与用户接口的不同输入组件相关联的图标的三维多深度呈现

摘要

三维显示器呈现与电子设备(300)的用户接口相关联的多个图标(701，702)。所述多个图标至少包括在第一呈现深度(601)呈现的第一图标(701)以及在不同的第二呈现深度(602)呈现的第二图标(702)。第一图标与用户接口的第一输入组件相关联，从而第一输入组件提供与第一图标的交互。第二图标与用户接口的第二输入组件相关联，从而第二输入组件提供与第二图标的交互。前述呈现深度可以实质上与电子设备的各种表面(如第一触摸敏感表面(301)和第二触摸敏感表面)一致。该方法可以用于辅助图标的三维呈现，以便由位于电子设备正面和背面的触摸敏感表面进行交互。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与2011年1月20日递交的、题为“THREE-DIMENSIONAL， MULTI-DEPTH PRESENTATION OF ICONS ASSOCIATED WITH A USER  INTERFACE”的、代理人案卷编号9169-98615的PCT申请No. PCT／US11／21893相关，其内容以引用方式全部并入于此。

技术领域

该公开的构思总体涉及呈现与用户接口相关联的图标，更具体地 涉及这方面的三维显示器的使用。

背景技术

便携式电子设备(如移动通信设备、蜂窝电话设备、基于板和平 板的计算机、个人数字助理等)通常提供用户接口以允许与选择期望 功能并以其他方式与设备及其应用交互。随着各种设备的能力变得越 来越强并且随着设备用户自身期望其设备具有越来越多的能力，设备 的显示器往往包括具有多于一个输入组件的用户接口，或者设备往往 包括多于一个用户接口。

作为这方面的一个示例，设备可以具有第一用户接口(如位于设 备第一面的第一触摸屏显示器)和第二用户接口(如位于设备第二面 的第二触摸屏显示器)。该方法通常需要设备用户将其设备旋转180度 以观看和访问位于设备各面的不同用户接口。备选地，设备用户可以 记住何种用户输入在其设备的隐藏面可用。

作为这方面的另一示例，设备可以具有用户接口，用户接口具有 多于一个输入组件。例如，设备可以具有位于设备第一面的第一输入 组件(如触摸屏显示器)以及位于设备第二面的一个或多个物理按钮、 开关、触摸板等。作为这方面的又一示例，设备可以具有利用设备的 相对面(如设备的正面和背面)上的用户输入的用户接口，其中，用 户输入可以是协调来自各个用户输入的输入的用户接口的一部分。

附图说明

图1包括根据所公开的构思的各种实施例的流程图；

图2包括根据所公开的构思的各种实施例配置的透视示意图；

图3包括根据所公开的构思的各种实施例配置的正视和后视示意 图；

图4包括根据所公开的构思的各种实施例配置的后视示意图；

图5包括根据所公开的构思的各种实施例配置的透视示意细节视 图；

图6包括根据所公开的构思的各种实施例配置的侧视示意图；

图7包括根据所公开的构思的各种实施例配置的正视示意图；

图8包括根据所公开的构思的各种实施例配置的透视框图视图； 以及

图9包括根据根据所公开的构思的各种实施例配置的框图视图。

附图中的元素是为了简单和清楚而示意的，并且不一定是按比例 绘制的。例如，可能相对于其他元素夸大了附图中一些元素的尺寸、 相对位置或两者，以改善对所公开的构思的各种实施例的理解。此外， 可能从图中省去了在商业上可行的实施例中有用的一般但公知的元 素，以辅助对所公开的构思的各种实施例的较不受阻碍的观察。

具体实施方式

本公开描述了采用三维显示器的用户接口。在本公开中，三维显 示器是能够向观看者传递三维(3D)深度的立体感的任意显示装置， 并且为简洁起见以下可称为“显示器”或“立体显示器”。应理解的是： 三维显示器可以利用双二维(2D)显示的图像(每个二维显示的图像 针对观看者的左和右眼中的一只眼睛)来创建虚拟三维图像。使用3D 显示器产生虚拟三维图像或图标可以称为“呈现”图像，这是由于不 管3D显示装置的物理位置如何，图像可被观看者感知为显现在距观看 者各种距离处。在本公开中，“呈现”指使用三维显示器引起图像的一 个或更多个组分的显示，从而所显示的组分创建出观察者所感知的单 个图像的显现。在特定呈现深度呈现的图像可以包括可由观察者在头 脑中进行组合以创建单个图像在距观察者某个呈现深度(例如在感知 距离)处的显现的图像的多个组分。

