CN102467229B - 与在操作区域中的目标互动的装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种与在一操作区域中的目标互动的装置、系统及方法被提出，该系统中的该操作区域并显示一选择工具，该系统包括一操作装置。该操作装置感测一第一运动并判断该第一运动是否包含一第一特定运动，即该操作装置感测该第一运动来决定该第一运动是否具有一第一特定角运动分量以设定一决定，且当该决定是肯定时，根据该选择工具与该第一目标之间的一第一距离来认定该选择工具是否落在第一目标上。

Description

与在操作区域中的目标互动的装置、系统及方法

技术领域

本发明是关于一种藉由运动实施互动的系统，特别是关于一种与在一操作区域中的一目标互动的装置、系统及方法。

背景技术

长久以来，在桌面上操作的平面运动鼠标操控电脑游标(Cursor)来进行图符(Icon)项目选定的操作方式时，使用者必须自行将游标移动到与图符碰触之后才能进行后续的图符功能启动的操作。也就是说，对于图符的选定与否，游标与图符是否碰触是必要条件，然而，欲使此必要条件达成的两运作结构要件(即游标及图符的运动)却是完全被动地受制于使用者的操作。

请参阅图1，其为以游标B1选定图符A1的一现有操作程序10的示意图。在图1中，操作程序10包括配置101、102和103。在配置101中，游标B1的作用点B1U被移到图符A1的边缘。在配置102中，游标B1的作用点B1U被移到图符A1的内部。在配置103中，当游标B1的作用点B1U在图符A1的内部时，利用一指令来选定图符A1。如图1所示的操作方式，一般是以二维平面鼠标来操作游标B1以选定图符A1，就操控来说，该操作方式不会造成使用者的困扰；主要是因为，当此平面鼠标在桌上操作时，握持鼠标的手掌及进行操作运动的手腕，皆可因为手腕至手肘间的手臂可以依靠在桌面，而得以人体自然的眼手协调的反射运动，使使用者不觉得困扰，进而轻易地将游标B1移动到图符A1上，并完成图符A1的选定操作。

一现有技术方案记载于美国第US 2009/0249257A1号公开专利，其揭露一种游标浏览辅助。请参阅图2，其为美国第US 2009/0249257A1号公开专利所揭露的以游标B1选定图符A1的一现有操作配置201的示意图。在图2中，操作配置201包括图符A1、游标B1和互动使能区域25，例如，互动使能区域25可围绕图符A1，当游标B1被移动到接触互动使能区域25时，游标B1自动被锁定到图符A1的中心区域，以便选定图符A1。在图2中，为了利用游标B1来点选图符A1，让游标B1以接触互动使能区域25的方式来促动游标B1及图符A1之间的互动。然而，由于互动使能区域25是预先设定的，其效果近似于将图符A1的面积放大，所以在以三维运动操控空中鼠标而控制游标B1选择图符A1的应用中，相当于是在点选一个有较大面积的图符罢了；因此，操作配置201的方案未能确实地改善以三维运动操作空中鼠标时无法避免的手部非自觉运动或是不经意抖动所造成的问题。

发明内容

由于微机电技术的进展，微型陀螺仪及微型加速度计现时已经相对普遍的被应用到电脑产业，因此，可脱离桌面而在空中操作的三维空中鼠标也就因应而生。三维空中鼠标或称空中飞鼠的操作是完全地脱离桌面，仅以手持运动来操控游标以进行荧幕上的图符选定操作；由于脱离了在桌面上实施平面运动的束缚，所以极富操作上的自由性及方便性。然而，也由于不接触桌面来操作，相对的，在操作运动时，也就失去了依靠，造成使用者手部的非必要运动；例如，不自觉的抖动、或下意识的习惯运动，都会造成游标发生非预期操作的运动，造成图符选择时的操作偏差，也就是要将游标定位在图符上可能发生过头或不及的状况，特别是在图符面积小且手持鼠标于空中欲将游标定位于图符的操作情况，便会更需要往复的调整瞄准操作，因此，使用上颇为操劳，也让在空中自由操作的美意及优点大打折扣。

本发明的一目的在于提出了一个操作者可以主动自行定义发生互动的区域，自行启动互动操作功能的一种与一操作区域中的一目标互动的装置、系统及方法，以满足上述的操作需求，并提供现有技术不曾考虑的一种主动启动、游标操控及与图符互动操作的功能，以方便藉三维运动来操作空中鼠标以控制游标来点选图符。

本发明的第一构想在于提出一种与一操作区域中的一第一目标互动的系统，其中该操作区域具有一选择工具，该系统包括一操作装置。该操作装置包括用于感测一第一运动的一感测单元来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定，且且产生包括一第一子讯号和一第二子讯号的一第一讯号，其中当该决定是肯定时，该操作装置通过调配该第一子讯号与该第二子讯号之间的一有效讯号成分比率而将该选择工具朝该第一目标移动，以决定该选择工具与该第一目标之间的一第一距离，且该操作装置根据该第一距离与一门槛距离来认定该选择工具是否落在该第一目标上。

本发明的第二构想在于提出一种与一操作区域中的一第一目标互动的装置，其中该操作区域具有一选择工具，该装置遥控一显示操作系统，且该显示操作系统包括该操作区域并控制该操作区域的显示，该装置包括一处理单元。该处理单元感测一第一运动来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定，当该决定是肯定时，该处理单元产生一第一指令，并发出该第一指令到该显示操作系统以决定该选择工具与该第一目标之间的一第一距离，其中：

