互動(dòng)系統(tǒng)及遙控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種互動(dòng)系統(tǒng)，所述互動(dòng)系統(tǒng)包含顯示器、處理器以及遙控器。所述顯示器具有至少一參考光源，用以提供預(yù)定特征光線。所述遙控器具有圖像傳感器，用以獲取包含所述參考光源的圖像，所述遙控器根據(jù)所述參考光源在所獲取圖像中的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)；其中，所述處理器計(jì)算所述顯示器的像素尺寸與所述圖像傳感器所獲取所述圖像的像素尺寸的一個(gè)比例，并根據(jù)所述比例和所述指向坐標(biāo)移動(dòng)光標(biāo)位置。
【專利說(shuō)明】互動(dòng)系統(tǒng)及遙控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)一種光學(xué)式指向系統(tǒng)和其遙控器，且特別是使用可以將所取得的絕對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相對(duì)坐標(biāo)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]指向系統(tǒng)是廣泛應(yīng)用于電視或電腦操作介面，利用遙控器搭配圖像傳感器，所述圖像傳感器可用于獲取包含顯示器的圖像，所述遙控器則根據(jù)所獲取的圖像計(jì)算指向坐標(biāo)，所述指向系統(tǒng)則將所述指向坐標(biāo)提供電視或電腦作為光標(biāo)操作或其他控制指令。
[0003]所述遙控器可利用物體形狀判斷在所獲取圖像中是否有代表所述顯示器的物體，并進(jìn)而計(jì)算所述物體的相應(yīng)坐標(biāo)(corresponding coordinate)?；蛘呖稍谒鲲@示器上設(shè)置參考光源，而所述遙控器則可利用物體形狀、物體顏色、亮度等光學(xué)特征判斷在所獲取圖像中是否有代表所述參考光源的物體，并進(jìn)而計(jì)算所述物體的相應(yīng)坐標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在提供一種可對(duì)光標(biāo)位置進(jìn)行重置校正和操作校正的互動(dòng)系統(tǒng)，用以使指向坐標(biāo)與光標(biāo)正確對(duì)映(mapping)。
[0005]本發(fā)明另一目的在提供一種遙控裝置，其可輸出經(jīng)校正以及比例縮放的相對(duì)位移。
[0006]本發(fā)明是關(guān)于一種互動(dòng)系統(tǒng)，所述互動(dòng)系統(tǒng)包含顯示器、處理器以及遙控器。所述顯示器具有兩個(gè)參考光源，分別用以提供預(yù)定特征光線。所述遙控器具有圖像傳感器，用以獲取包含所述參考光源的圖像，所述遙控器并根據(jù)所述參考光源在所獲取圖像中的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)；其中，所述處理器計(jì)算所述顯示器的像素尺寸與所述圖像傳感器所獲取所述圖像的像素尺寸的一個(gè)比例，并根據(jù)所述比例以及所述指向坐標(biāo)移動(dòng)光標(biāo)位置。
[0007]本發(fā)明提出一種互動(dòng)系統(tǒng)，所述互動(dòng)系統(tǒng)包含至少一參考光源、遙控器、接收模塊以及顯示器。所述遙控器用以獲取包含所述參考光源的圖像，并根據(jù)所述圖像中所述參考光源的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)。所述接收模塊根據(jù)所述指向坐標(biāo)計(jì)算位移量并執(zhí)行重置校正模式；其中，所述重置校正模式中所述接收模塊根據(jù)所述圖像的解析度輸出重置位移量后再根據(jù)所述指向坐標(biāo)輸出校正位移量。所述顯示器顯示畫面和光標(biāo)，所述光標(biāo)根據(jù)所述位移量、所述重置位移量和所述校正位移量于所述畫面上移動(dòng)。
[0008]本發(fā)明還提出一種遙控裝置，所述遙控裝置包含遙控器以及接收模塊。所述遙控器用以獲取包含至少一參考光源的圖像并據(jù)此輸出指向坐標(biāo)。所述接收模塊包含儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存有比例參數(shù)和預(yù)設(shè)重置位移量，用以根據(jù)所述指向坐標(biāo)和所述比例參數(shù)輸出調(diào)整后位移量，并執(zhí)行重置校正模式；其中，所述重置校正模式中所述接收模塊輸出所述重置位移量乘上所述比例參數(shù)后再根據(jù)所述指向坐標(biāo)輸出校正位移量乘上所述比例參數(shù)。
[0009]本發(fā)明還提出一種互動(dòng)系統(tǒng)，所述互動(dòng)系統(tǒng)包含至少一參考光源、遙控器、顯示器以及接收模塊。所述遙控器用以獲取包含所述參考光源的圖像，并根據(jù)所述圖像中所述參考光源的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)。所述顯示器顯示畫面和光標(biāo)。所述接收模塊用以當(dāng)所述指向坐標(biāo)位于所述圖像的邊界時(shí)執(zhí)行操作校正模式以使所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面中與所述圖像的所述邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界。
[0010]本發(fā)明的互動(dòng)系統(tǒng)中，當(dāng)所述接收模塊確認(rèn)所述指向坐標(biāo)位于所述圖像的邊界，另發(fā)送補(bǔ)償位移量以將所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面中與所述圖像的所述邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界。