三维显示器用于呈现与对应电子设备的用户接口相关联的多个 图标。多个图标至少包括在第一呈现深度呈现的第一图标以及在不同 的第二呈现深度处呈现的第二图标。在第一呈现深度的第一图标与用 户接口的第一输入组件相关联，第二图标与用户接口的不同的第二输 入组件相关联。第一输入组件提供与在第一呈现深度呈现的第一图标 的交互，第二输入组件提供与在第二呈现深度呈现的交互。

在本公开中，可用于由用户接口的特定输入组件进行交互的图标 是可被选为调用对应程序、过程、应用、功能、能力、媒体文件、互 联网地址、个人信息管理(PIM)记录等的图标。不可用于由输入组件进 行交互的图标被称为当前不可用于选择，尽管该图标可能是经由3D显 示器呈现的。换言之，图标被呈现给观看者(例如，以使观看者意识 到其存在)，并且可用于或不可用于通过与特定输入组件交互而进行选 择。根据一种方法，不可用于与特定输入组件交互的图标可以是以禁 止、禁用或不可操作状态呈现的。应理解的是：不可用于与第一输入 组件交互的图标可能仍可用于与第二输入组件交互。

此外，特定类型的输入组件可以能够提供与多于一个呈现深度的 交互。例如，触摸敏感表面可以通过检测轻触、单击或仅仅接近于“非 接触”触摸屏来提供在刚好位于表面以上的呈现深度处的交互。相同 的触摸敏感表面可以通过检测例如有力触摸、双击或物理接触触摸敏 感表面，来提供与在相同呈现深度处的图标的交互，所述相同呈现深 度与触摸敏感表面的表面一致。

还应理解的是：用户接口可以禁用、抑制、忽略、处理或以其他 方式使在特定呈现深度呈现的图标不可用于与用户接口的特定输入组 件的交互。根据一种方法，用户接口可以抑制响应输入组件处检测到 的与禁用或不可用图标(例如，不可用于由输入组件进行交互)相关 联的输入。可以由于输入组件的类型，将在不可用呈现深度呈现的图 标看作不可用。例如，如果输入组件是电子设备的触摸敏感表面，在 与触摸敏感表面相关联的呈现深度呈现的图标可用于通过检测触摸敏 感服务上的触摸(例如触摸呈现图标的位置处的表面)来选择。由于 不能检测到与在触摸敏感表面以上或以下呈现的图标相关联的触摸， 这样的图标可以被称为被使得不可用、禁用、或视为不可用。

在公开中提供的许多示例中，第一输入组件和第二输入组件中的 任一个或两者可以包括触摸敏感表面。备选地，每个输入组件可以是 触摸敏感显示器、鼠标、、触摸板、轨迹板、电子笔、用户接口手套、 或被配置为允许与在与输入组件相关联的呈现深度呈现的图标交互的 其他输入组件。第一呈现深度可以被感知为与第一输入组件的选择能 力相关联，而不同的第二呈现深度可以被感知为与第一输入组件的选 择能力不相关联，反之亦然。

根据一种方法，前述第一呈现深度可以实质上与对应电子设备的 第一控制表面(如作为用户接口的第一输入组件的触摸敏感显示器) 一致。如此配置，(可用于由第一输入组件进行交互的)第一图标显现 在与第一控制表面一致的呈现深度。这可以通过在三维显示器上实质 相同的位置上呈现第一图标的左和右眼图像或通过呈现实质上彼此相 同的左和右眼图像来实现。该方法可以辅助在选择与触摸敏感显示器 实质上一致呈现的特定图标时使用触摸敏感显示器。

继而，上述第二呈现深度可以实质上与第二控制表面(如第二触 摸敏感表面或者一个或更多个触觉可辨区域)一致，所述第二控制表 面位于电子设备的与前述第一控制表面不同的一面。如此配置，(可用 于由第二输入组件进行交互的)第二图标显现在与电子设备的第二控 制表面一致的呈现深度。例如，第二控制表面可以位于电子设备的与 第一控制表面相对的一面。该方法可以有助于使用电子设备的两个控 制表面作为用户接口的一部分，即使控制表面之一可能在物理上被遮 挡但由图标在第二呈现深度的三维呈现来表示。作为这方面的简单的 说明性示例，一些图标可以呈现在被感知为位于显示器以下的深度(即 在与电子设备的第二控制表面相关联的感知深度)。这可以通过在三维 显示器上(例如在略微偏移的位置上)呈现这样的图标不同的左和右 眼图像以创建图标在显示器下方深度的感知来实现。呈现在与第二控 制表面相关联的呈现深度的图标可以可用于由第二输入组件进行交 互，且不可用于由第一输入组件进行交互。

