CN102999174A - 遥控装置及将其用于校正屏幕的控制***及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及遥控装置及将其用于校正屏幕的控制***及方法。一种用于校正屏幕的控制***，该屏幕具有用于操作的第一几何参考。该控制***包括标志装置和遥控装置。该标志装置在该屏幕上发出与该第一几何参考相关的第一图案。该遥控装置从该屏幕获得影像，该影像具有第二几何参考和与该第一图案相关的第二图案，该第二图案和该第二几何参考之间具有几何关系，该遥控装置利用该几何关系来将该第二图案转变为第三图案，且藉由该第三图案而界定该第一几何参考以控制该屏幕的该操作。

Description

遥控装置及将其用于校正屏幕的控制***及方法

技术领域

本发明是关于一种遥控装置及将其用于校正屏幕的控制***及方法，且特别涉及一种运动感测式遥控装置及将其用于校正屏幕的控制***及方法。

背景技术

在个人计算机(PC)平台上，现行的，不论国内或国外的三维(3D)空中鼠标产品，都是搭配PC***中既有的二维(2D)平面鼠标的驱动程序及通讯接口来操作。所以，除了藉由感测手部运动来驱动光标的方式与现行的平面鼠标藉由机构或光学的方式感测运动距离来控制光标运动不同之外，3D空中鼠标本身的光标操作特性，依旧与藉由PC来控制平面鼠标的操作方式一般，以致并未发挥3D空中鼠标的运动感测操作特色，让光标操控更为方便灵巧。反而是，当光标运动到屏幕的显示区域的边界时，上述光标控制方法造成运动感应式遥控器或是3D空中鼠标的运动姿态或是定向会因为光标不再因应遥控器或是空中鼠标的运动来运动而造成了随后之手势姿态方位与光标运动方向不一致的问题，进而造成使用者手势定向无法对准光标来操作的困扰。

另外，在任天堂的游戏平台上，虽然任天堂的Wii装置藉由使用影像传感器来感应两个发光二极管(LED)光源，使遥控器可对应屏幕的一特定范围内来操控其上的光标移动，但是上述的在PC平台上发生的遥控器姿势无法保持对准光标而操作的缺失，却依然存在。例如，一习知技术方案记载于美国第US 2010/0292007A1号公开专利，其揭露用于包括一运动的控制装置的***和方法。

考虑下列情况：操作手持运动感应式遥控器来选择屏幕上的电子选单，或以3D空中鼠标操控光标而在屏幕上移动该光标以点选图像(Icon)。请参阅图1(a)、图1(b)和图1(c)，其分别为在先前技术中运动遥控***10的第一、第二和第三操作示意图。如图1(a)、图1(b)和图1(c)所示，运动遥控***10包括一遥控装置11和一屏幕12；屏幕12具有一显示区域121，显示区域121具有一周边1211，且在显示区域121中显示一光标H11。遥控装置11可以是一运动感测遥控器或是一3D空中鼠标。

就操控光标H11在水平方向移动为例，如图1(a)所示，在状态E111中，遥控装置11具有一定向(Orientation)N111，且定向N111以对齐方向V111对准光标H11；在状态E112中，遥控装置11具有一定向N112，且定向N112以对齐方向V112对准光标H11。遥控装置11在空中的姿势或定向所指出的方向，理想上，是要对准在屏幕12上移动的光标，以让用户以手势及运动直觉地与光标H11所在的方向一致地来操作光标移动。

然而，该第一操作长久以来的困惑是如图1(b)所示的，在状态E121中，遥控装置11具有一定向N121，且定向N121以对齐方向V121对准光标H11；在状态E122中，遥控装置11具有一定向N122，且定向N122以对齐方向V122对准在显示区域121外的一位置P11。在光标H11碰触到显示区域121的周边1211的边缘后，若遥控装置11进一步运动或变更姿势，只会让遥控装置11的定向如从定向N121改变成定向N122，而遥控装置11的指向则对应地从原本指向光标H11的对齐方向V121改变成对齐方向V122，但却不能进一步移动光标H11以跨越周边1211。

如此，该第二操作将造成如图1(c)所示的现象。在状态E131中，遥控装置11具有一定向N131，且定向N131以对齐方向V131对准在显示区域121外的一位置P12。当遥控装置11往回运动以控制光标H11同步往回运动时，此时遥控装置11的姿势具有定向N131，定向N131对准位置P12，且让遥控装置11的指向不能以对齐方向V132来对准显示区域121中的光标H11。如此，遥控装置11不能回复到光标H11未碰触周边1211之前摇控装置11在正常操作下的定向及姿势而形成定向偏差。该定向偏差造成遥控装置11不能在定向N132下以对齐方向V132对准光标H11来直觉地控制光标H11运动。如此，因为遥控装置11的定向的对准方向与实际光标所在方向不一致，造成使用者操作时的困扰。

