CN101971499A - 虚拟键盘和屏幕键盘 - Google Patents

Abstract

一种有显示屏和显示屏控制器的装置。所述显示屏控制器可改变屏显键盘的外形从而改变所述装置与装置使用者间的生物力学关系。

Description

虚拟键盘和屏幕键盘

交叉引用

本专利申请要求申请日为2008年1月4日，申请号为61/019,064的美国申请的优先权，该申请内容通过引用的方式并入本申请中。

技术领域

本发明涉及虚拟键盘或屏幕键盘，特别涉及一种能定期或持续变化自身形状的虚拟键盘或屏幕键盘。

背景技术

很多装置带有键盘。举例来说，许多手机和个人数字助理(PDA)都带有标准QWERTY键盘。这些装置或者带有由小而有形的键组成的有形键盘，或者带有在装置显示屏上显示的虚拟键盘。被显示的键盘典型地表现为触摸屏键盘。

现有屏幕键盘是上下文感应(context sensitive)的。也就是说，被显示的键会根据应用变化。现有屏幕键盘有带有预测文本(predictive text)的热区(hot zones)。预测文本引擎会确定正在被输入的单词，并将在最可能被下个敲击的键周围的热区放大。

发明内容

现有屏幕键盘或虚拟键盘的限制条件之一是：在使用中，键盘键不要求使用者改变他或她与所述装置之间的生物力学关系。

本发明的一个目的是提供一种能改变自身形状的虚拟键盘或屏幕键盘。所述键盘被配置为程式化地重新定位从而改变所述装置和使用者之间的生物力学关系。

附图说明

通过对典型实施例的描述并结合附图，本发明更多的特征和优点在下文中具体描述。所述附图如下：

图1是含有虚拟屏幕键盘的装置；

图2是经过形状变化之后的图1所示装置；

图3是所述装置的结构框图。

具体实施方式

本发明涉及一种屏幕键盘或虚拟键盘。屏幕键盘通常是手机、PDA、平板计算机或者类似装置的触摸敏感键盘，而虚拟键盘通常是平视显示器或者类似装置的投影的数据输入键盘，这样的显示器取决于输入的位置传感器。

这样的键盘被设置为能改变其自身形状，从而改变键盘与使用者间的生物力学关系。该键盘，不管是虚拟键盘或屏幕键盘，优选地将其自身形状从如图1所示的基本呈直线形状的键外形变成诸如V形(如图2所示)、倒V形、凸形、凹形或者以上形状的组合的替代的键外形。该键盘适于在可能地无限种角度和/或半径内变化。需要注意的是虽然屏幕键盘只能在二维空间内变化，而虚拟键盘则能扩展到三维空间内变化。

本发明适于和任何包括QWERTY键盘、Dvorak键盘、数字键盘和其他类似键盘的任何键盘一起使用。在一个优选实施例中，键盘被分为多个区域。每个区域均被设置成独立于其他区域移动或者与另外的区域连带移动。就适于用使用者拇指操作的小型键盘而言，除了上述移动之外，键盘的几个区域还在横向上分开。

键盘区域会随使用时间、击键模式、工作量、温度而变化，或者表现为随机变化。应当注意的是整体的键外形和键间关系，比如QWERTY键盘，不会变化。键盘外形优选地在人体工学的不同舒适位置间变化。优选地，每次会使键盘键间隔或位置中的至少一个轻微变化，并促使使用者重新放置他/她的手。使使用者的手重新放置优选地防止反复紧张损伤症(RSI)(比如，腕隧道症候群)的发生。

图1是一个带有屏幕键盘的典型装置。如图所示，装置10有显示屏11。如图所示，显示屏包括处于横向模式的标准QWERTY键盘。本发明的原理同样适用于竖向显示器。键盘被示为处于未经调整的模式。

图2显示了键盘经过调整之后的装置10。如图所示，键盘已移动过以使得键呈V形。然而，需要注意的是任何替代的键外形都是可能的。所述键以对称轴20为轴移动。虽然对称轴20被示为位于横向显示屏中间，对称轴20可以与其现在的方向垂直。另外，键区域也可以与图示不同。可选地，键盘可以被分为位置可变的多个子区域(未在图中显示)。

在一个优选实施例中，现有装置能通过软件更新升级，从而现有键盘被在此公开的、位置可变的键盘替代。适用于在装置的微处理器上运行的软件控制装置的显示屏。此外，所述软件能通过触摸屏接收数据输入，作为输入。该数据与已知的键位置相关，以此确定被选择的键。该软件能通过服务器下载或者通过可记录介质进行安装。