[0011]本發(fā)明的互動(dòng)系統(tǒng)和遙控裝置中，所述接收模塊或機(jī)上盒還根據(jù)比例參數(shù)進(jìn)行比例調(diào)整；其中，所述比例參數(shù)為所述圖像的圖像解析度與所述畫面的畫面解析度的比例。
[0012]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明圖像傳感器所獲取圖像示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明所獲取圖像與所顯示畫面的投影示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明在相對(duì)位移模式的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明在相對(duì)位移模式讓光標(biāo)追蹤貓準(zhǔn)點(diǎn)示意圖；
[0018]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的示意圖；
[0019]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的重置校正模式的運(yùn)作流程圖；
[0020]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的操作校正模式的運(yùn)作流程圖；
[0021]圖9A-圖9D為本發(fā)明實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的操作校正模式的運(yùn)作示意圖；
[0022]圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的示意圖；
[0023]圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的重置校正模式的運(yùn)作流程圖；
[0024]圖12為本發(fā)明另一實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的操作校正模式的運(yùn)作流程圖；
[0025]圖13-14為本發(fā)明另一實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0027]100-遙控器
[0028]110-圖像傳感器
[0029]120-圖像
[0030]121、122-光源圖像
[0031]131 -參考坐標(biāo)
[0032]151 -指向坐標(biāo)
[0033]140 -處理器
[0034]200 -顯示器
[0035]201、201，-畫面
[0036]210、220 -參考光源
[0037]251 -指向坐標(biāo)
[0038]300 -機(jī)上盒
[0039]400 -接收模塊[0040]401 -儲(chǔ)存單元
[0041]S31-S321 -步驟
[0042]S41-S43’ -步驟
【具體實(shí)施方式】
[0043]有關(guān)本發(fā)明的前述和其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語(yǔ)，例如:上、下、左、右、前或后等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語(yǔ)是用來(lái)說(shuō)明并非用來(lái)限制本發(fā)明。于本發(fā)明的說(shuō)明中，相同的構(gòu)件系以相同的符號(hào)表不，于此合先敘明。
[0044]本發(fā)明是有關(guān)一種互動(dòng)系統(tǒng)，特別是一種指向式互動(dòng)系統(tǒng)。所述互動(dòng)系統(tǒng)包含遙控器100與顯示器200，所述顯示器200顯示有畫面201和光標(biāo)251，而所述遙控器100則用于控制所述光標(biāo)251于所述畫面201上的移動(dòng)。
[0045]所述顯示器200可以是電視或是用于互動(dòng)式游戲系統(tǒng)的顯示器。所述顯示器200具有二個(gè)參考光源210、220，用以分別提供預(yù)定光學(xué)特征的光線，例如所述二個(gè)參考光源210,220皆提供第一頻率的光線，或者所述參考光源210提供第二頻率的光線而所述參考光源220提供第三頻率的光線，且較佳所述參考光源210、220可以是紅外線光源，用以與環(huán)境光源作區(qū)隔。
[0046]所述遙控器100至少具有圖像傳感器110，而所述圖像傳感器110可用于獲取包含所述參考光源210、220的圖像。參考圖2為一實(shí)施例中所述圖像傳感器110所獲取圖像120，其中所述圖像傳感器110例如為紅外線圖像傳感器，而所述參考光源210、220例如為紅外線光源，因此所述圖像120中僅會(huì)檢測(cè)到所述參考光源210、220所產(chǎn)生光源圖像121、122，并無(wú)法檢測(cè)到所述顯示器200的其他部分?？梢粤私獾氖牵鰠⒖脊庠吹臄?shù)目是根據(jù)計(jì)算所述圖像傳感器110所獲取圖像120中指向坐標(biāo)所使用的演算法而定，因此只要包含至少一參考光源即可。
[0047]所述互動(dòng)系統(tǒng)另外還包含處理器140，所述處理器140可接收所述遙控器100所輸出控制信號(hào)，并根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述顯示器200所顯示畫面201的光標(biāo)251。雖然在圖1中所述處理器140是設(shè)置于所述遙控器100內(nèi)部，但所述設(shè)置方式僅為示例，并非用于限制本發(fā)明的實(shí)施方式，例如若所述顯示器200為電視時(shí)，所述處理器140也可內(nèi)置于所述顯示器200內(nèi)部，或者若所述顯示器200為互動(dòng)游戲顯示器時(shí)，所述處理器140可置于一個(gè)外部裝置(例如游戲主機(jī))而與所述遙控器100以及所述顯示器200以有線或無(wú)線方式連接。
