專利名稱：一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及游戲領(lǐng)域，尤其涉及一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子元器件越來越微型化，元器件的成本也大幅下降，以前軍事上作為慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的微機(jī)電系統(tǒng)元件，目前已廣泛地應(yīng)用于民用產(chǎn)品，如加速度傳 感器以及陀螺儀就應(yīng)用于索尼PS3游戲手柄中，另外任天堂的Wii遙控器內(nèi)部也有使用這 些傳感器。玩家通過控制游戲手柄的運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)游戲手柄內(nèi)部的傳感器運(yùn)動(dòng)，傳感器將感 測(cè)到的數(shù)據(jù)通過簡(jiǎn)單的處理后送到游戲主機(jī)端，然后由游戲主機(jī)內(nèi)部的游戲軟件做復(fù)雜的 運(yùn)算后用于游戲人物或其它游戲元素的控制，如索尼PS3手柄可檢測(cè)左右傾斜、左右移動(dòng)、 前后翻滾、前后移動(dòng)、中心左右旋轉(zhuǎn)，任天堂的遙控器可以檢測(cè)檢測(cè)揮動(dòng)、上下抖動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等寸。目前游戲都是直接將傳感器數(shù)據(jù)傳送到游戲主機(jī)，游戲軟件再利用內(nèi)部的算法將 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為游戲控制數(shù)據(jù)，對(duì)游戲內(nèi)容進(jìn)行控制，所以所有的游戲都要包含這樣復(fù)雜的內(nèi) 部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換算法，大大浪費(fèi)了游戲開發(fā)的人力物力，同時(shí)也延長(zhǎng)了游戲開發(fā)周期。另外，由 于游戲手柄是將傳感器原始數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，原始數(shù)據(jù)比較多，這樣不僅通訊時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo) 致耗電量大，而且在無線傳輸方式時(shí)，受干擾的機(jī)會(huì)就比較多，容易造成數(shù)據(jù)丟失，傳輸不 穩(wěn)定，丟掉的數(shù)據(jù)包越多，控制精度就越低。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲 手柄，通過在游戲手柄內(nèi)部的印刷電路板PCB板(Printed Circuit Board)，上設(shè)置傳感器 模塊，感測(cè)游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，運(yùn)算出所述游戲手柄運(yùn)動(dòng)軌跡的三維空間坐標(biāo)及方 向值，通過三維空間坐標(biāo)及方向值，以及由一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的特定的動(dòng)作 軌跡所對(duì)應(yīng)的命令字，對(duì)游戲內(nèi)容進(jìn)行控制，運(yùn)用本實(shí)用新型提供的游戲手柄，游戲手柄內(nèi) 直接將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令后輸出，無需在每個(gè)游戲軟件中都編寫算法以轉(zhuǎn)換 傳感器數(shù)據(jù)為游戲控制數(shù)據(jù)，減輕了游戲開發(fā)者工作量，能縮短游戲開發(fā)時(shí)間，同時(shí)，由于 本實(shí)用新型中的游戲手柄輸出數(shù)據(jù)位游戲控制指令，解決了現(xiàn)有技術(shù)游戲手柄將原始數(shù)據(jù) 發(fā)送到主機(jī)，原始數(shù)據(jù)比較多，通訊時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致耗電量大，而且受干擾的機(jī)會(huì)較多，容易 造成數(shù)據(jù)丟失，傳輸不穩(wěn)定，控制精度就越低等問題。為了達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手 柄，包括安裝于游戲手柄內(nèi)部PCB板上，用于感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的傳感器 模塊；與所述傳感器模塊相連，用于處理所述傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令的數(shù)據(jù)處理器，所述游戲控制指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字；與所述數(shù)據(jù)處理器相連，用于將所述游戲控制指令輸出到游戲主機(jī)的輸出模塊。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理器包括根據(jù)傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到所述游戲手柄運(yùn)動(dòng)軌跡的三維空間 坐標(biāo)及方向值，及由一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡的運(yùn)算模塊；用于將所述運(yùn)算模塊得出的一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)先 設(shè)定的動(dòng)作庫中的軌跡比較，獲取與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命 令字的命令字獲取模塊。