专利名称：用于在用户界面上滚动和定位的方法和系统的制作方法
用于在用户界面上滚动和定位的方法和系统
相关申诮-
本申请涉及2005年5月4日提交的题为"滚轮交互作用设计 (Scroll-Wheel Interaction Design)"的第60/677,516号美国临时专利 申请和2005年5月24日提交的题为"滚轮交互作用设计(Scroll-Wheel Interaction Design )"的第60/683,963号美国临时申请，并要求其优先 权，其全部内容通过引用并入本文。
背景技术：
本发明尤其介绍结合定位技术的滚轮交互作用，及其系统和装置。 与信息的通信相关的技术在过去的几十年里有了迅速的发展。电 视、蜂窝电话、互联网和光学通信技术(这里仅列出几样)结合起来 将消费者淹没在可得到的信息和娱乐选择中。以电视为例，最近30 年来已经引入了有线电视服务、卫星电视服务、按次计费电影和视频 点播。然而，20世纪60年代的电视观众在他们的电视机上通常只能 够接收到也许是四或五个无线TV频道，今天的电一见观众有机会在数 以百计和潜在的数以千计的节目和信息频道中选择。目前主要在旅馆 等中使用的视频点播技术提供了 一种用于从数以千计的电影节目单中 进行家庭娱乐选择的潜能。
为终端用户提供那么多的信息和内容的技术能力给系统设计人员 和服务供应商提供了机会和挑战。 一个挑战是尽管终端用户通常更愿 意拥有更多的选择而不愿意选择变小，但这'种喜好与他们希望的即快 速又筒单的选择处理所相背。不幸的是，终端用户通过其来访问媒体 节目的系统和界面的发展使得选择处理既不快又不简单。再次考虑电 视节目的实施方式。在电视处于初期时，确定看哪一个节目是相对简 单的事情，这是因为可选择的数目较少。人们可以查阅印制的节目指 南，该节目指南被格式化为例如一系列的行和列，这些行和列显示出 了在(1)邻近的电视频道、(2)被传输到这些频道的节目以及(3)
曰期和时间之间的对应关系。通过调节调谐钮，电视被调谐到所需的 频道，并且观众观看到所选择的节目。在这之后，允许观众远距离调 谐电视的遥控控制装置被引入。这种对用户-电视交互的增添产生了 被称为"频道沖浪"的现象，借此，观众能够迅速地观看在大量频道中 广播的短片段，从而可以快速得知在任意给定的时间什么节目是可看的。
尽管存在频道的数量和可观看的内容急剧增加的事实，但通常可
得到的用于电视的用户界面、控制设备选择和架构在过去的30年里没 有改变太多。印制的节目指南仍然是用于传递节目信息的最流行的机 制。具有上下箭头的多按钮遥控器仍然是最流行的频道/内容选择装 置。设计和实现TV用户界面的人们对可得到的媒体内容的增加的反 应已经成为现存的选择处理和界面对象的直接延伸。这样，印制的节 目指南中的行数被增加以容纳更多的频道。遥控装置中的按钮的数目 也被增加以支持附加的功能和内容处理，例如，像图1所示的那样。 然而，这种方法大大增加了观众浏览可得到信息所需的时间和执行选 择所需动作的复杂度。有争议的是，现存界面的麻烦的本质阻碍了一 些服务(例如视频点播)的商业应用，这是由于消费者反对给在他们 看来已经是太慢和太复杂的界面再增加复杂度的新服务。
除了在带宽和内容方面增加之外，技术的集成还加剧了用户界面 的瓶颈问题。消费者正在积极地做出反应要选择购买集成系统而不是 大量可分离组件。这种趋势的一个实施方式是电视/VCR/DVD的组合， 其中的三个组成部分以前是三个独立的组件，如今则作为一个集成单 元而被频繁购买。这种趋势会延续下去，潜在的最终结果是目前在家 庭中可以找到的大部分(如果不是全部的话)通信设备将会组合在一 起作为集成单元，例如，电视/VCR/DVD/互联网接入/收音机/立体声 单元。即便是那些继续购买分离组件的人们也会期望上述单独组件的 无缝控制和这些分立组件之间的互相交互。随着这种集成度的增长， 产生了使用户界面更加复杂的潜在可能。例如，在所谓的"通用，，遥控 单元(例如TV遥控单元和VCR遥控单元功能的组合)#皮提出时，这
些通用遥控单元上的按钮的数目通常地多于单个TV遥控单元或VCR 遥控单元上的按钮数目。如果不能准确地找到该遥控装置中的正确按 钮，这些增加了数目的按钮和功能使人除了只能在控制TV或VCR的 最简单的方面外很难控制其它任何事情。许多时候，这些通用的遥控 装置不能提供足够的按钮以访问某些TV所特有的许多层面上的控制 或特性。在这种情况下，仍然需要原始设备的遥控单元，并且由于集 成的复杂度导致的用户界面问题，所以处理多遥控的最初争论仍然存 在。 一些遥控单元通过增加可用专家命令编制的"软"按钮解决了这个 问题。这些软按钮有时具有附随的LCD显示装置来指示它们的动作。 这种方式也具有缺陷，即，如果不将-见线从TV转移到遥控装置，它 们就难以使用。这些遥控单元的另一个缺陷是采用了多模式以试图减 少按钮个数。在这些"模式化"的通用遥控单元中，存在专门的按钮来 选择该遥控装置是否与TV 、 DVD播放器、有线机顶盒和VCR等通信。 这产生了许多使用性的问题，包括发送命令到错误的装置、迫使用户 通过观看遥控装置来确信其是否处于正确的模式，并且它不能给多装 置的集成提供任何的简化。这些通用遥控单元的最大好处是它可通过 允许用户将用于多个装置的命令次序编制到遥控装置中来提供一定的 集成度。这是一个较困难的任务，以至于许多用户雇佣职业的安装人 员来对他们的通用遥控单元进行程序编制。
人们还做出了 一些尝试来使终端用户和媒体系统之间的屏幕界面 适应现代需求。然而，这些尝试通常具有其缺陷，尤其是不能够容易 地在媒体项目的大集合和媒体项目的小集合之间调整大小(scale)的 问题。例如，依赖于节目列表的界面可以为小的媒体节目集合很好地 工作，但是对于浏览大的媒体节目集合却是冗长乏味的。与用于大媒 体节目集合的列表界面相比，依赖于分等级的导航(navigation)(例 如树结构)的界面可具有更快的遍历速度，但是不适于小的媒体节目 集合。另外，用户趋向于失去在其中用户不得不在树结构中移动经过 三层或更多层的选择处理的兴趣。对于所有的这些情况，目前的遥控 单元通过迫4吏用户反复地按下上按钮和下按钮来遍历上述列表或分级 结构以更冗长乏味地进行这些选择处理。在可以使用选择跳跃控制时
(例如上翻页和下翻页)，用户经常不得不看该遥控装置以找到这些 具体的按钮，或不得不经过训练以知道它们恰好存在。因此，简化用 户与媒体系统之间的控制和屏幕界面、加快选择过程、并同时允许服
务提供商通过便利地向用户供应大量媒体节目和新的服务来利用对终
端用户设备增加的可用带宽的益处的组织架构、技术和系统已在2004 年1月30日提交的、题为"用于组织、选择和启动媒体项的带有可缩 放的图形用户界面的控制架构(A Control Framework with a Zoomable Graphical User Interface for Organizing. Selecting and Launching Media Items)"的第10/768,432号美国专利申请中描述，该专利申请公开的 内容通过引用并入本文。
本说明书特别关心的是，可用于与这种架构交互作用的遥控装置， 以及用于与这种架构交互的这些遥控装置的其它应用、系统和方法。 如上文中并入本文的申请所述，多种不同类型的遥控装置可用于这种 架构，包括例如跟踪球、"鼠标"类型的定位装置、光笔等。然而， 可用于这种架构(和其它应用)的另一种类型的遥控装置是具有滚轮 的3D定位装置。本说明书中的"3D定位"用于指输入装置在例如显 示器屏幕前方的空间中3维(或更多维)移动的能力，以及用户界面 将这些移动直接转化为用户界面命令(例如在显示器上移动光标)的 相应的能力。可通过将3D定位装置无线或有线连接于另一装置来实 现3D定位装置之间的数据传递。因此，"3D定位"不同于例如传统 的计算机鼠标定位技术，所述计算机鼠标定位技术将例如桌面或鼠标 垫的表面作为代理(proxy)表面，将鼠标在所述代理表面上的相对移 动转化为计算机显示器屏幕上的光标移动。第11/119,663号美国专利 申请中介绍了 3D定位装置的实施例，其公开通过引用并入本文。
然而，在手持式装置与用户界面交互作用的方面仍然存在较大的 改进空间，尤其是对于具有滚轮的3D定位器及其相关的用户界面之 间的交互作用。
发明内容
根据本发明的系统和方法通过提供包括按钮和滚轮的手持式装置
(例如3D定位装置)，满足了以上和其它需要。
根据本发明一个示例性实施方式，用于在用户界面上在滚动模式 和定位模式之间进行切换的方法，包括以下步骤在定位模式下移动 遥控装置以产生光标的相应移动；旋转滚轮进入滚动模式并移动光标； 以及响应于旋转步骤，禁用定位模式。
