：本發(fā)明涉及一種在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)及其控制方法，其屬于智能駕駛。

背景技術(shù)

0、
背景技術(shù)：

1、空中鼠標(biāo)(air?mouse)是一種虛擬輸入設(shè)備，通過內(nèi)置的傳感器和陀螺儀等技術(shù)，可以實(shí)時(shí)捕捉用戶在空中的手勢和運(yùn)動(dòng)，從而模擬鼠標(biāo)在計(jì)算機(jī)界面上的操作功能?？罩惺髽?biāo)通常用于虛擬現(xiàn)實(shí)(vr)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(ar)設(shè)備以及智能電視、投影儀等設(shè)備上，為用戶提供更加直觀、靈活和沉浸式的交互體驗(yàn)。

2、空中鼠標(biāo)的工作原理是通過內(nèi)置的傳感器(如加速度計(jì)、陀螺儀)來實(shí)時(shí)檢測設(shè)備在空中的運(yùn)動(dòng)和方向變化。用戶可以通過手持空中鼠標(biāo)進(jìn)行不同方向的移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和手勢操作，從而在屏幕上移動(dòng)鼠標(biāo)指針、點(diǎn)擊、滾動(dòng)等操作，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制?？罩惺髽?biāo)的操作方式類似于傳統(tǒng)鼠標(biāo)，但更加自由和靈活，無需通過桌面或平面表面進(jìn)行操作。

3、空中鼠標(biāo)作為一種虛擬輸入設(shè)備，在使用過程中可能存在一些缺陷，其中一個(gè)主要問題是參考系的固定性。目前大多數(shù)空中鼠標(biāo)設(shè)備的參考系通常是固定的地面，這意味著設(shè)備會(huì)根據(jù)地面的位置和方向來確定用戶手勢的操作。然而，當(dāng)將空中鼠標(biāo)應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)的平面，比如汽車上時(shí)，參考系的固定性就會(huì)導(dǎo)致一些問題。

4、具體來說，當(dāng)用戶在汽車上使用空中鼠標(biāo)時(shí)，由于汽車本身是在運(yùn)動(dòng)的，空中鼠標(biāo)的參考系仍然是基于地面的固定坐標(biāo)系。這就意味著即使用戶沒有主動(dòng)移動(dòng)空中鼠標(biāo)，由于汽車相對于地面的移動(dòng)，可能會(huì)導(dǎo)致空中鼠標(biāo)產(chǎn)生誤差和飄移現(xiàn)象。因?yàn)榭罩惺髽?biāo)無法準(zhǔn)確跟蹤汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，用戶在操作時(shí)可能會(huì)感覺到不穩(wěn)定或不準(zhǔn)確，影響了操作體驗(yàn)和準(zhǔn)確性。

5、因此，這種缺陷可能限制了空中鼠標(biāo)在移動(dòng)平面上的應(yīng)用范圍，特別是在需要精確操作和穩(wěn)定性要求較高的場景下，如在汽車上進(jìn)行交互操作。為解決這一問題，需要研究新的技術(shù)方案，如動(dòng)態(tài)調(diào)整空中鼠標(biāo)的參考系，以確保與運(yùn)動(dòng)平面的同步，從而提升用戶操作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)及其控制方法，其通過在汽車上安裝一個(gè)與空中鼠標(biāo)內(nèi)部傳感器類似的傳感器，用來檢測車輛相對于地平面的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后將這些數(shù)據(jù)與空中鼠標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以抵消車輛運(yùn)動(dòng)帶來的飄移問題。

2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)，包括空中鼠標(biāo)、接收機(jī)以及顯示器，所述空中鼠標(biāo)包括第一姿態(tài)傳感器以及第一處理器，所述接收機(jī)包括第二姿態(tài)傳感器以及第二處理器，所述第一處理器用于接收并讀取第一姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，并同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理，所述空中鼠標(biāo)與接收機(jī)進(jìn)行有線或者無線通訊，所述空中鼠標(biāo)將姿態(tài)變化的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞給接收機(jī)，所述第二處理器接收來自于空中鼠標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，所述第二處理器同時(shí)接收并讀取第二姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，所述接收機(jī)對來自于控制鼠標(biāo)的姿態(tài)數(shù)據(jù)與本地的車身姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分融合運(yùn)算，以得到空中鼠標(biāo)相對于車身的姿態(tài)變化數(shù)據(jù)。

