本發(fā)明的主題為觸摸界面，尤其為機(jī)動(dòng)車輛車載的觸摸界面、或者被用來(lái)控制系統(tǒng)的觸摸界面，在所述觸摸界面上，用戶在被限制將他們的注意力保持集中在其他任務(wù)(例如，集中于監(jiān)測(cè)生產(chǎn)機(jī)器)上的同時(shí)進(jìn)行干預(yù)。

背景技術(shù)：

在這類配置中，用戶必須與觸摸界面進(jìn)行交互，同時(shí)使他們的注意力主要可用于除操作界面之外的任務(wù)，并且如果界面不是很大，則用戶可能在從菜單中選擇元素時(shí)遇到困難。為了從菜單中選擇這種元素，用戶必須在將他們的手指施加于與菜單元素的觸摸選擇區(qū)相對(duì)應(yīng)的界面上的給定位置，所述菜單元素在屏幕上由基本上在觸摸選擇區(qū)的位置處顯示在屏幕上的圖標(biāo)或者更一般地圖形符號(hào)來(lái)突出顯示。具體地，在機(jī)動(dòng)車輛中，當(dāng)車輛處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)，用戶(其必須不斷觀察道路)的選擇手勢(shì)可能不精確。

為了克服這些缺點(diǎn)，一些移動(dòng)終端制造商已經(jīng)開發(fā)了大尺寸屏幕或者文本輸入系統(tǒng)，其中例如被手指觸摸的字母被圖形地放大。此放大顯示(遠(yuǎn)離待激活圖標(biāo)和手指所處的位置)維持較短時(shí)間段，但足夠長(zhǎng)以供用戶閱讀他們已輸入的字母，從而執(zhí)行視覺(jué)檢查以便驗(yàn)證他們已經(jīng)完成了他們所期望的輸入。這種類型的顯示往往意味著必須在每個(gè)新字母處在屏幕的受限且不同的區(qū)上執(zhí)行輸入。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種人/機(jī)界面系統(tǒng)，所述系統(tǒng)通過(guò)在無(wú)需增大屏幕尺寸的情況下促進(jìn)輸入用戶所期望的圖形元素并且通過(guò)在待進(jìn)行手勢(shì)中留出更多空白以供執(zhí)行輸入來(lái)使得有可能減少在輸入菜單元素時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。

出于此目的，本發(fā)明提供了一種圖形界面或觸摸界面，所述圖形界面或觸摸界面包括能夠檢測(cè)用戶手指的接近和位置的屏幕。檢測(cè)優(yōu)選地發(fā)生在預(yù)定義體積內(nèi)，其特征具體在于相對(duì)于所述屏幕的檢測(cè)閾值距離。因此，檢測(cè)至少發(fā)生在預(yù)定義體積中，但可延伸至更寬的空間。所述界面被配置成用于在所述屏幕上顯示與觸摸選擇區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)圖形元素，所述觸摸選擇區(qū)包圍所述圖形元素在所述屏幕上的定位點(diǎn)。所述界面被配置成用于估計(jì)所述手指的點(diǎn)的軌跡以及此軌跡在所述屏幕上的沖擊點(diǎn)，并且被配置成用于當(dāng)所述定位點(diǎn)與所述沖擊點(diǎn)之間的距離下降到第一閾值以下時(shí)使所述圖形元素在所述沖擊點(diǎn)的方向上移動(dòng)。所述圖形元素的移動(dòng)方向可以由所述圖形元素的特定點(diǎn)的移動(dòng)來(lái)限定，所述特定點(diǎn)此后在說(shuō)明書中被稱為在其初始位置中的定位點(diǎn)，并且一旦移動(dòng)則被稱為定心點(diǎn)。

此處，所述觸摸界面、或圖形界面的“屏幕”指空間的三個(gè)二維區(qū)域，通過(guò)對(duì)由電子控制單元所管理的坐標(biāo)變化的可選計(jì)算，所述三個(gè)二維區(qū)域可互相疊加，所述電子控制單元管理經(jīng)由所述觸摸界面而執(zhí)行的檢測(cè)操作以及所述觸摸界面的屏幕上的顯示。

