适应性人/机界面设备的制作方法

专利名称：适应性人/机界面设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适应性人/机界面设备，在下文中表示为“MMI”。
多种备有配置菜单或编程菜单的电子和/或计算硬件通常使得用户不能充分地使用这些硬件，甚至因可实现之功能的复杂性导致错误使用。
特别是，人机工程学的研究目的本来在于，对没有阅读各种使用指令而进行补偿，但是由于菜单的复杂性以及允许执行这类功能的键过多，该研究经常受到重重阻碍。
经验学习实际上依赖于用户的灵活性或敏捷性，于是通过后者以迂回方式进行经验学习是相当困难，所述迂回方式的范围从处理上的冗余(其中，冗余的情况例如重复操作以确保处理正确无误)到程序上的复杂性(即，使用几个键，以获得通过直接按一个键就可取得的结果)不等。
为了解决这些困难，已经提议了各种不同的解决方案。其中，在具有多功能(这些功能通过树状菜单提出)的屏幕电话设备框架内，已经提议一种MMI界面系统。这在1997年9月10日出版的欧洲专利申请EP 0 794 647中作了描述。
这种系统对用户的成功选择次数以及失败次数的进行量化，并且在使用过程中允许灵活选择。
这种MMI系统呈现出大量的限制，例如，关于用户学习行为的一个可评估时标，以及其后在一群用户中的用户之间几乎不可能有互换性。
本发明的目标是补救原有MMI系统的上述缺点。
特别是，本发明的一个目是在于实现一种MMI设备，它虽然使用简单，但具有最大效率。
本发明的另一个目标是实施一种MMI设备，它适应任何类型的状态机并由这些状态机管理的任何功能。
本发明的另一个目标也是实施一种MMI设备，它与作为用户层次的知识或概要的功能相适应。
最后，本发明的另一个目标是实施一种适应性MMI设备，它具有较大的使用灵活性。该MMI设备的适应性特性，使它可以允许用户在该界面上的导航速度，从而加速选择由该MMI设备管理的各种功能的程序。
本发明的主题——人/机界面设备的显著特点在于它包括至少一个用于辨别用户对该机器认识程度的模块。该机器包括一个可配置的状态机，其中的多种功能状态可由一位用户通过交互式对话来配置。用于视频显示界面的一个模块能够实现对该机器多个层次的功能状态的显示。提供了一个适应性选择模块，用于由用户选择连续层次的功能状态和从这些层次的功能状态中所确定的功能状态。该适应性选择模块的选择使该用户可以选择性地呈现和选择性地选择这些连续层次的功能状态，以及用于选择利用视频显示界面模块由该用户从这些每个层次的功能状态中确定的指定功能状态，作为辨别得到的该用户对有关该状态机认识程度的函数。从这些连续层次的功能状态中确定的所选层次的功能状态允许用户为该状态机建立一个当前配置。一个计算模块一方面允许执行交互式对话，另一方面允许对当前配置的状态机进行存储和传送。
本发明的主题——MMI设备可应用于任何状态机的管理，特别是，例如，电话终端、汽车收音机、电视控制板、微型计算机，一般更适用于连续控制一个状态机的任何系统。
通过阅读所描述的内容和观察以下附图，将会有更好的理解。其中-

图1以示意图的方式表现了根据本发明目标的一个MMI详细说明；-图2a通过非限制性举例表现了用于辨别用户对该机器认识程度的模块的一个较佳实施例；-图2b通过非限制性举例表现了在图2a中所表现的辨别模块的一个不同的实施例；-图3通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第一个特殊的实施例，该适应性选择模块用于由用户根据一个多方向导航器来选择连续层次的功能状态；-根据图3，图4a和4b通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第一个实施例，该适应性选择模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第一级别的知识——初学者的一个电话终端)；-根据图3，图4c和4d通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第一个实施例，该适应性选择模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第二级别的知识——擅长者的一个电话终端)；-根据图3，图4e和4f通