CN103520921A - 一种光标控制方法、系统及控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光标控制方法、系统及控制装置，该光标控制方法包括：在使用前，在显示装置的屏幕前的空间位置上，确定控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；在使用时，控制装置感测自身的三维运动数据；判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标并发送到显示装置中；若是，则停止送数据或传送三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据到显示装置中，光标将保持在屏幕边界。实施本发明的技术方案，可在枪战游戏中给用户带来指哪打哪的真实感。而在其它应用的光标控制系统中，该方法同样能实现控制装置与光标的一对一的位置对应。
Description
技术领域
本发明涉及图形控制领域，尤其涉及一种光标控制方法、系统及控制装置。
背景技术
目前在研制开发的枪战游戏产品测试中，发现惯性枪指向屏幕内部运动时光标与枪的指向保持一致，但是当枪指向超出屏幕边沿时，光标将停留在屏幕边沿，如果枪的指向再返回运动时，光标将不会与枪口指向一致，而是和光标相对坐标的运动形式一样，立刻开始从屏幕边界做返回移动，这时光标与惯性枪口将保持一个距离差，这个距离差就是枪口超出屏幕边沿后移动的距离，这时在玩枪战游戏时就没办法实现指哪打哪的真实感，即无法实现控制器指向与光标一对一的位置对应,这就是本发明需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述无法实现指哪打哪的真实感或控制器指向与光标一对一的位置对应的缺陷，提供一种光标控制方法、系统及控制装置，能够实现指哪打哪的真实感或控制器指向与光标一对一的位置对应。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种光标控制方法，包括：
A.在使用前，在显示装置的屏幕前的空间位置上，确定控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
B.在使用时，控制装置感测自身的三维运动数据；
C.判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标并发送到显示装置中；若是，则停止送数据或传送三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据到显示装置中，光标将保持在屏幕边界。
在本发明所述的光标控制方法中，所述边界三维运动数据包括边界三维空间坐标及三维空间姿态角；所感测的自身的三维运动数据包括三维空间坐标及三维空间姿态角；所述步骤A包括：
A1.确定第一基准点的位置，并确定和保存控制装置在所述第一基准点位置上的三维运动数据；
A2.根据下面方法依次确定控制装置在第一基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A3.将在第一基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第一基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第一基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组。
在本发明所述的光标控制方法中，第一基准点的位置为上电或按下对位键时控制装置相对于显示装置的屏幕前一个任意的距离和姿态角的位置。
在本发明所述的光标控制方法中，第一基准点的位置为上电或按下对位键时控制装置的参考原点位置时，
所述步骤A还包括：
A4.确定第二基准点的位置，并确定控制装置在所述第二基准点位置上的三维运动数据；
A5.根据下面方法依次确定控制装置在第二基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A6.将在第二基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第二基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第二基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组；
A7.根据步骤A3所得到的第一基准点的关联数据组和步骤A6所得到的第二基准点的关联数据组，计算得到显示装置的边界范围和控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间坐标及姿态角。
在本发明所述的光标控制方法中，在所述步骤C或步骤A3或步骤A6中，显示装置实时向控制装置回传光标当前的二维坐标，在控制装置控制光标向屏幕的四个边或角移动时，通过判断光标的二维坐标是否变化来判断是否到达四个边或角。
在本发明所述的光标控制方法中，显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕的边界二维坐标；或
显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕在指定工作区的二维坐标；或
显示装置向控制装置回传姿态角，用于校正传感器数据。
