CN100583013C - 用户操作控制装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种可用于两层菜单控制的用户操作控制装置及其方法。该装置包括一显示屏、一处理单元及一计时器。菜单包括有功能组及菜单项；显示屏边框设一触摸感应区域，供用户操作产生感应信号；计时器，累计感应信号的持续时间；处理单元，根据计时器的持续时间确定用户的操作速度，选择相应的菜单操作方式，并根据感应信号的产生顺序识别用户操作触摸感应区域的方向，按相应的方向移动菜单，其中菜单操作方式包括依功能组移动及依菜单项移动。利用用互操作控制装置及其方法作为用户操作控制与画面显示，既满足了用户越来越重视的轻薄美观、设计紧凑的要求，又解决了显示屏易刮伤且内容显示面积小的问题，同时可让用户自由地进行两层次菜单选择操作。

Description

用户操作控制装置及其方法
【技术领域】
本发明是关于一种用于菜单操作控制的用户操作控制装置及其方法，尤指一种采用触摸感应装置作为用户操作控制界面的显示装置及其控制方法。
【背景技术】
过去，显示器的使用主要局限在计算机应用方面，例如桌上型计算机及笔记型计算机，但随着处理能力已变得越来越易于获得，该能力已被整合入各种广泛的生活应用中。目前常见将显示器用于各种应用中，例如，银行自动取款机、自动导行***、餐馆数据管理***、信息站、便携式装置等。
对应于显示器日益普遍使用的情况，相应的，对显示器尺寸大小紧凑的要求，尤其是较薄，也日益增加。因此，薄型化的显示器迅速发展起来。目前，已进入人们生活的薄型化显示器包括液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、电致发光显示器(ElectronicLuminescent Display，EL)、发光二极管显示器(Light Emitting Diode，LED)、等离子显示器(Plasma Display Panel，PDP)和荧光显示器(Vacuum Fluorescent Display，VFD)等。
由于显示器的普遍应用，对其用户输入接口的改进需求也相应出现。从而，出现了触摸式屏幕。计算机***在触摸式屏幕上显示代表若干按钮的图形供用户触摸。当用户触摸该触摸式屏幕上一特定位置时，即一特定按钮，产生一相应所需动作并通知计算机***，计算机***执行相应的功能。
通过触摸式屏幕，用户可以无须使用键盘或其它的输入装置，另外，用户不会被迫一面阅读指令，同时到处寻找按压的键盘或按键。从而，方便并加快了输入操作，同时减少了输入错误发生的情况。然而，正是由于采用直接触摸屏幕上按钮的输入方式，很容易弄脏、刮伤，甚至弄坏屏幕。另外，由于按钮图形也是处于屏幕上，占用一定面积的屏幕，相对应地，内容显示的面积就被减小了。
另外，在用户输入接口常常为一显示器时，为用户提供一友好用户界面是非常必要的事情，特别是在现代的电子装置功能越来越多，而显示器也没有因此增大(主要是因为市场需求整个装置体积较小)的情况更是如此。
【发明内容】
基于上述内容，有必要提供一种改进的用户控制装置及其方法，该装置可适合于各种应用，既满足轻薄美观设计紧凑的要求，又具有改进现有触摸式屏幕的改良效能，同时能为用户提供一友好的用户界面。
一种用户控制装置装置，用于进行两层菜单控制，其中上层菜单包括多个功能组菜单项，下层菜单包括至少一菜单项，即为上层菜单中一选定功能组的展开菜单项。该装置包括一显示屏、一处理单元及一计时器。上下两层菜单分别设置于显示屏上下两个显示区域如上层功能组显示区域与下层菜单项显示区域，且每一显示区域对应包括一激活区域如上层功能组激活区域于下层菜单项激活区域，该激活区域用于表明位于该位置上的菜单项为用户所要、选定的菜单项。显示屏边框上设有一触摸感应区域，用于供用户操作产生感应信号，其包括多个触摸感应单元，该触摸感应单元对一感应信号处理电路及一坐标，其中感应信号处理电路用于产生感应信号，坐标用于识别该触摸感应单元。计时器用于累计感应信号的持续时间。处理单元，用于根据计时器的持续时间确定用户的操作速度，选择相应的菜单操作方式，并根据扫描到的感应信号的坐标顺序识别用户操作触摸感应区域的方向，按相应的方向移动菜单，其中菜单操作方式包括移动上层功能组菜单项及移动下层子菜单项。且，当在预定时间间隔内未扫描到新的感应信号，执行相应激活区域内菜单项所对应的控制功能。
