专利汇可以提供布局可定制的智能人机接口设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于整合和取代现有计算机 键盘 、 鼠标 、手写板、绘图板、游戏外设和MIDI键盘等多种外部设备的智能人机 接口 设备,特别公开一种布局可定制的智能人机接口设备的概念、原理、及实现方法。该人机接口设备使用 液晶 显示器 显示操作界面,以 接触 或非接触方式 感知 手指 动作,解释成相应的控制 信号 ,从接口送入计算机主机,从而完成对 操作系统 或相应 软件 的操作。该人机接口设备预置多种人机接口布局,用户也可根据自己的偏好和需要,使用系统提供的操作元素定制专用的人机接口布局,或使用为软件提供的专用定制布局。用户可在各人机接口布局间转换。该人机接口设备采用多点触发技术,能够识别单手指复杂操作、多手指操作和双手同时操作。,下面是布局可定制的智能人机接口设备专利的具体信息内容。
1、一种计算机人机接口设备,该设备用于取代和整合现有的人机接口设备,包括计算机 键盘、鼠标、手写板、绘图板、游戏外设、MIDI键盘等,并能根据用户和软件定制专用的人 机接口布局;所述的人机接口设备有一个液晶显示器,用来显示模拟的人机接口画面;人机 接口设备上装有触发传感器,用以感知用户手指的动作;当用户手指在触发区动作时,该动 作被传感器感知,被内部电路处理并转换成相应的信号;该信号由人机接口设备与计算机的 接口传输到计算机主机中,计算机主机识别该信号,从而完成对操作系统和软件的操作;所 述的人机接口设备,可以在不同的设备模式中切换,从而完成键盘、鼠标等的功能;人机接 口设备预置了若干套人机接口布局以供用户选择使用,也能够按照用户定制的布局,或软件 定制的布局,实现定制的专用人机接口功能。
2、根据权利要求1所述的人机接口设备,其中,所述的液晶显示器显示的内容包括:控 制菜单、文字提示、图片提示、系统预置或用户定制的按键、旋钮、滑动条、拨轮等画面; 其中的按键、旋钮、滑动条、拨轮等虚拟操作按键,在本发明中被称为操作元素;操作元素 可以被放置并显示在液晶显示器显示区域的任意位置;同时,操作元素的大小、形状、方向、 颜色、内嵌文字等特征可以被编辑;显示内容,既包括静止画面,也包括动态画面;操作元 素被触发后,以动画、高亮、闪烁或提示音等反馈形式提示用户该操作元素被触发;人机接 口设备设有布局转换开关或旋钮,用户可在各种人机接口布局中切换。
3、根据权利要求1所述的人机接口设备,其中,所述的触发传感器可以是接触式触发传 感器,也可以是非接触式触发传感器;采用接触式触发传感器时,将该传感器放置在液晶显 示器之上;用户触摸显示的某个操作元素对应的传感器时,传感器便认为该操作元素被触发; 当采用非接触式触发传感器时,该传感器可采用图像、超声波、红外线、激光、电磁场等方 式识别手指动作;用户接近某个操作元素达一定程度后完成某个动作,传感器便认为用户在 触发区操作,于是该操作元素被触发。
4、根据权利要求1所述的人机接口设备,其中,所述人机接口设备预置的人机接口布局 包括:计算机键盘、鼠标、手写板、绘图板、游戏外设、MIDI键盘等;预置的人机接口布局 也可以被编辑,改变、添加或删除操作元素以生成用户定制的布局;用户可根据偏好和需要, 利用设备提供的操作元素,定制自己的专用人机接口布局;也可以下载并应用为某软件定制 的专用人机接口布局。
5、根据权利要求1所述的人机接口设备,其中,所述的用户手指动作包括:单击、双击、 直线滑动、曲线滑动等,以及由这些基本动作方式组合的复杂动作方式;系统预置或用户自 定义的一些复杂手指动作可以被识别并解释成特定操作;所述的复杂动作包括:单手指复杂 动作、多手指复杂动作以及双手复杂动作;所述的双手复杂动作,双手完成的操作类型可以 相同,也可以不同;可包括双手分别操作两个文件,也可包括一只手选择文件,另一只手在 所选文件上操作。
6、根据权利要求1所述的人机接口设备,对鼠标控制可以采取两种方案。第一种方案为: 在人机接口设备的触发区域开辟一块专门的鼠标触发区,用户在此区域内的手指动作被解释 为对鼠标的操作;具体的操作方法是(以右手操作鼠标为例):用户一手指(一般为中指) 持续在触发区滑动,以控制鼠标光标在计算机屏幕上的位置,当该手指左侧一手指(一般为 食指)触发时,被解释为点击鼠标左键,当该手指右侧一手指(一般为无名指)触发时,被 解释为点击鼠标右键;另一手指(一般为大拇指)横向左右移动时,该动作被解释为滚动鼠 标滚轮;第二种方案是不为鼠标设置专门的触发区,而是在所述的人机接口设备上设置一个 鼠标有效按钮;当需要使用鼠标操作时,一只手触发该按钮,此时整个触发区均可完成鼠标 操作;停止触发或再次触发该按钮,人机接口设备又恢复到原有布局中;第二种方案中对鼠 标具体的操作方法和第一种方案的相同。
7、根据权利要求1所述的人机接口设备,与计算机主机的接口即可为有线连接方式,也 可为无线连接方式;所述的有线连接方式,接口承担操作信号发送,主机信号接收和从主机 获得电力的功能;所述的无线连接方式,接口承担操作信号发送,主机信号接收的功能,由 所述人机接口设备自带的电池提供电力。
8、根据权利要求1所述的人机接口设备,在一段时间内没有接受到触发后,所述的液晶 显示器可进入屏幕保护状态,静态或动态显示屏幕保护图像,直到人机接口设备被触发;也 可以进入省电模式,减小亮度或关闭液晶显示器显示,直到所述的人机接口设备被触发。
本发明涉及一种用于取代现有计算机键盘、鼠标及其他外部设备的智能人机接口设备, 特别公开一种布局可定制的智能人机接口设备的概念、原理、及实现方法。
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