选择吸引式接口、包括该接口的系统和装置及其制造和使用方法

文档序号:10598337阅读:378来源:国知局
选择吸引式接口、包括该接口的系统和装置及其制造和使用方法
【专利摘要】系统、接口以及用于实现系统和接口的方法包括选择吸引式移动作为选择协议,其中选择对象用于在可选择对象之间进行区分,并将目标对象吸向选择对象,其中运动的方向和速度对选中对象进行控制、区分、吸引和激活。
【专利说明】选择吸引式接口、包括该接口的系统和装置及其制造和使用方法
[0001 ] 相关申请
[0002]本申请要求10/01/2013(2013年10月I日)提交的美国专利申请N0.61/885,453、10/21/2013(2013年 10月21 日)提交的美国专利申请61/893,850、10/22/2013(2013年 10月22日)提交的美国专利申请61/894,050、02/28/2014(2014年2月28日)提交的美国专利申请61/945,907、以及06/04/2014(2014年6月4日)提交的美国专利申请62/007,598的临时优先权和权益。本申请还与2003年3月7日(03/07/2003) (07.03.2003)提交的美国专利申请N0.10/384,195、2010年11 月9 日(11/09/2010)(09.11.2010)公布的美国专利N0.7 ,831,932、2007年8 月9 日(08/09/2007)(09.08.2007)提交的美国专利申请N0.11/891,322、2010年 12月28 日(12/28/2010)(28.12.2010)公布的美国专利N0.7 ,861,188、2010年 12月27 日(12/27/2010) (27.12.2010)提交的美国专利申请N0.12/978,690、以及2014年7月22 日(07/22/2014) (22.07.2014)公布的美国专利N0.8,788,966相关,并且要求于2012年11月15日(11/15/2012) (15.11.2012)提交的美国专利申请N0.13/677,627和于2012年 11月15 日(11/15/2012) (15.11.2012)提交的美国专利申请N0.13/677,642的优先权和权益。
技术领域
[0003]本发明的实施例涉及系统、接口、包括接口的装置、以及用于实现系统、装置和接口的方法,其中系统和接口是选择吸引式的。
[0004]更具体地,本发明的实施例涉及系统、接口、包括接口的装置、以及用于实现系统、装置和接口的方法,其中,选择吸引式或操纵系统以及接口使用选择对象的移动,以区分显示对象,并吸引目标对象或目标对象组、对象的区域、或者对象属性,使其吸向选择对象、远离选择对象或与选择对象成角度,其中,运动的方向和速度控制该区分和吸引。选择对象可以是对象的组或是以任何类型的波形创建的区域。
【背景技术】
[0005]选择接口在计算机软件和用户接口软件中很普遍。大多数这些接口需要由硬选择协议(例如轻击、点击、双轻击、双点击、键触发、手势或其他所谓的硬选择协议)来控制的运动和选择操作。
[0006]在先申请中,发明人已描述了使用运动和运动方向改变来调用命令功能(例如,滚动以及同时的选择和激活命令)的基于运动的系统和接口。参见例如美国专利N0.7,831,932和7,861,188,通过引用方式将其整体并入本文。
[0007]最近,发明人描述了使用速度和/或加速度以及运动方向来调用命令功能(例如,滚动以及同时的选择和激活命令)的基于运动的系统和接口。参见例如申请日为2013年10月I日提交的美国临时专利申请N0.61/885,453。
[0008]尽管已有很多系统和接口允许用户使用移动属性,从目标对象列表和/或子列表中选择和激活目标对象,其中,移动属性用于区分和吸引,或者说操纵或影响目标对象或目标对象的属性。对象的多个层可能具有属性改变,其中一个层的属性可以和其他层不同或在程度上不同,但是它们以某种方式受到影响或相关。

【发明内容】

[0009]系统、装置、接口和方法的总体方面
[0010]本发明的实施例涉及系统、装置、接口和用于实现系统、装置和/或接口的本发明的方法,其基于由与系统、装置和/或接口相关联的运动传感器感测的运动独立地或部分地调用的吸引式或操控式选择。操控式选择动作可以是吸引式的、排斥式的、或是因吸引方式、排斥方式或其组合而移动的其他对象导致的相对效应,或者基于相对期望对象的角度或接近。基于选择对象朝期望对象或期望对象集合的接近、方向、速度和/或加速度,系统和装置产生操控效应。对象可以包括真实对象或虚拟对象、真实世界设备、软件、软件组件、属性、传感器的激活区、软件、或者电磁场(emf)的场或其他波形,并且可以被远程控制。选择对象的运动可以是受人、机器、动物或软件程序或系统控制下的机器、动物或其身体部位、人或其身体部位、或者真实世界对象、场或波形。
[0011]装置和系统
[0012]本发明的实施例提供用于选择和激活虚拟和/或真实对象和/或其相关联属性的装置或系统。该装置包括至少一个用户接口。接口包括至少一个(一个或多个)用户反馈单元、具有激活感测区或激活视图区的至少一个运动传感器、以及与用户反馈单元通信的至少一个处理单元、以及运动传感器。接口还可以包括至少一个电源、至少一个备用电池、用于远程控制和/或远程监视的通信软件和硬件。运动传感器在其激活感测区中检测运动或移动,产生传感器输出信号,以及向处理单元发送或转发输出信号。处理单元将输出信号转换为命令和控制输出。当然,这些组件、用户接口、用户反馈单元、运动传感器和处理单元全都可以整体或部分地组合。装置还可以包括受处理单元被装置控制的至少一个对象(真实的或虚拟的对象)。命令和控制输出可以包括启动命令,所述启动命令激活用户接口、用户反馈单元并且可以产生用户可辨别的选择或光标对象,用户可辨别意味着选择或光标对象能够被动物或人的五感之一(例如视觉、听觉、视听觉、触觉或触摸、冷或热、气味或嗅觉、味觉或口感)或其任何组合感觉到。然而,选择或光标对象还可以是不可见和/或不可辨别的,而仅是应用感测运动或感测移动时内部使用的虚拟元素。
[0013]一旦被激活,用户接口还可以经由用户反馈单元显示至少一个可选择对象。备选地,一旦被激活,选择对象的移动将使可选择对象或可选择对象的组、或者预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组向选择对象移动,或者以一定角度向选择对象移动,或者远离选择对象,其目的在于:选择特定可选择对象或特定可选择对象的组,或者选择与特定对象相关联的可选择属性或与特定对象相关联的可控制属性。预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组是与选择对象的运动方向最紧密对齐的显示对象。例如,如果感测的运动或移动沿+y方向,贝lJ用户接口使用户反馈单元确定与+y方向相关联的这些可选择对象,并沿特定方向将它们吸向选择对象。
[0014]本发明的接口的另一个方面是,选择对象向预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组移动得越快,则预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组向选择对象移动得越快。
[0015]本发明的接口的另一个方面是,当预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组向选择对象移动时,预选择的可选择对象或预选择的可选择对象的组还可以变大,改变颜色,变为高亮,具有其他效应改变、或其混合或组合。
[0016]本发明的接口的另一个方面是,具有至少一个可调节属性的每个对象包括与关联于对象的每个可调节属性相关联的可调节激活区,其中,在通过运动将可选择对象扩增时,所述可调节激活区变为被显示。此外,当对可选择对象的选择变得更加确定时,可调节激活区可以在选择对象向可选择对象移动时或者在“万有引力”将可选择对象拉向选择对象时变大。激活区可以允许在与对象有任何实际接触前做出选择,并且允许仅通过在期望对象的方向上移动来做出选择。可以将激活区视为具有围绕通过朝着对象的运动而激活的对象的光环。
[0017]本发明的接口的另一个方面是,当运动继续时,该运动将开始在预选择对象的组的成员之间进行区分,直到该运动实现对单个显示的(可辨识的)对象或显示的(可辨识的)对象的组的选择。当运动继续时,显示器将开始区分与运动对齐的对象和与运动不对齐的对象,以突出与运动对齐的可选择对象(即,运动方向上的对象)且不突出与运动不对齐的不可选择对象(即,与运动方向远离的对象),其中,该突出可以是对象性质的任何改变、对象位置的任何改变或其组合,并且不突出可以是对象性质的任何改变、对象位置的任何改变或其组合。
[0018]本发明的接口的另一个方面是,与对象相关联的子列表成员或属性的显示、移动和定位可以与受选择对象的运动影响的可选择对象或显示对象的移动和显示同时、同步或异步。一旦选择对象和可选择显示对象接触、或者选择对象和可选择显示对象激活区接触、或者通过确定性阈值度、触发阈值事件(这可能是无任何接触情况下的接近距离或概率)预测到选择对象和可选择显示对象,则选择可选择对象,并且从显示器中移除未被选中的显示对象或使其淡出而变得不突出,或通过以下方式来改变未被选中的显示对象:使得其可被识别为未被选中的对象,且被选中的对象位于显示器中心或预定位置,被调节到期望量(如果是可调节的属性)、或者被执行(如果是被选中的对象是属性或选择命令),或以上各项的任意组合。如果对象是可执行对象,如拍照、打开设备等,则执行与选择同时或按照预定方式相对于选择而动作。如果对象具有与被选中对象相关联的子菜单、子列表或属性列表,则在选择后或选择处理过程中,子菜单成员、子列表成员或属性可以以间隔开或有差别的方式显示在屏幕上,随着选择变得越来越确定,它们的分布也越来越明确。然后,使用用于选择被选中对象的相同过程来选择子菜单、子列表或属性列表的成员。通过可执行、子菜单、子列表和列表属性的组合,可以产生该相同效果。因此,接口对显示的可选择对象具有类似万有引力或引力的动作。当选择对象移动时,其吸引与选择对象的运动方向对齐的对象,将这些对象拉向自身,并且可以同时排斥与选择对象的运动方向不对齐的其他对象,使得它们远离或被识别为未选中对象。当运动继续或运动的速度或加速度增加时,对与运动方向最对齐的对象的拉力增加,进一步使该对象向着选择对象加速,直到它们接触、合并或导致触发选择事件、或以上组合。如果两个对象沿着相同的线或区域,并且当产生向着用户的运动且运动沿着线继续时,被吸引或选择的两个对象更加靠近,可以将第一对象当作不想要的对象,而选择第二期望对象。如果运动停止或在第一对象处减慢到预定阈值量,可以认为选中第一对象。如果运动在第一对象处继续,可以认为没有选中第一对象。接触、合并或触发事件使处理单元选择和激活对象,激活对象子列表或菜单,激活控制属性,以及以上组合。
[0019]越
[0020]本发明的实施例提供使用本发明的用户接口来实现选择协议的方法。方法包括选择和激活可选择对象,选择和激活虚拟对象和/或真实对象的可选择列表的成员,选择和激活与对象相关联的可选择属性,选择和激活和调节可选择属性,或以上组合,其中,接口包括至少一个显示器或其他用户反馈单元,至少一个运动传感器,以及与用户反馈单元和运动传感器通信的至少一个处理单元。接口还可以包括电源,备用电池、用于远程控制和/或远程监视的通信软件和硬件。方法包括通过运动传感器感测运动或移动,产生输出信号和向处理单元发送输出信号。方法还包括经由处理单元将输出信号转换为命令输出。命令输出可以是启动命令,所述启动命令激活反馈单元,或者激活反馈单元并产生至少一个选择或光标对象,或者激活反馈单元并产生至少一个可选择对象,或者激活反馈单元并且产生至少一个选择或光标对象和至少一个可选择对象。选择对象可以是也可以不是可辨别的(显示或不显示)。在动物、人、机器人或机器人系统的控制下通过动物或其身体部位、人或其身体部位、机器、或真实世界对象来产生运动,尤其是在3D激活感测体积或区域中感测到运动时。一旦激活,方法监视在运动传感器的激活区中感测的运动或移动,其用于根据运动性质(方向、速度、加速度、一个或多个上述性质的变化)在在用户反馈单元之上或内部将选择对象向可选择对象或可选择对象的组、或者预选择对象或预选择对象的组移动。同时,方法使未选中的对象远离选择对象,或者使未选中的对象变淡,或者消失,或者改变未选中的对象的其他性质,或以上组合。预选择对象或预选择对象的组是与选择对象的运动方向最紧密对齐的显示对象。
[0021]本发明的方法的另一个方面是,向着可执行区(例如右上角软件窗口的关闭/展开/最大化/最小化功能区或者对象)的移动可以使可执行功能出现,诸如对象展开或散开,从而在它们之间提供更大空间,以便更容易选择每个单个对象或对象的组。
[0022]本发明的方法的另一个方面包括接口,所述接口可以将对象选择或菜单选择一起分组,使得当产生向着一组对象的移动时,这一组对象同时将其自身重新排列以便使单个对象选择或菜单选择更加容易,包括按照弧形移动或移动到指定区域的角上,使得对期望选择的区分更加容易。
[0023]接口的另一个方面是,与选择对象接近可以使与感测到的运动的性质最对齐的可选择对象展开、分离、或者以使对象区分更加容易的方式移动,进而可以通过将子对象或子菜单移向选择对象来选择相关联的子对象或子菜单。附加地,通过移动到距离该对象一定距离、区域或体积的指定激活区内,可以选择或激活它们,从而选择对象功能、菜单、或者子对象或子菜单。子对象或子菜单的移动或属性改变可以和主对象的移动同步或异步产生。
[0024]接口的另一个方面是,选择对象向预选择对象或预选择对象的组移动得越快,则预选择对象或预选择对象的组向选择对象移动得越快,和/或未选中对象远离选择对象越快。
[0025]接口的另一个方面是,当预选择对象或预选择对象的组(表示与运动的性质最紧密对齐的对象)向选择对象移动时,预选择对象或预选择对象的组可以变大,改变颜色,变为高亮,改变一些其他效果,或改变一些特性或属性,或以上组合。可以对未选中对象或未选中对象的组产生这些相同、相似或相反的改变。另一个方面是,基于用户的在先选择、习惯、运动或预测的运动,可以改变对象的属性,使得它们更快地移动,变大或区域变大,或者以使具有最高用户意图百分比的对象是最容易且最可能被选择的对象的方式来改变,如图4所示和下文相关联的文本所述。
[0026]接口的另一个方面是,当运动继续时,该运动将开始在预选择对象的组的成员之间进行区分,直到由该运动实现对单个可选择或显示对象的选择或对可选择对象的单个组的选择。一旦利用确定性阈值、触发阈值事件(这可以是无任何接触情况下的接近距离或概率)预测到选择对象和可选择对象激活区的接触或者选择对象和可选择显示对象的接触,则选择可选择对象,并且从显示器中移除未被选中的对象或使其淡出或变得不突出,或以使其可被识别为未被选中的对象的方式对其进行改变。一旦被选中,被选中对象可以位于显示器中心或位于显示器的预定位置处。如果被选中对象具有单个可调节属性,则运动可以将属性调节期望或预定的量。如果被选中对象是可执行的,则调用被选中对象。如果被选中对象是属性或选择命令,则可以用附加运动来调节属性,并且选择可以调用命令功能。当然,系统可以完成所有这些处理或这些处理的任何组合。如果对象是可执行对象,如拍照、打开设备等,则执行与选择同时或按照预定方式相对于选择而动作。如果对象是与被选中对象相关联的子菜单、子列表或属性列表,则随着选择变得越来越确定,子菜单成员、子列表成员或属性在屏幕上以间隔开的方式显示或显现,然后,一旦确定或确认选择,所述显示保持。然后,使用用于选择被选中对象的相同过程来选择子菜单的成员、子列表的成员或特定属性。因此,随着确定性增加,接口对所显示的可选择对象具有向选择对象移动的类似万有引力的动作。当选择对象移动时,其吸引与感测到的选择对象的运动的性质(方向、速度、加速度、或这些主要性质的任何变化)对齐或相关的对象,将满足该标准的对象拉向选择对象。如果子菜单或子对象开始不是可见的,则其可以同时、同步或异步地变得可见,并且可以相对于被选中对象的移动或改变来移动或改变。未被选中对象可以同时、同步或异步地远离或变为远离选择对象。当运动继续时,对与运动或移动的性质最对齐的对象的拉力增加,进一步使该对象向着选择对象移动或加速,直到它们接触、合并或达到触发事件(足够接近以接触激活区或预测选择为阈值确定性)。触摸、合并或触发事件使得处理单元选择和激活对象。还可以将对象定义为对象之间的区域,提供类似门的效果以提供对子菜单或子对象的选择,该区域与选择对象的运动对齐,位于对象之间或之后,或者成相同角度但具有不同于该门的距离。此外,可以包括退格对象或区域,以取消或撤销已对对象产生的效果或改变或运动,无论该对象是否可选择。
