机电信息浏览设备
阅读：996发布：2022-11-24
专利汇可以提供机电信息浏览设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种机电信息浏览设备(100)，其控制在显示设备(201)上显示为 电子 图书(200)的信息的翻页动作。该浏览设备包括提供 触觉反馈 以便减小传统图书与电子图书间的用户 接口 差异的 控制器 (500)。控制器中的 传感器 (502)和控制机构(501)生成由显示电子图书的计算机解释的一系列电 信号 以便控制各种浏览操作，诸如翻页、控制翻页速率、跳转到电子图书的 指定 位置 ，等等。，下面是机电信息浏览设备专利的具体信息内容。
1.一种用于控制要被浏览的一组信息的显示的机械浏览组件， 包括：
具有传感器的本体；
浏览控制设备，其连接到该传感器并被配置成生成具有第一方向 分量和具有第二方向分量的控制信号，当沿第一方向将力施加到该传 感器上时产生该第一方向分量，以及当沿第二方向将力施加到该传感 器上时产生该第二方向分量；
输出端口，其被配置成将控制信号输出到处理器，所述处理器控 制在显示器上显示所述信息组的哪一部分。
2.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述第一方向是x方向、y方向、z方向和r方向中的至少一个， 所述第二方向是x方向、y方向、z方向和r方向中的至少一个的另一 个。
3.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述第一方向是x方向以及所述第二方向是z方向。
4.如权利要求3所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步配置成当沿y方向将力施加到该传感器 上时，生成具有y分量的控制信号。
5.如权利要求3所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步配置成当将力施加到r方向时，生成具 有旋转分量的控制信号。
6.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步配置成提供力反馈和摩擦反馈中的至 少一个作为对所述力的反应。
7.如权利要求3所述的组件，其特征在于：
当同时沿所述x方向和所述z方向施加所述力时，所述控制信号 为公共控制信号。
8.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
格式化所述控制信号以便由所述处理器识别作为生成下述至少 一个的请求：
翻转单页命令，
连续翻转页命令，
移动跳转到光标至所需跳转到位置命令，
选择跳转到位置命令，
移动书签光标到所需书签位置命令，以及
插入书签命令。
9.一种用于控制要被浏览的一组信息的显示的机械浏览组件， 包括：
具有传感器的本体；
浏览控制设备，其耦接到传感器表面，以及配置成当沿预定方向 将具有第一预定大小的力施加到所述传感器表面上时，生成第一控制 信号，以及当沿所述预定方向将具有第二预定大小的力施加到所述传 感器表面上时，成生成第二控制信号，其中，
所述浏览控制设备包括阻力机构，其配置成当所述力处于或低于 第一阈值时，提供阻力第一离散量，以及当所述力高于所述第一阈值 时，为所述力提供阻力第二离散量。
10.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述预定方向是x方向、y方向、z方向和r方向中的至少一个。
11.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述预定方向是z方向。
12.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被配置成当按n个不同大小中的相应一个施 加所述力时，按n个不同信号设置中的一个生成所述控制信号。
13.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述阻力机构被配置成提供与所述n个不同大小相应的n个不同 的阻力离散量。
14.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被进一步配置成当沿除了所述预定方向外的 方向将力施加到所述传感器上时，生成具有另一方向分量的所述控制 信号。
15.如权利要求14所述的组件，其特征在于：
当沿y方向将力施加到传感器上时，所述另一方向分量是y方向 分量。
16.如权利要求14所述的组件，其特征在于：
当沿x方向将力施加到传感器上时，所述另一方向分量是x方向 分量。
17.如权利要求14所述的组件，其特征在于：
当沿r方向将力施加到传感器上时，所述另一方向分量是r方向 分量。
18.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被配置成提供力反馈和摩擦反馈中的至少一 个作为对所述力的反应。
19.如权利要求14所述的组件，其特征在于：
当同时沿所述预定方向和所述另一方向施加所述力时，所述控制 信号为公共控制信号。
20.如权利要求9所述的组件，其特征在于：
格式化所述控制信号以便由所述处理器识别作为生成下述至少 一个的请求：
翻转单页命令，
连续翻转页命令，