[0048]所述處理器140根據(jù)所述圖像120中所述光源圖像121、122的成像位置產(chǎn)生參考坐標(biāo)131，所述參考坐標(biāo)131例如是所述光源圖像121、122的成像位置的中間點(diǎn)。其他實(shí)施例中，當(dāng)僅包含參考光源時(shí)，所述參考坐標(biāo)131例如是所述光源圖像的成像位置。進(jìn)一步所述處理器140可產(chǎn)生一個(gè)指向坐標(biāo)151，所述處理器140是根據(jù)所述顯示器200的已知硬體參數(shù)以及所述參考坐標(biāo)131而產(chǎn)生所述指向坐標(biāo)151，而所述硬體參數(shù)是可包含所述顯示器200的像素尺寸、所述參考光源210、220相對(duì)于所述顯示器200的位置等，借此所述處理器140可根據(jù)所述圖像中參考坐標(biāo)131的位置計(jì)算出所述遙控器100指向所述顯示器200的所述指向坐標(biāo)151。[0049]當(dāng)所述遙控器100瞄準(zhǔn)所述畫面201的瞄準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，所述圖像傳感器110的光軸會(huì)對(duì)準(zhǔn)所述瞄準(zhǔn)點(diǎn)，也即所述瞄準(zhǔn)點(diǎn)會(huì)成像在所述圖像傳感器110所獲取圖像中的中心點(diǎn)。因此所述處理器140即可根據(jù)所述參考坐標(biāo)131與所述圖像120的中心點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系以及所述顯示器200的硬體參數(shù)取得所述指向坐標(biāo)151，其中所述指向坐標(biāo)151也對(duì)映所述瞄準(zhǔn)點(diǎn)在所述顯示器200上的坐標(biāo)。
[0050]利用圖像傳感器檢測(cè)參考光源的成像位置再計(jì)算指向坐標(biāo)的方式為本領(lǐng)域具有通常知識(shí)的技術(shù)人員所能輕易得知，在此不再贅述。
[0051]參考圖3，所述圖像120所產(chǎn)生指向坐標(biāo)151是用以對(duì)映到所述顯示器200的畫面201的所述光標(biāo)251的位置，其中由于所述顯示器200與所述圖像120的像素尺寸可能不一致，此時(shí)即需要將所述指向坐標(biāo)151乘上一個(gè)比例參數(shù)，用以將所述指向坐標(biāo)151對(duì)映到所述顯示器200的畫面201的所述光標(biāo)251的位置。
[0052]舉例而言，在以下實(shí)施例中所述圖像120的像素尺寸為1920X1080 (即圖像解析度)，所述顯示器200所顯示畫面201的像素尺寸為720X480 (即畫面解晰度)。當(dāng)所述處理器140計(jì)算所述指向坐標(biāo)151為PAl (XI，Y1)，則所述指向坐標(biāo)151對(duì)映到所述顯示器200的光標(biāo)251的位置PBl (M1，NI)可由下列方式取得:
[0053]Ml=XlX720/1920 ；
[0054]Nl=YlX480/1080 ；
[0055]也即PBI=PAIXo (720/1920, 480/1080)；
[0056]其中參數(shù)(720/1920，480/1080)即是將所述圖像120的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換至所述顯示器200所顯示畫面201所需的比例參數(shù)O。如此即可使所述處理器140輸出所述遙控器100的貓準(zhǔn)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)。
[0057]在另一實(shí)施例中，也可讓所述遙控器100操作在相對(duì)位移模式，將所取得絕對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相對(duì)位移，用以使本發(fā)明的所述遙控器100可模擬滑鼠的操作方式。當(dāng)所述圖像傳感器110在連續(xù)時(shí)間tl與t2分別獲取一張圖像時(shí)，分別可取得二個(gè)指向坐標(biāo)151的坐標(biāo)PAl (X1，Y1)、PA2 (X2，Y2)，若在時(shí)間tl時(shí)所述顯示器200的光標(biāo)251位于PBl (Ml, NI),則在時(shí)間t2時(shí)的光標(biāo)251的位置PB2 (M2, N2)可由下列方式取得:
[0058]M2=Ml+dM;dM=dXX 720/1920;dX=X2-Xl ；
[0059]N2=Nl+dN;dN=dYX480/1080;dY=Y2-Yl ；
[0060]也即PB2=PBl+dPB=PBl+ (PA2-PA1) XO
[0061]所述顯示器200即可接收相對(duì)移動(dòng)參數(shù)dPB(dM, dN),并據(jù)此將光標(biāo)251的位置由PBl (皿1州1)移動(dòng)至卩82 (M2，N2)。
[0062]在一實(shí)施例中，當(dāng)所述互動(dòng)系統(tǒng)是應(yīng)用于互動(dòng)游戲，所述處理器140是內(nèi)置于所述遙控器100內(nèi)部，所述遙控器100是以有線或無(wú)線方式將所產(chǎn)生的遙控信號(hào)傳送至游戲主機(jī)的無(wú)線接收模塊(Dongle)，而所述游戲主機(jī)再根據(jù)所述遙控器100所提供遙控信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào)并進(jìn)而據(jù)此控制所述顯示器200的光標(biāo)251。
