专利名称：一种遥控器控制方法、装置及其遥控器的制作方法
技术领域：
本发明属于无线操控领域，尤其涉及一种遥控器控制方法、装置及其遥控器。
背景技术：
随着数字电视的普及和交互式电视业务的广泛推广，人们与电视的交互方式在朝着多样化的方向发展，使得传统按键式遥控器的局限性越来越明显，严重影响了操作的便捷性。现有的鼠标遥控技术能够实现通过遥控器对屏幕光标进行控制，从而达到更好的人机交互效果。其中的一种鼠标遥控技术方案如图1所示，其在显示屏幕11边沿设置两个非可见光(例如红外光)的标志点12，由于两个标志点12位于同一直线上，当带有摄像头 13的遥控器14在显示屏幕前移动时，基于图像处理技术，遥控器14通过判断计算摄像头 13拍摄的图像中两个标志点12的位置中心在整幅拍摄图像中的位置变化，就可以计算遥控器14的位移，并通过发射器发送相应的位移指令给位于显示屏幕端的接收器，由此实现对屏幕光标的控制。然而，在上述解决方案中，一旦手持遥控器与水平方向出现了一定的夹角后，就需要对拍摄图像进行相应映射。如图2所示，当遥控器与水平方向出现了夹角a，则在xy坐标系中成像面与χ轴出现夹角a，此时需要将成像面旋转移位到χ’ r坐标系中，使其位置水平。同时，为了使旋转移位后的成像面全部位于处理区域内，便于处理，需要将成像面映射到x”y”中一块较小的区域AB⑶中，上述处理过程不仅运算复杂，同时也降低了图像的处理精度。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种遥控器，旨在解决现有的鼠标遥控技术方案运算复杂，图像处理精度低的问题。本发明实施例是这样实现的，一种遥控器控制方法，所述方法包括通过摄像头获取包含有两个标志点的图像；计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度；控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，直到在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。本发明实施例的另一目的在于提供一种遥控器控制装置，所述装置包括图像获取单元，用于通过摄像头获取包含有两个标志点的图像；第一计算单元，用于计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度；控制单元，用于控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，直到在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。本发明实施例的另一目的在于提供一种遥控器，所述遥控器包括发射器、摄像头和与所述摄像头连接的伺服电机，所述遥控器还包括如上所述的遥控器控制装置。本发明实施例通过在遥控器中安装与摄像头连接的伺服电机来对摄像头进行控制，使摄像头能够根据遥控器的旋转来自动调整拍摄的水平角度，从而使拍摄画面始终保持在水平位置，由此拍摄出来的图像不再需要经过旋转、移位、压缩等映射处理，降低了运算量，提高了图像处理精度。
图1是现有技术提供的鼠标遥控方案系统示意图；图2是现有技术提供的鼠标遥控方案实现原理图；图3是本发明第一实施例提供的遥控器的结构图；图4是本发明第二实施例提供的遥控器控制方法的实现流程图；图5是本发明第三实施例提供的遥控器控制方法的实现流程图；图6是本发明第四实施例提供的遥控器控制装置的结构图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例通过在遥控器中安装与摄像头连接的伺服电机来对摄像头进行控制，使摄像头能够根据遥控器的旋转来自动调整拍摄的水平角度，从而使拍摄画面始终保持在水平位置，由此拍摄出来的图像不再需要经过旋转、移位、压缩等转换计算处理，降低了运算量，提高了图像处理精度。图3示出了本发明第一实施例提供的遥控器的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参照图3，该遥控器包括摄像头31、伺服电机32、发射器33和遥控器控制装置34， 其中摄像头31，其位于遥控器的前端，可以通过在普通摄像头的镜头前增加可见光滤光片来实现，通过可见光滤光片来对自然光进行滤除，使得摄像头31在进行图像拍摄时能够较好地避免可见光的干扰，更好地拍摄位于显示屏幕边沿的非可见光标志点。在本实施例中，摄像头31不是固定的，而是可以通过伺服电机32的控制在垂直平面上进行旋转，以使摄像头31拍摄到的图像中的显示屏幕能够始终位于水平位置。伺服电机32，其与摄像头31连接，用于根据相应的旋转指令控制摄像头31在遥控器端面进行旋转，以使摄像头31根据遥控器与水平位置夹角的变化而转动，从而拍摄出标记点连线与图像下边沿水平的图像。发射器33，其将遥控器所产生的屏幕中光标的移动指令发射至电视机端的接收器，以进一步实现对光标的移动。此外，在本发明实施例中，遥控器还包括了遥控器控制装置34，其具体结构将在后续实施例中进行详细说明，在此不赘述。图4示出了本发明第二实施例提供的遥控器控制方法的实现流程，详述如下