這三個(gè)區(qū)域中的第一區(qū)域在嚴(yán)格意義上由顯示屏構(gòu)成，從而使得有可能針對(duì)用戶的注意力而顯示所述圖形元素，所述圖形元素用于向它們指示它們必須交互的空間的區(qū)域。

第二區(qū)域?yàn)橛|摸界面或圖形界面的檢測(cè)單元，與觸摸屏類型的敏感平面表面相關(guān)聯(lián)，疊加在顯示屏上，或者與空間中的另一檢測(cè)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，從而尤其使得可能檢測(cè)用戶手指在顯示屏附近的位置，然后在特定于檢測(cè)界面的坐標(biāo)中進(jìn)行標(biāo)記。

第三區(qū)域由參考虛擬屏幕上的點(diǎn)的坐標(biāo)值來(lái)限定，所述值由電子控制單元存儲(chǔ)并且通過(guò)虛擬屏幕的區(qū)域來(lái)進(jìn)行分組，在特定于電子控制單元的坐標(biāo)系中進(jìn)行表示。虛擬屏幕的這些區(qū)域例如是由表面區(qū)或者由多組邊界線來(lái)限定。存儲(chǔ)相對(duì)于這些區(qū)域的圖形元素的初始定位點(diǎn)，然后計(jì)算它們的后續(xù)的定心點(diǎn)，并且還在每個(gè)時(shí)刻計(jì)算每個(gè)圖形元素的其他點(diǎn)的坐標(biāo)，所述坐標(biāo)則可以被平移到顯示屏的坐標(biāo)系中。手指在檢測(cè)界面的坐標(biāo)中的位置可以例如被平移到電子控制單元的坐標(biāo)系中，以用于對(duì)其相對(duì)于不同邊界的位置進(jìn)行標(biāo)識(shí)，然后用于隨時(shí)間推移計(jì)算所顯示的圖形元素的定心點(diǎn)的位置，所述位置則被平移到顯示屏上的位置。

圖形元素和觸摸選擇區(qū)初始地均包圍定位點(diǎn)，但是一旦被移動(dòng)則可能就不再包圍此定位點(diǎn)。在顯示在手指與界面之間的交互期間所給定的選擇菜單期間，圖形元素的定位點(diǎn)的位置保持固定，直到可選地手指在屏幕上的接觸觸發(fā)顯示另一選擇菜單。

操作者的手指可以以等效的方式被可由界面檢測(cè)的元素來(lái)代替，例如，細(xì)長(zhǎng)物體，諸如適合用于允許通過(guò)所述觸摸界面來(lái)檢測(cè)特定幾何點(diǎn)的手寫筆。

圖形元素的定位點(diǎn)是與此圖形元素相關(guān)聯(lián)的屏幕上的特定點(diǎn)，優(yōu)選地針對(duì)所述界面的參考顯示狀態(tài)包含在圖形元素的邊界中，對(duì)應(yīng)于例如在沒(méi)有與手指進(jìn)行的任何交互的情況下對(duì)特定選擇菜單的顯示。

所述圖形元素可以是表面或線性顯示模式，包括一種或多種顏色。優(yōu)選地，所述圖形元素對(duì)屏幕上與相關(guān)聯(lián)觸摸選擇區(qū)的輪廓或表面重合的的輪廓或可見(jiàn)表面進(jìn)行限定。

定位點(diǎn)可以典型地為在不存在任何交互的情況下在圖形元素的顯示位置中對(duì)圖形元素的可見(jiàn)邊界進(jìn)行限定的輪廓的表面的幾何質(zhì)心。根據(jù)一些變體實(shí)施例，圖形元素的定位點(diǎn)可以相對(duì)于圖形元素而遠(yuǎn)離中心，例如其可以遠(yuǎn)離朝向圖形元素最接近的屏幕的邊緣，以便限制在被移動(dòng)的顯示圖形元素與屏幕的邊緣之間重疊的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)變體實(shí)施例，所述距離閾值可以在圍繞定位點(diǎn)的所有方向上是相同的。根據(jù)另一變體實(shí)施例，所述距離閾值可以為沖擊點(diǎn)圍繞定位點(diǎn)的角位置的函數(shù)，以便限定非圓形邊界，在所述非圓形邊界中，對(duì)所述沖擊點(diǎn)的檢測(cè)觸發(fā)所述圖形元素的移動(dòng)。特定函數(shù)則可以與所述界面的每個(gè)圖形元素相關(guān)聯(lián)。對(duì)在給定時(shí)刻平移的圖形元素的顯示優(yōu)選地代替圖形元素的初始顯示以及圖形元素的其他之前的顯示(如果存在的話)。

