CN105164628B - 移动设备的透镜触摸图形效果 - Google Patents

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Abstract

一种带有显示屏的移动设备执行的内容显示方法，该方法包括：通过图形用户界面检测所述显示屏上的用户触摸；基于所述用户触摸，在内容区域生成透镜动画效果，所述透镜动画效果至少将显示屏显示的内容区域进行放大，并且在与用户触摸位置相邻的显示屏上显示所述透镜动画效果。

Description

移动设备的透镜触摸图形效果
相关申请案交叉申请
本申请要求于2013年3月14日提交的作者为Anthony J.Mazzola、发明名称为“移动设备的透镜触摸图形效果”的第61/783,805号美国临时专利申请的在先申请优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
关于由联邦政府赞助研究或开发的声明
不适用。
参考缩微胶片附录
不适用。
背景技术
随着消费者对更时尚、更小型的便携式电子设备的需求持续上升，产品设计越来越小，导致便携式电子设备的显示屏的可用表面积受到越来越大的约束。此外，触敏显示屏已融入很多便携式电子设备，甚至台式计算机系统。触敏显示屏可通过图形用户界面(GUI)提供从用户到便携式电子设备的输入机制。触敏显示屏(或触摸屏)同时作为用户的视觉显示输出和输入。不管显示屏的分辨率如何，显示屏的大小限制仍然可能是一个制约因素。同时，便携式电子设备执行功能的增加可能会进一步加剧该问题。
由于显示屏的可读性有限，便携式电子设备和用户之间的视觉链接约束可能会限制、甚至阻止一些用户充分享受他们的设备能力。因此，需要给用户提供显示屏可读性增强的便携式电子设备。此外，便携式电子设备(有时称为移动设备)的移动特性，可能会限制该设备可用的电力资源。因此，在不增加功耗的情况下增强显示屏的可读性是有益的。
发明内容
在一个实施例中，本发明包括一种带有显示屏的移动设备实施的内容显示方法，该方法包括：通过图形用户界面检测所述显示屏上的用户触摸；基于所述用户触摸，在内容区域生成透镜动画效果，所述透镜动画效果至少将显示屏显示的内容区域进行放大；所述内容区域放大后显示为放大区域，所述透镜动画效果包括位于所述放大区域边缘部分的动画透镜光晕；确定用户触摸运动方向；将所述动画透镜光晕围绕着透镜效果中心并沿着所述放大区域的边缘进行移动，以指示用户触摸运动方向，所述透镜效果中心与所述用户触摸位置相邻，使得所述用户触摸位置在放大区域内；沿径向将所述动画透镜光晕的强度进行滤波，使得片段位置的强度取决于从所述片段位置到所述透镜效果中心的距离；在与用户触摸位置相邻的显示屏上显示所述透镜动画效果。
在另一个实施例中，本发明包括一种装置，该装置包括：触摸屏，用于显示一个或多个内容；一个或多个处理器，用于检测所述触摸屏上的用户触摸，将内容区域进行放大以创建一个响应所述用户触摸的动画透镜的外观，放大所述内容区域采用至少部分取决于用户触摸时长的放大级别；沿径向将所述光晕效果的光谱强度进行滤波，使得片段位置的光谱强度取决于从片段位置到所述动画透镜的圆心的距离；沿切线方向将所述光谱强度进行滤波，使得所述光晕效果的角宽度小于180度；指示所述触摸屏显示所述放大的内容区域。
在又一个实施中，本发明包括一种计算机程序产品，该计算机产品包括存储在非瞬时性计算机可读介质中的计算机可执行指令，使得当该指令由计算机系统执行时，所述计算机系统进行如下操作：识别所述计算机系统屏幕上的用户触摸；渲染内容区域以模拟放大级别随着所述用户触摸时长变化的透镜外观；沿着所渲染区域的边缘将所述动画光晕进行旋转以跟踪用户触摸运动；沿着径向和切线方向将所述动画光晕的光谱强度进行滤波以创建一个非均匀的强度曲线；在所述屏幕上显示至少所渲染的内容区域。
以下结合附图和权利要求对上述以及其他特征做更清晰明了的详细描述。
附图说明
为了更透彻地理解本发明，现参阅结合附图和具体实施方式而描述的以下简要说明，其中的相同参考标号表示相同部分。
图1示出了一种移动设备的实施例；
图2A和2B描述了示例性的透镜动画效果；
图3A描绘了另一个在显示屏上实现的示例性的透镜动画效果；
图3B描绘了图3A中透镜效果特征的特写镜头；
图4A示出了可用来渲染透镜动画效果的显示屏空间参数的实施例；
图4B示出了可用来渲染透镜动画效果的显示屏空间参数的一个实施例；
图5示出了可与纹理坐标一起实现的透镜效果特征的透镜畸变的实施例；
图6A和6B示出了基于离透镜效果边缘的距离变化的透镜光晕强度的实施例；
图7是一种内容显示方法的实施例的流程图；
图8示出了一种计算机系统的实施例。
具体实施方式
首先应理解，尽管下文提供一项或多项实施例的说明性实施方案，但所公开的系统和/或方法可使用任何数目的技术来实施，无论该技术是当前已知还是现有的。本发明决不应限于下文所说明的说明性实施方案、附图和技术，包括本文所说明并描述的示例性设计和实施方案，而是可在所附权利要求书的范围以及其等效物的完整范围内修改。