根据本发明的另 一个示例性实施方式，用于在用户界面上在滚动 模式和定位模式之间切换的方法，包括以下步骤旋转滚轮进入滚动 模式并移动光标；响应于滚轮的旋转，移动光标和突出的对象中的至 少之一；以及在旋转滚轮之后，在第一预定时间段内禁用定位模式。
根据另一个示例性实施方式，用于在对象中滚动的方法，包括以 下步骤以第一旋转率旋转滚轮；响应于第一旋转步骤，选择连续的 对象；以第二旋转率旋转滚轮；以及响应于第二旋转步骤，选择不连 续的对象。
根据另一个示例性的实施方式，用于在对象中滚动的方法，包括 以下步骤旋转遥控装置上的滚轮；以及基于滚轮的旋转速度，跳过 对象选择。
根据另一个示例性实施方式，用于跳跃在对象中滚动的方法，包 括以下步骤检测跳跃滚动手势操作；以及响应于跳跃滚动手势操作， 跳过滚动次序中相对于当前光标位置紧接着的一组对象，以选择另外 的对象。
根据本发明的另一个示例性实施方式，电子节目指南包括图表， 所述图表具有显示为矩形框的第一组频道号对象和同样显示为矩形框 的第二组显示名称对象，其中通过滚动选择与电子节目指南上显示对 象的顺序相关联的滚动顺序，并使第二组显示名称对象遵循第一组频 道号对象。
以下附图示出了本发明的示例性实施方式 图1示出了用于娱乐系统的传统遥控单元；
图3 (a)示出了根据本发明的示例性实施方式的3D定位装置； 图3 (b)示出了根据本发明的示例性实施方式的、用户使用3D
定位装置向用户界面提供输入的示意图4示出了根据本发明的实施方式的导航方法的流程图5 (a)和5 (b)示出了根据本发明的示例性实施方式的跳跃滚
动(jump scrolling )的方法；
图6示出了根据本发明的示例性实施方式的图标圈 (Circle-of-lcons )视图7示出了根据本发明的示例性实施方式的具有滚动顺序的图标
圈视图8示出了根据本发明的示例性实施方式的新版本(New Releases )视图9 (a)示出了根据本发明的示例性实施方式的具有滚动顺序的 新版本一见图9 (b)示出了根据本发明的示例性实施方式的、图9 (a)所示 新版本视图中包括水平扫视的滚动的结果；
图10示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有滚动顺序的新 版本一见图11示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有滚动顺序的新 版本碎见图12示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有滚动顺序的新 版本视图13示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有滚动顺序的新 版本视图14示出了才艮据本发明的示例性实施方式的请求(On-Demand )
视图15示出了根据本发明的示例性实施方式的请求视图中放大到 子组的视图16示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有可滚动分类的 详细^L图； 图17示出了根据本发明的示例性实施方式的、文本输入搜索与详 细视图集成在一起的组合；
图18示出了根据本发明的示例性实施方式的、2D图表视图中的 电子节目指南；
图19示出了根据本发明的示例性实施方式的、2D图表视图中的 电子节目指南；
图20示出了根据本发明的示例性实施方式的、2D图表视图中的 电子节目指南；
图21示出了根据本发明的示例性实施方式的全屏视频视图； 图22示出了根据本发明的示例性实施方式的全屏视频视图上的 全局导航控制；
图23示出了根据本发明的示例性实施方式的、用于全屏视频视图 上的频道控制和元数据浏览器的滚动次序；
图24示出了根据本发明的示例性实施方式的全屏视频视图上的 传送控制图标；
图25示出了根据本发明的示例性实施方式的全屏视频视图上的
通信控制图标；
图26示出了#4居本发明的示例性实施方式的音量控制；
图27示出了根据本发明的示例性实施方式的通行码系统；
图28示出了根据本发明的示例性实施方式的可选的通行码系统；
图29示出了才艮据本发明的示例性实施方式的、用于照片应用^L图
的滚动顺序；
图30示出了#4居本发明的示例性实施方式的文本输入窗口小部
件；
口小部件；
图32示出了根据本发明的示例性实施方式的、使用文本输入窗口 、部件进行搜索的视图；以及
图33示出了根据本发明的示例性实施方式的、具有用于进行搜索 的文本输入窗口小部件的布局的滚动顺序。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明进行详细的说明。在不同的附图中，相同 或相似的元件用同一附图标号表示。此外，以下对本发明的详细说明 并不是对本发明的限制。相反，本发明的范围是由所附权利要求来限 定的。
为提供上下文以便于讨论，首先参考图2对其中可以实现本发明
的一个示例性的集成々某体系统200进行详细描述。但是，本领域普通 技术人员可以预见到，本发明并不仅限于在这类媒体系统中实现，而 是可以在其中包括更多或更少的组件。在本系统中，输入/输出(I/O) 总线210将媒体系统200中的各个组件连接在一起。该I/O总线210 代表多种用于对媒体系统组件之间的信号进行传输的机制和技术中的 任意一种。例如，该I/O总线210可以包括适当数量的用于传输音频 信号的独立音频"插头"电缆、用于传输视频信号的同轴电缆、用于传 输控制信号的双线式串行线路或红外线或射频收发器、光纤或任何用 于传输其它类型的信号的其它传输机制。
在这个示例性的实施方式中，媒体系统200包括电视/监视器212、 视频卡式记录器(VCR) 214、数字化视频盘(DVD)记录/回放装置 216、音频/视频调谐器218和小型碟播放机220，这些器件都被连接到 I/O总线210上。VCR214、 DVD216和小型石乘^番放机220可以是单光 盘或单磁带式设备，也可以是多光盘或多磁带式设备。它们可以是独 立的单元或者被集成在一起。此外，媒体系统200还包括一个麦克风/ 扬声器系统222、摄像机224和无线I/0控制装置226。根据本发明的 示例性实施方式，无线I/0控制装置226是3D定位装置。无线I/0控 制装置226可通过例如IR或RF发射机或收发机与娱乐系统200通信。 作为 一 种选择，I/O控制装置可通过电线连接于娱乐系统200 。
娱乐系统200还包括系统控制器228。根据本发明的一个示例性 的实施方式所述，系统控制器228能够操作以存储和显示可从多个娱 乐系统数据源获得的娱乐系统数据，并能控制与系统各组件相关的多 种特征。如图2所示，必要时，系统控制器228可通过I/O总线210
被直接或者间接地连接到系统的各个组件。在 一个示例性的实施方式
中，除I/O总线210外，或者用来替代I/0总线210，系统控制器228 配备有无线通信发射机(或收发器)，它能够通过IR信号或RF信号 与系统组件进行通信。无论控制媒质是什么，系统控制器228都被设 置成能够通过下文所述的图形用户界面来控制媒体系统200中的各个 媒体组件。
如图2进一步所示，媒体系统200可以被设置用于接收来自多个 媒体源和服务提供商的媒体节目。在这个示例性的实施方式中，媒体 系统200从以下数据源中的任一个或全部接收信息并且可选择地向其 发送信息有线广播230，卫星广播232 (例如通过卫星天线)，广播 电视网234的甚高频(VHF)或超高频(UHF)射频通信(例如通过 空中的天线)，电话网236和有线调制解调器238 (或者其它的互联 网内容源)。本领域技术人员可以预见到，图2所示的媒体组件和媒 体源仅仅是一个示例，4某体系统200可以包括更多或者更少的这些组 件。例如，对于上述系统的其它形式的输入包括AM/FM无线装置和 卫星无线装置。
上文所述通过引用并入本文的美国专利申请"用于组织、选择和 启动媒体项的带有可縮放的图形用户界面的控制架构(a Control Framework with a Zoomable Graphical User Interface for Organizing. Selecting and Launching Media Items )"介绍了关于这种示例'l"生的Jt吴乐 系统及其相关架构的更多细节。作为一种选择，根据本发明的遥控装
(例如包括例如显示器、处理器和存储系统的计算^几系统)或各种其 它系统和应用一起使用。
