本公開(kāi)一般地涉及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、可視化和制造系統(tǒng),產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)系統(tǒng),產(chǎn)品生命周期管理(PLM)系統(tǒng)以及類似系統(tǒng),這些系統(tǒng)被用于創(chuàng)建和管理用于產(chǎn)品和其它物項(xiàng)的數(shù)據(jù),在本文中統(tǒng)稱為產(chǎn)品系統(tǒng)。
背景技術(shù):
PLM系統(tǒng)可以包括圖形用戶接口(GUI),可以通過(guò)該圖形用戶接口來(lái)模擬制造環(huán)境和/或工作環(huán)境。這樣的圖形用戶接口可以從改進(jìn)受益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
各種所公開(kāi)的實(shí)施例包括可以用于可視化和控制制造環(huán)境、工作環(huán)境或其它人類活動(dòng)環(huán)境中的行走的模擬的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)示例中,一種系統(tǒng)可以包括:至少一個(gè)輸入設(shè)備,通過(guò)所述至少一個(gè)輸入設(shè)備來(lái)接收第一運(yùn)動(dòng)輸入;包括人體測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器;顯示設(shè)備;以及至少一個(gè)處理器。所述至少一個(gè)處理器可以被配置成確定基于人體測(cè)量數(shù)據(jù)的人像的腳部在被制作成動(dòng)畫以沿著響應(yīng)于所述第一運(yùn)動(dòng)輸入而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)確定的路徑在支撐表面上行走時(shí)將踏上的模擬支撐表面上的落腳處位置?;谒_定的落腳處位置,所述至少一個(gè)處理器可以被配置成通過(guò)顯示設(shè)備生成所述人像沿著所述路徑實(shí)時(shí)行走的視覺(jué)動(dòng)畫,其中所述人像的腳部被放置在所確定的落腳處位置上。
在另一示例中,一種方法可以包括通過(guò)至少一個(gè)處理器的操作所實(shí)施的各種動(dòng)作。這樣的方法可以包括:通過(guò)至少一個(gè)處理器的操作,通過(guò)輸入設(shè)備接收第一運(yùn)動(dòng)輸入以及從數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器接收針對(duì)模擬人像的人體測(cè)量數(shù)據(jù)。所述方法還可以包括:通過(guò)至少一個(gè)處理器的操作,確定基于人體測(cè)量數(shù)據(jù)的人像的腳部在被制作成動(dòng)畫以沿著響應(yīng)于所述第一運(yùn)動(dòng)輸入而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)確定的路徑在支撐表面上行走時(shí)將踏上的模擬支撐表面上的落腳處位置。此外,所述方法可以包括:通過(guò)至少一個(gè)處理器的操作,基于所確定的落腳處位置,通過(guò)顯示設(shè)備生成所述人像沿著所述路徑實(shí)時(shí)行走的視覺(jué)動(dòng)畫,其中所述人像的腳部被放置在所確定的落腳處位置上。
另外的示例可以包括編碼有可執(zhí)行指令(諸如存儲(chǔ)設(shè)備上的軟件組件)的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述指令在被執(zhí)行時(shí),使至少一個(gè)處理器實(shí)施所描述的方法。
前文已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概述了本公開(kāi)的技術(shù)特征,使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解以下的詳細(xì)描述。將在下文中描述本公開(kāi)的構(gòu)成權(quán)利要求主題的附加特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到,它們可以容易地將所公開(kāi)的構(gòu)思和具體實(shí)施例用作用于修改或設(shè)計(jì)用于實(shí)施本公開(kāi)的相同目的的其它結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將認(rèn)識(shí)到,這樣的等同構(gòu)造并未脫離本公開(kāi)以其最廣泛形式的精神和范圍。
在著手進(jìn)行以下詳細(xì)描述之前,闡述可以遍及本專利文檔使用的某些詞語(yǔ)或短語(yǔ)的定義可能是有利的。例如,術(shù)語(yǔ)“包含”和“包括”以及其派生詞語(yǔ)意指沒(méi)有限制的包括。單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“所述”意圖也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文以其它方式明確指示。另外,如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”指的是并且涵蓋相關(guān)聯(lián)列出的物項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何以及所有可能組合。術(shù)語(yǔ)“或”是包括性的,意指和/或,除非上下文以其它方式明確指示。短語(yǔ)“與……相關(guān)聯(lián)”和“與其相關(guān)聯(lián)”以及其派生短語(yǔ)可以意指包括、被包括在內(nèi)、與……互連、包含、被包含在內(nèi)、連接至……或與……連接、耦合至或與……耦合、與……可通信、與……協(xié)作、交錯(cuò)、并列、接近于、綁定至或與……綁定、具有或具有……的性質(zhì)等。
而且,盡管術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等等可以在本文中用于描述各種元件、功能或動(dòng)作,但是這些元件、功能或動(dòng)作不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。而是,這些序數(shù)詞用于使不同元件、功能或動(dòng)作彼此相區(qū)分。例如,第一元件、功能或動(dòng)作可以被稱為第二元件、功能或動(dòng)作,并且類似地,第二元件、功能或動(dòng)作可以被稱為第一元件、功能或動(dòng)作,而不脫離本公開(kāi)的范圍。
此外,諸如“處理器被配置成”實(shí)施一個(gè)或多個(gè)功能或過(guò)程之類的短語(yǔ)可以意指處理器在操作上被配置成或者可操作地配置成經(jīng)由軟件、固件和/或連線電路來(lái)實(shí)施功能或過(guò)程。例如,被配置成實(shí)施功能/過(guò)程的處理器可以對(duì)應(yīng)于主動(dòng)執(zhí)行被編程為使處理器實(shí)施功能/過(guò)程的軟件/固件的處理器,和/或可以對(duì)應(yīng)于具有可用于由處理器執(zhí)行以實(shí)施功能/過(guò)程的存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)設(shè)備中的軟件/固件的處理器。還應(yīng)當(dāng)指出的是,“被配置成”實(shí)施一個(gè)或多個(gè)功能或過(guò)程的處理器可以對(duì)應(yīng)于特別地制作或“連線”成實(shí)施功能或過(guò)程的處理器電路(例如ASIC或FPGA設(shè)計(jì))。另外,在被配置成實(shí)施多于一個(gè)功能的元件(例如處理器)之前的短語(yǔ)“至少一個(gè)”可以對(duì)應(yīng)于每一個(gè)都實(shí)施功能的一個(gè)或多個(gè)元件(例如處理器),并且還可以對(duì)應(yīng)于分別實(shí)施一個(gè)或多個(gè)不同功能中的不同若干個(gè)功能的元件(例如處理器)中的兩個(gè)或更多。
