[發(fā)明專利]鼠標偏轉(zhuǎn)姿態(tài)使用求取正向位移的方法及鼠標

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110442888.0
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN102622107B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 申金坡
• 申請（專利權(quán)）人: 申金坡
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可調(diào)整操作姿勢使用的鼠標，尤其是響應(yīng)使用者輸入的參數(shù)而可以偏轉(zhuǎn)角度使用的鼠標，尤其是在使用已有的平面位移傳感器的情況下為實現(xiàn)“鼠標在非原始正前后左右姿態(tài)正確反映操作者手部正前后左右方向的移動”所使用的解決方法和算法。也即鼠標的物理正方向與使用者的正方向不吻合時，鼠標通過軟件算法來匹配使用者感覺到的正方向。

背景技術(shù)

鼠標是應(yīng)用廣泛的一種重要的計算機輸入裝置，在現(xiàn)有的產(chǎn)品中以平面位移傳感器為主流，平面位移傳感器為核心部件，輔以按鍵開關(guān)，在人與圖形界面的人機交互中實現(xiàn)在圖形界面中的定位及點選操作。也有空間/三維傳感器在鼠標產(chǎn)品或類鼠標產(chǎn)品中應(yīng)用，比如以加速度計通過積分運算得到位移量，或者用陀螺儀以角度變化量來對應(yīng)位移量，或者使用手持攝像頭拍攝三維空間中的特征光源來判斷手持攝像頭自身的指向方向、角度和距離的變化。但或者因為精度問題，或者因為定位基準的穩(wěn)定性問題，或者因為計算能力的開銷問題，或者因為應(yīng)用領(lǐng)域與操作方式的問題，或者因為人的體力及生理學問題，或者因為成本問題，等等，種種三維定位技術(shù)(或者叫“非平面定位技術(shù)”，因為它們雖然通過在三維空間的動作采集信號，但采集的不一定是三個維度的信號)尚未成為主流，而多作為平面位移鼠標的附加功能、作為演示指示器、作為電器遙控器、作為游戲控制器出現(xiàn)。

穩(wěn)定、快速、精確而成熟的平面位移傳感器仍然是鼠標應(yīng)用的主流。也因為我們與機器的交互界面仍然是平面，平面的顯示器、平面的屏幕、在平面的圖形中移動的光標，所以任何的三維信號源都不得不實現(xiàn)到二維平面的投射，這也是三維傳感器在光標控制上優(yōu)勢得不到發(fā)揮的原因?，F(xiàn)狀是三維傳感器被用于“用三維空間的動作，暫時的替代被過分依賴的平面位移傳感器，產(chǎn)生二維的控制信號”，采用它們的目的多是為了暫時的舒適感或短時的自由感。

而即使是對我們的雙眼實現(xiàn)了三維效果，我們用真實的三維尺度對應(yīng)三維虛擬空間內(nèi)的操作，懸空操作顯然無法象伏案操作一樣舒適而持久，桌面仍然是不易替代的優(yōu)良辦公資源，平面位移傳感器仍是不易割舍的在人與電子信號間的交互工具。

因為被控的對象是一個二維正交矩陣投射出的影像，因為直角坐標系在我們的科學和生活中的重要作用，用作控制器核心的平面位移傳感器的信號采集仍然是以正交的(直角相交的)兩個維度方向為基礎(chǔ)的，包括早期以滾球為基礎(chǔ)的機械鼠標、機械光電鼠標，包括現(xiàn)在以感光元件矩陣為基礎(chǔ)的光學/非機械鼠標，莫不如此。

為了統(tǒng)一我們控制者的手部運動的正前后左右方向與被控屏幕上光標正前后(上下)左右方向運動的對應(yīng)，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，平面位移傳感器相對于鼠標整體的指向就被明確標識(如圖1)，這不僅意味著所有的關(guān)于該鼠標器固體外殼的人體工程學設(shè)計都要以這個方向為基礎(chǔ)展開，也意味著用戶使用手勢的選擇受到限制，不同的手指長度、不一樣的手掌大小、不一樣的持握習慣(包括持握鼠標時手的松、緊、遠、近以及左/右手等等情況)都要改變自身來適應(yīng)鼠標，而鼠標是不能改變的。

申請?zhí)枮?00910177300.6的中國專利申請“一種鼠標及方法”提出了將平面位移傳感器和鼠標器有限分離——兩者保持電路連接但可相對轉(zhuǎn)動——從而人手可以采用與預置姿勢不同的姿勢或者進一步而言人手可以變動操作鼠標的姿勢，而此間失去的角度可以通過定位組件的扭轉(zhuǎn)得到補償。這是一個很好的方案，只是可活動的機械結(jié)構(gòu)會使鼠標在零件結(jié)構(gòu)上變復雜。申請?zhí)枮?01010288856.5的中國專利申請“對鼠標繞Z軸旋轉(zhuǎn)后的傾角進行補償?shù)姆椒ā碧岢鲇脤﹄娮訑?shù)據(jù)的處理代替物理意義上的定位模塊相對與鼠標體的旋轉(zhuǎn)，從而省去復雜的實體機械結(jié)構(gòu)，可以提高整體的穩(wěn)定性，也可以降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種適用于處理器運算的方法，以改善對鼠標體繞Z軸的旋轉(zhuǎn)進行補償計算的過程并降低產(chǎn)生的誤差，使這種虛擬扭轉(zhuǎn)補償方法更具可實施性，用以實現(xiàn)鼠標被偏轉(zhuǎn)持握時正確反映人手的移動方向和距離。本發(fā) 明主要涉及對位移數(shù)據(jù)按傾轉(zhuǎn)參數(shù)θ進行坐標系變換環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)處理方法，以及使用此方法的鼠標。