CN103076896B - 一种输入设备和终端及其方法及一种系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输入设备和终端及其方法及一种系统。其中，所述输入设备包括运动感应单元、工作模式感应单元和转换单元。所述运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据；所述工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元；所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值。本发明通过设置状态感应单元和转换单元实现了一种输入设备工作模式的转换，降低了输入设备的设计成本，使用户操作更加简便。

Description

一种输入设备和终端及其方法及一种系统

技术领域

本发明涉及输入设备及终端的应用领域，特别涉及一种输入设备和终端及其方法及一种系统。

背景技术

空中鼠标的出现在很大程度上提高了用户的体验。用户可以在厨房或其他的地方像使用遥控器一样操作电脑。其在三维方向的移动，使得一些操作如在玩大型游戏时效果更加逼真。但用户使用空中鼠标，需长时间将手举在空中，会觉得很累。普通鼠标工作在一个平面上，相对要省力得多，用户可以坐在沙发上，将鼠标放在沙发上或是膝盖上进行操作。而且大多数的用户通常只是浏览网页或观看视频等，使用普通鼠标即可完成。因此，对一个用户来讲，既需要在某些情况下使用空中鼠标以使效果更加逼真，又需要在多数情况下使用普通鼠标防止手臂疲劳。

为符合用户的使用习惯，现有的空中鼠标的移动反映到电脑上具体为，空中鼠标在上下、前后、左右方向的移动依次对应鼠标指针在电脑桌面上前后、上下、左右方向的移动。当空中鼠标被用作普通鼠标，即被放置在一个平面上时，比如在办工桌面上时，其移动方向被限制在前后、左右的一个二维方向上。此时鼠标指针就只能在前后和左右两个方向移动。但用户大多数的操作比如浏览网页需要鼠标指针在上下和左右两个方向的移动才能完成。因此将空鼠直接放置在桌面上无法满足用户的需要。另外当空中鼠标被放置在其他平面上，这样的问题也同样存在。可见空中鼠标不能直接作为普通鼠标使用。而在一台电脑上同时安装空中鼠标和普通鼠标不仅成本太高，还需要用户自己进行转换，操作起来不方便，不利于提升用户体验。因此，如何使用一种鼠标，实现空中鼠标和普通鼠标的两种功能是急需解决的问题。

为此，现有技术是在一个鼠标中设置状态感应单元和两个功能单元以及与功能单元对应的操作单元，通过切换到与各种状态对应的不同功能单元来实现空中鼠标同时作为普通鼠标来使用。虽然这种技术实现了空中鼠标在平面的操作，但设置多个功能单元及操作单元提高了鼠标的成本，也加大了设计的复杂度。而且用户还需要自己选择对应的操作单元，因此用户体验较差。

如何通过更为简单、经济的技术实现鼠标的两种操作，并提升用户的体验是当前需要解决的问题。这些问题同样存在于其它的输入设备中。

发明内容

本发明提供一种输入设备和终端及其方法及一种系统，以解决基于现有技术的输入设备设计复杂、成本高、用户操作不简便的问题。

本发明实施例提供了一种输入设备，所述输入设备包括：

运动感应单元、工作模式感应单元和转换单元。所述运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据。所述工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元。所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值。

优选的，所述输入设备还包括外壳，所述工作模式感应单元安装在所述外壳底部。

优选的，所述输入设备为空中鼠标。

优选的，所述运动感应单元为加速度传感器；所述三维运动数据为三维加速度数据。

本发明实施例还提供一种终端，所述终端包括转换单元和控制单元。

所述转换单元，用于根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换并发送至所述控制单元；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值。

其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元。

所述控制单元，用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

优选的，所述输入设备为空中鼠标，所述终端为电脑。

本发明实施例还提供了一种系统，所述系统包括输入设备、终端和转换单元。所述输入设备包括运动感应单元和工作模式感应单元；所述运动感应单元用于获取所述输入设备的三维运动数据；所述工作模式感应单元用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元；所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至所述终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值。

所述终端用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

优选的，所述转换单元设置在所述输入设备或所述终端中。

本发明实施例还提供了一种输入设备的方法，所述方法包括：获取所述输入设备的三维运动数据；感应所述输入设备是否处于二维工作模式，若是，发送感应信号；依据所述感应信号将接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二方向上的数据值。

优选的，所述将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二方向上的数据值为按对应比例转换。

本发明实施例还提供了一种终端的方法，所述方法包括：

根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元；

根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过状态感应单元感应输入设备的工作模式，并在感应到输入设备工作于二维工作模式时发送感应信号至转换单元，转换单元将接收的三维运动数据进行转换即可实现输入设备工作模式的转换。因此，无需设置两个功能单元以及与功能单元对应的操作单元，只需一个状态感应单元和转换单元即可实现。相对现有技术，节省了设计成本，降低了设计的复杂度。而且无需用户选择对应的操作单元，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种输入设备的结构图流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种输入设备方法流程图；

