專(zhuān)利名稱(chēng)：鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，尤其是一種關(guān)于鼠標(biāo)的模擬系統(tǒng)及其應(yīng)
用方法。
背景技術(shù)：
鼠標(biāo)是計(jì)算機(jī)常用的輸入設(shè)備。用戶(hù)在桌面上移動(dòng)鼠標(biāo)時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示屏幕上的 光標(biāo)與鼠標(biāo)同步移動(dòng)，當(dāng)光標(biāo)指到顯示屏幕上的某個(gè)位置，用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵(左鍵、 右鍵、滾輪)進(jìn)行相應(yīng)操作，計(jì)算機(jī)便執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。例如，當(dāng)光標(biāo)指到顯示屏幕 上的一個(gè)文件夾，用戶(hù)單擊鼠標(biāo)左鍵，則計(jì)算機(jī)執(zhí)行選中該文件夾的指令，若用戶(hù)雙擊鼠標(biāo)
左鍵，則計(jì)算機(jī)執(zhí)行開(kāi)啟該文件夾的指令，若用戶(hù)單擊右鍵，則執(zhí)行彈出相應(yīng)窗口的指令，
坐坐 寸寸。 然而，當(dāng)前的鼠標(biāo)存在許多不足之處，有線(xiàn)鼠標(biāo)常常會(huì)因?yàn)槭髽?biāo)線(xiàn)長(zhǎng)的限制或材 質(zhì)不良，導(dǎo)致用戶(hù)操作鼠標(biāo)時(shí)較為費(fèi)勁。無(wú)線(xiàn)鼠標(biāo)擺脫了線(xiàn)纜的束縛，但容易因?yàn)樽烂娌馁|(zhì) 造成光標(biāo)漂移，并且需頻繁更換電池。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，可以具備鼠標(biāo)提供的功能且克服 當(dāng)前鼠標(biāo)的不足之處。 本發(fā)明提供一種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)連接的相機(jī)。所述 相機(jī)對(duì)其視角范圍內(nèi)的用戶(hù)手掌進(jìn)行拍攝，并將拍攝的圖片傳送至計(jì)算機(jī)。所述計(jì)算機(jī)包 括存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制芯片。所述存儲(chǔ)系統(tǒng)用于儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌 面上的有效移動(dòng)范圍，相機(jī)的視角及像素，以及用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵進(jìn)行相應(yīng)操作時(shí)，計(jì) 算機(jī)執(zhí)行的該操作對(duì)應(yīng)的命令。所述控制芯片用于根據(jù)所述參考資料計(jì)算相機(jī)的架設(shè)高度 以提示用戶(hù)架設(shè)相機(jī)，設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng) 于鼠標(biāo)的操作。所述控制芯片，還用于對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝的用戶(hù)手掌在視角范 圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圖片進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng) 對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。 本發(fā)明還提供一種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)的應(yīng)用方法，該方法包括以下步驟(A)利用相 機(jī)對(duì)其視角范圍內(nèi)的用戶(hù)手掌進(jìn)行拍攝，并將拍攝的圖片傳送至計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)包括存 儲(chǔ)系統(tǒng)及控制芯片；(B)利用存儲(chǔ)系統(tǒng)儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌面上 的有效移動(dòng)范圍，相機(jī)的視角及像素，以及用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵進(jìn)行相應(yīng)操作時(shí)，計(jì)算機(jī) 執(zhí)行的該操作對(duì)應(yīng)的命令；(C)利用控制芯片根據(jù)所述參考資料計(jì)算相機(jī)的架設(shè)高度以提 示用戶(hù)架設(shè)相機(jī)，設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠 標(biāo)的操作；及(D)利用控制芯片對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝的用戶(hù)手掌在視角范圍內(nèi) 運(yùn)動(dòng)的圖片進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng) 于鼠標(biāo)的操作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，利用相機(jī)拍攝用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的圖片，利用計(jì)算機(jī)對(duì)圖片進(jìn)行處理、比較，得到一定時(shí)間間隔內(nèi)用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離，并將用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)與鼠標(biāo)的操作相關(guān)聯(lián)，用戶(hù)通過(guò)手掌或手指運(yùn)動(dòng)及可控制計(jì)算機(jī)顯示屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)或執(zhí)行相應(yīng)操作。


