DE102015208578A1

DE102015208578A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Festlegen eines Intervalls durch eine grafische Benutzeroberfläche

Info

Publication number: DE102015208578A1
Application number: DE102015208578.3A
Authority: DE
Inventors: Matthias Gekeler; Jochen Knoedler; Boris Ruoff
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2016-11-10
Also published as: US10108327B2; US20160328135A1

Abstract

Verfahren zum Festlegen eines Intervalls durch eine grafische Benutzeroberfläche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – die Benutzeroberfläche zeigt eine Navigationsleiste (10) mit einer Skale (12) und einem entlang der Skale (12) verschiebbaren Schiebebalken (14), welcher stirnseitig zwei einander längs zu der Skale (12) gegenüberliegende Ziehpunkte (16) aufweist; – wenn einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, behält die Benutzeroberfläche den jeweils gegenüberliegenden Ziehpunkt (16) bei und passt den Schiebebalken (14) seitens des gezogenen Ziehpunktes (16) an; und – wenn der Schiebebalken (14) eine vorgegebene Mindestlänge unterschreitet, teilt die Benutzeroberfläche die Navigationsleiste (10) in einen den Schiebebalken (14) einschließenden Kernbereich (18) und zwei Randbereiche (20), welche sich beiderseits des Kernbereiches (18) längs zu der Skale (12) erstrecken, dehnt die Skale (12) und den Schiebebalken (14) innerhalb des Kernbereiches (18) und staucht die Skale (12) in den Randbereichen (20).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen eines Intervalls durch eine grafische Benutzeroberfläche. Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium.
Stand der Technik
Auf dem Gebiet der Softwareergonomie wird als grafische Benutzeroberfläche, grafische Benutzerschnittstelle (graphical user interface, GUI) oder grafische Benutzungsschnittstelle eine Gattung von Benutzungsschnittstellen bezeichnet, welche die Bedienung von Anwendungssoftware mittels grafischer Symbole, sogenannter Steuerelemente (widgets) gestattet. Die Bedienung oder Auswahl derartiger Steuerelemente erfolgt bei Computern in der Regel mittels einer Maus oder eines anderen Steuergerätes, bei Smartphones, Tablets und Kiosksystemen dagegen oftmals durch Berührung eines Sensorbildschirms (touchscreen).
Eine Herausforderung in diesem Zusammenhang stellt die exakte Auswahl von Intervallen aus einer umfangreichen geordneten Menge, insbesondere die genaue Festlegung eines Zeitintervalls durch einen Anwender dar. Einschlägige Anwendungsfälle sind etwa aus der Mess-, Ton-, Video- oder Medizintechnik bekannt, wo es gilt, umfangreiche zeitlich strukturierte Datenbestände in nahezu beliebiger zeitlicher Auflösung ausschnittweise darzustellen. Ein herkömmlicherweise zu diesem Zweck verwendetes Steuerelement ist dem Fachmann als Bildlaufleiste, Rollbalken, Scroll-Balken (scroll bar) oder Schiebebalken (slider) bekannt. Gemäß US 5491781 A etwa wird ein ausgewählter Ausschnitt einer Grafikdarstellung in einem Fenster auf einem Bildschirm angezeigt. Ein Schiebebalken auf einer Seite des Fensters ist zum Ändern des angezeigten Ausschnittes der Grafikdarstellung in Reaktion auf die Bewegung des Schiebebalkens vorgesehen. Der Schiebebalken umfasst Endabschnitte oder Ziehpunkte (handles), die gezogen werden können, um die Größe des Schiebebalkens zu ändern. Dies hat den Effekt der Veränderung des Umfangs und der Vergrößerung des angezeigten Ausschnittes der Grafikdarstellung.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Festlegen eines Intervalls durch eine grafische Benutzeroberfläche, eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Speichermedium gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereit.
Ein Vorzug dieser Lösung liegt in ihrer Fähigkeit, innerhalb eines Navigationsbalkens die Möglichkeiten zum Scrollen und Zoomen zu vereinen. Insbesondere wenn es gilt, kleine Ausschnitte (tiefes Zoomen) aus einem umfangreichen Datenstand herauszuheben, ist es mit diesem Lösungsansatz möglich, die Bedienbarkeit des Schiebers zu erhalten und gleichzeitig den kompletten Datenumfang anzudeuten. Dabei wird kein zusätzlicher Platz außerhalb der Navigationsleiste benötigt, der die tatsächliche Datenanzeige verkleinern würde. Zudem ist die Handhabung mit nur einem Schiebeelement einfacher als mit mehreren Steuerelementen getrennt für Zoomen und Navigieren.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Grundgedankens möglich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
1 eine Navigationsleiste gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 einen Schiebebalken der Navigationsleiste.