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第一个实施例，该适应性选择模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第三级别的知识——专家的一个电话终端)；-图5通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第二个实施例，该适应性选择模块用于根据一个接触屏幕来选择连续层次的状态功能；-根据图5，图6a和6b通过非限制性举例表现了适应性选择模块的第二个实施例，该适应性选择模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第一级别的知识——初学者的一个汽车收音机)；-根据图5，图6c和6d通过非限制性举例表现了模块的第二个实施例，该模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第二级别的知识——擅长者的一个汽车收音机)；-根据图5，图6e和6f通过非限制性举例表现了模块的第二个实施例，该模块用于由用户选择连续层次的状态机(被应用于具有第三级别的知识——专家的一个汽车收音机)。
现在将结合图1和以下的附图来对本发明的主题——人/机界面设备进行更加详细的描述。
按一般的方式，可指出能够包容一个人/机界面设备(本发明的主题)的机器可以由任何可配置的状态机构成，状态机中的多种功能状态可由用户通过交互式对话来配置。这样，术语“状态机”可被理解为任何电子的或计算的机器，例如，特别是电话终端、汽车收音机、电视遥控设备和微型计算机。对于这些机器，需要用称作“操作系统”的软件进行运行。也就是说，该机器所有或一些功能的实施是在最佳操作条件下实行的。
在图1中可观察到，本发明的主题——界面设备至少包括用于辨别用户对该机器认识程度的模块。在前述的图1中，这些辨别模块被表示为1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’。其数量不受限制。在一个特定的非限制性的实施例中，这些辨别模块可对应于可重新配置的功能键。也就是说，当键被按下时，会引发一个动作，该动作直接与通过用户交互式对话显示的信息单元相关。
出于这个目的，本发明的主题设备还包括一个视频显示界面模块2，以便可以在前述的交互式对话框内显示相关机器的多层次功能状态。
按一般的方式，视频显示界面模块2可以由一个液晶屏组成，例如被动式矩阵屏或活动矩阵屏。按一般的方式，结合视频显示界面模块2，用于辨别用户对机器认识程度的模块1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’可有利地被放置在视频显示界面模块2的外围，特别是可沿正交方向放置(例如，对应于视频显示界面模块2之显示区的x和y寻址方向)，以便发挥一个多方向导航器的作用，这在后文中将详细地加以描述。此外，如前述图1所表现的，本发明的主题设备包括一个适应性选择模块，由用户选择连续层次的功能状态以及根据这些连续层次功能状态确定的指定功能状态。
在图1中，适应性选择模块表现为一套功能键，用标号3和4表示，其对应的特殊键实质上可以前面提到的辨别模块1a、1a’、1a”...1a属于相同类型，但其实际功能被明确分配，以便提供前述多个层次的功能状态中的导航。
当然，模块3和4例如可对应于显示页的退出功能，用“退出”表示，或者相反地对应于显示页的确认功能，用“确认”表示，并且用于在该显示页中选择一种或多种功能状态，这些功能状态包括前述层次中一个层次的功能状态中的一组功能状态。当然，伴随模块3和4的有一个ROM类型的内部存储器5，从而可以存储成套的程序数据，特别是用于运行本发明的主题——MMI界面设备与用户之间的交互式对话的程序；还有一个参考数字为6的RAM存储类型的工作存储器、参考数字为8的一个计算单元和参考数字为7的一个总线链接，从而可以提供前述要素与视频显示界面模块2、辨别模块1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’，以及前面提到的适应性选择模块3和4之间的链接。
