專利名稱：用于將信息輸入便攜式電子設(shè)備的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸入設(shè)備、電子設(shè)備及用于將信息輸入電子設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
便攜式電子設(shè)備使用的激增已經(jīng)導(dǎo)致大量不同類型的用于將信息輸入便攜式設(shè)備的輸入設(shè)備的發(fā)展。這些輸入設(shè)備可以包括鍵盤(pán)、接觸板、接觸屏、顯示器、操縱桿、諸如鼠標(biāo)或者觸筆的定點(diǎn)設(shè)備、以及音頻響應(yīng)單元。這些輸入設(shè)備中的某些設(shè)計(jì)可以是復(fù)雜的，需要處理所輸入信息的下面的電子線路也可以這樣。而且，這些輸入設(shè)備的使用可要求對(duì)具有生理殘障的個(gè)體難于達(dá)到的靈巧水平。具有這種殘疾的個(gè)人能夠從擁有簡(jiǎn)化的用于輸入用戶信息的接口受益。
例如，為了激活所述電子設(shè)備的功能，用戶可能有必要按下鍵盤(pán)的某些鍵，或者激活接觸屏或者接觸板的某些區(qū)域。這樣的動(dòng)作可能要求用戶能看見(jiàn)，并具有一定量的靈巧性，來(lái)激活接觸屏或者接觸板的相對(duì)小尺寸的鍵或者區(qū)域。最好能夠簡(jiǎn)單通過(guò)利用相對(duì)更大的區(qū)域接觸電子設(shè)備來(lái)激活功能。所述接觸能夠是敲擊運(yùn)動(dòng)的形式，類似利用觸筆對(duì)個(gè)人數(shù)字助理(PDA)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。正如在此所使用的那樣，敲擊或者敲擊運(yùn)動(dòng)意味著輕輕擊打或者給予輕輕的一擊。這樣的運(yùn)動(dòng)能夠限制在一段時(shí)間內(nèi)，并且能夠?qū)е滤拗茣r(shí)間段內(nèi)慣量的相應(yīng)變化。
這樣的敲擊運(yùn)動(dòng)能夠利用適合的傳感器或者檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)，并且響應(yīng)于所檢測(cè)的敲擊來(lái)執(zhí)行功能。例如，美國(guó)專利No.6,369,794描述了一種安排，其具有運(yùn)動(dòng)檢測(cè)單元和用于分析所檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的方向、強(qiáng)度和發(fā)生次數(shù)的運(yùn)動(dòng)分析單元。所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)被用于簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)(開(kāi)或者關(guān))來(lái)激活功能。盡管這種安排能夠確定運(yùn)動(dòng)已經(jīng)發(fā)生，但是，它不能夠識(shí)別出其中接觸可能已經(jīng)發(fā)生從而導(dǎo)致所述被檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。識(shí)別其中電子設(shè)備被接觸或者敲擊的區(qū)域的信息，能夠被用來(lái)調(diào)用或者控制所述設(shè)備的更復(fù)雜功能，而不要求用戶利用其他更復(fù)雜的諸如鍵盤(pán)或者接觸屏這樣的單元的輸入設(shè)備、來(lái)訪問(wèn)這些特征。

發(fā)明內(nèi)容
因此，披露了一種用于輸入信息到便攜式電子設(shè)備的方法和系統(tǒng)。根據(jù)示范性實(shí)施例，一種輸入設(shè)備，包括傳感器，其被配置成用來(lái)產(chǎn)生與響應(yīng)于所述輸入設(shè)備的接觸而圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。一處理器被配置成來(lái)接收來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，以確定圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊。所述處理器還被配置為，當(dāng)所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別所述輸入設(shè)備的接觸區(qū)域。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，一種系統(tǒng)被描述為用于輸入信息到便攜式電子設(shè)備。所述系統(tǒng)包括機(jī)殼和輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括傳感器，其被配置成用來(lái)產(chǎn)生與響應(yīng)于所述輸入設(shè)備的接觸而圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。所述輸入設(shè)備還包括處理器，該處理器被配置成來(lái)接收來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，以確定圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊。所述處理器還被配置為，當(dāng)所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別所述輸入設(shè)備的接觸區(qū)域。所述系統(tǒng)包括被耦合到所述輸入設(shè)備的電路系統(tǒng)，該電路系統(tǒng)被配置成，基于所述輸入設(shè)備的所述被接觸區(qū)域的識(shí)別，來(lái)執(zhí)行至少一個(gè)功能。
根據(jù)示范性實(shí)施例，用于輸入信息到電子設(shè)備的方法包括測(cè)量響應(yīng)輸入設(shè)備的接觸圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化。確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備敲擊。在所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域。


附圖提供了視覺(jué)表示，它被用來(lái)更全面地描述在此所披露的代表性實(shí)施例，并能夠由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員用來(lái)更好地理解它們和它們的內(nèi)在優(yōu)點(diǎn)。在這些圖中，類似的參考標(biāo)號(hào)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的組件，并且
圖1A-1D說(shuō)明用于將信息輸入到電子設(shè)備的便攜式電子設(shè)備和示范性輸入設(shè)備；圖2說(shuō)明當(dāng)在設(shè)備面的頂部、底部、左部和右部接觸或者敲擊設(shè)備時(shí)靜止的便攜式電子設(shè)備的角速度的圖；圖3說(shuō)明當(dāng)在設(shè)備面的頂部、底部、左部和右部接觸或者敲擊設(shè)備時(shí)運(yùn)動(dòng)的便攜式電子設(shè)備的角速度的圖；圖4說(shuō)明當(dāng)在設(shè)備面的頂部、底部、左部和右部接觸或者敲擊設(shè)備時(shí)運(yùn)動(dòng)的便攜式電子設(shè)備的角加速度的圖；圖5說(shuō)明能夠利用如圖1A-1D所示的輸入設(shè)備輸入從而形成所示字符的示范性敲擊序列；圖6A-6C根據(jù)示范性實(shí)施例說(shuō)明用于可拆裝地緊固電子設(shè)備的裝置和用于方便電子設(shè)備的旋轉(zhuǎn)的裝置；以及圖7是說(shuō)明按照示范性實(shí)施例的用于將信息輸入便攜式電子設(shè)備的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在結(jié)合各示范性實(shí)施例來(lái)描述各個(gè)方面，包括根據(jù)能夠由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組件執(zhí)行的動(dòng)作序列描述的某些方面。例如，將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在實(shí)施例的每一個(gè)中，所述各種動(dòng)作的執(zhí)行可以是通過(guò)專門(mén)的電路或者電路系統(tǒng)(例如，互相連接來(lái)執(zhí)行專門(mén)功能的分立和/或集成的邏輯門(mén))，通過(guò)由一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行的程序指令，或者通過(guò)兩者的組合。