一种用户操作控制方法，其包括以下步骤：(a)对应用户的操作，触摸感应区域产生感应信号；(b)根据感应信号，确定用户的操作速度及操作方向；(c)根据操作速度及操作方向，选择相应的菜单方式移动相应菜单，其中菜单操作方式包括移动上层功能组菜单项及移动下层子菜单项；(d)判断在预定时间间隔内触摸感应区域是否产生新的感应信号，如果在预定时间间隔内产生新的感应信号，返回执行步骤(b)；(e)如果在预定时间间隔内为产生新的感应信号，执行当前选定菜单项相对应的功能，流程结束。
相较于现有技术，利用用户操作控制装置及作为用户操作控制与画面显示，既满足了用户越来越重视的轻薄美观、设计紧凑的要求，又解决了显示屏易刮伤且内容显示面积小的问题，同时可让用户自由地进行两层次菜单选择操作。
【附图说明】
图1是用户操作控制装置的外观示意图。
图2是用户操作控制装置的硬件架构图。
图3是用户操作控制装置中触摸感应单元的感应信号处理电路图。
图4是用户操作控制装置于一屏幕菜单实施方式中的界面显示状态图。
图5是用户操作控制方法的流程图。
图6是用户操作控制装置于一屏幕菜单实施方式中用户操作控制方法的流程图。
【具体实施方式】
如图1所示，是一实施方式中用户操作控制装置的外观示意图。该装置包括一显示屏10，其中显示屏10边框102上设置有一维触摸感应区域101，用于供用户操作执行各种菜单功能，即为一个用户操作控制接口。
如图2所示，是一实施方式中用户操作控制装置的硬件架构图。该装置包括一显示屏10、一处理单元11、及一计时器12。其中显示屏10包括一显示单元100及一触摸感应区域101。该触摸感应区域101内对应一触摸感应单元矩阵，包括多个触摸感应单元1010。每一触摸感应单元1010对应一矩阵坐标及一感应信号处理电路。其中，该矩阵坐标用于标识该触摸感应单元1010在触摸感应单元矩阵中的位置；该感应信号处理电路用于当用户操作该触摸感应单元时产生一信号。计时器12用于累计触摸感应区域101内产生的感应信号的持续时间。处理单元11用于根据计时器12的持续时间确定用户的操作速度，选择相应菜单操作方式，并根据感应信号的坐标顺序识别用户操作触摸感应区域101的方向，按相应的方向移动菜单，其中菜单的操作方式包括上一层菜单项移动及下一层菜单项移动。
如图3所示，是用户操作控制装置中触摸感应单元的感应信号处理电路图。该感应信号处理电路包括一天线20，一钳位电路21，一侦测器22，一反馈线23及一接地线24。其中钳位电路21一端与天线20相连，另一端与侦测器22的输入端相连。侦测器22的输出端与一处理单元30相连，同时连接反馈线23。在本实施方式中，处理单元11可与多个触摸感应单元连接。反馈线23与天线20构成一正回授电路，以提高感应位置的准确度。接地线24用于隔离各个触摸感应单元，以免其产生相互干扰。其中，天线20对应于触摸感应单元，用于接收人体的交流电信号(一般人体具有50-60HZ的交流电信号)。钳位电路21用于控制所接收的交流电信号电压的大小，以免所接收的电信号电压过大而击穿侦测器22，且可调节天线20的灵敏度，其包括一二极管210及一电容211。其中二极管210的正极与天线20相连，负极接地，当上述交流电信号流经该钳位电路21时，二极管210可削减部分交流电信号电压，且可过滤掉输入端的高压静电达到保护电路的目的；电容211一端与侦测器22的输入端相连，另一端接地，主要用来来减弱部分交流电信号，以便控制输入灵敏度的高低。侦测器22用于将上述接收的交流电信号转变为数字信号送给处理单元11进行处理从而执行相应功能，其具有高输入阻抗容易感应交流电信号并导通，即只要有一定的信号电压输入该侦测器22输入端，其输出均以高低电平随时间不断变换的脉冲形式输出。上述感应信号处理电路只为其中一种实施方式，其亦可藉由其它的电路来获取和处理感应信号。
由于在本实施方式中，该处理单元11连接有多个触摸感应单元，那么该处理单元11可周期性地扫描触摸感应单元矩阵内所产生的感应信号，并根据矩阵坐标识别出当前用户操作触摸感应区域101的操作方向，例如：从左往右，或从右往左。同时，处理单元11可根据感应信号的持续时间识别所要移动的菜单，例如：当感应信号的持续时间小于一时间T1时，处理单元11识别当前所要移动的菜单为上层菜单；当感应信号的持续时间不小于该时间T1时，处理单元11识别当前所要移动的菜单为下层菜单。且，处理单元根据扫描到的感应信号的个数，将菜单中每一菜单项移动相应数量个单位，从而移至用户所要的菜单项。即依序移动菜单项，隐藏移出该显示区域的菜单项，显示移进该显示区域的菜单项。另，当在一预定时间间隔内未扫描到新的感应信号，即当前用户未再继续操作触摸感应区域101，处理单元11执行当前所要菜单项所对应控制功能。