图3是所述装置的框图。如图所示，微处理器40与总线60连接。与总线60相连的还有显示屏30和输入设备50。输入设备50可以是无线输入设备、智能卡、存储卡或者类似装置。在一个优选实施例中，显示屏30有触摸屏功能。在一个实施例中，所述装置包括一个热感应显示屏。在该实施例中，键位置基于使用者在使用中对触摸屏造成的温度差异而变化。

当使用者在与便携式通讯装置交互(interacting)时，便携式通讯装置的多个功能之一启动，该功能为监控使用者与屏幕键盘或者虚拟键盘之间的交互情况。至少部分地基于时间、压力、击键次数、温度或者类似因素中的一项的变化，键盘的显示将会发生变化，从而促使使用者改变与装置之间的生物力学关系。键盘显示将按预设模式或者随机模式变化。需要注意的是所述模式不改变整体键盘键间的关系。也就是说，相邻键间并不重新排列，从而在使用者调整生物力学关系时，触摸式的打字不受影响。

本发明在此处能以功能模块元件、代码列表、多项选择(optionalselections)和各种处理步骤的形式来进行描述。应当理解的是这样的功能模块能通过被配置为执行特定功能的任意数量的硬件和/或软件元件来实现。例如，本发明可以使用各种集成电路元件，比如存储元件、处理元件、逻辑元件、查找表和类似元件，这些元件可以在一个或者多个微处理器或者其他控制设备控制下实现各种功能。

类似地，本发明的软件部件能使用任何编程语言或者脚本语言(scripting language)来完成，比如C、C++、C#、Java、COBOL、assembler、PERL或者其他类似语言，或由不同算法来完成，所述算法可以使用数据结构、对象、过程(processes)、子程序(routines)或者其他编程元素的任意组合来实现。

进一步，需要注意的是本发明可能包含任意数量的、用于数据传输、信号产生、数据处理、网络控制及类似用途的现有技术。

应当理解的是这里示出和描述的特定实施仅为本发明的示例性说明及其最佳实施例，而不是为了以任何方式限制本发明的保护范围。实际上，为简洁起见，传统的数据网络、应用程序发展和系统中其他功能(和系统中独立的运行部件的元件)可能没有在此处详细描述。进一步，在各附图中的连接线意在表示不同部件之间示意性的功能关系，和/或物理或虚拟的连接。需要注意的是很多替代的或者附加功能关系或者物理或虚拟连接均可以在一个实际电子数据通信系统中出现。

如本领域普通技术人员可以理解地，本发明可以被表现为一种方法、一个数据处理系统、一个数据处理装置和/或一个计算机程序产品。相应地，本发明可以采用一个完整的软件实施例的方式、一个完整的硬件实施例的方式或者一个同时包含软硬件的实施例的方式。进一步，本发明可以采用存储于计算机可读存储介质上的计算机程序产品的方式，所述计算机可读的存储介质包含存于存储介质上的计算机可读程序代码手段。任何合适的计算机可读存储介质都可以被采用，包括硬盘、CD-ROM、光存储设备、磁存储设备和/或类似机制介质。

以下将结合根据本发明的各个方面的方法、装置(比如系统)和计算机程序产品的结构框图和示意流程图来描述本发明。可以理解的是结构框图和示意流程图的每个功能模块和功能模块的组合，都能用计算机程序指令来分别实施。这些计算机程序指令能被加载到通用计算机、特殊用途计算机或者其他可编程数据处理装置上而产生效果(produce a machine)，从而这些在计算机或其他可编程数据处理装置上执行的指令产生用于实现结构框图或流程图中标明的功能的手段。

这些计算机程序指令还能被存储于计算机可读内存中，以命令计算机或者其他可编程数据处理装置按特定方式运作，由此存储在计算机可读内存中的指令产生包括完成结构框图或者流程图中标明的功能的指令手段的制品(article manufacture)。计算机程序指令还能被加载到计算机或者其他可编程数据处理装置上，以引起一系列将在计算机或其他可编程装置上执行的操作步骤，从而产生计算机执行的流程，从而在计算机或其他可编程装置上执行的指令规定用于实现流程图或结构框图中标明的功能的步骤。

相应地，结构框图和流程示意图的功能模块支持用于执行标明的功能的手段组合、步骤组合和程序指令手段组合。也应当理解，结构框图和流程示意图中的每个功能模块和功能模块组合都能通过执行标明的功能或步骤的特定目的硬件计算机系统实现或通过特殊硬件与计算机指令的合适的组合来实现。

本领域内的技术人员还可以理解，为了安全原因，本发明中的任何数据库、系统或者元件可能包括在一个地方或者多个地方的数据库或元件的任何组合，其中每个数据库或者系统包含各种合适的安全特征中的任何特征，比如防火墙、接入密码、加密、反加密、压缩、解压缩和/或类似的安全特征。

