专利名称：一种具有视觉识别功能的遥控装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及遥控装置技术领域，具体涉及目标设备类型为CRT、LCD、PDP、LED、OED等显示屏为15-100″，或者更大的显示器及其受控系统的遥控装置。目前，尚无相关的技术文献刊载和报道类似的技术方案，也没有产品销售或者用于实际产品；比较接近本发明的现有技术是“无线鼠标式遥控装置”和“带触摸衬垫的按键式遥控装置”，本发明专利技术方案由于增加了视觉功能，在构造原理上仍然使用红外遥控方式，但是，具体的构造已经远远不同于所述两种现有技术方案，因此，技术方案上难于比较。
本发明是一种完全创新的遥控装置技术方案。本发明目的在于，提供一种装有视觉识别系统的红外遥控装置，在光感成像器CCD接收受控系统显示器CRT、LCD、PDP、LED、OED发出的OSD信号的同时，经过图像自动增益调节电路AGC处理，由具有8比特分辨率以上的模数转换器A/D将信号输入具有图像处理器功能的存储器ROM，经过具有CPU功能的驱动芯片MCU中固化的驱动软件运算后，MPU驱动红外发射器IR发出操作指令，该指令由受控系统的红外接收器IRR接收并输入受控系统CPU处理，再通过OSD操作界面生成电路发出响应操作信号，叠加输入视频驱动电路，由受控系统显示器显示下一个OSD操作界面或者关闭显示器OSD操作界面，同时，执行OSD界面上所进行的操作，如调谐、调台、图像质量调节，音频处理调节等。结合诸
如下一种具有视觉识别功能的遥控装置，包括受控系统，其特征在于，所述遥控装置，由视觉识别功能电路和信号处理电路以及信号发射电路连接构成，所述遥控装置遥控距离为1m以上，最佳遥控距离为1-10M，所述遥控装置，配置于一种或者一种以上的受控系统之中，所述受控系统配置包括，但不限于应用于电视机及其遥控系统；或者家庭影院的功放机、显示设备及其遥控系统；或者DVD碟机、显示设备及其遥控系统；或者其它类似电子设备及其遥控系统，所述受控系统中使用一种或者一种以上的显示设备，包括但不限于CRT、LCD、PDP、LED、OED，所述视觉识别功能电路，是光感成像器CCD电路连接图像自动增益调节电路AGC构成，或者是光感成像器CCD电路和图像自动增益调节电路AGC制成一体化的集成器件，所述信号处理电路，由具有8比特分辨率以上的模数转换器A/D芯片连接具有图像处理器功能的存储器ROM芯片，并连接具有固化的驱动软件的芯片MCU构成，或者是模数转换器A/D芯片和存储器ROM芯片，以及驱动芯片MCU制成一体化的集成器件，所述ROM适用处理信息量≥256×256象素分辨率的产品，所述信号发射电路，由驱动芯片MCU驱动红外线发射二极管构成，所述驱动芯片MCU中固化OSD操作驱动软件，所述驱动芯片MPU连接存储器ROM处理Δαx和Δβy移动量产生的OSD信号变化，并对目标OSD信号进行操作或者调节控制，当驱动芯片MPU基于(α0，β0)参考量选定控制所需的选调参数时，即驱动红外发射器IR发出操作指令，MCU处理程序说明将显示屏视为一个数学平面坐标系，当遥控装置偏移时，处理生成角α、在x水平方向偏移角Δαx，以及处理生成角β、在y垂直方向的偏移角Δβy两个信息；它们分别按照有效最大操作角度(α0、β0)的最小分辨度的比值发出控制信号。
其中在水平x方向的Δαx占据红外线的载波发射码中的n位，在垂直Y方向的Δβy占据红外线的载波发射码中的m位，因此它能使受控参数目标最大分辨位数为n×m个参数，通过软件设置的第二层，生成(n×m)×(n×m)个可控参数。由受控系统接收到由CPU处理成对应的参数及OSD内容。
以下对本发明的原理作进一步说明手持遥控装置大致方向上的对准目标进行遥控操作，显示器上将显示要操作的内容及一个类似鼠标标志的光标，当遥控装置指向某OSD目标时，光标亦随之同向移动。移动遥控装置指向某一项要调节的OSD目标内容上，或进入选定的某个OSD目标调节状态进行调节操作。