圖1是本發(fā)明鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。
圖2是圖1中控制芯片的功能模塊圖。 圖3是本發(fā)明鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)應(yīng)用方法較佳實(shí)施例的流程圖。
圖4是圖3中步驟S305的細(xì)化流程圖。
圖5是圖3中步驟S308的細(xì)化流程圖。 圖6及圖7是圖1中相機(jī)拍攝得到的用戶(hù)手掌的兩張黑白圖片。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，是本發(fā)明鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)較佳實(shí)施例的功能模塊圖。該鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)10及相機(jī)20。相機(jī)20通過(guò)連接30與計(jì)算機(jī)IO連接。所述連接30可以為線(xiàn)纜，也可以為無(wú)線(xiàn)連接。 相機(jī)20用于對(duì)其有效視角范圍40內(nèi)的用戶(hù)手掌50進(jìn)行拍攝，并將拍攝的畫(huà)面通過(guò)連接30傳送至計(jì)算機(jī)10。在本實(shí)施例中，用戶(hù)手掌50在一個(gè)水平桌面(圖1中未示出)運(yùn)動(dòng)。相機(jī)20架設(shè)于該水平桌面正上方。相機(jī)20的有效視角范圍40是由相機(jī)的可視角度(以下簡(jiǎn)稱(chēng)視角)及架設(shè)高度決定的。相機(jī)20的視角指的是其鏡頭中心點(diǎn)到成像平面對(duì)角線(xiàn)兩端所形成的夾角。相機(jī)20的視角一定時(shí)，架設(shè)高度越高，有效視角范圍40越大。
計(jì)算機(jī)10包括存儲(chǔ)系統(tǒng)11及控制芯片12。 存儲(chǔ)系統(tǒng)11用于儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括一般鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍、相機(jī)20的相關(guān)信息，及用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵(左鍵、右鍵、滾輪)進(jìn)行相應(yīng)操作時(shí)，計(jì)算機(jī)10執(zhí)行的該操作對(duì)應(yīng)的命令。
該存儲(chǔ)系統(tǒng)11可以為硬盤(pán)、光盤(pán)或其它存儲(chǔ)設(shè)備。 所述有效移動(dòng)范圍指的是這樣一個(gè)區(qū)域當(dāng)鼠標(biāo)在該區(qū)域內(nèi)移動(dòng)時(shí)，計(jì)算機(jī)10顯示屏幕上的光標(biāo)與鼠標(biāo)同步移動(dòng)，而當(dāng)鼠標(biāo)的移動(dòng)超出該區(qū)域時(shí)，光標(biāo)停留在顯示屏幕的邊緣。 相機(jī)20的相關(guān)信息包括相機(jī)20的視角及像素。
存儲(chǔ)系統(tǒng)11還用于儲(chǔ)存相機(jī)20拍攝的畫(huà)面。 控制芯片12用于根據(jù)所述參考資料及相機(jī)20的相關(guān)信息計(jì)算相機(jī)20的架設(shè)高度以提示用戶(hù)架設(shè)相機(jī)20，設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作。 控制芯片12還用于對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)20拍攝的用戶(hù)手掌在有效視角范圍40內(nèi)運(yùn)動(dòng)的連續(xù)畫(huà)面所包括的圖片進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。 如圖2所示，是圖1中控制芯片12的功能模塊圖。該控制芯片12主要包括信息獲取模塊121、參數(shù)確定模塊122、參數(shù)調(diào)整模塊123、設(shè)置模塊124、畫(huà)面處理模塊125、運(yùn)動(dòng)判斷模塊126及執(zhí)行模塊127。 信息獲取模塊121用于從存儲(chǔ)系統(tǒng)11獲取模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括一般鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍、相機(jī)20的視角及像素。 參數(shù)確定模塊122用于根據(jù)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍確定相機(jī)20的最小視角范圍，根據(jù)最小視角范圍及相機(jī)20的視角計(jì)算相機(jī)20的最低架設(shè)高度。例如，假設(shè)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍為20cm*20cm(長(zhǎng)*寬)的區(qū)域，則20的最小視角范圍為20cm*20cm區(qū)域。相機(jī)20架設(shè)于最小視角范圍的正上方，其視角為60度，最小視角范圍的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度=(202+202) 1/2cm，則相機(jī)20的最低架設(shè)高度h = l/2*(202+202) 1/2cm*cot30o = 24. 49cm。
參數(shù)調(diào)整模塊123用于根據(jù)根據(jù)相機(jī)20的像素確定拍攝得到圖片的畫(huà)面比例，根據(jù)畫(huà)面比例調(diào)整所述最小視角范圍得到有效視角范圍40，并根據(jù)有效視角范圍40調(diào)整相機(jī)20的最低架設(shè)高度得到相機(jī)20的有效架設(shè)高度。例如，假設(shè)相機(jī)20為顯示繪圖陣列(Video GraphicArray， VGA)攝像頭，其VGA分辨率為640X480像素，即水平方向分布640像素，垂直方向分布480像素，則相機(jī)20拍攝得到的畫(huà)面比例為640 : 480 = 4 : 3 =40 : 30。則參數(shù)調(diào)整模塊123調(diào)整調(diào)整上述最小視角范圍20cn^20cm，得到有效視角范圍40為40Cm*30cm，有效視角范圍40的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度等于50cm。進(jìn)而，參數(shù)調(diào)整模塊123根據(jù)有效視角范圍40及相機(jī)20的視角計(jì)算相機(jī)20的有效架設(shè)高度H = 25cm*COt30o = 43. 3cm。