圖1A-1D說(shuō)明便攜式電子設(shè)備100和用于輸入信息到所述電子設(shè)備100的示范性輸入設(shè)備112、114。圖1A描述了具有數(shù)字鍵區(qū)102和顯示器104的便攜式電話(或者翻轉(zhuǎn)式電話(flip-phone))100。電話100能夠包括諸如接觸板、接觸屏或者其他類似類型設(shè)備的輸入?yún)^(qū)106。所述輸入?yún)^(qū)能夠被配置成圍繞諸如所示的軸118、112的至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。便攜式電話100還可包括作為電話100的音頻響應(yīng)單元的部分的揚(yáng)聲器108和麥克風(fēng)110。圖1B和1C描述了翻轉(zhuǎn)式電話100的機(jī)殼部分124的截面視圖，并說(shuō)明了依據(jù)兩個(gè)示范實(shí)施例的輸入設(shè)備112、114。
每個(gè)輸入設(shè)備112、114包括傳感器116，其被配置成用來(lái)產(chǎn)生與響應(yīng)于設(shè)備100的接觸而圍繞輸入設(shè)備112、114的至少一個(gè)軸118的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。傳感器116可以包括陀螺儀、加速計(jì)、多軸陀螺儀、以及多軸加速計(jì)的至少一個(gè)作為例子?？赡苁褂媚軌蛟谠O(shè)備100上敲擊或者產(chǎn)生表示敲擊的位置的信號(hào)的任何設(shè)備。如上所述，敲擊或者敲擊運(yùn)動(dòng)可以包括輕輕撞擊物體或者給所述物體輕輕一擊。這樣的運(yùn)動(dòng)可限于一段時(shí)間內(nèi)，并且可導(dǎo)致可由適合的傳感器116檢測(cè)的、在所限制的時(shí)間段的對(duì)應(yīng)慣量變化。術(shù)語(yǔ)“敲擊(tap)”或者“敲擊(tapping)”僅僅是說(shuō)明性的，并且旨在包括可由傳感器116檢測(cè)的對(duì)物體的任何撞擊。
當(dāng)例如在圖1B中用戶例如通過(guò)敲擊軸118的右方來(lái)接觸至少一個(gè)軸118的右方的靜止電話100的機(jī)殼124的區(qū)域時(shí)，電話100將繞軸118順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。電話100的這種慣量變化可用傳感器116，作為例如角速度或者角加速度的變化來(lái)測(cè)量，并且可由與慣量變化有關(guān)的傳感器116產(chǎn)生信號(hào)。類似地，在如圖1C所示的安排中，用戶可例如通過(guò)敲擊軸118的右方，接觸至少一個(gè)軸118的右方的可旋轉(zhuǎn)的輸入?yún)^(qū)域106的部分，輸入?yún)^(qū)域106將繞軸118順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。輸入?yún)^(qū)域106的這種慣量變化可用傳感器116，作為例如角速度或者角加速度的變化來(lái)測(cè)量，并且可由與慣量變化有關(guān)的傳感器116產(chǎn)生信號(hào)。
圖2說(shuō)明了當(dāng)在電話100的面的頂部(上)、底部(下)、左部和右部接觸或者敲擊電話的機(jī)殼124時(shí)靜止電話100的角速度的各圖。在各圖中的實(shí)線表示當(dāng)電話100的面繞軸左或右轉(zhuǎn)時(shí)，即，當(dāng)電話作為敲擊的結(jié)果繞軸118旋轉(zhuǎn)時(shí)的角速度ωy。虛線表示當(dāng)電話100的面繞軸上和下轉(zhuǎn)時(shí)，即，當(dāng)電話作為敲擊的結(jié)果繞軸122旋轉(zhuǎn)時(shí)的角速度ωx。在圖中用圓圈所示的“峰”表示在“敲擊”電話的時(shí)刻的角速度。敲擊動(dòng)作可產(chǎn)生由電話100的傳感器116測(cè)量的角速度的急劇變化，所述變化可持續(xù)僅僅限制的時(shí)間段?？衫酶皆谳S118、122的交叉處附近的電話機(jī)殼124的多軸陀螺儀116來(lái)測(cè)量所述角速度。這樣一種多軸陀螺儀116可產(chǎn)生與所測(cè)量的角速度相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
如果在敲擊的同時(shí)移動(dòng)電話100，例如，作為用戶行走或者駕駛車輛同時(shí)所述敲擊發(fā)生的結(jié)果，這些不經(jīng)意的運(yùn)動(dòng)可混淆(corrupt)或者屏蔽可用來(lái)識(shí)別正在敲擊電話100的時(shí)刻的角速度的急劇變化。圖3說(shuō)明當(dāng)在電話100的面的頂部、底部、左部和右部接觸或者敲擊電話的機(jī)殼124時(shí)移動(dòng)電話100的角速度的各圖。從所述圖可看出，由電話的移動(dòng)引起的“背景噪聲”混淆或者屏蔽了表示正在敲擊電話100的時(shí)刻的尖峰。
只要電話100的移動(dòng)維持相對(duì)恒定，如可以是當(dāng)用戶帶著電話100行走或者駕駛時(shí)的情形，那么可確定電話100的角加速度，以更容易地識(shí)別敲擊所述電話的時(shí)刻。圖4說(shuō)明當(dāng)在電話100的面的頂部、底部、左部和右部接觸或者敲擊電話100時(shí)，移動(dòng)的便攜式電話100的角加速度的各圖。在各圖中的實(shí)線表示當(dāng)電話100的面繞軸左或右轉(zhuǎn)時(shí)，即，當(dāng)電話作為敲擊的結(jié)果繞軸118旋轉(zhuǎn)時(shí)的角加速度αy。虛線表示當(dāng)電話100的面繞軸上和下轉(zhuǎn)時(shí)，即，當(dāng)電話作為敲擊的結(jié)果繞軸122旋轉(zhuǎn)時(shí)的角加速度αx。在圖中用圓圈所示的“峰”表示在“敲擊”電話的時(shí)刻的角加速度。從圖中可以看出，和電話100的幾乎恒定的移動(dòng)的近似零的角加速度相比，相對(duì)高頻率敲擊，表明在圖中其本身為限制時(shí)間段的變化角加速度的尖峰。
例如，可利用附在軸118、122的交叉處附近的電話機(jī)殼124的多軸加速度計(jì)116來(lái)測(cè)量所述角加速度。這樣一種多軸加速度計(jì)116可產(chǎn)生與所測(cè)量的角加速度相對(duì)應(yīng)的信號(hào)?；蛘撸蓪?duì)例如利用多軸陀螺儀116所測(cè)量的角速度微分，來(lái)生成電話100的角加速度。再者，多軸陀螺儀116可被附在軸118、122的交叉處附近的電話機(jī)殼124上。
回到圖1，輸入設(shè)備112、114還包括諸如信號(hào)處理器、多用途處理器或者中央處理單元(或CPU)的處理器120，被配置成接收來(lái)自傳感器116的信號(hào)。將處理器120配置成從所述傳感器接收信號(hào)，以確定圍繞輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸118的慣量變化是否對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備112、114的敲擊。如圖1D所示，處理器120可以包括耦合到傳感器116的慣量變化測(cè)量單元126?？蓪T量變化測(cè)量單元126配置成確定繞至少一個(gè)軸118的輸入設(shè)備112、114的角加速度的幅度是否超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，如果將所述臨界值配置為對(duì)大約0.1秒為大約3rad/s2(弧度/秒2)，則在圖4中所示的角加速度的幅度將被確定為在所限制的時(shí)間段超過(guò)了所述臨界值，表明已經(jīng)敲擊了電話100。
將處理器120還配置為，當(dāng)慣量的變化對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備112、114的敲擊時(shí)，基于圍繞輸入設(shè)備112、114的至少一個(gè)軸118的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別出輸入設(shè)備112、114的接觸區(qū)域。例如，處理器120可包括耦合到慣量變化測(cè)量單元126的極性確定單元128，其被配置成確定超過(guò)在所限制的時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的極性。處理器120還可包括耦合到極性確定單元128的位置確定單元130，其被配置成當(dāng)角加速度的極性為正時(shí)將輸入設(shè)備112、114的第一區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域，而當(dāng)所述角加速度為負(fù)時(shí)，將輸入設(shè)備112、114的第二區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域。