【附图说明】
[0027]参考以下详细描述以及示出的附图,能够更好地理解本发明,在附图中,相同的元件被编上相同的标号:
[0028]图1A-1M示出使用本发明的吸引接口的基于运动的选择序列:(A)示出了在被与显示器通信的运动传感器的运动激活之前的显示器;(B)示出了激活后显示选择对象和多个可选择对象的显示器;(C)示出了将选择对象移向一组可选择对象后的显示器;(D)示出了将一组可选择对象拉向选择对象后的显示器;(E)示出了显示选择对象的进一步移动的显示器,该进一步移动导致组中可选择对象之间的区别,其中选择对象和组成员之一接触;(F)示出了显示被接触成员和选择对象的显示器,且未被接触的成员回到它们先前的位置;
(G)示出了显示被选中对象和选择对象的合体的显示器,所述合体重新定位在显示器的中心;(H)示出了显示被选中对象和选择对象以及与被选中对象相关联的元素的显示器;(I)示出了将选择对象移向一组可选择对象后的显示器,其中,可选择对象向选择对象移动并且变大;(J)示出了将选择对象沿不同方向直接移向另一个可选择子对象后的显示器,该可选择子对象向选择对象移动并且变大;(K)示出了选择对象接触可选择子对象的进一步运动后的显示器;(L)示出了选择对象和被选中子对象的合体后的显示器,该合体在被选中时执行;以及(M)示出了图1G的合体和被选中成员的激活后的该显示器。
[0029]图2A-2W示出使用本发明的吸引接口的另一个基于运动的选择序列:(A)示出了在被与显示器通信的运动传感器的运动激活之前的显示器;(B)示出了激活后显示选择对象和多个可选择对象的显示器;(C)示出了将选择对象移向可选择对象,使得可选择对象向选择对象移动并产生与被吸引对象相关联的子对象后的显示器;(D)示出了进一步显示选择对象的移动和触摸吸引对象的显示器;(E)示出了显示选择对象所触摸的选择对象的显示器;(F)示出了显示和被选中对象合并且重新位于显示中心的选择对象的显示器;(G)示出了将选择对象移向第一可选择子对象后的显示器;(H)示出了与被选中子对象合并且同时激活子对象的显示器;(I)示出了将选择对象移向其他可选择子对象后的显示器;(J)示出了与被选中子对象合并且同时激活其他子对象的显示器;(K)示出了选择对象远离被选中对象且远离任意子对象的运动的显示器;(L)示出了远离使得原始选择显示重现后的显示器;(M)示出了将选择对象移向第二可选择子对象后,使得第二对象相向移动并变大,同时显示相关联子对象的显示器;(N)示出了选择对象移至与第二可选择对象接触后的显示器;(O)示出了在选择后,此时已合并且位于中心,具有分布在被选中的第二对象周围的子对象的第二可选择对象的显示器;(P)示出了将选择对象移向期望子对象后的显示器;(Q)示出了和子对象合并,同时激活子对象后的显示器;(R)示出了将选择对象移向第二可选择子对象,使得第三对象相向移动并变大,同时显示相关联子对象后的显示器;(S)示出了选择对象和第三可选择对象接触的移动后的显示器;(T)示出了在选择后,此时已合并且位于中心,具有分布在被选中的第三对象周围的子对象的第三可选择对象的显示器;(U)示出了将选择对象移向第四可选择对象,使得第四对象移向选择对象并变大后的显示器;(V)示出了选择对象移至与第四可选择对象接触后的显示;以及(W)示出了对第四可选择对象的选择后的显示,这时第四可选择对象被合并、位于中心且被激活。
[0030]图3A-3I示出使用本发明的吸引接口的另一个基于运动的选择序列:(A)示出了在被与显示器通信的运动传感器的运动激活之前的显示器;(B)示出了激活后显示分布在显示区域质心附近的可选择对象簇的顶层的显示;(C)示出了每个簇内的对象;(D)示出了显示由运动传感器通过运动传感器激活区内的身体或身体部位的运动来感测运动的方向的显示器;(E)示出了显示最可能与运动传感器感测的运动方向对齐的簇的预测的显示,以及与预测簇相关联的簇对象的显示器;(F)示出了显示增强区别的簇对象的分散,且显示由运动传感器通过运动传感器的激活区内的身体部位的运动检测到的运动的扩增方向的显示器;(G)示出了显示通过以更分散配置显示的最后一部分来区分的对象的吸引的显示器;
(H)示出了显示由运动传感器通过运动传感器激活区内的身体或身体部位的运动来感测运动的方向的进一步扩增,以允许簇对象的完全区分的显示器;以及(I)示出了显示被选中的中心化和被选中簇对象的激活的显示器。
[0031]图4A-4D示出了基于运动的选择序列,包括对象和可选择对象,随着运动朝着可选择对象增大时,使得在可选择对象前方形成激活区,并且当选择对象距离可选择对象更近时范围变大,直到选择处于阈值确定性以内。
[0032]图5A-5Q示出使用本发明的吸引接口的另一个基于运动的选择序列:(A)示出了在被与显示器通信的运动传感器的运动激活之前的显示器;(B)示出了激活后显示选择对象和多个可选择对象的显示器;(C)示出了将选择对象移向可选择对象,使得可选择对象向选择对象移动并产生与被吸引对象相关联的子对象后的显示器;(D)示出了进一步显示选择对象的移动和触摸吸引的显示器;(E)示出了显示选择对象所触摸的选择对象的显示器;(F)示出了显示和被选中对象合并且重新位于显示中心的选择对象的显示器;(G)示出了将选择对象移向第一可选择子对象后的显示器;(H)示出了与被选中子对象合并且同时激活子对象的显示器;(I)示出了将选择对象移向其他可选择子对象后的显示器;(J)示出了与被选中子对象合并且同时激活其他子对象的显示器;(K)示出了选择对象远离被选中对象且远离任意子对象的运动的显示器;(L)示出了远离使得原始选择显示重现后的显示器;(M)示出了将选择对象移向第二可选择子对象后,使得第二对象相向移动并变大,同时显示相关联子对象的显示器;(N)示出了选择对象移至与第二可选择对象接触后的显示器;(O)示出了在选择后,此时已合并且位于中心,具有分布在被选中的第二对象周围的子对象的第二可选择对象的显示器;(P)示出了将选择对象移向期望子对象后的显示器;以及(Q)示出了和子对象合并,同时激活子对象后的显示器;
[0033]图6A示出了在被与显示器通信的运动传感器的运动激活前的显示器,所述显示器包括激活对象、电话号码对象的集合、退格对象(BS)和删除对象(Del)、以及电话号码显示对象。
[0034]图6B-6K示出了在没有任何选择处理保存移动的情形下,经由激活对象从一个电话号码到另一个电话号码的运动来从显示器选择电话号码。
[0035]图6L-6R示出了在选择对象移向可选择对象使其向选择对象移动并产生与被吸引对象相关联的子对象后,使用退格对象和删除对象来修正被选中的电话号码显示。
[0036]本发明中使用的定义
[0037]术语“至少一个”表示一个或更多个或者一个或多个,另外,这三个术语可以在本申请内互换使用。例如,至少一个设备表示一个或更多个设备或者一个设备和多个设备。
[0038]术语“一个或多个”表示一个项目或多个项目。
[0039]术语“大约”表示给定量的值在规定值的±20%内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 15%内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 10%内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 5 %内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 2.5 %内。在其他实施例中,所述值在规定值的± I %内。
[0040]术语“基本上”表示给定量的值在规定值的±10%内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 5 %内。在其他实施例中,所述值在规定值的± 2.5 %内。在其他实施例中,所述值在规定值的± I %内。
[0041]术语“运动”和“移动”经常互换使用,且表示能够由运动传感器在传感器的激活区内检测到的运动或移动。因此,如果传感器是前视传感器且能够感测前向延伸锥形激活区内的运动,则该激活区内满足特定阈值检测标准的任何事物的运动将导致运动传感器输出,其中,所述输出可以至少包括方向、速度和/或加速度。当然,传感器不需要具有阈值检测标准,但是可以简单产生输出任何时间运动或者检测任何类型。接着,处理单元可以确定运动是可作用的运动或移动还是不可作用的运动或移动。
[0042]术语“运动传感器”或“运动感测组件”表示能够利用激活区(面积或体积)感测任何事物作出的任何种类的运动而不管传感器或组件的主要功能是否是运动感测的任何传感器或组件。
[0043]术语“真实对象”或“真实世界对象”表示能够由处理单元控制的任何真实世界设备或物品。真实对象包括具有真实世界存在的对象或物品,其中包括物理设备、机械设备、电机设备、磁设备、电磁设备、电气设备或电子设备或者能够由处理单元控制的任何其他真实世界设备。
[0044]术语“虚拟对象”表示产生于虚拟世界或由计算机产生并由显示设备显示且能够由处理单元控制的任何构造。虚拟对象包括不具有真实世界存在的对象,但是仍然可由处理单元控制。这些对象包括软件系统、产品或程序内的元素,例如图标、列表元素、菜单元素、所产生的图形对象、2D和3D图形图像或对象、所产生的真实世界对象(例如所产生的人、所产生的动物、所产生的设备、所产生的植物、所产生的陆地和陆地对象、所产生的海洋和海洋对象、所产生的天空或天空对象)或者任何其他所产生的真实世界或虚构对象。
[0045]术语“实体”表示人或动物,或是机器人或机器人系统(自动或非自动的)。
[0046]术语“实体对象”表示人或人的一部分(手指、手、脚趾、脚、手臂、腿、眼睛、头、身体等)、动物或动物的一部分(指、前脚、趾、足、臂、腿、眼睛、头、体等)、或者在人或动物或机器人控制下的真实世界对象,例如指示器、棍棒、或可由人或动物或机器人直接或间接控制的任何其他真实世界对象。
【具体实施方式】
[0047]发明人已发现选择吸引式或操纵式的装置、系统和/或接口可被构建为使用运动传感器的激活传感器区中的运动或移动,将其译为用户反馈设备上或内的选择对象的运动或移动,以便:1)基于运动来区分可选择对象;2)基于包括方向、速度、加速度或其改变的感测运动的性质,将可选择对象吸向选择对象;以及3)当选择对象和目标可选择对象“接触”时,选择并同时激活特定或目标可选择对象或特定可选择对象组或可控制区域或属性,其中接触表示:I)选择对象实际接触或移动到目标可选择对象内部,2)触摸或移动到围绕目标可选择对象的激活区(面积或体积),3)选择对象和目标可选择对象合并,4)基于靠近目标可选择对象或其关联的激活区,产生触发事件,或者5)基于满足阈值确定性的预测选择的触发事件。触摸、合并或触发事件使处理单元选择和激活对象,选择和激活对象属性列表,选择、激活和调节可调节属性。对象可以表示真实和/或虚拟对象,包括:1)在装置、系统和/或接口控制下的真实世界设备,2)真实世界设备属性和真实世界设备可控制属性,3)软件,包括软件产品、软件系统、软件组件、软件对象、软件属性、传感器的激活区,4)产生的电磁场、射频RF场、微波场或产生的其他场,5)电磁波形、声波波形、超声波波形,和/或6)以上各项的混合和组合。本发明的装置、系统和接口还可以包括与其有线或无线通信连接的远程控制单元。发明人还发现,装置、系统和接口可以使用运动或移动的速度(速率和方向),将一个或一组可选择对象拉向或吸向选择对象,并且可以使用增加的速度来提高对对象的吸引速率,而使用降低的速率来减慢对对象的吸引速率。发明人还发现,当被吸引的对象向选择对象移动时,其可以以某种方式扩增,例如改变对象形式的大小、颜色、形状、线条粗细,使其高亮,改变为闪烁,或以上组合。子菜单或子对象可以同时、同步或异步地相对于被选中对象的移动或改变来移动或改变。未被选中对象可以同时、同步或异步地远离选择对象。应当注意,每当使用字对象时,其还包括对象的含义,并且这些对象可以同时执行单独、同时和/或组合的命令功能,或者被处理单元用于发布组合功能。
[0048]在某些实施例中,当选择对象向目标对象移动时,目标将在其移向选择对象时变大。将我们所探寻的效果概念化是重要的。该效果可以和空间中对象的万有引力的效果类比。通过与两个对象的质量的乘积成正比,与对象之间的距离的平方成反比的万有引力,空间中的两个对象相互吸引。当对象相向移动时,万有引力增加,越来越快地将它们拉向对方。当距离减小时,吸引率增加,并且当它们靠近时变大。相反,如果对象靠近且一个对象远离,则万有引力减小且对象变小。在本发明中,选择对象远离可选择对象的运动可以起到休息的作用,显示器回到原始选择屏幕或者回到上一个选择屏幕,像“返回”或“撤销”事件那样。因此,如果用户反馈单元(如显示器)是最顶层显示的向下一级,则远离可选择对象的移动将使显示器恢复到主页级。如果显示器处于某个子级,则该子级中远离可选择对象的移动将向上移动一个子级。因此,远离可选择对象的运动起到上钻操作的作用,而向具有子级的可选择对象的移动产生下钻操作。当然,如果可选择对象是可直接激活的,则向它的运动将选择并激活它。因此,如果对象是可执行例程,例如拍照,则与选择对象的接触、与其激活区的接触、或者被预测阈值确定性触发将选择对象并同时激活该对象。一旦激活接口,就可以在用户反馈单元上或在用户反馈单元内激活选择对象和项目默认菜单。如果向着可选择对象的运动的方向或与可选择对象周围激活区的接近使得选择的概率增加,则可以显出项目默认菜单或使其移动到可选择位置,或在实际选择对象前替代初始对象,使得通过移动到激活区中或在一方向移动而使得发生对对象的确认,并且同时通过在它们的方向上移动以产生选择或激活或二者,或通过在它们的方向上移动直到到达对象附近的激活区使得产生选择、激活或这二者的组合,来使子对象或子菜单移动到准备被选择的位置。选择对象和可选择对象(菜单对象)每个都被指派质量当量或引力值I。该接口中,当选择对象在显示区中向可选择对象移动时,所发生的和真实生活不同的差别在于,可选择对象仅感受到来自选择对象的效果,不受到来自其他可选择对象的效果。因此,在本发明中,可选择对象是吸引子,而可选择对象是没有交互的,或有可能相互排斥。当响应于运动传感器激活区中的用户运动(例如激活区中的手指运动)而移动选择对象时,处理单元映射该运动,并在大致的运动方向上产生向着可选择对象的选择对象的对应移动或运动。然后,处理单元确定运动的投影方向,并基于运动的投影方向,允许选择对象的万有引力场或引力被与运动方向最紧密对齐的预测可选择对象感受到。这些对象还可以包括相对被选中对象移动的子菜单或子对象。该效果与移动或扩张的场以及与场交互的场非常相似,其中,场中的对象将分散开移动,与选择对象产生独特角度,从而向着可选择对象或对象组的移动和向着不同对象或对象组的移动区别开,或者,方向与两个或更多个对象成一条线的持续运动将使已被触摸或紧密接近的对象不会被选中,而是当运动停止时做出选择,或是到达运动方向上的最后一个对象时将其选中。处理单元使显示器将这些对象向可选择对象移动。可选择对象移动的方式可以是以恒定速度向选择对象移动,或者以当移动聚焦在可选择对象时增加的加速度幅值向选择对象加速。人移动的距离和速度或加速度还可以与可选择对象向选择对象的吸引或移动的速率组合。在特定情况下,当更希望被选中对象远离用户时,可以使用负的引力或万有引力效果。这种对象运动与上述描述的引力相反。当运动继续时,处理单元能够更好地在竞争的可选择对象之间进行区分,并且更紧密对齐的一个或多个可选择对象被拉得更近并分离,而其他可选择对象退回其原始位置或被移除或淡化。如果运动直接向着特定可选择对象的确定性高于阈值(大于50%的确定性),则选择对象和可选择对象合并,并且同时选择和激活可选择对象。备选地,如果选择对象的方向、速度和/或加速度使得可选择对象的概率足以导致选择,或者如果移动使得与可选择对象周围激活区的接近使得产生选择阈值、激活阈值或二者,则可以在与选择对象合并前选择可选择对象。运动继续,直到处理单元能够确定可选择对象具有大于50%的选择阈值,意味着这样比没有选择正确的目标对象的可能性高。在某些实施例中,选择阈值将是至少60%。在其他实施例中,选择阈值将是至少70%。在其他实施例中,选择阈值将是至少80%。在其他实施例中,选择阈值将是至少90 %。
