專利名稱：用于基于接近的輸入的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施例涉及一種用于檢測基于接近(proximity)的輸入的裝置和方法。
背景技術(shù)：
觸摸屏被用在許多便攜電子設(shè)備中，例如PDA (個人數(shù)字助理)設(shè)備、寫字板和移動設(shè)備中。觸摸屏可由指示設(shè)備(或者觸筆)和/或由手指操作。通常，這些設(shè)備還包括用于特定操作的常規(guī)按鈕。近來，已經(jīng)針對具有觸摸屏的設(shè)備提出所謂懸停(hovering)用戶接口。懸停一般指通過與用戶接口輸入表面近鄰而不觸摸該輸入表面的物體(諸如手指)進(jìn)行的輸入。因此，也可以使用在觸摸屏表面上方的空間作為用于用戶輸入的其他手段。例如，用戶接口可以被布置成通過彈出菜單來對手指懸停做出反應(yīng)。然后，可以通過觸摸屏幕來選擇菜單上的期望項目。移動設(shè)備的用戶一般期望具有與他們的設(shè)備交互的更多通用和直觀的方式。

發(fā)明內(nèi)容
在權(quán)利要求書中闡述了本發(fā)明的示例的各個方面。根據(jù)一個方面，提供了一種裝置，包括至少一個處理器；以及包括計算機(jī)程序代碼的至少一個存儲器，該至少一個存儲器和計算機(jī)程序代碼被配置為通過至少一個處理器使該裝置至少執(zhí)行響應(yīng)于檢測到與輸入表面近鄰的輸入物體的存在，而激活輸入模式，在該輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與觸摸輸入相關(guān)聯(lián)；顯不三維虛擬用戶接口項目；以及響應(yīng)于在相對于輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而調(diào)節(jié)三維虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸輸入表面。根據(jù)一個方面，提供了一種方法，該方法包括提供輸入模式，在該輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)；顯不三維虛擬用戶接口項目；以及響應(yīng)于在相對于輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而調(diào)節(jié)三維虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸輸入表面。根據(jù)一個示例性實施例，檢測輸入物體虛擬地觸摸三維虛擬用戶接口項目，并且響應(yīng)于對該虛擬觸摸的檢測而調(diào)節(jié)三維虛擬用戶接口項目的外觀。根據(jù)另一示例性實施例，該裝置被配置用于確定輸入物體與輸入表面之間的距離，并且該裝置被配置成基于輸入物體與輸入表面之間的距離而在三維虛擬用戶接口項目的至少兩個可用外觀之間進(jìn)行選擇。根據(jù)又一不例性實施例，響應(yīng)于檢測到懸停輸入或者與輸入表面近鄰的輸入物體的存在而進(jìn)入第一輸入模式，并且響應(yīng)于檢測到觸摸輸入而進(jìn)入第二輸入模式，并且響應(yīng)于在預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體而調(diào)節(jié)三維虛擬用戶接口項目的外觀以向用戶通知輸入模式在第一輸入模式與第二輸入模式之間的改變。本發(fā)明和本發(fā)明的各實施例提供了若干優(yōu)點，通過以下具體描述這些優(yōu)點將變得清楚。


為了更完整理解本發(fā)明的示例性實施例，現(xiàn)在參照以下結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的輸入裝置的側(cè)視圖的簡化框圖；圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的方法；圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的方法；圖4a至圖4h圖示了用戶接口交互序列示例；圖5圖示了顯示操作的頂視圖示例；以及圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的電子設(shè)備。
具體實施例方式圖1圖示了具有一個或者多個輸入和/或輸出設(shè)備的示例性裝置10?？梢岳鐝陌粹o、開關(guān)、滑塊、鍵或者鍵區(qū)、導(dǎo)航板、觸摸板、觸摸屏等中選擇輸入設(shè)備?？梢岳鐝娘@示器、揚聲器、指示器中選擇輸出設(shè)備。裝置10還包括被配置用于檢測輸入物體100 (諸如手指或者觸筆)何時被帶到輸入表面112附近、但不與輸入表面112接觸的接近檢測系統(tǒng)或者單元120。輸入表面112可以是觸摸屏或者該裝置中能夠檢測用戶輸入的另一輸入設(shè)備的表面。感測區(qū)140可以示例其中輸入物體100被檢測到與表面112近鄰的近似區(qū)域和/或距離。感測區(qū)140也可以被稱為懸停區(qū)，并且向懸停區(qū)引入輸入物體100并且由該物體100在懸停區(qū)中進(jìn)行的可能的進(jìn)一步(非觸摸)輸入可以被稱為懸停。在一些實施例中，即使在不觸摸輸入表面112的情況下，懸停區(qū)140仍然能夠在裝置10中實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的輸入和/或訪問。