CN103863216B - 用于操作电子设备的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于操作电子设备(12)的方法和装置，在其中电子设备(12)的至少—种功能通过带有触敏表面(16，22，23)的操作面板(15，20，21)进行控制，其中触敏表面(16，22，23)至少可在失效和激活状态下进行转换。根据本发明以信号的方式向用户显示触敏表面(16，22，23)的激活状态。

Description

用于操作电子设备的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于操作电子设备尤其是机动车中的电子设备的方法和装置。

背景技术

来自不同领域(例如远程通信、娱乐电子、家庭电子、设备技术以及所有类型交通工具尤其是机动车、轨道车辆或者飞机等的系统控制)的大量电子设备通常具有大量的开关和操作按钮以用于对不同的功能进行控制以及用于进行数据输入。在交通工具尤其是机动车中，存在大量的功能装置，为了驾驶车辆，这些功能装置是必须的，其有助于车辆乘员的安全性和舒适度并最终向车辆乘员显示信息和警报。此外，车辆的这些功能装置还可以帮助车辆乘员与位于车辆外部的通信伙伴进行通信。车辆的功能装置包括诸如用于控制车辆灯光技术装置的装置、空气调节装置、驾驶员辅助系统、导航系统、远程通信系统或者多媒体系统。为了操作这些功能装置，需要至少一个用户进行输入的装置和至少一个用于显示功能装置的信息的显示装置。此外，功能装置的操作经常通过在屏幕上的显示加以支持，该屏幕例如布置在车辆中控台中。

然而在车辆功能的范围内需要—种这样的操作方案，即该操作方案使得在尽可能少的手动输入元件的情况下控制大量的功能成为可能，以便尽可能少地使用户从其主要任务(即驾驶车辆)中分心。

因此目前在大量车辆中实现—种这样的操作方案，即其包含图形显示器例如LCD监视器并结合所谓的旋转按钮作为中央输入单元。在此车辆的大部分附加功能通过受菜单控制的中央屏幕进行显示，其中单独的菜单条目通过旋转按钮的旋转被选择，并通过操纵旋转按钮被选出。因为不再将每个功能与专用的操作元件关联，因此需要明显更少的单独手动开关和操作钮。

近年来，例如车辆中的电子设备也可以通过操作面板(Bedienfeld)进行控制，该操作面板具有触敏(berührungsempfindlichen)表面，该表面可借助笔或者用户的手指进行操作。触敏表面可例如位于屏幕本身上，因而例如在屏幕上显示的单个列表条目可通过接触屏幕的相应区域而选出。带有触敏表面的操作面板也可构造成所谓的触摸板，利用该触摸板可在相关联的屏幕上移动光标或者让光标在列表中进行滚动，或者利用单独的元件选出光标，并激活关联的功能。通过触敏表面也可以经由手写识别输入字母或者数字。

在此触敏表面可利用不同的技术加以实现。例如可行的是，触摸板对手指按压做出反应或者对触摸板上或者上方的手指进行电容识别。此外，触敏表面和相关的分析软件可如此设计，即多个手指的接触和手势可被探测，并可合适地被分析。

操作面板的触敏表面的功能可取决于相应的选择或者控制功能。例如在德国专利申请DE A-103204579中说明了—种触敏操作面板，该操作面板一方面可构造成可以触感的方式进行探测以用于选择菜单项，另一方面也可使其平整以用于手写输入。类似地在德国专利申请DE-A-102009052928A1中说明了—种带有三维轮廓的触摸板，其中轮廓可为静态的或者取决于场景进行变化。最后在国际专利申请WO2007／128633A1中说明了一种触摸板，该触摸板具有机械的执行机构，该执行机构可以触觉和／或者听觉的方式反馈在触摸板上执行的选择。

上述专利申请中说明的触摸板或者触敏操作面板可以在一定程度上实现在无目视控制的情况下对相关联的电子设备进行操作，并且因而在使用在车辆中的情况下降低了驾驶员从驾驶车辆中分心。

但是持久激活的触摸板提高了意外操作的危险，意外操作然后必须费时费力地进行校正，尤其是当触摸板处于在车辆常规驾驶时经受不断手动操作的区域中，例如在将触摸板在中控台上布置在换挡装置附近或者在触摸板布置在车辆的方向盘中时为这种情况。

