CN104969166B - 管理触摸屏设备上的用户界面元件的方法和装置 - Google Patents
管理触摸屏设备上的用户界面元件的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
在这里提供了一种用于对触摸屏设备进行管理的方法和装置。在操作期间动态地并且基于用户在触摸屏上的当前接触位置来排列以及重新排列UI元件。优选地是,接触位置与用户的手指位置相对应,使得UI元件自动地置于人的手指与触摸屏相接触的位置。因为触摸屏上的UI元件总是“寻找”用户的手指,而不是用户寻找它们,因此对于用户来说找到特定UI元件变得更容易且更省时高效。
Description
技术领域
本发明通常涉及触摸屏设备,并且更具体地说涉及一种用于管理触摸屏设备上的用户界面元件的方法和装置。
背景技术
触敏显示器(还被称为“触摸屏”)在本领域中为大家所熟知。触摸屏用在许多电子设备中以显示控制按钮、图形、文本并且提供用户通过其可以与设备相交互的用户界面。触摸屏对其表面上的接触进行检测并对其做出响应。设备可以在触摸屏上显示一个或多个控制按键、软键、菜单、以及其它用户界面元件。用户可以通过在与他们期望交互的用户界面(UI)元件相对应的位置上接触触摸屏而与设备相交互。
与在便携式设备上使用触摸屏相关联的一个问题是快速且容易地找到所需的用户界面元件。考虑到该应用可提供的丰富功能,可能在显示器上存在大量的UI元件(例如,按钮、旋钮、……等等)。主要问题是对于用户来说尤其是在关键任务的情况下及时地找到合适的UI元件可能是麻烦的。因此,需要一种用于对触摸屏设备进行管理的方法和装置,这使得用户更容易且更省时高效地找到特定UI元件。
附图描述
附图用于对各个实施例进行进一步说明并且用于解释根据本发明的各个原理和所有优点,其中在各个视图中相同附图标记是指相同或功能上相似的元件并且与下面的详细描述一起并入并形成了说明书的一部分。
图1是图示根据本发明的一个实施例的一般的操作环境的框图;
图2至图20图示了触摸屏上的UI元件的放置。
图21和图22是示出图1的触摸屏的操作的流程图。
本领域普通技术人员将理解的是,图中的元件是为了简单和清楚起见而图示的并且不一定按比例绘制。例如,图中的一些元件的尺寸和/或相对位置可能相对于其它元件而被放大以帮助提高对本发明的各个实施例的理解。此外,为了便于较不妨碍对本发明的这些各个实施例的见解,通常未描绘在商业上可行的实施例中有用的或必要的常规但为大家熟知的元件。将进一步理解的是,某些动作和/或步骤可以被描述或描绘成按照特定发生顺序,但是本领域普通技术人员将理解的是实际上对于该序列而言并不要求这种特定性。
具体实施方式
为了解决上述需要,在这里提供了一种用于管理触摸屏设备的方法和装置。在操作期间动态地并且基于用户在触摸屏上的当前接触位置来排列以及重新排列UI元件。优选地是,接触位置与用户的手指位置相对应,使得UI元件自动地被置于人的手指与触摸屏相接触的位置。因为触摸屏上的UI元件总是“寻找”用户的手指,而不是用户寻找它们,因此对于用户来说找到特定UI元件变得更容易且更省时高效。
现在转到附图,在附图中相同数字表示相同部件。图1是优选地包括触摸屏126的便携式电子设备的框图。设备100包括存储器102、存储器控制器104、一个或多个处理单元(CPU)106、外设接口108、RF电路112、音频电路114、扬声器116、麦克风118、输入输出(I/O)子***120、触摸屏126、其它输入或控制设备128、以及外部端口148。这些组件通过一个或多个通信总线或信号线110进行通信。设备100可以是任何便携式电子设备,包括但不局限于便携式计算机、平板计算机、移动电话、警用无线电装置、媒体播放器、个人数字助理(PDA)等等,包括这些项中的两个或多个的组合。应当理解的是,设备100仅是便携式电子设备100的一个示例,并且设备100可以具有多于或少于所示的组件或者组件的不同配置。图1中所示的各个组件可以用硬件、软件、或者硬件和软件这两者的组合来实现,包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路。
存储器102可以包括高速随机存取存储器,并且还可以包括非易失性存储器,诸如一个或多个磁盘存储设备、闪速存储器设备、或者其它非易失性固态存储器设备。在一些实施例中,存储器102可以进一步包括位置远离一个或多个处理器106的储存器,例如经由RF电路112或者外部端口148以及诸如因特网、内部网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)、存储区域网络(SAN)等等、或者其任何适当组合这样的通信网络(未示出)而存取的网络附加储存器。可以由存储器控制器104来控制设备100的诸如CPU 106和外设接口108这样的其它组件对存储器102的存取。
外设接口108使设备的输入和输出外设耦合到CPU 106和存储器102。一个或多个处理器106运行存储在存储器102中的各个软件程序和/或指令集以执行设备100的各个功能并且对数据进行处理。
在一些实施例中,外设接口108、CPU 106、以及存储器控制器104可以在诸如芯片111这样的单个芯片上实现。在一些其它实施例中,它们可以在分离芯片上实现。
