CN1913688A - 可滑动输入装置和具有其的便携式设备 - Google Patents

Abstract

一种可滑动输入装置和具有该输入装置的便携式设备，其中，可简单地操作和控制按照三维布置的目标和特定目标的大小。所述便携式设备包括：输入单元，用于产生与用户选择的上、下、左、右方向对应的键选择信号和与输入单元被用户通过外力移动到的方向对应的运动信号；信号输入单元，用于接收由输入单元产生的键选择信号和运动信号；控制单元，用于执行由信号输入单元输入的键选择信号和运动信号指示的预定操作；显示单元，用于根据屏幕上的预定操作来显示目标。

Description

可滑动输入装置和具有其的便携式设备

本申请要求于2005年8月12日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2005-0074414号的优先权，通过引用将其公开完全包含于此。

                      技术领域

本发明涉及一种可滑动输入装置和具有其的便携式设备，更具体地讲，本发明涉及这样一种可滑动输入装置以及具有该输入装置的便携式设备，通过该输入装置可容易地操作和控制按照三维布置的目标或特定目标的大小。

                      背景技术

术语“便携式终端”通常指使用无线电频率与基站或者固定设备(在无绳电话的情况下)通信的便携式设备，例如蜂窝电话、无绳电话(包括CT 2)、汽车电话等等。

便携式终端在日常生活的多方面被消费者广泛使用。正因如此，提供具有与其功能相关联的友好用户菜单的显示器的便携式终端变得很重要。按照惯例，每种菜单(子菜单)被显示成二维的(2D)图像，因此，其占据了大部分的存储容量，并且在几乎所有的情况下，用户必须返回到主菜单或上一级菜单来改变菜单，这需要麻烦的重复操作。

具体地讲，因为在传统的电话菜单系统中，菜单被典型地按照复杂的方式构造，所以在便携式终端中需要相当大的存储容量。另外，在便携式终端中设置的按钮需要被操作许多次以改变菜单，并且因为新的菜单下载得非常慢，所以对于用户来说，操作在便携式终端中设置的菜单常常很不方便。

为了提供使用便携式终端中的菜单的快捷和简单的方法，已经提出在便携式终端的有限的显示空间中更加有效地构建菜单的方法。

三维图像作为有效的图形用户界面(GUI)构建方法的一种被提出，以在便携式终端的小显示屏幕上显示各种功能。

根据上述3D GUI构建方法，四向键的运动被限制到X轴和Y轴。另外，需要分离的硬件键来操作3D图像。这里，由于四向键只能沿X轴和Y轴运动并且通过使用分离的硬件键来操作沿Z轴的运动，为了沿X轴、Y轴和Z轴全方位运动，用户必须操作两个不同的键，这对于多数用户来讲很不方便。

因此，所述方法不能完全利用3D用户界面的优点，并且不能给用户提供操作便携式终端中的菜单的简单方法。

为了在3D用户界面中操作，提出了使用一个键实现沿X轴、Y轴和Z轴全方向运动的新技术。

韩国未经审查的专利公布第2004-74456号“用于蜂窝电话的三维菜单系统”公开了一种用于蜂窝电话的三维菜单系统，其中，蜂窝电话的菜单被按照三维构造以在设置在所述电话的屏幕上同时显示不同的菜单。虽然，公开的系统涉及提供一种操作具有3D用户界面的蜂窝电话中的菜单的方便的方法，但是没有提供用于操作和选择在3D用户界面上设置的菜单的输入装置和输入方法。

                      发明内容

本发明提供一种可滑动输入装置和具有该输入装置的便携式设备，使得用户通过使用可滑动输入装置可容易地操作和选择显示在便携式设备的显示屏幕上的3D图像。

本发明还提供一种可滑动输入装置，以控制在便携式设备的显示屏幕上显示的图像的大小。

根据本发明的一方面，提供一种根据本发明实施例的输入装置，其包括：导航键，用于沿着用户选择的上、下、左、右方向和沿着用户施加的外力指示的方向来移动目标图像；滑动单元，用于使导航键运动到两个方向中的一个；返回装置，用于通过外力使导航键返回到其初始位置。