当该第一距离大于或等于一门槛距离时，该显示操作系统提供一反馈讯号到该处理单元；以及

该处理单元根据该反馈讯号来使该显示操作系统将该选择工具进一步朝该第一目标移动，进而认定该选择工具是否落在该第一目标上。

本发明的第三构想在于提出一种与一操作区域中的一第一目标互动的方法，其中该操作区域具有一选择工具，该方法包括下列步骤：

提供做一第一运动的一控制装置；

根据感测该第一运动的一第一感测灵敏度，使该选择工具朝该第一目标做一第一移动；

感测该第一运动来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定；当该决定是肯定时，将该第一感测灵敏度调整成为感测该第一运动的一第二感测灵敏度；及根据该第二感测灵敏度使该选择工具进一步朝该第一目标移动做一第二移动，进而认定该选择工具落在该第一目标上，其中：

当该第一运动具有一第一移动幅度时，该选择工具做具有一第二移动幅度的该第一移动；

当该第一运动具有一第三移动幅度时，该选择工具做具有一第四移动幅度的该第二移动；及

在该第四移动幅度等于该第二移动幅度的条件下，该第三移动幅度大于或小于该第一移动幅度。

附图说明

图1为以游标选定图符的一现有操作程序的示意图；

图2为美国第US 2009/0249257A1号公开专利所揭露的以游标选定图符的一现有操作配置的示意图；

图3为本发明一实施例所提控制系统的示意图；

图4为本发明一实施例所提控制系统的一第一配置的示意图；

图5为本发明一实施例所提控制系统的一第二配置的示意图；

图6为本发明一实施例所提控制系统的一第三配置的示意图；

图7(a)和图7(b)为本发明一实施例所提控制系统的一第四配置和一第五配置的示意图；

图8为本发明一实施例所提控制系统30的一互动操作的流程示意图；及

图9为本发明一实施例所提控制装置34的一构造示意图。

【主要元件符号说明】

10︰操作程序

101、102、103︰配置

201︰操作配置

25︰互动使能区域

30︰控制系统

31︰显示操作系统

311︰处理装置

312︰操作区域

32︰互动系统

33︰操作装置

34︰控制装置

341︰感测单元

3411︰陀螺仪

3412︰加速度计

342︰控制单元

36︰处理单元

51︰第一配置

52︰第二配置

53︰第三配置

54︰第四配置

55︰第五配置

81︰微控制器

82︰按钮

83︰发光单元

84︰发声单元

85︰振动单元

86︰通讯接口

A1︰图符

A3、A41、A42、A43、A44、A45、A46、A47、A48、A49、A51、A52、A53、A54、A55、A56、A57、A58、A59、A5A、A5B、A5C、A5D、A5E、A5F、A5G︰目标

A4、A5︰目标阵列

A3M︰中心区域

A3P︰参考位置

A3Q︰预定位置

B1︰游标

B3︰选择工具

B1U、B3U︰作用点

D3、D44、D45、D47、D48、D55、D56、D57、D59、D5B、D5D、D5E、D5F︰距离

DA︰门槛距离

DA2、DA3、DA4︰互动操作门槛距离

d31、d44、d45、d47、d48︰互动功能启动距离

FB1︰反馈讯号

G1、G2︰移动

H1、H2、H3、H4︰指令

K41、K42、K43︰状态

MT1︰运动

MT11、MT12︰子运动

MT1A、MT1B、MT1C︰特定运动

P31、P32、P33︰位置

PC1︰起始操作位置

PC2︰第一运动位置

PC3︰第二运动位置

R1︰决定

R2︰判定

S1、S2︰讯号

S11、S12︰子讯号

S1A、S1B︰讯号分量

W3、W44、W45、W47、W48、W55、W56、W57、W59、W5B、W5D、W5E、W5F︰形心

θx、θy、θz’︰角度

具体实施方式

请参阅图3，其为本发明一实施例所提控制系统30的示意图。如图所示，控制系统30包括一显示操作系统31和一互动系统32。显示操作系统31包括一处理装置311和一操作区域312。在操作区域312中显示一目标A3和一选择工具B3，处理装置311控制操作区域312的显示，例如，处理装置311控制目标A3和选择工具B3在操作区域312中的显示。例如，选择工具B3可以是一游标(Cursor)或是一指标(Pointer)；目标A3可以是一图符(Icon)；选择工具B3可以受处理装置311控制而在操作区域312中移动；操作区域312可以是一显示区域或一显示操作区域。

包括一操作装置33的互动系统32可以与包含了操作区域312与目标A3的显示操作系统31互动般地操作。在一实施例中，操作装置33感测一运动MT1来决定运动MT1是否具有一特定运动MT1A以设定一决定R1，当决定R1是肯定时，操作装置33认定选择工具B3落在目标A3上。在一实施例中，操作装置33感测运动MT1来决定运动MT1是否具有特定运动MT1A以设定决定R1，当决定R1是肯定时，根据选择工具B3与目标A3之间的一距离D3来认定选择工具B3是否落在目标A3上。例如，特定运动MT1A可以是一特定角运动或是一运动分量。

在一实施例中，操作装置33包括一控制装置34和处理装置311。控制装置34感测运动MT1来产生讯号S1，分析讯号S1来决定讯号S1是否具有一讯号分量S1A以设定决定R1；当决定R1是肯定时，控制装置34产生一指令H1；当决定R1是否定时，控制装置34继续感测运动MT1，其中讯号分量S1A与特定运动MT1A相关。例如，控制装置34做运动MT1，讯号分量S1A代表特定运动MT1A，特定运动MT1A是一翻滚运动(Roll motion)、一偏转运动(Yaw motion)与一俯仰运动(Pitch motion)的其中之一。

