CN106020762A - 基于背景的图形用户界面(gui)遮蔽 - Google Patents

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Abstract

本文中提供了系统、方法和仪表板显示设备以提供图形用户界面(GUI)遮蔽要素。所述GUI遮蔽要素复制由机械显示器结构中的机械元件(例如，计量仪上的指针)所产生的阴影。本文中所公开的方面独立于光传感器来检测太阳的位置。

Description

基于背景的图形用户界面(GUI)遮蔽
背景技术
常规地，在很多环境中，利用诸如开关、指针、刻度盘等机械元件来实施显示器。机械元件可以耦合到各种传感器和电子系统，并且被配置为基于已接收的信息来移动或改变状态。
机械元件可以将三维体验投影或提供给观看者。例如，在使用指针的情形下，指针可以放置在标记的表面上方，并且与有利于指针的投影的柄部连接。
图1示出了根据常规实施方式的机械显示器100的示例。如图1中所示，机械显示器100包括标记110、指针120和柄部130。柄部130有利于使指针120处于与标记110不同的平面中。响应于从光源150(如在图1中被示为太阳)接收到的光，产生阴影140。
在当今时代，现在用数字或电子显示器来代替机械显示器。数字或电子显示器可以从诸如数字驱动电路之类的源接收呈现的信息，并且根据已接收的信息来呈现数字信息。
例如，在车辆的仪表板中，可以提供以数字形式提供的指针。指针可以用于显示汽车功能的各种要素，例如：速度、燃料容量、每分钟转数(RPM)等。数字显示信息最终可以用于根据已接收的信息来呈现图形用户界面(GUI)要素。
从机械用户界面(UI)到数字UI的转变可能被一些人视为较不可信或较不真实的。因此，这个转变常常被视为无美感的决定。
发明内容
以下描述涉及基于已接收的参数来提供图形用户界面(GUI)遮蔽要素。示例性实施例还可以涉及系统、无线充电设备、显示器中的任何一个或它们的组合。
本发明的附加特征将在接下来的描述中进行阐述，并且部分附加特征将根据描述而显而易见，或可以通过对本发明的实践而被掌握。
本文中提供了一种用于在具有图形用户界面(GUI)要素的数字显示器上提供GUI遮蔽要素的系统。所述系统包括：定向接收器，其用于接收关于与显示器的观看者相关联的定向的信息；太阳能检测器，其基于已接收的定向和当前时间来检测太阳的位置；以及再呈现器(re-renderer)，其基于GUI要素来呈现GUI遮蔽要素。呈现GUI遮蔽要素以复制GUI要素将产生的机械形式。
本文中提供了一种用于在具有图形用户界面(GUI)要素的数字显示器上提供GUI遮蔽要素的方法。所述方法包括获得关于数字显示器的定向的信息；基于定向和一天中的时间来确定太阳的位置；以及呈现GUI要素的GUI遮蔽要素以复制通过由GUI要素表示的机械对象所产生的阴影。
应理解的是，前述一般描述和以下详细描述是示例性的和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。根据以下详细描述、附图和权利要求，其它特征和方面将显而易见。
附图说明
具体实施方式涉及以下附图，其中，相似的附图标记指代相似的项，并且在附图中：
图1示出了根据常规实施方式的机械显示器的示例。
图2示出了被实施为数字显示器的机械显示器的示例。
图3是示出示例性计算机的方框图。
图4示出了用于并入基于显示器的位置信息的遮蔽的系统。
图5示出了用于并入基于显示器的位置信息的遮蔽的方法。
图6(a)和图6(b)示出了图4中的系统和图5中的方法的示例性实施方式。
具体实施方式
在下文中参考附图对本发明进行更充分地描述，在附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以很多不同的形式体现，并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例从而使本公开内容是全面的，并且将本发明的范围完全传达给本领域中的技术人员。将理解的是，出于本公开内容的目的，“每个……中的至少一个”将被解释为意指遵循相应的语言的所列举的要素的任何组合，其包括所列举的要素中的多个要素的组合。例如，“X、Y、和Z中的至少一个”将被解释为意指仅X、仅Y、仅Z、或两个或多个项X、Y、和Z的任何组合(例如，XYZ、XZ、YZ、X)。在整个附图和说明书中，除非另有描述，否则相同的附图参考标记被理解为指代相同的要素、特征、和结构。为了清楚、图示和方便，可以放大这些要素的相对尺寸和绘图。
诸如那些在仪表板中找到的显示器可以基于从传感器(例如，电子传感器等)接收的多种信息来向观看者提供信息。如在背景技术部分中解释的，常规上利用机械元件(例如计量仪、旋钮等)来实施显示器。机械元件产生阴影，例如图1中所示的阴影140。