这样的方法可以极大地改进电子设备的整体可用性以及设备用 户能够利用设备全部能力的速度和便利性。此外，所公开的构思可以 通过将每个输入组件的选择能力限制于例如仅仅在与每个输入组件相 关联的呈现深度呈现的图标，来避免对至少一些图标的意外要求。当 可用于交互的图标被感知为与特定输入组件的选择能力相关联或被感 知为在空间上与特定输入组件的选择能力一致时，整个效果是高度直 观的并且在人体工学上是合理的。当输入组件可能直接被挡住且图标 的三维呈现为输入组件的位置提供视觉提示时，这是特别有用的。

本领域技术人员将理解：上述教导可以多种在商业上可行的方式 实现。还将理解：这些教导是高度可扩展的，并且可以与多种不同尺 寸的用户接口、图标、电子设备等一起使用。当对以下详细描述进行 透彻的考察和研究后，上述和其他优势可以变得更明显。

下面参照附图特别是图1，将描述与上述教导中的许多教导的相 符的说明性过程100。

在该说明性示例中，电子设备执行所述过程100。在本公开中所 指的电子设备可以包括例如便携式电子设备、简单的蜂窝电话、智能 电话、无线个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、平板计算机、便携式 游戏设备、电视、监视器或其他电子设备。为了该描述的目的，该电 子设备具有至少一个三维显示器，例如但不限于立体显示器。

表述“三维显示器”可以指能够(单独或与例如观看者通过其注 视显示器的特殊镜头结合)描绘虚拟三维图像的物理上的二维有源显 示器(如液晶显示器或发光二极管显示器)。例如，包括立体显示器的 三维显示器可以呈现分别向左和右眼显示的偏移图像。这些2D偏移图 像接着由观看者在头脑中感知为单个3D图像。该技术的示例包括浮雕 图像和偏光眼镜。自动立体显示技术可以使用显示器中的光学组件， 而非观看者佩戴的眼镜，使每个眼睛看到不同的图像。在另一示例中， 包括全息显示器的三维显示器可以利用相干光的干涉来创建与将从特 定感知深度的图像发出的光场相同的光场。适于三维显示器的其他技 术示例可以包括体积显示器、透镜显示器或自由空间显示器。

各种三维显示器在现有技术中是已知的，并且为了将可能开发出 其他方法。应理解：本公开中的三维显示器可以包括能够传递图标在 多种呈现深度处的显现的任意显示装置。由于本教导对这方面的任意 特定选择不特别敏感，为了简要此处将不提供进一步的详述。

该说明性示例还假设该电子设备进一步包括至少具有第一输入 组件和不同的第二输入组件的用户接口。根据一种方法，该第一输入 组件和三维显示器可以包括集成组件(例如，该集成组件至少部分包 括位于电子设备正面的触摸敏感显示器)。

在步骤101，该过程100提供经由前述三维显示器呈现多个图标。 多个图标与对应于电子设备的前述用户接口相关联。图标分别用于表 示对应的程序、过程、应用、功能、能力、媒体文件、互联网地址、 个人信息管理(PIM)记录等。在许多情况下，使用例如触摸敏感显示器 显示多个这样的图标。至少在一些环境下，可基于与用户接口(例如 与用户接口的用户组件)的交互来选择图标。为了说明而非限制的目 的，特定图标可以与多种应用(即所谓“app”)中的任一个相关联。

根据一种方法，这些图标中的至少一些可以包括二维图像。然而， 如果需要并且继续假设三维显示器的能力，这些图标中的一个或更多 个可以自身包括三维图像。暂时参照图2，该方面简单的说明性示例包 括呈现对应图标(此处为字母字符“D”)的虚拟三维按钮200。

再次返回图1，在步骤101，该图标呈现包括：呈现至少第一图标 和第二图标，其中，这些图标呈现在不同呈现深度。即，对于显示器 的能够辨别其三维内容的观看者，这些呈现深度之一将例如看起来比 另一个离观看者更近。这方面的进一步详细阐述如下。

