CN103777883A - 游标控制装置及利用其启动操作系统功能选单的控制方法 - Google Patents

游标控制装置及利用其启动操作系统功能选单的控制方法 Download PDF

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CN103777883A CN201210567908.1A CN201210567908A CN103777883A CN 103777883 A CN103777883 A CN 103777883A CN 201210567908 A CN201210567908 A CN 201210567908A CN 103777883 A CN103777883 A CN 103777883A
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庄嘉祥
钟沛刚
刘大煌
吴进男
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Abstract

本发明涉及一种游标控制装置及利用其启动操作系统功能选单的控制方法，其中该游标控制装置进一步设置有一触控模块，供使用者进行扫滑手势操作，并依该扫滑手势产生一控制指令，此一控制指令传送至一主机后，该主机屏幕边缘出现一功能选单；如此，即可令安装有Win8TM操作系统的主机接收此扫滑控制指令后，启动Win8TM操作系统支持边缘扫滑功能。

Description

游标控制装置及利用其启动操作系统功能选单的控制方法
技术领域
本发明涉及一种鼠标，特别涉及一种可识别扫滑手势的游标控制装置及其识别方法。
背景技术
目前微软公司推出新操作系统Win8TM，可支持触控屏幕的边缘扫滑手势，如图10A及图10B所示，触控屏幕50若检测使用者手指由边缘滑入的手势，符合Win8TM定义扫滑手势的条件，则Win8TM会自该使用者手指60滑入边缘处显示一功能选单51(平常隐藏，不显示于屏幕画面上)，让触控屏幕50的使用者具有更方便操作。
采用Win8TM操作系统的触控屏幕为能让使用者手指便于操作，必须站在触控屏幕前且为手指可触及的位置，但使用上若无法近距离触碰，则必须使用输入装置，如鼠标，作远距离操作；然而，目前如鼠标并无法提供使用者产生Win8TM所支持的扫滑手势控制，主机而有必要进一步改进。
发明内容
有鉴于上述缺点，本发明主要目的是提供一种游标控制装置及利用其启动操作系统功能选单的控制方法。
欲达上述目的所使用的主要技术手段是令该游标控制装置包含有：
一本体，包含有一游标控制模块及一电连接该游标控制模块的主机传输接口；
一触控模块，电连接该主机传输接口，供使用者进行扫滑手势操作，并依该扫滑手势产生一控制指令，通过该主机传输接口输出至一主机，使主机的屏幕边缘出现一功能选单。
此外，上述游标控制装置还包含有：
一壳体，设有至少一触碰区域，供使用者进行手势操作；
一游标控制模块，设置于该壳体内；
一触控模块，具有一侦测单元及一控制单元，该侦测单元对应该触碰区域设置于该壳体，该控制单元电性连接该侦测单元，该侦测单元用以侦测使用者的手势并送出手势信息至该控制单元进行辨识，该控制单元依据辨识结果传送一控制指令至操作系统开启一功能选单。
欲达上述目的所使用的主要技术手段是令使用游标控制装置启动操作系统功能选单的控制方法包含有：
通过一侦测单元侦测物件于该游标控制装置上的物件位置信息；
依据物件位置信息辨识其对应产生的扫滑手势；及
依照该扫滑手势产生并输出一控制指令至操作系统，令操作系统显示一对应的功能选单。
上述本发明主要于该游标控制装置的本体设有一触控模块，令本体兼具触控功能，特别是可识别扫滑手势，并通过本体既有的主机传输接口，输出Win8TM操作系统接受的扫滑控制指令，令安装有Win8TM操作系统的主机接收此扫滑控制指令，即启动Win8TM操作系统支持边缘扫滑功能，也就是于屏幕上以相同移动方向显示一功能选单，实现与触控屏幕一样的控制功能，令一般台式机主机的使用者也可以由此使用Win8TM操作系统的边缘扫滑功能；再者，由于本发明游标与触控功能分开独立控制，相较既有兼具游标控制及触控手势识别功能的触控板更不易有手势误判的错误。
附图说明
图1A是本发明鼠标一较佳实施例的俯视平面图。
图1B是本发明鼠标另一较佳实施例的俯视平面图。
图2是本发明鼠标一较佳实施例的纵剖平面图。
图3是本发明鼠标输出扫滑控制指令后传送至操作系统的信号转换示意图。
图4是本发明一产生扫滑控制指令方式的流程图。
图5A及图5B是实施图4操作示意图。
图6是本发明另一产生扫滑控制指令方式的流程图。
图7A及图7B是实施图6操作示意图。
图8是本发明再一产生扫滑控制指令方式的流程图。
图9A及图9B是实施图8操作示意图。
