CN1761931A - 用于调节控制参数的组合的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用户能够调节用于控制电子系统的至少第一和第二控制参数的方法。该方法包括以下步骤：在一个显示屏上显示一个坐标系，所述坐标系的第一坐标表示第一控制参数的值范围，所述坐标系的第二坐标表示第二控制参数的值范围；在所述坐标系内可视地指示一个与第一和第二控制参数的当前所选择的值组合相应的位置；以及使用户能够通过在所述坐标系内指示一个位置来选择第一和第二控制参数的一个新的值组合。

Description

用于调节控制参数的组合的系统

本发明涉及一种使用户能够调节用于控制电子系统的至少第一和第二控制参数的方法。

本发明还涉及一种电子系统，它包括一个使用户能够调节用于控制电子系统的至少第一和第二控制参数的用户界面。

本发明还涉及一种用于实现以上方法的计算机程序产品。

很多已知的电子系统允许用户通过调节某些参数来控制系统的各种功能。例如，所有电视机都允许用户调节诸如音量、画面亮度等参数。像录像机那样的内容再现设备提供诸如快进/快退、暂停、慢放等特技播放模式。

通常可以借助于诸如按钮、滑轮等硬件控制或在图形用户界面内的诸如软件按钮和滚动条之类的图形对象来调节这些参数。

本发明的一个目的在于提供一种在开头段落中所限定的类型的改进的系统和方法。为此，根据本发明的方法包括以下步骤：

-在显示屏上显示一个坐标系，所述坐标系的第一坐标表示第一控制参数的值范围，所述坐标系的第二坐标表示第二控制参数的值范围；

-在所述坐标系内可视地指示一个与当前所选择的第一和第二控制参数的值的组合相应的位置；

-使用户能够通过在所述坐标系内指示一个位置来选择第一和第二控制参数的一个新的值组合。

以上现有技术系统的缺陷在于，必须单独调节每一个控制参数。本发明的方法使用户能够在单个行动中调节至少两个控制参数，即通过在坐标系内指示一个与第一和第二控制参数的所要求的值组合相应的位置。这对于特定的控制参数对来说是非常方便的。举例来说，用户可能希望同时调节音频装置的音量和低音和/或高音设置。为此，当前的音频设备通常提供一种“响度”或“轮廓”功能，但是这仅仅激活三个参数之间的预定义的并且非常特定的对应关系。作为另一个实例，近来在数字音频处理领域中的发展已经使得可以独立地控制音频内容的音调、时间/节奏。这对于音乐教学装置是极为方便的，例如，对于初学者在不改变音调的情况下的更为缓慢的重放，或者对于特定乐器在不改变节奏的情况下的更容易的音调。本发明的另一个优势在于，第一和第二控制参数的每一个值组合与二维空间或多维空间内的一个唯一位置有关，这使用户更容易记住如何使用他/她的空间存储器来设置特定的值组合。

本发明的方法的一种变型还包括显示一个第一坐标轴和一个第二坐标轴的步骤，该第一坐标轴包含所述第一控制参数值范围内的值，该第二坐标轴包含所述第二控制参数值范围内的值。这给用户提供了除空间表示以外的用于适当地调节第一和第二控制参数的进一步指导。该坐标系还可以包括与规则间隔下的参数值对应的线栅格。有利地，所述第一和第二坐标轴的交点表示第一和第二控制参数的默认的值组合。举例来说，这两个轴的交点可以对应于这两个控制参数的中间值。

本发明的方法的一种变型还包括确定坐标系中的位置的步骤，所述位置表示第一和第二控制参数值之间的合乎需要的比例。举例来说，所述合乎需要的比例对应于一个或多个音频响度功能。有利地，可以在坐标系内可视地连接这些位置，以便向用户传送该合乎需要的比例。举例来说，可以显示多个预定响度曲线来进一步指导用户来设置音量和低音/高音设置的值组合。优选地，本发明的方法还包括促进对一个随后位置的选择的步骤，该位置表示相对于当前位置的一个合乎需要的比例。举例来说，由用户选择的值组合可以自动“对齐”合乎需要的值组合的最近的曲线。或者，可以向用户提供用来容易地沿着一个曲线“导航”的装置，例如通过响应于其它控制参数值的细微增加或减少来自动选择一个控制参数的合乎需要的值。

