CN103313136A - 显示装置及其控制方法 - Google Patents

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CN103313136A CN2013100776802A CN201310077680A CN103313136A CN 103313136 A CN103313136 A CN 103313136A CN 2013100776802 A CN2013100776802 A CN 2013100776802A CN 201310077680 A CN201310077680 A CN 201310077680A CN 103313136 A CN103313136 A CN 103313136A
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Abstract

本发明提供了通过使用操纵面板接收用户的输入的显示装置及其控制方法。显示装置包括：图像处理器，其处理图像信号；显示单元，其基于经处理的图像信号显示图像；用户输入单元，其包括光学器件，该光学器件包括光发射器、接收用户的输入的输入垫、以及检测器，该检测器根据用户的输入接收来自光发射器的光信号；以及控制器，其控制显示单元显示包括多个图标的用户界面（UI），其中，该光学器件接收用户沿多方向和按压方向对输入垫的操纵，而且该控制器控制显示单元显示与接收到的用户操纵的移动方向相对应的UI。

Description

显示装置及其控制方法
技术领域
与示范性实施例一致的装置和方法涉及显示装置及其控制方法，并且更具体地，涉及通过使用操纵面板接收用户的输入的显示装置及其控制方法。
背景技术
显示装置处理由各种外部图像供应源发送的或者在显示装置中存储的图像信号/图像数据以便在显示面板上显示图像。例如，提供给一般用户的显示装置包括电视机（TV）或监视器。实现为TV的显示装置通过各种图像处理操作（诸如解码和缩放操作）处理从外部发送的广播信号，并提供期望的广播频道的图像。
用户可以通过操纵诸如遥控器的用户输入单元来选择期望的频道。例如，用户通过操纵遥控器中的数字键盘并输入期望的频道（内容）号码来选择频道。
用户还可以通过操纵显示装置的操纵面板来选择频道。这样的操纵面板通常包括触觉开关(tact switch)和触摸传感器。
触觉开关通过用户手指的物理压力来接触和释放，而且具有向外突出的触觉部分(tact)，并因此较不耐用。
触摸传感器使用用户手指的电特性，并且因此可能无法识别非导体。此外，触摸传感器对周围环境（即，温度或湿度）敏感并可能无法正常操作。
发明内容
根据示范性实施例的一方面，提供了一种显示装置，其包括：图像处理器，其处理图像信号；显示单元，其基于经处理的图像信号在其上显示图像；用户输入单元，其包括光学器件，该光学器件包括光发射器、接收用户的输入的输入垫、以及检测器，该检测器根据接收到的用户对输入垫的输入接收来自光发射器的光信号；以及控制器，其控制显示单元在其上显示包括多个图标的用户界面（UI），其中，光学器件接收用户沿多方向和按压方向对输入垫的操纵，而且控制器控制显示单元在其上显示与接收到的用户的操纵的移动方向相对应的UI。
光学器件可以被设置在显示装置中，而且用户沿多方向的操纵可以包括用户沿向上、向下、向左、向右和对角方向的操纵。
光学器件根据用户沿按压方向对预定图标的操纵接收用户对多个图标之一的选择。
多个图标可以对应于显示装置的菜单，而且如果从所述多个图标中选择了对应于预定菜单的图标，则所述控制器可以控制显示单元在其上显示所述预定菜单的子菜单。
光发射器可以包括发射红外线或激光的光源，而且检测器可以包括光学传感器，其读取接收到的光信号的值并且感测用户对输入垫的操纵的移动方向。
光发射器和检测器可以朝向输入垫的后表面设置。
光学器件还可以包括反射板，其被设置在输入垫的后表面，并根据用户对输入垫的操纵来改变从光发射器向检测器发送的光量。
根据另一示范性实施例的一方面，提供了一种显示装置的控制方法，该控制方法包括：显示包括多个图标的用户界面（UI）；接收用户沿多方向和按压方向对光学器件的输入垫的操纵；以及显示与接收到的用户的操纵的移动方向相对应的UI，其中，光学器件包括光发射器、接收用户的输入的输入垫、以及检测器，该检测器根据用户对输入垫的输入接收来自光发射器的光信号。
