-
BEREICH DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine programmierbare Steuereinrichtung
zur Steuerung eines Geräts.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Informationsverarbeitungssystem,
insbesondere aber nicht ausschließlich, auf ein Heimunterhaltungssystem.
-
STAND DER TECHNIK
-
Ein
bekanntes Beispiel einer Steuereinrichtung ist die in der Hand haltbare
Fernbedienung zur Steuerung von Konsumenten-Audio- und Videoapparatur.
Die Fernbedienung kommuniziert Steuersignale entsprechend einer
bestimmten vom Benutzer aktivierten Eingabe, typischerweise eine
Taste oder eine Weichtaste auf einer GUI mit Berührungsschirmfunktionalität. Der Hauptteil
der modernen drahtlosen Fernbedienungen benutzen einen IR Pulscodemodulierten
Trägerum
die Steuersignale zu übertragen. Der
Code ist binär
und variiert in Zeitdauer und in Bitlänge. Der Code wird mit einer
Frequenz von typischerweise 40 kHz moduliert um andere IR-Quellen auszufiltern.
Verschiedene Marken von Anlagen und verschiedene Typen von Anlagen
derselben Marke arbeiten unter Steuersignalen, die verschieden codiert
werden. In der Praxis bedeutet dies, dass der Benutzer mit einer
Vielzahl verschiedener Fernbedienungen klar kommen muss, wenn er
mit der Audio- und
Videoanlage interaktiv ist. Das Bedürfnis nach einer universalen
Fernbedienung ist erkannt worden. Marantz vertreibt eine programmierbare
Fernbedienung, die als RC2000 bezeichnet wird. Siehe beispielsweise
die Ausgabe November 1996 Seiten 40-42, und die Winterausgabe 1996
Seiten 123-126 des Magazins "Home
Theater". Die Anordnung
hat eine Lernmode: sie kann IR Befehle von anderen herkömmlichen
Fernbedienungen lernen. Die RC2000 ist imstande, einen codierten
Impulsstrom von einem herkömmlichen
Sender aufzuzeichnen und diesen mit einer der betreffenden Tasten
zu assoziieren.
-
EP-A-0
331 257 beschreibt einen universalen Fernbedienungssender, der Steuercodes
für eine Anzahl
verschiedener Hersteller von Fernbedienungen speichert. Der Benutzer
muss Daten eingeben, die den Hersteller und die Apparatnummer des
zu steuernden Geräts
eingeben um zu identifizieren, welche Gruppe von Steuercodes verwendet
werden soll.
-
AUFGABE DER ERFINDUNG
-
Das
Programmieren einer derartigen Fernbedienung erfordert, dass die
Aufzeichnung und Assoziation für
jeden Impulsstrom einzeln durchgeführt wird. Dies ist ziemlich
zeitaufwendig und mühsam. Deswegen
ist es u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Programmieren
einer programmierbaren Fernbedienung zu erleichtern.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Dazu
schafft die vorliegende Erfindung ein Informationsverarbeitungssystem
mit einem Gerät mit
vielen vom Benutzer steuerbaren Funktionalitäten, und mit einer programmierbaren
Fernbedienung. Die Fernbedienung hat eine Benutzerschnittstelle
mit vielen Benutzereingaben zur selektiven Steuerung einer bestimmten
Funktionalität
des Geräts
durch Zusendung eines bestimmten Signals von vielen Steuersignalen
zu dem Gerät,
wenn die Anordnung programmiert wird. Das System hat Programmierungsmittel
zum Programmieren der Fernbedienung. Die Programmierungsmittel umfassen
Speichermittel zur Speicherung einer Datei mit einer Anzahl betreffender
Sätze vieler
Steuersignale, und einen Eingang zum Empfangen eines bestimmten
Steuersignals von einem externen Agenten. Die Programmierungsmittel
sind wirksam zum Identifizieren eines bestimmten Satzes der gespeicherten
Sätze auf
Basis des bestimmten Steuersignals oder auf Basis einer Anzahl bestimmter
Steuersignale, die im Wesentlichen kleiner ist als die Anzahl Signale
in dem Satz. Die Programmierungsmittel programmieren die programmierbare
Fernbedienung zum Assoziieren der Steuersignale des identifizierten
Satzes mit den vielen Benutzereingaben.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die nachfolgende Erkenntnis zugrunde.