參數(shù)調(diào)整模塊123還用于提示用戶(hù)相機(jī)20的有效架設(shè)高度及有效視角范圍40，以利于用戶(hù)架設(shè)相機(jī)20及了解手掌運(yùn)動(dòng)的有效范圍。 設(shè)置模塊124設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作。例如，設(shè)置模塊124設(shè)置每隔l秒判斷一次用戶(hù)手掌或手指是否運(yùn)動(dòng)。這里的運(yùn)動(dòng)指的是能夠觸發(fā)計(jì)算機(jī)10顯示屏幕上光標(biāo)移動(dòng)的動(dòng)作。 在本實(shí)施例中，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)左鍵的操作，設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離后在一定時(shí)間內(nèi)又向右水平移動(dòng)第二距離對(duì)應(yīng)于雙擊鼠標(biāo)左鍵的操作，設(shè)置用戶(hù)無(wú)名指向右水平移動(dòng)第三距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)右鍵的操作、設(shè)置用戶(hù)中指向上移動(dòng)第四距離對(duì)應(yīng)于向上滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作，設(shè)置用戶(hù)中指向下移動(dòng)第五距離對(duì)應(yīng)于向下滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作，設(shè)置用戶(hù)手掌向上移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向上移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，設(shè)置用戶(hù)手掌向下移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向下移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，設(shè)置用戶(hù)手掌向左移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向左移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，及設(shè)置用戶(hù)手掌向右移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向右移動(dòng)鼠標(biāo)的操作。 所述第一至第五個(gè)距離可以為具體的數(shù)值，也可以為數(shù)值區(qū)間。在本實(shí)施例中，所述第一至第五個(gè)距離均為一個(gè)數(shù)值區(qū)間。例如第一距離為2cm 5cm的數(shù)值區(qū)間，當(dāng)用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)的距離落入該數(shù)值區(qū)間時(shí)，則視該移動(dòng)為單擊鼠標(biāo)左鍵的操作。
畫(huà)面處理模塊125用于對(duì)一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)相機(jī)20拍攝得到的用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的連續(xù)畫(huà)面進(jìn)行處理，包括將該連續(xù)畫(huà)面所包括的一系列彩色圖片轉(zhuǎn)換為黑白圖片，并提高各黑白圖片的對(duì)比度。在本實(shí)施例中，為減少運(yùn)算量，畫(huà)面處理模塊125將彩色圖片轉(zhuǎn)換為黑白圖片并提高對(duì)比度后，每張圖片中各像素的灰度值只有0及255兩種，0代表黑色，255代表白色。 運(yùn)動(dòng)判斷模塊126將該連續(xù)畫(huà)面所包括的各黑白圖片進(jìn)行比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126根據(jù)黑白圖片中灰度值發(fā)生變化的像素確定用戶(hù)手掌或手指的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離。例如，圖6和圖7是兩張黑白圖片，兩張圖片的像素均為640X480，手掌的有效移動(dòng)范圍為40cn^30cm，則水平方向/垂直方向lcm分布16個(gè)像素。用戶(hù)手掌所覆蓋區(qū)域的像素的灰度值為O，其它區(qū)域的像素的灰度值為255。假設(shè)在圖6中，用戶(hù)手掌離圖片左邊緣的水平方向分布的灰度值為255的像素有m個(gè)，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126將圖7中的圖片與圖6中圖片比較后得到，在圖7中，用戶(hù)手掌與圖片上、下邊緣的區(qū)域中像素灰度值與圖6中用戶(hù)手掌與圖片上、下邊緣的區(qū)域中像素灰度值相同，但用戶(hù)手掌離圖片左邊緣的水平方向灰度值為255的像素分布減少至n個(gè)，則運(yùn)動(dòng)判斷模塊126用戶(hù)手掌向左移動(dòng)了，其移動(dòng)距離為d = (m-n)/16。
執(zhí)行模塊127用于根據(jù)用戶(hù)手掌或手指移動(dòng)方向及移動(dòng)距離獲取用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)操作，并執(zhí)行該鼠標(biāo)操作對(duì)應(yīng)的指令。例如，當(dāng)用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)所述第一距離時(shí)，對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)左鍵的操作，執(zhí)行模塊127根據(jù)計(jì)算機(jī)顯示屏幕上光標(biāo)的