本发明描述的示例实施例中，移动设备用户接触移动设备触摸屏时创建动画透镜效果。在实施例中，移动设备具有可识别触摸屏上的用户触摸的传感器。因此，移动设备可渲染内容区域以模拟放大级别随着用户触摸时长无缝变化的透镜的外观。
例如，放大级别可从检测到用户触摸时的最小值(如1)开始，随着时间不断增至最大值，然后在用户触摸不再存在后，无缝降至最小值。此外，移动设备可沿着所渲染区域的边缘生成动画透镜光晕以跟踪用户触摸运动。可沿着径向和切线方向将动画透镜光晕的光谱强度进行滤波以创建一个非均匀的强度曲线。最后，触摸屏可显示所渲染的内容区域。所渲染区域是原始内容区域的放大版本，从而实现显示屏可读性增强，使得在不增加组件成本的情况下提高用户体验。
图1示出了移动设备100的实施例。该移动设备100可包括具有语音和数据通信能力的双向无线通信设备。在一些方面，语音通信能力是可选的。移动设备100通常能够通过互联网与其他计算机系统进行通信。依据所提供的确切功能，移动设备100可称为数据发送设备、双向寻呼机、无线电子邮件设备、具有数据发送能力的蜂窝电话、无线互联网装置、无线设备、智能手机、移动设备或数据通信设备等。
移动设备100可包括与辅助存储器121、只读存储器(ROM)122和随机存取存储器(RAM)123等存储设备进行通信的处理器120(例如，中央处理器(CPU))。处理器120可作为一个或多个CPU芯片、一个或多个核心(如多核处理器)实现，或者可作为一个或多个专用集成电路 (ASIC)和/或数字信号处理器(DSP)的一部分。处理器120可用于实施在此描述的任何方案，并且可利用硬件、软件、固件或它们的组合得以实现。
辅助存储器121可包括一个或多个固态驱动器、硬盘驱动器和/或其他类型的存储器，用于数据的非易失性存储，并且在RAM123不能容纳所有工作数据时用作溢出数据存储设备。当选择执行载入到RAM123的程序时，辅助存储器121可用于存储此类程序。ROM122可用于存储程序执行期间读取的指令或数据。ROM122可以是非易失性存储设备，相对于拥有更大存储容量的辅助存储器121来说，它可能只具有很小的存储容量。RAM123 可用于存储易失性数据或存储指令。访问ROM122和RAM123可能要比访问辅助存储器121更快。
移动设备100可与网络进行数据(如数据包)的无线通信。这样，移动设备100可包括可用于从其他组件接收数据(例如，互联网协议(IP)数据包或以太网帧)的接收器(Rx)112。接收器112可耦合到处理器120，可用于处理数据并确定该数据将会发送给哪些组件。移动设备100还可包括耦合到处理器120，并且可用于将数据(如IP数据包或以太网帧)发送给其他组件的发送器(Tx)132。接收器112和发送器132可耦合到天线130，可用于接收和发送无线射频(RF)信号。
移动设备100还可包括耦合到处理器120的显示设备140，用于向用户显示移动设备的输出。移动设备100和显示设备140可用于接收如下所讨论的混合图像，并将其显示给用户。显示设备140可包括彩色超扭曲向列型 (CSTN)显示屏、薄膜晶体管(TFT)显示屏、薄膜二极管(TFD)显示屏、有机发光二极管(OLED)显示屏，有源矩阵有机发光二极管(LED) 显示屏或任何其他显示屏。显示设备140可显示为彩色或黑白，并且可基于电阻和/或电容技术配备触摸式传感器。
移动设备100还可包括耦合到处理器120，可允许用户向移动设备100 输入命令的输入设备141。在显示设备140包括触摸式传感器的情况下，该显示设备140也可认为是输入设备141。除了和/或在替代方案中，输入设备 141可包括鼠标、轨迹球、内置键盘、外部键盘和/或可用于用户与移动设备 100进行交互的任何其他设备。移动设备100还可包括一个或多个耦合到处理器120，可检测移动设备100及其周边情况的传感器150。例如，传感器 150可以是检测显示设备140上的用户触摸或手指接触的触摸式传感器。传感器150可包括检测用户触摸或手指接触施加给显示设备140的力或压力的力或压力传感器。
图2A示出了显示设备240的一般区域中的示例性的透镜动画效果或特征200，该显示设备240可基本类似于显示设备140。透镜动画效果200可通过显示设备240显示给用户的GUI(如情感用户界面)得以实现，该显示设备240可位于计算机系统或移动通信设备(如移动设备100)中。透镜动画效果200可为用户创建外观，使用户产生显示设备的玻璃含有放大镜的错觉。可基于用户触摸在显示区域内对透镜进行推移。直观上好像是用户触摸造成了玻璃弯曲。
透镜动画效果200还包括可变放大率和动画透镜光晕等几个要素。透镜动画效果200的第一个要素可以是响应于显示设备上的用户触摸的用户手指上方区域的放大率。放大区域210可以是动画的，并可当手指在显示设备上移动时跟踪用户手指。例如，用户触摸的时间越长，放大级别越高。用户可将手指在显示设备上保持一段时长(例如，1秒、2～5秒或任何其他合适时长)以达到最大放大率。透镜动画效果200的第二要素可以是可跟踪手指运动方向的动画透镜光晕220。透镜光晕220可以是任何合适的一种或多种颜色的光谱亮点。透镜光晕220可以是动画的，围绕放大区域210旋转。例如，透镜光晕220可围绕透镜边缘旋转，直到透镜光晕220停在手指后面以指示手指运动方向。
