專(zhuān)利名稱(chēng)：輸入裝置及觸摸區(qū)域注冊(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有用于輸入信息的觸摸面板的輸入裝置，以及一種注冊(cè)觸摸區(qū)域的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，常常在傳真機(jī)和復(fù)印機(jī)上提供用于輸入必要信息的觸摸面板。觸摸面板典型地用于顯示操作指令和觸摸區(qū)域。當(dāng)一個(gè)操作者根據(jù)指令按壓特定的觸摸區(qū)域時(shí)，觸摸面板將它在平面上的顯示切換到顯示適當(dāng)觸摸區(qū)域和指令的不同頁(yè)面。由于觸摸面板僅僅允許操作者在其屏幕上執(zhí)行每項(xiàng)操作處理，操作者通常發(fā)現(xiàn)觸摸面板是容易明白和操作的。
現(xiàn)有的觸摸面板在預(yù)先定義的固定位置上顯示觸摸區(qū)域，以至于操作者在每一步操作步驟中必須把手移動(dòng)到想要觸摸區(qū)域的位置上并用手指按該位置。因此，對(duì)于存在殘廢手指的人來(lái)說(shuō)很難通過(guò)操作觸摸面板而有效地輸入信息。
在這種情況下，日本公開(kāi)專(zhuān)利出版平第10-232735號(hào)公開(kāi)了一種信息設(shè)備的輸入裝置，使得在觸摸面板上以一種適合于每一個(gè)用戶(hù)的方式定義鍵(觸摸區(qū)域)的布局成為可能。根據(jù)該出版中公開(kāi)的內(nèi)容，用戶(hù)通過(guò)所有伸展和并排對(duì)齊的手指，所有伸展并展開(kāi)的手指，以及所有彎曲的手指來(lái)按觸摸面板。那么輸入裝置由各個(gè)手指的按壓位置確定最佳的適合用戶(hù)的鍵布局，并在觸摸面板上產(chǎn)生具有適合這些用戶(hù)鍵布局的虛擬鍵盤(pán)。
但是，即便根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(公開(kāi)號(hào)NO.平10-232735)中的上述方法，對(duì)于這些用戶(hù)仍有必要移動(dòng)手指并按壓觸摸面板上示出的該觸摸區(qū)域，這對(duì)于將手指移動(dòng)到所述指定觸摸區(qū)域困難的人來(lái)說(shuō)難以操作該輸入裝置。
而且，如果用戶(hù)看不到觸摸面板上的顯示內(nèi)容，那么將不可能識(shí)別出該觸摸區(qū)域配置，在這種情況下操作將變得更加困難。例如，如果觸摸面板放置地相對(duì)高的話(huà)，被限制在輪椅上的人有時(shí)候不能很好地識(shí)別和操作觸摸區(qū)域。而且對(duì)于弱視的人來(lái)說(shuō)也難以看到觸摸面板上的顯示內(nèi)容并操作該觸摸面板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種輸入裝置，使其能夠即使在操作者看不到觸摸面板的情況下也能通過(guò)好的可操作性來(lái)定義或注冊(cè)觸摸區(qū)域。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在觸摸面板上注冊(cè)這樣的觸摸區(qū)域的觸摸區(qū)域注冊(cè)方法。
根據(jù)本發(fā)明，一種輸入裝置包括識(shí)別觸摸區(qū)域上觸摸和輸出按壓信息的觸摸面板，一個(gè)接收自觸摸面板輸出的按壓信息并將相應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送到主設(shè)備的控制器，其中在控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入操作之前進(jìn)行的觸摸區(qū)域注冊(cè)處理中，該控制器將觸摸面板的按壓區(qū)域和該按壓區(qū)域周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。
由于現(xiàn)有觸摸面板上的觸摸區(qū)域預(yù)先設(shè)置在面板的固定位置上，如果觸摸面板位于相對(duì)高的位置，那么被限制在輪椅上的人有時(shí)候不能很好地識(shí)別和操作觸摸區(qū)域。而且對(duì)于弱視人員來(lái)說(shuō)也難以看到觸摸面板上顯示的內(nèi)容并操作該觸摸面板。
在本發(fā)明的輸入裝置中，用戶(hù)在進(jìn)行輸入操作之前注冊(cè)各個(gè)觸摸區(qū)域。為了注冊(cè)這些觸摸區(qū)域，例如用戶(hù)把手放置在觸摸面板上的想要位置并用所有手指觸摸。結(jié)果，將各個(gè)手指尖按住的觸摸面板的區(qū)域和他們周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。
由于以這種方式在方便于特定用戶(hù)的位置上產(chǎn)生觸摸區(qū)域，本發(fā)明的輸入裝置不像現(xiàn)有的觸摸面板那樣，而是使得用戶(hù)無(wú)須將手或手指移動(dòng)到各個(gè)觸摸區(qū)域的位置來(lái)按壓該觸摸區(qū)域。
這使得該用戶(hù)無(wú)須看到觸摸區(qū)域布局就能操作該觸摸面板。相應(yīng)地，即使是被限制在輪椅看不到觸摸面板和必須從低位置操作該觸摸面板的人或不能清楚識(shí)別觸摸區(qū)域的弱視人，也可以容易地按壓觸摸面板上的觸摸區(qū)域。另外，即使移動(dòng)手指困難的人能夠容易地操作該觸摸面板，因?yàn)闆](méi)有必要移動(dòng)手。
