CN101398722B - 空中鼠标的光标移动方向切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空中鼠标的光标移动方向切换方法。通过倾角传感器检测出空中鼠标的X、Y、Z轴倾角，并依据X、Y、Z轴的倾角数据自动判断空中鼠标是否已翻转，而自动反转X、Y轴的倾角数据，以产生鼠标信号，进而达到自动切换光标移动方向，让使用者于正握或反握空中鼠标时，都可让光标往正确方向移动的功效。

Description

空中鼠标的光标移动方向切换方法

技术领域

本发明涉及一种鼠标光标控制方法，且尤其涉及一种空中鼠标的光标移动方向切换方法。

背景技术

鼠标为一种计算机的周边输入装置。随着无线技术发展，鼠标通过如蓝芽或红外线等无线技术，将控制信号传送到计算机，以控制屏幕上光标的移动，此类不需以线路连接到计算机的鼠标称之为无线鼠标。然而，无线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周边输入装置，其通过感应鼠标本体在立体空间的移动或转动，以控制屏幕上光标的移动，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”。空中鼠标并不需如无线鼠标需发送光线并接收折回的光线，因此不需限制操作地点，通过如微机电系统(micro electro mechanical步骤Sy步骤Stem，MEM步骤S)感应器感应空中鼠标的移动或转动角度，即可产生鼠标信号来控制屏幕光标。

举例说明前述的空中鼠标的操作方式。图1A为现有技术的使用空中鼠标的示意图，而图1B为现有技术的使用空中鼠标的另一示意图。请依序参照图1A及图1B，使用者手持空中鼠标130在空中由右往左划过，此时空中鼠标感应到移动而发送鼠标信号，无线接收器140接收到此鼠标信号后，传送至计算机110以控制屏幕120上光标122的动作。在图1A中，可发现光标122移动方向与使用者移动空中鼠标130的方向相同。然而，若使用者因游戏需求或为方便拿持空中鼠标130而将空中鼠标130倒着拿取操作，则可能发生如图1B的情况，使用者手持空中鼠标由右而左移动，但屏幕上的光标却由左而右反向移动。有鉴于此，本发明提出一种空中鼠标的光标移动方向切换方法，让使用者以习惯的握持鼠标方式操作空中鼠标。

发明内容

鉴于上述窗口切换的操控不便问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种空中鼠标的光标移动方向切换方法，依据空中鼠标的持握方式自动切换光标的移动方向。通过内建于空中鼠标的倾角传感器来检测空中鼠标的X、Y、Z轴的倾角，以及依据X、Y、Z轴倾角的关系自动判断鼠标握持状态，以产生相应的鼠标信号，控制光标移动方向的切换。

本发明的另一目的在于提供一种空中鼠标的光标移动方向切换方法，依据实际使用需求调整光标上下移动方向，通过空中鼠标的组合键控制光标上下移动方向的切换，以达到不需通过更动鼠标固件，完成实时切换移动方向。

为实现上述目的，本发明通过一个具有倾角传感器的空中鼠标内部的微处理器执行空中鼠标的光标移动方向切换方法。首先，以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；然后，读取X、Y、Z轴的倾角数据；判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设反向指令；根据X、Y轴的倾角数据及设定的反向指令，反转X轴的倾角数据，并产生鼠标信号控制光标移动。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其中空中鼠标内嵌的倾角传感器例如为陀螺仪、加速度器、及微机电系统倾角传感器，这些倾角传感器内部具有一个内存可储存检测到的空中鼠标的X、Y、Z轴的倾角数据。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其中反转X轴的倾角数据所指为将X轴的倾角数据乘上一个负数运算子。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，还包括依角度倾斜比例转换为鼠标信号，其包括以下步骤：读取X、Y轴的倾角数据；再依X、Y轴的倾角数据，等比例换算光标的X、Y轴位移量；最后计算出光标的坐标以产生鼠标信号。另外，将测得的倾角数据转换为鼠标信号的步骤包括：依据X、Y轴的倾角角度等比例换算光标的X、Y轴位移量，之后，再计算出光标的位移或坐标以产生鼠标信号。

为了实现上述的另一目的，本发明所提供的空中鼠标的光标移动方向切换方法，包括以下步骤：首先，以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；接着，读取X、Y、Z轴的倾角数据；然后，判断一特定按键或组合键被按压时，设定Y轴的反向指令；之后，判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设定X轴的反向指令；最后，根据X、Y轴的倾角数据及X、Y轴的反向指令，反转X、Y轴的倾角数据，并产生鼠标信号控制光标移动。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，所述组合键例如为空中鼠标与键盘的按键组合、空中鼠标的按键组合、或单纯由键盘按键构成的组合。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其中反转X轴或Y轴的倾角数据所指为将X轴或Y轴的倾角数据乘上一个负数运算子。

