CN112969986A - 用于多外形规格信息处理系统的检测于屏幕上的键盘 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露了一种用于多外形规格信息处理系统的检测于屏幕上的键盘的系统和方法。在示意性的非限定实施例中，信息处理系统包含：处理器；以及内存，此内存系与处理器相耦合并具有存储于该内存上的多个程序指令，通过处理器执行该等程序指令，用以使信息处理系统：利用磁传感器检测键盘；以及针对对键盘的检测确定键盘与第二显示设备的显示表面的相对位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。

Description

用于多外形规格信息处理系统的检测于屏幕上的键盘
技术领域
本发明关于一种信息处理系统(IHSs，information handling system)，更具体而言，本发明关于一种多外形规格(multi-form factor)信息处理系统的检测于屏幕上的键盘的系统和方法。
背景技术
随着信息的价值与应用的与日俱增，个人和企业皆需要寻求多种额外的方式对信息进行处理与存储。而对于用户来讲，信息处理系统为一种可行的选择。通常，信息处理系统可出于商业目的、个人目的或其他目的而对信息或数据进行处理、编译、存储和/或传送，因此信息处理系统可使信息的价值得以为用户所利用。鉴于不同用户或应用程序间的对于技术与信息处理的需求和要求各有不同，故信息处理系统可依所处理的信息、处理信息的方式、被处理/存储或传送的信息的数量以及被处理/存储或传送的信息的速度及有效性而作出改变。同时，信息处理系统中的前述改变可使信息处理系统成为通用的系统或特定用户所使用的系统，或者前述改变可使信息处理系统用于诸如金融交易过程、航班预订、企业资料存储或全球通信等特定用途。此外，信息处理系统亦可包含用于处理、存储和传送信息的各种硬件组件和软件组件，并且此信息处理系统还可包含一个或多个计算机系统、数据存储系统和网络系统。
目前，用户可以选择许多不同类型的移动式信息处理系统装置。其中各种类型的装置(例如，平板计算机、二合一笔记本电脑，移动工作站、笔记本电脑，上网笔记本电脑，超极笔记本电脑等)都具有可移植性、性能及可用性功能；但每种功能都自有权衡且带有局限性。例如，平板计算机的计算能力低于笔记本电脑与工作站，而笔记本电脑与工作站又缺少平板计算机的便携性。同时，虽然传统的二合一装置将便携性与笔记本电脑的性能结合在一起，但显示器却很小，而这在许多用例下这种小型显示器都是不舒服的多外形规格。
此处，发明人可确定的是，鉴于生产力一直是当代计算的核心信条，如今，可移动的信息管理系统能够用于多种用例，并且此信息管理系统具有当前显示姿态(例，平板计算机模式、笔记本电脑模式等)及未来的显示姿势(例如，数字笔记本、工作表面等)。此外，可移动的信息管理系统应具有更大的显示面积、更小尺寸及更小的重量。
发明内容
本发明提供了一种用于检测多外形规格信息处理系统的检测于屏幕上的键盘的系统与方法。在本发明非限制性的描述中，信息处理系统包含：处理器；以及内存，此内存与处理器相耦合，此内存具有存储于内存上的多个程序指令，通过处理器执行等程序指令，藉以使信息处理系统：利用磁传感器检测键盘；以及针对对键盘的检测确定键盘与第二显示设备的显示表面的相对位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。
在某些实施方式中，磁传感器包含多个霍尔效应传感器，并且键盘包含位于多个固定位置中的复数个磁体。在其他实施例或替代性实施例中，磁传感器包含单个霍尔效应传感器，并且键盘至少包括磁体，至少磁体沿磁体的轴具有可变的高斯值。在其他实施例或替代性实施例中，磁性传感器包含有三维霍尔效应传感器，并且其中键盘包含有程序化磁体。在其他实施例或替代性实施例中，磁传感器包含有磁力计，并且其中键盘包含位于固定位置上的单个磁体。
为了确定键盘的位置，可通过处理器执行程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将信息处理系统的当前形态识别为笔记本电脑形态，用以确定键盘相对于用户的位置，笔记本电脑形态中，第一显示设备与该第二显示设备呈钝角放置，第二显示设备设置于水平位置中且第二显示设备的显示表面朝上。在其他实施例或替代性实施例中，通过该处理器执行程序指令时进一步使信息处理系统部分地通过将信息处理系统相对于用户的当前形态识别为画布形态，此画布形态中，第一显示设备与第二显示设备呈平角放置，第一显示设备与第二显示设备被置于水平位置中，并且第一显示表面与第二显示表面向上。
在其他实施例或替代性实施例中，为了确定键盘的位置，通过处理器执行程序指令时进一步使信息处理系统部分地通过将信息处理系统相对于用户的当前形态识别为书本形态，书本形态中，第一显示设备的第一显示表面朝上，且第一显示设备的背面抵靠第二显示设备的背面。在其他实施例或替代性实施例中，为了确定键盘的位置，通过处理器执行程序指令时进一步使信息处理系统部分地通过将信息处理系统相对于用户的当前形态识别为支架形态，支架状态中，第一显示设备与第二显示设备呈锐角放置。在其他实施例或替代性实施例中，为了确定键盘的位置，处理器执行程序指令时进一步使信息处理系统部分地通过将信息处理系统相对于用户的当前形态识别为帐篷形态，帐篷状态中，第一显示设备的第一显示表面与第二显示设备的第二显示表面呈钝角。
在某些状况中，执行程序指令时进一步使信息处理系统针对对该键盘的检测于第二显示设备上重新调整应用程序的大小或将该应用程序从第二显示设备移动到第一显示设备。在其他实施例或替代性实施例中，执行程序指令时进一步使信息处理系统针对对键盘的检测于沿着键盘的该第二显示设备上提供触控条。在其他实施例或替代性实施例中，执行程序指令时进一步使信息处理系统：确定键盘从显示表面上的较高位置移动至该显示表面上的较低位置；以及提供额外触控条。在其他实施例或替代性实施例中，执行程序指令时进一步使信息处理系统：确定键盘从显示表面上的较低位置移动至显示表面上的较高位置；以及移除额外触控条。
执行程序指令时进一步使信息处理系统：针对对键盘的检测，于键盘下方的显示表面的矩形部分上提供虚拟触摸板。在其他实施例或替代性实施例中，执行程序指令时进一步使信息处理系统：针对对键盘的检测，关于位于键盘下方的第二显示设备的区域中的触控输入。
在本发明非限制性的描述中的一种方法，系包含：检测键盘；以及利用磁传感器确定键盘相对于信息处理系统的第二显示设备的显示表面的位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。例如，磁传感器包含磁力计或霍尔效应传感器。
在本发明非限制性的描述中的一种硬件内存，硬件内存具有存储于硬件内存上的多个程序指令，通过信息处理系统的处理器执行该等程序指令，用以使信息处理系统：检测键盘；以及利用磁传感器确定键盘相对于信息处理系统的第二显示设备的显示表面的位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。例如，磁传感器包含磁力计或霍尔效应传感器。
附图说明
本发明通过示例说明，并且不受附图的限制，附图中的类似参考表示相似的元素。图中的元素是为了简单明了而绘制的，不一定是按比例绘制的。
图1为本发明实施例中一种用于检测具有可移动键盘的多外形规格信息处理系统的透视示意图。
图2至图3为本发明实施例中一种用于检测具有可移动键盘的多外形规格信息处理系统的方块图。
图4为本发明实施例中多外形规格配置引擎的方块图。
图5为本发明实施例中多外形规格信息处理系统的配置方法的流程图。
图6A至图6C、图7A至图7J、图8A至图8D及图9A至图9F分别示出了笔记本电脑形态、平板形态、书本形态及显示器形态。
图10A至图10C与图11A至图11C分别示出了本发明某些实施例的用例。
图12A至图12D与图13A及图13B分别示出了本发明实施例中的第一铰链实施方式与第二铰链实施方式。
图14示出了本发明一些实施例中的附件充电系统。
图15、图16A至图16C、图17A及图17B分别示出了本发明一些实施例中的第三种铰链实施方式、第四种铰链实施方式及第五种铰链实施方式。
图18A及图18B示出了本发明实施例中的护套型系统。
图19示出了本发明实施例中的附件背负式系统。
图20A及图20B示出了本发明一些实施例中自动配置硬件按键的方法的流程图。
图21、图22A至图22D、图23A、图23B、图24及图25示出了本发明实施例中的于屏幕上的键盘检测方法的实例。
图26A至图26D示出了本发明实施例的辅助显示区域与触控输入区域中图像用户界面及作业。
图27A及图27B示出了本发明一些实施例中操作系统组件及用户界面作业。
图28示出了本发明一些实施例中键盘所启用的图像用户界面作业。
具体实施方式
为了便于对本发明所揭露的各种系统与方法进行阐释，本发明说明书中所进行的描述划分为若干部分。但应注意的是，本发明说明书所使用的任何部分、标题及副标题仅出于组织行文的目的，而无意于对本发明的所欲保护的范围进行任何改动或限定。
概述