Es werden verschiedene Marken von Geräten mit im Grunde ähnlichen Funktionalitäten, wie
Audio- oder Videoapparatur, die von verschiedenen Herstellern vertrieben
werden, von verschiedenen Sätzen
mit Steuersignalen gesteuert. Der Konsument, der verschiedene Geräte unterschiedlicher
Marken hat, soll mit ebenso vielen verschiedenen Fernbedienungen
wie es verschiedene Geräte
und Marken gibt, klarkommen. Die vorliegende Erfindung schafft eine
Abkürzung
zum Programmieren einer einzigen universalen Fernbedienung um die
ganze Kollektion von Geräten
zu steuern. Das System nach der vorliegenden Erfindung hat eine
Datei, die Sätze
von Steuersignalen für
jede Hauptmarke speichert. Das System findet den Satz, der zu dem
Gerät des
Benutzers oder zu der Kollektion von Geräten passt. Dies wird dadurch
erreicht, dass der passende Satz in einigen Schritten identifiziert
wird, und dadurch, dass die Fernbedienung programmiert wird um das
geeignete Signal des Satzes zu aktivieren, wenn eine Benutzereingabe,
beispielsweise eine Taste oder eine Weichtaste auf einem GUI, aktiviert
wird. Identifikation des passenden Satzes basiert auf einem Vergleich
eines bekannten Steuersignals, beispielsweise aus einer herkömmlichen
Fernbedienung eines bestimmten Geräts, mit den Signalen in allen
gespeicherten Sätzen.
Bei einer Übereinstimmung
des betreffenden von der herkömmlichen
Fernbedienung gelieferten Signals mit einem einzigen Signal eines
bestimmten gespeicherten Satzes, kann der ganze Satz identifiziert
und mit der Benutzerschnittstelle der programmierbaren Fernbedienung
gekoppelt werden, und zwar mit Hilfe der Programmierungsmittel.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und
werden im Folgenden näher
beschrieben. Es zeigen:
-
1 ein
Blockschaltbild eines Systems nach der vorliegenden Erfindung,
-
2 ein
Flussdiagramm, das die Schritte der Programmierung der Fernbedienung
erläutert,
-
3 ein
Blockschaltbild einer programmierbaren Fernbedienung nach der vorliegenden
Erfindung.
-
In
den Figuren werden entsprechende Elemente durch die gleichen Bezugszeichen
identifiziert.
-
DETAILLIERTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
1 ist
ein Blockschaltbild eines Informationsverarbeitungssystems 100 nach
der vorliegenden Erfindung. Das System 100 ist in diesem
Beispiel ein Heimunterhaltungssystem. Das System 100 umfasst ein
erstes Gerät 102,
hier einen Fernsehtuner. Das Gerät 102 hat
viele Funktionalitäten,
die vom Benutzer steuerbar sind, beispielsweise "Fernseher EIN/AUS", "Kanal
auf/ab", "Stummschaltung", "Helligkeit hoch" usw. Das System 100 hat
auch ein zweites Gerät 104,
hier einen VCR, auch mit vielen vom Benutzer steuerbaren Funktionalitäten: "EIN", "Spielen". "Aufzeichnen", "Band aus", usw. Das System 100 umfasst
weiterhin eine programmierbare Fernbedienung 106 mit einer
Benutzerschnittstelle (UI) 108 mit vielen Benutzereingaben
(beispielsweise Tasten, oder Weichtas ten auf einer GUI, nicht dargestellt).
Die vielen Benutzereingaben schaffen eine selektive Steuerung einer
bestimmten Funktionalität der
Funktionalitäten
der Geräte 102 und 104,
indem ein bestimmtes Signal der vielen Steuersignale gesendet wird,
wenn die Fernbedienung 106 einmal programmiert worden ist.