图2B示出了显示设备的整体区域的示例性的动画透镜触摸效果250，该显示设备可基本类似于显示设备240。透镜触摸效果250可以是相似于透镜动画效果200(有时称为透镜触摸效果)的基于触摸式传感器的效果。透镜触摸效果250可使用触摸跟踪滤波器来渲染显示屏上跟随用户手指的透镜畸变。
在实施例中，透镜触摸效果250包括两个主要要素：放大率和动画透镜光晕270。透镜光晕270可使用下面进一步描述的触摸式传感器的方向向量信息。透镜光晕270可围绕透镜(由放大区域表示)旋转以指示手指运动方向。透镜可缓慢无缝地以动画形式放大，例如，用户保持其手指在屏幕上的时间足够长以达到最大放大率。当用户采用例如输入方法点击显示屏时，这提供了非常流畅的效果。
图3A描绘了显示设备360的区域中的示例性的透镜动画效果300，图 3B提供了图3A中透镜动画效果300的放大视图。放大区域310可基本类似于放大区域210，并且可覆盖显示设备360上的多个不同应用表面的交界处。此外，放大区域310可在透镜动画效果300占据的内容区域以外的未放大表面片段或像素的旁边得以显示。透镜动画效果300可通过在多个坐标系统中同时工作得以实现。如下文所讨论的，屏幕空间可包括显示设备的笛卡尔坐标，该笛卡尔坐标可用于渲染透镜光晕320和测试表面像素，以识别相对于透镜动画效果300的此类表面像素的位置。
图4A和图4B示出了显示屏空间如何可用于渲染透镜动画效果400的实施例，该透镜动画效果400可基本类似于透镜动画效果200。图4A描绘了显示屏空间的哪些参数可用于渲染透镜动画效果400，而图4B详细描述了显示屏空间的这些参数如何可用于渲染透镜动画效果400。透镜动画效果 400可采用任何合适的形状或形式来占据显示屏上的内容区域。在实施例中，内容区域可以是由半径430和透镜中心450(或透镜动画效果中心 450)界定的圆。半径430可作为效果参数提供给图形引擎或图形效果着色器。图形引擎和着色器的详细描述可以参见申请号为13/633710、发明名称为“带有基于设备传感器/状态的图形效果的用户界面显示构图(User Interface Display Composition with Device Sensor/StateBased Graphical Effects)”的美国专利申请，其全部内容通过引用结合在本申请中。
在实施例中，透镜动画效果中心450可以从用户触摸点470的位置开始以大约半径430一半的距离垂直偏移。透镜动画效果中心450可在用户触摸点470上方渲染，以使用户手指覆盖较少的透镜动画效果400。注意，依据设计可采用任何其他偏移距离。
触摸方向向量460可由触摸式传感器确定，并且可处于显示设备140上的用户运动的相反方向。在实施例中，触摸方向向量460可描述透镜动画效果400如何返回先前触摸位置而不是如何到达当前位置。向量方向可依据设计进行颠倒。透镜光晕420可类似于光晕220进行设计。光晕方向440可由透镜光晕420的中心方向决定，可相对于触摸方向向量460位移大约15度 (15°)或任何其他角度。
改变图像层的放大级别可包括移动顶点，以使透镜动画效果400的表面覆盖额外的显示屏空间。在这种情况下，可放大一个图像层(而不是整个层)内的圆形区域。顶点可能不会遭到修改。这样，透镜动画效果400可与片段着色器内部的纹理坐标一起实现。在计算机图形中，片段可以指需要在帧缓冲中生成绘图图元的单个像素值的数据。该数据可包括，但不限于：光栅位置、深度、内插属性(如颜色、纹理坐标等)、漏印板、图像通道、窗口标识符(ID)以及它们的组合。
图5示出了可基本类似于透镜动画效果200的触摸效果500的透镜畸变如何与纹理坐标一起实现的实施例。如上文所讨论的，透镜动画效果400可占据透镜动画效果中心520的可基本类似于半径430的透镜半径530内的圆形区域所界定的区域。此外，透镜动画效果500覆盖的显示屏空间区域可细分为两个子区域。第一个子区域可包括从透镜效果中心(如可视区域550) 出发的可视半径510内的显示屏面积区域。第二个子区域可包括从透镜效果中心520(如覆盖区域560)出发的可视半径510和半径530之间的由显示屏面积区域界定的区域。
透镜动画效果500的透镜畸变可检测每个表面像素，例如，在片段着色器内，以识别表面像素的位置在可视区域550之内还是之外。如果表面像素在透镜动画效果500的可视区域550之内，可计算一个新的纹理坐标并映射到透镜动画效果500的可视半径510。可放大确定属于可视区域内的此类表面像素。可丢弃且不可渲染覆盖区域560内的表面像素。确定属于覆盖区域 560的这类表面像素可由可视区域550内放大的表面像素覆盖。因此，可扩大可视区域550内的表面像素来覆盖透镜动画效果500占据的显示屏空间。因此，确定属于覆盖区域560的表面像素可能丢失。可沿着描述当前片段 540和透镜效果中心520之间关系的方向向量进行映射。可进行由可视半径 510向透镜半径530的扩展来生成纹理坐标。因此，透镜畸变可能是显示设备140的GUI畸变。