本发明说明书所揭露的实施例提供了一种用于多外形规格信息处理系统(IHS，Information Handling System)的屏幕键盘检测。在各种实施方式中，移动信息处理系统装置包含具有双显示设备的可折叠信息处理系统。例如，各种显示设备可包含液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)，有机发光二极管显示器(OLED，Organic Light-EmittingDiode)、有源矩阵有机发光二极管显示器(AMOLED，Active Matrix OLED)面板显示器或薄膜显示器，前述各种显示设备配设有用于接收触控输入的触控屏。同时，这种具有双显示器的可折叠信息处理系统可为用户提供多种显示器形态(posture)，这些形态包含但不限于：笔记本电脑形态、平板形态、剪贴板计算机形态(clipboard)、支架形态(stand)，帐篷形态(tent)和/或显示器形态。
用户可使用虚拟的屏幕键盘(OSK，On-Screen Keyboard)或可移动的实体键盘以各种模式对双显示折叠式信息处理系统进行操控。在某些应用状况中，可将实体键盘置于多个屏幕中的至少一个屏幕顶部，用以将信息处理系统作为笔记本电脑，而这种笔记本电脑具有位于键盘周围的经由基本显示器所提供的其它用户接口(UI，User Interface)特征(诸如，虚拟键、触控输入区域等)。而在其他应用状况中，可将实体键盘置于信息处理系统前，用以露出更多的显示区域。同时，用户还可转动双屏可折叠信息处理系统，用以进一步形成不同模式并可使用实体键盘。在某些状况下，当不使用实体键盘时，可以将实体键盘放置或保存于双屏可折叠信息处理系统内。
图1为具有可移动键盘103的多外形规格信息处理系统100的透视图。如图所示，第一显示设备101可通过铰链104与第二显示设备102相耦合，并且键盘103位于第二显示设备102的顶部。第一显示设备101与第二显示设备102的实际结构可形成笔记本电脑形态，用以使第一显示设备101成为通过信息处理系统100所呈现的主要显示区域105，此主要显示区域中可令用户看到视频或显示框。
对于所进行的作业而言，在这种特定的笔记本电脑形态中，可将第二显示设备102水平地放置于工作面上并使其显示面朝上，同时可将键盘103置于此第二显示设备102的顶部并使键盘挡住显示设备表面的一部分。针对前述形态与键盘位置，信息处理系统100可通过第二显示设备102的触控屏而依至少一个可配置的辅助显示区域106(“功能区域”(ribbon area)或“触控条”(touch bar))的形态动态地产生第一用户接口特征和/或依至少一个可配置的触控输入区域107(“虚拟触摸板”)的形态动态地产生第二用户接口特征。
为了识别信息处理系统100的当前形态以及第一显示设备101/第二显示设备102与键盘103的间的当前物理关系或特殊结构(如距离、位置、速度等)，信息处理系统100可使用置于第一显示设备101、第二显示设备102、键盘103和/或铰链104内的一个或多个传感器。进而，基于由不同的传感器所获取的读数，信息处理系统100可(如，在容量、大小、位置等方面)选择、配置、调整、和/或配设一个或多个用户接口特征。
在本发明的各种实施例中，第一显示设备101与第二显示设备102可经由铰链104相耦合，进而呈现出多种不同的形态，这些形态包含但不限于：笔记本电脑、平板计算机、笔记本电脑或显示器。
当以笔记本电脑的形态水平地放置第二显示设备102时，键盘103位于显示器102的顶部，用以获得第一组用户接口特征(例如，包含功能区域或触控条的辅助显示区域106和/或包含触摸板的触控输入区域107)。否则，在信息处理系统100仍处于笔记本电脑形态的状况下，可以将键盘103置于第二显示设备102旁，用以获得第二组用户接口特征。
在本发明说明书中，辅助显示区域106中的“功能区域”或“触控条”系指可选择和/或可滚动条目的动态水平条或动态垂直条，前述“功能区域”或“触控条”系用于依据文字、使用状况或应用程序动态地对显示内容进行选择和/或动态地对信息处理系统进行控制。例如，当信息处理系统100正在执行网络浏览器时，功能区或触控条可显示导航控件与偏好网站。而当信息处理系统100作业邮件应用程序时，功能区域或触控条可显示诸如回复或标记的邮件作业。在某些状况下，可依静态控制条的形式提供功能区域或触控条的至少一部分，进而对系统功能(例如亮度与音量)进行存取。在其他实施例或替代性实施例中，允许对功能区域或触控条进行多点触控，用以支持同时输入的两个或多个触控输入。
在某些状况下，若沿第二显示设备102的侧面或短边移动键盘103(例如，从延键盘103的长边以水平方式进行显示变为延键盘103的短边以垂直方式进行显示)，则可改变功能区域的位置、方向或大小。同时，若键盘103沿第二显示设备102的底部或长边移动，则第二显示设备102的整个显示表面可显示为经处理的视频框。反之，如果移除键盘103而使其关闭，则可由第一显示设备101/第二显示设备102提供诸如屏幕键盘(OSK，On-ScreenKeyboard)的一组用户接口特征。因此，而在本发明的多个实施例中，键盘103与第一显示设备101/第二显示设备102间的距离和/或相对位置可对用户接口的各方面进行控制。
在进行作业期间，用户可经由铰链104打开、关闭、翻转，转动或旋转第一显示设备101和/或第二显示设备102，用以产生不同的形态。而在每种形态中，信息处理系统100与键盘103间的不同结构会形成不同的用户接口特征，进而将这些用户接口特征呈现给用户或供用户使用。例如，当相对于显示设备101折叠第二显示设备102而使两个显示器的背面靠在一起时，可依据信息处理系统100是否处于静止、移动、水平、保持角度的状态和/或依据信息处理系统所处的环境判定(风景或肖像)，信息处理系统100可采用平板形态(例如，图7A至图7F)，平板形态(例如，图7G至图7J)，笔记本电脑形态(例如，图8D)，支架形态(例如，图9A与图9B)或帐篷形态(例如，图9C与图9D)。
在前述情境中，通过将键盘103放置在第一显示设备101和/或第二显示设备102上或附近以及键盘随后的移动或移除，可得到不同于信息处理系统100处于笔记本电脑形态时的用户接口特征集合。
在许多实施方式中，不同类型的铰链104可以用于实现并维持不同的显示器形态，同时亦用于支撑不同的键盘结构。合适的铰链104的示例包含但不限于：360度铰链(如图12A至图12D所示)、颚式铰链(如图13A与13B所示)、表带式铰链(如图15所示)、齿轮式铰链(如图16A至图16C所示)及滑动式铰链(如图17A与图17B所示)。这些铰链104中的一个或多个可以包含用于与附件进行对接、支撑附件、对附件进行充电或存储的舱(well)或隔室(如图14所示)。此外，当对不同用户接口特征进行控制时，可以经由一个或多个传感器在一个或多个方面对铰链104进行监视(例如，确定附件是否正在充电)。
在某些状况下，护套型(folio case)系统(如图18A与图18B所示)可用于令键盘的结构更便于使用。而在其他实施例或替代性实施例中，附件背负式(accessory backpack)系统(图19)可用于容纳键盘103和/或额外的电池或附件。
为达成本发明的目的，信息处理系统可包括任一技术手段(instrumentality)或多种技术手段的集合，前述技术手段可出于商务、科学、控制、娱乐或其他目的对任何形式的信息、情报或数据加以计算、分类、处理、传输、接收、检索、创建、交换、存储、显示、体现、检测、记录、复制、处理或运用。例如，信息处理系统可以是个人数字助理(PDA，personaldigital assistant)、消费电子装置、网络存储装置或任何其他适当的装置，同时这种信息处理系统亦可具有多种不同的尺寸、形状、性能、功能与价格。其中，信息处理系统可包含：随机存取内存(RAM，random access memory)；诸如中央处理单元(CPU，centralprocessing unit)、硬件控制逻辑电路、软件控制逻辑电路中的一个或多个处理资源、只读存储器(ROM，read-only memory)和/或其它类型的非易失性内存。信息处理系统的其它组件可包含：一个或多个磁盘驱动器、一个或多个网络端口以及各种输入输出(I/O)装置，其中前述网络端口用于与外部设备进行通讯，而前述输入输出装置诸如键盘、鼠标及视频显示器。同时，信息处理系统还可包含一个或多个总线，前述总线可用以于各种硬件组件的间进行通讯。
图2系为具有多外形规格的信息处理系统100的组件200的方框图。如图所示，组件200系包含有处理器201。在本发明的各实施例中，信息处理系统100可为单处理器系统或为包含两个或更多个处理器的多处理器系统。其中，处理器201可包含能够执行程序指令的任意处理器，例如这些处理器可为奔腾系列处理器，或者这些处理器可为能实现各种指令集体系结构(ISA，Instruction Set Architecture)的任何通用处理器或嵌入式处理器，例如“anx86”指令集体系结构或精简指令集计算机(RISC，Reduced Instruction SetComputer)指令集体系结构(例如“POWERPC”、“ARM”、“SPARC”、“MIPS”等)。