显示器逐渐变成数字的。图2示出了被实施为数字显示器200的机械显示器100的示例。图2中所示的数字显示器200包括各种GUI要素，例如用于标记的GUI要素210和用于指针的GUI要素220。数字显示器200在观看者看来可能是稍微陈旧且无美感的。
因此，显示器200的实施者可能希望显示器200是更真实的(即机械显示器100的复制型)。可以使用各种技术，例如如图2中所示，数字显示器200可以被配置为在外观和感觉上复制机械显示器100。然而，可能遗漏了各种因素。
本文公开的是并入基于具体背景的图形用户界面(GUI)遮蔽的系统、方法和显示设备。使用本文中所公开的方面，即使数字显示器包括单个平面，显示器200也可以复制真实的遮蔽效果。因此，数字显示器200的实施者可以提供更真实的(即，机械显示器的复制型)并且在美学上更令人愉快的环境。
图3是示出示例性计算机300的方框图。计算机300包括耦合到芯片组304的至少一个处理器302。芯片组304包括存储器控制器中心320和输入/输出(I/O)控制器中心322。存储器306和图形适配器312耦合到存储器控制器中心320，并且显示器318耦合到图形适配器312。存储设备308、键盘310、点击设备314、以及网络适配器316耦合到I/O控制器中心322。计算机300的其它实施例可能具有不同的架构。
存储设备308是非暂态计算机可读存储介质，例如：硬盘驱动器、光盘只读存储器(CD-ROM)、DVD、或固态存储器设备。存储器306保存由处理器302使用的指令和数据。点击设备314是鼠标、轨迹球、方向盘控件、其它类型的汽车触摸屏控件、或其它类型的点击设备，并且结合键盘310使用点击设备314来将数据输入到计算机300中。点击设备314还可以是游戏系统控制器、或用于控制游戏系统的任何类型的设备。例如，点击设备314可以连接到使用生物特征扫描来检测具体用户的视频或图像采集设备。具体用户可以使用运动或手势来命令点击设备314控制计算机300的各个方面。
图形适配器312在显示器318上显示图像和其它信息。网络适配器316将计算机系统300耦合到一个或多个计算机网络。
计算机300适用于执行计算机程序模块以用于提供本文中所述的功能。如本文中所使用的，术语“模块”指的是用于提供指定功能的计算机程序逻辑单元。因此，可以将模块实施成硬件、固件和/或软件。在一个实施例中，程序模块存储在存储设备308上、加载到存储器306中、并由处理器302执行。
由本文中所公开的实体和过程使用的计算机的类型可以根据实施例和实体所需的处理能力而变化。计算机300可以是移动设备、平板计算机、智能电话、或具有以上列出的要素的任何种类的计算要素。例如，诸如硬盘、固态存储器或存储设备之类的数据存储设备可以存储在包括多个刀片服务器的分布式数据库系统中，所述多个刀片服务器一起工作以提供本文中所描述的功能。计算机可能缺少上述部件中的一些部件，例如：键盘310、图形适配器312、和显示器318。
计算机300可以充当本文中所公开的内容共享服务的服务器(未示出)。计算机300可以与其它计算机300设备群集以创建服务器。构成服务器的各种计算机300设备可以通过网络450彼此通信。
图4示出了用于并入基于显示器460的位置信息的遮蔽的系统400。显示器460是被配置为经由发光元件来复制数字数据的电子显示系统。
系统400可以被实施在诸如以上所示的计算机300的处理器上。系统400包括位置接收器410、定向接收器420、太阳能检测器430、以及再呈现器440。
系统440可以(有线或无线地)耦合到电子控制单元(ECU)445。ECU445将信息传达到图4中所示的各种电子部件并且传达来自图4中所示的各种电子部件的信息。在一个示例中，ECU 445经由网络450连接到服务器470。
如图4中所示，ECU 445从系统400接收输入，并且通过网络445从服务器470取回信息。在替代的示例中，可以从本地储存器(例如，图4中所示的永久性储存器475)取回所取回的信息。永久性储存器475可以是以上关于存储设备308所列举的存储设备中的任何存储设备。在图4中，永久性储存器475经由网络450连接到系统400。然而，在另一个示例中，可以在本地提供永久性储存器475。
在图4中还示出了电子显示器460。电子显示器460被配置为显示各种图形用户界面(GUI)要素，例如GUI要素441和442。在所示示例中，GUI要素441是与计量仪相关联的指针。当电子系统指示一个值(例如燃料量、速度等)时，基于与电子系统的指示相关联的量将GUI要素441呈现到电子显示器460上的位置中。由系统400来完成GUI要素442的呈现，并且在下文中将对详细解释进行进一步讨论。
位置接收器410与位置检测器480接口连接，并且接收与系统400和/或ECU 445(或与ECU 445相关联的车辆或目标)的当前位置相关联的数字信息(位置信息411)。位置信息411可以是与当前位置相关联的任何数据，例如坐标、地图上的点等。位置检测器480可以利用全球定位卫星(GPS)481来获得这个信息。