[0063]然而將所述遙控器100所取得指向坐標(biāo)151的絕對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相對(duì)坐標(biāo)的過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生誤差，除了遙控器100所獲取圖像120與顯示器200所顯示畫面201在像素尺寸上的比例參數(shù)O引用錯(cuò)誤之外，也有可能所述遙控器100的初始指向坐標(biāo)151并未對(duì)準(zhǔn)所述顯示器200的光標(biāo)251的初始位置。[0064]參考圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例，其中所述遙控器100并未瞄準(zhǔn)所述畫面201中光標(biāo)251的初始位置PB3，此時(shí)所述遙控器100所獲取圖像120的指向坐標(biāo)151的初始位置為PA1，且圖像120的位置PAl應(yīng)該是對(duì)映到畫面201的位置PBl而非對(duì)映到位置PB3，也即PB3不等于PA1X0。因此若直接將所述指向坐標(biāo)151的相對(duì)位移乘上比例參數(shù)O(720/1920, 480/1080)之后提供給所述顯示器200，則所述顯示器200并無(wú)法正確顯示所述指向坐標(biāo)151所對(duì)映在所述畫面201的坐標(biāo)。
[0065]參考所述圖4，由于畫面201所顯示光標(biāo)251的初始位置為PB3，但圖像120的指向坐標(biāo)151的初始位置為PA1，因此當(dāng)遙控器200移動(dòng)使得所述指向坐標(biāo)151往左移動(dòng)LAl的像素距離，此時(shí)所述畫面201中的光標(biāo)251也必須往左移動(dòng)LAlXO的像素距離，然而指向坐標(biāo)151移動(dòng)后的位置PA4并未對(duì)映到所述光標(biāo)251移動(dòng)后的位置PB5,因此會(huì)讓使用者無(wú)法正確將光標(biāo)251移動(dòng)到圖像120的位置PA4所對(duì)映到畫面201的位置PB4。更有甚者，若遙控器100的移動(dòng)幅度較大，有可能會(huì)使光標(biāo)251移動(dòng)后的位置PB5’超過(guò)所述畫面201的范圍。
[0066]在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述遙控器100操作在相對(duì)位移模式時(shí)，可在每次初始操作時(shí)執(zhí)行重置校正模式，以強(qiáng)制將所述畫面201的光標(biāo)251移動(dòng)至畫面201的原點(diǎn)，再將所述指向坐標(biāo)151的初始坐標(biāo)作為相對(duì)移動(dòng)數(shù)值提供給所述顯示器200，用以將所述畫面201的光標(biāo)251移動(dòng)至正確位置。
[0067]參考圖5，其中所述畫面201的光標(biāo)251的初始位置是位于PB3，而遙控器100的指向坐標(biāo)151的初始瞄準(zhǔn)位置是位于PA6，此時(shí)由于遙控器100并非瞄準(zhǔn)光標(biāo)251的初始位置PB3，因此PB3不等于PA6X0，因此不能直接根據(jù)所述指向坐標(biāo)151后續(xù)的相對(duì)位移數(shù)值來(lái)計(jì)算所述畫面201的光標(biāo)251的相對(duì)位移。
[0068]因此，可將所述光標(biāo)251的位置從PB3移至所述畫面201的原點(diǎn)ΡΒ0，并取得所述指向坐標(biāo)151的初始坐標(biāo)位置PA6與所述圖像120的原點(diǎn)PAO之間的相對(duì)距離PAL6，再由所述相對(duì)距離PAL6計(jì)算出圖像120中位置PA6所對(duì)映到畫面201的位置PB6與所述畫面201的原點(diǎn)PBO的相對(duì)距離PBL6，并根據(jù)所述相對(duì)距離PBL6將所述光標(biāo)251從所述原點(diǎn)PBO移動(dòng)至位置PB6。
[0069]其中將光標(biāo)251從初始的位置PB3 (M3, N3)移動(dòng)至原點(diǎn)PBO (O, O)的方法可以由遙控器100 (或接收模塊)提供一個(gè)超過(guò)所述畫面201的像素尺寸的移動(dòng)距離，如此即可使所述光標(biāo)251回到原點(diǎn)PBO，因?yàn)樵赬軸坐標(biāo)部分因?yàn)镸3最大值為719，所以M3-720 —定會(huì)小于0，因此新的X軸坐標(biāo)必定為0，而在Y軸坐標(biāo)部分因?yàn)镹3最大值為479，所以N3-480一定會(huì)小于0，因此新的Y軸坐標(biāo)必定為0，故可將光標(biāo)251的初始坐標(biāo)PB3減去(720，480)即可使所述光標(biāo)251回至所述畫面201的原點(diǎn)PBO。
[0070]接著進(jìn)一步計(jì)算所述指向坐標(biāo)151的初始位置PA6與所述圖像120的原點(diǎn)PAO的相對(duì)距離PAL6，并參考比例參數(shù)0，就可算出PB6與所述畫面201的原點(diǎn)PBO之間的相對(duì)距離PBL6。再將所述光標(biāo)251由所述原點(diǎn)PBO移動(dòng)所述相對(duì)距離PBL6至所述位置PB6，即可讓所述光標(biāo)251移動(dòng)至所述遙控器100所瞄準(zhǔn)的位置。
[0071]在上述實(shí)施例中，所述光標(biāo)251也可先移動(dòng)至所述畫面201的四個(gè)角落的其中一個(gè)選定角落，再根據(jù)所述指向坐標(biāo)151與所述圖像120中相對(duì)所述畫面201所選定角落的一個(gè)角落的相對(duì)距離，來(lái)將所述光標(biāo)251從所述選定角落移動(dòng)至所述位置PB6。[0072]其中把所述光標(biāo)251移動(dòng)至任一選定角落的方式與移動(dòng)至原點(diǎn)PBO的方式相同，例如若要將所述光標(biāo)251移動(dòng)至右上角，則可直接將目前光標(biāo)251的位置PB3的X軸的值加上大于所述畫面201的畫面解析度(像素尺寸)在X軸的值(M3+720)，且把Y軸的值減去大于所述畫面201的畫面解析度在Y軸的值(N3-480)，由于M3+720必定會(huì)大于719因此所述光標(biāo)251的X軸的值會(huì)被更新為719，而N3-480必定會(huì)小于O因此所述光標(biāo)251的Y軸的值會(huì)被更新為0，致使所述光標(biāo)251被推至(719，O)的位置。