所述界面可以在越過(guò)所述第一閾值時(shí)被配置成用于計(jì)算所述定位點(diǎn)到臨時(shí)定心點(diǎn)的平移向量并且用于執(zhí)行對(duì)所述圖形元素的顯示的相應(yīng)平移。臨時(shí)定心點(diǎn)被理解為意指屏幕上的一點(diǎn)，在界面與手指進(jìn)行交互的至少一些階段期間將圖形元素定中心在這一點(diǎn)上。此處在術(shù)語(yǔ)的廣義上來(lái)理解定心，定心點(diǎn)能夠例如是表面質(zhì)心、或者圖形元素的一些特征點(diǎn)的質(zhì)心，此質(zhì)心的加權(quán)系數(shù)是恒定的但不必從一個(gè)特征到另一個(gè)特征點(diǎn)都相等。圍繞臨時(shí)定心點(diǎn)的圖形元素的表示則可以是平移、位似，或者可以是圖形元素圍繞其定位點(diǎn)的初始表示的雙向擴(kuò)張。在優(yōu)選實(shí)施例中，此定位點(diǎn)和臨時(shí)定心點(diǎn)在所顯示的圖形元素上并不明顯。位似比或擴(kuò)張比優(yōu)選地大于或等于1，只要定心點(diǎn)不再與初始定位點(diǎn)重合。臨時(shí)定心點(diǎn)位于定位點(diǎn)與沖擊點(diǎn)之間的線上。

第一距離閾值可以是沖擊點(diǎn)圍繞定位點(diǎn)的角位置的變量函數(shù)。換言之，所述距離閾值限定了圍繞定位點(diǎn)的非圓形邊界，此邊界限定了影響域，在所述影響域內(nèi)部所述界面被配置成用于激活圖形元素的顯示的移動(dòng)。

所述界面可以被配置成用于將所述臨時(shí)定心點(diǎn)的位置計(jì)算為所述初始定位點(diǎn)與所述沖擊點(diǎn)之間的質(zhì)心，所述定心點(diǎn)與所述沖擊點(diǎn)之間的相對(duì)距離為所述手指與所述屏幕之間距離的遞增函數(shù)。此處，質(zhì)心被理解為意指在具有權(quán)重系數(shù)的兩點(diǎn)之間的加權(quán)質(zhì)心，所述權(quán)重系數(shù)可以是變量函數(shù)，例如手指與屏幕之間距離的函數(shù)。根據(jù)另一變體實(shí)施例，定心點(diǎn)與沖擊點(diǎn)之間的相對(duì)距離為手指與沖擊點(diǎn)之間距離的遞增函數(shù)。優(yōu)選地，此函數(shù)在手指觸摸屏幕時(shí)被取消。此處，相對(duì)距離或相對(duì)接近距離指代施加到定心點(diǎn)的移動(dòng)與定位點(diǎn)和沖擊點(diǎn)之間的距離之比。根據(jù)第一變體實(shí)施例，此相對(duì)接近距離并不取決于沖擊點(diǎn)與定位點(diǎn)之間的距離。根據(jù)另一變體實(shí)施例，此相對(duì)距離可以隨沖擊點(diǎn)與定位點(diǎn)之間的距離而減小，例如，如果圖形元素與將兩個(gè)圖形元素分離的距離相比較小。因此，手指可以被定位在圖形元素之上，即使當(dāng)其靠近另一圖形元素的影響區(qū)(稍后定義)偏移時(shí)。根據(jù)另一變體實(shí)施例，此相對(duì)距離可以隨沖擊點(diǎn)與定位點(diǎn)之間的距離而增大，例如如果圖形元素的尺寸可與將兩個(gè)圖形元素分離的距離相比較。這避免了“被移動(dòng)的”圖形元素過(guò)度侵犯相鄰圖形元素的影響區(qū)。根據(jù)又另一實(shí)施例，此相對(duì)接近距離(如第一距離閾值)可以進(jìn)一步是沖擊點(diǎn)圍繞定位點(diǎn)的角位置的變量函數(shù)。