In diesem Beispiel ist die Fernbedienung 106 eine programmierbare
IR-Fernbedienung für
Konsumentenanlagen. Die vorliegende Erfindung beschränkt sich
aber weder auf Hand-Fernbedienungen, noch auf IR-Kommunikation,
noch auf Fernbedienungen, noch auf Konsumentenanlagen. Das System 100 umfasst
weiterhin Programmierungsmittel 110 zum Programmieren der Fernbedienung 106.
Die Programmierungsmittel umfassen einen Speicher 112 zum
Speichern einer Datei mit einer Anzahl Daten. Jedes betreffende
Datum ist repräsentativ
für einen
betreffenden Satz von Steuersignalen in einem komprimierten digitalen
Format. Jeder betreffende Satz umfasst Steuersignale zur Steuerung
eines betreffenden Geräts
der vielen Geräte.
Das Gerät
kann in seinem Typ, beispielsweise ein Fernseher gegenüber einem
DVD-Spieler, anders sein; und/oder das Gerät kann in seiner Marke, beispielsweise
Philips, Marantz, usw. anders sein.
-
Die
Programmierungsmittel 110 haben einen Empfänger 114 zum
Empfangen eines bestimmten Steuersignals, das von einer externen
Quelle, beispielsweise einer herkömmlichen Fernbedienung 116,
die zu dem Fernseher 102 gehört, geliefert wird. Das betreffende
Steuersignal ist beispielsweise das IR-Steuersignal, das eine Funktionalität X (Helligkeit) eines
Geräts
vom Typ Y (Fernseher 102), hergestellt von einem Betrieb
Z (Philips) steuert. Der Empfänger 114 tastet
das betreffende empfangene Signal ab und setzt das abgetastete Signal
in ein digitales Wert eines komprimierten Datenformats um. Die Programmierungsmittel
haben Identifikationsmittel 118, die den Speicher 112 abfragen
um zu überprüfen, ob
der Speicher 112 ein Datenitem speichert, das für dieses digitale
Wort repräsentativ
ist. Wenn Identifikationsmittel 118 ein übereinstimmendes
Datenitem erfassen, werden die Daten, die mit dem kompletten Satz von
Steuersignalen übereinstimmen,
die dieses betreffende Steuersignal enthalten, identifiziert. Das heißt, Identifikation
erfolgt auf Basis des betreffenden von dem Empfänger 114 empfangenen
Steuersignal. Dies wird nachstehend anhand der 2 näher erläutert. Wenn
ein Satz einmal identifiziert worden ist, konfigurieren die Programmierungsmittel 110 die
programmierbare Fernbedienung 106 um die Steuersignale
des identifizierten Satzes mit den vielen Benutzereingaben zu assoziieren.
Die Konfiguration der Fernbedienung 106 für den VCR 104 wird
danach auf gleiche Weise erzielt.
-
Die
Programmierungsmittel 110 sind mit beispielsweise einem
PC integriert, der mit geeigneten Schnittstellen versehen ist zum
Empfangen der Signale von der herkömmlichen Fernbedienung 116 und zum Übertragen
von Daten zu der programmierbaren Fernbedienung 106. Typischerweise
bildet ein derartiger PC den zentralen Teil eines Heimunterhaltungssystems
und dient zur Steuerung der Konsumentenanlage, beispielsweise zum
Spielen von Videospielen und zum Schaffen von Zugriff auf das Internet
mit einem Webbrowser. Die Fernbedienung 106 und die Programmierungsmittel 110 könnten auch
miteinander integriert sein.
-
Vorzugsweise
umfasst die UI 108 eine graphische Benutzerschnittstelle
(GUI) auf einer (nicht dargestellten) Wiedergabeanordnung mit einer
Berührungsschirmfunktionalität. Die GUI 108 schafft
ein Lay-out mit graphischen Darstellungen selektierbarer und steuerbarer
Funktionalitäten
für Anlagen
in einem Heimunterhaltungssystem. Vorzugsweise umfassen die Daten,
die für
den identifizierten Satz mit Steuersignalen repräsentativ sind, Information
für die visuelle
Darstellung der selektierbaren und steuerbaren Items auf der GUI 108 für den Satz
entsprechend diese bestreffenden Steuermode. Das heißt, jeder Satz
umfasst nicht nur Daten, die für
die Steuersignale oder IR-Befehle repräsentativ sind, sondern auch für die graphische
Information.