在一实施例中，处理装置311因应指令H1而使控制系统30进入一第一状态，在该第一状态中，处理装置311决定选择工具B3与目标A3之间的距离D3；当距离D3小于预设于处理装置311中的一门槛距离DA时，处理装置311认定选择工具B3落在目标A3上。例如，处理装置311预设门槛距离DA，控制装置34传输指令H1到处理装置311。

在一实施例中，当决定R1是否定时，控制装置34决定讯号S1是否具有讯号分量S1B以设定一判定R2；且当判定R2是肯定时，控制装置34根据讯号S1而产生指令H2，其中讯号分量S1B与一特定运动MT1B相关，或讯号分量S1B即代表特定运动MT1B。例如，控制装置34预设决定R1和判定R2均是否定的；特定运动MT1A与特定运动MT1B是正交的，且控制装置34传输指令H2到处理装置311。处理装置311因应指令H2使选择工具B3朝目标A3进行一移动G1，若判定R2是肯定时，运动MT1使选择工具B3以一第一感测灵敏度进行移动G1。例如，特定运动MT1B可以是一特定角运动或是一运动分量。

在一实施例中，运动MT1包括子运动MT11、子运动MT12和特定运动MT1B。子运动MT12可以具有特定运动MT1A，子运动MT11可以具有特定运动MT1C，且特定运动MT1C与特定运动MT1A是正交的。例如，特定运动MT1C可以是一特定角运动或是一运动分量。当选择工具B3在操作区域312中的一位置P31时，控制装置34因应一输入而获得子运动MT11的一起始姿势并预设决定R1和判定R2均是否定的，该输入可以是一使用者输入或处理装置311来的一控制命令；例如，位置P31位于目标A3的外面，选择工具B3具有一作用点B3U，当选择工具B3的作用点B3U位于位置P31时，控制装置34获得子运动MT11的该起始姿势。控制装置34因应子运动MT11而使决定R1是否定的，从而使选择工具B3从位置P31朝目标A3移动。当选择工具B3被从位置P31移到一位置P32时，控制装置34由于因应子运动MT12而使决定R1是肯定的，从而产生指令H1。

在一实施例中，当选择工具B3的作用点B3U位于位置P32时，控制系统30因应指令H1而进入一第一状态；在该第一状态中，处理装置311获得选择工具B3与目标A3之间的距离D3，例如，距离D3是选择工具B3的作用点B3U与目标A3的一参考位置A3P之间的距离，较佳者，参考位置A3P可以是目标A3的形心，当选择工具B3的作用点B3U位于位置P32时，距离D3可以是位置P32与目标A3的形心之间的距离。

在该第一状态中，当距离D3小于门槛距离DA时，处理装置311可以进行一第一处理，该第一处理可以是下列操作的至少其中之一：第一操作，将选择工具B3锁定在目标A3的一预定位置A3Q一预定时间长度，例如，预定位置A3Q位于目标A3的中心区域A3M，选择工具B3的作用点B3U被锁定到预定位置A3Q；第二操作，认定选择工具B3选定目标A3；及，第三操作，离开该第一状态。

在目标A3被选定的一状态中，控制装置34获得一使用者输入来指示处理装置311起动附加于目标A3的功能。在该第一状态中，当距离D3不小于门槛距离DA时，处理装置311可以进行一第二处理，该第二处理可以是下列操作的至少其中之一：第四操作，提供一反馈讯号FB1到控制装置34；第五操作，因应指令H1而使选择工具B3进一步朝目标A3进行一移动G2，其中运动MT1使选择工具B3以一第二感测灵敏度进行移动G2，例如，该第一感测灵敏度和该第二感测灵敏度可以是相同的或不同的；及，第六操作，离开该第一状态。

如图3所示，在一实施例中，控制装置34是一与操作区域31中的目标A3互动的装置。控制装置34包括一处理单元36。处理单元36感测运动MT1来决定运动MT1是否具有特定运动MT1A，处理单元36并发出指令H1来决定选择工具B3与目标A3之间距离D3，进而认定选择工具B3是否落在目标A3上。处理单元36包括一感测单元341和一控制单元342。在一实施例中，感测单元341感测运动MT1来产生讯号S1，其中讯号S1包括一子讯号S11和一子讯号S12。感测单元341包括一陀螺仪3411和一加速度计3412。陀螺仪3411感测运动MT1来产生子讯号S11，且加速度计3412感测运动MT1来产生子讯号S12。

在一实施例中，控制单元342耦接于陀螺仪3411和加速度计3412，控制单元342分析讯号S1来决定讯号S1是否具有讯号分量S1A以设定决定R1，其中讯号分量S1A与特定运动MT1A相关；当决定R1是肯定时，控制单元342产生指令H1；当决定R1是否定时，控制单元342决定讯号S1是否具有讯号分量S1B以设定判定R2，其中讯号分量S1B与特定运动MT1B相关；且当判定R2是肯定时，控制单元342根据讯号S1而产生指令H2，其中特定运动MT1A是一翻滚运动、一偏转运动与一俯仰运动的其中之一，且特定运动MT1A与特定运动MT1B是正交的。例如，控制单元342因应一输入而预设决定R1和判定R2均是否定的，然后开始判断运动MT1是否包含特定运动MT1A，其中该输入可以是一使用者输入或处理装置311来的一控制命令。

