数字电视机顶盒导航式操作系统设计方案

1 引言

目前的高清机顶盒基本沿用了标清机顶盒的操作系统，然而数字电视总频道数已达到140 多套，后入网的高清频道在EPG 频道列表中都已排在130 以外，用户选择收看高清频道时操作不方便，这对高清频道的市场推广是个不利因素，这一问题在中数付费频道的营销中已经有所体现。目前这种新频道不断增加和选台操作不方便之间的矛盾逐渐明显，将对我们新业务的推广造成障碍，因而非常有必要对高清机顶盒的操作系统进行改版升级，使选择频道和其他各项操作更加方便直观，以适应下一步高清频道以及其他新业务的推广。

2 高清机顶盒导航式操作系统设计

笔者认为应当对各项业务和操作功能进行模块化细分归类，借鉴目前主流消费电子产品操作系统的模式，采用导航式操作系统，在主菜单上使用M×N 宫格的图标表示，将各项业务和功能更加直观地呈现在用户面前，同时规划各项业务和功能的层级结构和操控流程，简化优化遥控器按键，以直观的界面和便捷的操作为用户带来更加方便舒适的交互式操作感受。

2.1 主界面的业务模块规划

主界面将各项业务和操作功能以3 行4 列12 宫格的形式分类显示，如图1 所示，分别是基本频道、中数频道、高清频道、电台广播、视频点播、视频轮播、数据广播、股票信息、系统设置、喜爱频道、百宝箱、信息提示12 项，业务和功能图标的位置安排大致遵循从上到下依次是电视节目类、信息服务类和系统功能类，用户使用率高的业务和功能放置在左边和中间的位置，使操作更加便捷。

图1 高清机顶盒导航式主界面

2.2 操作系统结构规划

高清机顶盒操作系统的总体层级结构规划如表1 所示。

表1 高清机顶盒导航式操作系统层级结构表

2.3 遥控器的优化设计

配合导航式操作系统，遥控器按键的设置以操作方便和功能完善为原则，与显示界面协调配合，采用了11 行3 列的形式布局，遥控器整体上从上到下可分为5 个功能区域，分别是声音设置和电源开关区、数字按键区、功能区、导航区、附加功能区。如图2 所示。各功能区域的布局充分考虑到使用者大拇指操作的便捷性和各项功能的使用频率，导航键(确认键和四个方向键)作为本导航操作系统的核心按键，将其设置在遥控器下部1/3 的位置，这一区域是大拇指的最佳操作位置，操作时比较舒适、便捷。

图2 遥控器。

在观看节目时按左、右键调节音量，按上、下键可选择与当前频道编号邻近的频道，按确认键调出主菜单;按"设置"键可直接调出系统设置子菜单;按"返回"键可以实现菜单逐级返回;按"比例"键可选择画面比例;按"总频道表"键可调出总频道表进行选台操作;按"收视指南"键可查看一周内的节目预告;按"频道搜索"键可直接调用频道搜索子菜单进行频道搜索操作;在某些业务需要输入账号、密码等字符时按"软键盘"键可调用软键盘，配合导航键输入确认。其余按键比如静音、声道和屏显等按键与目前使用遥控器按键定义一致。

2.4 屏幕菜单显示与遥控器操作的流程设计

2.4.1 开机显示主界面设置

机顶盒开机后首先显示用户前一次关机前观看的电视频道和12 宫格主菜单，主菜单在屏幕的停留时间默认为5 秒钟，停留时间可以通过设置调整，0至5 秒任意调整，步距为1 秒，选择0 秒即开机不显示主菜单。

2.4.2 主界面设置定义

在观看某个电视频道时按"确认"键即可在屏幕上调出12 宫格主菜单，可以通过上下左右方向键选择业务或功能，可以实现上下左右四个方向的双向循环，被选择的图标呈颜色变化或放大状态作为提示，当停留在某图标上时，按"确认"进入该项子菜单，子菜单内的选项同样是通过方向键和确认键来选择和确认。

2.4.3 通过频道子菜单选台操作定义

在主菜单上将频道业务细分为基本频道、中数频道、高清频道、电台广播、视频轮播。对通过频道子菜单选台操作作出以下定义：

(1)如果要选择收看某个高清频道，通过主菜单选择高清频道图标，进入高清频道子菜单的频道列表，可以通过上下键、翻页键和确认键选择观看某个频道，在子菜单内某个频道的ID 号遵循总频道表上的ID 号，在选择时可以实现上下方向的双向循环，但仅在本频道子菜单内封闭循环。

(2)用户通过高清频道子菜单选择收看某个高清频道时，如果使用上、下方向键换台，那么选择的范围在这级子菜单内，可以向前、向后双向循环选择。

(3)用户通过频道子菜单选择收看某个频道时，按"返回"键即可显示上一级的频道子菜单，比如通过主菜单选择了高清频道子菜单，选择观看某个高清频道时，按"返回"键即显示出高清频道子菜单，可以在高清频道子菜单内继续选择频道，再按"返回"键显示主菜单，这项操作可以实现按路径逐级返回，在屏幕显示某级菜单时，要取消该菜单显示按"退出"键即可。

