专利名称：具有多级虚拟键盘的通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信装置的领域，更具体地，涉及包括用于字符输入以及图像显示的组合式输入显示单元的通信装置。此外，本发明也涉及控制通信装置中字符输入以及显示的方法。优选地，与显示用区域有限的通信装置一起使用本发明。
背景技术：
例如蜂窝式电话的通信装置可以提供人机接口(MMI)，例如物理键盘或小型键盘以及某种显示器，例如，传统的TFT显示器、组合式TFT虚拟键盘/显示器、或者任何其它类型的输入以及显示器组合。最广泛使用的字母键盘布局是QWERTY布局，但是存在许多其它布局，例如， AZERTY或DVORAC布局。如上所述的字母键盘布局常常与数字键盘布局组合出现。在一般的布局中，将数字1至9以及零置于字母按键的上面。包括组合的字母键盘以及数字键盘的便携式通信装置也是已知的。某些通信装置包括简化的字母键盘，其中，通过向特定的按键分配多重字母字符来减少数字按键的数量。在一个这种装置中，第一次击键显示合适的字符的列表，并且随后的击键滚动该列表并且进行选择。由此，各个按键可以更大，但是与操作具有传统的布局的装置所需的击键的次数相比，输入例如文本通常所需的击键的次数会增加。其它通信装置可以包括消歧引擎(disambiguation engine)，其分析一连串击键， 并且建议字符串或单词。消岐引擎根据某些指定的词汇表来计算机率，一旦预期的单词列出在分配的词汇表中，操作就有效。然而，为了浏览合适的建议的字符组合，输入外国单词、 贸易术语(trade term)、特定的名词、名字或俚语，可能需要多次击键，甚至需要禁用消岐引擎。将例如QWERTY键盘的传统字母键盘与传统的数字键盘在同一通信装置上进行组合通常涉及不理想的人体工程学以及不直观的MMI。多数人习惯于并偏好QWERTY键盘，但是为了使这种布局适合例如蜂窝式电话的较小的装置，必须将各个按键小型化到不可能用手指对其进行操作、甚至很难用眼睛分辨的程度。有时包括触笔来作为输入单元的一部分。 触笔可以促进操作，但是不会增加分辨率。此外，触笔往往在被需要时却被发现已经丢失了。因而，需要一种通信装置以及方法，其中，容易区别输入字符，并且同时将在装置中输入信息所需的必要的击键最小化。
发明内容
本发明的一个目的是解决与信息输入相关的较差的精确度、可用性、以及人体工程学的问题，以改善分辨率，减少所需的击键的数量并且加快字符选择速度。根据本发明的第一方面，通过这样的通信装置来实现该目的，所述通信装置包括控制单元、接近传感器以及用于字符输入和图像显示的组合式输入显示装置，其中，以这样的方式来配置所述接近传感器和所述控制单元所述传感器能够检测到指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内，并且所述控制单元被配置为在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内时产生第一控制信号，所述第一控制信号用以将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。根据进一步的方面，所述通信装置还包括存储装置，所述存储装置用于在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内时存储最接近于所述指点物的显示坐标。根据另一方面，以这种方式配置所述控制单元和所述接近传感器所述接近传感器能够检测到指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过第二预定距离，并且所述控制单元被配置为在检测到所述指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过第二预定距离时产生第二控制信号，所述第二控制信号用以将显示模式从所述第二显示模式改变至所述第一显示模式。优选地，所述第二预定距离大于所述第一预定距离。根据本发明的又一方面，以这种方式配置所述控制单元以及所述接近传感器所述接近传感器能够检测到指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离范围内，并且所述控制装置被配置为在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离范围内时产生第三控制信号，所述第三控制信号用于向所述通信装置输入值。优选地，所述第三预定距离小于所述第一预定距离。在本发明的再一实施方式中，所述组合式输入显示装置是触摸感应式的，并且当所述指点物接触所述组合式输入显示装置时产生所述第三控制信号。优选地，所述第一显示模式是具有多选择按键的布局，所述第二显示模式是具有单选择按键的布局，并且各组单选择按键与一个特定的多选择按键相关联。此外，所述第一显示模式中的各单模式按键或所述第二显示模式中的多模式按键与各自的显示坐标相关。依据本发明的第二方面，提供了一种用于在包括组合式输入显示装置、控制单元、 以及接近传感器的通信装置中控制字符输入以及图像显示的方法，所述方法包括以下步骤检测指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离之内；在检测到指点物在所述第一预定距离之内时产生第一控制信号；作为对所述第一控制信号的响应将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。此外，所述方法包括在检测到指点物在所述第一预定距离之内时存储最接近所述指点物的显示坐标的步骤。在另一实施方式中，所述方法还包括以下步骤检测指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置多于