3 die Navigationsleiste während des Verschiebens des Schiebebalkens.
4 die Navigationsleiste nach dem Ablegen des Schiebebalkens.
5 die Navigationsleiste in einem Grenzfall.
6 den Schiebebalken während des Ziehens eines Ziehpunktes.
Ausführungsformen der Erfindung
1 illustriert das Grundkonzept einer grafischen Benutzeroberfläche gemäß einer Ausführungsform. Die Benutzeroberfläche zeigt eine Navigationsleiste 10 mit einer Zeitskale 12 und einem entlang der Zeitskale 12 verschiebbaren Schiebebalken 14, welcher stirnseitig zwei einander längs zu der Zeitskale 12 gegenüberliegende Ziehpunkte 16 aufweist. Es versteht sich, dass die Navigationsleiste 10 in einer alternativen Ausführungsform durchaus eine zeitunabhängige Skale 12, beispielsweise eine X-Y-Darstellung (wie Drehzahl-Last, Druck-Volumen, Druck-Grad Kurbelwelle) aufweisen mag, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die Zeitskale 12 der vorliegenden Ausführungsform ist daher lediglich als ein mögliches Beispiel für eine Skale 12 zu betrachten. Der Schiebebalken 14 dient dabei zur visuellen Steuerung eines durch ihn repräsentierten Zeitbereiches. Beim Heranzoomen wechselt die Darstellung von der normalen Darstellung zu der in 1 gezeigten „Lupenansicht“, in welcher der Schiebebalken 14 in einem vergrößerten Maßstab angezeigt wird. Dieser Kernbereich 18 nimmt einen bestimmten Anteil der vollständigen Zeitskale 12 ein. Um zu gewährleisten, dass noch immer der vollständige Zeitbereich auf der Zeitskale 12 gezeigt wird, werden die Randbereiche 20 außerhalb des vergrößerten Kernbereiches 18 entsprechend gestaucht.
Das Augenmerk sei nun auf die Erscheinung der Navigationsleiste 10 im Lupenmodus gelenkt. Innerhalb der Navigationsleiste 10 weist der Schiebebalken 14 bei jeder Vergrößerungsstufe / Zoomstufe eine gleichbleibende Größe auf. Zur Kennzeichnung des Vergrößerungsmodus besitzt der Schiebebalken 14 eine andere Farbe als im normalen Modus. Der Kernbereich 18 erscheint im normalen Modus und hat ebenfalls eine gleichbleibende Größe. Die Randbereiche 20 sind sichtbar anders als der Kernbereich 18, da sie eine andere Höhe und etwas kleinere Skalenbeschriftung aufweisen; hinzu kommt eine andere, beispielsweise etwas dunklere oder graue Hintergrundfarbe. Die Grenze zwischen Kernbereich 18 und Randbereichen 20 wird durch eine Stufe oder wie eine gefaltete Struktur angezeigt, um den Kernbereich 18 gleichsam in den Vordergrund und die Randbereiche 20 in den Hintergrund zu rücken. Skalenbeschriftungen auf der Grenze werden unterdrückt, um abgeschnittene Zahlen zu vermeiden.
Der Übergang vom normalen Modus zur Lupe gestaltet sich wie folgt: Wenn der Anwender ein Heranzoomen durchführt, wechselt das Zoomverhalten mit einer bestimmten Größe des Schiebebalkens 14 vom normalen Modus in den Lupenmodus. Um auf der Benutzeroberfläche das richtige Verhältnis zwischen Größe des Schiebebalkens 14 und der Skale 12 im Kernbereich 18 beizubehalten, wird die Skale 12 der Navigationsleiste 10 im Kernbereich 18 entsprechend angepasst, nämlich gedehnt.