如背景技术部分所述，尽管本发明不限于包括3D定位器的系统， 但是作为3D定位器操作的遥控装置是本说明书尤其关注的。这种装 置能将装置的移动(例如，线性移动、旋转移动、加速移动或其任意 组合)转化为对用户界面的命令。图3A中示出了环形的3D定位装置 3000，然而本发明并不限于环形的装置。尽管其它的示例性实施方式 中可包括其它的物理配置，但是在此示例性的实施方式中，3D定位装
置3000包括两个按钮3002和3004，以及滚轮3006 (通过按压滚轮 3006，还可使滚轮3006起到按钮的作用)。可定义3D定位装置3000 的用户移动，例如在x轴方位角(滚动(roll) )、 y轴高度(俯仰(pitch )) 或z轴方向(摇摆(yaw))中一个或多个的旋转。此外，本发明的某 些示例性实施方式可额外地(或可选地)测量3D定位装置沿x、 y或 z轴的线性移动，以生成光标移动或其它的用户界面命令。下面提供 实施例。在根据本发明示例性实施方式的系统中可实现关于3D定位 装置的大量改变和变体。对于可与本发明的示例性实施方式结合使用 的示例性3D定位装置的更多细节，感兴趣的读者可参考2005年5月 2日提交的以下美国专利申请题为"3D定位装置和方法(3D Pointing Devices and Methods )，，的第11/119，663号美国专利申请(修改版)、 题为"具有倾斜补偿和改良的可用性的3D定位装置(3D Pointing Devices with Tilt Compensation and Improved Usability )，， 的第 11/119,719号美国专利申请(修改版)、题为"用于在3D定位装置中 去除无意识移动的方法和装置(Methods and Devices for Removing Unintentional Movement in 3D Pointing Devices )，，的第11/119， 987号美 国专利申请(修改版)、以及题为"用于基于震动识别用户的方法和装 置(Methods and Devices for Identifying Users Based on Tremor )，， 的第 11/119， 688号美国专利申请，以上各申请的公开通过引用并入本文，
根据本发明的示例性实施方式，可以预期，3D定位装置3000将 由用户在显示器3008的前方握持，并且3D定位装置3000的移动将 由3D定位装置转化为输出，所述输出可用于与显示器3008上显式的 信息交互，例如，移动显示器3008上的光标3010。例如，如图3B所 示，这种3D定位装置及其关联的用户界面可用于在电视上进行媒体
英尺(10-foot)"界面(即，起居室中用户和他的或她的电视之间通常 的距离)的用户体验。例如，尽管不限于此，但是可通过例如3D定 位装置及其关联的用户界面对这种环境下的定位和滚动(以及缩放和 移动)之间的交互作用进行优化，下文中将对此进行介绍。
再次参照图3A，下面对3D定位装置3000的移动和用户界面上
相应的光标移动之间的示例性关系进行介绍。3D定位装置3000可检 测到3D定位装置3000关于y轴的旋转，并将其转化为系统可用的输 出，以将光标3010沿显示器3008的y2轴移动。同样，3D定位装置 3000可检测到3D定位装置3000关于z轴的旋转，并将其转化为系统 可用的输出，以将光标3010沿显示器3008的X2轴移动。可以理解， 3D定位装置3000的输出可用于以除了 (或包括)光标移动之外的大 量方式与显示器3008交互。例如，其可控制光标淡入(cursor fading )、 音量或媒体传输(播放、暂停、快进和倒带)。此外，可对系统编程以 识别姿势(例如，预先确定的移动模式)，以传送光标移动之外的命令。 此外，例如在显示器的特定区域放大或缩小(例如，通过按下按钮3002 ;故大或^安下按钮3004缩小)的其它输入命令对用户也可为有用的。 本发明示例性的实施方式描述了如何创建用于与图形用户界面 (GUI)—起使用，并使用滚动、定位或其某种结合来促进导航体验 的导航系统和方法。首先考虑滚动，可以注意到，3D定位装置的滚轮 3006以不连续的步骤操作。根据本发明示例性的实施方式，轮3006 装有弹簧，并为每个可分度(indexable)量的旋转提供力反馈，然而， 通过轮3006提供反馈的其它方法也是可能的。当轮3006到达每个位 置时，用户接收传感反馈；这一步骤称为"一个点击(single click )"。 这种分度(indexing)能力存在两个重要因素。首先，用户可容易地并 可靠地在任意方向上实现一次点击。其次，用户接收比其它可选方式 (例如视觉线索)更直接的触觉反馈。
滚轮3006的另一个特征在于，其可以不同的、用户控制的速度旋 转。用户可容易地区分并使用本说明书中指定为"快速"和"非快速" 的两种滚轮旋转速度。快速旋转速度可在本发明的示例性实施方式中 用于采用大步长(large step)通过用户界面上显式的一组对象。这种 大步长指"略过或跳跃"。"非快速，，可包括许多较慢速率的滚轮旋转， 用于采用单一步长通过一组对象。这种单一步长的行为可称为"查看 列表"。滚轮3006具有能非常精确地以单一步长移动的优点。即使对 象非常小，滚轮也可用于非常精确地将光标从一个对象移动到下一个 对象。然而，用户单一移动可实现的滚动距离受限于用户举起他的拇
指(或手指)使滚轮复位之前可实现的点击旋转的次数。这种复位操
作称为"离合(clutching )"。
用示例性的手持式装置导航的另 一个方法是3D定位。3D定位功 能具有高速沿任何向量移动的优点。例如，定位可快速移动光标穿过 屏幕的对角线。定位的限制在于，某些用户难以快速精确地达到并保 持在小目标上的位置，尤其是在特定时间例如在电视上显式有大量的 对象(例如，如电影封面的媒体项)的情况下。
通过仅定位、仅滚动、或二者的某种组合，可到达根据本发明的 示例性GUI上的全部目标对象。优选地，用户将能自由使用定位、滚 动或两种方法的组合在模式之间进行切换，而无需经历困难的转换过 程。根据本发明的示例性实施方式，滚动和定位是集成的，并容易在 任何时间改变方法。在定位时，当光标到达目标对象时，使对象突出 或悬浮(即当光标暂停在对象上时使对象放大的技术)。在滚动时，移 动光标使其保持在当前突出的目标对象内。两种导航方法可一直同步。 下面将更详细地介绍这些功能是如何实现的。
在介绍这些示例性导航方法之前，首先简单描述示例性GUI。 GUI 可包括一个或多个目标对象(在本文中也指图像对象或仅为"对象")。 可在显示器上以多种不同方式组织目标对象，例如(l)屏幕上任意 布置的单一按钮或可缩放的对象，(2)可滚动的按钮或可缩放的对象 的一维列表，(3)可滚动和可移动的对象的二维表格，(4)可滚动的 目标的三维矩阵，以及(5)以上各项的各种组合。由于某些GUI对 象的功能性，因此可期望其一直为立即可用的，而其它的对象可仅响 应于例如用户命令或光标移动到显示器的预定部分而显示。本文描述 的示例性GUI中，这种对象包括例如音量控制、传输控制和通信控制 的物件。
根据本发明的示例性实施方式，可通过手持式装置使用滚轮和定 位方法，以对显示器上的GUI进行导航。使用光标指示与定位方法相 关联的当前位置。当光标进入由可选择对象占用的区域时，将该对象 突出(higWight)。通过颜色改变、悬浮放大效果、或使该对象区别于 显示器上的其它对象的任何其它可视方法，使突出为可视的。突出的
对象是GUI上用户和系统均聚焦的对象。例如3D定位装置3000上的 按钮之一的"选择(select)"按钮可与当前突出(或聚焦的)对象相 关，以使用户可启动或以其它方式进一步与该对象交互。
根据本发明的 一个示例性实施方式，从最后突出的对象开始滚动。 可使用定位或滚动操作到达该位置。在滚轮上从上到下移动拇指，使 光标移动从左到右或从上到下移动。或在滚轮上从下到上移动拇指， 使光标移动从右到左或从下到上移动。整个对象以不连续的方式滚动， 例如，滚轮的 一 次点击可移动到相邻的整个对象。
根据本发明的示例性实施方式，在任何视图中，例如对象的不连 续的GUI显示器屏幕中，对象都指定有滚动顺序。尽管某些GUI屏幕 可具有建议不同滚动顺序的功能，但是这种顺序通常为图形布局中从 上到下和从左到右的近似。根据滚轮旋转的方向，滚动可以正向或反 向的顺序遍历对象。此外，对于跨过GUI屏幕的对象集，滚动将回绕。 例如，在正向滚动中，在先前屏幕上的最后一个对象之后的新的屏幕 上的下一个对象将出现在左上角。在反向滚动中，在先前屏幕上的第 一个对象之后的新的屏幕上的下一个对象将出现在右下角。滚动使得 该下一个对象突出。当用户使滚轮旋转一个分度(index)位置，则此 时当前突出的对象即为滚动顺序中先前视图中的下一个对象。滚动才喿 作还将光标移动到当前突出的对象，从而使定位和滚动在相同的对象 上保持同步。
