CN105759951A - 个人显示系统 - Google Patents

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乔纳森·恩斯特
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Abstract

个人显示系统可包括：具有控制器的LED面板，存储在所述控制器的存储器中的多种可显示图案。所述控制器可与信息设备(例如，智能电话)通信，这样，所述信息设备传送的信息使所述控制器在所述LED面板上显示所述多种可显示图案中被选定的一种可显示图案。可使用多种手势来实现信息设备传送信息。

Description

个人显示系统
交叉引用
本申请要求下列美国临时专利申请的权益：(1)2014年11月26日提交的名称为“个人输出系统(PersonalOutputSystems)”的第62/085,204号美国临时专利申请；以及(2)2015年11月20日提交的名称为“个人输出系统(PersonalOutputSystems)”的第62/258,218号美国临时专利申请。上述美国临时专利申请的全部公开内容在此通过引用并入本文用于所有目的。
背景技术
随着计算机和个人信息设备越来越普及，收集并产生了越来越多的关于用户环境和行为的数据。有时，这些信息可能对于用户而言非常有用，但是用户无法访问那些设备。通常，这些信息对于邻近的个体而言非常有用，但是难以简单地交互或广播这些信息。同时，本领域存在以人可读的形式提供信息的显示技术。这些显示器可能非常笨重或相对于用户而固定。此外，从个体用户的角度而言，所述显示器通常是静态的或不可改变的。本领域需要一种舒适的、低成本的个人信息显示器，所述显示器允许用户互动，如通过信息设备推动的用户互动。
发明内容
根据本发明的教导的个人显示系统和方法产生可穿戴或可安装的显示面板，所述显示面板可由用户通过信息设备(例如，智能手表或智能手机)控制。这些系统和方法的有益之处可包括无需用手控制与主体连接的LED面板的显示图案。
在一些实例中，用于显示信息的方法可包括：将个人显示系统与主体连接，其中，所述个人显示系统包括具有发光二极管(LED)阵列的LED显示面板；在与所述LED面板相关联的控制系统中存储信息，所述信息包括多种可显示图案；将来自信息设备的触发信息传送到所述个人显示系统；以及响应所述触发信息，通过改变LED中的一个或多于一个的视觉状态使LED显示面板显示所述多个可显示图案中的至少一种。
在一些实例中，个人显示系统可包括：用户可穿戴的主体；具有控制器并且与所述主体连接的柔性LED面板；与所述控制器电子通信的信息设备；以及存储在所述控制器的存储器中的多种可显示图案，其中，所述控制器被配置成使来自所述信息设备的消息触发所述可显示图案中被选定的一种可显示图案的显示。
在一些实例中，用于传送所显示的信息的方法可包括：将多种可显示图案存储到柔性LED面板的控制器的存储器中；使所述LED面板与主体可拆卸地连接；以及通过将来自信息设备的触发信息传送到所述LED面板的控制器来触发所述控制器，以显示多种可显示图案中被选定的一种可显示图案。
本发明的特点、功能以及优势可在本发明公开的各种不同的实施方式中独立地实现，或在其他实施方式中可组合实现，这些实施方式的进一步的细节描述可参考下文具体实施方式以及附图。
附图说明
图1是根据本发明公开内容的若干方面的示例性的个人显示系统的示意图。
图2是根据本发明公开内容的若干方面的适用于个人显示系统的示例性的发光二极管(LED)面板以及相关控制板的平面图。
图3是图2的LED面板的分解的侧视图。
图4是图2的LED面板和控制板的组装后的侧视图。
图5是与用户可穿戴的带状组件连接的示例性的个人显示系统的等距后视图。
图6是图5的带状组件的等距后视图，其中个人显示系统已拆下。
图7是与用户穿着的衣物连接的示例性的个人显示系统的部分后视图。
图8是与用户携带的包袋连接的示例性的个人显示系统的部分后视图。
图9至图14显示了配置成与个人显示系统交互的各种不同的示例性的手臂手势。
图15是显示使用各种不同的手势控制个人显示系统的示例性的方法的各个步骤的流程图。
具体实施方式
概要
下文描述并在相关附图中举例说明了能够与信息设备无线通信的个人显示系统以及相关方法的各个不同的方面以及实例。除非另有说明，个人显示系统和/或其各种不同的组件可(但不是必需的)包括本文描述的、举例说明的和/或并入本文的结构、组件、功能和/或各种改变中的至少一种。而且，除非另有明确说明，与本发明的教导相关的本文中所描述的、举例说明的和/或并入本文的方法步骤、结构、组件、功能和/或各种改变可包括在其他类似显示系统中，包括可在本文公开的实施方式之间互换。下文对各种不同的实例的描述仅仅是举例说明并且无意限定本发明公开的内容，本发明的应用或用途。下文所描述的实例和实施方式仅用于举例说明本发明的优势并且不是所有实例和实施方式都产生相同的优势或相同程度的优势。
总体而言，根据本发明公开内容的各个方面的个人显示系统可包括柔性LED阵列或矩阵，所述柔性LED阵列或矩阵被配置成显示多种信息、表情符号、字符图释、符号等等中的任何一种。LED阵列可由控制板控制。所述控制板可包括各种不同的硬件、固件和/或软件模块，所述各种不同的硬件、固件和/或软件模块被配置成允许通过人工界面进行的用户输入和/或来自电子信息设备的电子通信。这些信息设备可包括智能手机或可穿戴计算机。所述LED阵列可被封装在主体中或可与主体连接，所述主体例如带状物、衣物、容器、包袋、车辆，等等。在一些实例中，所述个人显示系统可以是无线可控制的，例如，可通过低功耗(LE)与显示系统配对的智能手机上的应用程序(APP)控制。在一些实例中，所述个人显示系统可使用各种不同的手势控制。所述各种不同的手势可由诸如智能手机或可穿戴设备(例如，智能手表，智能手环或活动追踪器)之类的设备执行和/或检测。
