,将服务器预先存储的相关终端设备的红外码值下载并存储在智能手表上。具体的,服务器端先将收集的码值keycode存储为xml文件并存储在服务器的相应位置。如图5所示,当智能手表需要进行遥控功能设定时,使用蓝牙或者wifi无线协议,将智能手表与用户设备(比如智能手机)进行连接,使用智能手机将服务器端的keycode.xml文件下载到本地,并通过无线协议(蓝牙或者wifi)传输到智能手表上。步骤s305,将获取的红外码值保存在智能手表本地;这里是将步骤s303或者步骤s304中获取的红外码值保存到智能手表本地。这样,能够方便智能手表作为终端设备信息的存储和控制端,而不仅仅是操控端,避免了现有技术仅仅将智能手表作为操控端必须要智能手表通过蓝牙或者wifi等无线方式与信息中心连接后才能实现遥控方案导致的稳定性和便捷性低的缺陷。步骤s306,开启操控功能模块;需要说明的是,考虑到智能手表功耗有限,当不需要进行手势遥控终端设备时默认关闭智能手表系统的操控功能模块,只在需要使用时开启,如此可以大大节省功耗。因此,在进行一次终端设备控制前,要开启操控功能模块。比如当接收到用户在智能手表交互界面触发的开启按钮时才开启智能手表系统的操控功能模块。步骤s307,使用采集的手势动作进行匹配测试;需要说明的是,智能手表经过前述步骤获取红外码值后,可以自行建立手势动作与红外码值的对应关系并存储;或者,智能手表接收用户自定义的手势动作与红外码值的对应关系并存储。当智能手表的位移传感器采集用户手势动作,得到手势动作数据之后,使用采集的手势动作进行匹配测试,具体的,将采集的手势动作和手势动作与红外码值的对应关系中的各个手势动作进行匹配测试。步骤s308,判断是否正确;是则执行步骤s309,否则返回执行步骤s301。这里是对步骤s307的匹配测试结果进行判断,如果采集的手势动作与手势动作与红外码值的对应关系中一个手势动作匹配成功,则认为正确,接着执行步骤s309。如果采集的手势动作和手势动作与红外码值的对应关系中任一个手势动作均匹配失败,则认为不正确,返回执行步骤步骤s301。这是因为在前期获取红外代码时可能存在错误导致采集的手势动作匹配测试失败,所以需要从源头上解决,即重新判断是否需要学习红外码值。步骤s309,使用智能手表进行终端设备控制;当步骤s308中判断正确后,即采集的手势动作和手势动作与红外码值的对应关系中一个手势动作匹配成功后,利用该手势动作对应的红外码值对终端设备进行控制,而具体的控制过程和现有技术相同,因此可以参见现有技术相关说明,这里不再赘述。至此,流程结束由此可知,与以往适用按键或者点击屏幕虚拟遥控器等方式进行发送控制信号的技术相比,本实施例适用手势识别匹配控制信号来发射终端设备控制信息,大大提高了操控性和直观性。实际实施时,终端设备控制方法主要包括三部分:(一)手势动作:利用位移传感器解析手势动作,传感器包括加速度传感器、肌肉电信号传感器、地磁传感器,可将手指和手势的细微差别检测出来,转化为系统识别信号。(二)是红外码值学习并存储:红外接收模块接收来自被学习终端设备的红外信息,并将相应的红外码值识别后存储在智能手表系统对应的列表中。(三)是手势动作转化对应红外码值:传感器得到相应信号后确定出手势动作,并在智能手表中找到相应存储的对终端设备进行操作的手势动作与红外码值列表,确定出红外码值。(一)手势动作识别用户在佩戴具有本实施例终端设备控制功能的智能手表后,在做一个手势动作的过程中,智能手表内的加速传感器、肌肉电信号传感器和地磁传感器,根据整个手势动作过程,采集相关信号,并将其转化为电信号代码与红外码值进行匹配,以实现本实施例终端设备控制功能。一个实施例中,智能手表根据加速度传感器采集的动作数据,或者,根据加速度传感器采集的动作数据结合地磁传感器采集的动作数据确定出存在用户手势动作后,根据肌肉信号传感器采集的动作数据确定出用户手势动作的内容。例如,智能手表根据加速度传感器采集的用户手臂运动过程中相邻两个行为状态数据,计算状态差值,当单位时间内的状态差值小于第一阈值时确定存在用户手势动作;实际应用过程中,加速度传感器感应手臂是否有动作产生,比如人体在做一个手势动作时,静止状态为α1,加速度传感器记录当前信息,当人体开始做动作时,手臂肌肉运动过程中产生β1,β2,β3,β4……等行为状态,其差值为δβ1=β2-β1,δβ2=β3-β2……在固定时间(或单位时间t)内,变化值小于第一预设阈值(手势滤波值γ),即γ>(δβ/t)时,确定存在手势动作。这样,智能手表根据状态数据状态差判断当前采集的动作数据是否是手势动作及其他动作。另一个实施例中,智能手表根据加速度传感器采集的用户手臂运动过程中相邻两个行为状态数据,计算单位时间内的状态差值;以及,智能手表根据地磁传感器采集的用户手臂状态变化时夹北角的角度值以及静止状态时夹北角的角度值,计算夹北角角度值的差值;当单位时间内的状态差值小于第一阈值且夹北角度值的差值小于第二阈值时,确定存在用户手势动作。也就是说,智能手表的处理器根据加速度传感器结合地磁传感器采集的数据来判断手臂运动变化进行滤波可将其它手势排除在外。例如,静止状态时夹北角的角度值为:∠a=x;手臂状态变化时夹北角的角度值为:∠b=y;夹北角角度值的差值δ=(∠b-∠a)<c,可判定为手势动作。c为固定滤波状态值,即,第二预设阈值。本实施例中当智能手表的系统判定为是否为手势动作后,智能手表使用肌肉信号传感器判定手势动作的内容。例如,智能手表根据肌肉信号传感器采集的用户手势动作发出时肌肉电信号的值与预设肌肉电信号变化范围的比较结果,确定出相应手指曲伸组合而成的用户手势动作的内容。