[實用新型]一種基于重力加速度傳感器實現運動傳感的空中鼠標

有效

• 申請號: 201220525363.3
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN202838201U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張志;林榮宇
• 申請（專利權）人: 張志;林榮宇
• 主分類號: G06F3/0346
• 分類號: G06F3/0346
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

技術領域

本實用新型屬于計算機人機交互接口設備領域，更具體地，涉及一種基于重力加速度傳感器來實現運動傳感，由此實現空間操作并具備多種控制功能的空中鼠標。

背景技術

現今教學與演講中演示幻燈片的使用已非常普遍，而教學者或演講者在教學、演講的過程中無法保證時刻都在計算機的面前。當其在演示中進行空中操控鼠標指針以及操控指針實現文件的讀取、網頁的瀏覽等功能時，便需要能夠在任何場所尤其在空中也能進行相應便捷操作的鼠標等設備，以便實現上述方面的控制。目前，計算機鼠標指針的定位大多數依靠光學傳感器或者激光傳感器實現，但是這些傳感器都基于物理光學原理，使得傳感器需要依靠桌面等平臺來實現，無法實現上述脫離桌面在空中對鼠標的控制，這時就相應出現了空中鼠標。

空中鼠標是一種輸入設備，像傳統鼠標一樣操作鼠標指針，但不需要放在任何平面上，在空中晃動就能直接依靠空中運動姿態的感知實現對鼠標指針的控制。空中鼠標的定位主要是基于陀螺儀原理，通常包括以下基本類型：即單純采用陀螺儀傳感器技術（或結合光學感測）來獲取鼠標位置和姿勢；以及同時結合陀螺儀傳感器技術和加速度傳感器來測量鼠標運動的角速度和直線加速度，然后通過具體的運算來獲得鼠標的位置和姿勢。對于前者，往往只能適用于自由空間而無法在平面上使用，此外還存在體積較大而且誤差高的缺陷；對于后者，雖然能實現較高準確性的空間定位，但由于其定位過程依賴于大量的數據傳送及數據運算處理，因此存在成本高、功耗大需要頻繁更換電池等方面的不足。

對于空中鼠標在實踐中的常用場合如教學或會議的幻燈片演示、多媒體家庭娛樂系統的操控等，用戶的需求往往集中在相對較小的體積、便于攜帶和待機時間長等方面；此外，現有的空中鼠標在其本體上通常只具備左右兩個功能鍵或者額外帶有滾輪，但對于演示過程中經常會采用的其他常見操作如高亮顯示、局部放大等，則不具備相應的功能，相應降低了空中鼠標在上述場合下的使用方便性。

實用新型內容

針對現有技術的以上缺陷或技術需求，本實用新型的目的在于提供一種基于重力加速度傳感器實現運動傳感的空中鼠標，其能夠準確執行目標定位，并具備體積小、待機時間長、能夠方便地執行多級高亮顯示和局部放大等演示動作等特點。

按照本實用新型，提供了一種基于重力加速度傳感器實現運動傳感的空中鼠標，該空中鼠標由手持端和接收端組成，其特征在于：

所述手持端包括：

鼠標殼體；

設置在鼠標殼體表面上的多個功能鍵，這些功能鍵包括用于實現鼠標左右鍵功能的左右鍵、用于實現對鼠標所選中區域的不同亮度顯示的多個顯示鍵，以及用于實現對鼠標所選中區域的多級放大功能的多個放大鍵；

設置在鼠標殼體內部的重力加速度傳感器、數據信息處理電路和無線收發模塊，其中所述重力加速度傳感器用于感測鼠標在空間運動過程中的重力加速度，所述數據信息處理電路用于在所述重力加速度傳感器、多個功能鍵和無線收發模塊之間實現信號連接和傳遞，所述無線收發模塊用于在所述手持端與接收端之間執行信息接收和發送；

所述接收端包括：

用于與計算機終端相連的USB接口；

無線收發模塊，該無線收發模塊用于執行接收端與手持端之間的信息接收和發送；

驅動模塊，該驅動模塊用于根據接收端的無線收發模塊所接收的信息，執行鼠標指針的定位和相應按鍵動作的操作。

作為進一步優選地，設置在鼠標殼體表面上的所述功能鍵還包括用于實現鼠標空中定位功能開啟/關閉的開關鍵。

作為進一步優選地，所述多個顯示鍵的數量為4個，它們橫向并列設置在鼠標殼體的正面，并依次分別用于對鼠標所選中區域執行四種亮度等級的顯示操作，其中第一亮度等級為標準亮度，第二至第四亮度等級分別在標準亮度的基礎上依次增加一至三倍數的亮度。

作為進一步優選地，所述放大鍵的數量同樣為4個，它們橫向并列設置在鼠標殼體的正面并處于所述顯示鍵的下側，依次分別用于對鼠標所選中區域執行四種放大倍數的放大操作，其中第一倍數執行50%的放大，第二倍數執行100%的放大，第三倍數執行200%的放大，第四倍數執行400%的放大。

作為進一步優選地，所述鼠標殼體由錐形體頭部和呈圓柱體結構的尾部共同構成，并由ABS工程塑料制成。

總體而言，按照本實用新型的空中鼠標與現有技術相比，其優點主要體現為：