-
2 ist
ein Flussdiagramm 200, das die von den Identifikationsmitteln 118 durchgeführte Identifikationsprozedur
illustriert. Es wird vorausgesetzt, dass Steuersignale geclustert
sind. Das heißt, ein
bestimmtes Steuersignal tritt immer in einer Gruppe mit bestimmten
anderen Steuersignalen auf. Wenn zwei Sätze mit Steuersignalen zur
Steuerung von zwei Geräten
eines bestimmten Typs, beispielsweise einem Fernsehtuner, ein Steuersignal
gemeinsam haben, haben die Sätze
eine Überlappung,
die mehrere Steuersignale aufweist.
-
In
dem Schritt 202 wird ein bestimmtes Steuersignal, das von
einer herkömmlichen
Fernbedienung 116 zur Steuerung eines bestimmten Geräts, hier
eines Fernsehers 102, übertragen
wird, von dem Empfänger 114 erfasst.
In dem Schritt 204 wird das empfangene Signal abgetastet
und gespeichert. In dem Schritt 206 überprüfen die Identifikationsmittel 118 den
Speicher 112 um zu ermitteln, ob der Speicher 112 ein
Datenitem speichert, das für
das abgetastete betreffende von der herkömmlichen Fernbedienung 116 empfangene
Signal repräsentativ
ist. Wenn es ein derartiges Datenitem nicht gibt, geben die Programmierungsmittel 110 dem
Benutzer in dem Schritt 208 bekannt, beispielsweise über eine
(nicht dargestellte) Wiedergabeanordnung, dass das von der Fernbedienung 116 empfangene
Signal von einem unbekannten Format ist und beantragt ein nächstes bestimmtes
Steuersignal. Dies führt
zurück zu
den Schritten 202 und 204 und startet eine nachfolgende
Wiederholung. In dieser nachfolgenden Wiederholung werden alle betreffenden
vorher als "unbekanntes
Format" bezeichneten
Steuersignale in dem Schritt 206 zur Suche nach Übereinstimmung nicht
berücksichtigt.
Wenn es zum ersten Mal eine Übereinstimmung
gibt, wird in dem Schritt 210 ermittelt, ob es nur einen
einzigen Kandidatensatz gibt, der das Datenitem enthält, das
mit dem betreffenden Signal, das bewertet wird, übereinstimmt, oder ob es mehrere
Kandidatensätze
gibt. Wenn es zwei oder mehr Kandidatensätze gibt, die in dem Speicher 112 gespeichert
sind, die mit dem betreffenden zu dem betreffenden Zeitpunkt bewerteten
Steuersignal übereinstimmen,
wird den Benutzer in dem Schritt 208 gebeten, ein nächstes betreffendes
Steuersignal von der Fernbedienung 116 einzugeben, wonach
die Prozedur zu dem Schritt 202 zurückkehrt. Die in dem nächsten Schritt 204 gefragten
Kandidatensätze
sind nun diejenigen, welche die Datenitem(s) enthalten, die in den
vorhergehenden Zyklen als gültig
identifiziert wurden. Die Prozedur bleibt in der Schleife der Schritte 202, 204, 208 und 210,
bis ein einziger Satz gefunden wird. Der einzige Satz umfasst notwendigerweise
die Datenitems, die mit allen betreffenden Steuersignalen übereinstimmen,
die in den Schritten 202 geliefert wurden und die in dem
Schritt 206 identifiziert wurden. Wenn dieser einzige Satz
identifiziert worden ist, geht die Prozedur weiter mit dem Schritt 212,
in dem die Programmierungsmittel 110 den identifizierten
Satz in die programmierbare Fernbedienung 106 einschreiben
um mit den selektierbaren und steuerbaren Optionen in UI 108 zur
Steuerung des betreffenden Geräts überein zu
stimmen.