本发明还构造一种光标控制系统，包括控制装置和显示装置，所述控制装置包括感测模块、存储模块、处理模块、第一无线收发模块，所述显示装置包括第二无线收发模块、光标形成模块和显示模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；
所述第一无线收发模块，用于将所转换的相对二维坐标发送至显示装置；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述第二无线收发模块，用于接收所述相对二维坐标；
所述光标形成模块，用于根据所接收的二维坐标形成相应的光标；
所述显示模块，用于显示光标。
在本发明所述的光标控制系统中，所述控制装置还包括：
接收模块，用于接收用户输入的第一设定指令，所述第一设定指令用于控制显示装置产生特定光标置于屏幕特定的边或角。
本发明还构造一种光标控制系统，包括控制装置、接收装置和显示装置，所述控制装置包括感测模块和第一无线收发模块，所述接收装置包括第二无线收发模块、存储模块和处理模块，所述显示装置与所述接收装置连接，且所述显示装置包括光标形成模块和显示模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述第一无线收发模块，用于将所感测的三维运动数据发送至接收装置；
所述第二无线收发模块，用于接收所述三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述光标形成模块，用于根据所接收的相对二维坐标形成相应的光标；
所述显示模块，用于显示光标。
本发明还构造一种控制装置，包括感测模块、存储模块、处理模块、第一无线收发模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述第一无线收发模块，用于发送所转换的相对二维坐标。
在本发明所述的控制装置中，所述感测模块为三维定位模块，且所述三维定位模块包括分别设置在X、Y、Z每个轴上的加速度计、陀螺仪和磁传感器，且X、Y、Z三轴正交设置。
实施本发明的技术方案，例如，在枪战游戏产品中，惯性枪（控制装置）在控制光标在显示装置的屏幕内运动时，光标与惯性枪的指向一致。而当惯性枪指向超出屏幕边界时，光标将停留在屏幕边界不动，而当惯性枪的指向重新返回到屏幕边界内时，光标依然与惯性枪的指向一致，因此，可在枪战游戏中给用户带来指哪打哪的真实感。而在其它应用的光标控制系统中，该方法同样能实现控制装置与光标的一对一的位置对应。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明光标控制方法实施例一的流程图；
图2是图1中步骤A实施例一的流程图；
图3是图1中步骤A实施例二的流程图；
图4是本发明光标控制系统实施例一的逻辑图；
图5是本发明光标控制系统实施例二的逻辑图。
具体实施方式
图1是本发明光标控制方法实施例一的流程图，该光标控制方法包括：
A.在使用前，在显示装置的屏幕前的空间位置上，确定控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
B.在使用时，控制装置感测自身的三维运动数据；
C.判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标并发送到显示装置中；若是，则停止送数据或传送三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据到显示装置中，光标将保持在屏幕边界。
实施该实施例的技术方案，例如，在枪战游戏产品中，惯性枪（控制装置）在控制光标在显示装置的屏幕内运动时，光标与惯性枪的指向一致。而当惯性枪指向超出屏幕边界时，光标将停留在屏幕边界不动，而当惯性枪的指向重新返回到屏幕边界内时，光标依然与惯性枪的指向一致，因此，可在枪战游戏中给用户带来指哪打哪的真实感。而在其它应用的光标控制系统中，该方法同样能实现控制装置与光标的一对一的位置对应。
图2是图1中步骤A实施例一的流程图，在该实施例中，首先说明的是，边界三维运动数据包括边界三维空间坐标及三维空间姿态角；所感测的自身的三维运动数据包括三维空间坐标及三维空间姿态角，而且，步骤A具体包括：
A1.确定第一基准点的位置，并确定和保存控制装置在所述第一基准点位置上的三维运动数据。在该步骤中，第一基准点的位置可为为上电按下对位键时控制装置相对于显示装置的屏幕前一个特定的距离和姿态角的位置，对位键一般设计为控制光标回到屏幕正中心，若上电时光标不在屏幕中心而在边界或角上，则需按下对位键。；
A2.根据下面方法依次确定控制装置在第一基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A3.将在第一基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第一基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第一基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组。
图3是图1中步骤A实施例二的流程图，该实施例相比图2所示的实施例一，所不同的仅是：在第一基准点的位置为上电或按下对位键时控制装置的参考原点位置时，步骤A3之后还包括：
A4.确定第二基准点的位置，并确定控制装置在所述第二基准点位置上的三维运动数据；