发明内容

本发明的一目的在于修正感测误差，该感测误差源于遥控装置与屏幕之间的操作误差。

本发明的第一实施例在于提出一种用于校正屏幕的控制***，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考。该控制***包括标志装置和遥控装置。该标志装置在该屏幕上发出与该第一几何参考相关的第一图案。该遥控装置从该屏幕获得影像，该影像具有第二几何参考和与该第一图案相关的第二图案，该第二图案和该第二几何参考之间具有第一几何关系，该遥控装置利用该第一几何关系来将该第二图案转变为第三图案，且藉由该第三图案而界定该第一几何参考以控制该屏幕的该操作。

本发明的第二实施例在于提出一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考。该控制方法包括下列步骤：在该屏幕上显示与该第一几何参考相关的第一图案；提供遥控装置；从该屏幕获得影像，该影像具有第二几何参考和与该第一图案相关的第二图案，其中该第二图案和该第二几何参考之间具有几何关系；根据该几何关系将该第二图案转变为第三图案；以及，藉由该第三图案而在该遥控装置中界定该第一几何参考以控制该屏幕的该操作。

本发明的第三实施例在于提出一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考。该控制方法包括下列步骤：在该屏幕上显示与该第一几何参考相关的第一图案；提供遥控装置；产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向；根据该形状定向，转变该第二图案，以获得用于界定该第一几何参考的第二几何参考；以及，使该遥控装置以该第二几何参考为基础而控制该屏幕的该操作。

本发明的第四实施例在于提出一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的几何参考。该控制方法包括下列步骤：在该屏幕上显示与该几何参考相关的第一图案；提供遥控装置；产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向；以及，根据该形状定向而在该遥控装置中界定该几何参考，以控制该屏幕的该操作。

本发明的第五实施例在于提出一种遥控装置，该遥控装置用于控制屏幕的操作，其中该屏幕具有用于该操作的几何参考和与该几何参考相关的第一图案。该遥控装置包括图案产生器和界定媒介。该图案产生器产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向。该界定媒介根据该形状定向而界定该几何参考，以控制该屏幕的该操作。

附图说明

本案得藉由下列图式之详细说明，以使得更深入地了解︰

图1(a)、图1(b)和图1(c)︰分别为在先前技术中运动遥控***的第一、第二和第三操作示意图；

图2︰本发明第一实施例所提控制***的示意图；

图3(a)、图3(b)和图3(c)︰分别为本发明第二实施例所提控制***的三个配置的示意图；以及

图4(a)、图4(b)和图4(c)︰分别为本发明第二实施例所提控制***的三个图案模型的示意图。

具体实施方式

请参阅图2，其为本发明第一实施例所提控制***20的示意图。如图所示，控制***20包括一屏幕22和用于校正屏幕22的一控制***201。在一实施例中，屏幕22具有用于一操作的一几何参考221；控制***201包括一标志装置23和一遥控装置21。标志装置23在屏幕22上发出与几何参考221相关的一图案G21。遥控装置21从屏幕22获得一影像Q21，影像Q21具有一几何参考Q211和与图案G21相关的一图案G22，图案G22和几何参考Q211之间具有一几何关系R11；遥控装置21利用几何关系R11来将图案G22转变为一图案G23，且藉由图案G23而界定几何参考221以控制屏幕22的该操作。

在一实施例中，屏幕22进一步具有一操作区域222；操作区域222是一显示区域或一矩阵显示区域；例如，操作区域222具有一特征矩形。几何参考221用于界定操作区域222。例如，几何参考221具有一参考矩形2211，参考矩形2211具有一参考区域2210以界定操作区域222，且具有四个参考位置221A、221B、221C和221D，且所述四个参考位置221A、221B、221C和221D分别位于操作区域222的一左上端点22A、一左下端点22B、一右下端点22C和一右上端点22D。影像Q21的几何参考Q211的形状与几何参考221的形状对应，例如，几何参考Q211具有一参考矩形Q2111。例如，几何参考Q211是固定的，且用于界定影像Q21的参考区域。

例如，图案G21具有一特征矩形E21。例如，图案G21和几何参考221之间可以具有一几何关系RA1，且图案G23和几何参考Q211之间具有一几何关系R12。遥控装置21获得几何关系R11，藉由界定几何参考221而界定操作区域222，且可以根据几何关系RA1和几何关系R12而将图案G23转变为一几何参考GQ2以界定几何参考221。

在一实施例中，遥控装置21具有一定向(Orientation)NV1，定向NV1具有一参考方向U21，在参考方向U21下从屏幕22获得影像Q21，且感测参考方向U21来获得在参考方向U21下遥控装置21的估计方向F21。几何参考221可以用于界定操作区域222，且操作区域222包括一预定位置P21。遥控装置21通过几何关系R11获得用于界定几何参考221的几何参考GQ2，以将参考方向U21与预定位置P21关联。估计方向F21可用于表示在参考方向U21下对准预定位置P21的对齐方向V21；估计方向F21可以是一参考估计方向，预定位置P21可以是一参考位置。例如，操作区域222具有位于其上的一光标H21，预定位置P21位于操作区域222的中央，且作为光标H21的起始参考位置。遥控装置21在参考方向U21下使光标H21位于预定位置P21。

