CN102687101A - 多点触摸型输入控制系统 - Google Patents

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CN102687101A CN2010800455914A CN201080045591A CN102687101A CN 102687101 A CN102687101 A CN 102687101A CN 2010800455914 A CN2010800455914 A CN 2010800455914A CN 201080045591 A CN201080045591 A CN 201080045591A CN 102687101 A CN102687101 A CN 102687101A
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Abstract

本发明涉及多点触摸型输入控制系统，更具体地涉及一种多点触摸型输入控制系统，其中用户通过触摸能够探测多点触摸的输入表面来触摸一个或多个位置从而选择特定的控制模式，并且通过随后的触摸操作在计算设备中执行各种控制操作，比如光标移动、鼠标点击、画面控制、字符输入，以及应用程序中的单独控制。根据本发明，控制具有计算功能的电子设备所需的各种输入动作可以由用户的触摸动作来执行，而无需采用特殊的输入装置。此外，由于对应于每个控制命令的触摸动作都是按类型区分的并且有效地布置，所以用户能够方便地进行输入控制操作。另外，特别地添加了应用程序和与之对应的代理，由此可以通过用户的触摸操作在各种应用程序内实现自控制命令。此外，如果触摸输入单元是以无线遥控器的方式被分离和实现，则用户可以执行各种输入控制功能并携带简单和轻便的遥控器。

Description

多点触摸型输入控制系统
技术领域
本发明涉及一种多点触摸输入控制技术，更具体地，涉及一种多点触摸输入控制技术，其中用户通过触摸能够探测多点触摸的输入表面来触摸一个或多个位置从而选择特定的控制模式，并且通过随后的触摸操作在计算设备中执行各种控制操作，比如光标移动、鼠标点击、画面控制、字符输入，以及应用程序中的单独控制。
背景技术
越来越多的移动设备，比如移动电话，MP3播放器、PMP和PDA，还有个人计算机和笔记本计算机都包括触摸输入单元，比如触摸屏或触摸板，这些触摸输入单元作为替代现有键盘和鼠标的输入单元。
当以触摸方式来时限计算设备的输入单元时，不用提供单独的机械按钮，只需要提供触摸屏。因此，触摸屏可以作为画面显示单元和输入单元，并且可以在触摸屏上显示各种菜单按钮，使得用户可以触摸菜单按钮来执行相应的命令。因此，可以提高计算设备的空间效率。
近年来，已经采用多点触摸画面提供了一种用户能够借以使用两个手指方便地控制计算设备的功能。
然而，不使用具有显示屏功能和输入功能的触摸屏而使用仅具有输入功能的触摸板时，对各种输入类型的选择会受到限制。即便使用触摸屏时，也需要对在显示屏上显示的菜单进行辨别和触摸。因此，触摸感觉会劣于机械按钮的触摸感觉。因此，很有可能在用户输入时发生错误。
发明内容
技术问题
本发明涉及一种多点触摸输入控制系统，仅仅通过用户的触摸操作而不使用单独的输入单元，所述多点触摸输入控制系统就能够执行控制具有计算功能的电子设备所需的各种输入。
技术方案
根据本发明的实施方式，一种多点触摸输入控制系统包括：触摸输入单元，其具有同时识别一个或多个触摸点的多点触摸型触摸输入表面，生成通过所述触摸输入表面所输入的一个或多个触摸点的坐标，并且发送包含坐标信息的触摸信息；以及计算单元，其从所述触摸输入单元接收所述触摸信息，根据触摸点的数量来设置预设控制模式中的一个，与触摸点数量变化和坐标变化一致地从设定的控制模式中所包含的控制命令中选择控制命令，并生成与所述控制命令相对应的控制信号以执行内部控制处理。
计算单元可以包括：传输接口，其根据有线传输标准、无线传输标准以及通过内部线的数据输入和输出中的任意一个在所述触摸输入单元与所述计算单元之间形成信息传输路径；总代理，其具有与包含一个或更多个控制命令的控制模式有关的信息，通过所述传输接口接收所述触摸输入单元的触摸信息，根据所述触摸信息来确定触摸点的数量，根据触摸点的数量来选择所述控制模式中的一个，以及根据触摸点的数量变化和所述坐标变化来生成与包含在所选择的控制模式中的控制命令相对应的控制信号；以及控制模块，其从所述总代理接收所述控制信号，执行内部控制处理并且将处理结果显示在画面上。
所述控制模式可以包括包含与光标移动和鼠标左/右击相关的控制命令的光标移动控制模式。当触摸点的数量是预定数量（下文中称为第一数量）时，所述总代理可以将所述控制模式设置为所述光标移动控制模式。如果在所述光标移动控制模式下在所述触摸点的左侧和右侧又出现触摸点，则所述总代理可以将所述触摸识别为所述鼠标的左击或右击的控制命令，并生成相应的控制信号。
如果在画面上的对象被选中的状态下出现了另外的触摸点，则所述总代理可以生成与控制命令对应的控制信号以根据所述触摸点的移动方向对所选目标进行复制、剪切和粘贴。
所述控制模式包括画面控制模式，所述画面控制模式包括与上/下或左/右画面滚动和页面切换相关的控制命令。当触摸点的数量为预定的数量（下文中，第二数量）时，所述总代理将所述控制模式设置为画面控制模式，探测在所述画面控制模式下（下文中，指长按触摸）预定的时间内，所述触摸点的所述触摸状态被保持在限定的范围的状态，并且基于何时是否出现所述长按触摸来选择所述画面滚动和所述页面切换中的任一个。当所述触摸点沿上/下或左/右方向移动时，所述总代理将所述移动识别为用于所述画面滚动和所述页面切换中所选的一个的控制命令，并且生成相应的控制信号。