光学器件可以被设置在显示装置中，而且用户沿多方向的操纵可以包括用户沿向上、向下、向左、向右和对角方向的操纵。
控制方法还可以包括根据用户沿按压方向对预定图标的操纵接收用户对多个图标之一的选择。
多个图标可以对应于显示装置的菜单，而且控制方法还可以包括如果从所述多个图标中选择对应于预定菜单的图标，则显示所述预定菜单的子菜单。
光发射器可以包括发射红外线或激光的光源，检测器可以包括光学传感器，而且接收用户的操纵可以包括由光学传感器读取接收到的光信号的值并感测用户对输入垫的操纵的移动方向。
光发射器和检测器可以朝向输入垫的后表面设置。
光学器件还可以包括反射板，其被设置在输入垫的后表面，而且接收用户的操纵还可以包括根据用户对输入垫的操纵通过反射板来改变从光发射器向检测器发送的光量。
附图说明
从结合附图的对示范性实施例的以下描述中，以上和/或其他方面将变得明显且更容易理解，在附图中：
图1是根据示范性实施例的显示装置的框图；
图2是根据示范性实施例的安装在显示装置中的光学器件的例子；
图3是示出根据示范性实施例的显示装置的光学器件的结构的剖视图；
图4示出根据示范性实施例的在显示装置的显示单元上显示的屏幕；
图5至图7示出根据示范性实施例的与光学器件的选择相对应地显示的用户界面（UI）；以及
图8是示出根据示范性实施例的显示装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下，示范性实施例将参照附图被详细描述，以便容易地被本领域中具有普通知识的人实现。示范性实施例可以以各种形式具体实施，而不限于这里所阐述的示范性实施例。为了清楚，省略对公知部件的描述，并且相同的附图标记始终指代相同的元件。
图1是根据示范性实施例的显示装置100的框图。
如图所示，显示装置100按照预先设定的图像处理操作处理由外部图像供应源（未示出）提供的图像信号，并基于经处理的图像信号显示图像。
根据本示范性实施例的显示装置100可以包括TV，其基于由广播站的发送装置发送的广播信号、广播信息和广播数据中的至少一个来显示广播图像。然而，可以理解的是，在一个或多个其它示范性实施例中，显示装置100可以适用于除了TV以外的、处理和显示图像的各种其他设备。例如，显示装置100可以包括监视器。
显示装置100可以显示其他图像以及广播图像。例如，显示装置100可以基于由各种图像供应源提供的信号/数据以及用于控制各种操作的图形用户界面（GUI）等中的至少一个来显示视频、静止图像、应用和屏幕上显示（on-screen display,OSD）图像。
如图1所示，显示装置100包括：图像接收器110，其接收图像信号；图像处理器120，其处理由图像接收器110接收到的图像信号；显示单元130，其基于由图像处理器120处理的图像信号在其上显示图像；用户输入单元140，其接收用户的输入；存储单元150，在其中存储各种数据；以及控制器160，其控制显示装置100。
图像接收器110将图像信号发送到图像处理器120。图像接收器110可以依赖于接收到的图像信号的标准和显示装置100的实施类型而变化。例如，图像接收器110可以以无线方式从广播站（未示出）接收射频（RF）信号，或者接收根据诸如复合视频、分量视频、超视频、专用音视频接口（Syndicatdes Constructeursd'Appareils Radiorécepteurs et Téléviseurs,SCART）、高清晰度多媒体接口（HDMI）等标准中的至少一个标准的图像信号。图像接收器110可以包括调谐器，如果图像信号包括广播信号，则调谐器按照频道调谐广播信号。
图像信号可以从外部输入，例如，从诸如个人计算机（PC）、音频/视频（AV）设备、数码相机、智能电话、智能平板（pad）等外部设备输入。图像信号可以是通过网络（诸如因特网）接收到的数据。在这种情况下，显示装置100还可以包括通过网络进行通信的网络通信单元（未示出）。图像信号可以是存储在诸如闪存、硬盘驱动器等的非易失性存储单元150中的数据。相对于显示装置100，存储单元150可以被设置在内部或外部。如果存储单元150被设置在显示装置100的外部，则显示装置100还可以包括与存储单元150连接的连接器（未示出）。
