CN102224483A - 具有绝对及相对输入模式的触敏显示屏幕 - Google Patents

Abstract

一种触敏显示屏幕具有至少两种用于触摸输入的输入模式。在绝对输入模式下，用绝对意义来解译位置信息：可通过在对象本身的位置处或在所述对象的所要位置处敲击或触摸所述屏幕来移动、选择或激活屏幕上对象或光标。在相对输入模式下，用类似于虚拟操纵杆或虚拟触摸板的方式来解译在所述显示屏幕上所提供的触摸输入。在虚拟操纵杆相对模式下，相对于所述屏幕上的参考点来解译输入。在虚拟触摸板相对模式下，根据接触点的运动方向来解译输入。

Description

具有绝对及相对输入模式的触敏显示屏幕

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2008年12月22日申请的标题为“具有绝对及相对输入模式的触敏显示屏幕(Touch-Sensitive Display Screen With Absolute And Relative Input Modes)”的第12/341,497号美国专利申请案(代理人案号为#PLM5814)的优先权，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。

本申请案与2008年5月6日申请的标题为“电子装置的扩展触敏控制区(Extended Touch-Sensitive Control Area for Electronic Device)”的第12/115,992号美国专利申请案(代理人案号为#PLM5728)有关，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。

本申请案与2007年11月30日申请的标题为“确定及使用来自与输入接口的用户交互的所施加压力的计算装置(Computing Device that Determines and Uses Applied Pressure from User Interaction with an Input Interface)”的第11/948,885号美国专利申请案有关，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。

本申请案与2007年8月31日申请的“与可按压显示表面组合提供的软用户接口特征(Soft-User Interface Feature Provided in Combination with Pressable Display Surface)”的第11/849,133号美国专利申请案有关，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

在各种实施例中，本发明涉及用于控制电子装置的输入机构，且更确切地说涉及具有绝对输入模式及相对输入模式的触敏显示屏幕。

背景技术

众所周知为电子装置提供触敏显示屏幕。触敏显示屏幕允许电子显示器充当输入装置，因而在可支持的交互类型方面提供较大的灵活性。在许多装置中，使用触敏显示屏幕来取代例如轨迹球、鼠标、五向开关等指向装置。在其它装置中，触敏显示屏幕可补充其它输入机构或由其它输入机构补充。

触敏显示屏幕提供优于其它输入机构的若干优点。触敏显示屏幕可通过提供可由用户触摸的屏幕上按钮来取代物理按钮。屏幕上按钮可布置成使其类似于字母或数字键盘，或者其可具有专门功能。这样通过仅提供那些在给定时间有关的选项来简化输入操作。

触敏显示屏幕还可有助于提供输入机构的可定制性及全球化。屏幕上键盘可容易适于任何所要的语言，且可根据特定应用的需要来提供额外的键。可突出显示、移动或以其它方式用动态的方式修改特定按钮以适合于所述应用。

此外，触敏显示屏幕可比物理键盘更可靠，因为其减少了对于移动部分及物理开关的依赖。

触敏显示屏幕的一个特定优点是，其允许直接操纵屏幕上对象，例如通过借助触摸、敲击及/或拖拽来促进对此些对象的控制及/或激活。因此，当在屏幕上显示多个项目时，触敏允许用户用直接且直观的方式对特定项目执行此些操作。

然而，有些与对电子装置的控制结合的操作并不太适于直接操纵。举例来说，光标或其它屏幕上对象的精细移动可能在触敏显示屏幕中较为困难，特别是在用户正在使用手指而不是更加精确的指向器(如触控笔)的情况下。

常规上，当用户的手指与屏幕接触时，触敏显示屏幕基于手指(或其它指向器)的绝对位置来对用户输入作出响应。举例来说，用户可触摸屏幕上按钮以激活按钮。或者，用户可通过在光标应放置的位置处触摸屏幕或通过将光标从一个位置拖拽到另一个位置来移动屏幕上光标。

例如触摸板及操纵杆等其它输入装置基于相对运动对用户输入作出响应。触摸板是将用户手指的位置及移动翻译成光标或屏幕上的其它对象的相对运动的触敏输入装置。举例来说，当用户沿着触摸板移动手指时，屏幕上光标是基于手指移动的方向及大小，而不是基于手指的绝对位置来改变位置。

类似地，可使用操纵杆在推动操纵杆的方向上移动屏幕上光标或对象。移动速度可能是固定的，或者可依据在所要方向上推动操纵杆的力度而改变。

例如蜂窝式电话、个人数字助理、智能电话等紧凑型装置通常外形较小，无法配备例如触摸板及操纵杆等辅助输入装置。因此，具有触敏显示屏幕的装置通常无法为屏幕上光标或其它对象的绝对定位与相对定位两者提供任何统一的输入机构。

需要一种触敏显示屏幕，其提供用于绝对输入及相对输入两者的模式。还需要一种基于屏幕的输入机构，其允许用户使用单个统一输入装置来提供绝对输入与相对输入两者，而无需从一个输入装置切换成另一个输入装置。

发明内容

根据本发明的各种实施例，触敏显示屏幕具有至少两种输入模式。在第一输入模式(本文中称为“绝对模式”)下，用绝对意义来解译位置信息。举例来说，将用户输入解译为对屏幕上光标或对象的直接操纵。因此，可将光标或其它对象放置于或移动到用户触摸屏幕的位置。如果用户沿着触敏显示屏幕移动其手指，则光标或对象随手指移动，使得光标或对象保持在接触点处或接触点附近。在此绝对模式下，可通过在对象本身的位置处或在对象的所要位置处敲击或触摸屏幕来选择或激活屏幕上对象(例如按钮或图标)。

在各种实施例中，在第二输入模式(本文中称为“相对模式”)下，用相对意义来解译与触敏显示屏幕的用户交互。在一个实施例中，提供虚拟操纵杆相对输入模式。在与屏幕接触的点处或在当前光标位置或最后接触点处或在某一其它位置处确立屏幕上的参考点。用户在某一位置触摸屏幕，或执行拖拽操作，且基于接触点相对于参考点的位置移动屏幕上光标(或其它对象)。在各种实施例中，用户可通过改变与屏幕的接触点来更改移动发生的方向及/或速度。

