CN105027035B - 用于在分散精力的操作环境中的压敏控制的人机界面及使用同类产品的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开增加在注意力分散的操作环境中控制系统的操作者的选择性并且减少所述操作者注意力分散的人机界面。一种方法可以包括在压敏输入装置上接收第一手势,以及在所述压敏输入装置上接收与所述第一手势时间接近的第二手势。所述第一手势和第二手势可以被表征为离散化时间和压力度量。另外,所述方法可以包括基于所述第一手势和第二手势的组合来从多个控制消息中选择控制消息,以及将所述选定的控制消息发送到所述系统。控制消息的总数可以与用于所述第一手势和第二手势的所述离散化时间和压力度量中的每一个的数量相关。另外,所述离散化时间和离散化压力度量的大小可以被调谐来减少操作者的注意力分散。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求美国临时申请号61/793,185的优先权,所述申请以引用的方式整体并入本文。本申请涉及与此同时提交的题为”用于在分散精力的操作环境中的压敏控制的自适应人机界面及使用同类产品的方法”的申请。
背景技术
本公开大体涉及压力/力传感器的领域,更具体地说,涉及注意力分散的操作环境中压力/力敏感控制的人机界面。
常规的控制系统向操作者呈现如开关、按钮、控制杆、旋钮、调节盘等控制件的组合。操作者通过操纵所呈现的控制件来与这些控制系统交互以执行多种控制功能。近来,由于可控制特征的数量增长,控制系统已变得日益复杂。随着控制系统在复杂性上的增加,控制面板变得堆满了开关、按钮、控制杆、旋钮和/或调节盘。因此,控制系统变得难以操作。另外,对工程师来说,设计能够在限定空间内容纳所有必需控制件的控制面板变得困难。
已开发出压力/力敏感控制面板来解决相关领域的问题。压敏控制面板除了能够感测所施加力的位置之外还能感测所施加力的量值。通过感测所施加力的量值和位置两者,可能以简单、用户友好的形式提供更大量的控制功能。相关领域的压敏控制面板缺乏充足的压力敏感性和响应性。
另外,压敏控制面板可被提供用于注意力分散的操作环境中的控制系统。在此类环境中,操作者可能在专心于主要任务的同时与压敏控制面板交互。例如,压敏控制面板可被设置在车辆中,并可由专心于驾驶车辆的驾驶员操作。操作者因此不能在不危及主要任务的安全性的情况下将注意力从主要任务转移到与压敏控制面板交互。
发明内容
本文提供了用于在注意力分散的操作环境中的压敏控制的人机界面。本文还提供了用于提供用于在注意力分散的操作环境中的压敏控制的人机界面的方法。人机界面可被配置来增加操作者的选择性。人机界面因此可被配置来增加操作者可用的控制选项的数量。另外,人机界面可被设计以便操作者能在注意力分散的操作环境中与人机界面交互。人机界面还可被设计来减少操作者的注意力分散。例如,人机界面可被设计来帮助操作者使用相对粗略(或粗糙)的手势从大量控制选项中进行选择。例如,手势可被表征为时间和/或压力度量,如手势期间施加于压敏输入装置的力的时间和/或量。可选择时间和/或压力度量来减少操作者的注意力分散。任选地,可选择时间和/或压力度量来帮助操作者执行手势而不需要接收视觉反馈的能力。不同手势可被表征为不同时间和/或压力度量。因此可选择时间和/或压力度量来帮助操作者执行一个或多个粗略的手势并允许控制器区别不同手势的能力。另外,手势可包括可被组合以选择控制选项的在时间上紧密接近执行/接收的多个手势(例如,连续执行/接收的手势)。根据本文提供的实施方案,可能增加操作者可用的控制选项的数量。
用于提供增加在注意力分散的操作环境中控制系统的操作者的选择性并减少所述操作者注意力分散的人机界面的示例性方法,可包括在压敏输入装置上接收第一手势以及在压敏输入装置上接收与第一手势时间接近的第二手势。第一手势和第二手势中的每一个可以被表征为离散化时间度量和离散化压力度量。另外,方法可以包括基于第一手势和第二手势的组合来从多个控制消息中选择控制消息,并且将选定的控制消息发送到系统。控制消息的总数可以与用于第一手势和第二手势的离散化时间和压力度量的每一个的数量相关。另外,离散化时间和离散化压力度量的大小可以被调谐来减少操作者的注意力分散。
任选地,可从查找表中选择控制消息。控制消息的总数可随着用于第一手势和第二手势的离散化时间和离散化压力度量的至少一个的数量增加任选地增加。选定的控制消息可任选地通过用于第一手势和第二手势的离散化时间和离散化压力度量的组合确定。选定的控制消息还可任选地确定系统响应的量值和速率中至少一个。系统响应的量值和速率中至少一个可以任选地可调谐。
任选地,离散化时间和离散化压力度量中的至少一个的量值可对系统响应的速率具有惯性效应。例如,较小的离散化时间度量可以对应于较高的系统响应速率。或者或另外,较大的离散化压力度量可以对应于较高的系统响应速率。
另外,系统响应的量值和速率中的至少一个可随着用于第一手势和第二手势中至少一个的离散化时间度量的减少而增加。或者或另外,系统响应的量值和速率中的至少一个可随着用于第一手势和第二手势中的至少一个的离散化时间度量的增加而增加。任选地,系统响应的量值和速率中的至少一个可随着用于第一手势和第二手势中的至少一个的离散化压力度量的增加而增加。
用于提供人机界面的方法还可包括在压敏输入装置上接收与第一手势和第二手势时间接近的第三手势。类似于第一手势和第二手势,第三手势可被表征为离散化时间度量和离散化压力度量。控制消息可基于第一手势、第二手势和第三手势的组合从多个控制消息中选择。控制消息的总数可以与用于上文讨论的第一手势、第二手势和第三手势的离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。
任选地,第一手势和第二手势中的至少一个可包括在至少两点上与压敏输入装置大致连续接触。连续接触可为大致直线形或放射状的。换句话说,连续接触可为例如轻扫手势。
任选地,第一手势和第二手势中的至少一个可包括在大致单个点上与压敏输入装置接触。例如,所述接触可大致连续持续小于或等于预定时间量。例如,接触可为点击手势。或者或另外,所述接触可大致连续持续大于预定时间量。例如,接触可为常按手势。
任选地,用于第一手势的离散化时间度量可包括n个值范围,用于第一手势的离散化压力度量可包括m个值范围,用于第二手势的离散化时间度量可包括p个值范围,并且用于第二手势的离散化压力度量可包括q个值范围,其中n、m、p和q中的每一个都为大于或等于2的整数。如上讨论,控制消息的总数可随着用于第一手势和第二手势的离散化时间和离散化压力度量中的至少一个的数量的增加而增加。例如,控制消息的总数的增加可与n、m、p和q值范围中的任一个的增加成正比。或者或另外,控制消息的总数可等于nxmxpxq。
第一手势和第二手势中的至少一个可任选地为轻扫手势。或者,用于轻扫手势的离散化时间度量和离散化压力度量中的每一个可包括多个值范围。例如,用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t2≤t<t3界定的第二值范围和由t≥t3界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。任选地,t1可以是0.4秒,t2可以是0.6秒,且t3可以是1.2秒。本公开预期t1、t2和t3可以具有其他值。用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。连续接触的压力可任选地为与压敏输入装置接触的压力的峰值或均值。
或者或另外,第一手势和第二手势中的至少一个可任选地为常按手势。另外,用于常按手势的离散化时间度量和离散化压力度量中的每一个可包括多个值范围。例如,用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t3≤t<t4界定的第二值范围和由t≥t4界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。任选地,t1可以是1秒,t2可以是3秒,t3可以是4秒,并且t4可以是6秒。本公开预期t1、t2、t3和t4可以具有其他值。用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。连续接触的压力可任选地为与压敏输入装置接触的压力的峰值或均值。
或者或另外,第一手势和第二手势中的至少一个可任选地为点击手势。另外,用于点击手势的离散化时间度量可包括至少一个值范围,并且用于点击手势的离散化压力度量可包括多个值范围。例如,用于离散化时间度量的值范围可为由t1<t<t2界定的范围,其中t为与压敏输入装置持续接触的时间。任选地,t1可以是0秒,并且t2可以是0.5秒。本公开预期t1和t2可以具有其他值。用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。
任选地,系统可为车载系统,并且操作者可为车辆的驾驶员。例如,车辆系统可为音频系统、媒体系统、导航系统、照明系统、暖气和/或空调系统和巡航控制系统中的至少一个。