在一实施例中，指令H2使选择工具B3朝目标A3进行移动G1，其中当判定R2是肯定时，运动MT1使选择工具B3以一第一感测灵敏度进行移动G1。指令H1使距离D3被决定以进行一第三处理，该第三处理可以是下列操作的其中之一：第七操作，当距离D3小于门槛距离DA时，自动使选择工具B3与目标A3接触；及，第八操作，当距离D3不小于门槛距离DA时，使选择工具B3进一步朝目标A3进行移动G2，运动MT1使选择工具B3以一第二感测灵敏度进行移动G2，且该第一感测灵敏度和该第二感测灵敏度是相同的或不同的。在一实施例中，当决定R1是肯定时，控制单元342调配子讯号S11与子讯号S12之间的一有效讯号成分比率来产生一讯号S2，且根据讯号S2而产生指令H3，指令H3指示选择工具B3进一步朝目标A3移动。

在根据图3的一实施例中，控制装置34是一与操作区域31上的目标A3互动的装置。控制装置34包括处理单元36。处理单元36感测运动MT1并判断运动MT1是否包含特定运动MT1A，即处理单元36感测运动MT1来决定运动MT1是否具有特定运动MT1A，处理单元36并发出指令H1来决定选择工具B3与目标A3之间距离D3，以判断选择工具B3是否落在目标A3上。

请参阅图4，其为本发明一实施例所提控制系统30的一第一配置51的示意图。如图所示，控制系统30具有状态K41和状态K42，第一配置51展示当处于状态K41的控制装置34、当处于状态K42的控制装置34和操作区域312。在操作区域312中显示目标A3、当处于状态K41的选择工具B3和当处于状态K42的选择工具B3，例如，目标A3位于操作区域312中的一固定位置，且控制装置34控制选择工具B3在操作区域312中的移动。

如图4所示，在一实施例中，控制装置34可以是一手持式操控装置，如一遥控器、一空中鼠标或是一手机。在状态K41中，控制装置34受配置在一任意起始操作位置PC1。在状态K41中的控制装置34经由一左右摆动(Yawmotion)或是一上下摆动(Pitch motion)或是此两者合成的运动后被移动到的一第一运动位置PC2而使控制系统30进入状态K42。例如，所述运动是特定运动MT1C所代表的偏转运动分量或是俯仰运动分量或是该两者合成的运动分量。例如，绕y轴的角度θ_y的改变表示一偏转运动(Yaw motion)或一左右摆动，绕x轴的角度θ_x的改变表示一俯仰运动(Pitch motion)或一上下摆动。

选择工具B3的移动对应于控制装置34的运动。在状态K41中，选择工具B3在操作区域312上或是操作区域312中的任一位置P31，例如，操作区域312位于一荧幕(未显示)上，选择工具B3的作用点B3U位于位置P31。当控制装置34经由左右摆动(Yaw motion)或是上下摆动(Pitch motion)或是此两者合成的运动而使控制系统30进入状态K42时，选择工具B3经由所述运动的控制而以水平、垂直或是水平加垂直运动的方式移动到操作区域312中的一位置P32，此时，选择工具B3是处于状态K42，例如，在状态K42中，选择工具B3的作用点B3U位于位置P32，其中位置P32是一第一操作位置。

请参阅图5，其为本发明一实施例所提控制系统30的一第二配置52的示意图。如图所示，控制系统30具有状态K41、状态K42和状态K43，第二配置52展示当处于状态K42的控制装置34、当处于状态K43的控制装置34和操作区域312。在操作区域312中显示目标A3、当处于状态K42的选择工具B3和当处于状态K43的选择工具B3，且控制装置34控制选择工具B3在操作区域312中的移动。

如图5所示，在一实施例中，使用者欲使控制系统30进入状态K42，则会做一翻滚运动(Roll motion)的操作；在此时，控制装置34接受该翻滚运动，控制装置34中的陀螺仪(Gyro)3411或是加速度计(Accelerometer或G-sensor)3412将会感测到该翻滚运动，进而产生一相关的翻滚讯号。该相关的翻滚讯号用于使选择工具B3落于目标A3上(例如，使游标落于图符上)操作的一互动选择操作功能便被启动。例如，该翻滚运动是特定运动MT1A所代表的翻滚运动分量，该相关的翻滚讯号是讯号S1的讯号分量S1A，控制装置34根据该相关的翻滚讯号而发出指令H1以指示处理装置311启动该互动选择操作功能。例如，绕z’轴的角度θz’的改变表示一翻滚运动(Roll motion)。

在图5中，选择工具B3与目标A3间具有距离D3，当与该荧幕相连接的一电子装置，如个人电脑(PC)，接收到指令H1时，则该电子装置因应指令H1而使控制系统30进入状态K42和如前所述的第一状态，并使处理装置311决定距离D3，其中状态K42是该第一状态的初始状态。在状态K42中，选择工具B3所在的位置P32与单独目标A3间的距离D3是距离d31。在状态K42中，操作区域312中选择工具B3所在的位置P32便成为选择工具B3与目标A3间的互动操作起始点(Interaction starting point)，此时，用以使选择工具B3选择目标A3的所述互动选择操作功能便被启动，选择工具B3与目标A3上的某一特定点间的距离D3为d31，距离d31便是选择工具B3与目标A3间的一互动功能启动距离(Interaction starting distance)d31。

