用于远程、虚拟屏幕输入的系统和方法技术方案

技术编号:4058672 阅读:141 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种在远程、虚拟屏幕数据输入的系统、装置和方法包括一个由接近传感器和数据通讯装置组成的外设数据输入设备(PDID)。接近传感器用于动态识别外设设备附近的目标的活动。数据连接设备用于将来自接近传感器的信号发送至连接着远程显示屏的处理器。处理器在显示屏上显示输入栏的图像,并且,当实时察觉到遮盖物时,目标的虚拟图像就覆盖了输入栏的图像。

【技术实现步骤摘要】
相关专利的交叉引用本申请要求于2009年7月22日提交的美国临时申请专利第61/227,485号的权利,其内容通过引用结合到本文中并以此为依据。版权和法律公告本专利文献所公开的部分内容中包含的材料是受到版权保护的。版权所有人并没有反对有专利文件所有人做出的复制品或以在美国专利和商标局备案或记录的形式公开的专利,但保留所有版权。另外,本文中引用了第三方专利、文献或产品型号,不应被理解为因为是在先专利技术所使用的材料而本专利技术没有权利使用。
技术介绍
本专利技术涉及输入设备和方法,尤其是用于多媒体服务、应用及设备的数据输入和发送指令的系统和方法。众所周知,利用诸如鼠标和键盘之类的输入设备,将数据输入个人电脑(PC)或多媒体系统(诸如电视机、机顶盒、游戏机或其他电脑处理设备),通过数据总线、数据接口、无线射频、红外线、蓝牙、无线网络及数据集线器与个人电脑或其他设备相连。将虚拟键盘与设备整合在一起,使得用户无需触碰设备就能进行输入也很常见。另外,我们还知道,用户通过穿戴数据手套实现输入。我们也知道,单点触控和多点触控键盘或输入设备能够实现来自用户的单个或多个输入。换句话来说,单点触控接口每次能够读取一个输入,然而,多点触控每次能够读取/感应两个或更多输入。近来,多点触控技术被应用于移动电话技术中。诸如法国的Stantum公司、瑞士的意法半导体公司、美国的赛普拉斯半导体公司、美国的安华高科技公司和美国的新思科技股份有限公司之类的公司根据移动电话客户的需求正在发展多点触控技术。多点触控输入设备使用包括电阻式、电感应、热感应、电容式或电磁感应触控和/或接近传感器之类的技术来感应或成像感应范围内存在的物体。由加利福尼亚丘珀蒂诺的苹果公司生产的iPhone提供了一种显示屏,所述的显示屏能够响应接近感应器,在用户打电话将设备靠近脸时,使得显示屏和触摸屏处于不活动的状态。像瑞士的Atracsys之类的公司正在开发一种非接触接口,一个或多个用户能够利用具有多点触控的设备屏幕,通过在显示器附近做手势而无需触碰它就能实现交流。其他已知的现有技术诸如通过电容感应技术和其他电磁技术,用户的身体不需要接触多点触控感应设备,相反只需要放在足够靠近多点触控感应设备的地方以便能够解读触摸输入。例如,由华盛顿州雷德蒙市的微软研究院研发的SIDESIGHT允许用户通过在设备边上的手指活动来控制多点触控移动设备的小屏幕上的图像,而不需要触碰部件。参见由Alex Butler等人撰写于2008年10月19日公开发表的文章《SideSight:在小型设备周围的多点“触控”互动》,此文的内容通过引用结合到本文中。然而,这样的技术正在进行-->实际的应用,否则,将无法通过任何有效的途径应用到产品上。当前已知的技术设备将触摸屏与基本的显示设备的屏幕整合在一起。这使得用户必须肢体上地接近基本的显示设备。这样用户的手或手指可能会阻碍观看者看到显示设备上的内容。另外,较大的显示设备会释放出有害的电磁辐射。因此,用户不希望在进行相关的互动时接近这样的设备。而且,用户希望保持一种舒适的姿势,这种姿势不是与大尺寸显示设备互动时必要的姿势。使用当前技术的设备,很可能导致用户无法选择个人习惯的姿势来与这样的设备互动。另外,当多个用户观看同一个显示设备时,这种设备便于一个用户能够原理显示设备来控制设备的显示。因此,现在需要的是一种装置、系统和方法,给用户提供一种手段,使他们利用远程输入设备来远程触摸屏幕,这种设备是方便携带的并且是与显示设备分开的。现在需要的是一种装置、系统和方法,给用户提供一种能力,使得他或她能够直接在具有整合的多点触控表面上作出动作时便能够输入文本而不需要触碰显示屏。另外,还需要一种一种装置、系统和方法,允许用户观察虚拟键盘以及位于相对于显示设备上的虚拟键盘的正确位置上的他或她的手指的虚拟图像。
技术实现思路
