CN107066105B - 具有视觉反馈的输入设备、处理***和电子*** - Google Patents

具有视觉反馈的输入设备、处理***和电子*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及具有与位置感测相关联的视觉反馈的电子设备键盘空格键。一种输入设备包括多个按键,其中所述多个按键中的至少一个按键可以包括:第一表面,其被配置成接触多个输入对象;所述第一表面的感测区,其被配置成感测所述多个输入对象;电容性传感器,其被配置成确定所述多个输入对象在按键的第一表面上的位置信息;以及照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与所述至少一个按键交互的用户。

Description

具有视觉反馈的输入设备、处理***和电子***
技术领域
本发明总体上涉及电子设备。
背景技术
包括接近传感器设备(通常也称为触摸板或触摸传感器设备)的输入设备被广泛地用在多种电子***中。接近传感器设备典型地包括常常通过表面来区分的感测区,在其中接近传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器设备可以用于为电子***提供界面。例如,接近传感器设备常常被用作用于较大计算***的输入设备(诸如集成在笔记本或台式计算机中或者在其***的不透明触摸板)。接近传感器设备也常常被用在较小计算***中(诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏)。
发明内容
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种输入设备。所述输入设备包括多个按键,并且所述多个按键中的至少一个按键包括:第一表面,其被配置成接触多个输入对象。所述至少一个按键还包括:所述第一表面的感测区,其被配置成感测所述多个输入对象;以及电容性传感器,其被配置成确定所述多个输入对象在所述至少一个按键的第一表面上的位置信息。所述至少一个按键还包括;照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与所述至少一个按键交互的用户。
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种用于输入设备的处理***。所述处理***包括:传感器模块,其包括耦合到电容性传感器的电路,所述传感器模块被配置成与所述电容性传感器发射发射器信号和接收作为结果的信号。所述处理***包括:确定模块,其包括被配置成确定接触输入设备的第一表面的多个输入对象的位置信息的电路。所述确定模块被配置成:确定所述多个输入对象的位置信息;以及基于所述多个输入对象的位置信息来激活所述输入设备的照明元件以将视觉反馈提供给与输入设备交互的用户。
一般地,在一个方面中,一个或多个实施例涉及一种电子***。所述电子***包括:显示设备,其被配置成显示图形用户界面;以及输入设备,其包括至少一个按键和电容性传感器,所述电容性传感器在操作上连接到所述至少一个按键的具有感测区的第一表面。所述电子***包括:处理***,其通信地耦合到所述显示设备和所述输入设备。所述电子***的处理***被配置成:确定多个输入对象在所述至少一个按键的第一表面上的位置信息;以及基于所述多个输入对象的位置信息来激活照明元件以将视觉反馈提供给与所述至少一个按键交互的用户。
本发明的其它方面将从以下描述和所附权利要求中显而易见。
附图说明
在下文中将结合附图来描述本发明的优选示例性实施例,在附图中,相似的命名表示相似的要素。
图1是根据本发明的实施例的包括输入设备的示例***的框图。
图2是根据本发明的一个或多个实施例的显示图形用户界面(GUI)的示例显示设备的图。
图3是根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备的图。
图4是根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备的透视图。
图5A和5B是根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备的透视图。
图6是根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备的顶视图。
图7是根据本发明的一个或多个实施例的示例输入设备的顶视图。
具体实施方式
以下的具体实施方式在本质上仅仅是示例性的并且不意图限制本发明或本发明的应用和用途。此外,不意图被前面的技术领域、背景技术、发明内容或以下的具体实施方式中呈现的任何明示的或暗示的理论所约束。
在本发明的实施例的以下具体实施方式中,阐述了许多具体细节以便提供对本发明的更透彻理解。然而,对本领域普通技术人员来说将显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其它实例中,尚未详细描述众所周知的特征以避免不必要地使该描述变复杂。
遍及本申请,可以使用序数(例如,第一、第二、第三等)作为要素(即,本申请中的任何名词)的形容词。序数的使用不暗示或创建要素的任何特定排序,也不将任何要素限于仅单个要素,除非明确公开,诸如通过使用术语“在……之前”、“在……之后”、“单个”和其它这样的术语。相反,序数的使用将区分要素。作为示例,第一要素与第二要素不同,并且第一要素可以涵盖多于一个要素且在要素的排序中处于第二要素之后(或之前)。
现在转至附图,图1是根据本发明的实施例的示例性输入设备(100)的框图。输入设备(100)可以被配置成提供到电子***(未示出)的输入。如本文档中所使用,术语“电子***”(或“电子设备”)宽泛地指代能够电子地处理信息的任何***。电子***的一些非限制性示例包括所有大小和形状的个人计算机,诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。附加示例电子***包括复合输入设备,诸如包括输入设备(100)和分离的操纵杆或按键开关的物理键盘。另外的示例电子***包括***设备,诸如数据输入设备(包括遥控装置和鼠标)、以及数据输出设备(包括显示屏和打印机)。其它示例包括远程终端、信息站和视频游戏机(例如,视频游戏控制台、便携式游戏设备等)。其它示例包括通信设备(包括蜂窝电话,诸如智能电话)、以及媒体设备(包括记录器、编辑器和播放器,诸如电视、机顶盒、音乐播放器、数字相框和数字相机)。另外,电子***可以是输入设备的主设备或从设备。
输入设备(100)可以被实现为电子***的物理部分,或者可以与电子***在物理上分离。此外,输入设备(100)的部分可以是电子***的一部分。例如,确定模块的全部或一部分可以被实现在电子***的设备驱动器中。视情况而定,输入设备(100)可以使用以下中的任何一个或多个来与电子***的部分通信:总线、网络和其它有线或无线互连件。示例包括I2C、SPI、PS/2、通用串行总线(USB)、蓝牙、RF和IRDA。
在图1中,将输入设备(100)示出为被配置成在感测区(120)中感测由一个或多个输入对象(140)提供的输入的接近传感器设备(常常也称为“触摸板”或“触摸传感器设备”)。示例输入对象包括手指和触针,如图1中所示。遍及本说明书,使用输入对象的单数形式。尽管使用单数形式,但是多个输入对象可以存在于感测区(120)中。此外,特定输入对象处于感测区中,可以在一个或多个手势的过程中改变。为了避免不必要地使该描述变复杂,输入对象的单数形式被使用且指代所有以上变型。
感测区(120)涵盖输入设备(100)上方、周围、其中和/或附近的任何空间,在其中输入设备(100)能够检测用户输入(例如,由一个或多个输入对象(140)提供的用户输入)。特定感测区的大小、形状和位置可以因实施例而很大地不同。
在一些实施例中,感测区(120)从输入设备(100)的表面沿一个或多个方向延伸到空间中,直到信噪比阻碍充分准确的对象检测。输入设备的表面之上的延伸可以称为上面的表面感测区。在各种实施例中,该感测区(120)沿特定方向延伸到的距离可以在小于一毫米、数毫米、数厘米或更大的数量级上,并且可以随所使用的感测技术的类型和所期望的精度而显著地变化。因此,一些实施例感测输入,其包括没有与输入设备(100)的任何表面的接触、与输入设备(100)的输入表面(例如,触摸表面)的接触、以某个量的施加力或压力耦合的与输入设备(100)的输入表面的接触和/或其组合。在各种实施例中,输入表面可以由传感器电极位于其中的壳体的表面、由应用在传感器电极或任何壳体之上的面板等提供。在一些实施例中,感测区(120)在被投影到输入设备(100)的输入表面上时具有矩形形状。
