專利名稱：具有顯示器的裝置與使用光伏陣列的顯示器互動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種互動式顯示器。
背景技術：
近年來，手攜式電子裝置，像是智能手機與掌上型電玩，越來越普遍且盛行。許多 這些裝置利用多種不同的技術以實行觸摸感測，以致于使用者可以提供輸入給裝置。一般 來說，觸摸感測通過電阻或電容感測的使用而達成。使用如此的技術，當使用者的手指碰觸 到觸摸接口時，裝置辨認出一“觸摸事件”，而觸摸接口通常為裝置的顯示器的外部接口。因 此，使用者輸入為二維且需要直接碰觸裝置。發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種具有顯示器的裝置，包括顯示器與光伏陣列。其中，顯示器用以顯 示圖像給使用者，光伏陣列配置于覆蓋在顯示器的至少一部分上，光伏陣列檢測在光伏陣 列上的光線變化。顯示器還用以響應在光伏陣列上所感測的光線變化的強度中的局部差異 量(localized differential),以致顯示器的操作響應所感測的局部差異量而改變。
本發(fā)明提供一種使用光伏陣列的顯示器互動方法，此方法包括感測光線變化的強 度中的局部差異量，而光線變化相對應于光伏陣列上的光線變化。以及至少部分依據(jù)所感 測的光線變化中的局部差異量來改變顯示器的操作，。
為使本公開的其他系統(tǒng)、方法、特征與優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例并配合 所附圖示加以說明。應了解的是，所有包括于本公開范圍描述中附加的系統(tǒng)、方法、特征與 優(yōu)點皆由其權利要求書保護。


通過下列圖式可更易了解本發(fā)明的觀點，圖中元件不需要按比例尺繪示，重點于清楚說明本發(fā)明公開的原理。另外，凡可能之處，在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構件/符號代表相同或類似部分。
圖1為一實施例的裝置部分拆解圖
圖2為描述一實施例中裝置與使用此裝置的方法的示意圖。
圖3為描述圖2的實施例的詳細示意圖。
圖4為描述一實施例的方法的流程圖。
圖5為描述一實施例的裝置的示意圖。
圖6A為描述一代表性顯示圖像的示意圖。
圖6B為描述一實施例中圖6A中顯示圖像的相關方法的示意圖。
圖7A為描述一代表性顯示圖像的示意圖。
圖7B為描述一實施例中圖7A中顯不圖像的相關方法的不意圖。
圖8A為描述一代表性顯示圖像的示意圖。
圖8B為描述一實施例中圖8A中顯示圖像的相關方法的示意圖。圖9A為描述一代表性顯示圖像的示意圖。圖9B為描述一實施例中圖9A中顯示圖像的相關方法的示意圖。主要元件符號說明100:裝置
102:夕卜殼
104:殼蓋
106:顯示器
108:光伏陣列
110:顯示模塊
112:顯示面
114:光伏陣列部分區(qū)域
116:顯示器部分區(qū)域
118:顯示接口
120:手
122:陰影范圍
124:光源
126:啟動器
127:陰影范圍部分
129:陰影范圍部分132 136、142 146、152 156 :光伏陣列部分區(qū)域S160、S162 :—實施例中與顯示器互動方法的各步驟170:處理裝置
172:輸入/輸出接
176:網(wǎng)絡接口
180:操作系統(tǒng)
182:大量存儲裝置
184:光感測系統(tǒng)
186:數(shù)據(jù)總線
200:裝置
202:圖像
204:顯示器
210:手
具體實施例方式總結本公開的各個方面，現(xiàn)在將在下文參看繪示本公開的部分而非全部實施例的隨附圖式更充分地描述本公開的部分實施例。當本公開以實施例與圖式公開的時候，并非用以限定本公開，本領域技術人員，在不脫離本公開的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本公開的保護范圍當視所附權利要求書所界定者為準。
