CN1354850A - 通信系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种通信系统包括确定与多个符号(155)等等相关的通信区域的装置,例如的触摸板(151),并且响应用户控制的指示设备,从而通过该指示设备在该区域(151)中的预定方向的运动而选择所需符号等等。

Description

通信系统和方法
本发明涉及一种通信系统和通信方法，其例如可以用于通过除了键盘之外的装置输入符号，例如文本和/或其它符号，和/或用于输入数据，例如用于控制电子设备，以及用于输入符号和/或数据。
“QWERTY(标准键盘)”键盘是最广泛使用的符号/文本输入系统。但是，对于特定的应用来说，该键盘的许多按键，通常超过100个，占用了较大的面积，或者按键较小而不便于由手指或其它指示设备所操作。在方便性问题上，移动用户另外需要一个水平支持表面。
现在已经开发出许多其它符号/文本输入系统，包括一些单手使用的系统。这些系统都没有获得与标准键盘那样一定程度的普及。一些系统需要用户记住复杂的键击或者键击的组合，这使得它们难以使用。这种已知的符号/文本输入系统特别难以由临时用户所使用，对于这些用户来说希望少量的相对简单的动作来进行操作。符号/文本输入速度对于新手和熟练用户来说都是很重要的。
因此本发明的一个目的是提供一种克服或至少减小已有系统的不便性的通信系统和方法。
根据本发明一个方面，在此提供一种通信系统，其中包括：确定一个通信区域的装置，其与多个符号等等(例如数据项)相关，并且响应用户控制的指示设备，从而可以通过该指示设备在该区域内的预定方向上运动而选择所需的符号等等。
根据本发明另一个方面，在此提供一种通信方法，其中多个符号等等与一个通信区域相关，并且通过指示设备在该区域中的预定方向上运动而选择所需符号等等。
因此，单个指示设备在该通信区域内的平面中的运动可以选择多个符号中的任何一个。
可以提供多个符号输入区域，每个区域与多个符号相关，并且每个区域响应用户控制的指示设备，从而可以通过该指示设备在与所需符号相关的该区域中的预定方向上(方位)运动而选择所需的符号。
该通信系统可以采用符号输入系统的形式，例如用于代替键盘，或者可以采用数据输入系统的形式，例如用于控制电子设备的一个或多个功能。
运动的理想方向是从区域的中心到所需符号的直线运动。在所需方向的运动例如可以通过分析该指示设备的运动方向(方位)而不是根据其位置检测。因此，在实践中，运动的位置不必限于该理想方向，而是可以是通常与该理想方向相平行的方向。这种分析方法特别有利之处在于它使得该系统对指示设备的不精确性具有非常大的容限范围。因此，该运动可以偏离要被选择的符号位置，或者可以具有可变的长度。另外，实际方向不需要很精确，而是可以在能够容易地由相邻符号的角度分割确定的容限范围内(例如，对于设置在中心点附近的8个符号约为+/-22.5度)。另外，该运动不必为直线，例如通过使用运动的起点和终点确定平均方向，则可以允许曲线运动。其中提供多个单元，指示运动的中点被用于确定要被选择的单元。另外，例如可以通过分析该运动与该区域的边界相交或与例如触感区域33的边界这样的其它适合边界相交的位置而检测在预定方向上的运动。
在本发明的一个实施例中，在单个通信(符号输入或功能输入)区域中有多个单元(例如，8个)，每个单元与直线排列的多个符号等等相关(例如3个)，通过在相对于各个单元的预定方向上运动而选择所需的单元等等，随后继续在相同方向或者与该方向形成一个角度的方向上运动，以选择与各个单元相关的所述符号等等。该单元可以基本上按八角形方式排列。
在本发明的另一个实施例中，具有多个(例如八个)通信(符号输入或功能输入)区域，每个区域具有以正交方式(orthogonal manner)排列的相关的多个符号等等(例如四个)，通过在具有相关的所需符号等等的区域中在相对于所需区域的预定正交方向上运动而选择所需符号等等。该八个区域可以基本上按八角形方式排列。
在本发明的另一个实施例中，具有四个通信(符号输入或功能输入)区域，每个区域与按预定方式排列的六个或八个符号等等相关，例如在正方形的角落上以及基本上在预定相邻角度之间的中间位置上，例如沿着每个区域的顶部和底部，通过在具有所需符号等等的相关区域中在相对于所需符号等等的预定方向上的运动选择所需符号等等。四个区域可以基本上为四边形排列或者基本上为直线排列。
在本发明的另一个实施例中，具有三个通信(符号输入或功能输入)区域，每个区域与按照预定方式排列的八个符号等等相关，例如在正方形的角上以及基本上在相邻角之间的中间位置，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。在此，由用户手指操作三个区域，该区域可以基本上按直线方式排列，使中间区域略为偏移，以适应用户中指的长度。
在本发明的另一个实施例中，具有两个通信(符号输入或功能输入)区域，每个区域与按预定方式排列的多个符号(例如八个)等等相关，例如在正方形的角上以及基本上在相邻角之间的中间位置，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。