实现本发明的目的还在于：用户界面被设置成在一个显示屏上显示一个坐标系，所述坐标系的第一坐标表示第一控制参数的值范围，所述坐标系的第二坐标表示第二控制参数的值范围，该用户界面还被设置来可视地在所述坐标系中指示一个与第一和第二控制参数的当前所选择的值组合相对应的位置，以及使用户能够通过在所述坐标系内指示一个位置来选择第一和第二控制参数的一个新的值组合。

通过非限制性的实例，将参照以下所描述的各实施例说明本发明这些方面和其它方面。在附图中：

图1显示了一个作为体现本发明的系统的音响系统的示意图，

图2显示了一个用于控制音频内容的音调和节奏的用户界面实例，

图3显示了一个用于控制音频内容的音量、高音和低音的用户界面实例，

图4显示了一个根据本发明的方法的实例。

图1显示了一个作为体现本发明的系统的音响系统的示意图。它包括一个光盘播放器101、一个放大器102、扬声器103和104以及一个遥控器105。遥控器105带有一个图形显示器106。光盘播放器101能够独立地缩放(scaling)音频内容的音调和时间。时间缩放音频信号的目的是为了改变该信号的(瞬时)持续时间，同时提供与原始信号相同的音调感觉。音调缩放音频信号的目的是为了在保持信号持续时间恒定的同时改变所感觉的音调。例如，可以通过一种参数编码方案来实现该目标，该参数编码方案基于这样一种概念：任何音频信号都可以分解成三个对象：瞬变、正弦波和噪声。瞬变表示音频信号的非稳定部分。瞬变由信号功率或振幅的快速改变表征。用准稳定的模式来模拟瞬变被证明是一种低效的方法。正弦波被用来表示在频率中清楚地定义并且通常持续很长时间的音调分量。由于在频率中的清楚定义，所以假设可以通过使用正弦波来精确地模拟这些频谱事件。噪声表示音频信号的随机部分。实际上，通常会遇到类噪声源，例如风的沙沙声或轻声说话。对这些类噪声信号的感觉明显不同于音调信号。为了保留或再现类噪声信号的感觉，不必精确地匹配原始波形。仅仅匹配频谱和时间包络就已足够。这使得对应于该对象的比特率需求较低。

为了能够进行时间缩放，以适当的(可能是随时间变化的)因子在译码器中缩放正弦波合成窗与噪声时间包络。不缩放瞬变对象的时域包络。感觉上，这给出一个更自然的结果。此外，为了防止信号中的中断，调节从一个帧到下一个帧的正弦波相位来确保从一个帧到下一个帧的平滑过渡。

通过以适当的(可能是随时间变化的)因子缩放在一个帧内的所有正弦波频率来执行音调缩放。研究已经表明，只有较低的谐波有助于所感觉到的音调。通过正弦波对象来模拟这些谐波；噪声对象通常对于有声部分模拟高频段。因此，当使用音调缩放时优选地不改变噪声参数。

