用于手持式现场装置的画草图功能性的制作方法
【专利摘要】用于与用于测量和/或勘测的室外应用设备(7)一起使用的手持式现场装置(1)，被适配成输入和显示蓝图数据，包括：图形用户界面(2)，该图形用户界面(2)用于提供线段数据输入域并且用于显示输入线段(15)；以及存储和计算装置，该存储和计算装置被适配用于接受、存储并且编辑与所述输入线段(15)相关联的线段数据，其中，所述线段数据包括每个线段(15)的起点(12)、定向以及长度，其特征在于：所述存储和计算装置被设计用于提供多个定义的定向，并且所述图形用户界面(2)被设计用于提供定义的定向选择区域(130)，包括用于输入线段(15)的定向的多个定向选择域(131-138)，其中，所述定向选择域(131-138)中的每一个都被分配给所定义的定向中的一个定向。
【专利说明】用于手持式现场装置的画草图功能性
[0001]本发明是关于使用手持式现场装置的蓝图数据输入和显示的方法，以及用于执行所述方法的手持式现场装置。
[0002]蓝图已被长期用于提供用于在施工场地使用的信息。在引进便携式电子计算器和仪器之前，在现场使用蓝图信息通常涉及手动计算和参考表，并且该信息在施工场地上仅能作为复印件使用。
[0003]手持式计算器和电子勘测仪器已为增强了传统蓝图的信息提供电子存储介质。在使用电子和复印件信息源的组合时，常常存在用于将信息从一个介质转移到另一个介质的要求。
[0004]将电子信息转移到复印件能够通过简单地格式化并且打印出存储在电子介质中的信息来实现。这种过程就人类用户而言需要最小努力。然而，将蓝图中的信息转移到电子仪器需要更多努力，特别是如果电子仪器是手持式现场装置。装置的输入和输出能力一般地受其尺寸限制。
[0005]例如在EP I 700 277 BI中公开了一种用于蓝图输入的手持式装置。在本文献中公开了一种包括触摸屏和/或键的手持式装置，该手持式装置被用来顺序地输入线段以将蓝图数据输入到装置中。被输入的每个线段可以参照先前输入的线段的现有的端点或起点。单个线段可以重复，而不需重新输入其参数。
[0006]然而，采用这种解决方案，为了改变线段的方向用户必须或者在小键盘上输入角度值、或者使用工具栏上的键。对工具栏的键的这种轻击仅允许对线段的方向的单增量改变。因此，用户根据方向的改变而不得不在这些键上轻击若干次。例如，如果角增量被设置为30°并且方向箭头在方位角0°，则需要用户在定向按钮上轻击八次以达到180°。然而，不必要的轻击消耗时间并且增加了发生输入差错的机会。
[0007]另外，根据EP I 700 227 BI的解决方案的控制并不总是很直观的。如果用户例如正在触摸屏上的向下方向上创建点，则轻击左转按钮向右改变地图画面上的方向箭头，并且反之亦然。这再次会产生输入差错，这消耗时间，使用户受挫，并且如果差错仍然是未检测到的，则可以导致最后蓝图中的差错。
[0008]因此本发明的目标在于提供具有画草图功能性的手持现场装置，所述画草图功能性允许更直观地并且用更少的输入命令(即轻击或点击)、具体地用单个命令来设置线段或点。这个目标由根据权利要求1的手持式现场装置、根据本发明的权利要求12和/或从属权利要求的用于蓝图数据输入和显示的方法来实现。
[0009]根据本发明，代替不得不在图形用户界面的工具栏的数个键上轻击或者点击，操作员能够通过直接地在其上显示有线段的界面的那部分上轻击或者点击仅一次来改变线段的方向。
[0010]根据本发明，用于与用于测量和/或勘测的室外应用设备(诸如视距仪或经纬仪)一起使用的手持式现场装置被适配用于蓝图数据的输入和显示。该装置包括:图形用户界面，该图形用户界面用于提供线段数据输入域并且用于显示输入线段；以及存储和计算单元，该存储和计算单元被适配用于接受、存储并且编辑与所述输入线段相关联的线段数据。线段数据至少包括每个线段的起点、定向以及长度。图形用户界面提供定义的定向选择区域，包括用于输入线段的定向的多个定向选择域，其中，定向选择域中的每一个都被分配给预定义定向。优选地，手持式现场装置装配有触摸屏，在所述触摸屏上能够显示图形用户界面。