按一般的方式，可指出适应性选择模块使用户能够选择性地呈现和选择性地选择连续层次的功能状态，以及能够选择在这些每个层次的功能状态中由前述用户确定的指定功能状态。当然，后者通过视频显示界面模块2(作为被辨别得到的有关用户对状态机的认识程度的函数)来执行该选择。这样，通过导航在多个层次的功能状态中选择连续层次的功能状态，以及在这些不同的层次中选择功能状态使用户可以为有关的状态机建立一个当前配置。
在图1中，可指出状态机被表示为∑，并通过一个总线链接而连接到计算单元8，最后被连接到前面所描述的成套要素，以便提供由用户选择的当前配置的转换，从而提供由后者定义的操作系统的装载。
就计算单元8而言，可指出后者可以包括一个微控制器。建立在被存储在ROM类型永久存储器5中的程序要素的基础上的这个计算单元可以实现提供交互式对话的操作，以及对前述当前配置的状态机∑进行存储和传送。
就辨别得到的有关用户对状态机认识程度的概念而言，可指出认识程度可根据许多级别(当然取决于有关状态机的操作系统的复杂性)来被有利地加以量化。
现在将结合图2a和2b来描述用于辨别用户对状态机认识程度的模块的各种非限制性实施例。
图2a中表现了用于辨别有关用户对机器认识程度的模块的一个较佳实施例。
如前述附图中所表现的，这些辨别模块可包括一张屏幕主页，该屏幕主页被显示在视频显示界面模块2上并邀请用户宣布他的知识简介。因此，在图2a中，假设视频显示界面模块通过有关用户的一个问号来显示宣布认识程度的一个提示。当认识程度通过非限制性举例在0到2内被量化时，层次0对应于一个新用户，级别1对应于一个老用户，级别2对应于有关状态机的一个专家用户；一旦出现前述的提示，用户就可以激活辨别(例如)模块1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’(对应的认识程度为它们所专用)的组成键中的一个键。
特别应该理解，对前述键的功能分配可以在用户选择认识程度之后加以修改，以便将x-和y-选择功能分配给前述的键，这将在后文中更加详细地加以描述。
如在图2a中所进一步表现的，并根据本发明的主题设备的一个特别显著的特征，组合包括屏幕主页(可为其分配由FL0标明的一个功能层次的命令0)、对应于前述屏幕主页而介绍的知识简介(可为其分配由FL1标明的功能层次的命令1)和成套连续层次的功能状态(在图2中表示为由FL2标明的功能层次的命令2)。于是，连续的功能层次被标明为FLi的命令i直至被标明为FLN的功能层次N，并以树状结构的方式来进行配置，其构成含一个根元素、包含用户的知识简介，而认识程度由后者、由机器如前所述进行，还通过系统的树状结构(在该结构中状态机的一整套可获得的操作系统的功能被参考引用)进行。这样可以根据有关用户的知识简介来构成一个整体性可获得的系统树状结构。
在图2a中，为由Fli标明的每个功能层次的等级i表现了有关用户在每个功能状态的层次可进行的选择次数ni。
这样，可理解，作为后者认识程度的函数，可以限制每个有关功能层次的可行功能的数量，只要可获得的功能足够满足操作系统的合适的用户化。这样，作为用户对机器认识程度的函数，可以通过减少或增加选择的次数ni来增加或减少每个功能层次FLN的可行功能的数量。
现在将结合图2b来描述第二个非限制性实施例——用于辨别用户对机器认识程度的模块的一个简化实施例。
可以执行与相对简单的状态机(例如，电视控制板)有关的图2b中的实施例，但其中的功能的数量却不是很大。
在这种情况下，可指出视频显示界面模块2可以包括电视屏幕本身，成套的屏幕页以称作“本身”的一种方式允许交互式对话的运行被显示在前述的电视屏幕上。在这种情况下，根据本发明的主题设备的一个特殊的非限制性方面，对用户简介的定义(即功能层次的命令0 FL0)可以通过执行一套微接触(表示为Ms1-Ms4)的图2b中所表现的控制设备来得到简化，这样，当从显示在电视屏幕上的一张屏幕页得到提示时，可选择用户对状态机认识程度。
例如，然后，图2b中所表现的通过树状结构的导航(表现为与图2a中的相同)可以根据遥控设备的控制键来执行。
现在将结合图3和图4a-4f来提供对一个较佳的非限制性实施例中的本发明的主题——MMI设备的一个示范性实施。