移动跳转到光标至指定跳转到位置命令，
选择跳转到位置命令，
移动书签光标到所需书签位置命令，以及
插入书签命令。
21.如权利要求17所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被配置成沿着绕基本上位于传感器的平面中 线区中的轴的旋转方向平移移动，以便使该轴通过该传感器区的重心 并平行于该传感器区的一边。
22.如权利要求17所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被配置成沿着绕设置成远离传感器区的表面 中线区的轴的旋转方向平移移动，以便使该轴通过除该传感器区的重 心之外的区域并平行于该传感器区的一边。
23.如权利要求6所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备被配置成具有至少两个阻力区。
24.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备包括：
可移动控制平台，其具有水平金属指示器，
传感器表面，其具有凹槽图形和摩擦材料的涂层中的至少一个并 配置成与可移动控制平台一致地移动，
盖，
水平框架，其具有涂覆以薄膜电阻材料的水平电阻带、用槽构成 的内侧以及内表面，
位于水平框架和可移动控制平台之间的水平弹簧，
具有用槽构成的内侧以便限制该可移动控制平台沿z方向能移动 的距离的垂直支架，
位于可移动控制平台下的垂直弹簧，
位于可移动控制平台下并具有边缘表面的小平台，以及
位于小平台下并配置成提供第二阻力区的另一垂直弹簧，其中
所述槽被配置成限制可移动控制平台沿x方向和y方向中的至少 一个能移动的距离，
水平弹簧被配置成使可移动控制平台恢复到中性x位置和中性y 位置中的至少一个，
垂直弹簧被配置成提供第一阻力区，以及使可移动控制平台恢复 到可移动控制平台的中性位置，
小平台的边缘表面以及框架的相应的内表面涂覆有导体以便形 成开关，所述开关被配置成生成电信号来表示到达所述第二阻力区，
垂直支架包括垂直电阻带，以及可移动控制平台包括垂直金属指 示器，所述垂直金属指示器配置成与垂直电阻带接触以便形成线性电 位计，由所述线性电位计可确定所述平台的位置，以及
水平电阻带和金属指示器被配置成形成线性电位计，能由所述线 性电位计确定所述平台的x位置和y位置中的至少一个。
25.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过快速下压可移动控制平台然后将其释放来翻转所述信息组 中的单页，
通过延长下压可移动控制平台来连续地翻转信息组中的页，其 中，翻转页的速率与可移动控制平台的下压深度成比例，以及
当可移动控制平台返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
26.如权利要求25所述的组件，其特征在于：
所述组件被配置成提供有关翻转页速率的触觉反馈，其中，
所述触觉反馈与在显示器上提供的翻转页的速率的视觉显示或 听觉显示成比例。
27.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过所述可移动控制面板沿x方向和y方向中的至少一个的移 动，在信息组中将跳转光标移动到所需信息组层，
通过快速下压可移动控制平台然后将其释放来选择信息组中的 跳转到位置，同时该可移动控制平台从中性x位置和中性y位置中的 至少一个移出，以及
当在没有快速下压可移动控制平台然后将其释放的情况下而使 可移动控制平台返回到中性水平位置时，自动地使跳转光标返回到信 息组中的非跳转位置。
28.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过可移动控制面板沿x方向和y方向的至少一个中的移动，在 计算机上的信息组中将书签光标移动到所需信息组位置，
通过沿z方向快速下压可移动控制平台然后释放该平台，将一个 书签插入信息组中，同时该可移动控制平台从中性x位置和中性y位 置中的至少一个移出，以及
当在没有快速下压可移动控制平台然后将其释放的情况下而使 可移动控制平台返回到中性水平位置时，自动地使书签光标返回到信 息组中的非书签位置。
29.如权利要求28所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成创建至少两个单独的书签。
30.如权利要求29所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成创建至少四个单独的书签。
31.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过在第一阻力区，而不是第二阻力区中快速下压可移动控制平 台然后将其释放来翻转信息组中的单页，
通过在可移动控制平台的第一阻力区而非第二阻力区中延长下 压来连续地翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与可移动控制平 台的深度成比例，
通过在可移动控制平台的第二阻力区中快速下压该可移动控制 平台然后将其释放来选择信息组中的跳转到位置，同时该可移动控制 平台处于该可移动控制平台的第一阻力区中，以及
当可移动控制平台返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