在本发明的另一个实施例中，具有五个通信(符号输入或功能输入)区域，每个区域与多达四个的符号等等相关，该符号按预定方式排列，例如在正方形的角上，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。该区域基本上直线方式排列。可以提供两组通信区域，每个区域用于一只手。另外，或者两组通信区域可以基本上相互平行，用于另外的符号等等的输入。另外，如果需要的话可以提供其它的通信区域。
可以提供与第一个所述区域相分离的一个或多个其它通信区域，用于在第一组所述符号等等和将与每个区域相关的一组或多组其它符号等等之间相互切换。例如，多个其它区域可以提供在第一所述区域周围和/或单个其它区域可以提供在第一所述区域中心。
可以提供一种方式，用于敲击所需区域内部而选择在每个区域中包含或者与每个区域中第一所述符号等等相邻的其它符号等等。
可以提供一种方式，用于通过采用与选择基本符号所需动作不同的运动方式而选择其它符号等等。例如，可以使用运动的速度(慢或快)或者运动的组合。运动的组合可以包括直线运动与在开始和/或结束时的停顿(例如选择大写字母)、在第一方向上的直线运动随后接着在相反方向的一个或多个直线运动、相互成直角或形成其它预定角度的两个连续直线运动(例如模仿所有或部分所需符号等等的形状)。应当注意这种不同形式的运动不构成对该符号形状的描绘，仅仅需要记住少量的简单运动。
该区域可以提供在一个触摸板上，或者可以显示在屏幕上，可以通过遥控指示设备(例如计算机鼠标或者轨迹球或者光学跟踪设备)来选择符号等等。该符号可以提供在该区域上，或者可以相邻放置(例如紧接着在上方或下方)，或者可以按照用户的需要显示在该区域上或与该区域相邻。另外，该区域可以提供在片状材料上，以便于用户可以轮流地表示每个所需的符号。
根据本发明的另一个方面，在此提供一个通信(符号输入)系统，其中包括：确定与多个符号等等相关的通信(符号输入)区域的装置，以及可在该区域中移动的装置，从而通过该可移动装置在该区域中在预定方向或预定位置上的运动而表示所需的符号等等。
根据本发明的另一个方面，在此提供一个通信(符号输入)方法，其中多个符号等等与一个通信(符号输入)区域相关，以及通过一个可移动装置在该区域中在预定方向或预定位置上的运动而表示所需的符号等等。
该可移动装置可以包括视觉装置和/或触觉装置。
可以提供多个符号输入区域，每个区域与多个符号相关，并且每个区域响应用户控制的指示设备，从而可以通过该指示设备在与所需符号相关的区域内在预定方向中的运动而选择所需的符号。
可以对每个区域提供一个分离的可移动装置，例如可在直角和/或对角方向上运动的指针。另外，该可移动装置可以提供在每个符号等等的位置处，例如可伸缩指针或者压电设备。
在本发明的一个实施例中，具有八个通信(符号输入)区域，每个区域与按直角方式排列的多个符号(例如四个)等等相关，通过把该可移动装置在具有所需符号等等的区域中在预定的直角方向上运动指示所需符号等等。可以提供基本上按八角形方式排列的8个区域。
在本发明的另一个实施例中，在单个通信(符号输入)区域内具有多个单元(例如，8个)，每个单元与直线排列的多个符号(例如，3个)相关，通过把该可移动装置在相对于各个单元的预定方向上运动随后接着在相同方向上运动或者在与该方向形成一个角度的方向上运动从而表示在各个单元中的所需符号等等。八个单元可以基本上按八角形方式排列。
在本发明的另一个实施例中，具有四个通信(符号输入)区域，每个区域与按预定方式排列的八个符号等等相关，例如在正方形的角上以及基本上在相邻角之间的中间位置，通过把该可移动装置在具有所需符号等等的区域内在预定方向上移动而选择所需符号等等。四个区域可以基本上按四边形或按直线方式排列。
在本发明的另一个实施例中，具有3个通信(符号输入)区域，每个区域与八个符号等等相关，该符号按照预定方式排列，例如在正方形的角上或者基本上在相邻角之间的中间位置上，通过把该可移动装置在具有所需符号等等的预定区域中在预定方向上运动而指示所需符号等等。
通过采用该可移动装置的组合运动，可以提供用于指示其它符号等等的方式。组合运动可以包括直线运动与在其开始和/或结束时的停顿，在第一方向上的直线运动随后接着在相反方向上的直线运动，两个相互成直角或形成其它预定角度的连续直线运动(例如模仿所有或部分所需符号等等)。
本发明可以用于与计算机等设备、包括WAP电话在内的移动电话、(有无交互作用的)电视机、闹钟、汽车或家用等音响系统进行通信(符号输入)。
为了更好的理解本发明并且更加清楚地表示如何执行本发明，在此通过举例参照附图给出详细描述，其中：
图1为示出根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图2为示出根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的另一个实施例的示意图；