信息处理系统100包含耦合到处理器201的芯片组202。在某些实施例中，芯片组202可利用快速通道互连(QPI，Quick Path Interconnect)总线与处理器201进行通讯。在多种实施例中，芯片组202可令处理器201对多个资源进行存取。此外，芯片组202可与通讯接口205相耦合，用以经由诸如以太网、无线上网、蓝牙、蜂窝网络或移动网络(如，码分多址存取、时分多路存取及长程演进网络等)、卫星网络等技术进行通讯。例如，通讯接口205可经由快速外围组件互连(PCIe)总线与芯片组202相耦合。
同时，芯片组202可与显示控制器204相耦合，此显示控制器204可包含位于图像总线上的一个或多个图像处理器(图像处理单元)，其中图像处理器诸如加速图像端口(AGP，Accelerated Graphics Port)或外围特征互连总线。如图所示，显示控制器204向第一显示设备101与第二显示设备202提供视频信号或显示讯号。在其他实施方式中，可使用任意数量的显示控制器204和/或显示设备(第一显示设备101与第二显示设备202)。
第一显示设备101与第二显示设备202中的各显示设备可包含柔性显示器，此柔性显示器可通过施加至其上的外力而变形(例如，弯曲、折叠、卷起或拉伸)。例如，第一显示设备101与第二显示设备202可包含液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器或主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器、电浆体显示器，电泳显示器、电润湿显示面板或电润湿显示膜。其中，第一显示设备101与第二显示设备202中的各显示设备可包含依矩阵布置的多个画素，这些画素系用于显示诸如文本、二维图像、视频，三维图像等可视信息。
第一显示设备101/第二显示设备202可感测触控事件和/或物理触控事件并生成触控信息。为此，第一显示设备101/第二显示设备202可包含触控屏矩阵(如，分层电容面板等)和/或触控控制器，用以接收并解读来自用户利用触控笔、一个手指或多个手指对屏幕进行触控的多点触控手势。在某些状况下，第一显示设备101/第二显示设备202的显示形式与触控形式可由显示控制器204共同作业并控制。
在某些状况中，第一显示设备101/第二显示设备202还可包含：变形传感器或弯曲传感器，前述变形传感器或弯曲传感器用于产生变形信息或弯曲信息，这些信息包含但不限于：显示器的弯曲位置(例如，连接在显示器上检测到弯曲处的两个或多个位置上的曲线形态)、弯曲方向、弯曲角度等。在这些实施方式中，可将第一显示设备101/第二显示设备202设置为单个连续显示器，而不是两个独立的显示器。
芯片组202还可使处理器201和/或显示控制器204对系统存储器203进行存取。在本发明的多种实施例中，系统存储器203可使用任何适当的存储技术，这些存储技术例如静态随机存取内存(SRAM)，动态随机存取内存(DRAM)、磁盘或诸如固态驱动器(SSD)等的任何非易失性/闪存类型的内存。系统存储器203可存储程序指令，该程序指令在由处理器201和/或一个或多个控制器204执行时，向信息处理系统100的用户呈现用户接口。
芯片组202还可对一个或多个硬盘和/或固态驱动器207进行存取。在某些实施例中，芯片组202还可对一个或多个光学驱动器或其他可移动介质驱动器进行存取。在某些实施例中，芯片组202还可对一个或多个通用串行总线(USB)端口208进行存取。
在启动信息处理系统100时，处理器201可以利用基本输入/输出系统(BIOS，BasicInput/Output System)209通过指令对于与信息处理系统100相耦合的硬件组件进行初始化及测试，同时还可通过指令加载供信息处理系统100使用的操作系统(OS)。其中，基本输入/输出系统209还可提供抽象层，用以使操作系统与信息处理系统100所使用的某些硬件组件相连。而通过基本输入/输出系统209所提供的硬件抽象层，存储器203中所存储的软件及由信息处理系统的处理器201所执行的软件100可与耦合于信息处理系统100的某些I/O装置相连接。可通过统一可扩展韧体接口(UEFI，Unified Extensible FirmwareInterface)接替基本输入/输出系统。因此，除基本输入/输出系统之外，多种新式的信息处理系统也可使用前述统一可扩展韧体接口。如在前述状况的使用中，基本输入/输出系统还期望包含统一可扩展固件接口。
芯片组202还可如使用超级输入/输出控制器等对一个或多个用户输入设备206进行存取。例如，芯片组202可对键盘(如，键盘103)、鼠标、触摸板、手写笔，转轮/转盘输入设备(totem/dial totem)或任何其他外围输入设备(包含第一显示设备101与第二显示设备202)进行存取。这些输入设备可通过有线连接(如，在经由显示控制器204接收到触控输入的状况下)或无线连接(如，在经由通讯接口205的状况下)与芯片组202相连。在某些状况中，芯片组202可用于与诸如键盘、生物识别扫描装置、语音识别装置或光学识别装置的用户输入设备相连。
在某些实施例中，芯片组202还可配设用于与一个或多个传感器210进行通讯的接口。传感器210可设置于在第一显示设备101/第二显示设备102和/或铰链104内，并且此传感器210可包含但不限于：电传感器、磁传感器、无线电传感器、光学传感器、红外传感器、热传感器、力学传感器、压力传感器、声音传感器、超声传感器、接近度传感器、位置传感器、变形传感器、弯曲传感器、方向传感器、运动传感器、速度传感器、转动传感器和/或加速度传感器。
图3为键盘103的组件300的方框图。如图所示，组件300包含：键盘控制器301或处理器，其中键盘控制器可与键盘传感器303及无线通信模块302相耦合。在本发明各实施例中，键盘控制器301可用于检测用户在键盘矩阵上对按键所进行的敲击，且这种键盘控制器还可通过符合适当协议(如，蓝牙协议)的无线模块302将对按键所进行的敲击发送至信息处理系统100。键盘传感器303还可包含任何上述类型的传感器，这些传感器可设置于按键下方和/或键盘外壳周围，用以通过无线模块302向信息处理系统100提供有关键盘103的位置、结构或状态的信息。然而，在其他实施方式中，可将一个或多个键盘传感器303(例如，一个或多个霍尔效应传感器、磁力计等)设置于第一显示设备101/第二显示设备102内。
在某些状况下，通过磁性附接并对齐的系统可使键盘103附接到第二显示设备102(附接于第二显示设备102的表面或第二显示设备102的背面)并/或使键盘103在预定位置上对齐第二显示设备102或使键盘103离开预定位置。此外，显示传感器和/或铰链传感器210可用于确定多个磁性装置中进行啮合的磁性装置，进而确定键盘103相对于信息处理系统100的当前位置。例如，键盘103所具有的磁性装置可设置于键盘的短边上所选定的位置上。此外，第二显示设备102可在与键盘的磁性装置相对应的位置处包含磁性装置，且该磁性装置可沿第二显示设备102的短边将键盘103移入第二显示设备102的显示表面上方的任意位置。
在本发明的多个实施例中，用于对键盘进行检测的系统和方法可包含“由霍尔传感器检测固定位置方案”，此方案先通过硬件/固件读取多个霍尔传感器信息，再计算出键盘位置，进而将键盘位置(固定位置)的信息送往操作系统。在其他实施例或替代性实施例中，这些系统和方法可包含“由霍尔传感器检测可变位置方案”，此方案系通过硬件/固件基于键盘103上的磁体的可变高斯值(Gauss value)读取一个霍尔传感器信息。
在其他实施例或替代性实施例中，这些系统和方法可包含“由磁力计检测可变位置方案”，此方案系通过硬件/固件基于键盘103上的单个磁体的相对位置读取单个磁力计的信息。同时，这些系统和方法亦可包含“由三维霍尔传感器检测可变位置方案”，此方案系通过硬件/固件基于键盘103上不同方向的程序化磁体(不同极性)或磁体数组的相对位置读取三维霍尔传感器的信息。
在某些状况下，除依赖第二显示设备102中内置的触控传感器或数字器之外，还可使用磁性键盘检测，用以通过减少能耗并减少计算机资源来降低制造本发明所揭露的系统及方法的复杂程度。此外，通过采用独立的磁感测系统，信息处理系统100可关闭第二显示设备102中的选定区域(如，键盘103所覆盖的第二显示设备102的区域)中的触控功能。
在本发明的多个实施例中，信息处理系统100和/或键盘103可以不包含分别示出于图2的组件200与示出于图3中的组件300。而在其他实施例或替代性实施例中，除了示出于图2的组件200与示出于图3中的组件300以外，信息处理系统100和/或键盘103还可包含其它组件。在其他实施例或替代性实施例中，示出于图2的组件200与示出于图3中的组件300还可集成其它组件。例如，组件200和/或组件300所提供的全部或部分功能可系统单芯片(SOC，System-On-Chip)或其它特征所提供。
图4为本发明中多外形规格配置引擎401的方框图。特别地，多外形规格配置引擎401可包含电子电路和/或程序指令，进而在执行时前述程序指令时，可使信息处理系统100执行本发明说明书所揭露的多种作业和/或方法。
在本发明的多种实施例中，可将用于执行多外形规格配置引擎401的程序指令存储于存储器203中。例如，多外形规格配置引擎401包含可通过应用程序设计界面(API，Application Programming Interface)等进行存取的一个或多个独立的软件应用程序、驱动程序、链接库或工具包。在其他实施例或替代性实施例中，信息处理系统的操作系统可包含多外形规格配置引擎401。