输入设备(100)可以利用传感器部件和感测技术的任何组合来检测感测区(120)中的用户输入。输入设备(100)包括用于检测用户输入的一个或多个感测元件。作为若干个非限制性示例,输入设备(100)可以使用电容性技术、弹性技术、电阻性技术、电感性技术、磁性技术、声学技术、超声技术和/或光学技术。
一些实现方式被配置成提供横跨一维、二维、三维或更高维空间的图像。一些实现方式被配置成提供输入沿着特定轴或平面的投影。此外,一些实现方式可以被配置成提供一个或多个图像和一个或多个投影的组合。
在输入设备(100)的一些电阻性实现方式中,柔性且导电第一层通过一个或多个间隔物元件与导电第二层分离。在操作期间,跨越多层创建一个或多个电压梯度。按压柔性第一层可以使其充分偏转以创建多层之间的电接触,导致反映多层之间的(一个或多个)接触点的电压输出。这些电压输出可以被用于确定位置信息。
在输入设备(100)的一些电感性实现方式中,一个或多个感测元件拾取由谐振线圈或线圈对感应出的回路电流。电流的幅度、相位和频率的某个组合然后可以被用于确定位置信息。
在输入设备(100)的一些电容性实现方式中,施加电压或电流以创建电场。附近的输入对象导致电场的改变,并且产生电容性耦合的可检测改变,其可以作为电压、电流等的改变而被检测。
一些电容性实现方式利用电容性感测元件的阵列或其它规则或非规则图案来创建电场。在一些电容性实现方式中,分离感测元件可以欧姆地短接在一起以形成更大的传感器电极。一些电容性实现方式利用电阻片,其可以是均匀电阻性的。
一些电容性实现方式利用基于传感器电极与输入对象之间的电容性耦合的改变的“自电容”(或“绝对电容”)感测方法。在各种实施例中,靠近传感器电极的输入对象更改靠近传感器电极的电场,从而改变所测量的电容性耦合。在一个实现方式中,绝对电容感测方法通过关于参考电压(例如,***接地)调制传感器电极和通过检测传感器电极与输入对象之间的电容性耦合来进行操作。参考电压可以是基本上恒定的电压或变化的电压,并且在各种实施例中,参考电压可以是***接地。使用绝对电容感测方法获取的测量可以称为绝对电容性测量。
一些电容性实现方式利用基于传感器电极之间的电容性耦合的改变的“互电容”(或“跨电容”)感测方法。在各种实施例中,靠近传感器电极的输入对象更改传感器电极之间的电场,从而改变所测量的电容性耦合。在一个实现方式中,互电容感测方法通过检测一个或多个发射器传感器电极(也就是“发射器电极”或“发射器”)与一个或多个接收器传感器电极(也就是“接收器电极”或“接收器”)之间的电容性耦合来进行操作。可以相对于参考电压(例如,***接地)调制发射器传感器电极以发射发射器信号。接收器传感器电极可以相对于参考电压被保持基本上恒定以促进作为结果的信号的接收。参考电压可以是基本上恒定的电压,并且在各种实施例中,参考电压可以是***接地。在一些实施例中,发射器传感器电极可以被调制。相对于接收器电极调制发射器电极以发射发射器信号并促进作为结果的信号的接收。作为结果的信号可以包括对应于一个或多个发射器信号和/或对应于一个或多个环境干扰源(例如,其它电磁信号)的(一种或多种)影响。该(一种或多种)影响可以是发射器信号、由一个或多个输入对象和/或环境干扰导致的发射器信号的改变、或者其它这样的影响。传感器电极可以是专用的发射器或接收器,或者可以被配置成既发射又接收。使用互电容感测方法获取的测量可以称为互电容测量。
此外,传感器电极可以是不同形状和/或大小的。相同形状和/或大小的传感器电极可以处于或可以不处于相同组中。例如,在一些实施例中,接收器电极可以是相同形状和/或大小的,而在其它实施例中,接收器电极可以是不同形状和/或大小的。
在图1中,处理***(110)被示出为输入设备(100)的一部分。处理***(110)被配置成操作输入设备(100)的硬件以检测感测区(120)中的输入。处理***(110)包括一个或多个集成电路(IC)和/或其它电路部件中的部分或全部。例如,用于互电容传感器设备的处理***可以包括被配置成利用发射器传感器电极发射信号的发射器电路和/或被配置成利用接收器传感器电极接收信号的接收器电路。此外,绝对电容传感器设备的处理***可以包括被配置成将绝对电容信号驱动到传感器电极上的驱动器电路和/或被配置成利用那些传感器电极接收信号的接收器电路。在一个或多个实施例中,组合的互电容和绝对电容传感器设备的处理***可以包括以上描述的互电容和绝对电容电路的任何组合。在一些实施例中,处理***(110)还包括电子可读指令,诸如固件代码、软件代码等等。在一些实施例中,将构成处理***(110)的部件定位在一起,诸如靠近输入设备(100)的(一个或多个)感测元件。在其它实施例中,处理***(110)的部件与接近于输入设备(100)的(一个或多个)感测元件的一个或多个部件和在其它地方的一个或多个部件在物理上分离。例如,输入设备(100)可以是耦合到计算设备的***设备,并且处理***(110)可以包括被配置成在计算设备的中央处理单元上运行的软件以及与该中央处理单元分离的一个或多个IC(可能具有关联的固件)。作为另一示例,输入设备(100)可以在物理上集成在移动设备中,并且处理***(110)可以包括作为移动设备的主处理器的一部分的电路和固件。在一些实施例中,处理***(110)专用于实现输入设备(100)。在其它实施例中,处理***(110)也执行其它功能,诸如操作显示屏、驱动触觉致动器等。
处理***(110)可以被实现为处理处理***(110)的不同功能的模块集合。每一个模块可以包括作为处理***(110)的一部分的电路、固件、软件或其组合。在各种实施例中,可以使用模块的不同组合。例如,如图1中所示,处理***(110)可以包括确定模块(150)和传感器模块(160)。确定模块(150)可以包括执行下述操作的功能性:确定何时至少一个输入对象处于感测区中;确定信噪比;确定输入对象的位置信息;识别手势;基于手势、手势的组合或其它信息来确定要执行的动作;和/或执行其它操作。
传感器模块(160)可以包括执行下述操作的功能性:驱动感测元件以发射发射器信号和接收作为结果的信号。例如,传感器模块(160)可以包括耦合到感测元件的感官电路。传感器模块(160)可以包括例如发射器模块和接收器模块。发射器模块可以包括耦合到感测元件的发射部分的发射器电路。接收器模块可以包括耦合到感测元件的接收部分的接收器电路并可以包括接收作为结果的信号的功能性。
尽管图1仅示出了确定模块(150)和传感器模块(160),但是根据本发明的一个或多个实施例,可替换或附加模块可以存在。这样的可替换或附加模块可以对应于与以上讨论的模块中的一个或多个不同的模块或子模块。示例可替换或附加模块包括用于操作硬件(诸如传感器电极和显示屏)的硬件操作模块、用于处理数据(诸如传感器信号和位置信息)的数据处理模块、用于报告信息的报告模块、以及被配置成识别手势(诸如模式改变手势)的识别模块、以及用于改变操作模式的模式改变模块。此外,各种模块可以被组合在分离的集成电路中。例如,第一模块可以至少部分地被包括在第一集成电路内,并且分离的模块可以至少部分地被包括在第二集成电路内。此外,单个模块的部分可以跨越多个集成电路。在一些实施例中,作为整体的处理***可以执行各种模块的操作。
在一些实施例中,处理***(110)通过引起一个或多个动作而直接响应于感测区(120)中的用户输入(或没有用户输入)。示例动作包括改变操作模式以及诸如光标移动、选择、菜单导航和其它功能之类的图形用户界面(GUI)动作。在一些实施例中,处理***(110)向电子***的某个部分(例如,向与处理***(110)分离的电子***的中央处理***,如果这样的分离中央处理***存在的话)提供关于输入(或没有输入)的信息。在一些实施例中,电子***的某个部分处理从处理***(110)接收的信息以作用于用户输入,诸如促进完整范围的动作,包括模式改变动作和GUI动作。