所述控制模式包括字符输入控制模式，所述字符输入控制模式包含于字符输入相关的命令。当触摸点的数量为预定的数量（下文中，第四数量）时，所述总代理将所述控制模式设置为字符输入控制模式，并且在所述字符输入控制模式中，与所述触摸点的上/下或左/右移动对应地选择输入字符的语言类型，根据触摸操作和字符表的预设类型识别个别的字符输入，以及生成相应的控制信号。
所述控制模式包括窗口控制模式，所述窗口控制模式包含用来控制显示执行程序的画面的窗口的命令。当触摸点的数量为预定数量时，所述总代理将所述控制模式设置为所述窗口控制模式。当对应于第三数量的触摸被输入时，所述总代理显示最小化按钮、最大化按钮和关闭按钮，这些按钮与对应于第三数量的触摸相匹配，并且是所述窗口的所述系统菜单。当由另外的触摸输入选择所述窗口的所述系统菜单中的一个按钮时，所述总代理生成与所选按钮对应的控制信号。
所述控制模式包括字符输入控制模式，所述字符输入控制模式用于通过显示在所述触摸输入单元上的字符输入界面进行字符输入，并且所述总代理生成控制信号，所述控制信号用于从字符识别区内的所述触摸点离开字符输入允许范围的位置移动鼠标光标。
计算单元包括：一个或多个应用，所述一个或多个应用被独立地添加并且具有由此定义的一个或多个控制命令；与所述应用相对应，单独添加的一个或多个特定代理，其具有与所述应用的所述控制命令相一致的预定触摸操作的信息；当由所述总代理驱动时，通过所述传输界面接收所述触摸输入单元的所述触摸信息；分析所接收到的触摸信息；生成与所述应用的所述控制命令对应的控制信号，以及向所述控制模块提供所述生成的控制信号。所述控制模块通过所述传输界面接收所述触摸输入单元的所述触摸信息，并且从所述触摸信息去顶触摸点的数量。当所述触摸点的数量为预定数量时（下文中，第三数量），所述控制模块根据所述触摸点的移动方向选择所述应用中的一个，并且将所述控制模式设置为所述应用控制模式，对应于所选择的应用驱动特定代理，从所述特定代理接收控制信号来执行内部控制处理，并且在所述画面上显示处理结果。
当在所述基本程序控制模式中探测到与第三数量一致的长按触摸时，所述控制模块将当前执行的应用的列表显示在画面上，与所述触摸点移动一致，移动从所述应用安装列表中选择的应用。当释放所述触摸时，执行当前所选择的应用，并且驱动与所选应用对应的特定代理。
在所述光标移动控制模式、所述画面控制模式，所述移动程序控制模式和所述字符输入控制模式中的任意控制模式中，当发生对应于第四数量的触摸时，所述控制模块返回可对任意控制模式选择的所述初始状态。
有益效果
根据本发明的实施方式，仅通过用户的触摸操作而不使用分离的输入单元，就可以执行多种所需的输入来控制具有计算功能的电子设备。
此外，由于有效地分离和排布了对应于控制命令的触摸操作，用户可以方便地执行输入控制。可以添加对应于应用程序的应用程序和代理，通过用户的触摸操作可以执行应用程序内的控制命令。
此外，当分离地提供输入控制单元，并且以无线遥控方式使用触摸输入单元时，可以方便地运行整个系统，同时以各种方式执行输入控制。
附图说明
图1是根据本发明一个实施方式的多点触摸输入控制系统的构造图；
图2是示出多种操作模式中的操作示例的图；
图3是示出由一根手指触摸来选择光标移动控制模式的操作示例图；
图4是示出图3中光标移动控制模式的另一操作示例的图；
图5是示出由两根手指触摸来选择光标移动控制模式操作示例图；
图6是示出使用窗口控制模式来最大化窗口尺寸的操作示例图；
图7是示出使用窗口控制模式来最小化窗口尺寸的操作示例图；
图8是示出使用窗口控制模式来控制窗口尺寸的操作示例图；
图9是示出显示正在执行程序的画面的窗口沿着触摸输入移动的操作示例图；
图10是示出由三根手指触摸来选择基本程序控制模式的操作示例图；
图11是示出通过长按触摸来显示正在执行的基本程序列表并且通过触摸移动和释放操作来选择基本程序的操作示例图；
图12是示出当向图10的左侧方向拖拽触摸点时所显示的用于选择在功能键F1到F12中定义的功能的窗口的操作示例图；
图13是示出当向图10的上方拖拽触摸点时所选择和执行的一个当前安装的应用以输入应用控制模式的操作示例图；
图14是示出由四根手指触摸来选择字符输入控制模式的操作示例图；
图15是示出在图14的字符输入控制模式中选择了英语后，通过使用三根手指的触摸操作来选择字母表的操作示例图；
图16是示出将触摸输入到触摸输入单元的状态示意图；
图17是示出通过触摸输入来执行键盘输入处理的示意图；
图18是示出通过触摸输入来执行键盘输入处理的示意图；
图19是示出在字符输入界面上发生了对应于第二数量的触摸输入的情况的示意图；
图20是示出在字符输入界面上发生了对应于第三数量的触摸输入的情况的示意图。
具体实施方式
以下将会参考附图详细描述本发明的示例性实施方式。然而，可以采用不同的形式实现本发明，而不应限于本发明所提出的实施方式。相反，提出这些实施方式使得这种公开对于本领域技术人员来说彻底和全面地并且完全地覆盖了本发明的范围。在本发明中各个附图和实施方式中，相同的附图标记代表相同的部分。
图1是根据本发明一个实施方式的多点触摸输入控制系统的构造示意图。
根据本发明实施方式的多点触摸输入控制系统包括触摸输入单元10和计算单元20。触摸输入单元10和计算单元20可以设置在一个设备内部也可以彼此分离地设置。也就是说，根据本发明的多点触摸输入控制系统可以实现为一个单独的设备或以有线或无线方式分离的多个设备。
触摸输入单元10包括多点触摸输入表面11，该多点触摸输入表面能够同时识别一个或更多个触摸位置。此时，触摸输入表面11可包括不具有显示功能的触摸板或具有显示功能的触摸屏。当以触摸板形式实施触摸输入表面11时，可以减小触摸输入单元11的尺寸。这种情况下，可以将触摸输入单元10制造为遥控类型使其容易被分离和携带。此外，可以将触摸输入单元10实施为集成了计算单元20的一个设备，将触摸输入表面11实施为对应于计算单元20的画面显示部分的触摸屏。
