用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用戶界面設(shè)備的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及用于為投影用戶界面提供觸覺(jué)反饋的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算設(shè)備在尺寸上減小以符合用戶對(duì)于便攜性的偏好，用于顯示屏幕的可用不動(dòng)產(chǎn)也是如此。隨著計(jì)算設(shè)備的小型化以及投影和感測(cè)技術(shù)的增強(qiáng)，基于手勢(shì)的交互式系統(tǒng)和投影用戶界面已變得越來(lái)越流行。用戶界面能夠由例如微型投影儀投影到表面上，從而允許用戶比在小顯示屏幕上更容易地導(dǎo)航用戶界面。例如，移動(dòng)電話可以配置有投影鍵盤(pán)，使得用戶能夠通過(guò)與更大的投影表面而不是小觸摸屏顯示器交互來(lái)提供輸入。作為另一示例，設(shè)備可以投影用戶界面，其中用戶通過(guò)手手勢(shì)或通過(guò)顯示其它物理對(duì)象來(lái)與設(shè)備交互。雖然已開(kāi)發(fā)了各種技術(shù)以便通過(guò)這樣的投影用戶界面來(lái)簡(jiǎn)化導(dǎo)航，但是存在對(duì)于用來(lái)提供觸覺(jué)反饋的投影用戶界面的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本公開(kāi)的實(shí)施例包括使提供觸覺(jué)反饋的投影用戶界面有特色的設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，本公開(kāi)的系統(tǒng)可以包括:傳感器，所述傳感器被配置成檢測(cè)與投影用戶界面相關(guān)聯(lián)的用戶輸入并且發(fā)射與用戶交互相關(guān)聯(lián)的傳感器信號(hào)；以及與所述傳感器通信的處理器，所述處理器被配置成:接收所述傳感器信號(hào)，至少部分地基于所述用戶輸入來(lái)確定遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果，至少部分地基于所述遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果來(lái)生成觸覺(jué)信號(hào)，并且發(fā)射所述觸覺(jué)信號(hào)。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括與所述處理器通信的觸覺(jué)輸出設(shè)備，所述觸覺(jué)輸出設(shè)備被配置成接收所述觸覺(jué)信號(hào)并且輸出所述遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果。
[0004]在另一實(shí)施例中，本公開(kāi)的方法可以包括:接收與用戶輸入相關(guān)聯(lián)的傳感器信號(hào)，所述用戶輸入與投影用戶界面相關(guān)聯(lián)，至少部分地基于所述傳感器信號(hào)來(lái)確定遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果，至少部分地基于所述遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果來(lái)生成觸覺(jué)信號(hào)，以及將與所述遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果相關(guān)聯(lián)的觸覺(jué)信號(hào)發(fā)射到觸覺(jué)輸出設(shè)備。又一個(gè)實(shí)施例包括用于實(shí)現(xiàn)這樣的方法的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
[0005]這些說(shuō)明性實(shí)施例被提到為不限制或者定義本主題的限制，但是提供示例以幫助其理解。說(shuō)明性實(shí)施例在【具體實(shí)施方式】中被討論，并且在那里提供進(jìn)一步描述。可以通過(guò)研宄本說(shuō)明書(shū)和/或通過(guò)實(shí)踐所要求保護(hù)的主題的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步理解由各種實(shí)施例所提供的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0006]完全且實(shí)現(xiàn)的公開(kāi)在本說(shuō)明書(shū)的剩余部分中更特別地闡述。本說(shuō)明書(shū)對(duì)以下附圖進(jìn)行參考。
[0007]圖1A示出用于觸覺(jué)啟用的(haptically-enabled)投影用戶界面的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的外部視圖；
[0008]圖1B示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的另一實(shí)施例的外部視圖；
[0009]圖2A是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的框圖；
[0010]圖2B是示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的另一實(shí)施例的框圖；
[0011]圖3示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的外部視圖；
[0012]圖4示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的另一系統(tǒng)；