第二预定距离；在检测到所述指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置多于第二预定距离时产生第二控制信号；作为对所述第二控制信号的响应，将显示模式从第二显示模式改变至第一显示模式。
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所述第二预定距离大于所述第一预定距离。在另一实施方式中，所述方法还包括以下步骤检测指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离之内；在检测到指点物在所述第三预定距离之内时产生第三控制信号；作为对所述第三控制信号的响应，向所述通信装置输入值。所述第三预定距离小于所述第一预定距离。所述组合式输入显示装置是触摸感应式的，并且当所述指点物接触所述组合式输入显示装置时产生第三控制信号。在本发明优选的实施方式中，所述第一显示模式示出具有多选择按键的布局而所述第二显示模式示出具有单选择按键的布局。各组单选择按键与一个特定的多选择按键相关联，并且所述第一显示模式中的各单模式按键或所述第二显示模式中的多模式按键与各自的显示坐标相关。依据第三方面，本发明还提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括代码装置， 所述代码装置用于所述的控制单元上运行所述程序时，执行以上任一方法的步骤。依据第四方面，本发明还包括一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储于计算机可读媒介上用于当所述计算机程序产品在前述控制单元上运行时执行前述任一权利要求的方法的程序代码装置。因而，利用本发明，通过增加输入按键的分辨率，可以改善输入精确度。通过本发明，还能提高输入效率以及改善人体工程学。
现在将参照附图更加详细地描述本发明，其中图1示意性地示出了根据本发明的实施方式的表现为具有接近传感器的蜂窝式电话的形式的便携式通信装置的正面图；图2示意性地示出了具有多选择按键布局的第一显示模式；图3示意性地示出具有单选择按键布局的第二显示模式。
具体实施例方式为了描述的清楚起见，以下将单词“指点物(pointer) ”用于表示触笔、手指、钥匙、 或者任何其它可行的物体。现在将针对蜂窝电话(本发明的优选变型例)来描述根据本发明的通信装置。然而，根据本发明的通信装置也可以是电话、通信模块、PDA、膝上型电脑、或者具有屏幕的任何其他装置。然而，本发明最好与可用于输入单元和显示单元的空间有限的装置一起使用。图1示意性地示出了根据本发明的实施方式的蜂窝式电话2的正面图。电话2包括组合式输入显示装置4、接近传感器6、提供在组合式输入显示装置4下面的键盘上的若干按键8、扬声器10、以及麦克风12。这些都是便携式通信装置的共同特征，并且本领域技术人员对其是熟知的，因此，不进行详细地描述。优选地，组合式输入显示装置4包括触摸屏，触摸屏使用户能够将显示器作为输入装置来使用。然而，所使用的屏幕的类型对于本发明并不是关键的，并且该屏幕可以是市场上的任何屏幕。根据本发明，也可以省略按键或键盘8，而仅使用组合式输入显示装置4 作为通信装置2的输入单元。在图1中所描绘的接近传感器6能够进行3D接近感应。因而，它可以通过收集周围环境的数据来追踪出现在显示器4前面的指点物。在本发明的优选实施方式中，接近传感器可以追踪在显示器4上方0厘米到10厘米距离的任何物体。接近传感器可以是市场上可得到的任何合适的传感器，重要的是它能够进行3D 感应，从而能够测量从指点物到任何在显示器上任何给定的点的距离。因而，可以由光导发光传感器(optronic sensor)、热传感器等来实现接近传感器。也应理解的是，当在本申请中使用该术语传感器时，并不表示必须为单个的传感器，“传感器”可以包括几个传感器来感应这种接近。尽管在图1中没有示出，应理解的是，蜂窝式电话2也包括本领域技术人员所熟知的控制单元以及存储装置。控制单元可以例如连接至接近传感器6，以接收接近传感器6所收集的数据并对其进行处理。图2示出了处于第一显示模式时的组合式输入显示装置2，并且图3示出了处于第二显示模式的组合式输入显示装置2，以下将具体描述这两种模式。在该第一显示模式中，布局包括2乘3按键的键盘。各个按键描述了多选择按键， 在多选择按键的情况下，几个字符与一个按键相关。例如，字符1、2、3、4、Q、W、E、以及R与上行左侧的按键相关，字符4、5、6、7、T、Y、以及U与上行中间的按键相关等等。应理解的是， 哪个字符或符号在哪个按键上并不重要，重要的是在第一显示模式所显示的按键是多选择按键。