用于娱乐、教育或通信的便携式引擎制造技术

为简化人机交互，便携式交互模块包括通过其接收输入的多通道。不同类型的输入机构或传感器允许使用多种捕获输入的技术，诸如运动感测、音频感测、图像跟踪、图像感测或生理感测。包括在便携式输入装置中的合并模块接收来自输入机构或传感器的输入并生成标识哪个输入机构或传感器接收数据的输入描述。输入描述被传递至确定与输入描述相对应的输出的目标装置。通过提供各种用于获得输入的方法，使用多种输入捕获技术简化与目标装置的交互。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于娱乐、教育或通信的便携式弓I擎相关申请的交叉引用本申请要求于2008年12月1日提交的、申请号为61/118，733的美国临时申请的优先权，该申请的全部内容通过引用并入于此。
技术介绍
本专利技术主要涉及人机交互，并且更具体地涉及用于人机交互的便携式引擎。快速发展的通信技术和各种传感装置的日益增加的可用性为人机接口提供了逐渐多样化范围的选择，诸如用于教育、娱乐或健康护理的接口。例如，无线传感器现在允许人体生理信号、诸如心电图(electrocardiograph，ECG)或血液容积脉搏波 (Photo-Plethysmography, PPG)的实时监控。然而，通常使用的诸如键盘、鼠标或板型控制器的人机接口保留了各种情形(诸如教育或文件)中人机交互的不便(诸如文本输入)。通常使用的诸如键盘、鼠标或板状的控制器的人机接口具有多种局限。例如，通常使用的人机接口提供有限的触觉反馈并且具有固定的结构，该固定的结构阻止基于个人偏好或环境场景的人机接口的用户定制。例如，键盘上的键的预定布局阻止了不同用户基于个人使用偏好定义个性化的键布局。因而，用户一般适应不同人机接口的固定设计来改变他们的使用模式。除了强迫用户改变外，常规人机接口的固定设计减缓了人机交互。另外，许多现有的人机接口具有有限的使用情景。例如，需要平坦的或相对平坦的表面，以通过键盘容易地提供输入。此外，某些人机接口需要用户在用于机器交互的不同接口之间交替(诸如，在键盘和鼠标的使用之间交替)，这降低了人机交互的效率。此外，通常使用的传统人机接口的延长使用经常导致用户疲劳。例如，在使用键盘时，用户的手腕和胳膊位置是非自然放置的，这导致疲劳，而且还导致对用户的重复性压力损伤(r印etitive stress inj uries)0
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种接收来自各种源的输入的便携式交互模块。该便携式交互模块包括耦合至一个或多个输入装置的合并模块，该一个或多个输入装置包括多个传感器和输入机构。这些输入机构(诸如，按钮、键、触摸传感器或光敏元件)从与这些输入机构自身的交互接收输入。这些传感器(诸如运动传感器、成像传感器、音频传感器或生理学传感器)捕获与便携式交互模块周围的环境相关联的数据。例如，这些传感器捕获描述便携式交互模块的运动的数据、从靠近便携式交互模块的环境中捕获音频数据或图像数据， 或捕获与靠近便携式交互模块的人相关联的生理学数据。合并模块生成用于描述由输入装置接收的数据的输入描述。例如，输入描述描述由输入机构接收的数据和/或由传感器接收的数据。作为另一个示例，输入描述标识与不同输入机构相关联的状态，并将捕获的数据与辅助输入装置相关联。输入描述允许输入装置捕获或获取来自多个输入机构或传感器的数据，这增加了输入源。通信模块将输入描述发送至基于输入描述确定输出的目标装置。可以修改用于接收输入或获得数据的输入机构或传感器的数量和类型，这允许不同的实现方式来不同地接收输入。另外，目标装置可以包括将操作或应用与输入描述的值相关联的设置。这些设置允许目标装置不同地解释来自不同输入装置的输入或数据或不同类型的输入。例如，便携式交互模块的不同用户可以将不同的输入描述与目标装置的单独操作相关联，这允许各个用户与目标装置不同地进行交互。附图说明图1是根据本专利技术实施例的包括便携式交互模块的系统的高级框图。图2是根据本专利技术实施例的包括便携式交互模块的另一系统的高级框图。图3是根据本专利技术实施例的输入装置的高级框图。图4是根据本专利技术实施例的便携式输入模块的高级框图。图5是根据本专利技术实施例的用于从便携式交互模块接收输入的方法的流程图。图6是根据本专利技术实施例的用于生成响应于来自便携式交互模块的输入的输出的方法的事件图。图7是根据本专利技术实施例的用于配置包括便携式交互模块的系统的方法的流程图。