CN105378635A - 多区域触摸板 - Google Patents

Abstract

公开了多区域触摸板的示例。在一个示例实施方式中，多区域触摸板可以包括具有主区域和辅区域的多区域触摸板传感器以及触摸板控制器，多区域触摸板传感器用于接收与相对于多区域触摸板传感器的移动相对应的输入。触摸板控制器可以处理所接收的输入，并且可以将指示所接收的输入的触摸位置传输至通信联接至触摸板设备的计算设备的触摸板驱动器。另外，触摸板驱动器可以促使计算设备的操作系统将触摸位置开始于主区域中并延伸到辅区域内的触摸视为持续触摸。类似地，触摸板驱动器可以促使所述操作系统将触摸位置开始于辅区域中的触摸视为促使操作系统执行导航功能的导航命令。

Description

多区域触摸板

背景技术

计算系统通常包括基于图形用户界面的操作系统。用户可以通过多种方式与操作系统交互，包括使用键盘、鼠标、触摸板、触摸屏等。

附图说明

以下具体描述参考附图，其中：

图1示出具有根据本公开示例的多区域触摸板的计算设备的框图；

图2示出具有根据本公开示例的多区域触摸板的计算设备；

图3示出具有根据本公开示例的多区域触摸板的计算设备；

图4A-4G示出用于根据本公开示例的多区域触摸板的多种触摸手势；并且

图5示出用于检测相对于根据本公开示例的多区域触摸板的移动的方法。

具体实施方式

随着操作系统(“OS”)变得更复杂，具有更丰富的特征和高级菜单，计算设备的制造者在奋斗着如何最好地使用户能与操作系统交互同时利用操作系统必须提供的所有优势。现在，许多操作系统支持计算设备上的触摸式显示器，使得用户能简单地触摸显示器以与操作系统交互。为此，操作系统能够提供之前不能获得的附加菜单和特征。

例如，现在，一些操作系统提供列出最近使用的应用程序、频繁使用的应用程序或其他特定特征的隐藏菜单。这些菜单可以被“隐藏”，在这个意义上，用户必须执行特定动作以激活菜单，特定动作例如将鼠标光标移动至特定位置、输入键盘快捷键或按压触摸屏上的某个区域或面积。这些方法对于用户来说可能很难且耗时，导致用户不使用操作系统的这些菜单或特征。如果用户的显示器事实上不是触摸式的，则对于被设计为在具有触摸显示器的计算设备上运行的操作系统来说情况尤其如此。在这种情况下，用户可能完全不能使用隐藏菜单或仅在作了可能耗时且难以记住或使用的一系列鼠标点击、键盘快捷键或其他输入之后才能使用隐藏菜单。此外，触摸屏给计算设备增加了成本和重量，并且可能不像非触摸屏那样可期望符合人体工程学。

现有的操作系统，诸如8和AndroidOS，可以使得用户能使用传统输入方法访问导航菜单。例如，在OS中，鼠标输入模仿触摸，因此将光标放置在向下滑动的菜单上、点击并拖动允许用户下拉通知菜单。在另一个示例中，8允许将鼠标移动至屏幕的角落并且沿着显示能使用户导航至最近的应用程序或访问频繁使用的功能的各个菜单(有时被称为“超级按钮”)的边缘而移动。

没有能用触摸屏的计算设备的用户可能无法直观地访问这些菜单，因为这些菜单被设计为经由触摸屏来使用。访问这些菜单可能需要多次鼠标点击和移动和/或键盘快捷键。即使在用户发现这些特征或隐藏菜单之后，对它们的访问也可能会很慢且麻烦。

配备有8操作系统的计算设备可以包括试图模仿触摸屏的边缘滑动行为的触摸板。例如，如果用户横跨触摸板的边缘滑动，则计算设备上的触摸板驱动器可以将键盘快捷键发送至操作系统，该键盘快捷键可以启动与触摸屏上的相关动作会引起的动作类似的动作。在这种情况下，因为键盘快捷键被视为单个命令，所以操作系统的用户界面可能不会随着用户手指在触摸板上的移动而流畅地移动或切换。此外，键盘快捷键可能不能用于全部操作系统特征，并且因此在没有能用触摸屏的设备的情况下，对用户来说，不是全部特征都可访问。