32.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过沿x方向中可移动控制面板的移动来在信息组中移动跳转光 标，
通过沿y方向快速横向移动可移动控制平台然后将其释放，从而 在信息组中选择跳转到位置，同时可移动控制平台从中性x位置移出， 以及
当在没有沿y方向快速横向移动可移动控制平台然后将其释放的 情况下使可移动控制平台返回到中性x位置时，自动地使跳转光标返 回到信息组中的非跳转位置。
33.如权利要求24所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过沿x方向和y方向中的至少一个快速横向移动可移动控制面 板然后将其释放来翻转信息组中的单页，
通过沿x方向和y方向的至少一个中连续地保持可移动控制平台 来连续地翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与可移动控制平台 沿x位置和y位置的至少一个中的可移动控制面板的偏转距离成比例，
通过在可移动控制平台的第二阻力区中快速下压可移动控制平 台然后将其释放来选择信息组中的跳转到位置，同时可移动控制平台 从中性x位置和中性y位置中的至少一个移出，以及
当可移动控制平台返回到中性横向位置时，停止翻转信息组中的 页。
34.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备包括：
框架，
位于该框架上、具有槽和具有涂覆了电阻材料带的侧表面的垂直 支架，
位于该垂直支架上并配置成沿z方向移动的平台，
固定在该平台上并配置成与电阻材料带接触的金属指示器，其中 该金属电阻带和金属指示器被配置成形成线性电位计，由所述线性电 位计可测量该平台的位置，
位于所述槽中并配置成使平台返回到该垂直支架可容许的最高 位置的、具有第一阻力的弹簧，
两个圆柱支柱，
位于两个圆柱支柱间的的圆柱滚筒，其被配置成绕该圆柱滚筒的 中心轴旋转，
安装在两个圆柱支架间并配置成测量该圆柱滚筒的角位置的旋 转电位计，以及
圆柱滚筒弹簧，其连接到该圆柱滚筒并配置成当圆柱滚筒在正角 方向旋转时提供电阻旋转力，以及使该滚筒返回到中性角位置，其中，
该圆柱滚筒包括带有槽的滚筒表面以及配置成防止该圆柱滚筒 在超出角中性位置的负角方向中旋转的突出部件。
35.如权利要求34所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括位于该浏览控制设备顶部并配置 成使得仅圆柱滚筒的顶部被暴露和可访问的盖。
36.如权利要求34所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备配置成：
通过快速下压圆柱滚筒然后将其释放来翻转信息组中的单页，
通过延长下压可移动控制平台来连续地翻转信息组中的页，其中 翻转页的速率与下压圆柱滚筒的深度成比例，以及
当圆柱滚筒返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
37.如权利要求34所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过旋转圆柱滚筒来在信息组中移动跳转光标，
通过快速下压圆柱滚筒然后将其释放来选择信息组中的跳转到 位置，同时圆柱滚筒从中性旋转位置移出，以及
当在没有快速下压圆柱滚筒然后将其释放的情况下使圆柱滚筒 返回到中性旋转位置时，自动地使跳转光标返回到信息组中的非跳转 位置。
38.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括：
位于所述圆柱滚筒下、连接到所述框架并配置成提供第二阻力区 的另一垂直弹簧，以及
具有边缘表面并位于另一垂直弹簧上的小平台，其中
该小平台的边缘表面以及该框架的相应的内表面涂覆有导体以 便形成开关，该开关被配置成生成电信号来表示到达第二阻力区。
39.如权利要求38所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过在第一阻力区而非第二阻力区中快速下压圆柱滚筒然后将 其释放来翻转信息组中的单页，
通过在圆柱滚筒的第一阻力区而非第二阻力区中延长下压来连 续地翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与圆柱滚筒的位置成比 例，以及
通过在沿z方向的第二阻力区中快速下压圆柱滚筒然后将其释放 来选择信息组中的跳转到位置，同时圆柱滚筒处于第一阻力区。
40.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备包括：
具有垂直支柱的框架，所述垂直支柱具有电阻涂层带，
枢轴控制器外壳，其位于垂直弹簧上并具有垂直壁和枢轴条，其 中所述枢轴条具有第一侧和第二侧，
位于枢轴控制器外壳的垂直壁上的金属指示器，
配置成绕枢轴条枢轴地转动的枢轴控制器，
安装到枢轴条的第一侧和第二侧的至少一个上并配置成测量枢 轴控制器的枢轴位置的旋转电位计，
位于枢轴控制器外壳中并配置成使枢轴控制器返回到中性枢轴 位置的水平枢轴控制器弹簧，以及
位于所述框架上并配置成提供第一阻力区以及使枢轴控制器返 回到中性深度的、具有第一阻力区的垂直弹簧，其中