3、進(jìn)一步地，所述第一姿態(tài)傳感器和第二姿態(tài)傳感器為相同型號的姿態(tài)傳感器。

4、進(jìn)一步地，所述第一姿態(tài)傳感器為加速度計(jì)。

5、進(jìn)一步地，所述第一姿態(tài)傳感器為陀螺儀。

6、本發(fā)明還采用如下技術(shù)方案：一種基于上述在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下：

7、步驟一：所述空中鼠標(biāo)通過其中的第一姿態(tài)傳感器讀取空中鼠標(biāo)的加速度、角速度的姿態(tài)變化；

8、步驟二：所述第一處理器接收并讀取第一姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，并同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理；

9、步驟三：所述空中鼠標(biāo)將編碼后的數(shù)據(jù)通過無線或有線通訊，傳送給接收機(jī)；

10、步驟四：所述接收機(jī)通過其中的第二姿態(tài)傳感器獲取車身的加速度、角速度的姿態(tài)變化；

11、步驟五：所述第二處理器接收來自于空中鼠標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，第二處理器同時(shí)接收并讀取第二姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息；

12、步驟六：所述接收機(jī)將接收到的來自于空中鼠標(biāo)的姿態(tài)數(shù)據(jù)與車身的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分融合運(yùn)算，從而得到空中鼠標(biāo)相對于車身的姿態(tài)變化數(shù)據(jù)；

13、步驟七：融合后的姿態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得到用戶操作空中鼠標(biāo)相對于車身的坐標(biāo)變化；

14、步驟八：根據(jù)此坐標(biāo)變化，用戶能夠在移動(dòng)的車上使用空鼠標(biāo)操作屏幕上的應(yīng)用程序。

15、本發(fā)明具有如下有益效果：

16、(1)消除飄移問題：通過融合汽車傳感器和空中鼠標(biāo)數(shù)據(jù)，有效消除因車輛運(yùn)動(dòng)而引起的空中鼠標(biāo)飄移問題，提升用戶操作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和算法的處理，使得空中鼠標(biāo)能夠準(zhǔn)確跟蹤汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，消除飄移現(xiàn)象。

17、(2)提升用戶體驗(yàn)：用戶在汽車上使用空中鼠標(biāo)時(shí)，能夠更加流暢、準(zhǔn)確地進(jìn)行操作，享受到更好的交互體驗(yàn)。穩(wěn)定的操作環(huán)境和準(zhǔn)確的指針位置，將提高用戶操作的效率和舒適度。

技術(shù)特征：

1.一種在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于：包括空中鼠標(biāo)、接收機(jī)以及顯示器，所述空中鼠標(biāo)包括第一姿態(tài)傳感器以及第一處理器，所述接收機(jī)包括第二姿態(tài)傳感器以及第二處理器，所述第一處理器用于接收并讀取第一姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，并同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理，所述空中鼠標(biāo)與接收機(jī)進(jìn)行有線或者無線通訊，所述空中鼠標(biāo)將姿態(tài)變化的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞給接收機(jī)，所述第二處理器接收來自于空中鼠標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，所述第二處理器同時(shí)接收并讀取第二姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，所述接收機(jī)對來自于控制鼠標(biāo)的姿態(tài)數(shù)據(jù)與本地的車身姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分融合運(yùn)算，以得到空中鼠標(biāo)相對于車身的姿態(tài)變化數(shù)據(jù)。

2.如權(quán)利要求1所述的在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一姿態(tài)傳感器和第二姿態(tài)傳感器為相同型號的姿態(tài)傳感器。

3.如權(quán)利要求2所述的在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一姿態(tài)傳感器為加速度計(jì)。

4.如權(quán)利要求2所述的在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一姿態(tài)傳感器為陀螺儀。

5.一種基于權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：步驟如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種在車輛行駛過程中抗飄移的車載空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng)及其控制方法，其中系統(tǒng)包括空中鼠標(biāo)、接收機(jī)以及顯示器，空中鼠標(biāo)包括第一姿態(tài)傳感器以及第一處理器，接收機(jī)包括第二姿態(tài)傳感器以及第二處理器，第一處理器用于接收并讀取第一姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，并同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理，空中鼠標(biāo)與接收機(jī)進(jìn)行有線或者無線通訊，空中鼠標(biāo)將姿態(tài)變化的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞給接收機(jī)，第二處理器接收來自于空中鼠標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，第二處理器同時(shí)接收并讀取第二姿態(tài)傳感器的數(shù)據(jù)信息，接收機(jī)對來自于控制鼠標(biāo)的姿態(tài)數(shù)據(jù)與本地的車身姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分融合運(yùn)算，以得到空中鼠標(biāo)相對于車身的姿態(tài)變化數(shù)據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：王玉斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京酷沃智行科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18