至少部分地基于輸入物體100不觸摸輸入表面112而檢測到的在懸停區(qū)140中的用戶輸入，諸如檢測到的特定手勢可以被稱為懸停輸入。這樣的懸停輸入與至少一個功能，例如選擇用戶接口(UI)項目、縮放顯示區(qū)或者激活彈出菜單相關(guān)聯(lián)。裝置10可以是外圍設(shè)備、諸如鍵盤或者鼠標(biāo)，或者被集成于電子設(shè)備中。電子設(shè)備的示例包括諸如計算機(jī)、媒體播放器、無線通信終端設(shè)備等的任何客戶電子設(shè)備。在一些實施例中，在包括觸摸屏顯示器的裝置中提供接近檢測系統(tǒng)120。因此，圖1的裝置可以包括觸摸屏110?？梢蕴峁┒鄠€觸敏檢測器114以檢測對觸摸屏輸入表面的觸摸輸入。在一些實施例中，檢測系統(tǒng)120通過一個或者多個接近傳感器122生成感測場。在一個示例性實施例中，應(yīng)用電容接近檢測系統(tǒng)，其中傳感器122是電容感測節(jié)點。監(jiān)視一個或者多個輸入物體100在感測場中的擾動，并且基于檢測到的擾動來檢測一個或者多個物體的存在。電容檢測電路120檢測在觸摸屏110的表面上方的電容改變。然而，將理解當(dāng)前特征不限于任何特定類型的接近檢測的應(yīng)用。接近檢測系統(tǒng)120可以基于紅外線接近檢測、光學(xué)陰影檢測、聲學(xué)發(fā)射檢測、超聲檢測或者任何其它適當(dāng)接近檢測技術(shù)。例如，如果接近檢測系統(tǒng)120基于紅外線檢測，則該系統(tǒng)將包括發(fā)送出紅外光脈沖的一個或者多個發(fā)射器。將提供一個或者多個檢測器用于檢測該光從附近物體100的反射。如果系統(tǒng)檢測到反射光，則假設(shè)輸入物體存在。
檢測系統(tǒng)120可以被布置用于估計在輸入物體100與輸入表面112之間的距離，該距離使得與物體100相對于輸入表面的位置有關(guān)的Z坐標(biāo)數(shù)據(jù)能夠被提供。接近檢測系統(tǒng)120也可以被布置用于生成關(guān)于物體100的X、y位置的信息以便能夠確定目標(biāo)UI項目或者懸停輸入的區(qū)域。X和y方向一般基本上平行于輸入表面112,而z方向基本上垂直于輸入表面112。根據(jù)所應(yīng)用的接近檢測技術(shù)、裝置10和輸入表面112的尺寸以及期望的用戶交互，懸停區(qū)140可以被布置成從輸入表面112延伸某一距離，例如從幾毫米到甚至上至數(shù)十厘米選擇的距離。接近檢測系統(tǒng)120也可以被布置用于檢測用戶的手的其他部分，并且該系統(tǒng)可以被布置用于識別錯誤輸入并且避免進(jìn)一步動作。接近檢測系統(tǒng)120耦合到控制器130。接近檢測系統(tǒng)120被配置用于當(dāng)在懸停區(qū)140中檢測到輸入物體100時向控制器130提供信號。基于這樣的輸入信號，可以發(fā)起命令、選擇和其它類型的動作，通常引起用戶的視覺、聽覺和/或觸覺反饋?？梢韵蚩刂破?30或者經(jīng)由控制電路向另一控制器用信號發(fā)送對觸敏檢測器114的觸摸輸入。控制器130還可以連接到一個或者多個輸出設(shè)備，諸如觸摸屏顯示器110?？刂破?30可以被配置用于控制顯示器110上的不同應(yīng)用視圖。控制器130可以基于來自接近檢測系統(tǒng)120和觸敏檢測器114的信號來檢測觸摸輸入和懸停輸入?？刂破?30然后可以控制與檢測到的觸摸輸入或者懸停輸入關(guān)聯(lián)的顯示功能。將理解控制器130的功能可以由單個控制單元或者多個控制單元實現(xiàn)。一般而言，利用懸停用戶接口可能難以控制輸入物體100使得它足夠臨近輸入表面而不觸摸該表面。可能難以控制這樣的移動，該移動應(yīng)當(dāng)在半空中、例如在圖形用戶界面(⑶I)項目上方的一厘米處停止并且避免無意地觸摸顯示器。在不限制權(quán)利要求的范圍的前提下，在一些示例性實施例中，如將通過以下也參照圖1的示例進(jìn)一步說明的那樣，可以通過生成Π項目的、從輸入表面突出的幻象來至少部分地緩解該問題。裝置10可以被布置成生成三維虛擬UI項目160，該三維虛擬UI項目一般指Π項目的三維表示。在下文中一般也被稱為“虛擬UI項目”的三維虛擬UI項目是這樣的UI項目表示，該Π項目表示的至少一部分是立體的或者提供三維物體的感覺。虛擬Π項目160也可以用作手指移動的虛擬目標(biāo)。另外，如果虛擬Π項目160大于用戶的指尖，則用戶可能能夠通過將手指的深度與項目的深度匹配來將手指保持在與顯示器表面相距適當(dāng)?shù)木嚯x處。在一些示例中，這可以使得能夠提供直觀和可靠的懸停交互。在一些實施例中，監(jiān)視懸停區(qū)140內(nèi)的防護(hù)范圍150。響應(yīng)于在相對于輸入表面的防護(hù)范圍150內(nèi)檢測到輸入物體100，而調(diào)節(jié)三維虛擬Π項目160以提醒用戶避免無意地觸摸輸入表面。例如，可以響應(yīng)于檢測到輸入物體進(jìn)入防護(hù)范圍150而閃爍虛擬Π項目或者將虛擬Π項目改變成另一形式或者顏色。這進(jìn)一步實現(xiàn)更好地防止錯誤的觸摸輸入。術(shù)語“防護(hù)范圍”將被廣義地理解為指可以在其中檢測到輸入物體的存在的區(qū)域，并且該區(qū)域無需由裝置10精確確定。