專利名稱：有角位移檢測(cè)能力的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)的外圍輸入設(shè)備。更特別地，本發(fā)明涉及檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移的輸入設(shè)備。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于相對(duì)于計(jì)算機(jī)顯示屏移動(dòng)指針圖像，如光標(biāo)，或相對(duì)于計(jì)算機(jī)顯示屏滾動(dòng)圖像。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的成熟，已開(kāi)發(fā)出了各種外圍輸入設(shè)備用于幫助使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和輸入信息到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。一種特殊類型的輸入設(shè)備通常被稱為定點(diǎn)設(shè)備。定點(diǎn)設(shè)備的例子包括例如鼠標(biāo)、觸摸墊、軌跡球和觸針等等。除其他功能之外，定點(diǎn)設(shè)備被用于相對(duì)于顯示屏移動(dòng)指針圖像，如光標(biāo)。更特別地，定點(diǎn)設(shè)備或與其關(guān)聯(lián)的組件的移動(dòng)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于定點(diǎn)設(shè)備的移動(dòng)的位置數(shù)據(jù)。然后位置數(shù)據(jù)被發(fā)送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)處理，以將其作為指針圖像的移動(dòng)呈現(xiàn)在顯示屏上。因此，通過(guò)使用定點(diǎn)設(shè)備，用戶可以將指針圖像移動(dòng)到顯示屏上所需的位置。然后可以激活定點(diǎn)設(shè)備上的命令鍵來(lái)處理數(shù)據(jù)或呈現(xiàn)在顯示屏上的其他圖像。
很多傳統(tǒng)的顯示屏只允許將單個(gè)數(shù)據(jù)文件，如文本文檔、數(shù)碼照片、電子表格、或網(wǎng)頁(yè)在顯示屏上作為圖像方便地顯示。當(dāng)配置常規(guī)的定點(diǎn)設(shè)備用于傳統(tǒng)的顯示屏?xí)r，用戶權(quán)衡指針圖像的速度與指針圖像移動(dòng)的精度。通常，指針圖像的速度和指針圖像移動(dòng)的精度是負(fù)相關(guān)的。因此，增加指針圖像的速度相應(yīng)地會(huì)帶來(lái)放置指針圖像于所需位置的精度下降。鑒于此，用戶通常配置定點(diǎn)設(shè)備使其以允許將指針圖像準(zhǔn)確地放置在顯示屏上的所需位置的最高速度移動(dòng)指針圖像。
和很多傳統(tǒng)的顯示屏不同，現(xiàn)代的顯示屏有大得多的尺寸和分辨率，這允許呈現(xiàn)相對(duì)大量的數(shù)據(jù)。當(dāng)配置常規(guī)的定點(diǎn)設(shè)備用于現(xiàn)代的顯示屏?xí)r，仍然需要在指針圖像的速度與指針圖像移動(dòng)的精度之間進(jìn)行權(quán)衡。因此，用戶通常配置定點(diǎn)設(shè)備使其以允許將指針圖像準(zhǔn)確地放置在顯示屏上的所需位置的最高速度移動(dòng)指針圖像。雖然速度和移動(dòng)之間的權(quán)衡適合用于相對(duì)小的、傳統(tǒng)的顯示屏，用戶會(huì)發(fā)現(xiàn)速度不夠而不能有效地允許用戶在相對(duì)大的現(xiàn)代顯示屏上相隔較遠(yuǎn)距離的區(qū)域之間移動(dòng)指針圖像。因此，指針圖像的速度會(huì)不夠而不能有效地將指針圖像從顯示屏的一個(gè)部分移動(dòng)到顯示屏的另一部分。
例如，將鼠標(biāo)用于相對(duì)大的現(xiàn)代顯示屏?xí)r，用戶可能需要多次移動(dòng)鼠標(biāo)才能獲得所需的指針圖像移動(dòng)。例如，跨越支持表面的寬度平移鼠標(biāo)可能僅在顯示屏上將指針圖像移動(dòng)了所需距離的一部分。然后用戶必須重復(fù)地舉起鼠標(biāo)離開(kāi)支持表面并將其在支持表面上重新定位以獲得指針圖像的附加移動(dòng)。類似地，可能需要軌跡球的多次移動(dòng)來(lái)獲得指針圖像所需的移動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是用于在顯示屏上移動(dòng)圖像的輸入設(shè)備。所述輸入設(shè)備包括外殼、傳感器系統(tǒng)和傳動(dòng)器。外殼構(gòu)成輸入設(shè)備外表的至少部分，而傳感器系統(tǒng)至少部分位于外殼內(nèi)。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，傳感器系統(tǒng)工作在平動(dòng)模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備的平動(dòng)位移，而傳感器系統(tǒng)工作在角度模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備的角位移。傳動(dòng)器被用于選擇性地將傳感器系統(tǒng)的操作從平動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到角度模式。
傳感器系統(tǒng)可以有檢測(cè)輸入設(shè)備的平動(dòng)位移和角位移的光學(xué)傳感器系統(tǒng)的配置。同樣至少部分位于外殼內(nèi)的處理器在操作上連接到光學(xué)傳感器系統(tǒng)。處理器發(fā)送控制圖像的平移的信號(hào)來(lái)響應(yīng)輸入設(shè)備的平動(dòng)位移和角位移。
本發(fā)明也包括相對(duì)于顯示屏移動(dòng)圖像的方法。所述方法包括檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于其支持表面的平移。然后發(fā)送控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上平移圖像的第一個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)所述平動(dòng)位移。所述方法還包括檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于其支持表面的角位移。然后發(fā)送控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上平移圖像的第二個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)所述角位移。
在本發(fā)明的又一個(gè)方面，相對(duì)于顯示屏移動(dòng)圖像的方法包括用光學(xué)傳感器系統(tǒng)獲取支持表面的第一個(gè)圖像。然后用光學(xué)傳感器系統(tǒng)獲取支持表面的第二個(gè)圖像，并比較第二個(gè)圖像和第一個(gè)圖像以檢測(cè)第二個(gè)圖像相對(duì)于第一個(gè)圖像的角位移。然后發(fā)送信號(hào)到計(jì)算設(shè)備，控制圖像平移來(lái)響應(yīng)第二個(gè)圖像相對(duì)于第一個(gè)圖像的角位移。