图像处理器120可以对于图像信号执行预设的各种图像处理操作。图像处理器120将经处理的图像信号输出到显示单元130，以便基于图像信号在显示单元130上显示图像。
图像处理器120的图像处理操作可以包括对应于各种图像格式的解码操作、去隔行（de-interlacing）操作、帧刷新速率变换操作、缩放操作、改善图像质量的降噪操作、细节增强操作、行扫描操作等中的至少一个。图像处理器120可以被实现为可以单独地执行上述操作的单独的元件的组合、集成了这样的操作的片上***（SoC）、等等。
显示单元130基于经图像处理器120处理的图像信号来在其上显示图像。显示设备130可以包括液晶、等离子体、发光二极管、有机发光二极管、表面传导电子发射器、碳纳米管、纳米晶体、等等。
显示单元130还可以取决于它的实施类型而包括附加元件。例如，如果显示单元130包括液晶，则显示单元130还可以包括液晶显示(LCD)面板(未示出)、向LCD面板发射光的背光单元(未示出)以及驱动LCD面板的面板驱动基板(未示出)。
用户输入单元140通过用户的操纵和输入将预设的各种控制命令和信息发送到控制器160。作为例子，用户输入单元140可以被设置在显示装置100的外侧，或者可以被实现为与显示装置100分开的遥控器。如果用户输入单元140包括遥控器，则在从用户输入单元140向控制器160发送用户的输入时没有任何限制，而且可以使用无线通信。该无线通信包括红外通信、RF通信等。在这种情况下，显示装置100还可以包括通信模块（未示出），其从用户输入单元140接收与用户的输入相对应的信号，并且将该信号发送到控制器160。
根据本示范性实施例，安装在显示装置100的外侧的用户输入单元140包括光学器件141。
图2是根据示范性实施例的安装在显示装置100中的光学器件141的例子。
在图2中，光学器件141被设置在显示装置100的前表面上，但是可以理解一个或多个其它的示范性实施例不限于此，而且光学器件141可以以其他方式设置在显示装置100的后部、上部、下部或侧部。在图2中，光学器件141被设置在显示装置100的前表面的侧下方。可替换地，光学器件141可以安装在其他不同位置。
图3是示出根据示范性实施例的显示装置100的光学器件141的结构的剖视图。
如图所示，光学器件141包括输入垫（input pad）11、支撑件12、光发射器13、检测器14、基板15、反射板（reflection panel）16和护罩（shield）17。
输入垫11接收用户的输入。光学器件141识别对于输入垫11的沿多方向和按压方向的用户的操纵。
沿多方向的用户的操纵包括在输入垫11的输入区域中沿向上、向下、向左、向右和对角方向的用户的操纵。对角方向包括各种角度（例如，10°、45°、80°、130°、260°等）的对角方向，并且用户的操纵沿曲线以及沿直线。沿按压方向的用户的操纵对应于从输入垫11向基板15的点击、多击（包括双击）、输入(enter)、按下并保持（push and hold）。
支撑件12被安装在基板15中并支撑输入垫11。
光发射器13包括发射光（例如，红外线、激光等）的光源。
检测器14根据用户对输入垫11的输入接收来自光发射器13的光信号。检测器14包括光学传感器，其读取接收到的光信号的值（角度等）并感测用户的操纵相对于输入垫11的移动方向。如图3所示，根据本示范性实施例的光发射器13和检测器14位于朝向输入垫11的后表面的位置，而且来自光发射器13的光信号根据用户对输入垫11的输入被反射，并被发送到检测器14。
在图3中，只有一个光发射器13和一个检测器14。然而，根据一个或多个其它的示范性实施例的光学器件141可以包括多个光发射器13、多个检测器14、或均为多个的光发射器13和检测器14。
基板15具有设置在其中的元件，并且可以包括，例如，印刷电路板（PCB）。开关（未示出）设置在基板15中，以识别沿按压方向的用户的操纵。