在一個實施例中，裝置10可以被布置成通過估計在輸入物體100與輸入表面112之間的距離并且將估計的距離與預(yù)定防護(hù)或者提醒距離值進(jìn)行比較來確定輸入物體是否在防護(hù)范圍內(nèi)。根據(jù)所應(yīng)用的技術(shù)、裝置和輸入表面的尺寸以及期望的用戶交互，防護(hù)范圍150可以被布置成從輸入表面延伸某一距離，例如從一毫米到五厘米選擇的距離。然而，將理解可以基于其它評估來直接或者間接控制對用戶的提醒。例如，在另一實施例中，裝置10可以被布置成基于在來自接近檢測系統(tǒng)120的接近檢測信號的強(qiáng)度與閾值之間的比較來確定輸入物體100在防護(hù)范圍內(nèi)存在。因此，防護(hù)范圍150可以由所選閾值隱式地限定，并且可以直接響應(yīng)于檢測到超過閾值而將輸入物體100檢測為在防護(hù)范圍內(nèi)。電子設(shè)備10因此還可以包括能夠顯示Π項目的立體呈現(xiàn)，例如用戶感知為三維(3D)圖像的Π項目的立體呈現(xiàn)的立體顯示器。為此，立體顯示器可以在不同方向上引導(dǎo)來自圖像的某些子像素的信息，從而觀看者可以用每只眼睛看到不同畫面。如果畫面足夠相似，則人腦將假設(shè)觀看者在看單個物體并且將兩個畫面上的匹配點融合在一起以創(chuàng)建感知的單個物體。可以例如通過拍攝多個二維圖像并且通過將圖像的像素組合到用于在立體顯示器上呈現(xiàn)的單個圖像的子像素來獲得3D圖像的數(shù)據(jù)。在一個備選中，以彼此相距預(yù)先指定的小距離布置的兩個相機(jī)拍攝用于3D呈現(xiàn)的二維圖像。每個相機(jī)可以包括將圖像處理應(yīng)用于捕獲的圖像的圖像鏈。立體顯示系統(tǒng)也可以包括用戶成像設(shè)備和眼睛位置跟蹤功倉泛。根據(jù)期望的實現(xiàn)方式和所應(yīng)用的立體顯示技術(shù)，觸摸屏顯示器110可以被布置成提供立體顯示特征，或者立體顯示器的元件可以至少部分地從觸摸屏顯示器110分離(在圖1中未具體示出)。在一個實施例中，立體顯示器是自動立體顯示器，并且虛擬Π項目是自動立體Π項目，該自動立體UI項目一般指無需用戶的特定眼鏡的、Π項目的立體呈現(xiàn)?？梢詰?yīng)用各種自動立體顯示器，例如基于視差屏障和/或柱狀透鏡的自動立體顯示器或者應(yīng)用全息和/或眼睛跟蹤。將理解裝置10可以包括這里未詳細(xì)討論的各種其他元件。雖然將裝置10和控制器130描繪為單個實體，但是不同特征可以在一個或者多個物理或者邏輯實體中實現(xiàn)?？梢源嬖诶缬糜诔休d結(jié)合圖2或者圖3描述的塊中的一個或者多個塊的其他具體功能模塊。圖2示出了根據(jù)示例性實施例的用于控制輸入模式的方法，該輸入模式啟用懸停和觸覺輸入以及對3D虛擬UI項目的顯示。該方法可以例如作為控制算法而由控制器130應(yīng)用。該方法在塊200中開始，其中檢查與輸入表面近鄰的至少一個輸入物體的存在。可以例如在啟用觸摸輸入(鍵區(qū)鎖未開啟)時持續(xù)執(zhí)行該檢查。該過程可以根據(jù)所應(yīng)用的接近檢測系統(tǒng)來檢查200、202是否至少一個物體在懸停區(qū)或者范圍140內(nèi)。這可以例如通過將來自接近檢測系統(tǒng)120的接近檢測信號與閾值進(jìn)行比較來實現(xiàn)。如果檢測到至少一個物體與輸入表面接近，則可以激活啟用懸停和觸摸輸入的輸入模式204 (如果尚未活動)。該輸入模式可以將第一功能與懸停輸入關(guān)聯(lián)并且將第二功能與觸摸輸入關(guān)聯(lián)。兩個不同功能可以與相同x、y位置相關(guān)聯(lián)，例如通過觸摸關(guān)聯(lián)的x、y位置來發(fā)起的第一功能可以不同于第二功能，該第二功能通過在完全相同或者至少部分相同的X、y位置上面懸停但不進(jìn)行觸摸來發(fā)起。即使與輸入表面產(chǎn)生物理接觸，仍然可以在檢測到物體100進(jìn)入懸停區(qū)140時進(jìn)入塊204。因此，控制器130可以例如檢測到在物體100與輸入表面之間的距離在懸停觸發(fā)距離以下。然而，將理解一般地，可以例如默認(rèn)地應(yīng)用輸入模式，而無需特別地激活輸入模式。另外，將理解可以存在各種其他輸入模式，并且可以基于當(dāng)前使用情境、用戶輸入、應(yīng)用等改變所應(yīng)用的輸入模式。顯示206虛擬3D Π項目以輔助用戶?？梢蕴貏e地生成3D Π項目以輔助用戶來產(chǎn)生懸停輸入，例如針對與3D虛擬UI項目關(guān)聯(lián)的信息項目激活特定功能的手勢。在一個示例中，3D Π項目可以是懸停輸入可以虛擬地推動的3D按鈕。監(jiān)視208、210防護(hù)范圍，諸如圖1中所示的范圍150。這可以例如通過將來自接近檢測系統(tǒng)120的接近檢測信號與關(guān)聯(lián)于防護(hù)范圍的閾值進(jìn)行比較來實現(xiàn)。在一個實施例中，防護(hù)范圍監(jiān)視208、210基于監(jiān)視在物體與輸入表面112之間的距離。響應(yīng)于檢測208、210防護(hù)范圍中的至少一個物體，調(diào)節(jié)212至少一個關(guān)聯(lián)3D虛擬Π項目，諸如調(diào)節(jié)在塊206中顯示的UI項目以提醒用戶避免無意地觸摸輸入表面。圖2中所示的方法持續(xù)監(jiān)視208防護(hù)范圍，并因此在調(diào)節(jié)212Π項目之后返回至塊208。