专利名称：一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法
技术领域：
本发明涉及一种在手持电子设备上切换输入界面的方法，具体说是一种基于体感 装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法。
背景技术：
手持电子设备是指平板电脑、UMPC、移动电话、掌上电脑、掌上键盘等可以手持使 用的小型电子设备。手持电子设备普遍体积小、重量轻、便于携带，但同时也存在输入信息 困难的问题。当前手持电子设备触摸屏输入但由于受到显示屏面积小的限制，在触摸屏下 单一界面无法实现全部的输入需求，因此需要增加界面来满足输入的需求问题，输入界面 增加后就存在一个输入界面的调取转换问题。触摸屏输入界面是基于覆盖有触摸敏感透明 面板的显示装置进行操作的一种人机交互界面，比如虚拟键盘输入、软件功能输入模块等。 软件功能输入模块可以是软件的触控菜单、触控工具框、触控状态栏、导航列表等功能窗体 触摸模块。本人的另三项专利申请，申请号为200910005029. 8的“一种在手持电子设备上切 换输入界面的方法及切换装置”描述了一种通过设置在手持电子设备侧面的几个按键控制 触摸屏输入界面切换的方法；申请号为200910018396. 1的“用于触摸屏的虚拟键盘的显示 及其控制方法”描述了一种通过设置在手持电子设备侧面的几个按键控制触摸屏透明虚拟 键盘输入界面的方法；申请号为200910179551. 8的“用于触摸屏上的控制菜单的显示以及 控制方法”描述了一种通过设置在手持电子设备侧面的几个按键控制触摸屏软件菜单输入 界面的方法。体位感应装置能够感应手持电子设备的运动方向、运动速度以及重力指向等体感 信息，现在已有的体位感应装置主要有三种类型一，采用振动传感器作为体位感应装置， 根据设备的位移状态信息来执行或者实施相对应的功能；二，采用重力传感器作为体位感 应装置，根据设备的重力指向信息来执行或者实施相应的功能；三，采用图像传感器作为体 位感应装置，采集周围环境中连续的图像，通过对比分析每张图像，判断设备的位移状态， 并据此来执行或者实施对应的功能；四，采用图像传感器作为体位感应装置，通过采集的用 户手势动作，根据用户的手势动作特征来执行或者实施预先对应的功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种在手持电子设备上使用体感装置控制并切换触摸屏输 入界面的方法，使手持电子设备的触摸屏输入更方便、更容易、更简捷。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案
本发明所述的一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法，其特征 在于包括如下步骤
步骤A 操作者手握手持电子设备；步骤B 操作者对手持电子设备进行位移操作；步骤C 体位感应装置采集位移信息并确定位移状态；步骤D 体位感应装置将采集到的位移 状态传送给软件系统，软件系统根据位移状态选择切换触摸屏输入界面，并将该输入界面 输出到触摸显示装置；步骤E 触摸显示装置接收触摸信息，并将该触摸信息输送到软件系 统；步骤F 软件系统根据选定的输入界面，将触摸显示装置输入的信息转化为输入的内容。在步骤C，所述的位移状态为运动方向、运动速度、重力指向信息中的一种或多种。在步骤D，所述触摸屏输入界面是虚拟按键键盘界面，软件系统将选定的虚拟按键 键盘界面输出到触摸显示装置，触摸显示装置以半透明状态或者不透明的状态在原应用程 序界面上叠加显示虚拟按键键盘界面。在步骤D，所述触摸屏输入界面是应用软件的功能菜单，软件系统根据位移状态选 择相应的功能输入模块，并将该功能输入模块输出到触摸显示装置，触摸显示装置以半透 明或者不透明的状态在原应用程序界面上叠加显示该功能输入模块。上述的功能输入模块可以是应用软件的触控菜单或者触控工具框或者触控状态 栏或者导航列表。这种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法所使用的切换输 入界面的装置是体位感应装置，体位感应装置能够检测设备的位移状态，该体位感应装置 可以包括振动传感器、重力传感器或者图像传感器。