发明内容

因此，本发明基于这样的技术问题，说明—种用于借助于与电子设备相关联的带有触敏表面的操作面板对电子设备进行操作的方法和装置，其允许对操作面板进行可靠的操作，而用户不会从主要活动(例如驾驶车辆)中分心，其中同时应将错误输入的危险降至最低。

该技术问题通过根据本发明的权利要求1的方法和根据本发明的权利要求8的装置加以解决。根据本发明的方法和根据本发明的装置的其它改进方案是从属权利要求的对象。

因此本发明涉及—种用于操作电子设备的方法，在该方法中电子设备的至少—种功能通过带有触敏表面的操作面板加以控制，其中触敏表面至少可在失效和激活状态之间进行转换，其中该方法的特征在于，以信号的方式向用户显示触敏表面的当前的激活状态。通过以信号的方式明确显示触敏表面的激活状态，可尽可能降低用户从主要活动中分心，因为用户只需在触摸板实际处于激活状态并等待输入时才需要对触摸板进行操作。

优选地触敏表面的激活状态的信号显示以光学和／或者声学方式进行。例如带有触敏表面的操作面板具有边框，将发光元件例如发光二极管(LEDs)引入到该边框中，该发光元件以信号方式显示(signalisieren)触敏表面的激活状态。在最简单的情况下，发光元件在触敏表面失效时断开，并在触敏表面激活时接通。也可行的是，触敏表面自身设有背景照明装置，其显示激活状态，或者触敏表面设有自行发光层，例如有机发光二极管(OLEDs)。当带有触敏表面的操作面板位于用户的直接视线范围内时，即例如当触敏表面在方向盘内引入时，则这一类型的光学信号显示将特别有利。如果触敏表面例如位于中控台上，则触敏表面也可与仪表板或者方向盘中的显示元件相联结，该显示元件以光学信号的方式显示触敏表面的激活状态。为了以声学信号的方式显示触敏表面的激活状态，操作元件可与明确的(dezidiert)扬声器相连，或可连结到电子设备或者车辆的音频系统处。

也可通过例如通过振动感知的低频信号进行声学信号显示，但优选使用可听见的频率范围内的声音信号，因为振动反馈在现代车辆中也由其它系统例如行驶轨迹辅助系统使用。

利用光学和可听见的声学反馈也可以传递较复杂的信息，例如在光学信号显示时通过不同的颜色和／或者闪烁序列或者在声学显示时通过较复杂的声音模式(所谓的耳标(Earcons)或者声标(Auditory Icons))。在触敏表面激活时，也可将短促的声音信号(其唤起用户的注意力)与光学信号(在触敏表面的整个激活期间进行显示光学信号)组合。

因此，根据本发明的方法和装置可以实现，触敏表面不仅与待操作的电子设备—起接通和断开，而且在电子设备已经运行时，触敏表面可以根据场景取决于相应的输入情形而进行激活。因此例如在不需要通过触敏表面进行输入的操作情形下，触敏表面完全失效。例如如果用户在观看多功能装置如车辆的信息娱乐系统，则可以想象的是，空调设备的操作不需要进行触摸板输入。因此如果例如通过相应的开关或者上文所述的旋转按钮来选择空调设备的控制，则带有触敏表面的操作面板同时失效。由此，一方面可以降低误输入的危险，且另一方面用户可以根据缺少的光学或者声学信号显示识别到触敏表面失效，并且其不会因无效的输入尝试而从车辆驾驶中分心。在另一种操作状态下例如为了在导航系统中输入目的地，触摸板和相关控制设备中执行的手写识别激活。用户例如不再需要滚读长的列表或者费力地通过旋转按钮选择单独的字母，而是通过带有触敏表面的操作面板输入的较少字母或者数字确定目的地。

根据本发明方法的—种方案，除了失效和激活状态，也以信号的方式显示触敏表面的其它运行状态。例如可通过合适的光学和／或者声学信号显示区分：触敏表面是在等待手势(例如滚动)，还是在等待输入字母或者数字以进行手写识别。可选地这例如可通过发光元件的不同颜色或者通过分别发光的发光元件的不同模式进行信号显示。可以通过不同的信号序列(耳标，声标)对触敏表面的不同工作状态进行声学信号显示。

