[发明专利]用于触觉控制的可变形键区

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月18日提交的第61/288,203号美国临时申请的优先权，该申请的内容在此通过引用整体并入本文。

技术领域

在此描述的一些实施例涉及交通工具界面领域，并且更具体地涉及交通工具中的动态输入界面。

背景技术

现代交通工具(诸如汽车)具有驾驶员或者乘客可以利用的大量内置结构元件。每个结构元件具有它自己的、与它相关联的、用于让用户控制以便调整该结构元件的旋钮、按钮或者转盘。例如现代汽车立体声系统具有用于控制AM/FM无线电的多个不同按钮，包括用于控制音量的转盘、用于在电台频道之间切换的扫描和寻找功能、以及用于检索喜欢的广播电台的预设频道选择按钮。

一些现代汽车现在包含触敏显示设备以取代与汽车结构元件相关联的多个控件。然而，触敏显示器未向用户提供物理反馈。因而，用户必须注视显示器以便保证接收恰当触摸输入。因此，驾驶员持续地将他们的目光从道路移开以便控制汽车结构元件的需要已经取代了操作多个不同汽车控件的复杂性。

发明内容

本发明的一个实施例包括一种允许用户控制汽车结构元件的可变形键区(pad)和显示设备。显示设备显示用户界面，该用户界面包括与安装于汽车中的每个结构元件相关联的各种控件的布局。可变形键区被配置成响应于接收选择输入(通常为开关按压)来调整多个独立开关的触感以与显示于显示设备上的用户界面的汽车控件结构元件的布局匹配。基于显示的用户界面来配置通过按压每个开关而执行的功能。显示设备使用选择输入以基于输入来适当地更新用户界面和可变形键区的布局，并且调整与用户界面的该部分相关联的汽车结构元件。

可变形键区的开关还被附加地配置成从用户接收醒目显示输入，其中醒目显示输入一般在触觉压力上不足以激活可变形键区的任何开关。醒目显示输入用来醒目显示用户界面的与用户正触摸或者近邻的开关对应的部分。

本发明的一个实施例的优点是它去除对存在于多个汽车中的大批不同控件的需要。实际上，可变形键区与显示器的组合提供用于控制汽车结构元件的空间效率高并且直观可理解的系统。可变形键区和显示器可以与目前存在或者将来开发的任何类型的汽车结构元件相关联而无任何结构改变。

另一益处是有能力优化可变形键区和显示设备二者的位置。可变形键区可以放置于中央控制台或者另一在人体工程学上便利的区域中，而显示器可以定位为在驾驶之时更接近驾驶员的视线。另外，可变形键区和显示器被设计成允许用户控制汽车结构元件而又使对注视可变形键区的需要最小化。由于物理上使可变形键区变形以与用户界面的布局匹配，所以用户可以通过感觉而不是仅通过视觉来控制用户界面。驾驶员继而可以控制汽车结构元件而又保持将他们的目光聚焦于道路上。

在说明书中描述的特征和优点并非囊括性的，并且具体而言，多个附加特征和优点将在察阅附图和说明书时为本领域普通技术人员所清楚。另外，应当注意，已经主要出于可读性和指导性的目的而选择了在说明书中使用的语言，并且该语言未被选择成限定或者限制本发明的主题内容。

附图说明

图1是从驾驶员的视角来看的典型汽车内部的图示，其图示了用于填充许多汽车的中央控制台和方向盘的汽车结构元件的各种控件。

图2是根据本发明的一个实施例的从驾驶员的视角来看的汽车内部的图示，该汽车内部包括用于触觉控制的可变形键区和显示器。

图3是根据本发明的一个实施例的用于汽车结构元件的触觉控制系统的系统图。

图4a包含根据本发明的一个实施例的可变形键区的图示。

图4b图示了具有定位于若干不同高度的开关的可变形键区开关阵列的侧视图。

图5包含根据本发明的一个实施例的可变形键区的个别开关(或者元件)的若干图示。

图6是根据本发明的一个实施例的对可变形键区的布局如何与显示于显示器上的用户界面匹配的图示。

图7是根据本发明的一个实施例的对用户与可变形键区交互并且显示器变更用户界面以与在可变形键区接收的输入匹配的用例的图示。

图8是本发明的一个备选实施例的图示，其中可变形键区位于汽车的方向盘上并且显示器位于平视(heads up)显示器上或者位于在传统仪表簇附近紧接于方向盘后面的空间中。

图9是本发明的另一备选实施例的图示，其中可变形键区包括固定分段开关。