在虚拟操纵杆相对模式下，屏幕上光标的移动速度可为固定的，或者可依据接触点与参考点之间的距离而变化。因此，用户可通过使其手指远离参考点移动来加快屏幕上光标的移动，或可通过移动其手指使其更靠近参考点来减慢移动。

在各种实施例中，虚拟操纵杆相对模式还可用于起始及控制滚动操作。在与屏幕接触的点处或在当前光标位置或最后接触点处或在某一其它位置处确立参考点。用户在某一位置触摸屏幕，或执行拖拽操作。响应于此，基于新接触点相对于所述参考点的位置来滚动显示(或其上的窗口)。滚动操作的速度可为固定的，或可依据接触点与参考点之间的距离而变化。因此，用户可通过使其手指远离参考点移动来加快滚动操作，或可通过移动其手指使其更靠近参考点来减慢移动。

在一些实施例中，可激活指示符以指示当前哪种模式中操作。在一些实施例中，通过叠加于当前显示上的五向控制的表示来指示虚拟操纵杆相对运动。五向控制的中心点可指示相对运动的参考点。在另一实施例中，屏幕上或屏幕外指示符指示哪种模式是有效的。

在另一实施例中，提供虚拟触摸板相对输入模式。在此模式下，光标(或任何其它对象)的移动受接触点的运动方向控制，而不是受接触点相对于参考点的位置控制。同样，只要用户继续触摸屏幕及/或只要用户继续移动他或她的手指，光标便可继续移动。在各种实施例中，用户可通过改变与屏幕的接触点来更改移动发生的方向及/或速度。

在一些实施例中，激活相对模式使得屏幕的一部分在相对模式下运转，而屏幕的其余部分在绝对模式下运转。

在一些实施例中，甚至当处于相对模式下时，也可通过直接在对象上敲击来激活或选择屏幕上对象。因此，装置区分敲击—保持—拖拽操作(产生相对运动)与敲击动作(产生绝对位置所指定的对象的激活或选择)。在一些实施例中，装置进一步区分在位于屏幕上光标或其它对象上时执行的敲击—保持—拖拽动作(产生光标或对象的绝对动作)与在不位于任何屏幕上对象上时执行的敲击—保持—拖拽动作(产生相对运动)。

因此，在各种实施例中，通过向用户提供在触敏显示屏幕的绝对模式与相对模式之间切换的能力，或通过在可用模式中间自动切换，本发明提供对屏幕上光标及滚动操作的改进的控制。确切地说，本发明向用户提供一种用于对屏幕上光标和其它对象的移动的精细控制的机制。

在以下详细描述中，额外的优点将变得显而易见。

附图说明

附图说明本发明的若干实施例，且与描述一起用以解释本发明的原理。所属领域的技术人员将认识到，图中所说明的特定实施例仅是示范性的，且并不意在限制本发明的范围。

图1描绘具有根据一个实施例的用于实施本发明的触敏显示屏幕的装置的实例。

图2是描绘根据本发明的一个实施例的解译在触敏显示屏幕上的用户输入的方法的流程图，所述触敏显示屏幕能够支持绝对模式及虚拟操纵杆相对模式。

图3是描绘根据本发明的一个实施例的解译在触敏显示屏幕上的用户输入的方法的流程图，所述触敏显示屏幕能够支持绝对模式及虚拟触摸板相对模式。

图4是描绘根据本发明的一个实施例的用于有条件的相对输入模式的方法的流程图，在所述模式中，依据接收到的触摸输入的类型而用相对或绝对的意义来解译用户输入。

图5描绘根据一个实施例的用于控制光标的绝对输入模式的实例。

图6描绘根据一个实施例的用于控制屏幕上对象的绝对输入模式的实例。

图7描绘根据一个实施例的用于控制光标的虚拟操纵杆相对输入模式的实例。

图8描绘根据一个实施例的用于控制屏幕上对象的虚拟操纵杆相对输入模式的实例。

图9描绘根据一个实施例的用于控制光标的虚拟触摸板相对输入模式的实例。

图10描绘根据一个实施例的用于控制光标的虚拟操纵杆相对输入模式的实例，所述模式是通过用户敲击手势区并在手势区内保持而激活的。

具体实施方式

系统架构

在各种实施例中，可在任何电子装置上实施本发明，所述电子装置例如是手持式计算机、个人数字助理(PDA)、个人计算机、触控一体机(kiosk)、蜂窝式电话、远程控制装置、数据输入装置等等。举例来说，可将本发明实施为在此装置上运行的软件应用程序或操作系统的用户接口的一部分。

在各种实施例中，本发明尤其适合于例如智能电话、手持式计算机及PDA等屏幕空间有限因而难以对屏幕上光标及对象进行精细控制的装置。确切地说，许多此类装置包含触敏显示屏幕，意在受用户手指控制，此些装置必然有用户输入的精确度不足的缺点。因此，在此些装置中，用户通常难以指定光标或其它对象的准确的屏幕上位置。然而，所属领域的技术人员将认识到，本发明可在许多其它情形中实践，包含任何需要为触敏显示屏幕或类似输入装置提供绝对输入模式及相对输入模式两者的环境。因此，以下描述意在举例说明本发明，而不是限制所主张的本发明的范围。

现在参看图1，其中展示了装置100的实例，其具有根据一个实施例的可用于实施本发明的触敏显示屏幕101。在各种实施例中，本发明的操作受到装置100的处理器(未图示)的控制，所述处理器根据操作系统及/或应用程序的软件指令而操作。

在一个实施例中，如图1所示的装置100还具有物理按钮103。在一个实施例中，物理按钮103可用于执行某一常用功能，例如返回到归属屏幕，或激活选定的屏幕上项目。本发明并不需要物理按钮103，且仅出于说明目的而展示物理按钮103。所属领域的技术人员将认识到，可包含任何数目的此类按钮103或不包含按钮103，且物理按钮103的数目(如果有物理按钮的话)对于本发明的操作来说并不重要。