图6A和6B示出了透镜光晕强度如何可以随着离边缘620的距离变化的实施例。透镜光晕的峰值强度612可出现在与透镜动画中心650的距离等于半径630的边缘620上，该半径630可基本类似于半径430。透镜光晕强度可在半径630加上边长640的一半和半径630减去边长640的一半的纹理坐标上逐渐变小。例如，多项式曲线610的峰值出现在放大区域的边缘620 上，然后沿着边缘620两边逐渐变小。
渲染的区域是原始内容区域的放大版本，从而实现显示屏可读性增强，使得在不增加组件成本的情况下提高用户体验。另外，成本效益的实现可让具有价格意识的厂家保持竞争力。
为了说明本发明的原理，动画透镜触摸效果的示例性的实现方式在此通过含编程代码的表进行说明。本领域的普通技术人员将理解，在此详细描述的是编程代码或伪代码，而不是所有的变量、语法、函数和注释。此外，虽然这里的代码大多以OpenGL着色语言(GLSL)编写，但是任何其他合适的编程语言和/或操作环境也可在此公开的原理范围内使用。
如表1所示，示例性的实现方式以建立顶点着色器开始，然后在片段着色器内形成放大镜。
表1
透镜模型的尺寸可用如表2中所定义的效果参数来表示。例如，两个参数可以是透镜半径和放大级别(百分比)。百分比放大率可用于计算可视半径。
表2
放大率要素所需要的最后一个模型要素是触摸式传感器可检测到的触摸位置。注意，由于手指可能接触触摸屏的一个区域而不是单个的点，触摸式传感器或处理器可确定手指接触的中心点或位置，在表3中表示为 FINGER1。
表3
定义手指接触点后可建立透镜半径的中心。例如，透镜中心可从触摸位置开始以半径的一半垂直偏移，如表4所示。
表4
在实践中，移动设备不会总是在垂直方向上进行操作，垂直方向是由例如ANDROID、WINDOWS、iOS或任何其他OS等操作系统(OS)设置的默认正常方向。相反，移动设备的方向可变，例如，可以垂直或水平握住移动设备。因此，所公开的透镜触摸效果设计可用于任何设备方向。例如，在添加前，方向矩阵可用于透镜中心偏移。可考虑表示为OMatrix和OtMatrix 的两种方向矩阵，其中OtMatrix生成纹理坐标，OMatrix需要世界空间坐标。在实施例中，可通过反转OMatrix的第一列来创建方向矩阵，如表5所示。
表5
确定透镜中心后，下一步则是确定当前片段与透镜中心的相对位置，如表6所示，其中d代表当前片段和透镜中心之间的距离。
表6
如果从当前片段到透镜中心的距离小于透镜半径(即d<半径)，可放大当前片段。因此，可计算新的纹理坐标，如表7所示。
表7
为了说明表7中的原理，计算新的纹理坐标偏移时，可以考虑多个因素，包括移动设备的当前方向和纹理位图布局。设备方向可应用于方向向量，通过计算生成的纹理偏移可由纹理矩阵变换为GUI或应用表面的内部格式的一部分。
如方程式(1)所示，纹理偏移可通过使用向量数学的直线的标准方程来计算。
其中p’是当前片段位置，是归一化的方向向量。剩下的放大距离l可由表8所示公式进行计算。
表8
注意，表8中的d表示当前片段和透镜中心的原始距离，而l表示放大片段和透镜中心的放大距离。
表8中的方程组可从设置表示为MAGNIFY的当前放大级别开始逐渐建立。如表9所示，放大级别与表示为INTENSITY的效果强度相乘。由于强度参数可设计为随时间而变化，透镜可以依据用户触摸时长可视和消失。
表9
计算出的偏移可存在于独立于图像层实际尺寸的纹理坐标内。在实施例中，放大级别可设置在屏幕空间，而不是纹理空间，使得所有图像层不论其大小都可接收相同的放大级别。因此，为了达到补偿目的，如表10所示，放大级别可缩放。
表10
放大级别与从片段到透镜中心的距离相乘便可计算出如表11所示的屏幕空间坐标中的长度l。
表11
然后，长度l可转化为如表12所示的纹理空间。
表12
由于构建透镜效果的多数计算没有依据实际的片段坐标，因此可在透镜上应用进一步优化算法。例如，一些计算可由顶点着色器进行，并可作为变量传递下去。在实施例中，透镜偏移计算和放大率计算可由顶点着色器进行，开始于如表13所示的变量绑定。
表13
在顶点着色器中，可以实施如表14所示的逻辑运算。
表14
相应地，片段着色器可根据表15进行简化。
表15
如上文所述，所公开的透镜触摸效果包括创建部分动画效果的透镜光晕。在实施例中，光晕可相对于触摸式传感器的方向向量进行渲染。光晕角度可从触摸方向向量进行偏移，例如，偏移15度，带来了额外的视觉趣味。为了实现角度偏移，人们可在如表16所示的顶点着色器内部反转和旋转触摸方向向量。
表16
当处理方向向量时，触摸方向向量可能是一个零向量，例如，当用户只点击显示屏或者未在显示屏上移动手指时。在这种情况下，可设置默认状态。例如，由于零方向向量不可对任何信息进行编码，因此该零方向向量可映射至零度角向量。可将归一化向量输出作为如表 17所示的变量。