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理器還包括用于存儲(chǔ)動(dòng)作庫的存儲(chǔ)模塊，所述動(dòng)作庫中預(yù)存有所述游戲手柄在一定時(shí)間內(nèi)的 三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理器還包括與所述存儲(chǔ)模塊相連，用于通過有線或無線通信的方式從外部獲得動(dòng)作庫更新數(shù) 據(jù)的獲取模塊。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理芯片還包括一個(gè)自定義一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的 運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系的自定義模塊，所述自定義模塊與所述運(yùn)算模塊和所述存儲(chǔ) 模塊相連。優(yōu)選的，所述傳感器模塊包括三維加速度傳感器、三維陀螺儀中的任一種或兩種 的組合。優(yōu)選的，所述傳感器模塊還包括三維地磁儀。優(yōu)選的，所述游戲手柄外殼上還包括一個(gè)與所述數(shù)據(jù)處理器相連，用于將所述游 戲手柄與游戲內(nèi)的任一游戲角色進(jìn)行同步對(duì)位設(shè)定，以使設(shè)定后可通過游戲手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)來 控制所述游戲角色動(dòng)作的同步控制按鍵。優(yōu)選的，所述游戲手柄外殼上還包括一個(gè)與所述數(shù)據(jù)處理器相連，在啟動(dòng)后用于 文字輸入的書寫按鍵。實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，通過傳感器模塊感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；數(shù) 據(jù)處理器處理所述傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令，所述游戲控制 指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方向值，和/或 一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字；輸出模塊向游戲主機(jī)發(fā)送所述 游戲控制指令，用簡(jiǎn)單的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)對(duì)游戲內(nèi)容的控制，由于傳感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令 的運(yùn)算是在游戲手柄中進(jìn)行的，游戲軟件中不需要包含將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令 的復(fù)雜運(yùn)算算法，節(jié)約了開發(fā)人力，且縮短了軟件開發(fā)周期，另外，由于游戲手柄向游戲主 機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)為運(yùn)算后的游戲控制指令，數(shù)據(jù)量小，受干擾機(jī)會(huì)少，能提游戲高控制精度， 且由于數(shù)據(jù)量小，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間短，耗電量也少。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中游戲手柄帶書寫按鍵及同步控制按鍵的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的 實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例中，在帶動(dòng)作識(shí)別的游戲手柄內(nèi)的PCB板上設(shè)置傳感器模塊用 于感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，所述傳感器模塊可以為三維加速度傳感器三維陀螺 儀中的任一種或兩種的組合，為了使感測(cè)數(shù)據(jù)更精確，所述傳感器模塊還可以包括三維地 磁儀。感測(cè)到三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，將三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送到一個(gè)數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行運(yùn)算，得到游 戲控制指令，所述游戲控制指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維 空間坐標(biāo)及方向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字，所 述一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡可以為特定振動(dòng)、敲擊等動(dòng)作形成的運(yùn)動(dòng)軌 跡。