換句話說(shuō)，所述光標(biāo)251可根據(jù)所述圖像120的圖像解析度或所述畫面201的畫面解析度被移動(dòng)至所述畫面201的角落后，再根據(jù)指向坐標(biāo)151的初始坐標(biāo)被移動(dòng)至正確位置，而所述圖像解析度和所述畫面解析度間則可利用所述比例參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0073]請(qǐng)參照?qǐng)D6所示，本發(fā)明實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)可包含遙控器100、顯示器200、至少一參考光源210、機(jī)上盒(set top box，STB) 300以及接收模塊400 ;其中，所述接收模塊400此處顯示為與所述遙控器100無(wú)線耦接而與所述顯示器200電性耦接。然而，所述接收模塊400與所述遙控器100和所述顯示器200的連接方式和空間關(guān)系可根據(jù)不同應(yīng)用而安排。
[0074]所述遙控器100用以輸出指向坐標(biāo)(即絕對(duì)坐標(biāo))，其中計(jì)算指向坐標(biāo)(XI，Yl)的方式例如圖2和其相關(guān)說(shuō)明中所述根據(jù)圖像120中參考光源的成像位置來(lái)計(jì)算。所述接收模塊400根據(jù)所述指向坐標(biāo)計(jì)算并輸出位移量(即相對(duì)位移)至所述機(jī)上盒300，例如橫向位移量ΛΧ= = Xl-XO和縱向位移量AY=Yl-YO ;其中，(X0，Y0)為(XI，Yl)前一取樣時(shí)間的指向坐標(biāo)。所述機(jī)上盒300則可根據(jù)所述位移量(Λ X，Λ Y)和所述比例參數(shù)O輸出調(diào)整后位移量(ΔΧΧΟ, ΛΥΧ0)以控制所述顯示器200上的光標(biāo)251的動(dòng)作；其中，所述機(jī)上盒300根據(jù)所述調(diào)整后位移量(ΛΧΧΟ，Λ ΥΧ0)控制所述顯示器200上的光標(biāo)251的方式已為已知，故于此不再贅述。本發(fā)明的精神在于所述接收模塊400根據(jù)所述遙控器100所發(fā)出的絕對(duì)坐標(biāo)正確計(jì)算所述光標(biāo)251的相對(duì)位移，并于發(fā)生誤差時(shí)進(jìn)行校正。此外，所述遙控器100只要是可以輸出指向坐標(biāo)的遙控裝置即可，并無(wú)特定限制。如前所述，所述指向坐標(biāo)例如可由所述遙控器100的處理器140所計(jì)算。
[0075]本發(fā)明實(shí)施例的接收模塊400可執(zhí)行重置校正模式和操作校正模式；其中，所述重置校正模式例如可于所述遙控器100開(kāi)始傳感到所述參考光源210時(shí)執(zhí)行、接收重置信號(hào)時(shí)(例如使用者按壓重置鍵)執(zhí)行或每隔預(yù)設(shè)時(shí)間自動(dòng)執(zhí)行，并可根據(jù)不同應(yīng)用而設(shè)計(jì)；所述操作校正模式則于使用者使用遙控器100操作所述光標(biāo)251時(shí)自動(dòng)執(zhí)行(將在下文詳述)。
[0076]參考圖5所示，如前所述，當(dāng)使用者開(kāi)始使用所述遙控器100時(shí)，有可能發(fā)生所述畫面201的光標(biāo)251的初始位置ΡΒ3與所述遙控器100的指向坐標(biāo)151的初始瞄準(zhǔn)位置ΡΑ6不對(duì)映的情形，此時(shí)所述接收模塊400則可執(zhí)行所述重置校正模式。
[0077]請(qǐng)參照?qǐng)D7所示，其顯示所述重置校正模式的運(yùn)作流程圖，包含下列步驟:根據(jù)遙控器的解析度發(fā)出重置位移量(步驟S31)以及根據(jù)目前坐標(biāo)發(fā)出校正位移量(步驟S32)。
[0078]步驟S31:當(dāng)進(jìn)入所述重置校正模式時(shí)，不論所述遙控器100所發(fā)出的指向坐標(biāo)(XI，Yl)為何，所述接收模塊400先直接根據(jù)所述遙控器100所獲取圖像120的圖像解析度(或所述畫面201的畫面解析度)輸出重置位移量,例如當(dāng)解析度為1920X1080時(shí),所述重置位移量則例如可為(-1920，-1080)，但并不以此為限；所述機(jī)上盒300接著將所述重置位移量以所述比例參數(shù)O進(jìn)行比例調(diào)整后，據(jù)此將所述光標(biāo)251從位置ΡΒ3移動(dòng)至PBO(如圖5所示)。如前所述，重置校正模式中也可根據(jù)所述重置位移量將所述光標(biāo)251移動(dòng)至畫面201的其他角落。
[0079]步驟S32:接著，所述接收模塊400則根據(jù)所接收的目前指向坐標(biāo)(XI，Yl)輸出校正位移量(ΛΧ1，ΛΥ1);例如，AXl=Xl-O而Λ Yl=Yl-O ;所述機(jī)上盒300可將所述校正位移量(ΛΧ1，ΔΥ1)以所述比例參數(shù)O進(jìn)行比例調(diào)整后，據(jù)以將所述光標(biāo)251從位置PBO移動(dòng)至ΡΒ6 (如圖5所示)，以使所述光標(biāo)251對(duì)映于所述圖像120的所述指向坐標(biāo)151。因此，所述校正位移量可為所述指向坐標(biāo)與所述圖像的原點(diǎn)的相對(duì)距離，如圖5的PAL6。
[0080]接著所述接收模塊400則正常根據(jù)所接收的指向坐標(biāo)計(jì)算位移量并輸出至所述機(jī)上盒300，所述機(jī)上盒300則將所接收的位移量以所述比例參數(shù)調(diào)整并據(jù)此控制所述顯示器200的光標(biāo)251。