出于说明目的，如图1所示的装置100是个人数字助理或智能电话。此些装置通常具有电话、电子邮件及文本消息接发能力，且可执行其它功能，包含(例如)播放音乐及/或视频、网上冲浪、运行生产力应用程序等。可在任何类型的具有触敏显示屏幕的装置中实施本发明，且本发明不限于具有所列举的功能性的装置。此外，图1所示的特定布局只是示范性的，且并不意在限制所主张的本发明的范围。举例来说，屏幕101、按钮103及其它组件可用任何配置来布置；图1所示的特定布置及外观只是一个实例。

在各种实施例中，可使用任何能够检测接触点的位置的技术来实施触敏显示屏幕101。所属领域的技术人员将认识到，存在许多类型的触敏显示屏幕及表面且其在此项技术中是众所周知的，例如包含：

·电容式屏幕/表面，其检测因用户接触引起的电容场的变化；

·电阻式屏幕/表面，其中因用户触摸屏幕或表面而使导电层相互接触；

·表面声波屏幕/表面，其检测因用户接触屏幕或表面引起的超声波的变化；

·红外屏幕/表面，其检测经调制的光束的中断或检测热引发的表面电阻的变化；

·应变仪屏幕/表面，其中屏幕或表面经弹性安装，且用应变仪来测量因接触发生的偏转；

·光学成像屏幕/表面，其使用图像传感器来定位接触；

·分散信号屏幕/表面，其检测因接触引起的屏幕或表面中的机械能量；

·声学脉冲辨识屏幕/表面，其将触摸的机械能量转换成电子信号，所述电子信号被转换成音频文件供分析，以确定接触的位置；及

·受抑全内反射屏幕，其检测全内反射光路径的中断。

任何以上技术或任何其它已知的触摸检测技术，均可结合本发明的装置使用，以检测用户用手指、或用触控笔、或用任何其它对象与屏幕101的接触。

在一个实施例中，可使用屏幕101来实施本发明，所述屏幕能够根据此项技术中众所周知的技术来检测两个或两个以上同时触摸点。

在一个实施例中，可在装置100上实施本发明，其中还可在手势区(未图示)上接收触摸输入，如在相关的2008年5月6日申请的标题为“电子装置的扩展触敏控制区(Extended Touch-Sensitive Control Area for Electronic Device)”的第12/115,992号美国专利申请案(代理人案号为#PLM5728)中描述，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。在此实施例中，可使用在手势区(或其它位置)上输入的用户输入来指示相对输入模式或绝对输入模式，如下文更详细描述。

在一个实施例中，可使用其它未必需要与装置接触的辨识技术来实施本发明。举例来说，可在屏幕101的表面附近执行手势，或手势可在屏幕101的表面附近开始，且以在屏幕101上的触摸结束。所属领域的技术人员将认识到，本文中所述的技术可应用于此些非基于触摸的手势辨识技术。

绝对输入模式及相对输入模式

根据本发明的各种实施例，触敏显示屏幕101具有至少两种输入模式：绝对模式及相对模式。

绝对模式

现在参看图5，其中展示了根据一个实施例的处于绝对模式下的装置100的操作的实例。在此模式下，位置信息是绝对的：将用户输入解译为对屏幕上光标或对象的直接操纵。举例来说，光标502基于用户手指(或触控笔等)与屏幕101之间的接触点的绝对位置在文本框501内移动。如果用户触摸了屏幕101，则光标502移动到接触点。如果用户沿着屏幕101移动其手指(如图5中的箭头503所示)，则光标502随手指移动，使得光标502保持在接触点处或接触点附近。

可任选地通过屏幕101上或装置100上的其它位置上存在或不存在某一指示符来指示绝对模式。举例来说，在图5中描绘了一实施例，其中通过屏幕101的控制区505中的屏幕上指示符504来描绘绝对模式。

也可使用绝对模式来直接操纵除光标502之外的屏幕上对象。现在参看图6，其中展示了根据一个实施例的在绝对模式下的装置100的移动一组对象601A、B、C中的对象601A的操作的实例。在图6最左边部分中，用户通过在对象601A的位置触摸屏幕且在对象601A的所要移动方向上拖拽来起始拖拽操作。在图6的中心部分中，对象601A已从其原始位置移动到由用户释放其手指与屏幕101的接触的绝对位置指定的新位置。因此，在一个实施例中，在此模式下的交互是根据与屏幕101的接触点的绝对位置而发生的。

此外，在此绝对模式下，可通过在对象自身的位置处敲击或触摸屏幕来选择或激活屏幕上对象(对象601B)。在图6的最右边部分中，用户已在对象601B上敲击(所述敲击操作由大黑点602指示)，因此对象601B被突出显示，以指示其被选中而用于激活或其它操作。

用户可通过任何已知的输入手段来使装置100在绝对模式与相对模式之间切换。举例来说，图标504可用作模式之间的触发器；用户在图标504上敲击以从一种模式切换成另一种模式。图标504的外观可改变，以指示哪种模式是有效的。或者，用户可通过按压按钮103或任何其它物理或虚拟按钮、或通过轻按开关、或通过从菜单(未图示)中选择命令、在键盘(未图示)上输入命令、输入手势或通过任何其它机制来选择模式。在另一实施例中，装置100可依据用户输入的性质、执行输入操作的情形、当前正在屏幕101上显示的内容及/或对象或其任何组合来自动从一种模式切换成另一种模式。

虚拟操纵杆相对模式

现在参看图7，其中展示了根据一个实施例装置100在第一相对模式下基于“虚拟操纵杆”输入模式来移动光标502的操作的实例。此处，如下所述，根据模拟操纵杆或四向、八向或N向方向控制器的操作的模式来解译用户与屏幕101的交互。