表征本發(fā)明的新穎性的優(yōu)點(diǎn)和特性將用后附的權(quán)利要求中的特殊性來(lái)指明。然而，為了獲得對(duì)新穎性的優(yōu)點(diǎn)和特性更深的理解，將引用下面說(shuō)明并展示與本發(fā)明相關(guān)的各種實(shí)施例和概念的說(shuō)明性的材料以及附圖。


通過(guò)將它們和附圖一起閱讀，將更好地理解本發(fā)明的上述概要，及下面的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的典型操作環(huán)境的示意圖；圖2為典型操作環(huán)境的透視圖，典型操作環(huán)境包括計(jì)算設(shè)備、輸出設(shè)備和輸入設(shè)備；圖3為輸入設(shè)備的透視圖；圖4為輸入設(shè)備的內(nèi)部透視圖；圖5為輸入設(shè)備的代表性解析視圖，該圖說(shuō)明追蹤部件的安排；圖6為示意圖，展示在輸出設(shè)備上呈現(xiàn)的圖像的移動(dòng)的絕對(duì)參考；圖7為示意圖，展示在輸出設(shè)備上呈現(xiàn)的圖像的移動(dòng)的比例參考；圖8為流程圖，展示追蹤部件的操作；圖9A為示意圖，展示用于確定輸入設(shè)備平動(dòng)位移的比較圖像；及圖9B為示意圖，展示用于確定輸入設(shè)備角位移的比較圖像。
具體實(shí)施例方式
下面的說(shuō)明及附圖揭示符合本發(fā)明的輸入設(shè)備。所述輸入設(shè)備包括檢測(cè)輸入設(shè)備的平動(dòng)位移和角位移的傳感器系統(tǒng)，然后發(fā)送控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上移動(dòng)圖像的信號(hào)來(lái)響應(yīng)所述平動(dòng)位移或角位移。本發(fā)明可應(yīng)用于相對(duì)于計(jì)算機(jī)顯示屏移動(dòng)指針圖像，如光標(biāo)，或相對(duì)于計(jì)算機(jī)顯示屏滾動(dòng)圖像。
本發(fā)明的各方面可以使用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，通過(guò)簡(jiǎn)要地說(shuō)明在其上可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例的典型操作環(huán)境的組件和操作，可以獲得對(duì)本發(fā)明更深的理解。圖1展示操作環(huán)境10的例子，操作環(huán)境10包括提供適合在其中可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面的環(huán)境的計(jì)算設(shè)備20。操作環(huán)境10僅是適合的操作環(huán)境的一個(gè)例子，且不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的使用范圍或功能有任何限制。適合用于本發(fā)明的其他眾所周知的計(jì)算系統(tǒng)、操作環(huán)境或配置包括，但不僅限于，個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、手持或膝上型設(shè)備、微處理器系統(tǒng)、基于微處理器的系統(tǒng)、可編程消費(fèi)者電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)個(gè)人計(jì)算機(jī)、小型機(jī)、大型機(jī)、包括任何上述系統(tǒng)或設(shè)備的分布式計(jì)算環(huán)境，及其類似。
在計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的通用上下文中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令如由一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備執(zhí)行的程序模塊。通常，程序模塊包括執(zhí)行特殊任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特殊抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。通?？梢愿鶕?jù)需要將程序模塊的功能合并或分布在各個(gè)實(shí)施例中。
計(jì)算設(shè)備20通常至少包括某種形式的計(jì)算機(jī)可讀媒體。計(jì)算機(jī)可讀媒體可以為任何可由計(jì)算設(shè)備20訪問(wèn)的可用媒體。作為例子，而非限制，計(jì)算機(jī)可讀媒體包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體和通訊媒體。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體包括以任何存儲(chǔ)如計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)這樣的信息的方法或技術(shù)實(shí)現(xiàn)的易失的和非易失的、可移動(dòng)的和不可移動(dòng)的媒體。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體包括，但不僅限于，RAM、ROM、EEPROM、閃存或其他存儲(chǔ)器技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字多用途盤(DVD)或其他光學(xué)存儲(chǔ)、盒式磁帶、磁帶、磁盤存儲(chǔ)或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備、打孔媒體、全息存儲(chǔ)，或可以用于存儲(chǔ)所需信息并可以由計(jì)算設(shè)備20訪問(wèn)的任何其他媒體。
通訊媒體通常包含形式為如載波這樣的調(diào)制過(guò)的數(shù)據(jù)信號(hào)或其他傳輸機(jī)制的計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)，并包括任何信息傳輸媒體。術(shù)語(yǔ)“調(diào)制過(guò)的數(shù)據(jù)信號(hào)”指以這樣的方式設(shè)置或更改它的一個(gè)或更多特性從而對(duì)信號(hào)中信息編碼的信號(hào)。作為例子，而非限制，通訊媒體包括有線媒體，如有線網(wǎng)絡(luò)或直接有線連接，以及無(wú)線媒體，如聲音、射頻、紅外線和其他無(wú)線媒體。任何上述媒體的組合也可以包括在計(jì)算機(jī)可讀媒體的范圍之內(nèi)。
在其基本的配置中，計(jì)算設(shè)備20通常包括處理單元21和系統(tǒng)存儲(chǔ)器22。取決于計(jì)算設(shè)備20的具體配置和類型，系統(tǒng)存儲(chǔ)器22可以包括易失的存儲(chǔ)器23(如RAM)、非易失的存儲(chǔ)器24(如ROM、閃存等等)，或兩種存儲(chǔ)器類型的某種組合。另外，計(jì)算設(shè)備20也可以有大規(guī)模存儲(chǔ)設(shè)備，如可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備25、不可移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備26，或兩者存儲(chǔ)設(shè)備類型的某種組合。大規(guī)模存儲(chǔ)設(shè)備可以為任何能夠檢索存儲(chǔ)的信息的設(shè)備，如磁的或光學(xué)的盤片或盒帶、打孔媒體，或全息存儲(chǔ)。熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，系統(tǒng)存儲(chǔ)器22和大規(guī)模存儲(chǔ)設(shè)備25和26是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體的例子。