A5.根据下面方法依次确定控制装置在第二基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A6.将在第二基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第二基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第二基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组；
A7.根据步骤A3所得到的第一基准点的关联数据组和步骤A6所得到的第二基准点的关联数据组，计算得到显示装置的边界范围和控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间坐标及姿态角。
优选地，在上述实施例的基础上，在步骤C或步骤A3或步骤A6中，显示装置实时向控制装置回传光标当前的二维坐标，在控制装置控制光标向屏幕的四个边或角移动时，通过判断光标的二维坐标是否变化来判断是否到达四个边或角。另外，显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕的边界二维坐标；或者，显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕在指定工作区的二维坐标；或者，显示装置向控制装置回传姿态角，用于校正传感器数据。
图4是本发明光标控制系统实施例一的逻辑图，该光标控制系统包括通讯连接的控制装置10和显示装置20，控制装置10包括感测模块11、存储模块14、处理模块13、第一无线收发模块12，显示装置20包括第二无线收发模块21、光标形成模块22和显示模块23。其中，感测模块11用于感测自身的三维运动数据；存储模块13用于预先存储控制装置10在控制光标到达显示装置20的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；处理模块13用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；第一无线收发模块12用于将所转换的相对二维坐标发送至显示装置；第二无线收发模块21用于接收所述相对二维坐标；光标形成模块22用于根据所接收的二维坐标形成相应的光标；显示模块23用于显示光标。在此需说明的是，处理模块13在判断所感测的三维运动数据到达或超出边界三维运动数据时，不做任何处理，此时，第一无线收发模块12和第二无线收发模块21也不进行任何数据的收发，进而，显示模块23所显示的光标停止不动。
优选地，在上述实施例的光标控制系统的基础上，控制装置还包括接收模块（图中未示出），该接收模块用于接收用户输入的第一设定指令，所述第一设定指令用于控制显示装置产生特定光标置于屏幕特定的边或角。当然在其它实施例中，接收模块也可设置在显示装置上。
图5是本发明光标控制系统实施例二的逻辑图，该光标控制系统包括控制装置10、接收装置30和显示装置20，控制装置10和接收装置30可为无线通讯连接，接收装置30和显示装置20可通过线缆连接。在该实施例中，控制装置10包括感测模块11和第一无线收发模块12，接收装置30包括第二无线收发模块21、存储模块14和处理模块13，显示装置20包括光标形成模块22和显示模块23。其中，感测模块11用于感测自身的三维运动数据；第一无线收发模块12用于将所感测的三维运动数据发送至接收装置；第二无线收发模块21用于接收所述三维运动数据；存储模块14用于预先存储控制装置10在控制光标到达显示装置20的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；处理模块13用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；光标形成模块22用于根据所接收的相对二维坐标形成相应的光标；显示模块23用于显示光标。同样需说明的是，处理模块13在判断所感测的三维运动数据到达或超出边界三维运动数据时，不做任何处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据，此时，接收装置30和显示装置20之间也不进行任何数据的收发，或者，传送三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据。进而，显示模块23所显示的光标停止不动。
在上述任何一个实施例中，感测模块可为三维定位模块，且该三维定位模块包括分别设置在X、Y、Z每个轴上的加速度计、陀螺仪和磁传感器，且X、Y、Z三轴正交设置。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (11)
1.一种光标控制方法，其特征在于，包括：
A.在使用前，在显示装置的屏幕前的空间位置上，确定控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
B.在使用时，控制装置感测自身的三维运动数据；
C.判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标并发送到显示装置中；若是，则停止送数据或传送三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据到显示装置中，光标将保持在屏幕边界。
2.根据权利要求1所述的光标控制方法，其特征在于，所述边界三维运动数据包括边界三维空间坐标及三维空间姿态角；所感测的自身的三维运动数据包括三维空间坐标及三维空间姿态角；所述步骤A包括：
