CN201945946U - 头控鼠标 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种头控鼠标。为解决现有鼠标不益于健康等问题而发明。至少包括根据人头移动来确定光标位置的移动感应装置和根据人眼眨动来确定鼠标点击的点击感应装置。上述的结构，通过摄像机拍摄人头的动作以及眼部的睁闭即可操作游戏，用人头部的动作控制游戏里面的头部动作或视野，当玩家的头稍微朝上的时候游戏里也会产生朝上的动作、当头稍微朝左游戏里也会产生朝左的动作，当人左眼有效眨动时，相当于鼠标的左键点击，当人右眼有效眨动时，相当于鼠标的右键点击，模拟游戏的真实环境，感觉就在游戏里面，并且避免了身体局部长时间保持一个姿势，有益身体健康。

Description

头控鼠标

技术领域

本实用新型涉及一种鼠标，特别涉及一种通过头部来控制的鼠标。

背景技术

目前的游戏普遍使用鼠标或键盘控制方向，使用不便，游戏的真实感欠缺，游戏在屏幕上显示始终没有自己是主角的那种感觉。如果配上专门设计的颈椎活动软件，可以用于员工的自我放松、避免颈椎有关的疾病。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种真实效果较强、灵敏度较高的头控鼠标。

为达到上述目的，本实用新型的头控鼠标，至少包括根据人头移动来确定光标位置的移动感应装置和根据人眼眨动来确定鼠标点击的点击感应装置。

特别是，所述的移动感应装置由适于人体头部佩戴的架体、CPU和与所述CPU的第一、第二输入口分别连接的倾角传感器及转角传感器构成，其中，所述CPU第一输出口连接用于执行游戏程序的计算机，所述倾角传感器和转角传感器设置在所述架体上分别用于接收玩家头部的位移信号并将所述位移信号传递给CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

特别是，还包括设置于所述架体上并对应于人体眼睛前方的模拟镜，所述模拟镜上端与所述架体旋转连接，所述模拟镜连接用于执行游戏程序的计算机或CPU第二输出口，用于显示游戏动态画面。

特别是，还包括一个用来模拟鼠标滚轮的滚轮装置，所述的滚轮装置由滚轮启动开关和安装在人体头部佩戴的架体上的倾角传感器组成；其中，倾角传感器用以检测人头上下的动作，并将该位移信号输出至CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

特别是，所述的滚轮启动开关为点击感应装置或为启动按钮。

特别是，所述的移动感应装置包括：

一摄像模块，用以摄取人体头部图像；

一人头检测分析模块，接收由摄像模块获取的人头图像信息，检测并计算图像中的人头的有效位移并输出该位移信号；

CPU，接收人头检测分析模块输出的位移信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

特别是，所述的点击感应装置包括：

一摄像模块，用以摄取人体眼部图像；

一人眼检测分析模块，接收由摄像模块获取的人眼图像信息，检测并计算出图像中的人眼的有效睁闭并输出该睁闭信号；

CPU，接收人眼检测分析模块输出的睁闭信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

特别是，所述的人眼检测分析模块至少包括：

一左眼判断模块，接收由摄像模块获取的左眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出；

一右眼判断模块，接收由摄像模块获取的右眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出。

上述的结构，通过摄像机拍摄人头的动作以及眼部的睁闭即可代替现有鼠标来操作计算机，用人头部向上抬起时，相当于鼠标向前移动；用人头部向下低时，相当于鼠标向后移动；当人左眼有效眨动时，相当于鼠标的左键点击，当人右眼有效眨动时，相当于鼠标的右键点击，可避免身体局部长时间保持一个姿势，有益身体健康。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型中移动感应装置部分实施例的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图2所示，本实用新型的头控鼠标，是基于现有摄像机及图像处理技术所创造出来的，其包括根据人头移动来确定光标位置的移动感应装置和根据人眼眨动来确定鼠标点击的点击感应装置。

如图1所示，本实用新型的移动感应装置包括：摄像模块，人头检测分析和CPU构成；其中，摄像模块，用以不断地摄取人体头部图像，摄像模块可采用现有的各种摄像头，为了精确判断人头的动作，通常应该设置二个以上的摄像头；人头检测分析模块，用于接收和判断摄像模块获取的人头图像信息，以确定图像中的人头的有效位移并输出该位移信号，这个方案类似现有的光电鼠标的动作；CPU，接收人头检测分析模块输出的位移信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。使用时，摄像模块，用以不断地摄取人体头部图像并输出，而人头检测分析模块则判断玩家头朝上、头朝下、头朝右上、左上、右下和左下以及头朝左和头朝右的动作，并输信号到CPU，由CPU按预定程序输出。

