CN104417374A - 提供定制化输入服务的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提供定制化输入服务的装置和方法。该装置包括根据外部输入产生声波的至少一个输入单元以及将声波的声音信号转换成电信号的声波传感器。此外，控制器分析从声波传感器接收的电信号以确认产生外部输入的位置并根据外部输入检测控制信号并且根据来自分配至输入单元的操作的控制信号进行操作。

Description

提供定制化输入服务的设备和方法

相关申请的交叉引用

根据美国法典第35篇第119(a)节，本申请要求于2013年9月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请系列号为第2013-0104739号的权益，并通过引用将其全部公开结合至此。

技术领域

本发明涉及一种提供定制化输入服务的设备和方法，并且更具体地，涉及一种设备，其根据操作者的偏好将输入单元耦接至电子设备的具体位置以操作电子设备，提供定制化输入服务以提高操作者的操作便利，并提供各输入单元的声音反馈以及输入单元的物理操作感。

背景技术

通常，安装在车辆内的中央仪表盘配备有控制按钮以对诸如汽车音响和光盘（CD）播放机的声音装置、诸如导航仪和数字多媒体广播（DBM）的显示装置、诸如空调和加热器的空气调节装置等进行操作。

中央仪表盘是仪表板的一部分，被固定在支架上以放置在车辆的前中部。司机在驾驶车辆时频繁地检查中央仪表盘并操纵安装在中央仪表盘上的诸如声音装置、显示装置、空气调节装置等装置。具体地，司机操纵布置在中央仪表盘上的控制旋钮以操作诸如声音装置和显示装置的开/关、音量控制、以及菜单更换等功能。此外，司机通过操纵配置在中央仪表盘上的控制旋钮来控制空调或加热器的温度和风速，并通过可调节的通风口的格栅控制风向。

然而，在相关技术中，当操作诸如声音装置、显示装置、以及空气调节装置的装置时，司机需要在驾驶车辆时搜索并操作控制按钮，诸如待操作的装置的控制旋钮。因此，可能难以保持向前凝视，因而增加了事故的风险。此外，因为相关技术需要电缆，该电缆根据司机的输入产生电信号并将电信号传输到诸如控制旋钮的各控制按钮，随着控制按钮数量的增加制造成本上涨。

发明内容

本发明提供了一种提供定制化输入服务的装置及方法，其通过将输入单元布置在具体位置以有助于便利装置的操作，从而允许操作者使用符合自己偏好的输入服务。

本发明还提供了一种提供定制化输入服务的装置和方法，其通过根据司机偏好将输入单元布置在包含车辆的中央仪表盘的面板或操纵台上而在驾驶车辆时使装置的操作变得容易、降低了装置的故障、并改善了设计面板或操纵台的自由度。

本发明还提供了一种提供定制化输入服务的装置和方法，其通过操作时产生特定声波的材料或形式形成操作单元，以提高物理操作感并通过各输入单元的声音反馈提高操作识别率，并且降低了配备识别特定声波的声波传感器的费用。

根据本发明的一方面，提供定制化输入服务的设备可以包括：至少一个输入单元，配置成根据来自外部的输入产生声波；声波传感器，配置成将声波的声波信号转换成电信号；以及控制器，配置成分析从声波传感器接收的电信号以确认产生输入的输入单元和基于输入的控制信号，并被配置成根据分配至输入单元的操作中的控制信号进行操作。输入单元可包括通过来自外部输入的产生特定声波的按钮、旋转键、和滑动键、以及输入装置，该输入装置具有这样一种结构，在该结构中，多个凸起可形成在输入单元的上表面上以通过摩擦产生特定声波。

