一种手持式电脑的操控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种手持式电脑的操控系统，其特征在于：包括位于手持式电脑上半部分的按钮;所述手持式电脑设置有动态传感系统，该动态传感系统包括陀螺仪或重力加速度传感器，用来检测手持式电脑的运动状态；所述的位于手持式电脑上半部分的按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作指令。采用了本系统以后，单手握持手机，通过转动手机控制指针的指向，大拇指相对固定的放置于位于屏幕上方的按钮上，需要点击对象的时候，不用移动大拇指，只需轻按按钮即可，即使是操作复杂的应用的时候，单手操作也非常简便、轻松，且不存在手指遮挡指针操控对象的问题。
【专利说明】一种手持式电脑的操控系统
【技术领域】
[0001]本发明主要用于人机交互操控领域，用于操控大屏幕手机、个人数字助理、PDA、平板电脑等便携、等手持式电脑设备。本发明用摇动手持式电脑来控制指针。是继键盘、鼠标、触摸板、触摸屏这几种操控电脑的基本方式之后的一种全新的操控电脑的方法。
[0002]技术背景:
[0003]现在的大屏幕智能手机、平板电脑都是采用触摸屏的操控方式，这种方式并不方便，特别是在智能手机的应用中，在单手操作的时候，使用并不灵活的大拇指在屏幕上往复操作很费劲。
[0004]在作为电子元器件的廉价的陀螺仪出现后，有人提出过用采用陀螺的姿态采样来控制电脑控制指针的方式来操控智能手机、平板电脑的可能性。据说也有人在手机上尝试采用这种方式的技术方案，即通过左右晃动手机来控制电脑指针的左右移动，前后晃动手机来控制电脑指针的上下移动，并用手机的按钮替代鼠标的按钮功能，最终实现类似鼠标操控电脑的功能。但是从来没见过实际产品的推出。
[0005]我们也尝试过这样的技术方案，但在自己测试和供其他人试用后得出的使用效果都不好，普遍反映不如现有的触摸屏方便、易用。本发明的主要目的就是解决这个方便性、易用性的问题，使人们能乐于采用这种全新的操控方式。
[0006]
【发明内容】
[0007]现行的智能手机、平板电脑、PDA、等手持式电脑中，如果利用内置的陀螺和重力加速传感器所测量出的操作着的动作来操控指针在屏幕中的移动，然后按压手持式电脑上的现有的确认按钮来确认操作，这样可以达到操控手持式电脑的目的。但是这种操控方式的使用效果反而不如现在普遍使用的触摸屏操控方式。主要劣势是操作过程中，每次按动按钮时的抖动都会导致指针的抖动，导致误操作，以及操作的舒适性较差。
[0008]本发明的技术方案包括:
[0009]一种手持式电脑的操控系统，其中:包括位于手持式电脑上半部分的按钮；
[0010]所述手持式电脑设置有动态传感系统，该动态传感系统包括陀螺仪或重力加速度传感器，用来检测手持式电脑的运动状态；
[0011]所述的位于手持式电脑上半部分的按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作指令。
[0012]所述的手持式电脑的操控系统，其中所述的位于手持式电脑上半部分的按钮，为拨动式按钮。
[0013]本发明通过一系列的改进不仅克服了上述劣势，还创造出更方便用户使用的特征，使这种操控方式能够达到良好的使用体验，具体的改进点如下所述:
[0014]1.将一般位于手机正面下方的操作按钮，布放到手机的上方的正面、侧面甚至反面，经过实验测试证实，这样的方式能显著减小按压按钮操作导致的指针抖动；
[0015]2.将现有手机惯常使用的按压触发式的按钮，改为带弹性复位的双向拨动按钮，经过实验测试证实，这样的方式能进一步减小操作按钮导致的指针抖动；[0016]具体实现的系统及其实现步骤描述如下
[0017]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块、操控按钮或虚拟鼠标按钮系统，