然而，在其他实施例中，可于固件中执行多外形规格配置引擎401，或通过协处理器或诸如基带管理控制器(BMC，Baseband Management Controller)等的专用控制器执行多外形规格配置引擎401。
如图所示，针对对于显示传感器数据406、铰链传感器数据407和/或键盘传感器数据408所进行的接收与处理，多外形规格配置引擎401可接收图像用户接口(GUI)输入讯号402或图像用户接口输入特征，进而产生图像用户接口输出讯号403或图像用户接口输出特征。在其他实施例或替代性实施例中，多外形规格配置引擎401还可产生触控特征404和/或其他指令405。
在本发明的多种实施例中，图像用户接口输入讯号402可包含：将于第一显示设备101/第二显示设备202上呈现的一个或多个图像和/或一个或多个整个视频框或部分视频框。与之相反，图像用户接口输出讯号403可包含：将于第一显示设备101/第二显示设备202上呈现的一个或多个经改动后的图像(例如，在显示器上具有不同尺寸、颜色及位置等图像)和/或一个或多个经改动后的整个视频框或部分视频框。
例如，假使经由显示传感器数据406和/或铰链传感器数据407检测到信息处理系统100已由关闭形态或“闭合”形态而形成笔记本电脑形态，图像用户接口输出讯号403可使所接收到的作为图像用户接口输入讯号402的全屏桌面图像显示于第一显示设备101，并关闭第二显示设备202或使其变暗。而当所接受到的键盘传感器数据408提示键盘103已置于第二显示设备202上方时，图像用户接口输出讯号403可形成围绕键盘103边沿的触控条效果或(如，带有可选虚拟键、图标、菜单选项、托盘等的)辅助显示区域106。例如，若键盘传感器数据408提示键盘103已关闭，图像用户接口输出讯号403可于第二显示设备102上产生屏幕键盘(OSK)。
在其他实施例或替代性实施例中，可以产生会在第二显示设备102的触控输入区域107勾勒出可以看见的触控控制特征404，用以将触控控制特征作为用户输入设备并提供与膝上型计算器形态相称的用户接口。触控控制特征404可在第一显示设备101/第二显示设备102的选定部分中打开或关闭防手掌误触功能或防误触功能。另外，图像用户接口输出讯号403可包含由第二显示设备102在触控输入区域107周围所显示的可视轮廓，用以在前述可视轮廓外应用防手掌误触功能或防误触功能，并将触控输入区域107内部作为第二显示设备102上的虚拟触摸板。
针对显示器形态和/或键盘状态或键盘结构所发生的变化，多外形规格配置引擎401还可产生其他指令405，例如这些指令可用于进行打开或关闭第一显示设备101/第二显示设备102、进入所选定的电源模式及对(例如，接入铰链104中的)附件装置进行充电或监视状态等作业。
图5系为用于配置多形态信息处理系统的方法500的流程图。在本发明的多种实施例中，可于处理器201的执行过程中通过多外形规格配置引擎401来实现前述方法500。在方框501中，方法500包含识别显示设备形态，即，识别第一显示设备101与第二显示设备102间的相对物理布置。例如，在方框501中，可用从第一显示设备101、第二显示设备102和/或铰链104接收的传感器数据来区分以下所示的各种形态。
在方框502中，方法500可选择与所识别的形态相对应的用户接口特征。其中，用户接口特征的实例包含但不限于：开启或关闭显示设备、全屏或通过部分屏幕显示图像用户接口、显示功能区、提供虚拟触摸板区域、更改防手掌误触功能或防误触功能设置、调整显示器的亮度与对比度、选择音频再现的模式、选择音频再现的音量和/或方向性等。
在方框503中，方法500可以检测键盘103的状态。例如，在方框503中，可判断键盘103处于打开状态还是关闭状态，并判断键盘103是位于两个关闭的显示器之间、水平地位于第一显示设备101/第二显示设备102上还是位于第一显示设备101/第二显示设备102旁。在其他实施例或替代性实施例中，方框503可以确定键盘103相对于显示器102的坐标或位置(例如使用笛卡尔坐标来进行确定)。并且，在其他实施例或替代性实施例中，方框503还可确定键盘103与第一显示设备101/第二显示设备102间的角度(例如，若第二显示设备102是水平的则确定为平角，而若第二显示设备102是垂直的则确定为直角)。
然后，在方框504中，方法500可针对键盘103的状态对用户接口特征进行修改。例如，在方框504中，可开启或关闭显示器，可改变全屏或通过部分屏幕显示图像用户接口或功能区域的尺寸或位置，或改变触摸板区域的大小或位置用以通过改变控制设置或防手掌误触功能等设置。在其他实施例或替代性实施例中，在方框504中，针对键盘状态使所选取的阈值落入预定的数值范围的状况，还可产生新的接口特征或删除现有特征。
图6A至图6C、图7A至图7J、图8A至图8D、图9A至图9F示出了各种显示器形态的实例，其中可通过信息处理系统100在多外形规格配置引擎401执行期间藉由方法500的方框501所示出的作业来检测这些显示器形态。本发明的某些实施方式中，可于不同范围的铰链角度与不同的信息处理系统形态间产生如下映像关系：闭合形态(0度至5度)，笔记本电脑或书本形态(5度至175度)，支架形态(175度至185度)，帐篷形态(185度至355度)和/或数位板形态(355度至360度)。
具体而言，图6A至图6C示出了笔记本电脑形态，其中第一显示设备101的第一显示表面朝向用于且与第二显示设备102的第二显示表面呈钝角，同时，第二显示设备102设置于水平位置中且此第二显示设备的第二个显示面朝上。在图6A所示的状态601中，用户可在第二显示设备102上通过手写笔或触控的形式来操作信息处理系统100。在图6B所示的状态602中，信息处理系统100中的键盘103与第二显示设备102的底部边缘或长边相分离。在图6C所示的状态603中，用户可在第二显示设备102上方操作键盘103。
图7A至图7J示出了平板形态，其中第一显示设备101与第二显示设备102呈平角，用以将第一显示设备101与第二显示设备102置于水平位置，进而使第一显示表面与第二显示表面朝上。具体而言，在图7A所示出的状态701中，在未示出键盘103位置的状况下，可竖向并排放置信息处理系统100。在图7B所示出的状态702中，可第一显示设备101/第二显示设备102的底边或短边外使用键盘103。在图7C所示出的状态703中，键盘103位于第一显示设备101与第二显示设备102上方。在图7D所示出的状态704中，在没有键盘103的状况下，可横向设置信息处理系统100。在图7E所示出的状态705中，可在第二显示设备102的底边缘或长边的外使用键盘103。而在图7F所示出的状态706中，键盘103位于第二显示设备102的顶部的上方。
在图7G所示出的状态707中，第一显示设备101可通过铰链104绕第二显示设备102进行转动，用以在未配设键盘103的状况下使第二显示设备102的显示表面水平朝下并使第一显示设备101背靠背地抵在第二显示设备102上；而在图7H所示出的状态708中，虽然具备相同的结构，但是键盘103被置于第二显示设备102的底部或长边缘以外。在图7I所示出的状态709与图7J所示出的状态710分别对应于状态707与状态708，但其中信息处理系统100是竖向放置的。
与图7A至图7J所示出的平板形态类似，图8A至图8D示出了书本形态，其中第一显示设备101或第二显示设备102中的任何一个显示设备都未被用户保持在水平方向和/或第一显示设备101的显示表面与第二显示设备102的显示表面间的角度并非平角。在图8A所示的状态801中，使用了竖向的双屏幕。在图8B所示的状态802中，使用了横向的双屏幕。在图8C所示的状态803中，使用了横向的单屏幕。而在图8D所示的状态804中，使用了竖向的单屏幕。
在图9A至图9F所示出的显示器形态中，第一显示设备100与第二显示设备102的间呈锐角，和/或两个显示器都是竖向地垂直设置。具体而言，在图9A所示的状态901的支架(stand)结构中，第一显示设备101的的第一显示表面朝向用户，而第二显示设备102的第二显示表面朝下。而在图9B所示的状态902中，虽然使用了相同的支架结构，但可在第一显示设备101的底边缘或长边以外使用键盘103。在图9C所示的状态903的帐篷结构(“帐篷”)中，第二显示设备102可对第一显示设备101进行支撑。而在图9D所示的状态904中，虽然使用了相同的帐篷结构，但可在第一显示设备101的底边缘或长边的外使用键盘103。在图9E所示的状态905中，可垂直地或呈角度地保持第一显示设备101和第二显示设备102。图9F的状态906示出了相同的配置，但可在第一显示设备101的底边缘或长边之外使用键盘103。
应当注意的是，对前述形态及其各种键盘状态所进行的描述系出于说明的目的。然而，在不同的实施例中，亦可使用其他形态及键盘状态，例如基于与显示设备相连的铰链的类型、所使用的显示设备的数量或其他附件采用显示器形态及键盘状态。例如，当通过充电位置或对接位置对信息处理系统100进行充电时，对接位置中的连接器可用于将信息处理系统100保持在选定的角度上，用以采用上述形态(如，状态905与状态906)中的一种。
