CN104866228A - 一种用于捏着便携智能设备操作的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种用于捏着便携智能设备操作的系统和方法，在屏幕上添加一个基本透明的按钮，这个按钮既能让用户方便地捏着手机操作，又能实现加速滑屏等手势操作，做滑屏操作的时候更加从容，使用这种系统和方法以后，用户就可以一手捏着大屏幕手机，另一只手方便地点击操作，与动感操控系统结合后，甚至可以轻松地实现单手操作大屏幕手机。

Description

一种用于捏着便携智能设备操作的系统和方法

技术领域

本技术属于人机交互工程领域，主要应用于手机、PAD等具有触摸大屏幕的便携计算机设备中。

背景技术

苹果公司推广了触摸屏手机后，三星等公司立刻推出了更大屏幕的手机，但是在相当长的时间里，苹果手机的设计者一直对超过4寸以上的大屏幕持反对态度，直到去年才不得不做出改变。这就是因为，他们设计的智能触摸屏手机是为了方便用户单手操作、和握持的，而单手操作的时候，使用者拇指根部的虎口与中指末端关节间的距离限定了手机的最大宽度；大拇指的活动半径就限定了可操作触摸屏幕的大小，4寸是单手操作手机的极限值。而且更大的手机，在握持的稳固性等方面存在严重的缺陷。具体来说，可以分为以下几点难题。

1.      手指粗大遮挡内容难题

分为两种情况，其一，用手指操作触摸屏，点击时手指遮挡被点击对象，导致点击精度差；其二，粗大的拇指遮挡屏幕内容，妨碍阅读，用户的手指不得不在操作和避开屏幕内容的两种姿势之间频繁往复，也很不舒适。

2.      单手握持难题

当大屏幕手机的尺寸超过5寸以后，会面临握持困难的问题，哪怕是一只手专门握持，另一手专门操作触摸屏，握持手机的那只手总是有不舒适、握持不稳的感觉，不得不双手握持，甚至有小个子的人用5.5寸的手机接电话的时候都要双手捧着。我们所访问过的许多使用三星5.5寸的Note2大屏幕手机的人，所有的人都有不小心摔手机的经历，所幸的是三星手机还是比较结实耐摔的。

3.      单手操作大屏手机难题

目前大屏智能手机的触摸屏操作不太方便，特别是4寸以上的大屏智能手机单手操作时很困难，苹果公司正因此而在相当长的一段时间内拒绝推出大屏幕手机，但是4寸以下的智能手机，在浏览网页、地图等应用的用户体验很差，这对手机厂商来说是一个两难的选择；

本发明，主要用于解决前两项难题，第三项难题，则需要结合本发明和本人之前提交的专利技术，形成综合方案才能解决。

发明内容

本发明是在开发基于动感操控系统的超限浏览器过程中发现并实现的，动感操控系统的原理详见一种用于手持式电脑设备的操控系统和方法，大概的功能就是利用手机内置的电子陀螺，控制一个鼠标指针在屏幕上移动，然后在屏幕上设置一个透明的鼠标按钮框区域，当作鼠标按钮，当用户点击这个按钮，就能触发鼠标指针所指向的那个对象。

我们在浏览器上做出上述功能后，我们想，是否能利用上述的鼠标按钮框，来实现更快的滑屏速度，因为我们感觉单手操作的时候，拇指频繁地、很快地在屏幕上滑动，确实是个挺费劲的事情，结果很容易地实现了。就是说，一般的滑屏操作，用户手指的移动速度和距离，与屏幕上的网页、或是菜单页面的移动速度和距离是1：1的关系，但是我们做的这个鼠标滑屏按钮，不一样，其移动速度和速度要放大，可以放大数倍。这样用户只需要将手指按在鼠标滑屏按钮上慢速的移动很小的距离，就能控制屏幕上的网页快速的移动很大距离，操作轻松了很多。

但是，在我们对上述功能进行内测的过程中，发现了更多的令人激动的有益效果，

1.      解决了单手稳固握持大屏幕手机的难题，

这一功能，开创了捏着手机操作的，全新握持手机的方式，现有的触摸屏手机的操作姿势分3种，第一种是操作苹果4那样的4寸以下小屏幕手机，用户是以中指的末端关节和食指根部指关节，卡住手机的左右边缘，然后用同一只手的大拇指来操作触摸屏；第二种是操作5寸以上的三星大屏幕手机，用户是以中指的末端关节和大拇指根部指关节、或是大拇指的末端关节，卡住手机的左右边缘，然后用另一只手来操作触摸屏；第三种操作方式，是不再用中指的末端关节卡住手机的左边缘，而只是用四个手指托着手机，然后用同一只手的大拇指来操作，1.8米个头的人用这种姿势可以单手勉强操作4.7寸的大屏幕手机，但很不稳定，而上面所述的摔手机的事情，多数都是在这种姿势下发生的，另外少部分摔手机的情况是由于小个子的手很小，在根本无法采用上述第二种握持方式的情况下，还非要用大屏幕手机而发生的。其实本人已经在之前提交的专利申请，一种手持式电脑的辅助握持装置和方法，当中提出第四种握持方式，能解决部分大屏幕手机握持困难的问题，只是现在还没有厂商采用这种方式。