例如，运行8操作系统的计算设备的触摸屏上的左边缘滑动操作使得用户能从最近应用程序的菜单中选择下一个应用程序。然后，用户可以将该应用程序停靠在用户界面的侧面，代替当前活跃的应用程序或关闭该应用程序。然而，非触摸屏计算设备的左边缘滑动的触摸板实现将等效于键加tab键(Win键+Tab)的键盘快捷键的命令发送至计算设备。这个命令立即切换至下一个应用程序，这可能扰乱用户。

类似地，运行8操作系统的计算设备的触摸屏上的右边缘滑动操作使得用户能启动超级按钮菜单，超级按钮菜单显示频繁使用的菜单，诸如设置菜单、检索菜单、开始菜单等。在触摸屏上，一旦超级按钮菜单打开，用户就可以选择用户想选择的超级按钮(或子菜单)。然而，在触摸板实现上，一旦超级按钮菜单被显示，用户必须使用鼠标光标来导航以从超级按钮菜单中选择期望的超级按钮。同样，这比计算设备具有触摸屏的情况低效很多。

例如，一些触摸板实现使用户能通过在触摸板上垂直地移动用户手指而在各超级按钮中滚动。操作系统将这个操作视为等效于使用键盘上的up/down键。上/下箭头键在超级按钮菜单上的各超级按钮中循环，并且因此在最底部的超级按钮被选择且用户继续向下移动他/她的手指时，该选择循环至最高的超级按钮。这个行为不直观，并且不同于其中用户界面元素紧跟着用户手指的触摸屏。

以下通过参考计算设备的多区域触摸板的几个示例来描述各个实施例。多区域触摸板可以从用户接收用户输入(诸如，手势)，并且计算设备可以促使操作系统基于所接收的用户输入执行预定动作。

在一些实施方式中，多区域触摸板提供直观且易于使用导航和与缺乏触摸友好的形式因素的计算设备(例如，笔记本电脑、台式机等)进行交互。在一个示例中，从多区域触摸板起作用的手势能够即时访问操作系统的导航特征，并且使得户能比使用传统键盘/或鼠标输入更有效地执行频繁使用的动作。此外，多区域触摸板可以通过使用触摸板移动光标来防止用户无意地激活操作系统的各种菜单和特征。多区域触摸板还可以为具有传统垂直屏幕的设备提供符合人体工程学的优势。通过以下描述，这些和其他优势会变得显而易见。

图1示出具有根据本公开示例的多区域触摸板110的计算设备100的框图。应当理解的是，计算设备100可以包括任何合适种类的计算设备，包括例如智能手机、平板电脑、台式机、笔记本电脑、工作站、服务器、智能监控器、智能电视机、数字引导标示、科学仪器、销售设备零售点、电视墙、成像设备、或外围设备等等。

计算设备100可以包括可被配置为处理指令的处理器102。指令可以被存储在诸如存储器设备104的非临时性有形计算机可读存储介质上、存储在独立设备上(未示出)、或者存储在用于存储促使诸如处理器102的可编程处理器执行这里描述的技术的指令的任意其他类型的易失性或非易失性存储器上。可替代地或附加地，计算设备100可以包括用于执行这里描述的技术的专用硬件，诸如一个或多个集成电路、专用集成电路(ASIC)、专用特殊处理器(ASSP)、现场可编程门阵列(FPGA)，或者专用硬件的前述示例的任何组合。在一些实施方式中，视情况而定，多个处理器可以与多个存储器或多种存储器一起使用。

计算设备100还可以包括用于存储各种类型的数据的数据存贮器106，其中各种类型的数据包括例如用户数据、应用程序数据和/或操作系统。操作系统可以包括一个或多个操作系统，诸如Linux、Unix、 OS或任意其他适合类型的操作系统。

计算设备100的多区域触摸板110还可以包括多区域触摸板传感器112和触摸板控制器114。多区域触摸板传感器112可以是由电极阵列或电极栅格制成的触觉传感器。在一个示例中，多区域触摸板传感器112可以是电容式感测，其检测诸如横跨传感器表面而移动的用户手指之类的导电对象。在另一个示例中，多区域触摸板传感器112可以是电导感测，其中在被诸如用户手指触摸时，两个重叠表面在一点处连接。在任一个示例中，触摸板控制器114可以从多区域触摸板传感器112接收指示所接收的输入或触摸的位置的信号。

