基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法与虚拟鼠标的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法与虚拟鼠标。该虚拟鼠标包括虚拟指针，其根据检测到的手指的相对位移实现自身的相对位移；鼠标操作盘，用于控制虚拟指针执行功能事件；其中，鼠标操作盘包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。本发明不仅解决了对触摸屏死角的操控，而且提升了对控件操作的准确度。
【专利说明】基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法与虚拟鼠标
【技术领域】
[0001]本公开涉及智能终端，特别地，涉及一种基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法与基于手指触及模式的虚拟鼠标。
【背景技术】
[0002]随着智能终端的发展与普及，触摸屏和手指操作已经深入人心，触屏手机交互研究与PC交互研究存在着质的变化。输入设备从鼠标键盘变成手指，一方面，操作的精准度上受到了挑战，在应用设计中控件大小无标准参考值，在密集的信息处理上，用户常常会出现许多误操作；另一方面，手指操作所特有的“死角和热区”问题也是PC界面设计中不会面临的问题。
[0003](I) “死角与热区”问题
[0004]所谓“死角与热区”问题是传统手指触屏模式下普遍存在的问题，《Tapworthy-Designing Great iphone Apps)) Josh Clark2010-6_25 中提到了右利手触屏操作时的热区与死角，如图1中黑色部分为手指操作热区，使用者能更容易在这个区域操作且准确度高，相反地在图中浅灰色部分的死角区域中，使用者操作较困难且准确程度低。
[0005]国内相关研究机构也有关于“死角与热区”问题的研究课题，基于中国用户生理特性(例如，拇指尺寸)，对热区与死角的范围、差异做了重新的论证，得出如图2所示的“死角与热区”示意图，同样，黑色区域为热区，浅灰色区域为死角。这一研究成果对同领域面向中国用户的触及控件设计极具参考价值。
[0006]上述两种理论共同证明了“死角与热区”问题的存在，即在触摸屏式终端中，由于人类的生理特征导致在手指触及时产生的操作热区和操作死角区域的差异，那么如何避免这样的差异，以提高在全屏范围内触及操作的准确性是目前业界亟待解决的一个技术问题。
[0007]( 2 )提升了控件操作的准确度
[0008]在《Tapworthy-Designing Great iphone Apps》中提到，触及控件设计的合理尺寸至少为44像素，但不难发现，在不同屏幕分辨率下，44像素的实际物理大小是有很大差异的。
[0009]一项研究表明，在行走状态下单手拇指操作触击正确率均值达到95%的最小尺寸如图3所示，可以发现，不同区域对触击的尺寸要求是有差异的。下面以mm为单位的数据就是要求的最小尺寸。例如，由于白色的A2区域属于热区，所以A2区域要求8mm，由于浅灰色的Al属于死角，因此Al区域要求11mm。在设计单手操作的界面时，参考控件所在位置的触击尺寸要求，避免因尺寸小带来误操作，影响操作效率。但实际上移动互联网应用控件的大小是很难依照这个原则进行设计的，特别是随着云计算的兴起，基于云计算平台开发的云应用其控件不是依照本地智能终端设计的。例如，基于桌面/应用虚拟化的云应用，其发布的应用界面是PC上的应用画面，其控件无法依据任何原则进行设计(只可能是原生的控件)，如何在此类应用中给用户好的体验是目前在开发云应用实践中遇到的难题。
【发明内容】
[0010]本公开鉴于以上问题中的至少一个提出了新的技术方案。
[0011 ] 本公开在其一个方面提供了 一种基于手指触及模式的虚拟鼠标，其不仅解决了对触摸屏死角的操控，而且提升了对控件操作的准确度。
[0012]本公开在其另一方面提供了一种基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，其不仅解决了对触摸屏死角的操控，而且提升了对控件操作的准确度。
[0013]根据本公开，提供一种基于手指触及模式的虚拟鼠标，包括:
[0014]虚拟指针，其根据检测到的手指的相对位移实现自身的相对位移；
[0015]鼠标操作盘，用于控制虚拟指针执行功能事件；
[0016]其中，鼠标操作盘包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。
[0017]在本公开的一些实施例中，功能事件包括左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
[0018]在本公开的一些实施例中，虚拟指针将手指在触屏热区的相对位移转换为其在死角的位移。