Hierzu ist zu definieren, an welchem Punkt der Modus vom normalen zur Lupe umschaltet. Vorzugsweise geschieht dies abhängig von einer in Bildpunkten definierten Größe des Schiebebalkens 14. Bei geeigneter Festlegung bleibt der Schiebebalken 14 so groß genug, um in den Grenzen seiner Scroll-Aktivitäten zu funktionieren, die im Folgenden anhand der 2 beschrieben werden.
Im Lupenmodus bleibt der Schiebebalken 14 in der Mitte des Kernbereiches 18, solange dies richtig und möglich ist – hier sei auf die nachfolgenden Ausführungen verwiesen. Das Scrollen kann durch – lediglich zum Zwecke der Illustration gezeigte und nicht für den Anwender sichtbare – Beschleunigungsbereiche 24 innerhalb des Kernbereiches 18 erfolgen, die unterschiedliche Geschwindigkeitsstufen des Scrollens repräsentieren. Die Lage des Neutralbereiches 22 wird durch die Position festgelegt, an welcher der Anwender klickt, wenn er mit dem Scrollen beginnt.
Festzulegen sind hierzu die Größe des neutralen Bereiches sowie eine etwaige Höchstgeschwindigkeit für das Scrollen. Zu denken ist ferner an mehrere getrennte Beschleunigungsbereiche 24 oder eine lineare oder mäßig exponentielle Beschleunigung. Vorzugsweise ist dabei ein Verhalten zu unterstützen, welches sich zweckmäßig anfühlt und gesteuert werden kann. Bedarfsweise kommt eine Anzeige zum Informieren über die Scroll-Geschwindigkeit in Betracht, etwa Beschleunigungspfeile wie Vorlauf und Schnellvorlauf.
Wenn der Anwender den Mauszeiger 26 im Innenbereich des Schiebebalkens 14 klickt und hält, wird dies als Startpunkt für das Festlegen der Scroll-Geschwindigkeit genommen. Je mehr der Mauszeiger 26 von diesem Neutralbereich 22 verschoben wird, desto schneller wird das Scrollen durchgeführt. 3 verdeutlicht dieses Verhalten anhand einer Bewegung des Mauszeigers 26 vom Neutralbereich 22 in den rechten Beschleunigungsbereich 24. Der Bewegung des Mauszeigers 26 folgend bewegen sich Kernbereich 18 und Schiebebalken 14 in der gleichen Richtung., während sich die vergrößerte Skale 12 mit den darauf sichtbaren Angaben in der Gegenrichtung durch den Kernbereich 18 bewegt, also abbildungsgemäß nach links. Die Geschwindigkeit der Bewegung des Kernbereichs 18 und des Schiebebalkens 14 erfolgt mit einer dem Zoomgrad entsprechenden, langsameren Geschwindigkeit, die so bemessen ist, dass zu jeder Zeit die Relativposition des Schiebebalkens 14 zum kompletten Zeitbereich zutreffend wiedergeben wird. Wenn der Mauszeiger 26 abgelegt oder in den Neutralbereich 22 zurückgeführt wird, endet das Scrollen wie in 4 gezeigt.
Zu beachten sind die in 5 angedeuteten Grenzfälle beim Scrollen in vergrößerter Darstellung. Wenn der Kernbereich 18 den MIN- oder MAX-Wert auf der Zeitskale 12 erreicht, dann ist der Randbereich 20 auf dieser Seite der Navigationsleiste 10 verschwunden. Das Scrollen führt nun zu einer Bewegung des Schiebebalkens 14, bis der MIN- bzw. MAX-Wert auf der Zeitskale 12 erreicht ist und kein weiteres Scrollen mittels des Schiebebalkens 14 möglich ist.
Um ein Hochgeschwindigkeitsscrollen, etwa eine sehr schnelle Bewegung über den gesamten Zeitbereich der Navigationsleiste 10, über den Kernbereich 18 zu gestatten, kann letzterer außerhalb des Schiebebalkens 14 gezogen werden. Das Bewegen der gezogenen Maus nach links oder rechts führt nun zu einer Bewegung des Kernbereiches 18 über die Navigationsleiste 10. Die Geschwindigkeit des Scrollens hängt dabei wie im normalen Scroll-Modus mittels des Schiebebalkens 14 von der Geschwindigkeit der Mausbewegung ab. Wenn der Kernbereich 18 die linke oder rechte Grenze der Navigationsleiste 10 erreicht, kann keine weitere Bewegung des Kernbereiches 18 erfolgen.
