可穿戴設備及相關系統(tǒng)的制作方法【專利說明】可穿戴設備及相關系統(tǒng)[0001]相關申請[0002]本申請要求2013年3月15日提交的、美國專利申請N0.61/800,950的權益和優(yōu)先權，該專利申請的內容通過引用被并入本文，如同在本文中進行了全面闡述一樣用于各種目的。
技術領域：
[0003]本申請涉及移動電子設備，例如，涉及通常所知的個人電子設備(本領域有時將其稱作P.E.D)，例如，可以采用智能電話作為許多可能的示例中的一個示例，但智能電話并不是唯一的示例，而且，本申請更具體地涉及可穿戴的界面裝置，但是并不僅限于可穿戴的界面裝置。【
背景技術：
】[0004]本部分旨在向讀者介紹可能與本公開的各個方面相關的領域中的各個方面，在這之后描述或要求保護本公開的各個方面。相信這里的討論將有助于向讀者提供背景信息，以幫助讀者更好地理解本公開的各個方面。因此，應該理解的是，應該根據這種理解來閱讀敘述的這些內容，而不能將其考慮為是現有技術。[0005]便攜式移動計算的新進展包括，將手持電子設備引入到整體計算和整體通信中。這些平臺總體上被稱為智能電話。這種設備可以被用于任何數目的任務和功能，其中包括手機通話、話音通信和手寫方式通信、文本通信、電子郵件、社交媒體網絡、視頻會議、通過國際萬維網或互聯網的眾多通信連接進行游戲等。[0006]雖然這些類型的設備允許執(zhí)行大量不同的任務，但是這些設備類型的總體功能和處理能力仍然具有改進空間。例如，當前的大多數智能電話設備是薄的長方體，具有前部的觸摸屏、帶有開關控制的后部的相機和閃光燈、在外部邊緣上/或外部邊緣各處的麥克風和揚聲器、插孔和插塞等。例如處理器、存儲器芯片、電池、天線等手持設備的其它計算組件可以在設備框架的內部進行內部封裝。這些設計通常需要使用兩只手來進行操作，一只手用來握住設備，而另一只手在設備上進行輸入，因此使這些設備比可以使用單手操作的那些設備的可操作性差、便攜性差、人體工學性差。[0007]許多用戶將這些設備用作他們與外界的主要通信工具，并一直將這些設備帶在身邊。這些用戶通常依賴于他們的設備來進行諸如手機服務、電子郵件、博客、視頻會議、日歷功能、多種應用、可用性、書籍閱讀、新聞交互、電影、音樂播放、TV、聊天室等的多種功能。通過這些類型的設備可以獲得的能力、功能和特征不斷進行復雜地擴展，并且在日常中被使用，但是，對于用戶的有效性通常在于且受限于用戶對于其用戶界面體驗的心理上和身體上的接受，因為通過人工觸摸和感知界面系統(tǒng)，用戶對這些設備可以提供的海量信息和特征進行訪問，并獲取這些海量信息和特征，可能占了主導。因此，用戶面臨著日益復雜的系統(tǒng)和界面，但是卻缺少對已經存在的多個來源的信息進行管理的能力。用戶界面必須以一致管理的有效方式來呈現這種大量且來源不同的信息，所述有效方式采用了適于用戶的個人需求和期望的簡單、緊湊、便攜、輕便、個性化的界面。在當今的環(huán)境中，存在用于輸入用戶指令并執(zhí)行計算機系統(tǒng)中的各種操作或利用計算機系統(tǒng)執(zhí)行各種操作的界面的許多設計和方法。在用戶不能快速且方便地使用其移動設備時，用戶可能會受挫。用戶需要快速響應、易于操縱、界面控制可定制、能夠單手使用以及便攜性。為了獲取高效的便攜性，對具有調整能力的查看屏幕的可穿戴的用戶對準具有多功能基礎平臺支持。設備可以是多功能的，設備可以用作可供用戶選擇的其它電子設備的統(tǒng)一遙控器。[0008]當前，用戶沒有有效的方法來通過為單手使用設計的設備來管理多種可用數據類型和信息來源。對于在同時對兩個或多于兩個不同類型的計算活動進行引導，或者對于同時對兩種或多于兩種的不同信息來源進行監(jiān)控二者而言都是困難的，這是因為可用的用戶界面工具是令人困擾的、不靈活的、和/或以其它方式難以實現?，F有技術缺少用于控制PED的標記物(marker)跟蹤和觸點技術。[0009]鍵盤[0010]鍵盤已經成為與手持設備進行交互的最常見的輸入工具。打字機、具有供用戶按下并彈起的實際按鍵的各種形式的鍵盤在P.E.D中正日益被淘汰，因為觸摸屏類型已經改變了用戶交互的模式。大多數用戶觸摸屏沒有實際鍵盤。相反，用戶利用在屏幕上顯示的由軟件生成的軟鍵盤來進行交互。軟件根據基于內部操作系統(tǒng)接收并處理的信號來對觸摸進行寄存(register)并推斷按鍵操作。此外，智能電話用戶可以通過軟觸摸輸入、操縱用戶手指類型的觸筆、操縱鍵入裝置來輸入指示命令并進行操作，從而根據用戶的期望指向屏幕圖標、區(qū)塊(tile)、應用等。在這些設備的情況下，使用用戶手指/拇指對屏幕圖標進行選擇和執(zhí)行可視地覆蓋了該圖標和/或試圖定位、選擇和/或操縱的觸摸點，從而使用戶界面交互體驗變得復雜?！?br/>發(fā)明內容】[0011]下面提供了簡要的概述，以提供對當前所公開的主題的一個或多個方面的基本理解。