个人显示系统的若干方面可体现为计算机方法、计算机系统或计算机程序产品。因此，所述个人显示系统的若干方面可采取下述形式：完全的硬件实施方式，完全的软件实施方式(包括固件、常驻软件，微代码，等等)，或结合软件方面和硬件方面的实施方式，所有这些形式在本文中通常被称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，所述个人显示系统的若干方面可采取在计算机可读介质中体现的计算机程序产品的形式，所述计算机可读介质具有录制于其上的计算机可读程序代码/指令。
可使用计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质和/或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可包括电、磁、光、电磁、红外和/或半导体的系统、装置或设备，或者这些的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更加具体的实例可包括下列：具有一条或多于一条金属线的电连接，便携式计算机磁盘，硬盘，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦可编程只读存储器(EPROM或闪存)，光纤，便携式只读光盘存储器(CD-ROM)，光存储设备，磁存储设备，和/或这些的任何合适的组合，等等。在本发明公开的内容的上下文中，计算机可读存储介质可包括任何合适的有形介质，其可包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用的或与指令执行系统、装置或设备关联的程序。
计算机可读信号介质可包括传播的数据信号，例如，以基带的形式传播或作为载波的一部分，其中，计算机可读程序代码体现在所述传播的数据信号中。这种传播的信号可采用下述多种形式中的任何一种，所述多种形式包括但不限于：电磁、光和/或它们的任何合适的组合。计算机可读信号介质可包括：不是计算机可读存储介质，但是能够传输、传播或传送由指令执行系统、装置或设备使用的程序或与指令执行系统、装置或设备关联的程序的任何计算机可读介质。
在计算机可读介质上体现的程序代码可使用任何合适的介质传输，所述介质包括但不限于：无线、有线线路、光缆、RF，等等，和/或这些的任何合适的组合。
用于执行个人显示系统的若干方面的操作的计算机程序代码可以下述编程语言中的一种或任何组合进行写入，所述编程语言包括面向对象编程语言，例如，Java，Smalltalk，C++，等等，以及传统程序化编程语言，例如，C语言。可使用任何合适的语言开发移动应用程序，所述合适的语言包括上述那些编程语言以及Objective-C，Swift，C#，HTML5，等等。程序代码可全部在用户计算机上执行，部分在用户计算机上执行，作为一个独立的软件包部分在用户计算机上执行且部分在远程计算机上执行，或全部在远程计算机或服务器上执行。在后者的情况下，远程计算机可通过任何一种网络连接至用户计算机，所述网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，和/或所述连接可连接至外部计算机(例如，使用互联网服务提供商通过互联网连接至外部计算机)。
下面参考方法、装置、系统和/或计算机程序产品的流程示意图和/或框图对个人显示系统的若干方面进行描述。流程图和/或框图中的每个框和/或多个框的组合可由计算机程序指令执行。计算机程序指令可提供给通用计算机的处理器、专用计算机的处理器或其他可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，这样，通过所述计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令产生执行流程图和/或框图的各个框中说明的功能/动作的手段。
这些计算机编程指令还可被存储在计算机可读介质中，所述计算机可读介质可指引计算机、其他可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式运行，这样，存储在计算机可读介质中的指令产生制品，所述制品包括执行流程图和/或框图的各个框中说明的功能/动作的指令。
计算机程序指令还可被加载至计算机、其他可编程数据处理装置和/或其他设备上以使一系列操作步骤在设备上执行以产生计算机执行的进程，这样，在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于执行在流程图和/或框图的各个框中说明的功能/动作的进程。
附图中的任何流程图和/或框图意在举例说明根据个人显示系统的各个方面的系统、方法和计算机程序产品的结构、功能和/或可能的执行操作。就这点而言，每个框可表示代码模块、片段或部分，所述代码模块、片段或部分包括用于执行指定的逻辑功能的一个或多于一个可执行的指令。在一些实施方式中，框中所注明的功能可以附图中所注明的顺序之外的顺序发生。例如，连续显示的两个框事实上可基本同时执行，或所述框有时可以相反顺序执行，这取决于所涉及的功能。每个框和/或框的组合可由基于硬件的专用系统(或专用硬件和计算机指令的组合)执行，所述专用系统执行指定的功能或动作。
实例、组件和备选方案:
下文的各部分描述示例性的个人显示系统的所选择的若干方面，以及相关系统和/或方法。在这些部分中的实例意在举例说明，但是不应当将这些部分中的实例解释为对本发明公开的内容的整体范围的限制。每个部分可包括一个或多于一个不同的发明和/或上下文有联系的或相关的信息、功能和/或结构。
示例性的系统：
如图1的示意图所示，这个部分描述了个人显示系统10，其是上述个人显示系统的实例。除非另有明确说明，个人显示系统10可包括本文所述的其他个人显示系统的一个或多于一个组件和/或本文所述的其他个人显示系统的一个或多于一个功能。