如上所述，根据本发明的示例性导航系统具有定位模式和滚动模 式。系统在任何时间都自动确定是定位模式有效还是滚动模式有效。 当滚动模式有效时，可禁止定位模式。此示例性的确定功能允许系统 避免将试图同时工作的两种模式混淆。由于确定功能是自动的，因此 用户不必知道有利于另一种模式而临时禁止的一种模式。此外，示例
性的导航系统和技术允许在模式之间简单自动切换，下面将参照图4 所示的流程图对此进一 步详细介绍。
图4中，在步骤400，首先进入定位模式。然而，应该注意到， 根据本发明的另一个示例性实施方式，默认模式可为滚动模式。在定 位模式中，在步骤402,当光标经过对象时(直接经过或响应于随后
的用户输入，例如按下按钮)，用户界面可将该对象突出。
根据示例性的实施方式，在步骤404，旋转滚轮触发进入滚动模 式。将光标移动到突出的对象(408 ),并在步骤410,将其冻结(freeze) 一卞殳时间，优选地为一秒内(如300ms)。这种坚冻(hard freeze)时 间可包括在旋转用户滚轮之后，因为当旋转滚轮时，用户容易某种程 度地移动该手持式装置(尤其是3D定位装置)，这样可引起手持式装 置无意的(inadvertent)定位。此外，尽管不是必要的，但是用于坚冻 的这,史时间应该短到不能^f皮用户感知。
当坚冻时间结束后，在步骤412,光标进入软冻(soft freeze)状 态。软冻状态有助于用户即使在他的或她的手在握持例如3D定位装 置3006时轻微移动，也在最后滚动的目标对象上保持突出。在软冻状 态下，光标保持冰冻(相对于定位，不滚动)，但是，当用户施加的扭 矩超过预定的门限时，可将其"拖动(tugged)"松开。本文中，"扭 矩，，通常指用户移动手持式装置3006使用的力的大小。因此，扭矩门 限可例如表示为手持式装置3006的质量相对于时间的移动函数。软冻 状态中，将光标从滚动模式中解除(然后进入定位模式)所需的扭矩 量应该足够大，以防止无意识的定位器移动引起对象重新选择，而在 同时该扭矩量也应该足够小，以使其不妨碍用户在需要时改变光标的 位置。在示例性的实施方式中，可在用户界面软件中为具有已知质量 的手持式装置3006，将预定的扭矩门限设置为速度(例如角速度)或 加速度门限(例如随时间的角速度)。例如，通过一个示例性的手持式 装置3006，试验发现，25度/秒的设置值(或可选地，手持式装置3006 的输出中25 mickeys/秒的改变)足够使光标在希望时归位，而仍然保 持非常容易拖动松开。例如，当具有25度/秒的设置值时，用户能通 过0.16秒内手腕大约8度的从左向右的旋转拖动光标。在具有相同的 示例性门限的第二试验中，用户能通过0.14秒内手腕大约5度的从右 向左的旋转拖动光标。在具有该示例性门限的第三试验中，用户能通 过0.2秒内手腕在纵轴上旋转大约5度拖动光标。拖动光标需要的扭 矩设置值是可调整的，甚至可调整到将该设置值低到用户甚至不可感 知到其存在。预定的扭矩门限可通过用户界面修改，或可选地，可由 用户设置，以使其可对滚动和定位之间的灵敏度进行个人化设置。
不论软冻扭矩门限以什么方式实现，在步骤414,系统检查确定 与定位装置的移动相关联的扭矩是否大于门限。如果是，则流程返回 步骤400，且系统再次进入定位;溪式。否则，在步骤416 #^于#:查， 确定滚轮是否已旋转。如果是，则流程返回步骤408，其中将光标移 动确定为滚动模式工作的一部分。如果不是，则系统保持在其软冻状 态，直到用户提供足够的扭矩指示返回定位模式、或滚轮再次旋转。
根据本发明的另 一个示例性实施方式，用户可仅用滚动操作系统。 滚动可到达全部可选的目标对象，或者换句话说，全部可选的对象都 是滚动列表中的成员。例如下文描述的传送(transport)控制的某些 对象并不总是屏幕上可视的，然而，传送控制(以及当前不可视的全 部其它对象)是可滚动列表的成员。连续的滚动将使对象在某个时刻 可视。根据可作为目标的对象的数量，可使用不同的滚动方法。对于 单个目标和小的组来说，容易实现依次滚动到每个对象。对于大的列 表，用户将很可能不希望在列表中的每项中滚动。根据本发明的示例 性实施方式，定义了将用于在较大列表中进行遍历的两个滚轮手势。 这两个手势是快速滚动(fast scrolling )和跳跃滚动(jump scrolling )。
高速(或快速)滚动用于遍历长列表。根据示例性实施方式，系 统检测到滚轮的高速旋转，然后跳过某些对象，这对于跨越大量频道 用于频道选择来说是尤其有效的。在高速滚动期间，定位模式是禁止 的。当用户希望通过使用滚轮在大量对象中快速移动时，可使用快速 滚动功能。当滚轮分度之间的时间小于预定的短时间周期(例如20 ms ) 时，触发快速滚动。待跳过的对象的指定数量可为IO的倍数，或者可 依赖于内容，或者可依赖于列表中可视对象的数量。例如，考虑显式 包含6个可视对象的频道列表的GUI屏幕。在快速滚动模式下，每经 过一次快速点击，快速滚动将跳过6个对象。在另一个实施例中，二 维表格包括24个可视对象，因此每经过一次快速点击，快速滚动将跳 过24个对象。在快速滚动模式下，将最近翻页的组上的第一可视对象 突出。以上用于短时间周期和指定数量的待跳过对象的实施例仅为说 明性的，并可根据需要进行修改。
跳跃滚动是用于在大的组或列表中进行导航的另 一种方法。跳跃 滚动允许用户跳过一组中的剩余项，以到达不同组中的另一项。滚轮
的前跳(jump-forward)和后跳(jump-back)手势快速通过当前组中 的全部剩余项，并继续到任何下一个对象。根据本发明的一个示例性 实施方式，前跳手势包括在向前滚动后，向后滚动一个对象(例如， 滚轮3006的一次点击)。根据本发明的另一个实施方式，后跳手势包 括在向后滚动之后向前滚动 一个对象。才艮据此实施方式，当系统4全测 到这些型式中的任一时，系统将进行跳跃滚动。
根据本发明示例性的实施方式，下面将参照图5 (a)和图5 (b) 介绍跳跃滚动的实施例。图5 (a)示出了两组对象。组102是包括6 项的纵向组。组104是可滚动、可分页的、包含24项(也可包含更多 项)的二维表格。在此实施例中，介绍从组104中当前突出的对象 Show8滚动到纵向组102最后的可^L成员(即，对象"13")的后跳方 法。这种功能的效果是在标记为Show2到Show7的对象集上跳跃滚动， 以到达左下角的对象"13"。
图5(b)示出了后跳次序。最上方的画面302示出了次序的开始， 其中滚动旋转使光标从Show9 304移动到Show8 306。这种动作是以 向后的方向滚动。第二画面308示出了用户继续向后滚动到Show7 310。在此实施例的该点中，出于对后跳方法的描述，采取行动以在第 三画面312上向右(或向前)滚动一个位置到Show8 306。如第三画 面312上所示，当光标滚动到Show8 306之后，在Show7的框310中 显示后跳箭头指示符314。后跳箭头指示符314提供可视反馈，指示 如果用户滚动到对象Show7 310，则系统已准备好执行后跳。第四画 面316示出了向后滚动一个对象并激活后跳功能之后的屏幕图像。可 通过比较框8 318和框7 320 了解这一点，框7 320示出了系统已将光 标移动越过初始组的全部成员(或移动到初始组的全部成员之后)。
根据本发明的示例性实施方式，跳滚型式也以向前的方向工作。 为了在向前滚动时激活前跳功能，向后滚动一项然后向前滚动一个滚 轮点击可产生前跳。如在后跳方法中所述，前跳方法将跳过当前组中 的全部对象，并且光标将因此移动。此外，以同样方向滚过两个或更 多对象可重新设置滚动跳跃型式。
到此，说明书关注于 一般的定位/滚动交互作用以及某些特殊的滚
动功能。接下来，将在具体的(仍然是说明性的)用户界面和/或GUI 屏幕的上下文中，讨论这些交互作用。
例如，#4居本发明的另一个示例性实施方式，如图6所示，示出
了图标圈(Circle-of-lcons)视图，且其可用滚轮、3D定位或其某种组 合进行导航。圆形的布局可用于用户界面的家庭屏幕500、或用于用 户选择的数量受限的其它情况。示例性的家庭屏幕500包括6个主要 应用按钮502、全局导航按钮504以及通信控制热点(hot-spot) 506。 并不是全部对象都必须在每个屏幕上可视，例如图6中未示出的通信 控制和传送控制。通过定位行为，可通过执行将光标移动到屏幕上的 特定位置(例如角落或侧边)的定位手势，使不可视的对象变得可视。 根据此示例性实施方式，由于全部对象都是可滚动列表的一部分，因 此，为了使用滚动使对象可视并可访问，当光标到达对象时，连续滚 动将显示该对象并可对其操作。