例如，從敲擊圖1B所示的電話100的底部或者右部而得出的在圖4所示的角加速度曲線，產(chǎn)生正的角加速度。極性確定單元128可確定角加速度是正的，然后將此信息轉(zhuǎn)發(fā)到位置確定單元130，其可識(shí)別出電話100的底部或者右部為所接觸的第一區(qū)域。同樣，從敲擊圖1B所示的電話100的頂部或者左部而得出的在圖4所示的角加速度曲線，產(chǎn)生負(fù)的角加速度。極性確定單元128可確定角加速度是負(fù)的，然后將此信息轉(zhuǎn)發(fā)到位置確定單元130，其可識(shí)別出電話100的頂部或者左部為所接觸的第二區(qū)域。輸入設(shè)備112的第一和第二區(qū)域可由至少一個(gè)軸118分開(kāi)。圖1B示出了由軸118分開(kāi)的電話的第一或右以及第二或左的部分。
如上簡(jiǎn)述的，可將傳感器116配置成，例如利用多軸陀螺儀或者多軸加速度計(jì)116，來(lái)產(chǎn)生與圍繞輸入設(shè)備112的兩個(gè)垂直軸118、112的慣量的變化相關(guān)的信號(hào)。利用這樣一種安排，慣量變化測(cè)量單元126可被配置成，確定圍繞垂直軸118、112的每一個(gè)的輸入設(shè)備112、114的角加速度的至少一個(gè)幅度、是否超過(guò)在限制的時(shí)間段的臨界加速度值。極性確定單元128可被配置成，確定對(duì)所限制時(shí)間段超過(guò)臨界加速度值的所述角加速度的每一個(gè)的極性。
將位置確定單元130配置成，根據(jù)如由極性確定單元128所確定的、圍繞垂直軸118、122的每一個(gè)的角加速度的變化方向，識(shí)別輸入設(shè)備112、114的接觸的區(qū)域。例如，敲擊如圖1B所示的電話100的右下部，可導(dǎo)致如圖4所示的角加速度曲線，其表明角加速度的兩個(gè)正變化?？蓪⑽恢么_定單元130配置成，當(dāng)兩個(gè)角加速度的極性是正的時(shí)，將輸入設(shè)備112的右下部識(shí)別為所接觸的第一區(qū)域。同樣，敲擊如圖1B所示的電話100的左上部，可導(dǎo)致如圖4所示的角加速度曲線，其表明角加速度的兩個(gè)負(fù)變化?？蓪⑽恢么_定單元130配置成，當(dāng)兩個(gè)角加速度的極性是正的時(shí)，將輸入設(shè)備112的左上部識(shí)別為所接觸的第二區(qū)域。
位置確定單元130可被配置成，當(dāng)圍繞第一個(gè)垂直軸的角加速度的極性是正的且圍繞第二個(gè)垂直軸的角加速度是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為接觸的區(qū)域。作為例子，考慮從敲擊電話100的右上部得出的在圖4所示的角加速度曲線。圍繞垂直軸的第一個(gè)118的角加速度是正的，而圍繞垂直軸的第二個(gè)122的角加速度是負(fù)的。
位置確定單元130也可被配置成，當(dāng)圍繞第一個(gè)垂直軸的角加速度的極性是負(fù)的且圍繞第二個(gè)垂直軸的角加速度是正的時(shí)，將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為接觸的區(qū)域。作為例子，考慮從敲擊電話100的左下部得出的在圖4所示的角加速度曲線。圍繞垂直軸的第一個(gè)118的角加速度是負(fù)的，而圍繞垂直軸的第二個(gè)122的角加速度是正的。
由垂直軸118、122的每一個(gè)的部分可將輸入設(shè)備112的每一個(gè)區(qū)域(右下、左上、右上和左下)分界。應(yīng)該理解，傳感器116例如多軸加速度計(jì)116的方向，可從電話的面偏置，從而得出偏置垂直軸118′，122′。而這些偏置垂直軸又可分別分割與輸入設(shè)備112、114的右、左、上和下相對(duì)應(yīng)的輸入設(shè)備112、114的新的接觸區(qū)。
按照示范性實(shí)施例，位置確定單元130也可被配置成，當(dāng)角加速度中僅僅只有一個(gè)超過(guò)對(duì)所限制的時(shí)間段的臨界加速度值時(shí)，將所述設(shè)備的區(qū)域中的一個(gè)的邊界區(qū)域識(shí)別為所接觸的區(qū)域。例如，再次考慮如圖1B所示的安排，其中，傳感器116可以被配置成產(chǎn)生與圍繞輸入設(shè)備112的兩個(gè)垂直軸118、122的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。如果用戶基本上敲擊輸入設(shè)備112的右邊界附近或者中心附近，那么僅僅圍繞軸118的角加速度將超過(guò)對(duì)所限制時(shí)間段的臨界加速度值。圍繞軸122的角加速度將會(huì)很少或者沒(méi)有，因?yàn)樵谒隼又?，用戶已?jīng)基本上在軸122上敲擊輸入設(shè)備112。通過(guò)圍繞垂直軸118、122的每一個(gè)的慣量矩可確定邊界區(qū)域的范圍。最好，將傳感器安排在電話100的輸入?yún)^(qū)域106或者機(jī)殼124的中心附近。
如上所述，傳感器116可被配置成產(chǎn)生與圍繞至少一個(gè)軸118的輸入設(shè)備112、114的角速度有關(guān)的信號(hào)。如果由電話100的移動(dòng)導(dǎo)致的背景噪聲難解決的話，可將處理器120配置成對(duì)所述角速度微分，以確定圍繞至少一個(gè)軸118的設(shè)備112的角加速度。所述傳感器也可被配置成產(chǎn)生與圍繞至少一個(gè)軸118的輸入設(shè)備112、114的角加速度有關(guān)的信號(hào)。此外，也可將濾波器(未示出)耦合在傳感器116和處理器120之間，以便在處理器確定圍繞所述設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊之前，對(duì)由處理器120接收的所述信號(hào)進(jìn)行濾波。例如，所述濾波器可以是阻尼電路，其被配置為對(duì)可破壞角速度或者角加速度測(cè)量的振蕩進(jìn)行抑制。
在另一個(gè)示范性實(shí)施例中，電子設(shè)備100包括耦合到輸入設(shè)備112、114的電路系統(tǒng)(circuitry)，其可基于對(duì)輸入設(shè)備112、114的接觸區(qū)域的識(shí)別執(zhí)行至少一個(gè)功能。所述電路系統(tǒng)可以包括用于存儲(chǔ)可由用于執(zhí)行所述功能的處理器120來(lái)執(zhí)行的程序指令的存儲(chǔ)器(未示出)。
所述功能可以包括控制通過(guò)揚(yáng)聲器108播放的音量。所述功能也可以包括滾過(guò)在顯示器104上所顯示的菜單。所述功能也包括滾過(guò)在電話100的顯示器104或者輸入?yún)^(qū)域106上顯示的列表項(xiàng)。此外，所述功能可以包括選擇包括在可顯示在顯示器104或者輸入?yún)^(qū)域106上的列表中的項(xiàng)目或者菜單項(xiàng)目。而且，所述功能也可以包括在顯示器104上顯示字符或者符號(hào)。電子設(shè)備100也可以包括輸入反饋單元(未示出)，其被配置成，提供識(shí)別基于輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域的識(shí)別而執(zhí)行的至少一個(gè)功能的音頻響應(yīng)。所述音頻響應(yīng)可經(jīng)由揚(yáng)聲器108來(lái)提供。這可以是有用的特征，因?yàn)樵谇脫艉髨?zhí)行的基于環(huán)境的功能在調(diào)用時(shí)對(duì)用戶可以是未知的。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，處理器120可被配置成在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)檢測(cè)與輸入設(shè)備112、114的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的圍繞所述輸入設(shè)備112、114的至少一個(gè)軸118的多個(gè)慣量變化。包括在電子設(shè)備100中的所述電路系統(tǒng)可被配置成，基于與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)到的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的已識(shí)別出的接觸區(qū)域的次序，執(zhí)行至少一個(gè)功能。例如，所述至少一個(gè)功能可以包括激活“熱鍵”，來(lái)直接導(dǎo)航到和執(zhí)行包括在多級(jí)中更低菜單級(jí)的功能，菜單驅(qū)動(dòng)的用戶界面。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，所述至少一個(gè)功能可以包括識(shí)別與在時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的已識(shí)別的被接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的字符。圖5說(shuō)明可利用輸入設(shè)備112、114輸入來(lái)形成所示字符的示范性敲擊序列。用戶可在用任何給定的時(shí)間幀(例如3秒)所示的接近區(qū)域連續(xù)地敲擊輸入設(shè)備112、114。包括慣量變化測(cè)量單元126、極性確定單元128和位置確定單元130的處理器120，可利用如上所述的技術(shù)確定被接觸區(qū)域的識(shí)別。與被識(shí)別的接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的適當(dāng)字符可接著被顯示在顯示器104上，或者輸入?yún)^(qū)域106中。