如果沒有在防護(hù)范圍中檢測到物體，則該過程可以返回至檢查200是否(仍然)在懸停范圍140中檢測到物體。圖2的示例還通過塊214指示，如果在塊212中提醒用戶并且隨后在塊210中檢測到物體的移除，則可以刪除提醒用戶的虛擬Π項目。另外，在一個實施例中，響應(yīng)于檢測到202隨后從懸停區(qū)140移除物體而移除所顯示206的虛擬Π項目。此外，在圖2中未示出，裝置10可以例如基于監(jiān)視由觸敏檢測器114檢測到的用戶手勢和輸入來持續(xù)檢查用戶輸入。將理解可以在簡化的圖2中所示的過程中進(jìn)行各種修改和添加。例如，在圖2的一個示例性變化中，可以基于一些其它觸發(fā)，諸如推動按鈕來顯示虛擬3D UI而不檢測懸停輸入物體或者在檢測到懸停輸入物體之后顯示虛擬3D U10因此，無論是否在懸停區(qū)140中檢測到物體都可以顯示如下3D虛擬Π項目，該3D虛擬UI項目的外觀被調(diào)節(jié)(312)以對用戶進(jìn)行提醒。因此，也可以應(yīng)用圖2的特征中的僅一些特征。例如，控制器130可以被布置用于執(zhí)行用于控制塊206至212中的功能的算法。在一個實施例中，參照圖3的示例，裝置10被配置用于將輸入物體的位置與虛擬UI項目160的(外邊緣)的位置進(jìn)行比較300?？梢岳珥憫?yīng)于發(fā)起對虛擬UI項目的顯示206而進(jìn)入該過程?？刂破?30可以被布置成接收關(guān)于物體100相對于輸入表面112的X、y、z位置信息并且檢測物體何時定位在懸停區(qū)中、基本上在針對虛擬UI項目160的外邊緣限定的位置處。如果匹配存在，則檢測302到輸入物體虛擬地觸摸虛擬Π項目。裝置可以被配置用于調(diào)節(jié)304虛擬UI項目的外觀以對檢測到的虛擬觸摸做出反應(yīng)。例如，虛擬UI項目可以被調(diào)節(jié)用于模擬后退按鈕。在一個實施例中，防護(hù)范圍150和虛擬UI項目160類似地在離開輸入表面112的z方向上延伸。響應(yīng)于檢測到物體100進(jìn)入防護(hù)范圍150，而檢測到虛擬觸摸，并且可以調(diào)節(jié)虛擬Π項目的外觀。外觀10可以被配置用于在虛擬UI項目160的至少兩個可用外觀之間進(jìn)行選擇。每個外觀可以與到輸入表面的特定距離范圍相關(guān)聯(lián)。然而，將理解存在大量選項用于調(diào)節(jié)(212) 3D虛擬Π項目，這將廣義地理解為指所顯示的3D虛擬UI項目的虛擬外觀的任何類型的改變，也包括控制另一虛擬UI項目的顯/Jn ο圖4a至4h圖示了 3D虛擬UI項目和其響應(yīng)于靠近的輸入物體100而進(jìn)行的調(diào)節(jié)的一些示例。如圖4a中所示，顯示虛擬UI項目400。響應(yīng)于檢測到物體100定位于虛擬UI項目400的外邊緣402而檢測到虛擬觸摸，該外邊緣402也可以與防護(hù)范圍的外邊緣基本上對應(yīng)。當(dāng)用戶將手指帶到更鄰近輸入表面112時，虛擬Π項目可以被調(diào)節(jié)用于提醒用戶。在圖4b的示例中，移動虛擬UI項目的位置或者外邊緣402被移動，由此產(chǎn)生用戶推動虛擬UI項目的幻象。圖4c至4h圖示了可以如何響應(yīng)于檢測到虛擬觸摸來調(diào)節(jié)虛擬UI項目400的外觀的一些其它示例。如圖4c和4d中所示，可以響應(yīng)于檢測到輸入物體100的虛擬觸摸和朝向輸入表面112的進(jìn)一步移動來改變虛擬UI項目的格式。在一個實施例中，可以根據(jù)所檢測到的輸入物體100 (的參考點)相對于可視UI項目的位置來調(diào)節(jié)虛擬Π項目160、400的外觀。例如，如圖4e和4f中所示，虛擬Π項目可以被調(diào)節(jié)用于響應(yīng)于檢測到輸入物體在虛擬Π項目的角落區(qū)域上方虛擬地觸摸并且進(jìn)一步靠近輸入表面而指示改變的定向。然而，將理解可以應(yīng)用各種可視改變和可視效果組合用于響應(yīng)于在防護(hù)范圍150中檢測到物體和/或檢測到虛擬觸摸來調(diào)節(jié)(212)虛擬UI項目160的可視外觀。例如，可以用各種方式來調(diào)節(jié)虛擬Π項目400的形式、尺寸、位置和/或透視圖。作為這樣的示例性可視改變的替代或者除了這樣的示例性可視改變之外，還可以通過改變虛擬UI項目的透明度、顏色或者其它參數(shù)和/或閃爍虛擬UI項目來調(diào)節(jié)虛擬Π項目。例如，可以首先將虛擬UI項目160顯示206為不透明，然后可以響應(yīng)于在預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體而至少部分透明地顯示212該虛擬Π項目。又一示例是通過顯示動畫來調(diào)節(jié)虛擬Π項目。在一個實施例中，裝置10被配置用于通過(單獨地或者以組合的方式)在懸停區(qū)140中的一個或者多個物體來檢測手勢。例如，響應(yīng)于檢測到200懸停輸入物體或者激活204輸入模式來激活手勢感測功能。因此，可以監(jiān)視接近感測場的改變。基于檢測到的改變來識別手勢。然后，可以執(zhí)行與所識別的手勢相關(guān)聯(lián)的動作。例如，響應(yīng)于檢測到與手指在雙擊鼠標(biāo)按鈕時的移動相似的手勢，選擇GUI元素并且針對所選GUI元素執(zhí)行進(jìn)一步的動作，例如顯示具有所選統(tǒng)一資源定位符(URL)的內(nèi)容的新應(yīng)用窗口。