控制计算机化装置的方法和设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及能够通过触摸屏操作虚拟对象来控制音乐软件的人机界面。具体地，本发明专利技术涉及借助设备来控制计算机化装置的方法，该设备包括用于获取触摸信息的多触点二维传感器，而且包括按照所述触摸信息来生成控制信号的计算装置。本发明专利技术特征在于包括在位于透明多触点触摸传感器之下的屏幕上生成图形对象的步骤，每个图形对象与至少一个特定处理原理相关联。根据本发明专利技术，该传感器在每个获取阶段传送多条触摸信息，而且这些触摸信息中的每一条都经历由它与这些图形对象之一的位置相关的定位所确定的特定处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及音乐控制器领域。更具体地讲，本专利技术涉及人机界面，举例来说，它允许借助多触点触摸屏、通过操作虚拟对象来控制音乐软件或控制器。先有技术已经包含手动型软件控制器。举例来说，它们是能够由用户以控制台形式操作的、可以控制不同音乐软件功能的电位器。这种控制台例如构成了PCT申请WO 01/69399的主题。这类控制器的缺点是，对软件的有效操作而言，它们不太符合人机工程学的要求。本专利技术提议的解决方案是实现用于操作和访问软件功能的触摸屏。在触摸式控制器领域，先有技术已经包含PCT申请WO 03/041006或US 6,570,078中对矩阵传感器进行触摸控制的音乐控制器。这些文件中所描述的技术可以进行多触点类型的触摸控制，所有的手指都能够参予软件控制。但是，由于这些不同的矩阵传感器都是不透明类型，所以这些文件并没有提出对操作的可视应答。美国专利申请US 2002/005108(作者Lester Franck Ludwig)“Tactile，Visual and Array Controllers for Real-Time Control of Music SignalProcessing，Mixing，Video and Lighting(用于音乐信号处理、混合、视频和灯光的实时控制的触摸式可视矩阵控制器)”中的先有技术包括用于在表演、录制过程中或在组合环境中使用图像来控制实时信号处理器、同步器、乐器、MIDI处理器、灯光、视频以及特殊效果的系统和过程，这些图像来自触摸传感器、压力传感器矩阵、光学变换器矩阵、化学传感器矩阵、人体传感器矩阵和数字处理过程。所述美国专利申请的专利技术提供了触摸板、作为触摸控制界面的压力传感器矩阵和人体传感器矩阵、视频摄像机和光线传感器矩阵(譬如光学变换器)、化学传感器矩阵以及其他根据计算机处理或根据数字仿真来生成数字图像的设备。这些触摸变换器可以按照传统仪器的键盘排列，可以被附接到现有仪器，或者可以被用来构成新仪器或新控制器。化学传感器矩阵和其他根据计算机处理或根据数字仿真生成数字图像的设备可以被用来观测或模拟自然物理现象，譬如环境状况或自组织过程行为。为提取模式界限、界限内象素的几何性质(几何中心、加权力矩等)以及从更高层次获得的信息(旋转方向、分段区域、模式分类、句法、语法、顺序等)，需要处理标量或向量矩阵，上述所提取的内容将被用于生成对于外部视频和可视设备的控制信号，并被用于控制，或者甚至被用于算法。所述专利技术也允许提供MIDI和非MIDI控制信号。所述美国专利申请没有提出对操作的可视应答。所述美国专利申请没有提到命令原理。最后，对于几个手指在该传感器上排成一行或垂直排列时产生的屏蔽现象，所述专利申请没有提出技术解决方案。美国专利US 5,027,689(Yamaha)“Musical Tone Generating Apparatus(音调生成设备)”中的先有技术也包括生成乐声的装置。所述装置包括生成位置信息的器件，它生成乐器位置的信息(PS)来作为平面坐标值。所述信息(PS)被存储在存储器器件中，或者通过手动操作以选择方式来确定。该装置也包括信息转换的器件，它将该信息(PS)转换为用于控制乐声参数(PD)的信息。所述PD控制信息控制乐声的源信号(S11、S12和S13)，以便生成与舞台上布置的乐器位置相应的声场。这可以使操作人员核实舞台上乐器的位置，从而提供真正实况演出的轰动效果。所述美国专利提到多触点，但它只是一条轴线上的两个触点，而不是笛卡儿坐标之中的触点。该美国专利装置只是对多点选项作线性运动，而不允许跟踪(轨迹跟随)。而且，该美国专利装置需要对每件乐器专用的多个传感器，而本专利技术涉及普通传感器。先有技术也包括US专利5,559,301的音乐控制器类型的解决方案，它具有触摸屏形式，并带有被操作对象的可视应答。但是，所述专利描述了预先定义的对象(基本上是滑动触头类型或圆弧电位器类型)。这些对象类型相当有限，事实可以证明，它们对特殊操作很不符合人机工程学。而且，所述专利中所描述的获取方式不是实时的。事实上，一个图标必须首先通过第一次手指触摸被激活，然后该操作对象被激活，而这些数值只是在该图标被释放后才得以更新。