[0018]手持式电脑中的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0019]所述操控系统的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测到的动作状态转化为屏幕中指针的移动和位置，这样使用者就可以通过摇晃手持式电脑来操控指针在屏幕上的移动和位置了；
[0020]所述的操控按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出的触发操作指令;
[0021]所述的虚拟鼠标按钮系统用于在触摸屏上显示虚拟鼠标按钮，并采集使用者对虚拟鼠标按钮的触发操作，并将所采集到的触发操作转换为对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出的触发操作指令；
[0022]本发明中有关技术术语的含义及内容进一步解释如下:
[0023]1.动态传感系统
[0024]在本发明中，将所有类似陀螺、重力加速度感应器等能感应设备、或人体动作状态的感应器统称为“动态传感系统”，并不排除将来也可以用光、无线信号来检测动作状态，例如现有的在动漫制作中常用的那种用反光标来检测人体动作的系统和原理将来也可能用于操作电脑；装有许多传感器的手套也可以来检测动作状态；用图像分析法来检测眼球的转动控制光标移动、用检测眨眼来控制点击，相当于点击鼠标的左右键；而诸如此类系统都可以视为一个复杂的动态传感系统。
[0025]2.操控系统
[0026]操控系统属于操作系统的一个子系统，将动态传感系统所感应到的使用者的操作动作转换为对操作系统平台上的各应用程序的控制信息。需要指出的是，在现有的各操作系统中，操控系统所实施的各项控制是间接的控制而非直接控制，即实际上都是需要通过操作系统平台中的其他子系统来实现的。例如移动鼠标指针，不仅要通过操控系统，还要通过GU1、显卡驱动、甚至显示器驱动，最终才能完整体现出来，而本发明实际上又在现有环节上增加了一些环节。但是为了表述的方便、简洁，以及便于一般技术人员理解，在说明书和权利要求书的表达中，忽略这些中间的过程，例如:采用“操控系统移动指针”这样简洁的表达，而不是“操控系统向操作系统发送系统消息，通过GU1、显卡驱动、显示器驱动来移动指针”这样复杂的表达方式。
[0027]3.指针
[0028]在本发明中，指针并不是狭义上的屏幕上的箭头状指针，指向屏幕中的对象的指针可以有多种形态，例如在绘图软件中就有橡皮擦、喷嘴等多种形态的指针，凡是能够提示使用者系统目前正在指向的是哪个操控对象的方式都可称为指针。指针本身甚至可以是完全隐形的，仅仅是通过被指针指向的图标或操控对象的形态的变化来提示使用者目前指针的指向，例如在Windows系统当中，用户使用Tab键操作菜单的时候，往往用一个虚线框表示目前的指针所指对象。在手机操作当中，也可以将所指向的图标加亮，或在图标周围加一个闪亮的框，来表示目前正在指向的对象。[0029]4.指针操控对象
[0030]在本发明中，将代表应用程序的图标、程序中的按钮、菜单、拖拉条、网页中的超链接等所有可被指针操作、控制的对象，统称为“指针操控对象”。在Windows系统当中，没有任何图标的桌面背景部分甚至也是一个指针操控对象，因为右键点击桌面上没有图标的空白部分可以跳出一个可以用来设置桌面布置的右键菜单，这可能是系统中个头最大的指针操控对象。为了简便，在本发明中可简称为操控对象、或对象。
[0031]5.触发操作
[0032]在一般的操作系统中，有许多可以被操作的方式，当指针指向这些对象时，可以针对其进行多种类型的操作，例如，左键单击、双击、右键、滚轮操作，在触摸屏的系统中的点击、拖动等，遥控器还有持续按按钮，连续换台；在某些感应型的系统中操作者的手势、姿势等，这些能够导致操作系统做出对应的响应的操作在本发明中统称为触发操作。所以在本发明中触发操作，并不一定非要如字面的意思包含“接触”这个动作；需要指出的是，上述的这些复杂操作难以用曲线图的方式清晰的表示，所以在本文中主要用简单的单击操作作为分析标本，但本发明同样支持这些复杂的操作。