当系统判定为是手势动作后,使用肌肉信号传感器判定手势内容。人体在做某一特定运动时,肌肉电信号是有变化范围的。例如:人体握住拳头后伸出食指、拇指、中指的信号是在同一变化范围,同时伸出食指和拇指变化范围可以固定在一个范围内。由此可得出图6所示的手势信息或者手势信息组合。参见图6,当用户手势动作发出时肌肉电信号的值属于第一预设肌肉电信号变化范围(比如图6中示意的a~b)时,确定出用户手势动作的内容为拇指伸出;当用户手势动作发出时肌肉电信号的值属于第二预设肌肉电信号变化范围(比如图6中示意的b~c)时,确定出用户手势动作的内容为食指伸出;当用户手势动作发出时肌肉电信号的值属于第三预设肌肉电信号变化范围((a,b)*x~(b,c)*y)时,确定出用户手势动作的内容为食指伸出和拇指伸出的组合,即拇指+食指;其中,第三预设肌肉电信号变化范围由第一预设肌肉电信号变化范围(a,b)与一个预设值(x)的乘积,以及第二预设肌肉电信号变化范围(b,c)与另一个预设值y的乘积确定。图6中还示意了当用户手势动作发出时肌肉电信号的值属于预设肌肉电信号变化范围(c~d)时,确定出用户手势动作的内容为中指伸出。由上可知,根据上述图6所示的判断方式,智能手表的系统可判断出当前用户所进行的手势动作的具体内容。(二)红外码值学习并存储。红外码值的学习在前面已有说明,因此可以参见前述实施例的内容,本实施例中不做过多说明。(三)手势动作转化对应红外码值手势动作与红外码值匹配是智能手表系统的处理功能,智能手表可将人体的手势动作与对应的指示控制状态的红外码值匹配起来,以达到控制目的。手势动作与红外码值匹配的基础是手势动作与红外码值列表,手势动作与红外码值列表示意如下:手势动作控制状态无名指快退按键小拇指快进按键拇指+食指向上按键食指+中指向下按键拇指+食指弯曲确认按键上表中是智能手表自行建立手势动作与红外码值的对应关系,如上表所示智能手表可以自行建立下列对应关系:伸出无名指的手势动作与指示快退功能键的红外码值的对应关系;伸出小拇指的手势动作与指示快进功能键的红外码值的对应关系;伸出拇指和食指组合的手势动作与指示向上功能键的红外码值的对应关系;伸出食指和中指组合的手势动作与指示向下功能键的红外码值的对应关系;伸出拇指与弯曲食指组合的手势动作与指示确认功能键的红外码值的对应关系。这里的功能键和按键的含义相同。结合图7,手势动作与红外码值的解析过程为根据下列对应关系进行解析和执行:识别出手势动作为伸出拇指与弯曲食指的组合→对应红外遥控器的“确认”功能键(或称按键)→指示确认的遥控操作;识别出手势动作为伸出五指→对应红外遥控器的“开关”功能键→指示开关的遥控操作;识别出手势动作为伸出大拇指和食指的组合→对应红外遥控器的“向上”功能键→指示向上的遥控操作;识别出手势动作为弯曲无名指和小拇指的组合→对应红外遥控器的“向下”功能键→指示向下的遥控操作;识别出手势动作为伸出食指和中指的组合→对应红外遥控器的“退出”功能键→指示退出的遥控操作。需要说明的是,在具体的实施过程中可详细定义上述手势动作与红外码值列表的内容,也可由用户自定义,即,让用户自己定义手势对应的相关内容。满足用户个性化需求,增强用户参与度和用户体验。在确定出红外码值之后,智能手表需要将携带红外码值的控制信息发送至终端设备以实现对终端设备的控制。而本实施例中,智能手表是通过红外无线连接方式与终端设备进行通信和信息交互的。考虑到智能手表外形设计以及用户固有的操作习惯,本实施例的红外发射口选择在智能手表的旋钮对应一侧的相应位置设置。参见图8,旋钮801设置在智能手表的一侧,而红外发射口802(图8所示实心黑点处)设置在与旋钮801相对的一侧。如此,符合用户操作习惯,提高用户满意度。图9为本发明一个实施例的电子设备的结构示意图。如图9所示,该电子设备包括存储器91和处理器92,存储器91和处理器92之间通过内部总线93通讯连接,存储器91存储有能够被处理器92执行的程序指令,程序指令被处理器92执行时能够实现上述的终端设备控制方法。此外,上述的存储器91中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。本发明的另一个实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储计算机指令,计算机指令使所述计算机执行上述的方法。本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图的一个流程或多个流程和/或方框图的一个方框或多个方框中指定的功能的装置。需要说明的是术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本发明的说明书中,说明了大量具体细节。然而能够理解的是,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。类似地,应当理解,为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。以上所述,仅为本发明的具体实施方式,在本发明的上述教导下,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白,上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的,本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。当前第1页12
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