CN102609177A - 控制图像内的选择符的显示*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制图像内的选择符的显示***，包括但不限于，显示屏，其被配置以检测操作员在该显示屏表面上的触摸，并且进一步被配置为显示三维图像。该显示***进一步包括处理器，其操作地耦合到该触摸屏。该处理器被配置以命令该显示屏在三维图像内显示三维选择符，并命令该显示屏在该三维图像内按照与操作员的触摸相符的方式移动该选择符。

Description

控制图像内的选择符的显示***
技术领域
本技术领域通常涉及显示***，且尤其涉及一种用于控制图像内的选择符的显示***。
背景技术
无需佩戴专业眼镜或其他眼罩即能够在逼真的三维领域显示三维呈现的显示***开始进入市场。这种显示***采用了立体技术，其给这部分观众造成真实的景深印象。预计这种显示***将显著进入目前由传统的二维显示***占领的市场空间。
这种显示***的一个预期应用是在航空业。能够在逼真的三维领域显示三维呈现的显示***很可能会给飞行员提供增强的态势感知和更大的能力来感知空中和下面的地面环境。这样的显示***，例如，可以被用于显示在飞行期间飞机周围和下方的地面环境，被用于显示其他空中物体的描述，和/或通过三维环境来显示飞机的飞行路径的三维投影。现有的***，例如人工合成的视觉***，尝试采用二维显示屏向飞行员提供该信息以显示二维图像，该二维图像是使用创建透视外观的常见图像技术来再现的，但可以预期的是能够显示真实的三维图像的显示***将加强飞行员吸收关于空间环境信息的能力。
虽然三维显示***刚刚开始进入市场，但触摸屏显示***是众所周知的并且已经在各行各业已广泛使用多年来提供控制输入到命令***中。尽管这大范围的快速扩张，触摸屏显示***在航空领域的渗透是很有限的。然而最近，这一情况已经开始发生变化，触摸屏显示***目前正越来越频繁的应用于各种与航空有关的应用中，例如控制飞机机载的各种***。
被配置以呈现三维图像的一些显示***也结合了触摸敏感技术，从而允许操作员通过触摸与三维图像直接交互。然而，因为这样的显示***呈现逼真的三维图像，因此，通过仅仅触摸显示***的显示屏的表面的一部分从而准确地选择图标或锁定在三维图像内显示的一个符号上可能会越来越具有挑战性。这是因为操作员正在试图点击的对象将看起来像处于不同位置，这取决于该三维图像所被观察的角度。因为操作员不能通过该显示屏的表面达到并进入到该三维环境来触摸对象，当操作员尝试与三维图像交互时，标准触摸屏技术的使用连同被配置来显示三维图像的显示***会导致模糊。
发明内容
这里公开了用于控制图像内选择符的显示***的各种实施例。
在一个实施例中，显示***包括但不限于，显示屏，其被配置为检测操作员在该显示屏的表面上的触摸并且进一步被配置为显示三维图像。该***进一步包括处理器，其操作地耦合到该触摸屏。该处理器被配置以命令该显示屏在三维图像内显示三维选择符，并命令该显示屏在该三维图像内按照与操作员的触摸相符的方式移动该选择符。
在另一个实施例中，显示***包括但不限于，显示屏，其被配置为检测操作员在该显示屏的表面上的触摸，并且进一步被配置为显示三维图像。该显示***进一步包括处理器，其操作地耦合到该触摸屏。该处理器被配置以命令该显示屏在三维图像内显示三维选择符。该三维选择符具有第一端和第二端，第一端被显示在该触摸屏上，接近操作员已初始地触摸该显示屏的表面所在的第一位置，第二端被显示在该触摸屏上，位于与该第一端间隔开的第二个位置处。该处理器进一步被配置为命令该显示屏显示该三维选择符，以便第二端相对于第一端的方向与第一位置相符。该处理器还进一步被配置为命令显示屏在该三维图像(38)内按照与操作员触摸相符的方式调整该选择符的方位角和倾角。
在另一个实施例中，显示***包括但不限于，显示屏，其被配置为检测操作员在该显示屏的表面上的触摸，并且进一步被配置为显示三维图像。该***进一步包括输入单元，其被配置为接收操作员的输入。该***还进一步包括处理器，其操作地耦合到该触摸屏和该输入单元，该处理器被配置以命令该显示屏在三维图像内显示三维选择符，并且命令该显示屏在该三维图像内按照与操作员的触摸以及操作员的输入相符的方式移动该三维选择符。
