鼠标多功能(精选11篇)
鼠标多功能 篇1
引言
随着科技的发展, 现在的电视机已逐渐向智能化、网络化发展, 市面上也出现了网络电视, 其功能越来越多, 如观看照片图片, 上网看电影、听歌等等。目前市场上销售的电视机遥控器主要是采用红外方式, 有效接收距离短, 且无法支持多方位传输 (只能在接收器四周45°内) , 电力消耗大, 抗干扰能力差, 传输速率低, 而且功能很少, 无法满足快进、快退、图片放大缩小、鼠标游戏等需求。
对于智能网络电视机, 必然要有一种新型的遥控器来满足其需求。ISM (Industrial Scientific Medical, 工业、科学与医疗频段) 为开放频段, 无线局域网、蓝牙、ZigBee等无线网络均工作在2.4GHz频段上, 其数据收发速率满足智能网络电视的要求。本文设计了利用2.4GHz频段传送信号的新型遥控器。
硬件设计
遥控器分为发射和接收两部分, 发射部分即是遥控器部分, 接收则是接到电视机USB口的dongle (接收器) 部分。遥控器的电路设计方框图如图1所示。
发射部分
采用Nordic公司的nRF24L芯片为主芯片, 其广泛应用于遥测、无线系统等领域, 其发射频率高 (2.4 G H z) , 工作速率高 (数据传送速率为250kbps、1Mbps和2Mbps三档可调) , 功耗低 (工作电压1.9~3.6V, 2Mbps速率时电流13.3mA) , 抗干扰能力强 (采用G F S K调制方式) , 信号发射范围可达50m, 并且其内嵌8051 MCU (微控制器) , 可直接对其编程, 完全能满足智能网络电视机的要求。
如图2为硬件外围电路, 芯片nRF24LE1时钟信号由16MHz晶振产生。天线部分L4、L5、C6和C8构成带通滤波电路。对应的天线采用PCB (印制电路板) 天线, 在芯片所在的层铺铜皮, 遥控器上设计成倒F型天线, 天线长度约为1/4波长, 天线所在的区域所有层都尽量不走线, 以免影响收发效果。天线规格如图3, 具体根据实际微调其长度以及宽度。
遥控器按键根据设计需求, 采用7×8矩阵, 如图4左图所示。
遥控器的鼠标功能则可以由欧姆龙公司的磁感应导航键Pico-navi来实现。该感应键工作电压2.7~3.6V, 平均工作电流10mA, 移动响应时间450m S, 自带处理芯片, 处理后输出标准IIC信号, 如图4右图。Pico-navi利用磁感应方式感应移动的方向, 测量出相对移动信号 (Δx, Δy) , 并输出信号至n RF24LE1进行处理, 再由天线发射出去。
由于芯片以及磁感应导航键需要稳定的电压电源, 如果直接用两节7号电池供电, 电池电压降到2.7V (即每节电池降至1.35V) 时, 感应键就难以保证正常工作了。因此, 在电池与芯片、感应按键之间增加一个DC-DC以提供稳定3.3V电压。利用DC-DC芯片EMH7601在输入电压为1.3V时仍可保证3.3V稳定输出, 其电路如图4, 能满足要求。图中二极管D701为防止电池反接烧坏IC而设的, 电感L710取值范围10~47m H, C723~C726为旁路电容, 与小电感L711 (10m H左右) 一起, 使输出纹波限定在要求范围内。
接收部分
采用芯片nRF24LU1+作为接收芯片, 输入电压4~5.25V可正常工作, 其他参数与nRF24LE1基本一样, 电路如图6所示。由于接收模块直接插在电视机USB口上, 尺寸较小, 其用曲流型PCB天线, 同样, 天线所在的区域所有层都尽量不走线, 如图7。其供电直接用电视机USB口的5V供电即可。
软件设计
软件部分主要是实现发射和接收之间的通讯。遥控器在接收到接收器 (Dongle) 的响应信号后, 即发送遥控信号 (按键以及感应键) , Dongle接收到发过来的信号后, 传至电视机机芯板主芯片上, 机芯板主芯片对遥控信号处理后, 执行命令, 控制电视响应。主要的流程如图8。
实际测试
实际测量中, 遥控距离最初可达20m, 适当调整天线长度, 距离可做得更长。在20m的距离时, 磁感应导航键遥控仍相当灵敏。在接受端 (Dongle) 前放置一15cm×15cm金属板遮罩, 距离12m仍遥控灵敏, 满足遥控要求。实测工作电流20mA左右, 待机50m A以下。
结语
本文介绍了基于nRF24L芯片的新型遥控器设计方案, 设计中添加了智能网络电视需求的鼠标功能, 大大提高了遥控器的性能。与传统的红外遥控相比, 本设计中的遥控器具有不受遥控方位影响, 抗干扰能力强, 遥控距离远, 功耗较低等优势。随着电视机的不断发展, 对遥控器的要求也越来越高, 利用开放的ISM频段进行遥控是必然的趋势。
摘要:本文介绍一种用于TV上的基于nRF24L芯片设计的带有鼠标功能的新型电视遥控器, 阐述硬件系统的工作原理和实际电路设计, 同时介绍软件设计的部分要点。该遥控器利用磁感应导航键实现鼠标功能, 通过nRF24L芯片的2.4GHz无线模块传送和接收遥控信号, 实现对TV的遥控。