如图4所示，是用户操作控制装置于一屏幕菜单实施方式中的界面显示状态。在本实施方式中，上一层菜单包括多个功能组菜单项，每一功能组菜单项至少包括一子菜单项；下一层菜单包括至少一菜单项，为上层菜单中一选定功能组的展开菜单项。上下两层菜单分别设置于显示屏10上下两个显示区域如：上层功能组显示区域40与下层菜单项显示区域42，且每一显示区域对应包括一激活区域如：上层功能组激活区域41与下层菜单项激活区域43，该激活区域用于表明位于该位置上的菜单项为用户所要、选定的菜单项。为了方便描述采用OSD屏幕选单作为实施方式，但并不局限于该实施方式。在OSD实施方式中，上下两层菜单形成一环状显示于显示屏10：上层功能组激活区域41中的“显示参数”功能组为当前用户选定的功能组，相应的下层菜单显示区域42所显示的菜单项即为该“显示参数”功能组展开的下层子菜单项；下层菜单项激活区域43中的“对比度”菜单项为当前用户选定的菜单项，其相应的参数值例如“54”显示于该下层菜单项激活区域42上方。当用户操作触摸感应区域101移动上层功能组菜单时，该层功能组菜单中的菜单项按用户的操作方向及操作速度移动，隐藏的功能组菜单项随菜单移动逐渐代替被移出的功能组菜单项显示于上层功能组显示区域40中，且位于上层功能组激活区域41的功能组菜单项于下层菜单项显示区域42展开其所包括的下层子菜单项。同样，当用户操作触摸感应区域101移动下层子菜单时，该层子菜单中的菜单项按用户的操作方向及操作速度移动，隐藏的菜单项随菜单移动逐渐代替被移出的菜单项显示于下层菜单项显示区域42，且于下层菜单项激活区域43上方显示该激活区域内菜单项的参数值。
上述每一层次菜单的显示区域位置、激活区域及参数显示位置、显示区域内所能显示的菜单项数目即所对应的触摸感应单元数目、时间间隔等，可依具体应用情况而改变、不同，并不局限于所提供的实施方式。
如图5所示，是用户操作控制方法的流程图。首先，对应用户的操作，触摸感应区域101内触摸感应单元所对应的感应信号处理电路产生感应信号(步骤S50)。处理单元11根据扫描到的矩阵坐标，确定用户的操作速度及操作方向(步骤S51)。处理单元11根据操作速度，选择相应的菜单操作方式即确定所要移动的菜单项，并按操作方向移动相应菜单项，从而移动所要菜单项至相应激活区域(步骤S52)。处理单元11判断在预定时间间隔内是否扫描到新的感应信号，即用户是否继续操作触摸感应区域101移动选择新的菜单项。如果在预定时间间隔内，处理单元11扫描到新的感应信号，返回执行步骤S51(步骤S53)。如果在预定时间间隔内，处理单元11未扫描到新的感应信号，执行当前激活区域内的菜单项所对应控制功能，流程结束(步骤S54)。
如图6所示，是用户操作控制装置于一屏幕菜单实施方式中用户操作控制方法的流程图。首先，响应用户的操作，触摸感应区域101内触摸感应单元所对应的感应信号处理电路产生感应信号(步骤S600)。计时器12计时感应信号的持续时间(步骤S601)。处理单元11判断该持续时间是否小于时间T1(步骤S602)。
如果该持续时间小于时间T1，即当前用户所要移动的菜单项为上层功能组菜单项，处理单元11根据扫描到的矩阵坐标即感应信号产生顺序，确定用户的操作方向(步骤S603)。处理单元11按相应的操作方向，根据扫描到感应信号个数移动相应单位数量的上层功能组菜单项，从而移动所要功能组菜单项至上层功能组激活区域41(步骤S604)。处理单元11判断在预定时间间隔内是否扫描到新的感应信号，即用户是否继续操作触摸感应区域101移动选择新的功能组菜单项。如果在预定时间间隔内，处理单元11扫描到新的感应信号，返回执行步骤S601(步骤S605)。如果在预定时间间隔内，处理单元11未扫描到新的感应信号，即当前上层功能组激活区域41内的功能组为用户所选定的功能组菜单项，于下层菜单项显示区域40展开当前上层功能组激活区域41内的功能组菜单项的子菜单项，流程结束(步骤S606)。