附图说明
下面将连同附图一起描述本发明，其中相同的数字表示相同的元素，并且
图1是示出用于控制根据本发明的教导所制成的图像内的选择符的显示***的实施例的示意图。
图2根据示例性实施例示出在图1的显示***上再现的三维图像的表示。
图3根据示例性实施例示出当操作员操作(engage)显示屏以启动对三维选择符的显示时图2的三维图像。
图4至图6根据示例性实施例示出启动三维选择符的显示的另一策略。
图7至图9根据示例性实施例示出启动三维选择符的显示的又一策略。
图10根据示例性实施例示出三维选择符与所期望目标之间的距离。
图11至图12根据示例性实施例示出控制三维选择符的方位和倾角的技术。
图13至图14根据示例性实施例示出控制三维选择符的方位和倾角的另一技术。
图15至图16根据示例性实施例示出控制三维选择符的方位和倾角的另一技术。
图17至图19根据示例性实施例示出控制三维选择符的方位和倾角的又一技术。
图20根据示例性实施例示出无需改变其方位或倾角而移动三维选择符的技术。
图21根据示例性实施例示出使用三维选择符选择和追踪目标的技术。
图22根据示例性实施例示出在三维图像内多个三维选择符的再现。
具体实施方式
下面的详细描述本质上仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明或本发明的应用和使用。此外，在前面的背景或下面的详细描述中所呈现的任何理论都没有约束的意图。
本发明公开了一种用于控制图像内的选择符的改进的显示***。该显示***包括显示屏，其被配置为再现三维图像，也称为立体图像。此处所使用的术语“三维”指的是使用立体技术或其他技术再现的逼真显现的三维图像，其中所述其他技术创建图像和/或场(field)，并且该图像和/或场具有该图像和/或场内的各种元件之间的空间关系的逼真的外观和逼真的景深描绘。能够显示三维图像的显示器在美国专利号7,796,200；7,796,134；7,786,953和7,777,950的专利中已经被公开，因此所公开的内容整体合并在本发明中以供参考。该显示屏进一步被配置以检测在该显示屏表面上的触摸。这样的触摸可被用于为命令***提供输入，该命令***由该显示屏控制或由通信地或操作地耦合到该显示屏的处理器控制。触摸屏显示器在本领域是众所周知的。已存在多种技术，其允许对该显示屏的表面的触摸进行检测。触摸屏显示器的例子在美国专利号4,521,870；4,821,031；5,038,142；5,956,021；6,259,491；6,297,811以及6,492,979中公开，因此所公开的内容整体合并在本发明中以供参考。此处所使用的术语“触摸”指的是由操作员采取的任何动作，其能够被触摸屏显示器所检测到并且被该触摸屏显示器识别为交互和/激励事件。触摸可包括，但不限于，与该触摸屏显示器实际的物理接触。操作员可以使用手指、手写笔、荧光棒、激光，或其他一些设备触摸该显示屏的表面。这样的手指或其他设备在此将统称为“触摸工具”。
该显示***进一步包括处理器，其通信地且操作地耦合到该显示屏并且被配置为命令该显示屏以显示三维图像，并进一步显示在该三维图像内的三维选择符。例如，如果该三维图像是这样的景观图(landscape)：飞机正在上面飞行，并且其包括各种结构和导航辅助设备，例如跑道以及基于地面的导航辅助设备等，该三维选择符可能被显示为聚光灯，其看起来像从该显示屏的表面延伸进入该景观图或延伸进入地平线以上的天空。在一个实施例中，聚光灯可能包括在该景观图的地面上再现的被照明区域和从该显示屏的表面延伸到地面上的被照明区域的聚光灯光束的可视绘图。在其他实施例中，该三维选择符可能只是在地面上的被照明区域，而没有从地面延伸到显示屏的被照明光束部分。仍然在其他的实施例中，该三维选择符可以采取任何适当的和/或所需的形式，并不由本次讨论将其限定于任何特定实施例。