根據(jù)本發(fā)明，一種觸摸區(qū)域注冊(cè)方法包括接收自觸摸面板輸出的按壓信息，發(fā)送對(duì)應(yīng)于所接收的按壓信息的數(shù)據(jù)，以及在執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入操作之前，將觸摸面板的按壓區(qū)域和該按壓區(qū)域周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。
在本發(fā)明的觸摸區(qū)域注冊(cè)方法中，用戶(hù)在進(jìn)行輸入操作之前注冊(cè)各個(gè)觸摸區(qū)域。為了注冊(cè)該觸摸區(qū)域，該用戶(hù)例如把手放在觸摸面板想要的位置上并用所有手指按住它。結(jié)果，將各個(gè)手指尖按壓的觸摸面板區(qū)域和他們周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。由于以這種方式在方便于特定用戶(hù)的位置產(chǎn)生觸摸區(qū)域，輸入裝置不像現(xiàn)有觸摸面板那樣，而是使得用戶(hù)無(wú)須把手或手指移動(dòng)到各個(gè)觸摸區(qū)域位置就能按壓觸摸區(qū)域。
這使得用戶(hù)無(wú)須看到觸摸區(qū)域布局就能操作該觸摸面板。相應(yīng)地，即使被限制在輪椅上看不到觸摸面板和必須自較低位置操作該觸摸面板的人或不能清楚地識(shí)別觸摸區(qū)域的弱視人也能夠容易地按壓觸摸面板上的該觸摸區(qū)域。另外，即使難以移動(dòng)手的人也能夠容易地操作該觸摸面板，因?yàn)闆](méi)有必要移動(dòng)手。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，本發(fā)明的這些和其他目的，特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明白。
圖1A是一種根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的輸入裝置的框圖；圖1B是圖1A輸入裝置的顯示單元和觸摸面板的剖面?zhèn)纫晥D；圖2示出了輸入裝置的操作部分流程圖；圖3示出了跟隨圖2的部分流程圖；圖4示出了跟隨圖3的部分流程圖；圖5示出了輸入裝置的操作子程序的流程圖；圖6示出了用一只手按住觸摸面板的狀態(tài)圖；圖7示出了施加在觸摸面板上的壓力狀態(tài)圖；圖8示出了觸摸面板上的注冊(cè)區(qū)域圖；以及圖9示出了識(shí)別對(duì)于觸摸面板上注冊(cè)的觸摸區(qū)域的按壓的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考具體實(shí)施方案描述本發(fā)明的輸入裝置1和觸摸區(qū)域注冊(cè)方法。
如圖1A和1B所示，輸入裝置1包括顯示單元2，觸摸面板3和控制器4。輸入裝置1以這樣的一種方式構(gòu)造，即，它允許在用戶(hù)在進(jìn)行輸入操作之前注冊(cè)觸摸區(qū)域，并且將用戶(hù)通過(guò)按壓顯示屏幕而輸入的命令發(fā)送給主設(shè)備5(諸如打印機(jī)，復(fù)印機(jī)或傳真機(jī)的圖像成形設(shè)備)。觸摸面板3是扁平形狀的并具有多個(gè)觸摸區(qū)域。這樣構(gòu)造的觸摸面板3覆蓋在具有扁平矩陣構(gòu)造的顯示單元2的顯示表面上。當(dāng)按壓任何觸摸區(qū)域時(shí)，觸摸面板3發(fā)送包括相應(yīng)觸摸位置和觸摸力的按壓信息到控制器4。
觸摸區(qū)域能夠在用戶(hù)選擇的易于按壓的位置上產(chǎn)生。顯示單元2顯示觸摸面板3上的觸摸區(qū)域位置和為各個(gè)觸摸區(qū)域指定的輔助用戶(hù)理解觸摸面板操作的功能?？刂破?包括中央處理單元(CPU)和諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)或隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)的存儲(chǔ)裝置?？刂破?連接到顯示單元2以控制它的顯示操作?？刂破?也連接到觸摸面板3，并接收按壓信息和輸出相應(yīng)數(shù)據(jù)到主設(shè)備5。
接下來(lái)，參考圖2到4所示流程圖來(lái)說(shuō)明輸入裝置1的操作。假定主設(shè)備5為具有傳真功能的復(fù)印機(jī)，下面的描述包括如何設(shè)置頁(yè)的數(shù)量和紙張大小的說(shuō)明。
如果用戶(hù)當(dāng)控制器4處于等待狀態(tài)時(shí)用手觸摸觸摸面板3，在步驟S1，控制器4檢測(cè)觸摸并開(kāi)始注冊(cè)觸摸區(qū)域的處理。在步驟S2，控制器4發(fā)出“用你的所有手指按壓觸摸面板”的通知消息。如果用戶(hù)響應(yīng)于該消息用所有的手指按壓觸摸面板3，則在步驟S3，控制器4檢測(cè)觸摸面板3已經(jīng)被再次觸摸并在步驟S4讀入在各個(gè)坐標(biāo)位置上施加的壓力數(shù)據(jù)。在步驟S5，控制器4將各個(gè)手指尖所按壓區(qū)域的數(shù)據(jù)與壓力和坐標(biāo)數(shù)據(jù)相分離，在步驟S6，控制器4注冊(cè)各個(gè)觸摸區(qū)域。一種注冊(cè)觸摸區(qū)域的方法將在以后更加詳細(xì)地說(shuō)明。在說(shuō)明具體實(shí)施跟隨的流程圖中，每個(gè)可聽(tīng)的引導(dǎo)消息將用引用標(biāo)記(“”)括起來(lái)。