術(shù)語(yǔ)“鄰近于”可以意指:元件相對(duì)接近但是不接觸另外的元件;或者元件接觸另外的部分,除非上下文以其它方式明確指示。
遍及本專利文檔提供了針對(duì)某些詞語(yǔ)和短語(yǔ)的定義,并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到,這樣的定義在許多(如果不是大多數(shù))實(shí)例中適用于這樣定義的詞語(yǔ)和短語(yǔ)的在先以及將來(lái)使用。雖然一些術(shù)語(yǔ)可以包括多種多樣的實(shí)施例,但是隨附權(quán)利要求可以將這些術(shù)語(yǔ)明確限制到具體實(shí)施例。
附圖說(shuō)明
圖1圖示了促進(jìn)行走模擬的控制和可視化的示例系統(tǒng)的功能框圖。
圖2和3圖示了被確定以用于供將在腳部被放置在所確定的落腳處位置上的情況下行走的人像制作成動(dòng)畫所使用的落腳處位置的示例。
圖4圖示了促進(jìn)行走模擬的控制和可視化的示例方法的流程圖。
圖5圖示了其中可以實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖來(lái)描述與繪制系統(tǒng)有關(guān)的各種技術(shù),其中相同的參考數(shù)字自始至終表示相同的元件。以下討論的附圖,以及用于描述本專利文檔中的本公開(kāi)的原理的各種實(shí)施例,僅僅作為說(shuō)明,并且不應(yīng)當(dāng)以任何方式解釋為限制本公開(kāi)的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到,本公開(kāi)的原理可以實(shí)現(xiàn)在任何適當(dāng)布置的裝置中。要理解的是,描述為由某些系統(tǒng)組件實(shí)施的功能可以由多個(gè)組件執(zhí)行。類似地,例如,組件可以被配置成執(zhí)行描述為由多個(gè)組件實(shí)施的功能。將參照示例性非限制性實(shí)施例來(lái)描述本申請(qǐng)的眾多創(chuàng)新性教導(dǎo)。
參照?qǐng)D1,圖示了促進(jìn)行走模擬的控制和可視化的示例系統(tǒng)100。系統(tǒng)100可以包括至少一個(gè)處理器102,其被配置成執(zhí)行來(lái)自存儲(chǔ)器106的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用軟件組件104,以便實(shí)施本文所描述的各種特征。實(shí)施行走模擬的應(yīng)用軟件組件104可以對(duì)應(yīng)于包括一個(gè)或多個(gè)組件的獨(dú)立應(yīng)用,和/或可以與實(shí)施其它功能的軟件集成/與其一起被包括。
可以被適配成包括用于行走模擬的本文所描述的功能中的至少一些的PLM軟件和/或CAD/CAM/CAE(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造/計(jì)算機(jī)輔助工程)軟件的示例包括從西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件公司(普萊諾,德克薩斯)可得到的Teamcenter PLM和/或NX應(yīng)用套件。特別地,諸如從西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件公司可得到的Tecnomatix Jack人類模擬軟件之類的人類模擬軟件可以被適配成包括本文所描述的功能中的至少一些。
然而,還應(yīng)當(dāng)理解的是,所描述的實(shí)施行走模擬的應(yīng)用軟件組件104可以對(duì)應(yīng)于或被集成到其它類型的軟件中,該其它類型的軟件包括但不限于建筑軟件、動(dòng)畫軟件、視頻游戲、地圖/旅行軟件和/或可以具有針對(duì)模擬行走的用途的任何其它類型的軟件。
所描述的系統(tǒng)可以包括至少一個(gè)顯示設(shè)備108(諸如顯示屏)和至少一個(gè)輸入設(shè)備110。例如,處理器可以作為PC、筆記本計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器、平板設(shè)備、移動(dòng)電話或任何其它類型的計(jì)算系統(tǒng)的部分而被包括。顯示設(shè)備例如可以包括LCD顯示器、監(jiān)視器和/或投影儀。輸入設(shè)備例如可以包括模擬桿、十字鍵(d-pad)、游戲控制器、鼠標(biāo)、指針、觸摸屏、觸摸墊、繪圖板、跟蹤球、按鈕、小鍵盤、鍵盤、相機(jī)、捕獲運(yùn)動(dòng)手勢(shì)的運(yùn)動(dòng)感測(cè)設(shè)備、或者能夠提供本文所描述的輸入的任何其它類型的輸入設(shè)備。而且,對(duì)于諸如移動(dòng)電話或平板設(shè)備之類的設(shè)備,處理器102可以被集成到包括用作輸入設(shè)備和顯示設(shè)備二者的觸摸屏的外殼中。另外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,一些輸入設(shè)備可以包括多個(gè)不同類型的輸入設(shè)備。例如,游戲控制器可以包括模擬桿、十字鍵和多個(gè)按鈕。
然而,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,示例實(shí)施例可以使用其它類型的輸入和顯示設(shè)備。另外,應(yīng)當(dāng)指出的是,本文所描述的處理器可以位于遠(yuǎn)離本文所描述的顯示和輸入設(shè)備的服務(wù)器中。在這樣的示例中,所描述的顯示設(shè)備和輸入設(shè)備可以被包括在通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(其可以包括因特網(wǎng))與服務(wù)器(和/或在服務(wù)器上執(zhí)行的虛擬機(jī))通信的客戶端設(shè)備中。在一些實(shí)施例中,這樣的客戶端設(shè)備例如可以執(zhí)行遠(yuǎn)程桌面應(yīng)用或者可以對(duì)應(yīng)于門戶設(shè)備,該門戶設(shè)備實(shí)施與服務(wù)器的遠(yuǎn)程桌面協(xié)議以便從輸入設(shè)備向服務(wù)器發(fā)送輸入以及從服務(wù)器接收視覺(jué)信息以通過(guò)顯示設(shè)備進(jìn)行顯示。這樣的遠(yuǎn)程桌面協(xié)議的示例包括Teradici的PCoIP、微軟(Microsoft)的RDP和RFB協(xié)議。在這樣的示例中,本文所描述的處理器可以對(duì)應(yīng)于在服務(wù)器的處理器中執(zhí)行的虛擬機(jī)的虛擬處理器。
在示例實(shí)施例中,系統(tǒng)還可以包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112(例如存儲(chǔ)器、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備上的文件或操作成存儲(chǔ)信息的其它結(jié)構(gòu))。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器可以包括針對(duì)人類的各種類型、大小和/或形狀而存儲(chǔ)在其中的人體測(cè)量數(shù)據(jù)114。這樣的人體測(cè)量數(shù)據(jù)可以指定量化人體的測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù),諸如針對(duì)多個(gè)不同類型的人類(男性、女性、成人、兒童)以及針對(duì)人類的多個(gè)不同大小范圍的人體部分(例如腿部、手臂、軀干)的長(zhǎng)度、重量和其它大小和/或尺寸。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112還可以包括關(guān)于針對(duì)人類的不同類型、大小和/或形狀以及針對(duì)不同類型的運(yùn)動(dòng)(行走、快走或其它速度的行走)的腳部在落腳處位置上和/或落腳處位置之間保持的時(shí)間量的步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)136。這樣的步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)例如可以是基于從針對(duì)典型工作場(chǎng)所任務(wù)或其它活動(dòng)的以不同速度的人類行走的研究所收集的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