图7以访问顺次序出了可滚动的对象，此外，图中示出了全部可 滚动的弹出(pop-up)(不仅仅是通常可视的对象)。例如，比较图6 与图7可知，图6中未示出通信控制对象626(而仅有热点指示器506 )， 也未示出传送控制对象620、 622和624。在其滚动顺序中，图7中示 出的对象是全局导航图标602、 604和606 (其多数时间可视)；对象 608、 610、 612、 614、 616和618是转换到其适当缩放^L图的主要应 用按4丑；对象620、 622和624是传送控制对象(通常不可一见)；以及 对象626是通信控制对象，其仅在警报期间或突出时可视。通信控制 对象626可扩大为迷你视图，覆盖当前屏幕的一部分，并且将迷你视 图缩放选择为完全通信视图(未示出)。因此，如上文所述，当用户给 用户界面上电时，如果立即进入滚动模式，则第一选择的对象将为导 航图标602,下一个向前的滚轮分度将选择导航图标604等。如果与 之相反，用户界面最初为定位模式，并且例如，用户选择"Play Media
(播》i^某体)"按钮610，然后进入滚动才莫式，用户对滚4仑3006的下 一个向前的滚动分度将选择"Play Games (玩游戏)'，4姿4旦612。
根据本发明的另一个示例性实施方式，存在如图8所示题为"新
版本视图(New Releases View )，，的另一类型的视图。新版本视图表示 一种视图，其提供用于对象分类集(categorized set)的可视浏览器， 并可在组中同时存在太多待浏览的对象时使用。这种视图还是二维、 可缩放、可扫碎见、可滚动并可分页布局视图的实施例。多个图形交互 方法可用于对对象集进行管理和导航，下面将对所述方法进行介绍。
这些图形交互方法包括(l)全局导航按钮；(2 )分类(category ) 滚动列表；(3)按日期或字母顺序的分类顺序控制；(4)指示对象总 集中的相关位置的页面索引；(5)可扫视、可分页并可缩放的二维表 格；以及(6 )控制分页的"more (更多)"按钮。本文使用的术语"扫 视(pan)"、"可扫视(pa腿ble)"和"扫视的(panning)"指对显示 的对象(或其一部分)的渐次转换，其提供图像中横向运动的可视印 象。此外，可使用其它方法或变体、以及以上图像交互方法的组合。 对于这种类型的布局，存在某些共同的特性，例如，根据本发明的一 个示例性实施方式，不管布局多复杂、或列表的长度多长，全部对象 都设置在可滚动列表中。
如图9 (a)所示，最上一行中最左的对象704是图9 (a)的GUI 屏幕的滚动顺序中的第一图标。此布局700中的最后一个可视对象是 "more"按钮702。滚动功能以如下滚动顺序在该页面上的对象中滚 动。当前浏览的对象被突出。在本实施例中，传送控制(不可视)是 可滚动列表中"more"按钮702之后最近的对象，其后为通信控制(不 可视)。滚动从全局导航中最左的按钮704开始，然后经过全局导航中 其余的4姿4丑706和708。按钮的下一个逻辑组是标号为710、 712、 714、 716、 718、 720、 722和724的分类的水平可滚动对象列表。水平滚动 列表724在屏幕上不可视。滚动到对象724将自动使可水平滚动的窗 口小部件滚动到右边的一个位置，从而使对象可视。在图9 (a)示出 的实施例中，对象724是分类的水平可滚动对象列表中的最后 一 个对 象。滚动到对象724之后，下一个浏览的对象是"AtoZ，，按钮726(响 应于向前滚动点击)。例如在图9(a)中，在"AtoZ"按钮726上的 左击将突出并触发与"AtoZ"按钮相关联的分类功能。提供了附加的
分类按钮"date" 728，然而，也可提供大量其它的分类选项。
下一组对象是标号为730、 732、 734和736的"page index (页面 索引)"组。滚动到并选择这些对象中的任一个可使相应的页面显示在 以对象18 738开始的二维表格区域中。二维表格是例如电影封面、影 集等的对象的可扫视页面。从左到右滚动，直到到达对象24 740。对 象25 742当前不可视，但是滚动到对象742将使表格向右扫视。滚动 到图9(a)的对象742之后，扫视操作将呈现如图9(b)所示的屏幕， 其中对象25 742为可视的。此处示出的向右扫视是如果用户定位到该 区域将发生的相同的图形动画。
对象25 742 (未示出)是表格的第一行的最右的对象。继续此实 施例并参照附图9-13,向前滚动一个滚轮点击到对象26 802可使表;f各 扫视，这使得对象26 802可视并突出，如图IO所示。继续从左向右 滚动到对象32 804。对象33 806不可^L,但是继续滚动到对象33 806 可使表格以与上述关于图9 (a)和图9 (b)中的对象25 742的描述 相同的方式扫视。然后，如果用户再向前滚动一个对象到图11中的对 象34 902，屏幕将^f黄向并纵向地扫^L,以将全部对象34 902显示在屏 幕上，如图12所示。在此实施例中，对象40 904是这组中的最后一 个对象，这就使得，当从该处向前滚动时，"more"按钮906是下一个 可滚动项。继续向前滚动可出现剩下的传送控制对象1002、 1004和 1006,接着是通信控制1008，然后返回(或回绕)到全局导航对象， 如图13所示。第一全局导^L对象1010在系统内部可具有两个滚动列 表号，分别来源于第一可滚动项和最后可滚动项(在此完全为说明性 的实施例中为1和46)。
根据本发明的一个示例性实施方式，滚动通过页面的末尾并不自 动触发"more"按钮功能。相反，用户需要选择"more"按钮1012 翻转页面。才艮据本发明可选的实施方式，当滚动通过页面上最后一项 时，页面自动翻转，而不是返回第一全局导航对象。
如果用户界面的这部分的项目仅有两页，则滚动到第二页的末尾 将突出"more" 4姿4丑1012，然后到达传送控制。如果存在许多页面， 将不希望使用户滚动通过全部页面而到达传送控制。这是可使用以上
描述的跳跃滚动功能使用户快速容易地在系统中导航的另一个实施 例。
根据本发明另 一 个示例性的实施方式，对象可出现为请求
(on-demand)视图，如图14所示。请求视图是3D视图，其第三维 可由每组1102中的双层阴影1104可视地指示。在图14所示的实施例 中，视图滚动的显示层出现在组层。组1102中示出了代表性的项1106 和1108，但是这些代表性的项1106和1108并不直接可选。向前滚动 一个点击将使目标对象从第一组1102 (Genre (风格)A)移动到下 一组1110 ( Genre B)。
选择一个组将缩放到该组。如图15所示，选择组Genre A 1202， 显示则从第一^L图1220缩放为第二一见图1240,显示对象组1204。在 本发明的各种示例性实施方式中，术语"缩放"指显示的导航对象(或 其一部分)的渐进的按比例缩放，以给出显示组的全部或部分逼近或 远离观察者的视觉移动印象。也就是说，缩放特征使导航元素或导航 对象的显示从远景变为近景，反之亦然，如同终端用户对望远镜、放 大镜或照相机的变焦距镜头进行操纵。作为一种选择，缩放特征可使 导航系统以相对低的分辨率将多个导航对象显示在一个显示器屏幕 上，以相对较高的分辨率将一个导航对象显示在另一个显示器屏幕上， 并以更高的分辨率将多个导航子对象(相应于一个导航对象)显示在 另一个显示器屏幕上。缩放还可包括显示的对象随着显示信息的增减 从一个视图到下一个视图的渐进的按比例缩放(例如不同于"纯，，照 相机缩放)。回到图16,提供父类组标题1206，以指示当前视图是嵌 套的子组。显示的子组中的对象1208不具有双层阴影，说明没有与对 象1208相关联的隐藏对象或嵌套子组。此外，显示层的滚动过程与父 类层的滚动过程以相同的方式起作用。
根据本发明的示例性实施方式，存在具有可滚动分类的详细;^见图， 以及具有集成文本输入搜索的详细视图。图16示出了具有可滚动分类 的详细视图的滚动顺序。在具有可滚动分类的详细视图中，当滚动时， 并非全部项都被选择用于在纵向移动之前从左到右移动。例如，在滚 动通过风格选项之后，选择的对象为(与Matt Damon相关联的)Go