在一实施例中，几何参考Q211具有参考矩形Q2111，参考矩形Q2111具有一形状中心CN1和一形状主轴AX1，图案G22具有与特征矩形E21对应的一特征矩形E22，特征矩形E22具有一形状中心CN2和一形状主轴AX2，且图案G23具有与特征矩形E21对应的一特征矩形E23，特征矩形E23具有一形状中心CN3和一形状主轴AX3。图案G22和几何参考Q211之间具有几何关系R11；几何关系R11包括在形状中心CN1和形状中心CN2之间的一位置关系、以及在形状主轴AX1和形状主轴AX2之间的一方向关系。

遥控装置21根据几何关系R11而获得一转变参数PM1，且根据转变参数PM1将图案G22转变为图案G23，其中转变参数PM1包括与该位置关系相关的一位移参数、以及与该方向关系相关的一旋转参数。图案G23和几何参考Q211之间具有几何关系R12；几何关系R12包括形状中心CN1与形状中心CN3重合、以及形状主轴AX1与形状主轴AX3对齐。

在一实施例中，标志装置23利用一程序在操作区域222中展示一数字内容以显示图案G21。图案G21可以以一特定频率闪烁，也可以包括至少一发光的几何图案；例如，图案G21可以搭配该数字内容而以该特定的频率闪动，以明确与外界噪声或背景光(背景噪声)区分。屏幕22具有用于该操作的几何参考221，遥控装置21可以根据该操作的改变而控制该特定频率的改变。

在一实施例中，图案G21包括四个子图案GA1、GB1、GC1和GD1，所述四个子图案GA1、GB1、GC1和GD1是四个发光标志或四个发光光点，并分布在操作区域222的四个端点22A、22B、22C和22D的附近。在一实施例中，标志装置23包括四个光源装置2311、2312、2313和2314。光源装置2311、2312、2313和2314分别产生子图案GA1、GB1、GC1和GD1。

在一实施例中，操作区域222具有一第一分辨率，几何参考Q211用于界定一区域Q211K，区域Q211K具有由影像Q21所提供的一第二分辨率，且遥控装置21利用该第一分辨率和该第二分辨率以将图案G23与几何参考221关联。例如，透过该第一分辨率和该第二分辨率，图案G23的尺寸与图案G21的尺寸关联，或者图案G23的尺寸与几何参考221的尺寸关联。在一实施例中，遥控装置21获得在图案G23的尺寸和操作区域222的尺寸之间的一比例关系，且根据该比例关系和图案G23而将操作区域222转换为几何参考GQ2。

在一实施例中，遥控装置21包括一处理单元21A，处理单元21A包括一影像感测单元211、一运动感测单元212、一通讯接口单元213和一控制单元214。影像感测单元211具有一影像感测区域211K，且通过影像感测区域211K从屏幕22获得影像Q21来产生一讯号S11。运动感测单元212感测参考方向U21来产生一讯号S21。

控制单元214耦接于影像感测单元211、运动感测单元212和通讯接口单元213，根据讯号S11而获得影像Q21，安排几何参考Q211和影像感测区域211K之间的一几何关系R31，获得几何关系R11，根据几何关系R11将图案G22转变为图案G23，藉由图案G23而获得几何参考GQ2来界定几何参考221，且根据几何参考GQ2和该第二讯号S21而将参考方向U21与预定位置P21关联。通讯接口单元213耦接于控制单元214，控制单元214通过通讯接口单元213控制屏幕22的该操作。

例如，遥控装置21在参考方向U21下藉由控制单元214使光标H21位于预定位置P21。例如，控制单元214可以进一步具有图案G21和几何参考221之间的一几何关系RA1，且利用几何关系RA1和图案G23来获得几何参考GQ2。

例如，图案G21的子图案GA1、GB1、GC1和GD1分别位于几何参考221的四个参考位置221A、221B、221C和221D(或操作区域222的四个端点22A、22B、22C和22D)的附近，影像感测单元211感测子图案GA1、GB1、GC1和GD1来产生讯号S11，控制单元214根据讯号S11并经由计算可直接界定出操作区域222的端点22A、22B、22C和22D、以及周边2221(具有特征矩形)。在一实施例中，运动感测单元212包括一陀螺仪2121、一加速度计2122和一电子罗盘2123。陀螺仪2121、加速度计2122和电子罗盘2123感测在参考方向U21时遥控装置的速度，加速度或倾斜角度，及位置，来分别产生一子讯号S211、一子讯号S212和一子讯号S213，其中讯号S21包括子讯号S211、S212和S213。

在一实施例中，控制***201可以进一步包括一处理模块24。处理模块24耦接于遥控装置21、屏幕22和标志装置23，遥控装置21控制处理模块24来控制屏幕22的该操作。在参考方向U21下，遥控装置21可指示处理模块24以使光标H21位于预定位置P21。处理模块24控制标志装置23来发出图案G21，且可控制图案G21以一特定频率闪烁。例如，遥控装置21控制处理模块24来使标志装置23发出图案G21，处理模块24可具有一程序，且利用该程序在操作区域222中展示一数字内容以显示图案G21。在一实施例中，处理模块24包括标志装置23。