图10A及图10B是一安装Win8TM操作系统的触控屏幕动作示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA00002639070800031
具体实施方式
本发明的游标控制装置可应用在一般鼠标或其他光学指向装置(Optical Finger Navigation)，请参阅图1A及2所示，其为本发明游标控制装置以鼠标进行较佳实施例的说明，其包含有：
一本体10，至少包含有一游标控制模块20及一电连接该游标控制模块20的主机传输接口30；其中该游标控制模块20包含有一位移感应器22及一与该位移感应器22及主机传输接口30电连接的游标控制器21；又该位移感应器22可为一光学感应器、一电射感应器或一蓝光感应器，而该主机传输接口30可为USB、PS2等连接器，又或者可为无线发射器，如蓝牙模块；及
一触控模块40，电连接该主机传输接口30，供使用者进行扫滑手势操作，并依该扫滑手势产生一控制指令，通过该主机传输接口30输出该控制指令至一主机，使主机的屏幕边缘上出现一功能选单。
上述本体10包含有:
一壳体11；
一上盖部12，盖合于该壳体11，并设有至少一触碰区域，以供触控模块40设置于其上，当使用者以手指触碰上盖部12的触碰区域时，该触控模块40即侦测到手指的物件位置信息；于本实施例中，该上盖部12设有一触碰区域；及
至少一实体开关元件13，设置于壳体内11，且对应朝向该触控模块40并设于该触控模块的下方，其中该触控模块40设置于该外盖部12，而该实体开关元件13则设置于壳体11内，且对应朝向该触控模块40；当使用者手指触碰上盖部12并向下按压，则该触控模块40会向下抵靠该实体开关元件13，令其动作；于本实施例中，该壳体11内设有一该实体开关元件13。
至于上述触控模块40则包含有：
一侦测单元41，贴附于该上盖板12的内顶面，且包含有至少一感应板，该感应板应为非平面的上盖板，则可为一可挠性感应板；于本实施例中，该侦测单元41包含有一感应板，也可如图1B所示，该实施例应用于该上盖板12设有二触碰区域的实施样态中，其中该侦测单元41包含有二感应板，且二感应板分别贴附于上盖板12内顶面并对应左、右二对称位置的触碰区域；
一控制单元42，固定于该壳体11内，以接收该侦测单元41送出的物件位置信息，以进行扫滑手势辨识，并输出控制指令；又该控制单元42包含有一触碰控制器421及一主控制器422，其中该触碰控制器421与该侦测单元41电连接，而主控制器422则与该触碰控制器421、游标控制器21及主机传输接口30电连接；其中该触碰控制器421用以识别扫滑手势，并于识别扫滑手势确定后，由该主控制器422产生对应的USB或PS2通讯规格的控制指令后，输出至该主机传输接口30，并将游标感应信号转换为USB或PS2通讯规格的游标控制指令后输出至该主机传输接口30；再者，该游标控制器21、该触碰控制器421及主控制器422也可共同整合于该控制单元内。
上述触碰控制器421于判断该实体开关元件13已被按下瞬间，而判断手指触控的物件位置信息落在该侦测单元41的右侧，则该触碰控制器421则产生一右键控制信号，并通过主机传输接口30输出；反之，若判断手指触控的物件位置信息落在该侦测单元41的左侧，则该触碰控制器421则产生一左键控制信号，以保留原游标控制装置10的左、右键控制功能。
由于Win8TM操作系统接受热键设定扫滑功能，因此请配合参阅图3，该控制单元42的触碰控制器421会在系统核心层(Kernel Layer)识别扫滑手势，并由该主控制器送出控制指令后，再通知上层的使用者接口层(User Layer)的应用程序，接着再由应用程序(Application)将该扫滑手势对应的热键信号传给同为使用者接口层的Win8TM操作系统，令主机收到来自鼠标的热键信号后，即执行对应的热键功能，举例来说，使用者于触控装置左边缘做出由左至右扫滑动作，一旦被成功识别，本发明判断的扫滑手势即会令主机于其屏幕上开启屏幕左边缘出现一功能选单。
综上所述，本发明确实可利用游标控制装置来开启Win8TM操作系统的功能选单，主要是通过一侦测单元41侦测物件于该游标控制装置10上的物件位置信息，再依据物件位置信息辨识其对应产生的扫滑手势，最后依照该扫滑手势产生并输出一控制指令至操作系统，令操作系统显示一对应的功能选单。以下请进一步详细说明手势辨识及控制指令产生的方式，也就是上述触控模块40反应使用者手指扫滑手势的扫滑方向，以产生控制指令的方式则有以下数种：
请配合参阅图4所示，读取触控模块所感应手指物件的多笔物件位置信息S10，判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有位移差(可包含水平位移差及/或垂直位移差)，而且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势S11，接着再比较多笔物件位置信息，以判断物件移动方向S12；最后再依据扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令S13。
