空中鼠标

日期:2021-06-11        来源:互联网

2.空中鼠标的原理

将空中鼠标的X轴(Pitch)角速度和Z轴(Yaw)映射到鼠标的移动速度上。因此抓握设备的方式就事先要确定,比如哪面朝前,哪面朝上。灵敏度也需要通过实验进行确定。如果能够获取屏幕的分辨率或者屏幕尺寸从而进行动态调节,则效果更佳。

1、抗静态偏移:鼠标在不移动的时候,光标自然是不能移动的。但不得不指出,廉价的陀螺仪本身会有静态输出。有些甚至能达到20度/s。 好在偏移通常不会因为环境而发生变化。所以需要在出厂前进行校正。这种问题比较容易解决。

2、平滑算法:消费级陀螺仪由于成本所限,精度必然不会很高,数据会出现抖动。通过提高采样速率,即所谓的过采样技术,对同一时刻多个数据进行滤波和平滑,从而尽可能准确地反馈当时的运动状态。

3、运动平面不匹配:如果以Z为轴,向Y方向旋转,那么鼠标会划出一条水平的轨迹。但当设备本身发生一定倾斜,如在X轴上有一个旋转角,那么像刚才的移动,就会划出一条斜线。这可能会对用户造成费解。如果拥有加速度计,测量设备的倾斜程度,通过传感器融合算法,就能相对而言避免这类问题。但算法要求较高。

4、防按键抖动:普通鼠标的按键基本都做在鼠标的顶部,所以按键不会造成鼠标位移。想象按键若做在鼠标侧面,而且按键很硬的话,可能就会出现抖动。因此空中鼠标对按键的要求很高,需要尽可能的软,同时还能有明确的触觉反馈。在按下去的时候,能尽量让鼠标不发生位移。最麻烦的是双击操作,双击时人点击鼠标的力量通常比单击大不少。而且会有两次连续的抖动。如果位移过远,操作系统会将其认为是一次拖拽操作,而非双击操作,这需要额外的处理。

5、手势识别:这涉及到比较高级的问题,空鼠显然脱离键盘,一些快捷操作无法实现,通过一定的手势能够检测特定的动作,从而触发之前定义的操作。但这涉及到机器学习的话题,而且需要较高的用户学习成本。同样的操作,不同用户做出来的特征可能完全不同。

6、休眠:电池供电系统,功耗是必须考虑的,可考虑在一定时间内没有检测到运动,则自动进入低功耗模式,间歇式的发送数据。

 

空中鼠标的原理

(图片来源于互联网)

 

 
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