[0011]本发明的解决方案允许用户在选择起点周围的360°区域中通过在图形用户界面上轻击或者点击来将线方向或段方向改变到新的方位。
[0012]图形用户界面包括多个可选择的显示点。在图形用户界面上在起点或任何选择点周围，提供了虚拟定向选择区域，其被划分成多个定向选择域。选择这些域中的一个(例如通过在位于该域内的可选择的显示点上点击或者(在触摸屏情况下)通过轻击)被系统理解为对新的线段选择特定定向。
[0013]优选地，这种定向能够由表示所提议线的线的方向箭头和/或到用户将创建的下一个点的方向用符号表不。
[0014]方向箭头的长度优选地表示到下一个点的距离，并且能够由用户借助于输入域确定。箭头的长度接着被用户目视检查以让用户放心尺寸已被正确地输入。用户同样能够选择是否创建从所选点到提议点的线。可选地，对于该选择能够提供复选框，用户能够用叉或勾选来标记所述复选框。这种选择被在视觉上表示在方向箭头上:例如通过不同地着色的箭头或仅通过用于创建线段的实箭头线和用于创建点的虚箭头线。优选地，同样能够提供增加的功能性-例如通过按钮或菜单-允许用户连续地创建多个大小相等的线段，因此进一步减少必要轻击的数目。
[0015]本发明的解决方案的另一优点示出，当用户在屏幕上在向下方向上创建点时，不需要使用混淆的增量总控键；替代地用户在新的方向上简单地轻击来创建新的点。用户并不需要关心线段的方向在屏幕上是向上还是向下。
[0016]为了线段数据的更容易输入，能够向用户显示或者指示定向选择域。这能够通过显示域的边界、通过显示被显示在每个域中的定向指示器(例如箭头)或者通过显示具有表示定向选择域的矢量的矢量选择元素来实现。
[0017]在本发明的优选实施方式中，在图形用户界面中在所选点周围的定向选择区域上，图被显示为矢量选择元素。其中，从选择点起在向外方向上画出多个矢量。矢量的数目(例如四、八或十二个矢量)优选地能够由用户选择，并且确定各矢量之间的角度-例如90°、45°或30°。在显示器上，这些矢量被优选地非常轻地画出或是透明的并且不趋于无穷大，而是趋于远离所选中心点的定义的长度。
[0018]矢量的长度粗略地指示定向选择区域的尺寸。定向选择区域随着存在矢量而被划分成许多定向选择域。每个定向选择域具有圆扇形的形状，并且被按矢量之一划分成两个大小相等的部分。选择在矢量周围的域中的一个被解释为选择所对应的矢量作为新的线段的定向。因此，用户能够在所显示的矢量中的任一个上或附近轻击或者点击，以改变方向箭头的方位。
[0019]可能或者通过用装置的鼠标或触控板将光标移到输入域并且然后在它上面点击、或者通过用手指或装置的触摸屏上的指示工具在它上轻击来输入命令。同样手持式装置的按钮能够被用来输入命令。使用话音输入和语音识别来执行用户的口头命令甚至是可觉察的。
[0020]优选地，能够利用惯性传感器更新角度值。改变手持式装置的定向(即，使它转动)，接着能够改变屏幕上的定向。可选地，特定移动能够执行其它任务，例如摇动手持式装置能够被解释为点的存储。
[0021]将在下文中通过参照伴有图的示例性实施方式详细描述本发明，在图中:
[0022]图1a示出根据本发明的耐震手持式现场装置；
[0023]图1b示出手持式现场装置结合测量和/或勘测设备在施工场地上的使用；
[0024]图2a_d示出显示带定向选择域的图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；
[0025]图3示出显示带具有定向指示器的定向选择域的图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；
[0026]图4示出显示带矢量选择元素的第一实施方式的图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；
[0027]图5示出矢量选择元素的第一实施方式的详细视图；
[0028]图6a示出显示带矢量选择元素的第二实施方式的显示图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；
[0029]图6b示出显示带矢量选择元素的第三实施方式的显示图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；