[0019]根据本公开，还提供了一种基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，包括:
[0020]获取并记录手指的初始坐标与虚拟指针的初始坐标；
[0021]检测手指的位移，并根据手指的终止坐标与初始坐标计算手指的相对位移；
[0022]自虚拟指针的初始坐标开始将手指的相对位移转换为虚拟指针的相对位移；
[0023]在虚拟指针位移到期望坐标后，鼠标操作盘接收控制指令，以控制虚拟指针执行功能事件。
[0024]在本公开的一些实施例中，鼠标操作盘包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。
[0025]在本公开的一些实施例中，功能事件包括左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
[0026]在本公开的一些实施例中，该方法还包括:
[0027]自鼠标操作盘接收控制指令后，将控制指令透传到后台接收端，由后台接收端将控制指令转换为对智能终端界面的操作。
[0028]在本公开的技术方案中，由于可以将检测到的手指在触摸屏热区内的相对位移转换为虚拟鼠标的相对位移，因此，可以由虚拟鼠标控制那些处于触摸屏死角的控件，进而解决了现有技术中利用触及模式难以控制死角控件的问题。同时，由于虚拟鼠标中的虚拟指针的精准度可以达到I个像素，因此，显著提升了对控件操作的准确度，进而尤其适用于云应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中:
[0030]图1是右利手触屏操作时的热区与死角示意图。
[0031]图2是国内关于触摸屏死角与热区范围的示意图。[0032]图3是用户在行走状态下单手拇指操作触击正确率均值达到95%的最小尺寸示意图。
[0033]图4是本公开一个实施例的基于手指触及模式的虚拟鼠标的结构示意图。
[0034]图5是本公开中虚拟鼠标随手指移动的示意图。
[0035]图6是本公开一个实施例的基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0036]下面将参照附图描述本公开。要注意的是，以下的描述在本质上仅是解释性和示例性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。除非另外特别说明，否则，在实施例中阐述的部件和步骤的相对布置以及数字表达式和数值并不限制本公开的范围。另外，本领域技术人员已知的技术、方法和装置可能不被详细讨论，但在适当的情况下意在成为说明书的一部分。
[0037]本公开下述实施例针对现有传统的手指触及模式存在的“死角与热区”问题以及对于移动互联网应用控件的操作精准度不足的问题提出了虚拟鼠标与触屏相结合的操作模式。该操作模式采用虚拟鼠标，通过虚拟鼠标与手指相对位移的计算方式解决了“死角与热区”的问题，并有效地利用鼠标体中的指针代替手指直接对控件进行操作，这种操作方式改进了操作精准度不足的问题，实现了具有多功能、可达I个像素的高精准度的鼠标与触屏相结合的操作模式。
[0038]图4是本公开一个实施例的基于手指触及模式的虚拟鼠标的结构示意图。
[0039]如图4所示，该实施例中的虚拟鼠标可以包括虚拟指针和鼠标操作盘。其中，
[0040]虚拟指针4，其根据检测到的手指的相对位移实现自身的相对位移；
[0041]鼠标操作盘，用于控制虚拟指针执行功能事件；
[0042]其中，鼠标操作盘可以包括左键1、右键2以及介于左键I与右键2中间的滚轮3。
[0043]该实施例采用虚拟鼠标的方式使得手指无需跟踪鼠标的位置，即两者起始位置不必相同，而是根据手指的相对位移转换为虚拟鼠标的相对位移，进而可以带动鼠标在全屏范围内移动，这样即使在热区移动手指，也可以带动虚拟鼠标在死角区移动，如图5所示，在触摸屏上有两个箭头，底下的箭头表示手指的运动趋势，上面的箭头表示虚拟指针的运动趋势，可以看出，虚拟指针跟随手指的移动趋势而一起移动。
[0044]需要指出的是，鼠标操作盘与虚拟指针之间的相对位置不固定，例如，当虚拟指针处于触摸屏的热区时，鼠标操作盘可以随着虚拟指针的运动趋势一起运动，在虚拟指针移动到触摸屏的死角处时，由于靠近触摸屏的四周，所以此时，鼠标操作盘可以不随虚拟指针的移动而移动。
[0045]其中，鼠标操作盘控制虚拟指针执行的功能事件可以包括但不限于左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
[0046]本公开中的虚拟鼠标与目前现有技术中的真实鼠标的显著不同在于，其并不直接通过移动鼠标的方式移动虚拟指针，而是通过检测触摸屏上手指的运动趋势后再将手指的运动趋势转换为虚拟指针的运动趋势，使得虚拟指针可以将手指在触屏热区的相对位移转换为其在死角的位移，进而，可以通过触摸方式精确地控制处于死角的控件。[0047]图6是本公开一个实施例的基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法的流程示意图。
