[实用新型]基于3D导航控制的计算机图形输入装置

说明书

基于3D导航控制的计算机图形输入装置，包括：基本单元，采用USB接口连接到计算机；操作单元，与基本单元建立通信连接；所述操作单元提供至少一个可容纳用户的一枚指头探入的筒状指套，筒状指套的内壁配置有以3D坐标系对其内部的指头进行实时的位移侦测的传感器；所述操作单元还提供一个连接传感器的通信电路，以将传感器的实时信号传送至基本单元；所述基本单元则提供一个基于微控制器的可编程控制电路，可编程控制电路接收传感器的实时信号，以供微控制器识别为计算机图形输入指令，可编程控制电路再通过USB接口微控制器识别出的计算机图形输入指令传输至计算机。本实用新型仅依靠指头动作来发布预期的计算机图形输入指令，使用更为舒适。

技术领域

本实用新型涉及计算机输入设备，尤其是一种基于3D导航控制的计算机图形输入装置。

背景技术

计算机输入设备用于向计算机输入数据和信息，是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一，其中用于图形交互输入的计算机输入设备有很多种，包括鼠标、跟踪球、空间球和操纵杆。

以计算机游戏控制领域为例，当涉及到玩家使用的主要游戏操纵器时，计算机输入设备技术迭代缓慢甚至停滞不前，始终依托通用鼠标来实现。实践表明，频繁的鼠标操作将导致诸如“鼠标手”这一类对于用户的手腕可谓致命的损害，经常使用鼠标导致手腕神经节退化、腕部红肿疼痛。即便在鼠标上添加按键、滚轮等改进也不能避免前述的不良影响。

诚然，在用于图形交互输入的计算机输入设备中，还有数字化仪、旋钮、按钮盒、数据手套、触摸板、图像扫描仪和语音系统等特殊的应用方式，然则它们对于应用程序的兼容性始终不如鼠标。因而，使用鼠标作为图形交互输入的计算机输入设备，并且承担其对用户所导致的不良影响，似乎是业界无法克服而必须接受的现状。

实用新型内容

针对现有技术的上述背景，本实用新型提供了一种基于3D导航控制的计算机图形输入装置，依靠传感器对用户手指的运动轨迹进行检测，进而转换为计算机能接收的图形操作指令并传输给计算机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

基于3D导航控制的计算机图形输入装置，包括：

基本单元，采用USB接口连接到计算机；

操作单元，与基本单元建立通信连接；

所述操作单元提供至少一个可容纳用户的一枚指头探入的筒状指套，筒状指套的内壁配置有以3D坐标系对其内部的指头进行实时的位移侦测的传感器；所述操作单元还提供一个连接传感器的通信电路，以将传感器的实时信号传送至基本单元；

所述基本单元则提供一个基于微控制器的可编程控制电路，可编程控制电路接收传感器的实时信号，以供微控制器识别为计算机图形输入指令，可编程控制电路再通过USB接口微控制器识别出的计算机图形输入指令传输至计算机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)无需整个手掌和手腕的反复移动，仅仅分析用于操作的指头的位置，通过基本单元对筒状指套内的指头进行实时的位移侦测，用户得以仅依靠指头动作来发布预期的计算机图形输入指令，使用更为舒适；

(2)以3D坐标系对筒状指套内的指头进行实时的位移侦测，突破了现有鼠标仅对二维坐标系进行映射的局限，通过新的空间维度可编译为不局限于现有技术中的鼠标指令，例如替代游戏操作执行跳跃的键盘指令。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型中操作单元的结构示意图。

图3是本实用新型的工作状态示意图。