[0033]6.手持式电脑，是指比较轻便、可以单手或双手握持而不需要另外支撑的电脑设备。本发明的基础是通过转动、晃动手持式电脑设备来控制指针的指向，所以只能适用于小巧轻便的电脑设备，主要包括智能手机、PDA、平板电脑、工业和工程上使用的具有显示屏的手持式的智能测试仪、具有显示屏的智能通用遥控器等。
[0034]7.按压抖动，在本发明中，由于指针的指向是通过检测使用者对设备的操作动作和姿态来控制的，所以，按压式的按钮或拨动侧滑式按钮，都会导致设备随之产生抖动，而这种抖动还会随之体现在指针在屏幕上的抖动。所以在发明中所述的按压抖动，既是指设备在物理空间中的抖动，也是指指针在屏幕上的抖动。而本发明的主要目的也是既要抑制设备在物理空间上的抖动，也要减少、消除随之产生的指针在屏幕上的抖动。
[0035]8.虚拟鼠标按钮，这是本发明中的一个创新概念。传统的鼠标，其指针在屏幕上，而其按钮在独立的鼠标上面，两者是分离的；触摸屏突破了传统鼠标的方式，将指针与按钮合一了，触摸一个图标就相当于将指针指向此图标且点击左键；而本发明基于本身的特点，将指针与鼠标按钮分离，两者都在在触摸屏上，在触摸屏上虚拟显示出专门鼠标按钮。这样，虚拟鼠标按钮的功能、样式、位置都能灵活的掌握。这种虚拟鼠标按钮不仅可以做成模仿一般按键、拨动按钮、滚轮等实体按钮的形式和功能，甚至还可以创造出很多实体按钮所不具备的按钮形式和功能。
[0036]【专利附图】
【附图说明】
[0037]在附图中，图1是以单击操作为样本，在实际操作中还有双击、滚轮等操作，就不再赘述。在实际应用中，鼠标指针只在一个平面的两个轴向上运动，而一般的动态传感系统至少能体现三个轴向的动态，这样加上时间轴至少需要三到四个轴向才能完整表示。但是为了简洁、方便地在一个平面中表示出本发明的原理，图1只用一个维度Y轴来代表三个轴向上晃动，这个维度也是正常按钮操作时晃动幅度最大的维度，水平的T轴用来表示时间。
[0038]图1表示的是是常用的遥控鼠标、或手持式电脑等带动态传感系统在移动和按动按钮时的曲线图，在本图中看到的是一个单击过程，曲线既可以代表手持式电脑的运动过程，也可以代表指针的运动过程。这两者是一致的。to到tl是正常的移动指针的过程，tl到t2是按下按钮造成的向下抖动的过程，t3到t4是松开按钮及造成的抖动的过程，t4之后为移动指针的过程。
[0039]图2是用两个手机或PDA的外观及其按钮布放位置示意图。
[0040]图3是当按钮布放在手机侧面时，手机受力抖动方向的示意图，从图中可以看出，无论是按压式的按钮，还是双向滑动式的按钮，其抖动的方向主要集中在沿着Y轴转动的方向上面，沿着X轴和Z轴转动的抖动很小。
[0041]【具体实施方式】
[0042]实施例1
[0043]在本实施例提出一种全新的控制方式，应用在包含动态传感系统的手持式电脑中。首先，操控系统利用内置的陀螺和重力加速传感器等动态传感系统所测量出的操作者的动作来操控指针在屏幕中的移动和位置，如图2左边的手机图所示将操作按钮放置在手机的上方，这样，按钮的布放位置能够有效地减少、甚至消除按动按钮造成的指针抖动造成的不利影响，同时还产生一些意外的优异效果，使得操作的方便性比传统的触摸屏更加优异。我们在探索各种能减小按压按钮所造成的指针抖动的各种可能方式的过程中，发现如果将一般的智能手机倒置过来操作，动态传感系统所监测到的按压抖动明显减弱，而且经过许多不同人的测试，结果完全一致。我们分析、推测之所以会是这样，很可能是因为当按钮处于屏幕上方的时候，所用力的食指和大拇指处于相对放松的姿态，且这两个指头属于五指当中力量和控制能力最好的，所以按压抖动较小；而当按钮处于屏幕下方的时候，所用力的食指和小拇指都处于很别扭的状态，且两者的力量严重不均衡，导致按压抖动较大。