在图4中所示的示例中，GPS 481被提供为与位置检测器480集成。然而，还可以经由集成到在其中提供ECU 445的情形或背景中的GPS 481来接收信息。很多车辆包括内置GPS系统。因此，内置GPS系统可以被配置为以类似的方式操作系统400或与系统400一起工作。
位置信息411可以存储在诸如以上关于存储设备308所描述的那些存储设备之类的临时寄存器或存储器中。
定向接收器420接收ECU 445和/或系统400位于其中的对象的定向信息421。定向信息421对应于与ECU 445的车辆或显示器460的观看者指向的地方有关的方向(即，北、南、西、和东)。在图4代表车辆的示例中，如果驾驶员和车辆的前方面向北，那么定向信息421可以指示“北”。
在一个示例中，从GPS 481获得定向信息421。然而，也可以使用其它定向检测技术，例如指南针(被示为方向482)的使用。
太阳能检测器430经由网络450将位置信息411和定向信息421传达到服务器470(或传达到未连接到网络450的本地数据库)。作为响应，服务器470可以交叉引用查找表，并且经由永久性储存器475取回遮蔽信息431。
在一个示例中，遮蔽信息431可以是关于太阳或光源所在位置的指示。在这个实施方式中，遮蔽信息431可以继而由太阳能检测器430进行处理以产生遮蔽GUI要素442。
在另一个示例中，服务器470可以被配置为直接传送遮蔽GUI要素442。在这种情况下，服务器470可以交叉引用永久性储存器475，并且将遮蔽GUI要素442(而不是遮蔽信息431)传达到系统400。在这种情境下，太阳能检测器430不被配置为处理任何事物以呈现或创建遮蔽GUI要素442。
遮蔽GUI要素442继而经由再呈现器440而被传达到显示器460。再呈现器440可以采用正显示在显示器460上的现有图像，并且添加遮蔽GUI要素442。替代地，可以将遮蔽GUI要素442传达到ECU 445，并且经由作为ECU 445的部分而被包括的显示驱动器446来再呈现遮蔽GUI要素442。因此，经由显示器460传递的图像和信息可以包括GUI遮蔽要素442。
如果GUI要素441是机械(即，非数字)要素，那么GUI遮蔽要素442是与GUI要素441相关联的遮蔽的表示。因此，GUI遮蔽要素442可以是基于对位置411和定向421的了解。可以仅从指南针相关的信息来确定太阳(或其它光源)的所估计的位置。然而，利用更多的信息(例如，以上相关联的至少两条信息片段)来提高太阳位置的准确度。此外，也可以通过一天中的时间471来了解太阳的所估计的位置。
在未示出的另一个示例中，也可以通过对当前天气信息472的了解来辅助太阳的所估计的位置。在这种情况下，遮蔽GUI要素442的产生可以表示当天是晴天(即，将出现阴影)还是阴天(即，将最不可能出现阴影)。
以以上所描述的方式，系统400可以在仍然保持数字显示器的同时有助于非数字显示器的产生和感觉。
图5示出了用于并入基于显示器的位置信息的遮蔽的方法500。方法500可以存储在计算机(例如，以上所示的计算机300)上。关于方法500及其操作所讨论的各种概念可以类似地并入到系统400中，反之亦然。
在操作510中，获得位置。可以经由已知的位置检测技术(例如，GPS等)获得位置。在操作520中，一旦位置已知，就可以获得定向。定向指的是显示器的观看者正在看的方向。
存在获得定向的若干方式，在图5中示出其中的两种。方法500的实施方式可以并入两种方法，并且因此不限于一种或另一种。在操作521中，依赖于GPS来定向。然而，在另一个示例中，可以使用诸如指南针等定向检测设备(操作522)。
在图5中所示的方法500中，获得位置和定向两者。然而，在方法500的某些实施方式中，只可以获得定向。如果获得位置和定向两者，那么标注太阳相对于显示器的位置的准确度可能增加。
获得显示器的位置或显示器的观看者的定向或者显示器的位置和显示器的观看者的定向两者的重要性在于，可以确定太阳的相对位置。例如，如果太阳在西方并且显示器的观看者在向北行进的汽车中，通过已知观看者的定向(即，他/她正面向北)，也可以确定对太阳与显示器的交互作用的了解。以这种方式，可以确定对产生什么阴影到显示器上的了解。
在操作530中，将在操作510和520中获得的信息传达到服务器或处理器，所述服务器或处理器被配置为将所获得的信息转换为能够转换为所产生的阴影的信息。操作510和520中获得的信息可以与其它已知的信息(例如，一天中的时间和/或当前天气状况)结合。
在图5中，示出了方法500的两个不同的实施方式。在一个实施方式中，方法500进行到操作540。在操作540中，取回与遮蔽相关联的GUI要素。遮蔽GUI要素可以用于增强在显示器上已经存在的GUI要素。在图6(a)和图6(b)中所示的示例中，已经存在的GUI要素是指针，并且遮蔽GUI要素以类似于在显示器是图1中所示的机械计量仪的情况下的方式复制阴影。