計(jì)算設(shè)備20通常包括使用有線或無(wú)線媒體連接到其他設(shè)備、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等等的通訊連接27。熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，通訊連接27僅是通訊媒體的例子。計(jì)算設(shè)備20的其他組件可以包括一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備30和輸入設(shè)備40。輸出設(shè)備30向用戶輸出數(shù)據(jù)并且其形式可以為顯示屏、揚(yáng)聲器、打印機(jī)或觸覺(jué)反饋設(shè)備。輸入設(shè)備40可以包括鍵盤、麥克風(fēng)、掃描儀，或用于接收用戶輸入的定點(diǎn)設(shè)備。所有的這些設(shè)備和連接在業(yè)內(nèi)都是眾所周知的，因此無(wú)需在此贅述。
引用圖2，作為例子，將操作環(huán)境10作為個(gè)人計(jì)算機(jī)的配置來(lái)說(shuō)明。因此，操作環(huán)境10包括操作上連接到輸出設(shè)備30和輸入設(shè)備40的計(jì)算設(shè)備20。輸出設(shè)備30為計(jì)算機(jī)顯示器的配置，而輸入設(shè)備40有定點(diǎn)設(shè)備的配置。以上述方式，熟悉技術(shù)的人應(yīng)承認(rèn)，可以由計(jì)算設(shè)備20處理一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)文件且可以發(fā)送信號(hào)到輸出設(shè)備30，從而控制輸出設(shè)備30在顯示屏31上呈現(xiàn)圖像32。如下詳述，連接使用輸入設(shè)備40和計(jì)算設(shè)備20，以處理圖像32或圖像32的部分。
將輸出設(shè)備作為包括顯示屏31和呈現(xiàn)在顯示屏31上的圖像32的計(jì)算機(jī)顯示器來(lái)說(shuō)明。圖像32可以代表單個(gè)數(shù)據(jù)文件，如文本文檔、數(shù)碼照片、電子表格，或網(wǎng)頁(yè)。替換地，圖像32可以包括由計(jì)算設(shè)備20處理并呈現(xiàn)在顯示屏31上的多個(gè)數(shù)據(jù)文件。作為參考，在顯示屏31上展示縱向的y軸33和橫向的x軸34。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，指針圖像35疊加在圖像32上并可以相對(duì)于顯示屏31和圖像32進(jìn)行移動(dòng)。即，指針圖像35可以沿著y軸33、x軸34或其間的任何對(duì)角線方向移動(dòng)。如業(yè)內(nèi)眾所周知的那樣，指針圖像35的移動(dòng)由輸入設(shè)備40控制，輸入設(shè)備40由用戶控制。術(shù)語(yǔ)指針圖像在此定義為經(jīng)配置由輸入設(shè)備40的移動(dòng)控制的任何圖像，并可以包括光標(biāo)的圖形圖像、在游戲應(yīng)用中使用的各種圖形圖像，或通常和軟件應(yīng)用關(guān)聯(lián)的任何其他圖形圖像，如業(yè)內(nèi)所知的那樣。
輸入設(shè)備40在圖3和圖4中作為鼠標(biāo)式的定點(diǎn)設(shè)備單獨(dú)說(shuō)明。如業(yè)內(nèi)眾所周知的那樣，輸入設(shè)備40的一個(gè)目的是處理可視對(duì)象，如按鈕、圖標(biāo)、超文本鏈接、或和圖像32關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。外殼41構(gòu)成輸入設(shè)備40的外表并有連接用戶的手的配置。軟線42從外殼41的前端延伸出來(lái)并且被用于發(fā)送從輸入設(shè)備40到計(jì)算設(shè)備20的信號(hào)。替換地，如業(yè)內(nèi)眾所周知的那樣，也可以在輸入設(shè)備40和計(jì)算設(shè)備20之間使用常規(guī)的無(wú)線連接。通常產(chǎn)生通過(guò)軟線42發(fā)送的信號(hào)來(lái)響應(yīng)用戶對(duì)主鍵43a、次級(jí)鍵43b，或滾動(dòng)裝置44的處理。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)追蹤部件50檢測(cè)輸入設(shè)備40相對(duì)于放置輸入設(shè)備40的支持表面的平動(dòng)位移和角位移來(lái)產(chǎn)生信號(hào)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，支持表面11可以為在其上放置輸入設(shè)備40的任何表面，包括例如桌面、桌子、盤子、地板、用戶的手，或其他表面。
主鍵43a和次級(jí)鍵43b的每個(gè)都有可按下的結(jié)構(gòu)并且各自和位于外殼41內(nèi)的一對(duì)開(kāi)關(guān)45a和45b關(guān)聯(lián)。相應(yīng)地，主鍵43a可以由用戶按下來(lái)激活開(kāi)關(guān)45a，從而產(chǎn)生發(fā)送到計(jì)算設(shè)備20的信號(hào)。類似地，次級(jí)鍵43b可以由用戶按下來(lái)激活開(kāi)關(guān)45b。滾動(dòng)裝置44包括滾輪46、軸47，及編碼器48。滾輪46延伸出外殼41外部并且位于主鍵43a和次級(jí)鍵43b之間。滾輪46可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸47上，而定位編碼器48將其用于檢測(cè)滾輪46的旋轉(zhuǎn)。滾動(dòng)裝置44還包括檢測(cè)滾輪46的向下移動(dòng)的z型開(kāi)關(guān)45c，z型開(kāi)關(guān)在序號(hào)為5,912,661、發(fā)明人為Siddiqui的美國(guó)專利中揭示，包含其內(nèi)容在此作為引用。
示意性地展示的追蹤部件50包含在外殼41內(nèi)并且檢測(cè)輸入設(shè)備40相對(duì)于支持表面11的平動(dòng)位移和角位移。如在此所用，平動(dòng)位移用于指示輸入設(shè)備40從支持表面11上的一個(gè)位置到支持表面11上的另一個(gè)不同的位置的平移。平動(dòng)位移的定義不一定意味著輸入設(shè)備40在兩個(gè)位置之間沿直線路徑移動(dòng)。相反，平動(dòng)位移的定義僅表示平移，即使平移包括曲線的路徑或非直線的路徑。如在此所用，角位移用于指示放置在支持表面11上的輸入設(shè)備40的方向角度的改變。相應(yīng)地，追蹤部件50檢測(cè)輸入設(shè)備40的平動(dòng)位移和轉(zhuǎn)動(dòng)位移。