本发明的这种捏着操作的方式，是我们在做超限浏览器的过程中偶然发现的，由于用鼠标箭头来实现长按某一个对象，而触发长按操作的功能在编程实现方面实现有困难，有段时间我们的内测产品就是没有长按触发的功能，就是说，鼠标箭头指着某个对象，而用户的拇指长按着滑屏按钮不抬起来，并不会触发鼠标箭头所指的那个对象的长按菜单，且用户慢慢地在鼠标滑屏按钮上滑动拇指，就能实现滑屏。这种姿势非常符合用户的需要，舒适、并且稳定不易滑落。就是说，操作的大部分时间里，用户是用手掌在下面托着手机，同时用大拇指在上面压着手机屏幕，这样用户就是持续捏着手机。那么如何实现长按呢，很简单，发挥本系统的特点，在鼠标滑屏按钮上划定一小块特殊区域，在这个区域点击，触发鼠标箭头所指向的对象的长按功能和其他功能即可，当然还有更多的可能性来实现原有的长按功能，例如用户直接用另一只手去直接长按某个连接位于鼠标滑屏按钮之外的部分，还是可以正常触发长按菜单的。

那么为什么现有的手机触摸屏系统不能实现这样的捏着操作的姿势呢？首先，触摸屏的操作，有长按触发功能，长按着某个位置，有可能会导致触发用户不需要的弹出菜单。而本发明的鼠标滑屏按钮实际上开辟了一个小小的特区，允许客户长期捏着这个位置，而不会触发长按菜单的跳出。其次，用户的手指会遮挡一部分内容，且即便是触发了滑屏操作，这部分被遮挡的内容会随着手指的移动而移动，除非用户手指松开，并从屏幕上方移开。这个问题是业界长期没能解决的问题，简称为手指粗大问题，我之前提交的专利申请，一种映射被遮挡区的系统和方法，就是试图部分解决这个问题。下面所述的一个优点，就是本发明部分地解决了这个问题。

2.      解决了手指粗大、遮挡阅读内容的难题，

当我们实现了加速滑屏，和可以让手指长期按着鼠标滑屏按钮而不会触发长按事件后，就尝试着体验捏着手机操作的感觉，发现，在看网页或是电子书这样应用的时候，体验非常舒适。然后突然发现，这种舒适的感觉，不仅仅来自于捏着操作的姿态，或是很小的手指滑动就能带来较多滑屏从而节省体力，还有另一个重要原因，那就是长期困扰业界的，手指粗大、遮挡阅读内容的难题已经在无形中自动解决了。

当网页的移动速度远大于拇指的滑屏速度的时候，原本被手指遮挡的内容，可以轻易地通过滑屏操作移动到拇指的上方或下方，例如，当网页的移动速度相当于拇指的滑屏速度的200%的时候，拇指只需要向上滑动一个拇指所占据屏幕的高度的距离，网页则向上移动2个拇指所占据屏幕的高度的距离，这时候，原本被拇指所遮挡的部分内容已经位于拇指的上方了，这样，原本困扰业界多年的拇指遮挡问题就已经被轻易地解决了。

当然这里还有一个小问题，那就是有的网页、菜单、还有操作系统的桌面，只有一页的内容，不能通过横向或纵向滑屏来实现页面的移动，这个问题可以利用一种bug现象来解决，这种bug我们称之为：翻白眼，一般正常的操作逻辑是，当用户控制网页移动，到网页的最下面一行显示在屏幕的最底端的时候，即显示完所有内容之后，就停止移动了，但是当出现这种翻白眼bug的时候，网页内容仍然能够持续向上移动，所有的文字图片内容逐渐从屏幕上方消失，而页面就逐渐被页面底色所覆盖，网页的底色一般是白色的，所以就称之为：翻白眼，往常的情况我们肯定是要消除这种bug的。但是，在本发明中，我们可以控制页面翻白眼的幅度在大约一到两个拇指的高度或宽度，这样，就算是只有一页的网页或菜单，用户也可以通过加速滑屏的功能，来看到原本被手指遮挡的内容。

本发明中有关技术术语的含义及内容进一步解释如下：

1.      按钮，和滑屏按钮，在本发明中所说的按钮、滑屏按钮、和鼠标滑屏按钮，是特指本发明中用于实现让用户捏着便携电脑的姿势而设置的特殊按钮。其功能是全新的，在最初始的设计用途是用作鼠标按钮的，所以在实施例1的描述中还可以将其称为鼠标滑屏按钮，因为其同时具备了实施鼠标点击功能和滑屏功能，但是在实施例2中，已经取消了动感系统的鼠标功能，只好称其为滑屏按钮了，在实施例4中甚至取消了其滑屏功能，就只能称其为按钮了。在本发明中，按钮不仅具有一般软件按钮中的点击触发功能，同时还具备一般页面才具有的功能，例如滑屏等多种手势，这些功能在现有软件的按钮中是不具备的，这些手势操作是在浏览器的网页和菜单中的一般的页面操作中才具备的功能。本发明中的这个按钮甚至具有某些页面操作中都不具备的创新的功能，例如其大部分时间只是为了实现让用户捏着手机的姿势，而不作任何触发，相当于一个透明的垫子。在用程序实现这个功能的时候，可以是一个按钮、页面、窗口，甚至可以只是在原有页面当中开辟一个特殊的区域，在应用于PAD这样的设备中的时候，其功能甚至只相当于一个透明的垫片，只是用于隔绝拇指对于被按钮所覆盖的屏幕中的内容的触发，我考虑过使用虚拟垫片、或捏持区域这样的名称，但如果专门为本发明中划定的这个特殊的透明区域定义一个全新的名称，一般技术人员难以理解，所以仍然称其为按钮，因为其确实是用来让大拇指长期按着它的。

2.      加速滑屏，现有技术的系统中的滑屏操作，屏幕内容的移动速度和距离，与手指触摸点在屏幕上的移动速度和距离相同。而在本发明的系统中的滑屏操作，屏幕内容的移动速度和距离，一定要明显大于手指触摸点在屏幕上的移动速度和距离；