[0044]现在的智能手机、翻盖手机、直板手机、甚至笔记本电脑、平板电脑都是沿用摩托罗拉最早的手机的布局，屏幕在上、按钮在下。当然这样也一直也没有发现有什么不妥。如果说将按钮放置在屏幕上方能有效的减少按压按钮所造成的抖动这一改进特性对于现有手机操控来说没有任何意义，但是对于本发明所述的这种通过摇晃手持式电脑来控制指针移动、通过按压或滑动按钮对屏幕中的指针所指向的指针操控对象进行确认操作的系统来说却是非常重要的。于是我们在现有的按钮在下方的手机上开发了一个所有界面文字、图标都是倒置的只有复杂的菜单图标界面，而没有实际功能的应用界面，让一些人倒置手机试用，模拟将按钮放置在屏幕上方时的使用效果，在验证了其减小抖动的实际效果后，竟然又发现了一个新的巨大优势，几乎所有试用过这个应用界面的人对此的评价不外乎两个字，“酷”和“爽”。唯一的缺陷是在点击非常细小的指针操控对象的时候，偶尔有可能因为按压造成的抖动导致指针脱离所指对象。我们将使用体验总结起来大概是这样的，现有的触摸屏系统单手操作的时候很费劲，大拇指本身就不灵活，还需要一个大拇指在触摸屏中上下左右的操作，另外大拇指很粗大，往往挡住点击对象图标造成误操作，以至于多数人在进行复杂操作的时候都是双手操作，一手握机，另一手用食指操作，只有在看电子书等很简单的操作的时候，才采用单手操作的方式，而且在单手操作的时候，实际上是用手掌托着手机，而不是握着，这样很不稳当，容易滑落、甚至被抢。
[0045]采用了本实施例的方式以后，单手握持手机，通过摇晃手机控制指针的指向，大拇指相对固定的放置于位于屏幕上方的按钮上，需要点击对象的时候，不用移动大拇指，只需轻按按钮即可，即使是操作复杂的应用的时候，单手操作也非常简便、轻松，且不存在手指遮挡指针操控对象的问题。也就是说这一改进同时产生了三个优良效果，一个是减小了按压抖动提高了操控精度，另一个是提高了使用者的舒适度，同时还解决了触摸屏手机的手指遮挡操控对象的问题。
[0046]具体实现步骤
[0047]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块，和位于手持式电脑正面上半部分的按钮。
[0048]手持式电脑的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0049]所述的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测出的操作者的动作所造成的手持式电脑的运动状态及其变化转换为指针移动和位置；
[0050]所述的位于手持式电脑正面上半部分的按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作的指令。
[0051]与现有类似系统的区别和比较优势
[0052]1.与现有的触摸屏系统相比，操作更省力，且与现有触摸屏系统兼容，可以在一台电脑中同时存在，随时切换使用方式。在平板电脑应用中，一般的女性在使用中等或较大的平板电脑的时候有一定的困难。力量较大的男性在使用平板电脑的时候，可以一手拿电脑一手点击触摸屏，而力量较小的女性用一只手拿起平板电脑很吃力，只有另外再找一个支撑点例如膝盖、桌面，而这样就抵消了平板电脑的便携性的优势。采用了本发明的方式后可以很方便的双手握持平板电脑操作。在智能手机应用中，现有触摸屏系统，在操作的时候，大拇指在触摸屏上往复操作很费劲，所以多数使用者采用双手操作方式；而本发明的方式，用单手握持就能灵活运用、操作更稳定、更省力。