图3a、3b和3c为图2中所示实施例的改进的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图4a和4b为图1中所示实施例的改进的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图5为图4a和4b中所示实施例的改进的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图6a、6b和6c为图3a、3b和3c中所示实施例的改进的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图7a和7b为图2中所示实施例的改进的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图8为图3a、3b和3c中所示实施例的变型的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图9为图4a和4b中所示实施例的变型的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图10为图9的通信(符号输入)系统和方法的一个变型的示意图；
图11为图3a、3b和3c中所示实施例的变型的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图12为适合双手使用的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图13为根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；
图14为采用汽车音响系统形式的根据本发明的通信系统的一个实施例的示意图；
图15为类似于图3中所示的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图；以及
图16为类似于图15中所示的根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例的示意图。
通过在一个或多个特定的位置按下一个或多个按键而操作常规键盘。直到超过特定的压力或者达到预定的位置才会触发该按键。每个按键产生单个特定的输出，但是该输出可能根据其它按键，例如“SHIFT”、“ALT”或者“CAPS LOCK”按键，的使用而改变。
与常规键盘相反，图1中所示的通信(符号输入)系统包括八个梯形区域1的八角形排列，其最适合于通过可移动指针3形式的指示设备而使用，但是另外可以用手指在触摸板上，或者手指在空白或印刷的卡片上运动以便于手动使用。指针3可以由多个设备所操作，例如鼠标和轨迹球、触摸板或者控制方向的光学跟踪装置。基本上在区域1的中部是一个中心八角形区域5，其用于启动符号输入并且表示符号输入周期的完成。
指针3从中心区域5移动到其中一个梯形区域1，以激活多个符号7。例如，该指针可以向上移动以激活字母A、B、C和D。然后，该指针在预定方向移出所激活的区域1，以选择所需字母，例如水平向右以选择字母B。然后，该指针返回到中心区域5以启动下一个符号的选择。通过这八个区域1和对于每个区域的四个(正交)方向能够容易地选择32个符号7中的任何一个。
在区域1的八角形排列的周围可以提供能够使用的多个模式改变区域9，例如，区域1显示在计算机等的屏幕上，以改变所显示区域的特性，以便于提供不同组的符号7，从而在小写和大写之间改变，以显示数字或者控制家用或其它设备。因此，用户可以在多组不同的符号之间切换。
图2中所示的通信(符号输入)系统包括提供在触摸板13(例如在许多便携计算机上提供的触摸板)或者触摸屏上并且可以用单个手指或指针形式的指示设备所操作的四边形(或者正交)排列的区域11。每个区域11具有相关的八个符号15，以便于通过该指示设备在适当方向上的运动而选择任何一个符号。当通过手指操作时，尽管在任何时候仅仅有一个手指接触该板13，但是实际上可以使用一至四个手指来进行文字输入。其中使用四个手指，每个手指用于一个区域，四个区域11的水平布局最好为图2中所示的四边形排列。手指在区域11中的位置并不重要，尽管运动的方向要用于在相邻方向之间区别，但是精确的方向并不重要，并且该系统的操作是非常友好的。
当采用触摸板时，进一步的选择是使用“悬膜(hover film)”等等，使用户把一个或多个手指放置在表面上而不触动该触摸板，除非对该悬膜施加预定的向下压力。这种结构对于没有用于支持所用手指的其它形式的支承的情况下特别方便。该悬膜可以包括约在该触摸板上方1毫米处延伸的弹性膜，或者可以包括在该触摸板本身内的一个压力传感器。该触摸板具有的优点在于它连续、平坦和光滑并且没有运动部件。这种板容易清洁并且容易重新构造以适应消费商品式样的改变。
显然，触摸板的使用除了符号输入之外还有其它功能。例如，通过使该板的一个区域专用于鼠标控制，或者通过提供在符号输入或鼠标控制之间切换的装置，触摸板可以用于常规的鼠标控制，这是一种不需要创造力的简单工作。另外，触模板可以具有其它双重或多重功能，例如能够在标准键盘文字输入和/或允许手写输入之间切换。
应当注意，触摸板不需要与它所通信的任何装置相集成，例如计算机或移动电话，并且可以通过例如有线、无线或红外这样的链路而进行通信。这便于把触模板放置在方便的位置和/或方向上。但是，该触摸板的优选位置是与显示器相邻，以便于用户面对显示器，并且可以直观地把显示器和触摸板相对应。