由于时间与音调缩放或多或少是“正交的”处理程序，因此可以将它们组合成几乎任何的组合。图2显示了根据本发明的一个用于同时控制音频内容的节奏和音调的用户界面。该用户界面可以被显示在遥控器105的图形显示器106上。或者，它还可以被呈现在放大器102上的光盘播放器101上的图形显示器上，或者被呈现在一个单独的显示设备上，例如与音频系统相连接的电视接收器。图形显示器106优选地为一个触摸屏，但是它还可以包括用于表示显示器内的一个位置的替换装置，例如鼠标或跟踪球。该图形用户界面包括一个坐标系，该坐标系带有一个表示音调值范围的纵轴201和一个表示节奏值范围的横轴202。轴201与202的交点与中间值对应，即所记录的标准节奏和音调。可以由用户自由定位指针203。然而，该图形用户界面可选地包括辅助曲线204，其表示在音调与节奏值之间的所有“自然”的比例，即在以加速或减速方式播放音频内容时所预期的值。接近辅助曲线204定位指针203会导致将指针“对齐”该曲线，因此促使对可能为合乎需要的值组合的选择。可以预先确定辅助曲线的位置和斜度，但是系统也可以允许用户调节这些参数。例如，可以由用户定义另一条辅助曲线204a，以反应他/她的个人偏好。例如，该辅助曲线可以与节奏轴完全一致，因此表示在改变所再现内容的节奏时根本不需要任何音调改变。还可以通过附加的控制元件205和/或206进一步促进对合乎需要的值组合的选择。这些控制元件可以是图形用户界面的一部分，或者作为硬件按钮来实现。它们粗略地对应于由大多数内容再现装置所提供的传统快退和快进按钮。然而，在根据本发明的系统中，它们具有促进对合乎需要的音调和节奏组合的选择的附加功能。例如，如果指针203已经在一个表示合乎需要的值组合的辅助曲线上时，按压控制元件206就会使节奏增加一个小的预定量，并且将音调改变这样一个量以使得相关的值组合又在辅助曲线上。因此，控制元件206的重复的或延长的操作允许沿着辅助曲线的容易的、准连续的导航。控制元件205的操作具有相反的效果。如果辅助曲线与节奏轴一致，则操作控制元件205和206就会导致逐渐改变所再现内容的节奏而不改变音调。

如果指针203不在辅助曲线上，则操作控制元件205或206的其中之一可能导致首先将指针对齐该辅助曲线。或者，可以产生一个通过指针的当前位置的新的辅助曲线，但是该新的辅助曲线还尽可能与现有辅助曲线相似，例如具有相同的斜度。举例来说，如果当前的辅助曲线与节奏轴一致，但是当前音调设置略微高于默认设置(即指针203在节奏轴上方)，则操作控制元件206可能导致节奏增加而音调保持其略微更高的值，并且可选地显示一个与节奏轴平行的新的辅助曲线。在一个替换实施例中，可以直接响应于重新定位指针203而改变辅助曲线的位置，以使该辅助曲线再一次包括指针203的新位置。

图3显示了一个用于控制音频内容的音量、高音和低音的用户界面实例。与之前的实施例相比，现在将图形显示器划分成分别用于控制高音和低音的上半部和下半部。轴301的上半部表示高音设置的值范围，而轴301的下半部表示低音设置的值范围。横轴302表示音量的值范围。现在提供两个指针303和303a来取代一个指针，以用于表示音量-高音与音量-低音的当前值组合。当然，这两个指针的水平位置耦合在一起，但可以单独改变它们的垂直位置。可选地提供辅助曲线304和305以用于表示最优的值组合，例如，与合适的响度函数对应。如果用户在图形显示器的上半部指示一个新位置，就相应地调节高音和音量设置的值，并将指针303重新定位到所指示的位置。还改变指针303a的位置，因为其水平位置应该与指针303的水平位置相同。在一个实施例中，低音设置可以保持不变，或者可以对齐辅助曲线305的一个相应位置。用户也可以选择在图形显示器的下半部选择指针303a的一个新位置，从而导致指针304被相应地重新定位。

用户界面因此使用户能够以非常简单的方式调节音量、高音和低音设置。一个潜在的缺点在于，可以瞬时地重新定位指针303和303a中的任何一个，举例来说，与一个非常高的音量相对应。这会惊吓到用户或者会引起对系统的其它部件的扬声器的损害。可以通过限制音量所能被增加的量来解决该问题，也就是说，在图形显示器的右边指示一个新位置实际会造成选择一个在当前位置与所指示位置之间的位置。对于降低音量，不需要该安全措施，而且该安全措施甚至是不合需要的，因为经常需要快速将音量关小。

该系统可以使用户定义反映某些合乎需要的值组合的孤立位置来取代连续的辅助曲线。还可以使用户能够向这种位置或曲线分配标签，像“爵士”、“古典”等，从而表示该位置或曲线与某一音乐类别特别相关。