触摸输入单元10生成通过触摸输入表面11输入的一个或者更多个触摸点的坐标。例如，当用户用两根手指触摸两个点时，生成两个相应的坐标。
此外，触摸输入单元10生成包括触摸点的坐标信息的触摸信息并且将生成的触摸信息发送到计算单元20。可以实时地在非常短的时间内执行触摸点坐标的生成和触摸信息的发送。
触摸输入单元10可以包括通过视觉和声音信息通知用户在计算单元20中采用了何种控制模式的状态显示部12和扬声器13。此时，从计算单元20接收与当前控制模式有关的信息。
当从触摸输入单元10接收到触摸信息时，计算单元20分析接收到的触摸信息并且生成用于进行内部控制的控制信号。此时，计算单元20可包括安装了基本处理器的任何电子设备以及台式计算机或笔记本计算机。因此，计算单元20可以应用于各种便携式电子设备，例如移动电话、MP3播放器和PMP。
计算单元20可以工作在多种控制模式下。多种控制模式包括（1）光标移动控制模式，（2）画面控制模式，（3）基本程序控制模式，（4）字符输入模式，（5）窗口控制模式和（6）应用程序控制模式。每个控制模式都包括一个或更多个控制命令。字符输入控制模式可以由触摸预定数量的触摸点或者输入用于字符输入控制模式的预定激活键来激活。以下将结合附图详细说明字符输入控制模式。此外，应用程序控制模式具有区别于其他四种控制模式的明显特点。以下将详细描述。
控制模式中每个控制模式的选择和控制命令的选择可以通过触摸输入单元10的触摸操作来实现。更具体地，每个控制模式的选择是根据触摸点的数量来实现的，控制模式下对控制命令的选择是通过触摸点的数量变化和坐标变化来实现的。图2到图20是更详尽地解释对各自控制方式进行操作的示意图，以下将更详尽地描述各自的控制方式。
计算单元20包括传输接口21、总代理22、基本程序23、控制模块24、特定代理25、应用程序26和图形用户界面（GUI）27。此时，可以另外设置多个特定代理25和多个应用程序26。
依据有线传输、无线传输和通过内部线路的数据输入/输入中的任意一种，传输接口21在触摸输入单元10与计算单元20之间形成信息传输通道。也就是说，触摸输入单元10将包括触摸点的坐标信息的触摸信息发送到传输接口21，传输接口21将与当前控制模式有关的信息发送到触摸输入单元10。
传输接口21的传输标准可以包括诸如通用串行总线（USB）的有线标准和诸如射频（RF）或Zigbee的无线标准。此外，当将触摸输入单元10和计算单元20集成为一个设备时，传输接口21仅作为两个组件之间进行数据输入/输出的路径。
总代理22包括与光标控制模式、画面控制模式、基本程序控制模式、窗口控制模式和字符输入控制模式有关的信息。总代理22通过传输接口21接收触摸输入单元10的触摸信息，根据接收到的触摸信息来判定触摸点的数量，并且根据触摸点的数量来选择相应的控制模式。例如，当触摸点的数量为1时，可以设定光标移动控制模式。例如，当触摸点的数量为2时，可以设定画面控制模式。例如，当触摸点的数量为3时，可以设定基本程序控制模式。例如，当触摸点的数量为4时，可以设定字符输入控制模式。此外，当触摸点的数量为2或3时，可以设定字符输入控制模式。然而，对于各自控制模式的设定例子并不限于本发明的实施方式。
选择了控制模式后，总代理22通过使触摸点数量的变化或坐标变化与包含在所选控制模式中的控制命令进行匹配来生成控制信号。例如，当触摸点在光标移动控制模式下移动时，总代理22将这种移动识别为光标移动命令。此外，当出现另外的触摸时，总代理22将这个触摸识别为鼠标点击命令并生成控制命令。将触摸操作和触摸命令进行匹配的方法可以以多种方式实施。例如，对应于控制命令的快捷键可以与触摸操作相匹配。
基本程序23由总代理22执行，对应于依赖操作系统（OS）的程序并被基本地提供。因此，由OS提供的控制命令系统基本上反射到基本程序23中。
控制模块24是对应于CPU、处理器或微计算机的组件，并且根据从总代理22或特定代理25接收到的控制信号来执行内部控制。也就是说，总代理22和特定代理25仅将触摸输入单元22生成的触摸信息分析为控制命令。因此，设置在计算单元20中的控制模块24根据控制命令来执行控制操作。
控制模块24将基于内部控制操作的处理结果提供给GUI 27以在画面上显示该处理结果。该显示操作对应于包括画面显示单元，例如监视器，的计算装置的一般操作。
如上所述，可以提供一个或更多个应用程序。每个应用程序26都可包括一个或更多个自身定义的控制命令。也就是说，应用程序26可包括与OS提供的控制命令不同的控制命令系统。
此时，应用程序26工作在应用控制模式下，特定代理25将应用控制模式中的触摸操作分析为对应应用程序26的控制命令。
如上所述，可以对应于各个应用程序26来提供多个特定代理25。每个特定代理25都包括与应用程序26的控制命令相对应的预定触摸操作有关的信息。也就是说，可以提供对应于每个应用程序26的特定代理25。
特定代理25通过传输接口21接收触摸输入单元10的触摸信息，分析接收到的触摸信息，并且根据预定的触摸操作来生成与应用程序26的控制命令相对应的控制信号。
特定代理25负责应用程序控制模式。当总代理25工作在控制模式时发生了特定事件时，总代理22将对移动输入的分析移交给特定代理25，应用程序控制模式开始执行相应的应用程序。以下将结合附图11详细说明应用程序控制模式。
GUI 27对应于计算单元20的整个图形用户界面，从控制模块24接收处理结果，将接收到的处理结果转换成可以让用户有效识别的画面信息，并且在画面上显示光标移动、鼠标点击、弹出窗口和画面移动。此外，GUI 27提供多种图形处理画面使得用户可以容易地通过触摸操作来选择控制命令。图形处理画面可以显示基本程序列表、应用程序安装列表、功能按钮、字符输入方向等。
