专利名称：三维空间多视见窗口的制作方法
技术领域：
本发明涉及将一个显示屏划分为不同区域的方法和装置，通过这种区域划分，可以同时观察不同的显示图象。更详细地说，本发明涉及一种三维空间多视见窗口的产生，所述窗口允许采用直接操纵技术来实现对所显示的图象的切换。
计算机系统的实用性直接与用户对计算机系统高速有效通讯的能力相关，而实现这种通讯能力的关键是需要有一种能向用户全面综合地显示以一种相互影响的方式被操作的多个工作对象的图象的能力。
实现这一目的的方法之一包括将显示屏划分为分裂版块(例如分裂屏)并将信息分布在各分裂版块之上。例如，显示屏可被分为两个同等形状的显示块并且使其相互毗连，其状如同一本打开的书。一种耦合到一个指示装置(如一个鼠标器)的光标图象/指示字(如位置指示符)可用来顺序地对各个分裂版块的信息进行访问。对该方法所作的一种变化是提供了一种由前至后的菜单/对话，从而可控制对给定版块的访问。
另一种方法是将一个显示屏的分割区域重叠，就如同在一张桌子上码上一堆书一样，在该方法中，最先要用到的或“活跃的”窗口被放在顶部(即观察不会受到其它窗口的阻碍)，而最后要用到的窗口可能会出现在底部，采用公知的方法，一个用户是不可能用直接操作技术来改变所显示的图象的。例如，一个用户希望改换一个目标的当前视图(例如，从一个表的插图式视图切换到文本式视图)，他必须与菜单结合，采用键盘敲击或鼠标器操作等多种组合来置换当前的视图或打开一个新视图的一个新窗口。当保留现有的视图时，用户不能采用称之为移动(drag)操作的直接操作技术切换到一个新视图。移动(Drag)一词用在这里表示采用耦合到一个指示装置的光标图象来移动一个图型、图象或形状。
因此，需要一种将一个显示屏划分为不同区域的装置和方法，通过这种划分，可在同一时刻观察不同的视图，并且采用直接操作技术可改变对不同图象的视见。
本发明涉及一种将一个显示屏划分为不同区域的方法和装置，通过这种区域划分，可以在同一时刻观察不同的显示图象。并且可以采用直接操作技术来使用户看到不同的显示图象。本发明揭示了一种六边形的三维空间窗口，通过该窗口可以同时看到一个对象的三个视图。提供直接操作用户控制，通过利用一个指示装置(如鼠标)移动窗口边沿上的一个位置指示符(如光标)，可实现对三个同时可见视图的任意切换。通过将位置指示符移到到窗口的边角上，还可实现对视图的旋转。
图1是本发明所用及的一个数据处理系统的方框图。
图2是由本发明所产生的一个窗口的线形框架。
图3示出了在一种二维空间实施例中双面视图的利用。
图4示出在二维空间实施例中如何旋转信息。
图5示出采用本发明的三维空间实施例如何旋转信息。
图6示出采用直接操作技术时本发明的三维空间实施例的应用。
图7是一个流程图，表示在三维空间实施例中对一个双面窗口的操作。
图8和图9也是流程图，示出了在一个三维空间实施例中对一个六面窗口的处理。
下面将参照附图来描述本发明。附图1示意性地示出了一个数据处理系统10，该系统可用来实施本发明的方法。可以看到，数据处理系统10可包括一个处理器单元18，该单元中有一个耦合到相对快速存储器20的中央处理单元22。当然，本领域的普通技术人员熟知，大量的用户输入/输出设备可被连接到处理器单元18，其中包括用于手工输入信息的一个键盘26，显示计算机程序输出的一个显示器28，一台打印机24以及一种指示设备，如鼠标器30。
众所周知，在这种数据处理系统中，可采用具有硬盘存储器12和/或软盘存储器14形式的辅助存贮器。具有软盘16形式的可移动载体可用来通过软磁盘设备14向数据处理系统输入计算机程序。应该理解由本发明所揭示的方法可以从一种计算机程序流程功能来进行描述，并以上面所描述的方式被输入。