根据本发明的另一方面，提供了一种便携式设备，其包括：输入单元，用于产生与用户选择的上、下、左、右方向对应的键选择信号和产生与输入单元被用户通过外力移动到的方向对应的运动信号；信号输入单元，用于接收由输入单元产生的键选择信号和运动信号；控制单元，用于执行由信号输入单元输入的键选择信号和运动信号指示的操作；显示单元，用于根据屏幕上的键输入信号和运动信号指示的操作来显示目标。

根据本发明的另一方面，提供了一种便携式设备，其包括：输入单元，产生与上、下、左、右方向对应的方向的键信号，或者产生与特定方向对应的运动信号，以选择和控制期望的目标；显示屏幕，根据输入单元产生的信号显示目标。

                       附图说明

通过下面结合附图对示例性实施例进行的详细描述，本发明的上述和/或其它方面将会变得更加清楚，其中：

图1表示根据本发明示例性实施例的包括可滑动输入装置的便携式设备；

图2是表示根据本发明示例性实施例的具有可滑动输入装置的便携式设备的方框图；

图3A和图3B表示根据本发明示例性实施例的用于存储与被导航键和每个运动方向所选择的每个键对应的操作命令的表，所述表在包括可滑动输入装置的便携式设备的存储器中；

图4是表示根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置的分解视图；

图5表示通过使用根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置来控制按照三维布置的目标的例子；

图6A和图6B表示通过根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置来控制显示的目标的大小的例子；

图7A和图7B表示根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置运动的方向。

                        具体实施方式

通过参照以下详细描述的示例性实施例和附图可更加容易地理解本发明。但是，本发明可以按照许多不同的形式实现并且不应该被解释为限制于在此阐述的示例性实施例。另外，提供这些示例性实施例以使得本公开更加完全和彻底并且将本发明的构思完全传达给本领域技术人员，本发明仅由权利要求限定。在整个说明书中，相同的标号指代相同的元件。

以下，通过参照表示本发明的可滑动输入装置和具有该输入装置的便携式设备的所附方框图或者流程图，详细地描述本发明的示例性实施例，本发明的方面将变得更加清楚。应该清楚地理解流程图的每个方框与流程图的组合都由计算机程序指令执行。这些计算机程序指令可装载在普通用途的计算机、专用计算机或者可编程数据处理装备的处理器中。即，这些通过计算机或者可编程数据处理装备的处理器执行的指令可提供用于执行在流程图的方框中所示的功能的方法。这些计算机程序指令也可被存储在面向其它的可编程数据处理装备或者计算机的计算机可用存储器或计算机可读存储器中，以按照特定的方式执行功能。因此，这些存储在计算机可用存储器或计算机可读存储器中的指令可生成包括执行在流程图的方框中所示的功能的指令方法的产品。由于这些指令可以装载在计算机中或者其它可编程数据处理装备中，在所述计算机中或者其它可编程数据处理装备中执行一系列的动作以生成被计算机执行的程序，因此，通过所述计算机或其它可编程数据处理装备的这些指令可提供用以完成在流程图的每个方框中所示的功能的步骤。

每个方框可代表用于执行特定逻辑功能的模块、片段或者包括一个或多个可实行的指令的代码的一部分。可以注意到在一些可供选择的例子中，在方框中表示的功能可按照不同的顺序完成。例如，两个连续的方框的功能可被同时执行或者可按照相反顺序完成方框的功能。

图1表示根据本发明示例性实施例的包括可滑动输入装置的便携式设备。

如图所示，便携式设备100包括输入装置10和显示屏幕20。这里，便携式设备100指具有处理信息的能力的移动设备，例如蜂窝电话、PDA(个人数字助理)等等。

输入装置10产生与选择的上、下、右或左方向对应的键选择信号或者与特定方向对应的运动信号，以选择和控制显示在显示屏幕20上的期望的目标。输入装置10包括导航键11、滑动单元12(在图4中详细显示)和返回装置13(也在图4中详细显示)。