例如,在一些实施例中,处理***(110)操作输入设备(100)的(一个或多个)感测元件以产生指示感测区(120)中的输入(或没有输入)的电信号。处理***(110)可以在产生提供给电子***的信息中对电信号执行任何适当量的处理。例如,处理***(110)可以对从传感器电极获得的模拟电信号进行数字化。作为另一示例,处理***(110)可以执行滤波或其它信号调整。作为又一示例,处理***(110)可以减去或以其它方式计及基线,使得信息反映电信号与基线之间的差。作为又另外的示例,处理***(110)可以确定位置信息、识别作为命令的输入、识别笔迹等。
如本文中所使用的“位置信息”宽泛地涵盖绝对位置、相对位置、速度、加速度和其它类型的空间信息。示例性“零维”位置信息包括近/远或接触/无接触信息。示例性“一维”位置信息包括沿轴的位置。示例性“二维”位置信息包括平面中的运动。示例性“三维”位置信息包括空间中的瞬时或平均速度。另外的示例包括空间信息的其它表示。也可以确定和/或存储关于一个或多个类型的位置信息的历史数据,包括例如随时间追踪位置、运动或瞬时速度的历史数据。
在一些实施例中,利用由处理***(110)或由某个其它处理***操作的附加输入部件来实现输入设备(100)。这些附加输入部件可以提供用于感测区(120)中的输入的冗余功能性或某个其它功能性。图1示出了可以被用于促进使用输入设备(100)来选择项目的靠近感测区(120)的按钮(130)。其它类型的附加输入部件包括滑块、球、轮、开关等。相反,在一些实施例中,可以不利用其它输入部件来实现输入设备(100)。
在一些实施例中,输入设备(100)包括触摸屏界面,并且感测区(120)重叠显示屏的激活区域的至少一部分。例如,输入设备(100)可以包括覆盖显示屏的基本上透明的传感器电极并且为关联的电子***提供触摸屏界面。显示屏可以是能够向用户显示视觉界面的任何类型的动态显示器,并且可以包括任何类型的发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体、电致发光(EL)或其它显示技术。输入设备(100)和显示屏可以共享物理元件。例如,一些实施例可以利用相同的电学部件中的一些以用于显示和感测。在各种实施例中,显示设备的一个或多个显示电极可以被配置用于显示更新和输入感测两者。作为另一示例,显示屏可以由处理***(110)部分地或整体地操作。
应当理解的是,尽管在完全起作用的装置的上下文中描述了本发明的许多实施例,但是本发明的机制能够以多种形式作为程序产品(例如,软件)被分发。例如,本发明的机制可以被实现和分发为可被电子处理器读取的信息承载介质(例如,可被处理***(110)读取的非瞬态计算机可读和/或可记录/可写信息承载介质)上的软件程序。另外,本发明的实施例同样适用,不管被用于执行该分发的介质的特定类型如何。例如,执行本发明的实施例的计算机可读程序代码的形式的软件指令可以被整体地或部分地、暂时地或永久地存储在非瞬态计算机可读存储介质上。非瞬态电子可读介质的示例包括各种盘、物理存储器、存储器、存储棒、存储卡、存储模块和/或任何其它计算机可读存储介质。电子可读介质可以基于闪速存储技术、光学存储技术、磁性存储技术、全息存储技术、或任何其它存储技术。
尽管在图1中未示出,但处理***、输入设备和/或主机***可以包括一个或多个计算机处理器、关联的存储器(例如,随机存取存储器(RAM)、高速缓冲存储器、闪速存储器等)、一个或多个存储设备(例如,硬盘、光学驱动器(诸如紧致盘(CD)驱动器或数字多功能盘(DVD)驱动器)、闪速存储棒等)以及许多其它元件和功能性。(一个或多个)计算机处理器可以是用于处理指令的集成电路。例如,(一个或多个)计算机处理器可以是处理器的一个或多个核或微核。此外,一个或多个实施例的一个或多个元件可以位于远程位置处且通过网络连接到其它元件。此外,本发明的实施例可以被实现在具有若干个节点的分布式***上,其中本发明的每个部分可以位于分布式***内的不同的节点上。在本发明的一个实施例中,节点对应于不同的计算设备。可替换地,节点可以对应于具有关联的物理存储器的计算机处理器。节点可以可替换地对应于具有共享存储器和/或资源的计算机处理器的微核或计算机处理器。
虽然图1示出了部件的配置,但是可以在不脱离本发明的范围的情况下使用其它配置。例如,可以组合各种部件以创建单个部件。作为另一示例,由单个部件执行的功能性可以由两个或更多个部件执行。
图2示出了根据本文中公开的实施例的将图形用户界面(GUI)(202)显示给用户的示例显示设备(201)。在一个或多个实施例中,图1的处理***(110)可以在操作上连接到显示设备(201),并且处理***(110)可以与显示设备(201)和GUI(202)交互以将一个或多个程序、应用和/或菜单显示给用户。在一个或多个实施例中,与输入设备(例如,图1的输入设备(120))的用户交互(诸如,通过一个或多个输入对象(例如,图1的输入对象(140)))可以允许用户操纵由GUI(202)在显示设备(201)上示出的内容,如以下将进一步解释的那样。
作为概述,本文中描述的各种实施例提供了可从能够检测和区分两种类型、三种类型或更多种类型的输入的多功能按键得到的优点。一些多功能按键能够感测多个按键按下水平、按键按下力、按键表面上触摸的位置等。一些多功能按键能够感测和区分按键上的非按压触摸(接触)和按键上的按压。接触输入与按压输入之间的该区别在本文中被称为按键的“状态”,即,被接触或被按压。一些多功能按键能够区分与按键交互的一个、两个或更多个独特输入对象,即,多对象按压。在一些实施例中,由按压输入激活的相关功能(提供的响应)取决于用于提供按压输入的对象的数目。也就是说,由单个对象提供的按压输入将激活第一功能,而由多对象按压提供的按压输入将激活第二功能。在一些实施例中,第二功能与第一功能相关。在其它实施例中,第二功能被提供直到多对象按压被移除(按键被释放)。在其它实施例中,第二功能保持被激活直到按键组件再次接收到多对象按压。另外,将意识到的是,可以在释放所按压的按键时激活第二功能,与在利用多个对象按压按键时激活相反。
可以使用任何适当技术的传感器***将多功能按键配置有触摸敏感表面,该适当技术包括在本具体实施方式部分中描述的或通过在背景技术部分中指出的参考文献而描述的技术中的任一种或组合。作为具体示例,在一些实施例中,用于按键的传感器***包括能够检测按键上的触摸和按键的按压的电容性感测***。作为另一具体示例,在一些实施例中,用于按键的传感器***包括能够检测按键上的触摸的电容性感测***和能够检测按键的按压的电阻性薄膜开关***。
多功能按键可以用于增强用户界面,诸如改进人机工程学(ergonomics)、加速录入、扩展按键的功能性、提供更直观的操作等。例如,能够检测和区分单个手指触摸输入和多手指触摸输入按压输入的键区和键盘中配置的多功能按键可以使用相同按键来启用附加功能性。
本文中使用“非按压触摸输入”或“接触输入”来指示近似下述情况的输入:用户接触按键表面,但不充分按压按键表面以导致按压输入。本文中使用“按压输入”来指示:用户充分按压按键表面以触发按键的主要录入功能,例如,以触发字母数字按键的字母数字录入。在一些实施例中,传感器***被配置成将以下各项视为非按压触摸输入:接触按键表面的输入;轻微触摸但不显著按压按键表面的那些输入;略微按压在按键表面上但不完全按下按键的那些输入;或者这些的组合。
图3图示了具有多个按键组件(例如,按键组件(304))的输入设备(300)(例如,键盘)。如可以看出的那样,按键组件(304)包括向用户标识通过按压相应按键而提供的功能的标签或图例,例如上档转换、大写锁定、A-Z、0-9。一些键盘还包括具有在处理***或应用程序的控制下执行功能的更一般图例(例如,F1、F2)的功能按键。在一个或多个实施例中,功能按键(304)可以由用户编程成激活所编程的功能或指令系列,例如宏。在一个或多个实施例中,该多个按键组件(304)还可以包括至少一个按键(305),在一个或多个实施例中,该至少一个按键(305)可以是空格键。图3中所示的多个按键组件(304)中的一些或全部包括触摸表面,如以下将进一步描述的那样。
程序或应用的发行者可以提供键盘快捷键以激活某些动作或功能。这可以使用户从必须使一只手离开键盘以使用鼠标(或者另一导航或输入设备)来经由一个或多个菜单定位和激活功能或动作解放出来。一些发行者具有可对存储器征税且阻挠一些用户的键盘快捷键的大范围的列表。而且,键盘快捷键还可以因发行者而不同,这可能在多个程序正在运行并且用户正在程序之间切换的情况下进一步阻挠一些用户。