處理器102可以(例如經(jīng)由應(yīng)用軟件組件104)被配置成動(dòng)態(tài)(實(shí)時(shí))產(chǎn)生特定人像(即化身)在基于運(yùn)動(dòng)輸入116的方向上以適配于人體測(cè)量數(shù)據(jù)114和關(guān)于被分析的人像而存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112中的步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)136的邁步行為而行走的動(dòng)畫134。
處理器102可以被配置成通過(guò)至少一個(gè)輸入設(shè)備110來(lái)接收這樣的運(yùn)動(dòng)輸入116。這樣的運(yùn)動(dòng)輸入可以包括提供代表特定朝向(即角度方向)或朝向中的改變(離開(kāi)當(dāng)前方向的方向改變的程度)的信息的方向數(shù)據(jù)。例如,如果輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)于十字鍵,則方向輸入可以對(duì)應(yīng)于諸如:上、下、左、右之類的朝向方向,和諸如左上和右下之類的對(duì)角線。另外,模擬桿可以提供代表例如360度圓形中的度數(shù)的更精細(xì)的輸入。此外,箭頭鍵可以用于從鍵盤提供方向改變輸入,其中按下箭頭鍵的時(shí)間量確定了方向改變的量。另外,鼠標(biāo)移動(dòng)可以用于基于鼠標(biāo)移動(dòng)的方向來(lái)提供特定朝向和/或相對(duì)于當(dāng)前朝向的朝向中的改變。
圖2圖示了響應(yīng)于通過(guò)至少一個(gè)輸入設(shè)備的運(yùn)動(dòng)輸入而實(shí)施的人像202行走的動(dòng)畫200的示例快照。為了實(shí)現(xiàn)相對(duì)于特定環(huán)境空間(場(chǎng)景)的人像行走的精確建模,處理器可以被配置成確定人像的腳部208(基于人體測(cè)量數(shù)據(jù))在被制作成動(dòng)畫以沿著路徑210行走在支撐表面上時(shí)將踏上的模擬支撐表面206上的落腳處204位置。該示例中的處理器可以被配置成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地改變路徑210,沿著該路徑210,響應(yīng)于在運(yùn)動(dòng)輸入中提供的方向數(shù)據(jù)將落腳處位置確定為要被放置。然后基于所確定的落腳處位置,處理器可以通過(guò)顯示設(shè)備生成視覺(jué)動(dòng)畫200,其實(shí)時(shí)地描繪人像202沿路徑210行走,其中人像的腳部208被放置在所確定的落腳處204位置。
在一些實(shí)施例(諸如圖2中所示)中,處理器可以被配置成使顯示設(shè)備顯示所確定的落腳處204位置處的標(biāo)記(諸如腳印)。然而,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,在其它實(shí)施例(或應(yīng)用軟件組件的操作模式)中,處理器可以不顯示所確定的落腳處位置處的標(biāo)記。
應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,在示例實(shí)施例中,落腳處位置可以基于人類運(yùn)動(dòng)模型的算法,所述算法基于針對(duì)以由用戶所選擇的感興趣的速度行走的人像的特定大小/類型而檢索的人體測(cè)量數(shù)據(jù)(例如腿部長(zhǎng)度數(shù)據(jù))和步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)(例如步伐之間的時(shí)間)來(lái)確定落腳處位置。可以適配成實(shí)施本文所描述的特征的人類運(yùn)動(dòng)模型的示例可以包括從西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件公司可得到的Tecnomatix Jack人類模擬軟件。
此外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,在一些實(shí)施例中,人體測(cè)量數(shù)據(jù)和/或步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)的部分可以基于被選擇要評(píng)估的人類大小/類型和/或行走速度,和/或存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中的其它人體測(cè)量數(shù)據(jù)和步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)使用算法來(lái)插入。由所描述的應(yīng)用軟件組件可使用的這樣的算法還可以被存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中。
示例實(shí)施例使得系統(tǒng)的用戶能夠評(píng)估作為手動(dòng)任務(wù)被牽涉在其中的制造計(jì)劃的部分的人類表現(xiàn)限制。系統(tǒng)可以使得用戶能夠選擇要評(píng)估的特定類型的人像以及其中要放置人像的環(huán)境空間。如圖1中所圖示的,應(yīng)用軟件組件104可以使得用戶能夠經(jīng)由圖形用戶接口(GUI)118通過(guò)至少一個(gè)輸入設(shè)備110的操作提供人像選擇輸入120和環(huán)境空間輸入122。
例如,GUI可以為用戶提供下述能力:選擇人類類型(例如男性、女性、兒童)、人類大小(例如統(tǒng)計(jì)學(xué)上正常、超重、重量不足、高、矮)或者可以由應(yīng)用軟件組件用于從數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器選擇對(duì)應(yīng)的人體測(cè)量數(shù)據(jù)114以用于供將人像制作動(dòng)畫使用的任何其它人像選擇輸入。而且,GUI可以為用戶提供下述能力:選擇用于所期望的環(huán)境空間的建筑文件或CAD文件。處理器可以被配置成使用所選文件來(lái)生成所選人像周圍的環(huán)境空間的3-D描繪。這樣的所選環(huán)境空間可以包括人像可以行走于其上的支撐表面206。
在示例實(shí)施例中,這樣的環(huán)境空間可以對(duì)應(yīng)于建筑物內(nèi)部的部分(房間、墻壁、裝備、制造車間、走廊、工作區(qū)域)、外部區(qū)域(通道、建筑物入口、出口)、用戶停留結(jié)構(gòu)的部分(公交車、飛行器或其它交通工具)或者人像可以在其中沿支撐表面上的路徑行走的任何其它類型的空間。另外,應(yīng)當(dāng)理解的是,支撐表面可以包括例如一般平坦且水平的表面以及具有斜坡和臺(tái)階的不規(guī)則表面。
