[发明专利]运动驱动系统和相关的运动数据库

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成运动数据库的交互式系统及其使用方法， 其感应和识别用户的动作以便用户能够远程控制多个多媒体应用，如电视 (TV)、电子节目指南(EPG)、家庭影院(HMC)、网页浏览和图像编辑。 背景技术

多媒体系统使用户能够控制单个系统里的各种应用。所以，在 多媒体领域里需要一种用户友好的媒体控制系统，以促进多功能的用户接 口的开发，特别是可供有生理限制的用户使用。尽管现有许多依靠感应用 户的手势或动作的控制系统用户接口，但它们可能会碰到信号传感器的信 号灵敏度问题或用户接口过于复杂的情况。例如，一些系统仅集成一个光 学传感器从用户接收图像信号。这些系统的问题包括：图像信号的低敏感 性和用户与光学传感器之间距离的限制。其它现有系统可能需要在用户和 用户接口如触摸屏之间有实际接触，以便进行某些不同于简单手势或运动 的动作。这些系统通常被预设有复杂的指令需要用户遵循，而不是用户自 己的偏好。 发明内容

与传统系统相比，本发明包括但不限于以下的优点：(a)不需 要接触接口；(b)在控制器上仅有较少的按钮；(c)不止一个指示设备 (pointing device)；(d)没有视线的限制；(e)更好的用户动作体验；和(f) 能够进行快速选择和信息搜索。

本发明的第一方面，涉及一种包括运动传感器探测单元 (MSDU)和运动传感器接口(MSI)的系统。本发明的MSDU包括一个 任何形状的物理控制器，其有一个或多个按钮由用户产生运动信号，并发 送同一信号到系统另一端的无线接收器。本发明的MSI包括四个子单元： (i)MEMS(微电子机械系统)信号处理器(MSP)；(ii)运动解释器和翻译 器(MIT)；(iii)嵌入式UI工具包；和(iv)应用子单元。另外，本发明的 MSP包括一个无线接收器，其从一个或多个相应控制器接收运动信号。本 发明的MSP还包括一个运动数据补偿器、一个运动过滤器和一个运动识别 器，它们分别负责去除定位偏差、过滤数字信号的噪声背景和从运动数据 库里确定运动信号。本发明的MIT负责解释从MSP的输出最匹配的运动， 并发送相应事件到应用子单元。另外，本发明的MIT包括一个逻辑装置， 用来鉴定该事件是否涉及一个浏览器应用或一个非浏览器应用。本发明的 嵌入式UI工具包能够从MIT接收应用事件，并根据应用子单元里的程序 逻辑使运动反应可视化。本发明的应用子单元包括一个软件程序，以执行 被MIT鉴定的浏览器或非浏览器应用事件的命令。不同类型的应用事件要 么涉及应用子单元的浏览器应用层，要么涉及应用子单元的非浏览器应用 层。本发明的应用子单元能够执行不同的应用，包括但不限于：普通的电 视操作、电子节目指南(EPG)、家庭影院(HMC)、网页浏览和图像编辑。

本发明的第二方面，涉及一种集成运动数据库的交互式系统的 使用方法，运动数据库用来存储用户运动的数据，并将从运动传感器探测 单元(MSDU)接收的单个或一系列运动信号与数据库里的存储数据进行 匹配。在运动数据库里的映射数据建立一个运动事件，以在本发明的运动 解释器和翻译器上进行进一步翻译。用户可以预设单个或一系列运动，包 括以三维方式沿控制器任何一个轴倾斜该控制器，和/或在在该控制器上按 下一个或多个键以产生一个运动数据来控制本发明运动传感器接口上应用 里的某些功能。这些数据被存储在运动数据库里作为一个预设数据，以便 随后进行映射。用户也可以同时设定运动数据库并控制应用程序。本发明 的运动数据库也可以存储来自应用子单元的运动反馈作为用户经验数据。 附图说明

图1是本发明的一个系统框图。

图2是本发明用户控制器的三维运动的侧视图以及显示用户 界面的显示器。

图3a-3g是显示表格2内所列不同运动信号如何控制电视应用 里不同功能的图像界面的正视图。

图4a-4j是显示表格3内所列不同运动信号如何控制电子节目 指南(EPG)里不同功能的图像界面的正视图。

图5a和5b是显示表格4内所列不同运动信号如何控制家庭影 院(HMC)里不同功能的图像界面的正视图。

图6a-6d是显示表格5内所列不同运动信号如何控制网页浏览 里不同功能的图像界面的正视图。

图7a-7c是显示表格6内所列不同运动信号如何控制图像编辑 里不同功能的图像界面的正视图。 具体实施方式