采用八角形或四角形的区域分布允许在上下、侧边或者对角方向上的直观和生理上方便的运动(摆动)，而不需要相当的精度。在图1和图2的实施例中，所选择的符号取决于指示设备的运动位置与运动方向的组合。尽管可以使用其它数目的区域和方向，但是使用八个或四个位置和四个或八个方向是非常用户友好和直观的运动，并且同时对文字输入系统提供足够数目的符号。可以通过分配按键获得其它功能和/或符号，以改变与一个区域相关的符号，例如变为大写字母、数字或控制其它功能(例如电视机和域高保真音响系统这样的家用设备)。为了辅助指示设备的定向，触摸板或屏的表面(或者其它符号输入表面或装置)可以提供有触感装置，例如垂直和/或水平的凹槽。
该符号可以用于文字的字母输入或者可以用作为对消除模棱两可情况的文字输入系统的输入，例如在专利WO-A-9833111号中所述的文字输入系统。该系统可以包括例如对应于指示设备的接触和运动或对所输入符号的声音或显示/视觉响应或输出，以便于向用户提供已经选择所需符号的反馈。另外，一个或多个符号的输入可以用作为用已知方式对字母、单词等等的预测方法的一部分。另外，根据本发明的通信(符号输入)系统和方法可以包括一个拼写检查工具，以便于消除由于在任何特定区域选择错误的符号(例如通过选择不正确的相邻运动方向)或者选择错误的区域但是在正确的方向上运动所造成的打字错误。
该符号还可以用于产生宏命令或者字符串，例如控制移动电话的操作模式。
图3a、3b和3c所示的通信(符号输入)系统是对图2中所示的系统的改进。如图3a、3b和3c中所示，在一个触摸板23上提供三个区域21(或者每个区域包括一个触摸板)，每个区域可以由手指形式的指示设备所操作。为了便于该通信(符号输入)系统的操作，该中间区域相对于外侧区域偏移，以适应较长的中指。每个区域21具有与其相关的八个符号25，该符号在该区域周围按照预定的方式排列在正方形的角上以及在相邻角之间的基本中间位置上，以便于通过手指在适当方向上的运动而选择的任何一个符号，并且第九个符号27可以通过在适当区域21上的敲击操作而选择。尽管该符号的排列可以改变，但是在图3a中所示的实施例中，通过简单地在适当方向上(上、下、侧边或对角)滑行运动而选择小写字母。通过在字母选择运动的开始和/或结束时，把手指放在所需区域中保持预定时间而选择大写字母，或者通过确定所运动的速度(例如，慢速对应于大写字母，快速对应于小写字母)而选择大小写。通过涉及上下运动随后接着侧边运动的组合或者相反次序运动组合的预定直角滑行运动，而选择如图3b中所示的其它符号。通过在预定方向上滑行运动随后接着在与第一运动相反的方向的其它滑行运动(即，来回运动)而选择图3c中所示的其它符号。
使用三个区域21，允许3个手指进行操作，是对操作的范围和便利性之间的良好协调。用户的拇指和第五个手指可以作为对其它三个手指的支撑，并且保持其它三个刚好位于各个区域上方。运动的8个方向促使可靠和方便地选择符号，组合足够数目的运动选择情况并且避免了对不现实的精度要求。第九个“敲击”运动提供了对空格的直观选择，并且能够仅仅用3个区域从足够的字符选择中定义整个字母表。通过滑行运动随后接着停顿来选择大写字母是使用简单和直观的。图3b的直角运动以及图3c的滑行和返回运动是使用简单和有效的(并且容易检测)，以及避免了为选择其它字符集而在不同模式之间的切换。
图4a和4b中所示的通信(符号输入)系统是图1中所示的系统的改进。如图4a和4b中所示，标记有8个矩形单元的单个区域位于触摸板33或触摸屏上，如钟表等等的表面那样，该单元可以由例如指示杆或手指这样的适当指示设备来操作。如图1的实施例所示，8个单元31通常按照八角形方式排列。每个单元31具有与其相关的三个符号35，以允许通过指示设备首先在对于该单元的31的适当方向上运动然后对于中间的符号在径向方向上运动或者对于两侧的符号在与所需单元相关的所需符号的圆周方向上运动，从而选择任何一个符号。尽管符号的排列可以改变，但是在图4a中所示的实施例中，通过简单地在适当方向上进行直线或直角滑行运动而选择小写字母。通过把指示设备静止于滑行运动的开始和/或结束点保持预定时间而选择大写字母，或者通过检测相对较慢的运动而选择大写字母。通过敲击该八角形中的任何位置，可以在第一组符号与图4b中所示的第二组符号之间切换，可以按照对图4a所述的相同方式从第二组中选择各个符号。
图5中所示的通信(符号输入)系统是图4a和4b中所示的系统的变形，并且可以用于有足够的空间用于形成两个触摸板41或屏形式的两个区域的情况下。在每个板(区域)41中，定义通常按照八角形排列的8个矩形单元43，并且在操作中，按照与图4a和4b中的单个板相同方式使用图5的两个触摸板，只是不需要在两组符号45之间切换。
应当注意，图4和5的字母排列(以及在此描述的其它实施例)可以由其它布局所代替，例如采用各个字母的相对使用频率来作为确定符号位置的标准。