指向執(zhí)行相應(yīng)指令，例如選中某個(gè)對(duì)象(如一個(gè)文件)。 圖3是本發(fā)明鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)應(yīng)用方法較佳實(shí)施例的流程圖。 步驟S301，信息獲取模塊121從存儲(chǔ)系統(tǒng)11獲取模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括一般鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍、相機(jī)20的視角及像素。在本實(shí)施例中，鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍為20cm*20cm(長(zhǎng)*寬)的區(qū)域，相機(jī)20的視角為60度、像素為640*480。
步驟S302，參數(shù)確定模塊122根據(jù)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍確定相機(jī)的最小視角范
圍，根據(jù)最小視角范圍及相機(jī)視角計(jì)算相機(jī)的最低架設(shè)高度。據(jù)上所述，當(dāng)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍為20 11*20011(長(zhǎng)*寬)的區(qū)域時(shí)，相機(jī)的最小視角范圍為20 11*20011(長(zhǎng)*寬)的區(qū)域。當(dāng)相機(jī)20架設(shè)于最小視角范圍的正上方，且其視角為60度，最小視角范圍的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度=(202+202) 1/2 11，則相機(jī)20的最低架設(shè)高度h = l/2*(202+202) 1/2cm*cot30o = 24. 49cm。
步驟S303，參數(shù)調(diào)整模塊123根據(jù)根據(jù)相機(jī)20的像素確定拍攝得到圖片的畫(huà)面比例，根據(jù)畫(huà)面比例調(diào)整所述最小視角范圍得到有效視角范圍40，并根據(jù)有效視角范圍40調(diào)整相機(jī)20的最低架設(shè)高度得到相機(jī)20的有效架設(shè)高度。例如，畫(huà)面比例為640 : 480 =4 : 3 = 40 : 30。則參數(shù)調(diào)整模塊123調(diào)整調(diào)整上述最小視角范圍20cn^20cm，得到有效視角范圍40為40cn^30cm，有效視角范圍40的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度等于50cm。進(jìn)而，參數(shù)調(diào)整模塊123根據(jù)有效視角范圍40及相機(jī)20的視角計(jì)算相機(jī)20的有效架設(shè)高度H = 25cm*COt30o=43. 3cm。 步驟S304，參數(shù)調(diào)整模塊123提示用戶(hù)相機(jī)20的有效架設(shè)高度及有效視角范圍40，以利于用戶(hù)架設(shè)相機(jī)20及了解手掌運(yùn)動(dòng)的有效范圍40。 步驟S305，設(shè)置模塊124設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作。在本實(shí)施例中，設(shè)置模塊124設(shè)置所述時(shí)間間隔為1秒。
步驟S306，相機(jī)20對(duì)有效視角范圍40內(nèi)的用戶(hù)手掌進(jìn)行拍攝，得到一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的連續(xù)畫(huà)面，并將該連續(xù)畫(huà)面所包括的彩色圖片傳送至計(jì)算機(jī)10。例如，若相機(jī)20在1秒鐘內(nèi)連續(xù)拍攝15張圖片，則該15張圖片被傳送至計(jì)算機(jī)10。
步驟S307，畫(huà)面處理模塊125將該連續(xù)畫(huà)面所包括的彩色圖片轉(zhuǎn)換為黑白圖片，并提高各黑白圖片的對(duì)比度。在本實(shí)施例中，為減少運(yùn)算量，畫(huà)面處理模塊125提高各黑白圖片的對(duì)比度后，每張黑白圖片中各像素的灰度值只有0及255兩種，0代表黑色，255代表白色。 步驟S308，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126將該連續(xù)畫(huà)面所包括的各黑白圖片進(jìn)行比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離。 步驟S309，執(zhí)行模塊127根據(jù)用戶(hù)手掌或手指移動(dòng)方向及移動(dòng)距離從存儲(chǔ)系統(tǒng)11
獲取用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)操作，并執(zhí)行該鼠標(biāo)操作對(duì)應(yīng)的指令。 如圖4所示，是圖3中步驟S305的細(xì)化流程圖。 步驟S401，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)左鍵的操作。所述第一距離可以為具體的數(shù)值，也可以為數(shù)值區(qū)間，例如2cm 5cm的數(shù)值區(qū)間，當(dāng)用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)的距離落入該數(shù)值區(qū)間時(shí)，則視該移動(dòng)為單擊鼠標(biāo)左鍵的操作。 步驟S402，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離后在一定時(shí)間內(nèi)又向右水平移動(dòng)第二距離對(duì)應(yīng)于雙擊鼠標(biāo)左鍵的操作。 步驟S403，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)無(wú)名指向右水平移動(dòng)第三距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)右鍵的操作。 