CN103425488B - 定位设备 - Google Patents

Abstract

各种实施例涉及定位与用户终端关联的辅助设备的方法。在一个或多个实施例中，所述方法在所述用户终端的接口处接收与所述用户终端关联的一个或多个辅助设备的位置信息。所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置。软件应用在所述用户终端处执行以及能够利用所述参考位置并且被配置成处理与所述辅助设备有关的数据。所述位置信息被提供给所述软件应用并且所述软件应用使用所述位置信息处理所述数据。

Description

定位设备

背景技术

常规设置中的用户终端（例如个人计算机）具有单个屏幕。近来，使用两个或更多个屏幕来显示单个图像已经变得更普遍。图1a中示出了一种示例性配置。在图1a中，用户终端10具有主屏幕12和辅助屏幕14。当使用两个或更多个屏幕时，用户终端10的用户能够配置两个显示器来示出跨这两个屏幕延伸的连续的桌面图像。由苹果公司开发的Macintosh计算机正是可以以这种方式配置的用户终端的一个例子。操作系统Mac OS X使得Macintosh计算机的用户能够手动地在控制面板中安排多个屏幕。这将现在参考图1b来描述。

图1b图示了用户能够通过适当的菜单选择来访问的控制面板100。控制面板100允许用户配置由块102代表的第一屏幕和由块104代表的第二屏幕。如图1b所示，当配置这两个屏幕时，Macintosh计算机的Mac OS X操作系统假定这两个屏幕被定位在同一平面中、彼此相邻以便它们构成连续的表面以及其直边中的两个垂直对齐，并且操作系统基于这些假定来控制信息在两个屏幕上的显示。然而，通常的情况是，两个屏幕将不具有这种特定的安排，以及因此操作系统将以不是针对屏幕的特定定向和位置所定制的方式在屏幕上显示内容，这因而干扰针对观看者的图像。

发明内容

本发明内容被提供来以简化的形式介绍概念的选择，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容不旨在识别要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在被用来限制要求保护的主题的范围。

各种实施例提供了用户终端上的应用编程接口（API），以便在用户终端处执行的软件应用知道连接到用户终端的一个或多个设备的位置以用于处理与所述一个或多个设备有关的数据。

在一个或多个实施例中，在用户终端上的处理器上执行的操作系统被安排成接收连接到用户终端的一个或多个设备的位置信息。在用户终端处执行的软件应用通过向操作系统发送查询来获得位置信息。API处理从软件应用发送至操作系统的查询，以便其向软件应用提供所请求的位置信息。

在各种实施例中，位置信息能够被许多不同应用中的软件应用使用，如在下文中更充分地指明的那样。

附图说明

为了更好地理解所描述的实施例并且为了示出如何实施它们，现在将通过例子参考以下附图，其中：

图1a示出了计算机配置；

图1b示出了用于配置多个计算机屏幕的控制面板；

图2示出了用户终端的示意图；

图3示出了用于处理数据的过程的流程图。

具体实施方式

现在参考图2，其图示了根据一个或多个实施例的用户终端200。用户终端可以例如是移动电话、个人数字助理（“PDA”）、个人计算机（“PC”）（包括例如Windows™、Mac OS™和Linux™ PCs）、平板计算机、游戏设备、电视或其它嵌入式设备。

用户终端200包括CPU 202，诸如屏幕的显示器218连接到所述CPU202。应当认识到，块218可以代表连接到CPU 202的多个屏幕。适当的用户输入选择可以通过用户终端200的用户触摸一个或多个屏幕来接收。CPU 202可以连接到其它输入设备，诸如键盘206和诸如鼠标208的指向设备。扬声器220、麦克风212和摄像头216（通常称作为网络摄像头或Webcam）也连接到CPU 202。应当认识到，麦克风块212可以代表多个麦克风，摄像头块216可以代表多个摄像头，显示器块218可以代表多个显示器，以及扬声器块212可以代表多个扬声器。还应当认识到，麦克风212、摄像头216和扬声器220中的一个或多个可以被集成到显示器218中，或替换地作为连接到用户终端200的外部设备。CPU 108也可以连接到网络接口204以用于与网络（未示出）通信。