現(xiàn)在說(shuō)明追蹤部件50的配置。總的來(lái)說(shuō)，追蹤部件50包括用于檢測(cè)輸入設(shè)備40的位移并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20的基于光學(xué)的配置，從而使指針圖像35相對(duì)于圖像32進(jìn)行移動(dòng)。此說(shuō)明用于提供適合追蹤部件50的光學(xué)傳感器系統(tǒng)的一種配置和操作方式的例子。熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，也可以使用多種類似的光學(xué)傳感器系統(tǒng)。
在圖5中展示輸入設(shè)備40的代表性解析視圖以說(shuō)明追蹤部件50的一般配置?？偟膩?lái)說(shuō)，追蹤部件50有在序列號(hào)為6,172,354、發(fā)明人為Adan等人的美國(guó)專利中揭示的光學(xué)傳感器系統(tǒng)的配置，所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)包括光發(fā)射器51、光圈52、鏡頭53、光檢測(cè)器54和微處理器55。然而，熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)也可以使用其他適合的光傳感系統(tǒng)。通常，形式為光的電磁輻射從光發(fā)射器51中發(fā)射出并通過(guò)光圈52，從而逸出輸入設(shè)備40。一部分由支持表面11的目標(biāo)區(qū)域56反射的光通常由光圈52相對(duì)于支持表面11的位置來(lái)確定。更準(zhǔn)確地說(shuō)，一部分光在目標(biāo)區(qū)域56上散射。然后反射的或散射的光再次通過(guò)光圈52，從而重新進(jìn)入輸入設(shè)備40。然后，反射光由鏡頭53聚焦并由光檢測(cè)器54檢測(cè)。根據(jù)支持表面11的特定屬性，微處理器可以使光發(fā)射器51輸出的光的強(qiáng)度增加或減少。所述的鏡頭53和光檢測(cè)器54分離，但可以將其包含在光檢測(cè)器54內(nèi)以減少追蹤部件50內(nèi)部的組件數(shù)量。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，可以關(guān)聯(lián)光發(fā)射器51和另一個(gè)鏡頭以控制光指向光圈52。
光發(fā)射器51可以是任何適合的電磁輻射源，如發(fā)光二極管。光檢測(cè)器54可以為二維光檢測(cè)器陣列。例如，光檢測(cè)器陣列可以是基于Si CMOS技術(shù)的，或者光檢測(cè)器陣列可以是作為集成于其上并由半絕緣的GaA層分離的一對(duì)二極管構(gòu)成的可變敏感度光檢測(cè)器(VSPD)。例如，VSPD的陣列可以是32×32元素陣列，但根據(jù)需要可以有更大或更小的尺寸。
光檢測(cè)器54用于產(chǎn)生表示支持表面11的目標(biāo)區(qū)域56上的圖像或圖案的圖像信號(hào)。圖像信號(hào)被發(fā)送到微處理器55，微處理器基于圖像信號(hào)計(jì)算位置信息。即，微處理器使用圖像信號(hào)來(lái)確定輸入設(shè)備40是否有相對(duì)于支持表面11的平動(dòng)位移或角位移。然后對(duì)應(yīng)的信號(hào)被傳輸?shù)接?jì)算設(shè)備20且使用，例如，輸入設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來(lái)解釋對(duì)應(yīng)的信號(hào)并導(dǎo)致指針圖像35的移動(dòng)。
由z型開(kāi)關(guān)45c的狀態(tài)決定追蹤部件50是否檢測(cè)到平動(dòng)位移或角位移，z型開(kāi)關(guān)與按下滾輪46關(guān)聯(lián)?？偟膩?lái)說(shuō)，當(dāng)滾輪46被按下且z型開(kāi)關(guān)45c被激活時(shí)，追蹤部件50檢測(cè)并發(fā)送和角位移對(duì)應(yīng)的信號(hào)。然而，當(dāng)滾輪46未被按下且z型開(kāi)關(guān)45c未被激活時(shí)，追蹤部件50檢測(cè)并發(fā)送和平動(dòng)位移對(duì)應(yīng)的信號(hào)。因此，發(fā)送和平動(dòng)位移對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20，除非用戶肯定地按下滾輪46。
基于上述討論，輸入設(shè)備40在兩種模式中工作。在第一種模式中，其中滾輪46未被按下，追蹤部件50僅檢測(cè)平動(dòng)位移并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。在第二種模式中，其中滾輪46被按下，追蹤部件50僅檢測(cè)角位移并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。因此，滾輪46是作為將追蹤部件50操作從平動(dòng)位移檢測(cè)切換到角位移檢測(cè)的傳動(dòng)器工作的。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，可以使用不同的開(kāi)關(guān)元件，如獨(dú)立的可按下按鈕、搖臂開(kāi)關(guān)，或滑動(dòng)元件。
替換地，追蹤系統(tǒng)50可以配置為同時(shí)檢測(cè)平移和旋轉(zhuǎn)移動(dòng)并發(fā)送對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)到計(jì)算設(shè)備20。類似地，滾輪46的狀態(tài)可以被發(fā)送到計(jì)算設(shè)備20。在此配置中，計(jì)算設(shè)備20可以基于滾輪46的狀態(tài)處理來(lái)自輸入設(shè)備40的原始圖像數(shù)據(jù)，生成平動(dòng)位移數(shù)據(jù)和/或旋轉(zhuǎn)位移數(shù)據(jù)。即，圖像數(shù)據(jù)可以由追蹤部件50捕獲并由計(jì)算設(shè)備20處理，且指針圖像35的移動(dòng)根據(jù)用戶對(duì)滾輪46的處理基于輸入設(shè)備40的平移或旋轉(zhuǎn)移動(dòng)來(lái)控制。
現(xiàn)說(shuō)明用戶操作輸入設(shè)備40來(lái)移動(dòng)指針圖像35的方式。作為參考，y軸12和x軸13在圖1的支持表面11上展示。當(dāng)操作輸入設(shè)備40時(shí)，用戶的手通常放置在外殼41的上部表面，以使得手指延伸到鍵43a和43b和滾輪46上。然后可以用手指選擇性地按下鍵43a和43b，旋轉(zhuǎn)滾輪46，或按下滾輪46。
當(dāng)用戶在圖像32的相對(duì)小的區(qū)域中查看數(shù)據(jù)時(shí)，用戶可能希望指針圖像35以連續(xù)的方式從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置。為了實(shí)現(xiàn)指針圖像35的連續(xù)移動(dòng)，用戶可以在支持表面11上將輸入設(shè)備40從第一個(gè)位置移動(dòng)到獨(dú)立的第二個(gè)位置。指針圖像35在顯示屏31上移動(dòng)的特定方式取決于第一個(gè)位置和第二個(gè)位置的相對(duì)位置。例如，如果用戶沿著y軸12移動(dòng)輸入設(shè)備40而不按下滾輪46，那么追蹤部件50將檢測(cè)輸入設(shè)備40的平動(dòng)位移并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。然后計(jì)算設(shè)備20將控制指針圖像35在顯示屏31上沿著y軸33移動(dòng)。類似地，如果用戶沿著x軸13或y軸12和x軸13之間的對(duì)角線方向移動(dòng)輸入設(shè)備40而不按下滾輪46，那么指針圖像35將對(duì)應(yīng)地沿著顯示屏31上的x軸34或?qū)蔷€方向移動(dòng)。因此，可以用追蹤部件50在第一種模式使用輸入設(shè)備以使得輸入設(shè)備40的平動(dòng)位移對(duì)應(yīng)于指針圖像35的連續(xù)移動(dòng)。