3.      加速倍率是指，屏幕内容的移动速度，与手指触摸点在屏幕上的移动速度之间的比值，例如，在0.5秒的时间里，手指触摸点在屏幕上垂直移动了100个像素，屏幕内容就同时随着手指移动的方向移动了200个像素，则加速倍率就是200%，这个加速倍率是在本发明的系统中是可以通过设置而调整的。这里所述的加速倍率，与移动方向无关，仅是两个速度绝对值的比值，两者的方向可以相同，也可以不同，甚至相反；

4.      加速倍率无穷大，在实施例3和4中，在用户做出一个微小的滑屏动作后，保持触摸点不动的情况下，还可以控制屏幕中的内容或网页持续地滚动，在这时刻，拇指移动速度为0，而网页保持一个移动速度，所以其加速倍率无穷大；

附图说明

图1所示的是在实施例1中，将本发明的系统与动感操控系统一起嵌入浏览器后的效果，在图中可以看到一个鼠标箭头102，和一个按钮101，图中虚线框所表示的按钮，同时作为鼠标按钮和滑屏按钮来使用。需要说明的是这个表明按钮框的虚线，是为了便于一般技术人员理解，在实际的系统中，其是基本透明的，甚至是不一定是持续显示的，只是某些时刻显示一下，以提示其位置所在。

图2所示的是在实施例2中，将本发明的系统嵌入浏览器后的效果，没有鼠标箭头，图中虚线框所表示的按钮101，只作为滑屏按钮来使用，同时也作为捏着手机使用的时候，大拇指所捏的位置。

图3所示的是在实施例3中，拇指在滑屏按钮框中滑动的轨迹；

图4所示是在实施例4中，在滑屏按钮框中划分多个功能区，拇指进入上面的功能区102则系统控制页面持续向上滚动，拇指进入下面的功能区103则系统控制页面持续向下滚动。

图5所示的是在屏按钮框中划分了更多的功能区。

图6所示的是一般的人手持大屏幕手机时的姿势，如果是使用更大的PAD，中指末端关节根本够不着边缘，其握持姿势更别扭。

图7所示的是本发明中，捏着手机操作时的姿势，为了便于看到位于背面的手指的姿态，将手机假定为透明的状态。在现在的实际环境中，也有少部分人采用类似姿势，不同的是，其一，其拇指大部分时间是悬空并不接触屏幕的，只是在滑屏和点击的时候，偶尔触摸屏幕；其二，位于手机背面的食指和中指与图7略有不同，不是呈现自然放松的弯曲状态，而是尽量横向伸直，为了更多地支撑手机；其三，拇指需要经常从屏幕上方移开，以免遮挡屏幕中的内容。图7这个姿势最接近人空手时，且自然放松时的姿势，是最舒适的姿势。与现有的这种姿势的关键的区别是，拇指是否悬空，拇指悬空的时候，是托着手机，这样很不稳定，手机或PAD越大，就越不稳定，很容易掉落；只有拇指长期按着屏幕，即持续捏着手机，才是一个比较稳妥的姿势。

具体实现案例

实施例1

本实施例，以及实施例2，所描述的情景，都是以用户操作4.2寸以上的大屏幕手机为背景的，4寸以下的小屏幕手机不存在握持难题、以及单手操作难题。本实施例与基于手机陀螺的动感操控系统共同构成一个完整的操控系统。动感操控系统的最大优点是，依靠鼠标箭头来点击对象，这样在单手操控大屏幕手机的时候，就不存在大拇指不够长，够不着屏幕中的某些位置的问题。动感操控系统可以嵌入安卓操或IOS作系统，对所有应用进行操作，也可以单独嵌入浏览器，只对浏览器内部的菜单、按钮和网页进行操作。本实施例就以将动感系统和本发明一起嵌入浏览器为例，进行描述。因为本发明公开的时候，你应该可以从网上下载到这个名为超限浏览器的产品了。

如图1所示，动感操控系统的基本操控原理是，系统通过手机内置的电子陀螺仪，感知手机的转动角度，并将转动角度的量换算成屏幕上鼠标指针平移量，左右转动手机，则鼠标指针左右移动，上下转动手机，则鼠标指针上下移动。屏幕右侧中间偏下的位置，开一个长方形窗口，我们成为鼠标滑屏按钮，这个窗口是完全透明的，只有边缘采用若隐若现的虚线，标识出这个滑屏按钮的边缘。

用户在阅读一个网页的时候，与通常的托着大屏手机的姿势不一样，其大拇指持续按着滑屏按钮，与位于手机底部的手掌构成了一个捏着手机的姿势，阅读完一页后，不用抬起拇指，而是轻微滑动拇指，网页就可以向上移动将近一个屏幕的高度，如果将加速的放大倍率设置为600%，则只需拇指在滑屏按钮中从底部慢慢滑动到滑屏按钮顶部，就可以将网页翻2页，总共看三页，绝大部分新闻网页、技术资料网页的长度都不会超过这个长度，所以用户就可以长时间保持这种捏着手机的姿势了。只有当网页特别长的时候，才需要从滑屏按钮顶部瞬间抬起拇指，移动到滑屏按钮底部，并再次按下；当用户需要点击某个链接的时候，才需要通过轻微转动手机，将鼠标箭头对准这个链接，然后抬起拇指，并在滑屏按钮上点击一下，完成一个点击鼠标箭头所指的对象的操作，然后持续捏着手机慢慢滑屏，并阅读网页。