在一实施例中，处理装置311判断距离D3是否小于一互动操作门槛距离(Interaction threshold)DA2，当距离D3小于互动操作门槛距离DA2时，处理装置311自动将选择工具B3移到目标A3上而认定选择工具B3落在目标A3上。当距离D3不是小于互动操作门槛距离DA2时，控制装置34的运动可以使选择工具B3继续朝目标A3移动。如图5所示，当控制装置34被移到第二运动位置PC3时，选择工具B3被移到位置P33而使控制系统30进入状态K43；当处于状态K43时，选择工具B3与目标A3间的距离D3是互动操作门槛距离DA2。当距离D3因应控制装置34的运动而持续变小，直到小于互动操作门槛距离DA2时，选择工具B3便会被自动移动到目标A3上，以达成选择工具B3与目标A3间的互动选择操作。在一实施例中，指令H1是控制装置34根据该相关的翻滚讯号所发出，目标A3上的该某一特定点可以是目标A3面积的形心W3。

请参阅图6，其为本发明一实施例所提控制系统30的一第三配置53的示意图。如图所示，控制系统30具有状态K41、状态K42和状态K43，第三配置53展示当处于状态K41的控制装置34、当处于状态K42的控制装置34、当处于状态K43的控制装置34和操作区域312。在操作区域312中显示多个目标A41、A42、A43、A44、A45、A46、A47、A48与A49、当处于状态K41的选择工具B3和当处于状态K42的选择工具B3，例如，该多个目标A41、A42、…与A49形成一目标阵列A4。

该多个目标A41、A42、…与A49受配置为彼此间相互隔开而未紧密相连。第三配置53的操作特征和第一配置51与第二配置52的操作特征相似，而第三配置53的主要操作特征如下：选择工具B3与多个目标A44、A45、A47和A48间分别具有多个距离D44、D45、D47与D48，处理装置311因应指令H1而使控制系统30进入一第一状态，在该第一状态中，处理装置311决定该多个距离D44、D45、D47与D48。当控制系统30处于状态K42，且一翻滚运动(roll motion)启动选择工具B3与该多个目标A41、A42、…与A49间的一互动操作起始点时，处理装置311分别决定环绕该互动操作起始点的多个目标A44、A45、A47与A48与该互动操作起始点间的多个互动功能启动距离d44、d45、d47和d48。

例如，该多个目标A44、A45、A47与A48分别具有多个形心W44、W45、W47和W48，该多个互动功能启动距离d44、d45、d47和d48分别是该多个形心W44、W45、W47和W48与该互动操作起始点间的距离，然后，当选择工具B3因控制装置34的运动而移动时，该多个距离D44、D45、D47和D48也会从该多个互动功能启动距离d44、d45、d47和d48而分别持续变动，直到该多个距离D44、D45、D47和D48中最小的那个距离，譬如D45，小于一互动操作门槛距离(Interaction threshold)DA3时，选择工具B3便会落在目标A45上；亦即，选择工具B3自动移动到目标A45而达成选择工具B3与目标A45间的互动选择操作。较佳者，处理装置311预设互动操作门槛距离DA3。

请参阅图7(a)和图7(b)，其为本发明一实施例所提控制系统30的一第四配置54和一第五配置55的示意图。如图7(a)所示，第四配置54展示操作区域312，在操作区域312中显示多个目标A51、A52、A53、A54、A55、A56、A57、A58、A59、A5A、A5B、A5C、A5D、A5E、A5F和A5G、和当处于状态K42的选择工具B3，其中该多个目标A51、A52、…和A5G形成一目标阵列A5。该目标阵列A5的该多个目标A51、A52、…和A5C受配置为彼此相连无间隔。

第四配置54的操作特征和第三配置53的操作特征相似，而第四配置54的主要操作特征如下：多个目标A55、A56、A57、A59、A5B、A5D、A5E和A5F分别具有多个形心W55、W56、W57、W59、W5B、W5D、W5E和W5F，选择工具B3的作用点B3U与该多个形心W55、W56、W57、W59、W5B、W5D、W5E和W5F间分别具有多个距离D55、D56、D57、D59、D5B、D5D、D5E和D5F，处理装置311因应指令H1而使控制系统30进入一第一状态。当进入该第一状态时，选择工具B3的作用点B3U位于目标A55内，且位于操作区域312中的位置P32，多个目标A55、A56、A57、A59、A5B、A5D、A5E和A5F环绕互动操作起始点；在该第一状态中，处理装置311决定该多个距离D55、D56、D57、D59、D5B、D5D、D5E和D5F。

当选择工具B3因控制装置34的运动而移动时，该多个距离D55、D56、D57、D59、D5B、D5D、D5E和D5F也会分别持续变动，直到该多个距离D55、D56、D57、D59、D5B、D5D、D5E和D5F中最小的那个距离，譬如D5B，小于一互动操作门槛距离(Interaction threshold)DA4时，选择工具B3便会落在目标A5B上以达成选择工具B3与目标A5B间的互动选择操作。如图7(b)的第五配置55所示，当目标A5B被选择工具B3选择后，目标A5B会变为反白并放大面积而显示。

关于图4、图5、图6、图7(a)和图7(b)的一实施例中，当一所欲目标被选择工具B3选择后，此时，使用者可按压控制装置34上的一按钮(未显示)，或是以一手势，如挥动，抖动或是相对于之前翻滚运动方向的一反向翻滚运动来起动附加于该所欲目标的功能。

请参阅图8，其为本发明一实施例所提控制系统30的一互动操作的流程示意图。如图8所示，在步骤602中，藉由运动感测而控制选择工具B3的移动，例如，该运动感测是三维运动感测。在步骤604中，判断是否检测到一翻滚运动讯号以获得一第一判断结果，其中该翻滚运动讯号可以是讯号S1的一讯号分量；在该第一判断结果是肯定的条件下，流程进入步骤606；在该第一判断结果是否定的条件下，流程回到步骤602。