RF(射频)电路112接收并发送电磁波。RF电路112将电信号转换成电磁波/将电磁波转换成电信号并且经由电磁波与通信网络和其它通信设备进行通信。RF电路112可以包括为大家熟知的用于执行这些功能的电路,包括但不局限于天线***、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、数字信号处理器、CODEC芯片组、订户身份模块(SIM)卡、存储器等等。RF电路112可以通过无线通信与诸如还被称为万维网(WWW)的因特网、诸如蜂窝电话网这样的内联网和/或无线网络、无线局域网(LAN)和/或城域网(MAN)这样的网络以及其它设备进行通信。无线通信可以使用多个通信标准、协议、以及技术中的任何一个,包括但不局限于全球移动通信***(GSM)、增强的数据GSM环境(EDGE)、宽带码分多址(W-CDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、蓝牙、无线保真(Wi-Fi)(例如,IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、和/或IEEE 802.11n)、互联网协议电话(VoIP)、Wi-MAX,用于电子邮件的协议,即时消息、和/或短消息服务(SMS))、或者包括到该文档的提交日为止尚未开发的通信协议的任何其它适当通信协议。
音频电路114、扬声器116、以及麦克风118提供了用户与设备100之间的音频接口。音频电路114接收来自外设接口108的音频数据,将音频数据转换成电信号,并且将该电信号传送到扬声器116。扬声器将电信号转换成人可听的声波。音频电路114还接收麦克风116从声波所转换的电信号。音频电路114将该电信号转换成音频数据并且将该音频数据传送到外设接口108以进行处理。通过外设接口108可以从存储器102和/或RF电路112重新得到音频数据和/或将音频数据传送到存储器102和/或RF电路112。在一些实施例中,音频电路114还包括耳机插孔(未示出)。该耳机插孔提供了音频电路114与诸如只输出的耳机或者具有输出(用于一个或两个耳朵的耳机)和输入(麦克风)这两者的耳机这样的可拆卸音频输入/输出外设之间的接口。
I/O子***120提供了设备100上的诸如触摸屏126和其它输入/控制设备128这样的输入/输出外设与外设接口108之间的接口。I/O子***120包括触摸屏控制器122以及用于其它输入或控制设备的一个或多个输入控制器124。一个或多个输入控制器124接收来自其它输入或控制设备128的电信号/将电信号发送到其它输入或控制设备128。其它输入/控制设备128可以包括物理按钮(例如,下压按钮、摇杆按钮等等)、刻度盘、滑块开关、操纵杆等等。
触摸屏126提供了设备与用户之间的输出接口以及输入接口这两者。触摸屏控制器122接收来自触摸屏126的电信号/将电信号发送到触摸屏126。触摸屏126向用户显示视频输出。视频输出可以包括文本、图形、视频、以及其任何组合。视频输出的一些或者所有可以与用户界面对象相对应,下面对其进一步的细节进行描述。
触摸屏126还可以基于触觉和/或触知接触接受来自用户的输入。触摸屏126形成了接受用户输入的触敏表面。触摸屏126和触摸屏控制器122(与任何关联模块和/或存储器102中的指令集)检测触摸屏126上的接触(以及接触的任何移动或中断)并且将所检测到的接触转换成与诸如一个或多个用户界面元件(例如,软键)这样的在触摸屏上显示的用户界面对象相交互。在示例性实施例中,触摸屏126与用户之间的接触点与用户的一个或多个手指相对应。触摸屏126可以使用LCD(液晶显示器)技术或者LPD(发光聚合物显示器)技术,虽然在其它实施例中可以使用其它显示技术。触摸屏126和触摸屏控制器122可以使用包括但不限于电容、电阻、红外线的多个触敏技术中的任何一个,和表面声波技术,以及用于确定与触摸屏126的一个或多个接触点的其它接近传感器阵列或其它元件来对接触以及其任何移动或中断进行检测。触敏显示器可以类似于在以下美国专利No.6,323,846(Westerman等人)、6,570,557(Westerman等人)、和/或6,677,932(Westerman)、和/或美国专利公开2002/0015024A1中所描述的多点触敏触摸板。然而,触摸屏126显示来自便携式设备的视频输出,而触敏触摸板不提供视频输出。触摸屏126可以具有超过100dpi的分辨率。在示例性实施例中,触摸屏126可以具有大约168dpi的分辨率。用户可以使用诸如指示笔、手指等等这样的任何适当物体或附属物与触摸屏126相接触。
在一些实施例中,除了触摸屏之外,设备100还可以包括用于激活或去激活特定功能的触摸板(未示出)。在一些实施例中,与触摸屏不同,触摸板是不显示视频输出的设备的触敏区域。触摸板可以是与触摸屏126相分离的触敏表面或者是由触摸屏126所形成的触敏表面的延伸。
设备100还包括用于向各个组件供电的电力***130。电力***130可以包括电力管理***、一个或多个电源(例如,电池、交流电(AC))、再充电***、电力故障检测电路、电力转换器或逆变器、电力状态指示器(例如,发光二极管(LED))、以及与便携式设备中的电力的生成、管理、以及分配相关的任何其它组件。