[0049]在某些实施例中,选择对象将实际出现在显示屏幕上,但在其他实施例中,选择对象仅虚拟存在于处理器软件中。例如,对于要求物理接触来激活的运动传感器(如触摸传感器),选择对象可以被显示和/或是虚拟的,在屏幕上的运动用于:当运动与默认屏幕上可选择对象的位置对齐时,在显示选择对象的情形中,从默认可选择对象的集合中确定哪些可选择对象将移向虚拟选择对象的感知位置或预定位置或是移向选择对象,而虚拟选择对象仅存在于软件中,例如显示器的中心或可选择对象被吸引的默认位置。在具有激活区的运动传感器的情形中,所述运动传感器例如是相机、IR传感器、超声传感器、或者能够检测激活区内的运动并创建到处理单元的表示该运动的输出的其他传感器,其中,所述处理单元能够确定感测或检测到的运动的方向、速度和/或加速度性质,选择对象一般是虚拟的,并且使用用户的一个或多个身体部位的运动,将可选择对象或可选择对象的组吸引到选择对象的位置,并且使用预测软件来缩小可选择对象的组,以及集中在特定可选择对象、对象和属性、和/或属性上。在某些实施例中,通过在与接口相关联的运动传感器的激活区中的用户或用户身体部位的移动,将接口从睡眠模条件中激活。一旦激活,反馈单元(例如,与接口相关联的显示器)可以以用户可辨别的方式显示或表明可选择对象的默认集合或可选择对象的顶层集合。可选择对象可以聚合成具有相似对象的相关组,或者如果显示器或其他类型反馈单元上没有产生选择对象,则可以平均分布在吸引质心周围。如果一个运动传感器对眼睛运动敏感,则眼睛的运动将用于吸引反馈单元(如显示器屏幕)上的潜在目标对象并对其进行区分。如果接口仅是眼睛接口,那么眼运动用来将可选择对象吸引到质心,并对可选择对象进行区分,当超过选择阈值(一个可选择对象比其他所有对象更紧密地与运动方向对齐的大于50%的置信度)时产生选择和激活。使用沿着方向的运动的速度和/或加速度,通过将潜在目标对象更快地拉向质心,并增加它们的大小和/或增加它们的相对分离,来来进一步增强区分。还可以使用接近可选择对象来确认选择。备选地,如果接口是眼睛和其他身体部位接口,那么眼运动将用作主运动驱动,其他身体部位的运动用作对眼移动选择的确认。因此,如果眼运动已经将可选择对象缩小为一个组,则处理单元可以使用其他身体部位的运动用来进一步辨别和/或选择/激活特定的对象,或者如果特定对象是满足阈值并且与质心合并,那么对象身体部位的运动可以用来确认或拒绝选择,不论阈值置信度如何。在其它实施例中,运动传感器和处理单元可以具有被身体部位给定结构或两个或更多个身体部位的给定组合运动调用的预定动作的集合。例如,当激活时,如果运动传感器能够分析图像,并且手伸出从0(拳头)到5个不同的手指数目,则张开的手可以使处理单元显示不同的基本菜单。例如,拳头可以使处理单元显示顶层菜单,而单个手指可以使处理单元显示特定子菜单。一旦显示了特定集合的可选择对象,则运动吸引目标对象,并同时选择和激活目标对象。在其他实施例中,确认可以包括由用户产生的噪声,例如字、语音噪声、预定义语音噪声、拍手、啪嗒声、或用户产生的其他声控声音;在其它实施例中,确认可以是视觉的、听觉的、触觉的、或者这些效果的组合。
[0050]本发明的实施例提供方法和实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:经由运动传感器感测圆周移动,其中所述圆周移动足以激活滚轮,滚动与所述滚轮相关联的列表,其中,靠近中心的移动导致较快的滚动,而远离中心的滚动导致较慢的滚动,与此同时,较快的圆周移动导致较快的滚动,而较慢的圆周移动导致较慢的滚动。当用户停止圆周运动时,即使是很短的时间,列表变成静止,使得用户可以移动到特定对象,保持在特定对象上,或是在特定对象处或在特定对象附近改变运动方向。可以显示整个环形或环形的部分量,或者可以在上下滚动弧形时显示该弧形。这些操作使处理单元选择特定对象,同时选择和激活特定对象,或者同时选择、激活和控制对象的属性。通过在屏幕上的任何位置再次开始圆周运动,滚动立即重新开始。当然,滚动可以经过值列表,或实际上还控制值。
[0051]本发明的实施例还提供了方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括步骤:在显示区域中显示可选择对象的弧形菜单布局,基于移动的方向、速度和/或加速度,来感测将对象拉向重心的朝该对象的移动,当被选中对象向中心移动时,将子对象显示为以弧形间隔配置分布在被选中对象周围。装置、系统和方法可以重复感测操作和显示操作。
[0052]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括步骤:基于感测到的移动的性质,预测对象选择,其中,所述性质包括方向、速度、加速度、它们的变化,或以上各项的组合。例如,较快的速度可以增加可预测性,而较慢的速度可以降低可预测性,反之亦然。备选地,可以使用移动平均来推断期望的对象。除此以外,该系统和方法还使用“万有引力”,“电”和/或“磁”吸引或排斥的效果,由此,可选择对象向用户或选择对象移动,并且当用户或选择对象与可选择对象越来越靠近时,可选择对象向着用户或选择对象加速。其还可以通过用户开始向着特定可选择对象运动而产生,特定可选择对象开始向着用户或选择对象加速,并且用户和选择对象停止移动,但是特定可选择对象继续向着用户或选择对象加速。在某些实施例中,当用户或选择对象远离时产生相反的效果一一开始时彼此靠近,特定可选择对象快速远离,但是当距离增加时其排斥率变缓,从而看起来很平滑。在不同的用途中,特定可选择对象可能加速远离或立即返回到它的原始位置或预定位置。在上述任何情况下,产生用户或选择对象与特定可选择对象之间的动态交互,其中,可以产生选择和控制、取消选择和控制,包括选择和控制或取消选择和控制可调节或可调用的相关联的子菜单或子对象和/或相关联的属性。
[0053]本发明的实施例涉及用于方法和用于显示该方法的系统,所述方法包括以下步骤:检测用户的至少一个生物动力学特征,例如指纹,掌纹,视网膜打印、手指、手掌、眼睛、手、面部等的大小、形状和纹理;或可被声波传感器、热传感器、光学传感器、电容传感器、电阻传感器、或能够检测电磁场或其他特性的其他传感器检测的至少一个电磁场、声学、热或光学特性;或从用户发出的其他特征(包括诸如提供每个人唯一标记的手指或眼睛的特定移动和移动测量)的组合,根据生物动力学特征确定用户身份,以及感测本文所阐述的移动。以这种方式,现有的运动传感器还可以唯一地识别用户。当用户进入传感器区域时,该识别可以通过使用两个或更多的身体部位或生物动力学特征(例如,两个手指)进一步增强,并通过执行特定任务(捏到一起)的身体部位来进一步增强。其他生物动力学和/或生物计量特征也可以用于唯一用户标识,例如皮肤特征、长度比和间距。进一步的示例包括手指、手或其他身体部位之间的关系,并且由身体部位形成的干扰图案形成唯一常数,并可以用作唯一数字签名。例如,3D声学或电磁场中的手指将形成唯一的空峰点或唯一的空峰图案,所以实际上与场相互作用的“噪声”可能有助于形成唯一标识符。其还可以通过移动一定距离来进一步区分,其中,运动可以用小的震颤,变型等来唯一识别,并通过噪声中的干扰图像进一步放大。当使用非接触式传感器或非接触式传感器阵列时,这种类型的唯一标识是显然的,其中,由于手或手指等的大小和形状,可能存在干扰图案(例如,使用声学传感器)。通过包括作为另一个唯一变量的运动(其有助于安全验证),可以进一步确定唯一性。
[0054]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:感测第一身体部位(如眼睛等)的移动,跟踪第一身体部位移动,直到其停在对象上,初步选择该对象,感测第二身体部位(如手指、手、脚等)的移动,确认初步选择并选择对象。然后,该选择可以使处理单元调用命令和控制功能(包括发出滚动功能、同时选择和滚动功能,同时选择和激活功能、同时选择、激活和属性调节功能、或者以上各项的组合)之一,以及通过第一或第二身体部位的进一步移动来控制属性,或如果对象被直接激活则激活对象。这些选择过程可被扩展到眼睛向着对象移动(滚过列表或在列表上滚动)、手指或手在确认选择的方向上移动、以及选择一个对象或一组对象或一个属性或一组属性。在某些实施例中,如果对象配置被预定为使得对象在多个对象中间,则眼睛可以移动到别处,但独立于眼睛,手的运动继续,以继续滚动或控制属性或它们的组合。手和眼睛可以一起工作,或独立地工作,或将以上两种情形组合。因此,运动可以是复合的、顺序的、同时的、部分复合的,一部分复合的、或它们的组合。
[0055]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:在一个选择过程或多个选择过程中捕捉用户的移动,以产生原始移动数据集。这些方法和系统还包括以下步骤:精简原始移动数据集以产生精炼移动数据集,其中,所述精炼可以包括将移动精简为多个关联向量、拟合曲线、样条拟合曲线、以及具有降低存储大小的任何其他曲线拟合格式、或任何其他拟合格式。这些方法和系统还包括存储所述精炼移动数据集的步骤。这些方法和系统还包括以下步骤:分析所述精炼移动数据集,以产生使用基于运动的系统来提高对用户选择过程的预测的预测工具,或者产生用于识别用户过去的行为的鉴定(forensic)工具,或者产生训练用户接口以改进用户与接口的交互的训练工具。
[0056]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:同时或基本同时地感测多个身体部位的移动,将感测到的移动转换为用于同时控制一个对象或多个对象的控制功能。这些方法和系统还包括控制一个属性或多个属性,或者激活一个对象或多个对象,或者以上各项的组合。例如,把手放在用于控制UAV的圆顶面的顶部,感测手在圆顶上的移动,其中移动的方向与滑行(flight)的方向相关,感测圆顶面的顶部上的移动的变化,其中所述变化与功能的方向、速度或加速度的变化相关,以及同时感测一个或多个手指的移动,其中所述手指的移动可以通过独立的手指移动来控制UAV的其他特征,例如俯仰、偏航和翻滚、相机聚焦、投射物发射等,与此同时,手通过保持静止(继续上一个已知命令)或通过移动、加速或改变加速度方向,来控制UAV。在显示设备是柔性设备(如柔性屏幕或柔性圆顶)的特定实施例中,移动还可以包括使柔性设备的表面变形、改变表面上的压力、或者类似的表面变形。这些变形可以结合其他运动来使用。
[0057]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:用显示的主对象和隐藏的从对象填充显示区域,其中,主对象包括菜单、程序、设备等,从设备包括子菜单、属性、偏好等。这些方法和系统还包括:感测移动,高亮与移动方向最紧密对齐的一个或多个主对象,基于移动来预测主对象,以及同时:(a)选择主对象,(b)以间隔配置显示与运动方向最紧密对齐的从对象,(C)将主对象和从对象拉向显示区域的中心或显示区域的预定区域,以及(d)移除、淡化或使未被选中的主对象和从对象不激活,直到再次使其激活。
[0058]备选地,主对象和/或从对象之间的区域可以用作和对象作用相同的激活区或子例程。例如,如果某人要在3D空间的两个对象之间移动,则背景中的对象可以旋转到前方,前方对象可以向后旋转或旋转到不同的层级。
[0059]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:用显示的主对象和与显示的主对象相关联的偏移激活区填充显示区域,其中,主对象包括菜单、对象列表、字母字符、数字字符、符号字符、其他文本型字符。这些方法和系统还包括:感测移动,高亮与移动方向最紧密对齐的一个或多个主对象,基于移动来预测主对象,以及同时:(a)选择主对象,(b)以间隔配置显示与运动方向最紧密对齐的从对象(第三级或更深),(C)将主对象和从对象或更深的对象拉向显示区域的中心或显示区域的预定区域,和/或
(d)移除、不激活或淡化未被选中的主对象、从对象和更深级对象,或者以其他方式指示它们的未选中状态。
[0060]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:感测眼睛的移动,同时移动显示器的显示区域的固定窗口或观看窗格中的列表的元素,或者移动通过布置在显示区域内的2D或3D矩阵中的元素而隐藏或可见的激活对象,其中,不考虑诸如图标的元素的布置,在显示区域中沿任意方向的任何眼移动可移动经过可选择对象的集合。当然,可以用眼睛的移动来移动窗口,以完成经过列表集合或对象集合的相同滚动,或者可以在产生其他运动时,同时或顺序地通过使用眼睛和显示器或体积(透射)的相对位置来产生不同的结果。因此,滚动不必按照线性方式,目的在于选择对象和/或属性和/或其他可选择项目,不管运动的方式如何,如线性、弧形、成角度、环形、螺线形、随机等。一旦感兴趣的对象将要被选中,则通过眼睛在不同方向的移动,将眼睛保持在对象上一段时间,通过不同身体部位的移动,或者影响对象或听觉事件、面部姿态或生物计量或生物运动学事件的任何其他移动或移动类型来完成选择。
[0061]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:感测眼睛的移动,通过使方向变化将被知晓或不同于随机眼移动方向变化的方式的上述方向变化来移动眼睛,或者通过与滚动相关联的移动(通过为选择而在对象的整个屏幕或体积上移动眼睛来定义滚动),从而选择对象、对象属性或二者。
[0062]本发明的实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:经由运动传感器感测眼移动,当眼睛停在对象上达到足以让运动传感器检测到该停止的停留时间时,选择显示在显示区域中的对象并同时激活被选中对象,重复感测和选择,直到对象是可激活的或者是能够直接控制的属性。在某些实施例中,方法还包括根据移动的特征和/或用户移动方式的特征来预测要被选中的对象。在其他实施例中,眼睛跟踪(使用经由眼睛在对象上的聚焦(停留时间或凝视时间)的凝视)替代选择/控制的运动,以及身体运动(手指、手等)滚过与对象相关联的关联属性列表,或选择与对象相关联的子菜单。眼睛凝视选择子菜单对象,并且身体运动确认选择(没有身体运动就不产生选择),所以实际上身体运动影响对象选择。
[0063]在其他实施例中,眼睛跟踪使用选择/控制的运动眼移动用于选择字文档的句子中的第一个字。通过保持位置的手指(如右手指)的身体运动来确认选择。然后,跟踪眼移动到句子中的最后一个字,另一个手指(如左手指)确认选择。通过定义选择边界的第二运动,将被选中的句子高亮。通过将相同手指移向第二眼睛位置(句子或字的结尾),可以得到相同的效果。一个手指向监视器侧的移动(移动方向和确认移动方向不同)发送用于删除句子的命令。备选地,眼睛向不同位置的移动,然后两个手指大致向该位置移动,使得将句子复制到眼睛停止的位置。其还可以结合手势或结合运动和手指的组合(例如,并发的眼移动和其他身体移动一一一次多个输入,如上文所描述的UAV控制)来使用。