-
Das
Einschreiben der Signale des identifizierten Satzes in die Fernbedienung
106 zum Konfigurieren dieser Anordnung als Fernbedienung für in diesem
Beispiel, den Fernseher 102, kann verschiedenartig erreicht
werden.
-
So
hat beispielsweise die Fernbedienung 106 mehrere Benutzereingänge in Form
von Tasten, wie die Marantz RC2000. Unter diesen Tasten gibt es eine
Anzahl zum selektieren bestimmter Steuermoden, beispielsweise für einen
Fernseher, für
einen VCR, für
einen DVD-Spieler, ein Bandaufzeichnungsgerät, usw. Durch Selektion der
geeigneten Steuermode werden bestimmte Funktionen automatisch den
anderen Tasten zugeordnet, und zwar entsprechend den Funktionalitäten des
allgemeinen Typs des mit der selektierten Steuermode assoziierten
Geräts.
Das heißt,
eine Taste nimmt eine vordefinierte Funktion für jede selektierte Steuermode
an. Das Einschreiben eines Satzes mit Steuersignalen zum Programmieren
der Steueranordnung 106 für eine selektierte Steuermode
erfordert, dass jedes Steuersignal des Satzes programmierbar mit
einer entsprechenden Taste gekoppelt ist. Die Programmierungsmittel
haben beispielsweise eine (nicht dargestellte) Wiedergabeanordnung,
die den Benutzer darauf hinweist, die gewünschte Taste zu betätigen um
mit dem betreffenden Datenitem gekoppelt zu werden, das für ein Signal
repräsentativ
ist, dessen Funktion an der Wiedergabeanordnung beschrieben wird.
Die Fernbedienung 106 hat einen (nicht dargestellten) programmierbaren
Speicher zum Speichern des Datenitems an einer Adresse, die mit
der betätigten
Taste assoziiert ist. Auf alternative Weise umfassen verschiedene
Adressen des programmierbaren Speichers der Fernbedienung 106 verschiedene Kennzeichen,
die mit Kennzeichen der digitalen Wörter übereinstimmen, welche die Signale
des Satzes darstellen. Verschiedene Kennzeichen stimmen auch mit
verschiedenen Tasten überein.
Ein aus den Programmierungsmitteln zu dem Speicher der Fernbedienung übertragenes
Wort kann danach automatisch an der Speicherstelle mit dem passenden
Kennzeichen gespeichert werden. Dies erfordert, dass die Kennzeichnung
im Voraus in der Datei des Speichers 112 sowie in der Fernbedienung 106 vorbereitet
werden muss um eine kohärente
Kopplung zu bilden.
-
Auf
alternative Weise werden die verschiedenen Datenitems, die einen
Satz mit Steuersignalen darstellen, in einer vorbestimmten Sequenz
zu dem (nicht dargestellten) Speicher der Fernbedienung 106 übertragen.
Die Übertragungssequenz
entspricht einer Sequenz von Adressen des Speichers, die, ihrerseits
mit einer Reihenfolge der Tasten der Fernbedienung 106 übereinstimmen.
Dies erfordert wieder, dass die Beziehung zwischen der Sequenz und
der Reihenfolge von Zuordnung der Datenitems zu den tasten im Voraus
bekannt ist.
-
Auf
alternative Weise werden die Daten des Satzes in einem Speicher
gepuffert, und zwar zusammen mit Text- oder Bilddaten um an einer
einfachen LCD-Wiedergabeanordnung,
die mit der Fernbedienung 106 integriert ist, wiedergegeben
zu werden. Der Benutzer erfasst die Datenitems aus dem (nicht dargestellten)
Puffer einzeln und ordnet das erfasste Datenitem von Hand einer
Taste zu, und zwar entsprechend der wiedergegebenen Information.
-
Auf
alternative Weise oder zusätzlich,
hat der Satz Graphikdaten um die steuerbaren Optionen des Satzes
visuell als Ikone an einer (nicht dargestellten) Wiederga beanordnung
mit Berührungsfunktionalität, integriert
mit der Fernbedienung 106, darzustellen. Mit anderen Worten
die Weichtesten und deren assoziierte Signale werden zusammen in
die Fernbedienung 106 hinein programmiert.
