[發(fā)明專(zhuān)利]筆形光鼠標(biāo)裝置及其控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01802379.7
• 申請(qǐng)日: 2001-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1388925A
• 公開(kāi)（公告）日: 2003-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁洪榮;李升杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 丁系統(tǒng)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F3/033
• 分類(lèi)號(hào): G06F3/033
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 劉國(guó)平

發(fā)明背景

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種筆形光鼠標(biāo)裝置及其控制方法，具體涉及這樣一種筆形光鼠標(biāo)裝置及其控制方法，其中光導(dǎo)使發(fā)光器發(fā)射出的光以一定角度入射到一個(gè)表面上，從該表面反射的光的光路發(fā)生改變，從而使表面圖象在圖象傳感器上成象，由此能夠通過(guò)正常的書(shū)寫(xiě)動(dòng)作書(shū)寫(xiě)文字或畫(huà)圖。

現(xiàn)有技術(shù)描述

傳統(tǒng)鼠標(biāo)是計(jì)算機(jī)的外圍裝置，它利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)顯示裝置上顯示的光標(biāo)指示一定位置，這種鼠標(biāo)還包括用于改變位置的球體和功能按鈕。

然而，在該傳統(tǒng)的球形鼠標(biāo)中，由于球體不能在光滑表面上平滑地轉(zhuǎn)動(dòng)，因此在使用場(chǎng)所方面存在限制，于是為了確保球體的平滑轉(zhuǎn)動(dòng)而需要鼠標(biāo)墊。另外，即使鼠標(biāo)的球體在鼠標(biāo)墊上轉(zhuǎn)動(dòng)，隨球體轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生改變的坐標(biāo)軸也不能準(zhǔn)確地與其對(duì)應(yīng)。于是，存在這樣一個(gè)問(wèn)題，即光標(biāo)不能在顯示裝置的顯示屏上平滑移動(dòng)。

此外，在利用球形鼠標(biāo)輸入文字或進(jìn)行精密工作的情況下，用戶(hù)必需在握住和移動(dòng)鼠標(biāo)的同時(shí)操縱鼠標(biāo)前端設(shè)置的點(diǎn)按按鈕。然而，在該情況下，存在這樣一個(gè)問(wèn)題，即實(shí)施這樣的鼠標(biāo)移動(dòng)操作比較麻煩，這會(huì)降低坐標(biāo)的檢測(cè)速度和精度。特別是，所存在的不利方面在于：由于鼠標(biāo)形狀與普通書(shū)寫(xiě)工具的形狀不同，因此不能利用這種鼠標(biāo)進(jìn)行常規(guī)書(shū)寫(xiě)和畫(huà)圖。另外，由于球形鼠標(biāo)必需利用球體的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此在球體和檢測(cè)球體轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置之間會(huì)積聚灰塵等物。于是，所存在的不利因素在于：鼠標(biāo)的耐用性會(huì)變差，應(yīng)當(dāng)定時(shí)清潔鼠標(biāo)。

此外，至于采用用光來(lái)檢測(cè)坐標(biāo)的這種方法的計(jì)算機(jī)用光鼠標(biāo)，已經(jīng)使用了具有光傳感器和組合鼠標(biāo)墊的光鼠標(biāo)和采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器的光鼠標(biāo)。具有光傳感器和鼠標(biāo)墊的光鼠標(biāo)這樣構(gòu)造：坐標(biāo)檢測(cè)裝置包括發(fā)光元件和光接收元件，在鼠標(biāo)墊上刻了交叉線(xiàn)圖形。在該情況下，存在的問(wèn)題在于，由于光鼠標(biāo)不可避免地需要專(zhuān)用墊，鼠標(biāo)的使用存在限制。

同時(shí)，在新近開(kāi)發(fā)的采用CMOS傳感器的光鼠標(biāo)情況下，其優(yōu)點(diǎn)在于：與傳統(tǒng)光鼠標(biāo)裝置相反的是，它不再需要另外的鼠標(biāo)墊，由于其中不再采用任何移動(dòng)部件，因此它的耐用性得到改善。在2001年5月15日發(fā)布的、名稱(chēng)為“CMOS數(shù)字光學(xué)導(dǎo)引芯片”的美國(guó)專(zhuān)利第6233368B1中專(zhuān)門(mén)公開(kāi)了這種光鼠標(biāo)的原理。在該專(zhuān)利中，利用光鼠標(biāo)內(nèi)容納的發(fā)光器(發(fā)光光源及其系統(tǒng))照亮直接布置在光鼠標(biāo)下方的工作面或板面；裝在里面的成象系統(tǒng)使工作面或板面上的任意圖形或特征在CMOS傳感器的平面上成象；以及處理單元由圖象信息隨時(shí)間的變化檢測(cè)鼠標(biāo)移動(dòng)方向和程度。除了這種光鼠標(biāo)外，于1988年12月28日發(fā)布的、名稱(chēng)為“光學(xué)變換器裝置”的美國(guó)專(zhuān)利第4794384號(hào)公開(kāi)了這樣一種結(jié)構(gòu)：其中當(dāng)工作面被來(lái)自光源的部分相干光照亮?xí)r，檢測(cè)器陣列檢測(cè)到由工作面反射的斑紋圖案中的變化，從而檢測(cè)到鼠標(biāo)的移動(dòng)。

該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，對(duì)鼠標(biāo)的使用環(huán)境沒(méi)有限制。然而，由于鼠標(biāo)形狀與普通書(shū)寫(xiě)工具的形狀不同，其要在整個(gè)鼠標(biāo)握在用戶(hù)手里的狀態(tài)下進(jìn)行鼠標(biāo)移動(dòng)，所以這很難實(shí)現(xiàn)精確的坐標(biāo)移動(dòng)。結(jié)果，存在的問(wèn)題在于，不容易利用鼠標(biāo)進(jìn)行繪圖操作或?qū)懭胗脩?hù)的簽名。

已經(jīng)開(kāi)發(fā)了這樣一種筆形鼠標(biāo)，當(dāng)其執(zhí)行精密繪圖操作或書(shū)寫(xiě)用戶(hù)的簽名時(shí)它能實(shí)現(xiàn)精確的光標(biāo)控制。在名稱(chēng)為“類(lèi)似筆的計(jì)算機(jī)指示裝置”、于2000年11月21日發(fā)布的美國(guó)專(zhuān)利第6151015號(hào)(此后稱(chēng)作“015專(zhuān)利”)中公開(kāi)了這樣一種筆形鼠標(biāo)的例子。正如圖1所示，指示裝置包括圓柱體102、發(fā)光光源104、透鏡110、光學(xué)移動(dòng)傳感器108、開(kāi)關(guān)106、通信鏈路116和118、以及按鈕112和114。發(fā)光光源104發(fā)出光，透鏡110使反射光成象，所述反射光是在從發(fā)光光源140發(fā)出的光被工作面反射掉時(shí)產(chǎn)生的。于是，當(dāng)光學(xué)移動(dòng)傳感器108捕捉到通過(guò)透鏡110成象的工作面圖象時(shí)，可從由于指示裝置的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致圖象發(fā)生變化中獲得指示裝置的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)量，然后通過(guò)通信鏈路116和118將這些信息傳送給計(jì)算機(jī)。

然而，’015專(zhuān)利的光學(xué)指示裝置在進(jìn)行精細(xì)繪圖操作或流暢地書(shū)寫(xiě)人們的簽名方面存在以下三個(gè)缺點(diǎn)。