所述电阻涂层带和金属指示器被配置成形成线性电位计，可由该 线性电位计确定枢轴控制器的深度。
41.如权利要求40所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括位于该浏览控制设备的顶部并配 置成使得仅枢轴控制器的顶部被暴露和可访问的盖。
42.如权利要求40所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备配置成：
通过快速下压枢轴控制器然后将其释放来翻转信息组中的单页，
通过延长下压枢轴控制器来连续地翻转信息组中的页，其中，翻 转页的速率与枢轴控制器的深度成比例，以及
当枢轴控制器返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
43.如权利要求40所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过枢轴控制器绕枢轴条的移动来在信息组中移动跳转光标，
通过快速下压枢轴控制器然后将其释放来选择信息组中的跳转 到位置，同时枢轴控制器从中性枢轴位置移出，以及
当在没有快速下压枢轴控制器然后将其释放的情况下使枢轴控 制器返回到中性枢轴位置时，自动地使跳转光标返回到信息组中的非 跳转位置。
44.如权利要求40所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括：
位于枢轴控制器外壳下、连接到所述框架上并配置成提供第二阻 力区的另一垂直弹簧，以及
具有边缘表面并位于该另一垂直弹簧上的小平台，其中，
该小平台的边缘表面以及所述枢轴控制器外壳的相应的内表面 涂覆有导体以便形成开关，所述开关被配置成生成电信号来表示到达 第二阻力区。
45.如权利要求44所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制组件被配置成：
通过在第一阻力区而非第二阻力区中快速下压枢轴控制器然后 将其释放来翻转信息组中的单页，
通过在第一阻力区而非第二阻力区延长下压枢轴控制器来连续 地翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与枢轴控制器的位置成比 例，以及
通过在第二阻力区中快速下压枢轴控制器然后将其释放来选择 信息组中的跳转到位置，同时该枢轴控制器处于第一阻力区。
46.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备包括：
具有两个垂直支柱的框架，
位于两个垂直支柱间并具有被配置成测量轴旋转角度的旋转电 位计的轴，
位于该轴上并配置成提供第一阻力区的旋转弹簧，
具有位于该轴上的端部、内边缘、位于该内边缘中的槽以及顶边 缘表面的按钮控制器外壳，
位于按钮控制器外壳的顶边缘表面上的电阻带，
具有外边缘并位于按钮控制器外壳中的按钮控制器，
位于按钮控制器上的金属指示器，
位于按钮控制器的外边缘以及该按钮控制器外壳的内边缘之间 的水平弹簧，该水平弹簧垂直于该具有槽的内边缘，以及
位于所述框架上的支柱，该支柱与和位于所述轴上的按钮控制器 的端部平行并相对的按钮控制器外壳的端部相邻接，其中，该支柱具 有配置成限制按钮控制器绕该轴的角移动的突出部分。
47.如权利要求46所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括位于该浏览控制设备的顶部并配 置成使得仅按钮控制器的顶部被暴露和可访问的盖。
48.如权利要求46所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备配置成：
通过快速下压按钮控制器然后将其释放来翻转信息组中的单页，
通过延长下压按钮控制器来连续地翻转信息组中的页，其中，翻 转页的速率与按钮控制器的下压深度成比例，以及
当按钮控制器返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
49.如权利要求46所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过从中性位置水平地将按钮控制器移向所述轴来在信息组中 移动跳转光标，
通过快速下压按钮控制器然后将其释放来选择信息组中的跳转 到位置，同时按钮控制器从中性位置移出，以及
当在没有快速下压按钮控制器然后将其释放的情况下按钮控制 器返回到中性位置时，自动地使跳转光标返回到信息组中的非跳转位 置。
50.如权利要求46所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括位于所述按钮外壳下并具有小平 台的垂直弹簧以及位于所述轴上的另一旋转弹簧中的至少一个，其中，
所述垂直弹簧和所述另一旋转弹簧被配置成提供第二阻力区。
51.如权利要求50所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制组件被配置成：
通过在第一阻力区而非第二阻力区中快速下压按钮控制器然后 将其释放来翻转信息组中的单页，
通过在第一阻力区而非第二阻力区延长下压按钮控制器来连续 地翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与按钮控制器的深度成比 例，以及