处理器被进一步配置为基于在显示屏的表面上所检测到的触摸而移动该三维选择符通过该三维图像。例如，该三维选择符的方位角和倾角可以基于触摸工具在该显示屏表面上的或横过该显示屏表面的移动而被修改。在一些实施例中，可以在该显示***中包括附加的输入设备。该附加的输入设备***作地连接到该处理器，并***作员连同该显示屏一起使用以控制该三维选择符的移动。通过经由该触摸屏以及经由任何附加的输入设备将输入提供进该显示***，操作员可以围绕和遍及该三维图像而旋转、转动，以及平移该三维选择符。在一些实施例中，当被照明区域被定位在可选择项目(例如，跑道或另一架飞机)之上时，该被照明区域可以改变其配置以指示该高亮项目能够被选择。在这种方式中，操作员可以操纵该三维选择符以选择在该三维图像中所显示的各种项目中的一个或多个。
在一些实施例中，三维选择符可能看起来像延伸出触摸工具。例如，三维选择符可能看起来像是与操作员手指对齐且从操作员手指延伸的激光或聚光灯。这使得操作员能够利用三维图像中的三维选择符有效地指向并触摸操作员所希望选择的对象。该显示***可以被配置为使得当操作员在显示屏上滚动他或她的手指时，该三维选择符改变其方位角和倾角以保持与操作员的手指对齐，并因此充当到达该三维图像的操作员的手指的延伸。在一些实施例中，该显示***可使得操作员能够通过拖动他或她的手指横过该显示屏的表面或通过使用控制面板在该三维图像内移动整个三维选择符。
利用该三维选择符，操作员可以选择在该三维图像内所显示的对象，其方式与操作员可以在二维显示中使用光标选择对象或文本相同。在被照明区域经过可选择的对象时，其配置可以改变。例如，该被照明区域可以在颜色、大小、形状、和/或其任意组合上发生改变从而为操作员提供指示：该对象是可选择的。在一些实施例中，当被照明区域经过时，对象本身可以在大小、形状、和/或颜色上发生改变。在一些实施例中，该显示***能够在三维图像内再现多个三维选择符以供飞行员的操纵以允许飞行员具有同时被选择的多个可选择的对象。
通过对本申请所伴随的说明的回顾连同对如下的详细描述的回顾，可以对控制图像内选择符的显示***的实施例获得更好的理解。
图1是个示意图，示出用于控制三维选择符的显示***30。显示***30包括显示屏32、处理器34以及，在一些实施例中，附加的输入单元36。在其他实施例中，由于显示屏32检测触摸并因此检测操作员输入的能力，附加的输入单元36是没有必要的。显示屏32可以是任何合适的显示屏，其被配置为显示该三维图像，并进一步被配置以检测在该显示屏表面上的触摸并将与所检测到的触摸相符的信号传送到处理器34。附加的输入单元36可以是任何传统的通常与计算机***相关联的输入设备，其由操作员使用以为计算机***提供输入。这样的输入设备包括，但不限于，键盘、触摸板、轨迹球、鼠标、操纵杆、麦克风、照相机和运动检测器。附加的输入单元36被配置为接收来自操作员的输入并生成与操作员输入相符的电子信号并将该信号传输给处理器34。
处理器34可以是任何类型的计算机、计算机***、微处理器、逻辑设备的集合、状态机或任何其他被配置为计算、和/或执行算法、和/或执行软件应用程序、和/或执行子例程、和/或加载有并执行任何类型的计算机程序的模拟或数字电路。处理器34可以包括单一处理器或动作一致的多个处理器。在一些实施例中，处理器34可以是专门与显示***30配合使用的，而在其他实施例中，处理器34可与其他***共享。在另外的其他的实施例中，处理器34可集成到显示***30的任何其他组件中。例如，在一些实施例中，处理器34可以是显示屏32或附加输入单元36的组件。
处理器34操作地耦合到显示屏32和附加输入单元36。这样的操作耦合可以通过使用任何合适的传输方式包括有线和无线连接完成。例如，每个组件可以通过同轴电缆或通过任何其他类型的有效传输电信号的线连接物理地连接到处理器34。在其他实施例中，每个元件可以通过总线或其他类似的通信通道被耦合到处理器34。适合的无线连接的例子包括，但不限于，由蓝牙商标、Wi-Fi连接、红外连接等识别的无线通信协议。
在一方面的处理器34以及另一方面的显示屏32和附加输入单元36之间的操作耦合为处理器34提供了路径用于往来每个组件的信号、命令、指令以及询问的接收和传输。显示屏32和附加的输入单元36均被配置为向处理器34传输与由每个各自的组件检测到的操作员输入相符的输入信号。例如，当在显示屏32表面上检测到触摸，或当操作员点击鼠标或拉起操纵杆，显示屏32和附加的输入单元36被配置生成对应于所检测到的输入的电子信号，并将那些电子信号传输给处理器34。处理器34被配置(即，处理器34加载有和能够执行合适的计算机代码、软件和/或应用程序)以接收显示屏32和附加输入单元36所生成的电子信号，并与显示屏32和附加输入单元36进行交互和协调，目的是控制在显示屏32上所显示的三维图像内的三维选择符。当处理器34接收到由显示屏32和/或由附加的输入单元36所提供的输入信号时，处理器34发送命令到显示屏32，其指示显示屏32启动在显示屏32上的三维选择符的显示和/或按照与输入信号相符的方式移动三维选择符通过三维图像。初始化三维选择符的显示、三维选择符的移动以及其他的特征将在下文更详细的披露。