本發(fā)明提供一種使用光伏陣列的顯示器互動的裝置與方法。在本實施例中，一透 明的光伏陣列配置于覆蓋在裝置的顯示器上，像是移動電話。陣列檢測光線變化以及具備 感測光線變化的強度中局部差異量的能力。響應所感測的局部差異量，此局部差異量可以 是由裝置使用者中斷光線到裝置的路徑所造成(例如，在裝置上方移動一枝筆)，而顯示器 的操作可以被改變。
在一些實施例中，在裝置之上創(chuàng)造出三維感測值，以致于使用者可與裝置互動卻 不需要碰觸顯示器。使用者的遠離和/或靠近顯示器的移動也會被感測出來。在一些實施 例中，舉例來說，會有在三維感測值中使用者移動的巨大數(shù)目可視為裝置命令的結果。
就這點來說，圖1為一實施例的裝置的部分拆解圖。如圖1所示，裝置100設置為 一移動電話，此移動電話包括外殼102、殼蓋104、顯示器106以及光伏陣列108。外殼與殼 蓋定義出裝置的范圍，裝置的許多其他元件(某些并不在此描述)位在此范圍內。顯示器 (例如，液晶顯示器、發(fā)光二極管顯示器、有機發(fā)光二極管顯示器等)包括顯示模塊110與顯 示面112。
在本實施例中，光伏陣列為顯示器與殼蓋之間的一透明層(例如，薄膜)。陣列覆 蓋顯示器的至少一部分(在本例中，為整個顯示器的可顯示區(qū)域)，并用以感測光線變化。 陣列響應光線變化而產生一電子信號，電子信號的強度相對應于陣列的不同部位的光線變 化的強度。電子信號被用來提供相對應的輸入，以致于板上處理裝置(未繪示于圖1)可決 定光線變化中的局部差異量是否為當前的。通過此例的方式，如果陣列中的鄰近區(qū)域的其 中的一子集顯示出信號強度的差別，而此信號強度的差別相對應于一預設臨界值，則局部 差異量可被決定為存在。值得注意的是，在一些實施例中，陣列所產生的電能可以被用來提 供裝置電力。
圖1的光伏陣列展示出多個區(qū)域(例如，區(qū)域114)，各個區(qū)域相對應于陣列的不同 物理范圍。此些光伏陣列的區(qū)域與相對應的顯示器的區(qū)域有關聯(lián)關系(例如，區(qū)域116)。
圖2為描述圖1的實施例中裝置100以及使用此裝置的方法的示意圖。如圖2所 示，裝置100包括一顯示接口 118，實際上即對應于殼蓋104的外部接口。當使用者(例如 是使用者的手120)接近裝置接口時，由于使用者遮住光源124與裝置之間的光學路徑，于 是在顯示器上造成一個陰影范圍122。請注意此陰影范圍撲向所顯示的啟動器126。
圖3為描述圖2的實施例的詳細示意圖。明確來說，圖3為一光伏陣列的俯視圖， 此光伏陣列被描述成多個區(qū)域，以及在其之上的陰影范圍122如圖所示包括陰暗程度不同 的部分。舉例來說，部分127為較陰暗的部分，展現(xiàn)出較低的光線強度，而部分129為較不 陰暗的部分。該注意的是，越陰暗的部分通常相當于在距離最接近光線阻隔物的陰影范圍 部分，在本例中即為使用者的指尖130。
在圖3中，在陰影范圍中相互鄰近的區(qū)域包括區(qū)域132、134、136、142、144、146、 152、154與156，有較多陰影的部分大多坐落于區(qū)域144，以及外溢至區(qū)域142與146里。較 少陰影部分大多坐落于區(qū)域146，以及外溢至區(qū)域142、134、144、154、136與156里。
利用相對于各區(qū)域的光線變化的強度中的信息致能一判斷的決定，此判斷為決定 局部差異量在所感測的光線中是否存在。舉例來說，通過比較在相鄰區(qū)域上的光線變化的 強度，可容易的辨別局部差異量存在于相鄰近區(qū)域144與146之間，最明顯的局部差異量存 在于各區(qū)域132、134、136、152、154、156與144之間。因此，區(qū)域144會被決定成關注區(qū)域。由此可知的，陣列中區(qū)域144接著可與顯示器的區(qū)域相關聯(lián)。另外，一些實施例可通過在陣列之中和/或跨過陣列測量局部光伏效應的變化率來判定使用者意圖。