图6a、6b和6c中所示的通信(符号输入)系统是图3a、3b和3c中所示的系统的一种变形。与图3a、3b和3c相同，在触摸板53(或者三个分离的触摸板)或屏上提供三个区域51，每个区域51可以由手指形式的指示设备所操作。如图3中所示，图6中的中间区域被偏移(偏离)以适应较长的中指。在图6a中的每个区域51具有与其相关的8个符号55，并且按照预定的排列方式设置在其周围，在正方形的角上以及在相邻角之间的基本上中间位置处，以允许通过手指在预定方向上的运动而选择这些符号中的任何一个，而通过在适当区域中的敲击运动选择第九个符号57。与图3a相同，在图6a的实施例中，通过在适当方向(上、下、侧边或对角)中的简单滑行运动而选择小写字母，并且通过在字母选择运动结束时另外把手指放置在所选择区域51中保持预定的时间而选择大写字母。另外，通过在符号选择运动开始时把手指保持静止预定的时间，或者通过预定的多方向滑行运动(例如图6b中的右手区域的上部分所示的运动，该运动至少部分地模仿相关符号的形状)，从而选择图6b中所示的其它符号59。通过在预定方向上滑动随后进一步在第一运动方向相等的方向上滑行运动(即，来回运动)以及通过模仿有关符号的形状的更加复杂的运动而选择图6c中所示的其它符号59。这种复杂运动可以模仿例如％、&和@这样的符号，或者可以允许草写。
图7a和7b中所示的通信(符号输入)系统是图2中所示的系统的一种改进。与图7a和7b相同，在触摸板63或屏上提供四个区域61，每个区域61可以由单个手指或指针形式的指示设备所操作。每个区域61具有与其相关的8个符号65，并且设置在其周围(例如，在正方形的角上以及在相邻角之间的基本上中间位置处)，以允许通过手指等在适当方向上的运动而选择这些符号中的任何一个，而通过在适当区域中的敲击运动选择第九个符号67。尽管可以改变符号的排列，但是在图7a所示的实施例中，通过在适当方向(上、下、侧边或对角)中的简单滑行运动而选择小写字母，并且通过在符号选择运动结束时另外把手指放置在所选择区域61中保持预定的时间而选择大写字母。另外，通过在符号选择运动开始时把手指保持静止预定的时间，或者通过模仿相关符号形状的更加复杂的运动，从而选择图7b中所示的其它符号69。这种复杂运动可以模仿例如￡和$这样的符号，或者可以允许草写。
图8中所示的通信(符号输入)系统是图3a、3b和3c中所示系统的一种变型。在触摸板73上提供三个区域71(或者每个区域可以包括一个触摸板)，每个区域由手指形式的指示设备所操作。为了便于符号输入系统的操作，中间区域可以相对于外侧区域偏离(未在图8中示出)以适应较长的中指。每个区域71具有相关的八个符号75，该符号按照预定的排列方式分布在其外围，在正方形的角上以及在相邻角之间的基本上中间的位置，以允许通过手指在适当方向上的运动而选择的这些符号中的任何一个，并且第九个符号77是通过在适当区域71中的敲击运动而选择的。尽管该符号的排列可以改变，但是在如图8中所示的实施例中，通过在适当方向上(上、下、侧边或对角)的简单滑行运动选择内侧符号。通过在预定方向上的滑行运动随后接着在与第一运动相反的方向上的滑行运动(即，来回运动)来选择外侧符号。通过在字母选择运动开始和结束时把手指放置在所需区域中保持预定的时间而选择大写字母(例如，在运动开始时停顿用于内侧符号，以及在运动结束时停顿用于外侧符号)，或者上文所述通过确定指示设备的相对运动速度而选择大写字母。通过在适当区域内敲击而选择“空格”、“退格”和“换行”符号，而#符号被保留用于在所示符号与另一组符号之间切换，或者用于在其它功能之间切换，例如启动语音输出。
图9中所示的通信(符号输入)系统是图4a和4b中所示的系统的变型。在图9的实施例中，在触摸板83或屏上提供确定八个单元81的区域，例如钟表等等的表面，该单元可以用例如指示杆和手指这样的指示设备所操作。与图4a和4b的实施例相同，这八个单元81通常按照八角形方式排列。每个单元81具有与其相关的两组三个符号85，内侧组是通过在适当单元的方向上简单地滑行运动而选择，并且外侧组是通过在滑行运动开始时停顿预定的时间段而选择。然后通过径向滑行运动选择中间符号，或者在向着所需要单元的运动之后在所需符号的适当圆周方向进行滑行运动和选择外侧符号。单击八角形中的任何区域表示空格，而双击表示退格。
图10为图9的实施例的简化，其中仅仅示出大多数组的中间符号，以向用户提示每组中的符号。图10的排列方式提高了所显示符号的明显度，并且整个符号输入区域相对较小。
应当注意，如果可以通过径向滑行运动选择两个符号，则在每组中的符号数目可以从三个增加到四个，外侧符号是通过单次向外径向运动而选择，而内侧符号通过在向外运动之后径向地向内滑行运动而选择。按照这种方式，可以用八个分离的单元来输入多达64个符号。
图11中所示的通信(符号输入)系统是图3a、3b和3c所示系统的一种变型。在触摸板93上具有四个区域91(或者每个区域包括4个触摸板)，每个区域可以由手指形式的指示设备所操作。每个区域91具有与其相关的六个符号95，该符号在区域周围按预定的方式排列在正方形的角上以及在上部和下部相邻角之间的中间位置处，以允许通过手指在适当方向上的运动而选择这些符号中的任何一个，并且通过在适当区域91中的敲击运动选择第七个符号97。这避免了水平运动，这在特定的情况下更加符合人体工程学。尽管符号的排列可以改变，但是在图11中所示的实施例中，大多数小写字母(内侧符号)通过在适当方向上(上、下或者对角)的简单滑行运动而选拔。外侧符号通过在所需方向上的滑行运动随后在相反方向上的运动而选择。通过在字母选择运动的开始和/或结束时把手指放置在所需区域中保持预定的时间而选择大写字母。通过在适当区域91中敲击而选择其它符号，例如空格、退格和换行。