[0048]如图6所示，在该实施例中，虚拟鼠标可以包括虚拟指针和鼠标操作盘，该实施例的流程可以包括以下步骤:
[0049]S602，获取并记录手指的初始坐标与虚拟指针的初始坐标；
[0050]由于虚拟指针可以跟着的手指的运动趋势运动，因此，虚拟指针初始可以位于触摸屏的任意位置。由于虚拟指针的移动也仅是利用手指的运动趋势，因此，手指初始也可以位于触摸屏的任意位置。
[0051]手指的初始坐标检测方式可以利用现有技术实现。
[0052]触摸屏系统一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接收后送触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU。
[0053]以电阻屏为例，电阻触摸屏的屏体部分是一块多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层(ITO膜)，上面再盖有一层外表面经过硬化处理、光滑防刮的塑料层。它的内表面也涂有一层ΙΤ0，在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开。当手指接触屏幕时，两层ITO发生接触，电阻发生变化，控制器根据检测到的电阻变化来计算接触点的坐标，再依照这个坐标来进行相应的操作。
[0054]以电容屏为例，电容式触摸屏的四边均镀上了狭长的电极，其内部形成一个低电压交流电场。触摸屏上贴有一层透明的薄膜层，它是一种特殊的金属导电物质。当用户触摸电容屏时，用户手指和工作面形成一个耦合电容，因为工作面上接有高频信号，于是手指会吸走一个很小的电流，这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出；且理论上流经四个电极的电流与手指到四角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精密计算，即可得出接触点位置。
[0055]S604，检测手指的位移，并根据手指的终止坐标与初始坐标计算手指的相对位移；
[0056]S卩，当手指在触摸屏上运动后，可以根据其终止坐标与初始坐标确定出手指的运动趋势。
[0057]S606，自虚拟指针的初始坐标开始将手指的相对位移转换为虚拟指针的相对位移，这样手指就可以只热区移动，再将该移动趋势告知虚拟指针，利用虚拟指针移动到触摸屏上任意一个对于手指来说是死角的区域，进而实现对触摸屏上任意区域中任意控件的精确控制。
[0058]S608，在虚拟指针位移到期望坐标后，鼠标操作盘接收控制指令，以控制虚拟指针执行功能事件。
[0059]该实施例将虚拟鼠标与手指触及相结合的方式可以对包括触屏PC在内的智能终端实现更精准的操作。由于虚拟鼠标中虚拟指针的有效点为一个像素，因此本公开中的虚拟鼠标的操作精确度可以达到I个像素。从实践中得出的结论是:无论是基于本地开发的应用还是基于桌面/应用虚拟化的云应用，本公开都表现出比传统手指触及模式更佳的效果，在很大程度上方便了触屏终端用户的使用。[0060]其中，鼠标操作盘可以包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。
[0061]鼠标操作盘控制虚拟指针执行的功能事件可以包括但不限于左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
[0062]在步骤S608中自鼠标操作盘接收控制指令后，将控制指令透传到后台接收端，由后台接收端将控制指令转换为对智能终端界面的操作。
[0063]本公开中基于虚拟鼠标的触屏操作方法，在操作时使用者的手指可以在屏幕任何位置移动，后台可以将手指的移动自动转换为虚拟鼠标的相对位移，即手指无需追踪鼠标的位置，手指移动的轨迹为鼠标移动的相对轨迹如图5所示。手指可以在热区范围内运动从而带动指针在死角范围内移动，解决了“死角与热区”的问题，进而可以实现全屏范围、无追踪地移动虚拟鼠标。
[0064]具体地，手指触及屏幕时开始捕获并记录手指及虚拟指针的初始位置坐标，当手指发生移动事件时计算手指相对位移坐标，实时地转换为鼠标位移坐标，体现在屏幕上即是虚拟鼠标相对位移的像素，当发生下一步事件时，例如点击事件，虚拟鼠标中的指针部分就可以触发I个像素精准级别的操作。
[0065]功能事件可以通过图4所示的虚拟鼠标实现。
[0066]其中，左键可以实现左键单击、双击；
[0067]右键可以实现右键单击；
[0068]中间件，即滚轮可以上下滚动实现上下翻页，还可以所有晃动，实现左右翻页；
[0069]虚拟指针可以用于基准定位控件，是虚拟鼠标的实际点击生效位置，可以与左键、右键和滚轮区域为一个整体联动。