反射板16被设置在输入垫11的后表面，并根据用户对输入垫11的操纵来改变从光发射器13向检测器14发送的光量。根据本示范性实施例的反射板16包括透镜或棱镜，并可以具有如图3中那样的凸形状，以根据用户的操纵改变已经通过反射板16传送的光信号的光量。根据本示范性实施例的反射板16被设计为根据用户的操纵改变光量，而且在厚度方面像凹形状和凸形状那样变化。
在图3所示的示范性实施例中，作为示例描述了通过利用反射板16改变光量来检测用户的输入。然而，根据一个或多个其它的示范性实施例的光学器件141并不限于上述示例，并且可以包括输入面板20的后表面的亮度是变化的（例如，从中心向外侧变得越来越亮或越来越暗）、或者在输入面板20的后表面中设置从中心向外侧变得越来越宽或越来越窄的凹槽（groove）的情况。
护罩17设置在反射板16、光发射器13和检测器14之间。通孔（throughhole）可以形成在护罩17中以将反射的光信号发送到检测器14。
显示装置100的用户输入单元140可以采用识别用户沿多方向（multi-direction）对输入垫11的操纵的光学器件141，而且与使用较不耐用的触觉开关或者对周围环境敏感的触摸传感器的相关技术相比，可用性可以被提高。
用户输入单元140可以包括在显示单元130上显示的、用于用户的选择的用户界面（UI）（或状态显示窗口）。根据本示范性实施例的UI包括图4至图7中所示的多个图标31、32、33、41和42。如果显示单元130包括触摸屏，则用户输入单元140可以将与用户的输入相对应的命令发送到控制器160，该用户的输入是通过用户触摸显示单元130的UI接收到的。
用户可以操纵光学器件141并选择在显示单元130上显示的UI。根据本示范性实施例，用户将光学器件141作为用户输入单元140来操纵，并选择在显示单元130上显示的UI。然而，要理解的是，一个或多个其它的示范性实施例不限于前述情况，并且用户可以操纵除光学装置141以外的遥控器，或者可以操纵位于遥控器上的根据示范性实施例的光学器件。
存储单元150根据控制器160的控制在其中存储数据。存储单元150可以包括非易失性存储介质，诸如闪存和硬盘驱动器。存储单元150由控制器160访问，而且数据由控制器160读取、记录、修改、删除、更新等。
存储单元150中存储的数据可以包括例如用于驱动显示装置100的操作***以及在该操作***中运行的其他各种应用、图像数据和附加数据。
根据本示范性实施例的存储单元150还在其中存储坐标信息和角度信息以便由光学器件141识别用户沿多方向对输入垫11的输入。
控制器160对显示装置100的各种元件执行控制操作。例如，控制器160通过控制图像处理器120处理图像并执行与用户输入单元140的命令相对应的控制操作来控制显示装置100的操作。
更具体地，参照图4至图7，控制器160控制显示单元130在其上显示包括多个图标31、32、33、41和42的UI。
图4示出根据示范性实施例的在显示装置100的显示单元130上显示的屏幕。图5至图7示出与光学器件141的选择相对应地显示的用户界面（UI）。
在显示单元130的预定位置显示UI。在本示范性实施例中，在显示单元130的下部，靠近光学器件141提供所述UI，以便用户可以在操纵光学器件141的同时检查UI，从而提高了用户的便利性。然而，要理解的是，UI并不限于在显示单元130的下部，并且可以被显示在显示单元的任何区域。多个图标31、32、33、41和42可以包括文本、图形等中的至少一个。
图4中所示的UI中包括的多个图标31、32和33对应显示装置100的初始菜单（顶部菜单），并按类别显示每个菜单。如果检测到用户对光学器件141的输入垫11的初始输入，则控制器160可以在显示单元130上显示如图4中所示的初始菜单。
控制器160控制显示单元130在如图4所示的UI中高亮显示当前选择的图标（例如，频道图标）32。控制器160可以控制显示单元130例如利用高亮显示、指针、光标、闪烁等来使所选择的图标32与众不同。用户可以容易地识别出，该UI中的与众不同的（例如，高亮显示的）图标32是当前所选择的图标。
当接收到用户对光学器件141的输入垫11的操纵时，控制器160控制显示单元130在其上显示与接收到的用户的操纵的移动方向相对应的UI。更具体地，当接收到用户沿多方向对输入垫11的输入时，则控制器160计算接收到的输入的角度，并控制显示单元130在其上显示与所计算的角度的移动方向相对应的UI。