关键词:遥控器,2.4GHz,nRF24L,鼠标
参考文献
[1]叶兴贵, 缪希仁, 陈伟东.基于ZigBee的智能家居遥控器设计[J].现代建筑电气, 2010 (10) :13-17
[2]张博汉, 赵衰.NRF24L01模块在监控领域应用的拓展[J].电子产品世界, 2010 (11) :40-41
[3]nRF24LE1Datasheet[EB/OL].http://www.elecfans.com/soft/softdown.asp?softid=9534
[4]Nordic nRF24LU1Datasheet
[5]OMRON pico-navi datasheet
[6]邱锦文, 郑鹏, 江泽斌.基于OB2354L的机顶盒开关电源设计.电子产品世界, 2010 (8) :51-52
鼠标多功能 篇2
解决光电鼠标关机发光的终极方法
主板的BIOS中一般都提供了对键鼠开机功能的设定,可以进入BIOS主菜单的 “Power Management Setup”页面找到“S3 KB Wake-Up Function”或者是含义相近的选项,将其设置为“Disable”,关闭主板对键鼠的+5VSB供电,PS/2光电鼠在关机之后自然就不会亮了。
另外,有些USB光电鼠标也会在关机后继续发光,解决的方法基本和PS/2相似,进入BIOS主菜单的“Power Management Setup”页面,将“USB Wake-Up From S3 ”或者是含义相似的选项设置为“Disable”就可以了。
赋予鼠标更多功能 篇3
文件夹直通车
每当用户在Windows资源管理器中查找或打开文件,都得一次次点击鼠标,逐级展开后才能找到文件,再打开需要调用的文件,过于重复的操作方式让用户在工作中时常会生出厌烦感。其实,这是Windows资源管理器功能太过简单的问题,这时你就可以使用一款快速启动应用——Direct Folders(文件夹直通车)。
下载并安装DF后,应用会自动驻留在系统托盘中,用户单击DF图标,在弹出菜单中选择“Configure”打开应用的设置窗口,点击“Add folder”,左侧窗格中会增加一项,名为“New folder”选项,此时在右侧的“Enter caption”中输入该文件夹标题,为其重命名,再点击Target(Click)打开新窗口选中常用文件夹即可。
此后,在 Windows 的资源管理器或者任何文件对话框中,点击鼠标中键就能呼出 Direct Folders 的跳转菜单,可以快速将目录定位到你最近打开、收藏的文件夹位置,或者是启动你常用的程序。
右键快搜
浏览网页时,在多个搜索引擎间切换是常有的事,特别是有的浏览器自带的搜索引擎切换操作麻烦,因此多搜索引擎扩展程序便出现了,插件市场中的多搜索引擎扩展在功能上大多都相仿,不过同时具备多项功能的便不多了,Context Menus便是其中之一。它能做到菜单项分组、划词搜索、添加自定义搜索或是不同电脑间同步用户设置。
用户安装Context Menus后,只需根据自己的需求对其进行搜索功能的筛选。虽然Context Menus这个Chrome扩展可以在右键菜单里添加100种以上的搜索筛选功能,可以针对选中文本、点击链接和图片等动作设置不同的功能。但是在页面、划词菜单中,用户最好只保留最常用的选项,确定通用的搜索引擎、购物网站以及社交网络,否则在在网页中激活键的菜单会占据你整个屏幕。
让“发送到”更好用
我们在桌面或者资源管理器的文件或文件夹上点击右键,弹出的菜单中有一项“发送到”子菜单,利用它可以将文件或者文件夹快速复制到可移动设备如U盘或是其他存储当中,如果同时按下Shift键则会把文件或文件夹移动到指定位置。其实它的作用远不止这么简单,通过“Sendtosendto”第三方应用就能让“发送”功能显得与众不同。
Sendtosendto安装完毕后,程序不会在桌面生成任何快捷方式,用户只需选中需要发送至的文件夹即可(用户可建立所需的常用操作文件夹,如“影音播放”或是“资料”文件夹),完毕后,在右键菜单中点击“发送到”,在其下级菜单中点击“Add Here”就能创建发送至文件夹,此后只需右键点击资料或是文档,在右键菜单中选择“发送到/资料”,就能对文档进行快速归类。
功能型扩展
当你的鼠标目前处于桌面下方,而你想选择桌面上方的某个文件,是不是要费心劳力地将鼠标指针移动到上方才能完成?同样,如果桌面上打开了很多窗口,我们想通过滚动鼠标滚轮,浏览某个非当前窗口中的内容,也必须要把该窗口激活才行。这样的情况相信绝大多数用户在使用电脑时都遇见过,没出现这样的情况你就会觉得鼠标在多功能上有所欠缺,其实我们可以借助MouseInc来增强鼠标的能力。