所述數(shù)據(jù)處理器可以為一個(gè)單片機(jī)；數(shù)據(jù)處理器運(yùn)算得到游戲控制指令后，通過輸出 模塊將游戲所述游戲控制指令發(fā)送到游戲主機(jī)，以使游戲主機(jī)根據(jù)接收到游戲控制指令控 制相關(guān)游戲內(nèi)容，或?qū)崿F(xiàn)對(duì)游戲主機(jī)本身的控制。所述游戲手柄在一定時(shí)間內(nèi)的三維空間 坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系可通過動(dòng)作庫的方式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)處理器(單片 機(jī))內(nèi)含的存儲(chǔ)模塊內(nèi)，所述動(dòng)作庫可以通過有線或無線通信的方式從外部獲得更新，動(dòng) 作庫還可以通過自定義動(dòng)作識(shí)別的方式，將當(dāng)前游戲手柄產(chǎn)生的動(dòng)作設(shè)定為命令字存儲(chǔ)于 動(dòng)作庫中，如用戶想將動(dòng)作軌跡“T”設(shè)置為暫停，則通過菜單進(jìn)入自定義命令字功能后，可 用游戲手柄畫出動(dòng)作軌跡“T”后，將其設(shè)定為表示控制游戲暫停的命令字，并存儲(chǔ)于動(dòng)作庫 中。本實(shí)用新型中，傳感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的運(yùn)算是在游戲手柄中進(jìn)行的，游戲軟件 中不需要包含將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的復(fù)雜運(yùn)算算法，節(jié)約了開發(fā)人力，且縮 短了軟件開發(fā)周期，另外，由于游戲手柄向游戲主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)為運(yùn)算后的游戲控制指令， 數(shù)據(jù)量小，受干擾機(jī)會(huì)少，能提高游戲控制精度。另外，本實(shí)用新型游戲手柄前端的一個(gè)角 上，可以安裝一個(gè)書寫按鍵，將書寫按鍵按在桌面上，就可以啟動(dòng)書寫按鍵作為電子筆進(jìn)行 文字輸入。且在本實(shí)用新型游戲手柄中，可以設(shè)置一個(gè)同步控制按鍵，利用同步控制按鍵將 游戲手柄與游戲中任一游戲角色進(jìn)行同步對(duì)位設(shè)定，以使設(shè)定后可通過游戲手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)來 控制所述游戲角色的動(dòng)作，如左右移動(dòng)、上下跳動(dòng)等。下面將結(jié)合附圖更詳細(xì)的描述本實(shí)用新型實(shí)施例。參見圖1，為本實(shí)用新型實(shí)施例中一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄的結(jié)構(gòu)示意圖， 包括傳感器模塊1、數(shù)據(jù)處理器2和輸出模塊3 所述傳感器模塊1，安裝于游戲手柄內(nèi)部PCB板上，用于感測(cè)所述游戲手柄運(yùn)動(dòng) 的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，所述傳感器模塊包括三維加速度傳感器、三維陀螺儀中的任一種或兩種 的組合，為了使感測(cè)數(shù)據(jù)更精確，所述傳感器模塊還可以包括三維地磁儀，其中，三維加速度傳感器內(nèi)部由三個(gè)單軸加速度傳感器組成，可感測(cè)X軸、Y軸、Z軸方向上的直線加速度 值，兩次積分后，可計(jì)算出直線位移；而三維陀螺儀內(nèi)部由三個(gè)陀螺儀傳感器組成，可感測(cè) X軸、Y軸、Z軸方向上的角加速度值，兩次積分后，可得到角位移；三維地磁儀內(nèi)部由三個(gè) 地磁儀傳感器組成，用于感測(cè)地磁數(shù)據(jù)，可提供絕對(duì)方向值，在應(yīng)用時(shí)，游戲手柄中的傳感 器模塊可選用三維加速度傳感器、三維陀螺儀中的任一種或兩種的組合，還可以適當(dāng)選用 地磁儀配合使用，可以得到不同的精度，如下面六種方案，可根據(jù)精度需求應(yīng)用于不同的場(chǎng) I=I O方案一采用三維加速度傳感器、三維陀螺儀和三維地磁儀三種傳感器配合組成 所述傳感器模塊，數(shù)據(jù)處理芯片根據(jù)三維加速度傳感器感測(cè)到的X軸、Y軸、Z軸方向上的直 線加速度值，兩次積分后，計(jì)算出的直線位移，和三維陀螺儀感到的X軸、Y軸、Z軸方向上的 角加速度值，兩次積分后，得到的角位移兩種數(shù)據(jù)，可計(jì)算出游戲手柄運(yùn)動(dòng)的三維空間坐標(biāo) 及一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡，而三維地磁儀感測(cè)到的地磁數(shù)據(jù)，可提供 絕對(duì)方向值，能對(duì)三維加速度傳感器及三維陀螺儀感測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移補(bǔ)償，提高運(yùn)算出 的數(shù)據(jù)精度。方案二 采用三維加速度傳感器和三維陀螺儀兩種傳感器配合組成所述傳感器模 塊，同樣能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型中游戲手柄的功能，但是沒有了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向 值，可能會(huì)產(chǎn)生位置漂移，精度不如比上一方案。方案三只采用三維加速度傳感器一種傳感器組成所述傳感器模塊，可利用多個(gè) 三維加速度傳感器模塊出三維陀螺儀的特性，如，用三個(gè)三維加速度傳感器，分別放置在有 一定半徑的水平X軸、Y軸和Z軸的正半軸上，就可以模擬出三維陀螺儀的特性，進(jìn)而可利用 感測(cè)到的數(shù)據(jù)計(jì)算出三維空間坐標(biāo)及一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡，這時(shí)，