所述界面在越過(guò)所述第一閾值時(shí)可以被配置成用于通過(guò)沿著至少一個(gè)方向根據(jù)放大倍數(shù)擴(kuò)張此圖形元素來(lái)顯示所述所平移的圖形元素。擴(kuò)張可以對(duì)應(yīng)于雙向位似，但是在一些變體實(shí)施例中可以對(duì)應(yīng)于具有沿著屏幕的兩個(gè)垂直軸線的兩個(gè)不同比值的擴(kuò)張。所述擴(kuò)張可以對(duì)應(yīng)于單向擴(kuò)張。例如，如果圖形元素位于屏幕的顯示邊緣附近，則圖形元素可以被擴(kuò)張更大或者僅沿著垂直于此邊緣的方向被擴(kuò)張，以便延遲圖形元素與屏幕的邊緣重疊的時(shí)刻(如果手指接近此邊緣)。放大倍數(shù)(即位似比或雙向擴(kuò)張的最高比)優(yōu)選地在1.1與1.5之間，并且優(yōu)選地在1.15與1.35之間?？商娲鼗蛘叱S度變化之外，所述圖形元素可以通過(guò)亮度、對(duì)比度、顏色或填充模式的變化來(lái)突出顯示。

有利地，所述界面在越過(guò)所述第一閾值時(shí)可以被配置成用于在與所述越過(guò)所述閾值相對(duì)應(yīng)的新位置處顯示所述所平移的圖形元素，然后當(dāng)所述定位點(diǎn)與所述沖擊點(diǎn)之間的距離下降到所述第一閾值以下時(shí)周期性地計(jì)算每次將更新后的沖擊點(diǎn)考慮在內(nèi)時(shí)的新平移向量，并且用于顯示所述相應(yīng)向量的所述所平移的圖形元素。根據(jù)第一實(shí)施例，所述所顯示的圖形元素的尺寸保持恒定，只要所述定心點(diǎn)不同于所述定位點(diǎn)。根據(jù)另一實(shí)施例，所述界面可以被配置成用于然后將所述圖形元素的尺寸減小至其初始尺寸與其在越過(guò)所述第一距離閾值的時(shí)刻的尺寸之間的中間尺寸。根據(jù)又其他實(shí)施例，所述界面可以被配置成用于：一旦越過(guò)所述閾值，則繼續(xù)增大所述圖形元素的尺寸。

優(yōu)選地，所述界面被配置成用于隨著所述所顯示的圖形元素而移動(dòng)被考慮作為所述觸摸選擇區(qū)的區(qū)。

所述移動(dòng)沿著將定位點(diǎn)聯(lián)接至臨時(shí)定心點(diǎn)的同一向量而發(fā)生。如果圖形元素被擴(kuò)張一個(gè)或多個(gè)放大倍數(shù)而顯示，則所述觸摸選擇區(qū)被擴(kuò)張相同的放大倍數(shù)。