参见图1，系统10可包括输出组件12，控制所述输出组件的控制组件14，接口部分16，通信组件18，以及电源组件20。系统10可包括配置成支撑和/或容纳系统的其他元件的外壳22。此外，系统10可包括用于使系统10与主体26连接的连接部分24。虽然系统10被描述为显示系统，但是输出组件12除了视觉显示元件之外还可包括其他输出(例如，音频输出和/或触觉输出)，或输出组件12可包括其他输出(例如，音频输出和/或触觉输出)代替视觉显示元件。
输出组件12可包括配置成产生人可感知的输出的任何合适的设备和/或结构。例如，输出组件12可包括视觉元件(例如，一个或多于一个LED，显示屏幕，颜色改变材料)，音频或声音元件(例如，一个或多于一个扬声器、蜂鸣器、音频发生器)，和/或触觉元件(例如，一个或多于一个振动发生器或隆隆声发生器，触觉反馈机构，弹出按钮)。输出组件12可产生一个或多于一个输出信号，由控制器(下文描述)所控制。在一些实例中，输出组件12可包括LED面板28。LED面板28可包括任何合适的LED矩阵或阵列(例如，日光下可见LED)，所述LED矩阵或阵列被配置成显示由控制组件14处理的信息。
在一些实例中，输出组件12可配置成显示或以其他方式输出通过用户行为所选择的或与用户行为相关的信息。例如，信息可存储在系统10中和/或可传送给系统10(如下文所描述的)，并且可使用输出组件12显示或呈现所述信息。这些信息可包括检测的或测量的信息，例如，步数，行进距离，速度，高度，温度，风速，等等。这些信息可包括选择的或编程的信息，例如，准备好的消息、图像、安全警报，方向指示，等等。输出可由任何合适的方法触发，例如，通过计时器，一天中的时间，检测到的事件，阈值，等等。
控制组件14，接口部分16，通信组件18和/或电源组件20可在控制板30上分组或布置。例如，电子元件可安装或连接于印刷电路板(PCB)以形成包括控制板的PCB组件(PCBA)。
控制组件14可包括配置成控制输出组件12并与输出组件12通信的任何合适的设备和/或结构。例如，控制组件14可包括处理器32，可编程存储器34和/或持久性存储模块36。处理器32可包括通常在工业中使用的执行其他功能之外的指令的任何合适的基于半导体的电子处理单元、芯片、微芯片或集成电路(IC)。可编程存储器34可包括配置成存储指令并且可重编程的任何合适的电子存储设备。例如，可编程存储器34可包括可擦可编程只读存储器(EPROM)设备。持久性存储模块36可包括配置成当电力循环时保留所存储的信息的任何合适的电子存储器。例如，存储模块36可包括硬盘驱动器，固态硬盘(SSD)，闪存驱动器，混合驱动器，等等，或者这些的任何组合。
因此，处理器32(单独或与存储元件组合也被称为控制器)可通过向存储器存储信息和/或执行存储器中存储的命令来控制输出组件12上的信息的输出。例如，本文描述的方法的若干方面可由处理器32根据存储在存储器(例如，存储器34和/或存储模块36)中的指令执行。
控制组件14可与接口部分16和/或通信组件18电子通信以接收关于输出以及对其改变的指令和信息。接口部分16可包括配置成使用户与系统交互信息或让用户执行系统自身的一个或多于一个功能的任何合适的机械的或虚拟的用户接口。例如，用户接口可包括一个或多于一个可操作的控制器，例如，控制杆，转盘，开关，滑块，按钮，按键和/或旋钮，它们中的任何一个可机械地或虚拟地执行，例如，通过屏幕或其他显示器上的图形用户界面(GUI)。任何可操作的控制器可由操作者的身体部分操作，例如，由手、脚、和/或一个或多于一个手指或脚趾操作。在一些实例中，用户接口可包括能够进行语音识别的语音接口，通过该语音接口，操作者可向控制器提供语音命令。在一些实例中，用户接口可包括可穿戴计算设备，例如，衣物或腕部安装或头部安装的接口。在一些实例中，用户接口可包括移植在操作者的身体上或身体内的任何合适的设备。
通信组件18可包括配置成有助于系统10和外部电子设备之间进行信息交互的任何合适的设备和/或结构，也称为信息设备38。通信组件18可包括配置成同信息设备38发送和/或接收无线或有线信息的设备。例如，通信组件18可包括一个或多于一个天线，收发器，用于有线接收和/或传输数据的连接器，数据交换设备，等等，或者这些的任何组合。通信组件18还可包括配套元件，例如，滤波电路，加密/解密电路和/或用于处理信号的集成电路(IC)芯片(例如，芯片)。在一些实例中，通信组件18可包括配置成连接至本地无线网的WiFi通信设备，包括连接至网络上的一个或多于一个信息设备38。
信息设备38可包括配置成通过无线或有线方法进行数据电通信的任何合适的电子设备。信息设备38可包括手机，智能电话，可佩戴式计算机，健身或活动追踪器，便携式/可移动电子设备，平板计算机，智能手表，个人数字助理(PDA)，个人计算机(PC)，台式计算机，笔记本计算机，服务器，等等。信息设备38可包括一个或多于一个软件应用40(也称为APP)，其被配置成促进信息设备和系统10之间的信息的控制和传送。信息设备38还可包括配置成发送和/或接收信息的通信模块42，例如，模块，蜂窝数据收发器，WiFi功能或USB线缆连接。信息设备38可包括一个或多于一个传感器43，例如，方向和/或运动传感器。例如，传感器43可包括一个或多于一个加速计，陀螺仪，重力传感器，麦克风，WiFi检测器，近程传感器，温度传感器，等等。
电源组件20可包括配置成提供系统10和电源44之间的电接口的任何合适的设备和/或结构。电源44可包括电能的任何合适的来源，例如，电池，插座，电容器，燃料电池，等等，或者这些的任何组合。此外或可选地，电源44可包括在电源组件20中(例如，在控制板30上或在相关壳体中)。例如，电池或电池组46可包括在系统10内。在一些实例中，电池可以是可再充电的，例如通过电缆或电源组件20提供的接口充电。在一些实施方式中，电源组件20可共用通信组件18的特征或与通信组件18的特征重复。例如，USB或微型USB(micro-USB)线缆连接器可包括在系统10中，这样，由相同的组件帮助进行电源供给或数据通信。
