CN101089796A - 分体式地面鼠标装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明是分体式地面鼠标装置和系统。分体式地面鼠标装置和系统是采用地面装置由传感装置和数据采集装置构成，手持设备由装有传感开关的实物仿真器具或者遥控装置构成，从而形成一种新型的分体式地面鼠标装置和系统。为具有仿真动作的电脑游戏，增加了动态仿真动作的游戏、操作功能和游戏方法。

Description

分体式地面鼠标装置和系统

技术领域

本发明涉及电脑鼠标产品，特别是电脑游戏或网络游戏中使用的动态仿真动作的鼠标产品。

背景技术

当今的电子游戏鼠标产品，大多数都是单一的鼠标产品，其控制光标移动的方式主要有三种：鼠标在一个平面上滑动，确定光标在显示装置上的位置；或者在一个平面上设定一个与显示装置相对应的坐标，将一束光电信号打在该坐标范围内，通过收集该信号的移动数据，确定光标在显示装置上的位置；或者用按键驱动光标的位置。这三种方式的共同点就是操作者可以是原位不动的，使用者更不能进行仿真动作操作。因此，当前还没有一种以操作者的实际走动或肢体动态的仿真动作来驱动鼠标并操作电子游戏的鼠标产品。

发明内容

本发明的目的是创造一种新型的分体式地面鼠标装置和系统，为电脑游戏产品，特别是仿真电脑游戏产品，提供一种由使用者进行实际的走动，或者根据仿真的动作，以使用仿真的器械为操作手段，结合游戏画面场景的进程，以实际的动态动作与电脑游戏画面进行场景式的互动，使静态的操作电脑游戏方式，变成一种可以进行实际运动的动态的游戏方法。

本发明包括光标驱动功能和按键功能，其特征是：地面装置由传感装置和数据采集装置构成，控制鼠标光标的移动；手持设备由装有传感开关的实物仿真器具构成，控制鼠标功能键的方式，从而形成一种新型的分体式地面鼠标装置。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，包括地面装置、手持设备、控制系统等部分组成。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，地面装置由传感系统、数据采集系统等部件组成。

传感系统是在一个确定的区域内，由传感器进行定位。当操作者站在该区域内的某个位置，显示器件上的光标就固定在相对应的位置上；操作者向任何方向移动任何一支腿(包括连续的双腿交替移动)的过程，都能立即拖动鼠标光标向相应的方向移动。

传感系统通常包括传感装置，采集装置。

传感装置包括传感器，电池以及其他配件；传感器可以是某种类型的光电发射管(见附图①)，其与采集装置的格式相同；一般由发射管、电池、开关、线路板以及外壳构成一个独立的构件；用某种方法固定、挂、系或套在操作者身上的某个部位，例如腰、肩等部位，或者设置在手持设备上；当操作者是平方向移动时，会带动其发生相应的移动，从而使传感器产生新的动态数据，并被采集装置采集后发给数据处理系统。

采集装置包括接收器及其配件(见附图②)。可以在一个长方形或正方形框架的边上，在X轴的一边上设置一定数量的发射管，在相对应的另一个边上设置对应的接收管；同样，在Y轴的一边上设置一定数量的发射管，在相对应的另一个边上设置对应的接收管；从而形成一种可以定位的矩阵。

采集装置也可以是设置在地面上一定高度的与传感装置的格式相同的光电数据采集探头或摄像头，以及支架或固定架等等。通常情况下，其被固定在支架上，与传感装置相对应并形成一定的角度，使操作者在水平方向移动时，摄像头或者信号探头能够始终采集到数据采集点移动的数据；如果在同一场地上使用多种信号格式的传感装置时，各个传感装置与采集装置在数据格式上(例如激光格式、无线格式、红外格式等等)要一致，以保证能够采集到数据采集点的动态数据；如果在同一场地上使用多个同一信号格式的传感装置时，则每个传感装置在信号数据方面应各有独特的数据，以便采集装置能够准确确定所处理的信号数据源于那个传感装置。

采集装置固定通常固定在支架上，可以是三脚架支架，也可以是固定在墙顶上或其它固定物品上。

采集装置通过导线与电路板(见附图③)相连。并向采集系统发送相应的数据。

数据采集系统是由芯片等器件构成的装置。对传感装置和采集装置产生的数据进行分析、处理，并通过控制系统作相应的处理。

数据采集系统一端与采集装置联通，另一端与计算机系统接通，使地面鼠标的数据融入计算机系统程序或应用程序中。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，手持设备由仿真器件、传感系统、按键等部件组成。用于替代常规鼠标中的功能键控制的功能或光标移动的功能。

手持设备控制功能键的方式包括手持设备单独控制的方式，手持设备与地面装置共同控制的方式，手持设备与其他装置共同控制的方式。

手持设备的仿真器件通常是电子游戏中使用的武器，例如：古战刀、枪械，等等。在这些器具中，都嵌入某种类型的传感开关(见附图⑤)和按键。

传感开关通常被用于替代常规鼠标的左键功能。当需要以模仿古战刀的劈砍方式启动鼠标左键功能时，通常采用手持设备与地面装置共同控制的方式，即：在地面装置的某个点或某几个点上，设置若干光电发射器(见附图④)，当手持设备上的传感开关在设定的时间内通过或接收到一个或一个以上的发射信号时，传感开关启动，相当于按下鼠标左键。