在步骤S401中，实时地，通过摄像头获取包含有两个标志点的图像。作为本方案的另一实施方式，也可以通过图像处理判断遥控器是否还在移动，当在较小的抖动范围内时候，再通过摄像头获取包含有两个标志点的图像。在步骤S402中，计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度。在步骤S403中，控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，使得在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。在上述步骤S402中，对θ角度的计算可以通过对拍摄到的图像进行二值化、滤波等处理之后，通过两个标志点的坐标来获取。作为本发明的一个较佳实施例，具体地，可以首先对该图像的像素信息进行分析，由于两个标志点为非可见光标志点，因此通过过滤可见光即可以容易地分别获取到两个标志点在以图像水平边沿为横轴，垂直边沿为纵轴的坐标系中的坐标，通过两个标志点的坐标所连成的直线的斜率，即可计算出两个标志点连线与图像水平边沿的夹角θ角度，该θ角度即为此时遥控器与水平位置的夹角。在本实施例中，根据摄像头拍摄的包含有两个标志点的图像，通过二值化、滤波等图像处理技术分析图像中两个标志点的连线与拍摄图像水平边沿的夹角θ角度，该θ角度为两个标志点的连线与拍摄图像水平边沿的锐角夹角，从而计算出遥控器与水平位置的当前夹角，并将该夹角信息传送至伺服电机，控制伺服电机带动摄像头转动θ角度，使得在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零，由此摄像头拍摄出来的图像即为水平，此时在计算遥控器的位移时，不需要对拍摄到的图像进行旋转等处理，大大降低了运算复杂度。图5示出了本发明第三实施例提供的遥控器控制方法的实现流程。该实施例继承本发明第二实施例的实现流程。具体步骤详述如下在步骤S501中，在摄像头旋转到水平位置后，通过摄像头获取包含有两个标志点的图像。在步骤S502中，计算该图像中两个标志点中点的位移。在本实施例中，根据摄像头拍摄的包含有两个标志点的图像，通过二值化、滤波等图像处理技术分析图像中两个标志点中点的位移，从而计算出遥控器的当前位移，具体地， 对两个标志点中点的位移的计算可以通过对拍摄到的图像进行二值化、滤波等处理之后， 通过前后拍摄的第一图像和第二图像中两个标志点中点的坐标来获取。作为本发明的一个较佳实施例，具体地，可以首先对该图像的像素信息进行分析，由于两个标志点为非可见光标志点，因此通过过滤可见光即可以容易地分别获取到两个标志点中点在以图像水平边沿为横轴，垂直边沿为纵轴的坐标系中的坐标，通过比较第二图像中两个标志点中点的坐标相对于第一图像中两个标志点中点的坐标的位移，即可计算出两个标志点中点的位移，该位移即为此时遥控器的位移。在步骤S503中，将该位移映射为光标在屏幕中的位移。在本实施例中，可以通过设置一定的比例参数，将当前得到的遥控器的位移通过该比例参数映射为光标在屏幕中的位移，并最终作为光标移动指令。图6示出了本发明第四实施例提供的遥控器控制装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参照图6，该遥控器控制装置运行于本发明第一实施例提供的遥控器中，具体地，包括了 图像获取单元61，实时地，通过摄像头获取包含有两个标志点的图像。作为本发明的另外一实施方式，图像获取单元61还可以包括抖动判断单元，用于判断遥控器是否还在抖动(或移动)，当抖动在较小的范围内时候，再通过摄像头获取包含有两个标志点的图像。第一计算单元62，计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度。控制单元63，控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，使得在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。具体地，第一计算单元62包括了 第一坐标获取单元621，根据该图像的像素信息分别获取两个标志点的坐标信息。