TW200934212A - Mobile digital device with intuitive browsing and operating method thereof - Google Patents

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200934212 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 一 5 Ο 10 15 本發明關於-種手持式數位裝置，尤指一種適用於以 直覺式操作的直制覽之手持式數位裝置及其操作方法。 【先前技術】 現今的手持式數位裝置，如：手機、個人數位助理等， 紛紛推出具有觸控控制介面的功能，以供使用者可以更直 覺地且更有效率地進行操作。 冰究其中原由，可發現手持式數位裝置製造者發展出 卉多嶄新的觸控技術，故而得以提供觸控控制介面。其中 種方式疋結合多點觸控（multi_t〇uch )技術，在顯示螢幕 上设置一塊可同時感測兩點以上觸控位置的多點觸控螢 幕，此種方式使得使用者不需侷限於觸控螢幕同一時間僅 能偵測一點觸控點之限制。因此，使用者可以同時用左手 和右手操作多點觸控螢幕，以達到特殊的功效，如：在瀏 覽圖片時，只要用兩隻手指在圖片上向外拉，即可將此圖 片放大。 另外一種方式是以一般觸控螢幕結合特定的應用程式 來辨識和回應手指劃過或掃過觸控螢幕的動作。因此，使 用者除了可以點碰的方式來控制觸控螢幕之外，亦可以手 指劃過或掃過觸控螢幕的方式來控制觸控螢幕，以增強用 手指觸控捲動以及瀏覽網頁、文件、訊息與聯絡人等功能。 20 200934212 上述兩種技術雖可達到直覺地且有效率地進行操作之 功能’然而其製造成本卻比較高昂。 【發明内容】 5 10 15 20 本發明之一目的係在提供一種直覺瀏覽之手持式數位 裝置及其操作方法，俾能以移動手持式數位裝置進行直覺 式瀏覽操作。 本發明之另一目的係在提供一種直覺瀏覽之手持式數 位裝置及其操作方法，俾能依照移動動作之距離長度決定 操作之效果。 為達成上述目的，本發明提供一種直覺瀏覽之手持式 數位裝置’包括：-控制單元、至少—重力加速度感測單 凡…顯示單it以及-啟動單元。重力加速度感測單元電 性連接控鮮元；顯^單元電性連接㈣單元且能顯示一 ^面’啟動單①電性連接控制單元，其巾當啟動單元被致 能時ί力加速度感測卩元依據一預定取樣頻率來連續感 測至V-方向上之重力加速度變化量以提供與重力加速度 變化量相對應之感測訊號至控制單元，使得控制單元依據 感測訊號及由該重力加速度變化量所計算出該手持式數位 裝置移動之距離，而對畫面進行至少一操作。 為達成上述目的，本發明另提供一種直覺劉覽之手持 ，數位裝置操作方法，包括下列步驟：致能―啟動單元； :據-預定取樣頻率來連續感測至少一方向上之重力加速 變化量；提供與該重力加速度變化量相對應之感測訊 6 200934212 號；以及依據感測訊號及由該重力加速度變所 該手持式數位裝置移動之距離，而在一晝面上進行至十= 操作。 上述畫面可包括至少-個執行物件，控制單元可依據 5感測訊號執行晝面之執行物件。本發明之執行物件係無限 定’較佳為-選單，如：棺案選單或歌曲選單中之 歌曲’或者為一圖像。 、 上述重力加速度感測單元可感測至少一方向上之一重 力加速度變化量，如：感測χ、丫及2軸方向上之重力加速 1〇度變化量’感測x、uZ軸其中二軸方向上之重力加速度 變化量及另-軸上之向心加速度變化量，感測χ、丫及冗軸 方向上之重力加速度變化量及X、丫及2軸中某一軸上之向 心加速度變化量。重力加速度感測單元在感測得上述各重 力加速度變化量後，並依此產生感測訊號，如：產生六個 15感測訊號，分別代表X軸正向上的重力加速度變化量數信 cx+)、x軸負向上的重力加速度變化量數值（χ_)、γ軸 正向上的重力加速度變化量數值（γ+) 、γ轴負向上的重 力加速度變化量數值（γ_)、ζ轴正向上的重力加速度變化 量數值（Ζ+)及Ζ軸負向上的重力加速度變化量數值（ζ_)。 20 因此，本發明之手持式數位裝置及其操作方法係透過 致能一啟動單元以感測重力加速度變化量的數值與方向， 據此提供感測訊號至控制單元，以由其依據感測訊號在一 晝面上進行至少一操作，進而使使用者得以直覺式方式操 作數位裝置並依照移動動作之距離長度決定操作之效果。 