从被系统主要任务分散注意力的操作者接收用于系统次要任务的指令的方法可包括在压敏输入装置上接收第一手势,以及在压敏输入装置上接收与第一手势时间接近的第二手势。第一手势和第二手势中的每一个都被表征为离散化时间度量和离散化压力度量,并且第一手势与第二手势中的每一个都可在操作者专心于主要任务时被接收。另外,所述方法可以包括基于所述第一手势和第二手势的组合来从多个控制消息中选择控制消息,并且将选定的控制消息发送到所述系统。控制消息的总数可以与用于第一手势和第二手势的离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。另外,可以调谐离散化时间和离散化压力度量的大小来减少操作者的注意力分散。任选地,主要任务可为驾驶车辆。
应理解,上述标的物还可实施为计算机控制的设备(例如,用于系统的人机界面)、计算系统或制品,如计算机可读存储介质。
本领域技术人员将在查阅以下图式和详述之后了解或更加明白其他系统、方法、特征和/或优点。希望所有此类额外系统、方法、特征和/或优点包括在本描述内,并且受所附权利要求书保护。
附图说明
附图中的组件相对于彼此不一定按比例绘制。在几个视图中,类似的参考标号指定对应的部分。
图1为示例性传感器系统的简化框图;
图2A为示出可包括在图1的传感器中的示例性压力传感器的横截面图;
图2B为示出可包括在图1的传感器中的另一示例性压力传感器的横截面图;
图2C至图2E示出包括在本文所述的压力传感器中的示例性电极和电轨迹配置;
图3A为示出包括在图2A至图2B的压力传感器中的示例性压力感测单元的平面图;
图3B至图3E为用于感测施加到图3A的压力感测单元的力的位置和量值的分压器的示例性电路图;
图4A为示出包括在图2A至图2B的压力传感器中的另一示例性压力感测单元的平面图;
图4B至图4D为用于感测施加到图4A的压力感测单元的力的位置和量值的分压器的示例性电路图;
图5A为示出可包括在图1的传感器中的示例性压力传感器的横截面图;
图5B为包括在图5A的压力传感器中的封盖的横截面图;
图6A示出根据本发明实施方案的压敏材料的示例性电阻-力响应曲线;
图6B示出根据本发明实施方案的压敏材料的示例性电阻-力响应曲线;
图6C示出根据本发明实施方案的电阻-力响应曲线位移;
图7A至图7J为示例性手势时序和手势组合表;
图7K为示出对于图7B、图7C和图7F至图7J的实例中的手势和手势组合的最快和最慢响应的图表;
图8为汽车环境中控制功能的示例性表格;
图9示出施加到图1的传感器的力的示例性路径;
图10A示出根据本发明实施方案的示例性平均电阻-力响应曲线;
图10B示出拟合图10A的示例性平均电阻-力响应曲线的示例性幂对数函数曲线;
图10C示出拟合图10A的三σ电阻-力响应曲线的示例性幂对数函数曲线;以及
图11为流程图,其示出用于提供增加在注意力分散环境中控制系统的操作者的选择性并减少其注意力分散的人机界面的示例性操作。
具体实施方式
现将在下文更详细地描述本公开的实施方案。事实上,这些实施方案可以体现在许多不同的形式中,并且不应该被解释为限于本文所列出的实施方案;而是,提供这些实施方案以使得本公开内容将满足适用的法律要求。除非另外定义,否则本文所用的所有技术性和科学性术语具有与本领域中技术人员通常所理解的相同意思。与本文所描述的类似或同等的方法和材料可被用于实践或测试本公开。如本说明书中和所附权利要求书中所使用,单数形式“一”、“所述”包括复数个指示对象,除非上下文另外清楚地指出。如本文所用的术语“包括(comprising)”及其变体与术语“包括(including)”及其变体同义地使用并且是开放的、非限制性术语。
如本文所用的术语“片(sheet)”可指代具有其剩余两个线性尺寸的小部分的厚度的结构。它不需要特别小的厚度以及平坦的表面,但是反而可为在任何普通形状的边缘之间具有两个相对对立的表面的层,所述表面之间定义为厚度,或厚度范围为例如两个对立表面的宽度或长度的1/10、1/4、1/3或1/2。另外,对立表面末端不需要平坦或规则,也不需要精确地平行于彼此。术语“薄片(thin sheet)”可能指代具有小于对立表面其中一者的尺寸的1/10的厚度的片。
参考图1,示出根据本发明实施方案的传感器系统100的框图。传感器系统100为用于控制如下文进一步详述的系统的人机界面的实例。传感器系统100可用于感测施加到传感器系统100的力的位置与量值。换句话说,传感器系统100可被配置来感测以单维度(例如,X方向或Y方向)或双维度(例如,X方向和Y方向)施加的力的位置,以及所施加的力的量值(例如,在Z方向的力)。传感器系统100可包括计算单元106、系统时钟105、压力传感器107和通信硬件109。在最基本的形式中,计算单元106可包括处理器102和系统存储器104。处理器102可为标准可编程处理器,其执行传感器系统100的操作所需的算法和逻辑运算。处理单元102可被配置来执行编码在有形计算机可读介质中的程序代码。例如,处理器102可执行存储在系统存储器104中的程序代码,系统存储器104可为易失存储器或非易失存储器。系统存储器104仅为有形计算机可读介质的一个实例。有形计算机可读介质的其他实例包括软盘、CD-ROM、DVD、硬盘驱动器、闪存或任何其他机器可读存储介质,其中将程序代码载入到机器中并由机器执行,如处理器102,所述机器成为用于实践所公开标的物的设备。
另外,传感器系统100可包括压力传感器107,其被配置来响应于施加到传感器系统100的力而改变至少一个电学性质(例如,电阻)。压力传感器107为如下文进一步详细讨论的压力敏感输入装置的实例。下文参照图2A至图2B以及图5A讨论压力传感器的额外实例。另外,传感器系统100可包括通信硬件109,通信硬件109与压力传感器107介接并接收/测量压力传感器107的至少一个电学性质的所感测变化。下文参照图3A至图3E和图4A至图4D讨论示例性通信硬件109。另外,传感器系统100可包括系统时钟105。处理器102可被配置来将压力传感器107的至少一个电学性质的所感测变化与来自系统时钟105的时间相关联,并将所感测的变化和对应时间存储到系统存储器104。任选地,处理器102可被配置来分析所存储的数据,并使压力传感器107的至少一个电学性质的所测量变化与用于控制系统功能的各种控制消息相关联。
参考图2A,示出根据本发明例示性实施方案的压力传感器200A的横截面图。压力传感器200A可包括载体材料片202、204、导体206、208、电极203、205以及压敏材料201,以上各项被配置为大体对称的层级关系(例如,载体片、导体以及电极被安置在压敏材料的两边)。载体片202、204、导体206、208、电极203、205以及压敏材料201可被选择性地配置来根据压力的动态施加期间预期的力(或压力)来改变压力传感器200A的传导或电学特性。在一些实施方案中,压力传感器200A可包括压力感测单元的阵列,每个压力感测单元包括导体206、208、电极203、205以及压敏材料201。
压敏材料201可被配置来响应于所施加的力(或压力)来改变至少一个电学性质。例如,压敏材料201可被配置来响应于所施加的力来改变电阻(例如,变得更导电或更不导电)。在一些实施方案中,压敏材料201可在没有施加力时实质表现为绝缘体,且随着所施加力的量值的增加而降低电阻。压敏材料201的可变电学性质可能响应于所施加力的改变而能够几乎瞬时或接近实时地改变。换句话说,压敏材料201的可变电学性质可改变,从而用户不能在操作期间检测到所施加力的变化与电学性质变化之间的滞后。另外,电学性质可响应于所施加力而持续变化。例如,下文参考图6A和图6B讨论根据本发明实施方案的压敏材料的可预测电阻-力响应曲线。
压敏材料201相比于压力传感器200A的其他层可相对较薄。例如,压敏材料201可为薄片。压敏材料201可被配置来充当X-Y位置坐标(或者只是X位置坐标或Y位置坐标)以及Z压力坐标传感器,例如2011年3月30日申请的题为“方向盘传感器”的共同拥有的美国专利申请第13/076,226号中所采用的传感器,所述申请以引用的方式整体并入本文。关于压敏材料在X、Y和Z空间的操作的额外细节可在2010年9月30日公布的题为“传感器”的PCT专利申请公布号WO2010/109186中找到,所述申请以引用的方式整体并入本文。压敏材料201可取决于预期的应用而具有一系列形状,例如图3A和图4A中示出的矩形形状。矩形形状有助于使用完整的X-Y位置坐标。或者,例如,压敏材料201可具有用于单轴平移的细长的或条形的形状,或可具有用于旋转坐标配准的圆形形状。
压敏材料201可为电活性材料。例如,压敏材料201可为碳纳米管导电聚合物。压敏材料201可通过印刷过程被应用于电极对203和205中的一个,例如二维或三维喷墨印刷或丝网印刷、气相沉积或常规印刷电路技术,如蚀刻、光刻或铣削。随着像石墨烯或石墨导电聚合物的较小颗粒尺寸的使用,压敏材料201还可通过常规印刷电路技术被应用,例如气相沉积。根据其他实例,压敏材料201可为掺有导体如银或铜的硅烯聚合物材料。
根据其他实例,压敏材料201可为量子穿隧复合材料(QTC),其为采用穿隧效应的可变电阻压敏材料。QTC为商业上由英国Brompton-on-Swale的Peratech(www.peratech.com)制造的材料。QTC具有从不受压状态下接近完美电绝缘体(>1012Ω)变为在置于足够压力下时接近完美导体(<1Ω)的能力。QTC在传导机制上与渗透相反,依赖穿隧传导。电子可描述为波,并且因此电子在穿过潜在障碍物时拥有可测定的穿过概率(也就是穿隧效应)。QTC包括导电金属填料颗粒与绝缘体如硅橡胶的组合。金属填料颗粒可相互靠近,但是由于绝缘体而不接触。为了增加穿隧效应将发生的可能性,导电金属填料颗粒具备尖刺,其在尖刺的尖部增加了局部电场,这样减小了颗粒之间有效潜在障碍物的尺寸。另外,当QTC处于压力下时,金属填料颗粒被强迫靠在一起,这样减小了颗粒之间有效潜在障碍物的尺寸。因此,压力传感器200A中的QTC材料可在施加零压力或零力时充当绝缘体,这是因为导电颗粒可能分隔太远而不导电,但是当施加力或压力时,导电颗粒移动更加靠近其他导电颗粒,使得电子能够通过绝缘体,从而改变QTC的电阻。因此,压力传感器200A中QTC的电阻为作用在压力传感器200A上的力或压力的函数。