另一示例是裝置10可以被配置用于檢測物體的移動以形成圓圈而因此移向后續(xù)或者先前視圖。當(dāng)前與提醒有關(guān)的特征可以對于輔助用戶執(zhí)行手勢以免無意地觸摸特別有用。廣泛的功能范圍可用于選擇以與觸敏檢測系統(tǒng)和/或接近檢測系統(tǒng)120檢測的輸入相關(guān)聯(lián)。控制器130可以被配置用于根據(jù)裝置10的當(dāng)前操作狀態(tài)、用戶輸入或者例如在裝置10中執(zhí)行的應(yīng)用來調(diào)節(jié)這些關(guān)聯(lián)。例如，關(guān)聯(lián)可以是特定于應(yīng)用、特定于菜單、特定于視圖和/或特定于情境(可以基于從裝置10的當(dāng)前環(huán)境或者使用獲得的信息來限定該情境)。在一個實施例中，接近檢測系統(tǒng)120可以被布置用于檢測兩個或者更多物體的組合使用。根據(jù)一些實施例，可以在懸停區(qū)140中同時使用兩個或者更多物體100，并且可以響應(yīng)于檢測到更多物體來觸發(fā)特定功能。在一個示例性實施例中，可以在防護(hù)范圍中檢測到(212) —個或者多個輸入物體之后進(jìn)入特定顯示和/或輸入模式。裝置10的UI可以被布置用于響應(yīng)于檢測到懸停輸入或者與輸入表面近鄰的物體的存在204來進(jìn)入第一輸入模式并且響應(yīng)于檢測到觸摸輸入來進(jìn)入第二輸入模式。裝置10可以被布置用于響應(yīng)于在預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體來顯示虛擬Π項目或者調(diào)節(jié)虛擬Π項目的外觀212用于向用戶通知或者提醒他/她輸入模式在第一輸入模式與第二輸入模式之間的(即將到來的)改變。例如，第一模式可以是懸停輸入模式并且第二模式可以是觸摸輸入模式。當(dāng)檢測到輸入物體靠近輸入表面時，可以例如通過符號、文本、可聽輸出和/或觸覺輸出向用戶通知輸入模式要從懸停輸入模式改變成觸摸輸入模式?？梢岳缭谟|敏顯示器110上向用戶指示在塊204至212中的至少一些塊期間可用的軟件功能或者動作。可以在一個功能在顯示器110的關(guān)聯(lián)區(qū)域中可用時和/或在已經(jīng)檢測到懸停輸入時指示該功能。3D虛擬UI項目可以指示可由懸停動作使用的軟件功能。在一個示例性實施例中，上文公開的用戶提醒特征僅應(yīng)用于裝置10顯示的3D虛擬UI項目中的一些3D虛擬Π項目。上文舉例說明的特征可以應(yīng)用于不同應(yīng)用和應(yīng)用模式。在一個實施例中，裝置10被配置用于基于與物體100在懸停區(qū)140和/或提醒范圍150中的移動關(guān)聯(lián)的更多特性來控制用戶接口動作。例如，裝置10可以被配置用于基于物體100的移動速度控制動作。與虛擬UI項目160關(guān)聯(lián)的各種動作可以與物體100在Z方向和/或x、y方向上的移動關(guān)聯(lián)。圖5是顯示操作的示例，其中首先在第一⑶I項目500，例如音樂文件上方顯示虛擬UI項目160。如圖所示，虛擬Π項目160可以是至少部分透明的。裝置100可以被布置用于在選擇虛擬UI項目之后監(jiān)視與虛擬UI項目160關(guān)聯(lián)的輸入物體100的X、y位置。響應(yīng)于檢測到輸入物體的移動(懸停于輸入表面112上方或者觸摸輸入表面112),也相對于輸入物體的移動來改變虛擬UI項目160的顯示位置。然后，可以發(fā)起與輸入物體的新位置關(guān)聯(lián)的進(jìn)一步動作。例如，用戶可以首先對音樂文件500執(zhí)行選擇動作并且將輸入物體移動到與發(fā)送操作關(guān)聯(lián)的“發(fā)送”Π項目502之上。在一個實施例中，虛擬Π項目160或者其一部分用作指示器元素并且還可以例如通過箭頭進(jìn)一步指示該能力?？梢愿淖兲摂MUI項目160的位置，并且UI項目160的x、y位置可以按照從輸入物體100 (的參考點)的位置起的偏移量而不同。在一個示例性實施例中，裝置10被配置用于例如在塊204或者206中促使顯示又一指示器元素。指示器元素可以指示輸入物體當(dāng)前聚焦于其上的當(dāng)前點(該當(dāng)前點因此可以不同于輸入物體的實際X、y位置)。例如，在通過引用而結(jié)合于此的美國專利申請N0.US2003/0146905中的與虛擬觸筆有關(guān)的特征可以與當(dāng)前多物體懸停輸入模式結(jié)合應(yīng)用。圖6示出了根據(jù)示例性實施例的電子設(shè)備600的結(jié)構(gòu)的框圖。電子設(shè)備可以包括裝置10。雖然圖示了電子設(shè)備600的一個實施例并且下文將出于示例的目的而描述該實施例，但是其它類型的電子設(shè)備，諸如但不限于便攜數(shù)字助理(PDA)、尋呼機(jī)、移動計算機(jī)、臺式計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、平板計算機(jī)、媒體播放器、電視、游戲設(shè)備、相機(jī)、視頻記錄器、定位設(shè)備、電子書、可佩帶設(shè)備、投影儀設(shè)備和其它類型的電子系統(tǒng)可以運用當(dāng)前實施例。另外，一個示例性實施例的裝置無需構(gòu)成整個電子設(shè)備，而在其它示例性實施例中可以是電子設(shè)備的一個部件或者一組部件。