如上所述，結(jié)合如圖1B所示的示范性實(shí)施例，可以將傳感器116附在電子設(shè)備100的機(jī)殼124上。傳感器116最好附在如圖所示的機(jī)殼124的中心附近。利用這樣一種安排，電子設(shè)備的任何部分可用作輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域。根據(jù)示范性實(shí)施例，所述被接觸區(qū)域包括機(jī)殼的至少一個(gè)表面，最好是與電子設(shè)備100的正面相對(duì)應(yīng)的表面。
當(dāng)整個(gè)電子設(shè)備可用作輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域時(shí)，包括用于可拆裝地緊固所述機(jī)殼到剛性表面的裝置和用于方便繞至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)所述電子設(shè)備的裝置，可以是有用的。例如，在圖6A和6B中，示出如下安排其中，萬(wàn)向節(jié)600可拆裝地附著到電子設(shè)備100的機(jī)殼124和剛性表面602。剛性表面600可以是汽車內(nèi)諸如儀表盤(pán)或者儀器組(instrument cluster)的表面。萬(wàn)向節(jié)600允許設(shè)備基本上以任意方向繞垂直軸118、112旋轉(zhuǎn)。在各圖中示出了簡(jiǎn)單的可分離的“球窩接頭(ball-joint)”安排，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解其他設(shè)計(jì)可被采用。圖6A說(shuō)明繞軸122的設(shè)備的運(yùn)動(dòng)，而圖6B說(shuō)明繞軸118的運(yùn)動(dòng)。所述安排也便于繞兩個(gè)垂直軸118、122的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。
圖6C說(shuō)明用于可拆裝地緊固所述機(jī)殼的裝置和用于方便電子設(shè)備旋轉(zhuǎn)的裝置，還可以包括在機(jī)殼124上安排的多個(gè)可變形襯墊(spacer)604，以便為可拆裝地緊固機(jī)殼124到剛性表面602提供摩擦F。所述襯墊在機(jī)殼124和剛性表面602之間提供間隔D，以便于所述電子設(shè)備繞至少一個(gè)軸118旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，可將所述傳感器附著到機(jī)殼的可分開(kāi)旋轉(zhuǎn)的部分，其被配置為繞至少一個(gè)軸118旋轉(zhuǎn)。例如，圖1B示出了其中將傳感器116附著到機(jī)殼124的可分開(kāi)旋轉(zhuǎn)的部分116的安排。附著部分116以便繞所述至少一個(gè)軸118可旋轉(zhuǎn)。輸入設(shè)備114的被接觸區(qū)域包括可分離旋轉(zhuǎn)的部分116，使得用戶可在可旋轉(zhuǎn)部分116敲擊，從而激活電子設(shè)備100的功能。可旋轉(zhuǎn)部分116可對(duì)應(yīng)諸如接觸板或者接觸屏的輸入?yún)^(qū)域。
盡管在此只作為便攜式電話描述了所述電子設(shè)備，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該懂得，設(shè)備100也可以是PDA或者電子游戲機(jī)。而且，輸入設(shè)備112、114的被接觸區(qū)域可以包括在諸如鍵區(qū)、接觸板、接觸屏和設(shè)備的顯示器的電子設(shè)備的至少一個(gè)其它部分中。除了輸入設(shè)備112、114外，所述電子設(shè)備可以包括諸如鍵盤(pán)、接觸板、接觸屏、顯示器、操縱桿、鼠標(biāo)和音頻響應(yīng)單元的其它輸入設(shè)備。處理器120可以被配置成基于口頭命令、在一個(gè)時(shí)間幀中多次敲擊輸入設(shè)備、手動(dòng)開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)(proximity switch)中的至少一個(gè)來(lái)禁止輸入設(shè)備。
圖7描述了解釋用于輸入信息到便攜式電子設(shè)備的示范性方法的流程圖。所述方法可使用如上所述的示范性安排來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以請(qǐng)讀者參見(jiàn)用于解釋例子的那些部分。所述方法開(kāi)始于塊702，測(cè)量響應(yīng)輸入設(shè)備的接觸的圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化。在塊704中，確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備的敲擊。在塊706，當(dāng)慣量的變化對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域基于圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化的方向來(lái)識(shí)別。
根據(jù)示范性實(shí)施例，確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備的敲擊可包括確定圍繞所述至少一個(gè)軸的輸入設(shè)備的角加速度的幅度是否超過(guò)對(duì)限制時(shí)間段的臨界加速度值。例如，圖4說(shuō)明當(dāng)在電話100的面的上部、下部、左部和右部接觸或者敲擊電話100時(shí)，運(yùn)動(dòng)的便攜式電話100的角加速度的圖。從所述圖可以看出，和電話100的幾乎恒定的移動(dòng)的近似零的角加速度相比，相對(duì)高頻率敲擊，表明在圖中其本身為限制的時(shí)間段的變化角加速度的尖峰。如果將所述臨界值配置為對(duì)大約0.1秒為大約3rad/s2，則在圖4中所示的角加速度的幅度將被確定為超過(guò)在所限制的時(shí)間段的所述臨界加速度，表明已經(jīng)敲擊了電話100。
在另一個(gè)示范性實(shí)施例中，識(shí)別輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域可以包括確定超過(guò)對(duì)限制時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的極性。當(dāng)所述角加速度的極性為正時(shí)，可將輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為被接觸的區(qū)域。類似地，當(dāng)所述角加速度為負(fù)時(shí)，可將輸入設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域。輸入設(shè)備的所述第一和第二區(qū)域可以由至少一個(gè)軸來(lái)分界。
例如，在圖4中所示的角加速度曲線表明敲擊電話100的下部或者右部，每個(gè)都可以導(dǎo)致正的角加速度。當(dāng)確定角加速度的極性為正時(shí)，可以將此信息用于識(shí)別設(shè)備100的下部或者右部，作為所述第一被接觸區(qū)域。同樣，在圖4所示的角加速度曲線表明敲擊電話100的上部或者左部都可導(dǎo)致負(fù)的角加速度。當(dāng)確定角加速度的極性為負(fù)時(shí)，可以應(yīng)用該信息將設(shè)備100的上部或者左部識(shí)別為第二被接觸區(qū)域。輸入設(shè)備112的所述第一和第二區(qū)域可以由至少一個(gè)軸118來(lái)分界。例如，由軸118分隔在圖1B所示的電話100的所述第一或者右方以及所述第二或左方部分。