在根据图2所提供的一实施例中，一种用于校正一屏幕22的控制方法被提出，其中屏幕22具有用于一操作的一几何参考221。该控制方法包括下列步骤：在屏幕22上显示与几何参考221相关的一图案G21；提供一遥控装置21；产生与图案G21相关的一图案G22，其中图案G22具有一形状定向NG22；根据形状定向NG22，转变图案G22，以获得用于界定几何参考221的几何参考GQ2；以及，使遥控装置21以几何参考GQ2为基础而控制屏幕22的该操作。

在一实施例中，图案G22具有形状中心CN2和形状主轴AX2。形状定向NG22包括形状中心CN2和一形状主轴方向FAX2，其中形状主轴方向FAX2是形状主轴AX2的方向。例如，遥控装置G21可具有一预设参考坐标，且形状定向NG22以遥控装置G21的该默认参考坐标作为参考基准。

在一实施例中，遥控装置21从屏幕22获得一影像Q21，影像Q21具有一几何参考Q211和图案G22，其中几何参考Q211具有一形状定向NQ21。遥控装置21根据在形状定向NG22和形状定向NQ21之间的关系RF1将图案G22转变为一图案G23，且藉由图案G23而将几何参考221界定为几何参考GQ2以控制屏幕22的该操作。

例如，几何参考Q211具有形状中心CN1和形状主轴AX1。形状定向NQ21包括形状中心CN1和一形状主轴方向FAX1，其中形状主轴方向FAX1是形状主轴AX1的方向。例如，在形状定向NG22和形状定向NQ21之间的关系RF1包括在形状中心CN1和形状中心CN2之间的一位置关系、以及在形状主轴方向FAX1和形状主轴方向FAX2之间的一方向关系。例如，遥控装置21的控制单元214根据关系RF1而获得一转变参数PM1，且根据转变参数PM1将图案G22转变为图案G23。

例如，转变参数PM1用以修正一感测误差，该感测误差源于遥控装置21与屏幕22之间的对准误差。例如，图案G23具有一形状定向NG23，形状定向NG23包括形状中心CN3和一形状主轴方向FAX3，其中形状主轴方向FAX3是图案G23的形状主轴AX3的方向，形状主轴方向FAX3与形状主轴方向FAX1对齐。

在根据图2的一实施例中，遥控装置21用于控制屏幕22的一操作，其中屏幕22具有用于该操作的一几何参考221和与几何参考221相关的一图案G21。遥控装置21包括一图案产生器27和一界定媒介28。图案产生器27产生与图案G21相关的一图案G22，图案G22具有一形状定向NG22。界定媒介28根据形状定向NG22而界定几何参考221，以控制屏幕22的该操作。例如，图案产生器27是影像感测单元211，且界定媒介28是控制单元214。在一实施例中，控制单元214包括图案产生器27和界定媒介28，且界定媒介28耦接于图案产生器27。

在根据图2的一实施例中，一种用于校正一屏幕22的控制方法被提出，其中屏幕22具有用于一操作的一几何参考221。该控制方法包括下列步骤：在屏幕22上显示与几何参考221相关的一图案G21；提供一遥控装置21；产生与图案G21相关的一图案G22，其中图案G22具有一形状定向NG22；以及，根据形状定向NG22而在遥控装置21中界定几何参考221，以控制屏幕22的该操作。

请参阅图3(a)、图3(b)和图3(c)，其分别为本发明第二实施例所提控制***30的三个配置301、302和303的示意图。如图3(a)、图3(b)和图3(c)所示，配置301、302和303的每一包括一遥控装置21、一屏幕22和一标志装置23。标志装置23在屏幕22上发出一图案G21。遥控装置21包括影像感测单元211；例如，影像感测单元211是一互补金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器或一电荷耦合装置(CCD)影像传感器。

屏幕22具有一操作区域222，操作区域222具有一几何参考221，几何参考221用于界定操作区域222。操作区域222具有一长度Ld、一宽度Wd和四个端点22A、22B、22C和22D；例如，操作区域222是一显示区域，且可位于屏幕22上。标志装置23耦接于屏幕22，且在屏幕22上显示与端点22A、22B、22C和22D相关的图案G21。

在图3(a)中，在配置301中的标志装置23包括两个光条产生单元2331和2332、和四个光点产生单元2341、2342、2343和2344。在配置301中的图案G21包括特征矩形E21、及用于界定特征矩形E21的两个光条G2131和G2132、和四个光点G2141、G2142、G2143和G2144，其中光条G2131和G2132是辅助用且水平的。光条产生单元2331和2332、和光点产生单元2341、2342、2343和2344分别产生光条G2131和G2132、和光点G2141、G2142、G2143和G2144；光点G2141和G2144位于光条G2131中，且光点G2142和G2143位于光条G2132中。