请配合参阅图5A及图5B所示，上述产生控制指令的方式于实际使用时，该触控模块40检知单指或双指同时于其感应板上的扫滑移动，一旦扫滑距离超过预设距离，即依据扫滑方向产生对应右、左、上或下边缘扫滑控制指令，以分别于屏幕50’上对应开启Win8TM操作系统右、左、上或下功能选单501的热键信号，待主机接收本发明游标控制装置输出的控制指令，即产生对应热键信号，而顺利于屏幕上依据使用者扫滑方向将隐藏的功能选单501予以显示。
请参阅图6及图7A所示，另一种产生扫滑控制指令的方式于触控模块的侦测单元41上定义有一扫滑区域W S20；再于读取手势所对应的多笔物件位置信息S21；接着再判断多笔物件信息中的第一笔物件位置信息是否落在该扫滑区域内S22；若是，则接着判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有位移差，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势S23；接着，再比较多笔物件位置信息，以判断手指移动方向S24；最后一样依据该扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令S25。
此一产生控制指令的方式于实际使用时，如图7A及图7B所示，本发明限制单指或双指须首先触碰该侦测单元41的扫滑区域W，并且要于该侦测单元41上滑动超过一定距离，才会识别扫滑手势成立，并依据扫滑手势及物件方向产生对应右、左、上或下边缘控制指令，以分别于屏幕50’上对应开启Win8TM操作系统右、左、上或下功能选单501的热键信号，待主机接收本发明游标控制装置输出的扫滑控制指令，即产生对应热键信号，而顺利于屏幕上依据使用者扫滑方向将隐藏的功能选单501予以显示。
再请参阅图8及图9A所示，另一种产生控制指令的方式于该触控模块40的侦测单元41上定义有一扫滑区域W S30；自侦测单元41读取手势所对应的多笔物件位置信息S31；判断是否有该任一笔物件位置信息落在该扫滑区域W S32，且落在该扫滑区域W内的该笔物件位置信息之后的一预设时间内该后续的物件位置信息是否离开该扫滑区域W。若是，则代表使用者以手指在该侦测单元41上完成一扫滑手势S33，其中若该触控模块40的扫描周期为12ms为例，则该预设时间可被设定约为250ms；最后再依据读取到物件位置信息的该扫滑区域W位置，产生对应的扫滑控制指令S34。
上述产生控制指令的方式于实际使用时，如图9A及图9B所示，本发明的侦测单元41可检知单指或双指于其上的扫滑区域W以向外侧滑离开该侦测单元41的方式(如图9A及图9B所示)或以点击该侦测单元41的边缘位置来开启对应该点击位置的功能选单；因此本实施例可依据使用者点击的扫滑区域W位置，产生对应右、左、上或下边缘扫滑控制指令，例如当使用者触碰该侦测单元41的右扫滑区域W，Win8TM操作系统会控制屏幕右边缘出现一功能选单；若使用者点击该侦测单元41的左扫滑区域，Win8TM操作系统会控制屏幕左边缘出现一功能选单。
由于该侦测单元41设置于该上盖部12内顶面，因此在实际使用上使用者无法在使用当下确认该侦测单元41的边缘位置，可能容易造成无法顺利完成扫滑手势的情况，影响到使用流畅度。基于上述，本发明启动操作系统功能选单的控制方法中可将图6及8所揭示的手势辨识方式混合使用，也就是使用者的手势只要满足图6或8所揭示的手势辨识的条件即可辨识该手势为扫滑手势，借此提升整体使用流畅度。
综上所述，本发明游标控制装置可依据使用者扫滑动作，而识别为扫滑手势，依照扫滑方向产生一对应的扫滑控制指令，当游标控制装置产生控制指令并通过游标控制装置既有的主机传输接口输出至主机后，主机的Win8TM操作系统即启动Win8TM操作系统支持边缘扫滑功能，也就是于屏幕边缘出现一功能选单，实现与触控屏幕一样的控制功能，让使用者也可以通过游标控制装置使用Win8TM操作系统的边缘扫滑功能，而不必直接接触触控屏幕才能启动扫滑功能选单。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (32)

1.一种具扫滑手势识别功能的游标控制装置，包含：
一本体，包含有一游标控制模块及一电连接该游标控制模块的主机传输接口；及
一触控模块，电连接该主机传输接口，供使用者进行扫滑手势操作，并判断扫滑手势后产生一控制指令，通过该主机传输接口输出该控制指令至一主机，使主机的屏幕边缘出现一功能选单。
2.如权利要求1所述的游标控制装置，其中该触控模块判断扫滑手势包含有以下步骤：
读取手势所对应的多笔物件位置信息；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