图2是示出不同操作模式下的操作示例图。
总代理22负责光标移动控制模式、画面控制模式，窗口控制模式，基本程序控制模式和字符输入控制模式，用户可以自由选择和使用各个控制模式。然而，在特定代理25所支持的应用程序控制模式中，应该以这种方式提供分离的功能：应用程序26和特定代理25脱离当前应用控制模式并且用户转向另外的控制模式。这是因为一旦驱动了特定代理25，特定代理25就阻止其他控制器介入，并且完全分析用户触摸输入。
图2示出了总代理22提供的四种控制模式。图2中，可以通过一根手指触摸来设置光标移动控制模式、通过两根手指触摸来设置画面控制模式、通过三根手指触摸来设置基本程序控制模式、通过四根手指触摸来设置字符输入控制模式。可以以不同方式来设置对各个控制模式同时进行触摸识别的参考值。然而，期望将四根手指触摸设置为字符输入控制模式。下文中将参考图15详细描述这种情况。
用户可以自由选择和使用光标移动控制模式、画面控制模式和基本程序控制模式，同时从一种控制模式切换到另一种控制模式。也就是说，总代理22根据同时输入的触摸点的数量来实时改变控制模式，并且分析触摸输入来生成控制信号。
然而，在字符输入控制模式的情况下，一点触摸、两点触摸和三点触摸在字符输入处理期间是都可以使用的。因此，在字符输入处理期间，为了防止控制模式被改变，需要引入单独的控制模式改变方法。
如果在字符输入控制模式下重新出现了对应于字符输入控制模式选择的预定数量（下文称为第四数量）的触摸点时，总代理22从当前字符输入控制模式返回到初始状态。在初始状态下，用户可以选择任意的控制模式。此时，第四数量不必意味着触摸点数量为4。为了使用户操作方便，与第四数量相对应的触摸点数量可以设置为4，如图2所示。
也就是说，当用户用四根手指触摸触摸输入表面，同时在字符输入控制模式下进行字符输入时，总代理22返回到可任意选择控制模式的初始状态。之后，当用户用一根手指、两根手指、三根手指或四根手指触摸触摸输入表面时，立即执行相应的控制模式。
图3是示出由一根手指触摸来选择光标移动控制模式的操作示例图。在光标移动控制模式下，可能会发生光标移动或鼠标左/右击。图4是示出图3中光标移动控制模式的另一操作示例图。
光标移动控制模式包括与光标移动和鼠标左/右击相关的控制命令。
当触摸点的数量对应于预定数量时（下文中称为第一数量），总代理22将控制模式设置为光标移动控制模式。当在对应于第一数量的触摸点的左或右侧发生第二触摸时，总代理22将第二触摸识别为用于鼠标左击或鼠标右击的控制命令，并且生成相应的控制信号。
此时，第一数量不必意味着触摸点数量为1。为了使用户操作方便，对应于第一数量的触摸点数量可以设置为1，如图2所示。
也就是说，当用户用一根手指触摸触摸输入表面11时，总代理22将该触摸识别为用于设定光标移动控制模式的命令。然后，当用户移动触摸点时，光标被移动到触摸点并且被显示。此外，当用户又触摸了触摸点的左或右侧时，总代理22将该触摸识别为鼠标左击或右击。
通常，将鼠标左击识别为针对相应点击点的选择命令。图3中，当用户触摸触摸输入表面11然后移动该触摸点时，将这种操作识别为选择命令。此外，将鼠标右击识别为用于激活借以选择各种命令的弹出窗口的命令。在图3的右下方，用于根据移动方向来选择复制、剪切或粘贴功能的图形标记被对应于鼠标右击而显示在画面上。
此外，如图4所示，当在由鼠标左击选择了画面上的对象（图标、文件或文件夹）的情况下发生了另外的触摸时，可以根据触摸点的移动方向来选择复制、剪切或粘贴所选对象的功能。此时，对对象的选择不限于鼠标左击，也可以通过（shift+方向键）或一点移动来实现。
图5是示出由两根手指触摸来选择光标移动控制模式的操作示例图。在画面触摸模式下，可以执行画面滚动、页面转换和画面缩放。
画面控制模式包括与画面的上/下和左/右滚动以及页面转换相关的控制命令。
当触摸点的数量为预定数量（下文中称为第二数量）时，总代理22将控制模式设置为画面控制模式。然后，根据画面控制模式下的触摸点的触摸状态是否为长按触摸，总代理22选择画面滚动和页面切换中的任意一个，并根据触摸点的上/下或左/右移动来生成控制信号。
此时，第二数量不必意味着触摸点的数量为2。为了使用户操作方便，对应于第二数量的触摸点数量可以设置为2，如图5所示。
例如，如图5所示，当用户同时触摸两个点时，该操作被识别为用于画面滚动的输入。此外，当该触摸状态保持了一段预定时间时，将该触摸识别为长按触摸以执行页面转换。
在画面滚动的情况下，当用户向上/向下或向左/向右移动触摸点时，画面向上/向下或向左/向右移动，就好像画面对应于移动滚动条的操作而移动一样。
在页面转换的情况下，画面被移动并以页面为单位来显示。也就是说，当用户在包括多个页面的画面上沿着向上/向下或向左/向右方向移动触摸点时，画面会变到前一页面或下一页面。
除了画面滚动和页面转换之外，也可以执行放大/缩小画面的功能。如图5所示，通过改变两个触摸点之间的距离可以对画面进行缩小或放大。
图6是示出使用窗口控制模式来最大化窗口尺寸的操作示例的图。窗口控制模式控制用于显示上面在执行程序的画面的窗口。图7是示出使用窗口控制模式来最小化窗口尺寸的操作示例图。图8是示出使用窗口控制模式来控制窗口尺寸的操作示例图。为了描述方便，假设通过预设的触摸输入或功能键来执行窗口控制模式代理。
窗口控制模式包括系统菜单控制模式和窗口尺寸控制模式。系统菜单控制模式通过系统菜单“b”来控制显示上面正在执行程序的画面的窗口“a”，系统菜单“b”包括窗口“a”的最大化按钮、最小化按钮和关闭按钮，并且窗口尺寸控制模式控制窗口“a”的尺寸。为方便描述，假设当用户执行了对应于第三数量的触摸输入时激活窗口的系统菜单，当执行对应于第二数量的触摸输入时，激活用于控制窗口大小的窗口尺寸控制对象（箭头）。