通过在第二阻力区中快速下压按钮控制器按钮控制器然后将其 释放来选择信息组中的跳转到位置，同时按钮控制器处于第一阻力区。
52.如权利要求1所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备包括：
具有固定枢轴轴的圆柱枢轴，
位于该圆柱枢轴上的旋转电位计，
具有刚性地耦接到该圆柱枢轴的固定枢轴轴上的端部以及具有 另一端部的连杆，其中，该另一端部具有第一侧和第二侧，
位于该圆柱枢轴上的按钮，
外壳，其包括带有柱塞孔的边缘和没有柱塞孔的另一边缘，
位于该没有柱塞孔的另一边缘上的电阻带，
连接到该外壳的连杆的该另一端部的第一侧的第一弹簧，其中， 该第一弹簧被配置成形成第一阻力区，
位于该连杆的该另一端部的第二侧上的连杆金属触点，
位于所述柱塞孔中的柱塞，其中所述柱塞具有第一端和第二端，
在该柱塞的第一端上的平台，
位于该平台上的柱塞金属触点，
位于该柱塞的第二端上的金属指示器，
位于该柱塞上并配置成形成第二阻力区的第二弹簧，
其中，连杆金属触点和柱塞金属触点被配置成当所述按钮进入第 二阻力区时相连接并提供电信号，以及
所述金属指示器和电阻带被配置成形成用来测量所述柱塞的下 压深度的线性电位计。
53.如权利要求52所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备进一步包括位于该浏览控制设备的顶部并配 置成使得仅按钮的顶部被暴露和可访问的盖。
54.如权利要求52所述的组件，其特征在于：
所述浏览控制设备配置成：
通过快速下压所述按钮来翻转信息组中的单页，
通过延长下压该按钮来连续地翻转信息组中的页，其中，翻转页 的速率与按钮的下压深度成比例，以及
当该按钮返回到中性深度时，停止翻转信息组中的页。
55.如权利要求52所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成：
通过在第一阻力区而非第二阻力区中快速下压所述按钮然后将 其释放来翻转信息组中的单页，
通过在第一阻力区而非第二阻力区延长下压旋转按钮来连续地 翻转信息组中的页，其中，翻转页的速率与该旋转按钮的下压深度成 比例，以及
通过在第二阻力区中快速下压按钮然后将其释放来选择信息组 中的跳转到位置，同时该按钮处于第一阻力区。
56.如权利要求52所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件被配置成通过所述按钮的至少两次快速下压 来生成翻转、跳转到、书签信号中的至少一个。
57.如权利要求56所述的组件，其特征在于：
所述机械浏览组件包括：
在按钮操作以及翻转、跳转到、书签信号中的至少一个之间的定 制配对，以及
当所述柱塞到达位移极限时的缺省信号。
58.一种用于浏览计算机信息的机械浏览组件，包括：
浏览控制设备，其位于本体的传感器区上并配置成检测沿x方向、 y方向、z方向和旋转方向中的至少一个施加到该浏览控制设备上的 力，以及提供力反馈和摩擦反馈中的至少一个；
用于生成移动方向命令的装置；
用于生成移动速度命令的装置；
用于生成跳转到指定位置命令的装置；以及
用于生成书签命令的装置。
相关专利文献的交叉引用
本申请要求2001年12月13日提交的母临时申请序列号 60/318,638的优先权。这一申请涉及在US专利No.5,909,207、US专 利No.6,064,384、共同待审U.S.专利申请2000年5月15日提交的序 列号No.09/571,361，2000年7月14日提交的No.09/617,043，2000 年10月12日提交的No.09/686,902和2000年10月12日提交的 No.09/686,965描述的主题，它们每一个的内容在此引入以供参考。
技术领域
本发明涉及包括计算机输入设备的计算机硬件和软件系统，为其 浏览信息，诸如存储在计算机可读介质中的文档，在软件和硬件的控 制下，该计算机输入设备能操作地与计算机屏幕的几种显示方法组合。 本发明便于以允许快速浏览存在什么内容以及文档中材料的结构，以 及快速存取所涉及的文档中的项目的方式浏览存储在计算机可读存储 器中的文档。特别地，本发明涉及用以下方式向用户手指提供机器接 口的机器游览设备，即，用户能接收力和摩擦反馈以便能以高速和高 准确性实现浏览过程的控制，而没有对手指和手施加的不必要应力。 本发明的另一个方面涉及由该机器浏览设备或其他设备实现的虚拟书 中复杂的显示和翻转页(flipping page)操作。
背景技术
目前，主要用于浏览存储在计算机中的文档的方法是通过计算机 监视屏。对长于/大于能包含在一个屏幕中的文档，提供用户输入设备 来上下滚动该文档或跳到文档中特定的点(通过使用例如与在屏幕上 显示的文档的边缘处的滚动条相耦连的“鼠标”或通过使用超文本链 接)。
然而，正如本发明人认识到的，大多数人并不认为与书相比，这 是浏览文档的特别方便的方法。这证明是真的，因为尽管已经越来越 多地使用计算机，但不仅没有相应地减少纸的使用，而且所需纸量还 在增加以便打印似乎容易和灵活地操作以便浏览的、方便地存储在计 算机中的文档。有时，包含信息的印刷版本是必要的，如在将画面打 印在一张纸上以便粘贴在一些表面(例如，墙)上的情况下，或在几 乎任何可能的环境和地点中，具有用于阅读的相对较轻、硬平装本书 的方便的情况下，但有时候当阅读者真的非常乐于伏在台式计算机前 或远离办公桌操纵笔记本计算机，阅读者仍然喜好以手持格式的文档 的打印版本。在浏览手册，包括软件手册，以便了解如何操作设备或 软件应用程序的情况下，尤其如此。讽刺的是，计算机软件包通常伴 随供给包含能很容易存储在体巧的CD-ROM中的信息的厚且重的手 册以及即使有时候手册以CD-ROM的形式分发，人们时常会将它们 打印成硬拷贝的形式以便于阅读。