表17
可在片段着色器内生成光晕。在实施例中，光晕宽度的中心位于透镜边缘，即最大光晕强度出现在边缘，并且光晕强度在边缘两侧逐渐变小。强度曲线可通过任何合适类型的滤波器(如简单多项式滤波器)实现。
在实例中，可通过角滤波对光晕角宽度进行限定。例如，如表18所示，可计算两个方向向量之间的角度的余弦值来确定切向维度上的光晕强度。
表18
在表18中，函数max()基于当前像素或片段与手指移动方向的距离来确定光晕强度(简记为光晕)。例如，如果当前片段是在透镜的另一侧(即像素和手指移动方向之间的角度大于180°)，计算出的角度的余弦值介于-1和 0之间，并且函数max()的输出值等于零，这表示此当前片段没有光晕。
接着，例如，通过应用另一个滤波器以使光晕在全180°下不可见来提高光晕强度。如表19所示，仅通过求强度参数的平方值可应用该滤波器。
表19
如上文所述，也可在轴向或径向上对光晕进行调制或滤波。如表20所示，基于从当前片段到透镜中心的距离对光晕进行滤波。
表20
基于效果强度，光晕动画忽隐忽现。在切向维度和径向维度进行强度滤波后，光晕可用于如表21所示的当前片段，其中INTENSITY是依据时间或其他传感器输入(例如，力或压力)的参数。
表21
如上述详细说明所述，可使用一组着色器，如顶点着色器和片段着色器，来建立动画透镜触摸效果。在实施例中，动画透镜触摸效果的这组着色器可由表22和表23中所示的编程代码来表示。注意，程序代码包含“//”后面的注释。
表22
表23
在实施例中，基本着色器，如顶点着色器和片段着色器，可按照表24 进行安装。
表24
在实施例中，可对可表示放大区域的剪切区域进行如表25所示的配置，将触摸式传感器的变量与边框中心进行绑定。
表25
表25所示的变量配置可视为与触摸旋转效果类似。然而不同的是，动画透镜触摸效果采用触摸式传感器方向变量，该变量配置为方向向量以进行适当内插。方向向量的内插除了提供令人愉快的视觉效果外，还提供需要的滤波器。例如，当用户手指停在触摸屏上时，触摸式传感器可能上报细微动作，在这种情况下，该细微动作的方向向量可能会摇摆不定。因此，基于时间的内插可有助于过滤掉传感器噪声，如表26所示。
表26
当进行传感器滤波器配置时，着色器可能需要方向向量。在实施例中，放大级别和触摸透镜大小可作为参数传递给着色器，如表27所示。
表27
一个或多个软件开发工具包(SDK)可用于安装着色器。在实施例中，GlobalEffect类可用于安装在此公开的放大镜触摸效果。首先，可建立效果着色器、行为、剪切区域和触摸式传感器控制，如表28所示。
表28
类似于触摸旋转效果，可通过任何方式进行变量配置，以便可在安装时进行效果对象的变量配置，如表29所示。
表29
设定效果参数和ID后，可安装并激活效果着色器。一旦激活效果着色器，可使能触摸式传感器用于呈现动画透镜触摸效果，如表30所示。
表30
图7是内容显示方法700的实施例的流程图，该方法可由任何一个配有触敏显示屏的计算机系统实施。例如，移动设备100可实施方法700。步骤 710中，移动设备可通过图形用户界面检测或识别显示屏上的用户触摸。用户触摸可由手指、触笔、触敏笔或任何其他等同方式启动。注意，在此公开的手指接触等同于使用触笔或笔等其他方式的显示屏接触，只要该接触可被移动设备检测。用户触摸检测可由一个或多个触摸式传感器完成。
在步骤720中，基于用户触摸，移动设备可在内容区域内渲染或生成透镜动画效果。透镜动画效果可至少以一个基于用户触摸时长的放大级别将显示屏显示的内容区域进行放大。如上文所述，可生成透镜动画效果来创建或模拟已作为用户触摸结果显示在显示屏上的动画透镜外观。直观上好像是用户触摸造成了玻璃弯曲。
在实施例中，取决于用户触摸时长的放大级别可在任何合适长度期间至少进行初期增加。例如，放大级别可开始于检测到用户触摸时未进行放大的第一级别。第一级别可为1或者100％。然后，放大级别可无缝地或连续地增加，直到该放大级别达到预定最大值，或直到检测不到用户触摸(以二者中较早发生的为准)。注意，达到预定最大值(例如，2、3、5或其他任何值)包括达到预定时间值(例如，1秒、2秒或4秒)的情况。检测不到用户触摸之后，放大级别可不断减小或返回第一级别(如1)。
在实施例中，透镜动画效果还包括位于放大区域边缘的动画透镜光晕，所述动画透镜光晕至少指示用户触摸运动方向。内容区域放大后显示为放大区域。
在实施例中，图形用户界面包括屏幕空间、纹理空间和多个图像层。可在屏幕空间设置放大级别，使得多个图像层不论层大小都接收相同的放大水平。
在步骤730中，移动设备可在与用户触摸位置相邻的显示屏上显示或展现透镜动画效果。在实施例中，透镜动画效果模拟将内容区域转换成同心放大区域的放大镜，所述内容区域的可视半径乘以所述放大级别等于所述放大区域的半径。
在实施例中，步骤730中的显示透镜动画效果包括确定当前片段与所述放大区域的中心的距离是否小于所述可视半径；重算所述放大区域中显示的所述当前片段的坐标。如上文所述的，不可将内容区域的未放大片段单独地在放大区域外显示。