夹角计算单元622，根据两个标志点的坐标信息计算出两个标志点连线与图像水平边沿的夹角θ的角度。在本实施例中，遥控器控制装置还包括了 第二计算单元64，计算图像中两个标志点中点的位移。映射单元65，将所述位移映射为光标在屏幕中的位移。具体地，第二计算单元64包括了 第二坐标获取单元641，根据图像的像素信息获取每幅图像中两个标志点中点的坐标信息。位移计算单元642，根据前后拍摄的两幅图像中两个标志点中点的坐标信息计算出两个标志点中点的位移。本发明第四实施例提供的遥控器控制装置可以使用在前述对应的遥控器控制方法实施例二和三中，详情参见上述本发明实施例二和三的相关描述，在此不再赘述。本发明实施例通过在遥控器中安装与摄像头连接的伺服电机来对摄像头进行控制，使摄像头能够根据遥控器的旋转来自动调整拍摄的水平角度，从而使拍摄画面始终保持在水平位置，由此拍摄出来的图像不再需要经过旋转、移位、压缩等映射处理，降低了运算量，提高了图像处理精度。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种遥控器控制方法，其特征在于，所述方法包括 通过摄像头获取包含有两个标志点的图像；计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度； 控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，直到在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度的步骤具体包括根据该图像的像素信息分别获取两个标志点的坐标；根据两个标志点的坐标计算出两个标志点连线与图像水平边沿的夹角θ的角度。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 计算图像中两个标志点中点的位移；将所述位移映射为光标在屏幕中的位移。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算图像中两个标志点中点的位移的步骤具体包括根据图像的像素信息获取每幅图像中两个标志点中点的坐标信息； 根据前后拍摄的两幅图像中两个标志点中点的坐标信息计算出两个标志点中点的移动位移。
5.一种遥控器控制装置，其特征在于，所述装置包括图像获取单元，用于通过摄像头获取包含有两个标志点的图像； 第一计算单元，用于计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度； 控制单元，用于控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，直到在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元包括第一坐标获取单元，用于根据该图像的像素信息分别获取两个标志点的坐标信息； 夹角计算单元，用于根据两个标志点的坐标信息计算出两个标志点连线与图像水平边沿的夹角θ的角度。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括 第二计算单元，用于计算图像中两个标志点中点的位移；映射单元，用于将所述位移映射为光标在屏幕中的位移。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二计算单元包括第二坐标获取单元，用于根据图像的像素信息获取每幅图像中两个标志点中点的坐标 fn息；位移计算单元，用于根据前后拍摄的两幅图像中两个标志点中点的坐标信息计算出两个标志点中点的位移。
9.一种遥控器，其特征在于，所述遥控器包括发射器、摄像头和与所述摄像头连接的伺服电机，所述遥控器还包括如权利要求5至8任一项所述的遥控器控制装置。
全文摘要
本发明适用于无线操控领域，提供了一种遥控器控制方法，所述方法包括通过摄像头获取包含有两个标志点的图像；计算图像中两个标志点的连线与图像水平边沿的夹角θ的角度；控制伺服电机控制摄像头转动θ角度，使得在获取的图像中，两个标志点的连线与图像水平边沿夹角为零。本发明通过在遥控器中安装与摄像头连接的伺服电机来对摄像头进行控制，使摄像头能够根据遥控器的旋转来自动调整拍摄的水平角度，从而使拍摄画面始终保持在水平位置，由此拍摄出来的图像不再需要经过旋转、移位、压缩等映射处理，降低了运算量，提高了图像处理精度。
文档编号H04N5/232GK102316272SQ201110272080
公开日2012年1月11日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者施建华, 邓益群 申请人:Tcl集团股份有限公司