在该第二显示模式中，布局包括与第一显示模式中相关的多选择按键上所描绘的多个字母字符相对应的多个单选择按键。图3示出与第一选择模式中的上行左侧的按键相关的七个单选择按键。因而，既然已经描述了本发明的物理元件，是时候该描述用于在通信装置中控制字符输入以及显示的方法了。当通信在正常模式时，即，组合式输入显示装置4在其显示多选择按键的第一显示模式时，方法开始。现在，当用户移动指点物，使得指点物距上行左侧的按键比第一预定距离更近时，接近传感器6将检测到该指点物，并且控制单元将产生第一控制信号。该第一控制信号将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。如上所述，第二显示模式显示单选择按键，而不是多选择按键。这将使用户更容易地“按下”正确的按键，并且，与现有技术相比，大大减少了输入字符所需的击键的次数。在第二显示模式中显示的单选择按键与触发显示模式从第一显示模式到第二显示模式的改变的多选择按键相关联。优选地，第一显示模式布局与第二显示模式布局在尺寸上相等，并且都充满整个屏幕。优选地，第一预定距离是两厘米，但是当然可以将其设置为任何合适的值。从而， 如上所述，接近传感器6将使控制单元意识到指点物在距离组合式输入显示装置4所说的两厘米之内。接着，控制单元开始将最接近指点物并且触发了显示模式的改变的显示坐标存储在存储装置中。然后，控制单元利用这些坐标来确定哪一个多选择按键最接近该指点物。如果确定上行左侧的多选择按键是最接近的，则将在第二显示模式中显示与该上行左侧的多选择按键相关的单选择按键。
在本发明的优选实施方式中，只要指点物没有从该组合式输入显示装置4撤离超过距离显示装置第二预定距离，就保持第二显示模式。优选地，第二预定距离大于第一预定距离。在优选的实施方式中，第二预定距离是例如3厘米。当指点物撤离超过该第二预定距离时，接近传感器6将检测到该情况，并且控制单元将产生第二控制信号。该第二控制信号将使显示模式从第二显示模式改变至第一显示模式。使第二预定距离大于第一预定距离的好处是避免了紧张局促(flutter)，例如避免了这样的情况第一预定距离等于第二预定距离，并且指点物要恒定地保持在该距离上。 从而，根据本发明，用户可以在距离屏幕的不同距离之内在屏幕上前后移动指点物，而不触发显示模式的改变。应理解的是，第二预定距离不必一定是3厘米，而是可以是大于第一预定距离的任何距离。在本发明的优选实施方式中，也可以使用普通的显示屏(而不是触摸屏)作为输入装置。在这种情况下，在第二显示模式中，接近传感器6将检测指点物是否距离单选择按键在第三预定距离内。如果指点物到达第三预定距离内，则控制单元将产生第三控制信号， 其将开始与触发指点物的该检测的单选择按键相对应的值的输入。优选地，该第三预定距离是1毫米。因而，根据本发明，可以使用普通的屏幕，而仍然使用户感觉是触摸屏。应理解的是，第三预定距离不需必须是1毫米，而是可以是小于第一预定距离的任何距离。在另一实施方式中，通信装置包括触摸屏。在这种情况下，当用户触摸显示器时 (而不是在第三预定距离处)，产生第三控制信号。除了以上所公开的以外，可以以多种方式改变根据本发明的便携式通信装置。例如，可以使第二显示模式具有多选择按键，并使第三显示模式具有单选择按键，而不是使第二显示模式具有单选择按键。还应理解的是，尽管以具有特定特征的优选的实施方式描述了本发明，对于本领域技术人员明显的是，在一个实施方式中某些的特征可以与其它实施方式或者其它实施方式中的其它的特征相结合。
权利要求
1.一种通信装置，所述通信装置包括控制单元、接近传感器以及用于字符输入和图像显示的组合式输入显示装置，其中，以这样的方式来配置所述接近传感器和所述控制单元 所述接近传感器能够检测到指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内，并且所述控制单元被配置为在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内时产生第一控制信号，所述第一控制信号用以将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。
2.根据权利要求1所述的通信装置，所述通信装置还包括存储装置，所述存储装置用于在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离的范围内时存储最接近于所述指点物的显示坐标。
3.根据权利要求1或2所述的通信装置，其中，以这种方式配置所述控制单元和所述接近传感器所述接近传感器能够检测到指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过第二预定距离，并且所述控制单元被配置为在检测到所述指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过第二预定距离时产生第二控制信号，所述第二控制信号用以将显示模式从所述第二显示模式改变至所述第一显示模式。