对于根据场景进行激活备选地或附加地，也可设置成，操作面板的触敏表面也可通过开关或者其它操作元件进行激活和失效。这在以下情况下为特别有利的，即当触敏表面例如引入到方向盘中，且对于其它操作元件(例如中控台上已经存在的带有触敏表面的操作面板或者已经存在的带有触敏表面的屏幕)来说仅仅备选地通过该触敏表面进行操作。用户可以根据意愿使方向盘上带触敏表面的操作面板完全失效或者激活。

根据本发明的方法特别有利的是，带有触敏表面的操作面板布置在车辆的方向盘上。此时，操作面板位于驾驶员直接视野范围内，从而可特别有效地且毫不使车辆转向偏差的情况下以信号的方式显示触敏表面的激活状态。

在此优选地，在方向盘上布置带有触敏表面的多个操作面板。在此操作面板也可具有不同的激活状态。例如可设置成，一个操作面板优选用于手写识别，而另一个操作面板优选用于手势，例如滚动和类以者。此外，也可设置成，可通过待操作的电子设备的菜单控制或者通过开关以及其它操作元件预设单个操作面板的优选的功能模式。由此，例如习惯使用右手和习惯使用左手的人可将用于手写识别的操作面板或者安排到布置在方向盘的右侧的操作面板上或者安排到布置在方向盘的左侧的操作面板上。

最后本发明还涉及—种用于操作电子设备的装置，该装置带有包含触敏表面的操作面板、触敏表面激活状态的信号显示装置以及控制装置，该控制装置一方面与操作面板、触敏表面以及显示装置相联结，另一方面与待操作的电子设备相联结，其中控制装置设计成用于实施根据本发明的上述方法。因此控制装置尤其能够使触敏表面至少在失效或者激活状态中进行转换，并且同时通过信号显示装置对触敏表面的激活状态进行光学和／或者声学信号显示。

优选地，信号显示装置包含对触敏表面的激活状态进行光学显示的发光元件。这一方面可与触敏表面的激活状态的尤其明显的信号显示关联，而另一方面不会干扰用户的其它活动，例如驾驶机动车。

优选地，发光元件构成至少部分包围触敏表面的边框，从而使得发光元件不仅可以显示触敏表面的激活状态，而且同时还显示触敏表面的空间延伸情况，从而即使在较差的光线条件下也保证可靠的操作。触敏表面自身也可发光或自发光的，并显示其激活状态。

利用根据本发明的方法和装置可以对不同的设备进行操作，这些设备至今也通过带有触敏表面的操作面板操作。利用根据本发明的装置待操作的电子设备可为交通工具(例如机动车)的信息娱乐系统。

在此根据本发明的装置可为车辆信息娱乐系统的集成的组成部分，并且通过属于信息娱乐系统的触敏显示屏进行操作。备选地根据本发明的装置也可为与车辆信息娱乐系统进行通信的移动设备尤其是移动电话、智能电话或者个人数字助手(PDA)，其中移动设备的触敏表面可通过信息娱乐系统的控制装置进行激活和失效，并且激活状态例如通过相应的显示配置方案显示在移动设备的屏幕上。相应的功能例如通过移动设备上的应用程序(所谓的APP)执行。

附图说明

现在借助于实施例参照附图详细解释本发明。

其中：

图1显示了带有根据本发明装置的两种方案的车辆的驾驶员座舱；

图2显示了设有两个根据本发明的操作面板的方向盘的细节图；

图3显示了根据本发明的—种实施示例的用于操作电子设备的装置的结构示意图。

参考标号列表

10 驾驶员座舱

11 车辆

12 信息娱乐系统

13 信息娱乐系统12的屏幕

14 屏幕13的触敏表面

15 操作面板

16 操作面板15的触敏表面

17 中控台

18 发光元件

19 仪表板

20 操作面板

21 操作面板

22 操作面板20的触敏表面

23 操作面板21的触敏表面

24 方向盘

25 操作面板20的发光元件

26 操作面板21的发光元件

27 操作面板20的开关

28 操作面板21的开关

29 控制装置

30 数据总线。

具体实施方式

图1显示的是车辆11的驾驶员座舱10，其配备有根据本发明的用于操作电子设备的两种方案。

车辆11具有信息娱乐系统12，在该信息娱乐系统中联合有用于车辆重要功能(例如空调设备、音频系统以及导航系统)的控制系统。为此信息娱乐系统12包含用作显示面的屏幕13，尤其是用于以图形方式显示选择菜单、列表、输入要求、按键、图片和其它多媒体对象。屏幕13可为任意的从现有技术中已知的且适合用于该目的的屏幕，该屏幕布置在驾驶员座舱10的中央位置处，例如中控台的上部区域中。