[0053]2.与现有的手势操作方式相比，本发明能够提供更多的操作功能，且在操作方式上，接近一般电脑的操作方式，便于用户理解。现有的手机操控系统中有一种也利用动态传感系统和按钮的操控方式，就是手势操作，就是用户按下按钮做出画圈或左右晃动等特定动作，然后松开按钮，手持式电脑就依据按下按钮和松开按钮之间所感应到的用户的动作做出某个相应的操作，从图1可以看出，在t2到t3这段时间按压动作所造成的干扰较小，再加上手势操作本身的动作较大，干扰就基本上可以忽略了，所以这种操作方式实际上是巧妙地回避了按压动作所造成的抖动。但是这种方式带来的缺点就是其操作不是指向特定的指针操作对象而进行的，只能进行几个通用的操作，例如接听电话、调节音量，浪费了显示屏能够显示众多指针操控对象这一优势。因为手势操作本身动作较大，导致屏幕的晃动也较大，如果想专门针对屏幕中的某个指针操控对象进行手势操作，从技术角度讲也是不可能的。
[0054]实施例2
[0055]首先，与实施例1中类似，操控系统还是利用内置的陀螺和重力加速传感器等动态传感系统所测量出的操作者的动作来操控指针在屏幕中的移动，在按钮的布放位置和方式方面，基于实施例1所述的发现和改进的启发，我们进一步尝试和测试，发现使用手机右侧靠下方按钮作为确认指针操作的按钮，也能有效减少按压抖动，当然不是按照现有手机的布放位置，而是需要如实施例2 —样将现有手机倒置过来，也就是说此按钮在实际操作中应当位于手机的左侧靠上方的位置，也就是一个正常人右手握持手机的时候食指所处的位置。在现有的手机中，这个功能按钮是用来将手机逆时针旋转90度横置过来作为照相机用的时候，触发照相用的，因为这个位置恰好相当于照相机的拍照按钮。
[0056]我们进一步分析内置陀螺的状态采样数据，之所以将按钮布置于左侧靠上方的位置能明显的减少抖动，其原因是这样的，如图3所示，经我们测试，一般的人比较能够接受的控制指针移动的方式是，以Z轴为轴心转动、晃动手机来控制手机指针在左右方向移动，以X轴为轴心转动、晃动手机来控制手机指针在上下方向移动，而将按钮布置于左侧靠上方的位置的时候，按压按钮所造成的抖动主要是集中在沿Y轴为转动轴的方向的转动，对于沿X轴、Z轴转动方向的影响较小。基于此原理将按钮布置于右侧靠上方将有同样的效果。
[0057]当然在根据本实施例原理重新设计产品后，在手机的左侧可以有两个、甚至更多的按钮，当有两个按钮的时候，正好用食指和中指分别控制两个按钮，这也符合一般习惯于使用鼠标的用户的使用习惯。考虑到有些人生来就是左撇子，也可以将按钮放置在右侧。
[0058]具体实现步骤
[0059]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块，和位于手持式电脑上半部分的按钮。
[0060]手持式电脑的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0061]所述的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测出的操作者的动作所造成的手持式电脑的运动状态及其变化转换为指针移动和位置；
[0062]所述的位于手持式电脑侧面上半部分的按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作的指令。
[0063]实施例3
[0064]对本实施例1的一个进一步的改进是，将惯常使用的按压触发的按钮改为拨动侧滑触发的按钮，这样能进一步减少按压造成的抖动，如果采用带弹性复位的双向拨动按钮，还会带来一个优良的效果，那就是这样一个双向触发的键能顶两个键，这样用户在需要用单个手指操作两个按钮的时候，其手指就不用为了找到要用的那个键来回摸索了。在现有的技术中只有个别型号的手机中具有带弹性复位的双向拨动按钮，且只是固定作为调节手机话音音量的作用；在其他的手持式电脑中没有使用这种按钮。经过测试，如图2左边的手机上右上方的按钮，如果将此采用带弹性复位的双向拨动按钮的布放方向放置为倾斜的方向，使用者的舒适性和操作精度都有进一步提高，倾斜角在20度到70度之间的时候操作抖动最小。当然，如果是专为左撇子操作的手机，按钮放置在手机的左上方，其倾斜角在110度到160度之间的时候操作抖动最小。