这种解决方案不允许对与该对象相关的参数进行实时管理。最后，所述专利中使用的触摸传感器是“单触点”传感器，举例来说，它只允许单独一个手指来获取，所以，每次只能控制一个单独的对象。这种特点对于对象的有效操作具有很大的局限性。在随后的整个说明中，术语“多触点”明确规定允许同时获取几个手指的触摸区域的传感器，与“单触点”传感器不同，“单触点”传感器只允许获取单独一个手指或触笔，譬如前述专利US 5,559,301。本专利技术是通过提出多触点触摸式音乐控制屏来纠正现有技术的缺点，该触摸屏对用户在可参数化对象上的不同操作具有可视应答。为了达到这一目的，本专利技术也属于上面所述的类型，但在如下最广泛的意义上具有突出之处它涉及通过设备来控制计算机化装置的方法，该设备包括用于获取触摸信息的多触点二维传感器，而且包括根据所述触摸信息来生成控制信号的计算装置，该方法的特征在于，它包括在位于透明多触点触摸传感器之下的屏幕上生成图形对象的步骤，每个图形对象都与至少一个特定处理原理相关，该传感器在每次获取阶段传送多条触摸信息，而且，这些触摸信息中的每一条都形成由它相对于这些图形对象之一的位置加以确定的、具有特定处理的对象。这些处理过程最好包括对于对象和该触摸传感器的接触区域进行有界区域探测。这些处理过程最好包括重心探测。它最好包括根据在至少一个先前获取步骤内执行的处理来更新所述图形对象的步骤。根据实施例，它包括编辑图形对象的步骤，该步骤就是根据图形部件和函数库来生成图形表达式以及确定相关处理原理。该触摸信息的获取频率最好高于50Hz。本专利技术也涉及控制计算机化装置部件的设备，该设备包括用于获取触摸信息的多触点二维传感器，该设备的特征在于，它还包括位于该二维触摸传感器之下的观察屏，以及用于记录图形对象的存储器，每个图形对象都与至少一个处理原理相关联，而且包括本地计算器，该计算器用于分析所获取的触摸信息的位置并按照对于该图形对象的相对位置的函数来应用处理原理。而且，它最好被连接到集线器(多插口网络)以便形成控制器网络。所述多触点二维触摸传感器最好是有电阻的贴片。而且，这种器件最好包括适合于连接网络电缆的网络输出端。借助下述只为演示本专利技术的实施例而给出的、参考所附附图所作的说明，本专利技术将会被进一步理解。附图说明图1A是根据本专利技术的控制器的功能示意图。图1B表示与本专利技术功能示意图相关联的控制器的结构。图1C是表示获取来自该传感器的数据、生成与不同手指相关联的光标、与这些图形对象发生交互作用以及生成控制消息的不同处理阶段的功能示意图。图2A是触摸式矩阵传感器的描述。图2B说明为了获得多触点信息的传感器扫描功能的第一阶段。图2C、2E和2F解释互相垂直问题的解决方案。图2D是捕捉界面的功能示意图。图3A至3F这组图解释生成光标、滤波、计算重心、映射以及控制图形对象的阶段。图4和图5表示图形对象的不同示例。图6至图10表示控制器上图形对象的不同组合示例。图11演示与用户计算机相关联的控制器的网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过设备来控制计算机化装置的方法，该设备包括用于获取触摸信息的多触点二维传感器，而且包括根据所述触摸信息来生成控制信号的计算装置，该方法的特征在于，包括在位于透明多触点触摸传感器之下的屏幕上生成图形对象的步骤，每个图形对象都与至少一个特定处理原理相关联，该传感器在每次获取阶段中传送多条触摸信息，而且这些触摸信息中的每一条都形成由其相对于这些图形对象之一的位置的定位加以确定的、具有特定处理的对象。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2004-2-23 04503291.一种通过设备来控制计算机化装置的方法，该设备包括用于获取触摸信息的多触点二维传感器，而且包括根据所述触摸信息来生成控制信号的计算装置，该方法的特征在于，包括在位于透明多触点触摸传感器之下的屏幕上生成图形对象的步骤，每个图形对象都与至少一个特定处理原理相关联，该传感器在每次获取阶段中传送多条触摸信息，而且这些触摸信息中的每一条都形成由其相对于这些图形对象之一的位置的定位加以确定的、具有特定处理的对象。2.如权利要求1的控制计算机化装置的方法，其特征在于，它采用矩阵传感器，而且它还包括顺序扫描该传感器的步骤。3.如权利要求1的控制计算机化装置的方法，其特征在于，这些处理包括对对象和该触摸传感器的触点区域进行有界区域探测。4.如权利要求1的控制计算机化装置的方法，其特征在于，这些处理包括重心探测。5.如权利要求1的控制计算机化装置的方法，其特征在于，它包括用来按照在至少一个前述获取步骤中进行的处理来更新所述图形对象的步骤。6.如权利要求1的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕斯卡尔若盖，纪尧姆拉吉利尔，
申请(专利权)人：斯坦图姆公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]