如果该持续时间不小于时间T1，即当前用户所要移动的菜单项为下层子菜单项，处理单元11根据扫描到的矩阵坐标即感应信号产生顺序，确定用户的操作方向(步骤S607)。处理单元11按相应的操作方向，根据扫描到感应信号个数移动相应单位数量的下层子菜单项，从而移动所要菜单项至下层菜单项激活区域43(步骤S608)。处理单元11判断在预定时间间隔内是否扫描到新的感应信号，即用户是否继续操作触摸感应区域101移动选择新的下层菜单项。如果在预定时间间隔内，处理单元11扫描到新的感应信号，返回执行步骤S601(步骤S609)。如果在预定时间间隔内，处理单元11未扫描到新的感应信号，即当前下层菜单项激活区域43内的菜单项为用户所选定的菜单项，于下层菜单项显示区域42上方显示该选定菜单项的参数值，用户可通过操作触摸感应区域101调整该参数值，流程结束(步骤S610)。

Claims (6)

1.一种用户操作控制装置，用于进行菜单控制，其包括一显示屏、一处理单元及一计时器，其特征在于：
一菜单显示于显示屏中，所述菜单包括有功能组及菜单项，所述功能组包含有多个菜单项；
显示屏边框设有一触摸感应区域，用于供用户操作产生感应信号，其包括多个触摸感应单元，所述多个触摸感应单元中的每一触摸感应单元对应一感应信号处理电路及一坐标，其中感应信号处理电路用于产生感应信号，坐标用于识别该触摸感应单元；
计时器，用于累计感应信号的持续时间；及
处理单元，用于根据计时器的持续时间确定用户的操作速度，选择相应菜单操作方式，并根据感应信号的坐标顺序识别用户操作触摸感应区域的方向，按相应的方向移动菜单，其中当感应信号的持续时间小于一预定时间时，该处理单元选择依功能组移动的菜单操作方式，当感应信号的持续时间不小于该预定时间时，该处理单元选择依菜单项移动的菜单操作方式。
2.如权利要求1所述的用户操作控制装置，其特征在于，显示屏包括一上层功能组显示区域及一下层菜单项显示区域，其中上层功能组显示区域包括一功能组激活区域用于指示该区域内的功能组为欲要展开下层菜单项的功能组，下层菜单显示区域包括一菜单项激活区域用于指示该区域内的菜单项为欲要执行的菜单项。
3.如权利要求1所述的用户操作控制装置，其特征在于，当菜单操作方式为移动功能组且在预定时间间隔内未产生新的感应信号，即可展开当前功能激活区域内的功能组；当菜单操作方式为移动菜单项且在预定时间间隔内未产生新的感应信号，即可执行当前菜单项激活区域内的菜单项所对应的功能。
4.一种用户操作控制方法，该方法包括如下步骤：
提供一装置用于进行菜单控制，其包括一显示屏、一处理单元及一计时器，其中：一菜单显示于显示屏中，所述菜单包括有功能组及菜单项，所述功能组包含有多个菜单项；显示屏边框设有一触摸感应区域，用于供用户操作产生感应信号，其包括多个触摸感应单元，所述多个触摸感应单元中的每一触摸感应单元对应一感应信号处理电路及一坐标，其中感应信号处理电路用于产生感应信号，坐标用于识别该触摸感应单元；计时器，用于累计感应信号的持续时间；及处理单元，用于根据计时器的持续时间确定用户的操作速度，选择相应菜单操作方式，并根据感应信号的坐标顺序识别用户操作触摸感应区域的方向，按相应的方向移动菜单，其中当感应信号的持续时间小于一预定时间时，该处理单元选择依功能组移动的菜单操作方式，当感应信号的持续时间不小于该预定时间时，该处理单元选择依菜单项移动的菜单操作方式；
操作触摸感应区域产生感应信号；
处理单元根据感应信号确定操作速度及操作方向；
处理单元根据操作速度及操作方向，选择相应的菜单操作方式移动相应菜单；
处理单元判断在预定时间间隔内触摸感应区域是否产生新的感应信号；及
如果未产生新的感应信号，处理单元执行菜单中相对应的功能；或
如果产生新的感应信号，返回执行步骤确定操作速度及操作方向。
5.如权利要求4所述的用户操作控制方法，其特征在于，显示屏包括一上层功能组显示区域及一下层菜单项显示区域，其中上层功能组显示区域包括一功能组激活区域用于指示该区域内的功能组为欲要展开下层菜单项的功能组，下层菜单显示区域包括一菜单项激活区域用于指示该区域内的菜单项为欲要执行的菜单项。
6.如权利要求4所述的用户操作控制方法，其特征在于，其中步骤执行菜单中相对应的功能包括步骤：当菜单操作方式为移动功能组且在预定时间间隔内未产生新的感应信号，展开当前功能激活区域内的功能组；当菜单操作方式为移动菜单项且在预定时间间隔内未产生新的感应信号，执行当前菜单项激活区域内的菜单项所对应的功能。
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