图10A至图10C示出了在笔记本电脑形态的状况下方法500的用例。在图10A所示的状态1000A中，第一显示设备101示出了主显示区域1001，键盘103位于第二显示设备102顶上，并且第二显示设备102提供了用户接口特征，例如(位于键盘103的顶部长边缘与铰链104间的)第一功能区1002及(位于键盘103下方的)触控区域1003。随着键盘103在显示器102的表面上向上或向下移动，第一功能区1002和/或触控区域1003可以在第二显示设备102上动态地上下移动，或者变大或变小。而在一些状况下，当移除键盘103时，可以在显示器102的显示表面(例如，在相同的位置)上示出虚拟的屏幕键盘。
在图10B所示的状态1000B中，针对通过多外形规格配置引擎401所执行的方法500，第一显示设备101继续显示主显示区域1001，但是键盘103已从第二显示设备102上移开。与之相应地，第二第二显示设备102开始显示辅助显示区域1004及第二功能区域1005。而在某些状况下，第二功能区域1005可包含有第一功能区1002中所示的用户接口特征(如，图标等)，但这些用户接口特征被复位位到最靠近键盘103的长边的第二显示设备102的不同位置上。或者，第二功能区域1005的内容可不同于第一功能区域1002的内容。
在图10C所示的状态1000C中，在通过多外形规格配置引擎401执行方法500的过程中，信息处理系统100检测到实体键盘103已被移除(例如，超出无线范围)或已关闭(例如，电池电量低)，与之相应地，第二显示设备102可产生另一个辅助显示区域1006(例如辅助显示区域1004)及屏幕键盘1007。
图11A至图11C示出了平板形态下执行方法500的第二用例。在图11A所示的状态1100A中，第二显示设备102的显示表面面向上，并与第一显示设备101背对背放置；而在状态709/状态710中，键盘103却是位于第二显示设备102的顶部。在这种状态下，第二显示设备102提供了诸如主要显示区域1101与第一功能区1102的用户接口特征，且这些用户接口特征的位置已示出于图中。当键盘103重新放置于第二显示设备102的表面上或表面下时，亦可通过多外形规格配置引擎401使主要显示区域1101、第一功能区1102和/或触控区域1103上下移动或者变大变小。
在图11B所示的状态1100B中，可检测到第二显示设备102的表面外的键盘103。与之相应地，第一显示设备101示出了调整后的主显示区域1103与调整后的第二功能区1104。在某些状况下，调整后的第二功能区1104可包含与第一功能区1102相同的用户接口特征，但前述用户接口特征被重新放置到最靠近键盘103长边的第二显示设备102的不同位置。或者，第二功能区1104的内容可能不同于第一功能区1102的内容。在某些状况下，可对应于键盘103与第二显示设备102间的距离来选择调整后的功能区的内容和大小。
在图11C所示的状态1100C中，在继续执行方法500的过程中，多外形规格配置引擎401检测到键盘103已被移除或关闭，与之相应地，第二显示设备102又会产生另一个显示区域1105(例如，此显示区域1105可大于触控区域1003或第一功能区1002)，此时并未启用屏幕键盘。
在本发明的各个实施例中，可通过策略和/或配置文文件至少部分地对前述用例中所探讨的不同的用户接口特征进行组合或将这些用户接口特征存储于偏好数据库中。通过这种方式，用户可对用户接口特征进行设置并对方框502及方框504的调整方式进行设置，这些设置诸如是否于状态1000A中产生触控区域1003(和/或触控区域1003在第一显示设备101/第二显示设备102上的大小和位置)，或者是否在状态1100A中产生第一功能区1102。
图12A至图12D示出了360度铰链的实现方式，其中通过结构1200A至结构1200D示出了用于实现前述360度铰链的信息处理系统100中的铰链104。具体而言，这种铰链104可包含：接合器，此接合器系由塑料、丙烯酸、聚酰胺、聚碳酸酯、弹性材料和/或橡胶形成，以及一个或多个内部支撑、弹簧和/或摩擦机构，用以使用户可令第一显示设备101与第二显示设备102绕铰链104的轴线彼此相对地进行转动。
图12A中的铰链结构1200A可被称为闭合形态，其中放置第一显示设备101，用以使其第一显示表面的至少一部分抵靠第二显示设备102的第二显示表面，进而使容纳键盘103位于第一显示设备101与第二显示设备102间的空间中。当第一显示设备101靠在第二显示设备102上时，可将触控笔108或附件插入键盘103。在某些状况下，触控笔108的直径可大于键盘103的高度，用以使可360度转动的铰接104围绕触控笔108的外周的一部分，因此可将键盘103固定在第一显示设备101与第二显示设备102之间。
图12B所示的的铰链结构1200B于第一显示设备101与第二显示设备102之间呈笔记本电脑形态。在这种状况下，可360度转动的铰接104可将第一显示设备101抬起而使此第一显示设备101呈钝角。图12C示出了平板形态、书本形态或显示器的形态(这取决于信息处理系统100的静止角度和/或移动)，其中可360度转动的铰接104使第一显示设备101与第二显示设备102呈平角(180度)。并且，图12D所示的铰链结构1200D示出了平板结构或书本结构，其中可360度转动的铰接104使第一显示设备101与第二显示设备102呈360度，前述二显示设备的显示表面朝向相反的方向。
图13A和图13B示出了颚式铰链的实施方式，其中通过不同的结构1300A与结构1300D示出了用于实现前述颚式铰链的信息处理系统100中的铰链104。具体来说，这种铰链104具有两个转动轴，其中第一显示设备101与第二显示设备102中的各显示设备的转动轴相互平行。两个旋转轴间的实心条形组件可用于容纳触控笔108、音频扬声器1302(例如，单声道扬声器、立体声扬声器、定向数组扬声器)和一个或多个接口1303(例如，音频输入/输出插孔)。
图13A中的铰链结构1300A示出为笔记本电脑形态。在这种状况下，铰链104可使第一显示设备101抬起并使其与第二显示设备102呈钝角。图13B示出了平板形态或书本形态，其中铰链104可使第一显示设备101与第二显示设备102呈360度，用以在背靠背结构中于第一显示设备101与第二显示设备102之间存储键盘，进而使手写笔108仍可供用户存取。
图14示出了附件充电系统1400，在铰链104上示出了附件舱1301与附件舱1401，其中铰链104系用于使第一显示设备101与第二显示设备102相耦合。在各种实施例中，附件舱1301与附件舱1401可由模制成型或挤压塑料成型。在此实例中，附件舱1301的形状可用于容纳笔或手写笔108，而附件舱1401的形状可容纳耳塞109。在某些实施方式中，附件舱1301和/或附件舱1401可包含用于为附件内的电池进行充电的电气接头和/或可用以检查附件的状态(例如，外形、电量、型号或名称等)。
图15示出了表带式铰链的实施方式，此实施方式用于实现信息处理系统100中的铰链104。具体来说，表带式的铰链104包含多个金属柱或金属杆，这些金属柱或金属杆的轴线彼此平行，并通过支架1503和/或织物1501维持在一起。在作业中，支架1503可包含凹槽和/或棘爪，用以将柱体1502保持在对应于任何可用的信息处理系统形态的预定位置。
图16A至图16C示出了齿轮式铰链的实施方式，其中通过不同的结构1600A至结构1600C示出了用于实现前述齿轮式铰链的信息处理系统100中的铰链104。具体而言，由于信息处理系统100开始呈现膝上型形态，所以图16A中的结构1600A可示出具有杆1603的齿轮式的铰链104，其中杆1603上具有齿或齿轮1604。其中，第一显示设备101具有延其底边缘旁边的齿或齿轮1601，而第二显示设备102则具有延其顶边缘旁边的齿或齿轮1602。支架1605可使齿轮1601和/或齿轮1602抵住齿轮1604，进而于第一显示设备101和第二显示设备102的间提供两个平行的转动轴。
图16B所示出的铰链的结构1600B处于闭合形态。在这种状况下，齿轮式的铰链104可使第一显示设备101朝下，并且第二显示设备102相对于第一显示设备101旋转360度，继而使第二显示设备的显示表面朝向第一显示设备101。在这种配置中，可使键盘103位于第二显示设备102下方，例如，当信息处理系统100处于笔记本电脑形态时，可令第二显示设备102以一定角度倾斜。在一些状况下，可通过如图19所示的附件背负式或其它技术手段使键盘103与第二显示设备102的背面相耦合。
图16C所示出的铰链的结构1600C处于平板形态或书本形态。在这种状况下，齿轮式的铰链104可使第二显示设备102保持朝上并可使第一显示设备101相对于第二显示设备102旋转360度，进而使第一显示设备的显示表面面向水平面向下。在这种结构中，键盘103可位于第一显示设备101的背面与第二显示设备102的背面之间。在各种实施例中，可将杆1603分成如结构1600B与结构1600C中所示出的多个段或多个连杆，用以为第一显示设备101与第二显示设备102提供额外的转动轴，进而使键盘的两种选择适于不同信息处理系统厚度。