[0065]利用双向拨动按钮实施例2的一个改进是，将布放在侧面按钮改为拨动侧滑触发的按钮，且可以将此双向拨动按钮设计成侧面包边的样式，如图2右边的手机所示，其包边从侧面包向正面和后面。这样不仅减小了操作抖动，还便于手掌大小不同、和不同使用习惯的人轻松操作。
[0066]具体实现步骤
[0067]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块，和位于手持式电脑上半部分的拨动式按钮。[0068]手持式电脑的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0069]所述的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测出的操作者的动作所造成的手持式电脑的运动状态及其变化转换为指针移动和位置；
[0070]所述的位于手持式电脑上半部分的拨动式按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作的指令。
[0071]实施例4
[0072]本发明实施例不仅可以替代触摸屏，还可以与触摸屏一起使用，在不同模式之间切换，另外还可以与触摸屏的操控方式融合，本实施例就提出一种全新的融合两种方式的操控方式。首先，与实施例1中类似，操控系统还是利用内置的陀螺和重力加速传感器等动态传感系统所测量出的操作者的动作来操控指针在屏幕中的移动和位置，只是其触发按钮不再沿用硬件按钮，而是在触摸屏上面开辟一个区域，其作用起到类似鼠标按钮、滚轮的作用。这种方式与现有的触摸屏的指针与按钮合一的方式不同，在触摸屏上按钮和指针是分离的，在屏幕划分一个小区域作为按钮功能区用于配合指针操控，这个功能区既可以是显示按钮状态与触摸控制功能合一的，还可以分为两个子区域，一个子区域用于专门的触摸控制，另一个子区域用于显示按钮被按压的是哪个按钮及其状态、被按压位置等。当鼠标按钮比较少且简单的时候，可以没有这个专门显示按钮状态的区域甚至将触摸控制区域划分在非显示区域，且这一专门显示按钮状态的子区域既可以是与触摸控制子区域紧连着的相邻区域，也可以是与之单独不相邻的一个或几个区域，这种触摸与显示区域分离的方式还有许多优点，例如手指不会遮挡按钮的位置；触摸控制区域可以用触摸屏的非显示区域，这样可以节省更多的显示区域用于显示信息；这样，具有独立的状态显示区域的虚拟鼠标按钮就克服了虚拟按钮与物理按钮相比缺乏手感反馈的缺陷。有了这样的虚拟鼠标按钮就不用在平板电脑或是手机上设置多个物理按钮。另外这样的虚拟鼠标按钮还带来多个优势
[0073]1.按压抖动更小，一般的硬件按钮都有一个临界压力阀值，按压力量超过这个阀值，按钮才被按下或拨动触发，所以需要较大的力度，而虚拟鼠标按钮因为其物理基础是触摸屏，则没有这个力量阀值、接触或滑动即可，所以作用力度及其所造成的抖动都更小。
[0074]2.使用者可以更灵活地设置位置，以适应不同用户的个性化需求，例如在实施例1和实施例2中为了适应一般人和左撇子的不同需求，其按钮的布放位置需要分成左手型和右手型两款型号，而采用这样虚拟鼠标按钮的方式，不仅可以通过设置来放置虚拟鼠标按钮的左右位置，甚至还可以通过拖拽的方式将其放置到任何位置。在平板电脑的应用中，这一优势更加明显，因为其握持方式更加灵活多样，甚至是多变，例如从纵向握持突然变成横向握持，固定的物理按钮难以适应这样的变化，而虚拟鼠标按钮就可以轻易改变位置来适应。
[0075]3.系统可以有更多的操作键类型，例如可以很轻易的在虚拟鼠标按钮上增加滚轮、方向键等功能，当然还可以很容易添加其他新型的功能键。
