CN101578570A - 输入设备、控制设备、控制系统、控制方法、以及手持设备 - Google Patents

输入设备、控制设备、控制系统、控制方法、以及手持设备 Download PDF

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CN101578570A CNA2008800016765A CN200880001676A CN101578570A CN 101578570 A CN101578570 A CN 101578570A CN A2008800016765 A CNA2008800016765 A CN A2008800016765A CN 200880001676 A CN200880001676 A CN 200880001676A CN 101578570 A CN101578570 A CN 101578570A
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Abstract

本发明的目的是提供当用户使用输入设备经由操作部输入操作信号时,能够改善操作感的输入设备、控制设备、控制系统、以及控制方法。在自通过用户使用操作按钮所进行的输入操作信号取消以后(步骤309)的预定的定时器操作时间周期内,输入设备(1)的MPU(19)停止生成或者传送与在画面上的指针的位移量对应的移动命令。可选地,MPU(19)也可以在预定时间周期内继续输出在画面上的指针的位移量被设置为0的移动命令(步骤311)。通过这种处理,即使当用户按下或者释放操作按钮并且通过传感器单元检测到移动时移动了输入设备的壳体,也能调控在画面上的指针的移动。

Description

输入设备、控制设备、控制系统、控制方法、以及手持设备
技术领域
本发明涉及用于操作GUI(图形用户界面)的3维操作的输入设备、用于根据操作信息控制GUI的控制设备、包括上述输入设备和控制设备的控制系统、控制方法、以及手持设备。
背景技术
将指示装置(具体地,如鼠标和触摸板)用作用于广泛用在PC(个人计算机)中的GUI的控制器。GUI不仅仅是作为现有技术的PC的HI(人机界面),现在还开始被用作以电视机作为图像媒体的在起居室中所使用的AV器材和游戏机的界面。提出了用户能够3维操作的各种指示装置作为用于这种类型的GUI的控制器(例如,参见专利文献1和专利文献2)。
专利文献1公开了包括两轴角速度陀螺仪(即两个角速度传感器)的输入设备。每个角速度传感器均为振动型角速度传感器。例如,在角速度施加到以谐振频率压电振动的振动体时,在与振动体的振动方向垂直的方向上生成科里奥利力(科氏力)。科氏力与角速度成比例,所以通过检测科氏力来检测角速度。专利文献1的输入设备通过角速度传感器来检测关于两个垂直轴的角速度,根据该角速度生成命令信号作为通过显示设备所显示的光标等的位置信息,并且将该命令信号传送至控制设备。
顺便提及,除通过各种传感器检测位置改变之外,这种指示装置通常还设置有主要由鼠标的左和右按钮和滚轮按钮所代表的命令输入键。当向作为操作对象的图标发出某种命令时,用户操作指示装置以将指针置于任意图标上并按下命令输入键。然而,存在通过当按下命令输入键时所引起的操作使指示装置本身移动的情况,因此指针根据指示装置而被移动。结果,出现了导致非用户本意的操作的问题,例如,从作为操作对象的图标移开指针而不能发出命令,或者,尽管想要点击操作,但是通过在用户按下按钮的同时移动指针,导致拖动操作。
为了解决上述问题,专利文献2公开了在用指针装置(远程指挥员)进行进入(enter)操作、即按下按钮的同时,指针不被移动的处理。然而,存在以下问题:尽管如果在大于预定时间周期的时间段内生成进入操作信号,则PC将该操作作为拖动操作处理,但是如果在输入进入代码的整个时间周期内停止指针的操作,则反之PC不能执行拖动操作。为了解决这个问题,专利文献2还公开了一种处理,其中,从输入进入信息的点开始计算预定时间周期,并且仅在该时间周期内停止指针的显示输出。
专利文献1:日本专利申请公开第2001-56743号(第(0030)段和第(0031)段,图3)
专利文献2:日本专利第3,264,291号(第(0062)段和(0063)段)
发明内容
然而,当用户释放按下的按钮并且因此取消进入代码时,PC等经常识别出该命令。因此,根据释放按钮的方式,在PC发出命令之前可以从图标移开指针。在这种情况下,PC不能发出命令。
此外,如上所述,由于当取消进入代码时PC识别出该命令,所以当在双击期间移动指示装置时,担心PC可能错误地判断已经被拖动了。
这里,例如,如专利文献2所描述地,本发明的发明人使用输入设备,通过该输入设备从进入代码的输入起始点开始的预定时间周期内停止指针的移动,对于要停止指针的时间周期的最佳值实施了以多个用户作为对象的实验。结果,自进入信息的输入起始点开始要停止的指针的时间周期的最佳值(即,自通过用户按下按钮开始要停止指针的时间周期)根据用户而改变,且个体之间的偏差较大。
例如,即使当指针的停止时间周期对某一用户为最佳值时,其他用户也可能感觉到指针停止时间周期可能太长或者太短。
在用户感觉到指针的停止时间周期较长的情况下,存在以下问题:即使当用户在将指针置于图标上并且按下按钮以后立即摆动输入设备以移动指针时,该指针在预定时间周期内也不移动,导致操作感不佳。
另一方面,在用户感觉到指针的停止时间周期较短的的情况下,存在以下问题:尽管在按下按钮以后想要指针仍然被置于图标上,但是指针开始被移动,导致操作感不佳。
关于上述操作感的问题被认为是由于指针停止的时间周期是固定的这个事实所引起的。
鉴于上述情况,本发明的目的是当用户使用输入设备经由操作部输入操作信号时,提供能够改善操作感的输入设备、控制设备、控制系统、控制方法以及手持设备。
为了实现上述目的,提供了一种输入设备,输出用于控制在画面上的指针的命令,该输入设备包括:壳体;传感器,检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的检测信号;操作部,输入关于输入设备的操作信号,该操作信号与壳体的移动无关;命令输出装置,用于输出对应于检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的移动命令,以及与经由操作部所输入的操作信号对应的操作命令;以及控制装置,用于控制命令输出装置,使得自经由操作部输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止移动命令的输出或者输出位移量被设置为0的移动命令。
在本发明中,在自输入操作信号取消以后的预定时间周期内,即使当通过传感器输出与壳体的移动对应的检测信号时,也调控了在画面上的指针的移动。换句话说,即使当用户经由操作部将操作信号输入至输入设备以及当取消输入时移动了壳体,也调控了指针的移动。因此,可以防止用户无意识的对指针、图标等的操作的产生。
命令输出的停止表示至少执行命令生成的停止和命令传送的停止之一。这在下文的描述中也是相同的。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号开始以后的第二时间周期内,停止移动命令的输出。具体地,可以防止当操作操作部的用户无意中移动了输入设备时从图标移动指针的情况,并且例如,即使继续输入操作信号,由于在第二时间周期之后释放了停止状态,所以也可以执行拖动操作。
第二时间周期可以与第一时间周期相同,也可以不同。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号开始以后的第二时间周期,输出位移量被设置为0的移动命令。即使当输出位移量被设置为0的移动命令,以代替如上所述的停止移动命令的输出时,也可以获得相同的效果。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得当在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内开始操作信号的输入时,在自输入操作信号开始以后的所述第二时间周期内停止移动命令的输出。可选地,控制装置控制命令输出装置,使得当在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内开始操作信号的输入时,在自输入操作信号开始以后的所述第二时间周期内输出位移量被设置为0的移动命令。因此,用户可以控制指针等而不会感觉到不舒服。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得当在自输入操作信号开始以后的第二时间周期内取消操作信号的输入时,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内停止移动命令的输出。可选地,控制装置控制命令输出装置,使得当在自输入操作信号开始以后的第二时间周期内取消操作信号的输入时,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内输出位移量被设置为0的移动命令。因此,用户可以控制指针等而没有感觉到不舒服。
在本发明中,操作部包括输入操作信号的按钮。在本发明的情况下,将用户按下按钮作为触发开始操作信号的输入,并且将用户释放按下的按钮作为触发来取消操作信号的输入。
在本发明中,传感器是双轴角速度传感器或者双轴加速度传感器,以检测与在画面上作为水平轴的X轴对应的移动和与在画面上作为垂直轴的Y轴对应的移动。
根据本发明,提供了一种控制装备,根据从输入设备所输出的检测信号和操作信号控制在画面上的指针,其中,该输入设备包括:壳体;传感器,检测壳体移动并且输出与壳体移动对应的检测信号;以及操作部,输入与壳体的移动无关的操作信号;该控制装备包括:接收装置,用于接收检测信号和操作信号;输出装置,用于输出对应于检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的第一控制信号,以及与经由操作部所输入的操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的显示位置并且根据第二控制信号执行预定处理;以及控制装置,用于控制输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止第一控制信号的输出或者输出位移量被设置为0的第一控制信号。
根据本发明,提供了一种控制系统,控制在画面上的指针,该控制系统包括输入设备和控制设备,其中,输入设备包括:壳体;传感器,检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的检测信号;操作部,输入与壳体的移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出对应于检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的移动命令,以及与经由操作部所输入的操作信号对应的操作命令;以及控制装置,用于控制命令输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止移动命令的输出或者输出位移量被设置为的移动命令;以及其中,控制设备包括:接收装置,用于接收移动命令的信号和操作命令的信号;以及处理装置,用于根据所接收的移动命令控制在画面上的指针的显示位置并且根据所接收的操作命令执行预定处理。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制系统,控制在画面上的指针,该控制系统包括:壳体;传感器,检测壳体的移动并且输出与壳体移动对应的检测信号;操作部,输入与壳体的移动无关的操作信号;以及控制设备,该控制设备包括:接收装置,用于接收检测信号和操作信号;输出装置,用于输出对应于检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的第一控制信号,以及与经由操作部所输入的操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的显示位置并且根据第二控制信号执行预定处理;以及控制设备,用于控制输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止第一控制信号的输出或者输出位移量被设置为0的第一控制信号。
根据本发明,提供了一种控制方法,该控制方法包括:检测输入设备的壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的检测信号;输出对应于检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的移动命令;根据移动命令控制在画面上的指针的显示位置;输出与经由壳体的操作部所输入的关于输入设备的操作信号对应的操作命令,该操作信号与壳体的移动无关;根据操作命令执行预定处理;以及控制输出,使得在自经由操作部输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止移动命令的输出或者输出位移量被设置为0的移动命令。
在本发明中,操作部可以是输入与至少包括文字、数字、符号之一的代码对应的代码对应操作信号作为操作信号的操作部。
在本发明中,即使当用户经由操作部输入包括文字或者数字的输入信息并且当取消输入操作时移动了输入设备,例如,在第一时间周期内也调控了指针的移动。因此,防止了指针产生用户无意识的任何移动。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得从输入代码对应操作信号开始直到取消代码对应操作信号的输入为止,停止移动命令的输出。
因此,即使当在从用户开始经由操作部输入包括文字和数字的输入信息至输入操作取消为止的时间周期内移动了输入设备时,也调控了指针的移动。
在本发明中,控制装置控制命令输出装置,使得从输入代码对应操作信号开始直到取消代码对应操作信号的输入为止,输出位移量被设置为0的移动命令。
根据本发明的另一方面,提供了一种输入设备,控制在画面上的指针的移动,包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的第一移动信号;操作部,输出与壳体的移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出用于移动在画面上的指针的移动命令和与操作信号对应的操作命令;以及输出控制装置,用于控制移动命令的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据第一移动信号可变地控制第一时间周期。
在根据本发明的输入设备中,可以根据第一移动信号适当地改变自输入操作信号取消以后要停止指针的时间周期(第一时间周期)。因此,当在用户取消对操作部的输入操作以后摆动输入设备以移动指针时,可以迅速地移动指针。另一方面,例如,当用户希望将指针保持在图标上时,可以停止指针。如上所述,根据本发明的输入设备能够防止用户无意识的对指针、图标等操作的产生,并且改善了用户在指点操作中的操作感。
移动信号输出装置包括传感器,或者传感器和基于通过传感器所检测的检测值来执行计算的装置。例如,当传感器为角速度传感器时,可以检测角速度值作为检测值,并且可以原封不动地输出角速度值作为第一移动信号,或者可以计算所检测的角速度值以获得角加速度值,并且可以输出角加速度值作为第一移动信号。可选地,可以检测并且计算角速度值以获得速度值,并且可以输出速度值作为第一移动信号。
第一移动信号的实例包括角速度值,角加速度值、速度值以及加速度值。然而,第一移动信号不限于此,还可以为角加速度变化率的值、加速度变化率的值等,或者可以使用只要其为与壳体移动对应的其他任何信号。另外,可以使用第一移动信号的绝对值。
“控制移动命令的输出以使指针的移动停止”包括:停止移动命令本身的输出从而停止指针的移动的情况,将移动命令输出为0从而停止指针的移动的情况等。
在本发明中,时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第一移动信号的输出值增加而缩短第一时间周期。
例如,可能存在如下情况,在取消对操作部的输入操作以后,擅长执行指点操作的用户立即摆动输入设备以移动指针。在这种情况下,移动信号的输出值根据当用户摆动输入设备时输入设备的移动而增加。在本发明中,可以随着在操作信号的输入以后所获得的第一移动信号的输出值的增加而缩短第一时间周期。因此,用户在取消对操作部的输入操作以后可以平稳地转换至指点操作,因此改善了操作感。
在本发明中,时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第一移动信号的输出值之中预定频率范围内的信号的输出值增加而延长第一时间周期。
在预定频率范围内的信号为对应于装置振动的频率范围内的信号。
例如,存在不擅长执行指针的精细操作的用户引起较大装置振动的情况,在这种情况下,用户期望在取消对操作部的输入操作以后在较长时间周期内停止指针。在本发明中,可以随着与装置振动对应的频率范围内的信号的输出值增加而延长第一时间周期。因此,对于引起较大装置振动的用户来说指点操作变得更容易,因此改善了操作感。
在本发明中,移动信号输出装置输出对应于壳体移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第二移动信号的输出值增加而缩短第一时间周期。
在本发明中,根据两个不同移动信号的输出值的大小可变地控制第一时间周期。因此,可以适当地缩短第一时间周期。
在本发明中,时间控制装置包括:计数装置,用于通过预定计数量计算第一时间周期;和计数量控制装置,用于控制计数量,使得计数量随着第一移动信号的输出值增加而增加。
在本发明中,因为计数量随着第一移动信号增加而增加,所以计数装置的计数可以随着第一移动信号增加而变得更短。因此,因为可以随着第一移动信号增加而缩短第一时间周期,所以用户在取消对操作部的输入操作以后,可以平稳地转换至指点操作。
计数装置的计数可以为累加计数或者倒数计数。
在本发明中,计数量控制装置控制计数量,使得计数量随着第一移动信号的输出值之中的预定频率的输出值增加而减少。
在本发明中,因为计数量随着预定频率的输出值、即与装置振动对应的信号的输出值增加而减少,因此可以使计数装置的计数随着装置振动变大而变长。因此,因为可以随着装置振动变大而延长第一时间周期,所以可以改善在指点操作中的操作感。
在本发明中,移动信号输出装置输出对应于壳体移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且计数量控制装置控制计数量,使得计数量随着第二移动信号的输出值增加而增加。
在本发明中,因为计数量随着两个不同移动信号的输出值的增加而增加,所以可以随着两个移动信号的输出值增加而缩短计数装置的计数。因此,因为可以随着两个不同移动信号的增加而缩短第一时间周期,所以可以适当地缩短第一时间周期。
在本发明中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得在自输入操作信号开始以后的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
在本发明中,在自输入操作信号开始以后的第二时间周期内,调控了在画面上的指针的移动。因此,可以防止当用户开始对操作部进行输入操作时,由于无意中移动输入设备导致从图标移动指针的情况。此外,因为即使当继续输入操作信号时,在第二时间周期以后将指针从其调控状态释放,所以,例如,可以在画面上执行拖动操作。
在本发明中,时间控制装置根据第一移动信号可变地控制第二时间周期。
在本发明中,可以根据移动信号适当地改变从输入操作信号开始停止指针的时间周期(第二时间周期)。因此,在开始对操作部输入操作时防止指针产生用户无意识的任何移动,并且可以改善在如上所述的指点操作中的操作感。
此外,例如,可以根据移动信号来改变第二时间周期,该第二时间周期是作为当用户继续对操作部的输入操作时直到开始拖动操作所需要的时间周期。因此,当在对操作部的输入操作开始以后用户立即摆动输入设备以进行拖动时,用户可以迅速地转换为拖动操作。
在本发明中,时间控制装置控制第二时间周期,使得随着第一移动信号的输出值增加而缩短了第二时间周期。
因此,用户在开始对操作部的输入操作以后,可以平稳地转换为指点操作。
在本发明中,时间控制装置控制第二时间周期,使得随着第一移动信号的输出值之中预定频率范围内的信号的输出值增加而延长了第二时间周期。
因此,即使对于引起较大装置振动的用户来说指点操作也变得更容易,因此改善了操作感。
在本发明中,移动信号输出装置输出对应于壳体的移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且时间控制装置控制第二时间周期,使得随着第二移动信号的输出值增加而缩短了第二时间周期。
因此,可以适当地缩短第二时间周期。
在本发明中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得当在可变控制的第一时间周期内开始操作信号的输入时,在自输入操作信号开始以后的可变控制的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
因此,用户可以在画面上自然地操作指针等而不会感觉到不舒服。
在本发明中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得当在可变控制的第二时间周期内取消操作信号的输入时,在自输入操作信号取消以后的可变控制的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
因此,用户可以在画面上自然地操作指针等而不会感觉到不舒服。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制设备,该控制设备根据从输入设备所输出的移动信号和操作信号来控制在所述画面上的指针的移动,该输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;以及操作部,输出与壳体移动无关的操作信号,该控制设备包括:接收装置,用于接收移动信号和操作信号;输出装置,用于输出用于移动指针的第一控制信号和与操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的移动的显示并且根据第二控制信号执行预定处理;输出控制装置,用于控制第一控制信号的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期。
在本发明中,输出控制装置控制第一控制信号的输出,使得在自输入操作信号开始以后的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