本文所公開的原理可以采用多種方式實現，其中包括實現為方法、系統(tǒng)、設備或裝置(包括計算機可讀介質)。[0012]根據第一個方面，本申請公開了與單手操作兼容的設備，以及對單手操作的功能進行擴展的方法和系統(tǒng)。一些設備允許或提供了用戶自我監(jiān)控的能力，并且允許或提供了通過另外的可用電子設備進行遙控。[0013]所公開的一些設備包括可調整且可穿戴的環(huán)形保持器(holder)基座，其具有計算機界面跟蹤板(trackpad)。還描述了用于其操作的方法和裝置。同時也公開了光學/檢測系統(tǒng)，以在關于用戶拇指/手指或有關用戶拇指/手指的標記物出現在所設計的界面、跟蹤板、可以模擬顯示屏上的動作的場區(qū)域上或上方時，對它們進行附加檢測。[0014]—些設備可以提供使用、傳遞的便利，可以提供便于單手操作來檢索、排序、操縱和查看多個數據來源的用戶界面，并且可以提供對應用戶需要和愛好的各種方法?？纱┐髟谑种干系沫h(huán)形保持器可以為用戶提供用于界面的穩(wěn)固基座，所述界面進一步提供了用戶可以在其中通過電子設備對多個數據來源進行訪問、操作和/或控制的環(huán)境。[0015]使用人和計算環(huán)境之間的界面的一些結構和方法可以促進設備上的用戶控制，所述用戶控制主要通過用戶的拇指進行控制，其中包含了(附接了)拇指跟蹤板控制區(qū)域，以允許用戶操縱直接做出響應的光標和/或執(zhí)行和控制在顯示屏上呈現的信息，從而對所訪問的信息的來源進行選擇并對多個流的內容進行管理。例如，所公開的設備的一些實施方式提供了視頻剪輯、電影、電子郵件消息、TV節(jié)目和內容、互聯網站、數據文件、應用(app)、視頻直播通信流、音樂和多種其它形式的信息、媒體或信號，包括多個數據流、數字數據以及電子儲存和電子獲得形式的數據傳輸通信。[0016]所公開的硬件、軟件和方法可以采用和/或允許用戶在使用一只手的同時對互聯網資源進行訪問和瀏覽，而將另一只手解放出來，可用于其它的功能。[0017]下面的公開內容還描述了許多實施方式，所述實施方式涉及具有如下界面的用于手持和可穿戴計算的方法、裝置和設備，所述界面擴展并增強了其用戶界面元件的功能性。[0018]根據其它方面，本公開涉及用于具有如下用戶輸入設備的可穿戴電子設備的裝置、系統(tǒng)和方法，所述用戶輸入設備可以具有被附接的和/或可附接的顯示屏，所述顯示器可以包括觸敏輸入。在一些實施方式中，所公開的設備可以包含帶有圖形用戶界面(GUI)的觸敏顯示屏、一個或多個處理器、存儲器以及存儲在存儲器中的內部指令集合和一個或多個模塊，從而允許多個功能的執(zhí)行。[0019]本文公開了可穿戴的便攜且簡單的單手可操作設備。這種設備可以包含保持器，所述保持器在一種定向上被配置為桌面平臺(tabletopstand)，并且可以被調整而在設備的背側上被折疊為平面，使得設備可以被存放在例如口袋中。具有界面的設備允許多種方式的輸入，并且以更快和更直觀的方式對用戶控制做出反應。界面可以控制所配備的附加可用設備，設備可以檢測、讀取和提供用戶自我監(jiān)控的信息，設備可以讀取卡磁條并促進其中的處理。[0020]目前的手持設備通常會掉落、被坐在身下、被擱置、被遺失、被遺忘并且容易被偷走。而且，當所攜帶的手持設備占用了一個用戶的一只手時，將會使這只手不能用于其它的工作。利用本公開的環(huán)形平臺基座存在的可穿戴技術、易于傳遞的優(yōu)點，所述設備可以跟隨用戶，非常適合于立即使用，并且允許更快和更容易地進行輸入從而對顯示屏操縱進行精簡。[0021]通過對下面的詳細描述(以及附圖)的仔細閱讀，本領域的技術人員將容易認識到本公開的其它創(chuàng)新性的方面，其中，通過示例說明的方式對所公開的各種創(chuàng)新的不同實施方式進行了圖示和描述。如將會認識到的，可能存在包含了所公開的各種創(chuàng)新的模塊和系統(tǒng)的其它實施方式和不同實施方式，并且所公開的多個細節(jié)能夠在不同的方面進行修改，但是它們都沒有背離本文所公開的原理的精神和范圍。例如，下面結合附圖所闡述的詳細描述旨在對所公開的各種創(chuàng)新的不同實施方式進行描述，而不是旨在提出發(fā)明人所考慮的僅有實施方式。相反，所述詳細描述包括針對提供對本文所公開的原理的透徹理解的目的的具體細節(jié)。因此，應該將附圖和詳細描述考慮為實質上是說明性的而不是限制性的?！靖綀D說明】[0022]通過參考下面結合附圖所做的描述，所描述的實施方式和其中的優(yōu)點可以被最好地理解。這些附圖并不限制形式和細節(jié)上的任何變化，本領域的技術人員可以對所描述的實施方式做出形式和細節(jié)上的任何變化，而沒有背離所描述的實施方式的精神和范圍。[0023]參考附圖，其中的相似參考數字表示多個視圖中的類似部件，包含了當前所公開的原理的多個方面的系統(tǒng)的幾個示例通過示例的方式進行說明，而不是通過限制的方式進行說明。