[0064]在其他实施例中,观看图片或文章中心,然后将一个手指远离图片中心或身体中心将使图片或文章放大(拉近)。将手指向图片中心移动使图片变小(拉远)。重要的是,在此要理解眼睛凝视点、凝视方向或眼睛的运动提供身体运动的参考点和要比较的位置。例如,在触摸或非触摸的2D或3D环境(面积或体积)中,将身体部位(如手指)从图片中心远离一定距离,可以提供不同的视图。例如,如果眼睛在观看区域中心点,则可以呈现一个视图,但是如果眼睛在观看区域边缘点,则将呈现不同的视图。运动的相对距离可以变化,并且相对方向也可以变化,甚至包括眼睛和手指二者的动态变化可以提供运动的另一种变化。例如,观看杆的一端并用手指移动杆的另一端,则扭转点将是眼睛观看的那一端。观看杆的中部,然后用手指转动杆的端部,则杆将绕着中部扭转。这些移动的每一个可以用于控制图片、屏幕、显示器、窗口、3D投影体积等的不同属性。此时用一个手指替代了两个手指,因为眼睛起到不用的那个手指的作用。
[0065]这些构思可用于操纵图片、图像、3D数据更高维数据、3D呈现、3D建筑呈现、3D工厂和设施呈现、或任何其他类型的3D或更高维图片、图像或呈现的视图对显示器、图片、屏幕等的操纵还可以在不同时使用眼睛的情况下执行,而是通过在用户控制下使用手指或对象的运动来执行,例如从边框、屏幕或框架(虚拟或真实)的下角沿对角线向相对的上角移动,以控制一个属性(如拉近放大),而从一个上角沿对角线向另一个下角移动将执行不同的功能(如拉远缩小)。该运动可以作为手势来执行,其中属性变化可能在预定级别产生,或者该运动可以被可变地控制,从而拉近放大/拉远缩小功能可以取决于时间、空间和/或距离。通过从一侧/边缘移动到另一侧/边缘,可以在显示器、图片、框架等上产生相同的预定级别变化或可变的变化。例如,通过从框架或边框的左下角或可识别区域向右上位置移动,可以执行电视屏幕显示图像和拉近放大。当用户移动时,放大(拉近)图像。从右上角开始,向左下角移动,系统以与用户移动的距离或速度相关的方式使图像变小(拉远)。如果用户做出从一个上角向另一个下角的快速对角线向下移动,则可以将图像缩小50 % (例如)。这样就不需要当前常见的使用两个手指来进行捏/放功能。
[0066]通过用户从框架或边框或预定位置向左侧移动,图片的高宽比可以改变以使图片变高变窄。通过从顶部边缘向底部边缘移动,图片可以使图片显得变矮变宽。通过两个手指从一个上角沿对角线向一个下角移动,或从一侧向一侧移动,可以使用“裁剪” (cropping)功能来选择图片的特定宽高。
[0067]通过用一个手指并将其放在图片、框架或边框的边缘附近,但不用太近以致被识别为希望使用大小或裁剪控制,并且以旋转或环形方向移动,则可以可变地旋转图片,或者如以快速手势运动完成,则图片可以旋转预定量,例如向左或向右90度,这取决于运动方向。
[0068]通过在图片的中心区域中移动,图片可以移焦(pan)式移动一个可变的期望量或预设值,如通过在期望移焦的方向中产生手势运动,移焦框架的50%。类似地,这些相同的运动可以在3D环境中使用,用于对象属性的简单操纵。这些不是当前在CAD程序中使用的、使用预定义扭转点的特定运动,而是在广泛领域中使用身体(如眼睛或手指)的方式。这些相同的运动可以应用于任何显示器、投影显示器或其他类似设备。在移动设备中,其中一个屏幕上存在很多图标(对象),其中图标包括具有内嵌对象的文件夹,通过从设备的一个下角沿对角线向上角移动,显示器可以拉近,这表示对象将显得放大,但是将显示更少的对象。通过从右上角沿对角线向下移动,图标将变小,同一显示器上可以看到更多的对象。显示器边缘附近的环形运动的移动可以使图标旋转,提供经过列表和图标页的滚动。从一个边缘向相对边缘的移动将改变显示对象的高宽比,基于移动方向,使图标屏幕显得更矮更宽,或更高更窄。
[0069]在其他实施例中,观看菜单对象,然后使手指远离对象或远离身体中心将打开子菜单。如果对象表示软件程序,例如excel,则远离将根据做出了多少移动来完全或可变地打开电子表格。
[0070]在其他实施例中,替代通过图标来访问的程序,程序可以占据用户交互的3D空间的一部分或与用作程序传感器的程序耦合的区域,通过程序传感器用户与程序交互。在其他实施例中,如果对象表;^软件程序,例如ExceI,并且一次打开多个(如4个)电子表格,则远离对象的移动将显示4个电子表格图标。该效果非常类似于从窗口上拉起窗帘以显露打开的软件程序。软件程序可以表示为“动态区域”,每个程序具有其自身的颜色,例如针对excel为红色、针对word为蓝色等。通过使用运动,可以操纵对象或者每个区域的方面或属性。例如,如果区域中心被认为是对象或值的体积空间的原点,则在区域外部移动导致对体积整体的复合效果,因为具有更大的X值、更大的y值、或更大的z值,比如,区域的最大值是5(X或y或z),在5点处的移动是值I处的移动的效果的5倍。还可以相反地使用,其中,在距离原点更大距离处的移动可以提供对整个区域或部分区域以及对应值的更少效果。可以产生颜色、形状、大小、密度、音频特征的改变,或者以上各项的任意组合,以及其他形式的值的表示,这还可以帮助用户理解区域中运动的效果。这些可以是电子表格的预览窗格或表示它们的任何其他图标。移动回到每个图标或将手指移动经过每个图标或预览窗格,然后远离图标或身体中心将选择打开程序并将其在桌面上平均展开,或将其层叠在各自的顶部等。
[0071]在其他实施例中,一次打开四个Word文档(或任何程序或网页)。从屏幕右下角向左上角移动显露页面右下的文档,效果类似于拉起窗帘。从右上从左下移动显露不同的文档。穿过顶部移动,再画圈返回穿过底部打开所有文档(每个象限中的每个文档),然后移动经过期望文档并创建圆圈经过对象,将它们全都联系在一起,并将文档合并成一个文档。再例如,用户打开三个电子表格,仅经由运动或移动来动态地组合和分离电子表格(可根据每个量以及运动或移动的方向而变化)ο再一次,软件或虚拟对象是动态区域,其中在区域的一个区中移动可以具有和在另一个区中移动的不同结果,组合或经过区域移动导致软件程序的组合,并且可以动态完成。此外,用眼睛帮助识别区域(2D或3D)中的特定点将帮助定义要被操纵或要交互的软件程序(区域)的合适层或区。具有这些区域的动态层可以以这种方式在空间上表示或交互。一些或全部对象可能成正比地或以其他方式受到区域中或区域附近的一个或多个其他对象的移动的影响。当然,眼睛可以用与身体部位相同的方式工作,或者与其他对象或身体部位组合。
[0072]在其他实施例中,眼睛选择(如同悬停在对象上的光标那样动作,并且对象可以响应也可以不响应,例如改变颜色以标识其已被选中),然后眼睛或不同身体部位的运动或手势确认,并且解放眼睛用于进一步处理。
[0073]在其他实施例中,眼睛选择或跟踪,第二身体部位的移动或手势导致被跟踪对象的属性变化,例如弹出或销毁对象、缩放、改变对象的颜色等,手指仍在控制对象。
[0074]在其他实施例中,眼睛选择,并且当使用同时或顺序进行的身体运动和眼睛运动时,产生相比眼睛运动和身体运动独立时的不同结果,例如,眼睛跟踪气泡,手指移动以缩放,手指的移动选择气泡,并且现在眼移动将基于凝视点和气泡属性变化来旋转气泡,或者眼睛可以凝视和选择和/或控制不同对象,同时手指继续选择和/或控制第一对象,可以产生顺序组合,例如用手指进行第一指点,然后凝视气泡的一部分可以产生和首次观看不同的结果,之后移动手动;再次,通过使用眼睛、然后手指、然后两个手指(而不是以不同顺序使用相同身体部位)可以产生不同。
[0075]本发明的其他实施例涉及方法和用于实现方法的系统,所述方法包括以下步骤:用一只手在圆顶接口上控制直升机,其中,多个手指和手在一起移动且分别移动。以这种方式,手的整体移动控制直升机的俯仰、偏航和翻滚,同时手指还可以同时移动以控制相机、火炮或其他控制或属性,或二者。这是一致同时或独立的多个输入的移动。
[0076]注意一一我们没有讨论用户的视角,因为万有引力效果和对象选择是在3D空间中做出的。例如,当我们使用我们之前说明的万有引力和预测效果,在3D空间中向子对象移动时,每个选择可以改变用户的整体视角,因此接下来的选择都在视图中心或在最佳视角。这可以包括视角的选择方位,其目的是,使用户需要的移动保持得小且尽可能在固定大小的接口的中心。事实上,这示出了用户的范围,并且是相对的。由于我们在说对象和领域可以移动,或者说用户可以在区域附近移动,这事实上是相对的。
[0077]本发明的其他实施例涉及方法和用于显示该方法的系统,所述方法包括以下步骤:感测按键或旋钮及其关联运动控制的移动(在顶部、或3D、3空间、侧面)(形状任意),预测由运动的方向和速度调用哪些手势(可能是对重力/预测应用的修正)。通过定义,手势具有姿态-移动-姿态,然后是查找表,如果值等于查找表中的值,则是命令。我们可以以一姿态开始,通过开始在最终姿态的方向上移动来预测手势。当我们继续移动时,我们将滚动经过预测手势列表,直到我们可以找到最可能的期望手势,在完成手势前导致要被触发的手势的命令。在显示器中,可以用选择列表动态示出预测手势,并用对象或文本或颜色或一些其他手段来表示。当我们继续移动时,手势的预测最终结果可以被动态显示,并位于这样的位置,其使得一旦正确手势出现,表示正确手势的向着该对象的移动将选择和激活手势命令。以这种方式,可以在整个手势完成前预测和执行手势,提高速度并为用户提供更多变量。
[0078]例如,在键盘应用中,当前软件使用手势形状来预测字。Google使用字母区(字母组)和区组合(手势)来预测字。我们将使用相同的基于手势的系统,但是我们能够基于运动方向来预测用户向哪个区域移动,这意味着我们不必实际移动到区域中以完成手势,而向区域移动将产生选择气泡,并且向气泡移动将选择该气泡。
[0079]在另一个示例中,替代使用诸如“捏”手势在无触摸环境中选择某物的手势,向产生该手势移动将实际触发相同的命令。替代必须实际触摸手指到大拇指,只用将手指向大拇指将产生相同的效果。组合手势中最有用的是,手指指点手势,然后是捏手势,以移动虚拟对象。通过预测手势,在指点手势后,开始捏手势的移动要比必须完成捏运动更快。
[0080]本发明的其他实施例涉及方法和用于实现该方法的系统,所述方法包括以下步骤:通过运动传感器在显示字母表中的字母列表的显示区域中感测移动,基于运动预测字母或字母组,如果移动与单个字母对齐,则同时选择该字母或同时移动字母组,直到字母组中的字母间的区别是预测性确定的,并同时选择该字母,感测运动方向变化,基于运动预测第二字母或第二字母组,如果移动与单个字母对齐,则同时选择字母或同时向字母组移动,直到字母组中的字母间的区别是预测性确定的,并同时选择该字母,或者在第一字母选择后或者在第二字母选择后或二者,显示以第一字母或第二字母开头的潜在单词的列表,通过第二身体部位的移动从单词列表中选择单词,同时选择单词并重置原始字母显示,以及重复上述步骤,直到消息完成。
[0081]因此,当前设计通过改变字母处或字母附近的移动的方向,来简单地选择字母。更快的处理可以是使用向着字母的移动,然后在到达字母前改变移动的方向,以及向下一个字母移动,以及在到达下一个字母前再次改变移动方向,这样可以更好地预测单词,并且可以改变第一字母选择。选择气泡将显示并在移动时变化,因此速度和方向将用于预测单词,而不必移动经过准确字母或非常靠近它,尽管移动经过准确字母将是该字母的肯定选择,并且通过移动的轻微暂停或减速,该效果可以更好地被验证。(当然,其可以与类似当前按键的动作或提升事件(上触摸事件)组合),并且可以同时或顺序地使用多于一个的手指或手,以提供拼写和打字动作)。这在无触摸环境是最有效的,其中,可以杠杆化相对运动以预测键盘上的单词,而不是键间移动所需的实际距离。来自投影键盘的距离和手指移动使用运动角度来预测字母。可以用Z移动来选择预测单词气泡。B)移动以下键盘字母来选择,或以使字母向下延伸(类似落泪)的方式将字母按键构形,因此可以选择而非覆盖字母的同时看到实际字母(触摸或激活区与实际键偏离)。其还可以使用预测运动使用来创建超快键盘,其中,相对运动用于预测键和单词,同时更容易看到键字母。气泡可以显示在键的上方或旁边或环绕键,包括弧形或放射方式,以便通过向推荐单词移动来选择预测的结果。
[0082]本发明的其他实施例涉及方法和用于显示该方法的系统,所述方法包括以下步骤:在一瞬间将所有软件应用保持在打开但非激活、常驻但非激活的配置,使得仅处于休眠的应用一旦被选中就瞬间激活(或可以描述为对象的不同焦点),通过运动传感器在包括应用对象的显示区域中感测移动,其中所述应用对象以间隔配置(优选以最大间隔配置)分布在显示器上,使得由移动得到对应用对象的快速预测选择,将应用对象或应用对象的组拉向显示器区域中心,如果移动与单个应用对齐,则同时选择并瞬间打开应用,或者继续监视移动,直到应用间区分是预测性确定的,同时选择并激活应用对象。
[0083]因此,该技术必须开始将每样事物视为始终打开的,并且始终打开的事物是始终交互性的,并且可以具有不同的交互级别。例如,软件应当是交互性区域。Excel和Word应当是交互性区域,其中,经过它们的运动可以组合或选择区,所述区对应于与运动相交的单元格或文本。Excel表单应当是相同3D区域的一部分,而不是单独的页面,并且应当具有深度,从而它们的方面可以组合成体积。软件桌面体验需要深度,其中桌面是体积的封面,并且从不同角落卷起桌面将显露激活且具有不同颜色的不同程序,例如当从右下角向左上角移动时显露处于蓝色区域的word,当从左上角向右下角移动时显露红色的excel;从右向左移动则抬起桌面封面并显露体积中的所有应用,其中每个应用都具有自身在3D空间中的区域和颜色。
[0084]本发明的其他实施例涉及本发明的方法和系统,其中激活屏幕区包括删除区和退格区。当用户将激活对象(光标)向删除区或退格区移动时,根据向着删除区或退格区的移动的属性,将一次一个或者按照组或者全部释放被选中的对象。因此,如果移动缓慢且稳定,则一次一个地释放被选中对象。如果移动快速,则释放多个被选中对象。因此,删除或退格区是可变的。例如,如果激活显示区表示蜂窝电话拨号面板(号码以任何期望的配置来分布,如传统网格配置、围绕激活对象的弧形配置、或者任何其他期望配置),当激活对象向删除区或退格区移动时,可以从在显示器的号码显示区中显示的号码中移除号码。备选地,触摸退格区将退格一个字母;在退格区中从右向左移动将基于移动的距离(和/或速度)来删除(退格)相应量的字母,当运动停止、暂停、或者检测到提升事件时,可以产生删除。备选地,滑扫运动(猛拉或快速加速)将删除(退格)整个单词。所有这些可以也可以不需要提升事件,但是运动决定删除量或释放的对象,例如字母、数字、或其他类型的对象。对于删除键同样如此,不同之处仅是正向方向替代反向。最后,对于放射状(或线形或空间)菜单同样如此,其中,运动的初始方向朝着对象或在对象上,或者在与具有可变属性的对象相关联的区中。与对象相关联或朝着对象的运动可以提供即时控制。
[0085]本发明的其他实施例涉及本发明的方法和系统,其中眼移动用于选择,身体部位移动用于确认或激活选择。因此,眼移动被用作选择性移动,而对象保持在被选中状态,然后身体部位移动确认该选择并激活被选中的对象。因此,具体声明,眼睛在不同方向或区域中观看,并且最后被选中的对象将保持被选中,直到通过眼睛或身体的运动来选中不同的对象,或者直到超时取消选择该对象。还可以通过眼睛凝视来选择对象,因而即使当眼睛不再看对象时,该选择也将持续。该对象将保持被选中,除非观看不同的可选择对象或发生取消选择对象的超时。