振动传感器可以是在该领域中已知的 任何类型的振动感应电路，诸如加速计、惯性计等加速度传感器，陀螺仪等角速度传感器， 电子罗盘等磁阻传感器，能够实时产生设备位移的相对方向、角度、距离等数据，处理器根 据该振动电路检测的设备位移数据确定操作者的动作特征。重力传感器能够实时采集设 备的重力指向信息，处理器根据重力传感器检测的设备重力指向信息确定操作者的动作特 征。图像传感器可以包括在该领域中已经的任何类型感光电路，诸如CMOS、C⑶等，能够连 续的采集图像，处理器对连续捕捉的每张图像进行对比分析，确定操作者手部动作的位移 轨迹特征。本发明所述的软件系统可以是输入软件，可以是应用软件；本发明所述的触摸屏 输入界面可以是虚拟键盘，也可以是应用软件功能模块或者功能菜单。支持本发明的基于 体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法的软件系统具有如下特征包含有两 个以上的输入界面；能够接收并处理体位感应装置采集到的位移信息；能够接收并处理触 摸屏输入信息；根据位移信息切换输入界面；在已选定的输入界面中，将触摸屏输入的信 息转化为输入的内容；在一套软件系统中，一种位移状态只能定义对应一个输入界面，一个 输入界面可以定义对应多种位移状态。根据软件系统的实际需要，软件开发人员或操作者可以在软件系统里定义输入界 面的数量和每个输入界面的内容，以及定义每个输入界面与各种位移状态之间的对应关 系。通过位移状态的变换，使系统的输入界面进行定制切换。使用该方法以后，可以实现手持电子设备的效率高输入，使用更方便、更容易、更 简捷。
图1是本发明一个实施例中手持电子设备向左侧旋转的动作示意图。图2是本发明一个实施例中手持电子设备向右侧旋转的动作示意图。图3是本发明一个实施例中手持电子设备逆时针水平旋转的动作示意图。图4是本发明一个实施例中手持电子设备顺时针水平旋转的动作示意图。图5是本发明一个实施例中手持电子设备向前侧旋转的动作示意图。图6是本发明一个实施例中手持电子设备向后侧旋转的动作示意图。
具体实施 方式体位感应装置为振动电路的应用案例本实施例采用的手持电子设备上切换输入 界面的方法所使用的切换装置是设备内置的加速度传感器，可以检测到应用在手持电子设 备上的加速力、角速度信息。如图1-图6所示，本实施例定义了六个体位特征向左侧旋转、向右侧旋转、顺时 针水平旋转、逆时针水平旋转、向前侧旋转、向后侧旋转。操作者手握持电子设备向设备左 侧倾斜旋转时，体位感应装置检测到一个基于电子设备屏幕面为基准面向左侧倾斜的加速 力，处理器根据检测到的角速力方向信息确定操作者的手部动作特征为“向左侧旋转”；操 作者手握持电子设备向设备右侧倾斜旋转时，体位感应装置检测到一个基于电子设备屏幕 面为基准面向右倘倾斜的加速力，处理器根据检测到的角速力方向信息确定操作者的手部 动作特征为“向右侧旋转”；操作者手握持电子设备水平顺时针旋转时，体位感应装置检测 到一个基于电子设备屏幕面为基准面水平顺时针的加速力，处理器根据检测到的角速力方 向信息确定操作者的手部动作特征为“顺时针水平旋转”；操作者手握持电子设备水平逆时 针旋转时，体位感应装置检测到一个基于电子设备屏幕面为基准面水平逆时针的加速力， 处理器根据检测到的角速力方向信息确定操作者的手部动作特征为“水平逆时针”；操作者 手握持电子设备向前侧旋转时，体位感应装置检测到一个基于电子设备屏幕面为基准面向 前侧旋转的的角速力，处理器根据检测到的角速力方向信息确定操作者的手部动作特征为 “向前侧旋转”；操作者手握持电子设备向后侧旋转时，体位感应装置检测到一个基于电子 设备屏幕面为基准面顺时针旋转的角速力，处理器根据检测到的角速力方向信息确定操作 者的手部动作特征为“向后侧旋转”。本实施例的触摸屏输入界面为虚拟键盘界面，软件系统包含多个虚拟键盘界面。 图1-图4包含了四个虚拟键盘界面。虚拟键盘界面可以是全屏的方式显示，可以是半透明 的方式叠加显示在应用软件界面之上。以输入“我们”为例，首先操作者将该电子设备10向左侧旋转，体位感应装置得到 一个“向左侧旋转”的位移状态信息，触摸屏输入键盘界面变为包含有“W”键格的界面。如 图1所示，该虚拟键盘界面包括英文字母“Q”、“W”、“E”、“R”、“T”、“A”、“S”、“D”、“F”、“G”、 “Z”、“X”、“C”、“V”、“B”和一个侯选格11。然后点击选中“W”键格，输入软件根据选中的 “W”，在该虚拟键盘的侯选格内显示若干侯选词，如“我”、“王”、“问”、“完”等等。此时如果 点击选中侯选格内的“我”，则软件系统直接输入“我”；当然，也可以在点击选中“W”以后直 接进入下一步，如图2所示，操作者将该电子设备向右侧旋转，体位感应装置得到一个“向 右侧旋转”的位移状态信息，触摸屏输入键盘界面切换为包含有“M”键格的界面。该虚拟键盘界面包括英文字母“Y”、“U”、“I”、“0”、“P”、“H”、“J”、“K”、“L”、“N”、“M”，常用符号“；”、