按照另一個(gè)示范性實(shí)施例，可以測(cè)量響應(yīng)輸入設(shè)備的接觸的、圍繞輸入設(shè)備的兩個(gè)垂直軸的慣量變化。利用這種安排，確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的所述慣量變化是否對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備的敲擊可以包括確定圍繞垂直軸的每一個(gè)的輸入設(shè)備的角加速度的至少一個(gè)幅度是否超過(guò)在限制時(shí)間段的臨界加速度值。在相關(guān)的實(shí)施例中，可以確定超過(guò)對(duì)所限制的時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的每一個(gè)的極性。
一旦可以確定超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的每一個(gè)的極性，則可使用該極性信息來(lái)識(shí)別所述設(shè)備的所述被接觸區(qū)域。當(dāng)兩個(gè)角加速度的極性都為正時(shí)，可以將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。當(dāng)兩個(gè)角加速度的極性都為負(fù)時(shí)，可以將所述設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。當(dāng)圍繞垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是正而圍繞垂直軸的第二個(gè)的角加速度是負(fù)時(shí)，可以將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。而且，當(dāng)圍繞垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是負(fù)而圍繞垂直軸的第二個(gè)的角加速度是正時(shí)，可以將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。所述輸入設(shè)備的每個(gè)區(qū)域可以由所述垂直軸的每一個(gè)的部分分界。
例如，在結(jié)合圖1所描述的安排中，位置確定單元130可以被配置為基于圍繞垂直軸118的每一個(gè)的角加速度的變化方向，來(lái)識(shí)別輸入設(shè)備112、114的被接觸區(qū)域。如上所述，敲擊如圖1B所示的電話100的所述右下部，可以導(dǎo)致如圖4所示的角加速度曲線，其表明角加速度的兩個(gè)正變化?？梢詫⑽恢么_定單元130配置為，當(dāng)兩個(gè)角加速度的所述極性是正時(shí)，將所述輸入設(shè)備112的所述右下部識(shí)別為被接觸的第一區(qū)域。同樣，敲擊如圖1B所示的電話100的所述左上部，可以導(dǎo)致如圖4所示的角加速度曲線，其表明角加速度的兩個(gè)負(fù)變化?？梢詫⑽恢么_定單元130配置為，當(dāng)兩個(gè)角加速度的所述極性是正時(shí)，將所述輸入設(shè)備112的所述左上部識(shí)別為被接觸的第二區(qū)域。
也可以將位置確定單元130配置為，當(dāng)圍繞垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是正而圍繞垂直軸的第二個(gè)的角加速度是負(fù)時(shí)，將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。作為例子，考慮如圖4所示的從敲擊電話100的右上部得出的所述角加速度曲線。圍繞垂直軸的第一個(gè)118的角加速度是正的而圍繞垂直軸的第二個(gè)122的角加速度是負(fù)的。
也可以將位置確定單元130配置為，當(dāng)圍繞第一垂直軸的角加速度的極性是負(fù)而圍繞第二垂直軸的角加速度是正時(shí)，將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。例如，考慮如圖4所示的從敲擊電話100的左下部得出的所述角加速度曲線。圍繞垂直軸的第一個(gè)118的角加速度是負(fù)的而圍繞垂直軸的第二個(gè)122的角加速度是正的。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，識(shí)別所述設(shè)備的所述被接觸區(qū)域可以包括當(dāng)僅僅只有各個(gè)角加速度中的一個(gè)超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值時(shí)，將所述設(shè)備的區(qū)域中的一個(gè)的邊界區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。
例如，再一次考慮如圖1B所示的安排，其中，可以將傳感器116配置為產(chǎn)生與圍繞所述輸入設(shè)備112的兩個(gè)垂直軸118、122的慣量的變化有關(guān)的信號(hào)。如果用戶基本上敲擊在輸入設(shè)備112的右邊界附近和中心附近，則僅僅圍繞所述軸118的所述角加速度會(huì)超過(guò)對(duì)所限制時(shí)間段的臨界加速度值。很少或者沒(méi)有圍繞軸122的角加速度，因?yàn)樵诖死又?，用戶基本上已?jīng)在軸122上敲擊所述輸入設(shè)備122。通過(guò)圍繞垂直軸118、122的每一個(gè)的慣量矩可確定邊界區(qū)域的范圍。最好，將傳感器安排在機(jī)殼124的中心或者電話100的輸入?yún)^(qū)域106附近。
在另一個(gè)實(shí)施例中，可以圍繞所述至少一個(gè)軸測(cè)量所述輸入設(shè)備的角速度，并接著對(duì)其微分，以確定圍繞所述至少一個(gè)軸的設(shè)備的角加速度。或者，例如，可以利用多軸加速度計(jì)116直接測(cè)量圍繞所述至少一個(gè)軸的輸入設(shè)備的角加速度。
在確定慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊之前，可以對(duì)圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的所測(cè)量的慣量變化進(jìn)行濾波。例如，也可將濾波器(未示出)耦合在如圖1B所示的傳感器116和處理器120之間，以便在處理器確定所述慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊之前，對(duì)由處理器120接收的所述信號(hào)進(jìn)行濾波。所述濾波器可以是阻尼電路，其被配置為對(duì)可破壞角速度或者角加速度測(cè)量的振蕩進(jìn)行抑制。
根據(jù)另一個(gè)示范性實(shí)施例，可以基于對(duì)所述輸入設(shè)備的所述被接觸區(qū)域的識(shí)別執(zhí)行至少一個(gè)功能。所述至少一個(gè)功能可以包括控制揚(yáng)聲器108的音量，滾過(guò)在顯示器104上可顯示的菜單，滾過(guò)在電話100的輸入?yún)^(qū)域106或者顯示器104上可顯示的項(xiàng)目列表，選擇這樣一種菜單或者包括在這樣的列表中的項(xiàng)目，或者在顯示器104上顯示字符或者符號(hào)?？梢蕴峁┮纛l反饋，表明基于所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域的識(shí)別執(zhí)行了至少一個(gè)功能。
在另一個(gè)示范性實(shí)施例中，在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)可檢測(cè)與輸入設(shè)備的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的、圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的多個(gè)慣量變化。執(zhí)行至少一個(gè)功能可基于與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)到的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的已識(shí)別的接觸區(qū)域的次序。在相關(guān)的實(shí)施例中，執(zhí)行至少一個(gè)功能可以包括識(shí)別與在時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的已識(shí)別的被接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的字符。