此外，输入单元可配置于声波传感器的上表面上。输入单元可形成为包含双面胶带、钩环扣、及塑料垫板的粘附结构，并且可紧密粘附至声波传感器的上表面上。输入单元可附在声波传感器上并且从声波传感器上拆下来，并可形成为包含凹凸形、闩锁、和永磁体的紧固结构，并可紧固至声波传感器的上表面。此外，输入单元可形成在包含车辆的中央仪表盘（center fascial）面板、中央操纵台（center console，中控台）、门控制面板、顶置操纵台、防震垫、方向盘、以及扶手的具体位置中。输入单元可被配置成针对各输入单元产生不同的声波并可被配置成根据输入单元中产生的输入向司机提供听觉或触摸反馈。声波传感器可被形成在部分具体位置中或整个具体位置中。

附图说明

本发明目的、特征及优点通过以下结合附图的详细描述将更显而易见，其中：

图1为示出根据本发明示例性实施方式的提供定制化输入服务的设备的主要配置的示例性框图；

图2为示出根据本发明示例性实施方式的安装在中央仪表盘上的提供定制化输入服务的设备的输入单元的示例性示图；

图3为示出根据本发明示例性实施方式的安装在中央仪表盘上的提供定制化输入服务的设备的输入单元的改变的示例性示图；

图4A至11为示出根据本发明示例性实施方式的在图1中示出的提供定制化输入服务的设备的输入单元的结构的示例性截面图。

具体实施方式

应当理解，本文所使用的术语“车辆（vehicle）”或者“车辆的（vehicular）”或者其他的类似术语包括广义的机动车辆（诸如包括运动型多用途车辆（SUV）、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆）、包括各种艇和海船的船舶、航天器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧（combustion）插电混合动力车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆（例如、来源于非石油能源的燃料）。

尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性处理，但是应当理解，也可由一个或者多个模块执行该示例性处理。此外，应理解，术语控制器/控制单元指代包括存储器及处理器的硬件装置。存储器被配置为对模块进行存储，并且处理器具体地被配置为实施所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个处理。

此外，本发明的控制逻辑可体现为计算机可读介质上的非暂时性性计算机可读介质，计算机可读介质包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的实例包括但不限于：ROM、RAM、光盘（CD）-ROM、磁带、软盘、闪盘驱动器（flash drive）、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可分布在网络接合的计算机系统中，从而以分布式方式存储并且执行该计算机可读介质，例如通过远程信息处理服务器（telematics server）或控制器局域网络（CAN）。

本文所使用的措辞仅是为了描述特定的实施方式而并不旨在对本发明进行限制。除非上下文中明确指出，否则在此所使用的单数形式“一个（a）”、“一个（an）”及“所述（该）”同样旨在包括复数形式。还应理解，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，其指明了存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件、和/或组件，但是不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或组。如在此所使用的术语“和/或”包括相关的所列项目中的一个或多个的任一者和所有组合。

参照附图详细描述本发明的示例性实施例。使用相同的参考标号指代通篇附图中的相同或者类似的部分。可省略结合在本文中的众所周知的功能和结构的详细说明，以避免使本发明的主题内容模糊。

图1为示出根据本发明示例性实施方式的提供定制化输入服务的设备的主要配置的示例性框图。图2为示出根据本发明示例性实施方式的安装在中央仪表盘上的提供定制化输入服务的设备的输入单元的示例性示图。图3为示出根据本发明示例性实施方式的安装在中央仪表盘上的提供定制化输入服务的设备的输入单元的改变的示例性示图。图4至11为示出根据本发明示例性实施方式的在图1中示出的提供定制化输入服务的设备的输入单元的结构的示例性截面图。

参照图1至图11，根据本发明示例性实施方式的提供定制化输入服务的设备100（在下文中，称作控制装置）可包括输入单元110、声波传感器113、转换器115、存储器117、以及控制器119。

输入单元110可包括产生特定声波的按钮、旋转键和滑动键以及具有多个凸起部形成在通过摩擦产生特定声波的上表面上的结构的输入装置。多个输入单元可位于在图2中示出的车辆的中央仪表盘10处。