在示例實(shí)施例中,這樣的支撐表面可以具有充足的大小來(lái)響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)輸入116而使供人像沿其行走的多個(gè)不同路徑可用。例如,如圖3中的向下引導(dǎo)的視點(diǎn)300中所圖示的,與向右的朝向中的改變相關(guān)聯(lián)的方向數(shù)據(jù)(來(lái)自輸入設(shè)備)可以使處理器確定將向環(huán)境空間308中的物體306的右邊向右移動(dòng)人像的針對(duì)人像304的落腳處302。然而,如果來(lái)自輸入設(shè)備的運(yùn)動(dòng)輸入保持不變和/或保持在相同的向前方向上,則處理器可以繼續(xù)確定將會(huì)在筆直向前其在物體306的左邊的替換路徑中移動(dòng)人像的落腳處310。
返回參照?qǐng)D1,在響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)輸入而將人像制作成動(dòng)畫來(lái)行走時(shí),處理器可以被配置成存儲(chǔ)所確定的落腳數(shù)據(jù)124和/或?qū)?yīng)于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112中的落腳處位置的路徑126的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)于針對(duì)其確定落腳處位置的特定環(huán)境空間128的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)并且與用于確定落腳數(shù)據(jù)的特定人體測(cè)量數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。例如,這樣的落腳數(shù)據(jù)124可以包括針對(duì)步伐位置的落腳歷史、步伐數(shù)目和用于使得人像能夠在環(huán)境空間周圍移動(dòng)的步伐計(jì)時(shí)。而且,例如,路徑數(shù)據(jù)126可以對(duì)應(yīng)于環(huán)境空間中的行進(jìn)線,沿著該行進(jìn)線定位落腳處以移動(dòng)人像。
此外,處理器可以被配置成捕獲或確定關(guān)于人像的運(yùn)動(dòng)的其它運(yùn)動(dòng)信息130并且在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112中存儲(chǔ)這樣的運(yùn)動(dòng)信息。這樣的運(yùn)動(dòng)信息可以包括行走距離、行走計(jì)時(shí)、姿勢(shì)改變、生理限制、可見(jiàn)性、疲勞風(fēng)險(xiǎn)和/或由針對(duì)人像被制作成動(dòng)畫以沿其行走的不同路徑的人像運(yùn)動(dòng)所影響的任何其它數(shù)據(jù)。這樣的信息可以被使用在針對(duì)工業(yè)工程(時(shí)間研究)角度以及人類工程學(xué)(人類表現(xiàn))角度的過(guò)程計(jì)劃階段中。另外,落腳處的實(shí)時(shí)確定和人像的動(dòng)畫使得系統(tǒng)的用戶能夠在實(shí)驗(yàn)上“表演出”不同路徑以實(shí)現(xiàn)任務(wù)并且從而使得個(gè)人(其可能不能夠編程)能夠?qū)⑵渥陨淼慕?jīng)驗(yàn)結(jié)合到評(píng)估中。而且,利用場(chǎng)景中的人類移動(dòng)的實(shí)時(shí)控制,設(shè)計(jì)選項(xiàng)的自然且快速的探索是可實(shí)現(xiàn)的。存在眾多其它優(yōu)點(diǎn)和益處。
示例實(shí)施例還可以使得用戶也能夠通過(guò)至少一個(gè)輸入設(shè)備110提供身體運(yùn)動(dòng)輸入132。這樣的身體運(yùn)動(dòng)輸入132可以用于指定人像的身體姿勢(shì)中的改變。例如,身體姿勢(shì)中的改變可以包括頭部凝視的方向(左、右、上、下)以便看向不同方向(而不是看向路徑的方向)。在其中至少一個(gè)輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)于游戲控制器的示例實(shí)施例中,這樣的游戲控制器可以包括附加輸入設(shè)備,諸如附加模擬桿或十字鍵,其可以由用戶用于提供身體運(yùn)動(dòng)輸入(例如,指定移動(dòng)人像頭部的方向)而同時(shí)經(jīng)由游戲控制器的另一模擬桿或十字鍵提供運(yùn)動(dòng)輸入。
處理器可以被配置成響應(yīng)于在這樣的身體運(yùn)動(dòng)輸入中指定的方向而改變針對(duì)制作成動(dòng)畫的人像的頭部凝視方向,使得用戶可以使處理器描繪制作成動(dòng)畫的人像在沿路徑行走時(shí)可能能夠或可能不能夠看到什么物體。為了增強(qiáng)用戶感知制作成動(dòng)畫的人像將在視覺(jué)上感知到什么的能力,應(yīng)用軟件組件可以使得用戶能夠通過(guò)輸入設(shè)備提供改變用戶視點(diǎn)的輸入。例如,用戶可以將動(dòng)畫從描繪用戶身體(諸如圖2中所示)切換到示出從人像的眼睛位置的場(chǎng)景視圖的第一人稱視點(diǎn)。處理器還可以被配置成也從其它有利點(diǎn)顯示人像,諸如升高的向下引導(dǎo)的視點(diǎn)300,如圖3中所圖示的,或者對(duì)于評(píng)估場(chǎng)景中的人像而言可能有用的任何其它視點(diǎn)。
而且,如圖3中所圖示的,所選擇的特定環(huán)境空間308可以具有多個(gè)物體306、312,諸如機(jī)器、控件和可移動(dòng)物品,其可能要求由制作成動(dòng)畫的人像304采取各種行動(dòng)(諸如伸出手、蹲下、折轉(zhuǎn)、屈膝、抬臂)。在示例實(shí)施例中,處理器可以被配置成響應(yīng)于通過(guò)輸入設(shè)備的其它類型的身體運(yùn)動(dòng)輸入來(lái)改變?nèi)讼竦淖藙?shì)以對(duì)應(yīng)于可以模擬這樣的行動(dòng)的取向。例如,游戲控制器上的十字鍵、模擬桿和/或一個(gè)或多個(gè)按鈕可以與拾起或放下物體的行動(dòng)或采取可能要求人像的姿勢(shì)改變的某種其它行動(dòng)(例如在提供于身體運(yùn)動(dòng)輸入中的方向上利用一個(gè)或多個(gè)手臂伸手拿物體)相關(guān)聯(lián)。對(duì)于一些姿勢(shì)改變,處理器可以操作成鑒于針對(duì)人像的這樣的所請(qǐng)求的姿勢(shì)改變而確定落腳處位置,以及使人像被制作成動(dòng)畫以便基于身體運(yùn)動(dòng)輸入而具有實(shí)時(shí)的姿勢(shì)方面的改變。
此外,在示例實(shí)施例中,處理器可以被配置成將人像制作成動(dòng)畫以便以避免溜滑(即經(jīng)由物理步伐將不可實(shí)現(xiàn)的沿路徑的非自然移動(dòng))的方式邁向每一個(gè)落腳處。例如,處理器可以被配置成確定三個(gè)或更多落腳處位置的序列(在確定針對(duì)人像的動(dòng)畫之前)。針對(duì)這樣的落腳序列的位置可以被確定成產(chǎn)生自然拖曳(shuffle)轉(zhuǎn)向(其中人像的腳部旋轉(zhuǎn)/樞轉(zhuǎn)以使它們與方向中的改變對(duì)準(zhǔn))。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)于許多行走運(yùn)動(dòng),可以在處理器將人像的動(dòng)畫修改成踏上這樣的所確定的單個(gè)下一落腳處位置之前確定如單個(gè)那么少的下一落腳處位置。
此外,為了最小化引導(dǎo)人像的移動(dòng)所要求的運(yùn)動(dòng)輸入的量,所描述的應(yīng)用軟件組件可以被配置成基于所模擬的環(huán)境空間中的一些類型的障礙物的位置和對(duì)支撐表面的改變(例如臺(tái)階、斜坡、桿)自動(dòng)確定落腳處位置。