[0076]4.操作键的类型、样式和数量可以随着应用程序的不同而变化，例如在多数应用中只需要左键，而切换的某些应用的界面的时候就自动切换成带有滚轮功能或右键功能的虚拟鼠标按钮。更进一步，每个应用程序的开发商甚至可以开发一个专用的虚拟鼠标样式，只有当使用这个应用程序的时候，才会跳出相应的虚拟鼠标。再进一步，在同一个应用当中，当指针指向某个特殊对象的时候，虚拟鼠标也可以变化成特有的按钮和功能样式。
[0077]5.虚拟鼠标按钮可以有更加灵活、另类的操控方式，正常的鼠标按钮都是采用按压方式的，而虚拟鼠标按钮完全可以采用滑动式的，例如，拇指在触摸屏上轻微的左右滑动、或是上下滑动分别代表两个不同的鼠标按钮按钮被触发。而且此操作方式与按压触摸屏的操作方式相比，其所造成的指针抖动更小；与拨动带弹性复位的双向拨动的物理按钮的方式相比，其所造成的指针抖动也更小。
[0078]6.这种虚拟鼠标按钮不仅可以做成模仿一般按键、拨动按钮、滚轮等实体按钮的形式和功能，甚至还可以做出很多实体按钮所不具备的按钮形式和功能，例如连续的曲线滑动或点击及其组合等。
[0079]缺点及其克服方式，
[0080]遮挡问题可能是本实施例方式的唯一缺陷，就是说，在屏幕上开辟一个虚拟鼠标按钮的区域以后，会妨碍、遮挡原有的屏幕上布局的元素，如果采用位置固定的虚拟鼠标按钮，程序员尚可以在设计程序的时候就安排布局，但如果用户需要可以灵活布放虚拟鼠标按钮的位置，问题就比较复杂了。可以采用以下方式解决，但不仅限于以下方式。
[0081]1.半透明虚拟鼠标按钮方式，即虚拟鼠标按钮采用半透明的样式，或是由一系列稀疏的细线条或小点阵构成，这样使用者既可以看到虚拟鼠标按钮，也可以看到被掩盖于其下的内容。
[0082]2.自动排版躲避方式，即系统以虚拟鼠标按钮为优先，屏幕上的其他图标、文字自动躲开虚拟鼠标按钮所占据的位置，其方式类似于word软件中在文字中插入图片的时候的样式。当然这需要一个被各个应用开发商普遍接受的新的程序架构或SDK。
[0083]3.将虚拟鼠标按钮区域划分在非显示区域，许多的手持式电脑的触摸屏的触控区域比显示区域大，即有一块区域有触控功能却没有显示功能，目前这些区域一般在屏幕下边，用来布放几个固定的功能键，例如Home键等，在本发明中可以将此区域放置在屏幕的上方，将其中一部分作为虚拟鼠标按钮。
[0084]具体实现步骤
[0085]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块，和虚拟鼠标按钮系统。
[0086]手持式电脑的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0087]所述的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测出的操作者的动作所造成的手持式电脑的运动状态及其变化转换为指针移动和位置；
[0088]所述的虚拟鼠标按钮系统用于在触摸屏上划分、显示一块虚拟鼠标按钮区域，并采集使用者对虚拟鼠标按钮的触发操作，并将所采集到的触发操作转换为对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出的触发操作指令。
[0089]实施例5
[0090]本实施例是对上述几个实施例所用单项方式的综合运用，以达到用户操作的准确性、方便性、舒适性的综合优化。首先，与上述实施例中类似，手持式电脑的操控系统还是利用内置的陀螺和重力加速传感器等动态传感系统所测量出的操作者的动作来操控指针在屏幕中的移动和位置。手持式电脑的屏幕为触摸屏。[0091]如图2右边的手机所示，操控按钮为布放在右侧靠上方的带弹性复位的双向拨动按钮，按钮的外部样式为包边的样式，从手持式电脑的的侧面包裹到正面的边缘，还可以进一步包裹到后面的边缘。这样的好处是适应不同的操作者，如果使用者的手掌较大，则其大拇指在手持式电脑的正面的靠右的边缘拨动按钮；如果使用者手掌较小，则其大拇指在手持式电脑的侧面拨动按钮；如果使用者是左撇子，则其可以用左手的食指或中指在手机的后面靠右的边缘拨动按钮。