运行MouseInc程序后,会自动在系统托盘区添加一个图标,此时鼠标已经获得能力的加成了。单击驻留在系统托盘的图标,在弹出的菜单中勾选所有的命令项,可为鼠标添加相应的功能。在菜单中勾选“滚轮穿透”、“音量控制”、“鼠标手势”三个选项后,鼠标就能获得穿透能力,即使在非当前窗口,无需激活,也能通过滚动鼠标滚轮来浏览该窗口中的内容,实现滚屏;按下“Alt”键,同时滚动鼠标滚轮,可调整音量大小。而按下“Alt+鼠标滚轮”,可让系统静音。在用鼠标对音量进行控制时,桌面上会出现一个喇叭状图标,让我们直观地观察目前的音量大小或是否静音;按下“Alt”键,同时按下鼠标右键画出相应手势,可实现窗口置顶、最小化窗口、关闭显示器等功能。
光阵鼠标扫描仪发动鼠标“革命” 篇4
1 功能
(1) 扫描内容可立即转化为可编辑的office文档, 并可进行编辑, 无需打字, 节省时间, 提高效率。
(2) 扫描内容可发送到电子邮件、社交网站和智能手机等。
(3) 可扫描不同尺寸及选择不同区域进行扫描, 最大扫描尺寸达A3。
(4) 拖曳功能使得扫描更加简单、便捷、快速。
(5) 智能处理扫描不受光线影响, 可进行对比度调节和亮度调节、放大缩小、自动旋转等操作, 扫描内容分辨率更高。
(6) 实用功能丰富可实现图片、文本粘帖、编辑、打印、保存、共享、设置等功能。
2 特点
(1) 操作简单便利。轻按鼠标左侧的扫描按钮, 移动鼠标到需扫描的文档就能完成扫描录入。
(2) 软件功能丰富。扫描后可在软件中进行编辑, 如色调、饱和度、亮度、对比度、放大缩小等调节以及裁剪、旋转等操作。
(3) 高解像扫描。400dpi扫描解像度可以获取很好的扫描品质。
(4) 多种存储格式。可保存JPEG、PDF、BMP、PNG、TIFF、XLS、DOC等格式。
(5) 支持多种操作系统。
(6) USB接口。安全节能, 低碳环保。
使用鼠标怎么预防鼠标手 篇5
鼠标周围太乱容易伤着手腕
上班族常把文件、电话、水杯等放在右手边方便够到的地方,殊不知,这样极易让你患上“鼠标手”。
使用鼠标时,应避免手腕长期处于弯曲姿势,应放置腕垫,承托手掌下方的肌肉,而并非手腕位置;鼠标则要就近放,并保持手腕平直,避免前臂过度伸展。若鼠标活动的空间太狭窄,手腕会受压,不能放松。专家说,不少办公室的桌面堆满了文件,鼠标活动的空间缩在一角,手不能以一个自然而不受压的位置操控鼠标,加之食指、中指要经常重复按动鼠标,极易令手腕肌腱劳损。
网游神器自定义鼠标侧键功能 篇6
罗技设备游戏实用程序
罗技最出名的侧键鼠标是G600和G602,售价300元出头的这两款鼠标风格截然不同,但共同点都是侧键出色。罗技鼠标驱动是一体化的,驱动程序会在安装完毕后自动根据设备区分程序功能(图1)。
罗技对侧键的定义除了基本的鼠标按键功能外,还可以定义为键盘上任意一个按键,这样一来我们在按下键盘或者侧键都可以释放这个技能(图2)。比如在一些支持混合按键的游戏中我们完全可以把侧键设置为Ctrl或者Shift,这样用右手侧键做开关,左手所有的1234等常规技能按键都拥有了双倍效果。
赛睿WOW专用程序
在网游中魔兽世界的技能是出了名的多,一个职业需要设置10来个快捷按键不是新鲜事。外设贵族赛睿就针对魔兽世界推出了多款游戏鼠标,在侧键多同时支持键盘按键的基础上,赛睿还针对魔兽世界的宏功能,在驱动程序中实现了类似的效果。用户只要在赛睿的专用程序中根据说明一步步设置,游戏内那些复杂操作有希望一键执行(图3)。
五键鼠标通用程序
可能用户并没有拥有罗技和赛睿那些专业产品,但通过第三方程序一样可以实现类似效果。五键鼠标是最常见的侧键鼠标,包括左中右三个基本按键和前进后退两个基本侧键,高度的统一性使第三方控制程序成为可能。
比如这款MouseSideButtons软件,被玩家俗称为鼠标侧键设置精灵。虽然不能像罗技、赛睿和雷蛇那样的品牌专用程序那么专业,但也能实现基本的控制功能。打开程序后可设置前进后退两个侧键的关联功能,比如Ctrl、Shifrt和Alt+其他的组合键,点击启动就可以去游戏里验证是否生效了(图4)。
品牌鼠标的驱动程序
玩游戏时,左手键盘右手鼠标的模式基本已成定势。左手都要长时间在WASD四个方向键上,如果挪去按技能就会暂时离开方向键,一瞬间的失误就会被对手抓住。侧键鼠标的诞生,本质就是为了让用户在不离开WASD方向键的同时释放技能。
“鼠标土豆”重回“沙发土豆”? 篇7
然而,当下这一状况又发生了新的变化,先前由于带宽、终端、内容选择、受传惯性等多方面原因影响,我们观看互联网的视频时只能做一个“鼠标土豆”,手握鼠标端坐电脑前,忍受着颈椎疼痛的抗议而别无它法。而如今你只需要一根线、一个接口,就可以通过你客厅有着宽大屏幕的“电视机”来流畅地收看商业网站提供的各类视频,如果你想的话,还可做到与海外同步追剧,并且免受广告的折磨。这种美好的发生,将人们从桌前的电脑屏幕重又拉回到了沙发里,可以舒服地踡在一堆柔软中做一个“沙发土豆”,收看喜爱的“各类视频”了,而不用延续“鼠标土豆”时代的那种观看视频的工作感了。美好,很美好。我们再次做回“沙发土豆”,看视频变得身体轻松、感觉自在起来,且可以自由选择内容,且可以免受广告打扰。美好,很美好。