例如，如果如图4所示音量图标31被显示为所选择的图标，则用户可以输入用户沿向左方向对光学器件141的输入垫11的操纵，如图5中所示。
与图5中所示的所输入的用户的操纵相对应，控制器160控制显示单元130将所选择的图标改变为设置在音量图标31的左侧的频道图标32。
同样地，如果如图5所示频道图标32被显示为所选择的图标，则用户可以输入用户沿朝向左下方的对角方向对于光学器件141的输入垫11的操纵，如图6中所示。
与图6（a）中所示的用户的操纵输入相对应，控制器160控制显示单元130将设置在频道图标32的左下方的外部输入图标33改变为所选择的图标。
根据本示范性实施例的光学器件141可以检测用户沿不同角度的对角方向的操纵，而且用户可以如图6（b）所示那样执行用户对输入垫11的输入，以将所选择的图标改变为的外部输入图标33。
用户可以通过UI直观地确认对光学器件141的操纵，并因此可以提高光学器件141的用户便利性。
光学器件141根据用户沿按压方向对于与预定菜单对应的图标（例如，频道图标32）的操纵，接收用户对多个图标中的特定图标32的选择。
如果从多个图标中选择了特定图标32，则控制器160控制显示单元130在其上显示与所选择的图标32相对应的菜单的子菜单，或执行与所选择的图标32相对应的操作。
例如，如果在频道图标32被高亮显示为所选择的图标的同时接收到用户沿按压方向的操纵，则控制器160控制显示单元130在其上显示多个图标41和42作为频道菜单的子菜单，如图7所示。
当如图7所示显示频道菜单的图标41和42时，用户可以通过输入用户沿多方向和按压方向对光学器件141的输入垫11的操纵来移动或选择期望的图标，而且控制器160控制显示单元130在其上通过UI显示上述图标。
下文中，将参照附图描述根据示范性实施例的显示装置100的控制方法。
图8是示出根据示范性实施例的显示装置100的控制方法的流程图。
如图中所示，显示装置100可以在显示单元130上显示包括多个图标的UI（操作S502）。
在多个图标被显示的同时，控制器160可以接收用户对光学器件141的输入垫11的操纵（操作S504）。作为用户输入单元140的光学器件141可以被设置在显示装置100的前表面上，并接收用户沿多方向和按压方向的输入。检测器14的光学传感器读取从光发射器13（即，光源）接收并且根据用户对输入垫11的操纵被反射的光信号的值，并检测用户的输入的移动方向，而且通过反射板16，接收的光信号根据用户对输入垫11的操纵在光量方面可以改变。
控制器160在操作S502控制显示单元130在其上显示与在操作S504接收到的用户的操纵相对应的UI（操作S506）。
根据一个或多个示范性实施例，UI被显示，而且通过使用光学器件141选择菜单。由于根据示范性实施例的UI可以改变，因此频道号码可以通过光学器件141显示用于选择频道号码的数字键盘(number key pad)来输入，或者字母通过显示字母键盘来输入并且结果可以被显示为UI。
根据一个或多个示范性实施例，显示装置100的用户输入单元140采用光学器件141，其识别用户沿多方向和按压方向对输入垫11的操纵，而且与使用较不耐用的触觉开关或者对周围环境敏感的触摸传感器的相关技术相比，可用性可以被提高。
用户可以通过UI直观地确认对光学器件141的操纵，并因此可以提高光学器件141的用户便利性。
虽然上述示范性实施例涉及设置在显示装置100上的光学器件141，但是要理解，其他的示范性实施例不限于此。例如，根据其它示范性实施例，光学器件141可以设置在遥控器上或者可以设置在图像处理装置上，诸如机顶盒、独立控制设备、音频/视频接收器、光学媒体播放器、图像源等。
示范性实施例可以具体实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码，但并不限于此。计算机可读记录介质是能够存储数据的任何数据存储设备，所述数据之后能够由计算机***读取。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储设备。计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合的计算机***上，从而计算机可读代码以分布式方式存储和执行。此外，示范性实施例可以被写为计算机程序，该计算机程序通过计算机可读传输介质（比如，载波）传输，而且在执行该程序的通用或专用数字计算机中接收并实现。此外，上述装置中的一个或多个单元或元件可以包括执行存储在计算机可读介质中的计算机程序的处理器或微处理器。