在某些情況下，用戶的注意力可能從顯示屏31的第一個(gè)區(qū)域轉(zhuǎn)到顯示屏31的第二個(gè)不同的區(qū)域。為了將指針圖像35從第一個(gè)區(qū)域移動(dòng)到第二個(gè)區(qū)域，用戶可以通過(guò)重復(fù)地相對(duì)于支持表面11移動(dòng)輸入設(shè)備40以第一種模式使用輸入設(shè)備40。然而，此過(guò)程會(huì)耗時(shí)而低效，尤其是當(dāng)顯示屏31有相對(duì)大的尺寸并且第一個(gè)和第二個(gè)區(qū)域相隔相對(duì)長(zhǎng)的距離時(shí)。當(dāng)輸入設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)置被設(shè)置為控制精細(xì)或細(xì)微的移動(dòng)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這種情況。因此，用戶會(huì)希望指針圖像35以加速的方式從第一個(gè)位置移動(dòng)到第二個(gè)位置。為了實(shí)現(xiàn)此結(jié)果，用戶可以按下滾輪46來(lái)激活z型開(kāi)關(guān)45c，然后用戶可以旋轉(zhuǎn)輸入設(shè)備50。追蹤部件50在滾輪46被按下時(shí)工作在第二種模式，然后它將檢測(cè)輸入設(shè)備40的角位移并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。然后計(jì)算設(shè)備20將控制指針圖像35例如以即時(shí)的方式在顯示屏31上沿著x軸34移動(dòng)。
指針圖像35在輸入設(shè)備40工作在第二種方式時(shí)的具體移動(dòng)方向在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以不同。在一個(gè)實(shí)施例中，輸入設(shè)備40的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致指針圖像35在x軸34的正方向上的對(duì)應(yīng)移動(dòng)。類似地，輸入設(shè)備40反時(shí)針?lè)较虻囊苿?dòng)會(huì)導(dǎo)致指針圖像35在x軸34的負(fù)方向上的對(duì)應(yīng)移動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，輸入設(shè)備40的順時(shí)針和反時(shí)針旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致指針圖像35沿著y軸33移動(dòng)。
根據(jù)上述討論，用戶可以在第一種模式或第二種模式中使用輸入設(shè)備40。在第一種模式中，指針圖像35基于輸入設(shè)備40的平動(dòng)位移相對(duì)于顯示屏31連續(xù)地移動(dòng)。相應(yīng)地，用戶可以使用第一種模式來(lái)進(jìn)行指針圖像的精確、相對(duì)小的移動(dòng)，且用于沿著y軸33、x軸34，或其間的對(duì)角線方向的移動(dòng)。在第二種模式中，指針圖像35基于輸入設(shè)備40的角位移以加速的方式沿著x軸34相對(duì)于顯示屏31即時(shí)移動(dòng)。相應(yīng)地，用戶可以使用第二種模式來(lái)進(jìn)行指針圖像的不太精確、相對(duì)大的移動(dòng)。當(dāng)用于相對(duì)大的顯示屏31時(shí)，通過(guò)正確地使用第一種模式和第二種模式，可以提高用戶的效率。
指針圖像35經(jīng)過(guò)的距離可以取決于輸入設(shè)備40角度旋轉(zhuǎn)的量，并且可以控制指針圖像35經(jīng)過(guò)的距離來(lái)符合用戶的偏好。例如，一些用戶可能希望如30度的角度旋轉(zhuǎn)帶來(lái)指針圖像35相對(duì)小的移動(dòng)，也許是顯示屏31的寬度的百分之十。其他用戶可能希望更少的角位移，如10度，帶來(lái)指針圖像35相對(duì)大的移動(dòng)，也許是顯示屏31的寬度的百分之五十。相應(yīng)地，相對(duì)小的角位移會(huì)與指針圖像35更大的移動(dòng)距離相關(guān)。指針圖像35移動(dòng)的量可以在與輸入設(shè)備40連接使用的軟件中預(yù)先設(shè)置。替換地，可以允許用戶通過(guò)改變和輸入設(shè)備40的驅(qū)動(dòng)程序軟件關(guān)聯(lián)的各種設(shè)置來(lái)改變指針圖像35移動(dòng)的量。相應(yīng)地，用戶可以對(duì)指針圖像35響應(yīng)輸入設(shè)備40的角位移所經(jīng)過(guò)的距離有最終的控制。
例如，輸入設(shè)備40的角位移和指針圖像35移動(dòng)的量之間的關(guān)聯(lián)可以是絕對(duì)參考或比例參考。引用圖6，對(duì)絕對(duì)參考的概念進(jìn)行說(shuō)明。總的來(lái)說(shuō)，絕對(duì)參考關(guān)聯(lián)輸入設(shè)備40的角位移的特定度數(shù)(由角β表示)和指針圖像35的移動(dòng)的特定量(由距離b表示)，后者獨(dú)立于顯示屏31的尺寸。相應(yīng)地，旋轉(zhuǎn)輸入設(shè)備使其角位移為角β絕對(duì)地對(duì)應(yīng)于指針圖像35移動(dòng)距離b，而不管顯示屏31的最終寬度。作為例子，用戶可以配置輸入設(shè)備40或與其關(guān)聯(lián)的軟件以使得輸入設(shè)備40旋轉(zhuǎn)40度對(duì)應(yīng)于指針圖像35移動(dòng)40象素。輸入設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序限制指針圖像35的移動(dòng)以使得指針圖像不超出顯示屏31的側(cè)邊。
引用圖7，對(duì)比例參考的概念進(jìn)行說(shuō)明?？偟膩?lái)說(shuō)，比例參考使用下述量之間的關(guān)系(i)指針圖像35和顯示屏31的邊緣之間的距離(由距離a表示)；(ii)指針圖像35的移動(dòng)量(由距離b表示)；(iii)移動(dòng)的有效的角度，它可以被設(shè)置或修改為輸入設(shè)備40旋轉(zhuǎn)指向顯示屏31的邊緣時(shí)的視角(由角α表示)；及(iv)輸入設(shè)備40的實(shí)際角位移(由角β表示)。相應(yīng)地，指針圖像31的移動(dòng)可以由下面的公式確定β/α＝b/a。因此，在操作上，指針圖像35的移動(dòng)量和從指針圖像35到顯示屏31的邊緣的可用移動(dòng)距離相關(guān)。因此，指針圖像35在顯示屏31上移動(dòng)的距離b根據(jù)下面的公式確定b＝βa/α。因此，如果將輸入設(shè)備40的預(yù)定角距離移動(dòng)設(shè)置為80度，且用戶按下滾輪46同時(shí)在角度上將輸入設(shè)備40移動(dòng)40度，指針圖像35將被控制移動(dòng)從其當(dāng)前位置(以實(shí)線表示)到顯示屏31側(cè)邊的距離的50％以到達(dá)后一個(gè)位置(以虛線表示)?？梢栽O(shè)置指針圖像35以加速模式移動(dòng)從而快度地到達(dá)第二個(gè)位置。替換地，可以設(shè)置指針圖像35立即從當(dāng)前位置移動(dòng)到后一個(gè)位置。