[0070]在屏幕其它任意区域，可以移动虚拟鼠标位置、可以通过长按-拖动-释放方式实现对文字的选择。
[0071]各功能事件的实现原理如下:
[0072]左键:触发左键事件时，透传左键指令到后台接收端，左键动作回馈前端，实现左键点击操作；
[0073]左键双击:当触发左键双击事件时，透传左键双击指令到后台接收端，左键双击动作回馈前端，实现左键双击操作；
[0074]右键:当触发右键事件时，透传右键指令到后台接收端，右键菜单回馈前端，在触屏上显示菜单；
[0075]滚轮事件:根据触发的滚轮事件分别发送向上滚动\向下滚动\向左方向键\向右方向键指令，分别实现上下左右翻页；
[0076]选择文字:触发动作为长按屏幕-移动手指-释放手指，其中长按屏幕以启动选择文字模式，发送SHIFT指令到后台，移动手指过程与第一步原理相同，记录鼠标起始位置为文字选择的起始位置，手指移动轨迹转换为虚拟鼠标移动轨迹，同时选中文字背景变黑，释放手指的同时发送释放SHIFT键指令，虚拟鼠标最终位置为文字选择的结束位置，进而完成对文字的选择。
[0077]本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部和部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算设备可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质可以包括ROM、RAM、磁碟和光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0078]本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同和相似的部分可以相互参见。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处可以参见方法实施例部分的说明。
[0079]实践证明，本公开上述实施例中虚拟鼠标的操作性及准确率远远优于手指触及方式，在很大程度上改善了现有手指触及触屏模式的不足，并增强了智能终端的应用能力，特别是在云应用方面。
[0080]虽然已参照示例性实施例描述了本公开，但应理解，本公开不限于上述的示例性实施例。对于本领域技术人员显然的是，可以在不背离本公开的范围和精神的条件下修改上述的示例性实施例。所附的权利要求的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。
【权利要求】
1.一种基于手指触及模式的虚拟鼠标，其特征在于，包括: 虚拟指针，其根据检测到的手指的相对位移实现自身的相对位移； 鼠标操作盘，用于控制所述虚拟指针执行功能事件； 其中，所述鼠标操作盘包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。
2.根据权利要求1所述的基于手指触及模式的虚拟鼠标，其特征在于，所述功能事件包括左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
3.根据权利要求1所述的基于手指触及模式的虚拟鼠标，其特征在于，所述虚拟指针将手指在触屏热区的相对位移转换为其在死角的位移。
4.一种基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，其特征在于，所述虚拟鼠标包括虚拟指针和鼠标操作盘，所述方法包括: 获取并记录手指的初始坐标与所述虚拟指针的初始坐标； 检测手指的位移，并根据手指的终止坐标与初始坐标计算手指的相对位移； 自所述虚拟指针的初始坐标开始将所述手指的相对位移转换为虚拟指针的相对位移； 在所述虚拟指针位移到期望坐标后，所述鼠标操作盘接收控制指令，以控制所述虚拟指针执行功能事件。
5.根据权利要求4所述的基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，其特征在于，所述鼠标操作盘包括左键、右键以及介于左键与右键中间的滚轮。
6.根据权利要求5所述的基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，其特征在于，所述功能事件包括左键单击与双击、右键单击、滚轮实现上下左右翻页、以及文字选择。
7.根据权利要求5所述的基于手指触及模式控制虚拟鼠标的方法，其特征在于，所述方法还包括: 自所述鼠标操作盘接收控制指令后，将所述控制指令透传到后台接收端，由后台接收端将控制指令转换为对智能终端界面的操作。
【文档编号】G06F3/0488GK103902217SQ201310170681
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2012年12月25日
【发明者】王哲, 区洪辉, 胡文胜, 严丽云, 钟伟彬, 梁柏青, 杨新章, 何震苇 申请人:中国电信股份有限公司