图2示出由图1的显示***30的显示屏32所再现的三维图像38的表示。如所示的，三维图像38是位于飞机(飞机未示出)下方和/或周围的地形和其他特征的绘图。覆盖在三维图像38之上的是传统的图标和符号，例如但不限于，指南针40、俯仰梯度(pitch ladder)42和飞行路径标记44。这些图标和符号提供给操作员有关飞机的位置和方向的信息。
在三维图像38中同样示出的是可选则目标46。希望选择可选则目标46的操作员首先将采取启动三维选择符显示的启动动作。在所示的实施例中，该启动动作是在显示屏上的触摸。为便于参考，在此其指的是“启动触摸”。图2示出了仅仅在作出启动触摸之前的操作员48。操作员48将用手指50在显示屏32的位置51上作出启动触摸。在一些实施例，在作出启动触摸之前，操作员可能首先需要将显示***30切换到适当的模式以生成三维选择符。例如，操作员可能首先需要触摸开关52以将显示***30设置于一个模式，在该模式中其被使能生成三维选择符。在当前的实施例中，开关52被示为显示屏上的图标。应当理解任何其他设备可以用于激励三维选择符，包括开关、按钮、杠杆或任何其他类型的位于飞行甲板上的激励器以使得能够生成三维选择符。在其他实施例中，三维选择***能够基于任何合适的条件或环境自动出现。在另外一些实施例中，三维选择符能够持续地显示。
图3示出了当操作者48操作显示屏32来启动三维选择符54的显示时图2的三维图像。继续参考图1-3，当手指50与位置51接触时，显示屏32检测到手指50和位置51之间的接触并将信号传输到处理器34。处理器34接收到该信号并且，作为其编程的结果，将命令发送到显示屏32以显示三维选择符54。如三维图像38一样，三维选择符54也被使用立体再现技术以真实的三维样式再现以传达逼真的景深印象。三维选择符54包括被照明区域56和光束部分58。在所示的是示例中，三维选择符54类似于聚光灯。在其他实施例中，三维选择符54可能采取任何其他合适的形状和/或配置。被照明区域56被再现以便其看起来像触摸在三维图像38中所描绘的地形。光束部分58从被照明区域56向后朝显示屏32延伸，并具有看起来像要触摸到恰好在手指50下的显示屏32的基部。在其他实施例中，三维选择符54将具有看起来像停在三维图像38中的一些对象(例如，地形、地形上的可选择的对象、空中对象等)上的远离部分(例如被照明区域56)，看起来像停在显示屏32上的近距部分，以及从近距部分向远离部分延伸进入三维图像内的主体。三维选择符54不同于传统的选择符，在于三维选择符54被立体的再现以产生逼真的显现。
处理器34可以使用各种策略以响应于在显示屏32上的启动触摸而掌控三维选择符54的初始方向。在图3所示的例子中，处理器34已经被配置为对三维选择符54定向以便三维选择符54从位置51延伸到最接近的可选择目标，在这种情况中，为可选则目标46。在这种方式下，三维选择符54看起来像从手指尖50延伸到可选则目标46。正如目前所讨论的，其他的用于三维选择符54初始再现的策略也可以被处理器34所使用。
图4-6示出另一个启动三维选择符的显示的策略。如图4所示，操作员48在位置61触摸显示屏32。继续参考图1-6，这种触摸的位置和发生被显示屏32所检测到，随后将传达关于该触摸的信息的信号发送到处理器34，关于该触摸的信息包括其在显示屏32的表面上的位置。处理器34通过发送信号给显示屏32从而命令显示屏32显示被照明区域而作出响应。
如图5所示，在接收到来自处理器34的命令后，显示屏32在与显示屏32的表面上的位置61相符的位置处显示三维图像38内的被照明区域56。在这一点上，在该三维选择符的剩余部分可以被再现之前，显示***30等待来自操作员48进一步输入。