7 25 200934212 【實施方式】 请一併參考圖1、圖2A、圖2B、及圖2C，其中圖1顯示 本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置之功能 方塊圖，圖2A、圖2B、及圖2C為本發明一較佳實施例的直 5 覺瀏覽之手持式數位裝置顯示不同晝面之示意圖，圖2A之 手持式數位裝置顯示的畫面為街道地圖，圖2B之手持式數 位裝置顯示的畫面為權案選單’圖2C之手持式數位裝置顯 示的畫面為歌曲選單。 如圖1所示，手持式數位裝置1包括顯示單元U、控制 10 單元12、啟動單元13、重力加速度感測單元14、及一組輸 入鍵15。上述控制單元12分別電性連接顯示單元丨丨、啟動 單元13、重力加速度感測單元14、及輸入鍵15。 在本實施例中’啟動單元13例如為一按鍵，其可藉由 按壓該按鍵來被致能’以啟動直覺式操作功能。當然，在 15 其他實施例中，啟動單元13亦可為一電容式觸控單元或其 他操作開關’例如：啟動單元13可藉由持續觸碰該電容式 觸控單元來被致能，以啟動直覺式操作功能。 如圖2A所示，顯示單元11可以顯示一畫面^，在圖 2A中的晝面111是一街道地圖示意圖，在圖2B中的畫面hi 20 是一檔案選單，在圖2C中的晝面111則是一歌曲選單。圖2A 中’晝面111包括一執行物件，即街道地圖；在圖2B中，晝 面111包括四個執行物件，即A1313.txt、35421.pdf、 12365.pdf、及file〇i,jpg四個檔案；在圖2C中，畫面ill包 8 200934212 括四個執行物件，即“Mandy”、“Say h isn，t s.·.，，、 fiag、及“Don’t tell me.·.”四首歌曲。 5 〇 10 15 Ο 20 在本實施例中，重力加速度感測單元14可包括三個單 軸加速規14^42, 143或一個三軸加速規（圖未示），以感測 至少一方向上之一重力加速度變化量◎本實施例係以重力 加速度感測單元14包括三個單軸加速規141、142及143為 例加速規141可感測X+/X-方向上的重力加速度變化量: 加速規142可感測Y+/Y-方向上的重力加速度變化量，而加 速規143可感測Z+/Z-方向上的重力加速度變化量。 關於手持式數位裝置1之操作方法，另請一併參考圖 3，其為本發明一較佳實施例之手持式數位裝置操作方法之 流程圖。當啟動單元13尚未被致能時，手持式數位裝置1係 以正常模式控制顯示單元u之操作（步驟3 1〇)，即：控制 單元12接收使用者經由操作輸入鍵15所發出之電子訊號， 並由控制單元12根據此些電子訊號控制顯示單元u之操 作。 、 控制單元12接續判斷使用者是否致能啟動單元丨3 (步 驟320 )。當使用者致能啟動單元13時，手持式數位裝置又 則啟動直覺式潘J覽操作功能，此時重力加速度感測單元^ 4 之加速規141、142及143感測重力加速度在X、γ、z方向上 之分量作為初始值（步驟330 )。 接著重力加速度感測單元14並依據一預定取樣頻率， 如：每t秒取樣一次，而連續感測各個取樣時間點在χ+、χ、、 9 200934212 Y+、Y-、Z+及Z-等方向軸上的重力加速度分量，以與上述 初始值比較而獲得重力加速度變化量（步驟340 )。 5 ❹ 10 15 ❿ 各個取樣時間點所感測到的重力加速度變化量係依據 手持式數位裝置1在各個取樣時間點上被移動的角度、方向 或瞬間加速度不同而有所差異，如：當使用者將手持式數 位裝置1往Y+方向以一瞬間加速度移動時，則可在Y+方向 上感測到正值的重力加速度變化量。接著，重力加速度感 測單元14產生六個感測訊號ax+、ax.、aY+、aY_ ' az+及az以 分別代表在X+、X-、Y+、Y-、Z+及Z-等方向軸上感測到的 重力加速度變化量並將之提供至控制單元12，感測訊號 ax+、ax_、aY+、aY_、az+及aZ-分別對應 X+、X-、Y+、Y-、 Z+及Z-等方向軸上感測到的重力加速度變化量（步驟350 )。 控制單元12在收到感測訊號ax+、ax.、aY+、aY_、az+及 az後，其依據下列公式計算出使用者移動手持式數位裝置1 之距離：