根据一个或多个实施例,输入设备可以包括多个按键。如本文中所使用的那样,术语“按键”可以指代以上讨论的术语“按键组件”。在一个或多个实施例中,该多个按键中的至少一个按键包括:第一表面,其被配置成接触多个输入对象;第一表面的感测区,其被配置成感测该多个输入对象;电容性传感器,其被配置成确定该多个输入对象在按键的第一表面上的位置信息;以及照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与该至少一个按键交互的用户。
例如,参考图4,示出了输入设备(400)。如所示的那样,输入设备(400)是键盘并包括多个按键(404),其中该多个按键(404)包括至少一个按键(405)。此外,如所示的那样,该多个按键(404)中的该至少一个按键(405)是具有上表面(411)和前表面(412)的空格键。在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的上表面(411)和前表面(412)中的至少一个可以被配置成接触多个输入对象,例如,图1中所示的输入对象(140)。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的上表面(411)可以包括:感测区(414),其被配置成感测以上讨论的多个输入对象。如所示的那样,感测区(414)被发现在该至少一个按键(405)的上表面(411)上。然而,在一个或多个实施例中,感测区(414)可以被发现在该至少一个按键(405)的上表面(411)和/或前表面(412)上。
此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)可以包括电容性传感器(415)。本文中公开的实施例可以包括作为该至少一个按键(405)的一部分的一个或多个电容性传感器(415),并且电容性传感器(415)被配置成确定该多个输入对象在该至少一个按键(405)的上表面(411)上的位置信息。在一个或多个实施例中,电容性传感器(415)可以被设置在该至少一个按键(405)的感测区(414)上或者可以在操作上连接到该至少一个按键(405)的感测区(414),这可以允许感测区(414)感测以上讨论的多个输入对象。如以上讨论的那样,在一个或多个实施例中,感测区(414)可以被发现在该至少一个按键(405)的上表面(411)和/或前表面(412)上。照这样,在一个或多个实施例中,一个或多个电容性传感器(415)可以被设置在该至少一个按键(405)的上表面(411)和/或前表面(412)上或者可以在操作上连接到该至少一个按键(405)的上表面(411)和/或前表面(412)。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的上表面(411)可以被视为该至少一个按键(405)的第一表面,并且该至少一个按键(405)的前表面(412)可以被视为该至少一个按键(405)的第二表面。可替换地,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的前表面(412)可以是该至少一个按键(405)的第一表面,并且该至少一个按键(405)的上表面(411)可以是该至少一个按键(405)的第二表面。换言之,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的感测区(414)可以被发现在该至少一个按键(405)的第一表面和/或第二表面上,并且该至少一个按键(405)的第一表面和/或第二表面可以被配置成感测多个输入对象。
在一个或多个实施例中,电容性传感器被配置成确定该多个输入对象在该至少一个按键的第一表面和第二表面两者上的位置信息。照这样,在一个或多个实施例中,电容性传感器(415)可以允许该至少一个按键(405)的感测区(414)(例如,上表面(411)和/或前表面(412))成为可对由一个或多个输入对象进行的敲击(swipe)的方向和/或距离(以及对这两者中的任一个的任何改变)进行解析的手势感测区域。此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)的感测区(414)可以包括按钮区域,其可以由一个或多个输入对象激活。而且,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(405)上的或输入设备(400)上其它地方(例如,该多个按键(404)中的另一个)的元键可以重新定义按钮、敲击、手势、鼠标动作和/或其它输入设备控制的功能。在一个或多个实施例中,输入设备(400)还可以包括可被放置以检测何时沿向前的方向(例如,沿远离用户且朝向该多个按键(404)中的其它按键的方向)按压该至少一个按键(405)的开关或像开关的传感器,例如轻触开关、两级开关或力传感器。这样的开关将允许下述各项之间的复杂交互:由一个或多个输入对象在该至少一个按键(405)的上表面(411)上的一个或多个运动;由一个或多个输入对象在该至少一个按键(405)的前表面(412)上的一个或多个运动;向下按压在该至少一个按键(405)上;以及沿向前的方向按压该至少一个按键(405)。
如以上所讨论的那样,在一个或多个实施例中,该至少一个按键可以包括:照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与该至少一个按键交互的用户。现在参考图5A和5B,示出了输入设备(500)的透视图。如所示的那样,输入设备(500)是键盘并包括至少一个按键(505),并且该至少一个按键(505)包括OLED光元件的阵列。例如,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的OLED光元件的阵列包括:第一多个OLED光元件(507),其被设置在该至少一个按键(505)的上表面(511)上;以及第二多个OLED光元件(508),其被设置在该至少一个按键(505)的前表面(512)上。在一个或多个实施例中,照明元件(509)形成第一多个光元件(507)的一部分和/或第二多个光元件(508)的一部分,并可以在操作上连接到控制器(例如,连接到以上参考图1讨论的处理***(110)),该控制器可以用于控制第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)的哪些段被激活和点亮。尽管该至少一个按键(505)被第一多个光元件(507)分段成上表面(511)上的十个段且被第二多个光元件(508)分段成前表面(512)上的十个段,但根据本文中公开的实施例,该至少一个按键(505)可以被分段成多于或少于十个段。本文中公开的可以用于照亮光元件的照明元件(例如,照明元件(509))不必然限于OLED,且可以包括LED以及本领域中已知的其它照明元件。
在一个或多个实施例中,照明元件被部分地用作电容性传感器。照这样,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的至少一个的照明元件可以形成感测区(例如,图4的感测区(414))的一部分,并可以用于一个或多个输入对象与该至少一个按键(505)的接触的触摸感测。此外,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的至少一个的照明元件可以用于照亮该至少一个按键(505)的一部分。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)可以被分区成多个段,该多个段可以由第一多个光元件(507)和第二多个光元件(508)表示。当一个或多个输入对象与该至少一个按键(505)的具体段交互时,该至少一个按键(505)的分区可以允许功能被处理***(例如,图1的处理***110)激活。例如,参考图5B,当一个或多个输入对象与该至少一个按键(505)的上表面(511)上的第一多个OLED光元件(507)的段(507A)交互时,可以激活第一功能。此外,在一个或多个实施例中,当一个或多个输入对象与第一多个OLED光元件(507)的另一段交互时,可以激活第二功能。而且,在一个或多个实施例中,当一个或多个输入对象与该至少一个按键(505)的前表面(512)的第二多个OLED光元件(508)的段(508A)交互时,可以激活第三功能。可替换地,在一个或多个实施例中,当一个或多个输入对象与第二多个OLED光元件(508)的段(508A)交互时,也可以激活第一功能。这样的配置可以由用户和/或由用户操作的程序或应用确定和/或修改。