按4丑1302。下一个滚轮点击可向下移动并突出(与Julia Styles相关联 的)Go按钮1304，而不是水平移动到Buy Now按钮1306。对于哪个 对象为下一个可选择对象的决定由系统自动执行。此外，可通过滚动 容易地到达这些Go按钮，即使其相对较小。图17示出了将文本输入 搜索与不包含大的可分页组的详细视图的结合。由标号为1-44的箭头 示出了用于此特定视图的对象的滚动次序。
根据本发明的另一个示例性实施方式，电子节目指南(EPG)显 示在2D表格中，并包含多个对象组，其中的多个是可滚动、可分页 并可扫一见的，如图18所示。该视图的滚动顺序是从左到右并从上到下。 滚动从光标最后所在的任意位置开始。如参照以上其它视图所述，默 认的光标开始位置是最左的全局导航图标1402。下一组对象是分类的 水平可滚动列表，对象1401到1416。该水平可滚动列表包含两端的 箭头按4丑，以通过3D定位装置的定位模式发起滚动。为了相容性， 箭头按钮包括在滚动列表中。为了在该组中移动，用户简单地在全部 项中滚动或使用定位模式。滚动通过项1416将触发对象在水平滑动块 上自动扫视(当水平滑动块上具有更多对象时)。当用户到达最后的对 象，进一步向前滚动将使光标移动到包含日期和时间水平滑动块1418 的第二行。在图18所示的实施例中，分类的数量相当小。由于分类相 当小的数量，因此可选地，可禁用跳跃滚动手势。然而，在具有较少 组或具有较多组的其它实施方式中，可允许上述的跳跃滚动手势。
继续如上所述在图18示出的实施例，日期和时间水平滑动块1418 包含箭头按钮1420和1422,其以30分钟一列的增量水平移动表才各。 根据本发明的一个示例性实施方式，在任何给定时间，都有大约14 天的信息是可用的，然而，本领域技术人员可以认识到，这是可以改 变的。在此实施例中，对于用户来说，这样的组太大而不能在任何给 定时间在全部项中滚动，并且表格中最受欢迎的部分是描述当前时间 的一个半小时内的事件的信息。因此，表格示出了用于一个半小时的 块的更多信息，并且仅当按下箭头按钮时才扫视时间线。这样就允许 用户在时间线中可视的对象中快速滚动，以到达沿左侧的频道编号组。 频道编号组是包含几百到几千项的纵向滚动列表。可视的项将为最后进入视图的任何频道。默认的位置将为从频道号2开始的列表的开头。
频道编号组中的浏览顺序标记为1420到1434。滚动通过列表中最后 一个可视项(项1434)将触发向下翻页到更大编号的频道。如图19 中所示，向下翻页使得从下一个逻辑项1502开始的下一个对象集变得 可视。
滚动和分页过程继续，直到频道列表结束。在用户不希望在整个 列表中滚动的情况下，用户可执行定位手势离开该组，或者用户可执 行如上所述的跳跃滚动。前跳使光标移动到从其左上角的标记对象 1504开始的 "show names (显示名称)，，二维表才各。在可-见的"show names"的二维组内从左到右并从上到下进行滚动。当光标到达右下角 项1506时，下一个向前的滚轮点击将触发向下翻页。向下翻页将显示 接下来的24个半小时段。将次序中的下一项定位于二维表格的左上 角。分页次序继续到穿过频道列表的末尾。此外，用户可使用定位操 作离开该组，或者使用先前所述的跳跃滚动操作。从二维表格跳跃滚 动将使光标移动到下一个查看的对象，即，快照列表项1508。穿过快 照列表从项1510到1516进4f向前滚动。由于快照列表短且不可扫-见， 因此可禁用跳跃滚动的性质。参照图20，快照之后的下一个查看对象 是成比例的视频区域1602，其中可显示在电子节目指南中当前选择的 视频流的简化尺寸版。
和在其它布局中 一样，传送控制和通信控制在滚动列表的最后。 根据图20所示的示例性实施方式，传送控制包含从左到右查看的3 项，即，项1604、 1606和1608。通信控制缩小;現图是单一的小图标 1610。选择该图标将放大到展开视图，示出五个通信类型。向前滚动 通过通信控制图标1610将使光标移回到全局导航中的顶部最左项 1612。从布局的顶部向后滚动将通过一个滚轮点击;^走转使光标移回通 信控制图标1610。上述实施例对向前滚动进行了处理，以相反的方向 旋转滚轮将使该顺序反向。
根据本发明的另 一个示例性实施方式，屏幕布局可为全屏视频视 图(实况电一见)，如图21-26所示。这种GUI屏幕可在用户界面上以 大量不同的方式实现。例如，可通过选择图7的家庭屏幕中的"Watch
TV(看电视)"应用按钮直接实现。作为一种选择，可通过从图20的 电子节目指南中选择一个节目实现。还应该注意到，在图21-26中， 显示的对象是可在实况视频馈送上作为覆盖图显示的对象。为了简化 说明，实况视频馈送本身在这些图中示出。然而，根据本发明的示例 性实施方式，在全屏视频视图中，使控制器掩盖的视频量最小化。为 实现使控制器掩盖的视频量最小化的这 一 目标，使控制器在功能组中 可视。功能组为如下各项(1)具有元数据浏览器的频道控制1706， (2)传送控制1702， (3)通信控制1704以及(4)全局导航。应该 注意，尽管图21中将全部四个控制组示为可视的，但是并不通常都是 这样。
当在屏幕上仅显示视频时，最初的滚轮点击将突出全局导航中的 最左纟姿4丑1802，并且继续向前转动将继续通过其它的导航按4丑1804 和1806,如图22所示。即使全局导航控制1802-1806页可显示为具有 高透明度，以使其对例如电视频道输出或电影的实况视频馈送的影响 最小化。下 一 向前滚轮点击将使具有元数据浏览器的频道控制出现在 -阮频之上，如图23所示。
图23示出了用于频道控制和元数据浏览器的滚动次序。第一可选 项(在全局导航组之后的)是频道号滚动条1902 (频道滑动块)。在 频道滑动块上点击左按钮将使系统进入滑动模式。在滑动模式下，滚 轮移动纵向频道滑动块1902，并改变滑动条上的频道号1904以及元 数据浏览器1906中的内容。频道号滚动从最近选择的频道开始。如果 用户使频道控制变得不可视，则最近选择的频道将为下一次显示频道 号，频道控制变为可视的。这还可改变调谐器(tuner),从而影响纟见频。 在可选的实施方式中，不同的映射将要求用户通过例如左按钮点击主 动选择以改变调谐器。不同的映射可允许用户浏览其它频道的元数据， 而并不因此影响视频。为了退出滑动模式，用户执行右按钮点击。然 后对快照列表(项1908到1918)进行向前滚轮旋转。然后，下一个 向前滚轮点击将到达元数据浏览器上的"record (记录)'，按钮1920。 滚动通过"more"按钮1924将使频道控制元数据浏览器变得可视， 并使传送控制块可见，如图24所示。
图24示出的传送控制包含三个按4丑2002、 2004和2006。对传送 控制的滚动次序是从左到右。在此示例性的实施方式中，从最左的全 局导航按钮2008开始，可通过向后滚动两个点击快速到达传送控制。 向前滚动通过项2006将使传送控制变得不可视，并使通信控制图标 2102变得可视，如图25所示。
通信控制2102通常是可滚动次序中最后一项。滚轮从通信控制 2102向前点击将使光标回到第 一全局导航图标2104。根据本发明的各 种示例性实施方式，考虑到热点角(hot corner)和热点侧，其允许光 标位于确定的区域，以使控制器可见、或使控制图标仅通过滚动可见、 或二者的某种组合。可选的示例性实施方式可提供映射方案，其中提 供单一的热点角。例如，指向左下角可使通信控制图标2102变得可见。 当通信控制图标可见时，向后的一个滚轮点击可到达频道控制，向前 的 一 个滚轮点击可到达传送控制。这种方法提供了到全部控制器的快 速访问。此外，控制器变得可视后，可使用定位或滚动对其进行操作。
根据本发明示例性的实施方式，可将滚轮作为按钮使用，以触发 图26显示的音量控制对象2202的可见性，并进入滚轮音量调整模式。 滚轮按钮点击使音量控制对象出现在屏幕上。光标2204位于控制窗口 小部件中上次音量设置上。当在滚轮音量调整模式中时，滚动滚轮使 光标2204向上或向下移动，从而调整音量。当在音量调整模式中时， 左按钮点击将触发静音按钮。第二次点击滚轮按钮将时音量控制对象 变为不可见，离开滚轮音量调整模式，并将使光标返回到第一次滚轮 按钮点击之前光标所处的位置。用户可在任何时间使用定位行为移动 光标。通过如上所述简单地将光标拖动松开，实现这一动作。当用户 将光标拖动松开之后，系统不再处于滚轮音量调整模式。此外，右按 钮点击使音量控制窗口小部件和任何其它可见的弹出式控制窗口小部 件变得不可见。根据本发明的另一个示例性实施方式，可通过定位行 为使用音量控制对象2202。
通信控制对象是在全部视图中总是可用的控制器之一。因此，和 传送控制窗口小部件一样，其为用于全部视图的可滚动列表中的成员。 滚动到通信控制窗口小部件可使通信控制角中的小图标可见。由于其