这种美好的气味最先被终端制造商捕获,比如三星,它们最新的智能电视机上就提供了一个全新的用户界面,用户在其上可以下载Amazon Instant应用,观看亚马逊多达14万个的各类视频节目。此外,你在三星的这一电视平台上还可以看到Hulu、Netflix、Blockbuster和YouTube的各类视频内容。三星战略的转移源于受众观看流视频习惯的转移,“流视频内容已经成为智能电视平台上极受欢迎的应用”。除了终端制造商,内容提供商也迅速加入到这一“受传习惯大迁移”的战役中来了。以中国为例,中国的各大视频网站如土豆、优酷、酷6网、乐视网、奇艺、网易视频,腾讯视频,搜狐视频,pptv, pps等都逐步明确自己的内容定位,打造各具特色的新型内容。视频网站差异化竞争今年也已全面开始,搜狐视频主打“美剧”,根据艾瑞2012年第二期《跨媒体视角下在线视频媒体价值研究报告》显示,有74%美剧偏好者集中于19-35岁之间,68.8%的是大专以上学历,受教育程度普遍较高,月收入4000元以上的用户比例占到了31.4%,远高于其他影视剧的观众。而腾迅视频则“客户端+网页端”,双管齐下,用好已有的QQ庞大用户群;百度视频发力Ipad,在APPS Store中推出视频应用;优酷等视频分享网站则延续其原有态势,继续称霸“网页端”视频战场。
目前,中国的网络视频已经覆盖了超过80%的互联网用户,和新闻、邮箱、即时通讯等一起成为互联网的基础且最受欢迎的应用。领先的专业网络视频网站流量已经逼近各大门户网站。大部分网民平均每周观看视频的次数在5次以上,占比为78%,特别是在周末、节假日等非工作日,一半以上的网民平均每天花3小时以上的时间看视频,甚至有29%的网民看视频的时间超过了5小时。
这种变化的一个直接后果是传统电视的观众正在分流,受众更倾向于选择“按需观看视频”,比如先前视频网站内容不发达时,人们观看一档电视节目,只能选择在电视机前,等待漫长的广告,而当下,即使你想看美国刚播出的最新电视剧,也可做到“同步追剧零时差”;造成传统电视观众分流的另一个原因是“移动视频用户的爆发式增长”,在过去的两年里,移动视频用户增长了77%。他们通过手机终端来收看视频。传统电视除了观众正在被互联网、移动互联网分流外,其内容也受到了前所未有的挑战。由于智能手机等智能终端的普及,最大的来自用户贡献的内容即UGC内容正成长为内容的重要构成部分,这无疑对传统电视形成了新的挑战。“人人都是摄影师”,“人人都是移动电视台”。它们不仅分流了传统电视的收视率,还在很大程度上成就了“新型的视频内容生产模式”,在移动网络天下,一部智能手机就是一台照相机、一台摄像机,“拍客们”可以利用各类数码设备拍摄图像或视频,通过电脑编辑处理后上传网络并分享。人人都是生活片断的导演。2012年移动应用暴增已经使“随时随地”的全新传播大范围展开,坐在电脑前的固定式的流媒体传播方式已然落伍。上述的这两种变化,前者是将“固定观看”由“传统电视平台”转向“新型流媒体视频平台”,后者则将固定观看升级为“随时随地”的“移动观看”。这些,无疑都极大地重塑着目前的视频生态,而传统电视机构当下就面临着新视听大考。
对于未来中国视频发展趋势我的几个判断是:
1、国内视频网站行业将在明年实现扭亏为盈,扭亏为盈的基础在于两方面,一是“成本降低”,今年视频网站购买版权的价格整体有30%-50%的回落;二是“广告增长”,视频网站广告市场明年会在今年85亿-100亿元的规模上继续提升,至少有50%-60%的增长空间,也就是说视频广告市场有望达到150亿。
2、并购等资本整合事件将进一步展开,它将调整视频行业构成与整个产业链的秩序。
3、视频机构与电视台就要“平起平坐”了,两者之前的地位日益平等,更多的可能将出现在视频网站,特别是正版视频网站因为其用户激增与忠诚度,而将电视台以往的优势逐渐抢夺。
4、“视频平台位移”开始了,电视台将成为视频播出平台上的一个内容提供方,而不再既是内容方又是平台方了。
眼控鼠标的研究 篇8
利用计算机实现人类视觉功能已成为目前计算机领域中最热门的课题之一。视觉跟踪(Visual Tracking)是计算机视觉领域中的一个重要问题。所谓视觉跟踪,就是指对图像序列中运动目标进行检测、提取、识别和跟踪,获得运动目标的运动参数,如位置、速度、加速度以及运动轨迹等。从而进行进一步的处理和分析,实现对运动目标行为的理解分析,以便完成更高级的任务。
在电脑飞速发展的今天,鼠标一直以来是最为重要的人机交互设备之一。眼控鼠标是通过拍摄使用者眼睛的图像并进行处理,然后根据眼球的运动来控制鼠标的移动,用眨眼代替点击鼠标,从而实现眼睛对鼠标的操作。