当触摸点的数量是预定数量时，总代理22将控制模式设定为窗口控制模式，根据窗口控制模式下的触摸点数量来选择系统菜单控制模式和窗口尺寸控制模式中的任一种，并且根据随后触摸点的输入或移动来生成控制信号。
参见图6，当在作为第二触摸点的窗口最大化按钮上发生另外的触摸输入时，执行相应的控制命令。如图6所示，当用户同时触摸三个点时，该操作被识别为用于系统菜单控制模式的输入。这种情况下，在窗口“a”上输出了系统菜单“b”，在系统菜单“b”中，第一触摸点匹配于窗口最小化按钮、第二触摸点匹配于窗口最大化按钮、第三触摸点匹配于窗口关闭按钮。此时，当在输出了系统菜单“b”的状态下又出现了用于三个按钮之一的触摸输入时，生成与对应触摸点相匹配的控制命令并且将结果显示在画面上。
在本发明的这个实施方式中，已经描述了在释放全部三个触摸点后另外地发生触摸输入时，对系统菜单的一个按钮进行选择。然而，并不局限于此，甚至当在三个触摸点中的仅一个触摸点被保持而其他两个触摸点被释放时，被保持的触摸点也可被视为另外的触摸输入，并且可以选择与被保持的触摸点相对应的系统菜单的按钮。
参见图7，当用户同时触摸三个点然后在向下移动这三个触摸点的同时释放触摸输入时，该操作可被视为系统菜单的窗口缩小控制命令，并且可执行相应的控制命令。
参见图8，当用户同时触摸两个点时，该操作被视为用于窗口尺寸控制模式来控制窗口“a”大小的触摸输入。这种状态下，在画面上输出表示控制窗口“a”大小的方向箭头“d”。此时，当中心的左侧发生对应于第一数量的另外的触摸输入时，将表示控制窗口“a”大小的方向的箭头“d”输出在两个点中间的左侧或上方，该两个点用于激活窗口大小控制模式的触摸输入。此外，当中心的右侧发生对应于第一数量的另外的触摸输入时，箭头“d”输出在两个点中间的右侧和下方。图8示出了在中心的左侧发生另外的触摸输入的情况。当用户进行的另外触摸输入沿着左侧方向平行地被拖拽时，窗口“a”的尺寸沿着左侧方向增大。此外，当另外的触摸输入沿着垂直或者对角线方向被拖拽时，窗口“a”的尺寸沿着垂直或者对角线方向被控制。当从中心的右侧发生另外的触摸输入时，按照与在中心左侧发生另外的触摸输入类似的方式来控制窗口“a”的尺寸。
在本发明的此实施方式中，已经描述了释放用于两点的触摸后，通过另外的触摸输入来选择系统菜单的一个按钮。然而，并不局限于此，甚至当在两个触摸点中的仅一个触摸点被保持而另一个触摸点被释放时，被保持的触摸点也可被视为另外的触摸输入，并且可以选择与被保持的触摸点相对应的系统菜单的按钮。
图9是示出显示正在执行程序的画面的窗口沿着触摸输入移动的操作示例图。
参见图9，当用户执行与窗口尺寸控制模式中的第二数量相对应的触摸输入时，控制模块24将该触摸输入识别为用于窗口移动控制模式的触摸输入以移动窗口“a”的位置并且输出表示可移动窗口的四个方向箭头“e”。参见图9，此时，当用户执行与第二数量相对应的另外的触摸输入并且沿特定方向移动触摸点时，窗口“a”沿着与特定方向相同的方向移动。
图10是示出由三根手指触摸来选择基本程序控制模式的操作示例图。基本程序控制模式执行由OS提供的基本程序。
基本程序控制模式包括与基本程序的执行相关的控制命令，该基本程序由计算单元20的OS提供。也就是说，例如可以执行“我的文件夹”、“桌面”或者“我的电脑”程序以及可以在基本程序控制模式中定义的各种功能键。此外，基本程序控制模式可以提供进入应用控制模式的方法。不同程序和功能的执行可以以程序和功能对应于触摸点的移动方向的方式提前设置。
当触摸点的数量对应于预定数量（下文中，称为第三数量）时，总代理22将控制模式设置为基本程序控制模式。然后，当移动触摸点时，总代理22生成与控制命令相对应的控制信号以执行与当前移动方向一致的预设的基本程序。
此时，第三数量不必意味着触摸点的数量为3。但是，为了使用户操作方便，触摸点数量可以设置为3，如图3所示。
图10示出了当用户触摸三个点，然后向右拖拽这些触摸点时，“我的文件夹”被打开并被显示的情况，以及当用户向下拖拽这些触摸点时，桌面被显示的情况。此外，当用户向左拖拽这些触摸点时，用于功能键的画面被显示。下文中将参考图12详细描述这种情况。此外，当用户向上拖拽这些触摸点时，用户进入应用程序模式。下文中将参考图13详细描述这种情况。
图11是示出通过长按触摸显示了正在执行的基本程序列表并且通过触摸移动和释放操作来选择基本程序的操作示例图。
当检测到对应于第三数量的长按触摸时，总代理22在画面上显示当前执行的基本程序的列表。然后，总代理22将列表中基本程序中的一个显示为一个点。当移动该触摸点时，总代理22与触摸点移动一致地移动该点使得用户可以选择其他基本程序。
当触摸分开时，选择并激活由该点表示的基本程序。这种操作表现出与Alt-Tab键功能相同的效果。
图12是示出当向图10的左边方向拖拽触摸点时，显示用于选择在功能键F1到F12中定义的功能的窗口的操作示例图。
当对应于第三数量的触摸点向左移动时，总代理22在画面上显示功能图标，这些功能图标用来执行在不同的功能键F1到F12中定义的功能。在此之后，当用户移动触摸来选择功能图标中的一个并释放触摸时，执行对应的功能键。也就是说，总代理22生成用于对应的功能键的控制命令的控制信号，并将生成的控制信号提供给控制模块24。
在不同的功能键中定义的功能可以设置为默认值或者由用户进行任意设置。
图13是示出当向图10上方拖拽触摸点时，选择并且执行一个当前安装的应用程序以进入应用控制模式的操作示例图。
应用程序控制模式包括由应用程序定义的控制命令。不同应用程序控制模式可以针对不同的应用程序来设置。
当在基本程序控制模式下以特定的方向移动触摸点时，总代理22在画面上显示应用程序安装列表。该操作对应于图10中当向上移动触摸点时所执行的操作。应用程序安装列表包括设置在计算单元20中的应用程序。