步驟S404，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)中指向上移動(dòng)第四距離對(duì)應(yīng)于向上滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作。 步驟S405，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)中指向下移動(dòng)第五距離對(duì)應(yīng)于向下滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作。 步驟S406，設(shè)置模塊124設(shè)置用戶(hù)手掌向上移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向上移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，設(shè)置用戶(hù)手掌向下移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向下移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，設(shè)置用戶(hù)手掌向左移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向左移動(dòng)鼠標(biāo)的操作，及設(shè)置用戶(hù)手掌向右移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向右移動(dòng)鼠標(biāo)的操作。 所述第二、第三、第四及第五距離與所述第一距離類(lèi)似，可以為具體的數(shù)值，也可以為數(shù)值區(qū)間。 需要指出的是，圖4僅為舉例說(shuō)明設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作，用戶(hù)可以根據(jù)需要或習(xí)慣靈活設(shè)置各個(gè)手指移動(dòng)方向及移動(dòng)距離對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作類(lèi)型。
如圖5所示，是圖3中步驟S308的細(xì)化流程圖。 步驟S501 ，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126獲取每張黑白圖片中各像素的灰度值。綜上所述，提高對(duì)比度之后，每張黑白圖片中像素的灰度值只有兩種，0 (黑色)或255 (白色)。
步驟S502，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126將所有黑白照片兩兩進(jìn)行比較，得到每?jī)蓮埡诎讏D片中灰度值發(fā)生變化的像素?cái)?shù)目。 步驟S503，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126選取灰度值發(fā)生變化的像素?cái)?shù)目最大的兩張黑白圖片。 步驟S504，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126根據(jù)該兩張黑白圖片中灰度值發(fā)生變化的像素確定用戶(hù)手掌或手指的移動(dòng)方向或/及移動(dòng)距離。如圖6及圖7所示，為兩張黑白圖片示意圖。兩張黑白圖片的像素均為640X480，手掌的有效移動(dòng)范圍為40cn^30cm，則相當(dāng)于水平方向/垂直方向lcm分布16個(gè)像素。用戶(hù)手掌所覆蓋區(qū)域的像素的灰度值為0 (黑色)，其它區(qū)域的像素的灰度值為255(白色)。假設(shè)在圖6中，用戶(hù)手掌離圖片左邊緣的水平方向分布的灰度值為255(白色)的像素有m個(gè)，運(yùn)動(dòng)判斷模塊126將圖7中的圖片與圖6中圖片比較后得到，在圖7中，用戶(hù)手掌與圖片上、下邊緣的區(qū)域中像素灰度值與圖6中用戶(hù)手掌與圖片上、下邊緣的區(qū)域中像素灰度值相同，但用戶(hù)手掌離圖片左邊緣的水平方向灰度值為 255 (白色)的像素分布減少至n個(gè)，則運(yùn)動(dòng)判斷模塊126判斷用戶(hù)手掌向左移動(dòng)了 ，其移動(dòng) 距離為d = (m-n)/16。 最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照以上較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)連接的相機(jī)，該相機(jī)對(duì)其視角范圍內(nèi)的用戶(hù)手掌進(jìn)行拍攝，并將拍攝的圖片傳送至計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)包括存儲(chǔ)系統(tǒng)，用于儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍，相機(jī)的視角及像素，以及用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵進(jìn)行相應(yīng)操作時(shí)，計(jì)算機(jī)執(zhí)行的該操作對(duì)應(yīng)的命令；及控制芯片，用于根據(jù)所述參考資料計(jì)算相機(jī)的架設(shè)高度以提示用戶(hù)架設(shè)相機(jī)，設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作；所述控制芯片，還用于對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝的用戶(hù)手掌在視角范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圖片進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。