在一些实施例中,软件组件包括操作***132、通信模块(或指令集)134、电子接触模块(或指令集)138、图形模块(或指令集)140、用户界面状态模块(或指令集)144、以及一个或多个应用(或指令集)146。
操作***132(例如,Darwin、RTXC、LINUX、UNIX、OS X、WINDOWS、或者诸如VxWorks这样的嵌入式操作***)包括用于对一般***任务(例如,存储器管理、存储设备控制、电力管理等)进行控制和管理的各种软件组件和/或驱动并且便于各个硬件与软件组件之间的通信。
通信模块134便于通过一个或多个外部端口148与其它设备通信并且还包括用于对RF电路112和/或外部端口148所接收到的数据进行处理的各种软件组件。外部端口148(例如,通用串行总线(USB)、防火墙等等)适于直接耦合到其它设备或者通过网络(例如,因特网、无线LAN等等)间接地耦合到其它设备。
接触模块138与所述触摸屏控制器122一起检测与触摸屏126的接触。接触模块138包括用于执行与检测与触摸屏126的接触有关的各种操作的各种软件组件,诸如确定是否发生接触、确定是否存在接触的移动以及追踪跨越触摸屏的移动、以及确定接触是否已经中断(即,接触是否已停止)。确定接触点的移动可以包括确定接触点的速度(大小)、速度(幅度和方向)、和/或加速度(包括幅度和/或方向)。在一些实施例中,接触模块126和触摸屏控制器122还对触摸板上的接触进行检测。
图形模块140包括用于在触摸屏126上绘制并显示图形的各种已知软件组件。需要注意的是,术语“图形”包括可以显示给用户的任何对象,包括但不限于文本、网页、图标(诸如包括软键的用户界面对象)、数字图像、视频、动画等等。
在一些实施例中,图形模块140包括光强度模块142。光强度模块142对在触摸屏126上显示的诸如用户界面对象这样的图形对象的光强度进行控制。控制光强度可以包括增加或减少图形对象的光强度。在一些实施例中,增加或减少可以遵循预定义的功能。
用户界面状态模块144对设备100的用户界面状态进行控制。用户界面状态模块144可以包括锁定模块150和解锁模块152。锁定模块检测一个或多个条件中的任何一个的满足性以使设备100转换到用户界面锁定状态以及使设备100转换到锁定状态。解锁模块检测一个或多个条件中的任何一个的满足性以使设备100转换到用户界面解锁状态以及使设备100转换到解锁状态。
一个或多个应用130可以包括安装在设备100上的任何应用,包括但不限于浏览器、地址簿、联系人列表、电子邮件、即时消息收发、文字处理、键盘模拟、窗口小部件、启用JAVA的应用、加密、数字版权管理、语音识别、语音复制、位置确定能力(诸如由全球定位***(GPS)提供的)、音乐播放器(回放所记录的保存在诸如MP3或AAC文件这样的一个或多个文件中的音乐)等等。
在一些实施例中,设备100可以包括诸如iPod(苹果计算机公司的注册商标)这样的MP3播放器的功能。因此,设备100可以包括与iPod相兼容的36针连接器。在一些实施例中,设备100可以包括诸如CMOS或CCD图像传感器这样的在成像应用中使用的一个或多个可选光学传感器(未示出)。
在一些实施例中,设备100是下述设备,即在所述设备中通过触摸屏126并且如果触摸板包含在设备100上那么还通过触摸板来专门执行设备上的预定功能集的操作。通过使用触摸屏和触摸板作为用于设备100的操作的主要输入/控制设备,可以降低设备100上的物理输入/控制设备(诸如下压按钮,刻度盘等等)的数目。在一个实施例中,设备100包括触摸屏126、触摸板、用于向设备通电/断电并且锁定该设备的下压按钮、音量调节摇杆按钮、和用于切换振铃配置文件的滑动开关。下压按钮可以用于通过按压按钮并且使按钮保持在压下状态预定时间间隔来接通/断开对设备的供电,或者下压按钮可以用于通过按压按钮并且在预定时间间隔逝去之前释放按钮来锁定设备。在替代实施例中,设备100还可以通过麦克风118接受用于激活或去激活一些功能的口头输入。
专门通过触摸屏和触摸板所执行的预定功能集包括用户界面之间的导航。在一些实施例中,触摸板当被用户触摸时将设备100从可以在设备100上显示的任何用户界面导航到主菜单、首页、或者根菜单。在这种实施例中,可以将触摸板称为“菜单按钮”。在一些其它实施例中,菜单按钮可以是物理下压按钮或者其它物理输入/控制设备以代替触摸板。
设备100可以具有多个用户界面状态。用户界面状态是设备100按照预定义方式对用户输入作出响应的状态。在一些实施例中,多个用户界面状态包括用户界面锁定状态以及用户界面解锁状态。在一些实施例中,多个用户界面状态包括用于多个应用的状态。
如以上所述,与使用便携式设备上的触摸屏126相关联的一个问题是快速且容易地找到期望的用户界面元件。尤其是,对于用户来说尤其是在关键任务的情况下及时地找到正确的UI元件可能是麻烦的。为了解决该需要,接触模块138将对触摸屏126上的用户的当前手指位置进行检测并且此后指令图形模块140以将预定UI元件放置于人的手指与触摸屏相接触的位置。上述技术使得用户更容易且更省时高效地找到特定UI元件。