图3中所表现的是一个根据本发明主题的设备(例如，在图1中所表现的)，其中，除了用于辨别用户对机器认识程度的模块1a、1b...1b’以外，还提供了一个具有参考符号2a的多方向导航器，从而可以特别提供选择根据每个有关层次的功能状态确定的指定功能状态。按一般的方式，可指出多方向导航器可以包括一个控制柄，它允许一个指示器P在前述的视频显示界面模块2上移动。这样，在图3中，与多方向导航器2a有关的箭头表示该指示器在视频显示界面模块2的屏幕上的移动。在图3中，相同的要素具有与图1中相同的参考符号。
如图4a中所进一步表现的，用于由用户选择的连续层次的功能状态FL0-FLN的适应性选择模块可以通过每个层次的功能状态FL0-FLN的视频显示界面模块2来包括一个显示系统。
如图4a和一个较佳实施例中所表现的，每个功能层次以一个二维矩阵的单元的形式来显示，每个单元表示有关功能状态层次的一个指定功能状态。
在图4a-4f中，每个功能层次以一个二维矩阵的单元形式的显示致力于将本发明的主题——MMI界面设备非限制性地应用于一个电话终端。在这种情况下，可指出执行一个多方向导航器可以实现省却可重新配置的键，后者在图3中表示为点状链。
具体地说，图4a表现了由FL1设计的功能层次1的二维矩阵中各个单元的布置。例如，这个功能层次可以由单元组成，包括日志、目录、电话应答机、由“重拨”标明的一项重拨功能、由“通话”标明的一项通话功能、由“清除”标明的清除功能、由“配置/程序”标明的编程功能和由“配置电话”标明的电话配置功能等等。
还可以提供由“第一个项目”、“第二个项目”标明的其他更多的特殊功能。
在图4a中，与功能层次FL1有关的可获得的功能对应于供新用户使用的数量减少的功能2。可获得的功能由包括一个粗线矩形元素的指示器P表示，以便可以包含二维矩阵的单元中的几个单元。这样，对于功能层次FL1和初学者的认识程度而言，选择的可能次数是ni＝2，指示器P包含两个单元。
作为对每个功能层次FLi的可能选择的次数ni的函数，指示器P一般包括由一个封闭的轮廓划定界限的一个区，包含ni个单元。当功能单元是矩形时，如附图中所表现的，指示器P由一个包含ni个单元的长方形构成。
在经多方向导航器的帮助将这样构成的指示器向上和向左从位置A移到位置B后，用户能够经由确认键4来选择第一个项目。
实际上，根据本发明的主题设备的一个显著的方面，在辨别用户对状态机认识程度的操作之后，对于辨别模块1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’，一个对应于ni个功能单元(可由指示器P包含)的x，y寻址被分配给这些辨别模块。通过定义，辨别模块1a、1a’、1a”...1a定义由指示器P包含的一列功能单元的地址，辨别模块1b...1b’定义由该指示器包含的一行功能单元的地址。由指示器P包含的一个单元可以通过激活对应地址的辨别模块来进行选择。辨别之后，可经由确认键“确认”4来选择。
在此操作之后，用户可以转换到图4b中所表现的功能层次FL2。前述层次对应于前面层次FL1的日志领域的子树，用户在其中已选择了第一个项目。尤其是，这里的问题实际上是选择涉及日志的第一个项目而非另一个项目的各种功能。
依靠执行确认和退出或出口键4和3，用户(例如)参考图4a，能够通过下降到下一个层次来继续选择跟踪，以创建一个目录记录。在该记录中，在目录的现存元素、与目录的元素有关的拟想的行动之间提供了链接。就功能层次FL2的各种可获得的功能而言，可指出它们可以包括由“清除全部日志”标明的一项日志清除功能、由“清除下一个项目”标明的用于清除下一个项目的一项功能、一项表示为“清除”的清除功能、一项表示为“取消清除”的取消清除功能、一项表示为“无须加标题的记录”的记录功能和一项表示为“取消创建”的取消创建功能。
根据本发明的主题设备的一个显著的方面，可指出可通过多方向导航器及施加于其上的压力来考虑导航过程中超速问题，以便通过各种不同的前述功能层次加速导航和承袭。尤其是，当用户希望直接通过日志最后的项目进行，以将它记录下来而无须加标题时，他只须通过按键保持上面/左边的方向，以便达到相同的目的。最后，他可以通过单个的确认来清楚地确认他的选择。
所以，可以从层次N转换到层次N+1，以便可以非常迅速地达到考虑中的层次N+1和所需的选择。