在圖8中展示根據(jù)典型實(shí)施例展示追蹤部件50的操作的流程圖。微處理器55通常用于控制追蹤部件50的各組件的操作，且微處理器55發(fā)送表示輸入設(shè)備40的移動(dòng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。首先，微處理器55控制光發(fā)射器51發(fā)射光(步驟61)。然后光逸出光圈52，在支持表面11的目標(biāo)區(qū)域56上進(jìn)行反射，并重新進(jìn)入外殼41。然后微處理器55控制光檢測(cè)器54檢測(cè)反射或散射的光，從而構(gòu)成表示支持表面11特性的圖像，并將其作為參考圖像存儲(chǔ)(步驟62)。在預(yù)定的時(shí)間段之后，光檢測(cè)器54再次檢測(cè)反射光來(lái)構(gòu)成表示支持表面11的特性的另一個(gè)圖像，并將其作為當(dāng)前圖像存儲(chǔ)(步驟64)。然后微處理器55確定在發(fā)射光和檢測(cè)光時(shí)，在第一種模式和第二種模式之間進(jìn)行切換的傳動(dòng)器是否被按下(步驟64)。如果傳動(dòng)器微未被按下，那么微處理器55比較當(dāng)前圖像和參考圖像來(lái)確定發(fā)生的平動(dòng)位移的方向和程度(步驟65a)。基于比較，微處理器55發(fā)送信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20，計(jì)算設(shè)備20中繼與輸入設(shè)備40的平動(dòng)位移的方向和程度相關(guān)的平動(dòng)位移數(shù)據(jù)(步驟66a)。然后當(dāng)前圖像被設(shè)置為參考圖像并存儲(chǔ)(步驟67)。然后開(kāi)始于步驟63無(wú)限地重復(fù)上述處理。相應(yīng)地，取得第一個(gè)圖像；取得第二個(gè)圖像并和第一個(gè)圖像比較；重復(fù)處理，以使得取得第三個(gè)圖像并和第二個(gè)圖像比較；且再次重復(fù)處理，以使得取得第四個(gè)圖像并和第三個(gè)圖像比較。
當(dāng)用戶希望以第二種模式使用輸入設(shè)備時(shí)，微處理器55將檢測(cè)傳動(dòng)器的按下(步驟64)。然后微處理器比較當(dāng)前圖像和參考圖像來(lái)確定所發(fā)生的角位移的度數(shù)(步驟65b)。基于比較，微處理器55發(fā)送信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20，計(jì)算設(shè)備20中繼與輸入設(shè)備40的角位移的度數(shù)相關(guān)的角位移數(shù)據(jù)(步驟66b)。然后開(kāi)始于步驟63無(wú)限地重復(fù)上述處理。相應(yīng)地，取得第一個(gè)圖像；取得第二個(gè)圖像并和第一個(gè)圖像比較；重復(fù)處理，以使得取得第三個(gè)圖像并和第二個(gè)圖像比較；且再次重復(fù)處理，以使得取得第四個(gè)圖像并和第三個(gè)圖像比較。
如上所述，微處理器比較支持表面11的目標(biāo)區(qū)域56的圖像來(lái)確定平動(dòng)位移的方向和程度或角位移的方向和度數(shù)。引用圖9A，對(duì)支持表面11的比較圖像70進(jìn)行說(shuō)明。比較圖像70包括對(duì)象71，對(duì)象71可以為紋理、印象、圖像，或支持表面11上的其他可視隊(duì)列。虛線表示的對(duì)象71表示對(duì)象71的第一個(gè)位置，而實(shí)線表示的對(duì)象71表示對(duì)象71的第二個(gè)位置。微處理器55通過(guò)測(cè)量第一個(gè)位置和第二個(gè)位置之間的x位移和y位移來(lái)比較對(duì)象71的移動(dòng)。以此方式，微處理器55可以確定平動(dòng)位移的方向和程度，并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。
引用圖9B，對(duì)支持表面11上的另一個(gè)比較圖像70’進(jìn)行說(shuō)明。比較圖像70’包括對(duì)象71’，對(duì)象71’也可以為紋理、印象、圖像，或支持表面11上的其他可視隊(duì)列。虛線表示的對(duì)象71’表示對(duì)象71’的第一個(gè)位置，而實(shí)線表示的對(duì)象71’表示對(duì)象71’的第二個(gè)位置。微處理器55通過(guò)測(cè)量第一個(gè)位置和第二個(gè)位置之間的角位移 來(lái)比較對(duì)象71’的移動(dòng)。以此方式，微處理器55可以確定角位移的方向和度數(shù)，并發(fā)送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到計(jì)算設(shè)備20。例如，這樣的平動(dòng)位移和角位移比較可以通過(guò)比較參考圖像的小區(qū)域和整個(gè)當(dāng)前圖像來(lái)執(zhí)行以確定小區(qū)域的平動(dòng)位移或角位移。
在很多情況下，輸入設(shè)備40的實(shí)際移動(dòng)將包括平動(dòng)位移和旋轉(zhuǎn)位移兩者。然后需要微處理器55或輸入設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序獨(dú)立于平動(dòng)位移的程度確定旋轉(zhuǎn)位移的度數(shù)。常規(guī)的光學(xué)追蹤系統(tǒng)使用兩維光檢測(cè)器陣列內(nèi)的單個(gè)子陣列，且常規(guī)的光追蹤系統(tǒng)將使用單個(gè)子陣列來(lái)確定平動(dòng)位移的程度。雖然陣列的單個(gè)部分可以被用來(lái)確定旋轉(zhuǎn)位移，也可以使用兩維光檢測(cè)器陣列內(nèi)以通常的三角模式安排的三個(gè)子陣列。然后可以用通常的三角模式的任何一邊的移動(dòng)計(jì)算出相對(duì)的旋轉(zhuǎn)位移和旋轉(zhuǎn)位移的方向，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位移獨(dú)立于平動(dòng)位移的效果。
上述的說(shuō)明總地描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。然而，熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，基于上述的一般概念可以引入多種變體而不偏離本發(fā)明的精神。如上所述，輸入設(shè)備40可以用于相對(duì)于顯示屏31移動(dòng)指針圖像35(如光標(biāo)的圖像或其他圖像)。輸入設(shè)備40也可以用于，例如相對(duì)于顯示屏31移動(dòng)數(shù)據(jù)文件的可視內(nèi)容。數(shù)據(jù)文件呈現(xiàn)在顯示屏31上的可視內(nèi)容可以有超過(guò)顯示屏31的可視邊界的尺寸。為處理此情況，用戶可以使用虛擬滾動(dòng)球或滾輪相對(duì)于顯示屏31重定位數(shù)據(jù)文件的可視內(nèi)容，從而允許用戶查看數(shù)據(jù)文件未呈現(xiàn)的部分。如在此所用，滾動(dòng)指圖像32在特殊方向相對(duì)于顯示屏31的平移。例如，向下滾動(dòng)通常指數(shù)據(jù)文件的可視內(nèi)容相對(duì)于顯示屏31的移動(dòng)產(chǎn)生在數(shù)據(jù)文件的可視內(nèi)容中向下移動(dòng)的效果。類似地，向上滾動(dòng)、向左滾動(dòng)和向右滾動(dòng)通常指數(shù)據(jù)文件可視內(nèi)容相對(duì)于顯示屏31的移動(dòng)各自產(chǎn)生數(shù)據(jù)文件的可視內(nèi)容向上、向左和向右移動(dòng)的效果。