在图2至图13中图示了上述技术。如图2所示,触摸屏126具有所显示的UI元件1-9。为了易于说明起见,将多个UI元件1-9显示为圆形,但是本领域普通技术人员将认识到UI元件1-9可采取无穷大数目的形状和大小。UI元件1-9可以都是相似形状和尺寸,或者可以是不同的形状和大小。另外,虽然仅示出了位于沿着触摸屏126的边缘的9个UI元件,但是可以在触摸屏126上存在处于任何数目的图案和位置的任何数目的UI元件。
正如本领域已知的,UI元件1-9表示用户可以交互的地方,其交互执行特定功能、应用、或者程序。有时可以将UI元件1-9称为控件或者小窗口。这些控件或者窗口小部件可以采用任何形式以执行任何功能,其中的一些描述如下:
窗口—UI元件1-9可以采取用于将“窗口”表示成文档、表格、或者设计区域的像纸一样的矩形。
文本框—UI元件1-9可以采取用于键入文本或者数字的框的形式。
按钮—UI元件1-9可以采取与作为在机械或电子仪器上所找到的下压按钮相等效的形式。与该形式的UI元件的交互用于控制设备100上的功能。例如UI元件1可以用于控制扬声器116的音量功能,而UI元件2可以用于键控麦克风118。
超链接—UI元件1-9可以采取具有下述某种指示(通常是加下划线和/或颜色)的文本的形式,所述指示用于指示单击它将从一个屏幕到另一屏幕或者页面。
下拉列表或滚动条—UI元件1-9可以采取用于从其进行选择的项列表的形式。该列表正常仅显示当点击特殊按钮或指示器时所显示的项。
列表框—UI元件1-9可以采取下述用户界面窗口小部件的形式,所述用户界面窗口小部件允许用户从包含在静态的多行文本框之中的列表中选择一个或多个项。
复选框—UI元件1-9可以采取下拉列表或列表框与单行文本框的组合的形式,从而允许用户将值直接键入到控件中或者从现有选项的列表选择。
复选框—UI元件1-9可以采取用于经由复选标记或者复选十字来指示“开”或“关”状态的框的形式。有时可以出现中间状态(阴影或具有破折号)以指示多个对象的混合状态。
收音机式按扭—UI元件1-9可以采取收音机式按扭的形式,该收音机式按扭除了仅可选择一组中的一个项之外与复选框相似。其名称来自汽车收音机接收器上的机械按钮组。从该组的按钮选择新项还将取消对先前所选按钮的选择。
循环按钮或控制旋钮—UI元件1-9可以采取用于通过两个或多个值来使其内容循环的按钮或旋钮的形式,由此使得能够从一组项中选择一个。
数据表格控件—UI元件1-9可以采取类似电子表格的网格的形式,其允许将数字或文本输入到行和列中。
开关—UI元件1-9可以采取开关的形式以便对特定UI元件1-9的激活切换设备状态。例如,UI元件1可以采取用于对设备100的供电进行控制的通/断开关的形式。
如上所述,在操作期间接触模块138将对用户的当前手指在触摸屏126上的位置进行检测并且此后指令图形模块140以将多个预定义UI元件放置在人的手指与触摸屏相接触的位置。上述技术使得用户更容易且更省时高效地找到特定UI元件。
所有可用元件可被配置成在该新模式下工作或者它们可由用户选择以在该模式下工作。例如,用户可以通过单独地选择它们或者将“框”拖动到它们周围来选择要分配给用户接触点的第一多个UI元件。一旦选择,这些元件将位于检测到手指位置的地方。这在图3中进行了图示。
如图3所示,将用户的手301放置成与触摸屏126接触以便五个手指位置与触摸屏126同时接触。一旦通过接触模块138检测到时,确定出同时的手指位置并将其提供给图形模块140。此后图形模块140将多个所选的UI元件放置在每个手指与触摸屏126相接触的地方。这在图4中进行了图示。
在图4中,假定用户已预先选择了UI元件1-5。如图4所示,预先选择的UI元件1-5位于触摸屏126上以便当用户从屏幕126移除其手指时将单个UI元件放置于每个先前同时的手指接触点处。因此,当用户按照多个手指同时的方式触摸屏幕时,按钮(UI元件)移动到手指接触点。如果如上所述用户再次触摸屏幕,那么可以根据第二次触摸来对按钮进行重定位。在本发明的一个实施例中,按钮(UI元件)仅当检测到不同接触点数目(即,不同数目的手指与屏幕126重新连接)时或者当在屏幕上的不同位置处检测到相同接触点数目时对其自己进行重新排列。
这在图5和图6中进行了图示,其中在图5中用户再次触摸触摸屏126(只此一次同时用三根手指)。第二次触摸的结果示于图6中,其中最高的优先级的UI元件被放置在三根手指与屏幕126的接触的位置。应该注意的是,可以向每个UI元素1-9分配一个优先级或等级,使得当小于需要放置在屏幕126上的UI元件的总数目时,图形模块140将会把更高优先级的用户界面元件放置在低优先级的用户界面之前。
因此,确定将什么UI元件放置在每个手指位置可以由用户通过为每个用户界面元件选择优先级来进行。例如,元件1可以被放置在任何其它UI元件之前。元件2可接着优先于除UI元件1之外的每个其它UI元件。优先的顺序可以继续下去,直到所有期望的UI元件1-9被给予优先级。应当注意的是,不是向每个用户界面元件给予优先级。如果是这样的情况,那么将仅显示给予优先级的那些UI元件。
如图7和图8中所图示的,可以重复上述方法任意次数。如图7所示,用户再次用三根手指与触摸屏126接触,只是这次在屏幕126上的不同位置处。如图8所示,此后使最高优先级的UI元件位于每个手指位置的一个上。
层:
如果存在比所检测到的手指位置更多的所选UI元件,那么图形模块140可以按照“层”在屏幕上显示所有所选UI元件。所有所选UI元件中的第一显示导致在顶层上示出最高优先级的UI元件,而在下面的层示出所有其它所选UI元件,以便每个接触位置具有所示的相似数目的UI元件。
为了从第一层变到第二层,用户可通过将其手指接触点拖动到第二位置来“滑动”屏幕。由接触模块138来检测“拖动”并且向图形模块140通知。作为响应,图形模块140将UI元件的顶层移动到背层,并且第二层按钮向前移动并且成为活动状态以用于用户交互。在前的顶层按钮向后移动并且变为不活动状态。这在图9至图12中进行了图示。
如图9所示,用户在五个点触摸触摸屏126。作为响应,UI元件1-5位于每个接触点之下。此后用户通过在任何方向上拖动接触点(在图10中向下)来“滑动”触摸屏126。此后在新的接触点(图11)出现新的UI元件6-9。用户此后从触摸屏126移开其手301以展示出新的UI元件6-9。(图12)。
如在图12中所显而易见的,存在“伪”接触点1201。因为没有选择的足够UI元件以完成第二层,因此伪接触点1201是必需的。接触点1201将不会被分配任何功能。
虽然图9至图12不具有所示的子层中的任何图形表示,但是在本发明的替代实施例中,子层可以被图形化地说明为在活动层下面的层。这在图13中进行了图示。如显而易见地,顶层具有UI元件1和2。因此,这些UI元件的任何接触将导致执行与UI元件1或UI元件2相关联的应用。因此,当用户与UI元件1接触时,运行第一应用,或者修改第一按钮。按照类似的方式,当用户与UI元件2接触时,运行第二应用,或者修改第二按钮。
如上所述当层被切换时,底层表面以及顶层向下移动。这在图14中进行了图示。
如图14所示具有UI元件1和2的第一层已被移动到底部,其中第二层具有移动到顶部位置的UI元件6和7。因此,当用户与UI元件6接触时,运行第三应用,或者修改第三按钮。按照类似的方式,当用户与UI元件7接触时,运行第四应用,或者修改第四按钮。
图15和图16图示了在两个层之内的位于触摸屏126上的9个UI元件。如在图15中显而易见的,9个按钮(UI元件)形成了2个层:具体为5个用于第一层并且4个用于第二层。顶层按钮处于活动状态并且能够用于用户交互。一旦如上所述滑动,则层切换位置(图16)。
可听指示
在操作期间,当用户抬起任何手指时可以由音频电路114提供可听指示。因此,当通过触摸UI元件激活UI元件时,播放出语音通知并且让用户知道什么按钮已被按下。用户可以放下该手指以轻击该点以点击在该按钮上。这允许用户点击该按钮而不用看屏幕。
在前述说明书中,已描述了具体实施例。然而,本领的普通技术人员理解的是,在不脱离如权利要求中所阐述的本发明的范围的情况下可做出各种修改和变化。例如,不是必需的是上述描述局限于手指接触位置以便放置UI元件。在本发明的替代实施例中,屏幕上126的任何接触位置将导致如上所述的UI元件的放置。例如,可以通过触笔、指节、其它接触输入技术来接触屏幕126。为了易于理解,上面的描述使用人的手指。
另外,多个手可以用于定义用于放置UI元件1-9的接触点,因此可以存在不止5个的接触点。手指可以来自一个人或多个人。因此,有可能的是在触摸屏上同时具有不止5个的接触点,这导致显示不止5个UI元件。因此,根据上述描述,当存在10个UI元件时,用户可使用一只手来操作前5个并且滑动到第二层以操作接下来的5个。可替换地,用户还可使双手(10个手指)同时与屏幕126接触以一次显示10个UI元件。
图13和图14中的层显示是用于将分层信息传达给用户的唯一一个方式。可以利用用于传达特定UI元件从活动变为不活动以及从不活动变为活动的任何显示。因此,在呈现级,UI元件不必是彼此可视地放置。相邻层的UI元件可以并排放置,这与2维“列表”相类似。并且用户可使UI元件的右行的列表滚动。其它行的UI元件可以通过任何其它可视技术而是不可见的、在视觉上淡出的、透明的、或者渲染,只要它们不会变成屏幕上的障碍并且不会导致误操作。
在一个实施例中,不向UI元件1-9分配特定手指。仅向UI元件1-9分配接触点,而不管如何接触。因此,在UI元件可出现在接触点之前不必使用任何手或手指识别技术。
可以通过预定义规则和接触点位置来确定向UI元件分配接触点。在一个实施例中,图形模块140将布局的左上角定义为原点并且右方向是水平坐标(x)的正向。具有最高优先级的当前层的UI元件被放置在最左边(较低x值)接触点并且具有最低优先级的UI元件被放置在最右接触点(较高x值)。
因此,当用户使用其右手的五个手指以触摸屏幕时,5个UI元件表现为1,2,3,4,5,其中1与拇指相关联并且5与小指相关联。然而,当他变为其左手时,5个UI元件仍表现为1,2,3,4,5,其中5与拇指相关联并且1与小指相关联。
在另一实施例中,Y坐标可用于定义如上所述的用于UI元件的放置的更高优先级的位置。在另一实施例中,可使用自X轴起的角度。最高优先级UI元件位于具有自给定线和原点起最大角度的接触点处。这在图17中进行了图示,在图17中原点和X轴用于确定自原点起到接触点A、B、C的角度a1、a2、a3。较高角度的接触点用于放置较高优先级的UI元件。在另一实施例中,可使用自Y轴起的角度。在另一实施例中,X-Y坐标和角度的组合可用于确定较高优先级的接触点。