相當(dāng)于方案二。方案四只采用三維陀螺儀一種傳感器組成所述傳感器模塊，三維陀螺儀雖然不 能檢測(cè)理論上的直線運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際使用中，絕大多數(shù)的直線運(yùn)動(dòng)并非是絕對(duì)的，可以將直線 運(yùn)動(dòng)看做半徑很大的曲線運(yùn)動(dòng)，直接根據(jù)三維陀螺儀輸出的角加速度值的數(shù)據(jù)，通過運(yùn)算 則可得到速度或位移及方向，即可得出相對(duì)于原始坐標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。方案五采用三維加速度傳感器和三維地磁儀配合組成所述傳感器模塊，該方案 在方案三的基礎(chǔ)上，增加了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向值，與方案三原理相同，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn) 行漂移補(bǔ)償，提高了精度。方案六采用三維陀螺儀和三維地磁儀配合組成所述傳感器模塊，該方案在方案 四的基礎(chǔ)上，增加了三維地磁儀所提供的絕對(duì)方向值，與方案四原理相同，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行漂移 補(bǔ)償，提高了精度。所述數(shù)據(jù)處理器2，與所述傳感器模塊1相連，用于處理所述傳感器模塊1感測(cè)到 的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到包含數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方 向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字的游戲控制指令， 所述一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡可以為特定振動(dòng)、敲擊等動(dòng)作形成的運(yùn)動(dòng) 軌跡。所述數(shù)據(jù)處理器2可以為一個(gè)單片機(jī)，三維空間坐標(biāo)的值是將傳感器模塊1感測(cè)到 的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳送到單片機(jī)內(nèi)運(yùn)算而得到的。所述數(shù)據(jù)處理器2可包括運(yùn)算模塊21和命令字獲取模塊22 [0038]所述運(yùn)算模塊21，用于根據(jù)傳感器模塊1感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令，所述游戲控制指令包括所述數(shù)據(jù)處理器2處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間 坐標(biāo)及方向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字，所述游 戲手柄運(yùn)動(dòng)軌跡的三維空間坐標(biāo)及方向值，及由一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌 跡，當(dāng)傳感器模塊為上述方案一中的組成方式時(shí)，運(yùn)算模塊21內(nèi)的具體運(yùn)算過程可以為如 下過程對(duì)傳感器模塊1輸出的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換采樣，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號(hào)，得到數(shù)字式直線加速度和數(shù)字式旋轉(zhuǎn)角加速度數(shù)據(jù)，將所述得到數(shù)字式直線加速度 和數(shù)字式旋轉(zhuǎn)角加速度數(shù)據(jù)混合，進(jìn)行數(shù)字濾波，兩次積分后可得到相關(guān)的直線位移與角 位移，兩種數(shù)據(jù)配合可運(yùn)算出三維空間坐標(biāo)及方向值，然后通過地磁儀提供的絕對(duì)放向值， 實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的傳感器漂移補(bǔ)償與標(biāo)定，準(zhǔn)確的取得傳感器模塊在三維空間上運(yùn)動(dòng)的三維空間 坐標(biāo)及方向值，再通過一定時(shí)間的坐標(biāo)運(yùn)算，準(zhǔn)確的得到游戲手柄中傳感器模塊在一定時(shí) 間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，當(dāng)傳感器模塊為上述其他方案的組成方式時(shí)，運(yùn)行模塊21內(nèi)需要根據(jù)相 應(yīng)數(shù)據(jù)調(diào)整運(yùn)算算法，從而得到傳感器模塊在三維空間上運(yùn)動(dòng)的三維空間坐標(biāo)及方向值， 及一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡。