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空中鼠标

空中鼠标

空中鼠标

改善人机交互界面,提供标准鼠标仿真接口,同时提供多组二维、三维目标信息,支持各类应用开发。 ·IP机顶盒

·电视机顶盒

·计算机

2009年,在家庭娱乐领域,电视机与互联网正在越来越紧密地结合在一起。互联网电视全国热卖,上海IPTV用户突破100万成为世界之最,越来越多的年轻人选择HTPC来DIY自己的“蜗居”。更多精彩的内容进入到电视的屏幕上,看高清,搜视频,浏览网页,甚至把电视直接当成电脑屏幕,用户慢慢发现家庭的娱乐中心集中到了客厅,更希望懒洋洋的躺在沙发上放松心情,舒服享受。可是,如何在客厅里操控成了最大的问题,难道要在茶几上摆一个无线鼠标?或者是用遥控器的上下左右键上网?用户的需求往往是创新的源动力,空中鼠标应运而生。

空中鼠标是一种输入设备,像传统鼠标一样操作屏幕光标,但却不需要放在任何平面上,在空中晃动就能直接使用。自由方便是它的特性,例如在办公领域可以当作简报笔,让做PPT演示的人员不再需要坐在会议桌上摆弄电脑,就可以遥控,实现鼠标操作和翻页等功能;在家用娱乐上配合电视或者HTPC在客厅使用,成为“懒人工具” ,真所谓“进得书房,下得厅堂” 。

基于红外(IR)图像处理是的空中鼠标最佳实现方式之一。其原理是用图像传感器(CMOS Image Sensor)来捕捉红外图像,利用图像处理和模式识别技术计算运动物体位置信息,从而控制屏幕光标。 对于用户来说,评价一款空中鼠标的优劣需要考虑定位精度,平滑性,易操作性。传统鼠标往往用dpi来衡量精确度,空中鼠标由于是拿在手中而没有接触面,只能用人手最轻微移动所对应屏幕指针移动的像素数来衡量。高精度的空中鼠标可以准确的指向屏幕上每个字符。平滑性指的是用空中鼠标在屏幕上画圆或者曲线时,是否没有棱角或折线,这往往决定于采样频率,越高则曲线越圆滑细腻,例如采样频率达到120HZ会像传统鼠标一样流畅。另外,空中鼠标对普通用户来说,是一种全新的体验,用户使用过程中并不会关注技术细节,而更看重主观感受,例如使用距离、角度,动作和屏幕光标一致性,按键的灵敏程度,抗干扰以及是否会出现光标抖动等等,这也是衡量易操作性的标准。

对于设计空中鼠标的工程人员来说,还必须考虑成本,低功耗和开发周期等因素。低成本高精度的红外图像处理方案的空中鼠标基本上都会面临以下问题。

问题一:如何保证高性能和成本控制的平衡。如果要实现高精度,需用DSP或者FPGA配合优化的高效率图像处理算法来降低运算量,但这意味着高成本,而且需要投入很多精力放在算法研发上,开发周期更长。最好的选择是专用的ASIC配合成熟的技术解决方案。

问题二:环境干扰。由于图像传感器捕捉的是红外光,所以像阳光,烛光或者灯光的干扰会对最终控制的屏幕光标有严重影响,例如在强阳光下空中鼠标无法使用,或者台灯发出的光会让光标抖动等等。 问题三:低功耗。空中鼠标属于手持设备,需要电池供电,设计时既要保证足够的使用距离,又要保证低功耗,这样用户才不会经常更换电池或充电。

问题四:解决影响用户主观感受的各种问题。因为鼠标离开桌面拿在手中,人手不可避免的抖动会让光标随之颤动,如何解决防抖问题,如何让用户有更好的体验感觉便成了关键。

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