1 眼控鼠标的研究现状
人机交互受到键盘/鼠标的窄带宽输入界面的限制,输入和输出效率日渐不平衡。利用所有可能的信息通道进行人机自然交互,提高交互的自然性和高效性,探索自然和谐的人机关系已成为计算机研究的一个重要领域。视线应用于人机交互具有直接性、自然性和双向性特点,人们对此有着浓厚的研究兴趣[1]。
视觉跟踪的研究和应用在国内发展比较缓慢,国外研究与报道相对较多,比如T.E.Hutchioson利用近红外光线在眼睛角膜反射产生的光斑(Glint)和瞳孔中心的位置关系来确定视线方向;C.H.Morimoto等利用二次多项式方程来描述glint-pupil矢量和屏幕盯视点坐标间的关系;A.Sugioka等考虑头动因素的影响,使用超声技术测得CCD与人眼之间的距离,但系统精度受测量距离精度的影响;T.Ohno等用3个摄像机来获得眼睛的三维坐标,实现了头部非限制的视线跟踪,系统精度受其中立体摄像机精度的制约[2]。
目前,国际上已经有公司与科研机构致力于眼控鼠标的开发和研究。日本净冈大学工学系的海老泽嘉伸教授开发出一种可以用眼球控制的鼠标系统,该系统利用近红外线拍摄使用者眼睛的活动,根据眼球的移动来控制鼠标的移动,而眨眼则代表点击,并且戴眼镜的人士也能够使用;布拉格捷克技术大学的研究人员也推出了一款可用眼睛控制电脑的操作系统。另外,通过眼睛盯视对外部设备进行控制可以实现多任务操作,例如在军事上,据研究分析,飞行员瞄准目标时首先是眼球快速转向目标,之后头部才会转向目标,且眼球注视方向相对头部而言更加准确稳定。飞行员若发现了目标,为了进行实时操作,可以通过眼睛瞄准的同时,用眼睛来控制火控系统的发射。同时,在加速度飞行环境下,飞行员头部和手部的活动受到一定范围的限制,但眼睛可以自由转动20°~30°,这样一个人就可以完成需要多个人操作的任务,这对于增加战斗力非常有意义[3]。
2 视线运动和眼动的概念
视线(Visual Line)反映人的注意方向,这是将其用作计算机输入的前提。视觉交互兼顾了输入/输出双向性特点,视线所指通常反映用户感兴趣的对象,通过直接检测视线输入方向和位置来进行交互,具有直接性和自然性的特点。眼睛看物体的过程是转动眼球使物体出现在视网膜的中央凹中,因此眼球的位置指示了注视场景中的特定区域[3]。
眼动主要有三种形式:注视(Fixations)、跳动(Saccade)和平滑尾随跟踪(Smooth Pursuit)。另外的眼动如眼球震颤、会聚、扭转等对人机对话没有显著意义[4]。注视表现为在被观察目标上的停留,这些停留通常至少持续100~200 ms以上。在注视时。眼睛并不绝对静止。眼球为了看清物体,总是不停地做轻微的抖动(Jitter),其幅度一般小于1°。绝大多数信息只有在注视时才能获得并进行加工。跳动即注视点间的飞速跳跃是一种联合眼动(即双眼同时移动),其视角为1°~40°,持续时间为30~120 ms,最高速度为400~600 (°)/s。在眼跳动期间,由于图像在视网膜上移动过快和眼跳动时视觉阈限升高,几乎不获得任何信息。平滑尾随跟踪是眼睛能平滑追踪运动速度为1~30 (°)/s的目标,这种缓慢、联合追踪眼动,通常称为平滑尾随跟踪。平滑尾随跟踪必须有一个缓慢移动的目标。在没有目标的情况下,一般不能执行。平滑的眼动不是突然的扫视,因此不能利用视线进行书写和画图,这样精细的动作是不可行的,即不能利用眼动产生的轨迹[7]。
3 眼控鼠标基本原理及眼动检测方法
眼控鼠标是视觉跟踪的一种,它不用实际的鼠标来控制计算机,而是通过眼睛的注视来控制电脑屏幕上鼠标点的运动,并且通过眼睛注视来打开或者关闭一个窗口程序。实验显示,用视觉跟踪来完成操作比鼠标操作快。眼控鼠标原理是通过拍摄使用者眼睛的图像并进行处理,然后根据眼球的运动来控制鼠标的移动,用眨眼取代点击鼠标,从而实现眼睛对鼠标的操作[4]。
在人机交互中,对视线跟踪的基本要求是:要保证一定的精度,满足使用要求;对用户基本无干扰;定位校正简单;可作为计算机的标准外设[5]。
人眼视线方向的估计方法分为两种主要研究方向。一是基于神经网络;二是眼部特征分析。一般情况下,基于神经网络来估计视线方向具有较高的精度和实时性,但是鲁棒性较差,因为当环境改变时需要重新建立网络模型。基于眼部特征分析的方法,利用立体视觉的原理,可以比较精确地获取眼睛部位的三维信息,从而得到眼球的偏转角度和视线方向。目前,主要检测方法及其特点比较结果如表1所示。这些方法都需要借助图像处理这个工具来完成视线输入方向的识别[6,7]。
4 关键问题、解决办法及应用前景
基于视线方向识别、跟踪的眼动检测方法是实现眼控鼠标的关键技术,视线识别技术主要是解决眼睛运动特性的检测问题。理论上讲, 由于大部分的人机交互形式都离不开视线输入,因此,当用户凝视其感兴趣的目标时,若系统能“自动”将光标置于其上或触发必要的动作,则比利用鼠标等间接指点设备,甚至触屏这样的指点设备更为直接。然而。由于视线跟踪技术本身的困难及不成熟等原因,出现一些典型问题[3]。