在步骤606中，可以执行下列的子步骤：在第一子步骤中，启动一互动功能以使选择工具B3落于所欲目标上；在第二子步骤中，调整(增加/降低)该运动感测的灵敏度，例如，以控制装置34中的陀螺仪3411或是加速度计3412进行该运动感测，其中陀螺仪3411产生感测运动MT1来产生子讯号S11，且加速度计3412感测运动MT1来产生子讯号S12；在第三子步骤中，调配子讯号S11与子讯号S12之间的一有效讯号成分比率来产生讯号S2，且根据讯号S2而进一步控制选择工具B3的移动；以及，在第四子步骤中，发出一光信号或一声音信号来通知，一目标有能力被选择。在一实施例中，上列的第二子步骤、第三子步骤和第四子步骤可以被选择性地执行。

在步骤608中，藉由该互动功能以使选择工具B3选定该所欲目标。在步骤610中，判断是否起动附加于该所欲目标的功能以获得一第二判断结果，例如，藉由一姿态或一运动来起动；在该第二判断结果是肯定的条件下，流程进入步骤612；在该第二判断结果是否定的条件下，流程回到步骤602。在步骤612中，执行附加于该所欲目标的功能。

根据图8的一实施例中，当侦测到一翻滚运动时，可调整三维运动感测模块的感测灵敏度；例如，可将陀螺仪或加速度计的感测灵敏度调降，以让使用者可以较大的控制装置的动作来操作选择工具使其接近目标，直到用于使选择工具落于目标上操作的互动功能发生，进而使选择工具和目标间的选择操作完成。另外，或者也可以将感测灵敏度调升，让使用者可以以小幅度控制装置的运动就能让选择工具快速接近目标，进而可快速的使选择工具落于目标上操作的互动功能发生，进而使选择工具和目标间的选择快速完成，此种操作方式特别适合手部运动自我控制得宜的使用者。

根据图8的一实施例中，三维运动感测模块内的陀螺仪和加速度计分别输出第一子讯号和第二子讯号；当侦测到一翻滚运动时，调配该第一子讯号和该第二子讯号间的一有效讯号成分比率来产生一调配的讯号。譬如，一极端的操作状况是，此时可让该第一子讯号输入该调配的讯号的输入比例为0；也就是说，之后，该三维运动感测模块仅会侦测控制装置的翻滚运动(Rollmotion)；即此刻起，仅有手腕转动操作才能有效地控制选择工具的移动，使得原本的以手臂的水平/垂直回转的摇摆运动(Yaw/pitch motion)转换成仅有手腕转动的运动，让使用者在操作上经历一种由手臂的摇摆快速运动转成一种由手腕转动的一类似减缓运动，方便使用者精准地控制选择工具以朝目标移动，直到启动选择工具和目标间的互动操作功能并加以完成。或者，另一个极端的操作状况则是，此时可让该第二子讯号输入该调配的讯号的输入比例为0，或者说将加速度计的感应功能关闭，此时，操作者便只藉由陀螺仪来感应运动，使选择工具和目标间的互动操作功能从被起始到被完成为止与被起始前的操作方式保持一致，而让使用者能够一气呵成完成使选择工具落于目标上的操作效果。

请参阅图9，其为本发明一实施例所提控制装置34的一构造示意图。如图所示，控制装置34包括处理单元36。处理单元36包括感测单元341和控制单元342。控制单元342耦接于感测单元341。在一实施例中，感测单元341感测运动MT1来产生讯号S1，其中讯号S1包括子讯号S11和子讯号S12。感测单元341包括陀螺仪3411和加速度计3412。陀螺仪3411感测运动MT1来产生子讯号S11，且加速度计3412感测运动MT1来产生子讯号S12。

控制单元342包括微控制器81、按钮82、发光单元83、发声单元84、振动单元85和通讯接口86。微控制器81耦接于陀螺仪3411、加速度计3412、按钮82、发光单元83、发声单元84、振动单元85和通讯接口86。通讯接口86可以包括无线(RF)模块、蓝牙(Blue Tooth)模块或通用串行总线(USB)模块。微控制器81接收讯号S1，因应讯号S1而用以决定该讯号S2、决定R1、判定R2、指令H1、指令H2和指令H3，且将指令H1、指令H2和指令H3透过通讯接口86传输到处理装置311。

通讯接口86接收从处理装置311来的反馈讯号FB1，且将反馈讯号FB1转送到微控制器81。微控制器81可以根据反馈讯号FB1而产生一指令H4，且将指令H4透过通讯接口86传输到处理装置311以控制选择工具和目标间的互动操作。微控制器81可以根据反馈讯号FB1而驱动发光单元83、发声单元84和振动单元85的至少其中之一。如前所述，当所欲目标被选择工具B3选择后，此时，使用者可以按压控制装置34上的按钮82，或是以一手势，如挥动，抖动或是相对于之前翻滚运动方向的一反向翻滚运动来起动附加于该所欲目标的功能。

综上所述，本案所提出的技术方案达成了发明内容所设定的功效。唯，以上所述者仅为本案的较佳实施例，举凡熟悉本案技艺的人士，在爰依本案精神所作的等效修饰或变化，皆应涵盖于权利要求书所保护的范围。

Claims (12)

1.一种与在一操作区域中的一第一目标互动的系统，其中该操作区域具有一选择工具，该系统包括：

一操作装置，包括用于感测一第一运动的一感测单元来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定，且产生包括一第一子讯号和一第二子讯号的一第一讯号，其中当该决定是肯定时，该操作装置通过调配该第一子讯号与该第二子讯号之间的一有效讯号成分比率而将该选择工具朝该第一目标移动，以决定该选择工具与该第一目标之间的一第一距离，且该操作装置根据该第一距离与一门槛距离来认定该选择工具是否落在该第一目标上。