当用户方面的这种处理包括对状态机(这里是电话终端)的操作系统有更加确定的初步掌握时，根据本发明的主题设备的一个非限制性方面，除了显示被分配给每个层次的单元和二维矩阵以外，还可以显示如图2a或2b中所表现的树状结构的连续层次。这种显示可使其认识程度较少被确认的用户在各种层次的功能状态内的跟随更加容易。图4a表现了图4的二维矩阵的单元，它属于适合老用户的认识程度的相同的功能层次FL1，也就是说，该用户的状态机认识程度属于一般。在这种情况下，指示器被拓宽到4个邻近的单元，功能层次FL1在此情况下的选择次数是N1＝4。特别是，可见，一旦用户选择前述的功能层次，他就可从四个单元(例如，日志、电话应答机、目录或电话和服务)中进行选择。
如图4d中所表现的，通过移动指示器，然后通过从位置A到位置B选择第一个项目，并利用确认键4来将多方向导航器向上和向左移动，这样可以选择第一个项目并转换到下一个功能层次FL2。
前述的功能层次当然对应于日志领域的子树，用户在其中已选择了第一个项目。因此，这个问题实际上又是选择与第一个日志项目有关的各种功能。
当观察图4c和4d时，可注意到存在有关图4a和4b的初学者对话的不同情况，该初学者对话是通过在以一套单元的方式描述的每个指示器中从两个可能性选择转换到四个可能性选择的各种可能性选择的直接描述领域的扩展。
这样，显而易见，老用户(即具有状态机的平均认识程度的人)可因此从这种方法中获益用该方法可获得更为丰富的直接提议和由此的更快的功能。尤其是，他对状态机的功能安排与关系的更好的掌握使他能够同时轻易地管理四个选择。可回想，在图4a和4b的认识程度对应于新用户的情况下，除了显示图4a和4b中所表现的二维矩阵的组成单元以外，还可以在视频显示界面模块2上显示各种功能层次的树状结构(如图2a或2b中所表现的)。
图4e和4f表现了相同的二维矩阵的单元，当用户是专家用户(所以具有有关状态机的特别实现的认识程度)时，它们可用于被认为与电话终端有关的应用。
在这种情况下，关于实质上对应于在图4c和4d的每个功能单元中所表现的功能(但被拓宽)，指示器P现在包括覆盖总共九个邻近单元的一个指示器，所以，专家用户有九项可能性选择，即关于图4e中所表现的功能层次FL1的n1＝9。
这样，一旦功能层次1被选择，指示器就覆盖九个中心单元，它们包括“日志”单元、“目录”单元、“拨号”单元、“电话应答机”单元，以及“配置/宣布服务”和“配置电话”单元。
关于如图4e中所表现的指示器从位置A到位置B的类似移动，即在多方向导航器的帮助下所执行的向上和向左的移动，在选择了第一个项目之后，通过被提议屏幕中的键4，图4f中所表现的功能层次FL2又对应于用户在其中已选择第一个项目的日志领域的子树。因此，这个问题实际上是选择与日志的第一个项目有关的各种功能。
与如图4c和4d中所表现的有关老用户的交互式对话不同，可注意到直接描述各种可能性选择和转换到每个所描述的指示器中的九项可能性选择的领域的扩展。
再次显而易见，构成状态机的电话终端的操作系统的专家用户从这些直接提议更丰富因而更快的功能中获益更多。他对操作系统的熟练掌握使他能够同时管理九项选择。
通常应该强调，关于如前所述的每个用户简介——初学者、擅长者、专家或其他，二维矩阵的功能单元保留一个类似的布置。
尤其是，为了在导航过程中保留承袭通过连续的功能层次的同类性，以及为了利用用户通过学习而逐渐掌握的要素，对应于前述用户简介的所显示的二维矩阵应遵守以下规定-通过向上和向左走处理日志的成套要素/行动或功能；-通过向上和向右走处理目录的成套要素/行动或功能；
-通过向下和向左走处理电话应答机的成套要素/行动或功能；-通过向下和向右走处理电话和服务的成套要素/行动或功能。
实际上，可理解，每个二维矩阵的单元包括一个平面中的投影，该平面是视频显示界面模块2的屏幕、图2a或2b中所表现的树状结构、特别是每个层次的功能状态Fli的平面。
代表一个层次的功能状态的一个平面的组成单元的相对安排作为组合的人机工程学标准的一项功能而受到影响(如前面所指出的)，这些组成单元用于构制二维矩阵的单元。
现在将结合图5和以下附图来描述当多方向导航器由视频显示界面模块2装备的一个接触屏幕构成时，对应该包括一个汽车收音机的状态机的本发明的主题——MMI界面设备的第二种示范性实施。
图5中表现的是本发明的主题——MMI界面设备，其中，多方向导航器2a已被省却，而由具有参考数字20的一个接触屏幕来取代。
在一个非限制性的实施例中，可指出可以保持功能键1a、1a’、1a”...1a和1b...1b’，并激活它们的功能。在图5中，如同在图3和图1的情况，相同的参考符号指定相同的要素。