在图3(b)中，在配置302中的标志装置23包括两个光条产生单元2351和2352、和四个光点产生单元2361、2362、2363和2364。在配置302中的图案G21包括特征矩形E21、及用于界定特征矩形E21的两个光条G2151和G2152、和四个光点G2161、G2162、G2163和G2164，其中光条G2151和G2152是辅助用且垂直的。光条产生单元2351和2352、和光点产生单元2361、2362、2363和2364分别产生光条G2151和G2152、和光点G2161、G2162、G2163和G2164；光点G2161和G2162位于光条G2151中，且光点G2163和G2164位于光条G2152中。

在图3(a)和图3(b)中，多个光条产生单元和多个光点产生单元均是外接式的光源装置，且以上下或是左右的方式成对的安装在操作区域222的***。遥控装置21可以是一运动感测遥控器或是一3D空中鼠标，图案G21用来为遥控装置21上的影像感测单元211指示操作区域222的端点22A、22B、22C和22D、以及周边2221，且用于操作区域222中光标运动的绝对坐标定位。

在图3(c)中，在配置303中的标志装置23包括一显示设备237；例如，屏幕22是显示设备237的一表面部分。标志装置23在操作区域222中播放数字内容，所述数字内容包括图案G21，其中图案G21包括特征矩形E21、及用于界定特征矩形E21的四个光点G2171、G2172、G2173和G2174；例如，标志装置23安排光点G2171、G2172、G2173和G2174在操作区域222的四个端点22A、22B、22C和22D处播放。上述使用外接光源装置或是利用数字内容播放光点的方式除了可以常亮的方式操作光点之外，更可让该等光点以一特定频率闪动，以使该等光点明确与外界噪声或背景光(背景噪声)区分。

另外，遥控装置21接收并处理该等光点，藉由计算获得几何参考GQ2，且利用几何参考GQ2界定操作区域222四个端点22A、22B、22C和22D(或几何参考221的四个参考位置221A、221B、221C和221D)的坐标，以便在遥控装置21中指示操作区域222的周边2221，其中操作区域222的左上端点22A、左下端点22B、右下端点22C和右上端点22D分别具有坐标A1(XL,YU)、B1(XL,YD)、C1(XR,YD)以及D1(XR,YU)。例如，在配置301、302和303的每一配置中的四个光点具有一特征矩形。

遥控装置21的影像感测单元211具有一画素矩阵(未显示)。遥控装置21具有一参考方向U21，在参考方向U21下，该画素矩阵具有影像感测区域211K，且通过影像感测区域211K从屏幕22获得屏幕22的影像Q21。在该画素矩阵中的影像Q21具有一影像感测范围Q212、一几何参考Q211、和与图案G21相关的图案G22，其中影像感测范围Q212代表影像感测区域211K的范围。例如，影像感测区域211K可以是一矩阵感测区域、一画素矩阵感测区域或一影像传感器感测区域。影像感测单元211产生具有影像Q21的讯号S11，遥控装置21的控制单元214接收讯号S11，且从讯号S11中获得影像Q21。

在一实施例中，控制单元214安排几何参考Q211和影像感测范围Q212之间的几何关系R41。例如，几何参考Q211用于界定影像感测范围Q212。例如，几何参考Q211用于界定在影像感测范围Q212中的一特定范围Q2121，特定范围Q2121和影像感测范围Q212之间具有一特定几何关系，该特定几何关系可包括相同的形状、相同的形状中心和相同的形状主轴方向的至少其中之一。

请参阅图4(a)、图4(b)和图4(c)，其分别为本发明第二实施例所提控制***30的三个图案模型321、322和323的示意图。控制***30的控制单元214可以根据影像Q21而获得图案模型321、322和323。如图4(a)所示，图案模型321包括几何参考Q211和与图案G21相关的图案G22，例如，几何参考Q211用于界定影像感测范围Q212。几何参考Q211具有参考矩形Q2111，参考矩形Q2111具有影像感测长度Lis、影像感测宽度Wis、影像感测区域中心点Ois(或形状中心CN1)、形状主轴AX1、和四个端点Ais、Bis、Cis与Dis，例如，形状主轴AX1与x轴对齐。图案G22具有一特征矩形E22，且特征矩形E22具有一特征矩形区域，该特征矩形区域可以是一图案撷取区域或一图案影像撷取显示区域。

特征矩形E22具有图案区域长度Lid、图案区域宽度Wid、图案区域中心点Oid(或形状中心CN2)、形状主轴AX2、和四个端点Aid、Bid、Cid与Did。图案区域中心点Oid相对影像感测区域中心点Ois在x轴方向的位移表示为Δx，图案区域中心点Oid相对影像感测区域中心点Ois在y轴方向的位移表示为Δy，且图案G22的横(纵)轴(或定向或形状主轴AX2)相对几何参考Q211的横(纵)轴(或定向或形状主轴AX1)具有一角度θ。经由上述的分析，控制单元214获得在图案G22和几何参考Q211之间的几何关系R11。