在导体206、208、电极203、205以及压敏材料201沉积在上面后,载体片202、204连接到一起以形成压力传感器200A。例如,载体片202、204可层压在一起,从而导体206、208、电极203、205以及压敏材料201正确对齐。例如,层压过程可为使用热和压力的常规过程。也可使用粘合剂。压力传感器200A的总厚度可为大约120微米。根据其他实例,例如,载体片202、204可以其他方式连接到一起(例如无热和压力的层压)。此外,压力传感器200A可具有不同的总厚度(例如,大于或等于大约70微米)。
参考图2B,示出另一示例性压力传感器200B。压力传感器200B包括载体片202、204、电极(也就是导电板)203、205以及压敏材料201。压力传感器200B可通过分别在载体片202和204上印刷或者沉积电极203和205来形成。例如,导电板可包括印刷碳、铜、锡、银或其他电活性材料。
另外,压敏材料201可随后被印刷或沉积在电极203或205中的一个上。例如,如图2B中所示,压敏材料201可被印刷或沉积在电极205上。压力传感器200B可随后通过接合载体片202和204形成。例如,载体片202和204可通过支撑层208接合。如上文所讨论,压敏材料201可被配置来响应于所施加的力(或压力)而改变至少一个电学性质。例如,压敏材料201可被配置来响应于所施加的力而改变电阻(例如,变得更导电或更不导电)。因此,当施加力(或压力)时,压力传感器200B变得导电并且电流在电极203和205之间流动。另外,电极203和205之间的电传导的量值相对施加在压力传感器200B上的压力的量值而变化。如下文参考图6C所讨论,可能可以通过改变压力传感器200B的多层的一个或多个特性来改变电性质-力响应曲线,所述特性例如压力传感器200B的多层的尺寸和/或材料。
尽管未在图2B中示出,导体或电轨迹可印刷或沉积在电极203和205中的每一个上。导体或电轨迹可为电极203和205提供电连接。例如,导体或电轨迹可为下文参考图3A至图3E和图4A至图4D所讨论的分压器电路中使用的导体。具体来说,导体或电轨迹可被配置用于测量位置坐标(X位置坐标和Y位置坐标或者,X位置坐标或Y位置坐标)以及所施加的力的量。或者,导体或电轨迹可被配置用于测量施加于压力传感器的力的量。例如,在此配置中,压力传感器可用于检测超过预定阈值的力的施加。如上文所讨论,压敏材料可具有可预测的电性质-力响应曲线,并且因此其可能可以通过测量压敏材料的电性质来检测超过预定阈值的力的施加。
参考图2C,示出用于测量力的量的示例性电极和电轨迹配置。图2C示出电极220C以及导体或电轨迹222C的平面图。在此实例中,当电极220C并入到压力传感器中时,压敏材料可被安置在电极220C之间。如上文所讨论,压敏材料可被印刷或沉积在电极220C中的一个上。在图2C中,电轨迹222C连接在每个电极220C的外围。例如,导体或电轨迹222C电连接在沿着每一电极220C的外围的一点上。
可能存在关于在压力传感器上的接触点(也就是将力施加到传感器的点)与电轨迹222C连接到电极220C的点之间的距离的电阻变化。例如,图2D示出关于压力传感器的电极220D的多个接触点225。在图2D中,接触点225与电轨迹222D连接到电极220D的点之间的电极220D的片电阻随着接触点225与电轨迹222D连接到电极220D的点之间的距离的增加而增加。当压力传感器上的接触点位于电极220D的外围上直接对立于电轨迹222D连接在电极220D的外围上的点的点时,电阻变化可能为最大值。
如上文所讨论,压敏材料可具有可预测的电性质-力响应曲线,其可被用于确定施加于压力传感器的力的量值。然而,因为电极220D的片电阻可变,所以相同量值的力施加在压力传感器上相对于电轨迹222D连接到电极220D的点的不同位置处产生不同的所测量电学性质(例如,电阻),其与沿着电学性质响应曲线的不同的所测量力的值相关。因此,压力传感器上接触点225与电轨迹222D连接到电极220D的点之间的距离所引起的电阻变化可能在基于所测量的电学性质而计算所施加的力的量值时引入误差。
为了使压力传感器上的接触点225与电轨迹222D连接到电极220D的点之间的距离引起的电阻变化最小化,可将电轨迹安置在电极的外围或邻近于电极的外围。例如,如图2E所示,电轨迹222E可被印刷或沉积在电极220E的外围或邻近于电极220E的外围。在图2E中,电轨迹222E被设置为大致沿着电极220E的整个外围。或者,电轨迹可被设置为沿着电极外围的一部分,如在局部的弧中。在此配置中,压力传感器上的接触点与电轨迹连接到电极的点之间的距离可减少电极中央和外围之间的距离的一半这么多。
电轨迹的选择性放置还可被用于为多种形状和尺寸的电极缩小接触点距离。例如,外围放置可靠近方形电极的边缘或沿着矩形电极的波浪线。
图3A示出包括在图2A至图2B的传感器中的示例性压力感测单元300。压力感测单元300可包括电极302、306,导体308、310、312、314和压敏材料301。图3B至图3E示出用于使用四个通信线路(例如,导体308、310、312、314)来检测X-Y-Z坐标信息的分压器电路图。如图3A所示,电极302可包括导体308、310,每个导体都被布置为在电极302表面的对立侧面实质上平行。通过在导体308、310上施加电压,可能在导体之间建立电势。另外,电极306可包括导体312、314,每个导体都被布置为在电极306表面的对立侧面实质上平行。通过在导体312、314上施加电压,可能在导体之间建立电势。在图3A中示出的实施方案中,电极302的导体之间的电势和电极306的导体之间的电势可能实质上垂直。
参考图3B,示出了用于检测沿第一方向(例如,X方向)施加的力的位置的分压器电路图。如上文所讨论,可在导体312、314上施加电压以便在导体之间建立电势。例如,可将正电压施加到导体314,并且导体312可接地。例如,正电压可为5V。然而,正电压可能大于或小于5V。当将压力施加于压力感测单元300时,电极302、306可各自在接触点接触压敏材料301,并且电极306的电压在接触点通过压敏材料301施加于电极302。随后,当导体310断连时,可在终端320B(也就是导体308)处测量电压。终端320B处的电压与接触点和导体308之间的距离成正比。具体来说,终端320B处的电压与电极302在接触点与导体308之间的片电阻成正比。因此,可从终端320B处的电压导出在第一方向上施加的力的位置。另外,导体308、310和导体312、314的角色可颠倒(例如,可将正电压施加到导体312,并且导体314可接地和/或当导体308断连时可在导体310处测得电压)。
参考图3C,示出了用于检测在第二方向(例如,Y方向)上施加的压力的位置的分压器电路图。如上文所讨论,可在导体308、310上施加电压以便在导体之间建立电势。例如,可将正电压施加到导体310,并且导体308可接地。当将力施加到压力感测单元300时,电极302、306可各自在接触点接触压敏材料301,并且电极302的电压在接触点通过压敏材料301施加到电极306。随后,当导体314断连时,可在终端320C(也就是导体312)处测量电压。终端320C处的电压与接触点和导体312之间的距离成正比。具体来说,终端320C处的电压与电极306在接触点与导体312之间的片电阻成正比。因此,可从终端320C处的电压导出在第二方向所施加的力的位置。另外,导体308、310和导体312、314的角色可颠倒。
参考图3D和图3E,示出了用于检测在第三方向(例如,Z方向)施加的力的量值的分压器电路。如图3D所示,当导体310断连时,可将正电压(例如,5V)施加到电极302的导体308。另外,当导体312断连时,电极306的导体314可通过电阻器R接地。电阻器R可具有已知值,例如4.7千欧(kΩ),或任何其他已知电阻值。当将力施加到压力感测单元300时,电极302、306可各自在接触点接触压敏材料301,并且电流可从导体308经过接触点流到导体314。随后,可在终端320D(也就是导体314)处测量电压,所述电压代表电阻器R上的电压降。另外,如图3E所示,当导体314断连时,可将正电压(例如,5V)施加到电极306的导体312。另外,当导体308断连时,电极302的导体310可通过电阻器R(具有已知值,例如4.7kΩ)接地。当将力施加到压力感测单元300时,电极302和电极306可各自在接触点接触压敏材料301,并且电流可从导体312经过接触点流到导体310。随后,可在终端320E(也就是导体310)处测量电压,所述电压代表电阻器R上的电压降。另外,导体308、310和导体312、314的角色可颠倒。
通过使用在终端320D和320E处测得的电压,可能导出导电路径的电阻值(例如,图3D和图3E中示出的Rz)。例如,电阻Rz与在终端320D处测得的电压的倒数和在终端320E处测得的电压的倒数的总和成正比。另外,如上文所讨论,电阻Rz为压敏材料301的电阻,其取决于施加到压力感测单元300的力的量值。因此,通过导出电阻Rz,可能确定在Z方向上施加的力的量值。
