本發明專利技術公開了一種基于光電感應技術的智能電視人機交互技術。包括如下步驟：選擇合適的光電材料，設計和制造集成光電感應元件陣列的光電感應屏及能夠反應平面位置信息的控制電路，并將該平面位置信息發送到智能電視機的處理器；設計一種集成了微型激光器的遙控器，制定利用遙控器向光電感應屏發射激光信號的規則，感應屏會產生不同的電信號，不同的激光信號對應著不同的操作命令，從而實現對智能電視的操控。本發明專利技術繼承了觸摸感應作為人機交互技術的所有優點，可以實現多點觸控，同時又避免了觸摸感應技術不適用智能電視機的遠距離操作的缺陷；同時也避免了語音控制和體感操作不能適應復雜環境與操作要求標準化的缺陷。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及人機交互
，特別涉及一種智能電視的人機交互技術方法與裝置。
技術介紹
互聯網的快速發展，尤其是寬帶互聯網的快速發展，使得電信網、廣播電視網和互聯網的應用融合成為必然。觸控技術已經促使移動電話完成了由簡單的通信工具向個人便攜式互聯網終端的角色轉變。當前的廣播電視也將面臨這種影響深遠的角色轉變:被動的內容接收和播放器轉變為可以人機互動的互聯網通信終端一即智能電視。觸控技術被稱為最人性化的人機交互技術，因為其實現了人與機器最直接的接觸與溝通。因此，觸控技術在短短幾年內就成就了蘋果和谷歌在個人移動終端領域的霸主地位，使得曾經的巨無霸諾基亞毫無招架之力。但是觸控技術在智能電視上的應用存在無法彌補的缺憾——無法遠距離操控。當前智能電視方興未艾，傳統的紅外遙控技術顯然無法滿足智能電視的多種控制要求，新的技術被不斷開發和應用到該領域。當前主要包括語音控制、體感控制和無線通信技術。各智能電視開發商都是基于以上三種技術進行深度開發與應用，如專利201110141433.5,201110397233.6,201110422374.9,201110412192.3,201210190790.5，201110348024.2,201220068882.1和 201220068884.0。但是語音控制和體感控制技術都存在局限性，如語音控制在吵雜的環境中如何分辨，使用人發音是否準確，更別說對方言的辨認和失語人員的使用如何滿足的問題；而體感控制也存在著人物環境復雜時的命令分辨問題，其依賴的攝像頭要求的視場范圍嚴格。而且多攝像頭始終處于工作狀態，也不符合節能的需求。同時這些人機交互技術都需要相應的數據庫和新的操作軟件來支撐，這對智能電視對現有互聯網內容的應用將帶來極大的局限性。再者，上述人機交互技術對于老人和兒童來說都過于復雜，操作起來不輕松，況且，也不符合家庭成員在一起使用。因此，當前急需一種適用于智能電視的人機交互技術，使得智能電視可以在不改變人們的應用習慣的條件下方便的滿足人機互動，同時又兼容現有的操作系統和互聯網內容。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題:提出一種基于光電感應的人機交互技術方法，既可以繼承觸控技術的優點，實現在windows、Mac OS、Android和各種當前基于觸控技術的操作系統的直接移植，又實現了智能電視的遠距離遙控，最遠可以達到數十米；同時又避免了語音控制和體感控制技術在復雜環境中的局限。為實現這個要求，本專利技術采用如下技術方案:智能電視顯示屏前端加裝一集成了薄膜光電感應元器件陣列的透明屏，該薄膜光電感應屏具有相應的控制電路并與智能電視控制系統連接，實現光電感應信號的傳輸；遙控器加裝一個或者一組有一定排列規則的具有特定亮度和強指向性的光源，該光源至少有一個能夠起到指示作用，如紅激光；利用遙控器向光電感應屏任意區域發出有規則的光信號，光電感應屏的被照射區域產生相應的電信號并對控制電路發出信號。其具體步驟如下: 步驟一，按照薄膜晶體管陣列設計方法和制造工藝設計和制造一種集成薄膜光電感應器件陣列的透明屏及控制電路；薄膜光電感應器件包括薄膜光敏電阻、薄膜光敏二極管、薄膜光敏三極管等。光電感應屏可以是感應紅外光、單色可見光(紅色光、橙色光、黃色光、綠色光、青色光、藍色光、藍綠色光和紫色光)或者紫外光中的一種或者多種。步驟二，將步驟一的透明屏安裝在顯示屏的前端，將感應屏的控制電路與顯示器的控制電路連接，實現光電信號傳輸。連接方式可以參照當前觸摸屏與顯示屏的連接方式。步驟三，在遙控器上加裝一個或者一組具有特定亮度和強指向性的光源，如發射特定波長激光的微型激光器，包括微型紅外激光、微型單色可見光激光器和微型紫外光激光器。光源分為指示光源和控制光源。指示光源用于定位，其作用相當于鼠標的指針或者觸摸屏手指；控制光源用處發出操作命令，其作用相當于鼠標的按鍵。遙控器上的激光光源可以只有一個單獨激光光源，該光源具有指示和控制的雙重作用；也可以一組激光光源，分為指示光源與控制光源。使用方法如下: 步驟一，打開智能電視，進入智能電視操作系統界面中，如基于Android系統、MAC OS系統、Unix系統、Linux系統和windows系統等開發的智能電視操作系統和其他新開發的智能電視操作系統。