图2还图示了在CPU 202上执行的操作系统（“OS”）230。OS 230被安排成接收麦克风212、摄像头216或扬声器220中的至少一个的位置信息。当显示器块218包括主显示器和辅助显示器时，OS 230也被安排成接收辅助显示器的位置信息。麦克风212、摄像头216、扬声器220和辅助显示器将在下文中称作辅助设备。术语“辅助设备”在这里被用来表示连接到CPU的、与CPU交换数据的物理设备。辅助设备可以经由有线或无线连接而连接到用户终端。为了清楚，位置信息定义在用户终端200的空间领域中的辅助设备相对于所述用户终端的物理位置。OS 230还被安排成接收辅助设备中的一个或多个的定向信息和物理尺寸信息。

CPU 202还连接到定位模块210，其被配置成确定所述设备中的一个或多个的位置信息，定位模块210的操作将在后文中进一步详细地描述。

如图2所示，OS 230上方运行的是软件应用234和物理位置应用编程用户接口API232。

用户终端200还包括耦合到处理器202的存储器214，诸如电可擦除可编程存储器（EEPROM或“闪速”存储器）。所述存储器被安排成存储代码，所述代码被安排成在处理器202上执行以实施软件应用234。所述代码234可以使用如现有技术中已知的计算机可读介质而被载入存储器214。替换地，被安排成在处理器202上执行来实施软件应用234的代码可以作为运行于网页中的Flash或JavaScript而被临时下载。

在一个实施例中，所述代码是通信代码，其被安排成在处理器202上执行并且被配置成当被执行时参与使用网络接口204在网络上进行的通信。所述通信代码优选地包括用于执行与其它用户终端的通信（诸如语音或视频呼叫）的通信客户端应用。这些通信可以在基于分组的网络上使用网络接口204来实施，所述网络例如是互联网和/或移动蜂窝网和/或诸如公用电话交换网（PSTN）的电路交换网。除了语音和视频通信之外，客户端还可以建立针对其它通信媒体的连接，诸如即时消息传送（“IM”）、SMS消息传送、文件传输和语音信箱。

在另一个实施例中，代码包括没有被配置成参与网络上的通信的独立的图像捕获应用。

替换地，图像捕获代码能够构成通信客户端应用的一部分。

物理位置用户接口API 232提供了操作系统230与软件应用234的用户接口组件236之间的接口。物理位置用户接口API 232被安排成处理从软件应用234发送到操作系统230的查询，以便其能够将与用户终端关联的辅助设备的位置信息提供给软件应用234以用于在所述软件应用处理与所述设备有关的数据时使用。

在一些情况下，同一个API也可以报告用户终端200的一个或多个用户的位置（例如在Kinect或其它设备已经收集了所述信息的条件下）。

参考图3，现在将描述使用位置信息定位辅助设备和处理数据的方法。

在步骤301，OS 230接收与用户终端200关联的一个或多个辅助设备的位置信息。所述位置信息可以用公制单位（例如厘米）或英制单位（例如英尺）来表示，并且相对于用户终端200的诸如主显示器的固定部分被表示。

OS 230可以以若干方式接收位置信息。

在一种方法中，定位模块210被配置成确定辅助设备中的一个或多个的位置并且将这个位置信息提供给操作系统230。定位模块210可以实施各种各样的不同的方法之一来确定辅助设备的位置。这些方法包括使用声呐、雷达、近场无线电、红外信号或全球定位系统技术（GPS）。在这个场景中，辅助设备被安排成将位置信息传送至用户终端200。从辅助设备传送至用户终端200的消息可以包括标识符，因此用户终端200能够确定是哪个辅助设备正在报告其位置。所述消息可以使用有线或无线连接从辅助设备被传送到用户终端200。这样类型的连接是现有技术中公知的，并且不在这里详细描述。

在另一种方法中，辅助设备可以用作传感器来确定另一个辅助设备的位置。

摄像头216是可以被用来确定另一个辅助设备的位置的一个示例性传感器。摄像头216可以被安排成检测辅助设备的视觉签名。例如，摄像头216可以被安排成检测辅助设备的灯或辅助显示器的屏幕的光学输出。在这个例子中，OS 230可以在辅助设备的光学输出上呈现图像或其它变化，并且然后分析摄像头图像以便找到期望的显示器图案。在另一个例子中，摄像头216可以被安排成检测辅助设备上的特定的可识别标记。所述可识别标记可以包括任何机器可识别的图形，诸如线性条码或二维条码（即QR码）。可以使用多个摄像头来提高准确度或覆盖更大的区域。图像分析也可以揭示辅助设备的定向。

麦克风（216）是可以被用来确定另一个辅助设备的位置的另一个示例性传感器。在一个例子中，OS 230可以在扬声器220上或若扬声器被集成到辅助显示器中则在辅助显示器上呈现可识别的声音，并且使用麦克风216来搜索这些可识别的声音。