“，”、“。”，空格键和一个侯选格。然后点击选中“M”键格；输入软件根据两次选中的“W”和 “M”，在虚拟键盘的侯选格内显示若干侯选词，如“我们”、“文明”、“外面”、“完美”等等。点 击选中“我们”，完成输入。除此以外，当操作者将该电子设备逆时针水平旋转时触摸屏输入键盘界面切换为 如图3所示虚拟键盘界面，该虚拟键盘界面包括0-9十个阿拉伯数字以及小数点和加、减、 乘、除、等于运算符，还有上、下、左、右方向键。点击选中方法如上。当操作者将该电子设备顺时针水平旋转时触摸屏输入键盘界面切换为如图4所 示虚拟键盘界面，该虚拟键盘界面包括了另外一些常用的标点符号和代码。点击选中方法 如上。触摸屏输入界面也可以是应用软件的功能模块或者功能菜单，如图5所示，当操 作者将该电子设备10向前侧旋转时，触摸屏输入界面切换为如图5所示功能菜单，该功能 菜单可以是全屏的方式显示，也可以是以半透明的方式叠加显示在应用软件界面之上。该 功能菜单包括“复制”、“减切，，、“粘贴”、“全选”、“撤消，，、“恢复”、“ BACKSPACE，，、“ SHIFT，，、 “ TAB ”、“ HOME ”、“ ENTER ”、“ CTRL ”、“ ALT ”、“ END ”、“ DELETE ”等文字编辑软件的常用功能和一 个文字显示窗口 12。点击选中某一功能就可以使文字编辑软件执行相应的指令。如图6所示，当操作者将该电子设备10向后侧旋转时，触摸屏输入界面切换为如 图6所示功能菜单，该功能菜单只有一个文字显示窗口 12。体位感应装置为振动电路的应用案例本实施例采用的手持电子设备上切换输入 界面的方法所使用的切换装置是设备内置的重力传感器，可以检测到应用在手持电子设备 的重力指向信息。本实施例定义了八个体位特征左倾、左上倾、上倾、右上倾、右倾、右下倾、下倾、 左下倾。操作者手握持电子设备将触摸屏平面与地表平面平行，操作者将向设备左侧倾斜 时，体位感应装置检测到电子设备重力指向左侧的信息，处理器根据检测到的重力信息确 定操作者的手部动作特征为“左倾”；操作者手握持电子设备将触摸屏平面与地表平面平 行，操作者将向设备左上侧倾斜时，体位感应装置检测到电子设备重力指向左上侧的信息， 处理器根据检测到的重力指向信息确定操作者的手部动作特征为“左上倾”；操作者手握持 电子设备将触摸屏平面与地表平面平行，操作者将向设备上侧倾斜时，体位感应装置检测 到电子设备重力指向上侧的信息，处理器根据检测到的重力指向信息确定操作者的手部动 作特征为“上倾”；操作者手握持电子设备将触摸屏平面与地表平面平行，操作者将向设备 右上侧倾斜时，体位感应装置检测到电子设备重力指向右上的信息，处理器根据检测到的 重力指向信息确定操作者的手部动作特征为“右上倾”；操作者手握持电子设备将触摸屏平 面与地表平面平行，操作者将向设备右侧倾斜时，体位感应装置检测到电子设备重力指向 右的信息，处理器根据检测到的重力指向信息确定操作者的手部动作特征为“右倾”；操作 者手握持电子设备将触摸屏平面与地表平面平行，操作者将向设备右下侧倾斜时，体位感 应装置检测到电子设备重力指向右下的信息，处理器根据检测到的重力指向信息确定操作 者的手部动作特征为“右下倾”；操作者手握持电子设备将触摸屏平面与地表平面平行，操 作者将向设备下侧倾斜时，体位感应装置检测到电子设备重力指向下的信息，处理器根据 检测到的重力指向信息确定操作者的手部动作特征为“下倾”；操作者手握持电子设备将