操作控制原理在于，正面捕捉的目标，通过遥控接收透镜成像投影到CMOS图像传感器的感应面上，当遥控装置相对于显示器前台图像上下左右移动时，传感器上的图像信息会产生相对的移动。通过识别和转换处理，判别遥控装置的移动方向及角度。本发明采用成像移动方法，由成像X-Y平面上的移动量通过识别处理，判断移动方向及移动量Δαx、Δβy。采用指向目标上某调节或控制量来控制所选调的参数。其操作使用的方便性是其它历史上所用的遥控方法不可比拟的，具有完全创新积极意义。由于遥控装置实际上以α0、β0信息为基本参考量，实现方式简捷可靠。本发明针对15～100英寸或者更大的显示面积的显示器，以及与之相关的视频或图形符号传输联系设备，如功放、VCD、机顶盒、视频网络播放器、DVD及其它视频播放器，CATV接收机、卫星电视接收机等。它们都具有显示操作详细内容OSD的界面，并方便地使用本发明遥控操作，有创新的舒适感和自如的方便感。图1是本发明设置单键操作方式的电连接构造示意图，图2是本发明设置双健操作方式的电连接构造示意图，图3是本发明设置三键操作方式的电连接构造示意图，图4是本发明受控系统为电视接收机时配置红外线遥控接收器IRR和CPU的电连接构造示意图，图5是本发明受控系统为家庭影院中的功放机时配置红外线遥控接收器IRR和CPU的电连接构造示意图，图6是本发明受控系统为为家庭影院中的DVD碟机时配置红外线遥控接收器IRR和CPU的电连接构造示意图。
附图中的标识CCD-光感成像器，AGC-图像自动增益调节电路，A/D-模数转换器，ROM-存储器，MCU-具有CPU功能的驱动芯片，IR-红外线发射器，红外线发光二极管，K-单键式开关，K1-双健式开关之一，K2-双健式开关之二，KA-三健式开关之一，KB-三健式开关之二，KC-三健式开关之三，Receiver-高频头，电视机高频接收电路，Demodulator-中频及视频解调电路，Audio-音频电路，Video-视频电路，Tvset CPU-配置于电视接收机中处理遥控信号的CPU，OSD Circuit-OSD电路，
IRR-红外线信号接收器，Amplifier CPU-配置于功放机中处理遥控信号的CPU，DVD CPU-配置于DVD碟机中处理遥控信号的CPU。根据本说明书提供的技术方案，按照遥控装置通用的设计制造技术规范，制订本发明加工技术文件，按照通常的遥控装置加工方法，制造出本说明书所述具有视觉识别功能的遥控装置。本说明书所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，在该装置驱动芯片MCU上，所设置的遥控开关为一个或者一个以上。本发明开关的设置关键在于根据用户需求而开发，本说明书所述技术方法不存在开关设置的任何限制，只要编制相应的驱动软件固化于MCU中，设计上就能满足开关键数设置的需要，以下举三例说明开关键数设置的过程。
例一，单键的方式A、按下K启动发射系统，发出激活信号。此时以正对目标图像为参考，显示光标为正中。
B、再移动遥控装置指向OSD目标，遥控装置会依据其产生的偏角发出红外指令。
C、受控系统主机接收并处理发来的指令，从驱动软件的对应位置，调出OSD状态。当前遥控装置指向目标参数，光标移向所在参数项上。
D、松开K遥控装置不发码，表明已选定光标所指参数。
E、如所选参数可调节大小的，再进入下一层指向水平方向的一侧为减少，指向水平方向的另一侧为增加。
F、如没有对准想要调节的目标参数则再重复B、C、D、E的步骤，直到选好目标参数，调节到满意为止。
例二、双键的方式A、按下K1启动发射，以后不必再按该键；此时以正对目标图像为参考，显示光标为正中。
B、再移动遥控装置指向OSD目标参数，并由遥控装置依据偏移量发出红外指令。
C、受控系统主机接收并处理发来的指令，从MPU驱动软件的对应位置，调出OSD状态，光标移动指向其中某目标参数。
D、如对准所选定的目标参数则按K2确认或进入，然后松开。
E、如进入OSD操作则由遥控装置摆动来调节增减和参数大小，指向水平方向的一侧为减少，指向水平方向的另一侧为增加。
F、如没有对准想要调节的目标参数则再重复B、C、D、E的步骤，直到选好目标参数，调节到满意为止。