为了得到最佳的用户体验，我们对滑屏的加速倍率，进行详细的测试和体验，发现加速倍率不能低于130%，原因是网页移动的速度必须要明显大于拇指滑屏的速度，否则，拇指在滑屏按钮上滑动一段距离后，网页的移动距离与拇指移动的距离差不多，则原来被拇指遮挡的内容，仍然被拇指所遮挡，只有加速倍率大于130%的时候，有明显的速度差，滑屏才能起到躲避遮挡的作用。当然，从原理上讲，加速倍率明显低于100%的时候，例如只有50%的时候也可以起到躲避遮挡的作用，但是这样滑屏的效果就很微弱了，用户的操作就更费劲了。当然我们还尝试过另一种方式，来解决遮挡的方式，那就是让屏幕的移动方向与触摸点的移动方向相反，这样无论什么样的加速倍率都能做到躲避遮挡。但从用户体验的角度来讲，无论方向的正反，需要有较大的速度倍率才会有较好的用户体验。刚开始使用这个系统的时候，感觉最舒适的加速倍率是200%到400%，在使用一段时间后，比较熟练了，感觉最舒适的加速倍率是600%左右。

具体实现步骤

一种用于捏着便携智能设备操作的系统， 包括屏幕尺寸大于4寸的只能设备、具备触摸触发功能的显示屏幕、电子陀螺、动感操控系统，其特征在于包括滑屏按钮显示模块、和滑屏加速模块，

1.        所述的滑屏按钮显示模块，在靠近屏幕边缘的区域划定一个区域作为滑屏按钮，其位于显示的最上层，并显示滑屏按钮的边缘，

2.        在上述滑屏按钮所划定的区域内，平均透明度超过50%，边框的透明度可以略低，用于标识边框的边界；其内部的透明度较高，可以显示被其覆盖的下面一层的内容。

3.        上述滑屏按钮的触发模式被设定为不会被长按事件触发，即当用户的手指长期按着滑屏按钮中的区域的时候，既不会触发按钮跳出长按菜单，也不会触发被其覆盖的那部分页面上的对象跳出长按菜单。

4.        所述的滑屏加速模块，用于检测使用者的手指在上述滑屏按钮中的触摸点的滑屏动作，并将上述滑屏速度放大后传递给屏幕中显示的其他页面，控制其他页面移动，这个移动可以是纵向的，也可以是横向的，其放大倍率至少大于130%；

5.        所述的动感系统，从电子陀螺获取设备的旋转角度，并以此为依据，控制屏幕中鼠标光标的移动，

6.        上述滑屏按钮同时作为鼠标点击按钮，当用户在此按钮点击的时候，触发鼠标光标所指向的对象。

一种用于捏着便携智能设备操作的方法，包括如下步骤，

1.        滑屏按钮显示模块靠近屏幕边缘的区域划定一个区域作为滑屏按钮，其位于显示的最上层，并显示滑屏按钮的边缘，

2.        在上述滑屏按钮所划定的区域内，平均透明度超过50%，边框的透明度可以略低，用于标识边框的边界；其内部的透明度较高，可以显示被其覆盖的下面一层的内容。

3.        上述滑屏按钮的触发模式被设定为不会被长按事件触发，即当用户的手指长期按着滑屏按钮中的区域的时候，既不会触发按钮跳出长按菜单，也不会触发被其覆盖的那部分页面上的对象跳出长按菜单。

4.        所述的滑屏加速模块，用于检测使用者的手指在上述滑屏按钮中的触摸点的滑屏动作，并将上述滑屏速度放大后传递给屏幕中显示的其他页面，控制其他页面移动，这个移动可以是纵向的，也可以是横向的，其放大倍率至少大于130%；

5.        所述的动感系统，从电子陀螺获取设备的旋转角度，并以此为依据，控制屏幕中鼠标光标的移动，

6.        上述滑屏按钮同时作为鼠标点击按钮，当用户在此按钮点击的时候，触发鼠标光标所指向的对象。

7.        当使用者操作便携智能设备的时候，手掌托在设备的背面，拇指按着位于触摸屏上的上述滑屏按钮，捏着设备操作。

实施例2

本实施例，单独运用本发明的技术，不采用与动感操控系统结合的综合解决方式。这个实施例，更方便一般技术人员对比本发明与现行的传统技术之间的差异和优势。虽然，本系统可以嵌入操作系统，来操作任何应用，或嵌入任何一个应用，这里还是以将本发明的系统嵌入浏览器作为列子来描述，我们的超限浏览器系统下一步将开发这样的功能，以便于那些手机中没有电子陀螺的用户可以享受我们的功能。

如图2所示，其浏览器窗口没有动感系统鼠标箭头，只是比传统的系统多出一个透明的的滑屏按钮，其边缘虚线隐约可见。用户在阅读一个网页的时候，与通常的托着大屏手机的姿势不一样，其大拇指持续按着滑屏按钮，与位于手机底部的手掌构成了一个捏着手机的姿势，阅读完一页后，不用抬起拇指，而是轻微滑动拇指，是一个轻微的搓的动作。当用户需要点击某个链接或按钮的时候，仍然采用传统的方式，直接用拇指点击或另一只手来协助点击。

这个滑屏按钮，也会带来不便之处，例如，虽然滑屏按钮是透明的，但其覆盖的区域中的连接或按钮，不能用手指对其进行点击和长按触发，这是为了保证用户捏着手机的时候，不会出现误操作。如果非要对其覆盖之下的网页对象进行长按操作，可以先进行滑屏操作，等那个对象移到滑屏按钮的上方，或是下方，再对其进行操作。也可以通过一定的手势来控制这个滑屏按钮出现、或者消失，来解决这个不方便之处。

本发明的系统用于大屏幕手机的时候，如果没有动感系统的鼠标箭头协助，还无法彻底实现单手操作大屏手机，需要点击某些边缘角落的位置的时候，仍然需要另一只手来帮忙，但其与现有技术相比仍然具备诸多优点，