[0081]可以了解的是，光標(biāo)251與指向坐標(biāo)151的不對(duì)映并不限于上述情形，其他有可能發(fā)生于當(dāng)所述接收模塊400因運(yùn)作時(shí)發(fā)生例如遺失幀(lossframe)時(shí)。換句話說(shuō)，本發(fā)明實(shí)施例中，由于所述重置校正模式用以消除光標(biāo)251與指向坐標(biāo)151不對(duì)映的情形，因此可于任何適當(dāng)時(shí)間自動(dòng)執(zhí)行或被執(zhí)行。
[0082]請(qǐng)參照?qǐng)D8示，其顯示所述操作校正模式的運(yùn)作流程圖，如前所述，于正常操作下仍可能因?yàn)檫z失幀或其他因素導(dǎo)致光標(biāo)251與指向坐標(biāo)151不對(duì)映的情形。因此本發(fā)明中，除了上述重置校正模式外，所述接收模塊400還可于操作光標(biāo)251的同時(shí)自動(dòng)進(jìn)行光標(biāo)251的位置校正。本實(shí)施例的操作校正模式包含下列步驟:檢測(cè)目前坐標(biāo)是否位于邊界(步驟S41);若否，發(fā)送目前位移量(步驟S42);若是，發(fā)送所述邊界相關(guān)的補(bǔ)償位移量(步驟S43)。
[0083]步驟S41:在正常操作下，所述接收模塊400根據(jù)所述遙控器100所傳送的連續(xù)指向坐標(biāo)計(jì)算并輸出指向坐標(biāo)間的位移量(ΔΧ, ΔΥ)至所述機(jī)上盒300 ;于此同時(shí)，所述接收模塊400另隨時(shí)檢測(cè)所接收的目前指向坐標(biāo)151是否位于所述圖像120的任何邊界；例如檢測(cè)坐標(biāo)Xl是否等于I或1919并檢測(cè)坐標(biāo)Yl是否等于I或1079。
[0084]步驟S42:當(dāng)所述接收模塊400檢測(cè)所述目前指向坐標(biāo)151不位于所述圖像120的邊界，則直接發(fā)出目前位移量(例如可為目前指向坐標(biāo)與前一時(shí)間的先前指向坐標(biāo)間的位移量)至所述機(jī)上盒300。
[0085]步驟S43:當(dāng)所述接收模塊400檢測(cè)所述指向坐標(biāo)151位于所述圖像120的邊界，則不論所述光標(biāo)251位于所述畫面201的位置為何，則發(fā)出所述邊界相關(guān)的圖像解析度以作為補(bǔ)償位移量。例如參照?qǐng)D9A至圖9D所示，其顯示本實(shí)施例中步驟S41與步驟S43的運(yùn)作示意圖。
[0086]圖9A中，例如當(dāng)光標(biāo)251與指向坐標(biāo)151不對(duì)映時(shí)，所述圖像120所映射的畫面會(huì)從201改變?yōu)?01'，此時(shí)會(huì)導(dǎo)致使用者無(wú)法使用所述遙控器100控制所述光標(biāo)251移動(dòng)于整個(gè)畫面201的情形，此時(shí)便需要透過(guò)操作校正模式進(jìn)行校正。例如此時(shí)所述接收模塊400檢測(cè)所述指向坐標(biāo)151位于所述圖像120的右側(cè)邊界(例如指向坐標(biāo)為Xl=1919),因此進(jìn)入步驟S43。
[0087]圖9B中，所述接收模塊400發(fā)出所述右側(cè)邊界相關(guān)的解析度以作為補(bǔ)償位移量(例如ΛΧ = +1920)，如此所述光標(biāo)251則可被移動(dòng)至所述畫面201中與圖像120的右側(cè)邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界，以于橫向方向上與所述指向坐標(biāo)151相對(duì)映。
[0088]圖9C中，所述接收模塊400檢測(cè)所述指向坐標(biāo)151位于所述圖像120的下側(cè)邊界(例如指向坐標(biāo)為Yl=1079)，因此進(jìn)入步驟S43。
[0089]圖9D中，所述接收模塊400發(fā)出所述下側(cè)邊界相關(guān)的解析度以作為補(bǔ)償位移量(例如ΛΥ=+1080)，如此所述光標(biāo)251則可被移動(dòng)至所述畫面201中與圖像120的下側(cè)邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界，以于縱向方向上與所述指向坐標(biāo)151相對(duì)映。
[0090]必須說(shuō)明的是，橫向方向與縱向方向的校正并不必要連續(xù)被執(zhí)行，可以當(dāng)所述指向坐標(biāo)151出現(xiàn)于邊界時(shí)才執(zhí)行，其順序也沒(méi)有特定限制。例如有可能于一段時(shí)間內(nèi)僅執(zhí)行橫向方向或縱向方向其中一個(gè)方向上的位置校正。此外，所述操作校正模式啟動(dòng)時(shí)，即使所述光標(biāo)251已位于所述畫面201的邊緣時(shí)也不會(huì)影響正常操作，因此所述操作校正模式可設(shè)定為只要所述指向坐標(biāo)151出現(xiàn)于邊界時(shí)即開(kāi)始執(zhí)行。
[0091]其他實(shí)施例中，所述機(jī)上盒300可能不具有根據(jù)比例參數(shù)O調(diào)整光標(biāo)251移動(dòng)的功能，此時(shí)所述接收模塊400則另需進(jìn)行比例調(diào)整以正確控制所述光標(biāo)251。例如，機(jī)上盒300可為一般商用產(chǎn)品，其僅用以接收相對(duì)位移并據(jù)此控制所述顯示器200的光標(biāo)251的動(dòng)作。因此，所述遙控器100和所述接收模塊400可形成控制裝置用以輸出相對(duì)位移至所述機(jī)上盒300，且所述接收模塊400另根據(jù)所述比例參數(shù)O對(duì)所求出的位移量進(jìn)行比例調(diào)整。
[0092]例如參照?qǐng)D10所示，本實(shí)施例的互動(dòng)系統(tǒng)同樣包含遙控器100、顯示器200、至少一參考光源201、機(jī)上盒300以及接收模塊400。與前一實(shí)施例的差異在于，本實(shí)施例中所述接收模塊400根據(jù)所述遙控器100輸出的指向坐標(biāo)以和所述比例參數(shù)O計(jì)算并輸出調(diào)整后位移量(ΔΧΧΟ, ΛΥΧ0)至所述機(jī)上盒300，所述機(jī)上盒300則直接根據(jù)所述調(diào)整后位移量(ΛΧΧΟ, Λ YX O)控制所述顯示器200上光標(biāo)251的動(dòng)作。