例三、三键的方式A、按下KA启动发射，启动以后可以松开，此时以正对目标图像为参考，显示光标为正中。
B、再移动遥控装置指向OSD目标参数，并由遥控装置依据偏移量发出红外指令。
C、受控系统主机接收并处理发来的指令，从驱动软件的对应位置，调出OSD状态。当前遥控装置指向目标参数，光标移向所在参数项上。
D、再按动KA为确定或进入目标参数，如进入OSD操作调节某个参数的增减或者大小，继续按KB为减少，KC为增加。
E、如没有对准想要调节的目标参数则再重复B、C、D的步骤，直到选好目标参数，调节到满意为止。
本发明所述的遥控装置执行电路的电连接关系如下例四、单键设置的本发明电连接关系是，CCD光感成像器连接AGC图像自动增益调节电路构成视觉识别功能电路；信号处理电路由A/D模数转换器并联连接ROM存储器和驱动芯片MCU，ROM存储器并联连接驱动芯片MCU和A/D模数转换器，ROM存储器连接驱动芯片MCU的方式为输入两路信号Δαx和Δβy或者两路以上的信号通道。在驱动芯片MCU中，固化对应于单键K操作的驱动软件。
由驱动芯片MCU驱动IR红外线发射器，构成信号发射电路。
例五、双键设置的本发明电连接关系是，CCD光感成像器连接AGC图像自动增益调节电路构成视觉识别功能电路；信号处理电路由A/D模数转换器并联连接ROM存储器和驱动芯片MCU，ROM存储器并联连接具有CPU功能的驱动芯片MCU和A/D模数转换器，ROM存储器连接驱动芯片MCU的方式为输入两路信号Δαx和Δβy或者两路以上的信号通道。在驱动芯片MCU中，固化对应于双键K1和K2操作的驱动软件。
由驱动芯片MCU驱动IR红外线发射器，构成信号发射电路。
例六、三键设置的本发明电连接关系是，CCD光感成像器连接AGC图像自动增益调节电路构成视觉识别功能电路；信号处理电路由A/D模数转换器并联连接ROM存储器和驱动芯片MCU，ROM存储器并联连接具有CPU功能的驱动芯片MCU和A/D模数转换器，ROM存储器连接驱动芯片MCU的方式为输入两路信号Δαx和Δβy或者两路以上的信号通道。在驱动芯片MCU中，固化对应于三键KA、KB、KC操作的驱动软件。
由驱动芯片MCU驱动IR红外线发射器，构成信号发射电路。
按照例四、五、六所述的方法，设计一个或者一个以上开关的键数是任意的、不受本发明技术方案电连接的影响。
本发明所述的遥控装置信号接收电路的电连接关系如下例七、本发明受控系统为电视接收机时配置红外线遥控接收器IRR和Tvset CPU的电连接构造是，配置于电视接收机中的Tvset CPU并联连接红外线遥控接收器IRR，音频电路Audio，视频电路Video，电视机高频接收电路Receiver，OSD电路，电视机高频接收电路Receiver并联连接天线输入TV Ant，有线电视输入CATV Cable，以及Tvset CPU输入和中频及视频解调电路Demodulator输出，中频及视频解调电路Demodulator并联连接高频接收电路Receiver输入和对视频电路Video输出，视频电路Video，并联连接Tvset CPU输入和中频及视频解调电路Demodulator输入以及对显示器输出，OSD电路连接Tvset CPU输入和对显示器输出。
例八、本发明受控系统为家庭影院中的功放机时配置红外线遥控接收器IRR和Amplifier CPU的电连接构造是，配置于家庭影院的功放机的Amplifier CPU并联连接红外线遥控接收器IRR输入，音频电路Audio控制输出，以及对OSD电路的控制输出，OSD电路并联连接Amplifier CPU输入和对显示器输出，OSD电路对显示器输出和视频信号外接输入in叠加对显示器输出。
例九、本发明受控系统为家庭影院中的DVD碟机时配置红外线遥控接收器IRR和DVD CPU的电连接构造是，配置于家庭影院的DVD碟机的DVD CPU并联连接红外线遥控接收器IRR输入，音频电路Audio控制输出，视频电路Video控制输出，以及对OSD电路的控制输出，OSD电路并联连接DVD CPU输入和对显示器输出，视频电路Video并联连接DVD CPU输入和对显示器输出。