如同上述，相對于周圍節(jié)點，具有一定差異的節(jié)點將提供使用者輸入方法。舉例來說，在節(jié)點中和/或跨過節(jié)點的改變和/或改變的加速度可對使用者輸入提供額外的方法。當決定局部差異量存在于陣列上的光線變化中時，此信息相對可被用來執(zhí)行多種功能。舉例來說，如果判定出差異值對應于圖像啟動器的位置，則啟動此啟動器。舉例來說，如果陣列中區(qū)域144判定為關注區(qū)域以及區(qū)域144對應于包括啟動器126的顯示器的區(qū)域，則啟動器126將被啟動。圖4為描述一實施例中與顯示器互動的方法的流程圖。如圖4所示，此方法包括感測光線變化的強度中的局部差異量(步驟S160)。光線變化相對應于裝置之上的光線變化以及相關的光伏陣列。在步驟S162中，至少部分依據(jù)所感測的光線變化的局部差異量，來改變裝置顯示器的操作。圖5繪示為裝置100的架構圖，裝置100可以體現(xiàn)為移動電話，也可以體現(xiàn)為任一各式各樣包括顯示器的有線和/或無線裝置。如圖5所示，裝置100包括處理裝置(處理器)170、輸入/輸出接口 172、顯示器106、網(wǎng)絡接口 176、存儲器178、操作系統(tǒng)180、大量存儲裝置182以及光感測系統(tǒng)184。上述裝置的元件經(jīng)由數(shù)據(jù)總線186與彼此通訊。尤其是，舉例來說，與一個或多個其他元件連接的光感測系統(tǒng)可體現(xiàn)上述有關圖4的方法。處理裝置可包括客制或市售處理器、中央處理單元(central processing unit,CPU)或多個與移動裝置有關的處理器中的輔助處理器(auxiliary processor)、半導體基底微處理器(semiconductor based microprocessor)(微芯片格式)、微處理器、一或多個特殊應用集成電路(application specific integrated circuits,ASICs)、多個適當配置的邏輯門，以及其他包括單獨的或以多種形式組合的離散元件的電子結構，來協(xié)調系統(tǒng)整體運作。存儲器可包括任何一種易失性存儲器(volatile memory)元件與非易失性存儲器(nonvolatile memory)元件的組合,其中易失性存儲器元件例如是隨機存取存儲器(random-access memory, RAM)中的動態(tài)隨機存取存儲器(dynamic random-accessmemory, DRAM)或靜態(tài)隨機存取存儲器(static random-access memory, SRAM)。存儲器一般來說包括導航操作系統(tǒng)、一或多個導航應用程序、模擬系統(tǒng)(emulation system)、任何種種操作系統(tǒng)和/或模擬硬件平臺的模擬應用程序、或模擬操作系統(tǒng)等。舉例來說，應用程序可包括特殊應用軟件，特殊應用軟件包括一些或全部的移動裝置的部件。按照此實施例，部件存儲在存儲器中且由處理裝置執(zhí)行。請注意雖然在此分別描述于圖5中，但光感測系統(tǒng)184可存在于像是存儲器178的存儲器中。在本實施例中，光感測系統(tǒng)184還包括光伏陣列108，其促成了與使用者之間非碰觸式的互動方式的達成。然而，在其他實施例中，觸摸式屏幕接口可被提供來檢測顯示器106的顯示區(qū)域內的碰觸。該領域具通常知識者將察知存儲器可(通常會)包括其他部件，在此其他部件已為簡潔而省略。請注意，在本公開的內容中，非暫態(tài)性計算機可讀介質(non-transitorycomputer-readable medium)存儲一個或多個程序以供連接中的指令執(zhí)行系統(tǒng)、設備或裝置使用。進一步參考圖5，網(wǎng)絡接口裝置包括多種于網(wǎng)絡環(huán)境中用來傳送和/或接收數(shù)據(jù)的部件。