CN101398721A - 空中鼠标的光标位移速度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空中鼠标的光标位移速度控制方法。本方法通过内嵌于空中鼠标倾角传感器测得水平倾角值，并依据水平倾角值计算出光标的位移速度。当水平倾角值小于预设停止角度时，若一段时间内水平倾角值不变，此时就算存在微量倾斜角度，也将此空中鼠标视为静止不动而停止移动光标。反之，若水平倾角值有变化，则以微量移动或一次移动一个屏幕像素点的方式对光标进行单点移动。借此克服操作空中鼠标时，光标不易精准定位等问题。

Description

空中鼠标的光标位移速度控制方法

技术领域

本发明涉及一种空中鼠标控制方法，尤其涉及一种通过改变空中鼠标的倾斜角度控制光标位移速度的空中鼠标控制方法。

背景技术

鼠标为一种计算机周边输入装置。随着无线技术发展，通过例如蓝牙(bluetooth)或红外线等无线技术，鼠标不再需要有形线路连接，即可以无线电等方式传送控制信号到计算机控制光标移动。然而，此类鼠标尚需在平面上进行操作，且操作无线鼠标的平面也有相当限制，例如在光滑玻璃平面上，就会因为无法判断鼠标移动，而无法正常使用。目前出现一种名为空中鼠标的计算机周边输入装置，例如中国台湾专利公开号00187190号公开的“三度空间的操控装置”，这类鼠标不需要有形线路连接计算机，也不需限制操作地点。使用者手持这类鼠标在立体空间移动或转动，即可控制屏幕上光标移动。

然而，操作空中鼠标时使用者手腕或手肘悬空没有支撑，相较于一般置于桌面操作的鼠标，操作空中鼠标较为不易。举例来说，当使用者欲点选附图(icon)并将此附图拖曳到特定位置时，常发生无法控制光标移动到欲点选的附图上，或是发生拖曳附图时无法将附图拖曳到特定位置上。通过鼠标驱动程序直接调整空中鼠标的灵敏度，或许有助于使用者精确的点选或拖曳对象到指定位置，但此举虽减低光标的位移速度。当需要进行长距离的移动光标的操作时，降低空中鼠标的灵敏度反而造成使用者操作上的不易。

发明内容

鉴于使用者使用空中鼠标时，不容易精确的控制光标等问题，本发明所要解决的技术问题在于通过控制空中鼠标角度变化控制光标移动以及精准的让光标停止与欲点选的区域。

为实现上述目的，空中鼠标的光标位移速度控制方法包括以下步骤：首先，读取倾角传感器检测的水平倾角值；接着，判断水平倾角值大于或等于预设停止角度时，依据水平倾角值及最大位移速度计算光标的位移速度；然后，判断水平倾角值小于预设停止角度且水平倾角值无变化时，停止光标的移动；之后，判断水平倾角值小于预设停止角度且水平倾角值有变化时，对光标进行微量或是一次单点移动。

其中，上述的倾角传感器可以是陀螺仪、加速度器、及微机电系统倾角传感器等可检测出空中鼠标与地面的水平夹角的元件。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，空中鼠标的位移速度可通过按压一特定键或一组合键加以调整，这些组合键可以是鼠标与键盘的按键组合、鼠标的按键、键盘的按键。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，通过检测水平倾角值在预设时间内有无发生改变，若有改变则判断为有变化，若无改变则判断为无变化。当判断水平倾角值小于预设停止角度且水平倾角值有变化时，对光标进行一次单点移动，将光标依据该水平倾角的X、Y轴分量和所指向的方向移动，将光标移动一个屏幕像素点距离。

由上述可知，本发明通过空中鼠标的倾斜角度控制光标移动的快慢。通过空中鼠标小角度的变化，使用者得以控制光标微量移动(或是一次移动一个屏幕像素点距离)，并通过控制空中鼠标在小于一设定角度时不再翻转，而控制光标停止不移动。因此，可有效提升空中鼠标控制光标精确定位的能力，以及让空中鼠标便于使用者操作。

有关本发明的详细特征与实作，兹配合附图在实施方式中详细说明如下，其内容足以使本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容及附图，本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

附图说明

图1A为空中鼠标操作示意图；

图1B为空中鼠标内部架构示意图；

图2为空中鼠标的光标位移速度控制方法的流程图；

图3A～图3D为鼠标转动操作的示意图；

图4为空中鼠标的光标位移速度控制方法的另一流程图。

其中，附图标记：

110：计算机

120：屏幕

122：光标

130：鼠标

132：微处理器

134：传感器

136：无线信号收发模块

140：无线信号收发装置

具体实施方式

在下列较佳实施例中详细说明本发明的装置及其联机方法。然而本发明的概念也可用于其它范围。以下列举的实施例仅用于说明本发明的目的与执行方法，并非用以限制其范围。

在描述空中鼠标的光标位移速度控制方法之前，先介绍所述的空中鼠标细部构造。图1A为空中鼠标操作示意图，而图1B为空中鼠标内部架构示意图。请合并参照图1A、图1B，使用者手持空中鼠标130向左侧倾斜。此时空中鼠标130内部的倾角传感器134检测到倾斜角度，微处理器132即依据产生鼠标信号，而通过无线信号收发模块136及无线信号收发装置140发送到计算机110，以控制屏幕120中的光标122由右而左移动。

