一種遙感控制的耳機系統(tǒng)及其命令的識別執(zhí)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用手部動作遙感控制的耳機控制方式，并且特別的涉及一種集 成在耳機的光耦傳感器組識別用戶手部遙感控制命令的方法，本發(fā)明低廉的成本和簡易的 操作方法，適用于消費電子領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 反射式光耦檢測技術(shù)由于其檢測靈敏性好、響應(yīng)快、性能穩(wěn)定、價格低廉而在工 業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用，比如常用于檢測運動是否到達預(yù)設(shè)的位置。反射式光耦在消費電子 上也有所應(yīng)用，比如在某些數(shù)碼產(chǎn)品上作為按鍵，用于檢測用戶手指的點擊輸入。也有在智 能居家領(lǐng)域，據(jù)發(fā)明者所知，該領(lǐng)域的部分項目也采用反射式光耦來檢測電動門窗的開關(guān) 情況。就發(fā)明者所知，在耳機領(lǐng)域尚未用反射式光耦來非接觸式地感應(yīng)用戶手部控制動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 一種遙感控制的耳機系統(tǒng)，所述耳機系統(tǒng)包括： (a)耳機設(shè)備：所述耳機設(shè)備集成了傳感器組用于感應(yīng)用戶手部的反光，間接識別用 戶手部的控制動作；所述傳感器組在一平面內(nèi)至少集成了三個反射式光耦；所述傳感器組 集成的至少三個反射式光耦之間的檢測范圍不重合，其所在平面為光耦平面；所述傳感器 組的各個反射式光耦的檢測方向垂直于所述光耦平面；所述傳感器組集成的至少三個反射 式光耦的相鄰反射式光耦采用相互之間發(fā)射檢測不同波長光線的反射式光耦，以進一步降 低相互之間反射信號的干擾；所述光耦平面由于耳機結(jié)構(gòu)因素以及佩戴方式而平行于耳廓 平面和耳背平面的一種。
[0004] (b)終端設(shè)備：所述終端設(shè)備用于從所述耳機設(shè)備接受控制命令，終端設(shè)備根據(jù) 耳機設(shè)備上傳遙感控制命令來改變終端設(shè)備本身的工作狀態(tài)和工作參數(shù)；所述耳機設(shè)備和 終端設(shè)備通過有線通信線和無線網(wǎng)絡(luò)的一種方式來進行數(shù)據(jù)耦合。
[0005] -種遙感控制的耳機系統(tǒng)，當用戶手部呈掌狀平行于光耦平面并以平行于光耦平 面的方向進行劃動時，所述傳感器組集成的至少三個反射式光耦檢測到用戶手部進入、離 開其檢測范圍的時間差以及各個反射式光耦的相對位置可以計算出用戶手部進入、離開其 檢測范圍的平行劃動進入角度、平行劃動離開角度；將平行劃動進入角度、平行劃動離開角 度的角度幅值范圍劃分為復(fù)數(shù)個角度區(qū)間，每個角度區(qū)間對應(yīng)終端設(shè)備上：打開關(guān)閉特定 的應(yīng)用的操作、完全地打開關(guān)閉特定的參量的操作、選定特定的參量以便進行調(diào)整的操作 以及作為更復(fù)雜組合操作的一部分的一種。
[0006] 一種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次連續(xù)參量調(diào)整的操作中，當用戶手部呈掌狀平 行于光耦平面并以平行于光耦平面的方向劃動進入所述傳感器組的有效檢測范圍后，并沿 所述光耦平面的法線方向做垂直運動，使得所述耳機系統(tǒng)進入連續(xù)參量調(diào)整狀態(tài)；選中本 次操作平行劃入角度所在角度區(qū)間對應(yīng)的參量進行調(diào)整，并根據(jù)后續(xù)檢測到的用戶手部垂 直運動導(dǎo)致的距離變化以正相關(guān)和反相關(guān)關(guān)系的一種來調(diào)整被選中參量的大?。辉谕瓿烧{(diào) 整的目標后，用戶手部以平行于光耦平面的方向劃動和沿著光耦平面的法線方向做垂直運 動的一種方式離開所述傳感器組的有效檢測范圍，從而完成一次連續(xù)參量的調(diào)整操作。
[0007] -種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次暫停繼續(xù)的操作中，當用戶手部呈掌狀平行于 所述光耦平面并沿光耦平面的法線方向做靠近光耦平面的垂直運動并進入所述傳感器組 的有效檢測范圍內(nèi)，再繼續(xù)沿著光耦平面的法線方向做遠離光耦平面的運動并離開所述傳 感器組的有效檢測范圍，進而控制當前應(yīng)用由暫停到播放、由播放到暫停的轉(zhuǎn)換的一種，從 而完成一次暫停繼續(xù)的操作。
[0008] -種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次單純劃動的操作中，當用戶手部呈掌狀平行于 所述光耦平面并以平行于光耦平面的方向劃動進入所述傳感器組的有效檢測范圍后直接 地不改變劃動方向地劃動離開所述傳感器組的有效檢測范圍，根據(jù)本次操作用戶手部平行 劃動進入角度所在角度區(qū)間對應(yīng)終端設(shè)備上：選中特定的應(yīng)用并打開和關(guān)閉該應(yīng)用的操 作、選中特定的參量并完全的打開和關(guān)閉該參量的操作、前后切換播放的項目的操作、前后 切換顯示頁面的操作、選中特定參量并單次階梯調(diào)整該參量的大小的操作的一種，從而完 成一次單純劃動操作。