此外，输入单元110可粘附或紧固在声波传感器113的上表面上。具体地，输入单元110可形成为包括双面胶带、钩环扣和塑料垫板的粘附结构并可形成为包括凹-凸形状、闩锁、和永磁体的紧固结构，以将输入单元110粘附或紧固至声波传感器113的上表面上。

另外，各类型的输入单元110可分配有不同的功能并且可针对各个不同的输入单元110产生不同的声信号。例如，音频设备控制功能、车辆内部照明控制功能、冷却和加热控制功能和AVN（音频、视频和导航）屏幕控制功能可分别分配至输入单元110的第一输入单元110a、第二输入单元110b、第三输入单元110c、以及第四输入单元110d。

此外，司机可任意改变分配至各个输入单元110的功能。此外，司机通过将第四输入单元110d布置在中央仪表盘10的上部及将第一输入单元110a、第二输入单元110b、和第三输入单元110c布置在其较低部中可以改变输入单元110的位置。或者，可通过选择待被固定在声波传感器113上的输入单元110的类型可对中央仪表盘10进行重新配置。配置为如图2所示的中央仪表盘10可根据如图3所示的司机偏好重新配置。因此，当操纵输入单元110以实现期望功能时，可提高直觉操作。此外，输入单元110可设计成不同的形式（例如，可以为分开的元件）并且输入单元110可紧固在中央仪表盘10上。

输入单元110可形成为如图4至图11所示的结构中。具体地，如图4A-4C和5A至5C所示，输入单元110可用具有弹性的材料的薄板形成并可形成为当司机向输入单元110施加压力时通过进行转换和复位可产生声波的结构。换言之，可按压输入单元并且由于压力而变形，产生声波。输入单元110可由诸如金属板、塑料片等的弹性材料形成。具体地，图4A和5A分别示出了形成为按钮类型的输入单元110。如图4A和5A所示，可将压力施加至按钮的一部分以改变如图4B和5B中所示的按钮的形式，并且当压力释放时，输入单元110可恢复至如图4A和5A所示的原始形状。此外，图4C和图5C表示测量当通过向输入单元110施加压力改变按钮的形式时产生的声波并通过除去压力恢复至原来形状的信号。

如图6A-6C所示，输入单元110可形成为这样一种结构，该结构中，向输入单元110施加压力时由于在输入单元110内布置的结构之间的碰撞而产生声波。具体地，输入单元110可包括声音产生结构A和A’、底面B、以及壳C。当不向输入单元110施加压力时，壳C可与底面B通过壳C内形成的弹簧间隔开。另外，声音产生结构A和A’可分别布置成与底面B和壳C相对。具体地，当没有向输入单元110施加压力时，形成在壳C上的声音产生结构A可与形成在底面B上的声音产生结构A’间隔开。如图6A所示当向输入单元110的特定部分施加压力时，如图6B所示，壳C朝着底面B降低。因此，由于形成在壳C上的声音产生结构A和形成在底面B上的声音产生结构A’之间的碰撞，输入单元110可产生如图6C所示的声波。图6C表示测量由于声音产生结构A和声音产生结构A’之间的碰撞（例如，紧缩（contract））产生的声波的信号。

如图7A-7C所示，输入单元110可形成为这样一种结构，在结构中，在向输入单元110施加压力时由于在输入单元110内布置的结构之间的摩擦而产生声波。因为，除了声音产生结构A和声音产生结构A’之外，如图7A-7C所示的结构与图6A-6C所示的输入单元110的结构相似，从而，将省去对其详细说明。如图7A所示，当向输入单元110的具体位置施加压力时，如图7B所示，壳C朝着底面B降低。因此，由于形成在壳C上的声音产生结构A和形成在底面B上的声音产生结构A’之间的摩擦，输入单元110可能产生如图7C所示的声波。图7C表示测量由于声音产生结构A和声音产生结构A’之间的摩擦生成声波的信号。

