物理用户接口制造技术

技术编号:2845221 阅读:142 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种物理用户接口,其被提供以作为具有操作系统的装置的图形用户界面的附件。该物理接口具有由一个或多个传感器扫描的工作平面或工作区,所述传感器能够确定目标的位置。所述工作平面或工作区被细分为两个和多于两个的区域。每个区域代表用户产生的命令。在一些例子中,所述一个或多个传感器适于确定一个或多个计数器的位置和指向。该传感器可区分一个计数器所处的区域以及该计数器的指向。该传感器基于所述确定,将一输出信号提供给所述装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
0001本专利技术涉及人机接口,更具体地,涉及用户和计算机之间的物理接口。
技术介绍
0002典型的图形接口或图形界面(GUI)和伴随GUI的典型的指点设备或定点设备,例如鼠标、跟踪球、触摸板或控制杆(“指点设备”),经常不适合幼小儿童(和某些身体或智力上有缺陷的成年人)。显示器或屏幕上的信息量又多又复杂,且使用典型的GUI和指点设备所需要的对图形符号的掌握超出了较年幼的儿童的理解范围。然而,儿童确实有足够的认知技能、空间方向感和灵敏性来使用诸如积木、玩具士兵和西洋跳棋的玩具。同样地,对于频繁和重复性的任务,诸如对于那些通常要求启动、定位、排序、调整尺寸和关闭应用程序窗口和执行某些诸如滚动的功能的任务,典型的GUI和与之相关联的指点设备经常要求良好的运动技巧和/或好的视力。这可能是用户挫败感和紧张感的来源。另外,如果有多个应用程序窗口打开,典型的GUI将经常要求用户关闭(或最小化)一个或多个窗口以使得用于启动其他应用程序的图标可以被看到。这是徒劳的。使用键盘所作为指点设备的完全替代品并不总是可能、明显或容易的。专利技术目的和内容0003本专利技术寻求提供一种与较幼小儿童、残疾和/或无经验或非内行PC用户的能力相适应的计算机接口。0004本专利技术还寻求提供一种计算机的物理接口,该接口基于在平面或在工作区内的计数器(一个或多个)的位置。0005本专利技术的定位是一般的用户、一些残疾用户和儿童—不一定适合高端有经验的PC用户。0006因此,这里提供了具有工作平面,或者更广泛地说是具有工作区的物理接口以及与之相关联的电子系统,该电子系统由能够检测工作区的一个或多个目标的位置的一个或多个传感器构成。工作区被细分(或可被细分)成可以被一个或多个传感器单独检测的区域。接口可作为外设连接到计算机上。提供一个或多个可被唯一标识的计数器。一个计数器能够安装在工作区(其可能可以,也可能不可以被可视地和/或物理地定义)之内或之上的一个区域,并且扫描工作区的传感器(一个或多个)可以这样的方式检测每个计数器该检测能够将该计数器与其它计数器区别开来。总起来说,传感器能够确定计数器在哪一个区域。0007在某些实施例中,装置的信号处理器使用传感器的输出来确定每个计数器的区域和每个计数器的标识符,并向PC上或该接口所连接的其他电子产品上运行的控制程序传递该位置和标识符数据。该控制程序将此输出转化为能够被计算机解释为一个或多个命令的二次信号。0008在某些实施例中,控制程序基于传感器数据提供命令。命令的例子有最大化、最小化,或除此以外调整涉及计数器的应用程序窗口的尺寸。0009在某些实施例中,工作区可以是三维的,其中计数器的位置以三个轴的方式来定义。扫描工作区的传感器(一个或多个)的位置和类型可以依赖于工作区的性质而不同。0010在进一步的优选实施例中,一个或多个传感器还检测计数器的方向,并且信号处理器使用方向、位置及标识数据来产生二次信号。0011在进一步的优选实施例中,计数器含有数据存储能力(存储器),并与控制程序以单向或双向的方式进行通信。存储器可以在出厂前预先加载。如果已预先加载,数据可以在传感器和控制程序读后立刻被删除,或者数据可以是永久且不可擦除的。此外,数据可以从PC上下载到计数器。被下载的数据可以是永久的、瞬时的(在重写或擦除之前存在),或易失的(当PC下次读取计数器数据时被删除)。计数器可以在工厂时被预设为启动给定的应用程序,例如当打包游戏时。永久、瞬时和易失的数据的组合可以在单个计数器的存储器中共存。0012计数器可从连接到一台PC或其他电子产品的接口转移到类似的连接到另一台PC或电子产品的接口。例如,在出厂前或由第一台PC的接口录制的计数器和应用程序之间的关联,如果同样的应用程序被安装在第二台PC上时,可能会允许用户不必为计数器和应用程序之间建立新关联而继续使用应用程序。而且,在一台PC上录制的数据可以用于另一台PC,或者该数据与同一台PC或其他PC上的另一个应用程序一起使用。0013存储在计数器上的数据类型包括,但不限于a)安全密钥或口令;b)设置、属性,以及关联到某个专用应用程序的数据;c)玩家简介、登录数据,以及游戏中的个人扮演的角色、即时消息等等;以及d)小程序或其他应用程序。附图说明0014图1是根据本专利技术的教导的物理接口的例子的透视图。0015图2(a)-(c)是计数器的实施例的俯视平面图。0016图2(d)是计数器的侧视图。0017图3描述计数器的透视图。0018图4是物理用户接口的三角形平面排列。0019图5是物理用户接口工作区的另一个三角形平面排列。0020图6是RFID型物理用户接口的平面下的天线排列。0021图7是双面RFID计数器的横截面图。