根据本专利技术的实施例,一种用来远程、虚拟屏幕数据输入的外设数据输入设备(PDID或外设设备)包括接近传感器和数据通讯装置。所述的接近传感器适用于动态识别外设设备附近的目标的活动。数据通讯装置适用于将信号从接近传感器传输至连接远处显示屏的处理器。处理器在显示屏上构成输入栏的图像,并且当实时察觉到遮盖物时,目标的虚拟图像就覆盖了输入栏的图像。在另一个实施例中,提供了一种系统和方法,包括具有接近传感子系统(PSS)、信号发射机和接口设备的外设设备,这种外设设备适用于与普通的个人电脑或多媒体系统(电视机、机顶盒、游戏机)的处理器连接、通讯及发送数据以及控制这些处理器;并且(b)在处理器上执行指令来接收外设设备输入的数据,当数据从接近感应子系统发出时,(1)通过指令在远处的显示屏上除了显示输入栏的虚拟图像外还显示了目标的虚拟图像,在一个典型的案例中,用户的手指放在相对于在显示屏上的输入栏的图像的位置上,所述的输入栏的图像的位置是根据现实世界中外设设备上的输入栏的目标的位置而再现的二维平面图,并且(2)通过指令接收外设设备输入的数据并以一种适当的方式处理所发送的数据的类别,不管是代表文字、语言还是指令输入。尽管与本专利技术的优势无关,但是大量本专利技术的实施例既能够被用于具有整合的触摸屏的显示设备也能用于不包括触摸屏的设备。本专利技术的目的是为了给用户一种在显示装置上的触摸屏的体验而并不一定要包括整合的触摸屏。取消了显示屏上的触摸屏硬件与整合有触摸屏感应器的大尺寸显示器相比,既有效的减少了硬件成本又增加了用户对适合他需求的显示设备以及外设设备组合的选择。本专利技术的另一个目的是为了让用户能够远离显示的键盘的虚拟图像将数据输入虚拟键盘。通过这种方法,提供给用户一种远程使用触摸屏显示设备(相对于用户)的体验而无需肢体接触显示设备。-->本专利技术另一个目的是使用户能够无需浏览远程输入设备而只要用户将他或她的视线注视着显示设备便能输入数据。本专利技术的另一个目的是让用户更加舒适并且增加与个人电脑或多媒体设备,例如多媒体播放器,互动的灵活性。本专利技术的另一个目的是让用户能够利用手或手臂给别的观看者做手势示意,例如,虽然遮挡住远离用户的显示屏,但是还是能够吸引观看者的注意。本专利技术的另一个目的是通过使用虚拟键盘来避免印刷本专利技术的外设设备上键盘的版面设计,这些版面设计是以几个被接受的标准中的一个来设计的,通常是以语言为基础(英语、法语、德语、西班牙语、数字键盘),这样的版面设计是区域语言或从属的功能,因此这样就避免了制造、贮存及根据用户常见的地域依赖性需求分发印刷键盘使用说明的逻辑复杂性。附图说明图1是一种根据本专利技术的系统的实施例的透视图。图2是透明模式下被目标遮挡的虚拟键盘的俯视图。图3是透明模式下被目标遮挡的虚拟键盘的俯视图,这里的目标是拇指。图4是用于根据本专利技术的系统和方法的实施例的外设设备的示意图。图5是根据本专利技术的实施例的外设设备的框图。图6是根据本专利技术的实施例的具有近距离悬停功能的触摸板模块的侧面示意图。图7A所展示的是,位于其上部的根据察觉到的悬停在空中的手指的位置而形成的图像,其下部所展示的是相对于输入面的悬停在空中的手指。图7B所展示的是,位于其上部的根据察觉到的接触表面的手指的位置而形成的图像,其下部所展示的是相对于输入面的接触表面的手指。图8是展示了典型的输入类别的表格。图9是根本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/55/201010238533.html" title="用于远程、虚拟屏幕输入的系统和方法原文来自X技术">用于远程、虚拟屏幕输入的系统和方法</a>

【技术保护点】
一种用于在远程显示屏上进行虚拟输入的外设设备,其特征在于,所述的外设设备包括:至少一个接近传感器,用于动态识别至少一个接近所述的外设设备的目标的活动;以及一个数据连接设备,用于将来自接近传感器的信号发送至处理器,所述的处理器连接着远程显示屏并与显示屏进行互动,从而构成:在显示屏上显示输入栏的图像,和当实时检测到有覆盖物时,在显示屏上显示输入栏的图像上方的目标的虚拟图像。

【技术特征摘要】