依照本发明的较佳实施例所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其中还包括判断一特定按键或组合键未被按压，且X、Y轴的倾角数据为零、Z轴的倾角数据为负时，根据X、Y轴的倾角数据，反转X轴的倾角数据，并产生鼠标信号。

由上述可知，空中鼠标的光标移动方向切换方法通过检测空中鼠标的各轴向倾斜角度的关系判断空中鼠标是否反握，并于反握空中鼠标时修正输出的鼠标信号，使光标往正确方向(即使用者操作空中鼠标的方向)移动，进而达到依据使用者实际操作习惯，自动切换光标的移动方向的功效。

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，任何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为现有技术的使用空中鼠标的示意图；

图1B为现有技术的使用空中鼠标的另一示意图；

图2为本实施例的空中鼠标构造示意图；

图3A为空中鼠标的光标移动方向切换方法的流程图；

图3B为空中鼠标的光标移动方向切换方法的另一流程图；

图4为另一较佳实施例的流程图；

图5A～图5D为另一较佳实施例的空中鼠标操作示意图。

其中，附图标记：

110：计算机

120：屏幕

122：游标

130、200：空中鼠标

140：无线接收器

210：微处理器

220：倾角传感器

230：无线传输模块

步骤S310a：以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；

步骤S320a：读取X、Y、Z轴的倾角数据；

步骤S330a：判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设定反向指令；以及

步骤S340a：根据X、Y轴的倾角数据及设定的反向指令，反转X轴的倾角数据，并产生鼠标信号控制光标移动。

步骤S310b：以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；

步骤S320b：读取X、Y、Z轴的倾角数据；

步骤S330b：判断特定按键或组合键被按压时，设定Y轴的反向指令；

步骤S340b：判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设定X轴的反向指令；以及

步骤S350b：根据X、Y轴的倾角数据及X、Y轴的反向指令，反转X、Y轴的倾角数据，并产生鼠标信号。

步骤S400：读取组合键；

步骤S410：调整Y轴方向；

步骤S420：设定Y轴方向；

步骤S430：读取X、Y、Z轴倾角

步骤S440：X、Y轴倾角为0；

步骤S450：依Z轴倾角数据设定X轴方向；

步骤S460：X、Y轴存在倾角；

步骤S470：X或Y轴的倾角数据需设定为反向；

步骤S480：将X或Y轴的倾角数据反向调整；以及

步骤S490：依X、Y轴倾角数据的角度比例产生鼠标信号。

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。

在本实施例中，例如使用具有倾角感测能力的空中鼠标来控制光标的移动。图2为本实施例的空中鼠标构造示意图。请参照图2，空中鼠标220的内部具有微处理器210、倾角传感器220、以及无线传输模块230。使用者握持空中鼠标220以左右倾斜(或前后倾斜)空中鼠标来控制光标移动。倾角传感器220主动检测空中鼠标的X、Y、Z轴的倾角，并通过微处理器210依据X、Y轴的倾角数据的角度，等比例的换算出光标的X、Y轴移动量，以产生鼠标信号控制光标移动。本发明的空中鼠标的光标移动方向切换方法通过空中鼠标内的微处理器执行，借以自动判断使用者正握或反握空中鼠标，以实时修正传送的鼠标信号控制光标依使用者操作方向移动。

图3A为空中鼠标的光标移动方向切换方法的流程图。请参照图3A，空中鼠标的光标移动方向切换方法包括以下步骤：首先，以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角(步骤S310a)；然后，读取X、Y、Z轴的倾角数据(步骤S320a)；判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设反向指令(步骤S330a)；根据X、Y轴的倾角数据及设定的反向指令，反转X轴的倾角数据，并产生鼠标信号控制光标移动(步骤S340a)。