根据本文中公开的实施例,由一个或多个输入对象进行的接触、由一个或多个输入对象进行的交互、由用户进行的接触、由一个或多个输入对象进行的接触、由用户进行的输入、以及由一个或多个输入对象进行的输入可以指代如以上讨论的“非按压触摸输入”或“接触输入”,以指示近似下述情况的输入:用户接触按键表面,但不充分按压按键表面以导致按压输入。“按压输入”可以指示:用户充分按压按键表面以触发按键的主要录入功能,例如沿向下的方向或者沿以上讨论的向前的方向。
在一个或多个实施例中,当在感测区中存在由用户进行的输入时,照明元件激活。例如,如图5B中所示,第二多个光元件(508)的段(508A)被照亮。在一个或多个实施例中,第二多个光元件(508)的段(508A)可以在一个或多个输入对象与第二多个光元件(508)的段(508A)交互时变为被照亮。可替换地,在一个或多个实施例中,第二多个光元件(508)的段(508A)可以在一个或多个输入对象与第一多个光元件(507)的段(507A)交互时变为被照亮。
此外,在一个或多个实施例中,照明元件仅在感测区的特定位置处激活。在一个或多个实施例中,照明元件指示操作***或图形用户界面命令的激活。此外,在一个或多个实施例中,照明元件提供第一表面上的具体激活区的指示。在一个或多个实施例中,照明元件进一步被配置成在该至少一个按键的第一表面和第二表面上提供视觉反馈。而且,在一个或多个实施例中,照明元件被配置成响应于在该至少一个按键的第一表面上确定的位置信息而在该至少一个按键的第二表面上提供视觉反馈。此外,在一个或多个实施例中,照明元件通过该至少一个按键的前表面将视觉反馈提供给与该至少一个按键交互的用户。
例如,仍然参考图5B,一个或多个输入对象与第一多个光元件(507)的段(507A)的交互可以导致仅第二多个光元件(508)的段(508A)的照亮而不导致第一多个光元件(507)的段(507A)的照亮。可替换地,在一个或多个实施例中,一个或多个输入对象与第一多个光元件(507)的段(507A)的交互可以导致第二多个光元件(508)的段(508A)和第一多个光元件(507)的段(507A)两者的照亮。可替换地,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的上表面(511)上的第一多个光元件(507)可以提供针对用户的视觉提示(例如,该多个光元件(507)的一个或多个段的照亮),并且该至少一个按键(505)的前表面(512)的第二多个光元件(508)可以提供触摸感测。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的上表面(511)和前表面(512)两者不必然由光元件构成。例如,在一个或多个实施例中,上表面(511)可以是仅具有感测多个输入对象的感测区而不具有照明特征的表面,而前表面(512)可以包括感测多个输入对象的感测区以及照明特征两者。可替换地,在一个或多个实施例中,该至少一个按键的前表面(512)可以仅包括照明特征而不包括感测区,或者反之亦然。
在一个或多个实施例中,本文中讨论的该至少一个按键(505)的特征还可以被扩展到输入设备(500)的多个按键中的其它按键。例如,在一个或多个实施例中,键盘的最下行中的其它按键可以包括:一个或多个感测区,其被配置成感测多个输入对象;一个或多个电容性传感器,其被配置成确定该多个输入对象的位置信息;和/或照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与这些其它按键交互的用户。在一个或多个实施例中,输入对象(500)的任何按键可以包括:一个或多个图标,其可以被照明元件照亮且可以向用户指示具体特征或功能。
而且,尽管第一多个光元件(507)形成一维阵列,并且第二多个光元件(508)也形成一维阵列,但是在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的上表面(511)和/或前表面(512)可以包括光元件的二维阵列,以使用矩阵垫样式感测方案来实现该至少一个按键(505)上的X-Y定位。在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的整个光元件阵列可以被集成到单个基板中或者可以由两个分离的基板形成。换言之,在一个或多个实施例中,一个基板可以用于该至少一个按键(505)的上表面(511)上的光元件阵列,例如第一多个光元件(507),并且分离的基板可以用于该至少一个按键(505)的前表面(512)上的阵列,例如第二多个光元件(508)。可替换地,在一个或多个实施例中,单个基板可以被用于形成第一多个光元件(507)和第二多个光元件(508)两者。
在一个或多个实施例中,白色OLED可以被用于该至少一个按键(505)的第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)两者。可替换地,在一个或多个实施例中,光元件可以由其它颜色制成,以通过进一步区分在该至少一个按键(505)上指示的具体功能或特征来增强用户的用户体验。在一个或多个实施例中,单个OLED光元件可以由子像素的三色阵列制成,使得每一个OLED光元件可以具有可编程的颜色。
用户与程序或应用之间的一个或多个交互可以由该至少一个按键(505)上的多个光元件示出。例如,在一个或多个实施例中,无论何时用户触摸该至少一个按键(505),第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)的一个或多个光元件都可以照亮。此外,在一个或多个实施例中,当用户触摸该至少一个按键(505)时,包括第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)的光元件阵列可以切换开/关。在一个或多个实施例中,无论何时一个或多个输入对象正在触摸该特定光元件面板,阵列中的个体光元件都可以照亮,该特定光元件面板可以将视觉反馈提供给用户。而且,在一个或多个实施例中,一个或多个光元件的照亮可以指示该至少一个按键(505)的特定触摸区,并且一个或多个光元件的照亮可以示出在该至少一个按键(505)上可用的不同触摸区。例如,该至少一个按键(505)的具体触摸区的激活(其可以包括该至少一个按键(505)的具体触摸区的非按压输入触摸和由用户对该至少一个按键(505)的按压输入)可以导致预设操作。例如,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)的段(507A)的非按压输入触摸可以向处理***指示在GUI上启动网络浏览器。可替换地,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)的段(507A)的非按压输入触摸和该至少一个按键(505)的按压输入可以向处理***指示在GUI上启动网络浏览器。
在一个或多个实施例中,基于该多个输入对象在输入设备的第一表面上的初始位置和末期位置来在GUI内执行特定动作。在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)的上表面(511)和/或前表面(512)的感测区(例如,图4的感测区(414))可以允许用户控制主机设备的音量。例如,该至少一个按键(505)可以充当相对滑动音量控制,例如,将输入对象从该至少一个按键(505)的右侧上的初始位置滑动到该至少一个按键(505)的左侧上的末期位置可以降低音量,而将输入对象从左向右滑动可以提高主机设备上的音量。在该示例中,第一多个OLED光元件(507)和/或第二多个OLED光元件(508)中的一个或多个OLED光元件可以照亮,以对应于主机设备的当前音量水平。例如,在最小音量情形中,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中仅最左侧光元件可以被照亮,而在最大音量情形中,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的所有光元件可以被照亮。