例如，圖5說(shuō)明可利用輸入設(shè)備112、114輸入來(lái)形成所示字符的示范性的敲擊序列。用戶可在用任何給定的時(shí)間幀(例如3秒)所示的附近區(qū)域連續(xù)地敲擊輸入設(shè)備112、114。所述處理器120可利用如上所述的技術(shù)確定被接觸區(qū)域的識(shí)別，并接著在顯示器104或者在輸入?yún)^(qū)域106中顯示與被識(shí)別的接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的適當(dāng)字符。
在另一個(gè)示范性實(shí)施例中，基于口頭命令、在一個(gè)時(shí)間幀中多次接觸輸入設(shè)備、激活所述輸入設(shè)備的手動(dòng)開(kāi)關(guān)和激活所述輸入設(shè)備的接近開(kāi)關(guān)中的至少一個(gè)，來(lái)禁止輸入設(shè)備。
如圖7所解釋的計(jì)算機(jī)程序的可執(zhí)行指令，用于輸入信息到便攜式電子設(shè)備，可以任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)實(shí)施，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可用于或者相關(guān)于指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備，諸如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，包含處理器的系統(tǒng)或者可從所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備中獲取指令并執(zhí)行所述指令的其它系統(tǒng)。
作為在此使用的“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”，可以是任何裝置，其中可包含、存儲(chǔ)、通信、傳播或者傳送用于或者相關(guān)于所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備的所述程序。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)例如，可以是但不限于是電的、磁的、光學(xué)的、電磁的、紅外線的或者半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、設(shè)備或者傳播媒介、或者可移除的存儲(chǔ)設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉列表)可包括如下具有一個(gè)或者多個(gè)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)盤(pán)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM或者快閃存儲(chǔ)器)、光纖以及便攜式致密盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CDROM)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該懂得，在此所描述的概念和技術(shù)在不脫離其必要特征的情況下，可用各種特殊的形式來(lái)體現(xiàn)。無(wú)論從哪方面來(lái)看，目前所披露的實(shí)施例視為解釋性的，而不是限定性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是前面的描述來(lái)指出，并且旨在包含在其等價(jià)的意義和范圍內(nèi)的全部變化。
權(quán)利要求
1.一種輸入設(shè)備，包括傳感器，其被配置成用來(lái)產(chǎn)生與響應(yīng)于所述輸入設(shè)備的接觸而圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化有關(guān)的信號(hào)；以及處理器，其被配置成來(lái)接收來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，以確定圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊，所述處理器還被配置為，當(dāng)所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別所述輸入設(shè)備的接觸區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中，所述處理器包括慣量變化測(cè)量單元，其被配置成來(lái)確定繞所述至少一個(gè)軸的輸入設(shè)備的角加速度的幅度是否超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值。
3.如權(quán)利要求2所述的輸入設(shè)備，其中，所述處理器包括極性確定單元，其被配置成來(lái)確定超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的極性；以及位置確定單元，其被配置成當(dāng)角加速度的極性為正時(shí)將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域，而當(dāng)所述角加速度為負(fù)時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域，其中所述輸入設(shè)備的所述第一和第二區(qū)域由所述至少一個(gè)軸分界。
4.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中，所述傳感器被配置成來(lái)產(chǎn)生與圍繞所述輸入設(shè)備的兩個(gè)垂直軸的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的輸入設(shè)備，其中，所述處理器包括慣量變化測(cè)量單元，其被配置成來(lái)確定，圍繞所述垂直軸的每一個(gè)的所述輸入設(shè)備的角加速度的至少一個(gè)幅度是否超過(guò)在限制的時(shí)間段的臨界加速度值。
6.如權(quán)利要求5所述的輸入設(shè)備，其中，所述處理器包括極性確定單元，其被配置成來(lái)確定，超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值的所述角加速度的每一個(gè)的極性；以及位置確定單元，其被配置成，在兩個(gè)角加速度的所述極性是正的時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在兩個(gè)角加速度的所述極性是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是正的且圍繞所述垂直軸的第二個(gè)的角加速度是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述第一個(gè)垂直軸的角加速度的極性是負(fù)的且圍繞所述第二個(gè)垂直軸的角加速度是正的時(shí)，將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，其中，所述輸入設(shè)備的每一個(gè)區(qū)域由所述垂直軸的每一個(gè)的部分分界。
7.如權(quán)利要求6所述的輸入設(shè)備，其中，所述位置確定單元被配置成，在所述角加速度中僅僅只有一個(gè)超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的所述臨界加速度值時(shí)，將所述設(shè)備的區(qū)域中的一個(gè)的邊界區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中，所述傳感器被配置成來(lái)產(chǎn)生與圍繞所述至少一個(gè)軸的所述輸入設(shè)備的角速度有關(guān)的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的輸入設(shè)備，其中，將所述處理器配置為來(lái)對(duì)所述角速度微分，以確定圍繞所述至少一個(gè)軸的所述設(shè)備的角加速度。
10.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中，將所述傳感器配置成來(lái)產(chǎn)生與圍繞所述至少一個(gè)軸的所述輸入設(shè)備的角加速度有關(guān)的信號(hào)。