图12中所示的通信(符号输入)系统适合由双手所使用，并且包括提供在触摸板103或者触摸屏上用于每只手的两行五个区域101，每个区域可以由不同手指所操作。在下行中的每个区域101具有与其相关的4个符号105(在所述实施例中主要为字母)以允许通过指示设备在适当的向上、向下或侧边方向的运动而选择这些符号中的任何一个，而在上行中的每个区域101通常具有与其相关的两个符号105(主要为数字和通常的PC功能键)，以允许通过在适当的向上或向下方向上的运动选择这些符号中的任何一个。可以提供其它区域107用于例如切换和控制这样的切换功能。这种其它区域107可以包括常规的按键和/或开关。通过利用双手，图12的排列提供特别简单的(因此比较快的)用于符号输入的手指运动的组合。
因此，本发明能够提供小型、低成本、用户友好的符号/文本输入系统，其适合于广泛的应用，包括用于移动计算机系统的个人电脑访问和文本输入、用于移动电话拨号的数字输入以及文本输入。如果需要的话，该符号输入系统和方法可以适用于利用用户的拇指来输入空格。一个附加区域可以提供在该拇指通常自然落在的区域中，并且当拇指压在触摸板上时输入空格，或者当拇指作为支承时则通过从该板上抬起拇指而输入空格。
图13示出根据本发明的通信(符号输入)系统和方法的一个实施例，其中符号输入区域111的线性阵列被排列在输出板113上。每个输出区域111采用八角形门阵列形式，以允许符号指针115在直角和对角方向上运动以便于表示不同的符号117。指针115的运动可以由适当的直线驱动装置所控制。因此，单个指针115在预定方向上用于表示单个符号117，并且一系列这样的运动用于表示一系列符号。该系列符号可以通过视觉识别或者通过相对于用户皮肤(例如用户手指或手掌)的运动而识别。对于可移动指针的另一种变型，例如压电设备或者伸缩指针这样的一些形式的振动装置可以位于每个符号处。图13的实施例可以另外用作为一种具有来自指针115的触觉引导的符号输入系统。
图14示出根据本发明体现在用于汽车的收音机/盒式录音机/CD播放机121上的一种通信(功能或数据输入)系统的实施例。仅仅示意地示出播放机121，但是还包括用于显示所选择的功能、无线电台、磁带方向、曲目等等和/或其它信息的显示器123，以及用于控制该播放机的多个通常为方形的区域125、127和129。
在所示的实施例中，左手区域125用于控制音量和均衡。因此，在区域125表面上的向上运动选择音量控制，而向下运动选择均衡控制。
向左侧的随后运动(或者如果所需控制已经在先前选择或者被预定为默认控制，则为初始运动)把颤音成份增加预定的单位量，而运动到左侧随后在运动结束停顿，则在停顿过程中继续增加颤音成份。通过向右侧的运动把低音成份类似地增加预定的量，而运动到右侧随后停顿，则在停顿过程中继续增加低音成份。
通过在适当的向左或向右方向上运动之后紧接着在相反方向上运动，则可以把颤音和低音成份减小一定的量。在返回运动结束时停顿可以继续减小颤音或低音成份。
在所示的实施例中，随着在中央区域表面上在预定方向上的运动，中央区域127可以用于控制收音机功能，用于选择例如RDS、BAND(波段)、STATION(电台)或者TUNING(调谐)这样的各种功能。例如，电台可以用于两极选择处理中，在八个直角或对角方向中的一个方向上的随后运动被用于选择八个预定电台中的一个。
右手区域129可以用于控制播放机的其它功能，例如选择磁带或CD，以及用于在磁带或CD上快进或回倒操作。
因此，图14中所示的通信(功能或数据输入)系统允许通过在触摸板等等上的简单运动来有效控制模拟功能(例如音量)。
图15中所示的通信(符号输入)系统类似于图3a、3b和3c中所示的系统。与图3a、3b和3c，在一个触摸板133(或者三个分离的触摸板)或屏上提供三个区域131，每个区域131可以由手指形式的指示设备所操作。图15中的每个区域131具有与其相关的八个符号135，并且按某种排列方式137显示，该符号按照预定的结构与每个区域相邻(在其上面)，在方形的角上以及基本上在相邻角之间的中间位置上，以允许通过手指在对应所需符号位置的相关区域中在适当方向上(直角或对角方向)的运动而选择这些符号中的任何一个，并且第九个符号139是通过在适当区域中的敲击动作而选择。提供一个分离显示器137，保证用户手指或其它指示设备不会挡住要被访问的符号。与图3a相同，在图15的实施例中，通过简单地在适当方向(上、下、侧边或对角)的滑行运动而选择小写字母，通过在字母选择运动开始或结束时把手指置于所选择区域131中保持预定的时间而选择大写字母，或者通过采用指示设备相对慢速运动而选择大写字母。符号的排列137可以是永久或暂时的，例如形成显示器141的下部分，符号的暂时排列可以通过下文中所述的指示设备的适当运动或其它动作而激活或解除。
在显示区域中的九个相邻子区域的每一个具有相关的符号以及适当的指示方向。每个符号基本上填充其子区域，并且因此可以相对较大。因此，该显示区域基本上以封闭方式填充有符号，从而浪费较少的显示面积。因此，用户清楚看到该符号，并且从该符号的位置可直观看出正确的指示方向。