當(dāng)完成觸摸區(qū)域的注冊(cè)時(shí)，控制器4繼續(xù)到注冊(cè)打印開(kāi)關(guān)的處理。在步驟S7，控制器4發(fā)出“確定一個(gè)打印開(kāi)關(guān)”的通知消息。如果例如用戶(hù)響應(yīng)于該消息將拇指用力按住觸摸面板3，控制器4在步驟S8檢測(cè)一個(gè)按壓并在步驟S9中注冊(cè)拇指的按壓作為打印開(kāi)關(guān)(PSW)。
接著繼續(xù)到設(shè)置數(shù)據(jù)輸入處理，在步驟S10，控制器4通過(guò)發(fā)出“選擇一個(gè)操作模式”的通知消息提示該用戶(hù)首先選擇一個(gè)操作模式。為用戶(hù)提供一種單面復(fù)印模式，雙面復(fù)印模式或傳真發(fā)送模式的選擇。默認(rèn)(M＝0)的預(yù)選操作模式是單面復(fù)印模式(步驟S11)。如果在一秒的時(shí)間沒(méi)有觸摸該觸摸面板3(步驟S12，S13)，當(dāng)前選擇的單面復(fù)印模式保持不變。而且如果在步驟S12中在一秒內(nèi)檢測(cè)到觸摸面板3上的觸摸，并在步驟S14判斷是用所有手指觸摸，那么默認(rèn)選擇的單面復(fù)印模式保持不變。
如果在步驟S14沒(méi)有判斷發(fā)生在步驟S10消息之后一秒內(nèi)觸摸面板3的觸摸是用所有手指觸摸，則控制器4在步驟S15通過(guò)增加模式值(M＝M+1)切換操作模式。這里，模式值為M＝1，其指定了單面復(fù)印模式。然后，在步驟S16，控制器4發(fā)出“你已經(jīng)選擇了單面復(fù)印模式”的通知消息。如果在一秒內(nèi)沒(méi)有觸摸該觸摸面板3(步驟S13)，選擇的單面復(fù)印模式因此保持不變。如果在步驟S12檢測(cè)到在步驟S16消息之后一秒以?xún)?nèi)觸摸面板3上的觸摸并在步驟S 14判斷是用所有手指觸摸，那么單面復(fù)印模式(M＝1)選擇才有效。
如果在步驟S14中觸摸面板3上的觸摸不是用所有手指觸摸，在步驟S15控制器4通過(guò)增加模式值(M＝M+1)切換操作模式。這里，模式值為指定雙面復(fù)印模式的M＝2。如果觸摸面板3在一秒內(nèi)而不是用所有手指被再次觸摸，那么控制器4將操作模式切換到傳真發(fā)送模式。
在步驟S17，控制器4判斷選擇的操作模式是否是傳真發(fā)送模式。如果當(dāng)前選擇的是傳真發(fā)送模式，在步驟S18，控制器4等待通過(guò)拇指按壓上述的打印開(kāi)關(guān)(PSW)。如果打印開(kāi)關(guān)(PSW)在步驟S18中被拇指按壓，在步驟S19，控制器4使得主設(shè)備5發(fā)送一個(gè)傳真消息。如果在步驟S18拇指沒(méi)有按壓打印開(kāi)關(guān)(PSW)，控制器4進(jìn)一步等待拇指按壓打印開(kāi)關(guān)(PSW)。
如果在步驟S17判斷所選操作模式不是傳真發(fā)送模式而是單面或雙面復(fù)印模式，控制器4通過(guò)在步驟S20發(fā)出“選擇紙張大小”的通知消息提示用戶(hù)選擇紙張大小。以一種與操作模式的選擇相似的方式選擇紙張大小。
默認(rèn)(S＝0)預(yù)選的紙張大小是A4大小(步驟S21)。如果在一秒內(nèi)沒(méi)有觸摸該觸摸面板3(步驟S22，S23)，當(dāng)前選擇的紙張大小保持不變。而且如果在步驟S22在一秒之內(nèi)檢測(cè)到觸摸面板3的觸摸并在步驟S24判斷該觸摸是用所有手指觸摸的，那么默認(rèn)選擇的紙張大小保持不變。
當(dāng)在一秒內(nèi)檢測(cè)到觸摸面板3上的觸摸是用除了所有手指以外的方式觸摸的(步驟S22，S24)，在步驟S25，控制器4通過(guò)增加紙張大小值(S＝S+1)改變紙張大小。這里，紙張大小值是規(guī)定B5大小的S＝1。然后，在步驟S26，控制器4發(fā)出“你已經(jīng)選擇了B5紙張”的通知消息。如果在一秒內(nèi)沒(méi)有觸摸該觸摸面板3(步驟S23)，因此選擇的B5大小保持不變。如果在步驟S22檢測(cè)到步驟S26消息之后一秒之內(nèi)觸摸面板3上的觸摸并在步驟S24判斷其是用所有手指觸摸，B5大小(S＝1)的選擇將有效。
如果在步驟S24觸摸面板3上的觸摸不是用所有手指的觸摸，在步驟S25控制器4通過(guò)增加紙張大小值(S＝S+1)改變紙張大小。這里，紙張大小值是規(guī)定A4大小的值S＝2。每次觸摸面板3被除了所有手指以外再次觸摸，控制器4改變紙張大小為B4、A3并手動(dòng)按照這種順序饋送紙張大小。當(dāng)完成紙張大小選擇時(shí)，控制器4通過(guò)在步驟S27通知消息“你已經(jīng)選擇了XX紙張”來(lái)通知用戶(hù)當(dāng)前選擇的紙張大小。
接下來(lái)，控制器4通過(guò)在步驟S28通知消息“指定復(fù)印數(shù)量”提示用戶(hù)指定復(fù)印數(shù)量。