作为上方案的变形，还可如图2所示，本实用新型的移动感应装置，由适于人体头部佩戴的架体、CPU和与所述CPU的第一、第二输入口分别连接的倾角传感器及转角传感器构成，其中，所述CPU第一输出口连接用于执行游戏程序的计算机，所述倾角传感器和转角传感器设置在所述架体上分别用于接收玩家头部的位移信号并将所述位移信号传递给CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。所述的倾角传感器也叫倾斜传感器或斜角传感器，用于检测操作者头部相对于水平面的倾斜角度的作用实现头朝上、头朝下、头朝右上、左上、右下和左下等的动作；转角传感器用于检测玩家头部相对初始位置的左右转角的作用实现头朝左和头朝右的动作。

所述的转角传感器也可以采用如下结构的光电式转角传感器，除了此类传感器外还有好多种转角传感器可以替用，由传感体和与所述传感体连接的信号处理控制器构成；其中传感体包括遮光盘和固定设置在所述遮光盘两侧的感光盘和发光盘；所述遮光盘中心设置立轴，该立轴上设置指南针，所述立轴到该指南针一端距离相对另一端较长，所述遮光盘上与其中心等距离的圆环上设置有若干导光孔，所述圆环半径与所述立轴到该指南针较长一端距离相当；所述感光盘上相对遮光盘与所述导光孔相对应的位置分别设置若干光敏元件；所述发光盘上相对遮光盘与所述导光孔相对应的位置分别设置若干光源；所述光敏元件分别输出信号给所述信号处理控制器，所述信号处理控制器将接收到的信号进行转换判断计算处理后输出转角。其中，所述指南针由不透光材质制成。所述的信号处理控制器包括模数转换模块和处理器模块，所述模数转换模块连接各光敏元件，每个光敏元件在处理器模块内均对应设置有位置坐标，光敏元件经光源射均输出信号向模数转换模块，该信号经模数转换器转换后输入给处理器模块，处理器模块对该转换后的信号进行判断计算处理；确定没有输出信号的光敏元件所对应的位置坐标，计算最后一次位置坐标与前一次或初始位置坐标光敏元件所对应的位置坐标之间的位移并向CPU输出。也可根据每个玩家头部的相对习惯的位置不一样，将其习惯的位置设置为初始位置，所以传感器的相对“零位置”是可初始化的、可调的。

上述的结构，操作计算机的时候，将上述的架体佩戴于玩家头部，根据人体头部朝左，朝右，朝上，朝下，朝右上、左上、右下和左下等动作通过转角传感器及倾角传感器分别将其具体动作转换为位移信号向所述CPU输出，通过CPU将位移信号转换为计算机可读取的控制指令并发送给用于计算机，计算机依照所述控制指令对应控制计算机的鼠标朝左，朝右，朝上，朝下，朝右上、左上、右下和左下等动作，当操作者的头稍微朝上的时候计算机内的鼠标箭头也会产生朝上的动作、当头稍微朝左计算机内的鼠标箭头也会产生朝左的动作，能避免了身体局部长时间保持一个姿势，有益身体健康。

作为上述方案的进一步改进，还包括一个用来模拟鼠标滚轮的滚轮装置，所述的滚轮装置由滚轮启动开关和安装在人体头部佩戴的架体上的倾角传感器组成；其中，倾角传感器用以检测人头上下的动作，并将该位移信号输出至CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机以代替鼠标上的滚轮。其中，所述的滚轮启动开关为点击感应装置或为启动按钮。使用时，可用“点击感应装置”来启动，如：连续两次眨右眼的时候开启并进入滚轮模式等也可在头部佩戴装置上设置一个启动按钮。

作为本实用新型的一种变形还包括设置于所述架体上并对应于人体眼睛前方的模拟镜，所述模拟镜上端与所述架体旋转连接，所述模拟镜连接用于执行游戏程序的计算机或CPU第二输出口，用于显示游戏动态画面。模拟镜本身是显示器，可以用这个显示屏也可以不用这个显示屏，当不想用的时候把它往上翻转一下即可。当用这个显示屏的时候，它会给你产生一种本人就在这个游戏里面的感觉。