[0030]图6c示出显示带矢量选择元素的第四实施方式的显示图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏；以及
[0031]图7a_l示出显示图形用户界面的手持式现场装置的触摸屏，并且图示使用矢量选择元素的第一实施方式针对蓝图数据输入的示例性过程。
[0032]图1a和Ib示出根据本发明的手持式现场装置I。图1a示出装置的详细视图，并且图1b示出正由用户8在施工场地6上使用的装置。
[0033]手持式现场装置I包括图形用户界面2和输入装置，两者都优选地借助于触摸屏提供。对于装置的画草图功能性图形用户界面2提供画草图区域10。因为装置被设计为在现场、具体地在施工场地6上与测量和/或勘测装置7 —起用于室外应用用途，所以手持式现场装置I是坚固的并且抗潮湿和灰尘是有利的。为了提高坚固性，手持式现场装置I因此在其边缘上装配有冲击吸收保护器3、防溅和防尘外壳4以及在一定程度抗震的电子组件。
[0034]图2a_d示出在手持式现场装置I的触摸屏上的画草图功能性的图形用户界面2的示例性实施方式，画草图区域10包括具有许多定向选择域的定向选择区域。定向选择区域和域用虚线画出并且不必显示给用户。
[0035]在图形用户界面2的画草图区域10下面提供了第一输入菜单20。该菜单包括画线框24、存储键25以及三个值输入域:角度输入域21、第一距离输入域22和第二距离输入域23。能够勾选画线框24以在移到目的点时画线段，或者不勾选以移到目的点而不用画线。用户能够将针对新的线段的角度和/或距离的值输入到值输入域中。角度输入域21因此允许用户选择非预定义的定向。存储键25被用来验证输入并且存储线段和/或目的点。
[0036]在图2a中，定向选择区域填充图形用户界面2的整个画草图区域10，八个定向选择域131-138在所选点12周围被分组。在图2b中，定向选择区域130具有圆形的形状，八个圆形扇区形成定向选择域131-138。在图2c中，定向选择区域130在所选点12周围具有环形的形状。
[0037]存在对于定向选择区域可感知的许多其它形状，例如多边形。在图2d中，定向选择区域沿着图形用户界面2的画草图区域10的外边界定位，省略了在所选点12周围的八边形中心。
[0038]图3和4呈现了在定向选择域本身未被显示的情况下用于指示可选择的定向的两个示例性解决方案。
[0039]在图3中，定向选择域131-138中的每一个都用形状为箭头的定向指示器139加以标记。这种箭头被显示在图形用户界面2上以向用户指示定向选择域的位置和可选择的定向。
[0040]在图4中，在圆形状定向选择区域130内的图形用户界面2的画草图区域10中显示矢量选择元素11。矢量选择元素11的矢量向用户指示定向选择元素的位置。
[0041]在图5中，详细地图示了图4的可显示在图形用户界面上的矢量选择元素11。它包括矢量的集合，矢量111-118的数目等于定向选择域(未示出)的数目。在这个示例中，存在一组八个矢量111-118，所有矢量以它们之间的角度α均匀地分布在中心110周围。在中心110周围，可选地，圆119被画出，粗略地向用户指示定向选择区域的大小。如果中心110被定位于所选点上,则矢量111-118中的每一个都表示一个矢量选择域。因此,在这个示例中存在八个圆形扇区形状的矢量选择域，每个都被布置在矢量111-118中的一个周围。
[0042]图6a_c示出根据显示替代的矢量选择元素的图4的手持式现场装置I的图形用户界面2。优选地,这些替代矢量选择元素能够从预先存储的矢量选择元素的集合选取、或者由用户定义并且存储在手持式现场装置I的存储器中。为了清楚，在这些图中未示出定向选择域。
[0043]在图6a中示出了矢量选择元素Ila的第二实施方式。与第一实施方式相比，矢量选择元素Ila的矢量已绕中心旋转了约22.5°。图6b示出包括24个矢量的矢量选择元素Ilb的第三示例性实施方式。为了便于操作,矢量选择元素不应包括太多的矢量,但是，否则在手持式现场装置I的小屏幕上，矢量选择域变得非常窄并且因此难以在上面点击或者轻击。矢量选择元素的矢量的优选数目具体地是4、8或12。这些对于大多数应用来说是充足的。