當(dāng)定位點(diǎn)與沖擊點(diǎn)之間的距離上升到第二閾值以上時(shí)，所述界面可以被配置成用于使所述圖形元素的顯示返回至其圍繞定位點(diǎn)的初始位置。所述第二閾值可以與所述第一閾值完全相同。圖形元素的顯示在越過(guò)第一距離閾值之前也返回至其初始尺寸和外觀(亮度、顏色、圖形浮雕效應(yīng)等)。根據(jù)變體實(shí)施例，只有當(dāng)超過(guò)第一閾值延伸到閾值之外時(shí)才可以執(zhí)行返回到原始顯示。根據(jù)變體實(shí)施例，從其被觸發(fā)的時(shí)刻開始，所述返回到原始顯示可以在沒(méi)有任何平移的情況下執(zhí)行，或者可以通過(guò)在返回被觸發(fā)之前在初始位置與最后位置之間在一系列位置處并且以一系列中間尺寸顯示圖形元素來(lái)執(zhí)行。返回軌跡可以以例如直線發(fā)生，其中，當(dāng)返回被觸發(fā)時(shí)圖形元素的尺寸與同手指交互之外圖形元素的初始尺寸之間的圖形元素尺寸逐漸減小。根據(jù)另一變體實(shí)施例，在開始將圖形元素返回至其原始位置時(shí)，可以使圖形元素的尺寸返回至其初始尺寸。

根據(jù)具體實(shí)施例，所述界面可以被配置成用于在所述觸摸屏幕上顯示與第一觸摸選擇區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一圖形元素、第一定位點(diǎn)和第一距離閾值第一函數(shù)，并且用于顯示與第二觸摸選擇區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第二圖形元素、第二定位點(diǎn)和第一距離閾值第二函數(shù)。所述第一距離閾值第一和第二函數(shù)分別圍繞所述第一和所述第二定位點(diǎn)來(lái)限定第一影響域的第一邊界以及第二影響域的第二邊界。所述界面然后可以被配置成用于至少有時(shí)允許通過(guò)所述手指在所述第一觸摸選擇區(qū)中的接觸點(diǎn)處的接觸來(lái)進(jìn)行選擇，同時(shí)所述第一觸摸選擇區(qū)臨時(shí)與所述第二影響域重疊并且所述接觸點(diǎn)位于所述第二影響域中。

本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種用于管理觸摸界面的方法，所述界面能夠檢測(cè)用戶相對(duì)于所述界面的屏幕的接近和位置，其中：

-在第一步驟中，在所述屏幕上顯示與觸摸選擇區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)圖形元素，所述觸摸選擇區(qū)包圍所述圖形元素在所述屏幕上的定位點(diǎn)并且定位在同一影響區(qū)內(nèi)部；

-重復(fù)估計(jì)所述手指的點(diǎn)的軌跡以及此軌跡在所述屏幕上的沖擊點(diǎn)，

-當(dāng)所述沖擊點(diǎn)進(jìn)入所述影響區(qū)時(shí)，在所述沖擊點(diǎn)的方向上移動(dòng)所述所顯示的圖形元素以及所述相關(guān)聯(lián)觸摸選擇區(qū)；

-只要所述沖擊點(diǎn)仍處于所述影響區(qū)內(nèi)，就在作為所述更新后的沖擊點(diǎn)的函數(shù)并且在所述手指接近所述屏幕時(shí)變得更靠近所述沖擊點(diǎn)的位置處顯示所述圖形元素以及所述相關(guān)聯(lián)觸摸選擇區(qū)。

按照慣例，沖擊點(diǎn)與圖形元素之間的距離被測(cè)量作為沖擊點(diǎn)與通過(guò)將圖形元素的平移向量施加到初始定心點(diǎn)而獲得的定心點(diǎn)之間的距離。

手指與屏幕的接近度與沖擊點(diǎn)與定位點(diǎn)的所移動(dòng)等效物之間的接近度之間的關(guān)系并不一定是線性的。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀僅僅作為非限制性實(shí)例并且參照附圖給出的以下說(shuō)明，將會(huì)清楚本發(fā)明的其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

-圖1展示了設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的界面的機(jī)動(dòng)車輛，

-圖2展示了根據(jù)本發(fā)明的人機(jī)界面，以及

-圖3是圖2中的界面的操作模式之一的特性圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所展示的，根據(jù)本發(fā)明的觸摸界面可以例如裝載在由用戶4驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛3上(所述用戶通過(guò)移動(dòng)他們的手指并且觸摸觸摸界面1的屏幕的某些點(diǎn)從而能夠向電子控制單元2傳輸指令)以用于操作所述車輛的不同裝備，例如，所述車輛的通風(fēng)系統(tǒng)5或者所述車輛的任何其他裝備。