2. 如權(quán)利要求1所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述控制芯片包括 信息獲取模塊，用于從存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍、相機(jī)的視角及像素；參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍確定相機(jī)的最小視角范圍，根據(jù)最小視 角范圍及相機(jī)的視角計(jì)算相機(jī)的最低架設(shè)高度；參數(shù)調(diào)整模塊，用于根據(jù)根據(jù)相機(jī)的像素確定拍攝得到圖片的畫(huà)面的比例，根據(jù)畫(huà)面 比例調(diào)整所述最小視角范圍得到相機(jī)的有效視角范圍，并根據(jù)有效視角范圍調(diào)整最低架設(shè) 高度，得到相機(jī)的有效架設(shè)高度；設(shè)置模塊，用于設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于 鼠標(biāo)的操作；畫(huà)面處理模i央，用于將一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝得到的彩色圖片轉(zhuǎn)換為黑白圖片，并 提高各黑白圖片的對(duì)比度；運(yùn)動(dòng)判斷模塊，用于將該時(shí)間間隔內(nèi)的各黑白圖片進(jìn)行比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用 戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離；及執(zhí)行模塊，根據(jù)用戶(hù)手掌或手指移動(dòng)方向及移動(dòng)距離確定用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的 鼠標(biāo)操作，并執(zhí)行該鼠標(biāo)操作對(duì)應(yīng)的指令。
3. 如權(quán)利要求2所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，提高對(duì)比度后，所述黑白圖片中像 素的灰度值包括0及255兩種。
4. 如權(quán)利要求2所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述圖片的區(qū)別是指兩張黑白圖 片中灰度值發(fā)生變化的像素。
5. 如權(quán)利要求2所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于 鼠標(biāo)的操作包括設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)左鍵的操作； 設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離后在一定時(shí)間內(nèi)又向右水平移動(dòng)第二距離對(duì)應(yīng) 于雙擊鼠標(biāo)左鍵的操作；設(shè)置用戶(hù)無(wú)名指水平移動(dòng)第三距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)右鍵的操作； 設(shè)置用戶(hù)中指向上移動(dòng)第四距離對(duì)應(yīng)于向上滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作； 設(shè)置用戶(hù)中指向下移動(dòng)第五距離對(duì)應(yīng)于向下滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作； 設(shè)置用戶(hù)手掌向上移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向上移動(dòng)鼠標(biāo)的操作；設(shè)置用戶(hù)手掌向下移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向下移動(dòng)鼠標(biāo)的操作； 設(shè)置用戶(hù)手掌向左移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向左移動(dòng)鼠標(biāo)的操作；及 設(shè)置用戶(hù)手掌向右移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向右移動(dòng)鼠標(biāo)的操作。
6. 如權(quán)利要求5所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述第一距離、第二距離、第三距 離、第四距離及第五距離為一個(gè)具體數(shù)值或一個(gè)數(shù)值范圍。
7. —種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)的應(yīng)用方法，其特征在于，該方法包括利用相機(jī)對(duì)其視角范圍內(nèi)的用戶(hù)手掌進(jìn)行拍攝，并將拍攝的圖片傳送至計(jì)算機(jī)，該計(jì) 算機(jī)包括存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制芯片；利用存儲(chǔ)系統(tǒng)儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍，相 機(jī)的視角及像素，以及用戶(hù)對(duì)鼠標(biāo)上的功能鍵進(jìn)行相應(yīng)操作時(shí)，計(jì)算機(jī)執(zhí)行的該操作對(duì)應(yīng) 的命令；利用控制芯片根據(jù)所述參考資料計(jì)算相機(jī)的架設(shè)高度以提示用戶(hù)架設(shè)相機(jī)，設(shè)置判斷 手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作；及利用控制芯片對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝的用戶(hù)手掌在視角范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圖片 進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操 作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。