其中，步骤S340a所述的反向指令为一种标记值。当根据X、Y轴的倾角数据转换为鼠标信号时，参考此标记值决定是否需将X轴的倾角数据反转(由正转负，或由负转正)。

承上，倾角传感器例如为陀螺仪、加速度器、及微机电系统倾角传感器。将此倾角传感器安装于空中鼠标，则可检测出空中鼠标的倾斜程度，并将检测到空中鼠标的X、Y、Z轴的倾角数据记录于倾角传感器内部的内存(如EEPROM或闪存)。在一实施例中，空中鼠标的X轴的倾角数据为正时，表示空中鼠标往左倾斜，例如X轴的倾角数据为30度，表示使用者手持空中鼠标往左旋转30度。另外，空中鼠标的Z轴垂直于X-Y轴平面，当Z轴的倾角数据为负时，表示Z轴的指向方向在水平线以下。若X、Y轴的倾角数据为0且Z轴的倾角数据为负，则表示空中鼠标为水平倒置的。使用者操作倒置的空中鼠标时，会造成光标方向与控制方向相反的状况。因此，需进一步将X、Y轴的倾角数据(即操作倒置的空中鼠标时的倾角数据)反转，使X、Y轴的倾角数据正值变负值(负值变正值)，如此便可保证光标方向与控制空中鼠标的方向相同。

当X、Y轴的倾角数据需要反转调整时，直接将读取自倾角传感器内存的X轴的倾角数据乘上一个负数运算子。举例来说，若X轴倾角为30度(水平倾角)，则乘上负数运算子后所得的X轴倾角则为-30度。倾角数据转换为鼠标信号则包括以下步骤：首先，依据X、Y轴的倾角数据等比例换算光标的X、Y轴位移量，当倾斜角度越大则换算出越大的X、Y轴位移量。之后，依据X、Y轴位移量计算出光标的X、Y轴坐标，并产生鼠标信号以控制光标移动。

在另一些实施例空中鼠标也可通过按压(点击)按键而自动切换光标的移动(上下)方向。图3B为空中鼠标的光标移动方向切换方法的另一流程图。请参照图3B，在本实施例中，空中鼠标的光标移动方向切换方法的步骤包括：首先，以倾角传感器检测空中鼠标的X、Y、Z轴倾角(步骤S310b)；接着，读取X、Y、Z轴的倾角数据(步骤S320b)；然后，判断一特定按键或组合键被按压时，设定Y轴的反向指令(步骤S330b)；之后，判断X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设定X轴的反向指令(步骤S340b)；最后，根据X、Y轴的倾角数据及X、Y轴的反向指令，反转X、Y轴的倾角数据，并产生鼠标信号控制光标移动(步骤S350b)。其中，组合键例如为鼠标与键盘的按键组合(如鼠标右键与键盘的Enter键)、鼠标的按键组合(如同时点击空中鼠标的左、右键)、键盘的按键组合(如键盘的Alt+步骤Space键)。另外，步骤S350b所述的反向指令其实就是一个标记值，当组合键被按压、X轴的倾角数据为零、Y轴的倾角数据为零、Z轴的倾角数据为负时，X、Y轴的反向指令这两个标记值就会被设置，而后X、Y轴的倾角数据都会先行反转(正值变为负值，而负值变为正值)，再转换为鼠标信号。

在另一些实施例中，若组合键未被按压时，则仅需于X、Y轴的倾角数据为零且Z轴的倾角数据为负时，设置X轴的反向指令，用以反转X轴的倾角数据，而依据反转后的X、Y轴的倾角数据，转换为鼠标信号。

为更具体描述本发明的空中鼠标的光标移动方向切换方法，接着以另一较佳实施例说明的。图4为本发明另一较佳实施例的流程图。请参照图4，当使用者以空中鼠标执行交互式游戏时，例如仿真飞航计算机游戏，为使操作方式更切合实际飞航模式，使用者反握空中鼠标，并按下组合键(在本实施例为空中鼠标前端的功能按键)切换光标上下移动方向。空中鼠标的微处理器会先读取预设的组合键(步骤S400)，并判断是否调整Y轴倾角的方向(步骤S410)。若是则开始设定Y轴方向(步骤S420)以切换光标上下移动的控制方式；若不需切换光标上下移动的控制方式(步骤S420的否)，则直接读取空中鼠标的X、Y、Z轴的倾角数据(步骤S430)，举例来说，预设Y轴倾角的方向为正时，表示空中鼠标上仰；预设Y轴倾角的方向为负时，表示空中鼠标下压。使用者手持空中鼠标左右倾斜以控制游戏进行。