1.        由于滑屏按钮屏蔽了长按触发功能，所以在使用大屏幕手机的时候，用户的拇指可以放心地长期按着那个滑屏按钮，构成一个捏着手机的姿势，与传统的托着手机或用中指末端关节与拇指末端关节掐着手机的姿势相比，捏着手机的姿势在舒适性方面用户体验明显更好，甚至有人认为这个姿势更加自然和优雅。

2.        与传统的握持姿势相比，捏着手机的姿势对于手机的稳定性、和安全性方面有巨大的提升，特别是在小个子操作5.5寸以上的大屏幕手机这样的情况下，优势很明显。

3.        与传统的频繁地用大拇指滑屏来翻页的操作相比，本发明的系统的用户用大拇指操作翻页时只需要轻微地搓动，拇指操作更加从容，操作舒适性方面明显改善。

4.        轻易的解决了拇指遮挡内容的问题，传统的系统中，要看到被拇指遮挡的内容，有两种方式，其一是将拇指从屏幕上方移开，这个姿势很不舒适；其二是做一套完整的滑屏动作，按下、滑动、再抬起、然后拇指再从抬起点移开。而使用本发明的系统，拇指一直按着滑屏按钮，需要看那些被拇指遮挡的内容的时候，只需要轻微地滑动拇指，没有按下和抬起的动作。

5.        一般用户，在阅读网页的时候，为了一次滑屏动作能让网页移动更多距离，往往采用快滑屏动作，就是迅速的滑动并抬起，让网页有一定的惯性地持续移动一定距离，这样用户必须用眼球紧张地跟踪着网页的移动，并及时按住网页停止快滑屏，而本发明的系统的滑屏，可控性更好，用户的眼球可以从容地跟着网页内容移动，在阅读的舒适性方面，有明显的提升。

6.        用滑屏按钮来实施滑屏，还有一个巨大的好处，就是操作逻辑的隔离，例如现有的系统中，如果一个手的拇指按着网页滑屏或停止着，既便其没有触发长按，但这时候，如果用另一只手的食指去点击网页上的链接，也是无法触发的，因为这两个手指对同一个页面进行操作；而在本发明中，这种情况就变成了，一个手指对滑屏按钮操作，另一个手指对网页点击，这样在操作逻辑上区分明显，容易实现。

具体实现步骤

一种用于捏着便携智能设备操作的系统， 包括屏幕尺寸大于4寸的智能设备、具备触摸触发功能的显示屏幕，其特征在于包括滑屏按钮显示模块、和滑屏加速模块，

1.        所述的滑屏按钮显示模块，在靠近屏幕边缘的区域划定一个区域，其位于显示的最上层，并显示滑屏按钮的边缘，

2.        在上述滑屏按钮所划定的区域内，平均透明度超过50%，边框的透明度可以略低，用于标识边框的边界；其内部的透明度较高，可以显示被其覆盖的下面一层的内容。

3.        上述滑屏按钮的触发模式设定为不会被长按事件触发，即当用户的手指长期按着滑屏按钮中的区域的时候，既不会触发按钮跳出长按菜单，也不会触发被其覆盖的那部分页面上的对象跳出长按菜单。

4.        所述的滑屏加速模块，用于检测使用者的手指在上述滑屏按钮中的触摸点的滑屏动作，并将上述滑屏速度放大后传递给屏幕中显示的其他页面，控制其他页面移动，这个移动可以是纵向的，也可以是横向的，其放大倍率至少大于130%；

一种用于捏着便携智能设备操作的方法，包括如下步骤，

1.        滑屏按钮显示模块在靠近屏幕边缘的区域划定一个区域，其位于显示的最上层，并显示滑屏按钮的边缘，

2.        在上述滑屏按钮所划定的区域内，平均透明度超过50%，边框的透明度可以略低，用于标识边框的边界；其内部的透明度较高，可以显示被其覆盖的下面一层的内容。

3.        上述滑屏按钮的触发模式设定为不会被长按事件触发，即当用户的手指长期按着滑屏按钮中的区域的时候，既不会触发按钮跳出长按菜单，也不会触发被其覆盖的那部分页面上的对象跳出长按菜单。

4.        所述的滑屏加速模块，用于检测使用者的手指在上述滑屏按钮中的触摸点的滑屏动作，并将上述滑屏速度放大后传递给屏幕中显示的其他页面，控制其他页面移动，这个移动可以是纵向的，也可以是横向的，其放大倍率至少大于130%；

5.        当使用者操作便携智能设备的时候，手掌托在设备的背面，拇指按着位于触摸屏上的上述滑屏按钮，捏着设备操作。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上，扩充了在滑屏按钮上实施滑屏操作时的操作方式和功能，克服了其固有的一些缺陷。首先，在实施例2中，如果用户所浏览的网页很长，超过4页的长度，则会出现做一次滑屏操作，无法让网页滚动到最底的情况，必须抬起拇指，并回到按钮的上部，再做第二次滑屏的动作，这样的方式，虽然比现有的触摸屏方式要舒适很多，但我们认为对用户来说还不够舒适，可以采用如下方式改进，