在一些实例中，电源组件20还可包括一个或多于一个配置成对从电源44和/或电池46中接收到的电能进行整形，滤波，放大，转换和/或整流的部件，以确保所述电能可被显示系统的各种不同的部件使用。例如，电源组件可包括一个或多于一个升压器(或电压倍增器)设备，整流器，滤波器，等等。在一些实例中，来自电源44的电能可以一种或多于一种形式提供给系统10的一个或多于一个部件。例如，电能可通过电源组件20提供给通信组件18，接口部分16，和/或输出组件12的部件。
外壳22可包括配置成支撑和/或容纳系统10的一个或多于一个部件的任何合适的封装结构或其他结构。在一些实例中，外壳22还支撑和/或容纳其他物体，例如，信息设备38，电源44，等等。外壳22可包括刚性和/或柔性元件。在一些实例中，外壳22可包括袋子或盒子。所述外壳可由任何合适的材料制成，例如，一种或多于一种纤维织物和/或一种或多于一种聚合物材料(例如柔性或可弯曲塑料)。在一些实例中，外壳22可包括带有狭缝且可重新盖紧的容器的形式的或袋状形式的封装结构，并且还可包括确保内含物在所述封装结构内同时允许使用所述内含物的任何合适的结构，例如拉链或钩环紧固件。所述封装结构可配置成只保持信息设备38，或者，此外或可选地，所述封装结构可保持系统10中的一个或多于一个其他部件。
在一些实例中，外壳22可包括多个封装结构，其中，一个或多于一个封装结构用户易于进入，以及一个或多于一个其他封装结构配置成容纳系统10的其他部件。外壳22可包括任何合适数量和排布形式的腔室和/或封装结构。虽然信息设备38被描述成位于外壳22的外部，但是可选地，或此外，信息设备可至少部分位于外壳中。
在一些实例中，输出组件12的LED面板28可从外壳22中取出和/或当容纳在外壳中时可以是可见的。例如，LED面板28可容纳在封装结构中，例如，外壳的一部分。在一些实例中，所述封装结构可包括窗口，例如，柔性透明塑料遮盖物或透明织物，用于在LED面板位于所述封装结构中时查看所述LED面板。总体而言，输出组件12可设置成该组件的输出可被用户和/或一个或多于一个其他人看见。
连接部分24可包括配置成将系统10连接至主体26的任何合适的结构。主体26可包括用户的一部分，例如，身体部分(例如，头部，颈部，躯干，腿部，臂部)，或者主体26可包括衣物，车辆和/或与用户连接的配件。例如，连接部分24可包括配置成绑在、扣在、卡在、系在，粘附在或其他方式紧固在身体部分(例如用户腰部)上的，车辆的一部分上(例如车遮阳板)的，或运动配件(例如，滑雪板)上的一个或多于一个部件。
在一些实例中，一个或多于一个连接部件可配置成彼此连接并且可配置成以带状物的方式可调节地围绕用户紧固。可选地或此外，连接部分24可配置成固定至用户的其他合适的部分和/或围绕用户的其他合适的部分。连接部分可包括一个或多于一个夹子，带子，紧固件，钩子，绳子，箍子和/或任何其他合适的结构。在一些实例中，此外或可选地，连接组件24可连接至任何合适的物体和/或结构，和/或连接组件24可被任何合适的物体和/或结构支撑。例如，连接部分可连接至和/或支撑于灯柱，路标，树木，房屋，办公楼或其他结构，家具用品，衣物(例如，夹克衫，衬衫，背心或鞋)，衣物配件(例如，包或项链)，旅行容器(例如，背包或手提箱)，玩具(例如，毛绒或填充玩具)，游戏器具等等。
在一些实例中，个人显示系统10可容纳在衣物，衣物配件，旅行容器，玩具，游戏器具等的一个或多于一个封装结构中和/或腔室内。在那些实例中，所述系统可不包括外壳和/或连接部分。可选地，连接部分24可连接至衣物，衣物配件，旅行容器，玩具，游戏器具等的任何合适的部分。在一些实例中，衣物，衣物配件，旅行容器，玩具，游戏器具等等可包括一个或多于一个模塑部分，并且个人显示系统的一个或多于一个部件可与所述模塑部分合并。
基于信息的一个或多于一个可能的来源，系统10可运行以在输出组件12上显示或输出信息。例如，文本，图形或其他消息或信号可从信息设备38传送到通信组件18，随后传送给控制组件14。控制组件14随后可存储所述消息并使所述消息在LED面板28上显示。在一些实例中，多个消息可存储于存储模块36中的缓冲器中。这些消息可由处理器21(例如，按顺序)调出以在LED面板28上显示。在一些实例中，可从信息设备38中接收多个消息。在一些实例中，多个消息可通过有线接口(例如，USB端口)进行传送。在一些实例中，多个消息可由用户通过接口部分16输入。
可基于行为显示或输出信息。例如，当用户走路、跑步或骑车时，输出组件可输出来自信息设备的信息。该信息可来自与信息设备相关联的一个或多于一个传感器，例如，心率和速度，和/或该信息可来自一个或多于一个其他信息源和/或信息设备。此外，所述信息可来自信息设备的一个或多于一个程序或APP40，例如，产生文字和/或图像的应用。可选地或此外，信息设备的APP40可提供用户界面以接收用户输入的待显示的信息。信息可显示给其他人，例如当用户负责人群管理和/或负责其他人的安全时。在一些实例中，APP40可以是导航应用(或可以与导航应用通信)，例如当用全球定位系统(GPS)信息向用户提供方向时。在这些实例中，系统10可用于输出方向相关信息，例如，转向(左/右)以及街道名称。在一些实例中，控制组件14可包括APP40的若干方面，如图1中的40’所示。
可选地或此外，输出组件12可配置成响应从信息设备38接收到的输入，输出存储在控制组件中的一个或多于一个文件。例如，在用户以高于某一阈值速度走路、跑步或骑车时可由输出组件输出第一存储文件和/或图案，而在用户以低于某一阈值速度走路、跑步或骑车时可由输出组件输出第二存储文件和/或图案。此外或可选地，可在用户通过他或她的四肢比划第一手势时由输出组件输出第一存储文件和/或图案，可在用户比划与所述第一手势不同的第二手势时由输出组件输出第二存储文件和/或图案。虽然输出组件被描述成包括第一和第二存储文件，但是输出组件可包括任何合适数量的存储文件，例如，三个或更多个存储文件。
