[发明专利]控制屏幕上光标的设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及光标控制的设备和方法，尤其涉及光标控制的光学设备和方法。

背景技术

在例如数据处理、多媒体和视频游戏等计算机应用中，光标控制设备所起的不可缺少的作用日益增加。通常，光标控制使用的设备包括键盘、鼠标、跟踪球和触摸垫。用鼠标进行光标控制比用键盘要方便得多，因为键盘需要一行一行或一列一列地移动光标。然而，有时在某些应用中鼠标效率不高。例如，当用户正在键盘上打字时，为使光标更快地运动而不时地使他的手离开键盘来使用鼠标是不方便的。此外，如果用户正在玩电子游戏，如果他需要以高速分别单击鼠标按钮，则他可能会感到很累。

跟踪球是安装在笔记本电脑内的一类机械鼠标。与鼠标相比，它要求较少的手运动和较高的空间效率。然而，跟踪球易于磨损和附着灰尘。此外，在某些应用中它的精度不能达到要求。

触摸垫是当前最广泛用于笔记本电脑的光标控制设备。它包括压敏板和至少一个按钮。压敏板能够响应手指的运动。当手指触摸触摸垫时，压敏板对手指的运动作出响应，并且输出用于控制光标运动的控制信号。与跟踪球相比，触摸垫较不易磨损和撕裂，并且能够以更快的速度在更宽的范围上移动光标，以及具有更高的精度。然而，触摸垫是昂贵的。在例如电子游戏等某些应用中，触摸垫有可能不符合精确定位的要求。某些用户不得不移动数次后才能指向所要求的位置。

因此，拥有可以快速和精确地定位光标位置的光标控制设备是有利的。并且要求设备的操作方便和直观。还要求设备是耐用的和可靠的。此外，低成本的设备是有利的。

发明内容

为了消除现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种在主机设备的屏幕上控制光标的设备及其方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种在主机设备的屏幕上控制光标的设备，该设备包括：定位板，其具有图案并被配置成叠加在屏幕上面；感知模块，其中它包括配置成产生第一光束的照明单元以及光学感知单元，该光学感知单元与所述照明单元相邻并被配置成根据照射所述定位板上的一个区域的第一光束而感知由所述定位板反射的反射光束；以及控制单元，配置成根据所述光学感知单元感知反射光束而产生光标控制信号。

根据本发明的另一个方面，提供了一种在主机设备的屏幕上控制光标的方法，该方法包括下列步骤：产生第一光束以照射具有图案的定位板上的一个区域；感知由定位板上受到照射的区域反射的反射光束；以及使用反射光束中与图案有关的信息产生控制信号以控制光标的运动。

附图说明

图1示出根据本发明一个实施例的光标控制设备的示意图；

图2示出根据本发明一个实施例的光标控制过程的流程图；

图3示出根据本发明另一个实施例的光标控制设备的示意图；而

图4示出根据本发明另一个实施例的光标控制过程的流程图。

具体实施方式

这里将在下文中参考附图描述本发明的各个实施例，其中在所有附图中用相同的标号来表示相似结构或功能的元件。应该注意，附图不只是局限于本发明较佳实施例的说明，也不应理解为是对本发明的保护范围的限制。此外，没有必要按比例来绘制附图。

图1示出根据本发明一个实施例的光标控制设备10的示意图。如图1所示，光标控制设备10包括定位板85、感知模块8以及控制单元88。定位板85也被称为坐标片、坐标板、定位片等。感知模块8也被称为坐标感知设备、瞄准设备、指针设备等。

在电子设备(图1中未示出)的屏幕9上叠加了定位板85。根据本发明的一个优选实施例，由实质上透明的材料来构成定位板85。例如，可用塑料、玻璃或聚合物来构成。定位板85具有图案，该图案与屏幕9上的坐标系(例如，像素)有一一对应的关系。通过定位板85的可见光的透射率是足够高的，以致不会阻碍用户观看在电子设备的屏幕9上的信息。在一个优选实施例中，实质上肉眼是看不到图案的。

根据本发明的一个优选实施例，感知模块8具有形状像钢笔那样易于操作的壳或外体89。感知模块8包括放置在壳或外体89内的照明单元81以及光学感知单元82。

根据本发明的一个优选实施例，照明单元81包括发光二极管(LED)、激光器或某些其它类型的照明单元。根据本发明的另一个优选实施例，照明单元81包括聚光单元(例如，凸透镜或凹面镜)，用于把周围环境的光聚焦到外体89前端11附近的一个区域上。根据本发明的一个优选实施例，光学感知单元82包括光学感知设备的阵列。举例来说，光学感知设备可以是光电晶体管、光敏电阻器或电荷耦合器件(CCD)。