2.如权利要求1所述的系统，其中该操作装置包括：

一控制装置，感测该第一运动来产生该第一讯号，分析该第一讯号来决定该第一讯号是否具有与该第一特定运动相关的一第一讯号分量以设定该决定，当该决定是肯定时，产生一第一指令，且当该决定是否定时，继续感测该第一运动；及

一处理装置，因应该第一指令而使该操作装置进入一第一状态，在该第一状态中，决定该选择工具与该第一目标之间的一第二距离，当该第二距离小于该门槛距离时，认定该选择工具落在该第一目标上。

3.如权利要求2所述的系统，其中：

该处理装置预设该门槛距离；

当该决定是否定时，该控制装置更决定该第一讯号是否具有与一第二特定运动相关的一第二讯号分量以设定一判定，且当该判定是肯定时，根据该第一讯号而产生一第二指令，其中该第一特定运动是一翻滚运动、一偏转运动与一俯仰运动的其中之一，且该第一特定运动与该第二特定运动是正交的；

该处理装置因应该第二指令使该选择工具朝该第一目标进行一第一移动，其中当该判定是肯定时，该第一运动以一第一感测灵敏度进行该第一移动；

该第一运动包括一第一子运动和具有该第一特定运动的一第二子运动，且该第一子运动具有与该第一特定运动正交的一第三特定运动；

当该选择工具在该操作区域中的一第一位置时，该控制装置获得该第一子运动的一起始姿势；

该控制装置因应该第一子运动而使该决定是否定的，从而使该选择工具从该第一位置朝该第一目标移动；

当该选择工具被从该第一位置移到一第二位置时，该控制装置由于因应该第二子运动而使该决定是肯定的，从而产生该第一指令；

在该第一状态中，当该第二距离小于该门槛距离时，该处理装置进行一第一处理，该第一处理是下列操作的至少其中之一：

将该选择工具锁定在该第一目标的一预定位置一预定时间长度；

认定该选择工具选定该第一目标；及

离开该第一状态；

在该第一目标被选定的一状态中，该控制装置获得一使用者输入来指示该处理装置启动附加于该第一目标的功能；及

在该第一状态中，当该第二距离不小于该门槛距离时，该处理装置进行一第二处理，该第二处理是下列操作的至少其中之一：

提供一反馈讯号到该控制装置；

因应该第一指令而使该选择工具进一步朝该第一目标进行一第二移动，其中该第一运动以一第二感测灵敏度进行该第二移动；及

离开该第一状态，其中：

该操作区域是一显示区域；

该选择工具是一游标；

该第一目标是一第一图符；

该第一位置位于该第一目标的外面；

该第二距离是该选择工具的一作用点与该第一目标的一形心之间的距离；

该预定位置位于该第一目标的中心区域；及

该第一感测灵敏度和该第二感测灵敏度是相同的或不同的。

4.如权利要求3所述的系统，在该操作区域中更具有至少一第二目标，其中该操作装置更根据该选择工具与该至少一第二目标之间的至少一第三距离来认定该选择工具是否落在该第一目标和该至少一第二目标的其中之一上。

5.如权利要求4所述的系统，在该操作区域中更具有一第三目标，其中该第一位置位于该第三目标内，且该第一目标和该至少一第二目标与该第三目标相邻并环绕该第三目标。

6.如权利要求3所述的系统，其中控制装置包括：

一感测单元，感测该第一运动来产生该第一讯号，该第一讯号包括一第一子讯号和一第二子讯号，该感测单元包括：

一陀螺仪，感测该第一运动来产生该第一子讯号；及

一加速度计，感测该第一运动来产生该第二子讯号；及

一控制单元，耦接于该陀螺仪和该加速度计，分析该第一讯号来决定该第一讯号是否具有该第一讯号分量以设定该决定，当该决定是肯定时，根据该第一讯号而产生该第一指令，当该决定是否定时，根据该第一讯号而设定该判定，且当该判定是肯定时，根据该第一讯号而产生一第二指令，其中当该决定是肯定时，该控制单元更调配该第一子讯号与该第二子讯号之间的一有效讯号成分比率来产生一第二讯号，且根据该第二讯号而产生一第三指令，该第三指令指示该选择工具进一步朝该第一目标移动。

7.一种与在一操作区域中的一第一目标互动的装置，其中该操作区域具有一选择工具，该装置遥控一显示操作系统，且该显示操作系统包括该操作区域并控制该操作区域的显示，该装置包括：

一处理单元，感测一第一运动来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定，当该决定是肯定时，该处理单元产生一第一指令，并发出该第一指令到该显示操作系统以决定该选择工具与该第一目标之间的一第一距离，其中：

当该第一距离大于或等于一门槛距离时，该显示操作系统提供一反馈讯号到该处理单元；以及

该处理单元根据该反馈讯号来使该显示操作系统将该选择工具进一步朝该第一目标移动，进而认定该选择工具是否落在该第一目标上。

8.如权利要求7所述的装置，其中该处理单元包括：

一感测单元，感测该第一运动来产生一第一讯号，该第一讯号包括一第一子讯号和一第二子讯号，该感测单元包括：

一陀螺仪，感测该第一运动来产生该第一子讯号；及

一加速度计，感测该第一运动来产生该第二子讯号；及

一控制单元，耦接于该陀螺仪和该加速度计，分析该第一讯号来决定该第一讯号是否具有与该第一特定运动相关的一第一讯号分量以设定该决定，当该决定是肯定时，产生该第一指令，当该决定是否定时，决定该第一讯号是否具有与一第二特定运动相关的一第二讯号分量以设定一判定，且当该判定是肯定时，根据该第一讯号而产生一第二指令，其中该第一特定运动是一翻滚运动、一偏转运动与一俯仰运动的其中之一，且该第一特定运动与该第二特定运动是正交的，其中：