屏幕13优选配备有触敏表面14，通过该触敏表面可探测用户的例如利用触摸笔或者手指实施的不同操作手势。

对于屏幕13的触敏表面14来说替代地或附加地，还可设置其它的带有触敏表面的操作面板，其可由使用者较容易地触及和／或位于其直接的视野内。

根据第—种方案，带有触敏表面16的操作面板15布置在车辆11的中控台17中。信息娱乐系统12的控制装置可以使触敏表面16的活动情况在激活和无效状态之间进行转换，其中在所示的示例中激活状态通过车辆11的仪表板19中的发光元件18加以显示，从而使得用户不必首先向下查看操作面板15或者必须通过信息娱乐系统12的屏幕13的反应检查操作面板15的触敏表面16的活动状态。

根据另—种方案，带有相关触敏表面22，23的两个操作元件20，21布置在车辆11的方向盘24中。两个操作面板20，21分别具有发光元件25和26，该发光元件包围触敏表面22，23。因此在触敏表面22，23的激活状态下，发光元件25，26不仅显示触敏表面22和23的激活状态，而且同时表示出方向盘的触敏区域。在方向盘24中此外还设置两个开关27，28，利用这两个开关可以手动激活触敏表面22，23和使其无效。

在图2中以俯视图详细显示了图1中带有两个具有触敏表面22，23的操作面板20，21的车辆的方向盘24。

图3显示了信息娱乐系统12的示意性布置，该信息娱乐系统通过控制装置29和数据总线30与(此处未显示)的车辆11的功能单元例如空调设备、导航系统或者音频系统相连。控制装置29可激活示例性示出的操作面板20的触敏表面22和使其失效。在操作面板20激活时，包围操作面板的发光元件25同时接通。在触敏表面22的激活状态下，控制装置29也接收通过操作面板20输入的数据并对其进行分析。

Claims (10)

1.一种用于操作电子设备(12)的方法，在该方法中所述电子设备(12)的至少一种功能通过带有触敏表面(16,22,23)的操作面板(15,20,21)进行控制，其中所述触敏表面(16,22,23)至少可以在失效状态和激活状态之间进行转换，其特征在于，以信号的方式向用户显示所述触敏表面(16,22,23)的运行状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述触敏表面(16,22,23)的运行状态的信号显示可以声学和/或光学的方式进行。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述触敏表面(16,22,23)的激活根据场景进行。

4.根据权利要求1－2中任一项所述的方法，其特征在于，除了失效状态和激活状态还以信号的方式显示所述触敏表面(16,22,23)的其它运行状态。

5.根据权利要求1－2中任一项所述的方法，其特征在于，所述触敏表面(16,22,23)通过开关(27,28)激活。

6.根据权利要求1－2中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作面板(20,21)布置在车辆(11)的方向盘(24)中。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述方向盘(24)中布置有多个带有触敏表面(22,23)的操作面板(20,21)。

8.一种用于操作电子设备(12)的装置，该装置带有包含触敏表面(16,22,23)的操作面板(15,20,21)、所述触敏表面(16,22,23)的运行状态的信号显示器具(18,25,26)以及控制器具(29)，该控制器具一方面与所述操作面板(15,20,21)、所述触敏表面(16,22,23)以及所述信号显示器具(18,25,26)相联结，另一方面与待操作的所述电子设备(12)相联结，其中所述控制器具(29)用于实施根据权利要求1－7中任一项所述的方法。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制器具包含发光元件以用于以光学的方式对所述触敏表面(16,22,23)的运行状态进行信号显示。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述发光元件构成包围所述触敏表面(22,23)的边框。