[0086]在上述所有实施例中,运动或移动还可以包括提升事件,其中,手指或其他身体部位与触敏反馈设备(如触摸屏)直接接触,然后运动或移动的可接受形式将包括触摸屏幕、在屏幕上移动或穿过屏幕、从屏幕上提升(提升事件)、保持在屏幕上的特定位置、首次接触后保持、滚动开始后保持,属性调节后保持以继续特定调节、保持不同时长、快速或慢速移动、快速移动或慢速移动或移动不同时长、加速或减速、加速或减速不同时长、改变方向、改变速度、改变速率、改变加速度、以不同时长改变方向、以不同时长改变速度、以不同时长改变速率、以不同时长改变加速度、或者以上这些运动的任意组合,其可以被系统和方法使用,以仅使用运动来调用对真实世界或虚拟世界可控制对象的命令和控制。当然,如果被本发明的系统和方法的运动敏感处理调用的特定对象要求硬选择协议一一鼠标点击、手指触摸等,则被调用对象的内部功能将得不到本发明的系统或方法增强,除非被调用对象允许或支持系统集成。
[0087]本文中公开了如下系统和方法:可以基于恒定方向的速度变化、恒定速度的方向变化、方向和速度二者的变化、速度速率的变化或者加速度速率的变化来产生用于选择和/或控制真实对象和/或虚拟对象的命令功能。一旦由检测器或传感器检测到这些变化,则这些变化可以被处理单元使用以发布用于控制真实对象和/或虚拟对象的命令。在第一运动时可以发生选择或组合滚动、选择和属性选择。这种运动可以与以下项相关联:沿任何方向的门打开和关闭,高尔夫挥击,虚拟或真实世界游戏,移动到跑步者前方但是与步行者停留在一起的光,或者具有组合属性(例如方向、速度、加速度以及这些主要属性中的任何一个或所有的变化)的任何其他运动;因此,方向、速度和加速度可以被视为主要运动性质,而这些主要属性的变化可以被视为次要运动性质。接着,系统可以能够不同地处理主要运动性质和次要运动性质。因此,主要属性可以导致主要功能被发布,而次要属性可以导致主要功能被发布,但是还可以导致主要功能和/或次要功能的修改被发布。例如,如果主要功能包括预定选择格式,则次要运动性质可以扩展或收缩所述选择格式。
[0088]在另一示例中,用于导致系统产生命令功能的所述主要/次要格式可以调用对象显示。因此,通过沿远离用户眼睛的方向移动对象,显示器的状态可以改变,例如从图形改变为组合图形和文本,改变为只有文本显示,而边到边移动或者从边到边移动手指或眼睛可以滚动所显示的对象或者改变字体或图形大小,而将头移动到空间中的不同位置可以揭示或控制对象的属性或子菜单。因此,这些运动变化可以是离散的、组合的,或者包括速度、加速度的变化以及这些变化的速率,以向用户提供不同结果。这些示例示出了两种概念:I)具有针对单独地或连续地运动提供不同结果的组合运动的能力,以及2)改变状态或属性的能力,例如图形到完全文本或者与单个运动或组合运动的组合,或者利用诸如言语、触摸、面部表情或生物动力学的多个输入,所有一起工作以给出不同结果,或者以不同方式提供相同结果。
[0089]必须认识到,虽然本发明基于使用所感测到的速度、加速度以及这些属性的变化和变化率来有效控制真实世界对象和/或虚拟对象,但是本发明还可以使用与所感测到的速度、加速度和这些属性的变化组合的所感测到的运动的其他属性来有效控制真实世界对象和/或虚拟对象,其中,所述其他属性包括运动的方向和方向的变化,其中,运动具有恒定速度。例如,如果运动传感器感测速度、加速度、速度变化、加速度变化和/或其组合以经由主要感测的人、动物、其部分、在人或动物控制下的真实世界对象或者在人或动物控制下的机器人的运动来对对象进行主要控制,则感测第二身体部位的运动可以用于确认主要选择协议或者可以用于精细调节所选命令和控制功能。因此,如果选择是用于对象组,则次要运动性质可以用于不同地控制对象属性以实现对象的期望最终状态。
[0090]例如,假定本发明的装置控制建筑物内的照明。在所有四面墙上或中(凹进去或安装)以及在天花板上或中(凹进去或安装)具有灯光组。用户已经使用用于激活装置的运动和用于从可选菜单项目(例如声音系统、灯光、相机、视频系统等)的列表选择和激活灯光的运动从选择菜单选择并激活了灯光。既然已经从菜单选择了灯光,则向右的运动将选择和激活右面墙上的灯光。直下运动将关小右面墙的所有灯光-使灯光变暗。直上运动将开大右面墙的所有灯光-变亮。向下或向上运动的速度将控制灯光变暗或变亮的速率。停止运动将停止调节,或者移除运动感测区域内的身体、身体部位或在用户控制下的对象将停止调节。
[0091]对于使用运动性质进行甚至更加复杂的控制,用户可以在运动传感器激活区域内移动以在地图上标出向下的凹弧,这将导致右面墙上的灯光与距灯光的弧距离成比例地变暗。因此,右边的灯光将在墙壁的中心变暗更多并且朝墙壁的端部变暗较少。
[0092]可选地,如果运动是向下的凸起,则灯光将变暗,其中,中心变暗最少且端部变暗最多。向上的凹形和向上的凸起将导致与曲线的性质一致的灯光的不同变亮。
[0093]现在,装置还可以使用在地图上标出凹形运动或凸起运动的运动的速度来进一步改变灯光的变暗或变亮。使用速度,缓慢开始并增大向下运动的速度将导致墙壁上的灯光随着运动向下移动而变暗更多。因而,在墙壁的一个端部的灯光将比在墙壁的另一端部的灯光变暗更少。
[0094]现在,假定运动是S形状,则灯光将以S形配置变暗或变亮。再次,可以使用速度来仅通过改变运动的速度而改变不同灯光变暗或变亮的量。因此,通过使运动变慢,灯光将比运动被加速时变暗或变亮更少。通过改变速度速率-加速度,可以获得照明配置的进一步改进。
[0095]现在假定已经选择了室内的所有灯光,则圆形或螺旋运动将允许用户使用方向、速度和加速度属性调节所有灯光以与关于室内灯光的运动一致地使所有灯光变暗和/或变亮。对于天花板灯光,圆形运动可以沿z方向向上或向下移动以影响天花板灯光的发光度。因此,通过有效传感器区(区域以及尤其是体积)内的运动或移动的感测,用户可以使用简单或复杂的运动来不同地同时控制大量设备。
[0096]通过使用所感测的复杂运动进行这种不同控制允许用户几乎即时地改变灯光配置、声音配置、TV配置或者具有同时可控的多个设备的多个系统或具有能够进行同时控制的多个对象或属性的单个系统的任何配置。例如,在包括大量虚拟对象(例如军队、坦克、飞机等)的计算机游戏中,所感测的复杂运动将允许用户通过仅使对象的运动遵循由运动检测器感测到的用户的运动来快速地部署、重新部署、重新布置、操纵和通常快速地重新配置所有可控对象和/或属性。这种相同的差别设备和/或对象控制将在军事和法律强制执行上找到功用,其中,通过运动传感器的感测区内的运动或移动的命令人员快速地部署、重新部署、重新布置、操纵和通常快速地重新配置所有资产以应对快速变化的情况。
[0097]本发明的系统的实施例包括运动传感器或传感器阵列,其中,每个传感器包括激活区,并且其中,每个传感器通过一个或多个身体部位或对象在激活区内感测运动、运动方向、运动速度和/或运动加速度和/或运动方向的变化、运动速度的变化和/或运动加速度的变化和/或方向变化率的变化、速度变化率的变化和/或加速度变化率的变化,并产生输出信号。系统还包括包含通信软件和硬件的至少一个处理单元以及与处理单元通信的一个或多个真实对象和/或虚拟对象,其中,处理单元将来自一个或多个运动传感器的一个或多个输出信号转换为命令和控制功能。命令和控制功能至少包括:(I)一个滚动功能或多个滚动功能,(2)—个选择功能或多个选择功能,(3)—个属性功能或多个属性功能,(4)一个属性控制功能或多个属性控制功能,或者(5)同时控制功能。同时控制功能包括:(a) —个选择功能或多个选择功能以及一个滚动功能或多个滚动功能,(b) —个选择功能或多个选择功能以及一个激活功能或多个激活功能,以及(c)一个选择功能或多个选择功能以及一个属性控制功能或多个属性控制功能。一个或多个处理单元(I)处理一个滚动功能或多个滚动功能,(2)选择并处理一个滚动功能或多个滚动功能,(3)选择并激活与处理单元通信的一个对象或多个对象,或者(4)选择并激活和与一个或多个处理单元通信的一个对象或多个对象相关联的一个属性或多个属性,或者以上任何组合。对象包括:电子设备、电子系统、传感器、硬件设备、硬件系统、环境设备和系统、能量和能量分布设备和系统、软件系统、软件程序、软件对象或其组合。属性包括:与设备、系统、程序和/或对象相关联的可调节属性。在特定实施例中,一个或多个传感器能够辨别±5%的运动、速度和/或加速度的变化。在其他实施例中,一个或多个传感器能够辨别± 10° °的运动、速度和/或加速度的变化。在其他实施例中,系统还包括与处理单元通信的遥控单元或遥控系统以提供对处理单元的遥控以及在处理单元的控制下对所有真实对象和/或虚拟对象的遥控。在其他实施例中,从包括以下项的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、触摸或无触摸传感器、声学设备和能够感测运动的任何其他设备、这些设备的阵列及其混合和组合。在其他实施例中,对象包括:环境控制、照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工或制造厂控制系统、计算机操作系统和其他软件系统、遥控系统、移动设备、电子系统、传感器、硬件设备、硬件系统、环境设备和系统、能量和能量分布设备和系统、软件程序或对象或者以上各项的混合和组合。
[0098]本发明的用于控制对象的方法的实施例包括以下步骤:在运动传感器的有效感测区内或在运动传感器阵列的有效感测区内感测一个或多个身体部位或对象在有效区内的运动、运动方向、运动速度和/或运动加速度和/或运动方向的变化、运动速度的变化和/或运动加速度的变化和/或方向变化率的变化、速度变化率的变化和/或加速度变化率的变化。所述方法还包括以下步骤:从一个或多个传感器产生一个输出信号或多个输出信号,并将一个或多个输出信号转换为一个命令功能或多个命令功能。命令和控制功能至少包括:
(I)一个滚动功能或多个滚动功能,(2)—个选择功能或多个选择功能,(3) —个属性功能或多个属性功能,(4)一个属性控制功能或多个属性控制功能,或者(5)同时控制功能。同时控制功能包括:(a)—个选择功能或多个选择功能以及一个滚动功能或多个滚动功能,(b) —个选择功能或多个选择功能以及一个激活功能或多个激活功能,以及(C) 一个选择功能或多个选择功能以及一个属性控制功能或多个属性控制功能。在特定实施例中,对象包括:电子设备、电子系统、传感器、硬件设备、硬件系统、环境设备和系统、能量和能量分布设备和系统、软件系统、软件程序、软件对象或其组合。在其他实施例中,属性包括:与设备、系统、程序和/或对象相关联的可调节属性。在其他实施例中,定时保持是使得属性被调节到预设水平、使得选择被作出、使得滚动功能被实施或以上组合的运动的暂时或短暂停止。在其他实施例中,定时保持是持续的,使得属性经历当移除保持时结束的高值/低值周期。在其他实施例中,定时保持使得属性值如下改变:(I)如果属性处于其最大值,则定时保持使得属性值以预定速率减小,直到移除定时保持,(2)如果属性值处于其最小值,则定时保持使得属性值以预定速率增大,直到移除定时保持,(3)如果属性值不是最大值或最小值,则定时保持实现随机地选择属性值改变的速率和方向或者改变属性以允许最大控制,或者(4)定时保持实现属性值或滚动功能沿初始运动方向的持续变化,直到移除定时保持。在其他实施例中,从包括以下任何种类的传感器的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、触摸或无触摸传感器、声学设备和能够感测运动或由于运动引起的任何波形变化的任何其他设备或这些设备的阵列以及以上各项的混合和组合。在其他实施例中,对象包括:照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、计算机操作系统和其他软件系统、遥控系统、传感器或者以上各项的混合和组合。
[0099]所有上文阐述的场景被设计为示出了使用感测到的运动的属性和/或特性来控制大量设备,其中,运动的属性和/或特性包括但不限于:运动对于每个对象的相对距离(就好像房间中的一个人将他/她的手用作对象,针对该对象感测到运动,或者用作在显示装置上的虚拟或渲染的房间内的对象的虚拟表示),运动的方向、运动的速度、运动的加速度、这些属性中的任何一个的变化、这些属性中的任何一个的变化率或者以上各项的混合和组合,以控制诸如灯光的对象的单个可控属性。然而,本发明的系统、装置和方法还能够使用运动性质和/或特性来控制对象的两个、三个或更多个属性。另外,本发明的系统、装置和方法还能够使用来自运动感测区内的多个运动对象的运动性质和/或特性来控制对象集合的不同属性。例如,如果上述图中的灯光能够在变亮的同时具有颜色,则运动性质和/或特性可以用于同时改变灯光的颜色和强度,或者感测到的一个运动可以控制强度,而感测到的另一运动可以控制颜色。例如,如果美术家想要在计算机生成的帆布上画画,则运动性质和/或特性将允许美术家使用感测的一个运动、两个运动、三个运动等中的所感测运动的属性来控制每个像素在显示器上的像素属性。因此,本发明的系统、装置和方法能够转换与每个对象相关联的运动性质,其中,随着运动在真实空间或虚拟空间中横穿对象,基于瞬时属性值控制所述每个对象。
[0100]本发明的系统、装置和方法在一个或多个运动传感器感测到运动时激活。然后,该被感测的运动激活系统和装置,使得系统和装置对该运动及其性质进行处理,以激活选择对象和多个可选择对象。一旦被激活,运动性质相应地导致选择对象的移动,这将使预选择对象或预选择对象的组向选择对象移动,其中,预选择对象或预选择对象的组是与运动方向最紧密对齐的可选择对象,其可以由用户反馈单元通过选择对象的对应运动来确定。本发明的系统或装置的另一个方面是,选择对象向预选择对象或预选择对象的组移动得越快,则预选择对象或预选择对象的组向选择对象移动得越快。本发明的系统或装置的另一个方面是,当预选择对象或预选择对象的组向选择对象移动时,预选择对象或预选择对象的组可以变大,改变颜色,变为高亮,提供其他形式的反馈、或以上各项的组合。本发明的系统或装置的另一个方面是,远离对象或对象组的移动可以使对象以更大或加速的速度远离选择对象。系统或装置的另一个方面是,当运动继续时,该运动将开始在预选择对象的组的成员之间进行区分,直到由该运动导致对单个可选择对象的选择或对可选择对象关联组的选择。一旦选择对象和目标可选择对象接触,围绕对象的激活区接触,达到对象之间的阈值距离,或者选择概率超过激活阈值,则选择目标对象,并且未被选中的显示对象从显示器中移除,改变颜色或形状或淡出,或改变任何属性以便将其识别为未选中。本发明的系统或装置可以将被选中对象置于用户反馈单元的中心,或者将被选中对象置于最先感测到运动的位置中心或附近。被选中对象可以在显示器的角上一一当使用电话时的拇指位置旁,并且下一级菜单显示得离被选中对象稍远一些,可能是弧形,从而下一个运动靠近第一个运动,通常使用户在显示器中心的总体区域中来回操作。如果对象是可执行对象,如拍照、打开设备等,则执行和选择是同时的。如果对象是与被选中对象相关联的子菜单、子列表或属性列表,则子菜单成员、子列表成员或属性在屏幕上以间隔格式显示。然后,使用用于选择被选中对象的相同过程来选择子菜单、子列表或属性列表的成员。因此,接口对显示对象具有类似万有引力或反万有引力的动作。当选择对象移动时,其吸引与选择对象的运动方向对齐的对象,将这些对象拉向自己,并且可以同时或顺序地排斥未被选中的项目或以任何其他方式指示未被选中,以区分被选中和未被选中的对象。当运动继续时,对与运动方向最对齐的对象的拉力增加,进一步使该对象向着选择对象加速,直到它们接触、合并或达到被确定为激活阈值的阈值距离。触摸、合并或达到的阈值使处理单元选择和激活对象。此外,感测到的运动可以是通过运动传感器的激活区中的一个或多个移动而被检测到的一个或多个运动,从而产生多个感测运动和可能被同时或顺序调用的多个命令功能。可以将传感器排成阵列,以形成传感器阵列。如果对象是可执行对象,如拍照、打开设备等,则执行和选择是同时的。如果对象是与被选中对象相关联的子菜单、子列表或属性列表,贝1J子菜单成员、子列表成员或属性在屏幕上以间隔格式显示。然后,使用用于选择被选中对象的相同过程来选择子菜单、子列表或属性列表的成员。因此,接口对显示对象具有类似万有引力的动作。当选择对象移动时,吸引与选择对象的运动方向对齐的对象,并将这些对象拉向自己。当运动继续时,对与运动方向最对齐的对象的拉力增加,进一步使该对象向着选择对象加速,直到它们接触、合并或达到被确定为激活阈值的阈值距离,以做出选择。触摸、合并或阈值事件使处理单元选择和激活对象。