32
为单一对象，因此用户通过单一点击便可滚动通过该图标。为访问通 信警报的当前状态的更多细节，用户应该选择通信图标。由于以下三
个原因中的至少任意一个，通信图标可变得可见(l)通信事件使通 信图标临时出现作为警报，(2 )用户定位到显示通信事件的拐角位置， 或(3)用户滚动到通信图标。
如上所述，频道控制是实况电视视图的一部分。频道控制窗口小 部件在实况电视视图的可滚动列表中。在实况电视视图中滚动将使频 道控制、传送控制和通信控制依次可视。频道控制窗口小部件包含元 数据浏览器以及页在可滚动列表中的相关控制。空闲时间记录器使频 道控制窗口小部件变得不可视。在实况电视视图中右击使全部控制窗 口小部件变得不可视。元数据浏览器通常与频道控制一起变得可视。 元数据浏览器包含到例如DVR和请求(On-Demand)的其它控制器的 连接。当缩放到这些附加区域时，发生全视图转换。
根据另一个示例性实施方式，通行码(passcode)系统可用于允 许访问各种图标。图27中显示了示例性的通行码窗口小部件，其示出 了输入数字值的次序。显示的通行码窗口小部件示出了待输入四个单 独的数字，但是也可使用更多或更少的数字。每个数字2302可具有从 0到9的值。每个数字的输入可通过定位-点击(point-and-click)方法 或滚动方法实现。四个数字中的每一个都是可滚动的窗口小部件。第 一通行码窗口小部件2304示出了数字不是焦点的状态。在这种状态 下，全部数字都是屏蔽的。第一滚轮点击使第一数字突出，如通行码 窗口小部件2306所示。用户可依次滚动到每个数字。左击将使突出的 单一数字暴露，如通行码窗口小部件2308所示。在这种状态下，旋转 滚轮将改变数值，如通行码窗口小部件2310所示。右击将使数字屏蔽。 这样，滚动将在数字上移动，并且一个向前点击旋转将使下一个数字 突出，如通行码窗口小部件2312所示。该次序对每个数字都是相同的， 并且数字可以任何顺序改变。
根据本发明的以下示例性实施方式，在图28中示出了用于通行码 输入的可选的方法，其中通行码数字从不显示在屏幕上的空白处。除 了圆圈2402指示目前数字不可改变且不显示数值之外，使用的次序与
先前描述的通行码输入类似。用户通过对滚轮点击计数输入数值。向 上滚动9次或更多次点击确保当前值为零。然后用户可通过向下滚动 并对滚轮点击计数输入想要的值。右击退出数字改变模式，并锁定在 输入的最后值。如果用户需要经常输入通行码，则可使用更有效的可 选的实施方式，例如将滚轮作为组合分度盘使用。
根据本发明的另一个示例性实施方式，先前描述的滚动规则可用
于照片应用。图29示出了用于照片应用视图的滚动顺序。滚动从光标
最后所在的任何位置开始。默认的开始位置是全局导航组中左上方的
图标2502。 "clear (清除)"按钮2504是次序中全局导航组之后的下 一个按钮。刚开始时的逻辑次序用于清除播放列表。然后沿着左侧编 号为2506、 2508、 2510、 2512、 2514、 2516、 2518和2520的显示滚 动到照片分类。然后向前滚动到照片的纵向滚动列表的顶端到达向上 翻页按钮2522。在向上翻页按钮2522上左击将发起向上翻页。然后 滚动通过照片2524、 2526、 2528、 2530、 2532和2534的列表。如果 在当前显示的列表中具有更多的照片，则滚动通过最后的照片(本实 施例中为照片2534)将触发自动向下翻页。向后滚动通过项2524将 触发自动向上翻页。当用户到达最后的照片(和其它的显示图像)时， 下一个到达的滚动位置是向下翻页按钮2536。在向下翻页按钮2536 之后，滚动到包含照片2540和2542的纵向可滚动插-;故列表2538。如 果播放列表中存在的照片多于可适应此视图区域的照片，则用于该区 域的向上翻页和向下翻页按钮将变为可视，并将添加到滚动列表。当 用户到达列表中的最后一项时，下一个滚动位置是播放按钮2544。同 样，对于先前的布局，通信控制(未示出)之前的传送控制(未示出) 在最后一个对象之后，在图29所述的实施例中为播放按钮2544。
管理和显示照片可为复杂的问题。与其滚轮规则相关联的功能的 高级列表如下所示(l)可视浏览器(二维)，(2)集成搜索，(3)超 级链接，(4)收藏夹，(5)图像操作，(6)图像修改，(7)幻灯片放 映，(8)智能的幻灯片放映，(9)导入/导出，(IO)播放列表(基于 时间)，(11 )打印，(12)共享以及(13)集成无线电。
根据本发明的另 一 个示例性实施方式，滚轮功能可与管理和显示
音乐的问题相关联。可使用与上文关于照片描述的相似布局。此外，
与其滚轮规则相关联的功能的高级列表如下所示(1)文本项的可视 浏览器(三个点击)，(2)集成的搜索，(3)超级链接，(4)收藏夹， (5)播放列表(构造和管理)，(6)家庭网络，(7)均衡器，(8)观 测器，(9)音乐存储器，(IO)构造音乐库，(11 )导入/导出以及(12) 集成的无线电。
根据另一个实施方式，文本输入是从有次序表中的选择，并且按 照字母的顺序方便用于滚动的目的。图30中示出了示例性的文本输入 窗口小部件。该文本输入窗口小部件为两行，其为从"a，，到"z，，的 字母以及四个其它可选项。其它可选项是(1 )用于删除输入的全部字 符并使屏幕复位的圓点图标2602, (2)空白键2604, ( 3 )后退键2606 以及(4 )用于扩展和缩小文本输入窗口小部件以显示数字和特殊字符 的纟从向的双头箭头4建260 8 。
图31示出了当用户激活纵向双头箭头键2702之后，出现在屏幕 上的扩展的文本输入窗口小部件。此外，纵向双头箭头2702作为触发 器使用以返回到两行的布局。该布局使用从顶部开始从左到右并从上 到下的标准滚动次序。用户可使用定位或滚动到达每个期望的字母， 并且用户还可从定位切换到滚动并随意返回。左按钮用于选择字母符 号，如本实施例所示的突出的字母"b" 2704。
在手持式定位装置的环境中，文本输入经常与搜索相关联。文本 输入是用户可发起搜索的多种方法之一，并且搜索是从一组项目中选 择项目的多种方法之一。图32中示出了本发明的示例性实施方式，其 中使用文本输入用于搜索的实施例与可视浏览器相结合。当用户输入 字母"g" 2802时，该字母出现在文本框2804中，并且搜索结果2810、 2812、 2814和2816出现在文本输入窗口小部件2806下方的^L图2808 的下部。每组搜索结果包含多个项，但是，根据输入的搜索内容和从 中搜索的相关项的数量，搜索结果可具有更多或更少的项。用户任何 时间都可停止输入文本，并通过定位或滚动移动到浏览器。此外，浏 览器提供悬浮和可缩放界面。图33示出了用于此类布局的滚动顺序。 第 一项是最左的全局导航图标2902 ，然后是其余的全局导航图标以及
选择4姿4丑2904、 2906、 2908和2910。下一个可选的选项是文本输入 窗口小部件中的左上角项"a" 2912,然后是文本输入窗口小部件2914 中的从左到右从上到下的其余项。滚动通过文本输入窗口小部件2914 中的全部选项之后，可滚动列表中的下一项是最左组2916，然后是组 2918、 2920和2922。如上所述，滚动可在组级发生。为了选择组中的 单独的项，用户选择该组并放大。此外，对包含光标并具有焦点的组 应用悬浮效果。
其它搜索方法包括可视浏览、关键词选择、建议以及查找相似功 能。全部搜索方法适当地集成到图形用户界面中。
才艮据本发明的示例性实施方式，用于处理数据的系统和方法可由 一个或多个处理器实现，所述处理器执行包含在存储装置中的指令次 序。这些指令可从例如辅助数据存储装置的计算机可读介质中读入存 储装置。包含在存储装置中的指令次序的执行使处理器例如如上所述 地工作。在可选的实施方式中，可使用硬线电路替换或结合软件指令 实现本发明。
上述示例性实施方式的多种变体是可预期的。以上所述的示例性 实施方式趋向于对本发明的各方面进行说明，而不是限制性的。因此 本发明在详细的实施上能具有多种变体，这些变体可由本领域技术人 员从本文的说明中得出。如下文的权利要求所述，认为全部这些变体 和修改都在本发明的范围和精神内。除非明确说明，否则本发明的说 明书中使用的元素、动作、或指示都不应被解释为对本发明是决定的 或本质的。同样，本文使用的"一个"趋向于包括一个或多个项目。
权利要求