0022图8是标签或菜单栏的图形表示。本专利技术的最佳方式和其它实施例0023如图1所示,所公开的技术的一个实施例10包含容器11,其有平整、光滑、不可渗透的上表面12。该平面被看作一个工作区。术语“工作区”意在包括任何“计数器”可安放于其上的平面或平面的组合。工作区可以是被适当的传感器所界定的空间区域,或者可选择地是协同操作的2层或多于2层的平面(如上文所提到的和下文将讨论的)。在本专利技术的说明书中,计数器是物理标记,其能被一个或多个用于扫描、读取或询问该工作区的传感器所检测、定位和任选地读取和/或写入。0024工作区的平面可以被相等地塑形或纹理化,以定义不同的区域和/或区域内的不同位置。计数器和工作区之间的交互可能是磁性的,或以别的方式而防滑或具有粘性,以防止计数器意外地滑动。上平面被再细分为区域13。在本例中,区域13被排列成具有行和列的矩阵。这里提供了大量可以被放置在平面上的计数器14。一个计数器14安装在一个区域13之内。0025上端平面或者工作平面12之下的电子衬底或传感器阵列(未示出,但通过图6暗示出)由能够检测行和列位置,或更一般地说,能够检测每个计数器14的位置的机制或阵列的构成。每个计数器可被传感器阵列唯一地标识,在该传感器阵列中每个计数器可以与计数器集合中的每个其它计数器相区别开。为此,人们可以使用提供计数器14和传感器之间所需交互的射频(RFID)、磁性、光学、霍尔效应、电容或其它技术,例如,嵌入到每个计数器中的唯一RFID芯片或者组合磁体。传感器或者传感器阵列重复地且经常地扫描平面12,并选择性地报告所有计数器的变化(例如工作平面上的计数器的重新定位,计数器的移动或者新的计数器的放置)或位置。如果使用RFID技术,每个计数器14提供它自己的RFID芯片(一个或多个),衬底包含图6中所示类型的一个或多个传感天线。0026接口10通过数据通道27被连接到计算机25。该数据通道可能是USB线、无线通信连接或者其它单向或双向技术。数据通道被直接或间接地连接到控制程序,其与计算机25上运行的操作系统和/或应用程序通信。0027接口可能与USB(或类似)鼠标相连而运行,并可能有一个用于此目的的备用USB(或类似)端口15。用一个集成的触摸板/指点鼠标或者其它指点设备16,它也可能作为独立的接口运行。它的存在对鼠标或其它指点设备的操作没有影响。0028PC上的控制软件将允许用户为每个计数器分配(和再分配)一个与PC上的应用程序的关联。例如,计数器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有操作系统的装置的物理用户接口,其包括:被一个或多个传感器扫描的工作平面;所述工作平面被细分成两个或多于两个的区域;每个区域代表一个用户产生给所述装置的命令;所述一个或多个传感器适于在一个或多个计数器被 安放在所述工作平面上时确定其位置,并辨别一个计数器被安放在哪个区域中;所述一个或多个传感器基于所述确定提供输出信号;所述接口适于将所述输出信号传输给所述装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】AU 2004-2-16 2004900759;AU 2004-3-19 20049014551.一种具有操作系统的装置的物理用户接口,其包括被一个或多个传感器扫描的工作平面;所述工作平面被细分成两个或多于两个的区域;每个区域代表一个用户产生给所述装置的命令;所述一个或多个传感器适于在一个或多个计数器被安放在所述工作平面上时确定其位置,并辨别一个计数器被安放在哪个区域中;所述一个或多个传感器基于所述确定提供输出信号;所述接口适于将所述输出信号传输给所述装置。2.根据权利要求1所述的接口,其进一步包括在机器可读介质上的软件,其用于安装到所述装置上,所述软件识别所述输出信号,并作为对所述输出信号的响应,向操作系统或一个或多个独立的软件程序提供适当的命令。3.根据权利要求2所述的接口,其中与所述软件结合的所述一个或多个传感器能够确定计数器的指向。4.根据权利要求2所述的接口,其中所述工作区是具有顶点的三角形,在该顶点有可以独立为传感器所识别的单个区域。5.根据权利要求3所述的接口,其中所述阵列是最靠近填装的三角形阵列。6.根据权利要求1所述的接口,其进一步包括一个或多个可被唯一标识的RFID计数器。7.根据权利要求6所述的接口,其中每个计数器可以关联到一个驻存在所述装置上的程序。8.根据权利要求6所述的接口,其中至少一个计数器具有两个或更多的安放于其中的RFID发射机,每个RFID发射机通过磁屏蔽层与所述计数器中的一个或多个其它的发射机相隔离,因此,每个RFID发射机与所述计数器的一个面唯一地关联。9.一种RFID计数器,其包括嵌入两个RFID发射机的主体,所述两个RFID发射机被磁屏蔽层隔离开。10.根据权利要求9所述的计数器,其中每个发射机被夹在两个非铁层之间。11.根据权利要求2所述的接口,其中所述输出信号的变化促使所述装置的显示器上的光标或指针被暂时地高亮或自动地换位到一个选择的或缺省的位置。12.根据权利要求2所述的接口,其中所述软件可以辨别计数...

【专利技术属性】
技术研发人员:TA科恩
申请(专利权)人:阿西恩科有限责任公司
类型:发明
国别省市:AU[澳大利亚]

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