[0044]图6c示出矢量选择元素Ilc的第三实施方式。在这种实施方式中，未在在所选点12周围显示矢量的集合，因为矢量选择元素Ilc未被放置在所选点上而是在它自己的操作域中的画草图区域10之外。虚拟矢量集19(用虚线画出)位于在所选点12周围而未被显示。通过选择矢量选择元素Ilc中的一个矢量,虚拟集19的对应矢量或在这个矢量上的指示箭头将被显示在图形用户界面2上。
[0045]在图7a_l中图示了用于将蓝图数据输入到根据本发明的手持式现场装置I的优选实施方式中的示例性过程。手持式现场装置I的这种实施方式装配有触摸屏，并且被适配成显示具有矢量选择元素11的图形用户界面2。触摸屏允许用户通过用他的手指在屏幕的表面上轻击来控制手持式现场装置I的画草图功能性，从而选择图形用户界面2的数据输入域。可选工具箱图标26紧靠画草图区域10显示。选择这个图标打开工具箱菜单(未示出)，该工具箱菜单包括使得用户能够定义矢量选择元素11的特征(例如矢量的数目)并且选择起点的功能。同样，诸如放大和缩小实用程序的其它功能能够被装入这个菜单。
[0046]图7a示出在起点12已由用户选择之后在触摸屏上显示的画草图功能性的图形用户界面2。矢量选择元素11位于在画草图区域10中的选择点12中央。方向箭头13从所选点12指向在矢量之一(在这里它是指向0°即向上的矢量)的方向上的目的点14。为了改变箭头的方向，用户在定向选择域上(即在所显示的矢量中的任一个上或附近)轻击。
[0047]在图7b中，方向箭头13已由于图7a中所图示的用户的动作而改变了其方向。采用用户在矢量选择元素11上的轻击，定向选择域被选择并且所对应的矢量被标记-在这里它是指向90°的矢量，即向右。目的点14现在具有所想要的定向。为了改变目的点14与起点12的距离,用户在输入元素20的距离输入域22上轻击以使第二输入菜单30显示。
[0048]在图7c中，第二输入菜单30由于图7b中所图示的用户的动作而被显示。第二输入菜单30包括用于输入数字的小键盘31、用于显示输入数字和单位的字符显示域32、删除键33、4个单位键34-37、接受键38以及取消键39。
[0049]通过在小键盘31和单位键34、35上轻击，用户将想要的距离的数字和单位输入字符显示域32。在接受键38上轻击保存距离输入并且关闭输入元素菜单30。
[0050]在图7d中，输入距离值现被显示在距离输入域22中。方向箭头13的长度已根据输入距离值改变了，并且目的点14现在离起点12具有所期望的定向和距离。当画线框24已经被勾选并且用户想要画到目的点14的第一线段15时，用户仅需要在存储键25上轻击。
[0051]在图7e中显示了第一线段15。矢量选择元素11以新的起点12a为中心。方向箭头13仍然具有来自图7d的长度和定向。为了画具有相同定向和长度的另一线段15a，用户再次在存储键25上简单地轻击。可选地，为了接连画具有相同定向和长度的一个以上的线段15a，能够提供附加的乘法按钮或菜单。例如，紧靠存储键25能够提供标记为“2x”和“3x”的两个附加的键(未示出)以用于同时画两个或三个线段。这将允许用户用单个轻击来创建具有相同定向和长度的多个线段15，从而进一步减少必要轻击的数目。
[0052]在图7f中附加地显示了第二线段15a。矢量选择元素11以新的起点12b为中心。方向箭头13仍然具有来自图7e的长度和定向。为了改变方向箭头13的定向，用户在矢量选择元素11的矢量之一上或附近轻击，从而选择定向选择域。
[0053]在图7g中，方向箭头13已由于图7f中所图示的用户的动作而改变了其方向。目的点14现在具有所期望的方向。为了画具有相同长度和新的定向的另一条线段15c，用户在存储键25上轻击。
[0054]在图7h中附加地显示了第三线段15b。矢量选择元素11以新的起点12c为中心。方向箭头13仍然具有根据图7g的长度和定向。为了画具有相同定向和长度的另一线段15a，用户再次在存储键25上简单地轻击。