在本发明中,时间控制装置根据移动信号可变地控制第二时间周期。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制系统,该控制系统控制在画面上的指针的移动,包括:输入设备和控制设备,其中,输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;操作部,输出与壳体移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出用于移动指针的移动命令和与操作信号对应的操作命令;输出控制装置,用于控制移动命令的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期;以及其中,控制设备包括:接收装置,用于接收移动命令的信号和操作命令的信号;以及处理装置,用于根据移动命令控制在画面上的指针的移动的显示并且根据操作命令执行预定处理。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:输入设备,其包括:壳体,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号的输出装置,以及输出与壳体的移动无关的操作信号的操作部;接收装置,用于接收移动信号和操作信号;输出装置,用于输出用于移动指针的第一控制信号和与操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的移动的显示并且根据第二控制信号执行预定处理;输出控制装置,用于控制第一控制信号的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制方法,包括:检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;输出用于移动在画面上的指针的移动命令;根据移动命令控制在画面上的指针的移动的显示;输出对应于与壳体移动无关的操作信号的操作命令;根据操作命令执行预定处理;控制移动命令的输出,使得在自输入操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及根据移动信号可变地控制第一时间周期。
为了实现上述目的,根据本发明,提供了一种输入设备,控制在画面上的指针的移动,包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的第一移动信号;操作部,输出与壳体移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出用于移动在画面上的指针的移动命令和与操作信号对应的操作命令;输出控制装置,用于控制移动命令的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据第一移动信号可变地控制第一时间周期。
在根据本发明的输入设备中,可以根据第一移动信号适当地改变自输入操作信号以后要停止指针的时间周期(第一时间周期)。因此,例如,当用户在开始对操作部的输入操作以后立即移动输入设备以移动指针时,可以迅速地移动指针。另一方面,当用户希望将指针保持在预定位置上时,可以停止指针。如上所述,根据本发明的输入设备能够改善在指点操作中用户的操作感。
此外,在本发明中,因为可以在第一时间周期以后移动指针,所以,例如,当用户在大于等于第一时间周期的时间周期内继续对操作部的输入操作时,可以在画面上执行拖动操作。此外,因为第一时间周期根据如上所述的第一移动信号为可变的,所以当用户在开始对操作部的输入操作以后立即移动输入设备以进行拖动操作时,可以迅速地转换为拖动操作。
移动信号输出装置包括传感器,或者传感器和基于通过传感器所检测的检测值来执行计算的装置。例如,当传感器为角速度传感器时,可以检测角速度值作为检测值,并且可以原封不动地输出角速度值作为第一移动信号,或者可以计算所检测的角速度值以获得角加速度值,并且可以输出角加速度值作为第一移动信号。可选地,可以检测并计算角速度值以获得速度值,并且可以输出速度值作为第一移动信号。
第一移动信号的实例包括角速度值,角加速度值、速度值以及加速度值。然而,第一移动信号不限于此,还可以为角加速度变化率的值、加速度变化率的值等,或者可以使用只要其为与壳体移动对应的任何其他信号。可以使用第一移动信号的绝对值。
“控制移动命令的输出以使指针的移动停止”包括:停止移动命令本身的输出从而停止指针的移动的情况,将移动命令输出为0从而停止指针的移动的情况等。
在输入设备中,时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第一移动信号的输出值增加而缩短第一时间周期。
例如,可能存在如下情况,在开始对操作部的输入操作以后,擅长执行指点操作的用户立即移动输入设备以移动指针。在这种情况下,移动信号的输出值根据壳体的移动而增加。在本发明中,可以随着在操作信号的输入以后所获得的第一移动信号的输出值增加而缩短第一时间周期。因此,用户可以在开始对操作部的输入操作以后平稳地转换至指点操作,因此改善了操作感。
在输入设备中,时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第一移动信号的输出值之中预定频率范围内的信号的输出值增加而延长第一时间周期。
在预定频率范围内的信号为对应于装置振动的频率范围内的信号。
例如,存在不擅长执行指针的精细操作的用户引起较大装置振动的情况,在这种情况下,用户期望在开始对操作部的输入操作以后在较长时间周期内停止指针。在本发明中,可以随着与装置振动对应的频率范围内的信号的输出值增加而延长第一时间周期。因此,对于引起较大装置振动的用户来说指点操作变得更容易,因此改善了操作感。
在输入设备中,移动信号输出装置输出对应于壳体移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且时间控制装置控制第一时间周期,使得随着第二移动信号的输出值增加而缩短第一时间周期。
在本发明中,根据两个不同移动信号的输出值的大小可变地控制第一时间周期。因此,可以适当地缩短第一时间周期。
在输入设备中,时间控制装置包括:计数装置,用于通过预定计数量计算第一时间周期;和计数量控制装置,用于控制计数量以使计数量随着第一移动信号的输出值增加而增加。
在本发明中,因为计数量随着第一移动信号增加而增加,所以可以随着第一移动信号增加而使计数装置的计数变短。因此,因为可以随着第一移动信号增加而缩短第一时间周期,所以用户在开始对操作部的输入操作之后,可以平稳地转换至指点操作。
计数装置的计数可以为累加计数或者倒数计数。
在输入设备中,计数量控制装置控制计数量,使得计数量随着第一移动信号的输出值之中的预定频率的输出值增加而减少。
在本发明中,因为计数量随着预定频率的输出值、即与装置振动对应的频率范围内的信号的输出值增加而减少,所以计数装置的计数随着装置振动变大而变长。因此,因为可以随着装置振动变大而延长第一时间周期,所以可以改善在指点操作中的操作感。
在输入设备中,移动信号输出装置输出对应于壳体移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且计数量控制装置控制计数量,使得计数量随着第二移动信号的输出值增加而增加。
在本发明中,因为计数量随着两个不同的移动信号的输出值增加而增加,所以可以适当地缩短第一时间周期。
在输入设备中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得在自输入操作信号取消以后的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
在本发明中,在自输入操作信号取消以后的第二时间周期内,调控了在画面上的指针的移动。例如,即使当用户在操作操作部以后取消输入操作时移动了输入设备,在第二时间周期内也不移动指针。因此,可以防止用户无意识的对指针、图标等的操作的产生。
在输入设备中,时间控制装置根据第一移动信号可变地控制第二时间周期。
在本发明中,可以根据移动信号适当地改变从输入操作信号取消停止指针的时间周期(第二时间周期)。因此,可以防止指针、图标等产生用户无意识的任何移动,并且可以改善在如上所述的指点操作中的操作感。
在输入设备中,时间控制装置可以控制第二时间周期,使得随着第一移动信号的输出值增加而缩短第二时间周期。
因此,用户在取消对操作部的输入操作之后,可以平稳地转换至指点操作。
在输入设备中,时间控制装置可以控制第二时间周期,使得随着第一移动信号的输出值之中预定频率范围内的信号的输出值增加而延长第二时间周期。
因此,即使对于引起较大装置振动的用户来说指点操作也变得更容易,因此改善了操作感。
在输入设备中,移动信号输出装置输出对应于壳体的移动的、与第一移动信号不同的第二移动信号,并且时间控制装置控制第二时间周期,使得随着第二移动信号的输出值增加而缩短第二时间周期。
因此,可以适当地缩短第二时间周期。
在输入设备中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得当在可变控制的第一时间周期内取消操作信号的输入时,在自输入操作信号取消以后的可变控制的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
因此,用户可以在画面上自然地操作指针等而不会感觉到不舒服。
在输出装置中,输出控制装置控制移动命令的输出,使得当在可变控制的第二时间周期内开始操作信号的输入时,在自输入操作信号开始以后的可变控制的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
因此,用户可以在画面上自然地操作指针等而不会感觉到不舒服。
根据本发明,提供了一种控制设备,该控制设备根据从输入设备所输出的移动信号和操作信号来控制在画面上的指针的移动,该输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;以及操作部,输出与壳体移动无关的操作信号,该控制设备包括:接收装置,用于接收移动信号和操作信号;输出装置,用于输出用于移动指针的第一控制信号和与操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的移动的显示并且根据第二控制信号执行预定处理;输出控制装置,用于控制第一控制信号的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期。
在控制设备中,输出控制装置可以控制第一控制信号的输出,使得在自输入操作信号取消以后的第二时间周期内,停止在画面上的指针的移动。
在控制设备中,时间控制装置可以根据移动信号可变地控制第二时间周期。
根据本发明,提供了一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括输入设备和控制设备,其中,输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;操作部,输出与壳体的移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出用于移动指针的移动命令和与操作信号对应的操作命令;输出控制装置,用于控制移动命令的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期;以及其中,控制设备包括:接收装置,用于接收移动命令和操作命令;以及处理装置,用于根据移动命令控制在画面上的指针的移动的显示并且根据操作命令执行预定处理。
根据发明的另一方面,提供了一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:输入设备,包括:壳体,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号的输出装置,以及输出与壳体移动无关的操作信号的操作部;接收装置,用于接收移动信号和操作信号;输出装置,用于输出用于移动指针的第一控制信号和与操作信号对应的第二控制信号;处理装置,用于根据第一控制信号控制在画面上的指针的移动的显示并且根据第二控制信号执行预定处理;输出控制装置,用于控制第一控制信号的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期。
根据本发明,提供了一种控制方法,包括:检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;输出用于移动在画面上的指针的移动命令;根据移动命令控制在画面上的指针的移动的显示;输出对应于与壳体移动无关的操作信号的操作命令;根据操作命令执行预定处理;控制移动命令的输出,使得在自输入操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及根据移动信号可变地控制第一时间周期。
根据本发明的实施例,提供了一种手持设备,包括:壳体;显示部;传感器,检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的检测信号;操作部,输入与壳体的移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出对应于检测信号的、与在显示部的画面上的指针的位移量对应的移动命令,以及与经由操作部所输入的操作信号对应的操作命令;控制装置,用于控制命令输出装置,使得在自经由操作部输入操作信号开始或者取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的指针的移动;以及处理装置,用于根据移动命令控制在画面上的指针的显示位置并且根据操作命令执行预定处理。
根据本发明的实施例,提供了一种手持设备,包括:壳体;所述显示部;移动信号输出装置,用于检测壳体的移动并且输出与壳体的移动对应的移动信号;操作部,输出与壳体的移动无关的操作信号;命令输出装置,用于输出用于移动所述指针的移动命令和与操作信号对应的操作命令;输出控制装置,用于控制移动命令的输出,使得在输入操作信号以后,在自输入操作信号开始或者取消以后的第一时间周期内,停止在显示部的画面上的指针的移动;时间控制装置,用于根据移动信号可变地控制第一时间周期;以及处理装置,用于根据移动命令控制在画面上的指针的显示位置并且根据操作命令执行预定处理。
根据本发明的实施例,提供了一种输入设备,包括:
移动信号输出装置,用于检测输入设备的移动并且输出与输入设备的移动对应的移动信号;
控制命令生成装置,用于生成用于控制在画面上表示的图像的移动的控制命令,该控制命令对应于移动信号;
操作命令生成装置,包括生成与输入设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息的操作部,该操作命令生成装置用于基于所生成的操作信息生成操作命令;以及
控制装置,用于控制控制命令生成装置,使得与操作信息或者操作命令的生成定时时间相关地生成用于改变图像的移动灵敏度(相对于输入设备的移动)的控制命令。
表示在画面上的图像为表示在整个画面上或者部分画面上的图像。控制图像移动的实例包括:控制指针的移动和控制画面的卷动、缩放、旋转以及其他移动。
“生成操作信息”表示通过由输入操作信号或者取消操作信号之一对操作部进行操作来转换电信号的状态,其意味着包括输入和取消这两种状态。
根据本发明的实施例,提供了一种控制设备,该控制设备基于从输入设备所传送的控制命令和操作命令来控制画面,该输入设备包括:移动信号输出装置,用于检测输入设备的移动并且输出与输入设备的移动对应的移动信号;控制命令生成装置,用于生成与移动信号对应的控制命令;操作命令生成装置,包括生成与输入设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息的操作部,该操作命令生成装置用于基于所生成的操作信息生成操作命令;以及传送装置,用于传送已经生成的操作信息、控制命令以及操作命令,该控制设备包括:
接收装置,用于接收已经传送的操作信息、控制命令以及操作命令;
移动信息生成装置,用于基于所接收的控制命令生成用于移动表示在画面上的图像的移动信息;以及
控制装置,用于控制移动信息生成装置,使得与操作信息或者操作命令的接收定时时间相关地生成用于改变相对于输入设备的移动的图像的移动灵敏度的移动信息。
根据本发明的实施例,提供了一种手持设备,包括:
显示部;
移动信号输出装置,用于检测手持设备的移动并且输出与手持设备的移动对应的移动信号;
控制命令生成装置,用于生成用于控制在显示部的画面上所表示的图像的移动的控制命令,该控制命令对应于移动信号;
操作命令生成装置,包括生成与手持设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息的操作部,该操作命令生成装置用于基于所生成的操作信息生成操作命令;以及
控制装置,用于控制控制命令生成装置,使得与操作信息或者操作命令的生成定时时间相关地生成用于改变相对于手持设备的移动的图像的移动灵敏度的控制命令。
根据本发明的实施例,提供了一种控制方法,包括:
检测输入设备的移动;
输出与输入设备的移动对应的移动信号;
生成与输入设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息;
基于所生成的操作信息生成操作命令;以及
与操作信息或者操作命令的生成定时时间相关地生成对应于移动信号的、用于控制表示在画面上的图像的移动的控制命令,该控制命令用于改变相对于输入设备的移动的图像的移动灵敏度。
根据本发明的实施例,提供了一种输入设备,包括
移动信号输出装置,用于检测输入设备的移动并且输出与输入设备的移动对应的移动信号;
控制命令生成装置,用于生成用于控制在画面上所表示的图像的移动的控制命令,该控制命令对应于移动信号;
操作命令生成装置,包括生成与输入设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息的操作部,该操作命令生成装置用于基于所生成的操作信息生成操作命令;以及
控制装置,用于控制控制命令的输出,使得在自操作命令生成以后的第一时间周期内,停止图像的移动。
输入设备可以进一步包括用于可变地控制第一时间周期的时间控制装置。
根据本发明的实施例,提供了一种控制设备,该控制设备基于从输入设备所传送的输入信息来控制表示在画面上的图像的移动,该输入设备包括:移动信号输出装置,用于检测输入设备的移动并且输出与输入设备的移动对应的移动信号;控制命令生成装置,用于生成对应于移动信号的、用于控制表示在画面上的图像的移动的控制命令;操作命令生成装置,用于生成与输入设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作命令;以及传送装置,用于将控制命令和操作命令作为输入信息进行传送,该控制设备包括:
接收装置,用于接收输入信息;
移动信息生成装置,用于基于所接收的控制命令生成用于移动表示在画面上的图像的移动信息;以及
控制设备,用于控制移动信息的生成,使得在自操作命令接收以后的第一时间周期内,停止图像的移动。
控制设备可以进一步包括用于可变地控制第一时间周期的时间控制装置。
根据本发明的实施例,提供了一种手持设备,包括:
显示部;
移动信号输出装置,用于检测手持设备的移动并且输出与手持设备的移动对应的移动信号;
控制命令生成装置,用于生成用于控制在显示部的画面上所表示的图像的移动的控制命令,该控制命令对应于移动信号;
操作命令生成装置,包括生成与手持设备的移动无关的、通过用户的操作所引起的操作信息的操作部,该操作命令生成装置用于基于所生成的操作信息生成操作命令;以及
控制装置,用于控制控制命令的输出,使得在自操作命令生成以后的第一时间周期内,停止图像的移动。
手持设备可以进一步包括用于可变地控制第一时间周期的时间控制装置。
在以上描述中,可以通过硬件实现如“...装置”所述的元件,也可以通过软件和硬件这两者来实现。在通过软件和硬件这两者实现的情况下,硬件至少包括用于存储软件程序的存储装置。
通常,可以通过选择性地至少使用CPU(中央处理器)、MPU(微处理器)、RAM(随机访问存储器)、ROM(只读存储器)、DSP(数字信号处理器)、FPGA(现场可编程门阵列)、ASIC(特定用途集成电路)、NIC(网络接口卡)、WNIC(无线NIC)、调制解调器、光盘、磁盘以及闪存之一来构成硬件。
如上所述,根据本发明,可以改善当用户使用输入设备经由操作部输入操作信号时的操作感。
附图说明
[图1]示出了根据本发明的实施方式的控制系统的示图;
[图2]示出了输入设备的透视图;
[图3]示意性地示出了输入设备的内部结构的示图;
[图4]示出了输入设备的电结构的框图;
[图5]示出了显示在显示设备上的画面的实例的示图;
[图6]示出了用户持有输入设备的状态的示图;
[图7]示出了移动输入设备的方法和由此使指针在画面上移动的方法的典型实例的说明图;
[图8]示出了传感器单元的透视图;
[图9]示出了相对于加速度传感器单元的重力作用的示图;
[图10]示出了相对于加速度传感器单元的重力作用的其他示图;
[图11]示出了当基于通过角速度传感器单元所检测的角速度值计算输入设备的速度值时所执行的操作的流程图;
[图12]用户操作输入设备的顶视图;
[图13]示出了从由X轴和Y轴形成的平面观察输入设备的轨迹的实例的示图;
[图14]示出了上述另一实施方式的流程图;
[图15]示出了当用户操作输入设备的操作部时所执行的操作的流程图;
[图16]用于实现图15所示的操作的输入设备的功能框图;
[图17]示出了根据本发明的另一实施方式的输入设备的透视图;
[图18]从旋转按钮侧观察图17中所示的输入设备的侧视图;
[图19]示出了在输入设备的下曲面与用户的膝盖相接触的同时用户操作该输入设备的状态的示图;
[图20]示出了根据本发明的又一实施方式的输入设备的透视图;
[图21]示出了根据本发明的又一实施方式的输入设备的正视图;
[图22]示出了图21所示的输入设备的侧视图;
[图23]根据本发明的又一实施方式的输入设备的正视图;
[图24]示出了根据本发明的又一实施方式的输入设备的透视图;
[图25]示出了图24所示的输入设备的内部结构的侧视图;
[图26]示出了图24所示的输入设备的操作的流程图;
[图27]示出了根据本发明的又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图28]示出了角速度值的绝对值|ω|和倒数计数量ΔC(ω)之间的关系的实例的示图;