電子控制單元2還可以將表示所述車輛的操作狀態(tài)的消息返回至觸摸界面，從而使得所述車輛的用戶4可將這些數(shù)據(jù)考慮在內(nèi)。

圖2展示了根據(jù)本發(fā)明的觸摸界面1的操作原理。觸摸界面1典型地包括：觸摸屏6，所述觸摸屏由邊緣7來(lái)界定；以及檢測(cè)系統(tǒng)(未表示)，所述檢測(cè)系統(tǒng)用于檢測(cè)用戶手指11(尤其為此手指的特定點(diǎn)dxyz)的位置，并且用于檢測(cè)此手指是否與觸摸屏接觸。此處的觸摸屏通過(guò)移動(dòng)手指并且通過(guò)此手指接近驗(yàn)證表面來(lái)表示任何輸入系統(tǒng)。本發(fā)明可以例如應(yīng)用于檢測(cè)系統(tǒng)，所述檢測(cè)系統(tǒng)將信息光學(xué)地投影到惰性表面上并且通過(guò)各種各樣的例如光學(xué)或紅外傳感器來(lái)觀察此表面的相鄰體積，例如，從而檢測(cè)手指的位置并且從而檢測(cè)手指與還是不與表面接觸。

觸摸屏6通常通過(guò)此處在影響區(qū)域或影響區(qū)中的f1_4、f1_2、f4_i、f2_i、f2_3、fi_j來(lái)表示的邊界10來(lái)界定，所述影響區(qū)域或影響區(qū)在圖2中的參考號(hào)為r1、r2、r3、r4、ri和rj。每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于在觸摸屏上顯示的菜單的選擇區(qū)。能夠引起驗(yàn)證行為的區(qū)域各自顯示了圖形元素，所述圖形元素此處參考號(hào)為8的并且更具體地根據(jù)區(qū)域c1_0、c2_0、c3_0、c4_0、ci_0、cj_0被引用的。

利用0進(jìn)行索引的這些圖形元素對(duì)應(yīng)于菜單在圖形屏幕上的初始顯示。圖形界面被配置成用于檢測(cè)手指11的以及具體地此手指的一端dxyz的移動(dòng)，所述一端在時(shí)刻t位于點(diǎn)dxyz(t)處并且在下一時(shí)刻t+dt位于點(diǎn)dxyz(t+dt)處。

圖形界面能夠(例如，通過(guò)對(duì)連續(xù)檢測(cè)的點(diǎn)進(jìn)行外插)確定在每個(gè)時(shí)刻被重新估計(jì)的軌跡，并且所述軌跡在圖2中針對(duì)在時(shí)刻t的估計(jì)軌跡被表示為traj(t)并且針對(duì)在時(shí)刻t+dt的估計(jì)軌跡被表示為traj(t+dt)。這些計(jì)算的軌跡中的每個(gè)軌跡限定了在此處被表示為沖擊點(diǎn)的點(diǎn)pxy，盡管沖擊首先仍是理論性的。此點(diǎn)pxy是軌跡和屏幕的接觸表面的交叉點(diǎn)，所述屏幕的接觸表面可以與屏幕6顯示表面重合。

當(dāng)沖擊點(diǎn)位于足夠接近圖形元素之一時(shí)，本發(fā)明提供修改圖形元素的顯示并且使其更接近沖擊點(diǎn)，以便促進(jìn)用戶的工作，所述用戶從而可以繼續(xù)驗(yàn)證菜單的相應(yīng)選項(xiàng)而無(wú)需從正在進(jìn)行中的軌跡移開他們的手指。為了這樣做，針對(duì)每個(gè)圖形元素，對(duì)虛擬定位點(diǎn)9進(jìn)行任意限定，所述虛擬定位點(diǎn)可以不在顯示中出現(xiàn)，并且既用于估計(jì)圖形元素與沖擊點(diǎn)之間的距離又用于計(jì)算圖形元素的顯示的后續(xù)移動(dòng)。

在圖2中，這些定位點(diǎn)分別通過(guò)參考號(hào)(針對(duì)圖形元素c1_0的b1_0、針對(duì)圖形元素c2_0的b2_0，……針對(duì)圖形元素cj_0的bj_0)來(lái)標(biāo)識(shí)。