在该说明性示例中，虽然呈现深度不同，第一和第二图标都可用 于用户接口中的交互(尽管是对于用户接口的潜在分开的输入组件)。 (如此处使用的，“交互”应理解为包括：要求或标识图标，以作为选 择或标识该图标的直接结果，激活(或返回)对应能力。)具体地，(在 第一呈现深度呈现的)第一图标当前在可用于由用户接口的前述第一 输入组件进行交互。继而，第二图标当前可用于由用户接口的前述第 二输入组件进行交互。当第一图标可用于由第一输入组件进行交互时， 其不可用于由第二输入组件进行交互，反之亦然。

如前所述，第一和第二输入组件可以位于电子设备的相对面上。 图3提供了这方面的简单示例。此处，电子设备300的正面300’具有三 维显示器301，三维显示器301还包括充当第一输入组件的触摸敏感显 示器。继而，电子设备300的背面300”具有触摸敏感表面302，触摸敏 感表面302还可以包括二维显示器。(将理解：该示例的具体细节意在 仅服务于说明性示例中，而不意在暗示这方面的任何特定限制。例如， 虽然电子设备300背面300”的显示器302被示为仅为电子设备300正面 300’的显示器301的尺寸的一半，实质上根据需要可以使用任意其他选 择的比例。应理解的是：在本公开中使用的设备的“正面”和“背面” 的标记意在可交换地指代电子设备的相对面。)

如果需要，电子设备300背面300’的第二输入组件可以包括不同 于触摸敏感表面的组件。作为这方面的简单的说明性示例，并且再次 并非意在以该示例进行任意限制，图4示出了背面300”的备选方案， 其中，第二输入组件至少部分包括键区401。如此配置，第二输入组件 包括多个触觉可辨的区域。作为这方面的一个示例并且暂时参照图5， 键区401中的每个按键可以包括一般可由设备用户的手指触觉可辨的 突起键帽。应理解的是：如将对本领域技术人员显而易见的，可以想 到在设备的背面300”上使用其他类型的输入组件。

图6提供了这样的电子设备300的侧视图，该电子设备具有位于设 备300一面的触摸敏感显示器300(也提供前述对图标的三维呈现)触 摸敏感显示器以及位于电子设备300相对面的键区401。在该示例中， 以及从正在观察的观看者600的角度看，前述第一呈现深度601可以实 质上与触摸敏感显示器301共面，第二呈现深度602可以实质上与键区 401共面。相应地，并且下面参照图7和8，在第一呈现深度601呈现的 图标701实质上与触摸敏感显示器301的控制表面一致。类似地，在第 二呈现深度602呈现的图标702实质上与键区401的控制表面(在该情况 下，键区401的一个或更多个按键)一致。

由于第一呈现深度601比第二呈现深度602更接近于正在观察的 观看者600，在第一呈现深度601显示的图标701将通常显现为大于在第 二呈现深度602显示的图标702，以与设备300实际上是透明的且正在观 察的观看者600能够实际看到在键区401上或结合键区401物理部署的 图标的情况将获得的观感保持一致。

根据一种方法，该尺寸上的差异可以反映设备的实际几何和形状 因数。然而，如果需要，可以夸大该尺寸上的差异，以使得在视觉上 更容易区分与位于正面的第一输入组件相关联的图标和与位于电子设 备300的背面的输入组件相关联的图标。

将理解的是：所显示的图标可以根据需要在横向上彼此偏移。例 如，根据一种方法，显现在不同呈现深度的图标能够实质上重合，从 而它们显现为分层、偏移或者甚至彼此堆叠。在这样的情况下，以透 明或半透明方式呈现至少较高层图标以允许较低层图标能够易于被正 在观察的观看者感知可能是有用的。作为另一示例并且再次根据需要， 显现在不同呈现深度的图标可以彼此横向偏移，以避免较高层的图标 遮挡显现在较低呈现深度的部分或全部图标。

本领域技术人员将意识到并理解：在这方面不存在对于在特定实 现中呈现多少个图标的特定限制。如果需要，上述教导还将适于提供 在给定的共享呈现深度提供多于一簇的分组图标。例如，第一组三个 图标可以呈现在所示出的呈现深度中任一个的一部分处，第二组图标 也可以呈现在该相同呈现深度的不同的移开的部分处。

在以上描述的说明性示例中，图标都可用于由用户接口的特定输 入组件进行交互，尽管至少一个图标有关于与第一呈现深度相关联的 第一输入组件而至少另一个这样的图标有关于与另一呈现深度相关联 的第二输入组件。如果需要，上述教导还可选地适于呈现(例如在其 他呈现深度)不可用于由任何输入组件进行交互的其他图标。这方面 的各种细节(包括使用附加呈现深度以及将图标从一个呈现深度移至 另一个)可以在前述THREE-DIMENSIONAL，MULTI-DEPTH PRESENTATION  OF ICONS ASSOCIATED WITH A USER INTERFACE中找到，其内容以引入 方式完全并入此处。