描述了在预期使用期间的上述操作。用户在若干点处同时接触触摸屏(虽然接触不是必需是同时的)。UI元件从布局上的原始停靠位置消失并且形成层堆叠。层深度是基于UI元件数量以及接触点数量来确定的。创建这些层。在逻辑上将UI元件分配给每个层。在一个实施例中,按照预定顺序对UI元件进行排序(基于优先级或任何规则),并且将它们有序地分配给每个层。这些层基于UI元件顺序而有序地排列在层堆叠中,因此第一个UI元件在顶层上并且最后一个UI元件在底层上。预定层变化规则以及层变化用户输入方法与层堆叠相关联。分配给顶层的UI元件出现在用户接触点处。顶层上的UI元件遵循预定顺序规则。
在一个实施例中,***将布局的左上角定义为原点并且右方向是水平坐标(x)的正向。具有最高优先级的当前层的UI元件被放置在最左边接触点并且具有最低优先级的UI元件被放置在最右接触点。在另一实施例中,可使用Y坐标。在另一实施例中,可使用自X轴起的角度。最高优先级UI元件被放置在具有最大角度的接触点处。在另一实施例中,可使用自Y轴起的角度。在另一实施例中,可使用X-Y坐标和角度的组合。
激活分配给顶层的UI元件以用于用户交互。用户可使用任何触摸手指以通过轻击UI元件而与UI元件交互而无需抬起其余触摸手指。可替代地,可以抬起手指并且通过敲击来激活UI元件。
分配给顶层的UI元件持续被显示并且它们仍被激活以用于用户交互,虽然用户使所有接触点离开触摸屏。用户可抬起所有手指以离开触摸屏并且使用任何手指或其它输入设备以选择性地与所显示的UI元件的任何一个交互。如果用户使用相同数量的手指以触摸屏幕上的新位置,那么分配给顶层的UI元件出现在新的接触位置上。如果用户在触摸屏上进行预定义变化触发(例如,滑动),那么顶层响应于层变化用户输入而改变。如果用户使用不同数量的手指以触摸触摸屏上的任何地方,那么重新形成层堆叠。在本发明的一个实施例中,如果用户从触摸屏抬起所有手指并且满足退出准则,那么层堆叠被破坏并且所有UI元件返回到原始停靠位置。在一个实施例中,退出准则可以是超时以便在不与触摸屏126接触的预定时段之后所有UI元件返回到原始停靠位置。因此,用户例如将三根手指放置在触摸屏上,保持它们在触摸屏上,并且使单个手指轻击以激活某个UI元件。当从屏幕移走了所有手指时,如图2所示所有UI元件返回到原始位置。
层变化的替代技术
虽然上面描述了由于用户向下滑动其接触点的层变化,但是可以预见到用于使UI元件的层变化的替代技术。在这些替代技术中,屏幕126上的所有接触点将一同移动以改变层。任何移动将改变层,只要所有接触点一同移动。图18至图20给出了一些示例,其中为了清楚起见而省略了手301。
如图18所示,“抓住”动作可以用于层间切换。替代地,可以使用“传播”运动(图19)。直移(上、下、右、左、左底角到右上角等等)可以用于层之间的改变。这在“向下”移动的图10中进行了图示,然而在任何方向上的移位可以改变层。最后,手的任何转动(接触点)可以用于改变层(图20)。图20示出了向右转动,然而任何转动可以用于层间切换。
一旦接触点已经移动超过预定义阈值并且***识别出变化手势(抓住、转动...等等)。底层变为顶层且是活动的并且上述顶层变成不活动的层变化发生。阈值可以是每个接触点已移动的累积距离或者它可以是移动持续的时间。应该注意的是对于层堆叠而言可能有2层以上。变化之后的新层顺序基于预定变化规则。
变化规则的一个实施例可以是双向循环变化,其包括正变化和负变化。因此必须进行方向性“滑动”或者转动移动以改变层。
层可基于滑动的方向而变化。例如,如果存在五个层1,2,3,4,5,那么在正变化之后(例如,从左向右、向右转动...等等)顶层是层2并且层堆叠的顺序为2,3,4,5,1。在负变化之后,顶层为层5并且层堆叠的顺序是5,1,2,3,4。通过运动方向来确定变化极性(正的或者负的)。例如,向上滑动移位引起正的变化并且向下滑动引起负的变化。按照相似方式顺时针方向和逆时针方向的转动可与正的和负的变化相关联。
在另一实施例中,变化规则可以是一个方向循环变化以便一系列预定义层变化用户输入可引起层在一个方向上连续地变化。例如,一个输入可使得层顺序从1,2,3,4,5变为2,3,4,5,1并且另一输入可使得顺序为3,4,5,1,2。在这种情况下,层变化用户输入可以是用户在一段时间量上保持所有接触点触摸屏幕这样的简单长按。或者它可以是在先前章节中所描述的任何层变化用户输入类型(例如,滑动、转动、...等等)。
另一实施例可以是基于优先级的变化。用户频繁使用的或者喜爱的层当从顶层撤出时可以总是以已知顺序放置。因此,它可以很容易地恢复。
考虑5层双向循环层叠,层1是具有最高优先级的最喜爱的层。层1可总是位于底层,所以负的变化可立刻激活层1。用户可使用正的变化激活层2,堆叠变成2,3,4,5,1。用户可使用正的变化继续激活层3,堆叠变为3,4,5,2,1。如果用户使用了负的变化,那么层1可被立即激活并且堆叠变为1,3,4,5,2。
当前顶层的新的UI元件可出现在基于预定规则的位置。在一个实施例中,新的UI元件可出现在用户接触点当前所位于的新位置处。在另一实施例中,新UI元件可出现在先前UI元件出现的相同位置处。
在所有层变化中,存在向用户的语音通知或其他形式的反馈,以在层变化发生时让他知道哪个层现在是顶层。