图2为空中鼠标的光标位移速度控制方法的流程图。请参照图2，空中鼠标的光标位移速度控制方法包括以下步骤：首先，读取倾角传感器检测的水平倾角值(步骤S210)；接着，判断水平倾角值大于或等于一预设停止角度时，依据水平倾角值计算光标的位移速度(步骤S220)；若水平倾角值小于预设停止角度且水平倾角值无微量变化时(譬如空中鼠标虽有些微抖动，但视为静止未转动)，停止光标的移动(步骤S230)；若判断水平倾角值小于预设停止角度但于单位时间内的水平倾角值有微量变化时(即该单位时间内的变化大于一预设的平衡角度时)，对光标进行微量的移动，譬如可为一次单点移动(步骤S240)。请注意的是，判断步骤S220可依序或是同时进行步骤S230或S240的判断。

在本实施例，例如是以加速度器作为空中鼠标内嵌的倾角传感器来检测空中鼠标的倾斜角度，其它诸如陀螺仪、或微机电系统倾角传感器等可用以检测空中鼠标倾角的元件也可作为空中鼠标内部的倾角传感器。

光标的位移速度譬如：其一为依据空中鼠标倾斜的“等级”给予对应的光标位移速度。首先，预先划分出多个倾角等级，例如将倾角由0度～10度、11度～20度、21度～30…、81度～90度划分为9组等距的倾角等级；并依据空中鼠标预设的最大位移速度来设定这些倾角等级所对应的光标位移速度，例如最大位移速度为每秒移动100个屏幕像素点距离，则将0度～10度的倾角等级设定为每秒移动1个屏幕像素点距离、将11度～20度的倾角等级设定为每秒移动10个屏幕像素点距离、21度～30度的倾角等级设定为每秒移动20个屏幕像素点距离(依此类推其它的倾角等级每秒移动的距离)。之后，判断所读取的水平倾角值属于何等倾角等级，并依据所属的倾角等级对应的光标位移速度，控制光标移动。

光标位移速度的另一种可考虑的计算方式则为直接将读取的水平倾角值依据与最大旋转角度(空中鼠标预设的可旋转角度)的比例、及空中鼠标预设的最大位移速度，直接等比例的计算出光标的位移速度。计算的公式譬如可表示为：

使用者在操作空中鼠标时，也可使用特定按键或组合键(例如空中鼠标上的按键、键盘上的按键、或空中鼠标与键盘上的按键的组合)调整预设的最大位移速度，以加/减速光标移动速度。

整体而言，由于光标的移动速度与空中鼠标的倾斜角度成正比，当读取到的水平倾角值越大时，控制光标以较快速度移动；因此本领域技术人员，也可考虑该水平倾角可依一线性或非线性方程的比率，而有着多变的加、减移动速度。

当水平倾角越小时，控制光标以较慢速度移动。一般而言，当空中鼠标保持水平时，即停止光标移动。然而，空中鼠标可能因为存在些许倾斜(譬如使用者的手部有些微的抖动)，致使光标无法顺利地停止。为克服上述缺失在本实施例中，当空中鼠标倾斜角度小于预设停止角度时，会进一步判断于一预设单位时间内水平倾角值是否保持平衡或保持不变。若水平倾角值未发生变化，表示空中鼠标未发生变化(空中鼠标虽有些微抖动，但视为静止未转动)，此时控制光标停止移动。若单位时间内的水平倾角值未保持平衡且有些微特定变动时(即该变化大于一预设的平衡角度时)，则依据水平倾角的X、Y轴分量和所指向的方向移动，并将光标进行微量的移动，譬如移动一个屏幕像素点距离。

接着以附图说明本发明的光标位移速度控制方法。图3A至图3D为鼠标转动操作的示意图。请依序参考图3A至图3D，在图3A中倾斜角度划分为6个等级，当倾斜0～15度时设为第1级、倾斜15～30度时设为第2级，依此类推其它6个等级的倾角范围。在本实施例中，每一级倾角等级对应的光标位移速度例如为第1级每秒移动1个屏幕像素点、第2级每秒移动10个屏幕像素点、第3级每秒移动20个屏幕像素点、第4级每秒移动30个屏幕像素点、第5级每秒移动40个屏幕像素点、第6级每秒移动50个屏幕像素点。请参考图3B，使用者向右翻转空中鼠标，此时判断水平倾角值属于第4级的倾角等级，即依水平倾角的X、Y轴分量的向量和指向方向，以每秒30个屏幕像素点移动。在图3C中，读取的水平倾角值属于第2级，此时则以每秒10个屏幕像素点移动。当水平倾角值小于预设停止角度(例如为15度)，如图3D所示，此时空中鼠标会持续读取水平倾角值，并判断此水平倾角值于一预设时间内有无改变。若有，则以每1个屏幕像素点的速度移动光标；若无，则立即停止光标的移动。