输入装置10的导航键11是可以选择上、下、右或左方向的四向键，并且其可以通过滑动单元12沿垂直方向滑动(即向上和向下)，或者沿水平方向滑动(即向左和向右)。当导航键11向特定方向运动时，可从在显示屏幕20上的按照三维布置的目标中沿Z轴方向选择和控制期望的目标，并且也可以控制在显示屏幕20上显示的图像的大小。下面将参照图4更加详细地描述输入装置10。

例如，用户可从显示屏幕20中选择按照三维布置的目标或者可以通过将导航键11向上、向下、向右或者向左移动来使所述目标沿不同的位置运动。这里，术语‘目标’可指命令、动作、程序、数据或图像中的一种，用于执行被导航键11的所选运动确定的操作。

用户也可以通过将导航键11运动到目标的所述方向(通过向上或向下滑动所述导航键11)上，将焦点运动到在三维布置的目标中的布置在Z方向上的目标。

用户可通过沿着垂直方向滑动导航键11将显示在显示屏幕20上的目标放大或者缩小。

显示屏幕20根据由输入装置10产生的信号显示目标。在显示屏幕20上，各个被用户通过键选择和键运动选择的目标被显示出来，或者选择的目标被缩小或放大。

在显示屏幕20上，垂直方向代表Y轴而水平方向代表X轴。与由X轴和Y轴形成的平面垂直的方向代表Z轴。

为了从在显示屏幕20上的按照3D显示的目标中选择目标，用户运动输入装置10的导航键11或者针对特定方向选择键。然后，根据导航键11运动的方向或者显示的所述选择的方向的键来选择目标。

图2是表示根据本发明示例性实施例的包括可滑动输入装置的便携式设备的方框图。

如图所示，便携式设备100包括输入单元110、信号输入单元120、搜索单元130、存储器140、显示单元150和控制单元160。

在本发明示例性实施例中使用的术语‘单元’指软件或硬件的组件，例如现场可编程门阵列(FPGA)或者专用集成电路(ASIC)，在其中执行特定的任务。但是，术语‘单元’并不只限于软件或者硬件的组件，也可以是可寻址的存储介质的组件并且可以被构造为在一个或多个处理器上执行。因此，术语‘单元’可包括，例如，软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件、进程、函数、属性、程序、子程式、程序代码片段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。通过组件和‘单元’提供的功能可与副组件和‘单元’结合或者分裂成副组件和‘单元’。另外，组件和‘单元’可被实现以操作安全多媒体卡或者装置中的一个或多个CPU。

输入单元110产生与用户选择的上、下、左、右方向对应的键选择信号和与被用户将输入单元110移动的方向对应的运动信号。这里，输入单元110指用于向上、下、左、右运动的导航键11，并且所述导航键11可被用户通过滑动单元强制移动到任何方向。导航键11可按照方便的方式被用户垂直运动或者水平运动，但是所述键的运动并不限于此。

当导航键11被用户运动时，所述键通过恢复装置提供的推力自动返回到其初始位置。

信号输入单元120接收由输入单元110产生的键选择信号和运动信号。当在四向键11上的上、下、左、右方向中的一个方向被选择时，产生键选择信号，当输入单元110被用户沿特定方向移动(例如，上、下、左或右方向)时，产生运动信号。

信号输入单元120不仅接收由输入单元110产生的键选择信号而且也接收由各种数字键和特定功能键产生的键信号，然后将它们输出到控制单元160。

搜索单元130在存储器140中搜索被信号输入单元120输出的分别与键选择信号和运动信号对应的键代码值和运动代码值，然后将与搜索到的代码值对应的操作命令发送到控制单元160。

存储器140存储由输入单元110产生的与键选择信号和运动信号对应的键代码值和运动代码值以及分配给它们的操作命令。存储器140将分别与键选择信号和运动信号对应的代码值以及相应的操作命令提供给搜索单元130。

如图3A所示，存储器140按照表的形式存储与被导航键11选择的方向对应的代码值和分配给所述代码值的操作命令。如图3B所示，存储器140也按照表的形式存储与被用户移动的导航键11的运动方向对应的代码值和分配给所述代码值的操作命令。