人与书中的打印材料交互作用时所包含的是一个错综复杂的过 程。首先，按逐页材料连续的顺序呈现书中的材料，以及还有所呈现 的材料中的层次结构(当材料被组织成章、节、子节等等时)，因为 材料中的主题在某种概念层次中彼此有关。人的感知系统按顺序输入 数据，以及在按顺序的方式从头到尾阅读书后，大脑在浏览所包含的 材料后重建概念层次。然而，人们经常不是从头到尾阅读书(或输入 所包含的材料)，因为(a)人们希望得到呈现的材料的概述；(b) 人们搜索他/她感兴趣的内容；或(c)人们仅对阅读书的一部分感兴 趣(假定阅读手册以便了解如何操作的情况下)。在这些情况下，人 们浏览所附的书以便找出该阅读者唯一感兴趣的材料。
在浏览过程中实现两个基本目标。首先，浏览者粗略地扫视书文 档的内容。第二，浏览者具有感兴趣的项目大约所在位置的概念，以 便浏览者能(a)在以后需要时，返回来查找它们，以及(b)了解当 前浏览的材料与其他材料间的关系(即，了解所包含的层次结构)。 当浏览书文档时，要求许多浏览者的手指操作以便翻转页，连同书页 装版的固有顺序，这允许浏览者非常快速地了解所包含的材料的性质、 位置和结构。
在浏览书的过程中，人们能执行下述操作：
(a)根据人们希望浏览该书中的材料的详细程度，以可变速度 翻转页；
(b)跳到感兴趣的项目的大约位置；
(c)非常快速地改变(前或后)翻转的方向，因为
(i)人们想要比较和对比不同页上的材料，
(ii)在跳到感兴趣的某些项目的大约位置后，人们想要找 出它们精确的位置，
(iii)人们不确定感兴趣的项目的位置并处于正查找它的过 程；以及
(d)标记人们想以后返回的感兴趣的一些页的位置。
通过手指与翻转页的交互作用以及通过手指和手的最小不必要 移动，非常快速地执行所有这些操作。有趣的是，具有软或柔性页的 书/杂志更难处理，因为需要更多的手指和手移动来浏览它，而具有硬 页(stiff page)的书几乎不通过手的移动就能浏览。
在目前浏览存储在计算机中的文档的几种可用方法中，例如，使 用鼠标结合计算机屏幕上的滚动条和按钮，需要更多手的移动来实现 如上所述的各种操作。同时，需要手或手指的精细控制(由鼠标使用 手移动来移动屏幕上的光标还是诸如在跟踪球的情况下的手指移动而 定)来将屏幕上的光标定位到所需位置。该过程漫长而又笨拙。漫长 的过程加重了记住在过去遇到的项目以便建立项目间的关系的人的短 期记忆能力的负担，以及笨拙的过程导致精力不集中以及干扰短期记 忆过程，这是感知心理方面非常公知的影响。
因为书中的材料被组织成页，还增加了阅读者更好地记住所包含 的材料的各个部分的位置的能力。同时，与通常在字处理器中所做的 在屏幕上滚动文档的过程不同，其中内容变得模糊而且不可能阅读， 当人们通过翻转页移过书中的材料时，人们仍然能阅读至少近似的内 容，如果不要求详情的话。那是因为浏览书的人能获得对其内容、特 定项目的位置和材料的结构的良好理解的那些特征。
因为如上所述的原因，人们仍然喜好阅读他们手中的书，而不是 使用当前可用的方法，阅读在计算机屏幕上显示的文档图象。
U.S.专利No.5,467,102( Kuno等)公开了由两个显示屏组成的用 于文档浏览的设备。使用两个显示屏的一个目的是允许用户显示来自 文档的两个不同的页以便能并排地阅读它们(例如，图和它们的文本 说明)。另一目的是允许在两页上同时显示大的画面。 Kuno等的设 备允许用户通过压力传感器改变移动文档的速度--所施加的压力越 大，文档中的页移动越快。 Kuno等的设备还允许通过分别下压向前 传感器区或向后传感器区，以向前或向后方向浏览文档。人们还能通 过下压在屏幕上显示的图标来选择跳过页。然而， Kuno等的设备仍 然不能提供与浏览书相同的方便，主要因为当在用于不同控制--移过 文档的速度、浏览方向的改变，以及跳到文档的不同部分的操作-之间 切换时，比操作实际书的情形需要更多的手和手指移动。此外， Kuno 等的设备是具有构造在两个显示屏上的传感器和硬件的专用的、成本 相对高的设备，而本发明人认识到更低成本和更实际的设备将是模块 化地增加到现有计算机系统的一种设备。
目前，还存在能消除通过传统的鼠标定位计算机屏幕上的光标的 上述问题(即，需要手或手指的精细操作)的计算机鼠标。这些鼠标 允许用户通过比传统鼠标更少的精细控制，指定光标“遥控到(homes onto)”的屏幕上的“热位置”。此外，这些鼠标的子集能生成光标的“仅 垂直”或“仅水平”移动，以便滚动过程要求比传统鼠标所需的更少的肌 肉的精细控制。就涉及基于计算机的文档浏览而言，这些鼠标消除了 与计算机输入的传统方法有关的一些但不是全部的问题。