1.一种用于在用户界面上在滚动模式和定位模式之间进行切换的方法，包括以下步骤在所述定位模式下，移动遥控装置以产生光标的相应移动；旋转滚轮进入所述滚动模式，并移动所述光标；以及响应于所述旋转步骤，禁用所述定位模式。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述遥控装置是3D定位装置。
3. —种用于在用户界面上在滚动模式和定位模式之间进行切换的 方法，包括以下步骤旋转滚轮进入所述滚动模式并移动光标；响应于所述滚轮的所述旋转，移动光标和突出的对象中的至少之 一；以及在所述滚轮的所述旋转之后，在第 一预定时间段内禁用所述定位 模式。
4. 如权利要求3所述的方法，其中所述第一预定时间段少于1秒。
5. 如权利要求4所述的方法，其中所述第 一预定时间段为300 ms。
6. 如权利要求3所述的方法，进一步包括以下步骤 在所述第一时间段结束之后，进入软冻状态。
7. 如权利要求6所述的方法，进一步包括以下步骤在所述软冻状态期间，如果用户对手持式定位装置施加大于预定 量的扭矩，则进入所述定位才莫式。
8. 如权利要求7所述的方法，进一步包括以下步骤在所述软冻状态期间，如果用户在预定的第二时间段内将遥控装 置移动预定距离，则进入所述定位模式。
9. 如权利要求8所述的方法，其中所述预定的第二时间段内的所 述预定距离为25度/秒。
10. 如权利要求7所述的方法，其中所述预定量的扭矩可由用户 设置。
11. 一种用于滚动通过对象的方法，包括以下步骤 以第一旋转率旋转滚轮； 响应于所述第一旋转步骤，选择连续对象； 以第二旋转率旋转所述滚轮；以及响应于所述第二旋转步骤，选择不连续对象。
12. 如权利要求11所述的方法，其中响应于所述第二旋转步骤选 择不连续对象的所述步骤进一步包括其中每个不连续对象是下一个 不可视对象。
13. 如权利要求11所述的方法，其中以第二旋转率旋转所述滚轮 的所述步骤进一步包括旋转所述滚轮，以使每个滚轮分度之间的时 间不超过20毫秒。
14. 如权利要求11所述的方法，其中响应于所述第二旋转步骤选 择不连续对象的所述步骤进一步包括以下步骤跳过选择之间的多个对象，其中基于当前显示的GUI屏幕上的对 象个数选择所跳过的对象个数。
15. —种用于滚动通过对象的方法，包括以下步骤旋转遥控装置上的滚轮；以及 基于所述滚轮的旋转速度，跳过对象选择。
16. —种用于跳跃滚动通过对象的方法，包括以下步骤 氺企测跳跃滚动手势操作；以及响应于所述跳跃滚动手势操作，跳过滚动次序中位于紧接着当前 光标的一组对象，以选择另外的对象。
17. 如权利要求16所述的方法，其中所述跳跃滚动手势操作包括 以第 一方向旋转滚轮至少 一个点击，然后以第二方向旋转所述滚轮一 个点击，然后以所述第一方向旋转所述滚轮。
18. 如权利要求17所述的方法，其中所述跳跃滚动手势操作是前 跳滚动手势操作，并且其中所述前跳滚动手势操作包括向前旋转所述滚轮；然后向后旋转所述滚轮一个点击；然后以所述向前方向旋转所述滚轮。
19. 如权利要求17所述的方法，其中所述跳跃滚动手势操作是后 跳滚动手势操作，并且其中所述后跳滚动手势操作包括向后旋转所述滚轮；然后向前旋转所述滚轮一个点击；然后以所述向后方向旋转所述滚轮。
20. 如权利要求16所述的方法，其中跳过滚动次序中位于紧接着 当前光标的一组对象的所述步骤进一步包括选择下一个连续的不可;f见 对象。
21. —种包含指令的计算机可读媒介，当在计算机中执行时，实 现以下步骤处理与定位模式下遥控装置的移动相关联的数据，以产生光标的相应移动；检测滚轮的旋转；响应于所述检测步骤进入滚动模式，并基于检测到的所述旋转移 动所述光标；以及响应于所述检测步骤，禁用所述定位模式。
22. 如权利要求21所述的计算机可读媒介，其中所述遥控装置是 3D定位装置。
23. —种包含指令的计算机可读媒介，当在计算机中执行时，实 现以下步骤'.;险测滚轮的旋转；响应于所述检测步骤进入滚动纟莫式，并响应于所述滚轮的所述旋 转移动所述光标和所述突出的对象中的至少之一；以及在所述滚轮的所述旋转之后，在第 一预定时间段内禁用定位模式。
24. 如权利要求23所述的计算机可读媒介，其中所述第一预定时 间段少于1秒。
25. 如权利要求24所述的计算机可读媒介，其中所述第一预定时 间,爻为300 ms。
26. 如权利要求23所述的计算机可读媒介，进一步包括以下步骤 在所述第一时间段结束之后，进入软冻状态。
27. 如权利要求26所述的计算机可读纟某介，进一步包括以下步骤 在所述软冻状态期间，如果用户对手持式定位装置施加大于预定量的扭矩，则进入所述定位模式。
28. 如权利要求27所述的计算机可读4某介，进一步包括以下步骤 在所述软冻状态期间，如果用户在预定的第二时间段内将遥控装置移动预定距离，则进入所述定位模式。
29. 如权利要求28所述的计算机可读媒介，其中预定的第二时间 段内的所述预定距离为25度/秒。
30. 如权利要求27所述的计算机可读媒介，其中所述预定量的扭 矩可由用户设置。
31. —种包含指令的计算机可读媒介，当在计算机中执行时，实 现以下步骤检测滚轮以第 一旋转率的旋转；响应于所述第一旋转步骤，选择显示在用户界面上的连续对象； 检测所述滚轮以第二旋转率的旋转；以及响应于所述第二旋转步骤，选择显示在所述用户界面上的不连续 对象。
32. 如权利要求31所述的计算机可读媒介，其中响应于所述第二 旋转步骤选择不连续对象的所述步骤进一步包括其中每个不连续对 象是下一个不可视对象。
33. 如权利要求31所述的计算机可读媒介，其中以第二旋转率旋 转所述滚轮的所述步骤进一步包括旋转所述滚轮，以使每个滚轮分 度之间的时间不超过20毫秒。
34. 如权利要求31所述的计算机可读媒介，其中响应于所述第二 旋转步骤选择不连续对象的所述步骤进一步包括以下步骤跳过选择之间的多个对象，其中基于当前显示的GUI屏幕上的大
35. —种包含指令的计算机可读媒介，当在计算机中执行时，实 现以下步骤检测遥控装置上的滚轮的旋转；以及基于所述滚轮的旋转速度，跳过显示在用户界面上的对象选择。
36. —种包含指令的计算机可读媒介，当在计算机中执行时，实 现以下步骤检测跳跃滚动手势操作；以及响应于所述跳跃滚动手势操作，跳过滚动次序中位于紧接着当前 光标的一组显示对象，以选择另外的对象。
37. 如权利要求36所述的计算机可读媒介，其中所述跳跃滚动手 势操作包括以第 一 方向旋转滚轮至少 一 个点击，然后以第二方向旋转 所述滚轮一个点击，然后以所述第 一方向旋转所述滚轮。
38. 如权利要求37所述的计算机可读媒介，其中所述跳跃滚动手 势操作是前跳滚动手势操作，并且其中所述前跳滚动手势操作包括以 下步骤向前旋转所述滚轮；然后向后旋转所述滚轮 一 个点击；然后以所述向前方向旋转所述滚轮。
39. 如权利要求37所述的计算机可读4某介，其中所述跳跃滚动手 势操作是后跳滚动手势操作，并且其中所述后跳滚动手势操作包括以 下步骤向后旋转所述滚轮；然后向前旋转所述滚轮 一 个点击；然后以所述向后方向旋转所述滚轮。
40. 如权利要求36所述的计算机可读媒介，其中跳过滚动次序中 位于紧接着当前光标的一组对象的所述步骤进一步包括选择下一个连 续的不可视对象。
41. 一种电子节目指南，包括图表，所述图表中具有第一组频道号对象和第二组显示名称对象， 所述第一组频道号对象和所述第二组显示名称对象被显示为矩形框，其中通过滚动操作选择与所述电子节目指南上显示对象的顺序相 关联的滚动顺序，并且所述滚动顺序使得所述第二组显示名称对象遵 循所述第一组频道号对象。
42. 如权利要求41所述的电子节目指南，其中，在当前选择了一 个所述频道号对象时，滚轮的连续接收到的分度将使所述电子节目指 南显示所述频道号对象的另一个，所述频道号对象的另一个与所述一 个频道号对象纵向相邻。
43. 如权利要求41所述的电子节目指南，其中，在当前选择了一 个所述频道号对象时，可通过向所述电子节目指南提供跳跃滚动输入， 选择所述第二组显示名称对象中的 一个对象。
44. 如权利要求43所述的电子节目指南，其中，所述跳跃滚动输 入是前跳滚动手势操作，且所述前跳滚动手势操作进一步包括向前旋转所述滚轮；然后向后旋转所述滚轮一个点击；然后以所述向前方向^t转所述滚專仑。
全文摘要
根据本发明的系统和方法通过提供具有手持式装置的、用于在GUI中导航的结构，解决了这些和其它需要，例如3D定位装置的所述手持式装置合并有按钮和滚轮。
文档编号G06F3/033GK101185051SQ200680018850
公开日2008年5月21日 申请日期2006年5月4日 优先权日2005年5月4日
发明者弗兰克·J·弗罗布莱斯基 申请人:希尔克瑞斯特实验室公司