如图6所示，操作员48通过向右并在稍微向下的方向上拖动手指50横过显示屏32而提供这样的附加的输入。手指50横过显示屏32的表面的该移动被显示屏32检测到并传输给处理器34。作为响应，处理器34提供给显示屏32指令以再现光束部分58，就像从被照明区域56延伸到在手指尖50下方的显示屏32上的该点紧下方的显示屏32的部分。使用这种技术，操作员可以“拉动”三维选择符54，就像具有任何期望长度。
图7-9示出启动三维选择符显示的又一策略。如图7所示，操作员48使用手指50在位置62触摸显示屏32。继续参考图1-9，显示屏32将检测到这种触摸，并将对应于这种触摸的信号(包括其在显示屏32表面上的位置)传输到处理器34。作为响应，处理器34将指令传输到显示屏32以投影三维选择符，该三维选择符是以与显示屏32的表面上的位置62的位置相符的方式从位置62或手指尖50延伸进三维图像38内。在所示的实施例中，如果位置62落在显示屏32的右半部分的任意位置，则三维选择符将从位置62或手指尖50朝三维图像38的左侧延伸。这在图8中被示出，其中三维选择符54从手指50向上并向左延伸，被照明区域56落入三维图像38的左侧。
图9提供了该启动策略的进一步说明。如果在显示屏32的左侧和显示屏32的下半部检测到初始触摸。则三维选择符54A将向上并朝着三维图像38的右侧延伸。如果在显示屏32的右侧以及显示屏32的下半部检测到初始触摸，则三维选择符54B将向上延伸并延伸到三维图像38的左侧。如果在显示屏32的左侧以及显示屏32的上半部检测到初始触摸，则三维选择符54C将向下并朝着三维图像38的右侧延伸。如果在显示屏32的右侧以及显示屏32的上半部检测到初始触摸，则三维选择符54D将向下并朝着三维图像38的左侧延伸。应该了解的是前述并不是穷尽的启动策略列表，其他的启动策略也是可能的。在一些实施例中，当被启动后，除了控制三维选择符的方向，显示***30也可以被配置为允许操作员48指定和/或修改该三维选择符54的长度和/或其他特征。
图10示出三维选择符54的被照明区域56和可选则目标46之间的距离。由于三维图像38是操作员的飞机周围的地形的立体式三维表示，并且由于三维选择符54是进入三维图像38中的三维投影，因此在被照明区域56和可选则目标46之间的差异可以被分解为方位角和仰角或倾角的分量。倾角delta 64代表在被照明区域56和可选则目标46之间的仰角的差异。方位角delta 66代表在被照明区域56和可选择目标46之间的方位角的差异。因此，为了将该被照明区域56定位在可选则目标46上方，三维选择符54的仰角被降低与倾角delta 64相等的量，并且三维选择符54的方位角被逆时针方向(从图10的角度)旋转与方位角delta 66相等的量。三维选择符54的倾角和方位角可以通过使用显示屏32而利用适当的手势输入到显示***30中而被控制，并且在一些实施例中，可以通过使用附加的输入单元36而被控制。
图11-12示出用于控制三维选择符54的方位角和倾角的技术。通过操作员48在显示屏32的表面上手指尖50滚动的动作，三维选择符54从图10所示的位置被旋转到图11所示的位置。关于手指尖所使用的术语“滚动”是指指尖不是滑过显示屏32的表面，而是保持在一个位置和枢转。因此，当手指50在显示屏32的表面上滚动时，手指50的一部分将从显示屏32的表面向上提离，而手指50的另一部分与显示屏32的表面形成接触。继续参考图1-11，触摸屏32的这种触摸感应的能力是这样的以使得：手指50的部分和显示屏32先前未被触摸的部分之间的接触的启动，与手指50的其他部分和显示屏32先前被触摸的部分的之间的接触的停止联系在一起，被触摸屏32检测到并将以将由处理器34解释为手指50的滚动运动的信号的形式传达。三维选择符54的方位角和倾角的变化与该滚动运动相符。
在一个例子中，如果操作员48在通常水平的方向而没有任何手指尖的显著的上下移动的从一侧到另一侧滚动手指尖，则三维选择符54的方位角将改变为与手指50的新位置相符，而三维选择符54的倾角将保持不变。反之，如果操作员48在垂直的上下方向滚动手指尖50而没有显著的手指尖一侧到一侧的移动，则当三维选择符54的倾角改变为与手指50的新位置相符时，三维选择符54的方位角将保持基本上不变。如果手指50以如下的方式滚动：其既有一侧到一侧的分量也有上下分量，则三维选择符54的方位角和倾角将以与手指50的新位置相符的方式而改变。在这种方式下，显示***30可以以使其看起来像到达三维图像38中的手指50的延伸的方式再现三维选择符54。随着在显示屏32的表面上所检测到的手指50的移动的三维选择符54的相应移动的其他策略也是可能的。