在一个实施例中，一旦已起始了虚拟操纵杆相对模式，用户便触摸屏幕101，从而建立参考点703。参考点703可在屏幕101上视觉上描绘或可不在屏幕101上视觉上描绘。在图7中，出于说明目的用星号指示参考点703，但星号本身可在屏幕101上显示或可不在屏幕101上显示。在所述实例中，参考点703位于叠加在窗口101的内容上的目标指示符701的中心。因此，在一个实施例中，可将目标指示符701展示为没有中心的星号，在此情况下，可基于目标指示符701的中心来推断参考点703的位置。目标指示符701向用户提供装置处于其中将相对于特定点(即参考点703)来解译其输入的模式下的指示。目标指示符701可类似于五向控制器或操纵杆，或可具有任何所要的外观。在一些实施例中，如果需要的话可完全省略目标指示符701。

此外，如图7所示，图标504的外观可改变，或可提供某一其它指示符，以充当当前模式的提示符。在其它实施例中，可使用屏幕上文本或其它指示符来通知用户相对模式是有效的。

可基于多个不同因素中的任一者来确定或选择参考点703的特定位置。在一个实施例中，参考点703可固定于屏幕101的中心或屏幕101的显示区的中心或某一其它预定位置。在另一实施例中，可在光标502的当前位置处建立参考点703。在又一实施例中，可在用户指示的位置处建立参考点703，例如在已激活相对模式之后在与屏幕101的初始接触点处。

在一个实施例中，一旦装置100已被置于虚拟操纵杆相对模式，便相对于参考点703解译后续用户输入。举例来说，在一个实施例中，光标502在对应于一向量的方向上移动，所述向量的开始点在参考点703处，且结束点在用户与屏幕101接触的位置处。在图7中，仅出于说明目的，由点702指示用户接触位置，且由箭头704指示光标502的移动方向及大小，一般来说，在一个实施例中，点702及箭头704将都不会实际上出现于屏幕100上。

因此，如果用户触摸参考点703左侧的屏幕，则光标502向左移动；如果用户在参考点703的西北位置触摸屏幕，则光标502在对应的方向上移动。在一个实施例中，只要用户在除参考点703之外的点处维持与屏幕101的接触，则光标502继续移动。在一个实施例中，如果用户从屏幕101上抬起其手指或将其手指移动到参考点703，则光标502停止移动。

在一个实施例中，向量的大小确定光标502的移动速度，如果接触点702的位置进一步远离参考点703，则光标502更快速地移动。向量大小与光标速度之间的关系可为线性的、几何的、对数的、指数的或可具有任何其它关系。因此，用户可通过使其手指远离参考点703移动来加快光标502的移动，或可通过移动其手指使其更靠近参考点703来减慢移动。在另一实施例中，光标502的移动速度与向量的大小无关：速度可保持恒定，或者其可依据接触维持的时间而改变(例如，如果用户维持接触的时间周期较长，则加快移动)，或者其可依据输入操作的情形或基于任何其它因素或因素的组合而改变。在另一实施例中，速度可依据用户在屏幕101上按压的强度而改变。如2007年11月30日申请的标题为“确定及使用来自与输入接口的用户交互的所施加压力的计算装置( Computing Device that Determines and Uses Applied Pressure from User Interaction with an Input Inter

在一个实施例中，只要用户继续触摸屏幕101，光标502便继续移动。在各种实施例中，用户可通过改变与屏幕101的接触点来更改移动发生的方向及/或速度。举例来说，如果在光标502运动时向量的方向改变，则光标502的运动方向相应改变。此外，在一个实施例中，如果在光标502运动时向量的大小改变(例如，如果用户移动其手指，使其更加靠近或远离参考点703)，则光标502的运动速度相应改变。这样便允许用户以直观且精确的方式调整光标502移动的方向及/或速度，因而甚至在小屏幕上也可提供精细的运动控制。

在另一实施例中，光标502响应于用户的触摸而移动某一量，但并不是只要用户继续触摸屏幕101便继续移动。为了进一步移动光标502，用户释放接触，且再次触摸屏幕101。因此，通过重复触摸可实现连续移动。

图7描绘光标502基于不同接触点702移动的若干实例。在这些实例中，对于位置离指示符701的中心所指示的参考点703较远的那些接触点702，绘示光标502移动的程度较大。如上文针对本发明的一些实施例所述，光标502移动的程度较大，表明运动的速度较高。

在一个实施例中，只要用户保持与屏幕101接触，虚拟操纵杆相对模式就保持有效；当用户将其手指从屏幕101上抬起时，装置100恢复成绝对模式。在另一实施例中，甚至当用户将其手指从屏幕上抬起时，虚拟操纵杆相对模式也保持有效；装置100响应于用户确认选择绝对模式或基于某一其它触发事件而切换成绝对模式。

现在参看图10，其中绘示了如相关的2008年5月6日申请的标题为“电子装置的扩展触敏控制区(Extended Touch-Sensitive Control Area for Electronic Device)”的第12/115,992号美国专利申请案(代理人案号为#PLM5728)(所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中)中描述的具有手势区102的装置100的用于激活虚拟操纵杆相对模式的替代机制。如相关申请案中所述，手势区102提供额外的触敏表面，可在所述表面上检测用户输入。因此，如图10所示，用户可触摸并保持手势区102上的一点(如接触点1001所指示)，以暂时激活虚拟操纵杆相对模式，直到用户释放与手势区102的接触为止。指示符701出现，且只要虚拟操纵杆相对模式有效便一直保持在屏幕上。用户可接着如上文结合图7所述与装置100交互以移动光标502。

出于说明目的，在图10中，虽然可推断参考点703的位置在指示符701的中心，但指示符701并不明确显示参考点703。在一个实施例中，只要用户保持与手势区102接触，虚拟操纵杆相对模式便保持有效。