在U.S.专利No.5,417,575(1995，McTaggart)公开了包括以书 的形式装订在一起的层状纸的电子书。在这些纸的每一个上，在顶层 上排列印刷材料，以及在那层之下是包含附加到背面纸上的发光二极 管(LED)和压敏开关的电子背景(backdrop)。LED生成能通过顶 层看见的可视信号，以便高亮显示印刷材料部分。位于印刷材料中的 某些项之下的压力开关用于感知用户选择的那些项。还在书上提供扬 声器以便产生用于解释文本或提供用户音频反馈的音频信号。还在页 中嵌入触点或光敏开关以便允许电子电路了解当前正浏览哪一页，以 便能生成适当的音频和视频信号。尽管这一装置采取允许人们象处理 典型的书一样通过印刷材料的视觉和音频增强处理它的形式，以及便 于接收用户反馈，其基本上是不可重新编程的硬布线设备，并且对具 有不同内容的书，必须构造不同硬件。其不提供为用于在电子书上显 示而从计算机下载文档文件，其也不是能显示任何任意文档文件的电 子书。因此该设备不适合于浏览存储在计算机中的文档。
U.S.专利No.5,909,207(Ho)公开了一种基于计算机的系统， 允许用户浏览和操作电子可视书形式的文档，解决了在浏览电子介质 中的信息中的上述问题。这种虚拟书系统非常接近地模拟纸书并具有 两个主要部分。一个是将纸书表示在计算机屏幕上，包括逼真的翻转 页和层(thickness)表示。另一个是使用允许1.快速改变翻转页方向， 2.快速改变翻转页速度，3.选择和跳到任何所需页，以及4.页的书签的 浏览设备。该浏览设备允许人们用与纸书相同的方式使用手指来操纵 书中的页。因此，屏幕上页的虚拟操作和书籍图象构成虚拟书藉系统。 这种虚拟书藉系统以非常有效的方式对用在当前信息浏览的电子装置 中的方法进行了改进，以致浏览信息能达到通过纸书可获得的简易性。 这允许用户能快速地浏览大量信息页(可能上千页)并获得所包含的 结构和内容的概念以及由此得到“虚拟书”中的全部收集的材料的良好 的概述。除能得到所包含的材料的结构和内容的良好概念以外，非常 象纸书的情形，浏览以虚拟书的形式呈现的材料的过程还便于以后搜 索材料中的项目。
在U.S.专利No.5,909,207(Ho)中，虚拟书浏览设备主要包 括压力和位置传感器。手指施加在压力传感器上的压力控制翻动虚拟 书页的速度。虚拟书系统中浏览设备中位置传感器上的手指移动相应 于有关纸书的层上的手指移动以便选择将跳转到的页。由此，压力和 位置传感器的组合允许人们快速浏览虚拟书。
然而，U.S.专利No.5,909,207(Ho)中的速度和翻转页控制方 法存在一个缺点。因为使用电子压力和位置传感器，不能为用户提供 力和摩擦反馈。因为采用我们的运动/肌肉系统来在真实的物理世界起 作用，当将力施加在物体上时，其期望有阻力。这允许它精确地确定 施加的力的量以便产生某种所需结果。由于运动/肌肉系统的这种属 性，尽管电子触控板已经广泛在用在例如笔记本计算机上以允许人们 使用手指来控制计算机屏幕上的“鼠标”光标的事实，许多人仍然喜欢 使用例如物理“鼠标”来控制光标。当物理鼠标在桌面上移动时遇到摩 擦以及这一信息被反馈到通过手指、手和臂来控制它的运动系统。这 一信息便于运动系统发送正确的神经信息类型来控制手指/手/臂，随 后，手指/手/臂控制鼠标以通过对神经系统的最小应力非常快速和精 确地在计算机屏幕上定位鼠标。类似的情形存在于U.S.专利 No.5,909,207(Ho)的虚拟书系统中。反馈有关力和摩擦的信息的机 器浏览设备将产生用于虚拟书的浏览过程的最高准确度和速度以及最 小应力。
同时，目前，在许多专利(例如U.S.专利No.5,909,207(Ho)) 中描述的用于操纵虚拟书中的翻转页的方法主要限制到单个或多个翻 转页的非常简单和基本的操作上。例如，当在计算机屏幕上翻动多页 时，没有装置来单独地控制这些页。然而，当一个或多个页翻过虚拟 书时，能以更快速的方式从它们获得更多的信息(例如，有关虚拟书 的内容和结构)，以及如果允许用户以更复杂和灵活的方式操作这些 翻转页，则用于虚拟书中所需项目的可视搜索过程能更有效。
因此，发明人已经认识到存在对用于虚拟书系统的机器浏览设备 以便快速浏览信息的需要，以及还存在对用于在虚拟书上显示和操纵 翻转页以便更好地从虚拟书获得信息的更复杂方法的需要。
然而，正如本发明人认识到的，大多数人并不认为与书相比，这 是浏览文档的特别方便的方法。这证明是真的，因为尽管已经越来越 多地使用计算机，但不仅没有相应地减少纸的使用，而且所需纸量还 在增加以便打印似乎容易和灵活地操作以便浏览的、方便地存储在计 算机中的文档。有时，包含信息的印刷版本是必要的，如在将画面打 印在一张纸上以便粘贴在一些表面(例如，墙)上的情况下，或在几 乎任何可能的环境和地点中，具有用于阅读的相对较轻、硬平装本书 的方便的情况下，但有时候当阅读者真的非常乐于伏在台式计算机前 或远离办公桌操纵笔记本计算机，阅读者仍然喜好以手持格式的文档 的打印版本。在浏览手册，包括软件手册，以便了解如何操作设备或 软件应用程序的情况下，尤其如此。讽刺的是，计算机软件包通常伴 随供给包含能很容易存储在体巧的CD-ROM中的信息的厚且重的手 册以及即使有时候手册以CD-ROM的形式分发，人们时常会将它们 打印成硬拷贝的形式以便于阅读。
人与书中的打印材料交互作用时所包含的是一个错综复杂的过 程。首先，按逐页材料连续的顺序呈现书中的材料，以及还有所呈现 的材料中的层次结构(当材料被组织成章、节、子节等等时)，因为 材料中的主题在某种概念层次中彼此有关。人的感知系统按顺序输入 数据，以及在按顺序的方式从头到尾阅读书后，大脑在浏览所包含的 材料后重建概念层次。然而，人们经常不是从头到尾阅读书(或输入 所包含的材料)，因为(a)人们希望得到呈现的材料的概述；(b) 人们搜索他/她感兴趣的内容；或(c)人们仅对阅读书的一部分感兴 趣(假定阅读手册以便了解如何操作的情况下)。在这些情况下，人 们浏览所附的书以便找出该阅读者唯一感兴趣的材料。