多区域触摸板传感器112可以包括一个或多个传感器区域或触摸区域(未示出)，其可以用于基于在哪个区域和/或哪些区域发生动作或手势来确定特定动作或手势。例如，多区域触摸板传感器112可以包括主触摸区域和辅触摸区域。主区域可以被用于检测传统的触摸移动，诸如指示传统光标移动的双轴(上/下和左/右)移动。辅触摸区域可以是用于操纵操作系统的菜单或特定特征的专门区域。以下进一步讨论主触摸区域和辅触摸区域(以及附加触摸区域)。

在一个示例中，触摸板控制器114还可以包括将从多区域触摸板传感器112接收的信号转换为触摸位置的微处理器或其他类型的适合处理器。触摸板控制器114还可以确定输入发生在多个触摸区域中的哪一个中(例如，主触摸区域、辅触摸区域等)。触摸板控制器114可以将触摸位置传送至计算设备100。

例如，计算设备100还可以包括例如存储在存储器104中的触摸板驱动器105。触摸板驱动器105可以从触摸板控制器114接收触摸位置。此外，触摸板驱动器105可以接收触摸发生在多个触摸区域中的哪一个区域中的指示。

触摸板驱动器105可以访问来自触摸板110的数据，包括触摸位置，并且可以与计算设备100的操作系统接合以实现期望的导航和操作行为。

例如，如果用户在主触摸区域中开始触摸多区域触摸板传感器112，则触摸板驱动器105可以使用户能使用标准触摸板选项(例如，光标指向或者多触摸缩放和滚动手势)来导航操作系统。在一个示例中，这些动作可以在特定的时间量(例如，一秒)内延续到辅区域内。然而，如果用户在辅触摸区域(即，主触摸区域外部)中开始触摸多区域触摸板传感器112，则触摸板驱动器105可以经由计算设备100的显示器向用户提供可视反馈，指示进一步交互是可能的。例如，可视反馈可以是由触摸板驱动器105产生的定制用户界面。可视反馈还可以是构建到安装在计算设备100上的操作系统中的用户界面，并且可以由触摸板驱动器105例如通过模拟输入命令或应用程序编程接口命令而启动。

在可视反馈之后或期间，一旦用户执行更刻意的手势(例如，用户手指在辅区域内垂直移动)，触摸板驱动器105就可以激活允许容易地操作系统导航的用户界面元素。例如，一个辅区域(诸如，左边辅区域)中的垂直手指移动可以使得用户能在最近使用的应用程序的列表中滚动。触摸板驱动器105可以访问关于操作系统的用户界面元素的信息，以使用户界面交互可以跟随用户手指移动(被认为是“粘附UI”)。然后，用户可以通过在多区域触摸板110上施加压力(即，点击)或在不抬起用户手指的情况下移出辅区域，来从最近使用的应用程序菜单中选择应用程序。一旦期望的应用程序被选择，则用户可以作出与操作系统的本机触摸行为一致的进一步手势。例如，在8操作系统中，将应用程序拖动到屏幕的左边或右边使其停靠在该侧面，而将其拖动到中心则切换至选择的应用程序，并且将其拖动到屏幕的底部关闭该应用程序。类似地，在操作系统中，水平滑动关闭选择的应用程序，并且按压选择当前的应用程序。

在另一个示例中，另一个辅区域(诸如右边辅区域)中的手指移动可以允许用户与操作系统的快速访问菜单(或者“超级按钮”菜单)交互。例如，在 8操作系统中，右边辅区域可以提供与“超级按钮”菜单的交互。类似地，在操作系统中，右边辅区域可以提供与通知菜单的交互。右边辅区域交互类似于左边辅区域交互。例如，垂直移动可以使得用户能够在可用项目中导航，并且触摸板驱动器105可以导航用户界面元素，以使导航跟随用户手指。一旦用户手指离开辅区域或按压在多区域触摸板110上，项目就可以被选择用于匹配操作系统的触摸行为的进一步交互。在8操作系统中，“超级按钮”选择可以激活期望的超级按钮。在操作系统中，水平滑动可以关闭选择的通知，并且按压可以激活选择的通知。