8. 如權(quán)利要求7所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)的應(yīng)用方法，其特征在于，所述利用控制芯片的 步驟包括從存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料，包括鼠標(biāo)在桌面上的有效移動(dòng)范圍、相機(jī) 的視角及像素；根據(jù)鼠標(biāo)的有效移動(dòng)范圍確定相機(jī)的最小視角范圍，根據(jù)最小視角范圍及相機(jī)的視角 計(jì)算相機(jī)的最低架設(shè)高度；根據(jù)根據(jù)相機(jī)的像素確定拍攝得到圖片的畫(huà)面比例，根據(jù)畫(huà)面比例調(diào)整所述最小視角 范圍得到有效視角范圍，并根據(jù)有效視角范圍調(diào)整相機(jī)的最低架設(shè)高度，得到相機(jī)的有效 架設(shè)高度；設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作； 將一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝得到的彩色圖片轉(zhuǎn)換為黑白圖片，并提高各黑白圖片的 對(duì)比度；將該時(shí)間間隔內(nèi)的各黑白圖片進(jìn)行比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的 移動(dòng)方向及移動(dòng)距離；及根據(jù)用戶(hù)手掌或手指移動(dòng)方向及移動(dòng)距離確定用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)操作， 并執(zhí)行該鼠標(biāo)操作對(duì)應(yīng)的指令。
9. 如權(quán)利要求8所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于 鼠標(biāo)的操作的步驟包括設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)左鍵的操作； 設(shè)置用戶(hù)食指向左水平移動(dòng)第一距離后在一定時(shí)間內(nèi)又向右水平移動(dòng)第二距離對(duì)應(yīng) 于雙擊鼠標(biāo)左鍵的操作；設(shè)置用戶(hù)無(wú)名指水平移動(dòng)第三距離對(duì)應(yīng)于單擊鼠標(biāo)右鍵的操作； 設(shè)置用戶(hù)中指向上移動(dòng)第四距離對(duì)應(yīng)于向上滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作；設(shè)置用戶(hù)中指向下移動(dòng)第五距離對(duì)應(yīng)于向下滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪的操作； 設(shè)置用戶(hù)手掌向上移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向上移動(dòng)鼠標(biāo)的操作； 設(shè)置用戶(hù)手掌向下移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向下移動(dòng)鼠標(biāo)的操作； 設(shè)置用戶(hù)手掌向左移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向左移動(dòng)鼠標(biāo)的操作；及 設(shè)置用戶(hù)手掌向右移動(dòng)對(duì)應(yīng)于向右移動(dòng)鼠標(biāo)的操作。
10.如權(quán)利要求8所述的鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述將該時(shí)間間隔內(nèi)的各黑白 圖片進(jìn)行比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離的步驟包 括獲取每張黑白圖片中各像素的灰度值；將所有黑白照片兩兩進(jìn)行比較，得到每?jī)蓮埡诎讏D片中灰度值發(fā)生變化的像素?cái)?shù)目； 選取灰度值發(fā)生變化的像素?cái)?shù)目最大的兩張黑白圖片；及根據(jù)該兩張黑白圖片中灰度值發(fā)生變化的像素確定用戶(hù)手掌或手指的移動(dòng)方向及移 動(dòng)距離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鼠標(biāo)模擬系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)連接的相機(jī)。該相機(jī)拍攝其視角范圍內(nèi)的用戶(hù)手掌，將拍攝的畫(huà)面?zhèn)魉椭劣?jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)包括存儲(chǔ)系統(tǒng)及控制芯片。該存儲(chǔ)系統(tǒng)用于儲(chǔ)存模擬鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)的參考資料。該控制芯片用于根據(jù)所述參考資料計(jì)算相機(jī)的架設(shè)高度，設(shè)置判斷手掌或手指運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔，并設(shè)置手掌及手指運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作。該控制芯片，還用于對(duì)每一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，相機(jī)拍攝的用戶(hù)手掌在視角范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的圖片進(jìn)行處理、比較，根據(jù)圖片的區(qū)別判斷用戶(hù)手掌或手指的運(yùn)動(dòng)，獲取該運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的操作，執(zhí)行該操作對(duì)應(yīng)的命令。本發(fā)明可以取代鼠標(biāo)，克服當(dāng)前鼠標(biāo)的不足之處、省去鼠標(biāo)的成本。
文檔編號(hào)G06F3/01GK101727177SQ20081030528
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者周盟杰 申請(qǐng)人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司;奇美通訊股份有限公司