11.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中，所述傳感器包括陀螺儀、加速度計(jì)、多軸陀螺儀和多軸加速度計(jì)中的至少一個(gè)。
12.如權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，包括耦合在所述傳感器和所述處理器之間的濾波器，所述濾波器被配置成，在所述處理器確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊之前，對(duì)由所述處理器接收的所述信號(hào)進(jìn)行濾波。
13.一種電子設(shè)備，包括機(jī)殼；根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備；以及電路系統(tǒng)，其被耦合到所述輸入設(shè)備，并被配置成，基于所述輸入設(shè)備的所述被接觸區(qū)域的識(shí)別，來(lái)執(zhí)行至少一個(gè)功能。
14.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述傳感器被附著到所述電子設(shè)備的機(jī)殼，并且所述輸入設(shè)備的所述被接觸區(qū)域包括所述機(jī)殼的至少一個(gè)表面。
15.如權(quán)利要求14所述的電子設(shè)備，包括用于可拆裝地緊固所述機(jī)殼到剛性表面的裝置；以及用于方便所述電子設(shè)備繞所述至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)的裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備，其中，用于可拆裝地緊固所述機(jī)殼到剛性表面的裝置和用于方便所述電子設(shè)備旋轉(zhuǎn)的裝置包括以下至少一個(gè)可拆裝地附著到所述機(jī)殼的萬(wàn)向節(jié)；以及多個(gè)可變形的襯墊，其安排在所述機(jī)殼上，以便提供摩擦，用于可拆裝地緊固所述機(jī)殼到所述剛性表面，所述襯墊在所述機(jī)殼和所述剛性表面之間提供分隔，以方便所述電子設(shè)備繞所述至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。
17.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，將所述傳感器附著到所述機(jī)殼的可分開(kāi)旋轉(zhuǎn)的部分，其被配置為來(lái)繞所述至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，并且所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域包括可分開(kāi)旋轉(zhuǎn)部分。
18.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述電子設(shè)備是便攜式電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和電子游戲機(jī)中的至少一個(gè)。
19.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)功能包括控制音量、滾過(guò)菜單、滾過(guò)項(xiàng)目列表，選擇菜單或者包括在列表中的項(xiàng)目，以及顯示字符或者符號(hào)。
20.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，包括輸入反饋單元，其被配置成提供音頻響應(yīng)，用于識(shí)別基于所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域的識(shí)別所執(zhí)行的至少一個(gè)功能。
21.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述處理器被配置成在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)檢測(cè)與所述輸入設(shè)備的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的、圍繞所述設(shè)備的至少一個(gè)軸的多個(gè)慣量變化，其中耦合到所述輸入設(shè)備的所述電路系統(tǒng)被配置成，基于與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)到的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的識(shí)別出的被接觸區(qū)域的次序，來(lái)執(zhí)行所述至少一個(gè)功能。
22.如權(quán)利要求21所述的電子設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)功能包括識(shí)別與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的識(shí)別的被接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的字符。
23.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域包括所述設(shè)備的鍵區(qū)、觸摸板、觸摸屏和顯示器中的至少一個(gè)。
24.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，包括從由下列組件組成的組中所選擇的至少一個(gè)其它的輸入設(shè)備鍵盤(pán)、觸摸板、觸摸屏、顯示器、操縱桿、鼠標(biāo)以及音頻響應(yīng)單元。
25.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，所述處理器被配置成基于口頭命令、在一個(gè)時(shí)間幀中多次敲擊輸入設(shè)備、手動(dòng)開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)中的至少一個(gè)來(lái)禁止所述輸入設(shè)備。
26.一種用于輸入信息到電子設(shè)備的方法，包括測(cè)量響應(yīng)輸入設(shè)備的接觸圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化；確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備敲擊；以及在所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊包括確定圍繞所述至少一個(gè)軸的所述輸入設(shè)備的角加速度的幅度是否超過(guò)在限制的時(shí)間段的臨界加速度值。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，識(shí)別所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域包括確定超過(guò)對(duì)被限制時(shí)間段的臨界加速度值的角加速度的極性；以及在所述角加速度的極性為正時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為被接觸的區(qū)域，并且，在所述角加速度為負(fù)時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為被接觸區(qū)域，其中，所述輸入設(shè)備的所述第一和第二區(qū)域由所述至少一個(gè)軸分界。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，包括測(cè)量對(duì)應(yīng)于輸入設(shè)備的所述接觸的、圍繞所述輸入設(shè)備的兩個(gè)垂直軸的慣量變化。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的所述慣量變化是否對(duì)應(yīng)輸入設(shè)備的敲擊包括確定圍繞所述垂直軸的每一個(gè)的所述輸入設(shè)備的角加速度的至少一個(gè)幅度是否超過(guò)在限制的時(shí)間段的臨界加速度值。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中，識(shí)別所述設(shè)備的被接觸區(qū)域包括確定超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值的所述角加速度的每一個(gè)的極性；以及在兩個(gè)角加速度的所述極性是正的時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在兩個(gè)角加速度的所述極性是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是正的且圍繞所述垂直軸的第二個(gè)的角加速度是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述第一個(gè)垂直軸的角加速度的極性是負(fù)的且圍繞所述第二個(gè)垂直軸的角加速度是正的時(shí)，將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，其中，所述輸入設(shè)備的每一個(gè)區(qū)域由所述垂直軸的每一個(gè)的部分分界。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，識(shí)別所述設(shè)備的被接觸區(qū)域包括在所述角加速度中僅僅只有一個(gè)超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的所述臨界加速度值時(shí)，將所述設(shè)備的區(qū)域中的一個(gè)的邊界區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。