示例性的LED矩阵和控制器：
如图2至图4所示，本部分描述LED面板50和相关的控制板52。LED面板50和控制板52分别是上述LED面板28和控制板30的实例。因此，类似的部件可标记有类似的附图标记。
图2以平面图的形式示出了LED面板50，也称为LED矩阵或LED阵列，及其相关的控制板52。图3和图4以侧视图或边视图的形式示出了这些部件，其中，图3是分解图并且图4是组装后的图。为了简化说明，在每个附图中可省略控制板和LED面板的一些元件。
总体而言，LED面板50可包括LED或其他发光元件的任何合适的阵列。LED面板50可以是柔性的、可塑形的和/或易弯曲的，这样，LED面板50可并入，连接至或穿戴于任何合适的主体。在图2至图4所示的实例中，LED面板50包括LED54的8×32阵列，排列成纵向串或行56，也称为通道或控制线。每个水平串56通过各自的控制电阻器58和触点60电连接至控制板52。每个电阻器58的电阻值可确定行方向和长度。
控制板52可包括配置成与外部设备通信并由此控制LED面板50的任何合适的部件。在图2至图4所示的实例中，控制板52包括PCB62，用于与LED面板上的相应触点60电连接的一系列触点64以及包括控制组件、接口部分、通信组件和电源组件的各种不同的电子部件，所有这些部件基本如上所述的。例如，控制板52的控制组件可包括处理器66和EPROM68。控制板52的接口部分可包括一对按钮70和72以及一对状态灯74和76。控制板52的通信组件可包括天线78，芯片80和晶体滤波器82以及微型USB连接器84。控制板52的电源组件可包括微型USB连接器，电压转换器86，一对LED驱动器88和90。模数转换器(ADC)92可用于读取LED行电阻器58以确定显示尺寸和方向。
PCB62的一个或多于一个部分可以是可拆卸的，如由分割点94所示的。例如，PCB62的顶部以及相关触点64可折断(如果需要的话)。例如，如果LED50包括六行或七行LED54，而非八行LED54的话，那么上述折断可以是合适的。
LED面板50还可包括基板96，其可以是柔性的或可弯曲的PCB。可选地或此外，可设置织物层。在一些实例中，例如图2所示的实例中，织物层98可延伸超出LED，以形成围绕LED阵列的边缘或带状物。这可有助于将LED阵列与主体连接，例如通过缝纫或粘合连接。在一些实例中，例如图3和图4所示的实例中，浸渍织物电磁干扰(EMI)屏蔽物100可至少部分包裹LED面板50。该浸渍织物或布料可包括编织在布料中的金属(例如，铜)线，从而建立一种法拉第笼以防止电磁干扰。如图3和图4所示，LED面板50可进一步封装在或覆盖在基于树脂的涂层或覆盖物102中。覆盖物102可配置成使LED可见还同时向元件提供保护(例如，耐水，等等)。如图4所示，当覆盖物102与LED面板组装在一起时，覆盖物104还可存在于控制板52上。
示例性的主体以及实施方式：
如图5至图8所示，该部分描述了根据本发明公开的内容的若干方面的个人显示系统的各种不同的实施方式，所述实施方式并入示例性的主体或与示例性的主体相关联。这些实施方式是上述系统10和主体26的实例并且可合并LED面板50和/或控制面板52的各个方面。因此，类似的部件可用类似的附图标记进行标记。
图5和图6以带状显示系统120的形式示出了系统10的示例性的实施方式。系统120包括带状部分122和显示部分124。图6示出了拆下显示部分的带状部分。带状部分122可包括任何合适的带状物或多个带状物126，所述带状物可围绕用户的腰部、躯干或其他身体部分可调节地紧固。因此，带状物126可通过带扣128紧固。带状部分122可进一步包括可由拉链132或其他合适的封闭设备可重复闭合地封闭的袋子130。带状部分122的连接部分134可包括连接机构，例如，钩环紧固带136。
显示部分124上可设置对应的钩环带或任何其他合适的连接机构，以便于将显示部分与带状部分的连接。此外或可选地，在一些实例中，显示部分可放置于带状部分上的腔室中。显示部分124可包括LED显示面板138和封装结构140。封装结构140可包括透明或半透明层的形式的窗口142，窗口142配置成使LED面板可见。如上所述，可存在控制板(未示出)以及其他部件(例如，诸如电池组的电源)。这些部件可容纳在相同的封装结构140中和/或带状部分122的一个或多于一个腔室中。
因此，当用户佩戴带状显示系统120时，带状显示系统120可用于显示消息。例如，在赛跑或其他活动过程中，用户可佩戴带状显示系统围绕他或她的躯干，其中LED面板面向后方。其他参与者随后可读取面板上所显示的任何消息。如图5所示，这些消息可包括诸如“步速(PACE)”之类的文字，例如，当佩戴带状系统的用户正在以所选择的步速跑步或走路时。消息还可反映检测的值，例如，环境温度或用户心率。
回到图7，系统10的示例性的实施方式与衣物构成一体。在该实例中，LED显示面板150被缝制、粘合或固定至用户154穿着的衬衫152的背面。LED显示面板150基本如上面关于系统10和/或LED面板50所述的那样。因此，控制板或其他控制器可配置在和/或并入LED显示面板50的封装结构中。
图8显示了携带了具有个人显示系统164的包162的用户160。系统164是系统10的实例，并且包括在包的背面可见的LED显示面板166。另外，系统164可基本上是如上面关于系统10所述的那样，包括控制组件，接口部分，通信组件，以及电源组件(未示出)。外壳168可封装LED显示面板166，并且可包括配置成使LED显示面板166连接至包162的一个或多于一个连接部分。包162显示为肩挎包，例如，自行车骑手和信差携带的那些包。然而，任何合适的包或行李物品可用作系统164的主体。
使用手势控制的示例性的方法：