默認(rèn)(P＝0)預(yù)選的復(fù)印數(shù)量是零(步驟S29)。如果在一秒內(nèi)沒(méi)有觸摸該觸摸面板3(步驟S30，S35)，控制器4繼續(xù)到步驟S36，其中控制器4檢測(cè)當(dāng)前設(shè)置復(fù)印數(shù)量為零(P＝0)。然后，繼續(xù)到步驟S37，控制器4設(shè)置復(fù)印數(shù)量為1(P＝1)。
如果用戶(hù)在步驟S28的消息之后一秒內(nèi)用拇指單獨(dú)按壓打印開(kāi)關(guān)(PSW)(步驟S30，S31)和在步驟S44中當(dāng)前設(shè)置復(fù)印數(shù)量為零(P＝0)，在步驟S45控制器4設(shè)置復(fù)印數(shù)量為1(P＝1)。然后，在步驟S39通知消息“現(xiàn)在開(kāi)始一張復(fù)印”之后，在步驟S40控制器4使得主設(shè)備5進(jìn)行復(fù)印操作。
如果用戶(hù)在步驟S28消息之后一秒之內(nèi)除了用拇指單獨(dú)按打印開(kāi)關(guān)(PSW)以外觸摸該觸摸面板3(步驟S30，S31)，控制器4在步驟S32執(zhí)行大量的復(fù)印判斷處理以判斷復(fù)印的數(shù)量，其中用戶(hù)輸入復(fù)印數(shù)量N，例如，復(fù)印10份。輸入復(fù)印數(shù)量N的方法將在以后詳細(xì)說(shuō)明。在步驟S33控制器4通過(guò)進(jìn)行數(shù)字化操作P＝P+N(在本例中復(fù)印數(shù)量為10)設(shè)置復(fù)印數(shù)量并在步驟S34通知消息“你已經(jīng)指定了10份復(fù)印”。在步驟S35中，如果步驟S34消息之后一秒過(guò)去而在觸摸面板3上沒(méi)有任何觸摸，指定的復(fù)印數(shù)量因此將有效。
如果用戶(hù)在步驟S34消息之后一秒內(nèi)用拇指單獨(dú)按打印開(kāi)關(guān)(PSW)(步驟S30，S31)，控制器4判斷已經(jīng)確認(rèn)了因此指定的復(fù)印數(shù)量。然后，在步驟S39中通知消息“現(xiàn)在開(kāi)始10份復(fù)印”之后，在步驟S40控制器4使得主設(shè)備5進(jìn)行復(fù)印操作。
如果用戶(hù)除了在步驟S34消息之后一秒內(nèi)用拇指單獨(dú)按打印開(kāi)關(guān)(PSW)以外觸摸該觸摸面板3(步驟S30，S31)，控制器4在步驟S32再次執(zhí)行判斷復(fù)印數(shù)量的處理，其中用戶(hù)輸入其他的復(fù)印數(shù)量N，例如復(fù)印4份。在步驟S33控制器4通過(guò)再次執(zhí)行數(shù)學(xué)操作P＝P+N(在本例中為10+4份)來(lái)設(shè)置復(fù)印數(shù)量并在步驟S34通知消息“你已經(jīng)指定了14份復(fù)印”。
在步驟S35，如果步驟S34消息之后一秒過(guò)去而在觸摸面板3上沒(méi)有任何觸摸，因此指定的復(fù)印數(shù)量有效。由于P在這一點(diǎn)不等于零(步驟S36)，控制器4繼續(xù)到步驟S38。然后，在步驟S38如果用戶(hù)單獨(dú)用拇指按壓打印開(kāi)關(guān)(PSW)，在步驟S39控制器4通知消息“現(xiàn)在復(fù)印14份”并在步驟S40使得主設(shè)備5進(jìn)行復(fù)印操作。
如果步驟S41一秒過(guò)去而在步驟S38沒(méi)有按打印開(kāi)關(guān)(PSW)，控制器4在步驟S42通知消息“操作取消”。然后，控制器4執(zhí)行輸入清除操作。
在前面數(shù)據(jù)輸入程序中，當(dāng)用戶(hù)保持手指按在觸摸面板3上時(shí)，用戶(hù)能夠在程序任何位置通過(guò)水平方向滑動(dòng)一個(gè)手指立即取消，或刪除以前輸入的數(shù)據(jù)。當(dāng)以這種方式取消任何輸入數(shù)據(jù)時(shí)，控制器4中斷當(dāng)前輸入任務(wù)并立即返回到數(shù)據(jù)輸入之前的位置。另外，當(dāng)用戶(hù)保持手指按在觸摸面板3上時(shí)，用戶(hù)能夠在數(shù)據(jù)輸入程序中的任何位置通過(guò)在垂直方向滑動(dòng)一個(gè)手指進(jìn)行“清除所有”的操作(刪除用戶(hù)已經(jīng)輸入的全部數(shù)據(jù))。
現(xiàn)在參考圖5到8，在下面描述注冊(cè)觸摸區(qū)域位置的方法。
首先，如圖6所示用戶(hù)用一只手按壓覆蓋在具有扁平矩陣構(gòu)造的顯示單元2上的觸摸面板3。在這種情況下，觸摸面板3被手的整個(gè)區(qū)域按住。尤其是，在手指尖和手掌的區(qū)域施加大的擠壓(壓力)。
在圖5的步驟S50中，控制器4讀入施加在觸摸面板3的按照行和列矩陣布置的所有壓力或觸摸感應(yīng)部分各個(gè)坐標(biāo)(x，y)上的壓力T(x，y)數(shù)據(jù)。然后，在步驟S51，控制器4使用門(mén)限Tth將各個(gè)壓力數(shù)據(jù)T(x，y)二進(jìn)制化。更具體而言，使用方程D(x，y)＝Int(T(x，y/Tth))將壓力數(shù)據(jù)T(x，y)二進(jìn)制化。這里，如果T(x，y)＞Tth，那么D(x，y)＝1，以及如果T(x，y)＜Tth，那么D(x，y)＝0。作為該數(shù)學(xué)操作的結(jié)果，觸摸面板3的各個(gè)部分被劃分為施加有壓力的部分和沒(méi)有施加壓力的部分。