[0093]本實(shí)施例的接收模塊400同樣可執(zhí)行重置校正模式和操作校正模式；其中，每一校正模式中均執(zhí)行比例調(diào)整。
[0094]請(qǐng)參照?qǐng)D11示，其顯示所述重置校正模式的運(yùn)作流程圖，包含下列步驟:根據(jù)遙控器的解析度產(chǎn)生重置位移量(步驟S31);以比例參數(shù)調(diào)整所述重置位移量(步驟S311);根據(jù)目前坐標(biāo)產(chǎn)生校正位移量(步驟S32);以及以所述比例參數(shù)調(diào)整所述校正位移量(步驟s321)。本實(shí)施例與圖7的差異僅在于所述接收模塊400先將所述重置位移量和所述校正位移量利用所述比例參數(shù)調(diào)整后才輸出至所述機(jī)上盒300，而所述機(jī)上盒300此時(shí)不進(jìn)行任何調(diào)整，其他部分則與圖7類似，故于此不再贅述。
[0095]請(qǐng)參照?qǐng)D12示，其顯示所述操作校正模式的運(yùn)作流程圖，包含下列步驟:檢測(cè)目前坐標(biāo)是否位于邊界(步驟S41);若否，發(fā)送目前位移量X比例參數(shù)(步驟s42’);若是，發(fā)送所述邊界相關(guān)的補(bǔ)償位移量X比例參數(shù)(步驟s43’)。同樣的，本實(shí)施例與圖8的差異僅在于所述接收模塊400先將所述目前位移量和所述補(bǔ)償位移量利用所述比例參數(shù)調(diào)整后才輸出至所述機(jī)上盒300，而所述機(jī)上盒300此時(shí)不進(jìn)行任何調(diào)整，其他部分則與圖8類似，故于此不再贅述。
[0096]可以了解的是，所述接收模塊400可還包含儲(chǔ)存單元401用以儲(chǔ)存計(jì)算位移量以和判斷邊界時(shí)所需的相關(guān)參數(shù)，例如儲(chǔ)存有所述圖像120的圖像解析度和所述畫面201的畫面解析度的所述比例參數(shù)O和/或儲(chǔ)存有預(yù)設(shè)重置位移量；其中，所述預(yù)設(shè)重置位移量可根據(jù)所述圖像120的圖像解析度(或所述畫面的畫面解析度)決定，例如上述(-1920,-1080)。換句話說(shuō)，此時(shí)圖7和11中的重置位移量可為儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)存單元401的所述預(yù)設(shè)重置位移量。[0097]此外，雖然圖6和10顯示參考光源210設(shè)置于所述顯示器200上，但本發(fā)明并不以此為限，所述參考光源也可以結(jié)合于所述機(jī)上盒300或所述接收模塊400，或者形成獨(dú)立元件而設(shè)至于所述顯示器200、所述機(jī)上盒300或所述接收模塊400的附近。由于此時(shí)所述互動(dòng)系統(tǒng)僅包含參考光源210，所述遙控器100內(nèi)較佳還包含傳感器用以傳感所述遙控器100的旋轉(zhuǎn)角度。
[0098]此外，雖然圖6和10中所述機(jī)上盒300和所述接收模塊400設(shè)置于所述顯示器200外部，但本發(fā)明并不以此為限，所述機(jī)上盒300和/或所述接收模塊400也可結(jié)合于所述顯示器200內(nèi)，如圖13和14所示。例如圖13中，所述機(jī)上盒300是顯示結(jié)合于所述顯示器200內(nèi)，因此當(dāng)所述機(jī)上盒300具有比例調(diào)整功能時(shí)，所述接收模塊400輸出位移量、重置位移量和校正位移量以于所述畫面201上移動(dòng)光標(biāo)251 ;當(dāng)機(jī)上盒300不具有比例調(diào)整功能時(shí)，所述接收模塊400輸出經(jīng)比例調(diào)整的位移量、重置位移量和校正位移量以于所述畫面201上移動(dòng)光標(biāo)251。例如圖14中，所述遙控器100只要輸出指向坐標(biāo)(即絕對(duì)坐標(biāo))即可，計(jì)算位移量、重置位移量和校正位移量均由顯示器200執(zhí)行。
[0099]值得注意的是本發(fā)明各實(shí)施例的相關(guān)數(shù)值計(jì)算皆可直接于所述處理器140中實(shí)現(xiàn)，在本發(fā)明各實(shí)施例所披露的內(nèi)容僅作為舉例，而非用于限制本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0100]雖然本發(fā)明通過(guò)以前述實(shí)施例披露，但是其并非用以限定本發(fā)明，任何本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與修改。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求范圍所界定范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種互動(dòng)系統(tǒng)，所述互動(dòng)系統(tǒng)包含: 至少一參考光源； 遙控器，用以獲取包含所述參考光源的圖像，并根據(jù)所述圖像中所述參考光源的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)； 接收模塊，根據(jù)所述指向坐標(biāo)計(jì)算位移量并執(zhí)行重置校正模式；其中，所述重置校正模式中所述接收模塊根據(jù)所述圖像的解析度輸出重置位移量后，再根據(jù)所述指向坐標(biāo)輸出校正位移量；以及 顯示器，顯示畫面和光標(biāo)，所述光標(biāo)根據(jù)所述位移量、所述重置位移量和所述校正位移量在所述畫面上移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述重置位移量將所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面的其中一個(gè)角落。