应该理解的是，方法700服务于说明目的，因此步骤修正或其他的步骤添加都在本发明的范围之内。实施时，一些步骤可作为其他步骤的子步骤执行。例如，方法700可进一步确定用户触摸运动方向来促进实现透镜光晕。方法700可进一步围绕透镜效果中心并且沿着放大区域边缘将动画透镜光晕进行旋转以跟踪启动用户触摸的手指运动。透镜效果中心相邻于用户触摸位置，使得用户触摸位置位于放大区域内。注意，术语“相邻于”是指位于附近的，因此两个位置之间可以是任何适合的距离(如放大区域半径的一半)。即透镜效果中心可以半径的一半在用户触摸位置上方垂直偏移。
方法700还可包括固定动画透镜光晕的方向以创建动画透镜光晕从手指后跟踪手指运动的外观。除了没有手指运动外，动画透镜光晕的方向和手指移动的相反方向之间的角度可设定约为15度。
另外，方法700还可包括沿径向对所述动画透镜光晕的光谱强度(简称强度)进行滤波，使得分片位置上的强度取决于从片段位置到透镜效果中心的距离。在实施例中，滤波后的强度变化遵循一个约在所述放大区域的边缘上达到峰值的多项式曲线，并且随着所述片段位置在边缘内外的移动而减小。方法700还包括沿至少运用三角函数的切线方向将所述动画透镜光晕的强度进行滤波，使得所述动画透镜光晕的角宽度小于180度(例如，60度、90度或者任何其他合适的角宽度)。
以上描述的方案可在一个网络组件中实现，如具有足够的处理能力、存储资源和网络吞吐能力以处理其负载的必要工作量的计算机或网络组件。图 8示出了适合实施在此公开的系统的一个或多个实施例的计算机系统或网络节点800的实施例，如以上所述的移动设备100。注意，在此公开的动画透镜效果可由其他类型的计算机系统或电子设备实现，如带有触摸屏的台式计算机。
计算机系统800包括处理器802，该处理器802与包括辅助存储器 804、ROM 806、RAM808、输入/输出(I/O)设备810和发送器/接收器(收发器)812的存储器设备进行通信。虽然示出的是单个处理器，但是处理器 802不限于此，并且可包括多个处理器。处理器802可作为一个或多个CPU 芯片、核心(如多核处理器)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)和/或数字信号处理器(DSP)得以实现。处理器802可用于实施本文所述的任何方案或方法的至少一部分，包括方法700。处理器802可使用硬件或硬件和软件的组合得以实现。
辅助存储器804通常包括一个或多个磁盘驱动器或磁带驱动器，用于数据的非易失性存储，并且在RAM808不能容纳所有工作数据时用作溢出数据存储设备。当选择执行载入到RAM808的程序时，辅助存储器804可用于存储此类程序。ROM806用于存储程序执行期间读取的指令或数据。 ROM806是一种非易失性存储设备，相对于拥有更大存储能力的辅助存储器 804来说，它通常仅具有很小的存储能力。RAM808用于存储易失性数据或存储指令。访问ROM806和RAM808通常要比访问辅助存储器804更快。
发送器/接收器812(有时称为收发器)可作为计算机系统800的输出和 /或输入设备。例如，如果发送器/接收器812用作发送器，便可传送出计算机系统800中的数据。如果发送器/接收器812用作接收器，便可接收发送给计算机系统800的数据。此外，发送器/接收器812可包括一个或多个光发送器、一个或多个光接收器、一个或多个电发送器和/或一个或多个电接收器。发送器/接收器812可采用调制解调器，调制解调器组，以太网卡，通用串行总线(USB)接口卡，串行接口，令牌环卡，光纤分布式数据接口 (FDDI)卡，和/或其他熟知的网络设备的形式。发送器/接收器812可使能处理器802与互联网或一个或多个内联网进行通信。I/O设备810可以是可选的或者是可从计算机系统800的剩余部分中拆卸。I/O设备810可包括显示屏，如触摸屏或触敏显示屏。I/O设备810还包括一个或多个键盘、鼠标、轨迹球或其他熟知的输入设备。
应当理解的是，通过将可执行指令进行编程和/或加载到计算机系统800 中，处理器802、辅助存储器804、RAM808和ROM806中的至少一个会改变，将计算机系统800部分变换为特定的机器或装置(例如，移动设备，如具有本发明所述功能性的移动设备100)。可执行指令可存储在辅助存储器 804，ROM806，和/或RAM808中，并且加载到处理器802以供执行。对于电子工程和软件工程技术至关重要的是，通过将可执行软件加载到计算机中得以实现的功能能够按照公认的设计规则转换为硬件实施。软件和硬件中的概念实施决定通常取决于对设计的稳定性和待生产单元的数量的考虑，而并非对任何涉及到将软件领域变换为硬件领域的问题的考虑。一般地，考虑经常发生变化的设计可能更适合在软件中实施，因为重编硬件实施要比重编软件实施更加昂贵。一般地，稳定且大批量生产的设计可能更适合在硬件中实施，例如在ASIC中，因为大批量生产运行使得硬件实施比软件实施更低廉。通常，设计以软件的形式进行开发和测试，之后根据公认的设计规则，在将软件指令硬件化的专用集成电路中，转变为等效的硬件实施。按照相同的方式，新型ASIC控制的机器是一种特定机器或装置，同样地，以可执行指令编程和/或加载的计算机可视为一种特定的机器或装置。