為了方便，這些定位點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)于圖形元素的表面質(zhì)心、或者對(duì)應(yīng)于圖形元素的輪廓的質(zhì)心。根據(jù)變體實(shí)施例，它們可以可選地以任意方式位于圖形元素的邊界之一附近。

為了判定是否必須對(duì)區(qū)域r1的圖形元素c1_0的顯示進(jìn)行移動(dòng)，此處通過(guò)gap1(t)表示的距離可以與恒定閾值進(jìn)行比較或者與取決于將錨定點(diǎn)b1_0與沖擊點(diǎn)pxy(t)連接的直線的方向的閾值進(jìn)行比較。例如，可能的是驗(yàn)證沖擊點(diǎn)是否位于對(duì)區(qū)域進(jìn)行界定的邊界內(nèi)部，在所述區(qū)域中，當(dāng)不存在與手指的任何交互時(shí)，所考慮的圖形元素位于其初始狀態(tài)。

在圖2中，在時(shí)刻t處計(jì)算的軌跡traj(t)的沖擊點(diǎn)pxy(t)與定位點(diǎn)b1_0在此時(shí)刻t處的距離被表示為gap1(t)。作為此距離的函數(shù)并且還作為手指到屏幕的距離的函數(shù)，將移動(dòng)(此處由u1(t)表示)施加到圖形元素c1_0，所述圖形元素在給定時(shí)刻對(duì)應(yīng)于將定位點(diǎn)b1_0和臨時(shí)定心點(diǎn)b1(t)聯(lián)結(jié)的向量，所述臨時(shí)定心點(diǎn)相對(duì)于被移動(dòng)的圖形元素c1(t)占用與定位點(diǎn)b1_0相對(duì)于圖形元素c1_0在其初始顯示配置中初始占用的相同的重心位置。

在隨后的時(shí)刻t+dt，重新計(jì)算的軌跡限定了新的沖擊點(diǎn)pxy(t+dt)，所述新的沖擊點(diǎn)的位置與手指到屏幕的距離一起用于計(jì)算在此時(shí)刻顯示的圖形元素c1(t+dt)的定心點(diǎn)b1(t+dt)的新位置。

為了提升用戶對(duì)處于被選擇的點(diǎn)上的圖形元素的感知，可能的是只要激活對(duì)圖形元素的顯示的移動(dòng)就能使此移動(dòng)伴隨圖形元素的維度的擴(kuò)張，例如沿著所有方向的位似、或者可選地根據(jù)屏幕上的可用空間的沿著屏幕的方向之一的擴(kuò)張。

圖形元素的尺寸則可以保持恒定，只要對(duì)圖形元素的顯示的移動(dòng)繼續(xù)有效。根據(jù)圖形元素的尺寸以及移動(dòng)的幅度，可能發(fā)生圖形元素與區(qū)域之間的邊界之一重疊。例如，在圖2中，圖形元素c1(t+dt)在與邊界f1_2重疊的點(diǎn)上。觸摸選擇區(qū)與每個(gè)圖形元素相關(guān)聯(lián)，所述觸摸選擇區(qū)在其被用戶手指觸摸時(shí)觸發(fā)與在屏幕上顯示的菜單中的選項(xiàng)之一相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。優(yōu)選地，所述觸摸選擇區(qū)與由所述圖形元素占用的表面重合。

根據(jù)本發(fā)明的界面可以被配置為使得：如果在由手指執(zhí)行的軌跡之后，圖形元素和相關(guān)聯(lián)觸摸選擇區(qū)與邊界之一重疊并且手指與屏幕在此時(shí)刻顯示的圖形元素的點(diǎn)處接觸，則將對(duì)相關(guān)聯(lián)觸摸選擇區(qū)的驗(yàn)證考慮在內(nèi)(即使在此時(shí)刻接觸點(diǎn)位于與圖形元素相關(guān)聯(lián)的區(qū)域的邊界之外)。