[0024]圖1是帶角度的右前透視圖，其中給出了被示出為在示例用戶的手的食指上穿戴以進行說明的、示例#1的實施方式的構造的外部。[0025]圖1A是帶角度的右前透視圖的示例說明，其中給出了示例#1的實施方式的構造的外部。[0026]圖1B是右前透視圖的示例說明，其中給出了對可移除顯示屏和觸筆工具附件進行說明的、示例#1的實施方式的構造的外部。[0027]圖2是前透視圖的示例說明，其中給出了被示出為在示例用戶的手的食指上穿戴以進行說明的、示例#2的實施方式的構造的外部。[0028]圖3是右前透視圖的示例說明，其中給出了示例#3的實施方式的構造的外部，所述構造沒有單獨的拇指觸摸板，但是在觸摸顯示屏表面上包含了用于拇指的增強輸入跟蹤的指定區(qū)域。[0029]圖4是前透視圖的示例說明，其中給出了示例#4的實施方式的構造的外部，所述構造對作為環(huán)形基座保持器的指定部分的拇指平板感測區(qū)域和顯示器進行了說明，所述環(huán)形基座保持器和顯示器被保持在示例用戶右手食指上的用戶優(yōu)選位置中。[0030]圖4A是前視圖的示例說明，其中給出了示例#4的實施方式的構造的外部，對作為環(huán)形基座保持器的指定部分的拇指平板感測區(qū)域和顯示器進行了說明。[0031]圖5是右側前透視圖的示例說明，其中給出了示例#5的實施方式的構造的外部，對示例用戶拇指在活躍的跟蹤板顯示器屏幕區(qū)域上方/上面的移動進行了說明。[0032]圖5A是前視圖的示例說明，其中給出了示例#5的實施方式的構造的外部，即用戶界面跟蹤板屏幕。[0033]圖5B是后視圖的示例說明，其中給出了示例#5的實施方式的構造的外部。[0034]圖5C是左側視圖的示例說明，其中給出了示例#5的實施方式的構造的外部，對帶有重疊擴展區(qū)域的環(huán)形基座保持器進行了另外的說明。[0035]圖f5D是頂視圖的示例說明，其中給出了例#5的實施方式的構造的外部。[0036]圖5E是底視圖的示例說明，其中給出了例#5的實施方式的構造的外部。[0037]圖6是右側前透視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部，對作為環(huán)形保持器基座的指定部分的拇指平板感測區(qū)域和顯示器進行了說明，所述環(huán)形保持器基座和顯示器被示出為保持在示例用戶右手食指上的用戶優(yōu)選位置中。[0038]圖6A是前視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部，即用戶界面跟蹤板屏幕。[0039]圖6B是后視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部。[0040]圖6C是底視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部。[0041]圖6D是左側端部視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部，對具有重疊擴展區(qū)域的環(huán)形基座保持器進行了另外的說明。[0042]圖6E是右側端部視圖的示例說明，其中給出了示例#6的實施方式的構造的外部，對具有重疊擴展區(qū)域的環(huán)形基座保持器進行了另外的說明。[0043]圖7是帶角度的右側前透視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對作為環(huán)形保持器基座的指定部分的拇指平板感測區(qū)域和形狀對應的作為可穿戴設備外部的柔性顯示屏進行了說明。[0044]圖7A是帶角度的右側前透視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對閉合位置中的形狀對應的柔性顯示屏的一部分進行了說明。[0045]圖7B是右側端部視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對打開位置中的形狀對應的柔性顯示屏的一部分進行了說明，同時還對夾層構造進行了說明。[0046]圖7C是右側端部視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對可選閉合位置中的形狀對應的柔性顯示屏的一部分進行了說明。[0047]圖7D是右側端部視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對可替代的可選閉合位置中的形狀對應的柔性顯示屏的一部分進行了說明。[0048]圖7E是帶角度的右側前透視圖的示例說明，其中給出了示例#7的實施方式的構造的外部，對經過驗證的可替代的閉合位置中的形狀對應的柔性顯當前第1頁1 2 3 4 5 6