图4A示出包括在图2A至图2B的传感器中的示例性压力感测单元400。压力感测单元400可包括电极402、406,导体408、412、414和压敏材料401。图4B至图4D示出用于使用三个通信线路(例如导体408、412、414)检测位置坐标信息(例如X-Z坐标信息)的分压器电路图。还可能使用三个通信线路来检测Y-Z坐标信息。如图4A所示,电极402可包括导体408,其被布置为在电极402表面的一个侧面上实质上平行。另外,电极406可包括导体412、414,每个导体都被布置为在电极406表面的对立侧面上实质上平行。通过在导体412、414上施加电压,可能在导体之间建立电势。
参考图4B,示出了用于检测在第一方向(例如,X方向)施加的力的位置的分压器电路图。如上文所讨论,可在导体412、414上施加电压以便在导体之间建立电势。例如,可将正电压施加到导体414,并且导体412可接地。例如,正电压可为5V。然而,正电压可能大于或小于5V。当将力施加于压力感测单元400时,电极402、406可各自在接触点接触压敏材料401,并且电极406的电压在接触点通过压敏材料401施加到电极402。随后,可在终端420B(也就是导体408)处测量电压。终端420B处的电压与接触点和导体408之间的距离成正比。具体来说,终端420B处的电压与电极402在接触点与导体408之间的片电阻成正比。因此,可从终端420B处的电压导出在第一方向所施加的力的位置。另外,导体412、414可颠倒(例如,可将正电压施加到导体412,并且导体414可接地)。
参考图4C和图4D,示出了用于检测在第二方向(例如,Z方向)施加的力的量值的分压器电路。如图4C所示,当导体412断连时,可将正电压(例如,5V)施加到电极406的导体414。另外,电极402的导体408可通过电阻器R接地。电阻器R可具有已知值,例如4.7千欧(kΩ),或任何其他已知电阻值。当将力施加到压力感测单元400时,电极402、406可各自在接触点接触压敏材料401,并且电流可从导体414通过压敏材料401经过接触点流到导体408。随后,可在终端420C(也就是导体408)处测量电压,所述电压代表电阻器R上的电压降。另外,如图4D所示,当导体414断连时,可将正电压(例如,5V)施加到电极406的导体412。另外,电极402的导体408可通过电阻器R(具有已知值,例如4.7kΩ)接地。当将力施加到压力感测单元400时,电极402、406可各自在接触点接触压敏材料401,并且电流可从导体412通过压敏材料401经过接触点流到导体408。随后,可在终端420D(也就是导体408)处测量电压,所述电压代表电阻器R上的电压降。
通过使用在终端420C和420D处测得的电压,可能导出导电路径的电阻值(例如,图4C和图4D中示出的Rz)。例如,电阻Rz与在终端420C处测得的电压的倒数和在终端420D处测得的电压的倒数的总和成正比。另外,如上文所讨论,电阻Rz为压敏材料401的电阻,其取决于施加到压力感测单元400的力的量值。因此,通过导出电阻Rz,可能确定Z方向上施加的力的量值。
图5A示出根据本发明的另一实施方案的压力传感器500的横截面图。压力传感器500可包括封盖520、力集中器502和压力感测单元506。封盖520可为具备模内装饰(IMD)或模内贴标(IML)以提供标记和/或被动触觉特征的模制封盖。在一些实施方案中,标记可与控制功能有关。压力感测单元506可为如上文参考图3A和图4A所讨论而配置的压力感测单元。压力感测单元506可形成于支撑层508中形成的开口或空腔内部,支撑层508层压在反应表面504的顶部。可选择封盖520的物理尺寸和材料以便封盖520可以在用户施加的力之下变形。例如,封盖520可被设计以在用户施加预定的力时向内偏转。另外,可选择支撑层508的物理尺寸和材料以便在封盖520与力集中器502之间界定间隙。在这种情况下,封盖520必须在与力集中器502接触前位移预定的距离。所述间隙还可有助于提供制造压力传感器500所需的设计公差。还可选择力集中器502的物理尺寸和材料来吸收预定量的所施加的力。因此,封盖520、力集中器502、支撑层508等的设计特性可为多变的,以便配置压力传感器500的力响应,尤其是最初的力敏感性。这在下文参照图6C讨论。
图5B示出根据本发明实施方案的具有被动触觉特征的多种封盖520。封盖520可被设置在图5A所示的压力传感器500的压敏表面顶部,并且封盖520可被布置以便被动触觉特征在压力传感器500的一个或多个压敏区域(例如,压力感测单元)上对准。另外,被动触觉特征可有助于将用户引导到压敏区域。例如,被动触觉特征可由超模压层501、503、505、507提供。具体来说,超模压层可包括压凸印、压凹印、突出、凹座、盲文(Braille)等作为被动触觉特征。超模压层501、503、505、507可独立成形,或与封盖520一体成形。在一些实施方案中,被动触觉特征可为触觉系统的部分,触觉系统与压敏系统通信。例如,被动触觉特征可给用户提供基于检测的力的量的触觉反馈。
如图5B所示,被动触觉特征可采取多种形式,包括但不限于桩512、横档514、突出部分516、凹陷部分518和凹座510。例如,超模压层501包括桩512,其侧面与凹座510相接。桩512可向压敏区域引导用户,压敏区域可在凹座510下面。另外,超模压层503包括下降且随后锥化为凹座510的横档514,其也可以将用户引导到压敏区域。另外,超模压层505包括侧面与凹座510相接的突出部分516,而超模压层507包括侧面与凹座510相接的凹陷部分518。桩512、横档514、突出部分516和凹陷部分518可为任何的任意形状、设计和/或尺寸,以便它们将用户引导到压敏区域。
压敏材料可具有可预测的电学性质-力响应曲线。参考图6A,示出根据本发明实施方案的压敏材料的示例性电阻-力响应曲线。如上文所讨论,压敏材料可被配置来响应于所施加的力(或压力)来改变至少一个电学性质(例如,电阻)。通过使用此类压敏材料,可能配置传感器以检测所施加力的位置以及所施加力的量值。压敏材料的一种实例为QTC材料,其在上文已讨论。
在图6A中,电阻-力响应曲线600分成多段。例如,在A段力学610中,力的小改变导致电阻的大改变。本段电阻-力响应曲线600可有助于通过力学阻力实施的开/关切换应用,这是因为压敏材料电阻基于所施加力的相对较小改变的相对较大下降。例如,当所施加力完全或部分小于力学开关部件指定的预定阈值时,压敏材料可实质上充当绝缘体。然而,当所施加力大于预定力学阈值时,压敏材料可实质上充当导体。
在B段传感器620中,基于所施加力的变化的电阻变化比A段力学610更线性。另外,基于所施加力的变化的电阻变化相对更可预测。因此,本段电阻-力响应曲线600可有用于下文讨论的压力传感器操作,其中所施加力的位置和量值的组合可与多个控制消息相关。在C段630中,力的大变化引起电阻的小变化。本段电阻-力响应曲线600可有用于检测操作。例如,当压敏材料的电阻下降到预定值下时,可检测到预定量值的力的施加。如下文参考图6C所讨论,A段力学610、B段传感器620和C段630所驻留的力的范围可通过改变压力传感器的不同层的特性和材料来平移。
参考图6B,示出根据本发明实施方案的压敏材料的示例性电阻-力响应曲线。在图6B中,示出负载移除期间的电阻-力响应曲线600A。另外,示出负载施加期间的电阻-力响应曲线600B。压敏材料在没有施加力时实质上充当绝缘体。例如,当没有力施加时(例如,0N),压敏材料的电阻可超过大约1012Ω。当施加大量力时,压敏材料可实质上充当导体。例如,当有力施加时(例如,10N),压敏材料的电阻可小于大约1Ω。压敏材料响应于中间压力0.5N、1.0N、2.0N、3.0N和4.0N的电阻可大约小于或等于8kΩ、5kΩ、3kΩ、1.5kΩ和1.25kΩ。任选地,上文讨论的电阻值可变化,例如,变化10%。
另外,压敏材料的电阻可关于所施加的力持续变化。具体来说,压敏材料可对于所施加力的递增变化而递增地改变电阻,然而改变较小。如图6B所示,电阻的变化在所施加力的范围内也可是可预测的(例如,在所施加压力范围0-10N内大约1012Ω和1Ω之间)。此外,压敏材料的电阻可响应于所施加力的变化而实质上实时(也就是即刻)变化。因此,在操作中,用户将不能检测电阻变化与所施加力的变化之间的任何滞后。
参考图6C,除了利用压敏材料提供的压力响应之外,传感器的压力响应可通过改变传感器中其他层像封盖520、支撑层508、力集中器502、载体片202、204、电极203、205等的特性来设计,如上文参考图2A至图2B和图5A至图5B所讨论。例如,传感器的压力响应可通过选择其他层的材料和物理尺寸来设计。通过改变其他层的材料和尺寸,可能可以改变其他层交互的方式,例如需要施加多大力到传感器以施加压力于压敏材料。具体来说,可能在施加力到压敏材料前使传感器的压力响应向右(例如,需要较大的初始施加力)或向左(例如,需要较小的初始施加力)偏移。
在一些实施方案中,可设置间隙(或空间)来使传感器的压力响应向右偏移预定的力的量。通过设置间隙,在施加力到压敏材料前需要一个或多个层的预定力学位移量。例如,可将间隙设置在压敏材料201和电极205之间,如图2A所示,或者在压敏材料201和电极203之间,如图2B所示。可使用黏合剂接合载体片202、204来设置此间隙。任选地,可将间隙设置在封盖520和力集中器502之间,如图5A所示。可使用支撑层508来设置此间隙。间隙不限于上述实例,并且可设置在任何两个邻近的层之间。