图17A与图17B示出了滑动式铰链的实施方式，此实施方式用于实现信息处理系统100中的铰链104。具体来说，在图17A中，由与第一显示设备101相耦合的第一显示设备支架1702所支撑的连杆1701可在与第二显示设备102相耦合的支架1703的插槽1704内上下滑动。在一些状况中，当连杆1701上下滑动和/或第一显示设备101绕第二显示设备102发生转动时，锁定机构可使第一显示设备101与第二显示设备102稳定地保持不同形态，而前述不同形态诸如，结构1700A的关闭形态、图17B所示的结构1700B的笔记本电脑形态、结构1700C的平板形态(请参见图17A)或结构1700D的书本形态(还请参见图17A)。
图18A与图18B示出了本发明某些实施例的结构1800A与结构1800B中的护套型系统。具体而言，其中护套1801可包含一组硬质可折叠部分或折片，前述硬质可折叠部分或折片有具有捕捉磁性连接点的一组由织物和/或塑料所包裹，例如，前述捕捉磁性连接点可围绕第一显示设备101与第二显示设备102的背面和/或围绕键盘103。在某些实例中，可从护套1801处移除键盘103。而在其他实施例或替代性实施例中，可通过传感器303对是否存在护套1801及护套1801的状态进行检测。
在图18A所示的结构1800A中，第一显示设备101与第二显示设备102处于笔记本电脑形态且护套1801将键盘103保持在远离第二显示设备102的底边缘或长边的固定位置上，进而保持第一显示设备101与第二显示设备102皆为可用的。同时，图18B的结构1800B绘示为显示状态(例如，在状态901)，其中第二显示设备102的显示表面朝下抵住护套1802，且护套1802将键盘103保持在第一显示设备101底部边缘之外的固定位置，因此仅可使用第一显示设备101。
图19示出了附件背负式系统1900。在一些实施例中，第二显示设备102的外壳可包含凹槽1903，此凹槽1903用于容纳托盘1901的边缘1902，此边缘1902可进行卡合直至被用户拉动。而在其他实施例或替代性实施例中，可用弹簧加载的弹出按钮。在各种结构中，托盘1901可容纳键盘103或电池110。此外，在某些状况下，第二显示设备102的外壳可包含可用于对附件进行充电和/或获得传感器信息的电气接头。
情境感知用户接口(UI)
在本发明的各种实施例中，说明书所描述的系统和方法可为信息处理系统100提供情境感知用户接口。例如，可基于运行信息处理系统100的情境选择、配置、修改、配设或排除诸如辅助显示区域106和触控输入区域107的图像用户接口对象。
例如，在信息处理系统100的作业过程中，应用程序或窗口可能占据显示器的一部分(“单屏显示窗口模式”)，占据整个显示器(“最大化模式”)、跨越两个显示器的多个部分(“双屏显示器窗口模式”)，或同时占据两个显示器(“超级最大化模式”)。此外，例如，在笔记本电脑形态或平板形态模式中，用户可放置受支持的实体键盘103、转轮/转盘输入(如，”DELL TOTEM”)或第二显示设备102表面上的其他附件。而在其他实施例或替代性实施例中，用户可在第二显示设备102上调出屏幕键盘。
在信息处理系统100的作业期间，用户仍可将键盘103移动到第二显示设备102的显示表面上的不同位置。在其他实施例或替代性实施例中，用户还可对应用程序或窗口进行关闭、打开、最小化或最大化操作。而在其他实施例或替代性实施例中，用户可以在不同的显示器形态的间转移信息处理系统100。
针对前述事件或其它事件，信息处理系统100可通过情境感知方式对诸如应用程序、屏幕键盘、触控条、触摸板、工作区、任务栏、开始菜单等各种用户接口组件或图像用户接口对象进行选择、显示、修改、扩展、缩小和/或排除。例如，可以基于活动应用程序、触摸板区域、实体键盘定位及区域、转轮输入定位(如果有存在转轮)等执行前述情境感知作业。
例如，信息处理系统100可对以”f列(f-row)接口”进行调出、隐藏或调整的大小，其中”f列接口”包含以下一项或多项：”系统栏”、”触控栏”、”活动条”及各类栏的内容(例如：图标、按键、文本、颜色、图像、提示、快捷方式及输入区域等)。在其他实施例或替代性实施例中，信息处理系统100可对屏幕键盘、触摸板区域、笔记板(scratch pad)区域或转轮菜单进行调用、配置、隐藏或重设大小。在其他实施例或替代性实施例中，信息处理系统100可以减少或增加跨过两个显示设备的桌面或工作区域，且信息处理系统可跨过第一显示设备101和102移动诸如任务栏与开始菜单的操作系统组件。
在一个实施例中，用户可结合所期望的尺寸与所选内容手动配置一个或多个图像用户接口组件、元素或对象(例如，f列接口、触摸板、屏幕键盘、图标、图像、窗口等)，并且用户还可通过于形态相关的特定事件触发机制与行为选择任务栏/开始菜单的图标位置。在另一个实施例中，软件伺服可检测键盘103的定位、形态变化、用户配置变化(例如，用户调出屏幕键盘模式)、置于显示器上的转轮、活动的应用程序等，并且此软件伺服还可进行自动响应作业。而在某些状况中，第二显示设备102可显示基于第一显示设备101上所显示的其他内容(例如，活动应用)选择的触控条内容。
图20A及图20B系为用于提供情境感知用户接口的方法2000的流程图。在一些实施例中，方法2000可在处理器201的执行过程中由多外形规格配置引擎401实现。具体来说，方法2000在方框2001处开始。
在方框2002中，方法2000从所保存的配置文文件2003加载用户配置和/或偏好。例如，配置文文件2003可保存于数据库中并被存储在内存存储装置203/内存存储装置207中。在各种实施例中，配置文文件2003可以包含用户的特定设置和/或应用程序的特定设置，这些特定设置可响应所选择的事件而控制诸如辅助显示区域106和触控输入区域107之类的图像用户接口组件的行为。例如，配置文文件2003可基于键盘103在第二显示设备102上的位置，根据用户的个人喜好来优先对辅助显示区域106(例如，系统栏，触控条或活动栏)的一个或多个子组件和/或触控输入区域107(例如，触摸板和一个或多个笔记板区域)的一个或多个子组件进行显示。
在方框2004中，方法2000等待要从方框2005至方框2009中的任何一方框处接收事件。具体而言，方框2005指示何时打开应用程序、何时关闭应用程序或何时调整应用程序的大小；方框2006指示何时通过应用程序选择或调用屏幕键盘模式(也是图4中的图像用户接口输入讯号402的实例)。在方框2007中，通过如陀螺仪、加速度计、惯性测量仪(IMU，Inertial Measurement Unit)、铰链传感器等检测并识别显示器形态的变化；而在方框2008与方框2009中，可使用例如显示传感器、铰链传感器及键盘传感器(如图4中显示传感器数据406、铰链传感器数据407及键盘传感器数据408的实例)对键盘103、转轮或其他附件的存在与否、位置及状态(包含移动与移除)进行检测。
在方框2010中，方法2000通过将不同信息处理系统组件的各种当前状态与每个形态中所预期的对应状态进行比较，用来自方框2005至方框2009的数据确定信息处理系统100的当前形态。进而，方框2011可判断：(i)形态是否已改变；(ii)是否已调出、关闭或变更屏幕键盘模式，或者(iii)是否已放置、移动或移除键盘103。
若判断结果为”是”，则方框2012可通过使用基于操作系统特定(例如”WINDOWS”)的基于应用程序设计界面的图像(“GFX”)指令来调整应用程序与窗口的大小和/或关闭应用程序与窗口，用以计算并提供新的工作区域或桌面区域。在方框2013中，可用应用程序设计界面计算并提供具有所选择的尺寸及预定位置的新带状区域条及组件，进而产生F列用户接口指令。与之类似地，在方框2014中，可利用应用程序设计界面进行计算，并在预定位置上以所选择的大小提供诸如触摸板与一个或多个笔记板区域的新的触控输入区域特征，用以产生触摸板用户接口指令。而在某些状况中，方法2000亦可在方框2015中进行计算并提供操作系统组件，例如具有选定尺寸并处于预定位置的任务栏或开始菜单可使用应用程序设计界面产生操作系统结构指令。而在方框2012至方框2015中的任何一个步骤之后，可返回方框2004。
在方框2016中，方法2000可判断应用是否已被打开、是否被移动、是否进行了最小化、是否进行了最大化或是否进行了超最大化。若判断结果为”是”，则方框2017可通过应用程序设计界面计算应用程序及窗口并对大小进行重新调整，进而可控制返回方框2004。在方框2018中，方法2000判断转轮转入是否已被放置、是否已被移除、是否已被移动，或者判断是否发生了转轮菜单选择事件。若判断结果为”是”，则方框2019可向操作系统发送转轮转入事件通知和/或用应用程序设计界面启用转轮控制，然后返回方框2004。若判断结果为”否”，方法2000在方框2020处结束。
检测置于屏幕上的键盘
图21、图22A至图22D、图23A、图23B、图24及图25示出了键盘检测系统的实例。在各种实施例中，可以在执行图20所示的方法2000期间使用前述键盘检测系统，用以启用通过信息处理系统100所执行的相应的键盘作业。