應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,諸如模擬桿、鼠標(biāo)或觸摸墊之類的輸入設(shè)備可以提供不僅包括方向信息而且還包括幅度信息的運(yùn)動(dòng)輸入。例如,模擬桿可以提供代表與從中心位置推進(jìn)桿的距離量相對(duì)應(yīng)的位移幅度的輸入。而且,觸摸屏上的拖拽輸入的位移距離或鼠標(biāo)指針的位移距離也可以對(duì)應(yīng)于代表幅度的信息。
在示例實(shí)施例中,處理器可以被配置成基于幅度信息改變與落腳處位置相關(guān)聯(lián)的步速(更快或更慢)。因此,較高幅度(推進(jìn)或位移的程度)可以使處理器增加落腳處之間的距離和/或增加將腳部制作成動(dòng)畫以踏上落腳處所處于的速度,以便對(duì)應(yīng)于行走得較快的人員。然而,在其它實(shí)施例中,行走步速可以基于針對(duì)所選人像的類型和/或大小的統(tǒng)計(jì)學(xué)上典型的行走步速。另外,在其它實(shí)施例中,用于確定落腳處的行走步速可以經(jīng)由GUI來(lái)配置和/或選擇。如先前所討論的,處理器可以被配置成基于經(jīng)驗(yàn)研究使用步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)確定針對(duì)由用戶所選擇的運(yùn)動(dòng)的特定步速的腳部在步伐上和/或步伐之間所保持的時(shí)間量。
應(yīng)用軟件組件的示例實(shí)施例可以被配置成使得在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112中捕獲的數(shù)據(jù)能夠被再用于人像(或另一所選人像)的后續(xù)模擬中。例如,GUI 118可以使得用戶能夠回放下述動(dòng)畫:其中初始選擇的人像被制作成動(dòng)畫以沿著先前確定的相同落腳處上的路徑。在該示例中,GUI可以響應(yīng)于身體運(yùn)動(dòng)輸入132以便移動(dòng)用戶的頭部(或改變動(dòng)畫的視點(diǎn)的其它輸入),使得在將人像自動(dòng)制作成動(dòng)畫以沿先前確定的路徑移動(dòng)時(shí)可以評(píng)估在環(huán)境空間中由人像對(duì)物體的可見(jiàn)性。
在另一示例中,GUI可以使得用戶能夠選擇不同類型和/或大小的人類來(lái)關(guān)于使用先前選擇的人像所確定的路徑進(jìn)行評(píng)估。在該示例中,應(yīng)用軟件組件可以確定對(duì)于針對(duì)由用戶所選擇的特定新人像的人體測(cè)量數(shù)據(jù)而言適當(dāng)?shù)难叵惹按_定的路徑(來(lái)自存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器112中的路徑數(shù)據(jù)126)的落腳處。此外,應(yīng)用軟件組件可以將環(huán)境空間中的新人像制作成動(dòng)畫以便在新確定的落腳處上行走。如先前所討論的,GUI可以使得用戶能夠提供身體運(yùn)動(dòng)輸入以便移動(dòng)用戶的頭部(或改變動(dòng)畫的視點(diǎn)的其它輸入),使得可以評(píng)估環(huán)境空間中由新人像對(duì)物體的可見(jiàn)性。
如之前所討論的,應(yīng)用軟件組件可以被配置成基于操縱桿相對(duì)于場(chǎng)景中的人像的當(dāng)前取向的朝向來(lái)確定模擬環(huán)境空間內(nèi)的所期望的移動(dòng)方向,并且基于該所確定的移動(dòng)方向(和可選的幅度信息)來(lái)確定下一落腳處或落腳處序列。所確定的并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中的落腳處數(shù)據(jù)可以包括其中人像將踏上的位置、使用哪條腿以及將踏出多遠(yuǎn)。應(yīng)用軟件組件可以被配置成將標(biāo)準(zhǔn)步態(tài)時(shí)間和具體人像人體測(cè)量(諸如腿長(zhǎng))考慮在內(nèi),以確定該數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入設(shè)備提供與改變當(dāng)前位置處的取向或側(cè)步的期望相對(duì)應(yīng)的輸入,或者以其它方式要求執(zhí)行具體步伐序列時(shí),應(yīng)用軟件組件可以被配置成基于步伐行為的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P蛠?lái)確定針對(duì)落腳處的該序列。另外,如果障礙物或其它條件約束落腳處位置,則在落腳處的確定時(shí)將這些考慮在內(nèi)。
在示例實(shí)施例中,所確定的落腳處位置和步伐計(jì)時(shí)可以被添加到持久性存儲(chǔ)器陣列。一旦確定落腳處,可以針對(duì)該落腳處位置計(jì)算整個(gè)身體目標(biāo)姿勢(shì)。該整個(gè)身體姿勢(shì)反映了人像人體測(cè)量學(xué)和任何所期望的姿勢(shì)特性:示例包括攜帶物體的姿勢(shì)適配或向伸手任務(wù)中的轉(zhuǎn)變。一旦確定該姿勢(shì),針對(duì)腿部的擺動(dòng)和姿態(tài)來(lái)計(jì)算換腳運(yùn)動(dòng)。
一旦計(jì)算了姿勢(shì)、位置和腳部運(yùn)動(dòng)行為,可以使用算法來(lái)通過(guò)使用時(shí)鐘計(jì)時(shí)器執(zhí)行以所期望的真實(shí)世界速度的運(yùn)動(dòng)來(lái)將當(dāng)前姿勢(shì)關(guān)節(jié)角度插入到已預(yù)測(cè)的若干姿勢(shì)關(guān)節(jié)角度。腿部可以被單獨(dú)地定位,使得腳部遵循所計(jì)算的步態(tài)擺動(dòng)軌跡。手臂可以被定位成滿足任何手臂擺動(dòng)或目標(biāo)任務(wù)要求。此外,在每一個(gè)插入步驟中,解譯并實(shí)現(xiàn)對(duì)讀取用于諸如眼睛凝視方向之類的這種身體運(yùn)動(dòng)輸入的輸入設(shè)備的調(diào)出。例如,如先前所描述的,人像的頭部可以被取向到在身體運(yùn)動(dòng)輸入中所提供的所期望的凝視方向。
由系統(tǒng)所確定的落腳處、路徑和/或運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)124、126、130可以對(duì)于工業(yè)工程師具有針對(duì)諸如下述之類的事情的值:通過(guò)減少非值添加移動(dòng)(精益制造(lean manufacturing))來(lái)優(yōu)化工作區(qū)域,理解員工要求以跟上生產(chǎn),以及減少操作員疲勞的風(fēng)險(xiǎn)。提供諸如與預(yù)測(cè)步伐確定功能(即基于所選人像人體測(cè)量學(xué)和經(jīng)驗(yàn)步伐行為模型的落腳處確定和步伐運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí))相耦合的游戲控制器之類的輸入設(shè)備的所描述的系統(tǒng)體現(xiàn)了可以被集成到其中對(duì)人類任務(wù)感興趣的任何類型的工業(yè)設(shè)計(jì)工具中的廉價(jià)、魯棒且靈活的接口。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4,圖示和描述了各種示例方法。雖然將方法描述為按一定序列執(zhí)行的一系列動(dòng)作,但是要理解的是,該方法可以不被該序列的次序所限制。例如,一些動(dòng)作可以按與本文所描述的不同次序發(fā)生。此外,一個(gè)動(dòng)作可以與另一動(dòng)作同時(shí)發(fā)生。另外,在一些實(shí)例中,可以不要求所有動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)本文所描述的方法。