例如，遥控装置21利用坐标转换来将图案G22转变为图案G23，以便校正屏幕22。在图4(a)中，影像感测区域中心点Ois是端点Ais、Bis、Cis与Dis的中心点，且图案区域中心点Oid是端点Aid、Bid、Cid与Did的中心点。遥控装置21的控制单元214使图案区域中心点Oid与影像感测区域中心点Ois重合，在图案区域中心点Oid与影像感测区域中心点Ois重合后，图案G22的新中心点是Oidc。

接着，图案G22以新中心点Oidc为旋转中心点相对几何参考Q211的横轴转动角度-θ，则图案G22和几何参考Q211间的角度θ被转正，以使图案G22和几何参考Q211的横(纵)轴或定向一致，以或使图案G22所形成的图案区域和几何参考Q211的横(纵)轴或定向一致。如图4(b)所示，图案模型322包括几何参考Q211和图案G23。

控制单元214根据几何关系R11而获得一转变参数PM1，且根据转变参数PM1将图案G22转变为图案G23，其中转变参数PM1包括一位移参数和一旋转参数。例如，该位移参数包括位移Δx和位移Δy，且该旋转参数包括角度-θ。例如，图案G23具有一特征矩形E23，特征矩形E23具有一特征矩形区域；特征矩形E23具有图案区域长度Lidc、图案区域宽度Widc、图案区域中心点Oidc(或形状中心CN3)、形状主轴AX3、和四个端点Aidc、Bidc、Cidc与Didc，其中Lidc=Lid，且Widc=Wid。在图案模型322中，图案G23和几何参考Q211之间具有几何关系R12。

图案G22和图案G23之间具有下列关系：透过解联立方程式，图案区域中心点Oid可以由直线Aid-Cid与直线Bid-Did两线的交点求得；角度θ则可以由公式

求得，其中V=y_Did-y_Aid，且H=x_Did-x_Aid。如图4(a)和图4(b)所示，转正的图案G23完全落在几何参考Q211中，图案G23具有四个端点Aidc、Bidc、Cidc和Didc。至于，图案G22分别在水平及垂直方向平移位移Δx和位移Δy并转动角度θ的计算公式则是 $\left(\begin{array}{c}{x}^{\′}\\ y^{\′}\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\cos \mathrm{\θ}& -\sin \mathrm{\θ}\\ \sin \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\θ}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}x\\ y\end{array}\right)+\left(\begin{array}{c}\mathrm{\Δx}\\ \mathrm{\Δy}\end{array}\right),$ 其中x’:x_Aidc,x_Bidc,x_Cidc,x_Didc；y’:y_Aidc,y_Bidc,y_XCidc,y_Didc；x:x_Aid,x_Bid,x_Cid,x_Did；y’:y_Aid,y_Bid,y_XCid,y_Did。

图案G23的图案区域长度Lidc和图案区域宽度Widc分别等于图案G22的图案区域长度Lid和图案区域宽度Wid。控制单元214可以分别利用长度比例系数SL和宽度比例系数SW来调整图案区域长度Lidc和图案区域宽度Widc，以使调整的图案区域长度和调整的图案区域宽度分别与操作区域222的长度Ld和宽度Wd一致。长度比例系数SL可以是SL=Ld/Lidc，宽度比例系数SW可以是SW=Wd/Widc，亦即，Ld=Lidc×SL，Wd=Widc×SW。

在实际的应用上，控制单元214可以利用操作区域222的分辨率和几何参考Q211的分辨率来获得长度比例系数SL和宽度比例系数SW。一般型式的影像传感器的分辨率可以具有下列几种：CIF型式为352×288~100,000画素；VGA型式为640x480~300,000画素；SVGA型式为800x600~480,000画素；XGA型式为1024x768~790,000画素；HD型式为1280x960~1.2百万画素。一般个人计算机显示器的分辨率可以具有下列几种：800x600画素、1024x600画素、1024x768画素、1280x768画素和1280x800画素。

如图4(c)所示，图案模型323包括图案G24和几何参考GQ2，几何参考GQ2具有一参考矩形426，参考矩形426具有四个端点42A、42B、42C和42D，其中该些端点42A、42B、42C和42D用于界定几何参考221和操作区域222。藉由长度比例系数SL和宽度比例系数SW，控制单元214转换图案G23以获得该些端点42A、42B、42C和42D，其中图案G23的端点Aidc、Bidc、Cidc与Didc分别被转换为该些端点42A、42B、42C和42D，且该些端点42A、42B、42C和42D用于界定操作区域222的四个端点22A、22B、22C和22D。在一实施例中，图案G21转换为图案G22，且图案G22经过图像处理、坐标转换和比例转换后被转换为该些端点42A、42B、42C和42D。