通過(guò)取出已經(jīng)施加壓力的部分，即D(x，y)＝1，其在圖7中用灰色示出，五個(gè)手指尖按壓的區(qū)域與其他區(qū)域分離開(kāi)來(lái)。然后，在步驟S52，控制器4通過(guò)計(jì)算已經(jīng)施加壓力即D(x，y)＝1的部分坐標(biāo)(x，y)平均值來(lái)確定位于五個(gè)手指中每一個(gè)所按壓部分重心位置的部分。為了在下面具體內(nèi)容中說(shuō)明的目的，拇指，食指，中指，無(wú)名指和小指分別被稱(chēng)為第一到第五手指，第n手指的重心由坐標(biāo)(Xn，Yn)來(lái)表示，這里n＝1，2，...5。然后，在步驟S53，控制器4設(shè)置或注冊(cè)在圖8用實(shí)粗線(xiàn)示出的五個(gè)手指的矩形觸摸區(qū)域3a-3e，每個(gè)觸摸區(qū)域包在含重心的部分和該部分周?chē)牟糠帧?br> 在步驟S54中，控制器4計(jì)算已經(jīng)施加壓力用于五個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e中每一個(gè)部分的數(shù)量，即D(x，y)＝1。這里，用第n個(gè)手指已經(jīng)施加壓力部分的數(shù)量用Rn來(lái)表示。
接下來(lái)，參考圖9的流程圖來(lái)說(shuō)明在這樣注冊(cè)的觸摸區(qū)域3a-3e的每一個(gè)中識(shí)別按壓的方法。
首先，用戶(hù)用第n個(gè)手指按觸摸區(qū)域。例如如果用戶(hù)用第1手指(拇指)按觸摸面板3，在步驟S61控制器4讀入施加在觸摸面板3所有部分上的各個(gè)坐標(biāo)(x，y)上的壓力T(x，y)數(shù)據(jù)以確定哪里已經(jīng)施加了壓力。在步驟S62，控制器4使用方程I(x，y)＝Int(T(x，y/Tth))將各個(gè)壓力數(shù)據(jù)T(x，y)二進(jìn)制化以把各個(gè)部分劃分成已經(jīng)施加壓力的部分和沒(méi)有施加壓力的部分。
然后，以本質(zhì)上相同的方式如參考圖5說(shuō)明的，在步驟S63，控制器4計(jì)算位于用第n個(gè)手指所按壓部分重心位置部分的坐標(biāo)(xn，yn)。在步驟S64，控制器4計(jì)算已經(jīng)施加壓力部分的數(shù)量，即D(x，y)＝1。這里，用第n個(gè)手指已經(jīng)施加壓力部分的數(shù)量用Sn表示。
當(dāng)注冊(cè)各個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e時(shí)，將對(duì)于觸摸區(qū)域3a-3e中的每一個(gè)這樣計(jì)算的Sn值與計(jì)算的Rn值比較(步驟S65，S66)。由于第1個(gè)手指(拇指)在觸摸區(qū)域3a上施加一個(gè)大的壓力，當(dāng)注冊(cè)該觸摸區(qū)域3a(S1＝R1)時(shí)，施加壓力部分S1的數(shù)量等于或大于計(jì)算的值R1。因此，在步驟S66中如果不滿(mǎn)足關(guān)系S1＜R1，控制器4在步驟S71識(shí)別該觸摸區(qū)域3a被第1個(gè)手指(拇指)按住。
在步驟S72當(dāng)注冊(cè)觸摸區(qū)域3a時(shí)，如果重心坐標(biāo)(x1，y1)近似匹配先前計(jì)算的重心的坐標(biāo)(X1，Y1)，那么控制器4繼續(xù)到步驟S68。由于控制器4在該點(diǎn)沒(méi)有感應(yīng)到在五個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e上的觸摸，控制器4返回到步驟S65并在步驟S69已經(jīng)過(guò)去一秒之后開(kāi)始感應(yīng)第2個(gè)手指(食指)的觸摸。
由于在本實(shí)例中沒(méi)有壓力施加到第2個(gè)手指(食指)的觸摸區(qū)域3b，值S2幾乎等于零，所以S2＜R2。在這種情況下，控制器4在步驟S67識(shí)別觸摸面板3未被第2個(gè)手指(食指)按壓。由于控制器4仍沒(méi)有感應(yīng)到五個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e上的觸摸(步驟S68)，控制器4再次返回到步驟S65并在步驟S69一秒過(guò)去已經(jīng)以后開(kāi)始感應(yīng)第3個(gè)手指(中指)的按壓。當(dāng)控制器4通過(guò)重復(fù)上述的順序已經(jīng)感應(yīng)到用第1到第5個(gè)手指在五個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e上的按壓時(shí)，那么控制器4從步驟S68繼續(xù)到步驟S70并確定是用哪一個(gè)手指按壓觸摸面板3的。
在步驟S66，如果第1手指(拇指)所按壓位置偏移注冊(cè)位置，Sn＞Rn，因此控制器4繼續(xù)到步驟S71，其中控制器4識(shí)別觸摸面板3已經(jīng)被第1手指(拇指)按住。然后，在步驟S72，當(dāng)注冊(cè)觸摸區(qū)域3a時(shí)，控制器4判斷重心坐標(biāo)(x1，y1)不匹配或近似匹配先前計(jì)算的重心坐標(biāo)(X1，Y1)。在這種情況下，在步驟S73控制器4取消第1手指(拇指)的輸入，在步驟S74通知消息“輸入XX被取消”，并在步驟S75返回到等待輸入的狀態(tài)。