图3为本发明实施例三提供的一种终端的结构图；

图4为本发明实施例四提供的一种终端的方法；

图5为本发明实施例五提供的一种系统的结构图；

图6为本发明实施例五中转换单元在输入设备中的系统结构图；

图7为本发明实施例五中转换单元在终端中的系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参见图1，本发明实施例一提供一种输入设备，所述输入设备包括：

运动感应单元、工作模式感应单元和转换单元。所述运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据。所述工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元。所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值。

为使本发明的过程更加清楚，以下以空中鼠标为例对所述方案的原理进行详细解释。

现有的空中鼠标是通过自身的运动感应单元获取其在三维方向上的运动数据并发送至电脑，电脑依据所述的运动数据执行相应的指令。为符合用户的使用习惯，该指令的具体执行为将空中鼠标在上下、左右、前后方向的运动依次对应电脑中鼠标指针在上下、左右、前后方向的移动。即当鼠标在前后方向移动时，电脑桌面上的鼠标指针对应的也在前后方向移动。当空中鼠标被放置在桌面、沙发或膝盖等二维平面上即被用作普通鼠标，工作于二维工作模式时，其移动方向被限制在一个二维方向上。根据所选平面的不同，所述的二维方向可能是前后和左右方向、前后和上下方向、上下和左右方向。以所述的二维方向为前后和左右方向为例，反映到电脑上就是鼠标指针只能在前后、左右两个方向移动，而不能在上下方向移动。但用户的的大多数操作如浏览网页或观看视频等都是通过鼠标指针在上下、左右两个方向移动完成的。因此当空中鼠标被直接置于二维工作模式时不能完成对电脑的大部分操作。

本发明在空中鼠标中设置状态感应单元和转换单元。当状态感应单元感应到空中鼠标处于二维工作模式时，发送感应信号给转换单元。转换单元将所述三维数据中的一个二维运动数据进行互换，可以理解的是，所述的转换是为了使鼠标指针能在上下和左右两个方向移动，以完成用户的大部分操作。因此，转换的最后结果应该是使数据转换到上下和左右两个方向上。

比如，在本发明的一个实施例中，空中鼠标的第一、第二、第三运动方向分别为上下、前后和左右方向。当空中鼠标被放置在桌面上时，其移动被限制在第二运动方向和第三运动方向上，在第一运动方向的移动数据为零。假设其在第二、第三运动方向的运动数据为4和5。此时，我们可以将第一运动方向的运动数据转换为第二运动方向的数据。经过转换空中鼠标在第一、第二方向的运动数据就变为4和5。电脑依据转换后的运动数据执行指令，也就可以完成鼠标指针在上下和左右方向的移动，换言之也就能满足用户的大部分操作。

所述的转换可以是上述实施例中的将第一运动方向的运动数据值替换为第二运动方向的数据值，也可以是将第一运动方向的数据值与第二运动方向的数据值进行互换。这视乎用户对鼠标的操作习惯和所选的平面。

在本发明的另一实施例中，可以将第一运动方向的数据进行一定的逻辑转换，如简单的线性转换、函数变换或复杂一点的指数变换。常见的如将角速度变换为线速度。当然，同样可以对第二运动方向数据进行所述的逻辑变换。

当然所述的转换方式是多样的，比如当空中鼠标被放置在一个侧面，移动方向被限制在上下和前后两个方向时，可以将前后方向的数据与左右方向的数据互换，以使最后转换后的数据为上下和左右两个方向的移动数据。

可以理解的是，基于不同空中鼠标三维方向的运动数据与电脑桌面上鼠标指针相应方向移动数据的对应关系，所述的转换可以是按一定比例进行。

所述的输入设备还包括外壳，在本发明的另一实施例中工作模式感应单元安装在外壳底部。按照使用习惯，用户一般手持处在输入设备的中后端，因此，可将工作模式感应单元安装在输入设备外壳底部的前端，避免用户的手握住工作模式感应单元从而影响其感应功能。

在本发明的另一实施例中，运动感应单元为加速度传感器，所获取的运动数据是空中鼠标在前后、上下、左右三个方向上的三维加速度数据。

本发明实施例所提供的输入设备只需要在原输入设备上设置状态感应单元和转换单元即可实现一种输入设备工作于三维和二维两种工作模式。相对现有技术，减少了功能单元的设置，降低了设计成本。而且在输入设备状态改变时，无需用户自己选择操作单元即可完成转变，提升了用户体验。