此外，输入单元110可形成为如图8所示的旋转键式，当以特定方向向输入单元110施加压力以旋转输入单元110时，输入单元110可形成为这样一种结构，在该结构中，由于输入单元110的结构之间的摩擦而产生声波。此外，输入单元110可形成为如图9所示的滑键式，当以特定方向向输入单元110施加压力以滑动输入单元110时，输入单元110可形成为由于配置输入单元110的结构之间的摩擦而产生声波的结构。

此外，输入单元110可形成有如图10所示的多个凸起部D。具体地，输入单元110可形成为这样一种结构，在该结构中，当凸起部D移动或接触（例如，当物体沿着凸起部D移动时）时输入单元110的表面的粗糙度可设计成根据凸起部D产生不同声波。此外，凸起部D可以半圆形式形成。

图11是示出输入单元110的俯视图的示例性示图。具体地，参考标号E表示形成于输入单元110的基本中央部中的间隔（或空格）。输入单元110可形成为通过轻敲间隔E在输入单元110的结构本身中产生振动而产生声波的结构。形成在输入单元110的基本中央部的间隔E可根据诸如间隔E的尺寸和深度和形成输入单元110的材料的条件产生不同的声波。此外，输入单元110可形成为这样一种结构，该结构中，司机在操作输入单元110时可感觉到各个输入单元110的物理操作感并可向司机提供针对各个输入单元110的声音反馈，以改善输入单元110的操作识别率。

在上述元件中，当由于由紧固在中央仪表盘10上的输入单元110产生的输入而产生声音信号时，声波传感器113可被配置成将产生的声音信号转换为电信号以向转换器115提供转换的电信号。具体地，声波传感器113可被配置成识别在不同的输入单元110a-110d中产生的声音信号。转换器115可被配置为将从声波传感器113接收的电信号转换为数字信号以向控制器119提供数字信号。存储器117可被配置成存储与分配至多个输入单元110a-110d的功能对应的控制信号。控制器119可被配置成通过分析从转换器115接收的数字信号确认产生外部输入的输入单元110，并被配置成进行通过映射到输入单元110而存储的操作。

具体地，控制器119可被配置成确认由司机产生输入的输入单元110。控制器119可被配置成根据司机输入执行输入单元110。此外，根据本发明示例性实施方式的输入单元110可包括如图2和图3所示的第一输入单元110a、第二输入单元110b、第三输入单元110c、以及第四输入单元110d，并可被配置成执行不同的功能映射各个输入单元110时与存储在存储器117中各功能对应的控制信号。具体地，第一输入单元110a可被配置成操作音频装置，第二输入单元110b可被配置成操作车辆内的照明，第三输入单元110c可被配置成操作冷却和加热，并且第四输入单元110d可被配置成操作AVN屏幕。

由于分析通过转换器115提供的数字信号，当为数字信号的原始信号的声波信号是在第一输入单元110a中产生的信号时，控制器119被配置成将声音信号识别为操作音频设备的信号。控制器119可被配置成分析信号来从操作音频设备的信号中确定信号请求的功能，以根据所分析的数字信号的模式执行相应功能。具体地，操作音频设备的信号可以是音量的增大或减少功能、均衡功能、和混合（shuffle）功能的信号。

另外，当司机输入信号以改变各输入单元110的预置功能时，控制器119可被配置为根据输入信号将各输入单元110的预置功能改为输入功能。换言之，第一输入单元110a可被变为操作冷却和加热并且第二输入单元110b可被变成操作音频设备。

为了说明起见，虽然本示例性实施方式描述了控制装置100布置在车辆的中央仪表盘10上的情况，本发明不限于此。控制装置100可被配置在能够操作诸如车辆的移动终端、中央操纵台的中央仪表盘、门控制面板、顶置操纵台、防震垫、方向盘和扶手的电子设备的位置。