在步驟S66，如果第1手指(拇指)的按壓不足，S1＜R1，因此控制器4判斷第1手指(拇指)沒(méi)有按壓觸摸面板3。在這種情況下，對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)有必要取消他(或她)自己的輸入并再次按壓觸摸面板3。
接下來(lái)，下面詳細(xì)描述使用戶(hù)能夠指定復(fù)印數(shù)量的復(fù)印數(shù)量判斷處理(圖4的步驟S32)。
用戶(hù)輸入的復(fù)印數(shù)量能夠在從1到幾十的范圍內(nèi)變化。為了使輸入的復(fù)印數(shù)量落入該范圍內(nèi)，組合使用五個(gè)鍵(觸摸區(qū)域3a-3e)。作為一個(gè)實(shí)例，控制器4被編程將食指所按一下作為N＝1，將食指和中指同時(shí)按作為N＝2，將食指、中指和無(wú)名指同時(shí)按作為N＝3，將食指、中指、無(wú)名指和小指同時(shí)按作為N＝4。通過(guò)如此編程控制器4，通過(guò)施加值N＝1到4能夠輸入N＝5到9。
拇指和一個(gè)或多個(gè)其他手指組合輸入幾十位置的值。具體而言，拇指和食指同時(shí)按壓指定為N＝10，拇指、食指和中指同時(shí)按壓指定為N＝20，拇指、食指、中指和無(wú)名指同時(shí)按壓指定為N＝30，拇指、食指、中指、無(wú)名指和小指同時(shí)按壓指定為N＝40。
用戶(hù)能夠以上述的方式通過(guò)按壓五個(gè)觸摸區(qū)域3a-3e容易地輸入范圍從1到幾十的復(fù)印數(shù)量。盡管通常用第三指(無(wú)名指)單獨(dú)按壓觸摸面板3如此困難，但是用戶(hù)能夠容易地同時(shí)使用無(wú)名指和一個(gè)或多個(gè)其他手指按壓觸摸面板3。
正如目前所描述的，當(dāng)用戶(hù)將手放在當(dāng)前實(shí)施方案輸入裝置1的觸摸面板3上時(shí)，可以將手指尖所按壓區(qū)域和它們周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。因此，用戶(hù)能夠注冊(cè)觸摸區(qū)域而無(wú)需將手或手指移動(dòng)到各個(gè)觸摸區(qū)域的想要位置上。
相應(yīng)地，即使當(dāng)被限制在輪椅上的人自低位置操作觸摸面板3或當(dāng)清楚識(shí)別觸摸面板3上觸摸區(qū)域有困難的弱視人操作它時(shí)，也有可能簡(jiǎn)單地通過(guò)首先按壓觸摸面板3在方便的位置上注冊(cè)該觸摸區(qū)域。更進(jìn)一步，即使移動(dòng)手指困難的人也能夠容易地進(jìn)行輸入操作。
如果一個(gè)人應(yīng)該完全無(wú)需移動(dòng)手進(jìn)行輸入操作，那么通常將有必要顯示由五個(gè)手指所按壓的所有觸摸區(qū)域的各種操作指令以使得用戶(hù)能夠進(jìn)行所有操作。但是根據(jù)本發(fā)明的上述輸入方法，每次輸入操作的結(jié)果由在相同觸摸區(qū)域上所按壓的數(shù)目來(lái)確定，因此用戶(hù)能夠通過(guò)執(zhí)行相同的動(dòng)作來(lái)進(jìn)行不同的輸入操作。
由于每次輸入操作的結(jié)果也由觸摸區(qū)域的組合確定，用戶(hù)能夠同時(shí)按壓五個(gè)觸摸區(qū)域中的合適區(qū)域來(lái)進(jìn)行不同的輸入操作。而且，用戶(hù)能夠通過(guò)當(dāng)保持該手指按壓在觸摸面板3上時(shí)滑動(dòng)一個(gè)手指進(jìn)行不同種類(lèi)的輸入操作(取消)，因?yàn)榭刂破?接收與按住觸摸區(qū)域輸入的通常按壓信息不同的由該滑動(dòng)動(dòng)作輸入的信息。而且，用戶(hù)能夠以小數(shù)量的可操作步驟迅速進(jìn)行每次輸入操作，這是由于輸入數(shù)據(jù)在完成數(shù)據(jù)輸入一秒過(guò)后或用所有手指觸摸時(shí)有效，這使得用戶(hù)能夠迅速地進(jìn)行接下來(lái)的輸入操作。
從上述討論理解到本發(fā)明提供了下面的有利效果。
用戶(hù)在執(zhí)行輸入操作之前注冊(cè)各個(gè)觸摸區(qū)域。為了注冊(cè)該觸摸區(qū)域，例如用戶(hù)把手放在想要觸摸該觸摸面板3的位置上并用所有手指按它。結(jié)果，控制器4將各個(gè)手指尖所按壓的觸摸面板3的區(qū)域和它們周?chē)膮^(qū)域?yàn)橛|摸區(qū)域。
由于以這種方式在方便于特定用戶(hù)的位置上產(chǎn)生該觸摸區(qū)域，本發(fā)明的輸入裝置1使得用戶(hù)能夠無(wú)需象現(xiàn)有的觸摸面板那樣移動(dòng)手或手指到各個(gè)觸摸區(qū)域而按壓該觸摸區(qū)域。
這使得用戶(hù)能夠操作觸摸面板3而無(wú)需看到它的觸摸區(qū)域布局。相應(yīng)地，即使被限制在輪椅上不能看到觸摸面板3和必須自低位置操作該觸摸面板的人或不能清楚識(shí)別觸摸區(qū)域的弱視人也能夠容易地按壓觸摸面板3的觸摸區(qū)域。另外，即使移動(dòng)手有困難的人也能夠容易地操作該觸摸面板3，因?yàn)闆](méi)有必要移動(dòng)手。