[图29]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图30]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图31]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图32]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图33]示出了用户执行按下根据又一实施方式的输入设备的按钮的操作的状态的示图;
[图34]示出了当对按钮进行按下操作时在Y轴方向上的移动量(振动量)的实例的示图;
[图35]示出了当没有操作操作部时控制系统的操作的流程图;
[图36]示出了当操作操作部时输入设备的操作的流程图;
[图37]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图38]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图39]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图40]示出了速度值计算方法的流程图;
[图41]示出了速度值计算方法的基本概念的示图;
[图42]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图43]示出了根据又一实施方式的输入设备的操作的流程图;
[图44]示出了本实施方式的各种修改例的示图;
符号的描述
[0487]
1、51、61、71、81、91、111  输入设备
2  指针
3  画面
10、50、60、70、80、90、110  壳体
15  角速度传感器单元
16  加速度传感器单元
19、35  MPU
20  晶体振荡器
21  传送装置
22  天线
23  操作部
40  控制设备
100  控制系统
151  第一角速度传感器
152  第二角速度传感器
161  第一加速度传感器
162  第二加速度传感器
具体实施方式
下文中,将参照附图描述本发明的实施方式。
图1为示出根据本发明的实施方式的控制系统的示图。控制系统100包括:显示设备5、控制设备40、以及输入设备1。
图2为示出输入设备1的透视图。输入设备1具有用户能够持有的大小。输入设备1包括壳体10。此外,输入设备1包括:操作部23(参见图6),包括设置在壳体10的上部的中心处的按钮11和与按钮11邻近的按钮12;和旋转轮按钮13。
通常,按钮11和12均为按压型按钮,并且使用按钮(pushbutton)或者电容型触摸按钮。操作部23不限于按压型按钮,还可以使用以一端作为支点操作的棒型操作部23或者滑动型操作部23。
例如,按钮11具有与作为用于PC的输入装置的鼠标的左按钮对应的功能,与按钮11邻近的按钮12具有与鼠标的右按钮对应的功能。例如,可以通过点击按钮11来执行选择图标4(参见图5)的操作,并且可以通过双击按钮11来执行打开文档的操作。图标为代表在计算机上的程序功能、执行命令、文档内容等的在画面3上的图像。
图3为示意性地示出输入设备1的内部结构的示图。图4为示出输入设备1的电结构的框图。
输入设备1包括:传感器单元17、控制单元30、以及电池14。
图8为示出了传感器单元17的透视图。传感器单元17为检测壳体10的移动、即输入设备1的移动的传感器。传感器单元17包括用于以诸如沿着两个垂直的轴(X轴和Y轴)的不同角度检测加速度的加速度传感器单元16。具体地,加速度传感器单元16包括两个传感器,即,第一加速度传感器161和第二加速度传感器162。
传感器单元17进一步包括用于检测关于两个垂直轴的角加速度的角速度传感器单元15。具体地,角速度传感器单元15包括两个传感器,即,第一角速度传感器151和第二角速度传感器152。将加速度传感器单元16和角速度传感器单元15包装并且安装在电路板25上。
作为第一角速度传感器151和第二角速度传感器152中的每一个,使用用于检测与角速度成比例的科氏力的振动陀螺仪传感器。作为第一加速度传感器161和第二加速度传感器162中的每一个,可以使用诸如压阻传感器、压电传感器、或者电容式传感器的任何传感器。角速度传感器151和152的每个均不限于振动陀螺仪传感器,还可以使用顶部旋转陀螺仪传感器、环形激光陀螺仪传感器、气体比陀螺仪传感器等。
在图2和图3的描述中,为了方便,将壳体10的纵向称作Z′方向,将壳体10的厚度方向称作X′方向,并且将壳体10的宽度方向称作Y′方向。在这种情况下,将传感器单元17结合在壳体10中以使安装有加速度传感器单元16和角速度传感器单元15的电路板25的表面变得基本上与X′-Y′平面平行。如上所述,传感器单元16和15均检测关于两轴、即X轴和Y轴的物理量。在以下的描述中,关于输入设备1的移动,往往将关于X′轴的旋转方向称作倾俯方向,将关于Y′轴的旋转方向称作偏离方向,并且将关于Z′轴(转动轴)方向的旋转方向称作转动方向。
控制单元30包括:主基板18、安装在主基板18上的MPU 19(微处理单元)(或者CPU)、晶体振荡器20、传送装置21、以及印刷在主基板18上的天线22。
MPU 19包括对于其必不可少的内置易失性或者非易失性存储器。向MPU 19输入来自传感器单元17的检测信号、来自操作部23的操作信号等,并且MPU 19为了生成响应于这些输入信号的预定控制信号(命令)而执行各种计算。可以与MPU 19分离地设置存储器。
通常,MPU 19生成与通过传感器单元17所检测到的检测信号对应的移动命令和与从操作部输出的操作信号对应的操作命令作为控制信号。从操作部23输出的操作信号是除作为通过输入设备1(壳体10)的移动所获得的信号的传感器单元17的检测信号之外的输入信号,即,与壳体10的移动无关的操作信号。
通常,传感器单元17输出模拟信号。在这种情况下,MPU 19包括A/D(模拟/数字)转换器。然而,传感器单元17包括A/D转换器的单元也是可以的。
传送装置21将在MPU 19中所生成的控制信号作为RF无线电信号经由天线22传送至控制设备40。
晶体振荡器20生成时钟并且将该时钟提供给MPU 19。作为电池14,可以使用干电池、充电电池等。
控制设备40为计算机并且包括:MPU 35(或者CPU)、RAM36、ROM 37、视频RAM 41、天线39、以及接收器装置38。
接收器装置38经由天线39接收从输入设备1传送的控制信号。MPU 35分析控制信号并且执行各种计算。显示控制部42根据MPU35的控制主要生成要显示在显示部5的画面3上的画面数据。视频RAM 41用作显示控制部42的工作区域并且临时存储所生成的画面数据。
控制设备40可以为输入设备1专用的设备,或者可以为PC等。控制设备40不限于PC,还可以为由显示设备5、视听器材、放映机、游戏装置、汽车导航系统等集成形成的计算机。
显示设备5的实例包括液晶显示器和EL(电致发光)显示器,但是显示设备5不限于此。可选地,显示设备5可以为由显示器集成形成的并且能够接收电视广播等的设备。
图5为示出了在显示设备5上显示的画面3的实例的示图。在画面3上显示诸如图标4和指针2的UI。应该注意,在画面3上,将水平方向称作X轴方向并且将垂直方向称作Y轴方向。为了有助于理解下文中的描述,除非另作说明,否则作为输入设备1的操作对象的UI将被描述为指针2(所谓的光标)。
图6为示出用户持有输入设备1的状态的示图。如图6所示,例如,除按钮11、12和13之外,作为操作部23的输入设备1还可以包括诸如向用于操作电视等的遥控器所提供的各种操作按钮29和电源开关28。将当用户在持有如图所示的输入设备1的同时,在空中移动输入设备1或者操作操作部23时所生成的控制信号输出至控制设备40,并且该控制设备40控制UI。
接下来,将给出关于移动输入设备1的方法和由此使指针2在画面3上移动的方法的典型实例的描述。图7为对其的说明图。在下文的描述中,通过X轴、Y轴和Z轴来表示绝对坐标系统。另一方面,通过X′轴、Y′轴和Z′轴来表示与输入设备1整体移动的坐标系统(输入设备1的坐标系统)。
如图7A和7B所示,用户持有输入设备1以将输入设备1的按钮11和12侧对准显示设备5侧。用户持有输入设备1使得如同握手一样,拇指位于上侧、小指位于下侧。在这种状态下,传感器单元17的电路板25(参见图8)与显示设备5的画面3接近平行,并且作为传感器单元17的检测轴的两轴分别对应于在画面3上的水平轴(X轴)和垂直轴(Y轴)。下文中,将如图7A和图7B所示的输入设备1的位置称作参照位置。
如图7A所示,在参照位置中,用户在垂直方向上移动手腕或手臂,或者引起关于X轴的旋转。这时,第二加速度传感器162检测在倾俯方向上的加速度ay(第二加速度)并且第一角速度传感器151检测关于X轴的角速度ωθ(第一角速度)。基于这些检测值,控制设备40控制指针2的显示以在Y轴方向上移动指针2。
与此同时,如图7B所示,在参照位置中,用户在横轴方向上移动手腕或手臂,或者引起关于Y轴的旋转。这时,第一加速度传感器161检测在偏离方向上的加速度ax(第一加速度)并且第二角速度传感器152检测关于Y轴的角速度ωψ(第二角速度)。基于这些检测值,控制设备40控制指针2的显示以在X轴方向上移动指针2。
尽管以后将给出描述,但是在该实施方式中,输入设备1的MPU 19根据存储在内置非易失性存储器中的程序基于通过传感器单元17所检测的检测值来计算在偏离方向上和倾俯方向上的速度值。这里,为了控制指针2的移动,使用通过加速度传感器单元16所检测的双轴加速度值的积分值(速度)的大小。将关于速度大小的信息作为移动命令信号传送至控制设备40(参见图11)。
在另一实施方式中,输入设备1将关于通过传感器单元17所检测的物理量的大小的信息作为移动命令信号传送给控制设备40。在这种情况下,控制设备40的MPU 35根据存储在ROM 37中的程序基于所接收的移动命令来计算在偏离方向和倾俯方向上的速度值。显示控制部42进行显示以根据速度值移动指针2(参见图14)。
控制设备40将每单位时间在偏离方向上的输入设备1的位移转换为在画面3的X轴上的指针2的位移量,并且将每单位时间在倾俯方向上的输入设备1的位移转换为在画面3的Y轴上的指针2的位移量,以此移动指针2。通常,在图11所示的实例中,例如,关于按每个预定的时钟数所提供的速度值,控制设备40的MPU 19将已经提供的第n个速度值与已经提供的第(n-1)个速度值相加。因此,已经提供的第n个速度值对应于指针2的位移量,并且生成在画面3上的指针2的坐标信息。
关于当计算速度值时所使用的加速度值的积分的计算方法,仅需要与用于位移量的方法相同即可。
接下来,将给出关于加速度传感器单元16的重力作用的描述。图9和图10为对其的说明图。图9为示出从Z方向所看到的输入设备1的示图。图10为示出从X方向所看到的输入设备1的示图。
在图9A中,输入设备1处于参照位置并且保持静止。这时,第一加速度传感器161的输出基本上为0,并且第二加速度传感器162的输出为与重力加速度G对应的输出。然而,如图9B所示,例如,在转动方向上倾斜输入设备1的状态下,第一和第二加速度传感器161和162分别检测重力加速度G的倾斜分量的加速度值。
在这种情况下,即使当实际上在偏离方向上没有特别地移动输入设备1时,第一加速度传感器161也检测在偏离方向上的加速度。图9B所示的状态与以下状态等价:当输入设备1在如图9C所示的参照位置时,加速度传感器单元16接收了分别由虚线箭头所表示的惯性力Ix和Iy,因此通过加速度传感器单元16无法辨别。结果,加速度传感器单元16判断出由箭头F所示的左下方向的加速度施加给了输入设备1,并且输出与输入设备1的实际移动不同的检测信号。另外,因为重力加速度G恒定地作用在加速度传感器单元16上,所以积分值增加并且指针2在斜下方向被位移的量以加速速率增加。当状态从图9A所示的状态转换至图9B所示的状态时,可认为阻止指针2在画面3上的移动为固有地与用户的直觉操作相匹配的操作。
例如,当从如图10A所示的参照位置至所图10B所示的倾斜位置以倾俯方向转动输入设备1时,得到与上述相同的情形。在这种情况下,因为当输入设备1处于参照位置时通过第二加速度传感器162所检测到的重力加速度G降低,所以输入设备1难以辨别如图10C所示的倾俯方向上的惯性力I。
为了尽可能多地减少关于加速度传感器单元16的这种重力作用,本实施方式的输入设备1使用通过角速度传感器单元15所检测的角速度值以计算输入设备1的速度值。下文中,将对其操作给出描述。图11为示出该操作的流程图。
接通输入设备1的电源。例如,用户接通向输入设备1或者控制设备40所提供的电源开关等以接通输入设备1的电源。一旦接通电源,从加速度传感器单元16输出要提供给MPU 19的双轴加速度信号(第一加速度值ax和第二加速度值ay)(步骤101a)。加速度信号为在接通电源的时间点处与输入设备1的位置对应的信号(下文中,称作初始位置)。
存在初始位置为参照位置的情况。然而,也可能是在X轴方向上检测重力加速度的总量的位置,即,第一加速度传感器161的输出为与重力加速度对应的加速度值并且第二加速度传感器162的输出为0的位置。不用说,作为初始位置,如图9B所示的倾斜的位置也是可能的。
输入设备1的MPU 19按每个预定的时钟数从加速度传感器单元16获得加速度信号(ax,ay)。一旦获得第二加速度信号(ax,ay)和随后的加速度信号,MPU 19执行以下计算以去除重力作用。具体地,如在以下等式(1)和(2)中,MPU 19从当前所获得的加速度值ax和ay分别减去在X轴和Y轴方向上前一次检测的重力加速度分量(第一次的ax(=arefx)和ay(=arefy)),从而生成第一校正加速度值acorx和第二校正加速度值acory(步骤S102a)。
acorx=ax-arefx...(1)
acory=ay-arefy...(2)
下文中,将arefx和arefy分别称作在X轴上的参照加速度值和在Y轴上的参照加速度值(第一参照加速度值和第二参照加速度值)。自接通电源以后在步骤102a的第一次计算中使用的arefx和arefy是在接通电源之后立即检测的加速度信号ax和ay
如在等式(3)和(4)中所示,MPU 19通过分别加上第一和第二校正加速度值acorx和acory,即,通过积分操作来计算第一速度值Vx和第二速度值Vy(步骤115)。
Vx(t)=Vx(t-1)+acorx...(3)
Vy(t)=Vy(t-1)+acory...(4)
Vx(t)和Vy(t)代表当前所获得的速度值,并且Vx(t-1)和Vy(t-1)代表之前的速度值。
与此同时,如上所述,一旦接通输入设备1的电源,从角速度传感器单元15输出要提供给MPU 19的双轴角速度值(第一和第二角速度值(ωψ和ωθ))(步骤101b)。一旦取得,MPU 19通过微分运算来计算角加速度值(第一角加速度值Δωx和第二角加速度值Δωy)(步骤102b)。
MPU 19判断上述Δωθ和Δωψ的绝对值|Δωθ|和|Δωψ|是否分别小于阈值Th1(步骤103和106)。当|Δωθ|≥Th1时,MPU 19原封不动地使用第一参照加速度值arefx并且不对其进行更新(步骤104)。类似地,当|Δωψ|≥Th1时,MPU 19原封不动地使用第二参照加速度值arefy并且不对其进行更新(步骤107)。
将近似0的值设置为阈值Th1。阈值Th1考虑到所检测出的、即使当用户有意识地持稳输入设备1时也会由于用户引起的装置振动、DC偏移等的影响而所导致的角速度值。因此,在用户有意识地持稳输入设备1的情况下,防止了指针2在显示期间由于装置振动或者DC偏移所引起的移动。
以下是执行如上所述的处理的原因。
图12为用户操作输入设备1的顶视图。当用户自然地操作输入设备1时,至少通过从手臂根部(base of arm)旋转、肘弯曲、和手腕转动之一来进行操作。因此,加速度的生成导致角加速度的生成。具体地,假设加速度从属于在与加速度相同方向上所生成的角加速度。因此,通过监控第二角加速度值|Δωθ|的MPU 19,可以判断是否更新在相同方向上的第一参照加速度值arefx,并且判断是否最后从等式(1)校正第一校正加速度值acorx。这对于第一角加速度值|Δωψ|也是相同的。
更具体地,当第二角加速度值|Δωθ|大于或等于阈值Th1时,MPU 19判断出输入设备1正在偏离方向上移动。在这种情况下,MPU 19不更新第一参照加速度值arefx并且因此不校正第一校正加速度值acorx,并且基于acorx继续等式(3)的积分操作。
此外,当第一角加速度值|Δωψ|大于或等于阈值Th1时,MPU 19判断出输入设备1正在倾俯方向上移动。在这种情况下,MPU 19不更新第二参照加速度值arefy并且因此不校正第二校正加速度值acory,并且基于acory继续等式(4)的积分操作。
与此同时,当在步骤103中,第二角加速度值|Δωθ|小于阈值Th1时,MPU 19判断出在偏离方向上没有移动输入设备1。在这种情况下,MPU 19将第一参照加速度值arefx更新为当前所获得的(最新的)检测值ax,从而使用等式(1)校正第一校正加速度值acorx(步骤105)。换句话说,最新的检测值ax为在几乎持稳输入设备1的同时所获得的检测值,因此,为按照重力加速度的分量值。
类似地,当在步骤106中,第一角加速度值|Δωψ|小于阈值Th1时,MPU 19判断出在倾俯方向上没有移动输入设备1。在这种情况下,MPU 19将第二参照加速度值arefy更新为当前所获得的(最新的)检测值ay,从而使用等式(2)校正第二校正加速度值acory(步骤108)。
应该注意,在本实施方式中,将在偏离方向上和在倾俯方向上的阈值设置为相同的阈值Th1。然而,可将不同阈值用于这些方向。
在以上描述中,已经监控角加速度值Δωψ和Δωθ,但是MPU 19还可以监控角速度值ωψ和ωθ以校正在等式(3)和(4)中所计算的速度值。基于与图12相同的概念,假设速度的生成导致角速度的生成,可以假设在与速度相同的方向上速度从属于角速度。
具体地,当第二角速度值|ωθ|大于或等于阈值Th2时(步骤109中的“否”),MPU 19判断出在偏离方向上移动输入设备1。在这种情况下,MPU 19不校正第一速度值Vx(步骤110)。这对于第一角速度值的绝对值|ωψ|也是相同的(步骤112中的“否”和步骤113)。
阈值Th2也仅需与阈值Th1相同的方式设置即可。
另一方面,当第二角速度值的绝对值|ωθ|小于阈值Th2时(步骤109中的“是”),MPU 19判断出在偏离方向上没有移动输入设备1。在这种情况下,例如,MPU 19校正第一速度值Vx使其复位为0(步骤111)。这对于第一角速度值的绝对值|ωψ|也是相同的(步骤112中的“是”和步骤114)。
如上所述,MPU 19在两个方向上输出速度值Vx和Vy,并且传送装置21将关于速度值的输入信息输出至控制设备40(步骤116)。
将作为输入信息的速度值Vx和Vy输入控制设备40的MPU 19(步骤117)。MPU 19生成在以下等式(5)和(6)中所示的对应于速度值Vx和Vy的指针2的坐标值X和Y(步骤118)。显示控制部42控制显示以在画面3上将指针2移动至坐标值X和Y的位置(步骤119)。
X(t)=X(t-1)+Vx...(5)
Y(t)=Y(t-1)+Vy...(6)
如上所述,当几乎持稳输入设备1时,更新参照加速度值arefx和arefy并且校正校正加速度值acorx和acory,因此可以抑制对于加速度传感器单元16的重力作用。另外,因为一旦更新了参照加速度值arefx和arefy,就使用等式(1)和(2)校正加速度值acorx和acory,所以也校正了DC电平,从而解决了关于DC偏移量的问题。此外,因为当几乎持稳输入设备1时,校正速度值以将其复位为0,因此还可以抑制积分误差。当生成积分误差时,会发生如下现象:即使用户已停止移动输入设备1,指针2也会在画面3上移动。
另外,在本实施方式中,因为单独地更新了第一参照加速度值arefx和第二参照加速度值arefy,所以当即使在偏离方向上和倾俯方向上的角加速度值之一变得小于阈值时,也执行对其的校正。因此,可以利用对于实际使用足够短的时间间隔来更新第一参照加速度值arefx和第二参照加速度值arefy。这对于第一速度值Vx和第二速度值Vy的单独校正也是相同的。图13为有助于理解以上描述的说明图。
图13示出了从由X轴和Y轴所形成的平面观察的输入设备1的轨迹。如果在偏离方向上的角速度值ωy实际上为0(小于阈值Th2),则将Vx复位为0。如果在倾俯方向上的角速度值ωx实际上为0(小于阈值Th2),则将Vy复位为0。
图14为示出上述另一实施方式的流程图。在流程图中,输入设备1将从传感器单元17输出的双轴加速度信号和双轴角速度信号作为输入信息输出至控制设备40。在步骤204~步骤218中,控制设备40的MPU 35执行在图11中所示的步骤102a和步骤102b~步骤115。因为其细节与图11的相同,所以将省略其描述。
接下来,将描述关于当用户操作输入设备1的操作部23时所执行的操作的实施方式。图15为示出该操作的流程图。将以如下情况为例来描述图15:通过操作操作部23中的按钮11,例如,输入设备1生成对应于PC的鼠标的点击、双击、拖动等的操作命令。
图16为用于实现在图15中所示的操作的输入设备1的功能框图。分频器44基于从晶体振荡器20所提供的脉冲生成预定频率的时钟脉冲。计数器45计算通过分频器44所生成的时钟脉冲。例如,计数值设置部46存储已被设置的预定数量的计数值。控制部47将从计数器所提供的计数值和从计数值设置部46所提供的计数值进行比较,并且基于比较结果执行稍后描述的处理。
例如,在MPU 19中包括分频器44、计数器45、计数值设置部46、控制部47等的组块。
例如,存在通过计数值设置部46所设置的两种类型的计数值。其中一种为在自用户按下按钮11起、即自输入操作信号开始起(输入后调控时间),与MPU 19停止用于在画面3上移动指针2的移动命令的生成或者传送的时间周期相对应的计数值。
另一种为在自用户释放按钮11起、即自输入操作信号取消起(取消后调控时间),与MPU 19停止移动命令的生成或者传送的时间周期对应的计数值。下文中,将与取消后调控时间对应的计数值称作第一计数值,并且将与输入后调控时间对应的计数值称作第二计数值。
取消后调控时间和输入后调控时间可以相同或不同。通常,取消后调控时间和输入后调控时间为0.2秒,但不限于此。还可以允许用户定制取消后调控时间和输入后调控时间的至少其一。为了实现这种通过用户的定制,例如,输入设备1可以设置有DIP开关或者可变电阻器。此外,还可以允许用户通过使用输入设备1操作在画面3上的GUI来执行定制。如上所述,通过允许要定制的取消后调控时间或输入后调控时间,用户可以任意地设置与他/她的操作感相匹配的取消后调控时间或输入后调控时间。
代替停止移动命令的生成或者传送,MPU 19可以输出在画面3上的指针2的位移量被设置为0的的移动命令的信号,即,速度值(Vx(t),Vy(t))被复位为(0,0)的移动命令的信号。
应该注意,通常在PC中,经常通过取消由用户经由鼠标的按钮所输入的操作信号的输入,即,释放作为触发器的按下按钮来执行操作命令。
如图15所示,当用户按下按钮11时(步骤301中的“是”),控制部47接通定时器(步骤302)以启动通过计数器45的累加计数。然后,MPU 19停止输出移动命令(步骤303)。可选地,MPU19继续输出在输入后调控时间内位移量被设置为0的移动命令。