[0101]感测到的运动不仅导致本发明的系统或装置的激活,还可以导致选择、属性控制、激活、致动、滚动或以上各项的组合。
[0102]不同的触感(触觉)或音频或其他反馈可以用于向用户指示不同的选择,并且当产生运动时,它们的强度可以是可变的。例如,如果用户移动经过径向区时,不同的对象可以产生不同的蜂鸣声或声音,并且当在该区域中移动时,强度或音高可以变化以指示对象在用户前方或后方。
[0103]除了单独或顺序产生的运动,还可以使用复合运动,以提供不同功能。这包括属性组合以及状态和属性的变化,例如将设备倾斜以观看图形、图形和文本、或者文本,以及基于对象状态来改变比例,与此同时,提供同时或独立的其他控制,例如滚动、缩放、或者在改变状态同时进行选择。这些特征还可以用于控制被添加到容器中的化工物,并在同时控制量。这些特征还可以用于在移动图标或滚动经过程序的同时倾斜,以便在Window 8和Window 7之间改变。
[0104]可听到的或其他通信介质可以用于确认对象选择或结合运动来确认对象选择,以提供期望命令(多模态),或者以不同方式提供相同控制命令。
[0105]该系统、装置和方法还可以包括从用户运动特征、环境特征(如,运动传感器类型、处理单元类型或其他环境性质)、可控对象环境等学习的人工智能组件,以改进或预测对象选择响应。
[0106]本发明的实施例还涉及用于选择和激活虚拟对象或真实对象及其可控属性的系统,所述系统包括具有激活感测区的至少一个运动传感器、至少一个处理单元、至少一个供电单元、以及被处理单元控制的一个对象或多个对象。传感器、处理单元和供电单元相互电通信。运动传感器感测激活区中包括运动性质的运动,产生至少一个输出信号,并向处理单元发送输出信号。处理单元将输出信号转换为至少一个命令功能。命令功能包括(I)启动功能,(2)滚动功能,(3)选择功能,(4)属性功能,(5)属性控制功能,(6)同时控制功能,包括:(a)选择和滚动功能,(b)选择、滚动和激活功能,(C)选择、滚动、激活和属性控制功能,(d)选择和激活功能,(e)选择和属性控制功能,⑴选择、激活和属性控制功能,或者(g)以上各项的混合或组合,或者(7)以上各项的组合。启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活至少一个选择或光标对象,与运动方向对齐的可选择对象向选择对象移动或变得和非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择对象或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象。运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合。对象包括真实世界对象、虚拟对象及其混合或组合,其中,真实世界对象包括物理设备、机械设备、电机设备、磁设备、电磁设备、电气设备或电子设备或者能够被处理单元控制的任何其他真实世界设备,虚拟对象包括产生于虚拟世界或由计算机产生并由显示设备显示且能够被处理单元控制的任何构造。属性包括与对象相关联的可激活属性、可执行属性和/或可调节属性。运动性质的变化是能够由运动传感器和/或处理单元辨别的变化。
[0107]在某些实施例中,启动功能还激活用户反馈单元,并且所述选择对象和所述可选择对象是能够经由运动传感器响应于运动传感器激活区中动物、人、机器人、机器人系统、其一部分或多个部分或其组合的移动,而被辨别的。在其他实施例中,系统还包括至少一个用户反馈单元,至少一个备用电池单元,通信硬件和软件,至少一个遥控单元,或以上各项的混合或组合,其中,传感器、处理单元、电源单元、用户反馈单元、备用电池单元、遥控单元相互电通信。在其他实施例中,更快的运动使目标对象向选择对象更快移动,或者使目标对象与非目标对象有更大的差别。在其他实施例中,如果被激活的对象具有与其相关联的子对象和/或属性,则当该对象向选择对象移动时,显现子对象和/或属性,且当对象选择变得更加确定时,子对象和/或属性变得更可辨别。在其他实施例中,一旦目标对象被选中,则运动传感器的激活区中的进一步运动使与运动方向对齐的可选择子对象或可选择属性向选择对象移动,或变得与非对齐可选择对象子对象或可选择属性有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择子对象或属性、或多个目标可选择子对象和/或属性与非目标可选择子对象和/或属性有区别,从而激活这一个目标子对象或属性、或是这多个子对象或属性。在其他实施例中,从包括以下项的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、声学设备、能够感测运动的任何其他设备、运动传感器阵列以及以上各项的混合或组合。在其他实施例,对象包括:照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、计算机操作系统、系统、图形系统、商业软件系统、文字处理器系统、互联网浏览器、财务系统、军事系统、控制系统、其他软件系统、程序、例程、对象和/或元素、遥控系统或者以上各项的混合和组合。在其他实施例中,如果定时保持是短暂的,则处理单元使得属性被调节到预设水平。在其他实施例中,如果定时保持是持续的,则处理单元使得属性经历当移除保持时结束的高值/低值周期。在其他实施例中,定时保持使得属性值如下改变:(I)如果属性处于其最大值,则定时保持使得属性值以预定速率减小,直到移除定时保持,(2)如果属性值处于其最小值,则定时保持使得属性值以预定速率增大,直到移除定时保持,(3)如果属性值不是最大值或最小值,则定时保持实现随机地选择属性值改变的速率和方向或者改变属性以允许最大控制,或者(4)定时保持实现属性值沿初始运动方向的持续变化,直到移除定时保持。在其他实施例中,运动传感器在激活区内感测包括第二运动性质的第二运动,产生至少一个输出信号,并向处理单元发送输出信号,以及处理单元将输出信号转换为确认选择的确认命令,或者用于控制不同对象或不同对象属性的至少一个第二命令功能。在其他实施例中,运动传感器在激活区中感测包括在人、动物和/或机器人的控制下的两个或更多个动物、人、机器人或其部分或者对象的运动性质在内的运动,产生对应于运动的输出信号,并向处理单元发送输出信号,并且处理单元将输出信号转换为同时或顺序实现的命令功能或确认命令或其组合,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活多个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象向选择对象移动或变得和非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择对象或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象,并且确认命令确认选择。
[0108]本发明的实施例还涉及用于控制对象的方法,所述方法包括:在至少一个运动传感器的有效感测区内感测包括运动性质的运动,其中,运动性质包括:方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合,以及产生与感测的运动相对应的一个输出信号或多个输出信号。该方法还包括:经由与运动传感器通信的处理单元将所述一个输出信号或多个输出信号转换为一个命令功能或多个命令功能。命令功能包括(I)启动功能,(2)滚动功能,
(3)选择功能,(4)属性功能,(5)属性控制功能,(6)同时控制功能,包括:(a)选择和滚动功能,(b)选择、滚动和激活功能,(c)选择、滚动、激活和属性控制功能,(d)选择和激活功能,
(e)选择和属性控制功能,(f)选择、激活和属性控制功能,或者(g)以上各项的混合或组合,或者(7)以上各项的组合。所述方法还包括同时或顺序地处理命令功能,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活至少一个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择对象或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象,其中,运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合。对象包括真实世界对象、虚拟对象及其混合或组合,其中,真实世界对象包括物理设备、机械设备、电机设备、磁设备、电磁设备、电气设备或电子设备或者能够被处理单元控制的任何其他真实世界设备,虚拟对象包括产生于虚拟世界或由计算机产生并由显示设备显示且能够被处理单元控制的任何构造。属性包括与对象相关联的可激活属性、可执行属性和/或可调节属性。运动性质的变化是由运动传感器和/或处理单元辨别的变化。
[0109]在某些实施例中,从包括以下项的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、能够感测运动的任何其他设备、运动传感器阵列以及以上各项的混合或组合。在其他实施例,对象包括:照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、计算机操作系统、系统、图形系统、商业软件系统、文字处理器系统、互联网浏览器、财务系统、军事系统、控制系统、其他软件系统、程序、例程、对象和/或元素、遥控系统或者以上各项的混合和组合。在其他实施例中,如果定时保持是短暂的,则处理单元使得属性被调节到预设水平。在其他实施例中,如果定时保持是持续的,则处理单元使得属性经历当移除保持时结束的高值/低值周期。在其他实施例中,定时保持使得属性值如下改变:(I)如果属性处于其最大值,则定时保持使得属性值以预定速率减小,直到移除定时保持,(2)如果属性值处于其最小值,则定时保持使得属性值以预定速率增大,直到移除定时保持,(3)如果属性值不是最大值或最小值,则定时保持实现随机地选择属性值改变的速率和方向或者改变属性以允许最大控制,或者(4)定时保持实现属性值沿初始运动方向的持续变化,直到移除定时保持。在其他实施例中,所述方法包括在运动传感器的激活感测区中感测包括第二运动性质的第二运动,产生与感测到的第二运动相对应的一个第二输出信号或多个第二输出信号,经由与运动传感器通信的处理单元将所述一个第二输出信号或多个第二输出信号转换为一个第二命令功能或多个第二命令功能,以及基于所述第二输出信号确认选择,或处理所述一个第二命令功能或多个第二命令功能,将与第二运动方向对齐的可选择对象向选择对象移动或变得和非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个第二目标可选择对象或多个第二目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活一个第二目标对象或多个第二目标对象,其中,运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合。在其他实施例中,所述方法包括:在运动传感器的激活区中感测包括两个或更多动物、人、机器人或其一部分的运动性质在内的运动,产生与该运动相对应的输出信号,将输出信号转换为命令功能或确认命令或其组合,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活多个选择或光标对象和多个可选择对象,并且与运动方向对齐的可选择对象向选择对象移动或变得和非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择对象或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象,且确认命令确认选择。
[0110]在本发明中使用的适当组件
[0111]运动传感器可以与以下项结合使用:显示器、键盘、触摸板、无触摸板、任何类型的传感器、或者与计算机、笔记本电脑或绘图板或任何移动设备或静止设备相关联的其他设备。运动传感器可以是光学传感器、声学传感器、热传感器、光声传感器、感测运动或运动变化的任何其他传感器的组合,或者以上各项的混合或组合。传感器可以是数字的、模拟的或者数字和模拟的组合。对于相机系统,该系统可以感测在镜头前方的区域、面积或体积内的运动。光学传感器可以在电磁频谱的任何区域内操作,包括但不限于:RF、微波、近IR、IR、远IR、可见光、UV或者以上各项的混合或组合。声学传感器可以在包括人类音频范围、动物音频范围或其组合的整个声波范围之上进行操作。可以在能够辨别运动的可辨别的波长或幅度的任何区域中使用和操作EMF传感器。此外,可以并入LCD屏幕以识别哪些设备被选择或识别温度设置等。此外,接口可以投射虚拟控制接口并感测所投射的图像内的运动,且基于所感测的运动调用动作。与本发明的接口相关联的运动传感器还可以是使用声谱的任何可接受区域的声学运动传感器。可以使用在用户的控制下用户的身体部位或对象所浸入的液体或气体的体积,其中,与液体或气体相关联的传感器可以辨别运动。可以使用能够辨别横向、纵向、脉冲、压缩或任何其他波形的差异的任何传感器,来辨别运动以及在可以使用运动(电阻屏和电容屏)时与运动或接触相关的任何传感器测量万有引力变化、磁变化、电磁变化或电变化。当然,接口可以包括任何已知或尚待发明的运动传感器的混合或组合。
[0112]能够被本发明的控制系统和/或开关控制的适当电子设备、硬件设备和/或装置包括但不限于:具有可被开关、操纵杆或类似类型的控制器、或者软件程序和/或对象和/或对象及属性和/或属性控制的任何电气和/或硬件设备或装置。这种属性的示例性示例包括但不限于:开、关、强度和/或幅度、阻抗、电容、电感、软件属性、软件程序或对象的列表或子菜单、显示器中的虚拟和/或真实对象、移动设备或游戏系统、或者设备的任何其他可控电子和/或电机功能和/或属性。电子设备和/或装置的示例性示例包括但不限于:环境控制、建筑系统和控制、照明设备(例如室内和/或室外灯光或灯具)、相机、烤箱(传统的、对流的、微波的等)、洗碗机、火炉、声音系统、移动设备、显示系统(TV、VCR、DVD、电缆箱、卫星箱等)、警报系统、控制系统、能量管理系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、UAV、设备和机器控制系统、冷热水供应设备、空气调节系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、安全系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、制造厂控制系统、计算机操作系统和其他软件系统、对象和程序、遥控系统等或者以上各项的混合或组合。
[0113]适于被本发明的接口控制的适当软件系统包括但不限于:具有安装在其上的单个或多个软件产品且每个软件产品具有与其相关的一个或多个可调节属性的任何模拟或数字处理单元、或者具有一个或多个可调节属性、菜单、列表或其他功能或显示输出的单个软件程序或系统。这种软件产品的示例性示例包括但不限于:操作系统、图形系统、商业软件系统、文字处理器系统、商业系统、在线推销、在线推销系统、购买和商业交易系统、K1ks和教育或信息系统、数据库、软件程序和应用、互联网浏览器、财务系统、仓储系统、仓储显示系统、军事系统、控制系统等或者以上各项的混合或组合。
[0114]适当的数字处理单元(DPU)包括但不限于:能够接受来自单个或多个设备或对象的输入并将至少一些输入转换为被设计为选择和/或控制一个或多个设备或对象的属性的输出的任何数字处理单元。这种DPU的示例性示例包括但不限于:由因特尔、摩托罗拉、爱立信、惠普、三星、日立、NRC、应用材料(Applied Materials)、AMD、Cyrix、太阳微系统(SunMicrosystem)、飞利浦、国家半导体(Nat1nal Semiconductor)、Via电子、Qualcomm或者微处理器或微控制器的任何其他制造商所制造的微处理器、微控制器等。