如上所阐述，根据本发明的示例性实施方式提供定制化输入服务，其通过将输入单元布置在具体位置以有助于便利装置的操作，从而允许操作者使用符合司机偏好的输入服务。此外，根据本发明的示例性实施方式提供了这样一种定制化输入服务，在驾驶车辆时其有助于便利装置的操作，根据司机偏好通过将输入单元布置在包含车辆的中央仪表盘面板的面板或操纵台上减少便利装置的故障、并改善设计面板或操纵台的自由度。

另外，根据本发明的示例性实施方式提供定制化输入服务，其通过操作时产生特定声波的材料或形式形成输入单元，以改善物理操作感并通过各输入单元的声音反馈改善操作识别率，并减少通过配备声波传感器来识别具体声波的成本。

尽管在上文中已经详细地描述了本发明的示例性实施方式，应清楚地理解的是，对本领域技术人员显而易见的是，在此教导的基本发明构思的多种变化及修改将依然落入所附权利要求中限定的本发明的精神及范围内。

附图中各个元件的标号

110：输入单元

113：声波传感器

115：转换器

117：存储器

119：控制器

Claims (18)

1.一种提供定制化输入服务的设备，包括：

至少一个输入单元，被配置为根据外部输入产生声波；

声波传感器，被配置为将所述声波的声波信号转换为电信号；以及

控制器，被配置为：

分析从所述声波传感器接收的所述电信号以确认所述输入产生的位置并根据所述外部输入检测控制信号；并且

根据来自分配至所述输入单元的操作的控制信号进行操作。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输入单元包括：按钮，配置为通过所述外部输入产生特定声波；旋转键；和滑动键；以及输入装置，所述输入装置具有这样一种结构，在所述结构中，多个凸起部形成在所述输入单元的通过摩擦产生所述特定声波的上表面上。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述输入单元位于所述声波传感器的上表面上。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述输入单元被粘附至所述声波传感器的所述上表面上并形成为选自由双面胶带、钩环扣以及塑料垫板组成的组的粘附结构。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述输入单元能够从所述声波传感器上拆卸下来。

6.根据权利要求3所述的设备，其中，所述输入单元被紧固至所述声波传感器的所述上表面并形成为选自由凹凸形状、闩锁、以及永磁体组成的组的紧固结构。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述输入单元能够从所述声波传感器上拆卸下来。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输入单元形成在选自由所述车辆的中央仪表盘面板、中央操纵台、门控制面板、顶置操纵台、防震垫、方向盘、以及扶手组成的组的具体位置中。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括多个输入单元。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述输入单元针对每个输入单元产生不同的声波。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输入单元根据在所述输入单元中产生的输入向司机提供听觉或触觉反馈。

12.根据权利要求8所述的设备，其中，所述声波传感器形成在整个具体位置中。

13.一种提供定制化输入服务的方法，包括：

通过控制器从声波传感器接收电信号，所述电信号从由输入单元根据外部输入产生的声波的声波信号转换而成；

通过所述控制器分析从所述声波传感器接收的所述电信号，以确认所述输入产生的位置并根据所述外部输入检测控制信号；以及

通过所述控制器根据来自分配至所述输入单元的操作的所述控制信号进行操作。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述输入单元包括：按钮，配置为通过所述外部输入产生具体声波；旋转键；和滑动键；以及输入装置，所述输入装置具有这样一种结构，在所述结构中，多个凸起部形成在所述输入单元的通过摩擦产生所述特定声波的上表面上。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述输入单元位于所述声波传感器的上表面上。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述输入单元被粘附至所述声波传感器的所述上表面并形成为选自由双面胶带、钩环扣以及塑料垫板组成的组的粘附结构。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述输入单元能够从所述声波传感器上拆卸下来。

18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述输入单元形成在选自由车辆的中央仪表盘面板、中央操纵台、门控制面板、顶置操纵台、防震垫、方向盘以及扶手组成的组的具体位置中。