在其他实施方案中,可预加载传感器(例如,通过施加外部负载到传感器)来使传感器的压力响应向左移预定的量。预加载通过将曲线上的零(外部)负载状态向右推而使传感器的初始电阻降低。例如,预加载可在施加外部负载前降低压敏材料201的初始电阻。因此,在零负载下,压敏材料201可在图6A的曲线的B段600中。
或者或另外,可选择传感器层的材料和物理尺寸来使传感器的压力响应偏移。可对一个或多个层采用具有较大厚度和较低弹性(较大刚性)的材料来使传感器的压力响应向右偏移。通过采用具有较大厚度和较低弹性的材料,必需施加较大的力以使所述层位移。
通过利用具有可预测和持续可变的电学性质-力响应曲线的压敏材料,传感器可易于适应多种不同用途。例如,用户可以利用可预测响应。如果在采取控制动作前需要较多或较少量的施加力,那么用户只需要注意电学性质-力曲线并选择用于所需施加力的电学性质。也就是说,不需要传感器的物理重新设计。
图2A至图2B中示出的压力传感器200A和200B可用在图1的传感器内,以产生用于控制多种系统特征的控制消息。例如,传感器可用在汽车环境中以控制多种汽车控制功能。参考图8,示出汽车功能的示例性表格。在汽车环境中,传感器可用于控制媒体系统(音频、视频、通信等)、驾驶系统(巡航控制)、气候控制系统(加热、A/C等)、能见度系统(挡风玻璃雨刮器、灯等),以及其他控制系统(锁、窗户、镜子等)。在一个实例中,可利用传感器来接收用户输入,如施加到传感器的力,并基于所施加力的位置和量值产生控制消息,如增加或减小媒体系统的音量。例如,控制消息的表格可存储在图1所示的系统存储器104中。在存储和分析用户输入之后,可执行表格查找以使用户输入与特定控制消息相关。传感器还可用于在多个类型的环境中使用本文讨论的原理来控制多个类型的控制系统功能。
如上文所讨论,传感器可被配置来感测所施加力的位置(例如,一维或二维位置)以及所施加力的量值。所施加力的位置和量值的组合可与多个控制消息相关,每个控制消息允许用户控制系统特征,如开/关特征、调整特征的等级、选择与特征相关联的选项等。例如,上文参考图3B至图3E和图4B至图4D讨论的分压器可用于检测施加力的位置和量值。具体来说,当将力施加到传感器时,可将电极置于电通信中(例如,电流穿过压敏材料从一个电极流到另一个电极)。
在电极处测量的电压然后可用于计算所施加力的位置和量值。具体来说,X和/或Y方向上施加的力的位置可与接触点和测量终端之间的电极的片电阻成正比,并且施加的力的量值可与压敏材料的电阻成正比。换句话说,传感器的电学性质基于所施加力的位置和量值变化。
另外,传感器的电学性质可用图3B至图3E和图4B至图4D中的分压器测量,并且测量的电学性质可与来自系统时钟105的时间相关联并被写入到图1中所示的系统存储器104。此后,可能计算测量的电学性质的基于时间的变化,其随后可与特定控制消息相关联。例如,在计算测量的电学性质的基于时间的变化之后,可执行表格查找以使基于时间的变化与存储在例如图1中所示的系统存储器104中的控制消息中的一个相关。
参考图7A至图7J,示出示例性手势定时和手势组合表。图7A是示出包括示例性手势定时和每分钟手势的示例性手势的表。手势可包括(但不限于)在压敏输入装置上进行或接收的相对粗略(或粗糙)的手势。手势可任选地包括单个手势和/或手势的组合。这里提供的人机界面有助于操作者在注意力分散的操作环境中控制系统。因此可定义手势来减少操作者的注意力分散。例如,操作者可能不能够从主要任务转移注意力持续长期的时间段或更不用说持续任何时间段,以便在压敏输入装置上执行手势来在不危及主要任务的安全性的情况下控制次要任务。因此可将手势定义为粗略或粗糙的手势以便允许操作者来执行以及允许系统区分不同的手势。也就是说,操作者可在集中他的注意力在主要任务的同时在压敏输入装置上执行手势。示例性手势包括点击、常按和轻扫手势,所述手势在下文中被详细讨论。应理解手势不限于点击、常按和轻扫手势,并且可以在压敏输入装置上接收其他手势。手势可任选地被表征为离散化时间度量和/或离散化压力度量。例如,有可能基于离散化时间和/或压力度量来在点击、常按和轻扫手势之间(并且甚至在不同的点击手势或常按手势或轻扫手势之间)进行区分。离散化度量可以是用于时间或压力的值范围(例如,tx<t<ty或Px<P<Py)。用于离散化时间和压力度量的值范围的大小可被选择或调谐来减少操作者的注意力分散。例如,操作者可从主要任务(例如,开车)转移注意力到次要任务(例如,看用户界面或控制系统)持续3秒。在这3秒期间,车辆基于车速行驶一定距离。这被称为3秒规则。例如,以60mph(例如,27m/s)行驶的车辆在3秒中行驶大约80m。应理解这个距离随车速改变。当选择/调谐离散化时间和压力度量时可任选地考虑这个3秒规则。任选地,可选择/调谐用于离散化时间和压力度量的值范围的大小以便在没有视觉反馈下有助于操作者执行手势。例如,可任选地选择用于离散化时间和压力度量的值范围的大小,使得操作者可在无需从主要任务(例如开车)转移注意力的情况下引起许多不同的系统响应。通过减少操作者的注意力分散,主要任务的安全性由于操作者不会长期或在任何时间段转移注意力而得以提高。
操作者的注意力分散也可通过使用呈触觉反馈和/或声音的形式的主动触觉反馈而得以减少。使用压敏输入装置的操作者可能想要他们的输入正在被系统接收的反馈。在没有一些反馈的情况下,操作者可看向压敏输入装置或系统的其他区域,在车辆作为操作环境的实例中,如无线电或控制台。这导致操作者变得分心并且从他们的主要任务中失去注意力。
如描述,系统的操作者可使用手势的任何组合,包括点击、常按和轻扫手势。如用来模拟按按钮的振动或按压运动的主动触觉反馈可被提供给操作者来表明手势被系统接收。例如,假定操作者想要控制车辆子系统(如巡航控制或无线电的音量)。用户可向压敏输入装置施加力,所述力超过第一阈值,并且然后在轻扫运动中将手势从第一位置拖到第二位置。当用户首先施加超过第一阈值的压力时、在将手势从第一位置拖到第二位置期间或之后和/或在完成手势之后,可提供主动触觉反馈。此外,如果用户在轻扫时施加力的第二量,可提供主动触觉反馈来确认力的第二量的接收。此外,一旦命令已被执行,就可以提供主动触觉反馈。
当操作者点击或常按压敏界面时,也可使用主动触觉反馈。继续上文的实例,操作者可完成轻扫来起始或改变巡航控制设置。操作者然后可以继续在位置中施加力来提高或降低车速,如针对操作者在常按位置维持压力的每个时间段按照每小时一英里的增量。在这个实例中,每次车辆按照每一增量提高或降低车速,都可提供主动触觉反馈。以此方式,操作者接收正确的压力量已被施加的主动触觉反馈,并且当操作者继续常按压敏界面时车辆巡航控制子系统提高或降低速度。虽然在这个实例中将巡航控制描述为用轻扫手势起始,但是它也可通过另一手势(如点击)被起始,出于操作者方便其也可与主动触觉反馈相关联。
因此,主动触觉反馈可与第一、第二和/或第三手势、手势的时间量和/或手势的压力量相关联。此外,可基于手势的距离提供主动触觉反馈。假定可以通过做轻扫手势来增加音量。在这个实例中,主动触觉反馈可与轻扫正确距离相关联以便使音量增加命令发送到车辆子系统。主动触觉反馈的量也可基于命令而改变,使得在这个实例中,表明音量的大增加的大距离轻扫可接收大量触觉反馈。增加或减少主动触觉反馈可通过改变主动触觉反馈的持续时间、主动触觉反馈的强度或其任何组合来表示。
所使用的主动触觉反馈装置可物理上位于压敏输入装置上或附近,或可为单独的。可使用主动触觉反馈装置来在压敏界面上或周围振动,如在美国申请序列号13/673,463中公开的装置,所述申请的内容以引用的方式明确地整体并入本文。当然,可依据所公开的系统来使用其他主动触觉反馈装置。在单独的主动触觉反馈装置的实例中,座位或方向盘可振动以便提供反馈。
另外,可提供声音反馈来向操作者确认输入的接收。可在如上文描述的关于主动触觉反馈的条件下提供声音。例如,当操作者开始命令时、在超过预定压力时、在超过时间间隔时、当命令被接收时、在命令的输入期间或基于手势的距离,可以提供声音。可以从主动触觉反馈装置本身、在另一专用扬声器上或通过车载音频系统来提供声音。声音可被单独使用或与其他形式的触觉反馈(包括主动触觉反馈)组合使用。当声音和主动触觉反馈一起使用时,声音可同时对主动触觉反馈互补或在单独时间被提供来补充主动触觉反馈系统。
回到手势,可将点击手势定义为被施加到压敏输入装置的大致单个位置持续小于预定时间量的力。任选地,点击手势可大致表征为与单个位置连续接触持续小于预定时间量。例如,预定时间量可以小于大约0.5秒。换句话说,用于点击手势的离散化时间度量可以具有至少一个值范围(例如,在大约0和0.5秒之间)。应理解预定时间量可以多于或少于0.5秒。任选地,单个位置可以是包括被紧密邻近布置的一个或多个压力感测单元的压敏区域。
或者或另外,点击手势可表征为离散化压力度量。例如,点击手势可以表征为施加到压敏输入装置的力的量。表征为施加力的具体的量的点击手势可以对应于具体的系统响应。例如,系统响应的速率和/或量值可以任选地与施加力的量相关(例如,系统响应的速率和/或量值可基于施加力的量而增加/降低)。或者或另外,施加力的量可对系统响应的速率具有惯性效应(例如,较高/较低的系统响应速率对应于较高/较低的施加力)。离散化压力度量可以包括多个值范围。例如,用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。通过给离散化压力度量提供多个值范围,控制选项的数量增加,这是因为表征为不同压力度量的点击手势可以对应于不同响应。任选地,力的量在接触期间可以是施加的峰值力。或者,力的量在接触期间可以任选地是施加的平均力。离散化压力度量可以任选地包括多于或少于三个值范围。