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述校正位移量為所述指向坐標(biāo)與所述圖像的原點(diǎn)的相對(duì)距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述重置校正模式于所述遙控器開(kāi)始感測(cè)到所述參考光源時(shí)執(zhí)行、接收重置信號(hào)時(shí)執(zhí)行或每隔預(yù)設(shè)時(shí)間自動(dòng)執(zhí)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述接收模塊還確認(rèn)所述指向坐標(biāo)是否位于所述圖像的邊界。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中當(dāng)所述接收模塊確認(rèn)所述指向坐標(biāo)位于所述圖像的邊界時(shí)，還輸出補(bǔ) 償位移量以將所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面中與所述圖像的所述邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述接收模塊還根據(jù)比例參數(shù)進(jìn)行比例調(diào)整。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述比例參數(shù)為所述圖像的圖像解析度與所述畫面的畫面解析度的比例。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動(dòng)系統(tǒng)，該互動(dòng)系統(tǒng)還包含機(jī)上盒，該機(jī)上盒用以根據(jù)所述位移量、所述重置位移量和所述校正位移量控制所述光標(biāo)在所述畫面上移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述機(jī)上盒還根據(jù)比例參數(shù)進(jìn)行比例調(diào)整。
11.一種遙控裝置，所述遙控裝置包括: 遙控器，用以獲取包含至少一參考光源的圖像并據(jù)此輸出指向坐標(biāo)；以及 接收模塊，包含儲(chǔ)存有比例參數(shù)和預(yù)設(shè)重置位移量的儲(chǔ)存單元，該接收模塊用以根據(jù)所述指向坐標(biāo)和所述比例參數(shù)輸出調(diào)整后位移量，并執(zhí)行重置校正模式；其中，所述重置校正模式中所述接收模塊輸出所述預(yù)設(shè)重置位移量乘上所述比例參數(shù)后，再根據(jù)所述指向坐標(biāo)輸出校正位移量乘上所述比例參數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的遙控裝置，其中所述預(yù)設(shè)重置位移量與所述圖像的圖像解析度相關(guān)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的遙控裝置，其中所述校正位移量為所述指向坐標(biāo)與所述圖像的原點(diǎn)的相對(duì)距離。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的遙控裝置，其中所述重置校正模式于所述遙控器開(kāi)始感測(cè)到所述參考光源時(shí)執(zhí)行、接收重置信號(hào)時(shí)執(zhí)行或每隔預(yù)設(shè)時(shí)間自動(dòng)執(zhí)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的的遙控裝置，其中所述接收模塊還確認(rèn)所述指向坐標(biāo)是否位于所述圖像的邊界。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的遙控裝置，其中當(dāng)所述接收模塊確認(rèn)所述指向坐標(biāo)位于所述圖像的邊界時(shí)，還輸出補(bǔ)償位移量。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的的遙控裝置，其中所述補(bǔ)償位移量由所述邊界相關(guān)的圖像解析度決定。
18.—種互動(dòng)系統(tǒng),所述互動(dòng)系統(tǒng)包含: 至少一參考光源； 遙控器，用以獲取包含所述參考光源的圖像，并根據(jù)所述圖像中所述參考光源的成像位置計(jì)算指向坐標(biāo)； 顯示器，顯示畫面和光標(biāo)；以及 接收模塊，用以當(dāng)所述指向坐標(biāo)位于所述圖像的邊界時(shí)執(zhí)行操作校正模式，以使所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面中與所述圖像的所述邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述操作校正模式中所述接收模塊發(fā)送補(bǔ)償位移量以將所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面中與所述圖像的所述邊界相對(duì)應(yīng)的畫面邊界，且所述補(bǔ)償位移量由所述邊界相關(guān)的圖像解析度決定。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的互動(dòng)系統(tǒng)，其中所述接收模塊還執(zhí)行重置校正模式，所述重置校正模式中所述接收模塊將所述光標(biāo)移動(dòng)至所述畫面的其中一個(gè)角落后，再根據(jù)所述指向坐標(biāo)的初始坐標(biāo)將所述畫面的所`述光標(biāo)對(duì)映于所述圖像的所述初始坐標(biāo)。
【文檔編號(hào)】G06F3/0484GK103823617SQ201210469738
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月19日
【發(fā)明者】黃啟揚(yáng), 梁家鈞, 黃昭薦, 程瀚平, 高銘璨 申請(qǐng)人:原相科技股份有限公司