控制部47将通过计数值设置部46所设置的第二计数值与从计数器45所提供的计数值进行比较(步骤304)。换句话说,如果两个计数值相匹配,则输入后调控时间结束,因此控制部47停止定时器。如果这两个计数值不匹配,则控制部47保持定时器的运行并且前进至接下来的步骤305。在步骤305中,MPU 19监控是否已经释放按下的按钮11,即,是否已经取消了操作信号的输入。当没有释放按下按钮11时,MPU 19将计数值递增1(步骤306)并且返回至步骤303。
如上所述,在运行定时器的同时、即直到从计数器45所提供的计数值与第二计数值相匹配为止,MPU 19停止移动命令的生成或者传送。可选地,MPU 19可以如上所述,在输入后调控时间内继续输出在画面3上的指针2的位移量被设置为0的的移动命令。通过这种处理,即使当用户经由按钮11输入操作信号时移动了壳体10,并且通过传感器单元17检测到其移动,在画面3上的指针的2的移动也得以调控。因此,可以防止由用户无意识进行的指针2、图标4等的操作的发生。
当定时器结束时(步骤304中的“是”),MPU 19生成或者传送移动命令(步骤307)。在这种情况下,指针2根据输入设备1的移动在画面3上移动。步骤307为尚未取消操作信号的输入的状态,即,在维持按下按钮11的状态的同时用户正在移动输入设备1的状态。
在即使当定时器正在运行时也取消操作信号的输入的情况下(步骤305中的“是”),如在步骤307中一样,MPU 19生成或者传送移动命令(步骤308)。
从步骤307的状态,MPU 19监控是否已经释放了按下的按钮11,即,是否已经取消了操作信号的输入(步骤309)。当取消时,控制部47再次接通定时器(步骤310)并且通过计数器45开始累加计数。然后,MPU 19停止输出移动命令(步骤311)。可选地,MPU 19在取消后调控时间内继续输出指针2的位移量被设置为0的移动命令。
当通过计数值设置部46所设置的第一计数值和从计数器45所提供的计数值相匹配时(步骤312中的“是”),控制部47结束定时器以结束取消后调控时间。一旦取消后调控时间结束,MPU 19输出移动命令(步骤308)以移动指针2。通过这种处理,即使当用户按下按钮11并将其释放时移动了壳体10,并且通过传感器单元17检测其移动,在画面3上的指针2的移动也得以调控。因此,可以防止由用户无意识进行的指针2、图标4等的操作的产生。
当定时器还没有结束时(步骤312中的“否”),即,计数值不匹配时,MPU 19保持定时器运行并且前进至接下来的步骤313。在步骤313中,MPU 19监控是否已经再次按下释放的按钮11,即,是否已经再次开始操作信号的输入。当没有按下按钮11时,MPU 19将计数值递增1(步骤314)并且返回至步骤312。
当即使在定时器工作的同时也开始操作信号的输入的情况下(步骤313中的“是”),MPU 19返回至步骤302并且启动定时器。因此,用户可以控制指针2或者图标4而没有感觉到不舒服。
这里,在图15中,在步骤305中取消操作信号的输入之后,控制部47可以通过复位步骤304的定时器来重新启动定时器并且前进至由虚线表示的步骤310和以后的处理。因此,用户可以控制指针2或者图标4而没有感觉到不舒服。
如在图14的情况下一样,可以通过控制设备40来执行图15所示的处理。在这种情况下,控制设备40接收从输入设备1所传送的加速度信号和角速度信号(接收装置),并且经由操作部接收输入的操作信号。然后,控制设备40生成与指针2的位移量对应的第一控制信号(该第一控制信号与上述检测信号对应),以及与经由操作部23由用户输入的操作信号对应的第二控制信号。实际上,通过控制设备40所生成的第一控制信号为基于指针2的坐标信息的控制信号。而且,通过控制设备40所生成的第二控制信号为用于执行与输入设备1的操作部23的操作信号对应的各种类型的预定处理的控制信号(处理装置)。
在上述实施方式中,基于加速度传感器单元16的检测信号来控制指针2的位移量,并且角速度传感器单元15的检测信号起辅助作用。然而,可以基于角速度传感器单元15的检测信号来控制指针2的位移量。
在这种情况下,例如,输入设备1或者控制设备40可以每单位时间、即每隔预定时钟获得偏离角和倾俯角的位移量。例如,控制设备40的MPU 35生成与每单位时间所获得的偏离角和倾俯角的位移量相对应的在画面3上的指针2的坐标值。显示控制部42控制显示从而移动在画面3上的指针2。偏离角的位移量对应于在X轴上的指针2的位移量,并且倾俯角的位移量对应于在Y轴上的指针2的位移量。
在这种情况下,MPU 35仅需要通过计算或者通过预先存储在ROM 37中的对应表来获得每单位时间在画面3上的指针2的位移量即可,该位移量对应于每单位时间的偏离角和倾俯角的位移量。
接下来,将描述根据另一实施方式的输入设备。
图17为示出了输入设备51的透视图。图18为从滚轮按钮13侧所观察到的输入设备51的侧视图。在下文中,将简化或者忽略与根据在图2中所示的实施方式的输入设备1等类似的组件、功能等的描述,而将主要描述与其不同的点。
输入设备51的壳体50包括在壳体50表面的预定位置处的部分球面或者部分二次曲面50a。下文中,为了方便,将部分球面或者部分二次曲面(50a)称作“下曲面”(50a)。
在几乎与按钮11和12相对的位置处、即当用户持有输入设备51时小指位于比其他手指更接近下曲面50a的位置处,形成下曲面50a。可选地,在沿着一个方向(Z′轴方向)被延长的壳体50中,将传感器单元17设置在相对于Z′轴方向上壳体50的纵向中心的Z′轴的正侧上的情况下,将下曲面50a设置在Z′轴的负侧上。
通常,部分球面实际上为半球,但是并不一定是半球。二次曲面为通过将2维圆锥曲线(二次曲线)扩展为3维曲面所获得的曲面。二次曲面的实例包括椭圆曲面、椭圆抛物曲面以及双曲面。
使用如上所述的输入设备51的壳体50的结构,在使得作为支点的输入设备51的下曲面50a邻接诸如桌子、椅子、地板或者用户的膝盖或者大腿的相邻目标对象49的同时,用户可以容易地操作输入设备51。即,即使在输入设备51的下曲面邻接相邻目标对象49的状态下,用户也可以容易地以不同角度倾斜输入设备51,从而能够进行诸如将指针置于图标上的精细操作。图19为示出用户在使得下曲面50a邻接膝盖的同时操作输入设备51的状态的示图。
可选地,在本实施方式中,可以防止无法由装置振动校正电路抑制的、源于手抖的误操作的产生,并且用户可以免除当在空中操作输入设备51时所引起的疲劳。
图20为根据本发明的又一实施方式的输入设备的透视图。
与在图17和图18中所示的输入设备61类似地,输入设备61的壳体60包括由部分球面构成的下曲面60a。与输入设备61的壳体60的最大长度方向(Z′轴方向)垂直并且与下曲面60a(下文中,为了方便,称作“下端面55”)接触的平面与通过作为角速度传感器单元15的检测轴的X轴和Y轴(参见图8)所形成的平面(X-Y平面)基本上平行。
使用如上所述的输入设备61的结构,在下曲面60a邻接下端面55的同时由用户进行操作的情况下,实际上,将施加给输入设备61的角速度原封不动地输入至角速度传感器单元15。因此,可以减少从来自角速度传感器单元15的检测信号获得检测值所需要的计算量。
图21为根据本发明的又一实施方式的输入设备的正视图。图22为示出了该输入设备的侧视图。
例如,输入设备71的壳体70的下曲面70a为部分球面。用比在图17和图20中所示的输入设备51和61的下曲面50a和60a更大的曲率半径来设置下曲面70a。将角速度传感器单元15设置在这样的位置处,在该位置处包含于X-Y平面(其由作为角速度传感器单元15的检测轴的X轴和Y轴所形成)中的直线对应于从X轴和Y轴方向观察到的穿过部分球面的虚拟绘制的圆56的切线。只要满足如上所述的条件,就可以将角速度传感器单元15配置在壳体70中,使得角速度传感器单元15的X-Y平面相对于输入设备71的纵向而倾斜(参见图21)。
因此,因为当用户在相邻目标对象49上邻接其下曲面70a的同时操作输入设备71时所生成的角速度的向量的方向和角速度传感器单元15的检测方向相匹配,所以使线形输入成为可能。
图23为根据本发明的另一实施方式的输入设备的正视图。
作为输入设备81的壳体80的下曲面80a的球面具有与图20所示的曲率半径相同或相近的曲率半径。关于角速度传感器单元15,穿过作为角速度传感器单元15的中心点的X轴和Y轴交叉点并且与X轴和Y轴垂直的虚直线穿过包括下曲面80a的第一球面62的中心点O。使用如上所述的结构,同心地配置包括下曲面80a的第一球面62和其中包括在角速度传感器单元15的X-Y平面中的直线变成切线的第二球面63。因此,输入设备81与在图21中所示的输入设备71获得了相同效果。
应该注意,并不一定需要在其下曲面50a、60a、70a或者80a紧靠相邻目标对象49时,由用户操作包括上述部分球面或者部分二次曲面的输入设备51、61、71或者81,当然还可以在空中操作该输入设备51、61、71或者81。
接下来,将描述根据又一实施方式的输入设备。在该实施方式中,将简化或者忽略与上述输入设备1的组件、功能等类似的组件、功能等的描述,而将主要描述与其不同的点。
图24为示出了根据该实施方式的输入设备的透视图。图25为示出了根据该实施方式的输入设备的内部结构的侧视图。
如图24所示,输入设备91包括壳体90,并且壳体90为用户能够持有的尺寸。将操作部23设置在壳体90的上表面90a上。操作部23包括:确定按钮92、设置为围绕确定按钮92的方向输入按钮93、以及设置在方向输入按钮93周围的多个围绕按钮94。例如,确定按钮92具有作为鼠标右键的功能。围绕按钮94的任何一键都可以具有作为鼠标的左键的功能。另外,操作部23包括用于画面3的电源输入按钮95、TV频道切换按钮96、音量按钮97以及用在TV遥控器中的各种其他按钮。
除这些按钮之外,作为操作部23,输入设备91还设置有能够输入至少包括字母、数字、符号之一的代码的多个代码按钮98。每个代码按钮98能够输入平假名、片假名、字母表等的字母、诸如数字的数、诸如图形的符号、以及其他代码。
如图25所示,将主基板18、电路板25、以及电池14集成在输入设备91的壳体90内。将MPU 19、晶体振荡器20、传送装置21、以及天线22安装在主基板18上。将角速度传感器单元15和加速度传感器单元16安装在电路板25上。
接下来,将描述输入设备91的操作。图26为示出了输入设备91的操作的流程图。对于操作代码按钮98的情况将给出图26的描述。
在用户没有按下代码按钮98并且因此没有输入代码对应操作信号的情况下(步骤401中的“否”),MPU 19输出移动命令(包括关于速度值的信息的信号)。因此,当用户持有并且移动输入设备91时,指针2根据这种移动在画面3上移动。这里,通常通过在以上图11中所示的方法来计算速度值。因此,可以使在画面3上的指针2的移动成为与用户的直观操作相匹配的自然移动。然而,不一定必须通过图11所示的方法计算速度值,并且例如,也可以通过对加速度值简单地进行积分来计算该速度值。可选地,可以使用由其他方法所计算的速度值。
当通过用户按下代码按钮98时,例如,启动来自开关(未示出)的与被分配至按下的代码按钮98的字母、数字等的代码对应的代码对应操作信号的输出。将代码对应操作信号输入至MPU 19(步骤401中的“是”)。一旦开始输入代码对应操作信号(步骤401中的“是”),MPU 19停止输出移动命令(步骤402)或者开始输出位移量(Vx(t),Vy(t))被设置为(0,0)的移动命令。
此外,一旦开始输入代码对应操作信号,MPU 19经由传送装置21输出关于代码对应操作信号的信息。一旦输入了代码对应操作信号,控制设备40控制画面3的显示使得在画面3上显示与代码对应操作信号对应的诸如字母或者数字的代码。
一旦停止输出移动命令,输入设备91的MPU 19判断是否已经取消了代码对应操作信号的输入(步骤403)。当释放由用户按下的代码按钮98时,取消向MPU 19输入代码对应操作信号(步骤403中的“是”)。然后,MPU 19接通定时器并且开始对取消后调控时间进行累加计数(步骤404)。
如上所述,取消后调控时间通常为0.2秒,但是不限于此,它还可以为大于等于0.2秒或者小于等于0.2秒。还可以由用户定制取消后调控时间。为了实现用户的定制,例如,输入设备91可以设置有DIP开关或者可变电阻器。另外,可以允许用户通过使用输入设备91操作在画面3上的GUI来执行定制。如上所述,通过允许定制取消后调控时间,用户可以任意地设置与他/她自己的操作感相匹配的取消后调控时间。
一旦接通了定时器,MPU 19(控制部47(参见图16))将存储在计数值设置部46中的第一计数值和从计数器45所提供的计数值进行比较(步骤405)。当第一计数值和来自计数器45的计数值不同时,MPU 19将计数值递增1(步骤406)并且返回至步骤404。
当第一计数值和来自计数器45的计数值相匹配时(步骤405中的“是”)、即当从取消输入代码对应操作信号开始经过取消后调控时间时,MPU 19开始输出移动命令(步骤407)。应该注意,从取消输入代码对应操作信号开始经过取消后调控时间以前,当再次开始输入代码对应操作信号时,MPU 19可以返回至步骤401以执行步骤401和以后的处理。
通过图26所示的处理,因为在用户按下代码按钮98的同时调控了指针2的移动,所以防止指针2产生任何用户无意识的移动。另外,因为当用户释放按下的代码按钮98时,在自按下释放以后的取消后调控时间内调控了指针的移动,所以即使在释放按下的按钮98以后,也可以防止指针2产生任何用户无意识的移动。
在该实施方式中,已经给出了对于按下代码按钮98的情况的描述。然而,本发明不限于此,当按下包括在输入设备91中的其他操作部23时,可以执行与图26类似的处理。例如,当按下方向输入按钮93、TV频道切换按钮96、音量按钮97等时,可以执行与图26类似的处理。可选地,当按下包括在图6所示的输入设备1中的各种操作按钮29或者电源开关28时,可以执行与图26类似的处理。应该注意,当按下包括在根据本实施方式的输入设备91中的确定按钮92时,可以执行在以上图15中所示的处理。
接下来,将描述关于输入设备的操作的另一实施方式。
本实施方式与上述实施方式的不同点在于上述取消后调控时间是被可变地控制的。因此,将主要描述这一点。应该注意,将描述按下在图2、3等中所示的输入设备1的按钮11的情况。
图27为示出根据本实施方式的输入设备1的操作的流程图。
在用户没有按下按钮11的状态下,操作信号没有被输入MPU19(步骤501中的“否”),并且输入设备1输出移动命令。因此,例如,当用户使用手腕或者肘的旋转来移动输入设备1时,指针2根据输入设备1的移动在画面3上移动。
当通过用户按下按钮11时,例如,从开关(未示出)输出操作信号,并且将该操作信号输入MPU 19(步骤501中的“是”)。然后,MPU 19停止输出移动命令或者输出位移量被设置为0的移动命令(步骤502)。换句话说,当开始操作信号的输入时,MPU 19控制移动命令的输出使得在画面3上停止指针2(输出控制装置)。
接下来,MPU 19判断是否已经取消了操作信号的输入(步骤503)。当没有取消操作信号的输入时,MPU 19再次返回步骤502并且维持停止移动命令的输出或者输出位移量被设置为0的移动命令的状态。因此,因为从用户按下按钮11开始至释放该按下为止调控了指针的移动,所以防止指针2产生任何用户无意识的移动。
当用户释放按下的按钮11并且因此取消操作信号的输入时(步骤503中的“是”),例如,MPU 19(控制部47)将初始计数值C1设置至图16所示的计数器45(步骤504)。这里,初始值C1为要用作稍后描述的倒数计数的初始值的值。从初始计数值C1开始计数值C(t)的倒数计数。如在稍后所述的步骤509中所示的,计数值C(t)的倒数计数为从计数值C(t)中减去输入设备1的角速度的函数值ΔC(ω)。因此,计数值C(t)随着倒数计数一起减少。计数值C(t)变成小于等于0且倒数计数结束的时刻对应于参照上述图15的取消后调控时间。
一旦设置了初始计数值C1,MPU 19维持停止移动命令的输出或者输出位移量被设置为0的移动命令的状态(步骤505)。因此,因为即使在取消输入操作信号以后也维持指针的停止状态,所以例如,可以防止由于当用户释放按下的按钮11时输入设备1的移动所引起的命令发出以前指针2从图标4的移动。
接下来,MPU 19判断计数值C(t)是否大于0(步骤506)。当计数值C(t)大于0时,MPU 19获得从角速度传感器单元15输出的双轴角速度值(ωψ,ωθ)。MPU 19计算双轴角速度值(ωψ,ωθ)的均方以获得角速度值的绝对值|ω|(步骤507)。可选地,在步骤507中,可以将第一角速度值ωψ的绝对值|ωψ|和第二角速度值ωθ的绝对值|ωθ|中较大的一个用作代表值,来代替角速度值的绝对值|ω|。
一旦计算了角速度值的绝对值|ω|,MPU 19确定与角速度值的绝对值|ω|的大小对应的倒数计数量ΔC(ω)(步骤508)。倒数计数量ΔC(ω)为当角速度值的绝对值|ω|增加时而增加的值。稍后将给出倒数计数量ΔC(ω)和角速度值的绝对值|ω|之间关系的细节。
一旦确定了倒数计数量ΔC(ω),MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去倒数计数量ΔC(ω)并且计算新的计数值C(t),从而执行倒数计数(步骤509)。一旦计算了新的计数值C(t),MPU 19维持移动命令的停止状态(步骤505)并且判断新的计数值C(t)是否大于0(步骤506)。换句话说,MPU 19重复在步骤505~步骤509中所示的处理直到计数值C(t)变成小于等于0(时间控制装置)。
当计数值C(t)变成小于等于0时(步骤506中的“否”),MPU19开始输出移动命令(步骤510)。计数值C(t)变成小于等于0的时间对应于自输入操作信号取消以后的取消后调控时间。应该注意,当在计数值C(t)变成小于等于0以前、即在取消后调控时间经过以前按下按钮11并再次开始操作信号的输入时,MPU 19可以返回至步骤501并且执行步骤501和以后的处理。
通过在图27中所示的处理,控制取消后调控时间使得当角速度值的绝对值|ω|增加时,缩短取消后调控时间。因此,当用户在点击按钮11之后立即摆动输入设备1以开始指针2的移动时,迅速地开始指针2的移动。因此,由于用户在对按钮11操作以后可以平稳地转换至指点操作,所以改善了操作感。
接下来,将描述角速度值的绝对值|ω|和倒数计数量ΔC(ω)之间的关系。
图28A~图28D均为示出角速度值的绝对值|ω|和倒数计数量ΔC(ω)之间的关系的实例的示图。如在图28A~图28D中所示,随着角速度值的绝对值|ω|的增加,倒数计数量ΔC(ω)增加。可以基于角速度值的绝对值|ω|通过计算来获得倒数计数量ΔC(ω),或者可以通过查询表来获得该倒数计数量ΔC(ω)。
图28A为示出通过线性函数使得倒数计数量ΔC(ω)随着角速度值的绝对值|ω|的增加而一起增加的情况的实例的示图。倒数计数量ΔC(ω)可通过二次函数随着角速度值的绝对值|ω|的增加而一起增加、可以通过多阶函数来增加、或者可选地可以通过指数函数来增加。此外,当角速度值的绝对值|ω|大于等于预定值时,可以将倒数计数量ΔC(ω)设置为常数(最大值),并且当角速度值的绝对值|ω|小于预定值时,可以将倒数计数量ΔC(ω)设置为常数(最小值)。
在图28B所示的实例中,当角速度值的绝对值|ω|小于预定阈值ω1时,将倒数计数量ΔC(ω)设置为常数。因此,当角速度值的绝对值|ω|小于阈值ω1时,角速度值的绝对值|ω|的大小不影响取消后调控时间。应该注意,当角速度值的绝对值|ω|小于阈值时,例如,倒数计数量ΔC(ω)不为0,而是为1。因此,可以防止取消后调控时间无休止地继续而在倒数计数中没有任何进展。当角速度值的绝对值|ω|大于等于阈值ω1时,倒数计数量ΔC(ω)通过线性函数增加。可以通过二次函数、多阶函数、或者指数函数使得倒数计数量ΔC(ω)随着角速度值的绝对值|ω|的增加而一起增加。而且,当角速度值的绝对值|ω|大于等于预定值时,可以将倒数计数量ΔC(ω)设置为常数(最大值)。考虑取消后调控时间、倒数计数量ΔC(ω)、以及角速度值的绝对值|ω|之间的关系可以适当地设置角速度值的绝对值的预定阈值ω1
图28C为示出通过多阶使得倒数计数量ΔC(ω)随着角速度值的绝对值|ω|的增加而一起增加的情况的实例的示图。阶梯的数量没有具体的限制。
图28D为示出通过两个阶梯使得倒数计数量ΔC(ω)随着角速度值的绝对值|ω|的增加而一起增加的情况的实例的示图。当角速度值的绝对值|ω|小于预定阈值ω2时,将倒数计数量ΔC(ω)设置为常数,例如,1。另一方面,当角速度值的绝对值|ω|大于等于预定阈值ω2时,将倒数计数量ΔC(ω)设置为初始计数值C1。可选地,将倒数计数量ΔC(ω)设置为大于等于初始计数值C1的值。因此,当角速度值的绝对值|ω|大于等于预定阈值ω2时,可以结束取消后调控时间。考虑取消后调控时间、倒数计数量ΔC(ω)、以及角速度值的绝对值|ω|之间的关系可以适当地设置预定阈值ω2
关于随着角速度值的增加而缩短取消后调控时间的情况已经给出了图27和图28的描述。然而,本发明不限于此并且随着速度值的增加可以缩短取消后调控时间。另外,随着从加速度传感器单元16所输出的加速度值的增加可以缩短取消后调控时间。另外,例如,可以使用角加速度值、角加速度变化率的值、以及加速度变化率的值。还可以使用对应于壳体10的移动的这些值的绝对值。这对于稍后所述的输入后调控时间也是相同的。
关于按下输入设备1的按钮11的情况已经给出了本实施方式的描述。然而,当按下输入设备1的按钮12时,可以执行在图27中所示的处理。输入设备的壳体的结构可以为在图17~图23中所示的壳体50~80中的任何一个。可选地,当按下在图24和图25中所示的输入设备91的确定按钮92时,可以执行在图27中所示的处理。这对于稍后所述的关于输入设备的操作的实施方式也是相同的。
如图14的情况一样,可以主要通过控制设备40来执行图27中所示的处理。在这种情况下,控制设备40经由天线39接收关于角速度值(ωψ,ωθ)的信息、关于加速度值的信息(ax,ay)的信息、以及从输入设备1输出的操作信号(或者输入设备51~91)。例如,控制设备40的MPU 35执行在步骤203~步骤218中所示的处理,以计算速度值。MPU 35生成与速度值对应的第一控制信号,并且显示控制部42控制显示使得指针2以与速度值对应的速度在画面上移动。一旦接收到操作信号,控制设备40的MPU 35生成与操作信号对应的第二控制信号并且执行各种处理。
此外,MPU 35控制第一控制信号的输出使得自输入操作信号开始直到取消操作信号,输入指针2在画面3上停止。当判断出已经取消了操作信号的输入时,MPU 35执行在图27中所示的步骤504~步骤510的处理并且可变地控制取消后调控时间。可以将参照图27和图28所述的各种修改例应用于控制设备40的处理。
应该注意,还可以主要通过控制设备40来执行稍后所述的关于输入设备1的操作的实施方式。