[0115]适当的模拟处理单元(APU)包括但不限于:能够接受来自单个或多个设备或对象的输入并将至少一些输入转换为被设计为控制一个或多个设备或对象的属性的输出的任何模拟处理单元。这种模拟设备从诸如模拟设备有限公司(Analog Devices Inc)的制造商可以得到。
[0116]适当的运动感测装置包括但不限于任何形式的运动传感器,例如:数字相机、光扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、EMF传感器、波形传感器、能够感测运动、EMF变化、波形变化等的任何其他设备或这种设备的阵列或者以上各项的混合或组合。
[0117]本发明附图的详细说明
[0118]第一方法和系统实施例
[0119]参考图1A,总体上示出了包括显示区102的显示器100。显示区102处于休眠状态,或者说睡眠状态或非激活状态。该状态仅通过任何身体部位在运动传感器的激活区中移动而改变。对于非触摸激活的运动传感器,例如相机、IR传感器、超声波传感器、或能够在激活区中检测运动的任何其他类型的运动传感器,运动可以是用户、给定的用户身体部位、用户身体部位的组合、或者代表用户控制或在用户控制下动作的对象在激活区中的任何移动。在触摸屏的情形中,运动将是和触摸屏(或设备的其他激活区)接触和在触摸屏上的运动,即,触摸、滑动等。
[0120]现在参考图1B,当被激活时,显示区102显示选择对象104和以弧形108分布在选择对象旁的多个可选择对象106a-106y。如图1C,将选择对象104向左上方移动。该运动将使和运动方向最对齐的可选择对象106被拉向选择对象。如图1D,四个潜在选择对象106f-106i向选择对象移动,并变大。向潜在选择对象的运动越快,它们向选择对象移动得越快,并且它们可以更快地变大。运动当前的方向不用于确定将要选择的确切对象。如图1E,当运动继续时,可能的可选择对象解体,诸如对象106i的对象回到其原先位置。通过将移动选择对象104移向可选择对象106g,并使选择对象和可选择对象106g接触或产生阈值事件,其他对象106f和106h回到其原先位置,并106g以某种方式高亮,这里使其线条变粗,如图1F所示。一旦选择对象104和可选择对象106g接触或产生阈值事件,选择对象104和可选择对象106g合并,从显示区102上移除所有其他可选择对象106,并且合并后的选择对象104和被选中对象106g可以位于显示区102中心,如图1G所示。如果被选中对象106g包括子对象,则显示区102将使被选中对象106g位于中心,并同时显示分布在合并后的选择对象104和被选中对象106g周围的子对象Ila-1lf,如图1H所示。
[0121]现在参考图1I,将选择对象104从被选中对象106g中移出并朝着两个可能的子对象IlOb-1lOc的方向,子对象IlOb-1lOc向选择对象104移动且可以变大。如图1J,选择对象104远离子对象I 1b-1 1c并向对象I 1e移动。如图1K,移动选择对象104与子对象I 1e接触,其通过将对象104和被选中子对象IlOe合并且激活子对象IlOe来进行选择,如图1L所示。如果104移动并停止,则子对象还可以移动到对象的位置,允许子对象完成剩下的运动。
[0122]现在参考图1M,如果被选中对象106g是可直接激活的,则可选择对象106g的选择同时激活对象106g。
[0123]第二方法和系统实施例
[0124]现在参考图2A,总体上示出了包括显示区202的显示器200。显示区202处于休眠状态,或者说睡眠状态或非激活状态。该状态仅通过运动传感器的激活区中的运动而改变。运动可以是激活区中的任何移动。在触摸屏的情形中,运动可以是接触,如触摸、滑动等。现在参考图2B,当被激活时,显示区202显示选择对象204和以弧形208分布在选择对象周围的多个可选择对象206a-206d。
[0125]如图2C,选择对象204向可选择对象206a移动,可选择对象206a可以向选择对象204移动并变大,同时显示相关联的子对象210a和210b。例如,如果对象206a是相机,子对象210a和210b是拍照和记录视频序列的命令。当选择对象202进一步移动,接触可选择对象206a或进入可选择对象206a的阈值事件时,可选择对象206a及其子对象210a和210b可以移动得更近并变大。如图2E,选择对象204和可选择对象206a接触,其他对象206b_206d被移除或淡出,并且被选中对象206a及其关联子对象210a和210b位于中心,子对象分散开,使得可以更容易地选择子对象,如图2F所示。其可以位于也可以不位于显示区中心。
[0126]现在参考图2C,选择对象204从其合并状态移向子对象210b,接触子对象210b或进入子对象21 Ob的阈值事件,子对象2 1b被吸向选择对象204并变大。如图2H,通过合并选择对象204和子对象210b,来明确对子对象210b的选择,同时激活子对象210b。
[0127]现在参考图21,选择对象204从其合并状态移向子对象210a,接触子对象210a或进入子对象21 Oa的阈值事件,子对象2 1a被吸向选择对象204并变大。如图2 J,通过合并选择对象204和子对象21 Oa,来明确子对象21 Oa的选择,同时激活子对象210a。
[0128]现在参考图2K,在选择可选择对象206a后,用户决定不再继续该选择,将选择对象204从其合并状态以远离任何其他对象的方向移动,从而将显示器202重置,并回到图2B的显示配置,如图2L所示。
[0129]现在参考图2M,选择对象204向可选择对象206b移动,可选择对象206b可以向选择对象204移动并变大,同时显示相关联的子对象212a-212c。例如,如果对象206b是电话,则子对象210a-210c是激活语音信箱、打开联系人和打开电话拨号盘。当选择对象204朝可选择对象206b进一步移动并接触可选择对象206b时,可选择对象206b及其子对象212a-212c可以移动得更近并变大,如图21^所示。选择对象204和可选择对象206b接触,其他对象206b-206d被移除或淡出,并且被选中对象206b及其关联子对象212a-212c位于中心,子对象分散开,使得可以更容易地选择子对象,如图20所示。
[0130]现在参考图2P,选择对象204从其合并状态移向子对象212a,接触子对象212a,子对象210a被吸向选择对象204,变大且其线条宽度增加。如图2Q,通过合并选择对象204和子对象212a,来明确对子对象212a的选择,同时激活子对象212a。
[0131]现在参考图2R,选择对象204向可选择对象206c移动,可选择对象206c向选择对象204移动并变大,同时显示相关联的子对象214a-214c。例如,如果对象206c是万维网,则子对象210a-210c是打开收藏夹、打开近期网站以及打开经常访问的网站。当选择对象204朝可选择对象206c进一步移动,接触可选择对象206c或进入可选择对象206c的阈值事件时,可选择对象206c及其子对象214a-214c可以移动得更近并变大,如图2S所示。选择对象204和可选择对象206c接触,其他对象206b-206d被移除或淡出,并且被选中对象206c及其关联子对象214a-214c位于中心,子对象分散开,使得可以更容易地选择子对象,如图2T所示。
[0132]现在参考图2U,选择对象204向可选择对象206d移动,可选择对象206d向选择对象204移动并变大。例如,如果对象206d是推特(twitter),则打开twitter,即激活对象。当选择对象204朝可选择对象206d进一步移动,接触可选择对象206d或进入可选择对象206d的阈值事件时,可选择对象206d移动得更近并变大,如图2V所示。如图2T所示,与可选择对象206d接触的选择对象204被移除或淡出,且被选中对象206d被激活。
[0133]第三方法和系统实施例
[0134]现在参考图3A,总体上示出了包括显示区302的显示器300。显示区302处于休眠状态,或者说睡眠状态或非激活状态。该状态仅通过运动传感器的激活区中的运动而改变。运动可以是激活区中的任何移动。在触摸屏的情形中,运动可以是接触,如触摸、滑动等。如图3B,与接口相关联的运动传感器的激活区中的运动激活包括虚拟质心304的系统和显示区302(质心是处理软件中的对象,不显示在显示器上,但是所有后续运动都相对于该质心来定义)。在显示区中,多个可选择对象簇306、310、314、318、322和326分布在虚拟质心304周围。可选择对象簇306、310、314、318、322和326分别包括可选择簇对象308、312、316、320、324和328。如图3C,簇308包括对象308a-308e;簇对象312包括对象312a-312c;簇316包括316a-316f,簇320包括320a_320f ;簇324是可选择对象;簇328包括328a_328d。
[0135]现在参考图3D,与接口相关联的运动传感器的激活区中的身体部位(如用户眼睛、手、脚等)的运动被显示为显示区中的方向虚线段,但是方向虚线段实际不被显示。分析感测到的运动,并且接口预测与运动特性(如方向、运动速度和/或运动加速度)最对齐的对象。如图3E,接口软件的预测部分确定簇310是最有可能被选中的簇,并且还显示其相关联的可选择簇对象312a-312c。然后,接口使对象312a-312c被拉向质心304(或朝着用作选择对象的用户眼睛或身体部位的相对位置)并且变大,如图3F所示。图3F还示出了运动传感器在扩增的方向上感测到的继续运动。如图3G,扩增方向允许额外的区分,使得现在只显示、吸引对象312b和312c,并使它们分隔开以便更好地区分。
[0136]现在参考图3H,运动传感器感测的运动的新扩增方向允许选择,使被选中对象312c位于中心,并且激活被选中对象312c,如图31所示。
[0137]在簇310的预测选择和对象312c的最终选择中,可以通过第二身体部位的运动来确认这些选择。因此,如果眼睛运动被作为主运动指示符,则第二身体部位的运动(如点头、眨眼、手移动或任何其他身体部位的运动)可以用作选择的确认。类似地,保持可以用于启动将可选择对象拉向用户的吸引处理。正如图1A-1M和图2A-2W的接口,远离可选择对象的运动使显示器回到先前的选择级。继续的远离动作使其上钻,直到显示器回到最上一级。在某些实施例中,可以通过用于激活特定簇、对象或对象组的某些预定手势来选择簇。在其他实施例中,提升手指或移出激活面、面积或体积将使对象重置到预定位置和状态。
[0138]第四方法和系统实施例
[0139]现在参考图4A-4D,总体上示出了包括显示区402的显示器400。显示区402被示为包括选择对象404和可选择对象406。当选择对象404向可选择对象406移动时,两个对象404和406相向移动,并且沿选择对象的方向,在可选择对象406的前方产生激活区408。当移动继续时,激活区408大小增加且选择的确定性增加,如激活区408的变深的颜色所示。最终,通过合并两个对象404和406,确认选择。
[0140]现在参考图5A-5Q,本发明的处理被示为具有虚拟商店的上下文,所述虚拟商店中包括主可选“小岛(isle)。尽管虚拟商店是2D表示的,应当清楚,同样可以实现3D或更高维类比,其中高维将由本质3D但用可选择的2D对象来表示的对象构建而成。4D系统可以用3D可选择对象来表示,其中,3D可选择对象以连续或离散方式改变颜色或改变一些其他属性。
[0141]第五方法和系统实施例
[0142]如图5A和5B,总体上示出了包括显示区502的显示器500,所述显示区502被示为处于其睡眠或非激活状态。一旦通过触摸、激活区中的运动或通过另一种激活方法(如声音、语音、轻拍等)来激活,则如图所示,显示区502包括选择对象504(可以是可见或不可见的,这里不可见)和多个可选择对象或小岛506a-506i。
[0143]如图5C-5E,选择对象504向显示器502的左侧移动,使得小岛506a-506d变大并移向选择对象504,而小岛506e-506 i缩小并远离选择对象504。尽管这些图示出了与移动方向对齐的可选择对象变大并移向选择对象504,而与移动方向不对齐的可选择对象缩小并远离选择对象504,每个对象集合还可以在变大时高亮,或是在后退时变淡。此外,移动速度可以使放大得到增强,并且向对齐对象的移动使它们显得向选择对象504加速移动,同时增强了非对齐对象的远离和淡化。当移动继续时,对齐小岛之间的区分变得清晰,直到移动使得区分足以选择小岛506b,如图所示,小岛506b可以向选择对象504移动和/或加速移动并变大,而非对齐对象变小并远离。当然,小岛506b以及小岛506a、506c和506d可以被高亮。应当认识到,所有这些选择区分是平滑发生的,而非如这些图所表示的那样不连续。此外,根据数学和向量分析框架和/或基于用户特定移动特性和以往选择历史,该区分也可以是预测性的。基于数学和向量分析以及用户历史,可预测性级别可以使选择更快。此外,随着接口学习越来越多的用户偏好和历史,激活接口可以给出更少的选择或可以默认到最可能的选择。
[0144]如图5F-5H,一旦接口确定目标小岛,这里是小岛506b (通过选择对象504和小岛506b的直接接触、通过选择对象504和小岛506b的接近接触、通过小岛506b的预测选择、或通过选择对象504向小岛506b移动而触发的阈值事件),则显不器502打开与小岛506b相关联的可选择对象,包括子小岛508a-508i。该实施例中,在选择了小岛506b之后子小岛508a-508i才变为可见,然而,在其他实施例中,随着对小岛506b的选择越来越确定且其他小岛变小或淡出时,显不器502可以开始同时显不子小岛508a_508i或子小岛的多个层(或子对象或子菜单),以允许移动开始在子小岛508a-508i之间进行区分。向显示器502右侧的移动使子小岛508f-508i被高亮(该情形中变深),但是不移向选择对象504或变大,同时子小岛508a-508e被虚点化并变淡,而不是远离选择对象504并变淡。随着附加的运动,继续加深508f且继续淡化508a-508e,并开始淡化508g-508i以进行区分,从而明确要选择的508f。在某些实施例中,不实现万有引力效果。
[0145]如图51-5L,一旦接口确定目标小岛,这里是子小岛508f(通过选择对象504和子小岛508f的直接接触、通过选择对象504和子小岛508f的接近接触、通过子小岛508f的预测选择、或通过选择对象504向子小岛508f移动而触发的阈值事件),显示器502打开与小岛508f相关联的可选择对象,包括子小岛510a-51n。该实施例中,在选择了子小岛508f之后,子小岛510a-510n才变为可见,然而,在其他实施例中,随着小岛508f的选择越来越确定且其他子小岛变小或淡出,显示器502可以开始显示子小岛510a-510n,以允许移动开始在子小岛510a-510n之间进行区分。向显示区502左侧的移动使子小岛508d-508g被高亮(该情形中变深),但是不移向选择对象504或变大,同时子小岛510a-510c和510h-510n被虚点化点并变淡,而不是远离选择对象504并变淡。附加移动使子小岛510d-510g变大并移向选择对象504,而子小岛510a-510c和510h-510n远离选择对象504并变淡。附加移动还允许针对子小岛510d的区分和选择。