然后，当用户移动触摸点时，总代理22移动并显示一个点，该点表示要从列表中选择的应用程序。当触摸点被分开时，总代理22选择并执行由该点表示的应用程序，并将控制模式设置为应用程序控制模式。同时，总代理22搜索与所选应用程序相对应的特定代理25，并且驱动特定代理25。
特定代理25包括与提前与应用程序26的控制命令相对应地限定的触摸操作有关的信息。因此，一旦选择了应用程序26并且驱动与所选应用程序26对应的特定代理25，就根据在特定代理25中定义的触摸操作对由传输接口21输入的触摸信息进行分析。然后，特定代理25对应用程序的控制命令进行判断，生成相应的控制信号，并且将生成的控制信号提供给控制模块24。
例如，当应用程序26和相应的特定代理25涉及特定的游戏时，在相应的应用程序控制模式下，根据本发明实施方式的整个系统可以用作专用的游戏机。
因此，为了从应用程序控制模式中退出，需要在应用程序中设置从应用程序中退出的功能或者终止应用程序的功能。此外，只要没有使用外部功能，例如强制中断，则期望在应用程序控制模式期间不允许总代理22的介入。当用户从应用程序控制模式退出时，总代理22继续分析触摸操作。
图14是示出由四根手指触摸来选择字符输入控制模式的操作示例图。在字符输入控制模式下，可以输入字符、数字和符号。图15是示出在图14的字符输入控制模式中选择了英语后，通过使用三根手指的触摸操作来选择字母表的操作示例的图。
字符输入控制模式包括与字符输入相关的命令。
当触摸点的数量对应于预定数量（下文中，称为第四数量）时，总代理22将控制模式设置为字符输入控制模式。此外，总代理22选择与字符输入控制模式中触摸点的上/下或左/右移动一致的输入字符语言类型、根据预设的触摸操作类型和字符表来识别各个字符输入，并且生成相应的控制信号。
此时，第四数量不必意味着触摸点数量为4。为了使用户操作方便，对应于第四数量的触摸点数量可以设置为4，如图13所示。字符输入需要各种（手指）数量情况的组合。因此，当用于进入字符输入控制模式的操作被设定为四根手指触摸时，可以将一根手指触摸、两根手指触摸和三根手指触摸指定为与字符输入相关的触摸操作。这种情况下，可以以多种方式执行字符输入。
例如，当用户用四根手指触摸触摸输入表面然后移动触摸时，可以选择英语输入。然后，如图15显示了可在三根手指触摸范围内选择所有字母的用户界面。
此外，如上所述，参见图2，当用户执行另外的四根手指触摸时，用户从字符输入控制模式退出并且返回可选择任意控制模式的初始状态。
图15示出了字符输入界面所应用到的触摸屏的示例。在触摸板没有显示功能的情况下，用户界面可以通过与触摸板分离的监视屏幕来显示。
本申请的申请人已经在2009年7月6日申请了字符输入控制模式下用来输入字符、数字和符号的方法（参见韩国公开专利KR10-2009-0061297）。在专利文件中公开的方法可以应用于本发明的实施方式。因此，结合该专利文件将会理解字符输入的细节，因此，将会省略对字符输入方法的描述。
图16是示出触摸被输入到触摸输入单元的状态示意图。图17是示出通过触摸输入来执行键盘输入处理的示意图。图18是示出通过触摸输入来执行键盘输入处理的示意图。
参见图16，用户通过键输入来激活字符输入控制模式以激活字符输入控制模式，并且用手指触摸字符输入界面的特定键。在触摸输入单元10上以键盘形式显示字符输入界面。为了描述方便，假设用户用手指触摸了区域“A”的字符键“D”。此时，与手指实际接触的触摸输入单元10的触摸点“b”应当是设置在字符“D”的字符识别范围区域“a”中。然后，控制模块24可以识别触摸点位于字符键“D”处。此外，仅当手指的触摸点“b”在没有触摸释放的情况下在预定字符输入准许范围内移动时，才允许字符“D”的输入识别。此时，包括用户通过触摸输入单元10用手指触摸的触摸点“b”的坐标的触摸信息被发送到计算单元20。
参见图17，当用户用手指触摸字符识别区“a”然后通过将手指从触摸输入单元10上拿开来释放触摸输入时，控制模块131确定字符“D”被触摸输入并且在画面上输出字符“D”。此时，触摸输入单元10将触摸信息发送到计算单元20，触摸信息包括坐标，当手指的触摸输入从字符识别区“a”释放时，该坐标发生变化。此外，控制模块24确认触摸输入从已经显示字符“D”的字符识别区“a”释放，确定字符“D”最终由用户输入，并且在画面上输出字符“D”。
参见图18，当用户用手指触摸字符识别区“a”并不释放触摸输入地将触摸点“b”移动到字符输入允许范围“c”的外部时，控制模块24将触摸点“b”识别为从点“d”的鼠标输入，在该点“d”上触摸点“b”离开字符输入允许范围“c”，并且当触摸点“b”移动到新触摸点“b’”时，移动在画面上显示的鼠标光标。此时，触摸输入单元10将通过来自字符识别区“a”的触摸输入的移动而改变的触摸信息发送到计算单元20，并且控制模块24确认触摸输入离开已经表示字符“D”的字符输入允许范围“c”，确定由用户执行的鼠标输入，并且根据触摸点的坐标变化来移动显示在画面上的鼠标光标。
图19是示出在字符输入界面上发生对应于第二数量的触摸输入的情况的示意图。图20是示出在字符输入界面上发生对应于第三数量的触摸输入的情况的示意图。
参见图19，当用户执行对应于字符输入控制模式中的第二数量的触摸输入以通过字符输入界面进行字符输入时，在字符输入界面上另外地执行的控制模块24将该触摸输入识别为参照图8描述过的用于窗口尺寸控制模式的触摸输入，并根据与第一数量对应的另外的触摸输入来生成控制信号。参见图8，已经描述了在控制模块24将触摸输入识别为用于窗口尺寸控制模式的触摸输入后执行的操作，因此这里省略了对该操作的详细说明。虽然未在附图中示出，但是与第二数量对应的触摸输入可以发生在将控制模式识别为窗口尺寸控制模式的状态中。这种情况下，控制模块24将触摸输入识别为用于窗口移动控制模式的触摸输入，并根据与第二数量相对应致的另外的触摸输入来生成控制信号。