因此,说明书和附图应被视为说明性的而不是限制性的,并且所有这种修改旨在包含在本教导的范围之内。
图21是示出设备100的操作的流程图。图21的逻辑流程假定触摸屏126的初始配置具有处于原始“停靠”位置的所有用户界面元件(对每个用户界面元件已选择了或者预先选择了优先级)。UI元件包括用户可以交互的触摸屏上的位置,其交互执行特定功能。
逻辑流程开始于步骤2101,在步骤2101中屏幕接触模块138确定在触摸屏上是否已检测到不止单个的同时接触点。如果不是,那么逻辑流程返回到步骤2101,否则逻辑流程继续到步骤2103。在步骤2103,接触模块138指令图形模块140以将UI元件放置在触摸屏126上的每个接触点之下。逻辑流程返回到步骤2101,在步骤2101中再次在触摸屏上检测到不止单个的同时接触点。如果是这样,那么在步骤2103可以使先前放置的UI元件重新定位在再次检测到的触摸屏上的接触点之下。
如上所述,在图21中接触点可以包括手指接触点。此外,将UI元件放置在每个手指接触点之下的步骤包括将UI元件的层放置于每个手指接触点之下的步骤。如上所述UI元件可以被优先化以便将UI元件放置于每个接触点之下的步骤包括基于其优先级来放置UI元件的步骤。较高优先级的UI元件可以被放置在从轴线和原点起的较高角度处、触摸屏上的最左位置处、从轴线和原点起的较低角度处,或者触摸屏上的最右位置处。
图22是图示层如何循环的流程图。图22中的逻辑流程开始于步骤2201,在步骤2201中先前已将第一多个UI元件放置于触摸屏126上。逻辑流程开始于步骤2203,在步骤2203中接触模块138检测触摸屏126上的所有接触点是否已同时移动预定的量。如果不是,那么逻辑流程返回到步骤2203。然而,如果是,那么接触模块138指令图形模块140以将第二多个UI元件放置于触摸屏126上的每个接触点之下(步骤2205)。如上所讨论的,检测触摸屏上的所有接触点已同时移动的步骤包括:确定所有接触点是向右转动、向左转动、向右移动、向左移动、向上移动、还是向下移动。另外,如上所述,移动的方向可以指示层如何切换以便在第一方向上的移动导致层以第一方式切换,而第二方向上的移动导致层以第二方式切换。
本领域普通技术人员将进一步认识到,对诸如“电路”这样的具体实现实施例的参考可以是经由在用于执行存储在非易失性计算机可读存储器中的软件指令的通用计算装置(例如,CPU)或专用处理装置(例如,DSP)上实现的。还将被理解的是,这里所使用的术语和表达具有如前所述的本领域普通技术领域所给予该术语和表达的通常技术含义,除非在这里阐述了不同的具体含义。
益处、优点、问题的解决方案、以及可能会导致任何益处,优点,或者解决方案发生或者变得更加明显的任何元件不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的、或者必要的特征或元素。本发明仅是由下述所附权利要求来定义的,所述所附权利要求包括在本申请的未决期间所作出的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等同物。
此外在该文档中,可以单独使用诸如第一和第二、顶部和底部等等这样的关系术语以区分一个实体或动作与另一实体或动作而不一定需要或暗示这样的实体或动作之间的任何实际关系或顺序。术语“包括”,“包含”,“具有”或者其任何其它变型旨在覆盖非排他性包含以便包括、包含、具有一系列元件的处理、方法、物品、或者装置不仅包括那些元件而且还可以包括未明确列出的或者为这种处理、方法、物品、或者装置所固有的其它元件。通过“包括”,“包含”,“具有”所处理的元件不排除在“包括”,“包含”,“具有”该元件的处理、方法、物品、或者装置中存在附加相同元件。将属于“一”和“一个”定义为一个或多个,除非否则在这里明确指出。将术语“基本上”、“本质上”、“大约”、或者其任何其它版本定义为接近本领域普通技术人员所理解的,并且在一个非限制性的实施例中将术语定义为在10%之内,在另一实施例中在5%之内,在另一实施例中在1%之内,并且在另一实施例中在0.5%之内。将这里所使用的术语“耦合”被定义为连接,虽然不一定直接地且不一定机械地。按照某种方式配置的设备或者结构至少是按照该方式来配置的,但是还可以是按照未列出的方式配置的。
将理解的是,一些实施例可以是由诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器、和现场可编程门阵列(FPGA)这样的一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”)以及下述独特的存储程序指令(包括软件和固件)组成的,所述独特的存储程序指令用于控制一个或多个处理器以与某些非处理器电路相结合来实现这里所描述的方法和/或装置的一些、大部分、或者所有功能。可替代地,一些或所有功能可以是由不存储程序指令的状态机或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现的,其中每个功能或某些功能的一些组合是作为定制逻辑实现的。当然,可使用这两种方法的组合。