(1) “米达斯接触”问题。
“米达斯接触”问题指用户视线运动的随意性造成计算机对用户意图识别的困难,即用户的每次眼睛定位有可能引发一条并非想要的计算机命令。所以,若不采取特殊措施,试图用视线完全代替鼠标是不可能的。这样,用户不习惯用视线控制鼠标,若是鼠标光标总是随着用户的视线移动,则很可能引起用户的厌烦,因为用户通常希望能随便浏览而不是要“意味着”什么,更不希望每次视线的移动都可能引发一条计算机命令。理想状态是:当用户希望发出控制指令时,系统及时处理用户的视线输入,而相反时则忽略视线的移动。但是,一般来说,很难区分这两种情况。为此,对于一些使用频率高而不重要的任务,设置较大延时,对重要而非频繁的任务,设置较大延时,并将驱动程序的延时部分存放在算法知识库中,以易于整合算法利用。
(2) 快速性。
系统精度从0.1°~1°或0.1°~2°不等,制造成本也有巨大差异。在价格、精度与方便性等因素之间做出权衡是困难的事情,主要问题是跟踪精度与对用户的限制和干扰,它们是一对尖锐的矛盾。跟踪系统必须能够对目标进行实时跟踪,因此对算法的要求就必须具有快速性。通常情况下,算法很难达到实时处理的要求,简单算法能够实现实时跟踪,但是精度很低;复杂算法具有很高的跟踪精度,但实时性很差。此时有两种设计思路,一是利用小波变换进行图像处理分层;二是设计专用硬件实现实时跟踪。有时可以综合两种思路以保证算法的快速性[8]。
(3) 准确性。
眼控鼠标的重要步骤是准确提取用户注视中心或感兴趣区域的眼睛定位坐标,但是由于眼动存在的固有抖动以及眼睛眨动所造成的数据中断,即使在定位这段时间内,依然存在许多干扰信号,从而导致从数据中提取有意义的眼动信息较为困难。因此为了使眼控鼠标技术能够得到实际应用,还需要另外两种技术,即人脸检测和眼睛定位。在今后的研究中要综合这三种技术来进行数据分析和处理。另外,可以辅助语音和手势,进行准确定位[9]。
(4) 诱人前景。
专业人士认为这项技术的应用已经取得阶段性发展,而且开始被投资人看好,在美国,ASL已经具备较成熟的追踪系统,该公司在这一领域已有超过30年的历史,是目前全球产品最齐全、技术最先进的公司;德国SMI公司的视线跟踪产品也具备了很高的技术含量,该公司的产品已广泛应用于教育科研、体育科研和医疗诊断领域。2004年,布拉格捷克技术大学的研究人员推出一款可用眼睛控制电脑的廉价操作系统MEMREC。据捷克医学专家介绍,该系统还可用于医学检查,能够清晰地记录眼睛的活动情况,从而检测中央神经系统的病变,其质量高于价格高昂的同类进口设备。2009年,在巴西北部的马瑙斯,失去手臂的玛丽亚·索科罗·费雷拉在利用眼睛操控“视觉鼠标”,在电脑上打字。这个装置是保罗·费依多索基金会开发的,它通过贴在眼睛周围的5个电极来确认眼部的动作,控制鼠标并用眨眼来点击。
国内眼控技术的研究相对于国外有些缓慢。不过,相信在不久的将来这一研究会越来越深入,最终达到实用化。在眼控鼠标广泛应用后,可以利用这种技术进行其他领域的眼控,为达到其准确高效性,可以辅助语音输入设备,进行声控。
5 结 语
这里研究探讨的眼控鼠标是视线跟踪的一种,它可适用于无法用手操作的伤残人员,也可使正常人使用计算机时解放双手,避免长期使用鼠标而导致手腕疾病。此外,眼动检测技术也可广泛应用于神经生理学、心理学、临床医学和军事等领域。眼控鼠标的应用将为未来的人机交互带来了方便,相信不远的将来眼控技术将会成为人机交互的主要关键技术。
参考文献
[1]胡畔,董春鹏,吴晓荣.基于视线跟踪技术的眼控鼠标[J].天津师范大学学报:自然科学版,2007,27(3):68-71.
[2]罗兴贤,魏生民,刘雅倩,等.基于图像处理的视线方向跟踪研究[J].现代制造工程,2007(1):87-90.
[3]侯志强,韩崇昭.视觉跟踪技术综述[J].自动化学报,2006,32(4):603-617.
[4]赵新灿,左洪福,任勇军.眼动仪与视线跟踪综述[J].计算机工程与应用,2006(12):118-119.
[5]廖卫华,严由伟,徐子清.视线跟踪技术在人机交互中的研究[J].长春师范学院学报:自然科学版,2005,24(2):130-131.
[6]高飞,张宪民.视线跟踪系统中的眼角点精确定位方法[J].计算机工程,2007,33(18):199-202.
[7]孙兴华,陈国勇,赵春霞,等.基于Hough变换和梯度信息的人眼视线方向估计[J].小型微型计算机系统,2007,28(6):1 123-1 128.
[8]冯成志,沈模卫.视线跟踪技术及其在人机交互中的应用[J].浙江大学学报:理学版,2002,29(2):230-231.
[9]方志刚.人机交互中的视线跟踪技术[J].人类工效学,2000,6(1):43-44.