當(dāng)控制器4接收特定的按壓信息時(shí)，它轉(zhuǎn)換通過(guò)按壓觸摸面板3上的觸摸區(qū)域而輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)。如果主設(shè)備5例如是具有傳真功能的復(fù)印機(jī)，控制器4在接收到這些特定的按壓信息時(shí)，切換輸入裝置1，以接收各種用戶(hù)設(shè)置和命令，這些用戶(hù)設(shè)置和命令用于在復(fù)印模式和傳真發(fā)送模式、選擇紙張大小、指定復(fù)印數(shù)量、開(kāi)始復(fù)印操作、取消輸入數(shù)據(jù)等等之間進(jìn)行切換。
控制器4每次接收到這種特定的按壓信息時(shí)，就切換通過(guò)按壓該觸摸區(qū)域所輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)。一種特定形式的觸摸區(qū)域按壓，諸如用所有手指按壓，可以用于在操作的任何階段輸入這種特定的按壓信息。如果已經(jīng)輸入特定數(shù)據(jù)但是仍未有效，或仍未輸入數(shù)據(jù)，控制器4輸入默認(rèn)的設(shè)置而無(wú)需在接收到這些特定的按壓信息時(shí)對(duì)主設(shè)備5作任何改變。通過(guò)這種安排，輸入裝置1能夠保證發(fā)送到主設(shè)備5的用戶(hù)當(dāng)前所需信息的安全。
如果在一秒內(nèi)沒(méi)有接收任何按壓信息，控制器4可能被如此編程以切換通過(guò)按壓觸摸面板3而輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)。這種安排使得用戶(hù)能夠輸入數(shù)據(jù)而減少了工作負(fù)荷。
由于控制器4以可聽(tīng)的方式通知切換輸入數(shù)據(jù)的種類(lèi)，這使得不能清楚識(shí)別顯示屏幕上顯示內(nèi)容的人操作該觸摸面板3，借此實(shí)現(xiàn)了對(duì)操作簡(jiǎn)易的改進(jìn)。
控制器4由相同觸摸區(qū)域上連續(xù)按壓的數(shù)量來(lái)確定輸入數(shù)據(jù)值。例如，控制器4計(jì)算在特定觸摸區(qū)域上連續(xù)按壓的數(shù)量并且輸入根據(jù)所計(jì)的按壓次數(shù)選擇的一個(gè)選項(xiàng)到主設(shè)備5。
在這種形式的數(shù)據(jù)輸入方法中，對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，當(dāng)選項(xiàng)數(shù)量增加時(shí)，有必要大量次數(shù)地按壓觸摸區(qū)域。所以用戶(hù)期望能夠從相對(duì)小數(shù)量的選項(xiàng)中選擇一個(gè)想要的選項(xiàng)。為了允許使用在觸摸區(qū)域上小數(shù)量的按壓來(lái)簡(jiǎn)單和易于理解地進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入操作，這些選項(xiàng)例如包括從復(fù)印模式和傳真發(fā)送模式中選擇操作模式以及選擇紙張大小。
控制器4根據(jù)觸摸區(qū)域的組合來(lái)確定輸入數(shù)據(jù)值。例如，當(dāng)用戶(hù)在復(fù)印模式中指定復(fù)印數(shù)量時(shí)，控制器4可以被以這種方式來(lái)編程，即，食指的單獨(dú)按壓輸入值“1”，食指和中指的同時(shí)按壓輸入值“2”，食指、中指和無(wú)名指的同時(shí)按壓輸入值“3”，以及食指、中指、無(wú)名指和小指的同時(shí)按壓輸入值“4”。通過(guò)這種安排，用戶(hù)能夠在小數(shù)量的觸摸區(qū)域上，使用觸摸區(qū)域的不同組合，用小數(shù)量的按鍵就能輸入不同種類(lèi)的數(shù)據(jù)。
控制器4在特定觸摸區(qū)域上計(jì)算連續(xù)按壓的數(shù)量并向主設(shè)備5輸入通過(guò)將表示按壓數(shù)量的數(shù)據(jù)加到已有數(shù)據(jù)而獲得的信息。例如，如果控制器4接收表示值“10”兩次的按壓信息和在輸入數(shù)字值的處理中連續(xù)的表示值“4”一次的按壓信息，控制器4將值“24”輸入到主設(shè)備5。通過(guò)這種安排，用戶(hù)能夠在小數(shù)量的觸摸區(qū)域上用小數(shù)量的按鍵而簡(jiǎn)單地輸入不同種類(lèi)的信息。
當(dāng)用戶(hù)在保持其手指按壓在觸摸面板3上的同時(shí)滑動(dòng)該手指時(shí)，控制器4識(shí)別在觸摸區(qū)域上按壓輸入的不同于通常的按壓信息的該滑動(dòng)動(dòng)作輸入的信息并輸入不同數(shù)據(jù)到主設(shè)備5。根據(jù)本發(fā)明的該特征，用戶(hù)能夠輸入不同種類(lèi)的信息而無(wú)需垂直移動(dòng)任何手指。另外，如果觸摸面板3有能力區(qū)別水平和垂直滑動(dòng)動(dòng)作，用戶(hù)能夠僅僅通過(guò)沿著觸摸面板3滑動(dòng)手指就能輸入更加不同種類(lèi)的信息。