(4)用户通过频道子菜单选择收看某个频道时，如果想换台收看其他子菜单内的频道，可以通过以下三种方式操作：①直接使用数字键按频道ID 号;②返回或直接调用主菜单再逐级选择;③调用总频道表选择。

2.4.4 通过总频道表选台的操作定义

遥控器设置了"总频道表"按键，在观看某个频道时按该键，在主菜单上显示总频道表，可以通过上下键、翻页键和"确定"键选择频道。

当用户通过频道子菜单选择收看某个频道时，如果换台以直接按数字键频道号的方式操作，则系统默认为调用总频道表，跳出原来的子菜单，按"返回"键无效。如果是通过总频道表选台，在观看节目时按"返回"键无效。

2.4.5 喜爱频道

喜爱频道仍沿用标清机顶盒的定义，用户可以通过系统设置喜爱频道，通过特殊功能键F1、F2、F3 辅助设定，选择的频道出现在喜爱频道列表内。

2.4.6 百宝箱

百宝箱仍沿用标清机顶盒为用户提供几款经典小游戏，另外增加电视挂历功能和机顶盒操作说明。

电视挂历具有公历农历的万年历，电视屏幕非常适合此项功能，空闲处可以插入图片广告。机顶盒操作说明为用户提供一个详细的机顶盒操作使用说明书，其中包括机顶盒概况说明、各种操作的详细步骤和常见问题30 问，当用户在操作遇到问题时可以通过阅读操作说明书自助解决。

2.4.7 系统设置

系统设置，包括各种设置类功能：频道搜索、画面比例、开机主菜单屏显时间、菜单透明度、语言选择、密码设置、父母控制、机顶盒基本信息、软件更新、自动开关机设置、恢复出厂设置、信号状态查看、喜爱频道设置。

2.4.8 信息提示

信息提示功能用于存储由运营商发给用户的各类提示信息，包括收视费即将到期提示、订购业务的确认提示、促销活动宣传信息等，提示信息按照显示方式分为两类，一类是屏幕即显信息，就是用户端接收到信息后，信息内容直接显示在屏幕上，用户可以通过退出键取消信息显示，同时信息存储在机顶盒内，用户进入到信息提示内可以反复阅读信息内容，另一类是静默接收信息，机顶盒接收到新信息后主界面的信息提示图标会变为带"new"角标的状态，用户看到这个提示后，可以进入读取信息内容。此外，为了合理利用机顶盒有限的存储空间，我们将保留的信息条数的最大值规定为10 条，当超过这一数值时，系统将以时间先后顺序按先进先出的原则进行自动溢出，比如，目前已有10 条信息时，当一条新的信息请求进入时，系统首先把目前10 条信息中接收日期最早的一条进行删除，然后将新的信息存储进来。

2.5 操作系统的创新与沿用部分原有功能的小结

本方案主要创新设计了以下几个方面：

(1)提出并设计了高清机顶盒导航式操作系统的整体结构框架。

(2)对数字电视的各项业务和功能进行了归类，规划梳理了各项业务和功能的层级关系。

(3)将电视频道业务细分为基本频道、中数频道和高清频道。

(4)定义了菜单式和频道ID 号两种选择频道方式的基本规则。

(5)对遥控器进行了优化设计，对新增按键作了定义。

(6)提出了电视万年历、机顶盒操作说明、软键盘输入等新功能。

(7)提出了信息提示和存储功能，按显示方式对信息进行了分类，定义了新接收信息的提醒方式和存储溢出机制。

其余的基本功能操作，如系统设置等，这些功能在目前系统版本中已经比较成熟，当通过图标式主界面菜单逐级选择到这些业务和功能时，接下来的操作仍沿用目前版本的界面和操作方式。

3 系统界面的美学设计

设计的基本原则应当遵循以下几个方面：

(1)空间布局合理，界面简洁明了，透明度可以设置调整。

(2)色彩搭配与明暗度符合主流的审美观，体现柔和、中性化的风格。

(3)图标设计与表达内容具有一致性，使用图标和文字说明相结合的方式。

(4)图标在处于待选状态时具有明显的应答提示，如增加亮度、图标变大等。

主界面的图标可以参考苹果iPhone 手机的业务选项图标，如图3 所示，通过简洁的图案、明确的含义再配合文字说明代表某个业务选项。

图3 iPhone 手机图标。

4 结束语

高清数字机顶盒导航式操作系统借鉴了目前主流消费电子产品操作系统M×N 宫格形式的主菜单显示方式，将各项业务和系统功能通过主界面直观地呈现在用户面前，由于这类操作系统应用比较普及，用户会很快掌握。重新优化设计的遥控器与操作界面紧密配合，操作具有良好的交互性和便捷性。本方案在软件工程中属于软件升级的需求调整分析和功能扩展设计阶段，下一步还需要进入到系统升级的详细设计、编写程序和调试等步骤。经过升级改版后，操作系统能够更好的适应目前不断增加的多种增值业务，进一步提高高清频道、中数频道等增值业务的销售，增加ARPU 值，带来营业收入的增长。