控制单元214储存该些端点42A、42B、42C和42D的坐标，且藉由该些端点42A、42B、42C和42D的坐标而界定该些端点42A、42B、42C和42D所形成的图案区域421和图案区域421的周边4211，其中周边4211包括四个边界421P、421Q、421R和421S，且图案区域421的长度Lg和宽度Wg分别与操作区域222的长度Ld和宽度Wd相同。这样，图案区域421的周边4211和操作区域222的周边2221可以具有相同尺寸和相同定向的直接对应关系。遥控装置21将该些端点42A、42B、42C和42D的坐标作为参考坐标，以启动一光标随着遥控装置21运动而运动。

在一实施例中，图案G21与操作区域222的端点22A、22B、22C和22D之间具有一第一关系，例如，图案G21的光点G2171、G2172、G2173和G2174与操作区域222四个端点22A、22B、22C和22D的坐标A1(XL,YU)、B1(XL,YD)、C1(XR,YD)和D1(XR,YU)之间具有一位置关系。遥控装置21可以预先获得操作区域222的尺寸和该位置关系，根据图案模型322、操作区域222的尺寸和该位置关系，遥控装置21可以获得图案G23和操作区域222之间的一第二关系并将图案G23转换为图案G24。图案G24具有一特征矩形E24，特征矩形E24具有四个端点Aih、Bih、Cih和Dih，遥控装置21获得端点Aih、Bih、Cih和Dih的坐标来分别界定几何参考GQ2的端点42A、42B、42C和42D，且利用端点42A、42B、42C和42D来界定操作区域222的端点22A、22B、22C和22D和操作区域222的周边2221。

综上所述，本案所提出的技术方案充分展现了发明内容所设定的实施例。唯，以上所述者仅为本案之较佳实施例，举凡熟悉本案技艺之人士，在爰依本案精神所作之等效修饰或变化，皆应涵盖于以下之权利要求内。

【主要组件符号说明】

10︰运动遥控***

11、21︰遥控装置

12、22︰屏幕

121︰显示区域

1211、2221、4211︰周边

20、201、30︰控制***

211︰影像感测单元

212︰运动感测单元

213︰通讯接口单元

214︰控制单元

2121︰陀螺仪

2122︰加速度计

2123︰电子罗盘

21A︰处理单元

221、Q211、GQ2︰几何参考

2210︰参考区域

2211、Q2111、426︰参考矩形

221A、221B、221C、221D︰参考位置

222︰操作区域

22A、22B、22C、22D、Ais、Bis、Cis、Dis、Aidc、Bidc、Cidc、Didc、42A、42B、42C、42D、Aih、Bih、Cih、Dih︰端点

23︰标志装置

2311、2312、2313、2314︰光源装置

2331、2332、2351、2352︰光条产生单元

2341、2342、2343、2344、2361、2362、2363、2364︰光点产生单元

237︰显示设备

24︰处理模块

27︰图案产生器

28︰界定媒介

301、302、303︰配置

321、322、323︰图案模型

421P、421Q、421R、421S︰边界

AX1、AX2、AX3︰形状主轴

CN1、CN2、CN3︰形状中心

E111、E112、E121、E122、E131︰状态

E21、E22、E23、E24︰特征矩形

F21︰估计方向

FAX1、FAX2、FAX3︰形状主轴方向

G21、G22、G23、G24︰图案

G2131、G2132、G2151、G2152︰光条

G2141、G2142、G2143、G2144、G2161、G2162、G2163、G2164、

G2171、G2172、G2173、G2174︰光点

GA1、GB1、GC1、GD1︰子图案

H11、H21︰游标

Ld、Lg︰长度

Lis︰影像感测长度

Lid、Lidc︰图案区域长度

N111、N112、N121、N122、N131、N132、NV1︰定向

Ois︰影像感测区域中心点

Oid、Oidc︰图案区域中心点

P11、P12︰位置

P21︰预定位置

PM1︰转变参数

Q21︰影像

Q211K︰区域

Q212︰影像感测范围

Q2121︰特定范围

R11、R12、R31、R41、R411、RA1︰几何关系

RF1︰关系

S11、S21︰讯号

S211、S212、S213︰子讯号

SL︰长度比例系数

SW︰宽度比例系数

U21︰参考方向

NG22、NG23、NQ21︰形状定向

V111、V112、V121、V122、V131、V132、V21︰对齐方向

Wd、Wg︰宽度

Wis︰影像感测宽度

Wid、Widc︰图案区域宽度

Δx、Δy︰位移

θ︰角度

Claims (14)

1.一种用于校正屏幕的控制***，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考，该控制***包括：

标志装置，在该屏幕上发出与该第一几何参考相关的第一图案；以及

遥控装置，从该屏幕获得影像，该影像具有第二几何参考和与该第一图案相关的第二图案，该第二图案和该第二几何参考之间具有第一几何关系，该遥控装置利用该第一几何关系来将该第二图案转变为第三图案，且藉由该第三图案而界定该第一几何参考以控制该屏幕的该操作。