当每检测到空中鼠标的X及Y轴的倾角数据为0(步骤S440的是)，表示空中鼠标已达水平状态，此时进一步判断空中鼠标是否倒置。依据Z轴设定是否需反向调整X轴的方向(步骤S450)，当Z轴的倾角方向为负时(也即Z轴的倾角数据为负值)，则反转X轴的倾角数据(即反向调整X轴的倾角数据，将正值转为负值，或将负值转为正值)。空中鼠标倾斜时(即，X或Y轴存在倾角/步骤S460)，则判断是否需反向调整X轴或Y轴的倾角数据(步骤S470)，再依X、Y轴倾角数据的角度比例产生鼠标信号(步骤S490)。若需反转调整X轴、或Y轴的倾斜数据(步骤S470的是)，则进一步将X轴、或Y轴的倾角数据由正转负(或由负转正)(步骤S480)，再依调整后的倾角数据产生鼠标信号；若不需反转X、Y轴的倾角方向(即不需将X、Y轴的倾角数据设定为反向)(步骤S470的否)，则直接以检测到的X、Y轴的倾角数据，依倾斜角度比例产生鼠标信号，以控制光标或屏幕中被控制对象(例如飞航游戏中所控制的飞机)的移动。

图5A、图5B、图5C、以及图5D为本发明另一较佳实施例的空中鼠标操作示意图。请依序参照图5A、图5B、图5C、以及图5D，使用者正握空中鼠标220，并使空中鼠标保持水平如图5A所示。使用者左右(或上下)倾斜空中鼠标，以控制光标移动。如图5B所示，使用者手握空中鼠标向左倾斜时，屏幕中的光标随即向左移动。光标的移动速度与空中鼠标的倾斜角度成正比，当空中鼠标的倾角越大时，移动速度越快。当空中鼠标反转(旋转180度)或使用者反握空中鼠标时(如图5C所示)，由于空中鼠标X轴的轴向已翻转180度，会导致光标移动方向发生错误，故空中鼠标自动对X轴的倾角数据进行调整。当反握空中鼠标操作时(如图5D所示)，由于空中鼠标已自动调整X轴的倾角数据，因此，不会发生光标移动方向与空中鼠标操作方向不一致的现象。

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 (11)

1.一种空中鼠标的光标移动方向切换方法，该空中鼠标具有一倾角传感器，并通过鼠标的一微处理器执行切换，其特征在于，该空中鼠标的光标移动方向切换方法包括：

以该倾角传感器检测该空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；

读取该X、Y、Z轴的倾角数据；

判断该X、Y轴的倾角数据为零且该Z轴的倾角数据为负时，设定一反向指令；以及

当该X、Y轴存在倾角时，根据该X、Y轴的倾角数据及该反向指令，反转该X轴的倾角数据，并产生一鼠标信号控制该光标移动。

2.根据权利要求1所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，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移动方向切换方法，其特征在于，该倾角传感器具有一内存用以储存该倾角传感器检测到的该X、Y、Z轴的倾角数据。

4.根据权利要求1所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，反转该X轴的倾角数据系将该X轴的倾角数据乘上一负数运算子。

5.根据权利要求1所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，还包括依角度倾斜比例转换为该鼠标信号，其特征在于，包括以下步骤：

依该X、Y轴的倾角数据，等比例换算光标的X、Y轴位移量；以及

计算出光标的坐标以产生该鼠标信号。

6.一种空中鼠标的光标移动方向切换方法，该空中鼠标具有一倾角传感器，并通过鼠标的一微处理器执行切换，其特征在于，该空中鼠标的光标移动方向切换方法包括：

以该倾角传感器检测该空中鼠标的X、Y、Z轴倾角；

读取该X、Y、Z轴的倾角数据；

判断一特定按键或组合键被按压时，设定该Y轴的反向指令；

判断该X、Y轴的倾角数据为零且该Z轴的倾角数据为负时，设定该X轴的反向指令；以及

当该X、Y轴存在倾角时，根据该X、Y轴的倾角数据及该X、Y轴的反向指令，反转该X、Y轴的倾角数据，并产生一鼠标信号控制该光标移动。

7.根据权利要求6所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，该组合键选自于由该鼠标与键盘的按键组合、该鼠标的按键组合、该键盘的按键组合所形成的集合之一。

8.根据权利要求6所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，该倾角传感器选自于由陀螺仪、加速度器、及微机电系统倾角传感器所构成的集合之一。

9.根据权利要求6所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，反转该X轴或该Y轴的倾角数据将该X轴或该Y轴的倾角数据乘上一负数运算子。

10.根据权利要求6所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，还包括依角度倾斜比例转换为该鼠标信号，其包括：

依该X、Y轴的倾角数据，等比例换算光标的X、Y轴位移量；以及

计算出光标的坐标以产生该鼠标信号。

11.根据权利要求6所述的空中鼠标的光标移动方向切换方法，其特征在于，还包括判断该组合键未被按压，且该X、Y轴的倾角数据为零、该Z轴的倾角数据为负时，根据该X、Y轴存在倾角时该X、Y轴的倾角数据，反转该X轴的倾角数据，并产生该鼠标信号。

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