一些數(shù)據(jù)文件有意義的部分不能同時(shí)被呈現(xiàn)在顯示屏31上。例如，可以這樣顯示有多個(gè)頁(yè)的文本文檔使得實(shí)際上只有一個(gè)頁(yè)的部分可視。為了查看文本文檔的其他部分，用戶可以旋轉(zhuǎn)滾輪46。然而，取決于文本文檔的尺寸，需要相對(duì)多的移動(dòng)量來(lái)滾動(dòng)到所需的位置。根據(jù)本發(fā)明，用戶可以按下滾輪46并旋轉(zhuǎn)輸入設(shè)備40以使圖像以加速方式滾動(dòng)。相應(yīng)地，可以配置和輸入設(shè)備40關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)程序軟件使圖像32在接收指示輸入設(shè)備40相對(duì)于支持表面11的角位移的信號(hào)時(shí)滾動(dòng)。
圖像響應(yīng)輸入設(shè)備40的角位移而滾動(dòng)的方向可以取決于輸入設(shè)備40角位移的方向。例如，輸入設(shè)備40順時(shí)針的角位移可以使圖像向上滾動(dòng)，或沿y軸33的正方向滾動(dòng)，而輸入設(shè)備40反時(shí)針的旋轉(zhuǎn)可以使圖像向下滾動(dòng)，或沿y軸33的負(fù)方向滾動(dòng)。類似地，輸入設(shè)備40的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致沿x軸34或x軸34和y軸33之間的任何對(duì)角線方向的滾動(dòng)。
可以對(duì)輸入設(shè)備40進(jìn)行多種改動(dòng)。例如，追蹤部件50的光傳感系統(tǒng)可以由基于陀螺、磁、電容或電位的追蹤系統(tǒng)替代。如上所揭示的，輸入設(shè)備40的角位移導(dǎo)致指針圖像35的即時(shí)移動(dòng)或圖像32的即時(shí)滾動(dòng)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，輸入設(shè)備40的角位移可以包括指針圖像35或圖像32的平移。如在此所用，平移是圖像自動(dòng)和/或連續(xù)的滾動(dòng)，它通常響應(yīng)單個(gè)命令或輸入。雖然平移沒(méi)有即時(shí)移動(dòng)或即時(shí)滾動(dòng)的速度，平移的好處是不需要多次單獨(dú)移動(dòng)輸入設(shè)備40來(lái)使指針圖像35或圖像32移動(dòng)所需的距離。
前面引用各種實(shí)施例在附圖中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了揭示。然而，說(shuō)明書的目的是提供與本發(fā)明相關(guān)的各種特性和概念的例子，而非限制本發(fā)明的范圍。熟悉技術(shù)的人應(yīng)理解，可以對(duì)上述實(shí)施例作出大量的變體和修改而不偏離本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由后附的權(quán)利要求定義。
權(quán)利要求
1.一種用于相對(duì)于支持表面移動(dòng)的輸入設(shè)備，其特征在于，所述輸入設(shè)備包括構(gòu)成所述輸入設(shè)備外表的至少部分的外殼，所述外殼有用于在支持表面上支持所述輸入設(shè)備的支持部分；至少部分位于外殼內(nèi)的傳感器系統(tǒng)，輸入設(shè)備和支持表面接觸時(shí)，所述傳感器系統(tǒng)工作在平動(dòng)模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移，且輸入設(shè)備和支持表面接觸時(shí)，所述傳感器系統(tǒng)工作在角度模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移；及選擇性地在平動(dòng)模式和角度模式之間轉(zhuǎn)換傳感器系統(tǒng)的操作的傳動(dòng)器。
2.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述傳感器系統(tǒng)為包含光發(fā)射器和光檢測(cè)器的光學(xué)傳感器系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述輸入設(shè)備為計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。
4.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括至少部分位于外殼之內(nèi)并在操作上連接到所述傳感器系統(tǒng)的處理器。
5.如權(quán)利要求4所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述處理器配置為發(fā)送對(duì)應(yīng)于圖像的平移的第一個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移，且所述處理器配置為發(fā)送也對(duì)應(yīng)于圖像的線性移動(dòng)的第二個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移。
6.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述傳動(dòng)器為延伸出外殼的可按下的開(kāi)關(guān)。
7.如權(quán)利要求6所述的輸入設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括位于外殼上的主鍵和次級(jí)鍵，所述傳動(dòng)器定位在主鍵和次級(jí)鍵之間。
8.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述傳動(dòng)器為滾輪。
9.一種用于相對(duì)于支持表面移動(dòng)的輸入設(shè)備，其特征在于，所述輸入設(shè)備包括構(gòu)成所述輸入設(shè)備外表的至少部分的外殼，所述外殼有用于在支持表面上支持所述輸入設(shè)備的支持部分；至少部分位于外殼之內(nèi)的光學(xué)傳感器系統(tǒng)，所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移和角位移兩者；及至少部分位于外殼之內(nèi)并在操作上連接到所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)的控制器，所述控制器配置為發(fā)送對(duì)應(yīng)于圖像的平移的第一個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移，且所述控制器配置為發(fā)送也對(duì)應(yīng)于圖像的線性移動(dòng)的第二個(gè)信號(hào)來(lái)響應(yīng)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移。