6触摸屏平面与地表平面平行，操作者将向设备左下侧倾斜时，体位感应装置检测到电子设 备重力指向左下的信息，处理器根据检测到的重力指向信息确定操作者的手部动作特征为 “左下倾”。本实施例的触摸屏输入界面为应用软件的触摸功能模块，应用软件包含多个触摸 功能模块，所述触摸功能模块即功能输入模块可以是应用软件的触控菜单或者触控工具框 或者触控状态栏或者导航列表。本实施例包含了一个无触摸功能模块的应用软件底层界 面和七个应用软件触摸功能模块导航列表、菜单一、菜单二、菜单三、菜单四、状态栏、工具 框。操作者手握电子设备左倾时，触摸屏输入界面转变为第一控制状态，应用软件调 出导航列表界面输送到触摸屏显示供操作者进行软件导航功能的触摸操作；操作者手握电 子设备左上倾时，触摸屏输入界面转变为第二控制状态，应用软件调出菜单一界面输送到 触摸屏显示供操作者进行软件菜单一的触摸操作；操作者手握电子设备上倾时，触摸屏输 入界面转变为第三控制状态，应用软件调出菜单二界面输送到触摸屏显示供操作者进行软 件菜单二的触摸操作；操作者手握电子设备右上倾时，触摸屏输入界面转变为第四控制状 态，应用软件调出菜单一界面输送到触摸屏显示供操作者进行软件菜单三的触摸操作；操 作者手握电子设备右倾时，触摸屏输入界面转变为第五控制状态，应用软件调出菜单一界 面输送到触摸屏显示供操作者进行软件菜单四的触摸操作；操作者手握电子设备右下倾 时，触摸屏输入界面转变为第六控制状态，应用软件调出状态栏界面输送到触摸屏显示供 操作者进行软件状态栏的触摸操作；操作者手握电子设备下倾时，触摸屏输入界面转变为 第七控制状态，应用软件隐藏所有触摸功能模块，操作者在应用软件底层界面下进行触摸 操作；操作者手握电子设备左下倾时，触摸屏输入界面转变为第八控制状态，应用软件调出 工具框界面输送到触摸屏显示供操作者进行软件功能栏的触摸操作。控制体位与软件功能输入模块的对应关系如下表所示
权利要求
一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法，其特征在于包括如下步骤步骤A操作者手握手持电子设备；步骤B操作者对手持电子设备进行位移操作；步骤C体位感应装置采集位移信息并确定位移状态；步骤D体位感应装置将采集到的位移状态传送给软件系统，软件系统根据位移状态选择切换触摸屏输入界面，并将该输入界面输出到触摸显示装置；步骤E触摸显示装置接收触摸信息，并将该触摸信息输送到软件系统；步骤F软件系统根据选定的输入界面，将触摸显示装置输入的信息转化为输入的内容。
2.根据权利要求1所述的一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的 方法，其特征在于在步骤C，所述的位移状态为运动方向、运动速度、重力指向信息中的一 种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面 的方法，其特征在于在步骤D，所述触摸屏输入界面是虚拟按键键盘界面，软件系统将选 定的虚拟按键键盘界面输出到触摸显示装置，触摸显示装置以半透明状态或者不透明的状 态在原应用程序界面上叠加显示虚拟按键键盘界面。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面 的方法，其特征在于在步骤D，所述触摸屏输入界面是应用软件的功能输入模块，软件系 统根据位移状态选择相应的功能输入模块，并将该功能输入模块输出到触摸显示装置，触 摸显示装置以半透明或者不透明的状态在原应用程序界面上叠加显示该功能输入模块。
5.根据权利要求4所述的一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的 方法，其特征在于所述功能输入模块是应用软件的触控菜单或者触控工具框或者触控状 态栏或者导航列表。
全文摘要
本发明涉及一种在手持电子设备上切换输入界面的方法，具体说是一种基于体感装置控制手持电子设备上触摸屏输入界面的方法。包括操作者对手持电子设备进行位移操作、体位感应装置采集位移信息并确定位移状态、体位感应装置将采集到的位移状态传送给软件系统，软件系统根据位移状态选择切换触摸屏输入界面、触摸显示装置接收触摸信息，并将该触摸信息输送到软件系统等步骤。使用该方法以后，可以实现手持电子设备的效率高输入，使用更方便、更容易、更简捷。
文档编号G06F3/048GK101853135SQ201010203268
公开日2010年10月6日 申请日期2010年6月20日 优先权日2010年6月20日
发明者聂兰龙 申请人:聂清永