本部分描述使用手势与个人显示系统交互的示例性的方法200的步骤，参见图9至图15。在下文描述的方法中可使用诸如系统10之类的个人显示系统的若干方面。在合适的情况下，可参考前述部件和系统，所述部件和系统可用于执行每个步骤。这些参考是用于举例说明，而无意限定执行方法的任何特定步骤的可能方式。
图9至图14显示了用于向个人显示系统传送信息的示例性的手臂手势。总体而言，手势信息可通过可穿戴的或手持的信息设备进行传送，所述信息设备例如腕带，智能手表，健身追踪器，等等。如图9至图14所示，所述手势可通过利用信息设备所做的比划来执行，而非通过检测移动距离(例如使用照相机或红外传感器)的系统执行。因此，可通过信息设备上的一个或多于一个传感器来检测手势，所述传感器例如，方向传感器(例如，陀螺仪，重力检测设备)，加速计，光传感器，麦克风，等等或者这些的组合。运动信息可通过传感器检测并且传送(例如，无线方式)至个人显示系统的通信组件。该运动信息可由信息设备处理至各种不同的程度，例如取决于该设备上可使用的处理电能，和/或该运动信息可由个人显示系统的控制组件处理。例如，所述信息设备(例如，智能手表)上的操作系统和/或APP可处理运动信息并且提供应用程序接口(API)，该应用程序接口翻译运动信息并且提供抽取层。在其他实例中，可仅传送运动信息的原始流。
总体而言，这种动作和手势信息可用于触发个人显示系统的LED面板上的一个或多于一个信息显示或其他显示。这些信息显示可称为图案。例如，多个图案可存储在个人显示系统的控制器的存储器中，连同关于哪个手势应当触发各个图案的显示的信息。
任何合适的手势或一系列可检测的动作(包括计时的暂停或保持)可用于使信息向个人显示系统传送信息。例如，图9显示了示例性的手势202，其中，用户的左臂204保持笔直朝向体外持续一段时间。智能腕带或智能手表206形式的信息设备佩戴在手臂204的腕部上。例如，手势202可传达用户想要左转。作为响应，诸如系统164的安装在包上的实例之类的个人显示系统可通过显示左向箭头(如图8所示)进行响应。类似地，响应其他动作可显示相应的图案。
图10显示了其他示例性的手势208，所述手势包括弯曲手臂204的肘部，这样前臂保持基本垂直。该手势可包括第一比划手势202并且可表示用户想要右转。
图11显示了另一示例性的手势210，其中，手部在远离身体的方向上移动并且在所选择的时间段内摇摆或转动所选择的次数(例如，在小于两秒的时间内摇摆或转动四次)。该手势可表示用户想要显示器变换到下一图案或改变显示图案。
图12显示了另一示例性的手势212，其中，手部移动至向下悬挂位置并且在所选择的时间段内有节奏地摇摆或移动所选择的次数(例如，在小于两秒的时间内摇摆或移动四次)。该手势可表示用户想要发出警告信号。
图13显示了另一示例性的手势214，其中，手部移动远离身体并且在所选择的时间段内(例如，2.5秒)完全顺时针旋转所选择的次数(例如，两次)。该手势可表示用户想要开始一系列图案的显示或开始计数。
图14显示了另一示例性的手势216，其中，手臂保持笔直并且随后以大致九十度的角度移动至身体前方，位于看表的位置。在一些实例中，智能手表可自动识别该“看表”手势。该手势可表示用户想要唤醒显示，开始监控和/或启动某一图案。
虽然已经描述了各种不同的手势以及各种不同的相应期望的操作，但是可将任何意图映射至任何可检测的手势，以及相应的图案或文字显示。此外，可使用任何合适的设备并且任何合适的设备可与用户身体的任何合适的部分相关联。例如，头戴式信息设备可用于检测点头，向左看或向右看，等等。
图15是举例说明在方法200中执行的步骤的流程图，其是使用手势控制个人显示系统的示例性的方法。图15可能没有记载全部过程或方法的所有步骤。图15描述了可与上述个人显示系统配合执行的多个步骤。虽然方法200的各种不同的步骤在下文中描述并且在图9至图15中显示，但是不一定执行所有步骤，并且在一些情况下，所述步骤以与所显示的顺序不同的顺序执行。
在步骤218，可识别手势的或可穿戴的信息设备与个人显示系统配对，这样，所述设备和所述系统彼此通信。例如，腕部安装的设备可使用标准配对程序通过LE与个人显示系统配对。
在步骤220，来自信息设备的动作相关和/或方向相关的信息由个人显示系统监测。该信息可通过信息设备和/或个人显示系统上的应用程序或操作系统预先处理和/或提取。例如，可在智能手表上运行手势识别应用程序。在一些实例中，对于这种应用程序而言，可穿戴设备可能处理能力不足。在那些实例中，手势识别可通过个人显示系统的控制组件执行。
在步骤222，信息设备或个人显示系统上的APP识别触发事件并且产生标识。在一些实例中，触发事件可包括一系列动作中的第一动作，所述一系列动作包括手势。在一些实例中，触发事件可包括已知的手势，例如图14的“看表”手势。识别单个已知手势(例如，手势216)作为触发可更加有效，因为APP无需监测所有已知手势的第一动作。而且，这些已知手势通常由设备操作系统固有识别。响应识别的事件，在APP中可产生标识。
在步骤224，APP将动作和/或方向与预期的手势图案进行比较。这些手势图案可以是存储在存储器中的预期的动作序列，与所选择的动作或各个显示图案具有关联关系。缓冲器或其他存储结构用于在发生动作时存储动作。例如，如果比划动作A，随后比划动作B，接着比划动作C，那么缓冲器可存储A-B-C。APP可随后确定A-B-C是否是预期的手势。如果不是，可存储下一动作D，这样，缓冲器包含A-B-C-D。再次，可将该序列与已知的手势比较。
在步骤226，如果检测到未知的或未预期的动作，或者如果计时器在预期的手势完成之前期满，那么APP的执行回到步骤220的监测阶段。例如，APP可识别三个动作手势中的两个动作序列(例如手势A-B-C中的A-B)。然而，第三动作可能与预期的(例如，A-B-A)不同或者可能在所选择的时间期限到期之后才进行。在任一情况下，未“准确”比划所述手势，并且APP停止试图找到匹配的手势。在一些实例中，这可包括清空缓冲器。