[0013]圖5示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的另一實(shí)施例；以及
[0014]圖6是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于啟用投影用戶界面的觸覺(jué)反饋的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)在將詳細(xì)地參考各種和替代說(shuō)明性實(shí)施例并且參考附圖。每個(gè)示例通過(guò)解釋的方式來(lái)提供，而不作為限制。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將顯而易見(jiàn)的是，能夠進(jìn)行修改和變化。例如，作為一個(gè)實(shí)施例的一部分所圖示或描述的特征可以在另一實(shí)施例中用來(lái)產(chǎn)生再一個(gè)實(shí)施例。因此，意圖是，本公開(kāi)包括如落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的修改和變化。
[0016]觸覺(jué)啟用的投影用戶界面設(shè)備的說(shuō)明性示例
[0017]圖1A示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的外部視圖。所示出的實(shí)施例包括能夠由用戶使用的計(jì)算設(shè)備101。例如，計(jì)算設(shè)備101可以是具有相對(duì)小的鍵盤(pán)的手持設(shè)備，諸如智能電話、平板、口袋助手、GPS接收機(jī)或其它手持設(shè)備。在這樣的設(shè)備上，利用更大的外部鍵盤(pán)可能是有利的。
[0018]能夠與計(jì)算設(shè)備101 —起利用的一種類(lèi)型的外部鍵盤(pán)是投影虛擬鍵盤(pán)。在圖1A中圖示了這樣的鍵盤(pán)。計(jì)算設(shè)備101包括能夠?qū)D像投影到投影表面130上的投影儀116。
[0019]在圖1A中投影表面130是計(jì)算設(shè)備101位于其上的相同表面。圖1B示出用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)的另一實(shí)施例的外部視圖。在圖1B中所示出的實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備101將虛擬鍵盤(pán)投影到墻壁上的投影表面130上。
[0020]在虛擬鍵盤(pán)被顯示在投影表面130上后，用戶能夠與它交互。計(jì)算設(shè)備101包括用于檢測(cè)用戶交互并且將與這些交互相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)傳感器信號(hào)提供給計(jì)算設(shè)備101中的處理器的一個(gè)或多個(gè)傳感器(未示出)。這些交互可以例如包括在鍵盤(pán)上打字。處理器利用與這些交互相關(guān)聯(lián)的傳感器信號(hào)來(lái)影響在處理器上執(zhí)行的軟件的操作。
[0021]在該說(shuō)明性實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備101還能夠?qū)⒂|覺(jué)反饋提供給用戶。例如，計(jì)算設(shè)備確定應(yīng)該基于用戶的交互輸出的觸覺(jué)效果，生成觸覺(jué)反饋信號(hào)，并且將該觸覺(jué)反饋信號(hào)發(fā)射到被配置成向用戶輸出觸覺(jué)效果的觸覺(jué)效果生成器(即“觸覺(jué)輸出設(shè)備”)。在一些實(shí)施例中，這些觸覺(jué)輸出設(shè)備包括從計(jì)算設(shè)備101遠(yuǎn)程地輸出觸覺(jué)效果的“遠(yuǎn)程觸覺(jué)輸出設(shè)么”
ο
[0022]例如，投影表面130可以并入包括例如能夠在投影表面130上給予振動(dòng)使得用戶能夠感到該振動(dòng)的偏心旋轉(zhuǎn)質(zhì)量(ERM)電機(jī)的遠(yuǎn)程觸覺(jué)輸出設(shè)備。在一些實(shí)施例中，遠(yuǎn)程觸覺(jué)輸出設(shè)備可以包括一個(gè)或多個(gè)噴射器，所述噴射器被配置成隨著他或她跨越投影表面130移動(dòng)他的或她的手指而向用戶(例如，向用戶的手的背面)輻射諸如固體、液體、氣體或等離子體的物質(zhì)。在其它實(shí)施例中，遠(yuǎn)程觸覺(jué)輸出設(shè)備可以包括被配置成在用戶的方向上投出壓力波的一個(gè)或多個(gè)超聲換能器。這些說(shuō)明性實(shí)施例僅僅作為示例被提供，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種其它實(shí)施例。
[0023]如將在下面更詳細(xì)地討論的，能夠以任何數(shù)目的方式使用遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果以將信息提供給用戶。附加地，能夠使用除遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果之外或代替遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果的效果來(lái)模擬特征存在于投影表面中。類(lèi)似地，能夠在除投影表面以外的表面上輸出遠(yuǎn)程觸覺(jué)效果。
[0024]用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面設(shè)備的說(shuō)明性系統(tǒng)