应当理解的是，本发明的任何处理可通过使计算机系统(如移动设备 100)中的处理器(如计算机系统内部的通用CPU)执行计算机程序得以实现。在这种情况下，可将计算机程序产品提供给采用任何类型的非瞬时性计算机可读介质的计算机或移动设备。计算机程序产品可存储在计算机或网络设备的非瞬时性计算机可读介质中。非瞬时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非瞬时性计算机可读介质的示例包括磁性存储介质(如软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁性存储介质(如磁光盘)、只读光盘 (CD-ROM)、可录光盘(CD-R)，可重写光盘(CD-R/W)、数字多功能光盘(DVD)、蓝光(注册商标)光盘(BD)和半导体存储器(如掩模 ROM、可编程ROM(PROM)、可擦PROM、闪存ROM和RAM)。还可将计算机程序产品提供给采用任何类型的瞬时性计算机可读介质的计算机或网络设备。瞬时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。瞬时性计算机可读介质可通过有线通信线路(例如，电线和光纤)或无线通信线路将程序提供给计算机。
本发明公开了至少一项实施例，而且所属领域的一般技术人员对实施例和/或实施例的特征做出的变化、组合和/或修改均在本发明的范围内。通过组合、整合和/或忽略各项实施例的特征而得到的替代性实施例也在本发明的范围内。在明确说明数字范围或限制的情况下，此类表达范围或限制可以被理解成包括在明确说明的范围或限制内具有相同大小的迭代范围或限制 (例如，从约为1到约为10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11、0.12、0.13等)。例如，只要公开具有下限Rl和上限Ru的数字范围，则明确公开了此范围内的任何数字。具体而言，在所述范围内的以下数字是明确公开的：R＝R1+k*(Ru–R1)，其中k为从1％到100％范围内以1％递增的变量，即，k为1％、2％、3％、4％、5％……50％、51％、52％……95％、96％、 97％、98％、99％或100％。此外，由上文所定义的两个数字R定义的任何数字范围也是明确公开的。除非另有说明，否则术语“约”是指随后数字的±10％。相对于权利要求的任一元素使用术语“选择性地”意味着所述元素是需要的，或者所述元素是不需要的，两种替代方案均在所述权利要求的范围内。使用如“包括”、“包含”和“具有”等较广术语应被理解为提供对如“由……组成”、“基本上由……组成”以及“大体上由……组成”等较窄术语的支持。因此，保护范围不受上文所陈述的说明限制，而是由所附权利要求书界定，所述范围包含所附权利要求书的标的物的所有等效物。每一和每条权利要求作为进一步揭示内容并入说明书中，且所附权利要求书是本发明的实施例。对所述揭示内容中的参考进行的论述并非承认其为现有技术，尤其是具有在本申请案的在先申请优先权日期之后的公开日期的任何参考。本发明中所引用的所有专利、专利申请案和公开案的揭示内容特此以引用的方式并入本文本中，其提供补充本发明的示例性、程序性或其他细节。
虽然本发明多个具体实施例，但应当理解，所公开的系统和方法也可通过其他多种具体形式体现，而不会脱离本发明的精神或范围。本发明的实例应被视为说明性而非限制性的，且本发明并不限于本文本所给出的细节。例如，各种元件或部件可以在另一系统中组合或合并，或者某些特征可以省略或不实施。
此外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法可以与其他系统、模块、技术或方法进行组合或合并。展示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其他项也可以采用电方式、机械方式或其他方式通过某一接口、设备或中间部件间接地耦合或通信。其他变更、替换、更替示例对本领域技术人员而言是显而易见的，均不脱离此处公开的精神和范围。

Claims (16)

1.一种带有显示屏的移动设备实施的内容显示方法，其特征在于，该方法包括：
通过图形用户界面检测所述显示屏上的用户触摸；
基于所述用户触摸，在内容区域内生成透镜动画效果，所述透镜动画效果以一个取决于用户触摸时长的放大级别至少将显示屏显示的内容区域进行放大；所述内容区域放大后显示为放大区域，所述透镜动画效果包括位于所述放大区域边缘部分的动画透镜光晕；
确定用户触摸运动方向；将所述动画透镜光晕围绕着透镜效果中心并沿着所述放大区域的边缘进行移动，以指示用户触摸运动方向，所述透镜效果中心与所述用户触摸位置相邻，使得所述用户触摸位置在放大区域内；
