[發明專利]一種虛擬輸入裝置及方法

有效

• 申請號: 201310216703.3
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103294226B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 陳升奇;王浩;秦明;周麟;單園園
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F3/0346
• 分類號: G06F3/0346
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種虛擬輸入裝置,其特征在于：包括固定在手指指甲上用于采集手指位置的信號采集模塊、用于處理信號采集模塊采集的數據的信號處理模塊、無線通信模塊和上位機，其中，信號采集模塊將采集到的手指位置信號輸入到信號處理模塊后通過無線通信模塊輸入到上位機中。

2.根據權利要求1所述的一種虛擬輸入裝置，其特征在于：所述信號采集模塊包括8個三軸加速度計和2個十軸傳感器。

3.根據權利要求1所述的一種虛擬輸入裝置，其特征在于：所述信號處理模塊采用ARM控制器。

4.根據權利要求1所述的一種虛擬輸入裝置，其特征在于：所述無線通信模塊的通信接口采用藍牙。

5.根據權利要求1所述的一種虛擬輸入裝置，其特征在于：所述十軸傳感器2由三軸線性加速度計、三軸陀螺儀、三軸磁場運動傳感器和壓力/高度傳感器組成。

6.一種虛擬輸入方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：將8個三軸加速度計和2個十軸傳感器分別通過導線與信號處理模塊連接；

步驟2：在信號處理模塊中設置Z軸偏移的角度處于不同范圍時所對應的字母，并在上位機中建立手勢數據庫；

步驟3：設定一個三軸加速度計用于選擇輸入方式；

步驟4：根據步驟3所設定的三軸加速度計檢測值變化次數時，信號處理模塊進入不同的輸入模式，用于選擇輸入方式的三軸加速度計的檢測值從初始狀態開始，第一次變化時，信號處理模塊進入鍵盤模式，第二次變化時，信號處理模塊進入鼠標模式，第三次變化時，信號處理模塊進入魔法輸入模式，信號處理模塊工作模式的變換根據用于選擇輸入方式的三軸加速度計的變換次數依次循環；

其中，進入鍵盤模式時，其他的三軸加速度計將檢測的力矢量輸入到信號處理模塊，信號處理模塊根據力矢量在三軸的分量計算出Z軸相對于重力軸偏移的角度，根據設定的角度范圍輸出不同的字母；

進入鼠標模式時，信號處理模塊實時捕捉十軸傳感器中的三軸陀螺儀的輸出數據，對輸出據進行平滑濾波和靈敏度調整，獲取鼠標坐標值；

進入魔法輸入模式時，三軸加速度計和十軸傳感器將采集到的數據通過信號處理模塊輸入到上位機中，與上位機中的手勢庫中的手勢進行對比，如果有相同的，上位機做出回應。