3.如权利要求1所述的游标控制装置，其中该触控模块判断扫滑手势包含有以下步骤：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断多笔信息中的第一笔物件位置信息是否落在该扫滑区域内；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
4.如权利要求2所述的游标控制装置，其中该触控模块产生控制指令包含有以下步骤：
比较多笔物件位置信息，以判断物件移动方向；及
依据该扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令。
5.如权利要求3所述的游标控制装置，其中该触控模块产生控制指令包含有以下步骤：
比较多笔物件位置信息，以判断物件移动方向；及
依据该扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令。
6.如权利要求1所述的游标控制装置，其中该触控模块产生控制指令包含有以下步骤：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断是否有该任一笔物件位置信息落在该扫滑区域，且在该笔物件位置信息之后的一预设时间内该后续的物件位置信息是否离开该扫滑区域；若是，则判断物件手势为一扫滑手势；及
依据该读取到物件位置信息的扫滑区域位置，产生对应的控制指令。
7.如权利要求1、4、5或6所述的游标控制装置，其中该触控模块产生控制指令包含有：
一右边缘扫滑控制指令，以控制屏幕由右至左显示功能选单；
一左边缘扫滑控制指令，以控制屏幕由左至右显示功能选单；
一上边缘扫滑控制指令，以控制屏幕由上至下显示功能选单；或
一下边缘扫滑控制指令，以控制屏幕下至上显示功能选单。
8.如权利要求1至6中任一项所述的游标控制装置，上述本体包含有：
一壳体；
一上盖部，盖设于该壳体上，并设有至少一触碰区域，以供该触控模块设置于其上；及
至少一实体开关元件，设置于壳体内，并对应该触控模块位置。
9.如权利要求7所述的游标控制装置，上述本体包含有：
一壳体；
一上盖部，盖设于该壳体上，并设有至少一触碰区域，以供该触控模块设置于其上；及
至少一实体开关元件，设置于壳体内，并对应该触控模块位置。
10.如权利要求8所述的游标控制装置，上述触控模块包含有：
一侦测单元，包含至少一感应板，并对应设置于该上盖部的对应触碰区域上，以侦测物件的碰触并送出物件产生的物件位置信息；及
一控制单元，与该侦测单元电连接，以接收该侦测单元送出的物件位置信息，以进行扫滑手势辨识，并输出控制指令。
11.如权利要求9所述的游标控制装置，上述触控模块包含有：
一侦测单元，包含至少一感应板，并对应设置于该上盖部的对应触碰区域上，以侦测物件的碰触并送出物件产生的物件位置信息；及
一控制单元，与该侦测单元电连接，以接收该侦测单元送出的物件位置信息，以进行扫滑手势辨识，并输出控制指令。
12.如权利要求10所述的游标控制装置，该控制单元包含有一触碰控制器及一主控制器，该触碰控制器分别电连接该侦测单元及主控制器，该触碰控制器在完成判别扫滑手势后，将扫滑手势送至该主控制器，该主控制器则对应该扫滑手势输出一控制指令至该主机传输接口。
13.如权利要求11所述的游标控制装置，该控制单元包含有一触碰控制器及一主控制器，该触碰控制器分别电连接该侦测单元及主控制器，该触碰控制器在完成判别扫滑手势后，将扫滑手势送至该主控制器，该主控制器则对应该扫滑手势输出一控制指令至该主机传输接口。
14.如权利要求12所述的游标控制装置，其中该游标控制模块具有一游标控制器，用以控制游标在该主机的屏幕上的移动，其中该游标控制器、该触碰控制器及主控制器共同整合于该控制单元内。
15.如权利要求13所述的游标控制装置，其中该游标控制模块具有一游标控制器，用以控制游标在该主机的屏幕上的移动，其中该游标控制器、该触碰控制器及主控制器共同整合于该控制单元内。
16.如权利要求8所述的游标控制装置，其中：
该上盖部具有二个触碰区域；及
该侦测单元包含有二感应板，以分别对应设置在该二触碰区域。
17.如权利要求9所述的游标控制装置，其中：
该上盖部具有二个触碰区域；及
该侦测单元包含有二感应板，以分别对应设置在该二触碰区域。
18.一种具扫滑手势识别功能的游标控制装置，包含有：
一壳体，设有至少一触碰区域，供使用者进行手势操作；
一游标控制模块，设置于该壳体内；及
一触控模块，具有一侦测单元及一控制单元，该侦测单元对应该触碰区域设置于该壳体，该控制单元电性连接该侦测单元，该侦测单元用以侦测使用者的手势并送出手势信息至该控制单元进行辨识，该控制单元依据辨识结果传送一控制指令至操作系统开启一功能选单。
19.如权利要求18所述的游标控制装置，该触控模块辨识手势信息包含有以下步骤：