10.如權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)包括光發(fā)射器和光檢測(cè)器。
11.如權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)工作在平動(dòng)模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移，且所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)工作在角度模式來(lái)檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移。
12.如權(quán)利要求11所述的輸入設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括選擇性地在平動(dòng)模式和角度模式之間轉(zhuǎn)換所述傳感器系統(tǒng)的操作的傳動(dòng)器。
13.如權(quán)利要求12所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述傳動(dòng)器為延伸出外殼的可按下的開(kāi)關(guān)。
14.如權(quán)利要求12所述的輸入設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括位于外殼上的主鍵和次級(jí)鍵，所述傳動(dòng)器定位在主鍵和次級(jí)鍵之間。
15.如權(quán)利要求12所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述傳動(dòng)器為滾輪。
16.如權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其特征在于，所述輸入設(shè)備為計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。
17.一種相對(duì)于顯示屏移動(dòng)圖像的方法，其特征在于，所述方法包括步驟檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移，所述輸入設(shè)備放置在所述支持表面上；基于檢測(cè)到的平動(dòng)位移發(fā)送第一個(gè)信號(hào)到計(jì)算設(shè)備；檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的角位移，所述輸入設(shè)備放置在所述支持表面上；及基于檢測(cè)到的角位移發(fā)送第二個(gè)信號(hào)到計(jì)算設(shè)備。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述檢測(cè)平動(dòng)位移的步驟包括光學(xué)地檢測(cè)平動(dòng)位移，且所述檢測(cè)角位移的步驟包括光學(xué)地檢測(cè)角位移。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送第一個(gè)信號(hào)的步驟包括使用處理器來(lái)處理檢測(cè)到的平動(dòng)位移并發(fā)送第一個(gè)信號(hào)，且所述發(fā)送第二個(gè)信號(hào)的步驟包括使用處理器來(lái)處理檢測(cè)到的角位移并發(fā)送第二個(gè)信號(hào)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送第一個(gè)信號(hào)的步驟控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上連續(xù)地平移圖像。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送第二個(gè)信號(hào)的步驟控制計(jì)算設(shè)備以加速的方式在顯示屏上平移圖像。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送第一個(gè)信號(hào)和發(fā)送第二個(gè)信號(hào)的步驟控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上水平地平移圖像。
23.一種相對(duì)于顯示屏移動(dòng)圖像的方法，其特征在于，所述方法包括步驟用光學(xué)傳感器系統(tǒng)獲取支持表面的第一個(gè)圖像；用所述光學(xué)傳感器系統(tǒng)獲取所述支持表面的第二個(gè)圖像；比較所述第一個(gè)圖像和所述第二個(gè)圖像來(lái)檢測(cè)第二個(gè)圖像相對(duì)于第一個(gè)圖像的角位移；及控制圖像的平移來(lái)響應(yīng)第二個(gè)圖像相對(duì)于第一個(gè)圖像的角位移。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述獲取第一個(gè)圖像和獲取第二個(gè)圖像的步驟包括用光學(xué)傳感器系統(tǒng)的光發(fā)射器和光檢測(cè)器光學(xué)地檢測(cè)支持表面。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括使用處理器發(fā)送所述信號(hào)的步驟。
26.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述控制平移的步驟包括控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上以加速的方式平移圖像。
27.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述控制平移的步驟包括控制計(jì)算設(shè)備在顯示屏上水平地平移圖像。
28.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述控制平移的步驟包括用和角位移的度數(shù)直接相關(guān)的量來(lái)平移圖像。
29.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述控制平移的步驟包括用和從圖像到顯示屏的邊緣的距離成比例量來(lái)平移圖像。
全文摘要
揭示一種如鼠標(biāo)這樣包含一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)輸入設(shè)備相對(duì)于支持表面的平動(dòng)位移和角位移的傳感器系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備。所述輸入設(shè)備發(fā)送信號(hào)到計(jì)算設(shè)備以響應(yīng)檢測(cè)到平動(dòng)位移和角位移，且所述計(jì)算設(shè)備在顯示屏上以線性方式移動(dòng)圖像來(lái)響應(yīng)所述信號(hào)。例如，輸入設(shè)備內(nèi)的傳感器系統(tǒng)可以為光學(xué)傳感器系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G06F3/03GK1540491SQ200410032219
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2004年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月25日
發(fā)明者Y·孔, Y 孔 申請(qǐng)人:微軟公司