图12示出第二个可选则目标68的选择。在这个例子中，第二个可选则目标68不是位于三维图像38的地形上，而是空中目标。如所示的，操作员48在向下的方向滚动手指50，使得三维选择符54的倾角改变。在一些实施例中，如在图12的实施例，显示***30可以被如此配置以使得光束部分58的长度依赖于三维图像38所描绘的地形和显示屏32的表面之间的距离而变化。在这样的实施例中，以与如下方式相同的方式：当在黑暗的房间中手电筒的光束指向具有距手电筒不同的接近程度的不同对象时，该手电筒的光束可能看起来像拉长和缩短，光束部分58的长度将依赖于所描绘的地形被照明区域56的哪部份被定位于其上而缩短和延伸。在其他实施例中，当三维选择符旋转通过三维图像38时，光束部分58可能具有保持不变的长度。
图13-14示出用于控制三维选择符的方位角和倾角的另一技术。继续参考图1-14，处理器34可以被配置为，无论何时三维选择符54被显示时，指示显示屏32显示控制面板70。控制面板70可以包括被用于控制三维选择符54旋转通过三维图像38的控制图标。例如，控制面板70可以包括第一方位角调整图标72和第二方位角调整图标74以调整三维选择符54的方位角，并且可以包括第一倾角调整图标76和第二倾角调整图标78来控制三维选择符54的倾角。为了改变三维选择符54的方位角或倾角，操作员只需要触摸这些调整图标之一。显示屏32将检测到该触摸并将指示该触摸的信号传输给处理器34。处理器34然后将命令显示屏32按照与操作员48触摸调整图标相符的方式来改变三维选择符54的方位角和/或倾角。
控制面板70可以进一步包括位置调整图标80。在所示实施例中，位置调整图标80是大体圆形图标。在一些实施例中，在操作员希望移动三维选择符54时，操作员48通过触摸与三维图像38的方向相符的位置调整图标80的周边的一点就可以将三维选择符54围绕三维图像38从一处移动到另一处而不会改变其方位角或倾角。
图15-16示出另一种用于控制三维选择符号54的方位角和倾角的技术。如所示，图15和16包括附加的输入单元36。在所示的实施例中，附加的输入单元36是被配置为检测上下移动、一侧到一侧移动以及其组合的操纵杆。继续参考图1-16，应该理解的是，在其他实施例中，附加的输入单元36可包括任何合适的被配置为接收来自操作员的输入并将那些输入转换为用于传输给处理器34的电子信号的输入单元(例如，鼠标、触摸板等)。
操作员48可以使用任何合适的策略启动三维选择符54的显示，包括上述描述的任何策略。一旦三维选择符54被显示在三维图像38内，则如图16所示的，操作员48使用附加的输入单元36改变三维选择符54的方位角和倾角。
图17-19示出用于控制三维选择符54的方位角和倾角的另外的技术。继续参考图1-19，当处理器34发送指令到显示屏32以显示三维选择符54时，处理器34进一步指示显示屏32也显示多个触摸点82。在一些实施例中，如图17所示例的实施例，触摸点82被安排在三维选择符54的底部84的***。底部84是看起来像接触触摸屏32的三维选择符54的部分。为了改变三维选择符54的方位角和/或倾角，操作员48仅仅需要触摸一个或多个触摸点82。这在图18和19中被示例。在图18中，操作员48移动手指50以触摸一个触摸点82，在图19中，三维选择符54以将被照明区域56直接定位到可选则目标46之上的方式旋转。在一些实施例中，每个触摸点82相对于底部84的位置将决定三维选择符54的方位角或倾角(或两者)是否被调整。例如，如果操作员48触摸直接位于底部84之上的触摸点，三维选择符54的倾角将会提升。如果操作员48触摸直接位于底部84右方的触摸点，则三维选择符54的方位角将按顺时针的方向(从图18-19的角度)调整。