在步骤228，如果检测到与预期手势(即，存储在存储器中的手势)匹配的一系列动作和/或方向，那么APP产生表明识别并鉴别出所识别的手势的标识。
在步骤230，检索与识别出的手势相关联的操作，例如，在将手势和操作相关联的存储表中进行查询。该操作可用于显示所选择的图案、符号或文字消息。例如，如果检测到“左转”手势，那么操作可以是“显示左箭头”。
在步骤232，执行所述操作。例如，对应于已知手势的存储的图案可在个人显示系统的LED面板上显示。在一些实例中，可保持该操作直至检测到下一手势。在一些实例中，执行所述操作持续所选择的时间段。在一些实例中，执行所述操作持续所选择的时间段并随后执行下一操作，例如，执行以已比划手势的图案开始的一系列图案。
选择的实例和实施方式：
这部分描述了个人显示系统和方法的其他方面和特征，其不限于下述一系列段落，为了清楚和有效起见，可给这些段落中的一些或所有段落指定字母数字。这些段落中的每一段可以以任何合适的方式与一个或多于一个其他段落组合和/或本申请其他地方公开的内容组合，包括在交叉引用部分通过引用并入的资料。在不限定合适的组合中的一些的实例的条件下，下文中的一些段落特别涉及其他段落并且进一步限定其他段落。
A0.一种显示信息的方法，所述方法包括：
将个人显示系统与主体连接，所述个人显示系统包括具有LED阵列的发光二极管(LED)显示面板；
在与所述LED面板关联的控制系统中存储信息，所述信息包括多种可显示图案；
将来自信息设备的触发信息传送到所述个人显示系统；以及
响应所述触发信息，通过改变LED中的一个或多于一个的视觉状态使所述LED显示面板显示所述可显示图案中的至少一种。
A1.如A0所示的方法，其中，所述主体是可穿戴物体。
A2.如段落A0至A1中任一段落所述的方法，其中，所述可穿戴物体包括带状物。
A3.如段落A0至A2中任一段落所述的方法，其中，传送所述触发信息包括使用所述信息设备比划已知的手势。
A4.如A3所述的方法，其中，所述信息设备是智能手表。
A5.如段落A0至A4中任一段落所述的方法，其中，所述LED显示面板是柔性的。
A6.如段落A0至A5中任一段落所述的方法，其中，存储信息包括存储对应于多种可显示图案的多个不同的手势。
A7.如A6所述的方法，其中，所述手势中的每一个包括至少一个预期的动作。
B0.一种用于控制LED显示的方法，所述方法包括：
将面板与主体连接，所述面板具有LED阵列以及配置成控制由所述LED阵列显示的图案的控制器；
在所述控制器中存储多种可显示图案；
将来自信息设备的信息无线传送至所述面板；以及
响应接收通过所述信息设备传送的信息，使用所述LED阵列显示所述可显示图案中被选定的一种可显示图案。
B1.如B0所述的方法，其中，所述主体包括衣物。
B2.如段落B0至段落B1中任一段落所述的方法，其中，从所述信息设备传送至所述面板的信息包括由与所述信息设备相关联的传感器检测到的值。
B3.如段落B0至段落B2中任一段落所述的方法，其中，从所述信息设备传送至所述面板的信息包括用户期望的操作。
B4.如B3所述的方法，其中，通过所述用户使用所述信息设备比划多个手势中被选定的一个手势传送所述信息。
B5.如B4所述的方法，其中，所述手势必须在所选择的时间长度内完成。
C0.一种用于传送显示的信息的方法，所述方法包括：
将多种可显示图案存储在柔性LED面板的控制器的存储器中；
将所述LED面板与主体可拆卸地连接；以及
通过将来自信息设备的触发信息传送至所述LED面板的控制器来触发所述控制器，以显示所述多种可显示图案中被选定的一种可显示图案。
C1.如C0所述的方法，其中，所述可显示图案包括文字消息。
C2.如段落C0至C1中任一段落所述的方法，其中，所述主体包括车辆的一部分。
C3.如段落C0至C2中任一段落所述的方法，其中，所述主体包括运动配件。
C4.如段落C0至C3中任一段落所述的方法，其中，传送触发信息包括使用所述信息设备比划手势。
C5.如C4所述的方法，其中，存储所述可显示图案包括存储分别对应于所述可显示图案的一系列手势。
C6.如C5所述的方法，其中，所述控制器将由所述信息设备检测到的一系列动作与所述一系列手势进行比较。
D0.一种个人显示系统，其包括：
用户可穿戴的主体；
具有控制器且与所述主体连接的柔性LED面板；
与所述控制器电子通信的信息设备；以及
存储在所述控制器的存储器中的多种可显示图案；
其中，所述控制器配置成使来自所述信息设备的信息触发显示可显示图案中被选定的一种可显示图案。
D1.如D0所述的系统，其中，所述信息设备包括可穿戴计算机。
D2.如段落D0至D1中任一段落所述的系统，其中，所述主体包括可调节的带。
D3.如段落D0至D2中任一段落所述的系统，所述系统还包括至少部分封装所述LED面板的金属浸渍的织物。
D4.如段落D0至D3中任一段落所述的系统，所述系统还包括延伸超出所述LED面板的边缘的织物层。
D5.如D4所述的系统，其中，所述LED面板通过所述织物层连接至所述主体。
E0.在一些实例中，个人显示系统可汇流实时来自低能耗(LE)设备的内容。这些内容包括：健身统计资料(例如，心率，步数和/或距离)；速度；音乐信息(例如，曲目名称，艺术家名称，歌词，和/或音乐可视化效果)以及通知(例如，来自电话的通知，文字，邮件和/或其他应用)。例如，输出系统可显示来自社交媒体流的信息，所述社交媒体流例如，Twitter，Facebook，G+，和/或Instagram。所述系统可显示安全警报，例如，辐射水平。用户可包括安全工作员和公路工作员。
F0.个人显示系统可具有基于加速计的特征，例如，转向信号和移动轨迹。在一些实例中，所述系统可具有辅助特征，例如，实时翻译和符号语言显示。
F1.如任何其他段落中所述的系统和方法，其包括输出显示器，所述输出显示器具有任何合适尺寸的可视区域(例如，2英寸×8英寸)。