经过多种可能性的尝试，我们发现，关键不在于手指在屏幕上的移动距离和速度，也不在于网页内容在屏幕中的移动距离和速度，而在于手指与网页内容之间的相对位置、移动的距离和速度。就是说，如果，手指捏在屏幕上，滑动一个较小距离，就能导致手指与屏幕中内容之间产生一个较大相对移动距离，则系统就具有良好的使手指躲避其遮挡的内容的作用。我们借鉴微软操作系统的鼠标滚轮按钮的操作方式，网页的滚屏方向，是根据用户按下位置，与滑动后的当前位置的所构成的矢量方向来决定；而滚屏的速度，则根据用户按下位置，与滑动后的当前位置的所构成的矢量距离来决定。当操作时候的具体效果是这样的，如图3所示，用户右手拇指在滑屏按钮中间的位置202按下，不移动的时候，网页不滚动，其作用只是方便用户舒适地用右手捏着手机，并用左手的手指去点击网页当中的链接；当用户的右手拇指从滑屏按钮中间的位置202向下滑动一个较小的距离到位置203的时候，系统检测出其在纵向的移动距离超过了第一个阀值，网页的文字和图片以一个较慢的速度持续向上滚动；当用户的右手拇指继续向下滑动一个距离，到204的时候，这时候系统检测出与原始位置202相比，现在触摸点204在纵向的移动距离超过了第二个阀值，则网页的文字和图片以一个较快的速度持续向上滚动；依此类推，还可以有第三个阀值和更快的网页滚动速度。当用户的不需要滚动的时候，拇指返回202位置，或与其在同一个水平线的位置206，即可。控制相反方向的移动或是横向移动，也是采用类似方式。当然，拇指移动的方向与网页滚动方向的对应关系也可以反过来，即拇指向上移动超过某阀值，则网页向上滚动。在这种操作方式下，用户的拇指停留在203或204位置不动的情况下，就能控制网页保持一个滚动的速度，即按照实施例2来的方式来计算加速倍率的时候，分母为0，加速滑屏的加速倍率实际上是无穷大。这样，在滑屏、停止、反向滑屏整个过程中，用户的拇指始终捏着手机屏幕，不用离开。这样持续捏着的姿势，既能保证手机持续、稳定地捏在手中，又能做滑屏的操作，最重要的是，这个姿势很舒适。

实施例4

本实施例在实施例2的基础上，扩充了在滑屏按钮上实施滑屏操作时的操作方式和功能，克服了其固有的一些缺陷，类似实施例3，能够实现在静态捏着手机的时候控制网页、或系统页面持续滑屏。在滑屏按钮框中划分子区域，如图4所示，在滑屏按钮框的最上方，和最下方，各设定一个小按钮框，当用户的拇指在中间的部分101区域滑动的时候，网页的滚动模式与实施例2中的描述加速方滑屏式一致，或是根本不滚动网页，即101区域只是用来捏着手机；当用户的拇指滑动到上边的102区域的时候，这时系统检测出手指进入这个区域，这个区域闪烁一下，提示手指已经进入持续滑屏区域，并控制网页以某个速度向上滚动，这时候，用户的拇指就不用移动 ，只要保持按着屏幕中的按钮，即保持着一个静态的捏着手机的姿势，就能控制网页持续向上滚动，也就是说，这时的加速倍率实际上是无穷大了，如果算上拇指从101区域滑动到102区域的距离作为分母，其加速倍率也是很大的，足以让那些原本被拇指覆盖的内容移动到拇指覆盖区域以外。同理，位于下边的103区域，是进行持续向下滚动网页的。当然，拇指移动的方向与网页滚动方向的对应关系也可以反过来，即拇指向上滑动，则网页向下滚动。这样当拇指在在102和103这两个功能区的时候，不用动手指就能持续滑屏，系统的滑屏倍率可几乎是无穷大了，用户持续捏着手机或是PAD，只是轻微的滑动拇指到各个不同的功能区，就能控制滑屏。而点击、长按网页链接等操作，就留给另一只手来操作了。所以本发明这种实施方式更适合那些屏幕尺寸大于5.5寸的手机，和PAD使用。

与实施例2相比，本实施例不仅能具备持续滑屏的有益功能，还可以拓展出更多有益的功能和效果，因为除了上下持续滑屏的功能区以外，我们还可以开辟更多的功能区，例如，点击功能、长按功能、调出系统菜单功能等，如图5所示，104功能区是可以设定为鼠标点击功能区，相当于鼠标按钮，实现点击鼠标指针所指对象的功能，105为调出系统菜单功能区，这样，在实施例1中描述的，与动感操控系统结合的方式中，原本要抬起手指实现点击的功能，就可以不用抬起手指，只需拇指持续按着按钮区域滑动，并进出104区域，就可以实现点击功能了，当然还可以有其他的方式实现点击，例如只要手指的横向滑动超过一定的阀值，且在此期间纵向滑动没有超过某个阀值，程序就可以认定其为一个点击的手势，且发出点击指令，这样，用户在操作实施例1中所描述的系统的时候，就可以实现全程单手操作，且所有操作都不抬起拇指，始终保持捏着手机的姿势。

在PAD这样屏幕比较大的设备中，甚至可以将按钮分为两个，左右手各操作一个按钮，左手的按钮，相当于101区域，只是用来辅助握持，其他不做任何操作，而将102、103、104等区域都放到右边的按钮中，滑屏和点击操作都留给右手操作，这是因为当用户左手捏着较大的PAD的时候，拇指需要较大的力量按着这个按钮，这时候再要用左手的拇指去做哪怕是很小的动作，都有不舒适的感觉。当用户需要查看、或是点击被左手、或是右手的拇指遮挡的内容的时候，用右手在右边的按钮区域、或是页面来滑屏，以实现让网页内容躲避拇指遮挡的作用，特别是与实施例1中所述的动感操控系统相结合操作PAD的时候，双手握持，左手握在左边基本不动，右手握在右边也是基本不动，只要右手拇指在按钮上实现点击鼠标按钮，滑屏等操作，这样更舒适。