虽然已经示出和描述了几个示范性实施例，但是本领域技术人员可以理解，可以对这些示范性实施例进行改变而不脱离本发明构思的原理和精神，本发明构思的范围由所附权利要求及其等同物定义。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
图像处理器，其处理图像信号；
显示单元，其基于经处理的图像信号在其上显示图像；
用户输入单元，其包括光学器件，该光学器件包括光发射器、接收用户的输入的输入垫、以及根据用户对输入垫的输入接收来自光发射器的光信号的检测器；以及
控制器，其控制显示单元在其上显示包括多个图标的用户界面（UI），
其中，该光学器件接收用户沿多方向和按压方向对输入垫的操纵，而且控制器控制显示单元在其上显示与接收到的用户的操纵的移动方向相对应的UI。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述光学器件被设置在显示装置中，而且用户沿多方向的操纵包括用户沿向上方向、向下方向、向左方向、向右方向和对角方向的操纵。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述光学器件根据用户沿按压方向对多个图标当中的图标的操纵接收用户对该图标的选择。
4.如权利要求3所述的显示装置，其中，所述多个图标对应于显示装置的菜单，而且如果从所述多个图标中选择对应于预定菜单的图标，则所述控制器控制显示单元在其上显示所述预定菜单的子菜单。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的显示装置，其中，所述光发射器包括发射红外线或激光的光源。
6.如权利要求1至4中的任一项所述的显示装置，其中：
所述检测器包括光学传感器，其获取接收到的光信号的值；以及
所述控制器根据所获取的值感测接收到的用户操纵的移动方向。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中，所述光发射器和检测器朝向输入垫的后表面安装。
8.如权利要求7所述的显示装置，其中，所述光学器件还包括反射板，其被安装在输入垫的后表面，并根据用户对输入垫的操纵来改变从光发射器向检测器发送的光量。
9.一种显示装置的控制方法，该控制方法包括：
显示包括多个图标的用户界面（UI）；
接收用户沿多方向和按压方向对光学器件的输入垫的操纵；以及
显示与接收到的用户的操纵的移动方向相对应的UI，
其中，该光学器件包括光发射器、接收用户的输入的输入垫、以及根据接收到的用户对输入垫的输入接收来自光发射器的光信号的检测器。
10.如权利要求9所述的控制方法，其中，所述光学器件被设置在显示装置中，而且用户沿多方向的操纵包括用户沿向上方向、向下方向、向左方向、向右方向和对角方向的操纵。
11.如权利要求9所述的控制方法，还包括根据用户沿按压方向对多个图标当中的图标的操纵接收用户对该图标的选择。
12.如权利要求11所述的控制方法，其中，所述多个图标对应于显示装置的菜单，而且还包括如果从所述多个图标中选择对应于预定菜单的图标，则显示所述预定菜单的子菜单。
13.如权利要求9至12中的任一项所述的控制方法，其中，所述光发射器包括发射红外线或激光的光源，所述检测器包括光学传感器，而且接收用户的操纵包括由光学传感器读取接收到的光信号的值并感测用户对输入垫的操纵的移动方向。
14.如权利要求13所述的控制方法，其中，所述光发射器和检测器朝向输入垫的后表面安装。
15.如权利要求14所述的控制方法，其中，所述光学器件还包括反射板，其被安装在输入垫的后表面，而且接收用户的操纵还包括根据对输入垫的用户的操纵通过反射板来改变从光发射器向检测器发送的光量。
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