[0055]在图7j中附加地显示了第四线段15c。矢量选择元素11以新的起点12d为中心。方向箭头13仍然具有来自图7h的长度和定向。为了改变方向箭头13的定向，用户在矢量选择元素11的矢量之一上或其附近轻击。为了在没有通过线段连接的情况下仅创建新的点，用户在画线框24上轻击，从而从该框去除勾选标记。
[0056]在图7k中，方向箭头16已由于图7j中所图示的用户的动作而改变了其颜色和定向。经改变的颜色(在这里由虚线表示)是画线框24中的已去除标记的效果并且用信号通知用户将不画线段。为了在没有通过线段连接的情况下在目的点14处创建新的点，用户在存储键25上轻击。
[0057]在图71中，矢量选择元素11以新的起点12e为中心，新的起点12e未通过线连接到点12d。用户现在能够继续使用上面所描述的画草图功能性在目的点14处创建新的起点、画到该起点的另外的线段、或者改变该点的定向或距离。
[0058]虽然上面部分地参照一些优选实施方式具体说明了本发明，但是必须理解的是，能够做出实施方式的不同特征的许多修改和组合。所有的这些修改在所附权利要求的范围内。
【权利要求】
1.一种用于与用于测量和/或勘测的室外应用设备(7) —起使用的手持式现场装置(I)，该手持式现场装置(I)被适配用于输入和显示蓝图数据，包括 ?图形用户界面(2)，所述图形用户界面(2)用于提供线段数据输入域并且用于显示输入线段(15)，以及 ?存储和计算装置，所述存储和计算装置被适配用于接受、存储和编辑与所述输入线段(15)相关联的线段数据， 其中，所述线段数据包括每个线段(15)的起点(12)、定向以及长度， 其特征在于 ?所述存储和计算装置被设计用于具体地在4个定向到24个定向之间提供多个定义的定向，并且 ?所述图形用户界面(2)被设计用于提供定义的定向选择区域(130)，包括用于输入线段(15)的定向的多个定向选择域(131-138)，其中，所述定向选择域(131-138)的每一个都被分配给所定义的定向中的一个定向。
2.根据权利 要求1所述的手持式现场装置(I)，其特征在于 ?所述图形用户界面(2)提供画草图区域(10)以用于显示输入线段(15)，并且在所述画草图区域(10)中提供所述定向选择区域(130)，具体地覆盖整个画草图区域(10)， ?每个定向选择域(131-138)包括用于输入线段(15)的定向的多个可选择的显示点，和/或 ?所述图形用户界面(2)被适配成在输入定向之后显示具有所输入的定向的线段(15)或指示所输入的定向的方向箭头(13)。
3.根据权利要求1或2所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 在所述图形用户界面(2)上的所述定向选择区域(130) ?具有圆、圆形环或多边形的形状，具体地是长方形或八边形，和/或 ?以所述起点(12)为中心。
4.根据前述权利要求中任一项所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 在所述图形用户界面(2)上，所述定向选择域(131-138) ?在所述起点(12)周围被分组， ?以所述起点(12)为中心，和/或 ?被从所述起点(12)辐射的直线分离。
5.根据前述权利要求中任一项所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 所述图形用户界面(2)被 ?至少部分地设计为触摸屏，提供用于输入线段数据的输入装置，和/或 ?适配成显示 ?所述起点(12), ?所述定向选择区域(130)， ?所述定向选择域(131-138),和/或?表示所述定向选择域(131-138)的定向指示器(139)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 ?所述定向的数目和/或角度， ?所述定向选择域(131-138)的尺寸和/或形状，和/或 ?所显示的定向指示器(139)的尺寸和/或形状 能够通过用户(8)的输入来选择和/或变化。