F2.如任何其他段落所述的系统和方法，其包括带有任何合适像素间隔(例如，间隔不小于0.25英寸的LED)的输出显示器。
F3.如任何其他段落所述的系统或方法，其中，显示器包括任何合适颜色的日光可视LED。
F4.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括由电源供电的电力供给，所述电源包括电池。例如，在全亮的条件下，电池维持三个小时至六个小时。
F5.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括可拆卸的LED面板，例如，尺寸小于3英寸×10.5英寸的面板。
F6.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括可从可关闭的袋子中取出的LED面板组件。
F7.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括可按顺序显示的多种可显示的图案，每个图案显示持续合适的时间段(例如，30秒或更短)。
F8.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括预加载的图案和/或操作的默认设置，例如，如果发生通信中断则显示或执行所述预加载的图案和/或操作。
F9.如任何其他段落所述的系统或方法，其中，外壳包括配置成保持和容纳个人信息设备(例如，5英寸屏幕的标准智能电话)的可关闭的袋子。
F10.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括用于LED面板组件的安装机构，所述安装机构不干扰可视区域。
F11.如任何其他段落所述的系统或方法，其包括通过USB或微型USB端口足以提供更新个人显示系统的固件的能力的电路。
F12.如任何其他段落所述的系统或方法，其中，LED面板具有通过接口识别的唯一ID。多个面板可连接至单个设备。
结论
上述公开内容可包括多个独立使用的不同的实例。虽然这些实例中的每一个以其优选形式公开，但是本文公开的且举例说明的特定实施方式不认为是限定意义，因为可有多种改变。对于本文中使用小节标题的限度，这些标题仅仅用于组织文章架构的目的。本发明的主题包括本文公开的各种不同的元件、特征、功能和/或性质的所有新颖且非显而易见的组合以及子组合。所附的权利要求书具体指出了被认为是新颖的且非显而易见的某些组合和子组合。特征、功能、元件和/或性质的其他组合和亚组合可在要求本申请或相关申请的优先权的多个申请中要求保护。这些权利要求，无论其范围相对于原始权利要求的范围更宽、更窄、相同或不同，也被认为包括在本发明公开的内容的主题范围内。

Claims (20)

1.一种用于显示信息的方法，所述方法包括：
将个人显示系统与主体连接，所述个人显示系统包括具有发光二极管LED阵列的LED显示面板；
在与所述LED面板相关联的控制系统中存储信息，所述信息包括多种可显示图案；
将来自信息设备的触发信息传送到所述个人显示系统；以及
响应所述触发信息，使所述LED显示面板通过改变LED中的一个或多于一个的视觉状态显示所述多种可显示图案中的至少一种。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述主体是可穿戴物体。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述可穿戴物体包括带状物。
4.如权利要求1所述的方法，其中，传送触发信息包括使用所述信息设备比划已知手势。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述信息设备是智能手表。
6.如权利要求1所述的方法，其中，存储信息包括存储对应于所述多种可显示图案的多个不同的手势。
7.如权利要求6所述的方法，其中，每个手势包括至少一个预期的动作。
8.一种个人显示系统，其包括：
用户可穿戴的主体；
具有控制器并且与所述主体连接的柔性LED面板；
与所述控制器电子通信的信息设备；以及
存储在所述控制器的存储器中的多种可显示图案，
其中，所述控制器被配置成使来自所述信息设备的信息触发所述可显示图案中被选定的一种可显示图案的显示。
9.如权利要求8所述的系统，其中，所述信息设备包括可穿戴计算机。
10.如权利要求8所述的系统，其中，所述主体包括可调节的带子。
11.如权利要求8所述的系统，所述系统还包括至少部分封装LED面板的金属浸渍的织物。
12.如权利要求8所述的系统，所述系统还包括延伸超出所述LED面板的边缘的织物层。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述LED面板通过所述织物层与所述主体连接。
14.一种用于传送所显示的信息的方法，所述方法包括：
将多种可显示图案存储到柔性LED面板的控制器的存储器中；
使所述LED面板可拆卸地连接至主体；以及
通过将来自信息设备的触发信息传送至所述LED面板的控制器来触发所述控制器，以显示所述多种可显示图案中被选定的一种可显示图案。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述可显示图案包括文字消息。
16.如权利要求14所述的方法，其中，所述主体包括车辆的一部分。
17.如权利要求14所述的方法，其中，所述主体包括运动配件。
18.如权利要求14所述的方法，其中，传送触发信息包括使用所述信息设备比划手势。
19.如权利要求18所述的方法，其中，存储所述可显示图案包括存储分别对应于所述可显示图案的一系列手势。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述控制器将由所述信息设备检测到的一系列动作与所述一系列手势进行比较。
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