类似地,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(505)可以用于实现现有的所公布的特征,诸如滚动或IME候选角色选择。例如,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的一个或多个光元件的照亮可以用于针对用户在窗口中的位置提供视觉反馈,同时向上/向下或向左/向右或在候选角色的位置中利用选择菜单进行滚动。例如,沿着该至少一个按键(505)的感测区滑动输入对象(例如,用户的手指)向上/向下或向左/向右滚动由GUI示出的窗口。在该交互中,该至少一个按键(505)的单个所照亮的光元件的位置移动以对用户的沿着正在滚动的对象的相对位置进行编码。而且,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的一个或多个光元件的照亮可以被用作进度条以指示程序或应用的安装的完成百分比。
此外,在一个或多个实施例中,该多个输入对象的位置信息包括输入设备的第一表面上的初始位置和末期位置。例如,该至少一个按键(505)的第一多个光元件(507)和/或第二多个光元件(508)中的一个或多个光元件的照亮还可以用于指示捏变焦(pinch-zoom)操作中的相对对象大小调整。例如,在一个或多个实施例中,至少一个按键(505)的感测区(例如,在上表面(511)和/或前表面(512)上)可以用于捏变焦操作,使得用户可以沿着该至少一个按键(505)朝向彼此或远离彼此滑动多个输入对象(例如,两个手指)。在该捏变焦手势期间,两个被照亮的光元件的位置对正在变焦的对象的相对大小进行编码。例如,随着感兴趣的对象在GUI上扩大,两个被照亮的光元件之间的间距增大。
在一个或多个实施例中,输入设备的除该至少一个按键外的一个或多个按键可以充当模态开关。例如,现在参考图6,利用输入对象(640A)和(640B)示出根据本文中公开的实施例的具有至少一个按键(605)和模式开关按键(606)的输入设备(600)的顶视图。在一个或多个实施例中,模式开关按键(606)可以是可在由一个或多个输入对象(例如,输入对象(640A))在该至少一个按键(605)上做任何手势之前被一个或多个输入对象(例如,输入对象(640B))按压或握持向下以改变所执行的功能的按键。在一个或多个实施例中,在未按压位置与按压位置之间切换模式开关按键(606)可以将该至少一个按键(605)从其通常功能性切换到可替换功能性。例如,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的第一表面的第一段的非按压输入触摸可以通过处理***和/或程序或应用来触发第一功能。然而,在该至少一个按键(605)的第一表面的第一段的非按压输入触摸期间按压和握持模式开关按键(606)时,可以通过处理***和/或程序或应用来触发第二功能。在一个或多个实施例中,以上描述的具体功能之间的类似切换也可以适用于由用户对该至少一个按键(605)的按压输入。此外,在一个或多个实施例中,可以在允许多个模式切换方法的实现方式中实现多个模式。例如,在一个或多个实施例中,其中多个按键例如被处理***和/或被程序或应用标示为模式开关按键的输入设备(600)可以允许该至少一个按键(605)的多个模式。
此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键可以包括一个或多个呆板脸(dead-faced)图标图形和下层照明元件。例如,如图6中所示,该至少一个按键(605)在其上包括多个呆板脸图标图形(616)。在一个或多个实施例中,该多个图标图形(616)可以被设置在上表面(例如,图5A和5B的上表面(511))和/或前表面(例如,图5A和5B的前表面(512))上。此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)可以包括在其中设置的一个或多个下层照明元件,以照亮具体图标图形(616)以使用户看到,同时使其它图标图形(616)未被照亮且在未被照亮时难以被用户看到。例如,在一个或多个实施例中,用于该至少一个按键(605)的电容性感测可以被实现在还包含表面安装LED、多色LED、OLED和/或小型显示器的印刷电路板(PCB)上。在一个或多个实施例中,机械光导可以输送LED照明以照亮已被绘制到该至少一个按键(605)的表面中的具体图标图形(616),如图6中所示。可替换地,在一个或多个实施例中,没有图标的LED可以被用于突出显示触摸区,如以上所讨论的那样。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的图标图形(616)中的一个或多个可以被用于指示该至少一个按键(605)的状况和/或模式。例如,图标图形(616)中的一个或多个的照亮可以基于模式开关按键(606)的切换来向用户指示输入设备(600)是处于默认输入模式中还是处于交替输入模式中。此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的图标图形(616)中的一个或多个可以被用于基于主机设备软件的状态来指示各种通知。例如,图标图形(616)之一可以是当邮件被电子邮件程序接收到时照亮的邮件图标,并且在按压该至少一个按键(605)的与邮件图标相对应的部分的同时按压模式开关按键(606)可以激活必需的电子邮件程序并在显示器上示出电子邮件程序。如以上所讨论的那样,该至少一个按键(605)可以包括在其中包括的电容性传感器,以确定多个输入对象的位置信息,这可以允许这样的具体功能(诸如,激活电子邮件程序)在该至少一个按键(605)的与邮件图标相对应的部分被接触或按压时发生。
在一个或多个实施例中,一个或多个图标图形(616)的照亮可以被用于向登录到共享计算机中的用户进行指示,并且模态开关可以被用于使用户能够按压该至少一个按键(605)的具有被照亮的图标的部分以切换到另一用户。在一个或多个实施例中,一个或多个图标图形(616)的照亮可以被用于指示计算机的状况。例如,一个或多个图标图形(616)的照亮可以被用于指示计算机是处于高性能模式中、较低功率中、睡眠模式中还是休眠模式中。在一个或多个实施例中,在模态开关上触摸该至少一个按键(605)的具有相应被照亮的图标图形的部分可以允许用户快速地将计算机放到由图标图形指示的相应模式中。而且,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的一个或多个图标图形(616)可以被用于指示CPU负载,并且该至少一个按键(605)的模态按压可以打开主机设备的操作***的任务栏。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的一个或多个图标图形(616)可以被用于指示用户的频繁呼叫者或电子邮件发送者。在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的模态按压可以在GUI中打开必需的电话/视频/电子邮件程序或使程序处于最前部。此外,在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的一个或多个图标图形(616)可以被用于指示未读电子邮件,在该至少一个按键(605)的显示器上提供证券报价器、时钟、天气,其中,适当部分中的至少一个按键(605)的模态按压将启动必需的程序或应用。此外,在操作***的安装期间、在启动期间或者当主机设备由于低电池而需要关闭/休眠时,可以使用该至少一个按键(605)的显示器而不是主显示器,例如,而不是图2的显示器(201)。在一个或多个实施例中,该至少一个按键(605)的显示器可能需要在主机设备的BIOS中被支持且可能有助于保持电池寿命,这是因为该至少一个按键(605)的显示器可能比主机设备的主显示器需要更少功率来起作用。