7.根据前述权利要求中任一项所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 ?所述图形用户界面(2)被适配成提供矢量选择元素(11)，所述矢量选择元素(11)提供具有公共起点(110)的不同定义的定向的至少四个矢量(111-118)，并且 ?所述定向选择域(131-138)中的每一个都被分配给所述矢量(111-118)中的一个矢量的定向。
8.根据权利要求7所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 所述矢量选择元素(11) ?包括至少八个矢量(111-118)，和/或 ?具体地按照所述矢量(111-118)的公共起点(12)以所述起点(12)为中心的这样一种方式以所述起点(12)为中心。
9.根据权利要求7或8所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 ?在所述矢量选择元素(11)的矢量(111-118)的集合中的两个邻近矢量之间的角度(α)均匀地分布，和/或 ?所述矢量选择元素(11)的矢量(111-118)的数目和定向能够通过用户⑶的输入来选择和/或变化。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的手持式现场装置(I)， 其特征在于 所述图形用户界面⑵被适配成显示所述矢量选择元素(11)和/或所述矢量(111-118)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的手持式现场装置(1)， 其特征在于 被设计并且适配用于施工场地(6)上现场使用，具有防震组件和坚固外壳(4)，该坚固外壳⑷具有 ?冲击吸收保护器(3)； ?防溅和/或防尘表面；和/或 ?防刮显示器保护。
12.一种用于将蓝图数据输入手持式现场装置(I)的方法，具体地根据权利要求1至11中任一项，所述装置被设计用于与用于测量和/或勘测的室外应用设备(7) —起使用，并且用于输入和显示蓝图数据，具有以下步骤?输入线段(15)的长度， ?输入线段(15)的定向， 其特征在于 ?定义多个定向， ?为定向选择区域(130)提供多个定向选择域(131-139)，所述多个定向选择域(131-139)中的每一个都被分配给所定义的定向的一个定向，以及 ?通过从所述多个定向选择域(131-138)中选择一个来输入线段(15)的定向。
13.根据权利要求12所述的方法， 其特征在于 ?在图形用户界面(2)的画草图区域(10)中提供所述定向选择区域(130)，所述画草图区域(10)被适配用于显示输入线段(15)， ?每个定向选择域(131-138)包括用于输入线段(15)的定向的多个可选择的显示点，并且选择定向选择域(131-138)包括选择显示点的步骤，以及 ?在所述图形用户界面(2)上在输入定向之后显示具有所输入的定向的线段(15)或指示所输入的 定向的方向箭头(13)。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法， 其特征在于 输入线段(15)的定向包括从矢量(111-118)的集合中选择一个矢量的步骤，其中 ?所述矢量(111-118)的集合被显示在图形用户界面(2)上， ?所述矢量(111-118)具有公共起点(110)并且定义矢量选择区域(119)， ?所述矢量选择区域(119)被划分成矢量选择域，所述矢量选择域中的每一个都被分配给所述矢量(111-118)中的一个矢量，并且 ?每个矢量选择域都具有用于输入线段(15)的定向的线段数据输入域的功能。
15.一种计算机程序产品，具有用于具体地当在根据权利要求1至11中一项的手持式现场装置(I)的存储和计算装置上运行时、执行根据权利要求12至14中的一项所述的方法的计算机可执行指令。
【文档编号】G01C15/00GK104081155SQ201280067548
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年7月27日 优先权日:2012年1月20日
【发明者】C·W·辛格尔顿, J·齐默尔曼, B·默勒 申请人:莱卡地球系统公开股份有限公司