[0146]如图5M-5Q,一旦接口通过移动进行了确定(通过选择对象504和子小岛510d的直接接触、选择对象504和子小岛510d的接近接触、或子小岛510d的预测选择),显示器502打开与子小岛510d相关联的可选择对象,包括项目a-ge。该实施例中,在选择了510d之后,项目a-ge才变为可见,然而,在其他实施例中,随着小岛510d的选择越来越确定且其他子小岛变小或淡出时,显示器502可以开始显示项目a-ge,以允许移动开始在项目a-ge之间进行区分。如图5N-5Q所示,项目a-ge分布在选择对象504附近的标准网格图案上。当然,在显示器502中,项目a-ge可以分布为任何图案,例如以环形或弧形分布在选择对象504周围。向显示器502左侧的移动使得项目a-g、r-x、ai_ao和az-bf被高亮(该情形中变深)、变大并被拉向选择对象504,而项目h-q、y-ah、ap_ay、bg_bp和bq-ge从选择对象504后退、变小并变淡。附加移动允许项目a-g、r-x、a1-ao和az-bf的区分,其中附加移动将潜在选择精炼为项目c_f和t-w。接下来的移动允许对项目c的选择,使得选择对象504和项目c在显示器502的中心合并。如图5A-5Q所示,每一级选择叠加在显示器502上,从而做出选择。
[0147]图5A-5Q示出的方法适于在任设置中使用,其中接口是与商店(例如杂货店、零售店、图书馆或包括被分门别类的大量项目或对象的任何其他设施)相关联的应用的一部分。通过允许将移动用于研读、购物、选择或以其他方式选择购买或使用的项目,简单地实现使用接口的应用。应用还可以与运行大量软件程序和大量数据库的计算机系统相关联,使得移动仅允许对软件程序的选择和激活、对数据库的选择和激活、和/或对数据库内的数据的提取和分析,并且还可以适用于环境系统,例如机械、电学、管道、油气系统,安全系统,游戏系统和存在选择的任何其他环境。
[0148]在对象阵列中,比如移动智能电话,直接触摸和抬起在当前是打开app(旧技术,不是本发明),但是通过直接触摸对象(一种具体方式如“保持”)可以使周围对象远离,为与该对象相关的选择腾出空间,以便(放射状地、弧形地或以其他方式)呈现诸如“移动”和“打开”的菜单项、要激活的“子菜单”或子对象,或直接控制可变属性、或滚动等与该项目相关联的任何事物。在区域中的触摸但不直接触摸对象或者触摸并立即开始移动,将调用上文详细描述的选择处理。该特点涉及第一动作触摸对象相对于向对象移动并使其子对象显现(可能需要包括数层来显现),我们将其并入到我们近期未来的移动控制中。
[0149]此外,可以实现软件来使用上述方法、方面、技术等的任一个、一些或全部。事实上,用户可以对接口进行修改,使得某些选择格式用于本发明的特定方面或特定方面的集合,而其他选择使用其他方面或其他方面的集合。因此,接口可以由用户来调节。此外,接口可以配备学习算法,学习算法可以允许接口将自身调节为适应于用户的偏好移动和选择模式,使得接口变得符合用户习惯,实现改进的选择预测、改进的用户确认、改进的用户功能和改进的用户特定功能。
[0150]电话号码选择
[0151]现在参考图6A,示出了通过与显示器通信的运动传感器的运动激活之前的显示器。显示器包括激活对象A0、电话号码对象0-9、*和#的集合、退格对象BS和删除对象Del、以及电话号码显示对象。
[0?52] 现在参考图6B-6K,示出了激活对象AO的一系列移动,导致对特定电话号码的选择。图6A-6G和图61-6K中,通过将激活对象AO从一个号码移到另一个号码来进行选择。图6H中示出了通过电话对象8的激活区中的定时保持来进行的号码选择。应当认识到,同样地,在选择过程中,选择格式同样可以是将可选择电话对象向激活对象吸引。附加地,电话对象可以布置为不同的次序或配置。附加地,为盲用,当号码被选中时,系统可以说出该号码,并且如果配置是固定的,则用户在显示器中移动激活对象,同时有音频消息指示可选择对象和它们的相对位置。
[0153]现在参考图6L-6R,系统被示出为用于删除被选中号码。如图6L-6M,示出了使用退格对象BS的两个示例。在第一示例中,激活对象AO向退格对象BS缓慢移动,从而一次删除一个号码。将激活对象AO保持在退格对象BS的激活区中,系统将持续地逐个删除号码,直到没有号码。在第二示例中,激活对象AO向退格对象BS快速移动,从而删除第一个例子中的多个号码。将激活对象AO保持在退格对象BS的激活区中,系统将持续地逐块删除号码,直到没有号码。备选地,如果运动快速且迅猛,系统将删除整个号码。如图6N-6R,示出了删除对象的使用。将激活对象移向号码显示区中要删除的号码,则向删除对象Del的运动将删除该号码。然后,激活对象向新的电话号码对象的移动修正该号码。应当认识到,该相同的退格和删除过程可以用于涉及按顺序被选择且显示在显示对象中的对象的任何选择机制。如果显示对象包括文本,则完全根据运动的速度、加速度、平滑度、力度或其他属性,向退格对象BS的运动将用于一次一个、或一次一组、或一次整个对象列表地删除对象项目或合集。
[0154]结尾语段
[0155]通过引用将本文引用的所有参考并入本文,用于符合美国专利法、细则和规章的法令、规则和规定的目的。虽然已经参照其优选实施例公开了本发明,但是在阅读本说明书后,本领域技术人员可以认识到,在不脱离如以上和权利要求所述的本发明的范围和精神的情况下,可以进行改变和修改。
【主权项】
1.一种用于选择和激活虚拟或真实对象及其可控制属性的系统,包括: 具有激活感测区的至少一个运动传感器, 至少一个处理单元, 至少一个供电单元, 受处理单元控制的一个对象或多个对象, 其中所述传感器、处理单元和供电单元相互电气通信, 其中所述运动传感器在激活区中感测包括运动性质的运动,产生至少一个输出信号,并向所述处理单元发送输出信号, 其中所述处理单元将输出信号转换为至少一个命令功能, 其中,所述命令功能包括: (7)启动功能, (8)滚动功能, (9)选择功能, (10)属性功能, (11)属性控制功能, (12)同时控制功能,包括: (g)选择和滚动功能, (h)选择、滚动和激活功能, (i)选择、滚动、激活和属性控制功能, (j)选择和激活功能, (k)选择和属性控制功能, (I)选择、激活和属性控制功能,或者 (m)以上各项的组合,或者 (13)以上各项的组合, 其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活至少一个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活一个或多个目标对象, 其中,运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合, 其中,对象包括真实世界对象、虚拟对象及其混合或组合,其中,真实世界对象包括物理设备、机械设备、电机设备、磁设备、电磁设备、电气设备或电子设备或者能够被处理单元控制的任何其他真实世界设备,虚拟对象包括产生于虚拟世界或由计算机产生并由显示设备显示且能够被处理单元控制的任何构造, 其中,属性包括与对象相关联的可激活、可执行和/或可调节的属性,以及 其中,运动性质的变化是能够由运动传感器和/或处理单元辨别的变化。2.根据权利要求1所述的系统,其中启动功能还激活用户反馈单元,并且所述选择对象和所述可选择对象能够经由运动传感器响应于运动传感器激活区中动物、人、机器人、机器人系统、其一部分或多个部分的移动或其组合,而被辨别。3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述系统还包括: 至少一个用户反馈单元, 至少一个备用电池单元, 通信硬件和软件, 至少一个遥控单元,或 以上各项的混合和组合, 其中,所述传感器、处理单元、供电单元、用户反馈单元、备用电池电源、遥控单元相互电气通信。4.根据权利要求1所述的系统,其中,更快的运动使所述一个或多个目标对象朝选择对象更快移动,或者使所述一个或多个目标对象与一个或多个非目标对象有更大的差别。5.根据权利要求1所述的系统,其中,如果被激活的一个或多个对象具有与其相关联的子对象和/或属性,则当该对象朝选择对象移动时,子对象和/或属性显现,且当对象选择变得更加确定时,子对象和/或属性变得更可辨别。6.根据权利要求1所述的系统,其中,一旦所述一个或多个目标对象被选中,则运动传感器的激活区中的进一步运动使与运动方向对齐的可选择子对象或可选择属性朝选择对象移动,或变得与非对齐可选择子对象或可选择属性有差别,并且运动继续,直到目标可选择子对象或属性或多个目标可选择对象和/或属性与非目标可选择子对象和/或属性有区另Ij,从而激活目标子对象、属性、子对象或属性。7.根据权利要求1所述的系统,其中,从包括以下项的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、声学设备、能够感测运动的任何其他设备、运动传感器阵列以及以上各项的混合或组合。8.根据权利要求1所述的系统,其中,对象包括:照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、计算机操作系统、系统、图形系统、商业软件系统、文字处理器系统、互联网浏览器、财务系统、军事系统、控制系统、其他软件系统、程序、例程、对象和/或元素、遥控系统或者以上各项的混合和组合。9.根据权利要求1所述的系统,其中,如果定时保持是短暂的,则处理单元使得属性被调节到预设水平。10.根据权利要求1所述的系统,其中,如果定时保持是持续的,则处理单元使得属性经历在移除保持时结束的高值/低值周期。11.根据权利要求1所述的系统,其中,定时保持使得属性值如下变化:(I)如果属性处于其最大值,则定时保持使得属性值以预定速率减小,直到移除定时保持,(2)如果属性值处于其最小值,则定时保持使得属性值以预定速率增大,直到移除定时保持,(3)如果属性值不是最大值或最小值,则定时保持实现随机地选择属性值变化的速率和方向或者改变属性以允许最大控制,或者(4)定时保持实现属性值沿初始运动方向的持续变化,直到移除定时保持。12.根据权利要求1所述的系统,其中: 运动传感器在激活区中感测包括第二运动性质的第二运动,产生至少一个输出信号,并向所述处理单元发送输出信号,以及 处理单元将输出信号转换为确认选择的确认命令或者用于控制不同对象或不同对象属性的至少一个第二命令功能。13.根据权利要求1所述的系统,其中: 运动传感器在激活区中感测包括两个或更多个动物、人、机器人或其部分或者在人、动物和/或机器人的控制下的对象的运动性质在内的运动,产生对应于运动的输出信号,并向处理单元发送输出信号,以及 处理单元将输出信号转换为同时或顺序实现的命令功能或确认命令或其组合,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活多个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象,并且确认命令确认选择。14.一种用于控制对象的方法,包括: 在至少一个运动传感器的激活感测区中感测包括运动性质的运动,其中,运动性质包括:方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合, 产生与感测的运动相对应的一个或多个输出信号, 经由与运动传感器通信的处理单元将所述一个或多个输出信号转换为一个或多个命令功能,其中,所述命令功能包括: (1)启动功能, (2)滚动功能, (3)选择功能, (4)属性功能, (5)属性控制功能, (6)同时控制功能,包括: (g)选择和滚动功能, (h)选择、滚动和激活功能, (i)选择、滚动、激活和属性控制功能, (j)选择和激活功能, (k)选择和属性控制功能, (I)选择、激活和属性控制功能,或者 (m)以上各项的组合,或者 (7)以上各项的组合, 同时或顺序地处理所述一个或多个命令功能,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活至少一个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活一个或多个目标对象,其中,运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合,以及 其中,对象包括真实世界对象、虚拟对象、或其混合或组合,其中,真实世界对象包括物理设备、机械设备、电机设备、磁设备、电磁设备、电气设备或电子设备或者能够被处理单元控制的任何其他真实世界设备,虚拟对象包括产生于虚拟世界或由计算机产生并由显示设备显示且能够被处理单元控制的任何构造, 其中,属性包括与对象相关联的可激活、可执行和/或可调节的属性,以及 其中,运动性质的变化是能够由运动传感器和/或处理单元辨别的变化。15.根据权利要求14所述的方法,其中,从包括以下项的组中选择运动传感器:数字相机、光学扫描器、光学滚珠设备、触摸板、电感板、电容板、全息设备、激光跟踪设备、热设备、声学设备、能够感测运动的任何其他设备、运动传感器阵列以及以上各项的混合或组合。16.根据权利要求14所述的方法,其中,对象包括:照明设备、相机、烤箱、洗碗机、火炉、声音系统、显示系统、警报系统、控制系统、医疗设备、机器人、机器人控制系统、冷热水供应设备、空调系统、供暖系统、通风系统、空气调控系统、计算机和计算机系统、化工厂控制系统、计算机操作系统、系统、图形系统、商业软件系统、文字处理器系统、互联网浏览器、财务系统、军事系统、控制系统、其他软件系统、程序、例程、对象和/或元素、遥控系统或者以上各项的混合和组合。17.根据权利要求14所述的方法,其中,如果定时保持是短暂的,则处理单元使得属性被调节到预设水平。18.根据权利要求14所述的方法,其中,如果定时保持是持续的,则处理单元使得属性经历在移除保持时结束的高值/低值周期。19.根据权利要求14所述的方法,其中,定时保持使得属性值如下变化:(I)如果属性处于其最大值,则定时保持使得属性值以预定速率减小,直到移除定时保持,(2)如果属性值处于其最小值,则定时保持使得属性值以预定速率增大,直到移除定时保持,(3)如果属性值不是最大值或最小值,则定时保持实现随机地选择属性值变化的速率和方向或者改变属性以允许最大控制,或者(4)定时保持实现属性值沿初始运动方向的持续变化,直到移除定时保持。20.根据权利要求14所述的方法,还包括: 在运动传感器的激活感测区中感测包括第二运动性质的第二运动, 产生与感测到的第二运动相对应的一个或多个第二输出信号, 经由与运动传感器通信的处理单元将所述一个或多个第二输出信号转换为一个或多个第二命令功能,以及 基于第二输出信号确认选择,或 处理所述一个或多个第二命令功能,将与第二运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或使其变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个或多个第二目标可选择对象与非目标第二可选择对象有区别,从而激活一个或多个第二目标对象,其中,运动性质包括:触摸、提升、方向、速度、加速度、方向变化、速度变化、加速度变化、方向变化率、速度变化率、加速度变化率、停止、保持、定时保持或者以上各项的混合和组合。21.根据权利要求14所述的方法,其中: 在运动传感器的激活区中,感测包括两个或更多动物、人、机器人或其部分的运动性质在内的运动, 产生与所述运动相对应的输出信号, 将输出信号转换为命令功能或确认命令或其组合,其中,所述启动功能在运动传感器第一次感测到运动时激活多个选择或光标对象和多个可选择对象,与运动方向对齐的可选择对象朝选择对象移动或变得与非对齐可选择对象有差别,并且运动继续,直到一个目标可选择对象或多个目标可选择对象与非目标可选择对象有区别,从而激活目标对象,并且确认命令确认选择。
【文档编号】G06F3/01GK105960622SQ201480065364
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2014年10月1日
【发明人】乔纳森·约瑟夫
【申请人】量子界面有限责任公司
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