会被理解的是，这些示例仅仅是几个可能的移动和可能的手势，并且应当仅被解释为说明性的，而非限制性的。

图2示出具有根据本公开示例的多区域触摸板210的计算设备200。虽然在这个示例中，计算设备200被示出为部分笔记本电脑，但是计算设备200可以是多种适合设备中的任意设备，包括例如智能手机、平板电脑、台式机、笔记本电脑、工作站、服务器、智能监控器、智能电视机、数字引导标示、科学仪器、销售设备零售点、电视墙、成像设备、或外围设备等。

图2中示出的多区域触摸板210包含三个区域：区域210a、区域210b和区域210c。然而，在其他示例中，可以使用其他数量的区域。在示出的示例中，将区域210a与210b和21c分开的线可以是微凸起边界，因此用户能辨别从一个区域至下一个区域的移动。这些线还可以仅是区域之间的打印标记，或者线可以对于用户来说不易察觉。在又一个示例中，不同的表面可以被用于向用户指示他正在哪个区域中操作。例如，区域210a可以是较光滑的材料，而区域210b和210c可以是较粗糙的材料。相反，区域210b和210c可以是较光滑材料，而区域210a可以是较粗糙材料。通过这种方式，用户可以仅仅通过感觉各个区域的表面纹理就能知道他正在哪一个区域中操作。

图3示出具有根据本公开示例的多区域触摸板310的计算设备300。像图2一样，图3中示出的多区域触摸板310包含三个区域：主区域310a和两个辅区域310b和310c。然而，在其他示例中，可以使用其他数量的区域。

在示出的示例中，区域310a可以是用于诸如沿着x轴和y轴栅格操纵光标的传统触摸/指向活动的主区域。如果用户正触摸主区域310a并以连续的方式将触摸延伸到区域310b和/或310c上，则触摸板310a可以将该触摸视为就像其是仅仅发生在主区域310a中的连续触摸。换句话说，计算设备300可以将主区域310a视为好像占据了整个触摸板310表面。

然而，如果用户在辅区域310b和/或310c中之一中开始触摸，则计算设备300可以促使采取其他动作。例如，如果用户在辅区域310b中开始触摸，则计算设备300可以促使最近使用的应用程序的菜单320被预置。在这种情况下，计算设备可以在计算设备300的显示器上显示最近使用的应用程序。如以下进一步关于图4讨论的，用户可以执行最近使用的应用程序的菜单内的各项任务。

类似地，如果用户在辅区域310c中开始触摸，则计算设备300可以促使超级按钮菜单322(举例来说)被预置。计算设备可以在计算设备300的显示器上显示超级按钮菜单322。如以下关于图4进一步讨论的，用户可以执行超级按钮菜单内的各项任务。

在一个示例中，表示在辅区域310b和310c内预置的动作的图标或其他标记可以被印在区域310b和310c上以帮助用户使用触摸板310。在另一个示例中，区域310a的纹理可以不同于区域310b和310c中的一个或两个的纹理。

图4A-4H示出用于根据本公开示例的多区域触摸板的多种触摸手势。这些手势仅仅是示例并且不是限制性的。视情况而定，可以使用许多其他示例手势。在图4A-4G示出的示例中，具有三个区域(左边辅区域、中心主区域和右边辅区域)的触摸板被示出。然而，可以使用其他多区域触摸板配置。

图4A示出用户在右边辅区域中按下并保持不动。这可以促使计算设备的操作系统向用户显示可视反馈用户界面。在一个示例中，这可以通过促使操作系统的鼠标光标移动至预定位置而发生。这个动作还可以促使菜单被显示。

图4B示出用户在右边辅区域中按下并向左移动到中心主区域内。这可以促使诸如超级按钮菜单(或任意其他菜单)之类的菜单被显示。在一个示例中，这可以通过促使操作系统的鼠标光标移动至预定位置而发生。

图4C示出用户在右边辅区域中按下、向左移动到中心主区域内并在中心主区域中抬起。这个移动可以从图4B中显示的菜单中选择要显示在屏幕上上的项目。例如，如果用户从超级按钮菜单中选择设置选项，则一旦用户在中心主区域中抬起，设置屏幕就可以出现。