虽然图7及图10描绘光标502的移动，但所属领域的技术人员将认识到，可对任何屏幕上对象执行类似操作，不限于光标。举例来说，现在参看图8，其中绘示用于控制屏幕上对象601A的位置的虚拟操纵杆相对模式的实例。在所述实例中，描绘了三个屏幕上对象601A、601B、601C；一个对象601A以突出显示状态绘示，从而指示其已被选中用于进一步动作。举例来说，用户可在对象601A上敲击以选择所述对象。随后，进入绝对模式，且建立参考点703。如上所述，可例如通过目标指示符701来指示参考点703。对象601A接着以与上文针对图7及图10的光标502所述的相同的方式移动。在图8中，仅出于说明目的，由点702指示用户接触位置，且由箭头704指示对象601A的移动方向及大小，一般来说，在一个实施例中，点702及箭头704将均不会实际上出现于屏幕100上。

因而，所属领域的技术人员将认识到，虚拟操纵杆相对模式可用于任何屏幕上对象，且不限于光标502或任何其它特定类型的对象。

在各种实施例中，虚拟操纵杆相对模式还可用于起始及控制滚动操作。如上所述，在与屏幕101接触的点处或在当前光标位置或最后接触点处建立参考点703。用户在远离参考点703的方向上拖拽。响应于拖拽动作，基于新接触点相对于参考点703的位置来滚动在显示屏幕101(或在其上的窗口上)显示的内容501。在一个实施例中，通过向量来确定滚动方向，所述向量的开始点在参考点703处，且结束点在用户与屏幕101接触的位置处。滚动操作的速度可为固定的，或可依据接触点与参考点703之间的距离(换句话说，依据向量的大小)而变化。在此实施例中，用户可通过使其手指远离参考点703移动来加快滚动操作，或可通过移动其手指使其更靠近参考点703来减慢移动。用户还可通过在滚动操作进行的同时改变其手指的位置来更改滚动方向。

虚拟触摸板相对模式

在另一实施例中，装置100提供“虚拟触摸板”相对模式，其中光标502(或任何其它对象)的移动受接触点的运动方向控制，而不是受接触点相对于参考点的位置控制。在此实施例中，触敏屏幕101用类似于触摸板的操作的方式解译用户输入。整个屏幕101或其某一部分因此充当虚拟触摸板，其可能包含屏幕101的含有内容、对象或其它项目的区域。此提供虚拟触摸板相对模式的能力对于紧凑型装置特别有用，在紧凑装置中，由于此输入装置所需的空间要求的缘故，无法使用常规触摸板。

现在参看图9，其中绘示了用于控制光标502的虚拟触摸板相对模式的实例。与上文中一样，装置100进入相对模式，此处通过图标504的外观的变化以及通过控制区505中的文本消息901来指示，从而通知用户可通过在屏幕101上触摸及拖拽来移动光标502。仅出于说明目的，用户接着如箭头902及点903、904所示在屏幕101上执行触摸—保持—拖拽输入。此类型的输入通常包括用户与触敏显示屏幕101进行接触，然后在保持接触的同时沿着屏幕101移动其手指。点903指示触摸—保持—拖拽输入操作的开始点，点904指示结束点，且箭头903指示拖拽方向。在一个实施例中，点903、904及箭头903将均不会实际上出现在屏幕100上。

在一个实施例中，光标502根据触摸—保持—拖拽输入的方向及大小来移动。在一个实施例中，光标502移动的速度取决于触摸—保持—拖拽输入的速度，而光标502移动的大小取决于触摸—保持—拖拽输入的大小。在另一实施例中，光标502移动的速度及/或大小可保持恒定，或者可依据触摸—保持—拖拽输入的速度及/或大小以外的因素而改变。

在图9的实例中，仅出于说明目的，箭头704指示光标502移动的方向及量；一般来说在一个实施例中，箭头704将并不实际上出现在屏幕100上。

用类似于常规触摸板的方式，在执行触摸—保持—拖拽输入的同时，用户可将其手指从屏幕101上抬起，并在屏幕101上的另一位置处起始接触。在用户的手指未与屏幕101接触时，光标502不改变位置。这提供了一种方式，供用户甚至在用户的手指已到达屏幕101的边缘之后仍在给定方向上继续移动光标502；用户可在屏幕101上的一位置处重新定位其手指，这准许在相同方向上继续拖拽。对于常规触摸板的用户来说，此动作作为一种用于促进在尺寸有限的输入装置上进行较大程度的屏幕上移动的机制是熟悉的。因此，在各种实施例中，本发明利用已成为众所周知且在常规触摸板的情形下让用户感到舒适的输入惯例。

在各种实施例中，除了虚拟操纵杆相对模式或替代于虚拟操纵杆相对模式，可提供虚拟触摸板相对模式。在各种实施例中，除了上述绝对模式之外还可提供这些相对模式中的一者或两者。

自动模式选择

在一些实施例中，如上所述，用户可指定在任何给定时间应激活哪种模式。在另一实施例中，可依据输入操作的当前情形及/或输入操作的性质自动发生模式选择。举例来说，在一个实施例中，用相对模式中的一者自动解译在控制区505内起始的触摸—保持—拖拽操作，而用绝对模式解译在屏幕101的其它部分上的触摸输入。因此，用户无需指定模式或在模式之间肯定地双态切换。

在另一实施例中，关于应使用哪种模式的确定可取决于用户的输入的性质：举例来说，可用绝对模式来解译敲击或触摸以激活或选择接触点处的对象，而可用相对模式中的一者来解译触摸—保持—拖拽。或者，如果在没有屏幕上对象的位置处起始，则可用相对模式中的一者来解译触摸—保持—拖拽，而如果在存在屏幕上对象的位置处起始(例如，从而使得对象基于用户输入的绝对位置而移动)，则可用绝对模式来解译同一输入动作。

此外，在一些实施例中，激活相对模式中的一者使得屏幕的一部分在相对模式下运转，而屏幕的其余部分在绝对模式下运转。

方法的实例

现在参看图2，其中描绘了根据本发明的一个实施例的解译在触敏显示屏幕上的用户输入的方法的流程图，所述触敏显示屏幕能够支持绝对模式及虚拟操纵杆相对模式。

方法开始(200)。确定(201)输入模式。输入模式可由用户明确选择，或者可基于正显示的内容的性质、装置的状态或输入的性质来自动确定。基于所述确定，做出执行步骤211到215(对于绝对模式)还是步骤203到210(对于虚拟操纵杆相对模式)的决定(202)。