步驟二，手持遙控器，啟動指示用激光光源，調整遙控器指示方向，使激光光斑移動到圖標或者鏈接內容，啟動控制用激光光源，該顯示內容正上方的感應屏接收到控制光源的激光照射，從而產生電信號，感應屏的控制電路將獲得產生電信號的光電感應器件的平面位置(X軸和Y軸坐標)信息，并將該坐標信息發送到智能電視的處理器。按照一定的規則向光電感應屏發射控制用激光信號，可以實現各種人機交互操作。如，向光電感應屏某一位置發射控制用激光信號并持續照射，實現類似鼠標或者觸摸屏的“選中”操作；向光電感應屏某一位置發射控制用脈沖激光信號，實現類似鼠標或者觸摸屏中的“選中和確定”操作；向光電感應屏某一位置發射控制用激光信號持續照射并在感應屏上移動激光光斑，實現類似鼠標或者觸摸屏中的“拖拽” “移動”操作；向光電感應屏某一位置連續兩次發射控制用脈沖激光信號，實現類似鼠標或者觸摸屏中的“放大”或“縮小”操作；向光電感應屏任意位置發射控制用激光信號并移動光斑與輸入法或者繪畫軟件相結合，實現類似鼠標或者觸摸屏中的“手寫輸入”與繪畫等操作。由于激光具有定向性，光束的發散性極小。微型激光器發射激光束照射到顯示屏上時，可以忽略距離遠近造成的光束發射，光電感應屏被激光束照射的面積與出光口光束面積相同。微型激光器發射的激光光束直徑可以達到_級別，被此尺寸的激光束照射時，光電感應屏上產生光電效應的面積很小，也是mm級別，因此，可以在智能電視上實現精確選擇和定位等操作，從而避開了觸摸屏感應面積大而帶來的定位不精確的缺陷。當有兩束及兩束以上的控制用激光信號同時照射光電感應屏時，也可以實現類似于觸摸屏的多點控制技術。附圖說明圖1為薄膜光電感應器件陣列透明屏結構示意圖。圖2為單個光電感應器件接頭不意圖。圖3為加裝了光電感應屏的智能電視結構示意圖。圖4為加裝特定光源的遙控器。I一TFT玻璃基板2—薄膜光電感應器件陣列3—薄膜光電感應器件4一TFT用玻璃基板5—薄膜光電感應器件電極與連線6—絕緣封裝層7—顯示屏8—薄膜光電感應屏 9 一指示用微型紅光激光器10—控制用微型激光器具體實施例方式本專利技術可以以如下方式實施: 步驟一，選擇特定的光電材料。如對紫外線較靈敏的材料，包括硫化鎘、硒化鎘等；對紅外光較靈敏的材料，主要有硫化鉛、碲化鉛、硒化鉛、銻化銦等；對可見光較靈敏的材料，包括硒、硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘、砷化鎵、硅、鍺、硫化鋅等。步驟二，根據技術要求，如光電感應器件大小、薄膜厚度和透光度等，按照與薄膜晶體管陣列設計相似的方法設計薄膜光電感應器件陣列與電路；如紫外光敏電阻器陣列、紅外光敏電阻器陣列、可見光光敏電阻器陣列，或者紫外光二極管陣列、紅外光二極管陣列、可見光二極管陣列，或者紫外光三極管陣列、紅外光三極管陣列、可見光三極管陣列，如圖1所示。各個薄膜光電感應器件由薄膜電路連接，并由控制電路進行控制。控制電路主要是對陣列中的薄膜光電感應器件進行編碼，生成各光電感應器的X軸和Y軸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種智能電視人機交互方法，其特征在于：A、在普通電視顯示屏前加裝具有光電感應功能的透明屏成為一種智能電視顯示屏；B、配套的遙控器具有發射某種波長激光的微型激光器；C、利用遙控器向智能電視顯示屏發射規則的激光信號完成人機交互操作。
【技術特征摘要】
1.一種智能電視人機交互方法，其特征在于: A、在普通電視顯示屏前加裝具有光電感應功能的透明屏成為一種智能電視顯示屏； B、配套的遙控器具有發射某種波長激光的微型激光器； C、利用遙控器向智能電視顯示屏發射規則的激光信號完成人機交互操作。2.權力要求I所述的智能電視顯示屏，其特征在于: 在電視顯示屏的前端加裝有集成了薄膜光電感應器件陣列的透明屏，該透明屏具有相應的控制電路并與智能電視控制系統連接。3.權力要求I所述的具有發射某種波長激光的微型激光器的遙控器，其特征在于: 該遙控器加裝有一個或者一組有一定排列規則的具有特定亮度和強指向性的光源，該光源至少有一個能夠起到指示作用，如紅激光；利用遙控器向該透明屏的任意區域發出有規則的光信號，該透明屏的被照射區域產生相應的電信號，對控制電路發出信號，實現特定操作。4.權力要求2所述的集成為陣列的光電感應屏上的薄膜光電感應器件，其特征為薄膜光敏電阻、薄膜光敏二極管和薄膜光敏三極管中的任一種。5.權利要求2所述的集成了光電感應器件陣列的透明屏包括無機...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉紅賓，陳瓊端，
申請(專利權)人：劉紅賓，陳瓊端，
類型：發明
國別省市：
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