例如，当选择的导航键11沿着右向被操作时，对应的代码值是xx0007，并且分配的操作命令是“运动到X轴正向”。

当导航键11向上滑动时，对应的代码值是wo0010，并且分配的操作命令是“运动到Z轴负向”。

存储器140包括用于存储程序数据的程序存储器和用于存储命令数据的数据存储器，所述程序数据是用于控制便携式设备100的操作所需要的，所述命令数据由用户在操作过程中产生。

根据本发明的示例性实施例，存储器140包括EEPROM(电可擦除和可编程只读存储器)、闪速ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)。在EEPROM中，存储用于执行各种程序所需的变量。在RAM中，存储用于控制便携式设备100所需的各种命令数据，在闪速ROM中，存储操作程序、应用程序和通信协议。

显示单元150根据控制单元160的操作命令来显示目标。所述显示单元150显示按照一维、二维或三维布置的目标。

控制单元160控制便携式设备100的全部操作。当被输入单元110产生的键选择信号和运动信号通过信号输入单元120输入时，控制单元160将从信号输入单元120输入的信号发送到搜索单元130，并控制所述搜索单元130从而找到与所述信号对应的代码值。

控制单元160也执行分配给被搜索单元130搜索到的代码值的操作命令，从而允许在显示屏幕上显示的目标被聚焦，或者放大或缩小。然后，控制单元通过显示单元150在显示屏幕上显示被聚焦的目标或者被放大或缩小的目标。

当按照三维布置的目标被显示在便携式设备100的屏幕上，并且用户向上操作输入单元110以产生“向上”运动信号(此时，从那些按照三维布置的目标中的目标被聚焦以指示当前位置)时，信号输入单元120通过输入装置10接收与向上运动对应的运动信号，然后将“向上”运动信号发送到控制单元160。

然后，控制单元160将“向上”运动信号发送到搜索单元130，并且搜索单元130在存储单元140中搜索与“向上”运动信号对应的键代码值。

在找到与“向上”运动信号对应的键代码和与指示“运动到Z轴负向”的所述键代码值对应的操作命令之后，搜索单元130将搜索到的操作命令，即“运动到Z轴负向”，传输到控制单元160。

然后，控制单元160将焦点从那些在便携式设备100的显示屏幕上按照三维布置的目标中最初被聚焦的目标上移动到Z轴负向。

便携式设备100还包括无线单元和音频处理单元(未示出)。无线单元根据控制单元160的控制来控制数据和控制音频数据的发送/接收。根据控制单元160的控制，音频处理单元将从无线单元发送的音频数据转化成通过扬声器(SPK)可听的声音，并且也将从麦克风(MIC)发送的音频信号处理成数据并且将其输出到无线单元。

图4是根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置的分解图。

如图所示，输入装置10包括导航键11、滑动单元12和返回装置13。

当被向上、下、左、右操作时，导航键11产生键选择信号以及表示其被用户操作而运动到的方向的运动信号。导航键11可将焦点运动到四个不同的方向(即，X轴正向、X轴负向、Y轴正向和Y轴负向)中的一个上。导航键本身也可运动到特定的方向以将焦点改变到Z轴正向或Z轴负向。

滑动单元12被布置在导航键11的两侧，最好是左侧和右侧，从而使得导航键11可被移动。即，导航键11通过滑动单元12向特定方向滑动。

返回装置13也设置在导航键11的两侧，最好在上下侧的中间，从而当导航键11被用户移动时，使得导航键11能够通过推力回复到其初始位置。这里，返回装置13可以是弹簧或弹性目标(或装置)。

返回装置13的一端固定到导航键11而其另一端固定到便携式设备100，从而防止键被返回装置13的推力拆卸下来。

如图所示，形成在导航键11的两侧的滑动单元12沿着便携式终端100的引导槽14滑动，从而允许导航键11沿着特定方向滑动。设置在导航键11的上下侧的中部的返回装置13通过所述推力使导航键11自动返回到其初始位置。