如果按照上述思路，甚至可以将本发明简化至最简洁，那就是本发明左边的这个透明按钮，可以不具备任何对屏幕中的其他内容操作的功能，只有辅助握持功能，相当于一个为了让用户能够持续捏着PAD而隔绝触摸屏操作的透明的垫子的功能，甚至只在手指没有捏着按钮的时候显示其边框，一旦拇指捏着它，就不显示其边框，让整个按钮变成完全透明，甚至还可以将按钮占据的屏幕的范围缩小至拇指与屏幕接触点位置和大小，这样本发明的按钮对其他内容的显示和操作的影响减至最小；而屏幕右边也不要增加按钮，用户的所有滑屏、点击等操作，完全按照现有技术的传统的屏幕操作方式，由手指在页面上来完成。一旦剔除了本发明中的按钮对屏幕中的其他内容操作的功能，就可以便于其完成一些对自身进行的手势操作，例如，拇指按在按钮上直接移动，这个按钮就能跟着手指移动到任何位置，这样方便用户寻找一个更舒适的握持位置，特别是当用户时而横着拿PAD，时而竖着拿PAD的时候。当然还可以在按钮上做一个手势，例如画个圈，让按钮消失而不是变透明，让屏幕恢复到没有本发明的系统的状态。

具体实现步骤

一种用于捏着便携智能设备操作的系统，其特征在于包括触摸屏和按钮模块，及采取如下步骤，

1.        所述的按钮模块，在触摸屏中划定一个区域作为按钮，用于在用户捏着该便携智能设备的时候长期将拇指按在这个按钮上，这一点是本发明与其他现有技术中的触摸屏上的按钮的最大区别，现有技术中的按钮，都是用来触发某个功能的，点击或长按一下，达到触发功能后就松开，而方便用户捏着的功能则是留给较宽的PAD的边框来实现，唯一的例外是Synaptics公司发布的Sensa pad中，采用的一种称为ForcePad的技术；

2.        所述的按钮用于在用户捏着便携智能设备的时候，隔绝拇指对于被按钮所覆盖的屏幕中的内容的触发，当用拇指持续捏着该便携智能设备的屏幕的时候，不会意外触发被该按钮区域所覆盖的屏幕中的内容，实际上其起到的作用相当于在触摸屏上面加一小块透明的垫子，防止拇指直接触发其所覆盖屏幕中的内容，但可以通过滑屏让被覆盖内容躲开，然后再点击触发，也通过某些间接的方式来触发，例如在实施例1中，可以通过鼠标箭头指向被透明按钮覆盖的对象，间接地通过鼠标箭头实施点击触发，但是这样的触发就是用户的意愿而非意外了；

3.        所述的按钮位于屏幕的左边或右边的边缘，而且可以通过设置项、或在按钮上做手势来改变按钮的位置，以适应用户捏着所述的便携智能设备的需求；

4.        当用户拇指没有按在该按钮区域的时候，在所述按钮区域内平均透明度超过50%，当用户拇指按在该按钮区域的时候，在所述按钮区域内平均透明度超过70%；其目的是基于本按钮的特殊功能，为了尽量减少本按钮的显示对原有屏幕内容的遮挡，还可以进一步改进，例如只是用半透明的虚线显示按钮的边框，其他位置都透明，甚至边框也是每隔一段时间闪烁显示一下，大部分时间都是彻底透明的；当用户的拇指按下所述的按钮以后，按钮还能以拇指与屏幕的接触点为中心缩小，而所述的按钮区域及其透明度，指的不是缩小后的按钮区域，而是缩小以前的原始区域的透明度，因为缩小后的按钮区域已经完全被拇指所覆盖，几乎与拇指与触摸屏的接触区相同，其是否透明已经无关紧要了；但是按钮缩小后，做滑屏等动作的时候，手指的接触点就容易滑出按钮的区域，对于这个矛盾，可以做一个创新，那就是通过按钮模块的程序控制，让按钮所画定的区域跟随手指的触摸点而移动，使手指的触摸点始终被圈在按钮区域以内；

5.        当用户使用该便携智能设备的时候，50%以上的时间用拇指捏着所述按钮，这一点是本发明在使用过程中与现有技术的最明显的不同，现有技术的按钮，都是瞬间点击一下后很快就松开，甚至不松开的话，系统就无法确认用户已经完成一个手势操作。在本发明中的按钮主要就是用来长期捏着的，即便要利用其做滑屏、或点击操作，也可以不用抬起手指就完成不同方向的滑屏的切换。考虑到在看视频等特殊应用中，用户的手指不一定需要捏着按钮，且按钮框应该变成彻底透明，或最小化，所以本发明中的按钮，也不应该是始终显示，用户也不会是始终保持捏着按钮的姿势的。

6.        所述的按钮模块能够识别用户的手指在其上滑动所作出的手势操作，所述的手势操作不包括按下和抬起动作。现有的触摸屏操作手势，都是以按下作为识别手势的开始的标志，以手指离开触摸屏作为识别一个手势的结束的标志。而在本发明中考虑到这个按钮主要是辅助用户捏着手机的作用，可以配合做滑屏手势，但各种操作都尽量减少按下和抬起的动作，只是以拇指在按钮上的滑动方向、速度、距离、轨迹作为识别各个操作手势的特征，即让用户能够在操作的期间保持其拇指持续捏着按钮。

7.        当用户的手指持续按在所述按钮上的时候，不影响其他手指对按钮以外的页面或按钮的操作；多年前的触摸屏硬件已经可以实现多点触控了，但在操作系统和应用中至今还没有见到可以让两个手指同时做两个不相关的操作，这主要是因为程序在识别多手指的多个不同手势的逻辑算法上存在困难，但本发明中，专门开辟的按钮区内做单独的手势识别，按钮区以外的部分，可以继续沿用传统的手势识别；这样在识别逻辑算法上可以做到相对隔离，既可以同时做两个独立的操作，也可以更容易地实现相对复杂的多个手指同时做的多个手势的组合操作。