所述命令字獲取模塊22，用于根據(jù)運(yùn)算模塊得出的游戲手柄在一定時(shí)間內(nèi)的三維 空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡，從預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作庫中獲取與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成 的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字，所述命令字與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡相對(duì) 應(yīng)，比如，可以以二進(jìn)制數(shù)值設(shè)定命令字，如設(shè)定1001與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成 的運(yùn)動(dòng)軌跡所形成的圓圈相對(duì)應(yīng)，設(shè)定1010與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌 跡所形成的三角形相對(duì)應(yīng)等對(duì)應(yīng)方式。 所述數(shù)據(jù)處理器2還可以包括存儲(chǔ)模塊23，用于存儲(chǔ)動(dòng)作庫，所述動(dòng)作庫中預(yù)存有所述游戲手柄在一定時(shí)間內(nèi) 的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即上述的1001與圓圈的對(duì)應(yīng)關(guān)系 和1010與三角形等對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述存儲(chǔ)模塊可以為flash存儲(chǔ)器。所述輸出模塊3，與所述數(shù)據(jù)處理器2相連，用于向游戲主機(jī)發(fā)送所述數(shù)據(jù)處理器 2處理得到的所述游戲控制指令。游戲手柄傳送到游戲主機(jī)的游戲控制指令包括兩種數(shù)據(jù)，一是游戲手柄運(yùn)動(dòng)軌跡 的三維空間坐標(biāo)及方向值，另一種是前述的命令字，命令字只與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐 標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡相對(duì)應(yīng)，只有部分三維空間坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡所形成的特定動(dòng)作有命令字 與其對(duì)應(yīng)，因此，為了更精確的控制游戲內(nèi)容，在傳送命令字的同時(shí)還需要將得到的游戲手 柄的運(yùn)動(dòng)軌跡的三維空間坐標(biāo)及方向值也傳送到游戲主機(jī)。利用本實(shí)用新型中的游戲手柄，只需要簡(jiǎn)單的動(dòng)作，就可以對(duì)游戲內(nèi)容進(jìn)行控制， 例如在用戶進(jìn)行游戲時(shí)，可以通過游戲手柄畫個(gè)圈或類似方式調(diào)出游戲菜單畫面，然后 往上或下晃動(dòng)可以移動(dòng)菜單光標(biāo)，再按確定鍵進(jìn)入相關(guān)功能菜單，比如進(jìn)入音量調(diào)節(jié)，往左 邊晃動(dòng)，音量減少、往右邊晃動(dòng)音量增加，再按一下確定鍵，返回主菜單，其它功能都可采用 相似的方法來操作。由于傳感器感測(cè)的三維運(yùn)算數(shù)據(jù)在游戲手柄端運(yùn)算，游戲手柄對(duì)應(yīng)的 接收端不需要包含傳感器數(shù)據(jù)的復(fù)雜運(yùn)算算法，節(jié)約了開發(fā)人力，且縮短了軟件開發(fā)周期， 將只向接收端傳輸運(yùn)算好的三維空間坐標(biāo)及方向值，和命令字，數(shù)據(jù)傳輸量小，丟包可能性小，控制精度高。本實(shí)用新型實(shí)施例游戲手柄外殼上還可以包括一個(gè)同步控制按鍵和/或一個(gè)書 寫按鍵，下面結(jié)合圖2詳細(xì)介紹游戲手柄外殼上包括一個(gè)同步控制按鍵和一個(gè)書寫按鍵的 實(shí)施例。參見圖2，為本實(shí)用新型實(shí)施例中游戲手柄帶書寫按鍵及同步控制按鍵的結(jié)構(gòu)示 意圖，除了圖1中所示出的傳感器模塊1、數(shù)據(jù)處理器2和輸出模塊3外，所述游戲手柄還包 括書寫按鍵4和同步控制按鍵5。所述書寫按鍵4可位于游戲手柄前端的一個(gè)角上，所述書寫按鍵4直接與所述數(shù) 據(jù)處理器2中的運(yùn)算模塊21相連，當(dāng)所述書寫按鍵4處于書寫狀態(tài)時(shí)，所述傳感器模塊1獲 取書寫按鍵4的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)并將所述獲取到的運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)發(fā)送到所述數(shù)據(jù)處理器2， 經(jīng)數(shù)據(jù)處理器2處理后由輸出模塊將處理得到的相應(yīng)坐標(biāo)及命令字發(fā)送到接收端，對(duì)接收 端進(jìn)行控制，所述書寫按鍵4處于書寫狀態(tài)指書寫按鍵4按壓在物體上，如書寫按鍵4按壓 在桌面、墻壁或其他物體上時(shí)，所述書寫按鍵4即處于書寫狀態(tài)。當(dāng)所述書寫按鍵4處于書 寫狀態(tài)時(shí)，書寫按鍵4就可以作為電子筆進(jìn)行文字輸入。例如當(dāng)用戶在游戲過程中需要發(fā) 言時(shí)，只需將書寫按鍵4所在的游戲手柄的角按在桌子上書寫想說的話，即可在游戲相關(guān) 地方顯示出用戶的發(fā)言，使得本實(shí)用新型游戲手柄更加人性化。