OS 230可以被配置成动态地收集辅助设备的位置信息。这允许OS 230即使在辅助设备的位置改变的情况下也具有准确的位置信息。

在又另一种方法中，用户控制面板可以被显示在显示器218上并且被用户终端200的用户用来手动地向OS 230通知辅助设备的位置。用户控制面板也可以被用户终端200的用户用来手动地向OS 230通知辅助设备的物理尺寸和定向。所述手动输入的信息可以被标记有指示符，所述指示符向OS 230通知信息从用户输入获取到并且不一定是准确的。

在麦克风212、摄像头216和扬声器220中的一个或多个被集成到显示器218的情况下，OS 230能够检索辅助设备的固定位置、物理尺寸和定向信息，其是从显示器的制造中产生的。仅作为例子，用户终端200可以是具有特定尺寸的屏幕的膝上型计算机，摄像头216位于屏幕的顶部边缘之上1/4处并居中。这个固定位置信息可以被存储在存储器214中以用于由操作系统访问。

因此可以看出，在步骤301，除了位置信息之外，OS 230也可以接收辅助设备的物理尺寸和定向信息。例如，OS 230可以接收主显示器的物理尺寸信息，以及在连接的情况下可以接收辅助显示器的物理尺寸信息。如位置信息那样，物理尺寸信息可以以公制或英制单位来表示。

在步骤303，OS 230接收从软件应用234发送的位置查询。所述查询是针对位置信息和就辅助设备而言可能是已知的任何其它信息的请求，所述其它信息诸如其物理尺寸、定向和设备的模式。

在步骤305，软件应用用户接口API 232处理从软件应用234发送至OS 230的查询，以便其向软件应用234提供与用户终端关联的辅助设备的所请求信息。

在步骤307，软件应用234使用所请求的信息来处理与辅助设备有关的数据。

各种实施例具有若干不同的应用。现在将参考以下例子来描述软件应用234可以如何使用在步骤305中请求的信息来处理与辅助设备有关的数据。

在一个例子中，软件应用可以显示带有消息的指向辅助设备的箭头。例如，如果辅助设备是麦克风212，则软件应用可以显示带有消息“在麦克风中说话”的指向麦克风的箭头，以及如果辅助设备是摄像头216，则软件应用可以显示带有消息“对着摄像头微笑!”的指向摄像头的箭头。

如果辅助设备是摄像头216，则通过提供摄像头位置给软件应用234，所述软件应用234对于针对各种各样的目的使用所述位置信息是可用的，这改进了图像捕获效用。例如，在多摄像头应用中，软件应用234可以使用位置信息来提供针对连接到用户终端200的辅助设备的名称，即像“左摄像头”、“右摄像头”和“顶部摄像头”这样的缺省值。使用定向数据，软件应用234能够告知用户摄像头目前远离用户终端200而指向。

在另一个例子中，如果辅助设备是摄像头216，则软件应用可以被安排成捕获图像数据和在显示器218上显示预览图像。知道摄像头216的位置允许软件应用234在显示器218上接近于摄像头216的位置中显示预览图像。例如，如果摄像头216被定位在显示器218的一侧并且被定向成捕获用户终端200的用户的图像数据，则预览图像能够被呈现在显示器218的一侧（接近于摄像头），以使得所述预览图像被显示在显示器218上接近于当摄像头捕获针对预览图像的图像数据时用户正看向的位置。也就是说，显示器218上显示的预览图像的位置取决于摄像头216的位置信息。

在另一个例子中，辅助设备是外部连接到用户终端200的扬声器220。知道扬声器的位置允许软件应用234改变从扬声器输出的音频的音量和/或平衡。也就是说，软件应用可以根据用户终端处的参考位置（reference location）与扬声器之间的距离来增大或减小从扬声器输出的音频的音量。这使得从扬声器输出的音频能在某一音量上，以便音频信息被用户终端的用户容易地听到。这防止了当扬声器被移至用户环境中的不同位置时，用户不得不手动改变针对扬声器的音频设置。

在另一个例子中，辅助设备是外部连接到用户终端200的麦克风212。知道麦克风的位置允许软件应用234改变麦克风的输入音量。也就是说，软件应用可以根据用户终端处的参考位置与麦克风之间的距离来增大或减小麦克风的输入音量。也就是说，麦克风被放置成距参考位置越远，麦克风的输入音量可以被增大以改进麦克风捕获输入音频数据的能力。这防止了当麦克风被移至用户环境中的不同位置时，用户不得不手动改变针对麦克风的音频设置。

