智能電視人機交互技術分析

賀永興

【摘要】 當前智能電視技術非常火熱，既與三網融合的政策導向有密切的關系，也與新時代下科技潮流、娛樂方式的轉變有關，迫使廠商自發地迎合市場。本文關注智能電視的技術發展，并從智能電視人機交互技術分析出發，重點分析了手勢遙控和新型遙控等重要專利技術。

【關鍵詞】 智能電視 手勢遙控 人機交互

一、引言

智能電視的前身是互聯網電視，2006年蘋果推出第一家庭多媒體終端-APPleTV機頂盒，與iPod，iphone和ipad相比，該產品并不為國內用戶所知，2009年國內開始出現互聯網電視，創維，海爾，海信，長虹和TIC相繼上市互聯網電視，互聯網電視與智能電視都具有網絡接口，能夠上網，能夠通過互聯網觀看影音等娛樂資源，但是互聯網電視的資源只能從廠商規定的地址進入特定資源庫中獲得。

2010年1月，三星首推TVAppStore，開啟了Smart-TV時代，3月，谷歌，英特爾和Sony宣布聯合開發GoogleTV平臺，但是并沒有成功；康佳、海信、創維、長虹和TCL紛紛跟進，宣布推出SmartTV；10月，Sony和羅技分別推出Google TV平臺的智能電視和智能機頂盒。2011年5月，由海信、長虹和TCl組建“中國智能多媒體終端技術聯盟”，期望建立中國企業自己的技術標準。

對于國外公司，APPle TV宣示2012年正式跨入電視機整機產品，三星、LG電子兩大品牌即將重啟第二代的Google TV。對于國內公司，在創維、TCL等積極謀劃互聯網化合智能化之際，聯想、小米、騰訊以及樂視，也試圖用IT和互聯網的思維改造電視產業鏈。

二、智能電視的技術分支

智能電視技術可劃分為操作系統、芯片、人機交互和應用四個部分。其中操作系統指智能電視機所搭載的文件操作系統，如Androd系統等；芯片指支撐電視機硬件功能的芯片，通常包括圖像處理芯片和數據處理芯片；人機交互指幫助用戶與電視機進行溝通的軟硬件設備，如智能遙控器、語音輸入設備、動作識別設備等。本文主要探討人機交互技術。人機交互技術可以有如下圖技術分解，參見表1。

三、智能電視手勢操作技術分析

本文重點分析智能電視的手勢操作技術，手勢操作具有方便快捷，且有很好的用戶體驗，因此受到用戶喜愛，越來越成為新型智能電視的潮流。2013年上半年，微軟在Xbox360的基礎上發布了新一代應用于家庭電視的游戲主機Xbox one，在手勢操作的識別精度上，可以察覺用戶的細微變化，帶來了更強大的游戲體感體驗。手勢遙控技術可以細分為多個分支，如手勢-命令映射、手勢輸入提示與確認、異類傳感器信息融合、基于標記物亮度顏色、空間定位傳感器、基于光源撲捉、三維深度感知、多目攝像機、基于手部位置的光標輸入、手部圖像疊加、靜態手勢識別、動態手勢追蹤等。

伴隨著Android操作系統的不斷發展，越來越多的廠商開始生產基于Android操作系統的智能電視，韓國三星電子和LG電子都于2012年推出了支持手勢控制的智能電視，以提供更加簡便，有趣的互動操作。

四、智能電視發展趨勢

現階段，為了滿足對智能電視的多種遙控操作，對傳統遙控器的改進主要集中在以下幾個方面：在遙控器上增加觸摸屏，通過在觸摸屏上進行各種操作來增加遙控器的輸入功能；在遙控器上增加麥克，通過遙控器將接收到的語音輸入指令傳輸到智能電視進行交互；在遙控器上增加鍵盤、鼠標模塊來提高交互能力；對遙控器的軌跡、姿態進行識別，來確定不同的操作命令；在遙控器上增加硬件或軟件功能來完成特定的交互任務；由于智能電視技術應用空間廣闊，在這方面的技術研發和發展有著巨大潛力。