-
In
Bezug auf die gepufferten Signale unbekannten Formats kann der Benutzer
einige Hilfemerkmale haben, die bei der Zuordnung dieser Signale
zu den Benutzereingaben der Fernbedienung 106 behilflich
sind, die für
die Datei 112 unbekannt sind. Die Programmierung der Signale,
die in der Datei fehlen, erfolgt entsprechend beispielsweise einem Verfahren ähnlich dem,
das in der oben genannten RC2000 von Marantz angewandt wird.
-
Der
Benutzer wird in dem Schritt 214 darauf hingewiesen, dass
der Satz in die Fernbedienung 106 eingeschrieben worden
ist. Der Benutzer kann nun die Programmierungsprozedur für die Signale unbekannten
Formats oder die Programmierungsprozedur für einen anderen Satz einer
anderen herkömmlichen
Fernbedienung, beispielsweise derjenigen zur Steuerung des VCR 104 starten.
-
Zusammengefasst
erfordert die bekannte Programmierungsprozedur der Marantz RC2000, dass
jedes Signal von der herkömmlichen
Fernbedienung 116 kopiert wird um einzeln von dem Benutzer eingegeben
zu werden, während
die vorliegende Erfindung eine Abkürzung schafft durch Identifikation eines
ganzen Satzes, der für
die herkömmliche
Fernbedienung repräsentativ
ist.
-
Die
Fernbedienung 106 ist vorzugsweise neuprogrammierbar, beispielsweise
in dem Fall, dass der Benutzer ein Teil seiner Anlage durch einen
anderen Teil ersetzt, der einen anderen Satz mit Steuersignalen
erfordert.
-
Wie
oben erwähnt,
benutzen IR-Steuersignale einen pulscodemodulierten Träger. Der
Code ist binär
und variiert in Zeitdauer und in Bitlänge. Typische Beispiele des
Codes sind die folgenden. In einem ersten Codierungsschema wird
die Länge
des Impulses variiert um eine logische "0" und
eine logische "1" zu codieren, und
die Räume
zwischen aufeinander folgenden Impulsen haben eine einheitliche Länge. In
einem zweiten Beispiel wird die Länge der Räume zwischen den Impulsen variiert
um entweder eine logische "0" oder eine logische "1" darzustellen. In einem dritten Beispiel
wurden allen Bits Zeitintervalle einheitlicher Dauer zugeordnet
und die Richtung des Übergangs
(hoch-zu-niedrig, oder niedrig-zu-hoch) in der Mittel des Intervalls
bestimmt den logischen Wert des Bits. Typischerweise werden Header
verwendet, die der Übertragung
jedes Codewortes vorhergehen.
-
Der
Header aktiviert den Empfänger
in dem zu steuernden Gerät.
Eine bestimmte Marke einer IR-Fernbedienung benutzt typischerweise
Header für alle
Codes. Vorzugsweise benutzt die Abfrage in dem Speicher 112 den
Header zum Identifizieren der bestimmten Marke, und dazu der Kandidaten
unter den gespeicherten Datensätzen.
Weiterhin wird Unterscheidung danach unter Verwendung beispielsweise einer
lexikographischen Reihenfolge der gespeicherten Daten erreicht,
welche die Codeworte darstellen, die für eine bestimmte Marke verwendet
worden sind, oder jede andere Suchstrategie, das die Anforderungen
erfüllt.
-
3 zeigt
eine alternative Ausführungsform 300 eines
Teils des Systems 100. In diesem Fall sind Programmierungsmittel 110 in
der Fernbedienung 106 selber integriert. Identifikationsmittel 118 sind
mit einer Speicherschaltung 302 gekoppelt zum Einschreiben
der gepufferten Signale und des identifizierten Satzes in den Speicher 302.
Integration der Programmierungsmittel 110 in der Fernbedienung 106 ermöglicht es,
dass die nun bekannte Organisation der Tasten der UI 108 berücksichtigt
werden um die zu programmierenden Signale zuzuordnen.