如果绝对模式是有效的，则检测(211)触摸输入，并确定(212)触摸输入的绝对位置。接着，将屏幕上光标502(或其它对象)移动到所确定的位置。或者，响应于触摸输入来执行某一动作；例如，可响应于用户在图标或对象上敲击而激活所述图标或对象。如果输入模式改变(214)，则确定(216)新输入模式，且所述方法返回到步骤202。如果输入模式不改变，且用户提供进一步的输入(215)，则所述方法返回到步骤211。如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(299)。

如果在步骤202中虚拟操纵杆相对模式是有效的，则建立参考点703。如上所述，在已激活相对模式之后，参考点703可固定于屏幕101的中心，或者屏幕101的显示区的中心，或者某一其它预定位置，或者其可被确立于光标502的当前位置，或用户指示的位置，例如在与屏幕101的初始接触点。

检测(204)触摸输入。将触摸输入的位置与参考点703比较(205)，以确定向量的方向及大小，所述向量的开始点在参考点703处，且结束点在触摸输入的位置处。接着，基于向量的方向来确定(206)移动或滚动操作的方向。还确定(207)移动或滚动操作的速度；其可为固定速度，或基于向量的大小，或基于某一其它因素。如上所述，如果所述速度是基于向量的大小，则移动(或滚动操作)的大小与速度之间的关系可为线性关系、几何关系、对数关系、指数关系或任何其它关系。

基于所确定的方向及速度来移动光标502(或其它对象)及/或执行滚动(208)。

如果输入模式改变(209)，则确定(216)新输入模式，且所述方法返回到步骤202。如果输入模式不改变，且用户提供进一步的输入(210)，则所述方法返回到步骤204以接受使用同一参考点703的额外输入。或者，可确立新的参考点703。

如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(299)。

现在参看图3，其中绘示了描绘根据本发明的一个实施例的解译在触敏显示屏幕上的用户输入的方法的流程图，所述触敏显示屏幕能够支持绝对模式及虚拟触摸板相对模式。

方法开始(300)。确定(201)输入模式。输入模式可由用户明确选择，或者可基于正显示的内容的性质、装置的状态或输入的性质来自动确定。基于所述确定，做出执行步骤211到215(对于绝对模式)还是步骤302到305(对于虚拟触摸板相对模式)的决定(301)。

如上文结合图2所述，如果绝对模式是有效的，则检测(211)触摸输入，并确定(212)触摸输入的绝对位置。接着，将屏幕上光标502(或其它对象)移动到所确定的位置。或者，响应于触摸输入来执行某一动作；例如，可响应于用户在图标或对象上敲击而激活所述图标或对象。如果输入模式改变(214)，则确定(216)新输入模式，且所述方法返回到步骤202。如果输入模式不改变，且用户提供进一步的输入(215)，则所述方法返回到步骤211。如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(299)。

如果在步骤301中虚拟触摸板相对模式是有效的，则检测(302)触摸—保持—拖拽输入。此类型的输入通常包括用户与触敏显示屏幕101进行接触，然后在保持接触的同时沿着屏幕101移动其手指。当在虚拟触摸板相对模式下时，将用对于触摸板的方式来解译此类型的输入。具体来说，根据拖拽输入的方向及大小来移动屏幕上对象(例如光标502)。或者，根据拖拽输入的方向及大小来滚动屏幕101上(或屏幕101的一部分上)的内容。如上所述，在执行触摸—保持—拖拽输入时，用户可将其手指从屏幕101上抬起，且在屏幕101上的另一位置处起始接触。在用户的手指未与屏幕101接触时，光标502不改变位置。这提供一种方式，供用户在用户的手指已到达屏幕101的边缘后仍然在给定方向上继续移动光标502；用户可在屏幕101上的一位置处重新定位其手指，这准许在同一方向上继续拖拽。

如果输入模式改变(304)，则确定(216)新输入模式，且所述方法返回到步骤301。如果输入模式不改变，且用户提供进一步的输入(305)，则所述方法返回到步骤302以接受额外的输入。

如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(399)。

所属领域的技术人员将认识到，图2及图3的方法可组合以实施能支持至少三种用户输入模式的装置：绝对模式、虚拟操纵杆相对模式及虚拟触摸板相对模式。可在不偏离本发明的基本特性的情况下实施上述模式的任何组合。

现在参看图4，其中绘示了描绘根据本发明的一个实施例的用于有条件的相对输入模式的方法的流程图，在所述模式中，依据接收到的触摸输入的类型而用相对或绝对的意义来解译用户输入。可例如使用此模式来自动选择模式，而无需用户肯定地选择一种模式。在图4的流程图中，将一组特定条件描绘为触发相对输入模式；然而，所属领域的技术人员将认识到，可用触发相对输入模式的其它组条件来实施有条件的相对输入模式。

方法开始(400)。确立(401)有条件的相对输入模式，其中可根据相对输入模式来解译某一输入。在一个实施例中，手动激活有条件的相对输入模式；在另一实施例中，当装置100在操作时，默认激活所述模式；在又一实施例中，可针对特定应用、环境及/或情形激活所述模式。

检测(402)触摸输入。做出触摸输入是敲击还是触摸—保持—拖拽的确定(403)。在一个实施例中，敲击包括触摸及释放，在与屏幕101接触期间手指未发生实质性移动，而触摸—保持—拖拽包括用户与触敏显示屏幕101进行接触，然后在保持接触的同时沿着屏幕101移动其手指。在一个实施例中，敲击输入可包含在任何时间长度内持续与屏幕101接触；在另一实施例中，即使未检测到手指的任何实质性移动，也将超过预定时期的持续接触解译为触摸—保持—拖拽。

在图4的实例中，根据绝对输入模式来解译敲击输入。因此，如果在步骤403中检测到敲击输入，则确定(404)敲击输入的绝对位置。依据输入操作的情形及可能依据其它因素来激活或选择(405)此位置处的对象。或者，将光标502移动到敲击位置。如果用户提供进一步的输入(415)，则所述方法返回到步骤402以接受额外的输入。如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(499)。