A1.确定第一基准点的位置，并确定和保存控制装置在所述第一基准点位置上的三维运动数据；
A2.根据下面方法依次确定控制装置在第一基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A3.将在第一基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第一基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第一基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组。
3.根据权利要求2所述的光标控制方法，其特征在于，第一基准点的位置为上电或按下对位键时控制装置相对于显示装置的屏幕前一个任意的距离和姿态角的位置。
4.根据权利要求2所述的光标控制方法，其特征在于，第一基准点的位置为上电或按下对位键时控制装置的参考原点位置时，
所述步骤A还包括：
A4.确定第二基准点的位置，并确定控制装置在所述第二基准点位置上的三维运动数据；
A5.根据下面方法依次确定控制装置在第二基准点的位置上控制光标到达显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间姿态角：显示装置根据所接收的第一设定指令，产生特定光标置于屏幕特定的边或角，同时，控制装置调节并感测自身的三维空间姿态角，使控制装置产生的光标超过特定光标所指示的边界，得到并保存控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕的所述边或角的三维空间姿态角；
A6.将在第二基准点的位置上的每个边或角的三维空间姿态角及第二基准点位置的三维空间坐标数据进行计算，得到在第二基准点位置上基准点的三维空间坐标与控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的边界三维空间姿态角的关联数据组；
A7.根据步骤A3所得到的第一基准点的关联数据组和步骤A6所得到的第二基准点的关联数据组，计算得到显示装置的边界范围和控制装置相对于显示装置的屏幕的四个边或角的三维空间坐标及姿态角。
5.根据权利要求4所述的光标控制方法，其特征在于，在所述步骤C或步骤A3或步骤A6中，显示装置实时向控制装置回传光标当前的二维坐标，在控制装置控制光标向屏幕的四个边或角移动时，通过判断光标的二维坐标是否变化来判断是否到达四个边或角。
6.据权利要求5所述的光标控制方法，其特征在于，显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕的边界二维坐标；或
显示装置向控制装置回传显示装置的屏幕在指定工作区的二维坐标；或
显示装置向控制装置回传姿态角，用于校正传感器数据。
7.一种光标控制系统，其特征在于，包括控制装置和显示装置，所述控制装置包括感测模块、存储模块、处理模块、第一无线收发模块，所述显示装置包括第二无线收发模块、光标形成模块和显示模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述第一无线收发模块，用于将所转换的相对二维坐标发送至显示装置；
所述第二无线收发模块，用于接收所述相对二维坐标；
所述光标形成模块，用于根据所接收的二维坐标形成相应的光标；
所述显示模块，用于显示光标。
8.根据权利要求7所述的光标控制系统，其特征在于，所述控制装置还包括：
接收模块，用于接收用户输入的第一设定指令，所述第一设定指令用于控制显示装置产生特定光标置于屏幕特定的边或角。
9.一种光标控制系统，其特征在于，包括控制装置、接收装置和显示装置，所述控制装置包括感测模块和第一无线收发模块，所述接收装置包括第二无线收发模块、存储模块和处理模块，所述显示装置与所述接收装置连接，且所述显示装置包括光标形成模块和显示模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述第一无线收发模块，用于将所感测的三维运动数据发送至接收装置；
所述第二无线收发模块，用于接收所述三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述光标形成模块，用于根据所接收的相对二维坐标形成相应的光标；
所述显示模块，用于显示光标。
10.一种控制装置，其特征在于，包括感测模块、存储模块、处理模块、第一无线收发模块，其中，
所述感测模块，用于感测自身的三维运动数据；
所述存储模块，用于预先存储控制装置在控制光标到达显示装置的屏幕边界时所对应的边界三维运动数据；
所述处理模块，用于判断所感测的三维运动数据是否到达或超出边界三维运动数据，若否，则将所感测的三维运动数据转换为光标的相对二维坐标；若是，则不进行处理或计算三维运动数据经转换得出的光标二维坐标垂直映射于最近的屏幕边界上的光标二维坐标数据；
所述第一无线收发模块，用于发送所转换的相对二维坐标。
11.根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，所述感测模块为三维定位模块，且所述三维定位模块包括分别设置在X、Y、Z每个轴上的加速度计、陀螺仪和磁传感器，且X、Y、Z三轴正交设置。
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