图20示出用于移动三维选择符54而无需改变其方位角或倾角的技术。操作员48可将手指50放在底部84上，然后拖动手指50横过显示屏32的表面到任何期望的位置。这样的动作将使得该三维选择符54移动到操作员48所指示的位置而无需引起三维选择符54的倾角或方位角的任何变化。
图21示出使用三维选择符54选择和追踪可选则目标46的技术。继续参考图1-21，通过使用上文所述的任何方法，操作员48可以启动三维选择符54的显示并且可以将三维选择符54旋转以便将被照明区域56定位到可选则目标46。在一些实施例中，当被照明区域56通过可选则目标时，处理器34可以被配置以命令显示屏32显示符号、图标、文本和/或其他合适的图形，其使得操作员48能够启动与可选则目标46相关的各种动作。例如，处理器34可以使显示屏32显示选项图标86和追踪图标88。为了选择可选则目标46，操作员48可以触摸选项图标86。为了选择追踪图标88，操作员48可以触摸追踪图标88。在任何一事件中，触摸将由显示屏32检测到，所述显示屏32进而将发送指示触摸的信号给处理器34。处理器34随后将发送命令给显示屏32以显示与操作员48所作出的选择相符的附加的文本、图形或其组合。
在图21所示的例子中，操作员48选择了追踪图标88。在一些实施例中，追踪图标88的选择会使得三维选择符54保持锁定在可选择目标46上。因此，随着飞机继续飞行并且三维图像38继续改变(由此指示在地形和飞机之间的相对移动)，三维选择符54将保持被照明区域56的位置在可选则目标46上。操作员48选择追踪图标88可以通过任何合适的传统的方式来完成，例如，但不限于，触摸或敲击追踪图标88。追踪图标88的选择在此是指锁定动作。在其他实施例中，锁定动作可能包括使得三维选择符54锁定在可选则目标46上的操作员48的其他动作或指示。
图22示出在三维图像38中多个三维选择符的再现。如图22所示，除了三维选择符54之外，也有三维选择符90。继续参考图1-22，在一些实施例中，显示***30可被配置以生成任何期望数量的三维选择符。如图22所示，三维选择符54被锁定在可选则目标46上并且操作员48已经将三维选择符90的被照明区域92定位到第二个可选择目标94。以这种方式，操作员48可以追踪任何期望数量的可选则目标。
继续参考图1-22，在一些实施例中，处理器可以被配置以防止显示屏在特定位置再现三维选择符。可能期望的是防止三维选择符指向没有可选择的图像或符号的显示屏上的区域。例如，如果在飞机附近的空中没有检测到空中对象，则可能期望的是限制三维选择符以使其不能移离地面。在另一个例子中，在飞机的附近或下方既有地面又有水的情况下，可能期望的是将三维选择符限制到仅仅接触地面并防止其通过水。其他的限制也是可期望的。
尽管上述讨论的上下文中是在飞机上使用显示***30，应该认识到，显示***30不仅限于配合飞机使用。显示***30在航空工业中用途广泛，并且可用于航空业的其他方面，包括，但不限于，塔控制器、空中交通管制员以及与航班操作相关的其他人员所使用的显示***。应当进一步了解显示***30不局限于仅在航空业使用，而是也可被用于使用显示***的任何其他工业。此外，以上所述的和遍及本公开的三维选择符不仅限于配合三维(立体)图像使用。相反，应当理解的是，以上所描述的三维选择符也可以在传统的二维显示***中实施，所述传统的显示***使用传统的显示技术模拟三维图像以创建透视图的外观。例如，在此所描述的三维选择符与通过使用众所周知的透视技术以准三维的方式描述飞机周围或前方的地形的传统的合成视觉***(Synthetic VisionSystem)一起使用。
在本发明前述详细的描述中已经呈现了至少一个示例性实施例，应当认识到有多种变形存在。也应当认识到，一个或多个示例性实施例仅仅是示例，并且并不意图以任何方式限制本发明的范围、实用性或配置。相反，前述详细的描述为本领域技术人员提供了执行本发明的示例性实施例的传统的线路图。可以理解，可以对示例性实施例中所描述的元件的功能和安排作出各种改变而不脱离在附加的权利要求所阐述的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种用于控制图像内的选择符(54)的显示***(30)，该显示***(30)被配置为与显示屏(32)配合使用，该显示屏(32)被配置为检测操作员在该显示屏(32)的表面上的触摸，并且被进一步被配置为显示三维图像(38)，该显示***(30)包括：