本说明书所述遥控装置，配置于一种或者一种以上的受控系统之中，所述受控系统包括，但不限于配置应用于电视机及其遥控系统；或者家庭影院的功放机、显示设备及其遥控系统；或者DVD碟机、显示设备及其遥控系统；本说明书所述遥控装置兼容配置于其它一切类似的电子设备及其遥控系统中。
权利要求
1.一种具有视觉识别功能的遥控装置，包括受控系统，其特征在于，所述遥控装置，由视觉识别功能电路连接信号处理电路，再连接信号发射电路连接构成。
2.根据权利要求1所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述视觉识别功能电路，是光感成像器CCD电路连接图像自动增益调节电路AGC构成，或者是光感成像器CCD电路和图像自动增益调节电路AGC制成一体化的集成器件，所述信号处理电路，由模数转换器A/D芯片连接存储器ROM芯片，并连接驱动芯片MCU构成，或者是模数转换器A/D芯片和存储器ROM芯片，以及驱动芯片MCU制成一体化的集成器件，所述信号发射电路，由驱动芯片MCU驱动红外线发射二极管构成。
3.根据权利要求1所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述遥控装置，配置于一种或者一种以上的受控系统之中，所述受控系统配置包括、但不限于应用于电视机及其遥控系统；或者家庭影院的功放机、显示设备及其遥控系统；或者DVD碟机、显示设备及其遥控系统中。
4.根据权利要求1所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述驱动芯片MCU中固化OSD操作驱动软件，所述驱动芯片MPU连接存储器ROM处理Δαx和Δβy移动量产生的OSD信号变化，并对目标OSD信号进行操作或者调节控制，当驱动芯片MPU基于(α0，β0)参考量选定控制所需的选调参数时，驱动红外发射器IR发出操作指令。
5.根据权利要求1所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述遥控装置驱动芯片MCU上，所设置的遥控开关为一个或者一个以上。
6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述受控系统中使用一种或者一种以上的显示设备，包括、但不限于CRT、LCD、PDP、LED、OED。
7.根据权利要求1、2、3、4、5所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述模数转换器A/D为8比特分辨率以上的模数转换器。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述驱动芯片MCU上设计一个或者一个以上开关按键。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、所述的一种具有视觉识别功能的遥控装置，其特征在于，所述ROM适用于处理信息量≥256×256象素分辨率的存储器芯片。
全文摘要
一种具有视觉识别功能的遥控装置，由视觉识别功能电路连接信号处理电路，再连接信号发射电路连接构成，视觉识别功能电路由光感成像器连接图像自动增益调节电路AGC构成，由模数转换器A/D连接存储器ROM，再连接具有CPU功能的驱动芯片MCU构成信号处理电路，信号发射电路由芯片MPU驱动红外线发射二极管构成。红外发射器IR发出操作指令，由受控系统的红外接收器IRR接收并输入受控系统CPU处理，再通过OSD操作界面生成电路发出响应操作信号，叠加输入视频驱动电路，由受控系统显示器显示下一个OSD操作界面或者关闭显示器OSD操作界面，同时，执行OSD界面操作，如调谐、调台、图像调节，音频调节等。
文档编号H04B10/22GK1545074SQ20031011214
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月17日 优先权日2003年11月17日
发明者杨炼, 何毕军, 姚小桂, 李曙, 杨 炼 申请人:杨炼, 杨 炼