重要的是要指出,雖然本公開(kāi)包括全功能系統(tǒng)和/或一系列動(dòng)作的情境中的描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是,本公開(kāi)的機(jī)制和/或所描述的動(dòng)作的至少部分能夠以包含在非暫時(shí)性機(jī)器可用、計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)內(nèi)的以各種形式的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的形式分布,并且本公開(kāi)同樣適用而不管用于實(shí)際實(shí)施所述分布的特定類型的指令或信號(hào)承載介質(zhì)或存儲(chǔ)介質(zhì)如何。非暫時(shí)性機(jī)器可用/可讀或計(jì)算機(jī)可用/可讀介質(zhì)的示例包括:ROM、EPROM、磁帶、軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、SSD、閃速存儲(chǔ)器、CD、DVD和藍(lán)光盤。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以包括例程、子例程、程序、應(yīng)用、模塊、庫(kù)、執(zhí)行線程,等等。再另外地,方法的動(dòng)作結(jié)果可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中、被顯示在顯示設(shè)備上,等等。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4,圖示了促進(jìn)行走模擬的控制和可視化的方法400。該方法可以在402處開(kāi)始并且該方法可以包括通過(guò)至少一個(gè)處理器的操作所實(shí)施的若干動(dòng)作。這些動(dòng)作可以包括動(dòng)作404:通過(guò)輸入設(shè)備接收第一運(yùn)動(dòng)輸入以及從數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器接收針對(duì)模擬人像的人體測(cè)量數(shù)據(jù)。這些動(dòng)作還可以包括動(dòng)作406:確定基于人體測(cè)量數(shù)據(jù)的人像的腳部在被制作成動(dòng)畫以沿著響應(yīng)于所述第一運(yùn)動(dòng)輸入而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)確定的路徑在支撐表面上行走時(shí)將踏上的模擬支撐表面上的落腳處位置。此外,這些動(dòng)作可以包括動(dòng)作408:基于所確定的落腳處位置,通過(guò)顯示設(shè)備生成所述人像沿著所述路徑實(shí)時(shí)行走的視覺(jué)動(dòng)畫,其中所述人像的腳部被放置在所確定的落腳處位置上。在410處,所述方法可以結(jié)束。
此外,方法400可以包括先前關(guān)于系統(tǒng)100所討論的其它動(dòng)作和特征。例如,第一運(yùn)動(dòng)輸入可以包括代表從第一方向到第二方向的方向上的改變的信息。而且,動(dòng)作406可以包括響應(yīng)于代表方向上的改變的信息的動(dòng)作,以便確定針對(duì)模擬支撐表面上的落腳處的步伐序列的位置,其將使人像的身體在人像的腳部被視覺(jué)上制作成動(dòng)畫以踏上另外的落腳處時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并且使人像從與第一方向?qū)?zhǔn)地行走改變成與第二方向?qū)?zhǔn)地行走。
在這個(gè)所描述的方法中,運(yùn)動(dòng)輸入可以包括代表幅度和方向的信息。而且,人體測(cè)量數(shù)據(jù)可以包括針對(duì)人像的腿部長(zhǎng)度數(shù)據(jù),并且數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器還可以包括步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。此外,方法400可以包括以下動(dòng)作:至少部分地基于從至少一個(gè)輸入設(shè)備接收的幅度和方向信息二者來(lái)確定落腳處位置、人像放置在每一個(gè)落腳處位置上的哪只腳、以及每一只腳在每一個(gè)落腳處上保持的時(shí)間量,人體測(cè)量數(shù)據(jù)包括腿部長(zhǎng)度數(shù)據(jù)和步伐計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)。
此外,該方法可以包括以下動(dòng)作:其中響應(yīng)于通過(guò)至少一個(gè)輸入設(shè)備的身體運(yùn)動(dòng)輸入,至少一個(gè)處理器確定在人像被制作成動(dòng)畫以沿著路徑行走時(shí)對(duì)人像姿勢(shì)的改變。在該示例中,人像行走的視覺(jué)動(dòng)畫可以至少部分地基于對(duì)人像的姿勢(shì)的所確定的改變而生成。
而且,在一些示例中,可以響應(yīng)于對(duì)人像姿勢(shì)的所確定的改變來(lái)確定落腳處。然而,在其它示例中,落腳處可以不基于對(duì)人像姿勢(shì)的改變而改變。
在示例實(shí)施例中,對(duì)人像姿勢(shì)的所確定的改變可以包括:人像轉(zhuǎn)動(dòng)其頭部使得人像的眼睛被導(dǎo)向由身體運(yùn)動(dòng)輸入所提供的方向;人像蹲下以便降低人像的高度;和/或人像利用至少一個(gè)手臂伸出以模擬在由身體運(yùn)動(dòng)輸入所提供的方向上伸手拿物體。
如先前所討論的,用于動(dòng)畫生成的視點(diǎn)可以是用戶可改變的。因此當(dāng)系統(tǒng)處于從人像眼睛的視點(diǎn)輸出場(chǎng)景的第一人稱視圖的模式中時(shí),包括經(jīng)由身體運(yùn)動(dòng)輸入轉(zhuǎn)動(dòng)人像頭部的姿勢(shì)改變可以允許用戶更好地看到人像周圍的物體。
所描述的方法400的示例實(shí)施例還可以包括以下動(dòng)作:使顯示設(shè)備輸出沿著路徑的多個(gè)物體(例如臺(tái)階、斜坡、桿)的視覺(jué)表示。在該示例中,落腳處位置還可以至少部分地基于所述物體來(lái)確定。
另外,所描述的方法400可以包括以下動(dòng)作:在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中以與代表針對(duì)人像的人體測(cè)量數(shù)據(jù)的信息相關(guān)的關(guān)系存儲(chǔ)代表所確定的落腳處的信息,所述信息包括落腳處位置和針對(duì)每一步伐的時(shí)間數(shù)據(jù)。
此外,所描述的方法400可以包括以下動(dòng)作:通過(guò)顯示設(shè)備生成人像沿著路徑行走的另外的視覺(jué)動(dòng)畫,其中人像的腳部被放置在基于代表存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器中的所確定的落腳處的信息而確定的落腳處位置上。
所描述的方法的示例實(shí)施例還可以包括以下動(dòng)作:接收代表將模擬人像從基于第一人體測(cè)量數(shù)據(jù)修改為基于第二人體測(cè)量數(shù)據(jù)的提示的輸入,其中第二人體測(cè)量數(shù)據(jù)指定模擬人像具有與由第一人體測(cè)量數(shù)據(jù)所指定的大小不同的大小。另外,該方法可以包括以下動(dòng)作:確定基于第二人體測(cè)量數(shù)據(jù)的修改的人像的腳部在被制作成動(dòng)畫以沿著基于第一運(yùn)動(dòng)輸入先前確定的路徑行走在支撐表面上時(shí)將踏上的模擬支撐表面上的替換落腳處位置。此外,該方法可以包括,基于所確定的替換落腳處位置,通過(guò)顯示設(shè)備生成所述修改的人像沿著所述路徑行走的視覺(jué)動(dòng)畫,其中所述修改的人像的腳部被放置在所確定的替換落腳處位置上。