Dx+=V〇t+l/2ax+t2 > Ε)χ.=V〇t+1/2ax_t2 i Ε)γ+=ν〇ΐ+1/2ay+t^ > Dγ.^V〇t+1/2ay.t »

Dz+=V〇t+l/2az+t2， D2，=V〇t+l/2a2_t^ > 其中Dx+/x-/Y+/Y-/z+/Z-分別是手持式數位裝置1在 X+/X-/Y+/Y-/Z+/Z-方向上的移動距離，t是取樣一次的時 間，V〇是初速，通常為0。 20 200934212

10 15 ❷ 控制單元12依照上述六公式計算出使用者在X+、X_、 γ+ Y-、Z+及ζ·等方向轴上移動手持式數位裝置工之距離 後’其控制顯示單元u所顯示之畫面lu進行一操作（步驟 360)，如.執打畫面旋轉、圖像平移、選單翻捲、游標移 動或確認輸人料操作魏行畫面lu之執行物件，其端視 於使用者或生產者對操作指令之設定。「畫面旋轉」指令 係將晝面ill進行旋轉操作，「圖像平移」指令係將畫面ui 進行平移操作，「選單翻捲」指令係將晝面U1上之選單進 行翻捲（Scroll) ，「游標移動」指令係將畫面1U上的游 才示（Cursor )往上/下/左/右移動，而「確認輸入」係對畫面 111輸入一確認鍵（Enter)。控制單元12可依據感測訊號之 一電子特性’如：依據感測到正值的重力加速度變化量之 取樣數目多寡控制晝面旋轉之角度大小、選單翻捲之次 數、游標移動之次數或確認輸入之次數。當控制單元12控 制顯示單元11進行晝面旋轉、圖像平移、選單翻捲或游標 移動等操作時，其可依據重力加速度變化量之感測訊號 ax+、ax_、aY+、aY·、az+及az控制畫面旋轉、圖像平移、選 單翻捲或游標移動之方向，以使畫面旋轉、圖像平移、選 單翻捲或游標移動之方向是對應重力加速度變化量，如： 當使用者將手持式數位裝置1往右移動使得感測訊號ax+為 正值時’使晝面111往右平移、當使用者將手持式數位裝置 1往下移動使得感測訊號和為正值時，使選單往下翻捲。因 此，本實施例之手持式數位裝置1確實可隨著使用者移動手 持式數位裝置1之動作直覺地控制畫面上的操作。 20 200934212 請參考圖4，其顯示本發明一較佳實施例之操作指令選 單。如圖4所示，若以使用者設定第i種操作指令瀏覽圖2八 顯示之晝面ill為例，在使用者致能啟動單元13並往方向 移動一距離D後，控制單元12計算出距離Dx+並控制顯示單 5 元11所顯示之畫面丨丨1往右移距離DXH^距離d係與距離Dx+ 對應，在本實施例中，D=DX+。因此，隨著使用者移動手持 式數位裝置1之時間長短、方向及施力不同，使得各取樣時 間點感測到的重力加速度變化量係不相同，相對地控制單 70 12計算出不同的Dx+、Dx、Dy+、Dy、Dz+&Dz•，而使顯 10不單兀11所顯示之畫面111之操作效果可隨著使用者移動 手持式數位裝置1之動作而變化，如：當使用者將手持式數 位裝置1往X+方向移動5cm時，控制單元12控制顯示單元u 所顯示之地圖亦往右移動5cm，而當使用者將乎持式數位裝 置1往X+方向移動3cm時，控制單元12控制顯示單元n所顯 15 示之地圖僅往右移動3cm。 若以使用者設定第2種操作指令選取圖2C顯示之晝面 111為例，晝面111上列出四首歌的歌名。同上例所述，使 用者可藉由上、下移動手持式數位裝置丨以控制游標上移或 下移，而能將游標位移至使用者欲播放的歌曲，如：將持 2〇式數位裝置1下移後，控制單元12計算出距離DY-並控制游 標往畫面m之歌曲選單下移距離Dy•。當使用者要播放該 首歌時’則可藉由前/後（z+/z_方向）移動手持式數位裝置 1來執行，使得㈣單元12可依據感測訊號輸人—確認鍵而 執行晝面111之執行物件。 12 200934212 此外，在本實施例中，係設定需持續致能啟動單元以 判定直覺式劉覽操作功能啟動期間，然而在本發明之另一 實施例當中’係設定以第二次致能啟動單元作為解除直覺 式劉覽操作，可端視於使用者或生產者之需要以設定正常 5 操作/直覺式瀏覽操作之切換方式。 因此，由上述可以得知，本發明之手持式數位裝置及 其操作方法係透過致能—啟動單元以感測重力加速度變化 〇 量的數值與方向，據此提供感測訊號至控制單元，以由其 依據感測訊號在一畫面上進行至少一操作，進而使使用者 10得以直覺式方式操作數位裝置並依照移動動作之距離長度 決定操作之效果》 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所 主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限 於上述實施例。 15 【圖式簡單說明】 圖1係本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置 之功能方塊圖。 圖2A係本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置 20 示意圖。 圖2B係本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置 另一示意圖。 圖2C係本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置 再一示意圖。 13 200934212 圖3係本發明一較佳實施例的直覺瀏覽之手持式數位裝置 操作方法之流程圖。 圖4係本發明-較佳實施例之操作指令選單示意圖。 【主要元件符號說明】 顯示單元11 啟動單元13 輪入鍵15 加速規 141,142,143 手持式數位裝置1 控制單元12