此外,实施例可以被实现为下述计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质具有存储在上面的用于对计算机进行编程的计算机可读代码(例如,包括处理器)以执行这里所描述的且所要求保护的方法。这种计算机可读存储介质的示例包括但不限限于硬盘、CD-ROM、光学存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、以及闪速存储器。此外,可以预料到的是,普通技术人员在通过这里所公开的概念和原理的引导时将容易地以最少的实验能够产生这样软件指令和程序以及IC,尽管可能付出巨大的努力以及通过例如可用时间、当前技术、以及经济上的考虑所推动的许多设计选择。
提供了本公开的摘要以使得读者迅速地确定本技术公开的性质。它被提交是理解它将不用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外,在前述的具体实施方式中,可以看出在各种实施例中将各种特征集中在一起以为了简化本公开的目的。本公开的方法不应被解释为反映出所要求保护的实施例需要比在每个权利要求中所明确陈述的更多的特征这样的意图。而是,如以下权利要求所反映的,发明主题在于比单个公开实施例的所有特征更少。因此,下面的权利要求由此被并入具体实施方式中,其中每个权利要求将其自己主张为单独要求保护的主题。
Claims (12)
1.一种用于对触摸屏上的用户界面(UI)元件进行管理的方法,所述方法包括步骤:
在所述触摸屏上显示原始停靠位置的多个UI元件,其中所述多个UI元件中的任何一个UI元件的进一步激活导致特定的对应功能、应用或程序被执行;
对所述触摸屏上的多个同时当前接触点进行检测;以及
响应于在所述触摸屏上检测到所述多个同时当前接触点,从所述原始停靠位置重新布置所述触摸屏上的所述多个UI元件,将所述多个UI元件中的一个放置于所述触摸屏上的每个当前接触点之下。
2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括步骤:
检测所述多个同时当前接触点从所述触摸屏的释放,并且随后检测与所述多个同时当前接触点不同的所述触摸屏上的第二多个同时当前接触点;以及
响应于第二次检测到的多个同时当前接触点,进一步重新布置先前重新布置的多个UI元件,从而将所述多个UI元件中的一个放置在所述触摸屏上的每个当前接触点之下。
3.根据权利要求1所述的方法,其中将所述多个UI元件中的每个放置于每个当前接触点之下的所述步骤包括:将所述多个UI元件的层放置于每个手指当前接触点之下的步骤。
4.根据权利要求3所述的方法,进一步包括步骤:
检测所述触摸屏上的所有当前接触点同时地移动预定量;以及
响应于所检测到的同时移动,交换UI元件的层中的背景层到UI元件的层中的前景层。
5.根据权利要求4所述的方法,其中检测所述触摸屏上的所有当前接触点已同时移动的所述步骤包括:确定所有当前接触点是向右转动、向左转动、向右移动、向左移动、向上移动、还是向下移动的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法,其中检测到的所述同时移动的方向指示层如何切换以便在第一方向上的移动使得所述层按照第一方式切换,而在第二方向上的移动使得所述层按照不同于所述第一方式的第二方式切换。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,可用UI元件的数量大于多个检测到的同时当前接触点的数量,所述方法还包括:
在重新布置所述多个UI元件在每个当前接触点之下的步骤中,基于每个可用UI元件的各自优先级,从可用UI元件中选择所述多个UI元件。
8.根据权利要求7所述的方法,其中较高优先级的可用UI元件被放置于所述触摸屏上的最左位置处。
9.一种用于对触摸屏上的用户界面元件进行管理的设备,包括:
触摸屏,所述触摸屏显示原始停靠位置的多个UI元件,其中所述多个UI元件中的任何一个UI元件的进一步激活导致特定的对应功能、应用或程序被执行
电子模块,所述电子模块对触摸屏上的多个同时当前接触点进行检测;以及
图形模块,所述图形模块响应于在所述触摸屏上检测到的所述多个同时当前接触点,从所述原始停靠位置在所述触摸屏上重新布置所述多个UI元件,将所述多个UI元件中的一个放置于所述触摸屏上的每个当前接触点之下。
10.根据权利要求9所述的设备,其中:
所述电子模块被配置为检测所述多个同时当前接触点从所述触摸屏的释放,并且随后检测与所述多个同时当前接触点不同的所述触摸屏上的第二多个同时当前接触点;并且
所述图形模块进一步被配置为响应于第二次检测到的多个同时当前接触点,重新布置先前重新布置的多个UI元件,从而将所述多个UI元件中的一个放置在所述触摸屏上的每个当前接触点之下。
11.根据权利要求9所述的设备,其中所述UI元件被放置于每个手指当前接触点之下的多个层中。
12.根据权利要求11所述的设备,其中:
所述电子模块被配置为检测所述触摸屏上的所有当前接触点同时地移动预定量;并且
所述图形模块被配置为响应于检测到的所述触摸屏上的所有接触点同时地移动预定量,交换UI元件的层中的背景层到交换UI元件的层中的前景层。
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