如果在步骤403中检测到触摸—保持—拖拽输入，则确定(406)初始触摸点的绝对位置。在图6的实例中，用绝对的意义来解译在屏幕101的显示屏幕上对象或光标502的区域上开始的触摸—保持—拖拽输入，而在虚拟操纵杆相对意义上解译在屏幕101的当前未显示屏幕上对象或光标502的区域上开始的触摸—保持—拖拽输入。因此，做出光标502或某一其它对象是否定位于初始触摸点处的确定(407)。如果是的话，则根据拖拽输入移动(408)所述对象或光标502，且当用户从屏幕101上释放其手指时在适当位置释放所述对象或光标。如果用户提供进一步的输入(415)，则所述方法返回到步骤402以接受额外的输入。如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(499)。

如果在步骤407中没有光标502或其它对象位于初始触摸点，则用相对意义来解译触摸—保持—拖拽输入。在图4的实例中，此相对意义大致与上文结合图2所述的虚拟操纵杆相对模式相同，但所属领域的技术人员将认识到，可用如上文结合图3所述的虚拟触摸板相对模式来实施所述方法。

确立(409)参考点703。如上所述，在已激活相对模式之后，参考点703可固定于屏幕101的中心，或者屏幕101的显示区的中心，或者某一其它预定位置，或者其可被确立于光标502的当前位置，或用户指示的位置，例如在与屏幕101的初始接触点。

将当前接触点的位置与参考点703比较(410)，以确定向量的方向及大小，所述向量的开始点在参考点703处，且结束点在当前接触点的位置处。接着，基于向量的方向来确定(411)移动或滚动操作的方向。还确定(412)移动或滚动操作的速度；如上所述，其可为固定速度，或基于向量的大小，或基于某一其它因素。同样，如果所述速度是基于向量的大小，则移动(或滚动操作)的大小与速度之间的关系可为线性关系、几何关系、对数关系或指数关系；或可使用任何其它关系。

基于所确定的方向及速度来移动光标502(或其它对象)及/或执行滚动(413)。

如果用户通过维持与屏幕101的接触来继续触摸—保持—拖拽输入，则所述方法返回到步骤410以使用同一参考点703来接受额外输入。

否则，如果用户提供进一步的输入(415)，则所述方法返回到步骤402以接受额外的输入。如果未接收到进一步的输入，则所述方法结束(499)。

已关于一个可能的实施例以具体细节描述了本发明。所属领域的技术人员将了解，本发明可在其它实施例中实践。首先，组件的特定命名、术语的大写、属性、数据结构或任何其它编程或结构方面均不是强制的或重要的，且实施本发明或其特征的机制可具有不同的名称、格式或协议。此外，所述系统可如所描述经由硬件与软件的组合或者完全以硬件元件或者完全以软件元件实施。此外，本文中描述的各种系统组件之间的特定功能性划分只是示范性的而不是强制性的；单个系统组件执行的功能可替代地由多个组件执行，且由多个组件执行的功能可替代地由单个组件执行。

本文对“一个实施例”、“一实施例”或“一个或一个以上实施例”的参考意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施例中。此外，应注意，本文的短语“在一个实施例中”的实例不一定全部指代同一实施例。

关于对计算机存储器内的数据位的操作的算法及符号表示呈现了上文的一些部分。这些算法描述及表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将其工作的主旨传达给所属领域的其他技术人员的手段。此处且一般将算法理解为是引起所要结果的自相一致的步骤(指令)序列。所述步骤是需要对物理量的物理操纵的步骤。通常但不是必要的，这些量采取能够存储、转移、组合、比较和以另外方式操纵的电、磁或光信号的形式。有时候主要出于常用的原因，将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字等等是方便的。此外，在不失一般性的情况下，将需要对物理量进行物理操纵的步骤的特定布置称为模块或代码装置有时候也是方便的。

然而，应牢记，所有这些及类似术语应与适当的物理量相关联，且只是应用于这些量的方便的标签。除非如以下论述中显然另外特定陈述，否则将了解在整个描述中，利用例如“处理”或“计算”或“核算”或“显示”或“确定”等术语的论述指代计算机系统或类似电子计算模块和/或装置的动作和过程，其操纵和变换计算机系统存储器或寄存器或者其它此类信息存储、传输或显示装置内的表示为物理(电子)量的数据。

本发明的某些方面包含本文中以算法形式描述的过程步骤及指令。应注意，本发明的过程步骤和指令可以软件、固件或硬件体现，且当以软件体现时可经下载以驻留于由多种操作系统使用的不同平台上且从所述平台操作。

本发明还涉及用于执行本文中的操作的设备。此设备可针对所需目的而特定构造，或者其可包括通过存储在计算机中的计算机程序选择性激活或重新配置的通用计算机。此计算机程序可存储于计算机可读存储媒体中，例如但不限于：任何类型的盘，包含软盘、光盘、CD-ROM、磁性光盘；只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、专用集成电路(ASIC)或任何类型的适合于存储电子指令的媒体，且每一者耦合到计算机系统总线。此外，本文中所指的计算机可包含单个处理器，或者可为采用多处理器设计以寻求更强的计算能力的架构。

本文中呈现的算法及显示并不内在地涉及任何特定计算机、视觉化系统或其它设备。各种通用系统还可与根据本文中的教示的程序一起使用，或者可证实构造更专用的设备来执行所需的方法步骤是方便的。用于多种这些系统的所需结构将从以上描述中明了。另外，未参考任何特定编程语言描述本发明。将了解，可使用各种编程语言来实施本文中所述的本发明的教示，且上文对特定语言的任何参考是为了揭示本发明的实现及最佳模式而提供的。