在区域131和符号排列137之间是小的触摸区域143，在上面具有永久标记的少量符号，其可以通过指示设备的横向运动而选择(以选择在区域一侧的符号)或者通过敲击动作而选择(以选择中间符号)。因此，小区域143中的一个可以用于改变所选择的符号，其它符号(在不被永久标记在该系统中的符号)被显示以取代原始符号。仅仅单组符号的显示使得符号显示变得简单，并且每个符号相对较大并具有与其相关的清楚方向。按照这种方式，用户清楚看出该符号显示以及访问该符号的正确指示方向。当暂时显示符号时，一旦用户得知该符号的位置，他可以取消符号显示137并且同时增大包含本发明的通信系统的装置(例如，WAP电话或者PDA设备)的普通显示区141。可以看出，按照这种方式提供暂时显示的符号，可以使该符号随着软件而改变，并且可以卷动多层菜单。如果需要的话，可以方便地包含不同的语言，并且用户对布局进行个性化选择。
图16中所示的通信(符号输入)系统与图15中所示的系统相类似。与图15相对，在触摸板153或屏上提供两个区域151(或者两个分离的触摸板)，每个区域151由手指形式的指示设备所操作。在图16中的每个区域151具有与其相关的16的符号155，并且按两个并排排列方式157显示，该符号按照预定的结构与每个区域相邻(在其上面)，在方形的角上以及基本上在相邻角之间的中间位置上，以允许通过指示设备(例如手指)在对应所需符号位置的相关区域中在适当方向上(直角或对角方向)的运动而选择这些符号中的任何一个。通过简单地在适当方向上的滑行运动选择每对区域的左侧排列中的符号。在每对区域的右侧排列的情况中，通过由右侧排列的中部所示的前后(来回)运动而选择相关的符号。在左侧排列的情况下，通过在适当区域中的敲击动作而选择第九个符号159。与图15的实施例相同，提供一个分离显示器157，保证用户手指或其它指示设备不会挡住要被访问的符号。在图16中的符号被排列为使得最通常使用的符号位于左侧排列中(因此可以通过单个运动而访问)，而使用频率较少的符号位于右侧排列中。与图15的实施例相同，通过在适当的方向(上、下、侧边或对角)中的简单滑行运动而选择小写字母，以及通过在字母选择运动开始或结束时另外把手指置于所选择区域151中保持预定的时间而选择大写字母。符号的排列157可以是永久或暂时的，例如形成显示区161的下部，通过指示设备的适当运动或者由右侧区域151的右侧排列上所指示(由标志SS表示)的其它动作激活或解除符号的暂时排列。
因此，用户可以通过卷动可用的符号组而改变所选择的符号或者解除该符号。两个简单符号组的显示使得该符号显示变得直观，并且每个符号相对较大。按照这种方式，用户能够清楚看出该符号显示并且容易理解，并占用较小的显示面积。一旦用户已经熟悉该符号的位置，他可以取消符号显示157并且同时增大包含本发明的通信系统的装置(例如，WAP电话或者PDA设备)的普通显示区161。

Claims (40)

1.一种通信系统，其中包括：确定一个通信区域的装置，其与多个符号等等相关，并且响应用户控制的指示设备，从而可以通过该指示设备可以在该区域内的预定方向上运动而选择所需的符号等等。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其中在单个通信区域中有多个单元，每个单元与直线排列的多个符号等等相关，通过向着各个单元方向的运动，随后接着在径向方向或者圆周方向上运动以选择与各个单元相关的所述符号等等。
3.根据权利要求1所述的通信系统，其中提供多个符号输入区域，每个区域与多个符号相关，并且分别响应用户控制的指示设备，从而通过该指示设备在与所需符号相关的预定区域中在预定方向上的运动而选择所需符号。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其中具有八个通信区域，每个区域与按照正交方式排列的四个符号等等相关，通过在具有相关的所需符号等等的区域中在相对于所需区域的预定正交方向上运动而选择所需符号等等。
5.根据权利要求3所述的通信系统，其中具有5个通信区域，每个区域与按照预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有相关的所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择所需符号等等。
6.根据权利要求3所述的通信系统，其中具有四个通信区域，每个区域与按预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的相关区域中在相对于所需符号等等的预定方向上的运动选择所需符号等等。
7.根据权利要求3所述的通信系统，其中具有三个通信区域，每个区域与按照预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。
8.根据权利要求3所述的通信系统，其中具有两个通信区域，每个区域与按预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。
9.根据上述任何一项权利要求所述的通信系统，其中提供两组通信区域。
10.根据上述任何一项权利要求所述的通信系统，其中提供与第一个所述区域相分离的至少一个其它通信区域，用于在第一组所述符号等等和将与每个区域相关的一组或多组其它符号等等之间相互切换。