一个存储有完成上述装置的存储介质能通过使用计算机或处理器可读的编程语言对上述装置的功能进行编程并将程序存储于诸如上述的介质上来实现。

配有硬盘驱动的服务器可以作为存储介质。还可以通过将上述计算机程序存储在服务器的这样的硬盘上并通过网络由其他计算机来读取所述计算机程序，来实现本发明。

作为一个计算机处理装置，可以使用根据计算机程序执行计算的任何合适的装置。这样的装置可以是个人计算机、便携式计算机、微处理器、可编程逻辑器件或者特殊应用集成电路。

由此，尽管示出、描述并指出了适用于本发明中优选实施例的本发明的基本的新颖性特征，可以理解的是在不背离本发明精神的条件下，本领域内技术人员可以对图示装置的结构、细节或对图示装置的操作进行省略、替代或改变。比如，特别要指出的是，用基本同样方法实现基本相同功能、产生基本同样效果的零部件和/或方法步骤的所有组合，都落在本发明保护范围内。另外，应当承认的是，被示为或描述为与本发明的任何公开的形式或实施例有关的结构和/或方法步骤都可以并入任何其他公开的、描述的或建议的形式或实施例作为设计选择的总的内容。因此，本发明所要保护的范围仅限于所附的权利要求的范围。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种装置包括：

显示屏；和

被配置为控制显示屏的显示屏控制器，

其中所述显示屏控制器被配置为改变被显示的键盘外形从而不需要重新物理放置显示屏或将所述装置进行物理变动，就能改变所述装置和装置使用者间的生物力学关系。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏是触摸屏。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述被显示的键盘外形至少变化为以下形状之一：V形、凸形和凹形。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状以对称轴呈轴对称。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状以对称轴呈非轴对称。

6.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状至少随以下几种之一变化：击键次数、程序使用情况、温度和时间。

7.根据权利要求4所述的装置，其中所述被显示的键盘的各部分沿对称轴相互分离。

8.根据权利要求4所述的装置，其中被显示的键盘被分为多个部分，每个部分可在显示屏上重新定位。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述键盘的每个部分在显示屏上相对于其他部分移动。

10.根据权利要求8所述的装置，其中所述键盘的每个被显示的部分在显示屏上移动而不考虑被显示的键盘的其他部分所处的位置。

11.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏是虚拟显示屏。

12.一种显示键盘的方法，包括：

以第一显示模式显示键盘；和

以第二显示模式显示所述键盘，

其中从所述第一显示模式变为第二显示模式使使用者改变生物力学关系以使用被显示的键盘，和

其中从第一显示模式变为第二显示模式至少部分基于以下因素之一：使用的时间、击键次数和温度。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述键盘显示在触摸屏上。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述第二显示模式为相对于第一显示模式的V形。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述第二显示模式为围绕着对称轴的V形。

16.根据权利要求13所述的装置，其中所述第二显示模式相对于第一显示模式是凹形和凸形中的至少一种。

17.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏为虚拟显示屏。

18.根据权利要求13所述的装置，其中所述第二显示模式显示已经相对于第一显示模式在显示屏上移动过的所述键盘的各部分。

Claims (17)

1.一种装置包括：

显示屏；和

被配置为控制显示屏的显示屏控制器，

其中所述显示屏控制器被配置为改变键盘外形从而改变所述装置和装置使用者间的生物力学关系。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏是触摸屏。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述键盘外形至少变化为以下形状之一：V形、凸形和凹形。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状以对称轴呈轴对称。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状以对称轴呈非轴对称。

6.根据权利要求3所述的装置，其中所述形状至少随以下几种之一变化：击键次数、程序使用情况、温度和时间。

7.根据权利要求4所述的装置，其中所述键盘的各部分沿对称轴相互分离。

8.根据权利要求4所述的装置，其中被显示的键盘被分为多个部分，每个部分可在显示屏上重新定位。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述键盘的每个部分在显示屏上相对于其他部分移动。

10.根据权利要求8所述的装置，其中所述键盘的每个部分在显示屏上移动而不考虑被显示的键盘的其他部分所处的位置。

11.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏是虚拟显示屏。

12.一种显示键盘的方法，包括：

以第一显示模式显示键盘；和

以第二显示模式显示所述键盘，

其中所述第一和第二显示模式使使用者改变生物力学关系以使用被显示的键盘，和

其中从第一显示模式变为第二显示模式至少部分基于以下因素之一：使用的时间、击键次数和温度。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述键盘显示在触摸屏上。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述第二显示模式为相对于第一显示模式的V形。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述第二显示模式为围绕着对称轴的V形。

16.根据权利要求13所述的装置，其中所述第二显示模式相对于第一显示模式是凹形和凸形中的至少一种。

17.根据权利要求1所述的装置，其中所述显示屏为虚拟显示屏。

Images