所述同步控制按鍵5與所述數(shù)據(jù)處理器2中的運(yùn)算模塊21相連，用于選定游戲內(nèi) 的任一游戲角色，可以是人也可以是動(dòng)物，并將所述游戲手柄與所述選定的游戲角色進(jìn)行 同步對(duì)位設(shè)定，以使設(shè)定后可通過游戲手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制游戲角色的動(dòng)作。例如，當(dāng)游戲用 戶需要將游戲手柄與游戲中的一號(hào)人物進(jìn)行同步對(duì)位設(shè)定時(shí)，則可通過單擊同步控制按鍵 啟動(dòng)同步控制功能，通過游戲手柄的上下移動(dòng)或前后移動(dòng)選定該游戲人物，待選定游戲人 物后，雙擊同步控制按鍵完成同步對(duì)位設(shè)定，同步對(duì)位設(shè)定完成后，可通過游戲手柄的運(yùn)動(dòng) 來控制游戲人物的動(dòng)作，如用戶將游戲手柄突然向上舉動(dòng)，可控制游戲人物向上跳動(dòng)，可以 通過游戲手柄的左右移動(dòng)控制游戲人物的左右行走，還可以通過游戲手柄的運(yùn)動(dòng)控制游戲 中角色的前后移動(dòng)、前后翻滾、中心左右翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)等，如果要取消同步，同樣可以雙擊同步 按鍵以取消同步對(duì)位設(shè)定。同步對(duì)位設(shè)定的方式可以為多種，上面例子中的單擊和雙擊同 步按鍵僅為一種實(shí)施方式的舉例，根據(jù)實(shí)際需要可以有另外的同步對(duì)位設(shè)定方式，基本原 來相同。另外，所述數(shù)據(jù)處理器2還包括與所述存儲(chǔ)模塊23相連，用于通過有線或無線通 信的方式從外部獲得動(dòng)作庫更新數(shù)據(jù)的獲取模塊24，以使所述動(dòng)作庫可以通過有線或無線 通訊從外部獲得更新；動(dòng)作庫還可以通過自定義動(dòng)作識(shí)別的方式，將當(dāng)前游戲手柄產(chǎn)生的 動(dòng)作設(shè)定為命令字存儲(chǔ)于動(dòng)作庫中，如用戶想將動(dòng)作軌跡“T”設(shè)置為暫停，則通過菜單進(jìn)入 自定義命令字功能后，可用游戲手柄畫出動(dòng)作軌跡“T”后，將其設(shè)定為表示游戲暫停的命令 字，并存儲(chǔ)于動(dòng)作庫中，該自定義動(dòng)作識(shí)別方式的實(shí)現(xiàn)是通過數(shù)據(jù)處理器內(nèi)的自定義模塊 25實(shí)現(xiàn)的，所述自定義模塊25與所述運(yùn)算模塊21和所述存儲(chǔ)模塊23相連，在游戲手柄的 鍵盤部，可以設(shè)置一按鍵與自定義模塊相連，當(dāng)按鍵按下時(shí)啟動(dòng)自定義功能，即可通過游戲 手柄畫出的動(dòng)作自行設(shè)定命令字。前兩種動(dòng)作庫更新方式的設(shè)計(jì)，能及時(shí)增強(qiáng)游戲手柄功 能，達(dá)到升級(jí)游戲手柄的作用。當(dāng)然，在實(shí)際運(yùn)用中，所述獲取模塊24與所述發(fā)送模塊3可 以集成為一個(gè)收發(fā)模塊，通過收發(fā)模塊與外界交換數(shù)據(jù)。[0051]實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，通過傳感器模塊感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理器處理所述傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令，所述游戲控制 指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方向值，和/或 一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字；輸出模塊向游戲主機(jī)輸出所述 游戲指令控制游戲內(nèi)容，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，傳感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的運(yùn)算是 在游戲手柄中進(jìn)行的，游戲軟件中不需要包含將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的復(fù)雜運(yùn) 算算法，節(jié)約了開發(fā)人力，且縮短了軟件開發(fā)周期，另外，由于游戲手柄向游戲主機(jī)發(fā)送的 數(shù)據(jù)為運(yùn)算后的游戲控制指令，數(shù)據(jù)量小，，受干擾機(jī)會(huì)少，能提高游戲控制精度，且由于數(shù) 據(jù)量小，數(shù)據(jù)通信時(shí)間較短，能減少游戲手柄耗電量。另外，本實(shí)用新型游戲手柄前端的一 個(gè)角上，可以安裝一個(gè)書寫按鍵，將書寫按鍵按在桌面上，就可以啟動(dòng)書寫按鍵作為電子筆 進(jìn)行文字輸入。且在本實(shí)用新型游戲手柄中，可以設(shè)置一個(gè)同步控制按鍵，利用同步控制按 鍵將游戲手柄與游戲中任一游戲角色進(jìn)行同步對(duì)位設(shè)定，以使設(shè)定后可通過游戲手柄的轉(zhuǎn) 動(dòng)來控制所述游戲角色的動(dòng)作及位置，如左右移動(dòng)、上下跳動(dòng)等。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用 新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的 范圍。