11.根据上述任何一项权利要求所述的通信系统，其中提供一种方式，用于通过敲击所需区域内部而选择由每个区域中的第一所述符号等等所包围或与所述符号相邻的其它符号等等。
12.根据上述任何一项权利要求所述的通信系统，其中提供一种方式，用于通过采用与选择基本符号所需动作不同的运动方式而选择其它符号等等。
13.根据权利要求12所述的通信系统，其中其它符号等等可以根据指示设备的运动速度而选择。
14.根据权利要求12或13所述的通信系统，其中其它设备等等可以根据运动的组合而选择。
15.根据权利要求14所述的通信系统，其中该运动的组合包括曲线运动。
16.根据权利要求14或15所述的通信系统，其中该运动的组合包括直线运动以及在该运动开始和/或结束时的停顿。
17.根据权利要求14、15或16所述的通信系统，其中可以包括在第一方向上的直线运动随后接着在相反方向的另一个直线运动。
18.根据权利要求14至17中的任何一项所述的通信系统，其中运动的组合包括相互成预定角度的两个连续直线运动。
19.根据上述任何一项权利要求所述的通信系统，其中该区域被提供在触摸板或屏上。
20.一种通信方法，其中多个符号等等与一个通信区域相关，并且通过指示设备在该区域中的预定方向上运动而选择所需符号等等。
21.根据权利要求20所述的通信方法，其中在单个通信区域中有多个单元，每个单元与直线排列的多个符号等等相关，通过向着各个单元方向的运动，随后接着在径向方向或者圆周方向上运动以选择与各个单元相关的所述符号等等。
22.根据权利要求20所述的通信方法，其中提供多个符号输入区域，每个区域与多个符号相关，并且分别响应用户控制的指示设备，从而通过该指示设备在与所需符号相关的预定区域中在预定方向上的运动而选择所需符号。
23.根据权利要求22所述的通信方法，其中具有八个通信区域，每个区域与按照正交方式排列的四个符号等等相关，通过在具有相关的所需符号等等的区域中在相对于所需区域的预定正交方向上运动而选择所需符号等等。
24.根据权利要求22所述的通信方法，其中具有5个通信区域，每个区域与按照预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有相关的所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择所需符号等等。
25.根据权利要求22所述的通信方法，其中具有四个通信区域，每个区域与按预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的相关区域中在相对于所需符号等等的预定方向上的运动选择所需符号等等。
26.根据权利要求22所述的通信方法，其中具有三个通信区域，每个区域与按照预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。
27.根据权利要求22所述的通信方法，其中具有两个通信区域，每个区域与按预定方式排列的多个符号等等相关，通过在具有所需符号等等的区域中在相对于所需符号等等的预定方向上运动而选择该所需符号等等。
28.根据权利要求20至27中的任何一项所述的通信方法，其中提供两组通信区域。
29.根据权利要求20至28中的任何一项所述的通信方法，其中提供与第一个所述区域相分离的至少一个其它通信区域，用于在第一组所述符号等等和将与每个区域相关的一组或多组其它符号等等之间相互切换。
30.根据权利要求20至29中的任何一项所述的通信方法，其中提供一种方式，用于通过敲击所需区域内部而选择由每个区域中的第一所述符号等等所包围或与所述符号相邻的其它符号等等。
31.根据权利要求20至30中的任何一项所述的通信方法，其中提供一种方式，用于通过采用与选择基本符号所需动作不同的运动方式而选择其它符号等等。
32.根据权利要求31所述的通信方法，其中其它符号等等可以根据指示设备的运动速度而选择。
33.根据权利要求31或32所述的通信方法，其中其它设备等等可以根据运动的组合而选择。
34.根据权利要求33所述的通信方法，其中该运动的组合包括曲线运动。
35.根据权利要求33或34所述的通信方法，其中该运动的组合包括直线运动以及在该运动开始和/或结束时的停顿。
36.根据权利要求33、34或35所述的通信方法，其中可以包括在第一方向上的直线运动随后接着在相反方向的另一个直线运动。
37.根据权利要求33至36中的任何一项所述的通信方法，其中运动的组合包括相互成预定角度的两个连续直线运动。
38.根据权利要求20至37中的任何一项所述的通信方法，其中该区域提供在触摸板或屏上。
39.一种通信(符号输出)系统，包括确定与多个符号等等相关的通信(符号输出)区域的装置，以及可在该区域中移动的装置，从而通过该可移动装置在该区域中的预定方向或预定位置的运动而指示所需的符号等等。
40.一种通信(符号输出)方法，其中多个符号等等与通信(符号输出)区域相关联，以及通过一个可移动装置在该区域中的预定方向和预定位置上的运动而指示所需符号等等。
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