特别地，这些系统和方法可包含一个或多个磁性感测机构，前述磁性感测机构可检测是否存在键盘103和/或检测键盘103是否接近了信息处理系统100。在将键盘103置于第二显示设备102的表面上时，这些系统和方法还可识别键盘的位置。而在某些状况下，可针对键盘103是否存在、是否接近和/或其位置来不同地操控一个或多个图像用户接口对象。
图21示出了处于水平位置的第二显示设备102表面上的键盘103的实例2100的剖视图。键盘掌托2102靠近键盘103的底缘2103(最远离铰链104)。键盘103通过键盘支脚2104与触控玻璃、触控屏或数位板(digitizer)2107稍稍分开，并且此键盘包含有键组(keyset)组件2101与键盘磁体2105。在某些状况下，可沿键盘103的侧面(垂直于底部2103)、键盘103的整个外围或键盘103的中部(例如，前述中部可位于几何中心、偏离中心等位置)使用一个以上的磁体。同时，第二显示设备102可包含一个或多个霍尔效应传感器2108C(例如，前述霍尔效应传感器可安装于印刷电路板上)，前述霍尔效应传感器可与沿位置对准轴2109的键盘磁体2105对准。
在一些实施例中，霍尔效应传感器2108A至霍尔效应传感器2108E中的各霍尔效应传感器可响应磁场而输出电源的转换器。例如，霍尔效应传感器2108A至霍尔效应传感器2108E中的各霍尔效应传感器可包含金属带，其中沿此金属带施加有电流。在存在动态磁场或静态磁场的状况下，金属带中的电子会产生电压梯度。利用键盘磁体2105的已知磁场，可确定磁体与传感器的距离，并通过传感器组计算出键盘的磁体2105的相对位置。
例如，图22A至图22D示出了根据本发明某些实施例中的系统2100的作业。在结构2200A至结构2200D的每种结构中皆配设有多个霍尔效应传感器2108(霍尔效应传感器H1至霍尔效应传感器H3)、多个键盘磁体2105和显示器2201。具体而言，在结构2200A中，键盘103处于位置K1；在结构2200B中，键盘103处于位置K2；在结构2200C中，键盘103处于位置K3；在结构2200D中，键盘103处于位置K4。
当键盘103向下移动而远离铰链104并朝第二显示设备102的底部移动时，显示器2201与一个或多个键盘磁体2105间的磁性相互作用可将键盘103完全定位在第二显示设备102的顶部。在某些状况下，显示器2201的极性可与键盘磁体2105的极性相反。
此外，键盘磁体2105与霍尔效应传感器2108(霍尔效应传感器H1至霍尔效应传感器H3)间的磁性相互作用可使信息处理系统100识别否存在键盘103和/或检测键盘103相对于第二显示设备102的位置。对此，下”表I”列出了各个位置(位置K1至位置K4)及霍尔效应传感器2108的检测值或开关状态(开或关)：
“表I”–霍尔效应传感器的使用实例
键盘位置 H1 H2 H3
K1 1 0 0
K2 1 1 0
K3 0 1 0
K4 0 0 1
在结构2200A至结构2200C中，可在第二显示设备102的表面上检测到键盘103。与之相反的是，在结构2200D中，可检测出键盘103离开了第二显示设备102的表面并使键盘103的上边缘最接近第二显示设备102的底边缘。当霍尔效应传感器2108的数值如”表I”中的每一列所示时，可确定相应的位置K1至位置K4。针对所进行的前述确定，信息处理系统100可提供或修改图像用户接口组对象，例如，以当前的位置K1至位置K4中键盘103所特有的方式提供或修改图像用户接口组对象。
图23A示出了水平地布置于第二显示设备102表面上的键盘103的另一实施方式。在这种状况下，键盘103包含一个或多个楔形磁体2301，每个楔形磁体沿其长度和/或轴线(例如，线性变化的厚度)上具有变化的高斯值。如图23B所示，在沿着楔形磁体2301的不同位置处由霍尔效应传感器2108感测到的模拟高斯值2300B(以”G”表示，作为磁通密度的测量单位)为：在位置2301A处为1947G；在位置2301B处为2652G；在位置2301C处为2821G；3140G在位置2301D处为3140G；在位置2301E处为3172G。
因此，针对通过霍尔效应传感器2108所检测到的高斯值，信息处理系统100可识别出键盘103相对于第二显示设备102和/或铰链104的位置。例如，在某些状况下，由霍尔效应传感器2108所读取的高斯值可与键盘103顶部和铰链104间的距离呈正比。
图24示出了键盘检测系统的另一实施方式，其中使用磁力计2401代替霍尔效应传感器2108。在这种状况下，在第二显示设备102的表面2400上的预定位置2402至预定位置2405处，不同的X轴读数、Y轴读数与Z轴读数(以mGa计)可用于分别确定在四个象限点处磁体2105和/或键盘103相对于基线(例如，不存在磁体)的位置，其中各象限点距磁力计2401约4英寸。为了进行前述确定，信息处理系统100可提供或修改图像用户接口组对象，例如通过键盘103的当前位置2402至当前位置2405所特有的方式提供或修改图像用户接口对象。
图25示出了键盘检测系统2500的另一实施方式。在这种实例中，可使用可延长度方向显示出东、南、西、北四种不同极性。在这种实施方式中，霍尔传感器2108可以是用于检测不同方向上的磁场以确定极性的三维(3D)霍尔传感器。在一些状况下，当键盘103相对于显示器102的表面上下滑动时，通过对极性和/或极性变化进行检测，信息处理系统100可确定键盘103与第二显示设备102和/或铰链104的相对位置。
键盘感知用户接口(UI)
在各个实施例中，在执行图20的方法2000期间可使用图21至图25中的系统，用以为信息处理系统100配设键盘感知用户接口。为了进行阐释，图26A至图26D示出了辅助显示区域106与触控输入区域107，其中图像用户接口可依据信息处理系统100作业的情境来选择、配置、修改、提供或排除前述辅助显示区域106与触控输入区域107。此处，结构2600A至结构2600D示出了处于笔记本电脑形态的信息处理系统100。
在图26A中，结构2600A具有键盘103，同时可于辅助显示区域106和触控输入区域107的间呈现屏幕键盘2604。在这种实施方式中，辅助显示区域106包含有”f列接口”，此”f列接口”包含三个组件，即系统栏2603A与系统栏2603B、触控栏2602以及活动栏2601A与活动栏2601B。
其中，系统栏2603A与系统栏2603B可包含与情境无关的图标栏，此图标栏可具有多个控件，这些控件用于直接对所选择的硬件或系统组件(诸如麦克风静音，音频输出音量、显示器亮度等)进行存取。此外，系统栏2603A与系统栏2603B可包含情境相关的图标栏，此图标栏可呈现基于用户接口特征的情境，例如，前述情境可以是当用户在屏幕键盘2604上键入单个大写字母时动态且预测性地做出的单字建议等。
触控条2602可包含依情境所选择的图标或者作出动作或指令的快捷方式，例如前述动作或指令与在第一显示设备101上呈现的激活的应用程序相关。例如，在信息处理系统100正在执行电子邮件应用程序的状况下，触控栏2602可包含”撰写”、”检查”、”回复”、”全部回复”、”转寄”、”移动”与”删除”等图标。当用户对各图标进行选择时，会产生将由激活应用程序接受并执行的相应的用户接口指令。
系统栏2603A与系统栏2603B可包含多个窗口小特征或小型应用程序中的任何一个。例如，系统栏2603A可显示依情境所选择的图像或照片的水平滚动列表，而活动条可显示具有专辑图像和/或音频复制控件的媒体播放器。
触控输入区域107包含有三个组件：虚拟触摸板2605A，暂存器(scratchpad)2605B及暂存器2605C。具体来说，虚拟触摸板2605A可包含位于屏幕键盘2604下方的矩形区域，在一种可选择的方式中，可由视觉轮廓(例如，较浅的阴影或边界)勾勒出此矩形区域，并且此矩形区域可选用或优化用于手指触控的防手掌误触控件。同时，横向上的暂存器2605B及暂存器2605C可选用或优化用于(诸如素描、手写等)手写笔输入的防手掌误触控件。
在图26B中，结构2600B示出了第二显示设备102上方的键盘103与铰链104间的距离D1。在这种状况下，辅助显示区域106仅包含系统栏2603A与系统栏2603B。其中，可在沿第二显示设备102的短边上感测出距离D1时显示前述系统栏2603A与系统栏2603B，例如，在通过(如图21至图25所示)磁性感测系统或类似技术手段检测到和/或对准键盘103时显示前述系统栏2603A与系统栏2603B。
在一些实施方式中，当键盘103相关的距离D1被分配了配置文文件2003或首选项中所存储的其它f列栏中的最高优先级时，可选定系统栏2603A与系统栏2603B。在这种结构2600B中，触控输入区域107所包含的组件可与结构2600A中的三个组件相同，但虚拟触摸板2605D、暂存器2605E及暂存器2605F可具有不同的尺寸和/或不同的位置。
在图26C中，如由于用户实际上在信息处理系统100的作业期间沿第二显示设备102的短边将键盘103向下移动到较低位置，会使结构2600C中的键盘103与铰链104间的距离D2大于距离D1。辅助显示区域106包含系统栏(系统栏2603A、系统栏2603B)和触控条2602。在感测到距离D2且触控条2602被分配了其它f列栏中的次高优先级时，除系统栏2603A与系统栏2603B以外，还可显示此触控条2602。在结构2600C中，在第二显示设备102上所修改或重新定位的矩形区域内，触控输入区域107仅包含虚拟触摸板2605G。