Bezugnehmend auf 6 sei schließlich das Zoomen in vergrößerter Darstellung erörtert. Zum Zoomen werden der linke und rechte Ziehpunkt 16 des Schiebebalkens 14 verwendet. Wie im Falle des Scrollens wird die Relativposition des Mauszeigers 26 zum jeweiligen Ziehpunkt 16 verwendet, um die Geschwindigkeit des Zoomens festzulegen. Der Hauptunterschied besteht darin, dass zum Zoomen der Neutralbereich 22 durch den linken oder rechten Ziehpunkt 16 des Schiebebalkens 14 definiert wird. Je mehr Abstand zwischen dem betreffenden Ziehpunkt 16 und dem Mauszeiger 26 besteht, desto schneller wird das Zoomen durchgeführt. Das Zoomen endet, wenn der Mauszeiger 26 entweder freigegeben wird oder wieder im Neutralbereich 22 ist.
Das Zoomen in vergrößerter Darstellung legt hierbei das folgende Verhalten an den Tag: Während des Heranzoomens wird die Skale 12 im Kernbereich 18 fortwährend gedehnt, beim Herauszoomen gestaucht. Die Randbereiche 20 der Navigationsleiste 10 werden entsprechend angepasst. Die Größe des Kernbereiches 18 bleibt hierbei gleich. Solange wie möglich verbleibt die Position des Schiebebalkens 14 in der Mitte des Kernbereiches 18. Ein etwaiger Höchstwert für die Zoom-Geschwindigkeit ist geeignet festzulegen.
Auch beim Heranzoomen sind mögliche Grenzfälle zu beachten. So können technische Beschränkungen das Heranzoomen begrenzen, sofern etwa der Datentyp des Zeitkanales auf Nanosekunden beschränkt ist. Eine weitere Grenze ließe sich beispielsweise abhängig von den verfügbaren Datenpunkten der Stichprobe festlegen, muss aber nicht zwingend von der Navigationsleiste 10 erkannt werden.
Beim Herauszoomen im vergrößerten Modus kann der Kernbereich 18 den linken oder rechten Rand der Navigationsleiste 10 erreichen. Dann führt das Herauszoomen zu einer Bewegung des Schiebebalkens 14 in Richtung des jeweiligen Randes. Wie stets beim Herauszoomen wird das Vergrößerungsverhältnis im Kernbereich 18 fortwährend gestaucht, um die Größe des Schiebebalkens 14 unverändert zu erhalten. Diese Stauchung endet, wenn entweder der Schiebebalken 14 den Rand der Navigationsleiste 10 erreicht oder das Vergrößerungsverhältnis 1 ist, also beim normalen Zoomen wie nachfolgend beschrieben.
Der Übergang von Lupe zu normaler Darstellung gestaltet sich folgendermaßen:
Beim Herauszoomen wird die Lupenfunktionalität angehalten, wenn die Skale 12 innerhalb des Kernbereiches 18 jener in den Randbereichen 20 gleicht, also das Vergrößerungsverhältnis 1 ist. Dann werden die Randbereiche 20 wieder in normaler Darstellung gezeigt und Zoomen führt zu einer Größenänderung des Schiebebalkens 14.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 5491781 A [0003]

Claims

Verfahren zum Festlegen eines Intervalls durch eine grafische Benutzeroberfläche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – die Benutzeroberfläche zeigt eine Navigationsleiste (10) mit einer Skale (12) und einem entlang der Skale (12) verschiebbaren Schiebebalken (14), welcher stirnseitig zwei einander längs zu der Skale (12) gegenüberliegende Ziehpunkte (16) aufweist; – wenn einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, behält die Benutzeroberfläche den jeweils gegenüberliegenden Ziehpunkt (16) bei und passt den Schiebebalken (14) seitens des gezogenen Ziehpunktes (16) an; und – wenn der Schiebebalken (14) eine vorgegebene Mindestlänge unterschreitet, teilt die Benutzeroberfläche die Navigationsleiste (10) in einen den Schiebebalken (14) einschließenden Kernbereich (18) und zwei Randbereiche (20), welche sich beiderseits des Kernbereiches (18) längs zu der Skale (12) erstrecken, dehnt die Skale (12) und den Schiebebalken (14) innerhalb des Kernbereiches (18) und staucht die Skale (12) in den Randbereichen (20).