例如，裝置可以具有用于通過執(zhí)行上文所示功能(諸如圖1的控制器130的功能)中的至少一些功能來進(jìn)行控制的芯片集或者一些其它種類的硬件模塊的形式。處理器602被配置用于執(zhí)行指令并且進(jìn)行與電子設(shè)備600相關(guān)聯(lián)的操作。處理器602可以包括用于執(zhí)行各種功能的裝置，諸如數(shù)字信號處理器設(shè)備、微處理器設(shè)備和電路，這些功能例如包括結(jié)合圖1至圖5描述的功能中的一個或者多個功能。處理器602可以通過使用從存儲器取回的指令來控制對在電子設(shè)備600的各部件之間的輸入和輸出數(shù)據(jù)的接收和處理。處理器602可以在單個芯片、多個芯片或者多個電學(xué)部件上實現(xiàn)?？梢杂糜谔幚砥?02的架構(gòu)的一些示例包括專用或者嵌入式處理器和專用集成電路(ASIC)。處理器602可以包括用于操作一個或者多個計算機(jī)程序的功能。計算機(jī)程序代碼可以存儲于存儲器604中。至少一個存儲器和計算機(jī)程序代碼可以被配置為通過至少一個處理器使該裝置執(zhí)行至少一個實施例，該實施例例如包括對結(jié)合圖1至圖5描述的功能中的一個或者多個功能的控制。例如，處理器602可以被布置用于執(zhí)行圖1的控制器130的功能中的至少一些功能。通常，處理器602與操作系統(tǒng)一起進(jìn)行操作以執(zhí)行計算機(jī)代碼并且產(chǎn)生和使用數(shù)據(jù)。舉例而言,存儲器604可以包括諸如電可擦除可編程只讀存儲器(EEPR0M)、閃速存儲器等非易失性部分和諸如隨機(jī)存取存儲器(RAM)這樣的易失性部分，包括用于暫時存儲數(shù)據(jù)的高速緩存區(qū)。信息也可以駐留于可移除存儲介質(zhì)上并且在需要時被加載或安裝到電子設(shè)備600上。電子設(shè)備600可以包括一個天線(或者多個天線)，所述一個天線(或者多個天線)可操作地與包括發(fā)射器和接收器的收發(fā)器單元606通信。電子設(shè)備600可以通過一個或者多個空中接口標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議進(jìn)行操作。舉例而言，電子設(shè)備600可以根據(jù)多個第一、第二、第三和/或第四代通信協(xié)議等中的任何通信協(xié)議進(jìn)行操作。例如，電子設(shè)備600可以根據(jù)有線協(xié)議，諸如以太網(wǎng)和數(shù)字用戶線(DSL)進(jìn)行操作，可以根據(jù)第二代(2G)無線通信協(xié)議(諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM))、第三代(3G)無線通信協(xié)議(諸如第三代合作伙伴項目(3GPP)的 3G 協(xié)議、碼分多址(CDMA)2000、寬帶 CDMA(WCDMA)和時分同步 CDMA(TD-SCDMA))、第四代(4G)無線通信協(xié)議(諸如3GPP長期演進(jìn)(LTE))、無線局域聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(諸如802. 11)、短程無線協(xié)議(諸如藍(lán)牙)等進(jìn)行操作。電子設(shè)備600的用戶接口可以包括輸出設(shè)備608、諸如揚聲器,一個或者多個輸入設(shè)備610、諸如麥克風(fēng)，鍵區(qū)或者一個或者多個按鈕或者致動器和具有諸如適合于討論的電子設(shè)備600的任何自動立體顯示類型的、能夠產(chǎn)生3D圖像的立體顯示設(shè)備612。輸入設(shè)備610可以包括被配置用于從用戶的觸摸接收輸入并且向處理器602發(fā)送該信息的觸摸感測設(shè)備。這種觸摸感測設(shè)備可以被配置用于也識別觸摸在觸敏表面上的位置和強(qiáng)度。觸摸感測設(shè)備可以基于包括但不限于電容感測、電阻感測、表面聲波感測、壓力感測、電感感測和光學(xué)感測的感測技術(shù)。另外，觸摸感測設(shè)備可以基于單點感測或者多點感測。在一個實施例中，輸入設(shè)備是定位于顯示器612前面的觸摸屏。電子設(shè)備600還包括操作地耦合到處理器602的接近檢測系統(tǒng)614，諸如上文舉例說明的系統(tǒng)120、220。接近檢測系統(tǒng)614被配置用于檢測手指、觸筆或者另一指示設(shè)備何時與計算機(jī)系統(tǒng)的某一部件近鄰而不與之接觸，該部件包括殼體或者I/O設(shè)備，諸如觸摸屏。電子設(shè)備600還可以包括圖6中未圖示的更多單元和元件，諸如更多接口設(shè)備、電池、媒體捕獲元件(諸如相機(jī)、視頻和/或音頻模塊)和用戶識別模塊。