接下来,将描述关于输入设备1的操作的另一实施方式。
图29为示出根据本实施方式的输入设备的操作的流程图。本实施方式的输入设备1与在上述图27所示的实施方式的不同点在于,不仅与角速度值相关、而且与角加速度值相关地可变地控制取消后调控时间。因此,将主要描述这点。应该注意,将关于角速度值的倒数计数量描述为第一倒数计数量ΔC(ω),并且将关于角加速度值的倒数计数量描述为第二倒数计数量ΔC(Δω)。
如图29所示,在步骤601~步骤608中,执行与图27的步骤501~508中类似的处理。一旦确定了与角速度值的绝对值|ω|对应的第一倒数计数量ΔC(ω)(步骤608),MPU 19通过将双轴角速度值(ωψ,ωθ)取微分来计算双轴角加速度值(Δωψ,Δωθ)。MPU 19计算双轴角加速度值(Δωψ,Δωθ)的均方以获得角加速度值的绝对值|Δω|(步骤609)。可选地,在步骤609中,可以将第一角加速度值的绝对值|Δωψ|和第二角加速度值的绝对值|Δωθ|中的较大一个用作代表值,来代替角加速度值的绝对值|Δω|。
一旦计算了角加速度值的绝对值|Δω|,MPU 19确定与角加速度值的绝对值|Δω|的大小对应的第二倒数计数量ΔC(Δω)(步骤610)。第二倒数计数量ΔC(Δω)为随着角加速度值的绝对值|Δω|的增加而增加的值。例如,角加速度的绝对值|Δω|和第二倒数计数量ΔC(Δω)之间的关系为在以上图28中所示的关系。在这种情况下,在图28A~图28D中的横坐标上所表示的角速度值的绝对值|ω|仅需要替换为角加速度的绝对值|Δω|即可。
一旦确定第二倒数计数量ΔC(Δω),MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω)以计算新的计数值C(t)(步骤611)。下文中,MPU 19重复步骤605~步骤611的处理直到计数值C(t)变成小于等于0。然后,当计数值C(t)已经变成小于等于0时(步骤606中的“是”),MPU 19开始输出移动命令(步骤612)。
通过图29所示的处理,因为不仅根据角速度值而且根据角加速度值来可变地控制取消后调控时间,所以可以适当地缩短取消后调控时间。
尽管在该实施方式中个别地确定第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω),但是例如,也可以通过查询表确定与角速度值和角加速度值对应的一个倒数计数量ΔC(ω,Δω)。
在该实施方式中,已经给出了关于根据角速度值和角加速度值可变地控制取消后调控时间的情况的描述。然而,本发明不限于此,而可以根据速度值和加速度值可变地控制取消后调控时间。可选地,还可以通过角速度值、角加速度值、速度值、加速度值、以及与壳体10的移动对应的其他值中的两个值的结合来可变地控制取消后调控时间。
尽管在本实施方式中已经给出了关于根据两个不同的移动信号来可变地控制取消后调控时间的情况的描述,但还可以根据三个以上的不同移动信号来可变地控制取消后调控时间。
接下来,将描述关于输入设备的操作的又一实施方式。
例如,存在不擅长执行指针的精细操作的用户引起较大装置振动的情况,在这种情况下,用户希望在释放按下的按钮11以后停止指针更长的一段时间周期。因此,在本实施方式中,控制第一调控时间,使得在角速度值的信号之中对应于装置振动的频率范围内的信号增加时,延长第一调控时间。因此,将主要描述这点。
图30为示出根据本实施方式的输入设备1的操作的流程图。
如图30所示,在步骤701~步骤710中,执行与图29的步骤601~步骤610中类似的处理。一旦计算了与角加速度值的绝对值|Δω|对应的第二倒数计数量ΔC(Δω)(步骤710),MPU 19对双轴角速度值(ωψ,ωθ)进行频率分析。在角速度值(ωψ,ωθ)的信号之中,MPU 19检测在与装置振动对应的频率范围内(举例来说,1Hz~20Hz)的峰值。MPU 19计算双轴角速度值的峰值的均值,并且确定装置振动量代表值P(步骤711)。可选地,可以将两个峰值中的较大一个用作装置振动量代表值P。
可选地,在步骤711中,可以使用在通过带通滤波器或者高通滤波器以后所获得的角速度值的绝对值|ω|来确定装置振动量代表值P,以代替频率分析。
一旦确定了装置振动量代表值P,MPU 19确定与确定装置振动量代表值P对应的装置振动倒数计数量ΔC(P)(步骤712)。装置振动倒数计数量ΔC(P)为随着装置振动量代表值P增加而增加的值。可以通过线形函数、多阶函数、或者指数函数来使装置振动倒数计数量ΔC(P)随着装置振动量代表值P的增加而一起增加。此外,可以通过两阶或者多阶来使装置振动倒数计数量ΔC(P)随着装置振动量代表值P的增加而一起增加。
一旦确定装置振动倒数计数量ΔC(P),MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω),并且加上装置振动倒数计数量ΔC(P),因此计算新的计数值C(t)(步骤713)。下文中,MPU 19重复步骤705~步骤713的处理直到计数值C(t)变成小于等于0。然后,当计数值C(t)变成小于等于0时(步骤706中的“否”),MPU 19开始输出移动命令(步骤714)。
通过在图30中的处理,控制取消后调控时间使得随着装置振动变大而延长取消后调控时间。因此,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行指点操作,因此改善了操作感。
可以将在以下等式(7)中所示的限制加在步骤712所确定的装置振动倒数计数量ΔC(P)上。
ΔC(P)≤ΔC(ω)+ΔC(Δω)-1...(7)
换句话说,可以对装置振动倒数计数量ΔC(P)施加限制使得即使在最大值时,也没有超过比第一倒数计数量和第二倒数计数量的和小1的值。因此,在装置振动较大的情况下,可以防止取消后调控时间无休止地继续而在步骤713中所示的倒数计数中没有任何进展。
尽管在本实施方式中个别地确定第一倒数计数量ΔC(ω)、第二倒数计数量ΔC(Δω)、以及装置振动倒数计数量ΔC(P),但是例如,可以通过查询表来确定一个倒数计数量ΔC(ω,Δω,P)。
在本实施方式中,已经给出了关于使用两个不同的物理量的信号(角速度值和角加速度值)和装置振动量的信号来执行取消后调控时间的计数的情况的描述。然而,本发明不限于此,并且可以使用一个物理量的信号(举例来说,角速度值)和装置振动量信号来执行取消后调控时间的计数。可选地,还可以仅使用装置振动量信号来执行取消后调控时间的计数。
接下来,将描述关于输入设备的操作的另一实施方式。
在以上图27~图30所示的以上实施方式中,已经给出了关于从用户按下按钮11开始至释放按下的按钮11为止调控指针的移动的情况的描述。另一方面,本实施方式与在图27~图30中所示的处理的不同点在于,在自按下按钮11开始以后的输入后调控时间内调控指针的移动(用另外一种说法,在经过输入后调控时间以后,即使当按下按钮11时指针也移动)。另外,当与上述图15所示的处理进行比较时,本实施方式与图15所示的处理的不同点在于,取消后调控时间是可变的。在本实施方式的描述中,将主要描述与图27和图15所示的处理的不同的点。
图31为示出根据本实施方式的输入设备的操作的流程图。
在图31的步骤801~806中,执行与图15中所示的步骤301~306中类似的处理。换句话说,在自用户按下按钮11并且向MPU 19输入操作信号以后的输入后调控时间内,控制移动命令的输出使得在画面3上停止指针2的移动。
当在步骤804中计数值匹配时(步骤804中的“是”),MPU 19开始输出移动命令(步骤807)。换句话说,当自用户按下按钮11开始已经经过输入后调控时间而没有释放按下的按钮11时(参见步骤805中的“否”),MPU 19开始输出移动命令。在这种情况下,例如,在画面3上显示拖动操作,并且指针2和图标4在画面3上移动。
这里,为了实现拖动操作,例如,输入设备1仅需要在按下按钮11的同时输出按下代码。当同时输入按下代码和移动命令时,控制设备40的MPU 35在画面3上显示拖动操作。
一旦输出移动命令,输入设备1的MPU 19判断是否已经取消了操作信号的输入(步骤809)。当用户释放按下的按钮11并且取消操作信号的输入时(步骤809中的“是”),MPU 19将初始计数值C1设置至计数器45(步骤810)。然后,MPU 19停止输出移动命令或者开始输出位移量被设置为0的移动命令(步骤811)。应该注意,当在步骤809中取消操作信号的输入时,MPU 19停止输出按下代码。
一旦取消按下代码的输入和来自输入设备1的移动命令,控制设备40的MPU 35结束在画面3上的拖动操作的显示并且执行放下(drop)显示。
一旦停止了移动命令的输出(步骤811),在随后的步骤812~步骤816中,执行与图27所示的步骤506~步骤509中类似的处理。换句话说,通过与角速度值的绝对值|ω|的大小对应的倒数计数量ΔC(ω)来执行计数值C(t)的倒数计数,并且当计数值C(t)已经变成小于等于0时(步骤812中的“否”),开始移动命令的输出(步骤808)。
因此,防止了指针2和图标4在放下期间的移动,并且在放下图标4之后立即尝试开始移动指针2时,用户可以迅速地开始移动指针。
应该注意,当在可变控制的取消后调控时间内用户按下按钮11并且开始操作信号的输入时(步骤813中的“是”),处理返回至步骤802,并且在自操作信号输入以后的输入后调控时间(固定的)内调控指针的移动。
这里,在步骤805中,当自操作信号输入以后经过输入后调控时间以前取消操作信号输入时(步骤805中的“是”),MPU 19可以执行由虚线所表示的步骤810和以后步骤的处理。因此,例如,可以防止由点击操作产生的指针2从图标4的移动,并且当用户希望在点击操作以后立即开始移动指针2时,可以迅速地开始指针2的移动。
而且,在步骤814~步骤816中,可以执行图29所示的步骤607~步骤611的处理。因此,可以适当地缩短取消后调控时间。可选地,在步骤814~步骤816中,可以执行图30所示的步骤707~713的处理。因此,例如,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行指点操作。
接下来,将描述关于输入设备的操作的又一实施方式。
由于本实施方式与上述图31所示的实施方式的不同点在于,不仅可变地控制取消后调控时间而且可变地控制输入后调控时间,因此将主要描述这点。应该注意,将作为用于取消后调控时间和输入后调控时间的倒数计数的初始值的值分别描述为第一初始计数值C1和第二初始计数值C2
图32为示出根据本实施方式的输入设备的操作的流程图。
当用户按下按钮11时,将操作信号输入至MPU 19(步骤901中的“是”)。一旦输入操作信号,MPU 19将第二初始计数值C2设置至计数器45。从第二初始计数值C2开始计数值C(t)的倒数计数,并且计数值C(t)变成小于等于0的时间对应于输入后调控时间。
这里,第二初始计数值C2通常为大于第一初始计数值C1的值。例如,第二初始计数值C2为第一初始计数值C1的两倍。这是因为,在用户的脑海中,他/她想要自按下按钮11开始以后到停止指针2的时间周期(输入后调控时间)长于自释放按下的按钮以后到停止指针2的时间周期(取消后调控时间)。例如,因为当用户开始按下按钮11以开始点击操作时,他/她在脑海中具有坚定地执行点击操作的想法,所以输入后调控时间需要长至一定程度。另一方面,因为当用户释放按下地按钮11以结束点击操时,他/她在脑海中具有立即开始指针移动的想法,所以取消后调控时间需要短到一定程度。
在这点上,在本实施方式中,将第二初始值C2设置为具有比第一初始计数值C1更大的值,例如是第一初始计数值C1的两倍。只要第二初始值C2具有比第一初始计数值C1更大的值即可,其可以为除两倍之外的其他值。可选地,第二初始计数值C2和第一初始计数值C1相同的情况也是可以的。因此,可以减轻程序的负担。
一旦设置了第二初始计数值C2,MPU 19停止输出移动命令或者开始输出位移量被设置为0的移动命令(步骤903)。因此,可以防止由于在开始按下按钮11时输入设备1的移动所引起的指针2在画面3上的移动。
接下来,MPU 19判断计数值C(t)是否大于0(步骤904),并且当大于0时,判断是否已经取消了操作信号的输入(步骤905)。当没有取消操作信号的输入时,确定与角速度值的绝对值|ω|的大小对应的倒数计数量ΔC(ω)(参见图28)并且执行倒数计数(步骤906~步骤908)。下文中,MPU 19重复在步骤903~步骤908中所示的处理直到计数值C(t)小于等于0。因此,根据角速度值的绝对值|ω|的大小可变地控制输入后调控时间。
这里,在步骤905中,当在可变控制的输入后调控时间内释放按下的按钮11并且取消操作信号的输入时(步骤905中的“是”),开始移动命令的输出(步骤910)。可选地,如通过虚线所表示的,在将计数值C(t)复位并且重新设置第一初始计数值C1以后,还可以在自取消操作信号的输入以后的取消后调控时间(可变的)内调控指针的移动。
当没有取消操作信号的输入(参见步骤905中的“否”)并且计数值C(t)变成小于等于0时(步骤904中的“否”),开始移动命令的输出(步骤909)。换句话说,当自按下按钮11开始已经经过输入后调控时间而没有释放该按钮时,开始移动命令的输出。在这种情况下,在画面3上开始拖动操作。
具体地,在本实施方式中,输入后调控时间为自按下按钮11开始以后在画面3上停止指针2的时间周期,并且为从按下按钮11开始至拖动开始为止的时间周期。控制输入后调控时间使之随着角速度值的绝对值增加而缩短。因此,当用户在按下按钮11以后立即摆动输入设备1以执行拖动操作时,可以在画面3上迅速地开始拖动操作。
一旦输出移动命令开始(步骤909),MPU 19在随后的步骤911~步骤918中执行与图31所示的步骤809~步骤816中类似的处理,因此,可获得与图31所示的实施方式相同的操作效果。应该注意,当在步骤915中在可变控制的取消后调控时间内开始按下按钮11并且开始输入操作信号时,复位计数值C(t)并且将第二初始计数值C2设置至计数器45(步骤902)。然后,MPU 19执行步骤903和以后的处理。
在步骤906~步骤908中,可以执行与图29所示的步骤607~步骤611中类似的处理。因此,可以适当地缩短输入后调控时间。可选地,在步骤906~步骤908中,可以执行与图30所示的步骤707~轴713中类似的处理。因此,例如,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行指点操作。
接下来,将描述关于在第二初始计数值和第一初始计数值之间的关系的另一实施方式。
在以上实施方式中,已经给出了关于第二初始计数值C2大于第一初始计数值C1的情况的描述。而另一方面,在本实施方式中,第二初始计数值C2小于第一初始计数值C1。因此,将主要描述这一点。
图33为示出了用户对于根据本实施方式的输入设备的按钮执行按下操作的状态的示图。图33A为示出了按下按钮的状态的示图,图33B为示出了释放按下的按钮的状态的示图。另外,图34为示出了当对按钮进行按下操作时在Y轴方向上的移动量(振动量)的实例的示图。
如图33所示,根据本实施方式的输入设备111包括在壳体110的上表面110a上的按钮112。
如图33A所示,当用户用拇指按下按钮112时,输入设备111试图通过来自拇指的力向下移动。然而,因为用户可以用食指来支撑输入设备111,所以在Y轴方向上输入设备111的移动量(振动量)相对较小。在这种情况下,如图34所示,例如,在Y轴方向上的位移量变成Δy1,并且引起振动的时间周期变成Δt1
另一方面,如图33B所示,当用户释放按下的按钮112时,释放来自拇指的力并且来自食指的力被施加给输入设备111。在这种情况下,因为拇指与输入设备111分离并且因此不能支撑来自食指的力,所以输入设备111相对移动较大。如图34所示,例如,在Y轴方向上的位移量变成Δy2,并且引起振动的时间周期变成Δt2
如上所述,当释放按下时引起振动的时间Δt2长于在按下开始时引起振动的时间Δt1。因此,在根据本实施方式的输入设备111中,将第二初始计数值C2设置为小于第一初始计数值C1,并且将输入后调控时间调整为短于取消后调控时间。因此,可以适当地防止指针的错误移动。
在图27~图34的描述中,主要描述了可变地控制取消后调控时间这一点。在之后的实施方式中,将主要描述可变地控制输入后调控时间这一点。
图35为示出了根据本实施方式的控制系统100的操作的实例,图36为示出了根据本实施方式的输入设备1的操作的示图。
首先,将给出关于当用户没有操作设置在输入设备1上的操作部23时控制设备100的操作的描述。图35为示出了当没有操作操作部23时的操作的流程图。
如图35所示,当用户按下电源开关28将电源输入至输入设备1时,例如,从角速度传感器单元输出双轴角速度信号。将通过角速度信号所获得的第一角速度值ωψ和第二角速度值ωθ输入至MPU19(步骤1101)。
此外,当接通输入设备1的电源时,从加速度传感器单元16输出双轴加速度信号。将由双轴加速度信号所获得的第一加速度值ax和第二加速度值ay输入MPU 19(步骤1102)。加速度值的信号为在接通电源的时间点与输入设备1的位置(初始位置)对应的信号。通常,MPU 19在每个预定的时钟周期内同步执行步骤1101和1102。然而,MPU 19可以在执行步骤1101以后执行步骤1102,或者在执行步骤1102以后执行1101。这对于在图10、图14、图40、图42(举例来说,步骤1701和步骤1701)、以及图43(举例来说,步骤1801和步骤1802)中也是相同的。
基于加速度值(ax,ay)和角速度值(ωψ,ωθ),MPU 19通过预定计算来计算速度值(第一速度值Vx和第二速度值Vy)(步骤1103)。在这点上,至少传感器单元17、或者MPU 19和传感器单元17用作用于输出对应于壳体10的移动的移动信号的移动信号输出装置。
如上所述,在本实施方式中,基于加速度值(ax,ay)和角速度值(ωψ,ωθ)来计算速度值(Vx,Vy),以代替通过对加速度值(ax,ay)进行简单积分来计算的速度值(Vx,Vy)。因此,可以获得与用户的直观操作相匹配的输入设备1的操作感,并且在画面3上的指针2的移动也精确地与输入设备1的移动相匹配。然而,不一定必须基于加速度值(ax,ay)和角速度值(ωψ,ωθ)来获得速度值(Vx,Vy),也可以通过对加速度值(ax,ay)进行简单积分来计算速度值(Vx,Vy)。
MPU 19经由传送装置21和天线22将关于计算的速度值(Vx,Vy)的信息作为移动命令传送至控制设备40(步骤1104)。
控制设备40的MPU 35经由天线39和接收器装置38接收关于速度值(Vx,Vy)的信息(步骤1105)。在这种情况下,输入设备1每隔预定时钟、即每当经过预定时间时传送速度值(Vx,Vy),并且控制设备40每隔预定的时钟数接收速度值。
一旦接收了速度值,控制设备40的MPU 35通过上述等式(1)和(2)将速度值与坐标值相加以生成新的坐标值(X(t),Y(t))(步骤1106)。通过生成坐标值,显示控制部42控制显示使得指针2在画面3上移动(步骤1107)。
接下来,将描述当用户操作操作部23时所执行的输入设备1的操作。图36为示出了当操作操作部23时所执行的输入设备1的操作的流程图。在图中,将描述用户操作操作部23中的按钮11的情况。
在用户没有按下按钮11并且因此没有输入操作信号的情况下(步骤1102中的“否”),MPU 19输出移动命令(包含关于速度值的信息的信号)。因此,当用户持有输入设备1并且移动输入设备1时,指针2根据这种移动在画面3上移动。这里,通常通过图35所示的方法来计算速度值。因此,在画面3上的指针2的移动可以产生与用户的直观操作相匹配的自然移动。
当用户按下按钮11时,例如,从开关(未示出)输出操作信号,并且输入至MPU 19(步骤1201中的“是”)。一旦输入操作信号,MPU 19将初始计数值C2设置至计数器(步骤1202)。
一旦设置了初始计数值C2,MPU 19停止输出移动命令或者输出位移量被设置为0的移动命令(步骤1203)。换句话说,当开始操作信号的输入时,MPU 19控制移动命令的输出使得在画面3上停止指针2(输出控制装置)。
一旦停止输出移动命令,MPU 19判断计数值C(t)是否大于0(步骤1204)。当计数值C(t)大于0时,MPU 19获得从角速度传感器单元15输出的双轴角速度值(ωψ,ωθ)。MPU 19计算双轴角速度值(ωψ,ωθ)的均方以获得角速度值的绝对值|ω|(步骤1205)。可选地,在步骤1205中,可以将第一角速度值ωψ的绝对值|ωψ|和第二角速度值ωθ的绝对值|ωθ|中的较大一个用作代表值,以代替角速度值的绝对值|ω|。
一旦计算了角速度值的绝对值|ω|,MPU 19确定与角速度值的绝对值|ω|的大小对应的倒数计数量ΔC(ω)(步骤1206)。倒数计数量ΔC(ω)为随着角速度值的绝对值|ω|增加而增加的值。作为倒数计数量ΔC(ω)和角速度值的绝对值|ω|之间的关系,例如,存在上述图28中所示的关系。
一旦确定了倒数计数量ΔC(ω),MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去倒数计数量ΔC(ω)并且计算新计数值C(t),因此执行倒数计数(步骤1207)。一旦计算新计数值C(t),MPU 19维持移动命令的停止状态(步骤1203)并且判断新计数值C(t)是否大于0(步骤1204)。换句话说,MPU 19重复步骤1203~步骤1207的处理直到计数值C(t)变成小于等于0(时间控制装置)。
当计数值C(t)已经变成小于等于0时(步骤1204中的“否”),MPU 19开始输出移动命令(步骤1208)。换句话说,从输入操作命令开始调控在画面3上的指针的移动直到计数值C(t)变成小于等于0的值。
当在步骤1204中,在计数值C(t)变成小于等于0以前(在输入后调控时间经过以前),再次按下按钮11并且再次开始操作信号的输入时,MPU 19可以返回至步骤1201并且执行步骤1201和以后的处理。
通过在图36中所示的处理,在自用户按下按钮11开始以后的输入后调控时间内调控指针的移动。因此,当用户操作按钮11时,可以防止指针2由于施加给输入设备1的力所导致的输入设备1的移动所引起的在画面3上的移动。此外,在本实施方式中,控制输入后调控时间使得当角速度值的绝对值|ω|增加时输入后调控时间被缩短。因此,例如,当用户在点击按钮11以后立即摆动输入设备1以开始移动指针2时,迅速地开始指针2的移动。因此,在操作按钮11以后用户可以平稳地转换至指点操作,因此改善了操作感。
在本实施方式的描述中,已经描述了按下输入设备1的按钮11的情况。然而,本发明不限于此,还可以当按下设置至输入设备1的按钮12和13、各种操作按钮29、以及电源开关28中的至少一个时,执行图36所示的处理。这对于其他实施方式也是相同的。