2.如权利要求1所述的控制***，其中：

该屏幕进一步具有操作区域，且该操作区域是显示区域；

该第一几何参考用于界定该操作区域，且具有第一参考矩形，该第一参考矩形具有四个参考位置，所述四个参考位置分别位于该操作区域的左上端点、左下端点、右下端点和右上端点；

该第二几何参考是固定的，且具有第二参考矩形；

该第一图案和该第一几何参考之间具有第二几何关系，且该第三图案和该第二几何参考之间具有第三几何关系；以及

该遥控装置藉由界定该第一几何参考而界定该操作区域，且根据该第二几何关系和该第三几何关系而将该第三图案转变为第三几何参考以界定该第一几何参考。

3.如权利要求2所述的控制***，其中该标志装置利用程序在该操作区域中展示数字内容以显示该第一图案。

4.如权利要求2所述的控制***，其中：

该标志装置包括四光源装置；以及

该第一图案以特定频率闪烁且包括四子图案，所述四子图案是四发光标志或四发光光点，并分别分布在所述四个参考位置的附近。

5.如权利要求2所述的控制***，其中该操作区域具有第一分辨率，该第二几何参考用于界定第一区域，该第一区域具有由该影像所提供的第二分辨率，且该遥控装置利用该第一分辨率和该第二分辨率以将该第三图案与该第一几何参考关联。

6.如权利要求2所述的控制***，其中该遥控装置获得在该第三图案的尺寸和该操作区域的尺寸之间的比例关系，且根据该比例关系和该第三图案而将该操作区域转变为该第三几何参考。

7.如权利要求1所述的控制***，其中：

该第一几何参考用于界定在该屏幕上的操作区域；

该遥控装置具有参考方向，且该操作区域包括预定位置；以及

该遥控装置包括：

影像感测单元，具有影像感测区域，且在该参考方向下通过该影像感测区域从该屏幕获得该影像来产生第一讯号；

运动感测单元，感测该参考方向来产生第二讯号；

控制单元，耦接于该影像感测单元和该运动感测单元，根据该第一讯号而获得该影像，安排该第二几何参考和该影像感测区域之间的第二几何关系，获得该第一几何关系，根据该第一几何关系将该第二图案转变为该第三图案，藉由该第三图案而获得第三几何参考来界定该第一几何参考，且根据该第三几何参考和该第二讯号而将该参考方向与该预定位置关联；以及

通讯接口单元，耦接于该控制单元，该控制单元通过该通讯接口单元控制该操作。

8.如权利要求7所述的控制***，其中：

该控制单元进一步具有该第一图案和该第一几何参考之间的第三几何关系以获得该第三几何参考；

该操作区域具有光标；以及

该遥控装置在该参考方向下藉由该控制单元使该光标位于该预定位置。

9.如权利要求1所述的控制***，其中：

该第三图案和该第二几何参考之间具有第二几何关系；

该第二几何参考具有第一形状中心和第一形状主轴，该第二图案具有第二形状中心和第二形状主轴，且该第三图案具有第三形状中心和第三形状主轴；

该第一几何关系包括在该第一形状中心和该第二形状中心之间的位置关系、以及在该第一形状主轴和该第二形状主轴之间的方向关系；

该遥控装置根据该第一几何关系而获得转变参数，且根据该转变参数将该第二图案转变为该第三图案，其中该转变参数包括与该位置关系相关的位移参数、以及与该方向关系相关的旋转参数；以及

该第二几何关系该第二几何关系包括该第一形状中心与该第三形状中心重合、以及该第一形状主轴与该第三形状主轴对齐。

10.一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考，该控制方法包括下列步骤：

在该屏幕上显示与该第一几何参考相关的第一图案；

提供遥控装置；

从该屏幕获得影像，该影像具有第二几何参考和与该第一图案相关的第二图案，其中该第二图案和该第二几何参考之间具有几何关系；

根据该几何关系将该第二图案转变为第三图案；以及

藉由该第三图案而在该遥控装置中界定该第一几何参考以控制该屏幕的该操作。

11.一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的第一几何参考，该控制方法包括下列步骤：

在该屏幕上显示与该第一几何参考相关的第一图案；

提供遥控装置；

产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向；

根据该形状定向，转变该第二图案，以获得用于界定该第一几何参考的第二几何参考；以及

使该遥控装置以该第二几何参考为基础而控制该屏幕的该操作。

12.如权利要求11所述的方法，其中该形状定向包括形状中心和形状主轴方向。

13.一种用于校正屏幕的控制方法，其中该屏幕具有用于操作的几何参考，该控制方法包括下列步骤：

在该屏幕上显示与该几何参考相关的第一图案；

提供遥控装置；

产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向；以及

根据该形状定向而在该遥控装置中界定该几何参考，以控制该屏幕的该操作。

14.一种遥控装置，用于控制屏幕的操作，其中该屏幕具有用于该操作的几何参考和与该几何参考相关的第一图案，该遥控装置包括：

图案产生器，产生与该第一图案相关的第二图案，该第二图案具有形状定向；以及

界定媒介，根据该形状定向而界定该几何参考，以控制该屏幕的该操作。

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