在另一个实施方式中，如由连接操作530和541中的分支所示，利用操作510和520(或仅仅操作520)中所获得的信息来产生遮蔽GUI要素。
在操作541中，取回太阳的位置。这可以由所获得的信息来完成并且通过时间543来进行增强。此外，在另一个示例中，可以(即，从天气服务器)取回天气544。
在操作542中，所获得的信息(全部或一些)继而用于重新创建遮蔽GUI要素。遮蔽GUI要素(在操作550中)被传达到相关联的显示器500。
图6(a)和图6(b)示出了系统400和方法500的示例性实施方式。所示显示器460是车辆中的仪表板。仪表板显示各种标记、计量仪和在标准仪表板实施方式中的其它常见信息传递屏。
在图6(a)和图6(b)中还示出了太阳600。如图所示，通过时间指示，太阳600相对于时间和车辆的定向而位于天空的不同部分处。在图6(a)中，车辆正面向北。在图6(b)中，车辆正面向南。在这两种情况下，时间是相同的。
使用本文中所公开的方面，GUI指针要素441可以具有被增强到显示器上的遮蔽GUI要素442。如此，在显示器460的演示中的每次演示中创建了以数字形式呈现的阴影。
系统400只需要知道位置、定向(或仅仅定向)和一天中的时间。如以上所解释的，在其它实施方式中，也可以使用天气信息。一旦已知那些因素，就可以创建遮蔽GUI要素442，并且将遮蔽GUI要素442呈现到显示器460上。如在图6(a)和图6(b)中所示的，遮蔽GUI要素442复制在GUI指针441是机械指针的情况下将创建的阴影。
对本领域中的技术人员显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，对本发明做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖本发明的修改和变化，只要所述修改和变化是在所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (12)

1.一种用于在具有图形用户界面(GUI)要素的数字显示器上提供GUI遮蔽要素的系统，包括：
定向接收器，其用于接收关于与所述显示器的观看者相关联的定向的信息；
太阳能检测器，其基于所接收的定向和当前时间来检测太阳的位置；以及
再呈现器，其基于所述GUI要素来呈现所述GUI遮蔽要素，其中，呈现所述GUI遮蔽要素以复制所述GUI要素将产生的机械形式。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括用于接收关于所述显示器的位置的信息的位置接收器，其中，所述太阳能检测器进一步基于所述显示器的所述位置来检测太阳的所述位置。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述系统将所述显示器的所接收的定向和所接收的位置传达到服务器，并且经由所述服务器接收太阳的所述位置。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述太阳能检测器被配置为计算太阳的所述位置。
5.根据权利要求3所述的系统，还包括基于当前天气状况来呈现所述GUI遮蔽要素。
6.一种仪表板显示器，包括：
数字显示屏，其被配置为数字地表示机械计量仪的图形描绘，所述数字显示器被配置为呈现机械指针的图形用户界面(GUI)要素，
太阳能检测器，其独立于光传感器而检测太阳的位置，其中
所述数字显示器基于所检测的太阳的位置来呈现GUI遮蔽要素，其中，相对于所述机械指针的所述GUI要素呈现所述GUI遮蔽要素。
7.根据权利要求6所述的仪表板显示器，其中，经由通过全球定位卫星(GPS)提供的信息来检测太阳的所述位置。
8.根据权利要求6所述的仪表板显示器，其中，经由通过指南针提供的信息来检测太阳的所述位置。
9.根据权利要求6所述的仪表板显示器，其中，呈现是基于当前天气状况。
10.一种用于在具有图形用户界面(GUI)要素的数字显示器上提供GUI遮蔽要素的方法，包括：
获得关于数字显示器的定向的信息；
基于所述定向和一天中的时间来确定太阳的位置；以及
呈现GUI要素的所述GUI遮蔽要素以复制通过由所述GUI要素表示的机械对象所产生的阴影，
其中，经由处理器来执行获得、确定、以及呈现。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：获得关于所述数字显示器的位置的信息；以及进一步基于所述数字显示器的所述位置来呈现所述GUI遮蔽要素。
12.根据权利要求10所述的方法，还包括：获得关于当前天气状况的信息：以及进一步基于所述当前天气状况来呈现所述GUI遮蔽要素。
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