参见图20，当与第三数量相对应的触摸输入发生在字符输入控制模式中以通过字符输入界面进行字符输入时，控制模块24将在字符输入界面上另外地执行的该触摸输入识别为参照图6和图7所描述的用于系统菜单控制模式的触摸输入，并根据与第一数量相对应的另外的触摸输入来生成控制信号。在此，参见图6和图7，已经描述了在控制模块24将触摸输入识别为用于系统菜单控制模式的触摸输入后执行的操作，因此这里省略了对该操作的详细说明。
虽然本发明已经结合具体实施方式进行了描述，但如权利要求中定义的在不脱离本发明主旨和精神的情况下，进行各种改变和变形对本领域技术人员来说都是显而易见的。

Claims (24)

1.一种多点触摸输入控制系统，该多点触摸输入控制系统包括：
触摸输入单元，其具有同时识别一个或更多个触摸点的多点触摸型触摸输入表面，生成通过所述触摸输入表面所输入的一个或多个触摸点的坐标，并且发送包含坐标信息的触摸信息；以及
计算单元，其从所述触摸输入单元接收所述触摸信息，根据触摸点的数量来设置预设控制模式中的一个，与触摸点的数量变化和坐标变化相对应地从设定的控制模式中所包含的控制命令中选择控制命令，并生成与所述控制命令相对应的控制信号以执行内部控制处理。
2.根据权利要求1所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述计算单元包括：
传输接口，其根据有线传输标准、无线传输标准以及通过内部线的数据输入和输出中的任意一个标准，在所述触摸输入单元与所述计算单元之间形成信息传输路径；
总代理，其具有与包含一个或更多个控制命令的控制模式有关的信息，通过所述传输接口接收所述触摸输入单元的触摸信息，根据所述触摸信息来确定触摸点的数量，根据触摸点的数量来选择所述控制模式中的一个，以及根据触摸点的数量变化和坐标变化来生成与包含在所选择的控制模式中的控制命令相对应的控制信号；以及
控制模块，其从所述总代理接收所述控制信号，执行内部控制处理并且将处理结果显示在画面上。
3.根据权利要求2所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括光标移动控制模式，所述光标移动控制模式包含与光标移动和鼠标左击/右击相关的控制命令；
当触摸点的数量为预定数量（下文中称为第一数量）时，所述总代理将所述控制模式设置为所述光标移动控制模式，
当在所述光标移动控制模式下在所述触摸点的左侧和右侧又出现了触摸点时，所述总代理将所述触摸识别为鼠标左击或右击的控制命令，并生成相应的控制信号。
4.根据权利要求3所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在选择了所述画面上的对象的状态下又出现触摸点时，所述总代理根据所述触摸点的移动方向生成与对所选对象进行复制、剪切或粘贴的控制命令相对应的控制信号。
5.根据权利要求2所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括画面控制模式，所述画面控制模式包含与上/下或左/右画面滚动和页面切换相关的控制命令，
当触摸点的数量为预定数量（下文中，称为第二数量）时，所述总代理将所述控制模式设置为画面控制模式，检测在所述画面控制模式（下文中，称为长按触摸）下所述触摸点的触摸状态被保持在受限范围内达预定时间的状态，并且根据何时是否出现所述长按触摸来选择所述画面滚动和所述页面切换中的任意一个，
当所述触摸点沿上/下或左/右方向移动时，所述总代理将所述移动识别为针对所述画面滚动和所述页面切换中所选择的那个的控制命令，并且生成相应的控制信号。
6.根据权利要求2所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括字符输入控制模式，所述字符输入控制模式包含与字符输入相关的命令，
当触摸点的数量为预定数量（下文中，称为第四数量）时，所述总代理将所述控制模式设置为字符输入控制模式，与在所述字符输入控制模式下所述触摸点的上/下或左/右移动相对应地选择输入字符的语言类型，根据字符表和触摸操作的预设类型来识别各个字符的输入，并且生成相应的控制信号，
当在所述字符输入控制模式下发生了与第四数量相对应的另外的触摸时，所述控制模式返回到任意控制模式被选中的初始状态。
7.根据权利要求2-6中任意一项所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括用于执行由操作系统提供的基本程序的基本程序控制模式，并且
当触摸点的数量为预定数量（下文中，称为第三数量）时，所述总代理将所述控制模式设定为所述基本程序控制模式，并且生成与控制命令相对应的控制信号，所述控制命令用于执行与所述基本程序控制模式下所述触摸的移动方向相对应的预设基本程序。
8.根据权利要求7所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在所述基本程序控制模式下检测到与第三数量相对应的长按触摸时，所述总代理在所述画面上显示当前正在执行的基本程序的列表，与所述触摸点的移动相对应地移动要从基本程序列表中选择的基本程序，并且
当所述触摸分开时，执行当前所选择的基本程序。
9.根据权利要求2所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括窗口控制模式，所述窗口控制模式包含用于控制窗口的命令，所述窗口显示了上面执行有程序的画面，
当触摸点的数量为预定数量时，所述总代理将所述控制模式设定为所述窗口控制模式，