如先前所討論的,與這些方法相關(guān)聯(lián)的這樣的動(dòng)作可以由一個(gè)或多個(gè)處理器來(lái)實(shí)施。這樣的(多個(gè))處理器可以被包括在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,該一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)例如執(zhí)行操作成使這些動(dòng)作由一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)施的軟件組件。在示例實(shí)施例中,這樣的軟件組件可以按照諸如Java、JavaScript、Python、C、C#、C++或能夠產(chǎn)生被配置成實(shí)施本文所描述的動(dòng)作和特征的組件和圖形用戶接口的任何其它軟件工具之類的軟件環(huán)境/語(yǔ)言/框架來(lái)編寫。
圖5圖示了數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500(也被稱為計(jì)算機(jī)系統(tǒng))的框圖,其中實(shí)施例可以例如被實(shí)現(xiàn)為PLM、CAD和/或由軟件操作地配置或以其它方式配置成執(zhí)行如本文所描述的過(guò)程的其它系統(tǒng)的一部分。所描繪的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括至少一個(gè)處理器502(例如CPU),其可以被連接到一個(gè)或多個(gè)橋接器/控制器/總線504(例如北橋、南橋)??偩€504之一可以例如包括一個(gè)或多個(gè)I/O總線,諸如PCI Express總線。在所描繪的示例中同樣被連接到各種總線的可以包括主存儲(chǔ)器506(RAM)和圖形控制器508。圖形控制器508可以被連接到一個(gè)或多個(gè)顯示設(shè)備510。還應(yīng)當(dāng)指出的是,在一些實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)控制器(例如圖形、南橋)可以(在相同芯片或管芯上)與CPU集成。CPU架構(gòu)的示例包括IA-32、x86-64和ARM處理器架構(gòu)。
連接到一個(gè)或多個(gè)總線的其它外設(shè)可以包括操作成連接到局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)和/或其它有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)514或通信裝備的通信控制器512(以太網(wǎng)控制器、WiFi控制器、蜂窩控制器)。
連接到各種總線的另外的組件可以包括一個(gè)或多個(gè)I/O控制器516,諸如USB控制器、藍(lán)牙控制器和/或?qū)S靡纛l控制器(連接到揚(yáng)聲器和/或麥克風(fēng))。還應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,各種外設(shè)可以(經(jīng)由各種USB端口)被連接到USB控制器,包括輸入設(shè)備518(例如鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、跟蹤球、游戲墊、相機(jī)、麥克風(fēng)、掃描儀、運(yùn)動(dòng)感測(cè)設(shè)備)、輸出設(shè)備520(例如打印機(jī)、揚(yáng)聲器)或操作成提供輸入或從數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)接收輸出的任何其它類型的設(shè)備。另外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,被稱為輸入設(shè)備或輸出設(shè)備的許多設(shè)備可以既提供與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的通信的輸入又接收與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的通信的輸出。另外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,連接到I/O控制器516的其它外圍硬件522可以包括被配置成與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通信的任何類型的設(shè)備、機(jī)器或組件。
連接到各種總線的附加組件可以包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)控制器524(例如SATA)。存儲(chǔ)控制器可以被連接到存儲(chǔ)設(shè)備526,諸如一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器和/或任何相關(guān)聯(lián)的可移除介質(zhì),其可以是任何合適的非暫時(shí)性機(jī)器可用或機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。示例包括非易失性設(shè)備、易失性設(shè)備、只讀設(shè)備、可寫設(shè)備、ROM、EPROM、磁帶存儲(chǔ)裝置、軟盤驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)、閃速存儲(chǔ)器、光盤驅(qū)動(dòng)器(CD、DVD、藍(lán)光)和其它已知的光學(xué)、電學(xué)或磁性存儲(chǔ)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器和/或計(jì)算機(jī)介質(zhì)。而且在一些示例中,諸如SSD之類的存儲(chǔ)設(shè)備可以被直接連接到I/O總線504(諸如PCI Express總線)。
依照本公開(kāi)的實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以包括操作系統(tǒng)528、軟件/固件530和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器532(其可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備526和/或存儲(chǔ)器506上)。這樣的操作系統(tǒng)可以采用命令行接口(CLI)殼(shell)和/或圖形用戶接口(GUI)殼。GUI殼準(zhǔn)許多個(gè)顯示窗口同時(shí)被呈現(xiàn)在圖形用戶接口中,其中每一個(gè)顯示窗口向不同應(yīng)用或向相同應(yīng)用的不同實(shí)例提供接口。圖形用戶接口中的光標(biāo)或指針可以由用戶通過(guò)諸如鼠標(biāo)或觸摸屏之類的定點(diǎn)設(shè)備來(lái)操縱。光標(biāo)/指針的位置可以被改變和/或可以生成諸如點(diǎn)擊鼠標(biāo)按鈕或觸摸觸摸屏之類的事件來(lái)驅(qū)使期望的響應(yīng)。可以在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中使用的操作系統(tǒng)的示例可以包括Microsoft Windows、 Linux、UNIX、iOS和Android操作系統(tǒng)。而且,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器的示例包括數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)表、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)(例如Oracle、Microsoft SQL服務(wù)器)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器或能夠存儲(chǔ)由處理器可檢索的數(shù)據(jù)的任何其它結(jié)構(gòu)和/或設(shè)備。