图4D示出用户在右边辅区域中按下、向左移动到中心主区域内，然后在中心主区域中按压或轻叩。这可以促使从显示的菜单中选择项目。

图4E示出垂直边缘滑动，其中用户在左边辅区域中按下并垂直向下移动。通过这种方式，用户可以在诸如最近使用的应用程序、最喜欢的应用程序或诸如超级按钮的快捷键之类的选项的菜单中触发或滚动。

图4F示出与诸如图2的多区域触摸板200或图3的多区域触摸板300之类的多区域触摸板的基本用户交互。在中心主区域中开始的指向、拖动或多手指手势可以延续到左边和右边辅区域中的任一个或两个内。在指向从中心主区域过渡到左边或右边辅区域之后，用户可以在左边和右边辅区域内轻叩、点击或继续指向一时间段(例如，一秒)，使得左边或右边辅区域被视为中心主区域的延伸。如果用户在左边和右边辅区域中的一个中开始，则专用操作系统手势可以开始，并且可以通过用户在辅区域内或进入中心主区域的继续运动所操纵。

这些示例手势和移动仅仅是可以被支持的手势和移动的样本，而不应当被视为限制。

图5示出用于检测相对于根据本公开示例的多区域触摸板的移动的方法500。方法500可以至少包括以下操作：通过具有第一触摸区域、第二触摸区域和第三触摸区域的多区域触摸板接收输入(框502)；当由第一区域中的触摸传感器接收的输入延续到第二区域和第三区域中的至少一个时，将该输入视为好像其发生在第一区域中(框504)；以及当由第二区域和第三区域中之一中的触摸传感器接收的输入延续到第一区域时，促使操作系统执行预定功能(框506)。

在框502，方法500可以包括通过具有第一触摸区域、第二触摸区域和第三触摸区域的多区域触摸板接收输入。在一个示例中，计算系统的用户可以将用户的手指或诸如触针或笔的其他对象紧靠触摸传感器而放置。随着用户手指、触针、笔等相对于触摸传感器移动，包括随着用户手指、触针、笔等在触摸传感器的各个区域之间移动，触摸传感器可以追踪用户手指、触针、笔等的移动。该移动可以是相对于触摸传感器的位置改变，或者该移动可以是轻叩、按压并保持、和/或按压并释放。该过程可以继续到框504。

在框504，方法500可以包括当由第一区域中的触摸传感器接收的输入延续到第二区域和第三区域中的至少一个时，将该输入视为好像发生在第一触摸区域中。例如，如果用户将其手指放在第一区域中并好像在传统触摸板意义上操纵传感器那样移动他的手指，并且用户越过边界进入第二或第三区域，则方法500可以将该输入视为好像它发生在第一区域中。其实，这种处理将第一区域扩展为包括第二区域和第三区域。在一个示例中，如果用户手指停留在第二区域或第三区域中特定时间段(例如，大于一秒)，则将移动视为第一区域内的持续移动的处理可以结束。然后，移动可以被取消并且操作系统的特定功能可以依赖于用户的移动和所使用的相关区域而发生。该过程可以继续到框506。

在框506，方法500可以包括当由第二区域和第三区域中之一中的触摸传感器接收的输入延续到第一区域时，促使操作系统执行预定功能。例如，如果用户将其手指放在第二区域中，然后将其移动进入第一区域，则方法500可以促使操作系统加载计算系统的图形用户界面中的菜单。用户可以执行其他任务，诸如例如在加载的菜单项目中滚动、从菜单中选择要加载的项目或者将应用程序停靠到用户界面的某个位置。类似地，如果用户将其手指放在第三区域，然后将其移动进入第一区域，则方法500可以促使操作系统执行如上所述的一些其他类型的特定功能。

在一个示例中，促使操作系统执行特定功能可以包括将光标放在计算系统的用户界面上预定位置处。这样做可以促使操作系统的用户界面显示特定菜单或选项列表。在另一个示例中，促使操作系统执行特定功能可以包括将键盘快捷键命令发送至操作系统。这样做可以促使操作系统的用户界面显示特定菜单或选项列表。在又一个示例中，促使操作系统执行特定功能可以包括激活操作系统的要被显示在操作系统的用户界面上的菜单，该菜单与所接收的输入相关。

还可以包括附加的进程，并且应当理解的是，图5中描述的进程表示一般示图，并且在不偏离本公开的范围和精神的情况下，其他进程可以被添加或现有的进程可以被移除、修改或重新排列。