现在参看图2，它示出了本发明所公开的一种六面窗口40，实线43表示用户目前可以看到的视图，虚线45则表示看不到的视图。图2所示的窗口40的取向导致视图A42成为“活跃”窗口。所谓“活跃”窗口是指目前可见的窗口，用户可采用某一输入/输出设备(例如键盘、鼠标等等)来修改或改变其窗口中的信息。仍然参看附图2，视图B44和E46显示阴影，阴影视图与活跃视图的不同之处在于它在当前虽可视见，但即不能被用户改变/修改。在本发明中，阴影表示在一个三维空间窗口中目前可见并以透视法示出的不活跃的视图。当窗口具有如图所示的取向时，视图C48、D50和F52虽被隐藏住了，但是采用直接操作技术则可以很容易地访问这些视图，后面将会对此进行描述。
参看图3，我们来描述在二维空间显示中的二面窗口，模拟时钟视图60和数字时钟视面70属于三维空间窗口中毗邻的视图，模拟时钟视图60包括一个时钟表面视图62，指示为3P.M.。数字时钟视图70包括与模拟时钟视面60同步的一个数字视面。模拟时钟视图60的窗口边界在其左边标为“边界A”，而右边标为“边界B”，光标64重叠在“边界A”上。为了“翻转(flip)”模拟时钟视图60来显示数字时钟视图70，将光标64置于边界A上并对其他移动操作跨过边界B，该操作导致模拟时钟视图60翻转以显示数据时钟视面70。本领域的普通技术人员将认识到，系统制造人员可能考虑在当前时刻只允许看到一个给定目标的一个视图或一个文本视图。当前的发明可以很容易地作出修改，从而当用户发现实体限制使一个窗口边界不能跨过其相反边界运动时，可采用移动(drag)操作来提供一个较小的窗口。然而，如果提供了两个视图，那么移动操作的结果将是一个两面(re-sized)窗口，该窗口反面的视图可得以显示。
采用直接操作移动处理，一个显示图象的各个方位都可通过采用本发明来进行描述。图4示出了字母“Q”的三个方位，如80中通常所示，字母Q的正常方位82可作为一个视图来存贮，其“颠倒”方位84可作为第二个视图来存贮，而其“反向”方位86可作为第三个视图来存贮。以上三个视图可以用下面所述的方式来访问。将鼠标器光标置于“边界A”并将其移动越过“边界B”，从而可以访问字母Q的“反向”视图86;同样，将光标置于“角A”并将其移动越过“角B”就可以访问“颠倒”图象84。以这种方式，可以增加任意数量的视图，并可采用直接操纵移动处理来对其进行访问。
现在参照图5来描述采用三维空间窗口来同时视见多个图象。图5中示出了一个六面窗口100，视图A102是活跃视图，鼠标指示符104重叠在其图象区域，视图B106和E108是阴影视图，而视图C110、D114和F112被隐藏在后面。为了显示隐藏的视图C110，需要作如下操作将鼠标指示符104移入活跃视图A102中，作一个牵引操作使鼠标指示符104移动越过活跃视图A102的边界进入视图B106，从而使原来隐藏的视图D114得以展示，如翻转视图120所示。对翻转视图120所作的检查表明视图D现在是活跃视图，原来的活跃视图A102现在成了阴影视图，而原来的阴影视图B106现在被隐藏住了。值得注意的是，视图E108和F112都没有改变位置。但是，如果从一个角开始进行牵引操作，它们就会改变位置。可以看出，本发明对现有技术作出了显著的改进，它具有同时显示大量图象的能力，并且采用简单的直接操纵技术则可以很容易地访问隐藏的视图。
附图6示出了将本发明用于一种以字符为基础的模式中的另外的实施例。一种表现形式通常如140所示，它能允许用户看到六面窗口的三个视图。索引视图144、目录表视图146和一个故事视图142是当前可以视见的图象。为了访问其它视图，用户将鼠标器光标148移到目录表视图146中，并且越过目录表视图146和故事视图142作一个牵引操作，该操作导致了对隐藏视图的访问，如翻转视图160中所示。翻转视图160显示目录表视图146现在成了活跃视图，而故事视图则被隐藏住了，此外，原来隐藏住的词汇表视图148现在从窗口的背后显露出来。从所公开的内容得知，本发明具有与任意数量的模式相容的灵活性，所述模式包括对图象和以文本为基础的运用的显示。