如图26D所示，结构2600D所具有的键盘103与铰链104的距离D3大于距离D2。在这种状况下，辅助显示区域106包含：系统栏2603A、系统栏2603B、触控栏2602、活动栏2601A及活动栏2601B。除了系统栏2603A-B与触控栏2602之外，可在感测到距离D3且触控条2602被分配了其它f列栏中的处于第三位优先级时，显示活动栏2601A及活动栏2601B。在结构2600D中，移除了触控输入区域107。
反之，如若用户将键盘103由处于距离d3的位置移动到处于距离D2的位置，第二显示设备102上的用户接口则会从结构2600D修改为结构2600C，从辅助显示区域106中删除活活动栏2601A及活动栏2601B并提供触摸板2605D。因此，当键盘103在第二显示设备102的显示表面上下移动时，可对辅助显示区域106与触控输入区域107进行动态修改，用以适于依照优先级顺序或等级而进行情境信息及控件的图像表现。
在各个实施例中，如图2中方框2012与方框2015所讨论的，用于信息处理系统100的情境感知用户接口可包含操作系统专用的特征。对于这方面来讲，图27A示出了结构2700A，其中第一显示设备101示出了应用程序窗口与操作系统任务栏2701(或开始菜单)，而第二显示设备102示出了辅助显示区域106，直到用户从第二显示设备102的显示表面上移开键盘103为止。通常，操作系统任务栏2701可呈现为沿第一显示设备101的长条状，并且操作系统任务栏2701可包含有与应用程序中所打开的窗口相对应的各种图标，以便于在程序或窗口之间进行切换，以便于“固定”程序或文文件进而可快速地对程序或文文件进行存取，和/或以便于提供通知区域，此通知区域可用交互式图标显示关于信息处理系统100状态的实时信息。图27B绘出了结构2700B，其中第二显示设备102示出了应用窗口的至少一部分(此处，应用窗口系处于“超最大模式”)，并且操作系统任务栏被移动的第二显示设备102上的位置2702中。
在其他实施例或替代性实施例中，用于信息处理系统100的情境感知用户接口可包含用于启用键盘的用户接口特征，如图28所示。在此实施方式中，当使用结构2800时，键盘103上的按钮2801可用于第二显示设备102上显示区域2802的调用与搁置(dismiss)。而在某些状况下，显示区域2802可包含一个或多个表示键盘103所缺失的一个或多个键的图标。在其他实施例或替代性实施例中，当使用具有不同布局的不同类型的键盘103(例如，用于不同语言或具有专用键等)时，显示区域2802可包含这种键盘103所特有的一个或多个图标。
此处，应当理解的是，本发明说明书描述的各种作业可实现于通过逻辑电路、处理电路、硬件或这些电路与硬件的结合来实现。对于每种给定的方法来讲，可改变各作业的执行顺序，同时还可对各种作业进行添加、重排、组合、省略或修改等处理。因此，本发明说明书旨在涵盖本发明所揭露的所有改动及变化，并且本发明说明书所进行的以上描述应被认为示意性的说明，而不具有限制性。
虽然说明书参照特定的实施例对本发明进行了阐释，但也可以在不脱离本发明的范围的状况下做出各种改动和改变，请参见以下专利申请范围中所作出的限定。因此，本案说明书及图式应被认为是具有说明性的而不具有限制性，并且所有类似的改动皆涵盖于本发明的专利申请范围内。本发明说明书中关于特定实施例描述的任何益处、优点或技术问题的解决方案都不可被解释为全部专利申请范围或任一专利申请范围的必要技术特征、必需技术特征或特定技术特征。
除非另有说明，否则诸如“第一”和“第二”之类的术语用于任意地区分此类术语所描述的组件。因此，这些术语并非是要指示此类元素的时间顺序或其他优先级。术语“耦合”或“可作业地耦合”定义为连接，而这种连接既不一定直接连接也不一定机械连接。除非另有说明，术语“一”定义为一个或多个。术语“包含”、“具有”、“包含”及“包括”都是开放式链接词。因此，系统、装置或设备“包含”、“具有”、“包含”及“包括”一个或多个组件系指拥有一个或多个这种组件，但并不限于仅具有一个或多个这种组件。与之类似地，“包含”、“具有”、“包含”及“包括”一个或多个作业的方法或过程拥有那些一个或多个这种作业，但并不限于仅具有一个或多个这种作业。

Claims (20)

1.一种信息处理系统，包含：
处理器；以及
内存，该内存与该处理器相耦合，该内存具有存储于该内存上的多个程序指令，通过该处理器执行该程序指令，用以使该信息处理系统：
利用磁传感器检测键盘；以及
针对对该键盘的检测确定该键盘与第二显示设备的显示表面的相对位置，其中该第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。
2.如权利要求1所述的信息处理系统，其中该磁传感器包含多个霍尔效应传感器，并且该键盘包含位于多个固定位置中的多个磁体。
3.如权利要求1所述的信息处理系统，其中该磁传感器包含单个霍尔效应传感器，并且该键盘至少包括磁体，该磁体沿磁体的轴具有可变的高斯值。
4.如权利要求1所述的信息处理系统，其中所述磁性传感器包含三维霍尔效应传感器，并且其中所述键盘包含程序化磁体。
5.如权利要求1所述的信息处理系统，其中该磁传感器包含磁力计，并且其中该键盘包含单个磁体，该单个磁体位于固定位置。
6.如权利要求1所述的信息处理系统，其中通过该处理器执行该程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将该信息处理系统的当前形态识别为笔记本电脑形态，用以确定该键盘相对于用户的位置，该笔记本电脑形态中，该第一显示设备与该第二显示设备呈钝角放置，该第二显示设备设置于水平位置中且该第二显示设备的该显示表面朝上。
7.如权利要求1所述的信息处理系统，其中通过该处理器执行该程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将该信息处理系统的当前形态识别为平板形态，用以确定该键盘相对于用户的位置，该平板形态中，该第一显示设备与该第二显示设备呈平角放置，该第一显示设备与该第二显示设备被置于水平位置中，并且第一显示表面与第二显示表面向上。
8.如权利要求1所述的信息处理系统，其中通过该处理器执行该程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将该信息处理系统的当前形态识别为书本形态，用以确定该键盘相对于用户的位置，该书本形态中，该第一显示设备的第一显示表面朝上，且该第一显示设备的背面抵靠该第二显示设备的背面。
9.如权利要求1所述的信息处理系统，其中通过该处理器执行该程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将该信息处理系统的当前形态识别为支架形态，用以确定该键盘相对于用户的位置，该支架形态中，该第一显示设备与该第二显示设备呈锐角放置。
10.如权利要求1所述的信息处理系统，其中通过该处理器执行该程序指令时进一步使该信息处理系统部分地通过将该信息处理系统的当前形态识别为帐篷形态，用以确定该键盘相对于用户的位置，该帐篷形态中，该第一显示设备的第一显示表面与该第二显示设备的第二显示表面呈钝角。
11.如权利要求1所述的信息处理系统，其中执行该程序指令时进一步使该信息处理系统针对对该键盘的检测于该第二显示设备上重新调整应用程序的大小或将该应用程序从该第二显示设备移动到该第一显示设备。
12.如权利要求1所述的信息处理系统，其中执行该程序指令时进一步使该信息处理系统针对对该键盘的检测于沿着该键盘的该第二显示设备上提供触控条。
13.如权利要求12所述的信息处理系统，其中执行该程序指令时进一步使该信息处理系统：确定该键盘从该显示表面上的较高位置移动至该显示表面上的较低位置；以及提供额外触控条。
14.如权利要求13所述的信息处理系统，其中执行该程序指令时进一步使该信息处理系统：确定该键盘从该显示表面上的较低位置移动至该显示表面上的较高位置；以及移除该额外触控条。
15.如权利要求1所述的信息处理系统，其中执行该等程序指令时进一步使该信息处理系统：针对对该键盘的检测，于该键盘下方的显示表面的矩形部分上提供虚拟触摸板。
16.如权利要求1所述的信息处理系统，其中执行该程序指令时进一步使该信息处理系统：针对对该键盘的检测，关闭位于该键盘下方的第二显示设备的区域中的触控输入。
17.一种方法，包含：
检测键盘；以及
利用磁传感器确定键盘相对于信息处理系统的第二显示设备的显示表面的位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。
18.如权利要求17所述的方法，其中该磁传感器包含磁力计或霍尔效应传感器。
19.一种硬件内存，该硬件内存具有存储于该硬件内存上的多个程序指令，通过信息处理系统的处理器执行该等程序指令，用以使该信息处理系统：
检测键盘；以及
利用磁传感器确定键盘相对于信息处理系统的第二显示设备的显示表面的位置，其中第二显示设备通过铰链与第一显示设备相耦合。
20.如权利要求19所述的硬件内存，其中该磁传感器包含磁力计或霍尔效应传感器。
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