在一些實施例中，裝置10還可以在防護(hù)范圍中檢測到輸入物體之后產(chǎn)生進(jìn)一步輸出，諸如聽覺和/或觸覺輸出。因此，處理器602可以被布置用于控制電子設(shè)備600中的揚聲器和/或觸覺輸出致動器，諸如振動馬達(dá)以提供這樣的進(jìn)一步的提醒輸出。本發(fā)明的實施例可以由軟件、硬件、應(yīng)用邏輯或者軟件、硬件和應(yīng)用邏輯的組合實現(xiàn)。在一個示例性實施例中，在各種常規(guī)計算機(jī)可讀介質(zhì)中的任何一種上保持應(yīng)用邏輯、軟件或者指令集。在本文的上下文中，“計算機(jī)可讀介質(zhì)”可以是任何如下介質(zhì)或裝置，該介質(zhì)或裝置可以包含、存儲、傳達(dá)、傳播或者傳送用于由諸如計算機(jī)這樣的指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備來使用或者與該指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備結(jié)合使用的指令，在圖6中描述并且描繪了計算機(jī)的一個示例。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括可以是任何如下介質(zhì)或裝置的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，該介質(zhì)或裝置可以包含或者存儲用于由諸如計算機(jī)這樣的指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備使用或者與該指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備結(jié)合使用的指令。如果期望，則可以按照不同順序和/或相互并行地執(zhí)行這里討論的不同功能中的至少一些功能。另外，如果期望，則上文描述的功能中的一個或者多個功能可以是可選的或者被組合。雖然在獨立權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明的各方面，但是本發(fā)明的其它方面包括來自所描述的實施例和/或從屬權(quán)利要求的特征與獨立權(quán)利要求的特征的其它組合，而不僅包括在權(quán)利要求中明確闡述的組合。這里也注意，盡管上文描述本發(fā)明的示例性實施例，但是不應(yīng)在限制性意義上看待這些描述。相反，存在可以在不脫離如在所附權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明范圍的前提下進(jìn)行的若干改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括: 至少一個處理器；以及 包括計算機(jī)程序代碼的至少一個存儲器， 所述至少一個存儲器和所述計算機(jī)程序代碼被配置為通過所述至少一個處理器使所述裝置至少: 提供輸入模式，在所述輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)， 促使對三維虛擬用戶接口項目的顯示，以及 響應(yīng)于在相對于所述輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
2.一種裝置，包括: 接近檢測系統(tǒng)，具有用于檢測與輸入表面近鄰的輸入物體的存在的至少一個接近檢測器， 立體顯示器，以及 控制器，可操作地連接到所述接近檢測系統(tǒng)和所述立體顯示器，所述控制器被配置用于: 提供輸入模式，在所述輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對所述輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)， 促使對三維虛擬用戶接口項目的顯示，以及 響應(yīng)于在相對于所述輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而控制對所述三維虛擬用戶接口項目的調(diào)節(jié)以提醒用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
3.一種裝置，包括: 用于提供輸入模式的部件，在所述輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)， 用于顯示三維虛擬用戶接口項目的部件，以及 用于響應(yīng)于在相對于所述輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸所述輸入表面的部件。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置被配置用于檢測所述輸入物體虛擬地觸摸所述三維虛擬用戶接口項目，并且 所述裝置被配置用于響應(yīng)于對虛擬觸摸的所述檢測而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目的外觀。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置被配置用于確定所述輸入物體與所述輸入表面之間的距離，并且 所述裝置被配置成基于所述輸入物體與所述輸入表面之間的距離而在所述三維虛擬用戶接口項目的至少兩個可用外觀之間進(jìn)行選擇。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置被配置用于響應(yīng)于檢測到所述輸入物體的存在而將所述三維虛擬用戶接口項目顯示為不透明，并且 所述裝置被配置用于響應(yīng)于 在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體而將所述三維虛擬用戶接口項目顯示為至少部分透明。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置被配置用于響應(yīng)于在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體而生成觸覺和/或聽覺輸出以用于進(jìn)一步提醒所述用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置被配置用于響應(yīng)于檢測到所述懸停輸入或者與所述輸入表面近鄰的所述輸入物體的存在而進(jìn)入第一輸入模式并且響應(yīng)于檢測到所述觸摸輸入而進(jìn)入第二輸入模式，并且 所述裝置被配置用于響應(yīng)于在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目的外觀以用于向用戶通知輸入模式在所述第一輸入模式與所述第二輸入模式之間的改變。