沿径向将所述动画透镜光晕的强度进行滤波，使得片段位置的强度取决于从所述片段位置到所述透镜效果中心的距离，其中，片段指需要在帧缓冲中生成绘图图元的单个像素值的数据；
在与用户触摸位置相邻的显示屏上显示所述透镜动画效果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放大级别从检测到用户触摸时的最小值开始，然后不断增大，直到所述放大级别达到最大值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放大级别从检测到用户触摸时不进行放大的第一级别开始，然后贯穿整个用户触摸时长不断增大，当检测不到用户触摸后，所述放大级别返回所述第一级别。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透镜动画效果将所述内容区域转换为同心放大区域，所述内容区域的可视半径乘以所述放大级别等于所述放大区域的半径。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述显示所述透镜动画效果包括：
确定当前片段与放大区域中心的距离是否小于所述可视半径；
基于小于所述可视半径的距离，重算所述放大区域中显示的所述当前片段的坐标。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述内容区域中的未放大片段不会单独在所述放大区域外显示。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图形用户界面包括屏幕空间、纹理空间和多个图像层，所述放大级别设置在屏幕空间，使得所述多个图像层不论其层大小都接收相同的放大级别。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透镜效果中心大约以所述放大区域半径的一半在所述用户触摸位置上方进行垂直偏移。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括固定所述动画透镜光晕的方向，来创建一个所述动画透镜光晕跟随用户触摸后的用户触摸运动的外观。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波后的强度跟随一个约在所述放大区域的边缘上达到峰值的多项式曲线，并且该曲线随着所述片段位置在边缘内外移动而减小。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括沿至少运用三角函数的切线方向将所述动画透镜光晕的强度进行滤波，使得所述动画透镜光晕的角宽度小于180度。
12.一种带有显示屏的移动装置，其特征在于，包括：
触摸屏，用于显示一个或多个内容；
一个或多个处理器，用于：
检测所述触摸屏上的用户触摸；
将内容区域进行放大来创建动画透镜响应所述用户触摸的外观，放大所述内容区域采用一个至少最初随着用户触摸时长增大的放大级别；沿径向将所述光晕效果的光谱强度进行滤波，使得片段位置的光谱强度取决于从片段位置到所述动画透镜的圆心的距离；沿切线方向将所述光谱强度进行滤波，使得所述光晕效果的角宽度小于180度，其中，片段指需要在帧缓冲中生成绘图图元的单个像素值的数据；
指示所述触摸屏显示所述放大的内容区域。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述放大级别从检测到用户触摸时的1开始，然后不断增大，直到所述放大级别达到预定最大值或者直到检测不到所述用户触摸(以这两者中发生较早的为准)，并且在检测不到所述用户触摸之后，所述放大级别降至1。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在创建所述动画透镜的外观时，所述一个或多个处理器还用于沿着所述放大内容区域的边缘生成光晕效果，所述光晕效果跟踪用户触摸运动。。
15.一种计算机程序产品，包括存储在非瞬时性计算机可读介质中的计算机可执行指令，使得当该指令由计算机系统执行时，所述计算机系统进行如下操作：
识别所述计算机系统屏幕上的用户触摸；
渲染内容区域以模拟放大级别随着所述用户触摸时长变化的透镜外观，所述透镜外观包括沿着所渲染区域边缘部分的动画光晕；沿着所渲染区域的边缘将所述动画光晕进行旋转以跟踪用户触摸运动；沿着径向和切线方向将所述动画光晕的光谱强度进行滤波以创建一个非均匀的强度曲线；
在所述屏幕上显示所渲染的内容区域。
16.根据权利要求15所述的计算机程序产品，其特征在于，所述放大级别从检测到用户触摸时的1开始，然后不断增大，直到所述放大级别达到预定最大值或者直到检测不到所述用户触摸(以这两者中发生较早的为准)，并且在检测不到所述用户触摸之后，所述放大水平降至1。
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