读取手势所对应的多笔物件位置信息；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
20.如权利要求18所述的游标控制装置，该触控模块辨识手势信息包含有以下步骤：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断多笔信息中的第一笔物件位置信息是否落在该扫滑区域内；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
21.如权利要求19或20所述的游标控制装置，该触控模块传送控制指令包含有以下步骤：
比较多笔物件位置信息，以判断物件移动方向；及
依据该扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令。
22.如权利要求18所述的游标控制装置，该触控模块传送控制指令包含有以下步骤：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断是否有该任一笔物件位置信息落在该扫滑区域，且在该笔物件位置信息之后的一预设时间内该后续的物件位置信息是否离开该扫滑区域；若是，则判断物件手势为一扫滑手势；及
依据该读取到物件位置信息的扫滑区域位置，产生对应的控制指令。
23.如权利要求18或22所述的游标控制装置，该触控模块产生控制指令包含有：
一右边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由右至左显示功能选单；
一左边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由左至右显示功能选单；
一上边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由上至下显示功能选单；或
一下边缘扫滑控制指令，以控制操作系统下至上显示功能选单。
24.如权利要求21所述的游标控制装置，该触控模块产生控制指令包含有：
一右边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由右至左显示功能选单；
一左边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由左至右显示功能选单；
一上边缘扫滑控制指令，以控制操作系统由上至下显示功能选单；或
一下边缘扫滑控制指令，以控制操作系统下至上显示功能选单。
25.如权利要求18所述的游标控制装置，该侦测单元包含二感应板，该壳体设有二触碰区域，该二感应板分别对应设置在该二触碰区域。
26.如权利要求18所述的游标控制装置，该控制单元包含有：
一触碰控制器，电连接至该至少一感应板，以接收至少一感应板侦测的手势信息，并识别扫滑手势；及
一主控制器，电连接至该触碰控制器及该游标控制模块，依据该触碰控制器的辨识结果，传送该控制指令至操作系统开启功能选单。
27.一种以游标控制装置启动扫滑功能选单的控制方法，包含有：
通过一侦测单元侦测物件于该游标控制装置上的物件位置信息；
依据物件位置信息辨识其对应产生的扫滑手势；及
依照该扫滑手势产生并输出一控制指令至操作系统，令操作系统显示一对应的功能选单。
28.如权利要求27所述的控制方法，上述依据物件位置信息辨识其对应产生的扫滑手势的步骤包含有：
读取手势所对应的多笔物件位置信息；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
29.如权利要求27所述的控制方法，上述依据物件位置信息辨识其对应产生的扫滑手势的步骤包含有：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断多笔信息中的第一笔物件位置信息是否落在该扫滑区域内；及
判断第一笔物件位置信息与其他任一笔物件位置信息之间是否有位移差；若有，且该位移差大于一预设值时，则判断物件手势为一扫滑手势。
30.如权利要求28或29所述的控制方法，上述于完成手势辨识扫滑手势步骤之后进一步包含有：
比较该多笔物件位置信息，以判断物件移动方向；及
依据该扫滑手势及物件移动方向产生对应的控制指令。
31.如权利要求27所述的控制方法，上述产生控制指令步骤包含有：
于该触控模块上定义有一扫滑区域；
读取手势所对应的多笔物件位置信息；
判断是否有该任一笔物件位置信息落在该扫滑区域，且在该笔物件位置信息之后的一预设时间内该后续的物件位置信息是否离开该扫滑区域；若是，则判断物件手势为一扫滑手势；及
依据该读取到物件位置信息的扫滑区域位置，产生对应的控制指令。
32.如权利要求27所述的控制方法，其中该控制指令进一步转换为Win8TM操作系统的支持扫滑功能的热键信号。
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