通信控制器512可以被連接到網(wǎng)絡(luò)514(不是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500的部分),其可以是任何公共或私有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)的組合(如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的),包括因特網(wǎng)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)514與諸如服務(wù)器534(同樣不是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500的部分)之類的一個(gè)或多個(gè)其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相通信。然而,替換的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以對(duì)應(yīng)于實(shí)現(xiàn)為分布式系統(tǒng)的部分的多個(gè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),在該分布式系統(tǒng)與若干數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的處理器可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行通信并且可以集體執(zhí)行被描述為由單個(gè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行的任務(wù)。因此,要理解的是,當(dāng)提到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)時(shí),這樣的系統(tǒng)可以跨越經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與彼此通信的在分布式系統(tǒng)中組織的若干數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)。
另外,術(shù)語(yǔ)“控制器”意指控制至少一個(gè)操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)或其部分,無(wú)論這樣的設(shè)備是實(shí)現(xiàn)在硬件、固件、軟件還是它們中的至少兩個(gè)的某種組合中。應(yīng)當(dāng)指出的是,與任何特定控制器相關(guān)聯(lián)的功能可以是集中式或分布式的,無(wú)論在本地還是在遠(yuǎn)程。
此外,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以被實(shí)現(xiàn)為虛擬機(jī)架構(gòu)或云環(huán)境中的虛擬機(jī)。例如,處理器502和相關(guān)聯(lián)的組件可以對(duì)應(yīng)于在一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器的虛擬機(jī)環(huán)境中執(zhí)行的虛擬機(jī)。虛擬機(jī)架構(gòu)的示例包括VMware ESCi、Microsoft Hyper-V、Xen和KVM。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是,針對(duì)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)描繪的硬件可以針對(duì)特定實(shí)現(xiàn)方式而變化。例如,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500在該示例中可以對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)、工作站和/或服務(wù)器。然而,應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)的是,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的替換實(shí)施例可以被配置有對(duì)應(yīng)或替換的組件,諸如以下述形式:移動(dòng)電話,平板設(shè)備,控制器板或操作成處理數(shù)據(jù)和實(shí)施本文所描述的與本文所討論的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、處理器和/或控制器的操作相關(guān)聯(lián)的功能和特征的任何其它系統(tǒng)。所描繪的示例僅僅出于解釋的目的而提供并且不意在暗示關(guān)于本公開(kāi)的架構(gòu)限制。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“組件”和“系統(tǒng)”意圖涵蓋硬件、軟件或硬件和軟件的組合。因此,例如,系統(tǒng)或組件可以是過(guò)程、在處理器上執(zhí)行的過(guò)程、或處理器。此外,組件或系統(tǒng)可以被本地化在單個(gè)設(shè)備上或者跨越若干設(shè)備而分布。
而且,如本文所使用的,處理器對(duì)應(yīng)于經(jīng)由硬件電路、軟件和/或固件配置成處理數(shù)據(jù)的任何電子設(shè)備。例如,本文所描述的處理器可以對(duì)應(yīng)于微處理器、CPU、FPGA、ASIC或任何其它集成電路(IC)或能夠在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中處理數(shù)據(jù)的其它類型的電路中的一個(gè)或多個(gè)(或組合),其可以具有控制器板、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、移動(dòng)電話和/或任何其它類型的電子設(shè)備的形式。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,為了簡(jiǎn)化和清楚,并未在本文中描繪或描述適合于供本公開(kāi)使用的所有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的完整結(jié)構(gòu)和操作。而是,僅描繪和描述了對(duì)于本公開(kāi)的理解必要的或?qū)Ρ竟_(kāi)獨(dú)特的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的那樣多的內(nèi)容。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)500的構(gòu)造和操作的其余部分可以遵照本領(lǐng)域中已知的各種當(dāng)前實(shí)現(xiàn)方式和實(shí)踐中的任一種。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,可以做出本文所公開(kāi)的各種改變、置換、變型和改進(jìn)而不脫離于以其最寬形式的本公開(kāi)的精神和范圍。
本申請(qǐng)中沒(méi)有描述應(yīng)當(dāng)被理解為暗示任何特定元件、步驟、動(dòng)作或功能是必須被包括在權(quán)利要求范圍中的關(guān)鍵要素:專利主題的范圍僅由允許的權(quán)利要求所限定。而且,這些權(quán)利要求都不意圖是裝置加功能權(quán)利要求構(gòu)造,除非是確切的詞語(yǔ)“裝置,用于”之后跟隨分詞。