本实用新型点击感应装置包括：摄像模块，人眼检测分析模块和CPU，

其中，摄像模块，用以不断地摄取人体眼部图像，摄像模块可采用现有的各种摄像头，为了能更好的对人的两眼进行监测，最好采用二个摄像头；人眼检测分析模块，用于接收和判断摄像模块获取的人眼图像信息，以确定图像中的人眼的有效睁闭并输出该睁闭信号；CPU，接收人眼检测分析模块输出的睁闭信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。其中，上述的人眼检测分析模块包括：左眼判断模块，接收由摄像模块获取的左眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出；右眼判断模块，接收由摄像模块获取的右眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出。

使用时，在眼睛的对面(电脑自带的摄像头)或者佩戴靠近双眼的部位(相当于眼镜支架上面的小”撑垫”)的摄像头，该摄像头监测眼睛的睁闭。

1.当监测到双眼都眨眼的动作时，实现点击一次鼠标左键的动作。

2.当监测到某个设定的时间段内双眼都眨眼两次的动作时，显现点击两次鼠标左键的动作。也就是说，***会计算最近两次双眼都眨眼的动作之间的时差，如果满足条件，显现点击两次鼠标左键的动作。

3.当监测到只有右侧的眼睛眨眼的动作时，实现点击一次鼠标右键的动作。

4.当监测到只有左侧的眼睛眨眼的动作时，实现按住鼠标左键不放的动作。当监测到下一次的只有左侧的眼睛眨眼的动作时。实现松开鼠标左键的动作等等。

上述的规则并非固定，可根据使用人的习惯或实际生产需要进行设定。

Claims (8)

1.一种头控鼠标，其特征在于，至少包括根据人头移动来确定光标位置的移动感应装置和根据人眼眨动来确定鼠标点击的点击感应装置。

2.如权利要求1所述的头控鼠标，其特征在于，所述的移动感应装置由适于人体头部佩戴的架体、CPU和与所述CPU的第一、第二输入口分别连接的倾角传感器及转角传感器构成，其中，所述CPU第一输出口连接用于执行游戏程序的计算机，所述倾角传感器和转角传感器设置在所述架体上分别用于接收玩家头部的位移信号并将所述位移信号传递给CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

3.如权利要求2所述的头控鼠标，其特征在于，还包括设置于所述架体上并对应于人体眼睛前方的模拟镜，所述模拟镜上端与所述架体旋转连接，所述模拟镜连接用于执行游戏程序的计算机或CPU第二输出口，用于显示游戏动态画面。

4.如权利要求1、2或3所述的头控鼠标，其特征在于，还包括一个用来模拟鼠标滚轮的滚轮装置，所述的滚轮装置由滚轮启动开关和安装在人体头部佩戴的架体上的倾角传感器组成；其中，倾角传感器用以检测人头上下的动作，并将该位移信号输出至CPU，CPU检测到该位移信号后，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

5.如权利要求4所述的头控鼠标，其特征在于，所述的滚轮启动开关为点击感应装置或为启动按钮。

6.如权利要求1所述的头控鼠标，其特征在于，所述的移动感应装置包括：

一摄像模块，用以摄取人体头部图像；

一人头检测分析模块，接收由摄像模块获取的人头图像信息，检测并计算图像中的人头的有效位移并输出该位移信号；

CPU，接收人头检测分析模块输出的位移信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。。

7.如权利要求1、2或3所述的头控鼠标，其特征在于，所述的点击感应装置包括：

一摄像模块，用以摄取人体眼部图像；

一人眼检测分析模块，接收由摄像模块获取的人眼图像信息，检测并计算出图像中的人眼的有效睁闭并输出该睁闭信号；

CPU，接收人眼检测分析模块输出的睁闭信号，将其转换成所述计算机可读取的控制指令并发送给计算机。

8.如权利要求7所述的头控鼠标，其特征在于，所述的人眼检测分析模块至少包括：

一左眼判断模块，接收由摄像模块获取的左眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出；

一右眼判断模块，接收由摄像模块获取的右眼图像信息并判断是否有眨眼动作并输出。

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