在一个或多个实施例中,该至少一个按键包括第一按键和第二按键。例如,参考图7,利用输入对象(740A)和(740B)示出根据本文中公开的实施例的具有被分叉成第一按键(705A)和第二按键(705B)的至少一个按键的输入设备(700)的顶视图。在一个或多个实施例中,该至少一个按键可以是包括第一按键(705A)和第二按键(705B)的分叉空格键,例如诸如在自然键盘或人机工程学键盘中。在一个或多个实施例中,第一按键(705A)和第二按键(705B)中的每一个可以包括:第一表面,其被配置成接触多个输入对象,例如输入对象(740A)和/或(740B);感测区,其被配置成感测该多个输入对象;电容性传感器,其被配置成确定该多个输入对象的位置信息;以及照明元件,其被配置成将视觉反馈提供给与第一按键(705A)和第二按键(705B)中的每一个交互的用户。在一个或多个实施例中,第一按键(705A)和第二按键(705B)中的每一个可以包括以上关于图4的至少一个按键(405)、图5A和5B的至少一个按键(505)以及图6的至少一个按键(605)讨论的所有功能性和特征。
在一个或多个实施例中,具有第一按键(705A)和第二按键(705B)可以允许主机设备的处理***和/或应用或程序容易且明确地区分垂直和水平滚动功能。例如,在一个或多个实施例中,沿着第一按键(705A)将输入对象(例如,输入对象(740A))从左向右和从右向左移动可以被用于允许用户在程序窗口内水平地滚动,而沿着第二按键(705B)将输入对象(例如,输入对象(740B))从左向右和从右向左移动可以被用于允许用户在程序窗口内垂直地滚动。
而且,在一个或多个实施例中,由与第一按键(705A)的非按压接触和/或按压接触执行的功能可以基本上类似于由与第二按键(705B)的非按压接触和/或按压接触执行的那些功能。然而,在一个或多个实施例中,与在通过与第二按键(705B)的交互而执行时的功能相比时,在通过与第一按键(705A)的交互而执行时的功能可以被扩大。例如,在一个或多个实施例中,将输入对象从左向右和从右向左移动可以导致第一按键(705A)和第二按键(705B)两者的水平滚动。然而,在一个或多个实施例中,与在第二按键(705B)上输入对象的相同的左向右或右向左移动相比时,在第一按键(705A)上将输入对象从左向右和从右向左移动可以导致更快速的水平滚动。与例如具有在其上形成的多个触摸区的单个按键(例如,图5A和5B中所示的具有在其上形成的与十个分离功能相对应的十个段的至少一个按键(505))相比时,具有带有如以上讨论的位置检测特征的多个按键(诸如第一按键(705A)和第二按键(705B))还给用户提供了分离触摸区之间的清楚区分。
一个或多个实施例针对一种用于输入设备的处理***。根据一个或多个实施例,处理***包括:传感器模块,其包括耦合到电容性传感器的电路,该传感器模块被配置成与电容性传感器发射发射器信号和接收作为结果的信号。处理***还包括:确定模块,其包括被配置成确定接触输入设备的第一表面的多个输入对象的位置信息的电路。在一个或多个实施例中,确定模块被配置成:确定该多个输入对象的位置信息;以及基于该多个输入对象的位置信息来激活输入设备的照明元件以将视觉反馈提供给与输入设备交互的用户。
例如,总体上参考回到图1和图4,处理***(110)包括传感器模块(160),该传感器模块(160)包括如以上讨论的耦合到电容性传感器(415)的电路。在一个或多个实施例中,传感器模块(160)被配置成与电容性传感器(415)发射发射器信号和接收作为结果的信号。在一个或多个实施例中,处理***(110)还包括:确定模块(150),其包括如以上讨论的被配置成确定接触输入设备的第一表面(例如,上表面(411))(例如,输入设备(400)的至少一个按键(405))的多个输入对象(140)的位置信息的电路。
在一个或多个实施例中,确定模块被配置成:确定该多个输入对象的位置信息;以及基于该多个输入对象的位置信息来激活输入设备的照明元件以将视觉反馈提供给与输入设备交互的用户。例如,总体上参考图1和图5B,确定模块(150)被配置成:确定该多个输入对象(140)的位置信息;以及基于该多个输入对象(140)的位置信息来激活输入设备(500)的照明元件(509)以将视觉反馈提供给与输入设备(500)交互的用户。
在一个或多个实施例中,激活照明元件包括:基于该多个输入对象的位置信息来仅在输入设备的第一表面的特定位置处激活照明元件。例如,如图5B中所示,基于多个输入对象的位置信息来仅在输入设备(500)的第一表面的特定位置处(例如,仅第二多个光元件的段(508A)被照亮)激活照明元件(509)。如所示的那样,输入设备(500)的第一表面可以被视为该至少一个按键(505)的前表面(512)。然而,在一个或多个实施例中,输入设备(500)的第一表面可以被视为该至少一个按键(505)的上表面(511)。
一个或多个实施例针对一种电子***。根据一个或多个实施例,该电子***包括:显示设备,其被配置成显示图形用户界面;输入设备,其包括至少一个按键和电容性传感器,该电容性传感器在操作上连接到该至少一个按键的具有感测区的第一表面;以及处理***,其通信地耦合到显示设备和输入设备。
例如,总体上参考图1、图2和图4,电子***可以包括输入设备(100)、(400)并可以包括被配置成显示GUI(202)的显示设备(201)。如以上讨论的那样,输入设备(400)可以包括至少一个按键(405)和电容性传感器(415),该电容性传感器(415)在操作上连接到该至少一个按键(405)的具有感测区(414)的第一表面(例如,上表面(411)和/或前表面(412)中的至少一个),并且处理***(110)通信地耦合到显示设备(201)和输入设备(400)。
在一个或多个实施例中,处理***被配置成:确定多个输入对象在该至少一个按键的第一表面上的位置信息;以及基于该多个输入对象的位置信息来激活照明元件以将视觉反馈提供给与该至少一个按键交互的用户。
例如,如以上参考图1和图5B讨论的那样,处理***(110)被配置成:确定多个输入对象(140)在该至少一个按键(505)的第一表面(例如,上表面(511)和/或前表面(512))上的位置信息;以及基于该多个输入对象(140)的位置信息来激活照明元件(509)以将视觉反馈提供给与该至少一个按键(505)交互的用户。
在一个或多个实施例中,照明元件指示操作***或GUI的命令的激活。此外,在一个或多个实施例中,电子***被配置成响应于该多个输入对象的位置信息而在GUI内显示界面动作菜单。例如,参考回到图2和图5B,该至少一个按键(505)的具体触摸区的激活(其可以包括该至少一个按键(505)的具体触摸区的非按压输入触摸和由用户对该至少一个按键(505)的按压输入)可以导致预设操作。例如,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)的段(507A)的非按压输入触摸可以向处理***指示在GUI(202)上启动网络浏览器。可替换地,在一个或多个实施例中,第一多个光元件(507)的段(507A)的非按压输入触摸和该至少一个按键(505)的按压输入可以向处理***指示在GUI(202)上启动网络浏览器。
因此,呈现了本文中所阐述的实施例和示例以便最佳地解释本发明及其特定应用并且由此使得本领域技术人员能够做出和使用本发明。然而,本领域技术人员将认识到的是,仅仅出于说明和示例的目的,已经呈现了前面的描述和示例。如所阐述的描述不意在是详尽的或者将本发明限制于所公开的确切形式。
因此,虽然已经关于有限数目的实施例描述了本发明,但是受益于本公开的本领域技术人员将意识到的是,可以设计出不脱离如本文中公开的本发明的范围的其它实施例。因此,本发明的范围应当仅受所附权利要求限制。

Claims (15)

1.一种输入设备,包括:
多个按键,
所述多个按键中的至少一个按键包括:
第一表面,其被配置成接触输入对象;
感测区,其包括沿所述第一表面的多个触摸区域;
电容性传感器,其被配置成确定对应于所述多个触摸区域的位置信息;以及
第一照明元件和第二照明元件,
其中接触所述多个触摸区域中的第一触摸区域的所述输入对象被配置成激活所述第一照明元件并且触发第一按键功能,
其中接触所述多个触摸区域中的第二触摸区域的所述输入对象被配置成激活所述第二照明元件并且触发与所述第一按键功能不同的第二按键功能,以及
其中,响应于在所按压位置的所述至少一个按键,所述至少一个按键被配置成触发与所述第一按键功能和所述第二按键功能不同的第三按键功能。
2.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一照明元件被部分地用作所述电容性传感器。
3.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一照明元件指示操作***或图形用户界面命令的激活。