替代鼠标左键功能的传感开关的可以采用多种动态传感模式，例如，可以在仿真部件上设置若干个水平传感器装置，从而根据仿真部件的运动角度的变化来设定启动左键的启动；也可以在仿真部件上设置若干个加速度传感器装置，从而根据仿真部件的运动速度的变化来设定启动左键的启动；等等。并且这些启动鼠标左键开关的动态传感模式，在同一套设备上，可以单一使用，也可以混合使用。

当需要以模仿枪械设计的方式启动鼠标左键功能时，通常采用手持设备与设置在显示屏幕区域内的发射与接收装置共同控制的方式，即：在显示屏幕区域内设置若干接收装置，当手持仿真枪械指向显示区域的某个特定区域时，如果操作者启动枪械上的传感开关，枪械上的发射管发射的信号属于有效信号，传感开关启动，相当于按下鼠标左键。

替代鼠标左键功能的传感开关的可以采用其他种类的动态传感模式，例如，将鼠标左键的启动开关设置在仿真枪的扳机上，扣动扳机的同时启动鼠标左键；等等。并且这些启动鼠标左键开关的动态传感模式，在同一套设备上，可以单一使用，也可以混合使用。

因此，根据仿真器械的种类不同，根据对仿真器械实际使用的动作特点，替代鼠标左键的传感开关的种类及其设置也各有特点。

替代鼠标右键或其它功能键时，可以在手持设备上的某个位置，设置专门的按键或转轮。

也可以将键盘上的某些功能键设置在手持设备上，以便能够单独使用手持设备进行全部游戏的操作。

手持设备也可以是电子游戏中使用的游戏手柄或者遥控器。在这种情况下，手柄上的按键可以被设置为鼠标或键盘上的某个功能键，例如，将上、下、左、右键设置为运动或跳动的功能，每按动一次键，光标就向相应的方向运动、或跳动一定的距离，这时，手柄与地面装置对光标的控制可以表现为手柄控制光标长(远)距离运动或跳动，地面装置控制光标短(近)距离的运动；反之亦然，可以设置地面装置控制长距离运动，手柄控制短距离运动。

手持设备与控制系统的数据交换可以通过导线方式或无线的方式进行。采用无线方式的手持设备，其数据发射和数据采集点的数据源在格式上(例如激光格式、无线格式、红外格式等等)要一致，以保证能够采集到动态数据。

另外，也可以把地面装置中的传感装置安装在各个手持设备上。当操作者携带手持设备进行方位移动时，固定在场地上的地面装置中的采集装置采集到传感装置的位移数据，发送给传感系统进行相应的处理。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，控制系统是芯片及其相配套的电路板和元器件，它控制地面装置和手持设备等全部数据、指令、信息等的采集、输入、输出、存储、处理、交换、终止等。可以通过导线方式或无线的方式进行于地面装置和手持设备的数据交换。

控制系统可以设置为一个单独的装置，通过有线的方式，或者无线的方式将数据采集装置、手持设备等各个部分联系成一个统一的整体；也可以是最终形成一张计算机可读的磁盘或光盘，将控制系统输入计算机后，由计算机控制各个部件的运行及状态；也可以是单独的游戏装置(游戏机、游戏盒等等)的一部分功能。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，显示系统根据电脑控制系统的不同，播放的游戏信号种类不同，以及场地的不同，可以表现为电视机、计算机显示屏、专门的显示屏、投影屏幕、电影屏幕等等不同的显示载体；这些显示载体可以使单个的，也可以是群组的。显示系统受计算机系统控制。

本发明所涉及的分体式地面鼠标装置和系统，与现有的在桌面上使用的常规鼠标相比，由于将常规鼠标的功能分解为地面装置和手持设备两部分，使操作者可以在电子游戏过程中，通过在场地上行走，以及采用仿真的器械进行仿真动作来共同操作鼠标，实现了操作者通过身体或肢体的行走和动作对电脑游戏或电子竞技的参与和操作，提供了一种新的运动性的电脑游戏方法，从而使电脑游戏，特别是具有身体动作或肢体动作的电脑游戏，增加了仿真动作的游戏操作功能，克服了只能坐在桌前玩游戏的弊病，使电脑游戏方法得以完善和补充。

本发明创造了一种新的分体式地面鼠标装置和系统，特别是为在室内或有限的场地里，进行具有仿真动作的电脑游戏，增加了动态仿真动作的游戏、操作功能和游戏方法，把现在电脑游戏的静态的，或者是坐式的游戏姿态、模式、操作方法及互动形式，变为运动的、仿真动作的操作方法和互动形式。使电脑游戏的操作具有动态仿真动作的游戏功能。从而使电脑游戏的游戏方法、操作模式更加完善，为用户提供了新的以仿真动作为主的趣味性、运动性的电脑游戏方法。