虽然已相对于有限数目的实施例描述了本发明，但得益于以上描述的所属领域的技术人员将了解，可设想不脱离如本文所述的本发明范围的其它实施例。另外，应注意，说明书中使用的语言主要是为了可读性和指示目的而选择，且可能没有经选择以描绘或限制发明性标的物。因此，本发明的揭示内容既定说明而不是限制在权利要求书中陈述的本发明的范围。

Claims (20)

1.一种在具有触敏显示屏幕的装置中用于解译用户输入的方法，其包括：

接收对应于装置的触敏显示屏幕上的位置的用户输入，所述显示屏幕适于显示内容和检测用户的接触；

响应于所述装置处于绝对输入模式：

确定所述用户输入的绝对位置；以及

基于所述用户输入的所述绝对位置而执行第一动作；

响应于所述装置处于相对输入模式：

在所述显示屏幕上的一位置处确立参考点；

将所述显示屏幕上的所指示的位置与所述参考点的位置进行比较；以及

基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上所指示的位置而执行第二动作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述用户输入包括在接触点处与所述触敏显示屏幕的用户接触。

3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括响应于所述装置处于相对输入模式：

接收指示所述用户在所述接触点处维持与所述触敏显示屏幕的接触的额外用户输入；以及

响应于所接收到的额外用户输入，基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而继续执行所述第二动作。

4.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括响应于所述装置处于相对输入模式：

接收指示所述用户移动所述接触点的额外用户输入；以及

响应于所接收到的额外用户输入，基于相对于所述参考点的位置的且由所移动的接触点所指示的位置以修改的形式继续执行所述第二动作。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述用户输入包括靠近所述触敏显示屏幕的用户输入。

6.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述用户输入的所述绝对位置而执行第一动作包括选自由以下动作组成的群组中的至少一者：

将对象移动到所述显示屏幕上的所确定的绝对位置；

将光标移动到所述显示屏幕上的所确定的绝对位置；

激活大致位于所述显示屏幕上的所确定的绝对位置处的对象；以及

选择大致位于所述显示屏幕上的所确定的绝对位置处的对象。

7.根据权利要求1所述的方法，其中基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而执行第二动作包括选自由以下动作组成的群组中的至少一者：

移动对象；

移动光标；以及

滚动所述显示屏幕的至少一部分中的内容。

8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括响应于所述装置处于相对输入模式且在所述显示屏幕上的一位置处确立参考点后，显示所述参考点的位置的指示。

9.根据权利要求1所述的方法，其中基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而执行第二动作包括执行具有与所述显示屏幕上的所指示的位置与所述参考点的位置之间的距离相对应的速度的动作。

10.根据权利要求1所述的方法，其中：

将所述显示屏幕上的所指示的位置与所述参考点的位置进行比较包括基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而构造向量；且

基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而执行第二动作包括基于所构造的向量的方向而执行所述第二动作。

11.根据权利要求1所述的方法，其中：

将所述显示屏幕上的所指示的位置与所述参考点的位置进行比较包括基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而构造向量；且

基于相对于所述参考点的位置的所述显示屏幕上的所指示的位置而执行第二动作包括基于所构造的向量的方向和大小而执行所述第二动作。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述装置包括选自由以下装置组成的群组中的一者：

电话；

智能电话；

个人数字助理；

计算机；

手持型计算机；

触控一体机；

输入终端；以及

远程控制装置。

13.一种在具有触敏显示屏幕的装置中用于解译用户输入的方法，其包括：

接收对应于装置的触敏显示屏幕上的位置的用户输入，所述显示屏幕适于显示内容和检测用户的接触；

响应于所述装置处于绝对输入模式：

确定所述用户输入的绝对位置；以及

基于所述用户输入的所述绝对位置而执行第一动作；以及

响应于所述装置处于相对输入模式：

接收在所述装置的所述显示屏幕上的拖拽输入，所述拖拽输入具有方向及大小；

至少基于所述拖拽输入的所述方向而执行第二动作。

14.根据权利要求13所述的方法，其中至少基于所述拖拽输入的所述方向而执行第二动作包括至少基于所述拖拽输入的所述方向及大小而执行第二动作。

15.根据权利要求13所述的方法，其中至少基于所述拖拽输入的所述方向而执行第二动作包括至少基于所述拖拽输入的所述方向及速度而执行第二动作。

16.根据权利要求13所述的方法，其中接收拖拽输入包括接收由所述用户在接触点处起始与所述显示屏幕的接触且在维持与所述显示屏幕的接触的同时移动所述接触点而产生的输入。

17.根据权利要求13所述的方法，其中基于所述用户输入的所述绝对位置而执行第一动作包括选自由以下动作组成的群组中的至少一者：

将对象移动到所述显示屏幕上的所确定的绝对位置；

将光标移动到所述显示屏幕上的所确定的绝对位置；

激活大致位于所述显示屏幕上的所确定的绝对位置处的对象；以及

选择大致位于所述显示屏幕上的所确定的绝对位置处的对象。

18.根据权利要求13所述的方法，其中至少基于所述拖拽输入的所述方向包括选自由以下动作组成的群组中的至少一者：

移动对象；

移动光标；以及

滚动所述显示屏幕的至少一部分中的内容。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述装置包括选自由以下装置组成的群组中的一者：

电话；

智能电话；

个人数字助理；

计算机；

手持型计算机；

触控一体机；

输入终端；以及

远程控制装置。

20.一种在具有触敏显示屏幕的装置中用于解译用户输入的方法，其包括：

接收包括与装置的触敏显示屏幕上的一位置的接触的用户输入，所述显示屏幕适于显示内容；

响应于对所述用户输入表示敲击的确定：

基于所述敲击的绝对位置而执行动作；

响应于对所述用户输入表示具有初始接触位置及后续接触位置的触摸—保持—拖拽的确定；以及

响应于所述初始接触位置对应于屏幕上对象的绝对位置，将所述屏幕上对象移动到所述后续接触位置；

响应于所述初始接触位置不对应于屏幕上对象的绝对位置：

在所述显示屏幕上的一位置处确立参考点；

将所述后续接触位置与所述参考点的位置进行比较；以及

基于相对于所述参考点的位置的所述后续接触位置而执行第二动作。

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