当输入了与第三数量相对应的触摸时，所述总代理显示最小化按钮、最大化按钮和关闭按钮，这些按钮与对应于第三数量的触摸相匹配并且是所述窗口的系统菜单，并且
当通过另外的触摸输入选择了所述窗口的所述系统菜单中的一个按钮时，所述总代理生成与所选按钮相对应的控制信号。
10.根据权利要求9所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在显示所述窗口的所述系统菜单的状态下向下移动与第三数量相对应的所述触摸时，所述总代理将所述窗口移动到任务栏。
11.根据权利要求9或10所述的多点触摸输入控制系统，其中，当输入了与第二数量相对应的触摸时，所述总代理将所述控制模式设定为用来控制所述窗口的尺寸的窗口尺寸控制模式，并且
当输入了与第一数量相对应的另外的触摸时，所述总代理生成用来控制所述窗口的尺寸的控制信号。
12.根据权利要求11所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在所述窗口尺寸控制模式下又发生了与第二数量相对应的触摸时，所述总代理将所述控制模式设定为用来移动所述窗口的位置的窗口移动控制模式，并且
当与第二数量相对应的另外的触摸输入的位置产生移动时，所述总代理生成用来移动所述窗口的位置的控制信号。
13.根据权利要求12所述的多点触摸输入控制系统，其中，当用来设定所述窗口控制模式的所述触摸点中只有一个被保持而其他触摸点被释放时，所述总代理将保持的触摸点识别为又发生的触摸输入。
14.根据权利要求2所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述控制模式包括字符输入控制模式，所述字符输入控制模式用来通过在所述触摸输入单元上显示的字符输入界面来输入字符，并且
所述总代理生成控制信号，所述控制信号用于将鼠标光标从所述触摸点离开字符识别区内的字符输入允许范围的位置移开。
15.根据权利要求14所述的多点触摸输入控制系统，其中，当所述触摸输入在所述字符识别区内被释放时，所述总代理生成控制信号，所述控制信号用于输出与所述字符识别区相匹配的字符。
16.根据权利要求15所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述字符识别区包括输入范围，所述输入范围被提前设定，使得当显示在所述字符输入界面上的字符中的一个被触摸时，通过所述触摸输入所选择的字符被识别。
17.根据权利要求16所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述字符输入允许范围包括被提前设定以使得当在所述字符识别区中执行的触摸产生移动时所述移动被识别为正常的字符输入的范围。
18.根据权利要求14所述的多点触摸输入控制系统，其中，当输入了与第二数量相对应的触摸时，所述总代理将所述控制模式设置为窗口尺寸控制模式，所述窗口尺寸控制模式用来控制所述窗口的尺寸，并且
当又输入了与第一数量相对应的触摸时，所述总代理生成用来控制所述窗口的尺寸的控制信号。
19.根据权利要求18所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在所述窗口尺寸控制模式下又输入了与第二数量相对应的触摸时，所述总代理将所述控制模式设定为用来移动所述窗口的位置的窗口移动控制模式，并且
当与第二数量相对应的触摸的位置产生移动时，所述总代理生成用来移动所述窗口的位置的控制信号。
20.根据权利要求14所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在所述字符输入控制模式下输入了与第三数量相对应的触摸时，所述总代理显示最小化按钮、最大化按钮和关闭按钮，这些按钮与对应于第三数量的触摸相匹配并且是所述窗口的系统菜单，并且
当通过另外的触摸输入选择了所述窗口的所述系统菜单中的一个按钮时，所述总代理生成与所选按钮相对应的控制信号。
21.根据权利要求20所述的多点触摸输入控制系统，其中，当用来设定所述窗口控制模式的多个触摸点中只有一个被保持而其他触摸点被释放时，所述总代理将保持的触摸点识别为又发生的触摸输入。
22.根据权利要求20所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在显示了所述窗口的所述系统菜单的状态下向下移动与第三数量相对应的触摸时，所述总代理将所述窗口移动到任务栏。
23.根据权利要求8所述的多点触摸输入控制系统，其中，所述计算单元包括：
一个或更多个应用程序，所述一个或更多个应用是独立添加的并且具有由此定义的一个或更多个控制命令；以及
一个或更多个特定代理，所述一个或更多个特定代理是与所述一个或更多个应用程序相对应地单独添加的，具有与所述一个或更多个应用程序的控制命令相对应的预定触摸操作有关的信息，当由所述总代理驱动时通过所述传输界面来接收所述触摸输入单元的触摸信息，分析所接收的触摸信息，生成与所述应用程序的控制命令相对应的控制信号，并且将生成的控制信号提供给所述控制模块，
当在所述基本程序控制模式下所述触摸点沿着特定方向移动时，所述总代理显示包含了在所述计算单元中设置的应用程序的应用程序安装列表，与所述触摸点的移动相对应地移动要从所述应用程序安装列表中选择的应用，以及
当所述触摸点被分离时，所述总代理执行所选择的应用程序，将所述控制模式设定为所述应用程序控制模式，并且驱动所述特定代理当中与所选择的应用程序相对应的特定代理。
24.根据权利要求23所述的多点触摸输入控制系统，其中，当在所述基本程序控制模式下向下移动所述触摸点时，所述总代理显示由所述计算单元的操作系统提供的桌面。
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