可以主要通过控制设备40来执行图35和图36所示的处理。在这种情况下,控制设备40经由天线39接收从输入设备1输出的关于角速度值(ωψ,ωθ)的信息、关于加速度值(ax,ay)的信息、以及操作信号。控制设备40的MPU 35基于角速度值(ωψ,ωθ)和加速度值(ax,ay)计算速度值。MPU 35生成与速度值对应的第一控制信号,并且显示控制部42控制显示使得指针2以与速度值对应的速度在画面上移动。一旦接收了操作信号,控制设备40的MPU 35生成与操作信号对应的第二控制信号并且执行各种类型的处理。
当判断出已经取消了操作信号的输入时,MPU 35执行图36所示的步骤1202~步骤1207的处理,并且可变地控制输入后调控时间。
接下来,将描述关于当操作操作部23时所执行的操作的又一实施方式。
图37为示出了根据本实施方式的输入设备的操作的流程图。根据本实施方式的输入设备1与上述图36所示的实施方式的不同点在于,不仅与角速度值相关、而且与角加速度值相关地可变地控制输入后调控时间。因此,将主要描述这点。
如图37所示,在步骤1301~步骤1306中,执行与图36的步骤1201~步骤1206中类似的处理。一旦确定了与角速度值的绝对值|ω|对应的第一倒数计数量ΔC(ω)(步骤1306),MPU 19通过分别对双轴角速度值(ωψ,ωθ)取微分来计算双轴角加速度值(Δωψ,Δωθ)。MPU 19计算双轴角加速度值(Δωψ,Δωθ)的均方以获得角加速度值的绝对值|Δω|(步骤1307)。可选地,在步骤1307中,可以将第一角加速度值的绝对值|Δωψ|和第二角加速度值的绝对值|Δωθ|用作代表值,以代替角加速度值的绝对值|Δω|。
一旦计算了角加速度值的绝对值|Δω|,MPU 19确定与角加速度值的绝对值|Δω|的大小对应的第二倒数计数量ΔC(Δω)(步骤1308)。第二倒数计数量ΔC(Δω)为随着角加速度值的绝对值|Δω|的增加而增加的值。作为角加速度的绝对值|Δω|和第二倒数计数量ΔC(Δω)之间的关系,例如,存在上述图28所示的关系。
一旦确定第二倒数计数量ΔC(Δω),MPU 19从以前的计数值C(t-1)减去第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω),因此计算出新的计数值C(t)(步骤1309)。下文中,MPU 19重复步骤1303~步骤1309的处理直到计数值C(t)变成小于等于0。然后,当计数值C(t)变成小于等于0时(步骤1304中的“否”),MPU 19开始输出移动命令(1310)。
通过图37所示的处理,因为不仅根据角速度值而且根据角加速度值可变地控制输入后调控时间,所以可以适当地缩短输入后调控时间。
尽管在本实施方式中个别地确定第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω),但是例如,还可以通过查询表来确定与角速度值和角加速度值对应的一个倒数计数量ΔC(ω,Δω)。
在本实施方式中,已经给出了关于根据角速度值和角加速度值可变地控制输入后调控时间的情况的描述。然而,本发明不限于此,还可以根据速度值和加速度值可变地控制输入后调控时间。可选地,可以通过角速度值、角加速度值、速度值、加速度值、以及与壳体10的移动对应的其他值中的两个的结合来可变地控制输入后调控时间。
尽管在本实施方式中已经给出了关于根据两个不同的物理量的信号可变地控制输入后调控时间的情况的描述,但是还可以根据三个以上的物理量的信号来可变地控制输入后调控时间。
接下来,将描述关于当操作操作部23时所执行的操作的又一实施方式。
例如,存在不擅长执行关于指针的精细操作的用户引起较大装置振动的情况,在这种情况下,用户希望在按下按钮11以后停止指针更长的一段时间周期。因此,在本实施方式中,控制输入后调控时间,使得当角速度值的信号之中与装置振动对应的频率范围内的信号增加时,延长输入后调控时间。因此,将主要描述这点。
图38为示出了根据本实施方式的输入设备1的操作的流程图。
如图38所示,在步骤1401~步骤1408中,执行与图37的步骤1301~步骤1308中类似的处理。一旦计算了与角加速度值的绝对值|Δω|对应的第二倒数计数量ΔC(Δω)(步骤1408),MPU 19对双轴角速度值(ωψ,ωθ)进行频率分析。MPU 19检测双轴角速度值(ωψ,ωθ)的信号之中与装置振动对应的频率范围(举例来说,1Hz~20Hz)内的峰值。MPU 19计算双轴角速度值的峰值的均值,并且确定装置振动量代表值P(步骤1409)。可选地,可以将两个峰值中的较大一个用作装置振动量代表值P。
可选地,在步骤1409中,可以使用在通过带通滤波器或者高通滤波器以后所获得的角速度值的绝对值|ω|来确定装置振动量代表值P,以代替频率分析。
一旦确定了装置振动量代表值P,MPU 19确定与装置振动量代表值P对应的装置振动倒数计数量ΔC(P)(步骤1410)。装置振动倒数计数量ΔC(P)为随着装置振动量代表值P增加而增加的值。装置振动倒数计数量ΔC(P)可以通过线形函数、多阶函数、或者指数函数随着装置振动量代表值P的增加一起增加。可选地,可以以两阶或者多阶来使得装置振动倒数计数量ΔC(P)随着装置振动量代表值P的增加而一起增加。
一旦确定了装置振动倒数计数量ΔC(P),MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去第一倒数计数量ΔC(ω)和第二倒数计数量ΔC(Δω),并且加上装置振动倒数计数量ΔC(P),由此计算新的计数值C(t)(步骤1411)。下文中,MPU 19重复步骤1403~步骤1411的处理直到计数值C(t)变成小于等于0。然后,当计数值C(t)变成小于等于0时(步骤1404中的“否”),MPU 19开始输出移动命令(步骤1412)。
通过图38所示的处理,控制输入后调控时间,使得随装置振动变得更大而延长输入后调控时间。因此,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行指点操作,因此改善了操作感。
可以将上述等式(3)所示的限制加在步骤1410中所确定的装置振动倒数计数量ΔC(P)上。
换句话说,可以将限制加在装置振动倒数计数量ΔC(P)上,使得即使在最大值时,也不超过比第一倒数计数量和第二倒数计数量的和小1的值。因此,在装置振动较大的情况下,可以防止输入后调控时间无休止地继续而在步骤1411中所示的倒数计数中没有任何进展。
尽管在本实施方式中个别地确定第一倒数计数量ΔC(ω)、第二倒数计数量ΔC(Δω)、以及装置振动倒数计数量ΔC(P),但是例如,可以通过查询表来确定一个倒数计数量ΔC(ω,Δω,P)。
在本实施方式中,已经给出了关于使用两个不同的物理量信号(角速度值和角加速度值)和装置振动量的信号来执行输入后调控时间的计数的情况的描述。然而,本发明不限于此,还可以使用一个物理量的信号(举例来说,角速度值)和装置振动量信号来执行输入后调控时间的计数。可选地,还可以仅使用装置振动量信号来执行输入后调控时间的计数。
接下来,将描述关于当操作操作部23时所执行的操作的又一实施方式。
在图36~图38所示的实施方式中,已经给出了关于在自用户按下按钮11开始以后的输入后调控时间内调控指针2的移动的情况的描述。另一方面,在本实施方式中,即使当用户释放按下的按钮11时,在自释放按下以后的预定时间周期内也调控指针2的移动。因此,将主要描述这点。应该注意,在本实施方式中,取消后调控时间是固定的。
图39为示出了根据本实施方式的输入设备的操作的流程图。
当用户按下按钮11时,将操作信号输入MPU 19(步骤1501中的“是”)。一旦输入操作信号,MPU 19将初始计数值C2设置至计数器(1502)。从初始计数值C2开始计数值C(t)的倒数计数,并且计数值C(t)变得小于等于0的时间对应于输入后调控时间。
一旦设置了初始计数值C2,MPU 19停止输出移动命令或者开始输出位移量被设置为0的移动命令(步骤1503)。因此,防止指针2由于在按下按钮11开始时输入设备1的移动所引起的在画面3上的移动。
接下来,MPU 19判断计数值C(t)是否大于0(步骤1504),并且当大于0时,判断是否已经取消了操作信号的输入(步骤1505)。当没有取消操作信号的输入时,确定与角速度值的绝对值|ω|的大小对应的倒数计数量ΔC(ω)(参见图28),并且执行倒数计数(步骤1506~步骤1508)。下文中,MPU 19重复步骤1503~步骤1508的处理,直到计数值C(t)小于等于0。因此,根据角速度值的绝对值|ω|的大小来可变地控制输入后调控时间。
当没有取消操作信号的输入(参见步骤1505中的“否”)并且计数值C(t)小于等于0时(步骤1504中的“否”),开始移动命令的输出(步骤1509)。换句话说,当自按下按钮11开始以后,已经经过输入后调控时间而没有释放按下的按钮时,开始移动命令的输入。在这种情况下,例如,在画面3上显示拖动操作,并且指针2和图标4在画面3上移动。
这里,为了实现拖动操作,例如,当按下按钮11的同时,输入设备1仅需要输出按下代码。当同时输入按下代码和移动命令时,控制设备40的MPU 35在画面3上显示拖动操作。
具体地,在本实施方式中,输入后调控时间为在自按下按钮11开始以后在画面3上停止指针2的时间周期,并且为从按下按钮11开始至拖动开始的时间周期。控制输入后调控时间以随着角速度值的绝对值增加而使其缩短。因此,例如,当用户在维持按钮11的按下的同时摆动输入设备1时,可以容易地在画面3上开始拖动操作。因此,可以改善用户在指点操作中的操作感。
一旦输出了移动命令,输入设备1的MPU 19判断是否已经取消了操作信号的输入(步骤1511)。当用户释放按下的按钮11并且因此取消操作信号的输入时,MPU 19将初始值C′设置至计数器(步骤1512)。从初始值C′开始计数值C(t)的倒数计数,并且计数值C(t)变得小于等于0的时间对应于取消后调控时间。取消后调控时间(固定的)通常为0.2秒,但是可以为小于等于0.2秒或者大于等于0.2秒。
一旦将初始值C′设置至计数器,MPU 19停止输出移动命令或者开始输出位移量被设置为0的移动命令(步骤1513)。应该注意,当在步骤1511取消操作信号的输入时,MPU 19停止输出按下代码。
一旦取消来自输入设备1的按下代码和移动命令的输入,控制设备40的MPU 35结束在画面3上的拖动操作的显示并且执行放下显示。
一旦停止了移动命令的输出,输入设备1的MPU 19判断计数值C(t)是否等于0(步骤1514)。当计数值C(t)不为0时,MPU 19判断是否已经输入操作信号(步骤1515)。当没有输入操作信号时,MPU 19从之前的计数值C(t-1)减去1并且计算新的计数值C(t),从而执行倒数计数(步骤1516)。下文中,MPU 19重复步骤1513和步骤1516的处理直到计数值C(t)变成0,并且维持停止输出移动命令的状态。
当计数值C(t)已经到达0时(步骤1514中的“是”),MPU 19开始输出移动命令。换句话说,在从用户释放按下的按钮11直到计数值C(t)到达0的时间周期(取消后调控时间)内调控在画面3上的指针的移动。因此,可以防止指针2和图标由于当用户释放按下的按钮11时导致的输入设备1的移动而引起的在画面3上的移动,因此导致放下位置的偏离。
当在取消后调控时间内用户按下按钮11并且开始操作信号的输入时(步骤1515中的“是”),处理返回至步骤1502,并且在自输入操作信号以后的输入后调控时间内调控指针的移动。
这里,当在步骤1505中,在自输入操作信号起经过输入后调控时间以前,取消了操作信号的输入时(步骤1505中的“是”),MPU 19开始输出移动命令(步骤1510)。
可选地,当在自输入操作信号起经过输入后调控时间以前,取消了操作信号的输入时(步骤1505中的“是”),MPU 19可以执行由虚线所表示的步骤1512和以后的处理。在这种情况下,MPU 19复位计数值C(t),将新初始值C′设置至计数器,并且开始取消后调控时间的倒数计数。因此,例如,防止指针2由于在释放由用户点击所按下的按钮11时导致的输入设备1的移动所引起的在画面3上的移动。因此,在发出命令以前,防止指针2从图标4移动。
在步骤1506~步骤1508中,还可以执行在图37中所示的步骤1305~步骤1309的处理。因此,可以适当地缩短输入后调控时间。可选地,在步骤1506~步骤1508中,也可以执行在图38中所示的步骤1405~步骤1411的处理。因此,例如,即使引起较大装置振动的用户也能够容易地执行指点操作。
接下来,将描述在图35的步骤1103中所计算的速度值(Vx,Vy)的计算方法。
图40为示出了输入设备1的操作的流程图。图41为用于图解说明速度值计算方法的基本概念的示图。应该注意,在以下描述中,可以将第一角速度值ωψ和第二角速度值ωθ分别是指关于Y轴的角速度值ωψ和关于X轴的角速度值ωθ
图41为用户通过在例如横向(偏离方向)上摆动输入设备1来操作该输入设备1的顶视图。如图41所示,当用户自然地操作输入设备1时,至少使用手腕转动、肘弯曲和从手臂根部旋转的其中之一来进行操作。因此,在输入设备1的移动与手腕转动、肘弯曲和从手臂根部旋转之间的比较表明存在以下关系1和2。
1.关于设置有加速度传感器单元16的输入设备1的那部分(下文中,顶端部)的关于Y轴的角速度值ωψ为通过手腕转动所获得的角速度、通过肘弯曲所获得的角速度、以及通过从手臂根部旋转所获得的角速度的组合值。
2.在输入设备1的顶端部处的速度值Vx为分别用手腕和顶端部之间的距离、肘和顶端部之间的距离、以及手臂根部和顶端部之间的距离乘以手腕、肘、以及手臂根部的角速度所获得的组合值。
这里,对于在微小时间内输入设备1的旋转移动,可以考虑输入设备1相对于与Y轴平行并且位置随时间而改变的中心轴进行旋转。假设在位置随时间而改变的中心轴和输入设备1的顶端部之间的距离为关于Y轴的回转半径Rψ(t),则可以通过下述等式(8)来表示在输入设备1的顶端部处速度值Vx和角速度值ωψ之间的关系。换句话说,速度值Vx变成通过将中心轴和顶端部之间的距离Rψ(t)与关于Y轴的角速度值ωψ相乘所获得的值。应该注意,在本实施方式中,将加速度传感器单元16和角速度传感器单元15集成设置在传感器单元17的电路板25上。因此,回转半径R(t)变成从中心轴至传感器单元17的距离。然而,当将加速度传感器单元16和角速度传感器单元15彼此分离地设置在壳体10的内部时,从中心轴至加速度传感器单元16的距离变成如上所述的回转半径R(t)。
Vx=Rψ(t)*ωψ...(8)
如在公式(8)中所示,在输入设备1的顶端部的速度值和角速度值之间的关系为具有R(t)作为比例常数(即相关性)的比例关系。
修改以上等式(4)以获得等式(9)。
Rψ(t)=Vxψ...(9)
等式(9)右侧为速度大小。即使当对等式(9)右侧所表示的速度值和角速度值进行微分以获得加速度或者加速度时间变化率的大小时,也不丧失相关性。类似地,即使当对速度值和角速度值进行积分以获得位移大小时,也不丧失相关性。
因此,通过将在等式(9)右侧表示的速度和角速度作为位移、加速度、以及加速度时间变化率的大小,可以获得以下等式(10)、(11)以及(12)。
Rψ(t)=x/ψ...(10)
Rψ(t)=ax/Δωψ...(11)
Rψ(t)=Δax/Δ(Δωψ)...(12)
例如,注意上述等式(9)、(10)、(11)以及(12)中的等式(11),可以看到,如果已知加速度值ax和角加速度值Δωψ,则可以获得回转半径Rψ(t)。如上所述,第一加速度传感器16检测在偏离方向上的加速度值ax,并且第一角速度传感器151检测关于Y轴的角速度值ωψ。因此,如果对关于Y轴的角速度值ωψ进行微分并且因此计算关于Y轴的角加速度值Δωψ,则可以获得关于Y轴的回转半径Rψ(t)。
如果已知关于Y轴的回转半径Rψ(t),则可以通过将第一角速度传感器151所检测的关于Y轴的角速度值ωψ与回转半径Rψ(t)相乘获得在X方向上的输入设备1的速度值Vx(参见等式(11))。具体地,将用户的旋转操作量本身转换为在X轴方向上的线性速度值,由此获得与用户的直观操作相匹配的速度值。因此,因为使指针2的移动成为关于输入设备1的移动的自然移动,所以改善了对于用户的输入设备的可操作性。
在用户通过在垂直方向上(倾俯方向)摆动输入设备1来操作输入设备1的情况下,也可以应用该速度值计算方法。
在图40中,将描述使用等式(11)的实例。通过对来自角速度传感器单元15的角速度值(ωψ,ωθ)执行微分运算,输入设备1的MPU 19计算角加速度值(Δωψ,Δωθ)(步骤1601)。
使用来自加速度传感器单元16的加速度值(ax,ay)和角加速度值(Δωψ,Δωθ),MPU 19使用等式(11)和(13)来计算关于Y轴和X轴的回转半径(Rψ(t),Rθ(t))(步骤1602)。
Rψ(t)=ax/Δωψ...(11)
Rθ(t)=ay/Δωθ...(13)
在计算回转半径之后,使用等式(8)和(14)来计算速度值(Vx,Vy)(步骤1603)。
Vx=Rψ(t)*ωψ...(8)
Vy=Rθ(t)*ωθ...(14)
如上所述,将用户对输入设备1的旋转操作量本身转换为在X轴方向和Y轴方向上的线性速度值,导致与用户的直观操作相匹配的速度值。
此外,通过原封不动地使用通过加速度传感器单元16所检测的加速度值(ax,ay),可以减少计算量,并且可以降低输入设备1的电能消耗。
MPU 19仅需要每隔预定时钟从加速度传感器单元16获得(ax,ay),并且例如,与之同步地计算速度值(Vx,Vy)。可选地,每当对多个加速度值(ax,ay)进行采样时,MPU 19可以计算一次速度值(Vx,Vy)。
接下来,将描述使用如图40所示的回转半径计算速度值(Vx,Vy)的另一实施方式。图42为示出输入设备1的操作的流程图。图42描述了使用上述等式(12)的实例。
输入设备1的MPU 19对来自加速度传感器单元16的加速度值(ax,ay)执行微分运算。从而,计算加速度时间变化率(Δax,Δay)(步骤1701)。类似地,MPU 19对来自角速度传感器单元15的角加速度值(ωψ,ωθ)执行二阶微分运算以计算角加速度时间变化率(Δ(Δωψ)),Δ(Δωθ))(步骤1702)。
一旦计算了角速度时间变化率,MPU 19判断关于Y轴的角加速度时间变化率的绝对值|Δ(Δωψ)|是否超过阈值th1(步骤1703)。当上述|Δ(Δωψ)|超过阈值th1时,MPU 19通过将在X轴方向上的加速度时间变化率Δax除以关于Y轴的角速度时间变化率Δ(Δωψ)来计算关于Y轴的回转半径Rψ(t)。换句话说,计算X轴方向上的加速度时间变化率Δax与关于Y轴的角速度时间变化率Δ(Δωψ)的比率作为回转半径Rψ(t)(等式(12))。可以适当地设置|Δ(Δωψ)|的阈值th1。
例如,使回转半径Rψ(t)的信号通过低通滤波器(步骤1705)。将已经用低通滤波器去除高频范围的噪声的回转半径Rψ(t)的信息存储在存储器中(步骤1706)。存储器每隔预定时钟更新回转半径Rψ(t)的信号并且存储该信号。
通过将关于Y轴的角速度值ωψ乘以回转半径Rψ(t),输入设备1的MPU 19计算在X轴方向上的速度值Vx(步骤1708)。
另一方面,当上述|Δ(Δωψ)|小于等于阈值th1时,MPU 19读取存储在存储器中的回转半径Rψ(t)(步骤1707)。通过将关于Y轴的角速度值ωψ乘以所读取的回转半径Rψ(t),计算在X轴方向上的速度值Vx(步骤1708)。
对于执行步骤1701~步骤1708的处理存在以下两个原因。
一个原因是为了获得上述等式(12)的回转半径Rψ(t),因此获得与用户的直观操作相匹配的线性速度。
第二个原因是为了在计算速度值(Vx,Vy)的处理中去除重力作用。当从参照位置沿着转动方向或者倾俯方向使输入设备1倾斜时,由于重力作用而无意中输出与输入设备1的实际移动不同的检测信号。例如,当沿着倾俯方向倾斜输入设备1时,从加速度传感器162输出重力加速度分量值。因此,当没有去除重力加速度分量值的作用时,指针2的移动变成与用户的感觉不匹配的移动(参见图9和图10)。
在这点上,使用了如下事实,通过输入设备1的移动所生成的重力加速度分量值的时间变化率小于专注于通过用户的操作所引起的输入设备1的移动惯性分量(仅仅是移动)的加速度值时间变化率。重力加速度分量值的时间变化率是通过用户的操作所生成的移动惯性分量值的时间变化率的1/10阶。从加速度传感器单元16输出的值为通过结合这两者所获得的信号,即,从加速度传感器单元16输出的信号为通过将作为重力加速度分量值的低频分量值叠加在通过用户的操作所生成的移动惯性分量值的时间变化率上所获得的信号。
因此,通过在步骤1701中对加速度值执行微分运算,可以获得加速度时间变化率。因此,去除了重力加速度分量值的时间变化率。结果,即使在生成通过输入设备1的倾斜所导致的重力加速度的分力的变化的情况下,也可以适当地获得回转半径,并且可以从回转半径计算适当的速度值。
应该注意,存在以下情况,除重力加速度分量值之外,低频分量值包括例如,加速度传感器单元16的温度漂移或者DC偏移值。
另外,因为在本实施方式中使用等式(12),所以在步骤1702中,对角速度值ωψ执行二阶微分,并且将高频范围的噪声叠加在角速度的操作值上。尽管当|Δ(Δωψ)|较大时没问题,但是当较小时,S/N劣化。当在步骤1708的Rψ(t)计算中使用具有劣化S/N的|Δ(Δωψ)|时,Rψ(t)和速度值Vx的精度劣化。
在这点上,在步骤1703中,使用在步骤1702中计算的关于Y轴的角速度时间变化率Δ(Δωψ)。当Δ(Δωψ)小于等于阈值th1时,读取之前存储在存储器中并且具有较少噪声的回转半径Rψ(t)(步骤1707),并且将所读取的回转半径Rψ(t)用在步骤1708中的速度值Vx的计算中。
在步骤1709~步骤1714中,MPU 19以与上述步骤1703~步骤1708的处理相同的方式来计算在Y轴方向上的速度值Vy。换句话说,MPU 19判断关于X轴的角速度时间变化率的绝对值|Δ(Δωψ)|是否超过阈值th1(步骤1709),并且当超过阈值th1时,使用角速度时间变化率计算关于X轴的回转半径Rθ(t)(步骤1710)。
回转半径Rθ(t)的信号通过低通滤波器(步骤1711)并且被存储在存储器中(步骤1712)。当小于等于阈值th1时,读取存储在存储器中的回转半径Rθ(t)(步骤1713),并且基于回转半径Rθ(t)计算在倾俯方向上的速度值Vy(步骤1714)。
应该注意,尽管在本实施方式中将相同的阈值th1用在偏离方向和倾俯方向这两个方向上,但是对于这些方向可以使用不同的阈值。
在步骤1703中,还可以基于阈值判断出角加速度值(Δωψ),以代替Δ(Δωψ)。此外在步骤1709中,还可以基于阈值判断出角加速度值(Δωθ),以代替Δ(Δωθ)。在图42所示的流程图中,等式(12)已经被用于计算回转半径R(t)。然而,因为当使用等式(12)时计算了角加速度值(Δωψ,Δωθ),所以可以基于阈值判断角加速度值(Δωψ,Δωθ)。
接下来,将描述在步骤1704或步骤1710中描述的回转半径(Rψ(t),Rθ(t))的计算方法的另一实施方式。图43为示出此时输入设备1的操作的流程图。
在本实施方式中,利用回归线斜率计算回转半径。如上所述,回转半径为加速度变化率与角加速度变化率的比率。为了计算加速度变化率与角加速度变化率的比率,本实施方式使用回归线的斜率。