在進(jìn)行輸入操作之前，例如用戶(hù)把手放在觸摸面板3上并用所有手指按壓它以將各個(gè)手指尖所按壓的觸摸面板3的區(qū)域和它們周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。由于以這種方式在方便于特定用戶(hù)的位置上產(chǎn)生觸摸區(qū)域，本發(fā)明的輸入裝置1使得用戶(hù)能夠按壓觸摸區(qū)域而無(wú)需像現(xiàn)有的觸摸面板那樣移動(dòng)手或手指到各個(gè)觸摸區(qū)域的位置上。
這使得用戶(hù)能夠操作該觸摸面板3而無(wú)需看到它的觸摸區(qū)域布局。相應(yīng)地，即使被限制在輪椅上看不到觸摸面板3和必須自低位置操作該觸摸面板的人或不能清楚識(shí)別觸摸區(qū)域的弱視人也能夠容易地按壓觸摸面板3上的觸摸區(qū)域。另外，即使移動(dòng)手指困難的人也能夠容易地操作該觸摸面板3，因?yàn)闆](méi)有必要移動(dòng)手。
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置，包括觸摸面板，用于識(shí)別在按壓區(qū)域上的按壓并輸出按壓信息；和控制器，用于接收自所述觸摸面板輸出的按壓信息并發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)到一個(gè)主設(shè)備；其中，所述控制器在執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入操作之前進(jìn)行的觸摸區(qū)域注冊(cè)處理中，將所述觸摸面板的按壓區(qū)域和該按壓區(qū)域周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述控制器在接收到特定的按壓信息時(shí)，切換通過(guò)按壓該觸摸區(qū)域輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述控制器如果在特定的時(shí)間周期內(nèi)沒(méi)有接收到按壓信息，那么該控制器切換通過(guò)按該觸摸區(qū)域輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入裝置，其中，所述輸入裝置以可聽(tīng)的方式通知所述輸入數(shù)據(jù)種類(lèi)的切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述控制器根據(jù)觸摸區(qū)域上連續(xù)觸摸的次數(shù)確定輸入數(shù)據(jù)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，多于一個(gè)的觸摸區(qū)域被注冊(cè)，并且所述控制器根據(jù)已經(jīng)接收按壓信息的觸摸區(qū)域的組合來(lái)確定輸入數(shù)據(jù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述控制器通過(guò)將對(duì)應(yīng)于觸摸區(qū)域上連續(xù)按壓的數(shù)據(jù)添加到已有數(shù)據(jù)中來(lái)確定輸入數(shù)據(jù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述觸摸面板識(shí)別沿觸摸區(qū)域的滑動(dòng)動(dòng)作并發(fā)送相應(yīng)的信息到所述控制器，并且所述控制器發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)到所述主設(shè)備。
9.一種觸摸區(qū)域注冊(cè)方法，包括步驟接收自觸摸面板輸出的按壓信息；發(fā)送對(duì)應(yīng)于所接收的按壓信息的數(shù)據(jù)；以及在執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入操作之前，將所述觸摸面板的按壓區(qū)域和該按壓區(qū)域周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。
全文摘要
一種輸入裝置，包括識(shí)別每個(gè)觸摸區(qū)域上的按壓和輸出按壓信息的觸摸面板，以及接收從觸摸面板輸出的按壓信息和發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)到一個(gè)主設(shè)備的控制器。在該控制器在執(zhí)行數(shù)據(jù)輸入操作之前進(jìn)行的觸摸區(qū)域注冊(cè)處理中，將觸摸面板的按壓區(qū)域和該按壓區(qū)域周?chē)膮^(qū)域注冊(cè)為觸摸區(qū)域。當(dāng)接收到特定的按壓信息時(shí)，控制器切換通過(guò)按壓觸摸區(qū)域輸入的數(shù)據(jù)種類(lèi)，并通過(guò)產(chǎn)生可聽(tīng)的消息來(lái)通知數(shù)據(jù)輸入種類(lèi)的切換。
文檔編號(hào)G06F3/048GK1460911SQ0313682
公開(kāi)日2003年12月10日 申請(qǐng)日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月20日
發(fā)明者加藤竹博 申請(qǐng)人:夏普公司