[0009] -種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次復(fù)合劃動的操作中，當用戶手部呈掌狀平行于 所述光耦平面并以平行于光耦平面的方向劃動進入所述傳感器組的有效檢測范圍后改變 劃動方向后再平行劃動離開所述傳感器組的有效檢測范圍，根據(jù)本次操作的平行劃動進入 角度所在角度區(qū)間和平行劃動離開角度所在角度區(qū)間的組合來實現(xiàn)該組合對應(yīng)的終端設(shè) 備上：選中特定的應(yīng)用打開關(guān)閉的操作、前后切換播放的項目的操作、前后切換顯示頁面的 操作、輸入特定應(yīng)用下需要角度信息的操作的一種，從而完成一次復(fù)合劃動操作。
[0010] 一種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次復(fù)合垂直進入劃動操作中，當用戶手部呈掌狀 平行于所述光耦平面且以光耦平面法線方向做靠近光耦平面的垂直運動并進入所述傳感 器組的有效檢測范圍內(nèi)，再繼續(xù)以平行于所述光耦平面的方向平行劃動離開所述傳感器組 的有效檢測范圍，根據(jù)本次操作的平行劃動離開角度所在角度區(qū)間對應(yīng)終端設(shè)備上：前后 切換播放的項目的操作、前后切換顯示頁面的操作、選中特定參量并單次階梯調(diào)整該參量 的大小的操作的一種，從而完成一次復(fù)合垂直進入劃動操作。
[0011] 一種遙感控制的耳機系統(tǒng)，在一次連續(xù)階梯調(diào)整的操作中，當用戶手部呈梳狀并 平行于光耦平面并以平行于光耦平面的方向劃動進入所述傳感器組的有效檢測范圍，根據(jù) 本次操作的平行劃動進入角度所在角度區(qū)間選中對應(yīng)終端設(shè)備上可以階梯調(diào)節(jié)的參量，并 根據(jù)后續(xù)過程中所述傳感器組繼續(xù)檢測到的與用戶手部平行劃動手指數(shù)量對應(yīng)的反射光 信號中脈沖數(shù)的增減來階梯調(diào)節(jié)所述參量的大小，從而完成一次連續(xù)階梯調(diào)整操作。
[0012] 一種基于遙感控制耳機的遙感控制命令的識別執(zhí)行方法，所述方法包括以下步 驟： (a) 傳感器組集成的各個反射式光耦持續(xù)監(jiān)測其有效檢測范圍內(nèi)是否存在用戶手部表 面反射的反射光信號： (1) 如果不存在，則繼續(xù)執(zhí)行步驟（a)繼續(xù)監(jiān)測可能出現(xiàn)的用戶手部的反射光信號； (2) 如果存在，則執(zhí)行步驟（b); (b) 監(jiān)測到用戶手部反射光信號是突發(fā)性的反射光信號的出現(xiàn)對應(yīng)的用戶手部劃動進 入所述傳感器組的有效檢測范圍的動作，還是漸變性的反射光信號的增強對應(yīng)的用戶手部 沿光耦平面法線方向做靠近光耦平面的垂直運動進入傳感器組的有效檢測范圍的動作： (1) 如果是平行劃動進入所述傳感器組的有效檢測范圍，則執(zhí)行步驟（C); (2) 如果是垂直運動進入所述傳感器組的有效檢測范圍，則執(zhí)行步驟（h); (c) 所述傳感器組的各個反射式光耦檢測與用戶手部進入其有效檢測范圍相關(guān)的突發(fā) 性反射光信號的出現(xiàn)，求得突發(fā)性反射光信號出現(xiàn)的相對時間差，再根據(jù)所述傳感器組集 成的至少三個反射式光耦的之間相對位置計算出用戶手部的平行劃動進入角度； (d) 監(jiān)測用戶手部在所述傳感器組有效檢測范圍內(nèi)的反射光信號，是否存在突發(fā)性反 射光信號的脈沖輸出： (1) 如果存在：則本次遙感控制命令為連續(xù)階梯調(diào)整，根據(jù)步驟（C)計算出的平行劃 動進入角度所在的角度區(qū)間選中終端設(shè)備上對應(yīng)的可以階梯調(diào)節(jié)的參量，并根據(jù)后續(xù)檢測 到與用戶手部平行劃動劃過手指數(shù)量對應(yīng)的反射光信號的脈沖數(shù)的增減來階梯調(diào)節(jié)該參 量的大小，完成一次參量連續(xù)階梯調(diào)整的遙感命令的識別執(zhí)行； (2) 如果不存在：則繼續(xù)執(zhí)行步驟（e); (e) 所述傳感器組的各個反射式光耦繼續(xù)監(jiān)測用戶手部反射光信號是突發(fā)性消失對應(yīng) 用戶手部平行劃動離開所述傳感器組的有效檢測范圍還是漸變性的大小變化對應(yīng)用戶手 部沿著所述光耦平面的法線方向做垂直運動： (1) 如果以平行于光耦平面的方向平行劃動離開所述傳感器組的有效檢測范圍，則執(zhí) 行步驟（f); (2) 如果是沿著所述光耦平面的法線方向做垂直運動，則本次觸控命令為連續(xù)參量調(diào) 整操作，選中根據(jù)步驟（c)中計算出的平行劃動進入角度所在角度區(qū)間對應(yīng)的參量來進行 調(diào)整，并根據(jù)后續(xù)檢測到的用戶手部沿所述光耦平面法線方向做垂直運動導(dǎo)致的距離的大 小變化來以正相關(guān)和反相關(guān)關(guān)系的一種來調(diào)整被選中的參量的大?。辉谕瓿烧{(diào)整的目標后 用戶手部以平行于光耦平面的方向劃動和沿著光耦平面的法線的方向做垂直運動的一種 方式離開所述傳感器組的有效檢測范圍，從而完成一次連續(xù)參量調(diào)整的遙感控制命令的識 別執(zhí)行；