在另一个例子中，辅助设备是除主显示器之外连接到用户终端200的辅助显示器。知道辅助显示器的位置允许软件应用234呈现跨所述两个显示器延伸的有用的全景视图，其比假定的连续平面布置上的视图更准确。也就是说，OS 230在显示器上显示针对主和辅助显示器的特定位置定制的内容。例如，在飞行器模拟中，所述视图能够如穿过两个屏幕“驾驶舱窗口”一样被呈现。在这个例子中，如果主和辅助显示器彼此间相距某一距离，则软件应用234不产生直接地邻近的视图，而代替地产生适合于“窗口”的位置的视图。

在另一个例子中，如果辅助设备是除主显示器之外连接到用户终端200的辅助显示器，则知道辅助显示器的实际位置允许软件应用234在辅助显示器上显示信息以增强用户的体验。例如，如果软件应用234确定辅助显示器离用户的距离比主显示器要远，则软件应用234可以增大在辅助显示器上显示的文本的尺寸（即字体）或图像的尺寸。这使得在辅助显示器上显示的信息能够被调整大小以便所述信息可被用户终端的用户容易地看到。这防止了当显示器被移至用户环境中的不同位置时，用户不得不手动改变辅助显示器的显示设置。

应当认识到，当主显示器连接到一个以上的附加显示器时，位置信息可以包括这些附加显示器的位置信息。

尽管已经具体地示出和描述了各种实施例，但是本领域技术人员应当理解，可以在不背离要求保护的主题的范围的情况下做出形式和细节上的各种改变。

根据一个实施例，提供了一种定位与用户终端关联的辅助设备的方法，所述方法包括：在所述用户终端的接口处接收与所述用户终端关联的一个或多个辅助设备的位置信息，所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置；在所述用户终端处执行软件应用，所述应用能够利用所述参考位置并且被配置成处理与所述辅助设备有关的数据；以及向所述软件应用提供所述位置信息，所述软件应用被配置成使用所述位置信息来处理所述数据。

在一个或多个实施例中，所述接口是安装在用户终端处的软件应用编程接口。

所述应用编程接口被安装在用户终端处的操作系统上，所述应用编程接口被安排成响应于发送自所述软件应用的查询而向所述软件应用提供所述位置信息。

所述方法还可以包括在所述用户终端处确定所述位置信息并且提供所述位置信息给所述接口，其中，确定所述位置信息的步骤包括：使用定位模块；或在所述用户终端处分析由一个或多个摄像头捕获的与所述辅助设备有关的数据；或在所述用户终端处分析由一个或多个麦克风捕获的与所述辅助设备有关的数据。

所述方法还可以包括在所述用户终端处接收用户输入的位置信息并且将所述位置信息提供给所述接口。

如果所述辅助设备被集成到所述用户终端中，则所述方法可以包括在所述用户终端处自动地确定所述位置信息并且将所述位置信息提供给所述接口。

在一个或多个实施例中，与所述辅助设备有关的数据包括以下数据之一：由与用户终端关联的摄像头捕获的图像数据；由与用户终端关联的麦克风捕获的音频数据；从与用户终端关联的扬声器输出的音频数据；以及向与用户终端关联的辅助显示器生成的图像数据。

所述软件应用可以生成在用户终端的显示器上的指示，其识别辅助设备的位置。

在一个例子中，如果与辅助设备有关的数据是由与用户终端关联的摄像头捕获的图像数据，则软件应用可以被配置成使用位置信息来处理所述数据以便在用户终端的显示器上接近于摄像头的位置处显示所述图像数据。

在一个例子中，如果与辅助设备有关的数据是从与用户终端关联的扬声器输出的音频数据，则软件应用可以被配置成使用位置信息来处理所述数据以便基于所述位置信息控制音频数据的音量。

在一个例子中，如果与辅助设备有关的数据是向与用户终端关联的辅助显示器生成的图像数据，则软件应用可以被配置成使用位置信息来处理所述数据以便基于所述位置信息控制在辅助显示器上显示的文本的尺寸。

所述方法还可以包括在所述用户终端的接口处接收所述辅助设备的定向信息，并且将所述定向信息提供给所述软件应用，所述软件应用被配置成使用所述定向信息处理所述数据。

根据另一个实施例，提供了一种与辅助设备关联的用户终端，所述用户终端包括：接口，其被配置成接收与所述用户终端关联的一个或多个辅助设备的位置信息，所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置；和处理器，其用于执行软件应用，所述应用能够利用所述参考位置并且被配置成处理与所述辅助设备有关的数据，其中所述接口向所述软件应用提供所述位置信息，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据。