图4显示了一个根据本发明的方法实例。在步骤401显示坐标系，该坐标系可选地包括一个或多个坐标轴，和/或对所选控制参数的优选值组合的表示。在步骤402等候用户输入。如果用户在坐标系内指示一个新的位置，则在步骤403检查该新位置是否接近与所选控制参数的一个优选值组合相对应的位置。如果上述检查结果为是，则在步骤404将所指示的位置调节到所述接近的位置。在步骤405，根据坐标系中的所选位置的一个坐标来调节第一控制参数。在步骤406，根据坐标系中的所选位置的另一个坐标来调节第二控制参数。

在这些附图中，相同的附图标记表示类似或相应的特征。通常在软件中实现附图内所表示的某些特征，因此所述特征表示软件项，如软件模块或对象。

虽然已经连同各优选实施例描述了本发明，但是应该理解到，在以上概述的原则内的修改对本领域技术人员来说是显而易见的，因此本发明并不限制于所述优选实施例而是意欲包括这些修改。因此，举例来说，可以使用一个三维系统来取代二维坐标系，以便结合输入装置以用于使用户能够在一个三维空间内指示一个位置。根据本发明的图形用户界面也可以被显示在一个便携式音频设备的图形显示器上，该便携式音频设备能够独立调节比方说音调和节奏。本发明存在于每一个新颖特征和每一个特征组合中。权利要求内的附图标记并不限制其保护范围。“包括”一词并不排除在权利要求内所述的元件以外还存在其它元件。在元件前面的冠词“一个”并不排除存在多个这种元件。对本领域技术人员显而易见的是，“装置”一词应包括任何硬件(例如独立或集成的电路或电子元件)或者在操作中执行的、或被设计成执行指定功能的软件(例如程序或部分程序)，其可以是单独的或与其它功能相结合，其可以是孤立的或与其它元件协同操作。应该理解，“计算机程序”意味着存储在诸如软盘的计算机可读介质上的、可通过诸如因特网之类的网络下载的、或者可以以其它任何方式销售的任何软件产品。

Claims (10)

1、一种使用户能够调节用于控制电子系统的至少第一和第二控制参数的方法，该方法包括以下步骤：

-在显示屏上显示一个坐标系，所述坐标系的第一坐标表示第一控制参数的值范围，所述坐标系的第二坐标表示第二控制参数的值范围；

-在所述坐标系内可视地指示一个与所述第一和第二控制参数的当前所选择的值组合相应的位置；

-使用户能够通过在所述坐标系内指示一个位置来选择所述第一和第二控制参数的一个新的值组合。

2、根据权利要求1所述的方法，还包括显示第一坐标轴和第二坐标轴的步骤，该第一坐标轴包括所述第一控制参数值范围内的值，该第二坐标轴包括所述第二控制参数值范围内的值。

3、根据权利要求2所述的方法，其中所述第一和第二坐标轴的交点表示所述第一和第二控制参数的一个默认的值组合。

4、根据权利要求1到3中的任何一项权利要求所述的方法，还包括在所述坐标系中确定位置的步骤，所述位置表示所述第一和第二控制参数值之间的合乎需要的比例。

5、根据权利要求4所述的方法，还包括可视地连接所述表示合乎需要的比例的位置的步骤。

6、根据权利要求4或5所述的方法，还包括促进对一个随后位置的选择的步骤，该位置表示相对于当前位置的一个合乎需要的比例。

7、根据权利要求1到6中的任何一项权利要求所述的方法，其中所述第一和第二参数是音频内容的节奏和音调。

8、一种电子系统，其包括一个使用户能够调节用于控制该电子系统的至少第一和第二控制参数的用户界面，该用户界面被设置成在一个显示屏上显示一个坐标系，所述坐标系的第一坐标表示第一控制参数的值范围，所述坐标系的第二坐标表示第二控制参数的值范围，该用户界面还被设置来可视地在所述坐标系中指示一个与所述第一和第二控制参数的当前所选择的值组合对应的位置，以及被设置来使用户能够通过在所述坐标系内指示一个位置来选择所述第一和第二控制参数的一个新的值组合。

9、根据权利要求8所述的电子系统，其中所述用户界面还被设置成在坐标系中确定表示第一和第二控制参数值之间的合乎需要的比例的位置。

10、一种计算机程序产品，其使可编程设备在执行所述计算机程序产品时充当权利要求8至9中的任何一项权利要求所定义的电子系统。

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