重力加速度感測單元14 晝面111 步驟 310,320,330,340,350,360 ❹ 14

Claims (1)

1. 200934212 十、申請專利範固： 種直覺劉覽之手持式數位裝置，包括： 一控制單元； 至卜重力加速度感測單元，電性連接該控制單元，· 5 •顯7單①，電性連接該控制單元，且能顯示-畫面； 以及 一啟動單元，電性連接該控制單元； 其中，當該啟動單元被致能時，該重力加速度感測單 歧據一預定取樣頻率來連續感測至少一方向上之重力加 10速度變化置，以提供與該重力加速度變化量相對應之感測 訊號至該㈣單元，使得該控制單元依據該感測訊號及由 該重力加速度變化量所計算出該手持式數位裝置移動之距 離，而對該晝面進行至少一操作。 2·如申請專利範圍第丨項所述之手持式數位裝置，其 15中，該晝面包括至少一個執行物件，該控制單元可依據該 感測訊號執行該晝面之執行物件。 3·如申請專利範圍第丨項所述之手持式數位裝置，其 中’該控制單元依據該感測訊號在該晝面上進行圖像平移 之操作。 20 4.如申請專利範圍第3項所述之手持式數位裝置，其 中’該圖像平移之一移動方向對應於該重力加速度變化量 之該方向。 15 200934212 5.如申請專利範圍第3項所述之手持式數位裝置，其 中’該圖像平移之之距離對應於該手持式數位裝置移動之 距離 6·如申請專利範圍第1項所述之手持式數位裝置，其 5中’該控制旱元依據該感測訊號在該晝面上進行選單翻捲 之操作。 7·如申請專利範圍第1項所述之手持式數位裝置，其 中，該控制單元依據該感測訊號在該晝面上進行游標移動 之操作。 10 8.如申請專利範圍第1項所述之手持式數位裝置，其 中，該控制單元依據該感測訊號在該晝面上進行晝面旋轉 之操作。 9. 如申請專利範圍第丨項所述之手持式數位裝置，其 中，該控制單元依據該感測訊號在該晝面上進行確認輸入 15 之操作》 10. —種直覺瀏覽之手持式數位裝置的操作方法，包括 下列步驟： 致能一啟動單元； 依據一預定取樣頻率來連續感測至少一方向上之重力 2〇 加速度變化量； 提供與該重力加速度變化量相對應之感測訊號；以及 依據該感測訊號及由該重力加速度變化量所計算出該 手持式數位裝置移動之距離，而在一晝面上進行至少一操 作。 ' 16