當此部件體現(xiàn)為一應用程序時，一或多個部件將被存儲在非暫態(tài)性計算機可讀介質且由處理裝置執(zhí)行。現(xiàn)在請參照圖6A與6B，圖6B為描述一實施例中對應圖6A的顯示圖像的方法的示意圖。如圖6A所示,裝置200顯示圖像202在顯示器204上。請注意圖像202的尺寸以及位置，圖像202的位置大約位于顯示器中間且占顯示區(qū)域的20%。在圖6B中，裝置的使用者放置手210于顯示器之上，然后朝顯示器移動手，如同箭頭所指方向。響應圖7B所示的顯示器上移動位置的手(沒有碰觸到裝置)，則圖像改變如圖7A所示。明確來說，圖像縮減了尺寸(縮減大約70%)。此為響應裝置的光伏陣列感測到因手部移動而造成尺寸與強度改變的局部差異量所達成。在一些實施例中，可在兩個一般的步驟中達成，首先決定使用者意圖并且決定想要改變的程度。有關辨認使用者意圖來改變圖像尺寸(例如縮放)，使用者意圖可由裝置所在狀態(tài)與使用者輸入的結合來識別。舉例來說，裝置所在狀態(tài)可能是一般允許縮放功能的狀態(tài)(例如照相館模式、地圖應用、網(wǎng)絡瀏覽)。然后使用者輸入可指出使用者希望更改正在顯示的圖像的現(xiàn)行狀態(tài)(例如照片、地圖、網(wǎng)頁)。這可由使用者在正在顯示的圖像上按住手指或手來“選擇”圖像而達成，以致系統(tǒng)辨認出在陣列中局步改變(類似圖2中顯示的方法)。時間區(qū)間可與使用者動作組合且相關聯(lián)來減少檢測錯誤或不小心的“選擇”。有關欲改變的程度，使用者輸入會被再使用一次。舉例來說，圖像尺寸會縮減以響應使用者朝裝置的移動(圖7A與圖7B)。在一些實施例中，光伏陣列會使用一個或多個度量指標來決定欲改變的程度。這些度量指標會包括(但不限制本發(fā)明)通過只與顯示器垂直的移動手指/手，系統(tǒng)可決定使用者欲改變圖像的尺寸(例如縮放)而非顯示器中圖像的位置；在特定范圍中從光伏傳感器輸出的電子輸出的改變將提供使用者意圖縮小或放大的輸入(例如較高的電子輸出表示較多光線，較多光線代表使用者阻隔較少的光線且使用者打算使圖像放大)；以及系統(tǒng)通過采樣光伏陣列產生的電子電流來測量改變率，一個高的改變率表示系統(tǒng)的縮放更快，以及或許在同樣移動距離中相對于慢的改變率更大程度的按比例縮放圖像。在圖8A與圖8B中，圖8B為描述一關于圖8A顯示圖像的方法的實施例的示意圖。如圖8A所示，裝置200在一次顯示圖像202，通常位于顯示器中間且約占顯示區(qū)域的20%。在圖SB中，裝置的使用者放置手210至顯示器的第一側邊上，然后移動手越過顯示器，如箭頭所指方向。響應圖9B中所示的顯示器上移動位置的手(沒有碰觸到裝置)，則圖像改變如圖9A所示。明確來說，圖像朝相對應的手部運動方向移動，且保持其原本尺寸。此為響應裝置的光伏陣列所感測的越過裝置的局部差異量所達成。具體來說，系統(tǒng)因為從一陣列節(jié)點至下一節(jié)點的光伏效應的改變(當使用者手指/手移動越過顯示器而非在縮放案例中的垂直移動)，而決定使用者意圖在顯不范圍中來移動圖像。如果實施于軟件中，需要注意的是流程圖中描述的各步驟可代表一模塊、程序段、或部分程序代碼，其中部分程序代碼包括存儲于非暫態(tài)計算機可讀介質中以執(zhí)行特定的邏輯功能的程序指令。在這方面，程序指令可以體現(xiàn)為原始程序代碼的型式，原始程序代碼包括寫成程序語言或機器碼的計算機語句，其包括適當?shù)膱?zhí)行系統(tǒng)像是圖5的裝置100可辨別的多個指令。而機器碼可從原始程序代碼轉換得到等。如果實施于硬件設備中，各步驟 可代表電路或多個執(zhí)行指定邏輯功能的互聯(lián)電路。此外，雖然流程圖顯示出特定的執(zhí)行步 驟，但須了解的是，執(zhí)行步驟可為不同的。