姿态感知无线鼠标的开发 篇9
1 硬件设计
姿态感知无线鼠标包括鼠标发射器和U SB接收器, 硬件如下图所示。发射器的主控器采用C ypress公司的C Y 8C 27643, 该控制器A D C转换器的精度可达14位, 32位可编程定时器、多个SPI主从接口、EEPR O M等, 工作电压低至3.0V;姿态感知的控制采用了ST公司的两轴模拟陀螺仪LPY 530A L, 两轴灵敏度可达±300°/s, 工作电压低至2.7V;电池升压采用LT8530芯片, 输出3.0V电压给主控器、两轴模拟陀螺仪和无线芯片供电;鼠标按键及滚轮采用普通件。U SB接收器的采用了C ypress公司的C Y 7C 63803;无线通讯采用了C ypress公司低功耗的C Y R F6936无线收发芯片。
2 软件设计
1) 两轴模拟陀螺仪数据的采集和转换。C Y 8C 27643通过内部两路的12位A D C转换器分别与两轴模拟陀螺仪的A D_X和A D_Z连接。当两轴模拟陀螺仪静止不动的时候, 两个轴输出基准电压为1.230V。当两轴模拟陀螺仪发生旋转运动时, 每个轴上的输出电压会在基准电压1.230V这个点上进行增大或者减少。因此定时采集每个轴的电压变化信号, 为了采集到较完整的陀螺仪旋转运动的数据, 采集的时间不宜设置过长, 经实验测试, 设置10m s采样一次, 已可以较好的满足鼠标指针空中姿态感知的控制。
这里首先将两轴X和Z轴的基准电压1.230V模拟电压值通过主控制器的A D C转换成数字信息:Init_D ata_x和Init_D ata_z的值。为了提高检测的精度和减少噪声的影响, 这里将陀螺仪旋转运动后检测到A D C数据先进行位与0xffe操作, 屏蔽最低位的变化信号, 同时连续检测两组数据求平均值, 得到陀螺仪运动的最后数据C urr_D ata_x和C urr_D ata_z。
2) 姿态感知鼠标指针位移的计算。每次将得到C urr_D ata_x和C urr_D ata_z的数据分别于Init_D ata_x和Init_D ata_z求差值得到delat_D ata_x和delat_D ata_z。如果差值大于1270或者小于-1280, 则都将设置为1270或-1280, 因为鼠标指针数据在U SB端口上传的时候是一个8位的符号数, 范围为 (-128, 127) , 所以这里将, 将delat_D ata_x和delat_D ata_z数据各自除以10, 得到鼠标指针的最后控制数据Fina_D ata_x和Fina_D ata_z。
3) 鼠标按键和滚轮数据的检测。鼠标按键左、中、右键和姿态感知启动键的检测采用定时检测方式进行, 检测的时间设置为0.25m s检测一次。滚轮采用旋转编码器实现, 由于旋转编码器在前后旋转过程中两个输出脚的信号有个相位差, 通过依次采集端口电平的三个状态:当前状态 (state) 、前一状态 (last_state) 、再往前状态 (prev_last_state) , 通过比较状态的变化过程, 可以来确定滚轮是往哪个方向滚动。如电平的状态是00—>01—>11或11—>10—>00的变化过程, 表示滚轮是往同一个方向滚动, 滚轮在U SB上传数据时, 对应的滚轮数据就为+1, 否则为-1, 反方滚动。
4) 发射器和U SB接收器的绑定。为了实现发射器和U SB接收器能够一对一的工作, 需要将发射器和U SB接收器进行一对一的绑定。绑定的原理:U SB接收器读取出接收器端的C Y R F6936芯片中的ID码, 然后无线发送给发射器, 并将ID码存储到发射器的EEPR O M中。
5) U SB接收器。U SB接收器主要完成U SB设备的例举, U SB数据的上传、U SB设备的挂起与唤醒等。
3 总结
通过对姿态感知无线鼠标的研究, 提出了一种采用两轴模拟陀螺仪来实现空中姿态感知的方法, 文中详细阐述了该鼠标的开发过程, 跟直接采用数字陀螺仪相比, 该鼠标成本上更具有优势。文中提出的姿态感知的方法可还可应用于人体动作跟踪、游戏控制器、工厂自动化等人机输入设备中。
参考文献
[1]曹青, 欧阳红林, 胡彪, 胡如龙.基于角速率陀螺仪的无线鼠标的设计与实现[J].微计算机信息, 2008.
[2]姜晓波, 陈文元, 汤坚钱, 莉凌灵.基于微加速度计的AIR-MOUSE的研究[J].微计算机信息, 2008.
[3]刘迎春, 牟金秀, 毕宏彦.一种简单串行鼠标控制的单片机实现[J].单片机与嵌入式系统应用, 2003.