[0092]以上措施就已经能够应付一般的简单的应用程序，虚拟鼠标按钮作为可选应用安装在手持式电脑的系统中，对付较复杂的的应用程序，其设置可以与其他各个不同的的应用程序建立关联，只有当打开这些特定的应用程序的时候，虚拟鼠标按钮界面才跳出来，而关闭此应用程序的时候，虚拟鼠标按钮自动消失。在虚拟鼠标与各个应用程序建立关联的时候，还可以指定特定的虚拟鼠标按钮的功能和样式，这样，每打开一个特定的应用程序的时候，跟随跳出的虚拟鼠标的功能和样式都是与此应用程序相适应的。当然，还可以进一步，即某些应用程序直接自带与自身程序相应的虚拟鼠标程序。
[0093]具体实现步骤
[0094]一种利用内置的动态传感器所感应到的使用者的操控姿态来操控手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括指针控制驱动模块、操控按钮和虚拟鼠标按钮系统，
[0095]手持式电脑的动态传感系统主要包括陀螺仪、重力加速度传感器等，主要用来检测手持式电脑的运动状态。
[0096]所述操控系统的指针控制驱动模块用于将动态传感系统所检测到的操作者的动作所造成的手持式电脑的运动状态及其变化转换为指针的移动和位置，这样使用者就可以通过摇晃手持式电脑来操控指针在屏幕上的移动和位置了；
[0097]所述的操控按钮或虚拟鼠标按钮系统，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出的触发操作指令；
[0098]所述的虚拟鼠标按钮系统用于在触摸屏上显示虚拟鼠标按钮，并采集使用者对虚拟鼠标按钮的触发操作，并将所采集到的触发操作转换为对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出的触发操作指令；
[0099]实施效果
[0100]经过上述一系列的改进，一个全新的、比现有触摸屏更加方便易用且与现有触摸屏系统兼容的更完美的操控系统就呈现出来了。本发明的系统不仅克服了操控中触发按钮所造成的抖动，还具有更加方便、省劲、顺手、舒适的优势，同时，虚拟鼠标按钮还能为每个不同的应用程序提供更适合其特定需求的特定功能。
[0101]本实施例应用在平板电脑中，具有更大的优势，因为一般的女性在使用中等或较大的平板电脑的时候有一定的困难。力量较大的男性在使用平板电脑的时候，可以一手拿电脑一手点击触摸屏，而力量较小的女性用一只手拿起平板电脑很吃力，只有另外再找一个支撑点例如膝盖、桌面，而这样就抵消了平板电脑的便携性的优势。而应用了本实施例的方式以后，女性可以双手握持平板电脑，然后只用其中的一个手的拇指点击虚拟鼠标按钮，不用另外寻求支撑点。在平板电脑中添加了本发明的虚拟鼠标按钮功能以后，其在屏幕中所占据的空间并不多，与在手机中的应用优势更加明显；最重要的是，其可以与现有的触摸屏操控方式并行使用，互为补充，极大的提高平板电脑的易用性、舒适性。。
【权利要求】
1.一种手持式电脑的操控系统，其特征在于:包括位于手持式电脑上半部分的按钮； 所述手持式电脑设置有动态传感系统，该动态传感系统包括陀螺仪或重力加速度传感器，用来检测手持式电脑的运动状态； 所述的位于手持式电脑上半部分的按钮，用于对屏幕中的指针所指向的指针操控对象做出触发操作指令。
2.根据权利要求1所述的手持式电脑的操控系统，其中所述的位于手持式电脑上半部分的按钮，为拨动式按钮。
【文档编号】G06F3/0346GK203606794SQ201220389048
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年8月7日 优先权日:2012年8月7日
【发明者】顾红波, 顾耀, 赵至越 申请人:顾红波