可将常按手势定义为被施加到压敏输入装置的大致单个位置持续大于或等于预定时间量的力。任选地,常按手势可大致表征为与单个位置连续接触持续大于或等于预定时间量。任选地,单个位置可以是包括被紧密邻近布置的一个或多个压力感测单元的压敏区域。例如,预定时间量可以大于或等于大约1.0秒。换句话说,用于常按手势的离散化时间度量可以具有至少一个值范围(例如,大于1秒)。或者或另外,用于常按手势的离散化时间度量可以包括多个值范围。例如,用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t3≤t<t4界定的第二值范围和由t≥t4界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。任选地,t1可以是1秒,t2可以是3秒,t3可以是4秒并且t4可以是6秒。应理解,t1、t2、t3和t4可以具有其他值。与上文类似,表征为具体时间度量的常按手势可以对应于具体系统响应。例如,系统响应的速率和/或量值可以任选地与时间度量相关(例如,系统响应的速率和/或量值可基于时间度量而增加/降低)。或者或另外,时间度量可对系统响应的速率具有惯性效应(例如,较高/较低的系统响应速率对应于较高/较低的时间度量)。如上文讨论,当离散化时间度量包括多个值范围时,控制选项的数量增加,这是因为表征为不同时间度量的常按手势可以对应于不同的系统响应。离散化时间度量可以任选地包括多于或少于三个值范围。
或者或另外,常按手势可表征为离散化压力度量。例如,常按手势可以表征为施加到压敏输入装置的力的量。表征为施加力的具体的量的常按手势可以对应于具体的系统响应。例如,系统响应的速率和/或量值可以任选地与施加力的量相关(例如,系统响应的速率和/或量值可基于施加力的量而增加/降低)。或者或另外,施加力的量可对系统响应的速率具有惯性效应(例如,较高/较低的系统响应速率对应于较高/较低的施加力)。离散化压力度量可以包括多个值范围。例如,用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。通过提供用于离散化压力度量的多个值范围,控制选项的数量增加,这是因为表征为不同压力度量的常按手势可以对应于不同响应。任选地,力的量在接触期间可以是施加的峰值力。或者,力的量在接触期间可以任选地是施加的平均力。离散化压力度量可以任选地包括多于或少于三个值范围。
可将轻扫手势定义为压敏输入装置的至少两个点之间的施加的力。任选地,轻扫手势可以被表征为压敏输入装置的至少两个点之间的大致连续接触。例如,轻扫手势可以是在传感器的区带上施加的力。任选地,传感器的区带可以涵盖包括一个或多个压力感测单元的多个压敏区域。如上文论述的,可以测量所施加力的位置和量值,并且可以计算所施加力的位置和量值的基于时间的变化。因此,可以确定所施加力的路径(或轮廓)。图9中示出示例性路径900。路径可以是直线的、弯曲的、放射状的或呈任何其他形式。用于轻扫手势的离散化时间度量可以包括多个值范围。例如,用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t2≤t<t3界定的第二值范围和由t≥t3界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。任选地,t1可以是0.4秒,t2可以是0.6秒,以及t3可以是1.2秒。本公开预期t1、t2和t3可以具有其他值。与上文类似,表征为具体时间度量的轻扫手势可以对应于具体系统响应。例如,系统响应的速率和/或量值可以任选地与时间度量相关(例如,系统响应的速率和/或量值可以基于时间度量而增加/降低)。或者或另外,时间度量可对系统响应的速率具有惯性效应(例如,较高/较低的系统响应速率对应于较高/较低的时间度量)上。如上文讨论的,当离散化时间度量包括多个值范围时,控制选项的数量增加,这是因为表征为不同时间度量的轻扫手势可以对应于不同的系统响应。离散化时间度量可以任选地包括多于或少于三个值范围。
或者或另外,轻扫手势可表征为离散化压力度量。例如,轻扫手势可以表征为施加到压敏输入装置的力的量。表征为施加力的具体的量的轻扫手势可以对应于具体的系统响应。例如,系统响应的速率和/或量值可以任选地与施加力的量相关(例如,系统响应的速率和/或量值可以基于施加力的量而增加/降低)。或者或另外,所施加力的量可对系统响应的速率具有惯性效应(例如,较高/较低的系统响应速率对应于较高/较低的施加力)。离散化压力度量可以包括多个值范围。例如,用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是与压敏输入装置连续接触的压力。通过提供用于离散化压力度量的多个值范围,控制选项的数量增加,这是因为表征为不同压力度量的常按手势可以对应于不同响应。任选地,力的量在接触期间可以是施加的峰值力。或者,力的量在接触期间可以任选地是施加的平均力。离散化压力度量可以任选地包括多于或少于三个值范围。
多个手势可被表征为不同离散化时间和/或压力度量。例如,表征为第一离散化压力度量的点击(或常按)手势可以不同于表征为第二离散化压力度量的点击(或常按)手势。第一离散化压力度量可以大于或小于第二离散化压力度量。或者或另外,表征为第一离散化时间度量的点击手势可以不同于表征为第二离散化时间度量的常按手势。第一离散化时间度量可以小于第二离散化时间度量。或者或另外,表征为第一离散化时间度量和第一离散化压力度量的轻扫手势可以不同于表征为第二离散化时间度量或第二离散化压力度量的轻扫手势。第一离散化时间度量和第一离散化压力度量可以分别大于或小于第二离散化时间度量和第二离散化压力度量。下文关于图7B、图7C和图7F至图7J详细讨论示例性点击、常按和轻扫手势的特性。任选地,多个手势中的每一个可以对应于一个或多个控制消息。通过增加手势的数量,例如通过增加离散化时间和/或压力度量的数量,有可能增加控制消息的数量。任选地,控制消息可以控制系统响应的量值或速率。任选地,离散化时间和/或压力度量的量值可对系统响应具有惯性效应。
现参照图7B,示出示例性点击/常按手势响应表。具体来说,图7B示出手势定时和增量响应。如上文讨论,每一个点击或常按姿势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量。应理解,仅提供离散化时间和压力度量以及在图7B中示出的对应响应作为实例,并且离散化时间和压力度量以及对应响应可以具有其他值。
点击手势被表征为小于0.5秒的时间度量,并且常按手势被表征为大于1.0秒的时间度量。另外,点击和常按手势被表征为具有多个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。如上文讨论的,用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是施加到压敏输入装置的压力。如在图7B中示出的,增量响应的量值和/或速率随着离散化压力度量的量值从P1增加到P3(例如,P1=+1、P2=+2、P3=+3)而增加。或者或另外,离散化压力度量的量值可对系统响应的速率具有惯性效应。例如,较大的离散化压力度量可以对应于较高的系统响应速率。例如,实现所需响应(例如,+60增量响应)的时间随着点击或常按手势的离散化压力度量增加而减少。
或者或另外,常按手势被表征为具有多个值范围(例如,1秒、3至6秒和大于6秒)的离散化时间度量。用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t2≤t<t3界定的第二值范围和由t≥t3界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。如在图7B中示出的,增量响应的量值和/或速率随着离散化时间度量的量值从1秒增加到6秒(例如,从0秒到1秒的+1、从3秒到6秒的+2/秒和对于大于6秒的+3/秒)而增加。或者或另外,离散化时间度量的量值可对系统响应的速率具有惯性效应。例如,较大的离散化时间度量可以对应于较高的系统响应速率。例如,实现所需响应(例如,+60增量响应)的时间随着常按手势的离散化时间度量增加而减少。
现参照图7C,示出示例性轻扫手势响应表。具体来说,图7C示出手势定时和增量响应。如上文讨论的,每一轻扫姿势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量。应理解,仅提供离散化时间和压力度量以及在图7C中示出的对应响应作为实例,并且离散化时间和压力度量以及对应响应可以具有其他值。
轻扫手势被表征为具有多个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。如上文讨论的,用于离散化压力度量的多个值范围可包括由P1≤P<P2界定的第一值范围;由P2≤P<P3界定的第二值范围和由P≥P3界定的第三值范围,其中P是施加到压敏输入装置的压力。如在图7C中示出的,增量响应的量值和/或速率随着离散化压力度量的量值从P1增加到P3(例如,P1=+4、P2=+8、P3=+12)而增加。或者或另外,离散化压力度量的量值可对系统响应的速率具有惯性效应。例如,较大的离散化压力度量可以对应于较高的系统响应速率。例如,实现所需响应(例如,+60增量响应)的时间随着点击或常按手势的离散化压力度量增加而减少。