但是，在一个变化的实施例中，情况会是，前述的各个键以及确认键4和退出键3可以被省却，并在接触屏幕20的层次被具体化。例如，该接触屏幕占据由图5中较粗重的线条划定界限的较大的区域。
图6a中所表现的是一个应用中的二维矩阵的功能单元。如图5中所表现的，在此应用中，状态机包括一个安装有接触屏幕的汽车收音机。
如在前述的图6a中所表现的，在此应用中的二维矩阵的功能单元中的单元可以包括关于表示为“电台”的电台搜索的一个单元、表示为“音量”的关于音量的一个单元、能够平衡汽车收音机相对层次的立体声频道的一个平衡单元，以及表示为“外围设备”的一个外围功能单元。
还表现了其他单元，例如，提供了存储器单元——存储器1和存储器2(从而可以存储表示为“第一个FHz和第二个FHz”的特殊的收音机发送器频率)、表示为“修改”的修改单元、表示为“均衡”的均衡单元、表示为“全部层次”的全部层次单元、表示为“CD播放机”的光盘播放机单元、表示为“免提GSM”的移动电话单元、表示为“增加与减少”的增加与减少单元，最后是表示为“左右与左”和“前后”的右频道单元和左频道单元，以及自动适应周围噪声的单元。
图6a通过举例又表现了用户通过用一个手指在接触屏幕20上滑动使指示器向左上方移动。可以通过按压存储器1、第一个FHz或(如情况所示，例如)经由确认键4，来选择存储器。
这样进行的选择可以实现转换到图6b中所表现的功能层次FL2。
所以，前述的功能层次对应于“电台”领域的子树，用户在其中已选择了存储器1。因此，这个问题实际上是选择与所记录的广播电台的存储器1有关的各种行动或功能。
在这些情况下，也可以通过下降到具有(例如)在图6b的单元中所表现的与选择有关的显示DAB信息的一个功能层次(例如，层次FL3)，来继续跟踪，即导航。在这种情况下，在用于显示由数字广播波段传送的信息和用于存储由用户选择的配置的要素之间提供了链接。
然后，可以考虑接触屏幕时的移动速度的概念，以便加速导航，即通过各种层次的承袭。尤其是，如果用户希望减小电台的频率，他只须将他的手指迅速向上/向左移动，以达到相同的目的。
但是，用户方面的这种操作实际上包括初步掌握状态机(这里是汽车收音机)的操作系统，本发明的主题——适应性MMI界面电路于是自动适应用户行为的这种演变，目的是为后者提供(例如)围绕减少功能，而从存储器M到下一个存储器M+1的转换，以便也可以修改其值。
这样，根据本发明的MMI界面设备的一个特别显著的方面，完全可以从层次N转换到层次N+1，以便可以十分迅速地以前述MMI界面设备的很大的灵活性和自动适应性来达到前述的功能层次FLN+1和所需的选择。
图6c表现了在与图6a中所表现的相同的应用中的一个双向矩阵，但对其而言，辨别得到的用户对认识程度对应于一位老用户，即具有有关状态机的平均认识程度的人。在这种情况下，指示器包含二维矩阵的功能单元中的四个单元，对功能层次的命令1 FL1的选择的次数是n1＝4。
在(例如)用食指在接触屏幕20上从屏幕滑到顶部/左边位置，并通过确认键4或按压对应的存储器单元1来选择存储器1-第一个FHz之后，所获得的功能层次FL2的命令2被显示在图6d中。
这个功能层次又对应于用户已在其中选择存储器1的电台领域的子树。因此，这里的问题实际上是选择与所记录的广播电台的存储器/有关的各种行动或功能。在图6d中，通过举例，二维矩阵的功能单元包括的功能例如显示DAB信息，表示为“显示有关的DAB信息”、“转换到有关的活动RDS模式”；减小频率，表示为“减小FHz”；以及用于增加频率，表示为“增加FHz”。提供的其他单元(例如)用于显示日期、时间和频率FHz，显示表示为“只显示FHz”、“选择性调谐器”、“宽筛选调谐器”的频率，显示广播电台的名称、表示为“释放RDS”的RDS释放、表示为“立体声”的立体声、表示为“单音”的单声道、表示为“存储”的存储，以及表示为“增加有关数量”的有关存储器数量的增加。
与对应于新用户的认识程度的二维矩阵不同，这里通过从每个所描述的指示器中的两个可能性选择转换到四个可能性选择n2＝4，表明各种可能性选择的直接描述的领域的扩展。
显而易见，有关状态机(这里是汽车收音机)的操作系统的认识程度属于一般的老用户得益于更丰富、因而更快的直接功能他所拥有的对操作系统的更多知识使他能够同时轻易地管理四项选择。而且，当从一个层次转换到一个更高的层次时，当在导航过程中向后通过各个层次时，可以对用户的认识程度进行修改，以便提供更大的灵活性。