参看图7，我们进一步解释在二维空间应用中对两面窗口的操纵。流程图170一般性地示出了在二维空间应用中对两面窗口的操纵。在方框172中数据处理系统被启动。然后，对每个视图可以打开各种图象，其中包括图形的(如包括多媒体图象或全面运转显示)或文本的图象，如方框174所示。在方框176，用户决定是否要显示一个当前隐藏的视图(即要求检查窗口视图的背面)。如果在方框178中一个两面窗口按所作的决定得以实现，那么就可以允许用户改变当前的视图。在方框180，用户可牵引鼠标器光标越过窗口边界或窗口角的相反窗口，从而翻转视图并显示一个新视图。可以理解，两面窗口可以是一个窗口的前面和后面，也可以是一个三维空间窗口的毗连的两面。
图8揭示了当本发明用于一个三维空间环境下时所作的类似的处理。在方框192启动数据处理系统。通过对六个视图的每一个打开多媒体/文本/图形目标，窗口的六个视见面被指定了图象，如方框194所示。在方框196，用户被提供了一个改变窗口阴影比例的选择权，当作出选择后，当前的可见视图被减少为一个单一的二维图形。在方框202用户还被提供了一个减小阴影尺寸的选择权，利用这一选择权，用户可以改变预期图象的角度，从而增大或减小非活跃图象的尺寸。不管用户如何选择阴影比例的形式，采用直接操纵技术，用户可以很容易地访问不同的视图，如方框198所示。现在参看图9，如果用户选择改变视图，那么鼠标器指示符必须置于用户可以看见的位置，如方框204和214所示。然后，鼠标器指示符必须放置在窗口边界和角落处，如方框206和216所示。随后，在方框208进行直接操纵牵引处理，结果导致在方框210翻转视图并在方框212展示一个新图象。可以允许用户重复进行牵引操作直到所有的视图都得以观察到。
总之，本发明扩展了基本的窗口概念，在传统技术中，窗口被认为是两维空间的，并且只能有一面视图，本发明保留了这种仅有的一面视图，但又增加了一至五个视图的能力。本发明公开了一种六面正方形窗口，它可以有六个视图，用户可采用直接操纵牵引处理在多个视图中进行转换。此外，本发明还公开了一种两面视图，它以传统的二维空间模式工作，但是可以允许用户通过从窗口的边/角跨越相反边界的牵引操作来从一个视图翻转到另一个视图。当用于六面三维空间模式时，本发明可允许同时看见三个视图，而另外三个隐藏的视图可通过将光标从一个当前视图移动到一个不同的视图而得以访问，传统技术会导致凌乱的电子台桌(如重叠的窗口)或丢失视图。与此不同，本发明使得用户可通过简单的牵引操作来看到多个视图。此外，本发明适用于许多不同的环境，例如，本发明可以很容易地用到多媒体区域(在该区域照片型图象可能包括多个视图)，用户可以访问镜象或通过牵引窗口的边或角来翻转镜象为照片，这种图象旋转方式在医学诊断、CAD/CAM、影片编辑等方面非常有用。此外，在台桌出版过程(desktoppublishing)中也会发现本发明的许多应用，例如，当一个编辑准备一本杂志版面时，它可以采用六面窗口来编辑一个故事，然后牵引到目录表视用来修改小标题，然后又可牵引到索引和词汇表视图。显然，本发明保留了二维空间环境下的功能，并且增加了采用直接操纵技术视见其它图象的灵活性和便利性。
虽然本发明特别示出了最佳实施例，并参照最佳实施例进行了描述，但本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离本发明精神和范畴的前提下可以对形式和细节作出许多变化。
权利要求
1.一个系统将数据处理系统中的一个显示屏分为不同的区域以形成多个视见面，各个视见面可以看到不同的图象，所述多个视见面中至少有一个是用户目前可的，所述系统的特征在于包括在所述显示屏上产生一个六面窗口的装置，所述窗口的每一面代表所述多个视见面之一；在每个所述多个视见面的所述一个视见面上存贮多个不同图象之一的装置，其中响应所述用户的输入可改变所述目前可见的视见面。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于包括在每个所述多个视见面的所述一个视见面上存贮多个不同图象之一的装置，其中响应所述用户的输入可编辑所述目前可见的视见面。