[0025]圖2A是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于觸覺(jué)啟用的投影用戶界面的系統(tǒng)200的框圖。在該示例中，系統(tǒng)200包括計(jì)算設(shè)備201。在一些實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備201可以包括計(jì)算機(jī)，諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)或膝上型計(jì)算機(jī)，或諸如智能電話、平板、電子閱讀機(jī)或便攜式音樂(lè)設(shè)備的手持設(shè)備。本公開(kāi)的其它實(shí)施例將計(jì)算設(shè)備201包括在諸如領(lǐng)帶、手表、眼鏡或戒指的可穿戴設(shè)備內(nèi)。
[0026]計(jì)算設(shè)備201具有經(jīng)由總線206與其它硬件對(duì)接的處理器202。能夠包括諸如RAM、ROM、EEPROM等的任何適合的有形(和非暫時(shí)性)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的存儲(chǔ)器204具體實(shí)現(xiàn)配置計(jì)算設(shè)備201的操作的程序組件。在該示例中，計(jì)算設(shè)備201還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備210、輸入/輸出(I/O)接口組件212以及附加的儲(chǔ)存器214。
[0027]網(wǎng)絡(luò)設(shè)備210能夠表示便于網(wǎng)絡(luò)連接的任何組件中的一個(gè)或多個(gè)。示例包括但不限于諸如以太網(wǎng)、USB、IEEE 1394的有線接口，和/或諸如IEEE 802.11、藍(lán)牙的無(wú)線接口，或用于接入蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電接口(例如，用于接入CDMA、GSM、UMTS的收發(fā)信機(jī)/天線，或其它移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò))。
[0028]I/O組件212可以被用來(lái)便于連接到諸如一個(gè)或多個(gè)顯示器230、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)的設(shè)備和/或用來(lái)輸入數(shù)據(jù)或者輸出數(shù)據(jù)的其它硬件。儲(chǔ)存器214表示諸如包括在設(shè)備201中的磁、光學(xué)或其它存儲(chǔ)介質(zhì)的非易失性儲(chǔ)存器。
[0029]投影儀216能夠表示便于投影數(shù)據(jù)的任何組件中的一個(gè)或多個(gè)。例如，投影儀216可以是微型投影儀(還被稱為“ 口袋投影儀”、“移動(dòng)投影儀”、“手持投影儀”或“小型投影機(jī)”)。通過(guò)微型投影儀，它簡(jiǎn)單地意指相對(duì)小的投影儀。微型投影儀可以包括例如具有圖像投影儀的手持設(shè)備，其可以包括用于投影數(shù)字圖像的小型化硬件和軟件。在一些實(shí)施例中，投影儀216可以將圖像投影到投影表面上。在其它實(shí)施例中，投影儀216可以將圖像投影到與表面不相關(guān)聯(lián)的空間中(例如，和全息圖一樣)。在一些實(shí)施例中，可以利用相對(duì)大的投影儀，諸如與計(jì)算設(shè)備201通信的外部投影儀。投影儀216可以包括例如數(shù)字光處理成像器、光束偏轉(zhuǎn)成像器或硅上液晶成像器。投影儀216可以進(jìn)一步包括液晶顯示光閘、發(fā)光二極管、激光二極管、棱鏡、燈、二向色濾光器或陰極射線管中的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)施例中，投影儀216能夠投影可以包括文本、圖像、按鈕、滑塊、開(kāi)關(guān)、微件或與圖形用戶界面相關(guān)聯(lián)的任何其它特征的用戶界面。
[0030]系統(tǒng)200還包括一個(gè)或多個(gè)傳感器208，所述傳感器208被配置成在用戶與界面(諸如投影界面)交互時(shí)檢測(cè)用戶輸入，并且提供適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)以供處理器202使用。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶可以通過(guò)沿著投影表面移動(dòng)他的或她的手指和/或做出手勢(shì)(例如，用他的或她的手的掃掠)來(lái)與投影用戶界面交互。任何適合數(shù)目、類(lèi)型或布置的傳感器能夠被用來(lái)檢測(cè)用戶交互。例如，陀螺儀和加速度計(jì)能夠被用來(lái)檢測(cè)計(jì)算設(shè)備201的定向或位置中的改變，或者相機(jī)可以被用來(lái)檢測(cè)用戶輸入手勢(shì)或用戶與投影表面的交互。在一些實(shí)施例中，處理器202與單個(gè)傳感器208通信。在其它實(shí)施例中，處理器202與多個(gè)傳感器208 (例如，陀螺儀、加速度計(jì)、相機(jī)、深度傳感器以及觸敏表面)通信。在一些實(shí)施例中，傳感器208可以被配置成檢測(cè)用戶交互的多個(gè)方面。例如，傳感器208可以檢測(cè)用戶交互的速度和方向，并且將這個(gè)信息并入接口信號(hào)中。
[0031]在該示例中，觸覺(jué)輸出設(shè)備218與處理器202通信并且嵌入在計(jì)算設(shè)備201內(nèi)。在其它實(shí)施例中，觸覺(jué)輸出設(shè)備218可以位于計(jì)算設(shè)備201的遠(yuǎn)程，但是通信地耦合至處理器202。在一些實(shí)施例中，觸覺(jué)輸出設(shè)備218被配置成