[发明专利]空间鼠标的数据处理方法以及鼠标指针的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及空间鼠标技术领域，尤其涉及一种空间鼠标的数据处理方法以及鼠标指针的控制方法。

背景技术

目前，计算机鼠标指针的定位大多数都依靠光学传感器或激光传感器来实现，这些传感器都基于物理光学原理，使得传感器需要依靠桌面等平台来实现。但是在很多场合，例如在计算机多媒体教学中，用户想在空中操控鼠标指针或是通过在空中操控鼠标指针来实现多媒体电视播放、网页浏览等应用，仅使用传统的传感器就无法实现，于是空间鼠标应运而生。空间鼠标是一种输入设备，像传统鼠标一样操作鼠标指针（屏幕光标），但却不需要放在任何平面上，在空中晃动就能直接依靠空中运动姿态的感知实现对鼠标指针的控制。要实现空中运动姿态的感知，一般在空间鼠标中设置惯性器件，利用惯性器件测量技术实现对运动载体姿态的跟踪。

惯性跟踪系统的基本原理是在目标初始位置和姿态已知的基础上，依据惯性原理，利用陀螺仪传感器、加速度传感器等惯性器件测量物体运动的角速度和直线加速度，然后通过积分获得物体的位置和姿态。

但是在实际使用的过程中，当空间鼠标处于不同的运动状态（比如垂直运动状态、侧立运动状态或者水平运动状态等）时，由于重力加速度的原因，用现有的方法计算得到的所述空间鼠标的位移变化量可能是有问题的。在现有技术中，在空间鼠标的运动过程中，通过惯性器件采集到的空间坐标数据计算空间鼠标的位移变化量，在此计算过程中，通过惯性器件得到的数据对旋转角等进行补偿，进而得到空间鼠标在运动过程中的位移变化量，但由于重力加速度的影响（可以理解，在垂直运动的时候，重力对于惯性器件的作用会大一些，在水平运动的时候，重力对于惯性器件的作用相对来说会小一些），在不同的运动状态下，得到的用于补偿的数据值是不一样的，所以如果不对空间鼠标的运动状态进行区分，对于不同的运动状态，采用一样的补偿方式，则计算得到的位移变化量是有问题的。

相关技术可参考公开号为US2009295729(A1)的美国专利申请，该专利申请公开了一种空间定位的具体实现。

发明内容

本发明解决的问题是空间鼠标处于不同的运动状态时，计算得到的空间鼠标的位移变化量存在误差的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种空间鼠标的数据处理方法，所述空间鼠标包括适于采集空间坐标数据的惯性器件，所述方法包括：基于采集到的空间坐标数据获得所述空间鼠标的位移变化量；基于空间鼠标的运动状态，修正所述空间鼠标的位移变化量。

可选的，所述基于采集到的空间坐标数据获得所述空间鼠标的位移变化量包括：由当前采集到的空间坐标数据和前一次采集到的空间坐标数据计算所述空间鼠标的位移变化量。

可选的，所述空间鼠标的运动状态由重力加速度传感器的数据获得，所述运动状态包括水平状态下的运动、垂直状态下的运动和侧立状态下的运动。

可选的，所述基于所述空间鼠标的运动状态，修正所述空间鼠标的位移变化量包括：

若所述空间鼠标在水平状态下运动，则保持所述空间鼠标的位移变化量；

若所述空间鼠标在垂直状态下运动，则缩小所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量；

若所述空间鼠标在侧立状态下运动，则放大所述空间鼠标的位移变化量在y方向上的分量。

可选的，所述若所述空间鼠标在垂直状态下运动，缩小所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量包括：空间鼠标的空间坐标数据在z方向的输出值越大，所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量缩小程度越小，空间鼠标的空间坐标数据在z方向的输出值越小，所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量缩小程度越大。

可选的，所述若所述空间鼠标在垂直状态下运动，缩小所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量通过下述方式实现：

所述空间鼠标的位移变化量在x方向上的分量dx缩小为（f(z)/a）×dx，所述空间鼠标的位移变化量在y方向上的分量dy缩小为（f(z)/a）×dy，其中，f(z)是空间鼠标的空间坐标数据在z方向的输出值，a为衰减系数，1≤a≤5。

可选的，所述若所述空间鼠标在垂直状态下运动，缩小所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量还包括：若缩小后的所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量大于分量阈值，则将所述空间鼠标的位移变化量在x方向和y方向上的分量设置为所述分量阈值。

可选的，所述分量阈值为100。