实施例二

与上述一种输入设备相对应，本发明实施例二还提供了一种输入设备的方法，参见图2，示出了该方法的流程图。该方法包括以下步骤：

获取所述输入设备的三维运动数据；

感应所述输入设备是否处于二维工作模式，若是，发送感应信号；

依据所述感应信号将接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向的数据值转换为第二运动方向的数据值。。

在本发明的另一实施例中，所述转换为按对应比例转换。

实施例三

本发明实施例三还提供了一种终端，该终端包括转换单元和控制单元。

转换单元，用于根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换并发送至所述控制单元；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向的数据值转换为第二运动方向的数据值。。

在本发明的优选实施例中，所述转换为将前后方向运动数据的与上下方向的运动数据互换；其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元。

控制单元，用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

与本发明实施例一中的原理相同，终端中包括转换单元，在自身进行运动数据的转换并执行相应的指令，实现了在与所述的终端配合使用时，一种输入设备可以工作于二维工作模式。

实施例四

与上述一种终端对应，本发明实施例还提供了一种终端的方法，应用于终端中。参见图4，示出了该方法的流程图。该方法具体包括：

根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向的数据值转换为第二运动方向的数据值；其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元；

根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

与本发明实施例二相同，该方法中的转换同样可以是按对应比例转换。

实施例五

本发明实施例五提供了一种系统，参见图5，示出了该系统的结构图。该系统包括输入设备、终端和转换单元。

输入设备包括运动感应单元和工作模式感应单元。

运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据。

工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元。

转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至所述终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向的数据值转换为第二运动方向的数据值。

终端，用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令。

在本发明中，转换单元可以设置在输入设备或终端中，也可以设置在输入设备与终端之间的任一位置。

所述的输入设备可以是空中鼠标或遥控器，运动感应单元可以是加速度传感器，所述的终端可以是电脑或智能电视等。

需要说明的是，本发明中的装置类实施例、方法类实施例及系统实施例相互对应，相关之处可互相参照。另外本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。任何人在本发明专利的启示下得出的其他任何与本发明专利相同或相近似的产品，均落在本发明专利的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种输入设备，其特征在于，所述输入设备包括运动感应单元、工作模式感应单元和转换单元；

所述运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据；

所述工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元；

所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；

其中，所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值，具体为：将所述第一运动方向的数据值替换为所述第二运动方向的数据值，或者是，将所述第一运动方向的数据值与所述第二运动方向的数据值进行互换。

2.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述输入设备还包括外壳，所述工作模式感应单元安装在所述外壳底部。

3.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述输入设备为空中鼠标。

4.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述运动感应单元为加速度传感器；

所述三维运动数据为三维加速度数据。

5.一种终端，其特征在于，所述终端包括转换单元和控制单元；

所述转换单元，用于根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换并发送至所述控制单元；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元；

所述控制单元，用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令；

其中，所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值，具体为：将所述第一运动方向的数据值替换为所述第二运动方向的数据值，或者是，将所述第一运动方向的数据值与所述第二运动方向的数据值进行互换。

6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述输入设备为空中鼠标，所述终端为电脑。

7.一种系统，其特征在于，所述系统包括输入设备、终端和转换单元；

所述输入设备包括运动感应单元和工作模式感应单元；

所述运动感应单元，用于获取所述输入设备的三维运动数据；

所述工作模式感应单元，用于在感应到所述输入设备处于二维工作模式时，发送感应信号至转换单元；

所述转换单元，用于在接收到所述感应信号时，将从所述运动感应单元中接收的所述三维运动数据转换并发送至所述终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；

所述终端用于根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令；

其中，所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值，具体为：将所述第一运动方向的数据值替换为所述第二运动方向的数据值，或者是，将所述第一运动方向的数据值与所述第二运动方向的数据值进行互换。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述转换单元设置在所述输入设备或所述终端中。

9.一种输入设备的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述输入设备的三维运动数据；

感应所述输入设备是否处于二维工作模式，若是，发送感应信号；

依据所述感应信号将接收的所述三维运动数据转换并发送至终端；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；

其中，所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值，具体为：将所述第一运动方向的数据值替换为所述第二运动方向的数据值，或者是，将所述第一运动方向的数据值与所述第二运动方向的数据值进行互换。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值为按对应比例转换。

11.一种终端的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据接收的感应信号将接收的三维运动数据进行转换；所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值；其中，所述感应信号为输入设备在感应到自身处于二维工作模式时发送至所述转换单元；

根据接收的所述转换后的三维运动数据执行相应的指令；

其中，所述转换为将所述三维运动数据中的第一运动方向上的数据值转换为第二运动方向上的数据值，具体为：将所述第一运动方向的数据值替换为所述第二运动方向的数据值，或者是，将所述第一运动方向的数据值与所述第二运动方向的数据值进行互换。