4.根据权利要求3所述的通信装置，其中，所述第二预定距离大于所述第一预定距离。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的通信装置，其中，以这种方式配置所述控制单元以及所述接近传感器所述接近传感器能够检测到指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离的范围内，并且所述控制单元被配置为在检测到所述指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离的范围内时产生第三控制信号，所述第三控制信号用于向所述通信装置输入值。
6.根据权利要求5所述的通信装置，其中，所述第三预定距离小于所述第一预定距离。
7.根据权利要求5或6所述的通信装置，其中，所述组合式输入显示装置是触摸感应式的，并且当所述指点物接触所述组合式输入显示装置时产生所述第三控制信号。
8.根据任一前述权利要求所述的通信装置，其中，所述第一显示模式是具有多选择按键的布局。
9.根据任一前述权利要求所述的通信装置，其中，所述第二显示模式是具有单选择按键的布局。
10.根据权利要求9所述的通信装置，其中，各组单选择按键与一个特定的多选择按键相关联。
11.根据权利要求9或10所述的通信装置，其中，所述第一显示模式中的各单模式按键或所述第二显示模式中的多模式按键与各自的显示坐标相关。
12.一种用于在包括组合式输入显示装置、控制单元、以及接近传感器的通信装置中控制字符输入以及图像显示的方法，所述方法包括以下步骤检测指点物在距离所述组合式输入显示装置第一预定距离之内；在检测到所述指点物在所述第一预定距离之内时产生第一控制信号；作为对所述第一控制信号的响应将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。
13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括在检测到所述指点物在所述第一预定距离之内时存储最接近所述指点物的显示坐标的步骤。
14.根据权利要求12或13所述的方法，所述方法还包括以下步骤检测指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过第二预定距离；在检测到所述指点物从所述组合式输入显示装置撤离并距所述组合式输入显示装置超过所述第二预定距离时产生第二控制信号；作为对所述第二控制信号的响应，将显示模式从所述第二显示模式改变至所述第一显示模式。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第二预定距离大于所述第一预定距离。
16.根据权利要求12至15所述的方法，所述方法还包括以下步骤检测指点物在距离所述组合式输入显示装置第三预定距离之内；在检测到所述指点物在所述第三预定距离之内时产生第三控制信号；作为对所述第三控制信号的响应，向所述通信装置输入值。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第三预定距离小于所述第一预定距离。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中，所述组合式输入显示装置是触摸感应式的，并且当所述指点物接触所述组合式输入显示装置时产生第三控制信号。
19.根据权利要求12至18中的任一权利要求所述的方法，其中，所述第一显示模式示出具有多选择按键的布局。
20.根据权利要求12至19中的任一权利要求所述的方法，其中，所述第二显示模式示出具有单选择按键的布局。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，各组单选择按键与一个特定的多选择按键相关联。
22.根据权利要求20或21所述的方法，其中，所述第一显示模式中的各单模式按键或所述第二显示模式中的多模式按键与各自的显示坐标相关。
23.一种计算机程序，所述计算机程序包括代码装置，所述代码装置用于在权利要求 12至22中任一权利要求所述的控制单元上运行所述计算机程序时，执行权利要求12至22 中任一权利要求的步骤。
24.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储于计算机可读媒介上的、用于当所述计算机程序产品在在权利要求12至22中任一权利要求中所述的控制单元上运行时执行权利要求12至22中任一权利要求的方法的程序代码装置。
全文摘要
本发明涉及通信装置，其包括用于字符输入以及图像显示的组合式输入显示装置，并且涉及控制所述字符输入与图像显示器的方法。该装置包括控制单元以及接近传感器，其中，以这样的方式来配置接近传感器以及控制单元传感器能够检测指点物在距离组合式输入显示装置的第一预定距离的范围内，并且将控制单元配置为在检测到指点物时产生第一控制信号，所述第一控制信号用于将显示模式从第一显示模式改变至第二显示模式。保持第二显示模式，直到指点物从显示装置撤离并距显示装置多于第二预定距离，将控制单元配置为在此时产生第二控制信号，所述第二控制信号用于将显示模式从第二显示模式改变至第一显示模式。
文档编号G06F3/048GK102177486SQ200980140447
公开日2011年9月7日 申请日期2009年5月11日 优先权日2008年11月6日
发明者亨里克·本特松, 大卫·巴斯特罗姆, 安德斯·奥斯特乔 申请人:索尼爱立信移动通讯有限公司