MPU 19对加速度值(ax,ay)和角速度值(ωψ,ωθ)进行一阶微分和二阶微分,并且计算加速度变化率(Δax,Δay)和角加速度变化率(Δ(Δωψ)),Δ(Δωθ))(步骤1801和步骤1802)。例如,将n对加速度变化率(Δax,Δay)和角加速度变化率(Δ(Δωψ)),(Δ(Δωθ))的历史记录存储在存储器中,并且分别使用下述等式(15)和(16)来计算回归线斜率(A1,A2)(步骤1803)。回归线斜率为加速度变化率与角加速度变化率的比率,即,回转半径(Rψ(t),Rθ(t))。应该注意,作为参照,通过下述等式(17)和(18)分别表示计算回归线段(B1,B2)的方法。
A1=Rθ(t)=[{∑(Δ(Δωψj))2}*∑(Δayj)2}-{∑Δ(Δωψj)*∑Δ(Δωψj)*Δayj}]/[n*∑(Δ(Δωψj))2-{∑Δ(Δωψj)}2]...(15)
A2=Rψ(t)=[{∑(Δ(Δωθωθj))2*∑(Δaxj)2}-{∑Δ(Δωθj)*∑Δ(Δωθj)*Δaxj}]/[n*∑(Δ(Δωθj))2-{∑Δ(Δωθj)}2]...(16)
B1=[{n*∑Δ(Δωψj)*Δayj}-{∑Δ(Δωψj)*∑Δayj}]/[n*∑(Δ(Δωψj))2-{∑Δ(Δωψj)}2]...(17)
B2=[{n*∑Δ(Δωθj)*Δaxj}-{∑Δ(Δωθj)*∑Δaxj}]/[n*∑(Δ(Δωθj))2-{∑Δ(Δωθj)}2]...(18)
在以上等式(15)~(18)中,n表示加速度值(Δax,Δay)和角加速度变化率(Δ(Δωψ)),Δ(Δωθ))的采样次数。适当地设置采样次数n以使操作误差最小化。
一旦计算了回转半径,基于如在图42的步骤1704和1710中的各自的回转半径来计算速度值(步骤1804)。
应该注意,可以通过使回转半径的信号或者速度值的信号通过低通滤波器来降低高频范围中的噪声的作用。
在图43所示的实施方式中,通过计算作为回转半径的回归线斜率,可以更精确地计算回转半径和速度值(Vx,Vy)。因此,可以使显示在画面3上的指针2的移动成为与用户的直观操作相匹配的自然运动。
已经给出了关于用加速度变化率和角加速度变化率的大小计算回归线斜率的方法的上述描述。然而,本发明不限于此,还可以用位移和角度、速度和角速度、以及加速度和角加速度的大小来计算回归线斜率。
另外,在图35的步骤1103中,可以通过上述图15所示的处理来计算速度值。应该注意,可以将基于回转半径的速度值计算方法应用于以上实施方式的任何一个。
本发明的实施方式不限于以上实施方式,还可以是各种其他实施方式。
上述实施方式描述了关于双轴加速度传感器单元和双轴角速度传感器单元。然而,本发明不限于此,输入设备1还可以包括:例如,三个垂直轴的加速度传感器和三个垂直轴的角速度传感器,并且即使仅利用上述之一,也可以实现在上述实施方式中所示的处理。可选地,输入设备1包括单轴加速度传感器或者单轴角速度传感器的实施方式也是可以的。当设置有单轴加速度传感器或者单轴角速度传感器时,通常,这种画面也是可以的,它具有单轴配置的作为显示在画面3上的指针2的指点对象的多个UI。
可选地,输入设备1可以包括地磁传感器、图像传感器等,以代替加速度传感器和角速度传感器。
以上实施方式的输入设备将输入信息无线传送至控制设备。然而,也可以有线传送输入信息。
在以上实施方式中,已经将根据输入设备的移动而在画面上移动的UI描述为指针。然而,UI不限于指针,还可以使用字符图像或者其他图像来代替。
传感器单元17的角速度传感器单元15和加速度传感器单元16的每个检测轴不必与以上所述的X′轴和Y′轴一样相互垂直。在这种情况下,可以通过使用三角函数的计算来获得分别投影在相互垂直的轴方向上的加速度。类似地,可以通过使用三角函数的计算来获得相互垂直的轴的角速度。
在以上实施方式中,关于以下情况已经给出了描述:通过按下按钮11或者释放按下作为触发,至少在输入后调控时间(固定的,可变的)和取消后调控时间(固定的,可变的)的时间周期之一内调控指针2的移动。然而,本发明不限于此,还可以通过按下设置于输入设备1的卷动按钮(未示出)或者释放其按下作为触发,至少在输入后调控时间(固定的,可变的)和取消后调控时间(固定的,可变的)的时间周期之一内在画面3上执行用于调控卷动的处理。卷动按钮为具有当按下按钮或者没有按下按钮时在画面上执行卷动的功能的按钮。当按下(或者没有按下)卷动按钮时,上述速度值对应于在画面3上卷动图像的量。例如,当用户在按下卷动按钮的同时在垂直方向上摆动输入设备1时,根据这种操作在画面3的垂直方向上转动图像。当在横向上摆动输入设备1时,控制设备100可以在画面3的横向上执行卷动图像的处理。
另外,通过按下设置于输入设备1的缩放按钮(未示出)或者释放其按下作为触发,可以至少在输入后调控时间(固定的,可变的)和取消后调控时间(固定的,可变的)的时间周期之一内在画面3上执行调控缩放的处理。缩放按钮为具有当按下按钮或者没有按下按钮时在画面上执行缩放的功能的按钮。当按下(没有按下)缩放按钮时,上述速度值对应于在画面3上放大/缩小图像的量。例如,当用户在按下缩放按钮的同时向上摆动输入设备1时,在画面3上放大图像。另一方面,当用户向下摆动输入设备1时,在画面3上缩小图像。
应该注意,可以适当地改变图像的卷动方向和图像的放大/缩小之间的关系与输入设备1的操作方向的关系。此外,在稍后所述的修改例中,可以应用关于图像在画面上的卷动、缩放、旋转以及其他移动的处理。
在以上描述中,至少在由用户按下输入设备1的按钮11所引起的操作信号的输入以后和在通过释放按下取消操作信号以后的调控时间(固定的、可变的)的时间周期之一内,调控指针2的移动、由卷动引起的图像在画面上的移动、由缩放引起的图像在画面上的移动、由旋转引起的图像在画面上的移动等。
然而,例如,在基于由用户按下按钮11所生成的操作信号通过输入设备1来生成操作命令(举例来说,确定命令)之后,在预定时间周期或者可变时间周期内可以调控指针2的移动、由卷动引起的画面的移动、或者由缩放引起的画面的移动。在开始操作信号的输入时、在自输入起经过预定的时间周期以后、在取消输入时、或者在自取消起经过预定的时间周期以后,生成操作命令。可以主要通过输入设备1或者主要通过控制设备40来执行该命令。当主要通过控制设备40执行时,控制设备40接收从输入设备1传送的操作命令和控制命令。控制命令为包含基于输入设备1的移动信号的信息(例如,关于速度值、角速度值等的信息)的命令。基于所接收的控制命令,控制设备40生成用于移动诸如指针2的图像的移动信息。然后,控制设备40控制移动信息的生成,使得在自接收操作命令以后的预定的时间周期或者可变的时间周期内停止图像的移动。移动信息为诸如指针2的图像的速度信息或者位移信息,并且在预定时间周期(或者可变时间周期)内,控制设备40将速度信息或者位移信息设置为0或者不输出该信息。
接下来,将描述关于输入设备1的其他操作的各种修改例。图44为示出修改例的示图。
以上实施方式已举例说明“调控”(即停止)指针的2的移动、由卷动引起的图像在画面上的移动、由缩放引起的图像在画面上的移动等。然而,下文中,要描述的修改例示出了关于输入设备1的移动的“灵敏度变化”的实例。这些修改例均示出了这样的实例,其中,基于由用户按下按钮11所生成的操作信号,例如,与操作命令(举例来说,确定命令)的生成定时时间相关(temporal relation)地生成用于改变诸如指针的图像的移动灵敏度(相对于输入设备1的移动)的控制命令。操作命令的生成定时为如上所述。
当相对于输入设备1的移动的图像的移动灵敏度改变时,图像的移动根据预定定时(即,与操作信号或者操作命令的生成定时时间相关)而变慢。可选地,当相对于输入设备1的移动的图像的移动灵敏度改变时,可以改变灵敏度使得图像的移动根据预定定时而变快。
改变图像的移动灵敏度的时间周期(生成用于改变图像的移动灵敏度的操作命令的时间周期;下文中,称作灵敏度改变周期)与操作信息的生成定时时间相关的含义是,例如,如在上述实施方式中所述,在自输入操作信号开始或者取消其输入以后的预定的时间周期内改变灵敏度。
另一方面,如在图44的修改例中将要描述的,灵敏度改变周期与操作命令的生成定时时间相关有多种理解,诸如紧随操作命令之后或之前的恒定的或者可变的时间周期,或者包括操作命令的脉冲宽度的恒定的或者可变的时间周期。
为了改变诸如指针2的图像的移动灵敏度,通常使用包括将用于确定指针2的移动的参数(诸如速度、角速度、加速度以及角加速度)与用于使移动变慢的权重因子或权重函数相乘的方法。
图44为用于示出这些修改例的示图。在图44的描述中,除非另作说明,否则将描述由用户按下按钮11的情况。另外,图44中所示的箭头表示调控指针2的移动(或者卷动、缩放等)的时间周期或者将具有一定程度的移动灵敏度的第一灵敏度转换至与其灵敏度程度不同的第二灵敏度的时间周期(上述灵敏度改变周期)。为了调控指针2的移动,输入设备1可以停止传送速度值或者传送位移量被设置为0的速度值。另一方面,点划线箭头表示指针2等的移动(或者卷动、缩放等)的调控时间是可变的,或者灵敏度改变周期是可变的。此外,虚线箭头表示可以适当地改变调控指针的移动(或者卷动、缩放等)的时间周期的开始点。
(第一修改例)
图44A为示出了根据第一修改例的输入设备1的操作的时序图。图44A示出在输入操作信号以后,输出该操作信号直到取消操作信号的输入为止的状态。当用户按下按钮11时,将来自开关的操作信号输入至MPU 19。一旦输入操作信号,MPU 19停止输出速度值直到用户释放按下的按钮11,并且取消从开关输入操作信号(参见实线箭头)。因此,可以防止指针2由于在按下按钮11开始时的操作所引起的壳体10的移动所导致的在画面上的移动。这里,MPU 19还可以在经过微小时间(举例来说,0.05秒)以后停止输出速度值(参见虚线箭头),以代替在输入操作信号以后立即停止速度值的传送。只要是微小时间,就可以获得相同的操作效果。
当用户释放按下的按钮11并且因此取消操作信号的输入时,MPU 19开始计数值C(t)的倒数计数并且可变地控制取消后调控时间。
至此已经给出了简要描述。然而,由于除了在自输入操作信号起经过微小时间以后调控指针移动这一点(虚线箭头)之外,其他点与上述图27的相同,因此将省略关于操作的细节。应该注意,操作效果也与图27的相同。
本实施方式已经描述了按下按钮11的情况,但是当按下卷动按钮或者缩放按钮时,也可以执行图44A所示的处理。
下文中,将描述其操作。
用户在没有按下卷动按钮的状态下通过摆动输入设备1来执行在画面3上的卷动操作。通过按下卷动按钮,用户可以调控卷动操作。然后,再次释放按下的卷动按钮,并且在画面3上执行卷动操作。当用户再次释放卷动按钮的按下以开始在画面上的卷动操作时,在取消后调控时间内在画面上调控卷动操作。因此,可以防止由于当释放按下的卷动按钮时所引起的壳体移动而在画面上产生的用户无意识的卷动操作。另外,因为根据角速度值等可变地控制取消后调控时间,所以当希望迅速地执行卷动时,可以迅速地开始卷动,并且即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行卷动操作。应该注意,尽管已经给出了关于卷动操作的描述,但是在缩放中也可以获得与卷动相同的操作效果。
(第二修改例)
图44B为示出了根据第二修改例的输入设备的操作的时序图。在本实施方式和随后的实施方式中,将在参照图44A的时序图的同时给出关于通过按下按钮所引起的操作信号的输出的描述。
图44B示出了当按下按钮11时所输出的确定命令(操作命令的一种类型)的输出波形。如图44A和图44B所示,在输入操作信号开始时将确定命令输出为矩形短期脉冲。在本实施方式中,用输入操作信号(按下按钮11)作为触发,MPU 19输出确定命令,并且用确定命令的输出作为触发开始计算输入后调控时间。一旦开始计算输入后调控时间,MPU 19根据角速度等的移动信号来可变地控制输入后调控时间。应该注意,当已经经过输入后调控时间并且还没有取消操作信号的输入时,可以在画面3上执行拖动操作。
在本实施方式中,已经将矩形脉冲波形描述为确定命令。然而,本发明不限于此,矩形脉冲波形可以为除确定命令之外的操作命令。操作命令根据所操作的按钮类型而改变。这对于在稍后描述的实施方式中也是相同的。
(第三修改例)
图44C为示出了根据第三修改例的输入设备的操作的时序图。在本实施方式中,在自输入操作信号起经过任意时间周期之后,输出确定命令,以代替在输入操作信号(按下按钮11)以后立即发出确定命令。用确定命令的输出、或者操作命令的输入和确定命令的输出的结合作为触发,MPU 19控制输入后调控时间。
将从顶部的箭头开始按顺序描述操作。
(1)MPU 19将输出脉冲状的确定命令的结束作为触发开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制输入后调控时间。当已经经过输入后调控时间并且还没有取消操作信号时,可以在画面3上执行拖动操作。
(2)MPU 19将输出脉冲状的确定命令的开始作为触发开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制输入后调控时间。当已经经过输入后调控时间并且还没有取消操作信号时,可以在画面3上执行拖动操作。
(3)MPU 19将输入操作信号的开始作为触发开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制输入后调控时间。应该注意,MPU 19可以在自输入操作信号起经过微小时间以后开始调控指针2的移动(参见虚线箭头),以代替在操作信号输入以后立即调控指针2的移动。当已经经过输入后调控时间时,可以在画面上执行拖动操作。
(4)MPU 19将输入操作信号的开始作为触发开始调控指针2的移动,并且将脉冲状的确定命令的输出结束作为触发来取消指针2的移动的调控。应该注意,可以在自输入操作信号开始起微小时间经过以后开始调控指针2的移动。
(5)MPU 19将输入操作信号的开始作为触发开始调控指针2的移动,并且将脉冲状的确定命令的输出开始作为触发来取消调控指针2的移动。应该注意,可以在自输入操作信号开始起经过微小时间以后开始调控指针2的移动。
例如,可以将在本实施方式中和上述第二修改例中所描述的处理应用于当按下在上述图24中所示的输入设备1的代码按钮98时所执行的处理。应该注意,在多种情况下,通过TV遥控器等,在开始按下按钮时输出操作命令。
(第四修改例)
图44D为示出了根据第四修改例的输入设备的操作的时序图。
在本实施方式中,将输入操作信号的取消(释放按下的按钮11)作为触发输出确定命令,以代替将输入操作信号的开始(按下按钮11的开始)作为触发输出确定命令。MPU 19用输出确定命令作为触发开始计算取消后调控时间。MPU 19根据加速度值等可变地控制取消后调控时间。
(第五修改例)
图44E为示出了根据第五修改例的输入设备的操作的时序图。在本实施方式中,在自输入操作信号取消起经过任意时间周期以后输出确定命令,以代替在输入操作信号取消(释放按下的按钮11)以后立即发出确定命令。将输出确定命令或者取消输入操作信号和输出确定命令的结合作为触发,MPU 19控制取消后调控时间。
将从顶部的箭头开始按顺序描述操作。
(1)MPU 19将输出脉冲状的确定命令的结束作为触发来开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制取消后调控时间。
(2)MPU 19将输出脉冲状的确定命令的开始作为触发来开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制取消后调控时间。
(3)MPU 19将输入操作信号的取消作为触发来开始调控指针2的移动,并且根据角速度值等可变地控制取消后调控时间。应该注意,MPU 19可以在自输入操作信号的取消起经过微小时间以后开始调控指针2的移动(参见虚线箭头),以代替在输入操作信号取消以后立即调控指针2的移动。
(4)MPU 19将输入操作信号的取消作为触发来开始调控指针2的移动,并且将输出脉冲状的确定命令的结束作为触发来取消调控指针2的移动。应该注意,可以在自输入操作信号的取消起经过微小时间以后开始调控指针2的移动。
(5)MPU 19将输入操作信号的取消作为触发来开始调控指针2的移动,并且将输出脉冲状的确定命令的开始作为触发来取消调控指针2的移动。应该注意,可以在自输入操作信号的取消起经过微小时间以后开始调控指针2的移动。
可以通过在上述第二修改例和第三修改例中所述的MPU 19的处理之一和在上述第四修改例和第五修改例中所述的MPU 19的处理之一的结合来执行输入设备1的处理。因此,可以获得与在上述图32所示的实施方式相同的操作效果。
(第六修改例)
图44F为示出了根据第六修改例的输入设备的操作的时序图。
在本实施方式的描述中,将描述操作移动控制按钮(未示出)的情况。移动控制按钮为具有当按下按钮时移动指针2的功能的按钮,或者为具有当没有按下按钮时移动指针2的功能的按钮。这里,可以将按钮11(确定按钮)和移动控制按钮设置为单个按钮。在本实施方式的描述中,将移动控制按钮描述为具有当按下按钮时移动指针2的功能并且还被用作按钮11的按钮。另外,将MPU 19描述为利用按下的移动控制按钮(按钮11)的释放作为触发来输出确定命令。
当按下移动控制按钮的同时,用户摆动壳体10并且将指针2置于任意的图标4上。一旦将指针2置于任意的图标4上,用户释放按下的移动控制按钮11。当释放按下的移动按钮并且取消操作信号的输入时,MPU 19停止输出移动命令从而调控指针2的移动。另外,当取消操作信号的输出时,MPU 19输出确定命令。在本实施方式中,因为当释放按下的移动控制按钮时调控了指针的移动,所以可以防止执行用户无意识的处理(例如,由于当释放移动控制按钮时壳体10的移动所引起的指针2从图标4的移动),从而导致不能发出命令的结果。应该注意,MPU 19可以在自输入操作信号的取消起经过任意时间周期以后输出确定命令(参见图44E)。另外,只要是微小时间,就可以在自输入操作信号取消起经过预定时间周期以后调控指针2的移动(参见虚线的箭头)。
用户再次按下移动控制按钮并且开始移动指针。当按下移动控制按钮并且输入操作信号时,MPU 19用输入操作信号的开始作为触发来开始计算输入后调控时间,并且根据角速度值可变地控制输入后调控时间。因此,可以防止指针2产生由于当按下移动控制按钮时壳体10的移动所导致的用户无意识的任何移动,并且当用户希望迅速地开始移动指针时,可以迅速地开始指针的移动。另外,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行指点操作。应该注意,MPU 19可以将确定命令的输出作为触发来开始计算输入后调控时间(参见图44B)。
至此已经给出了使用通过按下按钮来表达操作信号的输入、及其取消的描述。然而,“生成操作消息”表示由于通过对操作部的操作所产生的操作信号的输入及其取消而改变电信号的状况,表示包含输入和取消这两种状况。
接下来,将给出假设在图44F中所按下的按钮为卷动按钮的描述。
应该注意,将给出假设当按下按钮时在画面3上卷动图像的描述。
用户在按下卷动按钮的同时摆动壳体10,以此卷动图像,并且在画面上显示任意图像。一旦显示了任意图像,用户释放按下的卷动按钮并且调控卷动。当释放按下的卷动按钮11并且取消操作信号的输入时,MPU 19调控速度值的传送。因此,可以防止显示的任意图像由于当释放卷动按钮时壳体10的移动所引起的图像在画面上的卷动所导致的偏离。通过再次按下卷动按钮,用户开始在画面上卷动图像。当按下卷动按钮并且开始操作信号的输入时,MPU19将输入操作信号的开始作为触发来开始计算输入后调控时间,并且根据加速度值等可变地控制输入后调控时间。MPU 19在经过输入后调控时间以后开始传送速度值。因此,可以防止由于当按下按钮11时壳体10的移动所导致的用户无意识的在某一方向上对图像的卷动,并且当用户希望迅速地开始卷动时,可以迅速地开始卷动。另外,即使引起较大装置振动的用户也可以容易地执行卷动操作。
可以主要通过输入设备1或者主要通过控制设备40来执行根据图44所示的每个修改例的处理。当主要通过控制设备40来执行时,控制设备40从输入设备1接收操作信息、控制命令和操作命令。控制命令是,控制设备40基于所接收的控制命令生成用于移动诸如指针2的图像的移动信息。然后,控制设备40与操作信息或者操作命令的接收定时时间相关地生成用于改变诸如指针2的图像的移动灵敏度(相对于输入设备1的移动)的移动信息。
在以上描述中已经给出了作为卷动操作的描述。然而,在缩放操作中也可以获得相同的操作效果。
以上实施方式已经描述了包括输入设备和控制设备的控制系统。然而,例如,还可以使用将显示部设置于诸如输入设备的装置,并在显示部上显示指针和其他图像的手持设备。手持设备的实例包括手机、小型PC以及PDA(个人数字助手)。

Claims (60)

1.一种输入设备,输出用于控制在画面上的指针的命令,包括:
壳体;
传感器,检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;
操作部,输入与所述壳体的移动无关的、关于所述输入设备的操作信号;
命令输出装置,用于输出对应于所述检测信号的、与在所述画面上的所述指针的位移量对应的移动命令,以及与经由所述操作部所输入的所述操作信号对应的操作命令;以及
控制装置,用于控制所述命令输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止所述移动命令的输出或者输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
2.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号开始以后的第二时间周期内,停止所述移动命令的输出。
3.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号开始以后的第二时间周期内,输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
4.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内开始所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内停止所述移动命令的输出。
5.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内开始所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
6.根据权利要求2所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内停止所述移动命令的输出。
7.根据权利要求2所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