可以使用多种可用的易于配置的平台中的任一个来容易地实现 上述过程，所述平台包括本领域已知的部分或全部可编程的平台或针 对一些应用可能需要的专用平台。下面参照图9，描述了这样的平台的 说明性方法。

在该说明性示例中，电子设备300包括便携式电子设备。然而， 如以上说明的，根据需要，任意数目的设备能够易于在相同方面的服 务。该电子设备至少部分包括可操作地耦合至一个或更多个三维显示 器301的控制电路801。电子设备300还包括具有两个或更多个输入组件 的用户接口904。根据一种方法，这可以包括第一输入组件，第一输入 组件包括触摸敏感能力，触摸敏感能力包括一个或更多个前述三维显 示器301的一部分。根据需要，用户接口的第二输入组件可以包括多种 交互模式中的任一个。例如，除了上述触摸敏感显示器302或基于按键 的方法401，该输入组件还可以包括手势识别接口、语音识别接口、物 理(与虚拟相对的)按钮、开关、滚轮、轨迹板和其他触摸敏感表面、 摄像机、加速度计、陀螺仪、邻近传感器等。并且，如可选地包括第N 输入组件903所表明的，根据需要上述教导将适于任意数目的附加输入 组件。

根据需要，控制电路901可以包括专用硬连线平台或者可以包括 部分或全部可编程的平台。该控制电路901被配置为(例如，通过本领 域技术人员将很好地理解的对应编程)执行此处描述的特征中的一个 或更多个。例如，控制电路901执行的编程可以使电子设备：

使用三维显示器来呈现包括多个图标的虚拟三维场景，所述多个 图标至少包括在第一呈现深度呈现的第一图标以及在第二呈现深度呈 现的第二图标，其中，第一和第二呈现深度彼此不同；

其中，第一图标与用户接口的第一输入组件相关联，第二图标与 用户接口的第二输入组件相关联；并且

其中，第一输入组件提供与在第一呈现深度呈现的第一图标的交 互，第二输入组件提供与在第二呈现深度呈现的第二图标的交互。关 于专用设计的所有这些架构选项以及部分和全部可编程性在本领域中 是公知和得到理解的，并且此处无需进一步描述。

根据一种方法，该电子设备300还可以包括可操作地耦合至控制 电路901(或者如果需要包括控制电路502的一部分)的存储器902。该 存储器可以用于存储三维显示器301要显示的内容(如此处想到的图标 中的一个或更多个)。当控制电路901包括至少部分可编程的组件时， 该存储器902还可以用于存储控制电路901要执行的指令。

这样的电子设备300可由多个物理上不同的元件组成，如图9所示 的图示表明。然而，还可以将该图示看作包括逻辑视图，其中，这些 元件中的一个或更多个可经由共享平台启用和实现。

如此配置，具有三维显示器能力的电子设备能够以有用和直观的 方式同时呈现在设备的相对面上可用的控制表面的控制表面图标，而 无需设备用户翻转设备。假设三维显示器自身的可用性，能够以高度 经济的方式容易地实现上述教导并且通常无需其他专用物理组件。

本公开还示出了将触觉可辨的区域(如在设备的背面上形成的突 起或凹入形状)与类似形状的三维图像相关联的方式。从而，当在设 备的背面呈现形状时，可以呈现对应的共形三维图像(实质上与该形 状和该形状在设备背面上的深度位置对应)。对触觉可辨的形状的感觉 和对应图像之间的相似性具有直观地将图像与形状相关联的优势。例 如，突出于设备背面的矩形突块可以具有图标，该图标具有与矩形突 块相关联的一致形状，使得与矩形突块的交互激活相关联的过程。在 其他实施例中，突块和对应的图像无需与用户接口相关，并且可以贡 献于设备的装饰元件。

应理解：除非此处记载了不同的特定含义，此处使用的术语和表 述具有如上所述的本领域技术人员赋予这些术语和表述的一般技术含 义。可能以特定的发生顺序描述或描绘了特定动作或步骤，但本领域 技术人员将理解在不背离本公开范围的前提下可以多种顺序执行特定 动作或步骤。

本领域技术人员将意识到：可以在不背离所公开的构思的范围的 前提下对上述实施例进行各种修改、改变和组合，并且这样的修改、 改变和组合应视为在此处公开的发明构思的范围内。