本发明附图中，①是发射管，②是接收管，③是电路板，④是传感开关发射管，⑤是传感开关。

附图说明

本发明图1是分体式地面鼠标装置和系统的地面装置透视图。

本发明图2是分体式地面鼠标装置和系统的手持设备平面图。

具体实施方式

实施例一：

地面装置的传感系统中，传感装置使用红外光电发射管，发射管及其电池等配件设置在一个长方形的盒子内，盒子固定在操作者身体上的某个部位；采集装置使用红外等光电摄像系统。摄像机与发射管形成一定的角度；当操作者移动方位时，摄像机采集发射管移动的数据。

地面装置的数据采集系统，以及控制系统是由芯片等器件组成，构成一个外接装置，分别与摄像机和计算机相连接，对传感器产生的数据进行分析、处理，并通过控制系统作相应的处理。

手持设备的仿真器件使用古战刀，替代常规鼠标的左键功能的动感传感开关和若干按键等无线发射模块设置在刀的手柄上。动感开关采用若干个水银动感开关，当模仿古战刀左右劈砍时，动感传感开关启动，相当于点击鼠标左键。

显示装置采用投影机，与计算机连接，显示游戏画面。

实施例二：

地面装置的传感系统中，传感装置使用无线电发射管，发射管及其电池等配件设置在一个长方形的盒子内，盒子固定在操作者身体上的某个部位，或者是手持设备上。每一个无线电发射装置都设定特定的标识信号。

采集装置使用无线电接收系统。将一个大场地划分或分隔成若干小场地，每一个小场地内设置一个采集装置，该采集装置将该场地进行坐标划分，并与该场地的显示屏所显示的区域相一致；当一个或若干个传感装置进入某一个小场地后，采集装置能够准确确定每一个传感装置在场地内的具体坐标位置，并最终通过控制系统确定使用该传感装置的操作者在游戏中的互动位置；当操作者移动方位时，采集装置发送传感装置移动的数据。

地面装置的数据采集系统，以及控制系统是由芯片等器件组成，构成一个外接装置，分别与采集装置和计算机相连接，对传感装置产生的数据进行分析、处理，并通过控制系统作相应的处理。

手持设备的仿真器件使用仿真抢，手持设备的传感系统和采集装置可以使用红外线格式，替代常规鼠标的左键功能的传感开关设置在仿真抢的扳机内，游戏中使用的若干按键以及红外线发射模块设置在仿真抢的枪身或枪柄上；每个仿真枪的红外发射数据结构都设置特殊的标识信号，以区别在同一游戏区域内使用的各个仿真枪发射的信号。

显示装置采用投影机，与计算机连接，显示游戏画面。显示屏幕的后方，按照一定的密度设置若干采集装置；当某个仿真枪的红外线指向屏幕的某个区域并扣动扳机时，相当于在这个区域内按下鼠标左键。

游戏场地可以根据游戏剧情设置物体游戏场景和地形地貌，与显示屏显示的游戏场景相呼应。

实施例三：

地面装置的传感系统中，传感装置使用无线电发射管，发射管及其电池等配件设置在手持设备内，与手持设备的功能集成在同一个芯片内。传感装置的每一个无线电发射装置都设定特定的标识信号。

采集装置使用无线电接收系统。将一个大场地划分或分隔成若干小场地，每一个小场地内设置一个采集装置，该采集装置将该场地进行坐标划分，并与该场地的显示屏所显示的区域相一致；当一个或若干个传感装置进入某一个小场地后，采集装置能够准确确定每一个传感装置在场地内的具体坐标位置，并最终通过控制系统确定使用该传感装置的操作者在游戏中的互动位置；当操作者移动方位时，采集装置发送传感装置移动的数据。

地面装置的数据采集系统，以及控制系统是由芯片等器件组成，构成一个外接装置，分别与采集装置和计算机相连接，对传感装置产生的数据进行分析、处理，并通过控制系统作相应的处理。

手持设备使用带按键的遥控器，手持设备各功能键的传感模块和采集装置也可以使用无线格式，为了避免与地面装置中的无线格式相互干扰，两种信号可以采用不同的频率，或其它类似的措施；替代常规鼠标的左键功能的传感开关，游戏中使用的若干按键以及其他功能键设置在遥控器的面板上；每个遥控器的无线发射数据结构都设置特殊的标识信号，以区别在同一游戏区域内使用的各个遥控器发射的信号。

显示装置采用投影机，与计算机连接，显示游戏画面。显示屏幕的后方，按照一定的密度设置若干采集装置；当某个遥控器指向屏幕的某个区域并按下按键时，相当于在这个区域内按下相应功能的按键。

游戏场地可以根据游戏剧情设置物体游戏场景和地形地貌，与显示屏显示的游戏场景相呼应。

Claims (1)

1、一种新型的分体式地面鼠标装置，包括光标驱动功能和按键功能，其特征是：地面装置由传感装置和数据采集装置构成，手持设备由装有传感开关的实物仿真器具或者遥控装置构成，从而形成一种新型的分体式地面鼠标装置。