图5表示通过使用根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置来控制按照三维布置的目标的例子。

如图所示，按照三维布置的目标形成立方体被显示在显示屏幕20上，根据目标的数量可形成各种多面体。应该理解每个目标指表示特定命令的图标。

假设第一侧被称为A，第二侧被称为B，第三侧被称为C，并且9个字母-数字符号(A-1到A-9)按照顺序分配到A侧的9个目标上。同样，字母-数字符号B-1到B-9以及字母-数字符号C-1到C-9分别被分配到B侧和C侧上。

在便携式设备100的显示屏幕20上显示的目标1中，被A侧的A-1到A-9表示的目标可被导航键11选择并且可沿着四个方向运动，但是在B侧和C侧上的目标不能被导航键11选择或者沿着四个方向运动。

当焦点位于在便携式设备100的显示屏幕20上显示的目标1中的目标A-5上，并且用户希望将焦点移动到目标B-5上时，用户将导航键11向Z轴负向(例如，“向上”)运动，从而焦点被移动到A侧后面的B侧，从而在目标B-5上聚焦。然后，被用户移动的导航键11通过返回装置13自动返回到初始位置。

当焦点从A侧运动到B侧时，在B侧上的目标可能被A侧盖住。根据本发明的示例性实施例，位于聚焦的目标之前或者之上的目标被透明处理并且被显示，以防止焦点所位于的侧面或者特定目标被A侧覆盖住。对于B侧和C侧也一样。

当当前焦点位于目标A-5上，并且用户希望将焦点移动到目标B-6上时，用户将导航键11向Z轴负向(例如“向上”)移动，将焦点聚焦到目标B-5上，然后向右操作导航键11以将焦点移动到目标B-6上。

因此，为了将焦点移动到A侧、B侧和C侧上，导航键11被运动到Z轴正向或者Z轴负向。为了在焦点已被运动的情况下选择特定目标，可选择在导航键11上的任何方向并且可自由地将焦点移动到期望的那侧(即，A侧、B侧或C侧)。因此，用户通过输入装置10可自由地将焦点运动到X轴、Y轴或Z轴。

图6A和图6B表示通过根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置来控制显示在屏幕上的目标的大小的例子。图6A表示放大所述目标。图6B表示缩小的所述目标。

当用户希望控制在显示屏幕20上设置的目标(例如，图像)的大小时，用户沿特定方向移动输入装置10的导航键11，通过移动导航键11目标被放大或缩小。

例如，如果用户向下(Z轴正向)移动导航键11，则图像被放大。相反，如果用户向上(Z轴负向)移动导航键，，则图像被缩小。这里，在用户沿特定方向移动导航键11时，导航键11通过返回装置13返回到初始位置。

根据导航键11沿着相同的特定方向被重复操作的次数，可控制放大或缩小的量。

例如，当用户向上移动导航键11一次时，图像被放大50％。当用户向上移动导航键11两次时，图像被放大75％。此时，图像放大或缩小的量的每个等级可以由用户选择性地确定，也可以由便携式设备100的控制单元160提供。

图7A和图7B表示根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置的运动方向。

图7A表示输入装置10的导航键11的垂直运动，图7B表示输入装置10的导航键11的水平运动。

如图7A所示，用户垂直地移动导航键11以使其向Z轴运动。为了放大或缩小在显示屏幕20上提供的图像，用户再次垂直地移动导航键11。如图7B所示，用户水平地移动导航键11以使其向Z轴运动。为了放大或缩小在显示屏幕20上提供的图像，用户再次水平地移动导航键11。因此，用户可使用输入装置10容易地从按照三维布置的目标中选择或移动期望的目标。

另外，用户可使用输入装置10方便地放大或缩小在显示屏幕上显示的图像文件。

如上所述，根据本发明示例性实施例的可滑动输入装置和使用该输入装置的便携式设备可具有以下阐述的至少一个或多个效果。

首先，使用所述可滑动输入装置，可以以方便的方式选择在屏幕上按照三维显示的目标，或者将焦点运动到特定目标上，从而给用户提供方便的操作。

第二，使用所述可滑动输入装置，可放大或缩小在屏幕上显示的特定目标(即，图像)，从而显示的目标的大小可被容易地控制或者调整，而不用分离的或额外的功能键。

第三，提供了一种更加有效地操作传统3D型GUI的方法，因此，可实现由3D型GUI提供的优点。

第四，由于可容易地控制在Z轴上布置的目标，因此，可更加有效地利用便携式设备设有的小显示屏幕。

本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可对其作出形式和细节上的各种替换、修改和改变。因此，应该理解上述示例性实施例只是阐述性的，并且不应该被解释为限制本发明。