再次強調，上述實施例僅為示范性實施例，在不脫離本公開的精神和范圍內，當可 作些許的更動與潤飾，故本公開的保護范圍當視所附權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種具有顯示器的裝置，包括 一顯示器，用以顯示多個圖像給一使用者；以及 一光伏陣列，配置于覆蓋在該顯示器的至少一部分上，以及用以檢測該光伏陣列上的光線變化， 其中，該顯示器還用以響應該光伏陣列上所感測的光線變化的強度中的一局部差異量，以致該顯示器的操作響應所感測的該局部差異量而改變。
2.如權利要求1所述的裝置，其中該光伏陣列設置為一透明層。
3.如權利要求1所述的裝置，其中 所顯示的這些圖像中的一第一圖像為一圖像啟動器；以及 該顯示器啟動該圖像啟動器以響應所感測的該局部差異量。
4.如權利要求1所述的裝置，其中這些圖像可通過該光伏陣列觀看。
5.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置還用以響應所感測的該局部差異量中的一變化，以致當檢測到該局部差異量的尺寸為增加時，該顯示器會相對擴大所顯示的這些圖像中的該第一圖像的尺寸。
6.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置還用以響應所感測的該局部差異量中的一變化，以致當檢測到該局部差異量的尺寸為縮小時，該顯示器會相對縮小所顯示的這些圖像中的該第一圖像的尺寸。
7.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置還用以響應所感測的該局部差異量中的一變化，當檢測到該局部差異量的量為增加時，該顯示器會相對縮小所顯示的這些圖像中的該第一圖像的大小。
8.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置還用以響應所感測的該局部差異量中的一變化，當檢測到該局部差異量的量為減少時，該顯示器會相對放大所顯示的這些圖像中的該第一圖像的大小。
9.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置還用以響應所感測的該局部差異量中的一變化，當檢測到該局部差異量的移動為跨越過該光伏陣列時，該顯示器會相對往相對應的移動方向卷動所顯示的這些影像中第一影像。
10.如權利要求1所述的裝置，其中該裝置的第一功能為該使用者不用實質上碰觸該顯示器的一顯示區(qū)域來啟動。
11.一種使用光伏陣列的顯示器互動方法，包括 感測光線變化的強度中的一局部差異量，而光線變化相對應為該顯示器上的光線變化；以及 至少部分依據(jù)所感測的光線變化的強度中的該局部差異量來改變該顯示器的一操作。
12.如權利要求11所述的方法，其中改變該顯示器的該操作的步驟還包括改變該顯示器所顯示的一圖像的一配置。
13.如權利要求11所述的方法，其中感測該局部差異量的步驟還包括由鄰近該顯示器的一光伏陣列感測該局部差異量。
14.如權利要求11所述的方法，其中 該方法還包括把該局部差異量對應關聯(lián)于該顯示器上的一位置；以及 響應該顯示器上該位置的關聯(lián)關系而執(zhí)行改變一配置。
15.如權利要求11所述的方法，其中改變該顯示器的該操作還包括啟動與該顯示器的一區(qū)域相關聯(lián)的一功能，而所感測的該局部差異量相對應于該顯示器的該區(qū)域，其中啟動該功能還包括啟動與該功能關聯(lián)的一圖像啟動器。
全文摘要
一種具有顯示器的裝置與使用光伏陣列的顯示器互動方法。就這一點而言，一個代表性的裝置包括顯示器與光伏陣列。顯示器用以顯示圖像給使用者。光伏陣列配置于覆蓋在顯示器的至少一部分上，且檢測光伏陣列上的光線變化。顯示器還響應在光伏陣列上所感測的光線變化的強度中的局部差異量，以致于顯示器的操作響應所感測的局部差異量而改變。
文檔編號G09G5/373GK102999229SQ20121033697
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權日2011年9月14日
發(fā)明者克里斯多福.D.豪斯 申請人:宏達國際電子股份有限公司