權(quán)利要求一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄，其特征在于，游戲手柄內(nèi)部包括安裝于游戲手柄內(nèi)部PCB板上，用于感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的傳感器模塊；與所述傳感器模塊相連，用于處理所述傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令的數(shù)據(jù)處理器，所述游戲控制指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字；與所述數(shù)據(jù)處理器相連，用于將所述游戲控制指令輸出到游戲主機(jī)的輸出模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的游戲手柄，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器包括根據(jù)傳感器模塊感測(cè)到的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到所述游戲手柄運(yùn)動(dòng)軌跡的三維空間坐標(biāo) 及方向值，及由一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡的運(yùn)算模塊；用于將所述運(yùn)算模塊得出的一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)先設(shè)定 的動(dòng)作庫中的軌跡比較，獲取與一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字 的命令字獲取模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的游戲手柄，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器還包括用于存儲(chǔ)動(dòng)作庫的存儲(chǔ)模塊，所述動(dòng)作庫中預(yù)存有所述游戲手柄在一定時(shí)間內(nèi)的三維 空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4.如權(quán)利要求3所述的游戲手柄，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理器還包括與所述存儲(chǔ)模塊相連，用于通過有線或無線通信的方式從外部獲得動(dòng)作庫更新數(shù)據(jù)的 獲取模塊。
5.如權(quán)利要求3所述的游戲手柄，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理芯片還包括一個(gè)自定義 一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡與命令字的對(duì)應(yīng)關(guān)系的自定義模塊，所述自定 義模塊與所述運(yùn)算模塊和所述存儲(chǔ)模塊相連。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的游戲手柄，其特征在于所述傳感器模塊包括三維加速度傳感器、三維陀螺儀中的任一種或兩種的組合。
7.如權(quán)利要求6所述的游戲手柄，其特征在于，所述傳感器模塊還包括三維地磁儀。
8.如權(quán)利要求7所述的游戲手柄，其特征在于，所述游戲手柄外殼上還包括一個(gè)與所 述數(shù)據(jù)處理器相連，用于將所述游戲手柄與游戲內(nèi)的任一游戲角色進(jìn)行同步對(duì)位設(shè)定，以 使設(shè)定后可通過游戲手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)來控制所述游戲角色動(dòng)作的同步控制按鍵。
9.如權(quán)利要求8所述的游戲手柄，其特征在于，所述游戲手柄外殼上還包括一個(gè)與所 述數(shù)據(jù)處理器相連，在啟動(dòng)后用于文字輸入的書寫按鍵。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種帶動(dòng)作識(shí)別功能的游戲手柄，安裝于游戲手柄內(nèi)的傳感器模塊感測(cè)所述游戲手柄的三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，得到游戲控制指令，所述游戲控制指令包括所述數(shù)據(jù)處理器處理所述三維運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后得到的三維空間坐標(biāo)及方向值，和/或一定時(shí)間內(nèi)的三維空間坐標(biāo)形成的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的命令字，用簡(jiǎn)單的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)對(duì)游戲內(nèi)容的控制，由于傳感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的運(yùn)算是在游戲手柄中進(jìn)行的，游戲軟件中不需要包含將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為游戲控制指令的復(fù)雜運(yùn)算算法，節(jié)約了開發(fā)人力，且縮短了軟件開發(fā)周期，另外，由于游戲手柄向游戲主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)為運(yùn)算后的游戲控制指令，數(shù)據(jù)量小，受干擾機(jī)會(huì)少，能提高游戲控制精度。
文檔編號(hào)G06F3/01GK201594225SQ20102921608
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者姜開淦 申請(qǐng)人:姜開淦