Claims (12)

1、一种输入装置，包括：

导航键，沿着水平方向或垂直方向中的一个方向操作该导航键，以使显示在显示屏幕上的目标图像运动；

滑动单元，响应于外力，水平地或垂直地使导航键可滑动地运动，以使目标图像沿着第一方向或者第二方向中的一个方向运动，所述第一方向和第二方向不同于所述水平方向和垂直方向；

返回装置，通过推力使导航键返回到其初始位置。

2、如权利要求1所述的输入装置，其中，如果导航键沿着第一水平或垂直方向可滑动地运动，则目标图像沿着第一方向运动，第一方向与目标的垂直轴和水平轴形成的平面垂直，如果导航键沿着与第一水平或垂直方向相反的第二水平或垂直方向可滑动地运动，则目标图像沿着第二方向运动，第二方向与第一方向相反并且与垂直轴和水平轴形成的平面垂直。

3、如权利要求1所述的输入装置，其中，如果导航键水平地或垂直地可滑动地运动，则目标图像被放大或缩小。

4、一种设备，包括：

输入单元，产生与水平方向和垂直方向中的一个对应的键选择信号，并且产生与第一方向和第二方向中的一个对应的运动信号，其中，输入单元通过外力运动；

控制单元，基于由输入单元产生的键选择信号和运动信号执行操作；

显示单元，根据控制单元执行的操作来显示目标。

5、如权利要求4所述的设备，还包括：

搜索单元，搜索分别与输入单元产生的键选择信号和运动信号对应的键代码值和运动代码值；

存储器，存储与输入单元产生的键选择信号和运动信号对应的键代码值和运动代码值，以及分配给所述键代码值和运动代码值的操作命令。

6、如权利要求4所述的设备，其中，如果输入单元沿着第一方向运动，则产生与目标沿第三方向的运动对应的运动信号，第三方向与由目标的垂直轴和水平轴形成的平面垂直，如果输入单元沿着与第一方向相反的第二方向运动，则产生与目标沿第四方向的运动对应的运动信号，第四方向与目标的垂直轴和水平轴形成的平面垂直并且与第三方向相反。

7、如权利要求4所述的设备，其中，如果输入单元沿着第一方向运动，则产生放大的键信号，如果输入单元沿着与第一方向相反的第二方向运动，则产生缩小的键信号。

8、如权利要求4所述的设备，其中，在输入单元被运动到第一位置和第二位置中的一个之后，输入单元通过推力返回到其初始位置。

9、一种设备，包括：

输入单元，产生与水平方向和垂直方向中的一个方向对应的键选择信号，或者产生与输入单元被运动到的第一方向和第二方向中的一个方向对应的运动信号，以选择和控制目标；

显示屏幕，根据输入单元产生的键选择信号或运动信号来显示目标。

10、如权利要求9所示的设备，其中，输入单元包括：

导航键，产生键选择信号和运动信号，键选择信号用以沿着与水平方向和垂直方向中的一个方向对应的方向运动目标，运动信号用以沿着与导航键被运动到的第一方向和第二方向中的一个方向对应的方向运动目标；

滑动单元，使导航键能够沿着第一方向和第二方向运动；

返回装置，使导航键通过推力返回到其初始位置。

11、如权利要求9所示的设备，其中，如果输入单元沿着第一方向运动，则产生与目标沿第三方向的运动对应的运动信号，第三方向与由目标的垂直轴和水平轴形成的平面垂直，如果输入单元沿着与第一方向相反的第二方向运动，则产生与目标沿第四方向的运动对应的运动信号，第四方向与目标的垂直轴和水平轴形成的平面垂直并且与第三方向相反。

12、如权利要求10所述的设备，其中，如果导航键沿第一方向运动，则产生放大的键信号，如果导航键沿与第一方向相反的第二方向运动，则产生缩小的键信号。

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