轻点鼠标 优化数学课堂教学 篇10
●提供丰富的信息资源, 激发学生自主探究
列夫·托尔斯泰说过:“成功的教学所需要的不是强制, 而是激发学生的兴趣。”兴趣是最好的老师, 是学生主动学习、积极思考的内在动力。还有位教育家曾经说过:故事是儿童的第一大需要。因此, 教师应根据儿童的心理特征和教学内容编制一些生动有趣的故事, 借助CAI, 通过各种形色、声光的动态图像, 激发学生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲望, 引导学生主动地参与学习。
例如, 在教学“两位数加一位数 (进位) ”时, 教师运用三维动画技术, 以日常生活中的小故事导入新课:小狗聪聪到商店里买东西, 见柜台里放着许许多多的商品, 有文具盒 (5元) 、闹钟 (8元) 、三角板 (2元) 、书包 (27元) 、钢笔 (3元) 等。售货员熊猫阿姨问:“聪聪, 你想买什么?”这时, 教师暂时锁定画面, 利用常规教学手段, 让学生说说假如你们是聪聪, 你们会买什么, 一共要用多少钱。学生各抒己见, 课堂气氛热烈。接着转入画面, 聪聪指着书包和文具盒说:“我要买一个书包和一个文具盒。”教师又锁定画面, 问:“聪聪要付多少钱?你能帮助熊猫阿姨算出来吗?”教师设置问题后组织学生同桌摆小棒, 互相讨论, 进行评议。最后通过电脑验证学生的计算方法。这样借助CAI教学手段引入新课, 过渡自然、形式新颖、内容有趣, 能激发学生主动参与探索的兴趣。
●呈现过程, 突破难点
在小学数学教学中, 概念的理解既是重点又是难点。数学知识具有一定的抽象性, 往往对学生新认知结构的形成造成困难。如果采用CAI动态图像演示, 不仅能把抽象的知识通过演示直观化, 而且其较强的刺激作用有助于学生理解概念的本质属性。比如, 图像演示中常用的延时、再现、分解、组合、运动以及大小、远近的转换等等, 都可以生动地再现事物 (知识) 发生、发展的过程, 使难以察觉的东西能清晰地呈现在学生感觉能力可及的范围之内, 从而克服人的感官的局限, 扩大认知时空, 缩短认知过程, 取得反映事实、呈现过程和突破难点的功效。如, 在教学“圆的认识”中圆的形成这一环节时, 教师手抓绳子的一端, 绳子的另一端系一小球, 然后旋转小球, 让学生通过观察小球运动的轨迹来感受圆的形成过程, 建立表象。由于小球运动较快, 学生对圆形成的过程感知还比较模糊, 此时, 如果用计算机慢镜头让学生观察小球旋转留下的痕迹, 再重复演示一次, 用其他颜色的线条重新标示圆的形成, 这样, 就会给学生留下一个非常逼真、深刻的印象。
●增大容量, 提高效率
教学实践证明, 运用现代教育技术, 能实现大容量、高密度的信息传递, 因而成为提高课堂教学效率的重要手段之一, 这一点在练习环节中表现最为突出。例如, 过去低年级的口算训练, 是教师逐个出示卡片, 让学生看卡片口算。教师课前要花很多时间和精力制作卡片, 费事费劲;而且这样进行口算训练较费时, 口算50道题, 至少需要10分钟。而采用录音听算, 口算题目有现成的, 训练50道题, 快的三四分钟便可完成。这就为课堂教学赢得了时间, 加大了训练力度, 增大了教学容量, 从而有助于发展学生的注意力、记忆力, 有助于培养学生思维的敏捷性、灵活性和创造性等。
●分层教学, 充分发展学生个性
由于学生群体中各人的接受能力不同, 难免存在学习差异。传统的“一体式”教学, 对所有学生的要求没有区别, 其结果往往是优秀生“吃不饱”, 后进生“吃不了”。久而久之, 会使学生失去学习的兴趣, 产生厌学心理。借助CAI软件可制作出由浅入深的递进式练习题:基础题→提高题→发展题。学生可根据自己的能力和解题速度进行练习, 逐层提高, 个性思维得到充分发展。另外, 利用微机网络辅助教学, 教师可以在不影响其他学生活动的同时, 对每一名学生的屏幕进行动态观察, 从而快速准确地了解每一名学生对知识的掌握情况, 及时对掌握知识较差的学生进行辅导, 对基础好的学生则促其进一步发展, 达到分层教学目的。
●组合运用, 整体优化
应用现代教学媒体, 并不是完全取代了传统的教学媒体和教学方法, 而是对其进行补充和完善, 即将现代教学技术与传统教学方式有机结合起来, 形成组合的教学模式, 以达到优化的教学效果。在进行多媒体组合教学时, 必须根据各种媒体的特点, 按教学要求灵活运用, 整体优化。因此, 在运用各种现代教育媒体时应注意做到扬长避短, 互为补充, 这样才能取得优化课堂教学的最佳效果。
鼠标多功能 篇11
横峰县龙门畈乡满堂村村民张来水今年备耕不再像往年那样跑到乡农技站咨询农技员, 而是闭门不出, 打开家里的电脑, 查询今年的农情农事, 浏览优质种子的介绍, 选择春播的种子, 选好之后去县里买来优质种子, 开始忙碌起浸种了。如今, 在横峰县, 像他这样在网上备耕, 已成为一种新时尚。有的农民用网络查询各种农产品的市场行情, 计划着今年该种些什么;有的农民查询天气情况, 计划着是种早熟品种还是晚熟品种;有的农民查询各地的化肥农药价格及质量等级, 对比着购买春耕物资。他们利用电脑信息量大、使用快捷的优点, 改变传统备耕方式, 从网上获取信息指导春耕备耕, 起到了事半功倍的作用。
网络也给农民带来了意想不到的收获。该县农民黄柏墩介绍, 去年春耕期间, 他从网络上了解到蔬菜的行情看涨这一情况, 便将自己的几十亩地全部种植了蔬菜, 秋天他果真赚了个盆满钵溢。
【鼠标多功能】推荐阅读:
鼠标手自测方法 5招教你预防鼠标手11-16
鼠标手07-01
鼠标设计08-04
鼠标特效05-14
鼠标与键盘教案06-13
巧识假双飞燕鼠标07-12
要用鼠标的原因11-09
第四课 设计鼠标交互教学实录08-09
点点鼠标 网络创业成就业新出路?11-28
关机后鼠标灯亮怎么办05-21