应当强调的是，上面描述的示例仅仅是实施方式的可能示例并且仅仅为了清晰理解本公开而阐述。在基本不偏离本公开的精神和原理的情况下，可以对上面描述的示例作出许多变形和修改。另外，本公开的范围旨在覆盖上面讨论的全部元素、特征和方面的任意和全部适当的组合和子组合。全部这种适当的修改和变形旨在被包括在本公开的范围内，并且对元素或步骤的单个方面或组合的全部可能的权利要求旨在得到本公开的支持。

Claims (15)

1.一种方法，包括：

通过具有第一触摸区域、第二触摸区域和第三触摸区域的多区域触摸板接收输入；

当由所述第一触摸区域中的触摸传感器接收的输入延续到所述第二触摸区域和所述第三触摸区域中的至少一个时，将所述输入视为好像所述输入发生在所述第一触摸区域中；以及

当由所述第二触摸区域和所述第三触摸区域中之一中的触摸传感器接收的输入延续到所述第一触摸区域时，促使操作系统执行预定功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其中促使操作系统执行预定功能包括：将光标放在计算系统的用户界面上预定位置处。

3.根据权利要求1所述的方法，其中促使操作系统执行预定功能包括：将键盘快捷键命令发送至所述操作系统。

4.根据权利要求1所述的方法，其中促使操作系统执行预定功能包括：激活所述操作系统的要被显示在所述操作系统的用户界面上的菜单，所述菜单与所接收的输入相关。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一触摸区域被放置为邻近所述第二触摸区域和所述第三触摸区域并处于所述第二触摸区域和所述第三触摸区域之间，并且其中所述第一触摸区域的纹理不同于所述第二触摸区域和所述第三触摸区域。

6.一种触摸板设备，包括：

具有主区域和辅区域的多区域触摸板传感器，用于接收与相对于所述多区域触摸板传感器的移动相对应的输入；

触摸板控制器，用于：

处理所接收的输入，并且

将指示所接收的输入的触摸位置传输至通信联接至所述触摸板设备的计算设备的触摸板驱动器，

其中所述触摸板驱动器促使所述计算设备的操作系统将触摸位置开始于所述主区域中并延伸到所述辅区域内的触摸视为持续触摸，并且

其中所述触摸板驱动器促使所述操作系统将触摸位置开始于所述辅区域中的触摸视为促使所述操作系统执行导航功能的导航命令。

7.根据权利要求6所述的触摸板设备，其中所述多区域触摸板传感器包括第三区域，其中所述主区域被放置为邻近所述辅触摸区域和所述第三触摸区域并处于所述辅触摸区域和所述第三触摸区域之间。

8.根据权利要求7所述的触摸板设备，其中所述主区域具有第一纹理，并且所述辅触摸区域具有第二纹理。

9.根据权利要求6所述的触摸板设备，其中操作系统特征可以从由快捷键菜单和最近应用程序菜单所组成的组中选择。

10.一种计算系统，包括：

处理器；

存储器；

具有操作系统的数据存贮器；

多区域触摸板，具有用于接收输入的主区域和辅区域、以及用于将所接收的输入转换为触摸位置的触摸板控制器；以及

存储在所述存储器中并在所述处理器上执行的触摸板驱动器，用于将所述触摸位置转换为操作系统命令，

其中所述触摸板驱动器促使所述操作系统将触摸位置开始于所述主区域中并延伸到所述辅区域的触摸视为持续触摸，并且

其中所述触摸板驱动器促使所述操作系统将触摸位置开始于所述辅区域中的触摸视为促使所述操作系统执行导航功能的导航命令。

11.根据权利要求10所述的计算系统，其中所述导航命令促使所述操作系统将光标放置在所述操作系统的图形用户界面上预定位置处。

12.根据权利要求10所述的计算系统，其中如果触摸位置开始于所述主区域中并延伸到所述辅区域内超过预定时间段，则忽略所述持续触摸。

13.根据权利要求12所述的计算系统，其中所述预定时间段是大约一秒。

14.根据权利要求12所述的计算系统，其中执行导航功能进一步包括经由图形用户界面显示菜单。

15.根据权利要求12所述的计算系统，其中所述触摸板驱动器与所述操作系统的应用程序编程接口接合。