在现有技术中，大部分PAD,为了握持方便，不得不将边框做得很宽，让拇指有个地方可以捏着。Synaptics公司发布的Sensa pad中，采用了一种称为ForcePad的技术，其基本原理是，通过检测PAD背面的压力，推测出与屏幕接触的手指接触点当中，哪个手指是握持的手指，让屏幕中的内容重新排版，让内容躲避这个手指的遮挡，这个技术只能对电子书这样的简单排版应用起作用，无法对浏览器中的网页、或其他厂商开发的应用程序中的界面布局重新排版。与这个技术相比，本发明具有广谱适用性，还可以具有更多的功能。

单手操作大屏手机，是目前业界难题，三星、vivo等公司都提出过解决方案和专利，实际效果都不理想。用现有的其他技术，用户在操作5.5寸以上的大屏手机的时候，考虑到稳固握持、拇指不遮挡屏幕中的内容、不会错误地触发屏幕中的元素等因素，只能专门用一只手握持，且这只手只有握持的功能，就是如图6所示的姿势，且很不舒适，而在触摸屏上进行操作功能只好全部由另一只手来完成。在使用PAD这样更大的设备的时候，甚至无法采用如图6所示的姿势，只好将PAD的边框做得很宽，以便于握持。

本发明与现有其他技术相比，因为这种捏着手机的操作姿势完全不受手机尺寸的限制，在双手操作大屏幕手机和PAD的时候，捏着手机的那只手不仅很舒适，还能完成部分操作功能，例如滑屏，能够让屏幕内容躲避手指的遮挡，且不会产生误操作。且本发明可以与我的另一项专利，一种用于手持式电脑设备的操控系统和方法，即动感操控系统相结合，最终，这些解决方案的组合就构成了一个解决单手操作大屏幕手机的完美解决方案。不仅同时实现了稳固握持、能够躲避拇指遮挡屏幕中的内容、不会错误地触发屏幕中的对象、可以单手操作大屏幕手机等功能需求，更重要的是，如图7所示的这种捏着手机的姿势，更舒适，如果你观察一般的人拿着硬皮笔记本的姿势，你绝不会见到一个人会采用图6所示的姿势，几乎全都是采用图7所示的捏着本子姿势，唯一的原因就是这样的手部姿势是一个人空手放松的时候的姿势，这样更舒适。

Claims (9)

1.一种用于捏着便携智能设备操作的系统，其特征在于包括滑屏按钮模块、和滑屏加速模块，

1）所述的按钮模块，在触摸屏中划定一个区域作为滑屏按钮，在按钮区域内，平均透明度超过50%；

2）上述滑屏按钮的触发模式被设定为不会被长按事件触发，即当用户的手指长期按着滑屏按钮中的区域的时候，既不会触发按钮跳出长按菜单，也不会触发被其覆盖的那部分页面上的对象跳出长按菜单；

3）所述的滑屏加速模块，用于获取使用者的手指在上述滑屏按钮中的触摸点的滑屏动作，并将上述滑屏动作速度放大后传递给屏幕中显示的其他页面，控制其他页面移动，其加速倍率至少大于130%。

2.一种用于捏着便携智能设备操作的系统，其特征在于包括触摸屏和按钮模块，

1）所述的按钮模块，在触摸屏中划定一个区域作为按钮，用于在用户捏着该便携智能设备的时候长期将拇指按在这个按钮上；

2）所述的按钮用于在用户捏着便携智能设备的时候，隔绝拇指对于被按钮所覆盖的屏幕中的内容的触发，当用拇指持续捏着该便携智能设备的屏幕的时候，不会意外触发被该按钮区域所覆盖的屏幕中的内容；

3）当用户拇指没有按在该按钮区域的时候，在所述按钮区域内平均透明度超过50%。

3.一种用于捏着便携智能设备操作的方法，包括如下步骤，

1）按钮模块在触摸屏中划定一个区域作为按钮；

2）所述的按钮用于在用户捏着便携智能设备的时候，隔绝拇指对于被按钮所覆盖的屏幕中的内容的触发，当用拇指持续捏着该便携智能设备的屏幕的时候，不会意外触发被该按钮区域所覆盖的屏幕中的内容；

3）当用户拇指没有按在该按钮区域的时候，在所述按钮区域内平均透明度超过50%；

4）当用户使用该便携智能设备的时候，50%以上的时间用拇指捏着所述按钮。

4.根据权利要求1所述的系统，所述的滑屏按钮，同时作为动感操控系统的鼠标按钮，所述的动感操控系统，是从电子陀螺获取设备的旋转角度，并以此为依据，控制屏幕中鼠标光标的移动，当用户在此滑屏按钮点击的时候，触发鼠标光标所指向的对象。

5.根据权利要求1和权利要求2所述的系统，所述的按钮位于屏幕的左边或右边的边缘，而且可以通过设置项、或在按钮上做手势来改变按钮的位置，以适应用户捏着所述的便携智能设备的需求。

6.根据权利要求1和权利要求2所述的系统，所述的按钮模块能够识别用户的手指在其上滑动所作出的手势操作，所述的手势操作不包括按下和抬起动作，即用户能够在操作的期间保持其拇指持续捏着按钮。

7.根据权利要求3所述的方法，所述的按钮模块能够识别用户的手指在其上滑动所作出的手势操作，所述的手势操作不包括按下和抬起动作，用户能够在操作的期间保持其拇指持续捏着按钮。

8.根据权利要求2所述的系统，当用户的手指持续按在所述按钮上的时候，不影响其他手指对按钮以外的页面或按钮的操作。

9.根据权利要求3所述的方法，当用户的手指持续按在所述按钮上的时候，不影响其他手指对按钮以外的页面或按钮的操作。