或者或另外,轻扫手势被表征为具有多个值范围(例如,1.2秒、0.6秒和0.4秒)的离散化时间度量。如上文讨论的,用于离散化时间度量的多个值范围可包括由t1≤t<t2界定的第一值范围;由t2≤t<t3界定的第二值范围和由t≥t3界定的第三值范围,其中t是与压敏输入装置连续接触的时间。或者或另外,离散化时间度量的量值可对系统响应的速率具有惯性效应。例如,较小的离散化时间度量可以对应于较高的系统响应速率。例如,实现所需响应(例如,+60增量响应)的时间随着轻扫手势的离散化时间度量减少而减少。
现参照图7D和图7E,示出示例性手势组合响应表。如上文讨论的,手势可以包括手势的组合。例如,多个手势可以组合,并且每一手势组合可以对应于一个或多个控制消息。通过组合手势,有可能增加可能控制消息的数量。手势可以通过在压敏输入装置上进行/接收与一个手势时间接近的另一个手势而被组合。在时间接近的手势之间的时间可以小于或等于预定时间量。可以选择预定时间量以便在组合/相关的手势和单独/无关的手势之间进行区分。例如,预定时间量可以任选地为0.5秒、1秒、1.5秒等。应理解预定时间量可以具有其他值。控制消息总数的增加可与用于每一手势的时间和/或压力度量的数量成正比。
图7D是示例性点击-轻扫组合手势表。当在压敏输入装置上与轻扫手势时间接近地执行/接收点击手势时,点击-轻扫组合手势发生。控制消息的数量可通过增加用于点击和/或轻扫手势的离散化时间和/或压力度量的数量而增加,这样增加组合的数量。例如,如果点击手势被表征为具有一个值范围(例如,小于0.5秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量并且轻扫手势被表征为具有三个值范围(例如,S1、S2和S3)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量,那么组合(和任选地不同控制消息)的总数是27(即=33)。
图7E是示例性点击-轻扫-常按组合手势表。当在压敏输入装置上与轻扫手势时间接近地执行/接收点击手势并且在压敏输入装置上与常按手势时间接近地执行/接收轻扫手势时,点击-轻扫-常按组合手势发生。控制消息的数量可通过增加用于点击、轻扫和/或常按手势的离散化时间和/或压力度量的数量而增加,这样增加组合的数量。例如,如果点击手势被表征为具有一个值范围(例如,小于0.5秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量并且轻扫手势被表征为具有三个值范围(例如,S1、S2和S3)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量并且常按手势被表征为具有一个值范围(例如,大于1秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量,那么组合(和任选地不同控制消息)的总数是81(即=34)。
现参照图7F,示出示例性点击/轻扫组合手势响应表。具体来说,点击-轻扫组合手势响应表示出手势定时和增量响应。任选地,对应于不同手势组合的响应可以存储在查找表中,并且在于压敏输入装置上接收手势组合时被检索。任选地,对应于不同手势组合的响应是可调谐的,例如可修订/更新查找表来修改响应。类似于上文,点击手势被表征为具有一个值范围(例如,小于0.5秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量并且轻扫手势被表征为具有三个值范围(例如,S1、S2和S3)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。任选地,轻扫压力超过点击压力的手势组合可以从表中被排除。例如,图7F中的表不包括用于“P1点击P3S1轻扫”的组合或其他轻扫压力超过点击压力的组合。如在图7F中示出的,“P1点击P1S1轻扫”花费1.7秒(例如,用于点击手势的0.5秒加上用于轻扫手势的1.2秒),并且每个手势增量是5(例如,用于点击手势的+1和用于轻扫手势的+4)。因此,实现+60响应所需的时间是20.4秒(例如,1.7秒×12手势)。另外,“P3点击P3S3轻扫”花费0.9秒(例如,用于点击手势的0.5秒加上用于轻扫手势的0.4秒),并且每个手势增量是15(例如,用于点击手势的+3和用于轻扫手势的+12)。因此,+60响应的时间是3.6秒(例如,0.9秒×4手势)。
现参照图7G至图7I,示出示例性轻扫-常按组合手势响应表。具体来说,轻扫-常按组合手势响应表示出手势定时和增量响应。类似于上文,对应于不同手势组合的响应可存储在查找表中,并且在压敏输入装置上接收手势组合时被检索。任选地,对应于不同手势组合的响应是可调谐的,例如可修订/更新查找表来修改响应。类似于上文,轻扫手势被表征为具有三个值范围(例如,S1、S2和S3)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。另外,常按手势被表征为具有多个值范围(例如,1-3秒、4-6秒和大于6秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的压力度量。如在图7G中示出的,“P1S1轻扫P1常按”花费2.2秒(例如,用于轻扫手势的1.2秒加上用于常按手势的1秒),并且每个手势增量是5(例如,用于轻扫手势的+4和用于常按手势的+1)。另外,通过维持常按手势持续多于1秒,增量响应增加(例如,1到3秒中的+1/秒、4到6秒中的+2/秒和6秒后的+3/秒)。因此,实现+60响应所需的时间是22.8秒,例如用于初始手势的+5(2.2秒)、用于在1秒和6秒之间常按的+8(5秒)以及6秒后的+47(47/3=15.6秒)。图7H类似于图7G但是有用于“P1S2轻扫P1常按”的1.6秒手势定时。另外,如在图7I中示出的,“P3S3轻扫P3常按”花费1.4秒(例如,用于轻扫手势的0.4秒加上用于常按手势的1秒),并且每个手势增量是15(例如,用于轻扫手势的+12和用于常按手势的+3)。另外,通过维持常按手势持续多于1秒,增量响应增加(例如,1到3秒中的+3/秒、4到6秒中的+4/秒和6秒后的+5/秒)。因此,实现+60响应所需的时间是11.8秒,例如用于初始手势的+15(1.4秒)、用于在1秒和6秒之间常按的+18(5秒)以及6秒后的+27(27/5=5.4秒)。
现参照图7J,示出示例性点击-轻扫-常按组合手势响应表。具体来说,点击-轻扫-常按组合手势响应表示出手势定时和增量响应。类似于上文,对应于不同手势组合的响应可存储在查找表中,并且在压敏输入装置上接收手势组合时被检索。任选地,对应于不同手势组合的响应是可调谐的,例如可修订/更新查找表来修改响应。类似于上文,点击手势被表征为具有一个值范围(例如,小于0.5秒)的离散化时间度量,并且轻扫手势被表征为具有三个值范围(例如,S1、S2和S3)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。另外,常按手势被表征为具有多个值范围(例如,3到6秒和大于6秒)的离散化时间度量和具有三个值范围(例如,P1、P2和P3)的离散化压力度量。任选地,轻扫压力超过点击压力的组合可以从表中被排除。例如,图7J中的表不包括用于“P1点击P3S1轻扫P1常按”的组合或其他轻扫压力超过点击压力的组合。任选地,点击手势可以激活手势组合,手势组合可以被执行/接收并且常按手势可以设置增量响应。例如,如在图7J中示出的,“P1点击P1S1轻扫P1常按”的点击-轻扫部分花费1.7秒(例如,用于点击手势的0.5秒加上用于轻扫手势的1.2秒),并且初始手势增量是5(例如,用于点击手势的+1和用于轻扫手势的+4)。另外,通过维持常按手势,增量响应增加(例如,1到3秒中的+1/秒、3到6秒中的+2/秒和6秒后的+3/秒)。因此,实现+60响应所需的时间是23.0秒,例如用于初始手势的+5(1.7秒)、用于在0秒和6秒之间常按的+9(6秒)以及6秒后的+46(46/3=15.3秒)。
现参照图7K,示出用于图7B、图7C和图7F至图7J的实例中的手势和手势组合的最快和最慢响应的图表。所述图表示出来自图7B、图7C和图7F至图7J的实现+60响应所需的最快和最慢的时间。具体来说,图表示出表征为离散化时间和压力度量的多个轻扫手势产生最快响应。另外,表征为离散化压力度量的多个点击手势产生最慢响应。
现参照图10A,示出根据本发明的实施方案的平均电阻-力响应曲线1301。平均电阻-力响应曲线1301示出根据本文讨论的实施方案在测试传感器期间获得的平均响应。在图10A中,线1303A、1303B和1303C分别估计在第一、第二和第三区域中的电阻-力响应曲线1301的灵敏度。例如,线1303A响应于在0和0.6N之间的施加力来估计传感器的灵敏度。线1303B响应于在0.7和1.8N之间的施加力来估计传感器的灵敏度。线1303C响应于在1.9和6N之间的施加力来估计传感器的灵敏度。具体来说,传感器的灵敏度可以由如下方程式(1)定义。