33.如權(quán)利要求26所述的方法，包括測(cè)量圍繞所述至少一個(gè)軸的所述輸入設(shè)備的角速度；以及對(duì)所述角速度微分，以確定圍繞所述至少一個(gè)軸的所述設(shè)備的角加速度。
34.如權(quán)利要求26所述的方法，包括測(cè)量圍繞所述至少一個(gè)軸的所述輸入設(shè)備的角加速度。
35.如權(quán)利要求26所述的方法，包括在確定所述慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊之前，對(duì)圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的所測(cè)量的慣量變化進(jìn)行濾波。
36.如權(quán)利要求26所述的方法，包括基于所述輸入設(shè)備的所述被接觸區(qū)域的識(shí)別，執(zhí)行至少一個(gè)功能。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，執(zhí)行所述至少一個(gè)功能包括控制音量、滾過(guò)菜單、滾過(guò)項(xiàng)目列表，選擇菜單或者包括在列表中的項(xiàng)目，以及顯示字符或者符號(hào)的至少一個(gè)。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，包括提供表示基于所述輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域的識(shí)別執(zhí)行所述至少一個(gè)功能的音頻反饋。
39.如權(quán)利要求36所述的方法，包括在一個(gè)時(shí)間幀內(nèi)檢測(cè)與所述輸入設(shè)備的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的、圍繞所述設(shè)備的至少一個(gè)軸的多個(gè)慣量變化，其中耦合到所述輸入設(shè)備的所述電路系統(tǒng)被配置成，基于與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)到的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的、識(shí)別出的被接觸區(qū)域的次序，來(lái)執(zhí)行所述至少一個(gè)功能。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其中，執(zhí)行所述至少一個(gè)功能包括識(shí)別與在所述時(shí)間幀內(nèi)所檢測(cè)的多個(gè)敲擊相對(duì)應(yīng)的、識(shí)別的被接觸區(qū)域的次序相關(guān)聯(lián)的字符。
41.如權(quán)利要求26所述的方法，包括基于口頭命令、在一個(gè)時(shí)間幀中多次敲擊輸入設(shè)備、激活輸入設(shè)備的手動(dòng)開(kāi)關(guān)和激活輸入設(shè)備的接近開(kāi)關(guān)中的至少一個(gè)，禁止所述輸入設(shè)備。
42.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其包含用于輸入信息到電子設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序，其中，所述計(jì)算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，用于測(cè)量響應(yīng)輸入設(shè)備的接觸圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化；確定圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備敲擊；以及在所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別輸入設(shè)備的被接觸區(qū)域。
43.如權(quán)利要求42所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，用于確定圍繞所述垂直軸中的每一個(gè)的所述輸入設(shè)備的角加速度的至少一個(gè)幅度是否超過(guò)在限制的時(shí)間段的臨界加速度值。
44.如權(quán)利要求43所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，用于確定超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的臨界加速度值的所述角加速度的每一個(gè)的極性；以及在兩個(gè)角加速度的所述極性是正的時(shí)，將所述輸入設(shè)備的第一區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在兩個(gè)角加速度的所述極性是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第二區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述垂直軸的第一個(gè)的角加速度的極性是正的且圍繞所述垂直軸的第二個(gè)的角加速度是負(fù)的時(shí)，將所述設(shè)備的第三區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，在圍繞所述第一個(gè)垂直軸的角加速度的極性是負(fù)的且圍繞所述第二個(gè)垂直軸的角加速度是正的時(shí)，將所述設(shè)備的第四區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域，其中，所述輸入設(shè)備的每一個(gè)區(qū)域由所述垂直軸的每一個(gè)的部分分界。
45.如權(quán)利要求44所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，用于在所述角加速度中僅僅只有一個(gè)超過(guò)對(duì)限制的時(shí)間段的所述臨界加速度值時(shí)，將所述設(shè)備的區(qū)域中的一個(gè)的邊界區(qū)域識(shí)別為所述被接觸區(qū)域。
全文摘要
一種輸入設(shè)備，包括傳感器，其被配置成用來(lái)產(chǎn)生與響應(yīng)于所述輸入設(shè)備的接觸而圍繞所述輸入設(shè)備的至少一個(gè)軸的慣量變化有關(guān)的信號(hào)。一處理器被配置成來(lái)接收來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，以確定圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化是否對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊。所述處理器還被配置為，當(dāng)所述慣量的變化對(duì)應(yīng)所述輸入設(shè)備的敲擊時(shí)，基于圍繞所述輸入設(shè)備的所述至少一個(gè)軸的慣量變化的方向，來(lái)識(shí)別所述輸入設(shè)備的接觸區(qū)域。
文檔編號(hào)G01L1/00GK1694044SQ20051006961
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者方遠(yuǎn)喆, 金東潤(rùn), 吳鐘九, 趙俊基, 姜京浩, 趙誠(chéng)貞, 崔恩碩, 張旭 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社