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于包括在所述显示屏上产生一个位置指示符重叠在所述目前可见视图上的装置;耦合到所述位置指示符装置的装置，该装置响应所述用户向一个指示设备发出的输入，在所述显示屏上移动所述位置指示符以改变所述目前可见的视见面。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于所述位置指示符包括一个光标。
5.如权利要求3所述的系统，其特征在于所述指示设备是一个鼠标器。
6.如权利要求3所述的系统，其特征在于改变所述目前可见视见面是通过用一个指示设备牵引所述窗口的一个边界来实现的。
7.如权利要求3所述的系统，其特征在于改变所述目前可见视见面是通过用一个指示设备牵引所述窗口的一个角来实现的。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于进一步包括耦合到所述位置指示符装置上的装置，该装置根据用户对所述指示设备的移动来改变所述窗口的阴影比例。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述六面窗口是一个正方形。
10.一种将数据处理系统的显示屏划分为不同的区域以形成可以看到不同图象的多个视见面的方法，所述方法的特征在于包括以下步骤在所述显示屏上产生一个三维空间窗口，所述显示屏具有多个面，所述多个面的每一个代表了所述的多个视见面之一，在每个所述视见面上存贮许多不同的图象，用户响应一个指示设备的动作对所述视见面进行操纵。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于进一步包括以下步骤在所述显示屏上产生一个位置指示符放在一个当前可见的视见面上，所述指示符耦合到一个指示设备上以响应所述用户的操纵来移动所述指示符;响应所述用户对所述指示符的操纵将所述当前可见视见面改变为所述多个视见面的另一个。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于进一步包括以下步骤响应用户对所述指示设备的动作改变所述窗口的阴影比例。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的位置指示符是一个光标。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于所述指示设备是一个鼠标。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于所述三维空间窗口是一个矩形。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于改变所述当前可见视图是通过用一个指示设备牵引所述窗口的一个边界来实现的。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于改变所述当前可见视图是通过用一个指示设备牵引所述窗口的一个角度来实现的。
全文摘要
本发明提供了一种方法和装置，将一个显示屏划分为不同的区域，可以在同一时刻看到不同的显示图象，采用直接操纵技术可以使用户访问不同的显示图象。本发明公开了一个六面三维空间窗口，可以允许一个目标的六个视见面，采用直接用户操纵技术，以牵引处理的形式，通过使用一个指示设备(如鼠标器)将一个位置指示符(如光标)牵引越过窗口的边界可对六个视见面进行任意切换，牵引位置指示符越过窗口的角可实现视见面的旋转。
文档编号G06F3/048GK1088318SQ9211343
公开日1994年6月22日 申请日期1992年11月28日 优先权日1991年12月18日
发明者托马斯·R·海恩斯 申请人:国际商业机器公司