专利名称：带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及多媒体控制领域，特别是涉及带有磁传感器和陀螺仪的控制设备的控制同步性的快速矫正方法及装置。
背景技术：
广义地说，磁传感器是一种不但能把磁信号，而且能把与其相关的其他物理量信号转换成电信号的装置。利用磁传感器和其他物理量的转换关系，可以将磁传感器做成位移、速度、加速度或压力等传感器。陀螺仪则可以用来检测物体的水平、垂直、俯仰等姿态信息。将磁传感器和陀螺仪结合，就可以清楚地知道一个物体的立体运动轨迹。带有磁传感器和陀螺仪的控制设备，是利用磁传感器采集控制器的位移、速度、力口速度、姿态以及压力等信息，以控制一个目标物体的行为，让目标物体随着控制器的运动而同步的产生某种行为。例如，可以用带有磁传感器和陀螺仪的控制器来控制电脑屏幕上鼠标光标的移动过程，让鼠标光标随着控制器的移动而移动，并使鼠标光标的移动轨迹始终和控制器的移动轨迹保持一致，这时，控制器就起到了一个空中鼠标的功能。但是，磁传感器容易受到周围磁场以及电磁波的干扰，导致数据采集精度下降，而民用陀螺仪的采集精度也相对较低，同时，控制器通过磁传感器采集到的数据需要通过一定的算法转换成受控目标物体的行为指令，转换过程中难免会有精度的损失，因此，在用户长时间使用或者周围有磁场干扰的情况下，很容易出现目标物体的行为和控制器的控制不同步的情况。随着误差的不断积累，精度的偏差会越来越大，由于目前带有磁传感器和陀螺仪的控制器设备都不具备同步性恢复功能，因此，一旦发生不同步的情况，控制器就无法正常使用了，只能通过重启软件或控制器来恢复同步性，非常不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正方法，它可以快速恢复控制的同步性。为解决上述技术问题，本发明的带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正方法，包括以下步骤:I)用户使用控制器做一个控制动作；2)控制器利用内置的磁传感器和陀螺仪采集用于描述所述控制动作的参数，并进行综合分析，获得控制器的运动轨迹；3)控制器根据所述控制动作的类型及步骤2)获得的运动轨迹，生成一个行为指令，发送给被控目标；4)被控目标接收并执行行为指令，恢复与控制器的控制动作之间的同步性。本发明要解决的另一技术 问题是提供实现上述同步性矫正方法的装置。为解决上述技术问题，本发明的带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正装置，包括:
指令转换模块，位于控制器端，用于根据控制器的运动轨迹生成相应的行为指令，发送给被控目标；同步性矫正模块，位于被控目标端，用于接收控制器发来的行为指令，并根据行为指令矫正被控目标的行为。本发明通过将控制器的控制动作转换为行为指令发送给被控目标，使被控目标在发生不同步情况后，能够快速地自动恢复与控制器的控制行为之间的同步性，从而极大地提闻了客户的体验度。
图1是本发明的方法流程图。图2是空中鼠标正常使用情况下，鼠标光标轨迹和空中鼠标的指向是同步的。图3是用久后发生空中鼠标控制不同步，鼠标光标和空中鼠标的指向不在同一个点上。图4是在发生图3情况后，用户通过按键向接收端的操作系统发送同步性校准指令。图5是操作系统接收到同步性校准指令后，调用系统API函数，使鼠标光标的位置和空中鼠标的指向恢复同步。
具体实施方式
为对本发明的技术内容、特点与功效有更具体的了解，现以空中鼠标为例，结合图示的实施方式，对本发明的同步性矫正方法详述如下:在正常使用情况下，空中鼠标通过内置的磁传感器和陀螺仪将自己的位移、速度、加速度和姿态等信息变成一种量化的信息，控制屏幕上的鼠标光标随着自己的运动进行同步的运动，如图2所示。当屏幕上鼠标光标的移动和用户手中握的空中鼠标的移动不一致时,例如，空中鼠标指向了屏幕中的某个位置，而鼠标光标却没有出现在那个位置，即发生了空中鼠标的控制不同步的现象，如图3所示，这时可以通过以下步骤来矫正空中鼠标控制的同步性(参见图1):首先，确定空中鼠标和鼠标光标同步的评判标准。为了让用户易于实现，本实施例以空中鼠标指向屏幕的中心点时，鼠标的光标也出现在屏幕的中心点作为两者同步的评判标准。然后，让用户以一个舒适的姿势握住空中鼠标，并指向屏幕的中心点。接着，用户按下空中鼠标上的指定按键，向被控目标端发送同步性校准指令(指令中包含了空中鼠标的全部动作信息)，如图4所示。指令可以采用模拟信号(例如不同颜色的光线，不同频率的电磁波)，也可以采用数字信号(例如，具备一定含义的字符串)，不同形式的指令信号，需要在被控目标端配置相对应的信号接收器。本实施例中，指令采用数字信号，指令的发送渠道可以利用空中鼠标和被控目标端的无线通讯渠道，如蓝牙或2.4G无线通讯模块。被控目标端接收到指令信号后，对指令信号进行分析，获得空中鼠标的全部动作信息，然后调用操作系统中的API函数(比如windows系统中是SetCursorPos),按照预先约定的打为对应规则，将鼠标光标归位到屏.中心点，完成鼠标光标轨迹和空中鼠标指向的同步性矫正，如图5所示。上述指令的发送，除按键外，还可以采用语音的方式，例如，当用户握住空中鼠标指向屏幕中心点时，用户可以说一个事先定义好的语音指令，操作系统接收并识别出语音指令，让鼠标光标回到屏幕中心，从而实现同步性的恢复。此外，也可以通过人的肢体动作来发送指令，例如，借助摄像头检测 人的肢体动作并转化为指令，发送给被控目标端的操作系统。
权利要求
1.带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)用户使用控制器做一个控制动作； 2)控制器利用内置的磁传感器和陀螺仪采集用于描述所述控制动作的参数，并进行综合分析，获得控制器的运动轨迹； 3)控制器根据所述控制动作的类型及步骤2)获得的运动轨迹，生成一个行为指令，发送给被控目标； 4)被控目标接收并执行行为指令，恢复与控制器的控制动作之间的同步性。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)，所述参数包括位移、速度、加速度、压力以及控制器在三维轴线上各个角度的姿态角度。
3.带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正装置，其特征在于，包括: 指令转换模块，位于控制器端，用于根据控制器的运动轨迹生成相应的行为指令，发送给被控目标； 同步性矫正模块，位于被控目标端，用于接收控制器发来的行为指令，并根据行为指令矫正被控目标的 行为。
全文摘要
本发明公开了一种带磁传感器和陀螺仪的控制器的同步性矫正方法，包括步骤1)用户使用控制器做一个控制动作；2)控制器利用内置磁传感器和陀螺仪采集描述控制动作的参数，通过参数分析得到控制器的运动轨迹；3)控制器根据运动轨迹及控制动作的类型生成行为指令，发送给被控目标；4)被控目标接收并执行行为指令，恢复与控制器的控制动作间的同步性。本发明还公开了实现上述方法的装置，包括控制器上的指令转换模块和被控目标端的同步性矫正模块。本发明通过将控制器的控制动作转换为行为指令发送给被控目标进行相应的矫正行为，使被控目标在发生不同步情况后，能够快速地自动恢复与控制器的控制行为之间的同步性，从而提高了客户的体验度。
文档编号G06F3/0346GK103246365SQ20121002806
公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月9日 优先权日2012年2月9日
发明者张 林, 喻应东, 李霆 申请人:鼎亿数码科技(上海)有限公司, 鼎亿公司