以此方式，方便了用戶輸入，因?yàn)檫@樣被允許用于從菜單選擇元素的區(qū)域的有效邊界在某種程度上根據(jù)用戶手指的軌跡改變了形狀，以便通過(guò)臨時(shí)移動(dòng)其邊界來(lái)拓寬所允許的總選擇區(qū)域。

圖3展示了圖表20的示例，所述圖表將根據(jù)本發(fā)明的界面上的圖形元素的此處通過(guò)u1(t)表示的移動(dòng)的幅值(作為用戶手指與屏幕之間的距離h(t)的函數(shù))與手指軌跡的沖擊點(diǎn)與圖形元素的初始定位點(diǎn)之間的距離gap1(t)進(jìn)行相關(guān)。映射表面21在此被選擇用于在手指到屏幕的距離超過(guò)一定閾值h0時(shí)取消對(duì)圖形元素的任何移動(dòng)，所述閾值可以典型地是觸摸界的檢測(cè)閾值距離。映射表面21還被選擇用于在沖擊點(diǎn)接近定位點(diǎn)時(shí)取消對(duì)圖形元素的任何移動(dòng)，因?yàn)橹蟛辉傩枰獙?duì)圖形元素進(jìn)行任何移動(dòng)。典型地，移動(dòng)的值u1(t)可以被選擇作為距離gap1(t)與被選擇作為手指到屏幕的距離的遞增函數(shù)的函數(shù)的乘積，所述函數(shù)針對(duì)距離閾值h0而取消。用于限定移動(dòng)向量u1(t)的可能函數(shù)的形式之一是將距離gap1(t)直接乘以從手指到屏幕的距離h的凹函數(shù)或凸函數(shù)。此凹函數(shù)或凸函數(shù)可以例如是距手指的距離h與閾值距離h0之比的差1的次冪。

如果1/2次冪被選擇用于此函數(shù)，則獲得在等式(1)中提供的對(duì)應(yīng)于圖3中的圖表的表達(dá)：

等式(1)。

選擇這種形式的凸函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是其在手指緊鄰屏幕時(shí)具有“減慢”圖形元素的移位的效應(yīng)，這避免在最終選擇之前干擾用戶?？梢栽O(shè)想另一變量函數(shù)u(t)，其中，冪函數(shù)也被應(yīng)用于定位點(diǎn)與沖擊點(diǎn)之間的距離gap1(t)，以便例如在接近與所考慮的圖形元素相關(guān)聯(lián)的區(qū)域的界限時(shí)減慢對(duì)圖形元素的移動(dòng)。手指到屏幕的距離可以被當(dāng)作是手指到屏幕的正交距離h(如圖2和圖3中表示的)，但是可以設(shè)想變體實(shí)施例，其中，手指到屏幕的距離被當(dāng)作最靠近屏幕的手指的點(diǎn)dxyz與此時(shí)軌跡的沖擊點(diǎn)pxy(t)之間的距離。

從另一角度來(lái)看，可以將所述圖形元素的定心點(diǎn)b1(t)與沖擊點(diǎn)pxy(t)之間的相對(duì)距離限定為距離比δ1(t)，其被限定為：

等式(2)。

此相對(duì)距離給出了與圖形元素的待遍歷的剩余間隙，從而使得此圖形元素以沖擊點(diǎn)為中心。

此相對(duì)距離在所述手指接近所述屏幕時(shí)減小并且在所述手指觸摸所述屏幕時(shí)取消。

本發(fā)明并不受限于所描述的示例性實(shí)施例并且可以具有許多變體。可以由任何觸摸裝置或任何選擇裝置通過(guò)對(duì)手指的末端進(jìn)行定位來(lái)檢測(cè)所述手指相對(duì)于所述界面的位置。用于計(jì)算圖形元素的移動(dòng)的函數(shù)可以不同于在示例中所引用的那些函數(shù)?？梢栽谠搱D形元素或多個(gè)圖形元素的修改顯示過(guò)程的一些步驟中引入超時(shí)。如果兩個(gè)圖形元素必須顯示在攔截區(qū)上，則可以提供一個(gè)圖形元素相對(duì)于另一圖形元素的透明顯示模式。