計算機標準外設(shè)鼠標和鍵盤的技術(shù)相對成熟,但其操作單調(diào),多年來技術(shù)都未有突破性的進步;觸摸屏的技術(shù)新近出現(xiàn)不久,并且很快成為熱點,該技術(shù)需要特殊的顯示觸摸設(shè)備,以滿足輸入要求;除此之外,以上兩種輸入方式,受到輸入設(shè)備原理的限制,不可避免地使使用者約束在顯示設(shè)備及輸入裝置周圍。在這種產(chǎn)業(yè)背景下,亟需一種人性化的智能無線輸入裝置來滿足日益普及的多媒體演示、辦公及個人電腦應(yīng)用環(huán)境。
在此前提下,本團隊開發(fā)了一種名為Smartmouse的手勢輸入系統(tǒng),使用者可方便的將本裝置的手持端佩戴在手上并通過USB接口將主機端連接在PC機上,便可通過手勢對PC進行操控。可通過手勢完成鼠標具有的全部功能,同時還可對當(dāng)今比較流行的日常應(yīng)用軟件進行流暢的操作。Smartmouse的操作方式與觸摸屏和傳統(tǒng)鼠標的最大區(qū)別在于擺脫了對屏幕及固定輸入裝置的依賴,從而可以更好地適應(yīng)當(dāng)今的多媒體環(huán)境。使電腦使用者可以脫離傳統(tǒng)鼠標鍵盤的限制,建立使用者和電腦設(shè)備間更加人性化的交流方式。
1.2 項目背景
目前,國內(nèi)輸入設(shè)備廠家多針對現(xiàn)有的輸入設(shè)備進行改進,如新貴、雙飛燕等公司,推出的多媒體鼠標、鍵盤,在原有的鍵盤或鼠標的基本功能之上,增加對多媒體軟件的快捷按鍵。此類產(chǎn)品雖然增加了用戶的易用性,但大多價格不菲,更為重要的是其輸入方式并沒有質(zhì)的變化。
華中科技大學(xué)近期研制了一種基于空間運動測量技術(shù)的人體上肢動作輸入設(shè)備,該設(shè)備的輸入方式采用了人體仿生學(xué)設(shè)計,具有突破性。但該系統(tǒng)的硬件眾多,識別算法復(fù)雜,產(chǎn)業(yè)化前景渺茫。
國外同等產(chǎn)品早在2001年,三星公司和SenseBoard公司展示了開發(fā)中的虛擬鍵盤,三星公司研發(fā)階段的產(chǎn)品稱為“Scurry”。兩家公司的產(chǎn)品在識別方式上有所不同,但是都帶來了革命性的變化,即可以拋棄傳統(tǒng)的鼠標鍵盤。該種輸入設(shè)備的問題在于,用戶在使用時,仍然要模仿鍵盤敲擊的動作。
截止04年底,該種鍵盤的研發(fā)仍然處于有線連接的階段。直到目前為止,也沒有“Scurry”正式上市的消息,原因在于,該設(shè)備價格昂貴,耗費巨大,商業(yè)化困難。
Nitendo公司生產(chǎn)的游戲機Wii與之類似,采用感知加速度來操縱游戲,但其僅能作為游戲設(shè)備使用,并且使用紅外傳輸,因而受到角度和距離的限制。
上個世紀70、80年代,國際上曾開展了大量關(guān)于數(shù)據(jù)手套的研究,以此捕獲手部的動作,但之后不久該類研究陷入停滯。目前,對手勢識別比較流行的做法是采用基于視覺圖像識別的方法。采用攝像機捕獲動作的圖像,采用圖像處理的方法得到動作的信息,但這種手勢識別方式耗費巨大,對軟硬件的要求也非常高。根本無法作為普通PC的輸入設(shè)備使用。
在MEMS技術(shù)及超低功耗無線通訊技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,超小體積、超低功耗MEMS加速度傳感器和無線通訊模塊的發(fā)展,為我們設(shè)計開發(fā)一種具有廣泛應(yīng)用前景且更加人性化、方便、快捷的輸入設(shè)備提供了保障。
1.3本設(shè)計的先進性Smartmouse智能手勢輸入裝置不僅僅局限于計算機的輸入,更可用于多媒體設(shè)備的控制等諸多領(lǐng)域,具有非常廣闊的應(yīng)用范圍。并且,目前市場上并未出現(xiàn)使用加速度傳感器并且融合無線通信和USB即插即用等技術(shù)的輸入設(shè)備,Smartmouse智能手勢輸入裝置的出現(xiàn)定將吸引一批中高端追求新鮮事物的用戶。
作為產(chǎn)品,Smartmouse智能手勢輸入裝置既擁有現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)勢,又克服現(xiàn)有產(chǎn)品的不足;集人性化、易用性、便攜性于一身,更為使用者提供一種全新的操作理念,必將獲得市場的垂青。