9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置包括用于顯示所述三維虛擬用戶接口項目的自動立體顯示器。
10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述裝置是包括觸摸屏的移動通信設(shè)備。
11.一種方法，包括: 提供輸入模式，在所述輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)， 顯示三維虛擬用戶接口項目，以及 響應(yīng)于在相對于所述輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中檢測所述輸入物體虛擬地觸摸所述三維虛擬用戶接口項目，并且響應(yīng)于對所述虛擬觸摸的所述檢測而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目的外觀。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的方法，其中提供所述三維虛擬用戶接口項目的至少兩個可用外觀，所述外觀中的每個外觀與到所述輸入表面的特定距離范圍相關(guān)聯(lián)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11、12或者13所述的方法，其中響應(yīng)于檢測到所述輸入物體的存在而將所述三維虛擬用戶接口項目顯示為不透明，并且 響應(yīng)于在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體而將所述用戶接口項目顯示為至少部分透明。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求11至14中的任一項所述的方法，其中響應(yīng)于在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體而生成觸覺和/或聽覺輸出以用于進(jìn)一步提醒所述用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求11至15中的任一項所述的方法，其中響應(yīng)于檢測到所述懸停輸入或者與所述輸入表面近鄰的所述輸入物體的存在而進(jìn)入第一輸入模式，并且響應(yīng)于檢測到所述觸摸輸入而進(jìn)入第二輸入模式，并且 響應(yīng)于在所述預(yù)定防護(hù)范圍內(nèi)檢測到所述輸入物體，而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目的外觀以向所述用戶通知輸入模式在所述第一輸入模式與所述第二輸入模式之間的改變。
17.一種用于電子設(shè)備的用戶接口，所述電子設(shè)備包括用于檢測與輸入表面近鄰的輸入物體的存在的接近檢測系統(tǒng)和立體顯示器，其中所述用戶接口被配置用于: 提供輸入模式，在所述輸入模式中，懸停輸入與第一功能相關(guān)聯(lián)，并且觸摸輸入與第二功能相關(guān)聯(lián)， 顯示三維虛擬用戶接口項目，以及 響應(yīng)于所述輸入物體定位在相對于所述輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)，而調(diào)節(jié)所述三維虛擬用戶接口項目的外觀以提醒所述用戶避免無意地觸摸所述輸入表面。
18.—種包括一個或者多個指令的一個或者多個序列的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述一個或者多個指令的一個或者多個序列在由裝置的一個或者多個處理器執(zhí)行時使所述裝置執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求11至16中的任 一項權(quán)利要求所述的方法。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，提供了一種用于控制電子設(shè)備中的顯示操作的方法。該電子設(shè)備提供輸入模式，在該輸入模式中，第一功能與懸停輸入相關(guān)聯(lián)，并且第二功能與對輸入表面的觸摸輸入相關(guān)聯(lián)。顯示三維虛擬用戶接口項目，并且響應(yīng)于在相對于輸入表面的防護(hù)范圍內(nèi)檢測到輸入物體，而調(diào)節(jié)該虛擬用戶接口項目以提醒用戶避免無意地觸摸輸入表面。
文檔編號G06F3/0488GK103080887SQ201180040218
公開日2013年5月1日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者P·皮拉雅 申請人:諾基亞公司