这样，当用户的操作系统的知识简介进步时，他在可达性的直接描述和速度方面都有获益。
图6e和6f涉及相同的应用。当用户拥有的对应的状态机的操作系统的认识程度等于十分精通一个汽车收音机的全套功能性的专家所拥有的认识程度时，该应用对应于该汽车收音机。
在这种情况下，图6e中所表现的二维矩阵的功能单音可以包括有关功能层次FL1的命令1可用的全套功能。
功能单元可以包括不仅与第一个个存储器有关而且与表示为“存储器2”(第二个FHz)的第二个存储器有关的单元。这些功能单元与这个存储器有关，例如，“清除”、“修改”和“减少频率”；其他更精细的功能特别与外围设备有关；例如，表示为“盒式播放机”的盒式播放机、表示为“播放盒式带”的盒式带操作、表示为“RWD盒式带”的倒带操作等，通常的功能还与光盘播放机有关，例如，“停止CD”或“停止盒式带”，用于停止选择器或盒式播放机、用于暂停盒式带表示为“暂停盒式带”、并用于快进盒式带播放机表示为“FWD盒式带。其他的有关光盘播放机的功能表示为“播放CD”、“RWD CD时间CD、暂停DC和FWD CD”，以及用于调节相应水平的频率、表示为“低音部”的低频、表示为“中音部”的中频、表示为“高音部”的高频都可以被提供。
通过将一个手指(例如，食指)滑到顶部左边的位置，来从位置A转换到位置B；然后，通过确认键4或通过在有关的功能单元(被认为与全套单元有关，这些单元由指示器在位置B中划定界限，即“存储器2”“第二个FHz”；“修改”；“增加”、“清除”、“存储器1”“第一个FHz”；“修改”；“清除”和“电台”)上施加压力，来选择“第一个FHz”存储器1，这样可以转换到操作层次FL2的命令2(如图6f中所表现的)。
在前述的图6f中所表现的功能单元矩阵又对应于用户已在其中选择了存储器1的电台领域的子树。因此，这里的问题实际上是选择与所记录的广播电台的前述存储器有关的各种行动或功能。
与图6c的二维矩阵不同，关于老用户的认识程度，这里通过将指示器的每个对应的位置中的四个可能性选择转换到九个可能性选择，来表明各种可能性选择的直接描述的领域的扩展。
在图6f中，功能层次可包括各个功能单元，例如，“显示日期和时间”、“FHz”、“表示为“只显示FHz”的“只显示频率”、选择性调谐器、宽筛选调谐器、显示单频道的广播电台的名称、增加有关的存储器、转换到有关的活动RDS模式、立体声的存储和接收。其他的单元可能涉及宽筛选调谐器、RDS的释放，以及转换到下一个存储器。专家用户对认识程度使他能够同时管理在所提议的功能上更加丰富、因而更快的导航的九项选择。
但是，本发明的主题——MMI界面设备使有关老用户的所提议的选择从功能层次的命令2 FL2被提升到专家用户简介的功能层次的命令1 FL1，也就是说，最后从一个较低的层次到一个直接邻近的更高的层次。
本发明的主题——MMI界面设备还可以突出简化操作。例如，如图6f中所表现的，在功能层次FL2，被传递到下一个存储器的选择等同于从选择存储器1(第一个FHz)到选择存储器2(第二个FHz)的功能层次的命令1 FL1的转换。
用户在立即描绘和访问速度两方面都获益，因为并且当其新用户认识简介提高到老用户，然后到专家。
一般来说，重要的是，要强调每位用户的知识概况的级别应保留类似于其他二维矩阵的安排的一种二维矩阵的安排。尤其是，为了在导航过程中保留同类性，也就是说，在用于详细研究所表现功能的树状结构的过程中，首先为了利用由用户逐渐掌握的要素，以前在描述中提供的例子的认识程度简介总是遵守以下规定-向上和向左的运动处理电台的成套要素/行动或功能；-向上和向右的运动处理音量的成套要素/行动或功能；-向下和向左的运动处理平衡功能的成套要素/行动或功能；-向下和向右的运动处理外围设备的成套要素/行动或功能。
在一位给出的用户第一次使用本发明的主题——MMI界面设备的过程中，后者拥有的操作系统的树状结构的认识程度在默认情况下被先验地认为等同于一位新用户的认识程度。该认识程度对应于初学者的用户简介。而一位经验更丰富的用户可以对主页宣布更加详尽的(例如)老用户或专家用户的认识程度。当然，根据操作系统的类型和有关的应用，级别的数量可以大于三。
初始化阶段已经结束时，通过切分交互式对话菜单和所呈现的功能，以及联系适合的树状结构，本发明的主题——MMI界面设备可自动适应用户的知识概况的级别。