再以一实施例说明本发明的光标位移速度控制方法。图4为空中鼠标的光标位移速度控制方法的另一流程图。请参考图4，首先空中鼠标的微处理器读取组合键(步骤S410)，通过判断组合键是否被按压决定是否需调整移动速度(步骤S411)，也就是不同倾角变化时的移动速度变化。若需调整移动速度(步骤S411的是)，则调整速度比率(步骤S412)，若不需调整移动速度(步骤S411的否)，则直接读取水平倾角值(步骤S413)。之后根据比率调整光标的平衡点(步骤S414)，以初始化空中鼠标的水平状态或是平衡状态(即一容许手部摇晃而不作动的一微量平衡角度，譬如可为5度)。当存在倾斜数据，即水平倾角值不为零(步骤S415的是)，则进一步判断水平倾角值是否小于一预设停止角度(譬如为15度/步骤S416)，若否，则依据水平倾斜值与最大可倾斜角度的比率，将水平倾角值的X、Y轴的分量转换为鼠标光标移动信号(步骤S418)；若是，则进一步判断于一预设单位时间内水平倾角值是否有微量变化(步骤S417)，若无(步骤S417的否)则立即停止光标的移动，若有微量变化(即于5度至15度间的变化/步骤S417的是)则依倾角方向作微量或单点移动输出(步骤S419)。

综上所述，本发明的空中鼠标的光标位移速度控制方法以空中鼠标的倾斜角度控制光标的移动速度，并判断空中鼠标于些微倾斜(即小于预设停止角度)时判断空中鼠标是否继续翻转，以控制光标停止移动，进而让空中鼠标具有以下优点：(1)不需以人机接口(软件、固件的接口)更改光标移动速度，可直接以鼠标的一特定按键或组合键来进行调整。(2)使用者大角度翻转空中鼠标即可控制光标快速移动，而小角度翻转空中鼠标则可让光标慢速或是微量的位移。(3)当光标移动到细小的特定位置时，不需刻意维持空中鼠标的水平，即使空中鼠标仍存在些微的倾角，仍可令光标停止移动。(4)当光标移动到细小的特定位置时，可通过鼠标些微的倾角变化，使光标作细小的微量或单点移动。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1、一种空中鼠标的光标位移速度控制方法，通过内建一倾角传感器检测空中鼠标的水平倾角，以控制光标的移动，其特征在于，该空中鼠标的光标位移速度控制方法包括以下步骤：

读取该倾角传感器检测的一水平倾角值；

判断该水平倾角值大于、等于或小于一预设停止角度；

若该水平倾角值大于或等于该预设停止角度时，依据该水平倾角值计算该光标的位移速度；

若该水平倾角值小于该预设停止角度且一单位时间内该水平倾角值无变化时，停止该光标的移动；以及

若该水平倾角值小于该预设停止角度且该单位时间内该水平倾角值有变化时，对该光标进行一微量移动。

2、根据权利要求1所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，该倾角传感器系选自于由陀螺仪、加速度器、及微机电系统倾角传感器所构成的集合之一。

3、根据权利要求1所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，该光标的位移速度的计算包括：

划分数个倾角等级，并依据一最大位移速度设定该些倾角等级对应的光标位移速度；以及

判断该水平倾角值所属的该倾角等级，以求得该水平倾角值对应的光标位移速度。

4、根据权利要求1所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，该光标的位移速度系依据该水平倾角值、一最大旋转角度值、与一最大位移速度，等比例计算出该光标的位移速度。

5、根据权利要求1所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，包括检测一特定按键或组合键被按压后，调整该最大位移速度。

6、根据权利要求5所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，该组合键选自于由该鼠标与键盘的按键组合、该鼠标的按键、该键盘的按键所组成的集合。

7、根据权利要求1所述的空中鼠标的光标位移速度控制方法，其特征在于，该微量移动为一单点移动，该单点移动依据该水平倾角的X、Y轴分量和所指向的方向移动，将光标移动一屏幕像素点。

8、一种空中鼠标的光标位移速度控制方法，通过其中一倾角传感器检测空中鼠标的一水平倾角，以控制光标的移动，其特征在于，该方法包括以下步骤：

读取该倾角传感器的一平衡角度及一水平倾角；并判断该水平倾角值大于、等于或小于一预设停止角度；

若该水平倾角大于或等于该预设停止角度时，依该水平倾角的大小依比率地移动该鼠标的光标；

若该水平倾角小于该预设停止角度时，停止该光标的移动；以及

若该水平倾角小于该预设停止角度且于一预定时间内大于该平衡角度时，该鼠标的光标进行一微量位移。

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