US 2009-7-22 61/227,4851.一种用于在远程显示屏上进行虚拟输入的外设设备,其特征在于,所述的外设设备包括:至少一个接近传感器,用于动态识别至少一个接近所述的外设设备的目标的活动;以及一个数据连接设备,用于将来自接近传感器的信号发送至处理器,所述的处理器连接着远程显示屏并与显示屏进行互动,从而构成:在显示屏上显示输入栏的图像,和当实时检测到有覆盖物时,在显示屏上显示输入栏的图像上方的目标的虚拟图像。2.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的目标是由用户的一只手或多只手、一根手指或多根手指、一条手臂或多条手臂、一支书写笔或多支书写笔及一个指物棒或多个指物棒组成的一组目标中的一种。3.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,至少一个所述的接近传感器被整合入至少一个传统的机械键盘中,因此,在符合规定的触碰条件时,提供按键触控激活。4.如权利要求3所述的外设设备,其特征在于,所述的触碰条件是指足够接近,这时,标示触碰的触碰信号被发送至处理器,因此,使得传统的键盘也具有触控板的效果。5.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的接近传感器是能够从由电容传感器、红外传感器、电磁传感器、弹片开关、霍尔效应传感器、电阻变化传感器、导电变化传感器、共鸣传感器、无线电波传感器、热量检测传感器、涡电流传感器、光谱识别传感器和微气流变化传感器组成的一组接近传感器中选择的。6.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的外设设备更进一步包括至少一个触控传感器。7.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的外设设备更进一步包括一个多点触控输入面。8.如权利要求2所述的外设设备,其特征在于,所述的多点触控输入面被整合在外罩上,所述的外罩能够通过键控与主输入面分开。9.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,显示在显示器窗口上的所述的输入栏的图像是虚拟键盘的图像。10.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,显示在显示器窗口上的所述的输入栏的图像是透明的,从而使得能够看到显示屏中位于输入栏的图像下的内容。11.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的处理器包括以指令集形式存在的指令,所述的指令在接近传感器检测到外设设备附近的目标时,自动激活系统。12.如权利要求11所述的外设设备,其特征在于,在系统自动激活时,显示屏上显示目标的图像。13.如权利要求11所述的外设设备,其特征在于,在系统自动激活时,在显示屏上显示输入栏的图像。14.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,从下列深度提示组成的一个深度提示组中选出一个,利用这个深度提示来形成权利要求1中存在的目标的图像:目标尺寸的变化;目标颜色和/或透明度的变化;与目标位置相对应的阴影的变化;目标阴影的颜色和/或透明度的变化;目标的阴影模糊的变化;显示将目标与输入设备表面的距离译成编码的箭头;和当目标接近或远离输入设备表面时,利用声音提示或由相关的声音系统发送的声音的变化。15.如权利要求1所述的外设设备,其特征在于,所述的目标的虚拟图像是简化的图像,其中只有目标的输入端被显示出来准确地指向关于输入栏的图像的方向。16.如权利要求14所述的外设设备,其特征在于,与所述的目标的输入端对立的一端是以简化的方式呈现出来的。17.一种用于在显示屏上再现和显示目标的输入关系的系统,其特征在于,因而允许用户通过显示的虚拟图像来实现调节互动,所述的系统包括:一个输入设备;和一个能够由处理器执行的指令集,其中,当通过处理器输入和/或从输入设备接收接近数据时,利用处理器在显示屏的窗口上形成出输入栏的图像,更进一步来说,利用处理器实时形成由输入设备检测到的目标的虚拟图像并实时将其覆盖到这种形成的图像上。18.如权利要求17所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:弗雷德里克威克斯尼古拉斯绍文帕斯卡艾切伯格
申请(专利权)人:罗技欧洲公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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