4.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一照明元件和所述第二照明元件进一步被配置成在所述至少一个按键的所述第一表面和第二表面上提供视觉反馈。
5.如权利要求4所述的输入设备,其中所述第一照明元件被配置成响应于在所述至少一个按键的所述第一表面上确定的位置信息而在所述至少一个按键的所述第二表面上提供视觉反馈。
6.如权利要求4所述的输入设备,其中所述电容性传感器被配置成确定所述输入对象在所述至少一个按键的所述第一表面和所述第二表面两者上的位置信息。
7.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一表面是所述至少一个按键的前表面。
8.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一照明元件包括有机发光二极管。
9.如权利要求1所述的输入设备,其中所述第一照明元件通过所述至少一个按键的前表面将视觉反馈提供给与所述至少一个按键交互的用户。
10.一种用于输入设备的处理***,所述处理***包括:
传感器模块,其包括耦合到设置在多个按键之中的一个按键中的电容性传感器的第一电路,其中所述按键包括表面、包括沿所述表面的多个触摸区域的感测区,其中所述传感器模块被配置成利用所述电容性传感器发射发射器信号和接收作为结果的信号;以及
确定模块,其包括被配置成确定对应于在所述多个触摸区域之中的输入对象的位置的位置信息的第二电路,其中所述确定模块被配置成:
确定所述位置信息,
当所述输入对象接触所述多个触摸区域中的第一触摸区域时响应于所述位置信息而激活第一照明元件,
当所述输入对象接触所述多个触摸区域中的第二触摸区域时响应于所述位置信息而激活第二照明元件,
响应于接触所述第一触摸区域的所述输入对象而触发第一按键功能,
响应于接触所述第二触摸区域的所述输入对象而触发与所述第一按键功能不同的第二按键功能,以及
响应于在所按压位置的所述按键而触发与所述第一按键功能和所述第二按键功能不同的第三按键功能。
11.如权利要求10所述的处理***,其中所述位置信息包括所述输入对象的第一表面上的初始位置和末期位置。
12.如权利要求10所述的处理***,其中基于所述输入对象在第一表面上的初始位置和末期位置来在图形用户界面内执行特定动作。
13.一种电子***,包括:
显示设备,其被配置成显示图形用户界面;
输入设备,其包括至少一个按键和电容性传感器,所述电容性传感器在操作上连接到所述至少一个按键的具有感测区的表面,所述感测区包括沿所述表面的多个触摸区域;以及
处理***,其通信地耦合到所述显示设备和所述输入设备,所述处理***被配置成:
确定对应于在所述多个触摸区域之中的输入对象的位置的位置信息,
当所述输入对象接触所述多个触摸区域中的第一触摸区域时响应于所述位置信息而激活第一照明元件,以及
当所述输入对象接触所述多个触摸区域中的第二触摸区域时响应于所述位置信息而激活第二照明元件,
响应于接触所述第一触摸区域的所述输入对象而触发第一按键功能,
响应于接触所述第二触摸区域的所述输入对象而触发与所述第一按键功能不同的第二按键功能,以及
响应于在所按压位置的所述至少一个按键而触发与所述第一按键功能和所述第二按键功能不同的第三按键功能。
14.如权利要求13所述的电子***,其中所述第一照明元件指示操作***或所述图形用户界面的命令的激活。
15.如权利要求13所述的电子***,其中所述显示设备进一步被配置成响应于所述位置信息而在所述图形用户界面内显示界面动作菜单。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011103117A1 (en) * 2010-02-22 2011-08-25 Panasonic Corporation Of North America Versatile keyboard input and output device

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050073446A1 (en) * 2003-10-06 2005-04-07 Mihal Lazaridis Selective keyboard illumination
US7331727B2 (en) * 2005-04-27 2008-02-19 Varia Mobil Llc Selectively illuminated key chambers
US20070152972A1 (en) * 2006-01-05 2007-07-05 Aten International Co., Ltd. KVM switch system capable of invoking OSD menu by dedicated key
US7932840B2 (en) * 2007-05-11 2011-04-26 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Systems and methods for changing characters associated with keys
US8378972B2 (en) * 2009-06-01 2013-02-19 Apple Inc. Keyboard with increased control of backlit keys
TWM381117U (en) * 2010-01-08 2010-05-21 Darfon Electronics Corp Key and keyboard with low light dispersion
US8692784B2 (en) * 2010-04-28 2014-04-08 Getac Technology Corporation Illuminant human interface device
WO2012125990A2 (en) * 2011-03-17 2012-09-20 Laubach Kevin Input device user interface enhancements
CN104254830B (zh) * 2012-02-29 2016-12-14 雷蛇(亚太)私人有限公司 用于改良发光特性的键盘结构
JP5347096B1 (ja) * 2012-09-13 2013-11-20 株式会社ワンダーフューチャーコーポレーション タッチパネルの製造方法及びタッチパネル、並びにタッチパネルと表示装置を具備する入出力一体型装置
US9298275B2 (en) * 2013-02-04 2016-03-29 Blackberry Limited Hybrid keyboard for mobile device
WO2014179659A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Synaptics Incorporated Multi-function keys providing additional functions and previews of functions
US9940016B2 (en) * 2014-09-13 2018-04-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Disambiguation of keyboard input
US20160100465A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-07 Logitech Europe S.A. System and method for software and peripheral integration

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011103117A1 (en) * 2010-02-22 2011-08-25 Panasonic Corporation Of North America Versatile keyboard input and output device

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