处理器(34)，其被配置为操作地耦合到该显示屏(32)，该处理器(34)被配置为命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内显示三维选择符(54)，并命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内按照与操作员的触摸相符的方式移动该选择符(34)。
2.如权利要求1的显示***(30)，其中该处理器(34)进一步被配置为命令该显示屏(32)显示多个三维选择符(54)。
3.如权利要求1的显示***(30)，其中，操作员的触摸包括在该显示屏(32)的表面上的触摸工具的滚动，并且其中该处理器(34)被进一步配置为命令该显示屏(32)按照与该触摸工具的滚动相符的方式改变该三维选择符(54)的方位角和倾角。
4.如权利要求3的显示***(30)，其中该处理器(34)被配置为命令该显示屏(32)显示该三维选择符(54)以看起来像从该触摸工具投影进该三维工具(38)，并且看起来像与该触摸工具基本对齐。
5.如权利要求1的显示***(30)，其中该处理器(34)进一步被配置为命令该显示屏(32)显示与该显示屏(32)的表面上操作员触摸的位置接近的多个触摸点(82)，并且当操作员触摸该多个触摸点(82)时，命令该显示屏(32)按照与操作员在该多个触摸点(82)上的触摸相符的方式改变该三维选择符(54)的方位角和倾角。
6.如权利要求1的显示***(30)，其中该处理器(34)进一步被配置为命令该显示屏(32)在该显示屏(32)上显示控制面板(70)，并且当操作员触摸该控制面板(70)时，命令该显示屏(32)按照与操作员在该控制面板(70)上的触摸相符的方式移动该三维选择符(54)。
7.如权利要求1的显示***(30)，其中该处理器(34)进一步被配置为当操作员使用该显示屏(32)输入锁定动作时，命令该显示屏(32)按照被锁定在该三维图像(38)中所显示的目标(46)上的方式显示该三维选择符(54)。
8.如权利要求1的显示***(30)，其中该处理器(34)进一步被配置为命令该显示屏(32)将该三维选择符(54)显示为具有与操作员在该显示屏(32)的表面上进行的启动触摸(51)该触摸的位置相符的初始方向。
9.一种用于控制图像内的选择符(54)的显示***(30)，该显示***(30)包括：
显示屏(32)，其被配置为检测操作员在该显示屏(32)的表面上的触摸，并进一步被配置为显示三维图像(38)；以及
处理器(34)，其操作地耦合到该显示屏(32)，该处理器(34)被配置为：
命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内显示三维选择符(54)，该三维选择符(54)具有在该显示屏(32)上显示的接近操作员已初始地触摸该显示屏(32)的表面所在的第一位置(51)的第一端，以及具有在该显示屏(32)上显示的位于与该第一端间隔开的第二位置(62)处的第二端，
命令该显示屏(32)显示该三维选择符(54)以便第二端相对于第一端的方向与第一位置(51)相符，并且
命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内按照与操作员的触摸相符的方式调整该选择符(54)的方位角和倾角。
10.一种用于控制图像内的三维选择符(54)的显示***(30)，该显示***(30)包括：
显示屏(32)，其被配置为检测操作员在该显示屏(32)的表面上的触摸，并进一步被配置为显示三维图像(38)；
输入单元(36)，其被配置为接收操作员的输入；并且
处理器(34)，其操作地耦合到该显示屏(32)和该输入单元(36)，该处理器(34)被配置为：
命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内显示三维选择符(54)，并且
命令该显示屏(32)在该三维图像(38)内按照与操作员的触摸以及操作员的输入相符的方式移动该选择符(54)。
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