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – bevor der Schiebebalken (14) die Mindestlänge unterschreitet, zeigt die Benutzeroberfläche die Navigationsleiste (10) in einer Farbkombination; und – wenn der Schiebebalken (14) die Mindestlänge unterschreitet, zeigt die Benutzeroberfläche den Kernbereich (18) in der Farbkombination und die Randbereiche (20) in einer weiteren Farbe.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Teilen der Navigationsleiste (10) erfolgt derart, dass der Schiebebalken (14) mittig im Kernbereich (18) liegt; und – wenn nach dem Teilen der Schiebebalken (14) verschoben oder einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, passt die Benutzeroberfläche den Kernbereich (18) und die Randbereiche (20) dem Schiebebalken (14) an.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – die Benutzeroberfläche umfasst einen Zeiger (26) zum Verschieben des Schiebebalkens (14); – das Verschieben des Schiebebalkens (14) umfasst ein Aufnehmen des Schiebebalkens (14) mittels des Zeigers (26), ein Bewegen des Zeigers (26) und ein Ablegen des Schiebebalkens (14); – wenn der Schiebebalken (14) aufgenommen wird, teilt die Benutzeroberfläche den Schiebebalken (14) in einen den Zeiger (26) umgebenden Neutralbereich (22) und zumindest einen ersten Beschleunigungsbereich (24), welcher sich beiderseits des Neutralbereiches (22) längs zu der Skale (12) erstreckt; – der Schiebebalken (14) wird verschoben, wenn der Schiebebalken (14) aufgenommen ist und der Zeiger (26) sich in dem ersten Beschleunigungsbereich (24) befindet; und – das Verschieben des Schiebebalkens (14) wird beschleunigt, wenn der Zeiger (26) sich in dem zweiten Beschleunigungsbereich (24) befindet.
Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – wenn der Schiebebalken (14) aufgenommen wird, teilt die Benutzeroberfläche den Schiebebalken (14) neben dem Neutralbereich (22) und ersten Beschleunigungsbereich (24) in einen zweiten Beschleunigungsbereich (24), welcher sich beiderseits des ersten Beschleunigungsbereiches (24) längs zu der Skale (12) erstreckt; und – der Schiebebalken (14) wird beschleunigt, wenn der Zeiger (26) von dem ersten Beschleunigungsbereich (24) in den zweiten Beschleunigungsbereich (24) bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der Schiebebalken (14) aufgenommen wird, der Schiebebalken (14) stetig linear anwachsend zu einer Entfernung des Schiebebalkens (14) von dem Neutralbereich (22) beschleunigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Intervall ist ein Zeitintervall; – die Benutzeroberfläche zeigt ferner einen auf das Zeitintervall bezogenen Ausschnitt einer zeitlich geordneten Darstellung; und – wenn der Schiebebalken (14) verschoben oder einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, passt die Benutzeroberfläche den Ausschnitt dem Schiebebalken (14) an.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellung ein Oszillogramm ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Intervall ist ein Zeit- oder Streckenintervall; – die Benutzeroberfläche zeigt ferner einen auf das Intervall bezogenen Ausschnitt einer Kartendarstellung; und – wenn der Schiebebalken (14) verschoben oder einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, passt die Benutzeroberfläche den Ausschnitt dem Schiebebalken (14) an.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – die Benutzeroberfläche zeigt ferner eine rechtwinklig zur Navigationsleiste (10) angeordnete weitere Navigationsleiste (10) zum Festlegen eines weiteren Intervalls; – die Benutzeroberfläche zeigt ferner einen auf das Intervall und das weitere Intervall bezogenen Ausschnitt einer X-Y-Darstellung; und – wenn der Schiebebalken (14) verschoben oder einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, passt die Benutzeroberfläche den Ausschnitt dem Schiebebalken (14) an.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn einer der Ziehpunkte (16) gezogen wird, während eine Steuerungstaste gedrückt oder eine rechte Maustaste betätigt wird, die Benutzeroberfläche beide Ziehpunkte gleichmäßig in einander entgegengesetzte Richtungen bewegt und den Schiebebalken (14) symmetrisch anpasst.
Computerprogramm, welches eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.
Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.
Vorrichtung, die eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.