在第一、第二和第三区域中,传感器原点大约分别是10.00kΩ、2.43kΩ和1.02kΩ。因此,在第一、第二和第三区域的传感器的灵敏度分别大约是-13,360Ω/N、-799Ω/N和-80Ω/N。
现参照图10B和图10C,示出拟合图10A的三σ电阻-力响应曲线的示例性幂对数函数。例如,可以确定幂对数函数曲线在测试传感器期间拟合所获得的平均响应数据。然后,可以利用幂对数函数曲线来基于测量的电阻值而建模或预测施加的力值。图10B和图10C示出拟合示例性平均电阻-力响应曲线1301的幂对数函数曲线1305。幂对数函数曲线1305可以由如下方程式(2)定义。
(2)电阻=1732.8*施加力^-0.739
用于幂对数函数曲线1305的确定系数(R2)是0.9782。另外,图10C示出拟合图10A的三σ电阻-力响应曲线的示例性幂对数函数曲线。幂对数函数曲线1305A拟合-3σ电阻-力响应曲线,并且幂对数函数曲线1305B拟合+3σ电阻-力响应曲线。幂对数函数曲线1305A和1305B可以分别由如下方程式(3)和(4)定义。
(3)电阻=2316.1*施加力^-0.818
(4)电阻=1097.5*施加力^-0.561
另外,用于幂对数函数曲线1305A和1305B的确定系数(R2)分别是0.9793和0.888。
应理解,本文中描述的各种技术可结合硬件、固件或软件、或在适当时组合其组合来实施。因此,目前所公开的标的物的方法和设备、或其某些方面或部分可采取体现在有形介质中的程序代码(即,指令)的形式,所述有形介质如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质,其中当将程序代码加载到机器(如计算装置)中并由所述机器执行时,所述机器变为一种用于实践目前所公开的标的物的设备。在程序代码在可编程计算机上执行的情况下,计算装置通常包括处理器、可由处理器读取的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置以及至少一个输出装置。一个或多个程序可实施或利用结合目前所公开的标的物而描述的过程,例如,通过使用应用编程接口(API)、可再用控件等。此类程序可以高级程序或面向对象的编程语言来实施以与计算机系统通信。然而,如果期望的话,程序可以汇编或机器语言来实施。在任何情况下,语言可为编译或解释语言,并且其可与硬件实施方案组合。
现参照图11,示出说明示例性操作1100的流程图,其用于提供在注意力分散的环境中增加控制系统的操作者的选择能力并且减少所述操作者的注意力分散的人机界面。在1102处,在压敏输入装置上接收第一手势。在1104处,在压敏输入装置上接收与第一手势时间接近的第二手势。如上文讨论的,在彼此的预定时间内接收的多个手势是手势组合的部分。另外,第一手势和第二手势中的每一个可以被表征为离散化时间度量和离散化压力度量。可以选择离散化时间和离散化压力度量的大小来减少操作者的注意力分散。任选地,当操作者集中注意力在系统的主要任务上时,可以在压敏输入装置上接收第一手势和第二手势。在1106处,基于第一手势和第二手势的组合,可以从多个控制消息中选择控制消息。如上文讨论的,控制消息可任选地存储在查找表中。另外,控制消息的总数可以与用于第一手势和第二手势的离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。在1108处,可将选定的控制消息发送到系统。
尽管已经用专用于结构特征和/或方法论行为的语言对标的物进行了描述,但应当理解,所附权利要求中定义的标的物不一定限制于上文所描述的特定特征或行为。相反,上文所描述的特定特征和行为是作为实现所附权利要求书的示例性形式而公开。
Claims (20)
1.一种用于当在注意力分散的操作环境中控制系统时增加选择性并且减少注意力分散的方法,其包括:
在压敏输入装置上接收第一手势,所述第一手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
在所述压敏输入装置上接收与所述第一手势时间接近的第二手势,所述第二手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
基于所述第一手势和所述第二手势的组合从多个控制消息中选择控制消息;以及
将所述选定的控制消息发送到所述系统。
2.如权利要求1所述的方法,其还包括响应于接收所述第一手势、接收所述第二手势或选择所述控制消息中的至少一个来提供主动触觉反馈。
3.如权利要求1所述的方法,其还包括响应于接收所述第一手势、接收所述第二手势或选择所述控制消息中的至少一个来提供声音。
4.如权利要求1所述的方法,其中通过用于所述第一手势和第二手势的所述离散化时间和离散化压力度量的组合来确定所述选定的控制消息。
5.如权利要求1所述的方法,其中所述选定的控制消息确定系统响应的量值和速率中的至少一个。
6.如权利要求5所述的方法,其中所述系统响应的所述量值或速率中的至少一个随着用于所述第一手势和第二手势中的至少一个的所述离散化压力度量或所述离散化时间度量中的至少一个变化而增加。
7.如权利要求1所述的方法,其还包括在所述压敏输入装置上接收与所述第一手势和第二手势时间接近的第三手势,所述第三手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量,其中基于所述第一手势、第二手势和第三手势的组合从多个控制消息中选择控制消息,并且其中控制消息的总数与用于所述第一手势、第二手势和第三手势的所述离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述第一手势和第二手势包括以下各项中的至少一项:
在至少两点之间与所述压敏输入装置的连续接触;
在单个点处与所述压敏输入装置的接触;或者
连续接触持续超过预定时间量。
9.如权利要求1所述的方法,其中所述操作环境包括车载系统,所述车载系统包括音频系统、媒体系统、导航系统、照明系统、暖气和空调系统以及巡航控制系统中的至少一个。
10.一种用于当在注意力分散的操作环境中控制系统时增加选择性并且减少注意力分散的系统,其包括:
压敏输入装置;
存储器;以及
处理器,其与所述存储器通信,所述处理器被配置来:
接收对应于在所述压敏输入装置上接收的第一手势的第一信号,所述第一信号表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
接收与所述第一信号时间接近的第二信号,所述第二信号对应于在所述压敏输入装置上接收的第二手势,所述第二信号被表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
基于所述第一信号和所述第二信号的组合从多个控制消息中选择控制消息;以及
将所述选定的控制消息发送到被控制的子系统。
11.如权利要求10所述的系统,其还包括被配置来响应于接收所述第一手势、接收所述第二手势或选择所述控制消息中的至少一个来提供主动触觉反馈的主动触觉反馈装置。
12.如权利要求10所述的系统,其还包括被配置来响应于接收所述第一手势、接收所述第二手势或选择所述控制消息中的至少一个来提供声音的扬声器。
13.如权利要求10所述的系统,其中控制消息的总数与用于所述第一信号和第二信号的所述离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。
14.如权利要求10所述的系统,其中所述选定的控制消息通过用于所述第一信号和第二信号的所述离散化时间和离散化压力度量的组合来确定。
15.如权利要求10所述的系统,其中所述选定的控制消息确定系统响应的量值和速率中的至少一个。
16.如权利要求15所述的系统,其中所述系统响应的所述量值或速率中的至少一个随着用于所述第一信号和第二信号中至少一个的所述离散化压力度量或所述离散化时间度量中的至少一个变化而增加。
17.如权利要求10所述的系统,其还包括在所述压敏输入装置上接收与所述第一手势和第二手势时间接近的第三手势,所述第三手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量,其中基于所述第一信号、第二信号和第三信号从多个控制消息中选择控制消息,并且其中控制消息的总数与用于所述第一信号、第二信号和第三信号的所述离散化时间和离散化压力度量中的每一个的数量相关。
18.如权利要求10所述的系统,其中所述第一手势和第二手势包括以下各项中的至少一项:
在至少两点之间与所述压敏输入装置的连续接触;
在单个点处与所述压敏输入装置的接触;或者
连续接触持续超过预定时间量。
19.如权利要求10所述的系统,其中所述子系统包括音频系统、媒体系统、导航系统、照明系统、暖气和空调系统以及巡航控制系统中的至少一个。
20.一种包括指令的计算机可读介质,所述指令在被处理器执行时,进行一种方法,所述方法包括:
在压敏输入装置上接收第一手势,所述第一手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
在所述压敏输入装置上接收与所述第一手势时间接近的第二手势,所述第二手势被表征为离散化时间度量和离散化压力度量;
基于所述第一手势和所述第二手势的组合从多个控制消息中选择控制消息;以及
将所述选定的控制消息发送到被控制的子系统。
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