该第二指令使该选择工具朝该第一目标进行一第一移动，其中当该判定是肯定时，该第一运动以一第一感测灵敏度进行该第一移动；及

该第一指令使该第一距离被决定以进行一第一处理，该第一处理是下列操作的其中之一：

当该第一距离小于该门槛距离时，自动使该选择工具与该第一目标接触；

当该第一距离不小于该门槛距离时，使该选择工具进一步朝该第一目标进行一第二移动，该第一运动以一第二感测灵敏度进行该第二移动，且该第一感测灵敏度和该第二感测灵敏度是相同的或不同的；及

当该决定是肯定时，该控制单元更调配该第一子讯号与该第二子讯号之间的一有效讯号成分比率来产生一第二讯号，且根据该第二讯号而产生一第三指令，该第三指令指示该选择工具进一步朝该第一目标移动。

9.一种与在一操作区域中的一第一目标互动的方法，其中该操作区域具有一选择工具，该方法包括下列步骤：

提供做一第一运动的一控制装置；

根据感测该第一运动的一第一感测灵敏度，使该选择工具朝该第一目标做一第一移动；

感测该第一运动来决定该第一运动是否具有一第一特定运动以设定一决定；

当该决定是肯定时，将该第一感测灵敏度调整成为感测该第一运动的一第二感测灵敏度；及

根据该第二感测灵敏度使该选择工具进一步朝该第一目标做一第二移动，进而认定该选择工具落在该第一目标上，其中：

当该第一运动具有一第一移动幅度时，该选择工具做具有一第二移动幅度的该第一移动；

当该第一运动具有一第三移动幅度时，该选择工具做具有一第四移动幅度的该第二移动；及

在该第四移动幅度等于该第二移动幅度的条件下，该第三移动幅度大于或小于该第一移动幅度。

10.如权利要求9所述的方法，更包括下列步骤：

预设一门槛距离；

感测该第一运动来产生一第一讯号，该第一讯号包括由一陀螺仪所产生的一第一子讯号和由一加速度计所产生的一第二子讯号；

分析该第一讯号来决定该第一讯号是否具有与该第一特定运动相关的一第一讯号分量以设定该决定；

当该决定是肯定时，产生一第一指令；

当该决定是否定时，决定该第一讯号是否具有与一第二特定运动相关的一第二讯号分量以设定一判定，其中该第一特定运动是一翻滚运动、一偏转运动与一俯仰运动的其中之一，且该第一特定运动与该第二特定运动是正交的；

当该判定是肯定时，根据该第一讯号而产生一第二指令；

因应该第二指令使该选择工具朝该第一目标进行该第一移动，其中当该判定是肯定时，该第一运动以该第一感测灵敏度进行该第一移动；

因应该第一指令而进入一第一状态；及

当该决定是肯定时，更调配该第一子讯号与该第二子讯号之间的一有效讯号成分比率来产生一第二讯号，且根据该第二讯号而产生一第三指令，该第三指令指示该选择工具进一步朝该第一目标移动。

11.如权利要求10所述的方法，其中该第一运动包括一第一子运动和具有该第一特定运动的一第二子运动，且该第一子运动具有与该第一特定运动正交的一第三特定运动，该方法更包括下列步骤：

当该选择工具在该操作区域中的一第一位置时，获得该第一子运动的一起始姿势；

因应该第一子运动而使该决定是否定的，从而使该选择工具从该第一位置朝该第一目标移动；

当该选择工具被从该第一位置移到一第二位置时，由于因应该第二子运动而使该决定是肯定的，从而产生该第一指令；

在该第一状态中，决定该选择工具与该第一目标之间的一第一距离，当该第一距离小于该门槛距离时，进行一第一处理，该第一处理是下列操作的至少其中之一：

将该选择工具锁定在该第一目标的一预定位置一预定时间长度；

认定该选择工具选定该第一目标；及

离开该第一状态；

在该第一目标被选定的一状态中，获得一使用者输入来启动附加于该第一目标的功能；及

在该第一状态中，当该第一距离不小于该门槛距离时，进行一第二处理，该第二处理是下列操作的至少其中之一：

提供一反馈讯号；

因应该第一指令使该选择工具朝该第一目标进行该第二移动的该步骤，其中该第一运动以该第二感测灵敏度进行该第二移动；及

离开该第一状态，其中：

该操作区域是一显示区域；

该选择工具是一游标；

该第一目标是一第一图符；

该第一位置位于该第一目标的外面；

该第一距离是该选择工具的一作用点与该第一目标的一形心之间的距离；

该预定位置位于该第一目标的中心区域；及

该第一感测灵敏度和该第二感测灵敏度是不同的。

12.如权利要求11所述的方法，在该操作区域中更具有至少一第二目标和一第三目标，且更包括步骤：更根据该选择工具与该至少一第二目标之间的至少一第二距离来认定该选择工具是否落在该第一目标和该至少一第二目标的其中之一上，其中当该第一目标和该至少一第二目标与该第三目标相邻并环绕该第三目标时，该第一位置位于该第三目标内。