[发明专利]输入设备、控制设备、控制系统和控制方法

说明书

相关申请的引用

本申请包含于2008年8月22日向日本专利局提交的日本优先 权专利申请JP 2008-214194中披露的主题相关的主题，其全部内容 结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及用于对GUI(图形用户界面)进行操作的三维操作 输入设备、用于根据从输入设备发送的信息对GUI进行控制的控制 设备、包括这些设备的控制系统以及控制方法。

背景技术

指示装置(尤其是鼠标和触摸板)被用作在PC(个人计算机) 中广泛使用的GUI的控制器。GUI不仅在现有技术中用作PC的 HI(人机界面)，现在还开始被用作用于起居室中所使用的AV设备 和游戏装置(例如作为图像媒体的电视)的界面。已提出用户能够 进行三维操作的各种输入设备作为用于此类型的GUI的控制器(例 如，参见日本专利申请公开第2001-56743号(第[0030]和[0045]段， 图2)以及日本专利第3,748,483号(第[0098]～[0103]段，图7和 图8)；在下文中，分别称为专利文件1和专利文件2。

专利文件1公开了一种包括两条轴的角速度陀螺仪(即，两个 角速度传感器)的输入设备。例如，当用户将输入设备握在手里并 且垂直以及水平地摆动该输入设备时，角速度传感器检测围绕两条 正交轴的角速度，并且根据这些角速度生成命令信号，该命令信号 是关于显示装置所显示的光标(指针)等的位置信息。该命令信号 被发送至控制设备，并且控制设备响应该命令信号，控制显示以使 光标在画面上移动。

专利文件2公开了一种包括三个(三轴)加速度传感器和三个 (三轴)角速度传感器(陀螺仪)的笔型输入设备。该笔型输入设 备基于由三个加速度传感器和三个角速度传感器所获得的信号来 执行各种运算，从而计算并输出笔型输入设备的位置角度 (positional angel)。可选地，该笔型输入设备执行各种运算以计算 并输出在笔型输入设备的笔尖处的移动量。

发明内容

如上所述，在专利文件2中所公开的笔型输入设备中，在输入 设备的笔尖处的移动量是通过基于由三个角速度传感器和三个加 速度传感器获得的六个信号执行各种运算而计算得到的。因此，存 在直到计算出输入设备的移动量的运算变得复杂并且因此计算移 动量所需的时间延长的问题。直到计算出移动量的时间的延长导致 输入设备从已输出关于前一个移动量的信息以后输出关于下一个 移动量的信息的周期延长。

输出关于移动量的信息的周期的延长导致控制设备接收关于 移动量的信息的周期的延长。例如，控制设备描绘图像，使得每当 接收到关于移动量的信息时画面上的指针根据移动量而移动。因 此，移动量的接收周期的延长导致从前一次进行描绘以移动指针以 后开始下一次描绘以移动指针的周期的延长。因此，出现了显示时 不能平滑地在画面上移动指针的问题。

此处，计算移动量所需要的时间延长的问题可能由除了输入设 备的运算复杂之外的因素而引起。例如，在为了使输入设备的价格 具有竞争性而使用处理能力低的廉价控制系统时，计算移动量所需 要的时间变长，结果就像上述的情况一样，显示时不能平滑地在画 面上移动指针。

此外，在基于输入设备的移动量执行在画面上显示的图像的卷 动、缩放等处理的情况下，例如，当计算移动量的周期延长时，不 能平滑地显示在画面上所显示的图像的卷动、缩放等。

鉴于如上所述的情况，需要能够使图像的移动平滑的输入设 备、控制设备、控制系统和控制方法。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种输入设备，该输入设 备包括传感器、计算装置和发送部。

传感器检测输入设备的移动，并输出对应于输入设备的移动的 检测信号。

计算装置以预定的计算周期计算与在画面上显示的图像的移 动相对应的对应值，该对应值对应于检测信号。

发送部以比计算周期短的发送周期发送对应值。

“在画面上显示的图像”是指在该画面的整个画面或一部分上 显示的图像。“图像”包括指针以及包含文字和图形的图像。“图像 的移动”的实例包括指针的移动、图像的卷动、图像的缩放、图像 的旋转和其他移动。