所述用户终端还可以包括主显示器，并且所述辅助设备可以是摄像头、麦克风、扬声器和辅助显示器中的至少一个。

所述用户终端还可以包括用于确定所述位置信息的定位模块。

所述定位模块可以包括基于信令的定位系统，所述系统被配置成确定所述位置信息并且提供所述位置信息给所述接口，其中，所述基于信令的定位系统使用雷达、声呐、近场无线电、红外信号中的至少一个。替换地，所述定位模块可以是全球定位系统。

所述用户终端还可以包括被配置成接收用户输入的位置信息的输入装置。

在一个或多个实施例中，软件应用是通信客户端应用或图像捕获应用。

根据另一个实施例，提供了一种用户终端，其包括：主显示器；辅助显示器；软件应用编程接口，其被配置成接收所述辅助显示器的位置信息，所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置；和处理器，其用于执行软件应用，所述应用能够利用所述参考位置并且被配置成处理向所述辅助显示器生成的图像数据，其中，所述接口向所述软件应用提供所述位置信息，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据，其中，所述应用编程接口被安装在所述用户终端处的操作系统上，所述应用编程接口被安排成响应于从所述软件应用发送的查询而向所述软件应用提供所述位置信息。

Claims (9)

1.一种定位与用户终端(200)关联的辅助设备的方法，所述方法包括：

在所述用户终端的接口处接收与所述用户终端关联的一个或多个辅助设备的位置信息，所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置；

在所述用户终端处执行软件应用(234)，所述应用能够利用所述参考位置并且被配置成处理与所述辅助设备有关的数据；以及

将所述位置信息提供给所述软件应用，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据

其中，与所述辅助设备有关的所述数据包括以下数据之一：由与所述用户终端关联的摄像头捕获的图像数据；由与所述用户终端关联的麦克风捕获的音频数据；从与所述用户终端关联的扬声器(220)输出的音频数据；以及向与所述用户终端关联的辅助显示器生成的图像数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接口是安装在所述用户终端处的软件应用编程接口(232)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述应用编程接口被安装在所述用户终端处的操作系统(230)上，所述应用编程接口被安排成响应于从所述软件应用发送的查询而将所述位置信息提供给所述软件应用。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述用户终端处确定所述位置信息并且将所述位置信息提供给所述接口，其中，确定所述位置信息的步骤包括：

使用定位模块(210)；或

在所述用户终端处分析由一个或多个摄像头(216)所捕获的与所述辅助设备有关的数据；或

在所述用户终端处分析由一个或多个麦克风(212)所捕获的与所述辅助设备有关的数据。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，还包括在所述用户终端处接收用户输入的位置信息并且将所述位置信息提供给所述接口。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅助设备被集成到所述用户终端中，所述方法还包括在所述用户终端处自动地确定所述位置信息并且将所述位置信息提供给所述接口。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述软件应用生成在所述用户终端的显示器上的指示，其识别所述辅助设备的位置。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述辅助设备有关的所述数据是以下数据之一：

由与所述用户终端关联的摄像头捕获的图像数据，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据以便在所述用户终端的显示器上接近于所述摄像头的位置处显示所述图像数据；

从与所述用户终端关联的扬声器输出的音频数据，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据以便基于所述位置信息控制所述音频数据的音量；以及

向与所述用户终端关联的辅助显示器生成的图像数据，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据以便基于所述位置信息控制在所述辅助显示器上显示的文本的尺寸。

9.一种与辅助设备关联的用户终端(200)，所述用户终端包括：

接口，其被配置成接收与所述用户终端关联的一个或多个辅助设备的位置信息，所述位置信息定义所述辅助设备相对于所述用户终端处的参考位置的物理空间位置；以及

处理器(202)，其用于执行软件应用(234)，所述应用能够利用所述参考位置并且被配置成处理与所述辅助设备有关的数据，其中，所述接口向所述软件应用提供所述位置信息，所述软件应用被配置成使用所述位置信息处理所述数据，

其中，与所述辅助设备有关的所述数据包括以下数据之一：由与所述用户终端关联的摄像头捕获的图像数据；由与所述用户终端关联的麦克风捕获的音频数据；从与所述用户终端关联的扬声器(220)输出的音频数据；以及向与所述用户终端关联的辅助显示器生成的图像数据。