图8A是根据本专利技术实施例的示例便携式交互模块设计的透视图。图8B是根据本专利技术实施例的包括便携式交互模块的示例系统。图9是根据本专利技术实施例的便携式交互模块设计的可选示例。图10是根据本专利技术实施例的用于配置便携式交互模块的示例用户接口。附图仅用于说明的目的描述了本专利技术的各个实施例。本领域的技术人员根据以下论述容易意识到，可以在不脱离这里描述的本专利技术的原理的情况下实施这里示出的结构和方法的替代实施例。具体实施例方式便携式交互模块系统构架图1示出包括便携式交互模块102的系统100的高级框图。在一个实施例中，便携式交互模块102从用户接收输入并被耦合至接口模块103，接口模块103从便携式交互模块102接收输入数据并将所接收的输入数据传递至诸如台式计算机、游戏系统或其它计算系统的目标装置。在图1所示的实施例中，目标装置包括从接口模块103接收输入数据的低级控制接口引擎104。目标装置还可以包括高级控制接口引擎105、应用接口和通信模块 107。然而，在不同的实施例中，目标装置可以包括不同和/或附加的组件。便携式交互模块102从用户接收诸如控制信号或其它数据的输入。在实施例中， 便携式交互模块102通过多个通道从用户接收输入，诸如捕获姿态、标识运动、捕获音频数据、捕获视频或图像数据或者其它类型的输入。通过允许用户使用偏好的技术或最适于运行环境的技术提供输入，使用不同通道捕获多种类型的输入简化了与目标装置的用户交互。在实施例中，便携式交互模块102被耦合至多个传感器或包括多个传感器，以从不同的位置捕获不同类型的输入。例如，便携式交互模块102从用户身体的不同部位捕获输入， 以允许和目标装置的全身浸入交互(full-body immersive interaction)。在实施例中，便携式交互模块102具有模块化的设计，这允许基于不同的实施参数或用户偏好定制控制器设计或配置。在实施例中，可以使用多达20个通道以允许便携式交互模块102从多达20 个便携式输入装置接收输入。此外，便携式交互模块102还可以向用户提供来自目标装置的诸如振动或其它触觉反馈的反馈。下面结合图3、4、8A和9进一步描述便携式交互模块 102。接口模块103被耦合至便携式交互模块102和低级控制接口引擎104。由便携式交互模块102所接收或捕获的输入数据被传递至接口模块103，以发送至目标装置。在实施例中，在发送至目标装置之前，接口模块103对输入数据进行重定格式或修改。接口模块103 可以包括能够实现无线和/或有线通信的硬件或固件，诸如无线收发器。可选地，接口模块 103使用诸如通用串行总线(USB)、电气和电子工程师协会(IEEE) 1394、以太网或类似的数据传输协议的协议来实现有线连接。在实施例中，接口模块103通过在初始安装过程之后实现便携式交互模块102和目标装置之间的即插即用功能而简化了通信。虽然图1中被示为分立组件，但在不同的实施例中，单个组件包括接口模块103和便携式交互模块102。目标装置(诸如台式计算机、笔记本电脑、游戏系统或其它计算系统)包括从接口模块103接收数据的低级控制接口引擎104。低级控制接口引擎104还可以从诸如键盘或鼠标的常规输入装置接收控制信号或其它数据。在不同的实施例中，低级控制接口引擎104 包括用于无线和/有线通信的硬件或固件，诸如之前结合接口模块103所述的无线收发器或有线连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多通道便携式交互模块，包括：一个或多个输入装置，每个输入装置包括用于接收响应于交互的输入的多个输入机构和用于捕获与所述输入装置周围的环境相关联的数据的一个或多个传感器；被耦合至所述一个或多个输入装置的处理器；计算机程序代码，其被存储在存储器上并被配置用于由所述处理器执行，所述计算机程序代码包括用于如下功能的指令：接收来自所述多个输入机构和来自所述一个或多个传感器的数据；生成用于描述由输入机构接收的输入和由传感器捕获的数据中的至少一个的数据；以及生成用于标识接收了输入的输入机构或传感器的输入描述；提供与每个输入机构相关联的、表示各个输入机构是否接收了输入的标识符，提供与每个传感器相关联的、表示各个传感器是否捕获了数据的标识符；以及生成与所述输入描述相关联的传输数据；被耦合至所述处理器的通信模块，所述通信模块用于将所述传输数据传输至目标电器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛树志，
申请(专利权)人：新加坡国立大学，
类型：发明
国别省市：SG