这样，任何用户可逐渐处理其拥有的硬件。本发明的主题——MMI界面设备允许逐渐地和完成对该系统的学习，再根据用户对认识程度适应性地重新配置。
最后，关于每个有关的用户简介，可以从使用一个接触屏幕时的接触动力学或(如果适当的话)从控制柄类型的多方向导航器所装备的应变仪中获益。在这些情况下，可以有利地对用户在一个所提供的树状层次的运动中进行动态管理。
权利要求
1.一种人/机界面设备，其中所述机器包括一个可配置的状态机，用户通过交互式对话可以配置其中的多个功能状态，其特征在于，所述界面设备至少包括-辨别装置，用于辨别用户对机器的认识程度；-视频显示界面装置，它使得能够显示所述机器的多级功能状态；-适应性选择装置，由所述用户选择连续层次的功能状态以及从这些层次的功能状态中确定的功能状态，所述适应性选择装置允许所述用户有选择地呈现和选择性地选择这些连续的功能状态级，还允许选择由所述用户通过所述视频显示界面装置从这些层次的功能状态中确定的指定功能状态，作为辨别得到的用户对所述状态机的认识程度的函数，选择连续层次的功能状态以及从这些连续层次的功能状态中确定的指定功能状态，允许所述用户为所述状态机建立一个当前配置；-计算装置，它一方面操作所述交互式对话，另一方面存储和传送具有所述当前配置的所述状态机。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于用于辨别用户对该机器认识程度的所述装置包括由所述视频显示界面装置显示并邀请所述用户宣布他的知识简介的一张屏幕主页；组件包括所述屏幕主页、所述知识简介和由一个根要素构成的以一个树状结构的方式来配置的所述层次的功能状态；该根要素包括该用户的知识简介，以及代表所述机器之连续层次功能状态的一个可获得的系统树状结构；所述可获得的系统树状结构取决于该用户的知识简介。
3.如权利要求1或2中任何一项所述的设备，其特征在于由用户选择连续层次的功能状态的所述适应性选择装置包括-显示装置，它通过所述视频显示界面装置显示每个层次的功能状态，所述显示装置允许以一种二维单元矩阵的方式来显示每个功能层次，每个单元表现了这个层次的功能状态的一种指定功能状态；-选择激活装置，用于在这个二维单元矩阵中选择属于这个二维单元矩阵的一个单元子集，该单元子集被确定该用户对该机器认识程度的函数；-选择装置，它由用户选择该单元子集中的一个单元，从而允许该用户就该层次的功能状态选择对应于所选单元的功能状态，并且从该层次的功能状态转换到下一个层次的功能状态。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于由用户选择该单元子集中的一个单元的所述装置包括一个多方向导航器。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于所述多方向导航器由所述显示装置装备的一个接触屏幕构成。
6.如权利要求4所述的设备，其特征在于所述多方向导航器由与所述显示装置和选择激活装置有关的可重新配置的功能段构成。
7.如权利要求4所述的设备，其特征在于所述多方向导航器由与一个单元指示设备有关的一个手动控制器构成，其中所述单元由所述的显示装置显示。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于所述多方向导航器还包括一个指示确认键和一个功能状态层次退出键，从而可以转换到下一个层次的功能状态。
9.如权利要求7所述的设备，其特征在于所述多方向导航器包括一个装备有应变仪的控制柄，从而可以实现对用户在一个被指定的树状层次的运动进行动态管理。
10.如权利要求3-9中任何一项所述的设备，其特征在于在二维矩阵的单元中选择属于该二维单元矩阵的一个单元子集的所述选择激活装置由一个指示器P构成，该指示器由包含指定数量ni个功能单元的一个封闭轮廓划定界限的一个区，并对应于取决于用户对状态机认识程度的选择次数。
全文摘要
本发明涉及一种适应性的人/机界面。它包括取决于用户对机器认识程度的辨别单元(1a…1a′″和1b…1b′)、使机器的多级功能状态(FL
文档编号G06F9/44GK1353833SQ0080826
公开日2002年6月12日 申请日期2000年5月30日 优先权日1999年5月31日
发明者S·卡尔维 申请人:法国电信局