8.根据权利要求3所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内停止所述移动命令的输出。
9.根据权利要求3所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得当在自输入所述操作信号开始以后的所述第二时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的所述第一时间周期内输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
10.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述操作部包括按钮以输入所述操作信号。
11.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述传感器为双轴角速度传感器或者双轴加速度传感器,用以检测与在所述画面上作为水平轴的X轴对应的移动和与在所述画面上作为垂直轴的Y轴对应的移动。
12.一种控制设备,根据从输入设备所输出的检测信号和操作信号控制在画面上的指针,所述输入设备包括:壳体;传感器,检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;以及操作部,输入与所述壳体的移动无关的操作信号,所述控制设备包括:
接收装置,用于接收所述检测信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出对应于所述检测信号的、与在所述画面上的所述指针的位移量对应的第一控制信号,以及与经由所述操作部所输入的所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的显示位置并且根据所述第二控制信号执行预定处理;以及
控制装置,用于控制所述输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止所述第一控制信号的输出或者输出所述位移量被设置为0的所述第一控制信号。
13.一种控制系统,控制在画面上的指针,包括:
输入设备,包括:
壳体;
传感器,检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;
操作部,输入与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出对应于所述检测信号的、与在所述画面上的所述指针的位移量对应的移动命令,以及与经由所述操作部所输入的所述操作信号对应的操作命令;以及
控制装置,用于控制所述命令输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止所述移动命令的输出或者输出所述位移量被设置为0的所述移动命令;以及
控制设备,包括:
接收装置,用于接收所述移动命令的信号和所述操作命令的信号;以及
处理装置,用于根据所接收的移动命令控制在所述画面上的所述指针的显示位置并且根据所接收的操作命令执行预定处理。
14.一种控制系统,控制在画面上的指针,包括:
输入设备,包括:
壳体;
传感器,检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;以及
操作部,输入与所述壳体的移动无关的操作信号;
控制设备,包括:
接收装置,用于接收所述检测信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出对应于所述检测信号的、与在所述画面上的所述指针的位移量对应的第一控制信号,以及与经由所述操作部所输入的所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的显示位置并且根据所述第二控制信号执行预定处理;以及
控制装置,用于控制所述输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止所述第一控制信号的输出或者输出所述位移量被设置为0的所述第一控制信号。
15.一种控制方法,包括:
检测输入设备的壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;
输出对应于所述检测信号的、与在画面上的指针的位移量对应的移动命令;
根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的显示位置;
输出与经由所述壳体的操作部所输入的、与所述壳体的移动无关的、关于所述输入设备的操作信号对应的操作命令;
根据所述操作命令执行预定处理;以及
控制所述输出,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止所述移动命令的输出或者输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
16.根据权利要求1所述的输入设备,
其中,所述操作部是输入与至少包括文字、数字以及符号之一的代码对应的代码对应操作信号作为所述操作信号的操作部。
17.根据权利要求16所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得从输入所述代码对应操作信号开始直到取消所述代码对应操作信号的输入为止,停止所述移动命令的输出。
18.根据权利要求16所述的输入设备,
其中,所述控制装置控制所述命令输出装置,使得从输入所述代码对应操作信号开始直到取消所述代码对应操作信号的输入为止,输出所述位移量被设置为0的所述移动命令。
19.一种输入设备,控制在画面上的指针的移动,包括:
壳体;
移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的第一移动信号;
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出用于移动在所述画面上的所述指针的移动命令和与所述操作信号对应的操作命令;
输出控制装置,用于控制所述移动命令的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述第一移动信号可变地控制所述第一时间周期。
20.根据权利要求19所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值增加而缩短所述第一时间周期。
21.根据权利要求19所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值之中在预定频率范围内的信号的输出值增加而延长所述第一时间周期。
22.根据权利要求20所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第二移动信号的输出值增加而缩短所述第一时间周期。
23.根据权利要求20所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置包括:
计数装置,用于通过预定计数量来计算所述第一时间周期;以及
计数量控制装置,用于控制计数量,使得所述计数量随着所述第一移动信号的输出值增加而增加。
24.根据权利要求23所述的输入设备,
其中,所述计数量控制装置控制所述计数量,使得所述计数量随着所述第一移动信号的输出值之中的预定频率的输出值增加而减少。
25.根据权利要求24所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述计数量控制装置控制所述计数量,使得所述计数量随着所述第二移动信号的输出值增加而增加。
26.根据权利要求19所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得在自输入所述操作信号开始以后的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
27.根据权利要求26所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置根据所述第一移动信号可变地控制所述第二时间周期。
28.根据权利要求27所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值增加而缩短所述第二时间周期。
29.根据权利要求27所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值之中在预定频率范围内的信号的输出值增加而延长所述第二时间周期。
30.根据权利要求28所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第二移动信号的输出值增加而缩短所述第二时间周期。
31.根据权利要求27所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得当在可变控制的第一时间周期内开始所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号开始以后的可变控制的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
32.根据权利要求27所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得当在可变控制的第二时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的可变控制的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
33.一种控制设备,根据从输入设备所输出的移动信号和操作信号来控制在所述画面上的指针的移动,所述输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;以及操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号,所述控制设备包括:
接收装置,用于接收所述移动信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出用于移动所述指针的第一控制信号、和与所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述第二控制信号执行预定处理;
输出控制装置,用于控制所述第一控制信号的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
34.根据权利要求33所述的控制设备,
其中,所述输出控制装置控制所述第一控制信号的输出,使得在自输入所述操作信号开始以后的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
35.根据权利要求34所述的控制设备,
其中,所述时间控制装置根据所述移动信号可变地控制所述第二时间周期。
36.一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:
输入设备,包括:
壳体;
移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出用于移动所述指针的移动命令和与所述操作信号对应的操作命令;
输出控制装置,用于控制所述移动命令的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期;以及
控制设备,包括:
接收装置,用于接收所述移动命令的信号和所述操作命令的信号;以及
处理装置,用于根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述操作命令执行预定处理。
37.一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:
输入设备,包括:
壳体;
输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;以及
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
接收装置,用于接收所述移动信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出用于移动所述指针的第一控制信号和与所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述第二控制信号执行预定处理;
输出控制装置,用于控制所述第一控制信号的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
38.一种控制方法,包括:
检测壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;
输出用于移动在画面上的指针的移动命令;
根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的移动的显示;
输出与操作信号对应的操作命令,所述操作信号与所述壳体的移动无关;
根据所述操作命令执行预定处理;
控制所述移动命令的输出,使得在自输入所述操作信号取消以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
39.一种输入设备,控制在画面上的指针的移动,包括:
壳体;
移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的第一移动信号;
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出用于移动在所述画面上的所述指针的移动命令和与所述操作信号对应的操作命令;
输出控制装置,用于控制所述移动命令的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述第一移动信号可变地控制所述第一时间周期。
40.根据权利要求39所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值增加而缩短所述第一时间周期。
41.根据权利要求39所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值之中在预定频率范围内的信号的输出值增加而延长所述第一时间周期。
42.根据权利要求40所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述时间控制装置控制所述第一时间周期,使得随着所述第二移动信号的输出值增加而缩短所述第一时间周期。
43.根据权利要求40所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置包括:
计数装置,用于通过预定计数量来计算所述第一时间周期,以及
计数量控制装置,用于控制所述计数量,使得所述计数量随着所述第一移动信号的输出值增加而增加。
44.根据权利要求43所述的输入设备,
其中,所述计数量控制装置控制所述计数量,使得所述计数量随着所述第一移动信号的输出值之中的预定频率的输出值增加而减少。
45.根据权利要求43所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述计数量控制装置控制所述计数量,使得所述计数量随着所述第二移动信号的输出值增加而增加。
46.根据权利要求39所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得在自输入所述操作信号取消以后的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
47.根据权利要求46所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置根据所述第一移动信号可变地控制所述第二时间周期。
48.根据权利要求47所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值增加而缩短所述第二时间周期。
49.根据权利要求47所述的输入设备,
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第一移动信号的输出值之中在预定频率范围内的信号的输出值增加而延长所述第二时间周期。
50.根据权利要求48所述的输入设备,
其中,所述移动信号输出装置输出对应于所述壳体的移动的、与所述第一移动信号不同的第二移动信号,以及
其中,所述时间控制装置控制所述第二时间周期,使得随着所述第二移动信号的输出值增加而缩短所述第二时间周期。
51.根据权利要求47所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得当在可变控制的第一时间周期内取消所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号取消以后的可变控制的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
52.根据权利要求47所述的输入设备,
其中,所述输出控制装置控制所述移动命令的输出,使得当在可变控制的第二时间周期内开始所述操作信号的输入时,在自输入所述操作信号开始以后的可变控制的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
53.一种控制设备,根据从输入设备所输出的移动信号和操作信号来控制在画面上的指针的移动,所述输入设备包括:壳体;移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;以及操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号,所述控制设备包括:
接收装置,用于接收所述移动信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出用于移动所述指针的第一控制信号和与所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述第二控制信号执行预定处理;
输出控制装置,用于控制所述第一控制信号的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
54.根据权利要求53所述的控制设备,
其中,所述输出控制装置控制所述第一控制信号的输出,使得在自输入所述操作信号取消以后的第二时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动。
55.根据权利要求54所述的控制设备,
其中,所述时间控制装置根据所述移动信号可变地控制所述第二时间周期。
56.一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:
输入设备,包括:
壳体;
移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出用于移动所述指针的移动命令和与所述操作信号对应的操作命令;
输出控制装置,用于控制所述移动命令的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期;以及
控制设备,包括:
接收装置,用于接收所述移动命令和所述操作命令;
以及
处理装置,用于根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述操作命令执行预定处理。
57.一种控制系统,控制在画面上的指针的移动,包括:
输入设备,包括:
壳体;
输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;以及
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
接收装置,用于接收所述移动信号和所述操作信号;
输出装置,用于输出用于移动所述指针的第一控制信号和与所述操作信号对应的第二控制信号;
处理装置,用于根据所述第一控制信号控制在所述画面上的所述指针的移动的显示并且根据所述第二控制信号执行预定处理;以及
输出控制装置,用于控制所述第一控制信号的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
58.一种控制方法,包括:
检测壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;
输出用于移动在画面上的指针的移动命令;
根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的移动的显示;
输出与操作信号对应的操作命令,所述操作信号与所述壳体的移动无关;
根据所述操作命令执行预定处理;
控制所述移动命令的输出,使得在自输入所述操作信号开始以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动;以及
根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期。
59.一种手持设备,包括:
壳体;
显示部;
传感器,检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的检测信号;
操作部,输入与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出对应于所述检测信号的、与在所述显示部的画面上的指针的位移量对应的移动命令,以及与经由所述操作部所输入的所述操作信号对应的操作命令;
控制装置,用于控制所述命令输出装置,使得在自经由所述操作部输入所述操作信号开始或者取消以后的第一时间周期内,停止在所述画面上的所述指针的移动,以及
处理装置,用于根据所述移动命令控制在所述画面上的所述指针的显示位置并且根据所述操作命令执行预定处理。
60.一种手持设备,包括:
壳体;
显示部;
移动信号输出装置,用于检测所述壳体的移动并且输出与所述壳体的移动对应的移动信号;
操作部,输出与所述壳体的移动无关的操作信号;
命令输出装置,用于输出用于移动所述指针的移动命令和与所述操作信号对应的操作命令;
输出控制装置,用于控制所述移动命令的输出,使得在输入所述操作信号以后,在自输入所述操作信号开始或者取消以后的第一时间周期内,停止在所述显示部的画面上的所述指针的移动;
时间控制装置,用于根据所述移动信号可变地控制所述第一时间周期;以及
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