在浏览过程中实现两个基本目标。首先，浏览者粗略地扫视书文 档的内容。第二，浏览者具有感兴趣的项目大约所在位置的概念，以 便浏览者能(a)在以后需要时，返回来查找它们，以及(b)了解当 前浏览的材料与其他材料间的关系(即，了解所包含的层次结构)。 当浏览书文档时，要求许多浏览者的手指操作以便翻转页，连同书页 装版的固有顺序，这允许浏览者非常快速地了解所包含的材料的性质、 位置和结构。
在浏览书的过程中，人们能执行下述操作：
(a)根据人们希望浏览该书中的材料的详细程度，以可变速度 翻转页；
(b)跳到感兴趣的项目的大约位置；
(c)非常快速地改变(前或后)翻转的方向，因为
(i)人们想要比较和对比不同页上的材料，
(ii)在跳到感兴趣的某些项目的大约位置后，人们想要找 出它们精确的位置，
(iii)人们不确定感兴趣的项目的位置并处于正查找它的过 程；以及
(d)标记人们想以后返回的感兴趣的一些页的位置。
通过手指与翻转页的交互作用以及通过手指和手的最小不必要 移动，非常快速地执行所有这些操作。有趣的是，具有软或柔性页的 书/杂志更难处理，因为需要更多的手指和手移动来浏览它，而具有硬 页(stiff page)的书几乎不通过手的移动就能浏览。
在目前浏览存储在计算机中的文档的几种可用方法中，例如，使 用鼠标结合计算机屏幕上的滚动条和按钮，需要更多手的移动来实现 如上所述的各种操作。同时，需要手或手指的精细控制(由鼠标使用 手移动来移动屏幕上的光标还是诸如在跟踪球的情况下的手指移动而 定)来将屏幕上的光标定位到所需位置。该过程漫长而又笨拙。漫长 的过程加重了记住在过去遇到的项目以便建立项目间的关系的人的短 期记忆能力的负担，以及笨拙的过程导致精力不集中以及干扰短期记 忆过程，这是感知心理方面非常公知的影响。
因为书中的材料被组织成页，还增加了阅读者更好地记住所包含 的材料的各个部分的位置的能力。同时，与通常在字处理器中所做的 在屏幕上滚动文档的过程不同，其中内容变得模糊而且不可能阅读， 当人们通过翻转页移过书中的材料时，人们仍然能阅读至少近似的内 容，如果不要求详情的话。那是因为浏览书的人能获得对其内容、特 定项目的位置和材料的结构的良好理解的那些特征。
因为如上所述的原因，人们仍然喜好阅读他们手中的书，而不是 使用当前可用的方法，阅读在计算机屏幕上显示的文档图象。
U.S.专利No.5,467,102( Kuno等)公开了由两个显示屏组成的用 于文档浏览的设备。使用两个显示屏的一个目的是允许用户显示来自 文档的两个不同的页以便能并排地阅读它们(例如，图和它们的文本 说明)。另一目的是允许在两页上同时显示大的画面。 Kuno等的设 备允许用户通过压力传感器改变移动文档的速度--所施加的压力越 大，文档中的页移动越快。 Kuno等的设备还允许通过分别下压向前 传感器区或向后传感器区，以向前或向后方向浏览文档。人们还能通 过下压在屏幕上显示的图标来选择跳过页。然而， Kuno等的设备仍 然不能提供与浏览书相同的方便，主要因为当在用于不同控制--移过 文档的速度、浏览方向的改变，以及跳到文档的不同部分的操作-之间 切换时，比操作实际书的情形需要更多的手和手指移动。此外， Kuno 等的设备是具有构造在两个显示屏上的传感器和硬件的专用的、成本 相对高的设备，而本发明人认识到更低成本和更实际的设备将是模块 化地增加到现有计算机系统的一种设备。
目前，还存在能消除通过传统的鼠标定位计算机屏幕上的光标的 上述问题(即，需要手或手指的精细操作)的计算机鼠标。这些鼠标 允许用户通过比传统鼠标更少的精细控制，指定光标“遥控到(homes onto)”的屏幕上的“热位置”。此外，这些鼠标的子集能生成光标的“仅 垂直”或“仅水平”移动，以便滚动过程要求比传统鼠标所需的更少的肌 肉的精细控制。就涉及基于计算机的文档浏览而言，这些鼠标消除了 与计算机输入的传统方法有关的一些但不是全部的问题。
在U.S.专利No.5,417,575(1995，McTaggart)公开了包括以书 的形式装订在一起的层状纸的电子书。在这些纸的每一个上，在顶层 上排列印刷材料，以及在那层之下是包含附加到背面纸上的发光二极 管(LED)和压敏开关的电子背景(backdrop)。LED生成能通过顶 层看见的可视信号，以便高亮显示印刷材料部分。位于印刷材料中的 某些项之下的压力开关用于感知用户选择的那些项。还在书上提供扬 声器以便产生用于解释文本或提供用户音频反馈的音频信号。还在页 中嵌入触点或光敏开关以便允许电子电路了解当前正浏览哪一页，以 便能生成适当的音频和视频信号。尽管这一装置采取允许人们象处理 典型的书一样通过印刷材料的视觉和音频增强处理它的形式，以及便 于接收用户反馈，其基本上是不可重新编程的硬布线设备，并且对具 有不同内容的书，必须构造不同硬件。其不提供为用于在电子书上显 示而从计算机下载文档文件，其也不是能显示任何任意文档文件的电 子书。因此该设备不适合于浏览存储在计算机中的文档。
U.S.专利No.5,909,207(Ho)公开了一种基于计算机的系统， 允许用户浏览和操作电子可视书形式的文档，解决了在浏览电子介质 中的信息中的上述问题。这种虚拟书系统非常接近地模拟纸书并具有 两个主要部分。一个是将纸书表示在计算机屏幕上，包括逼真的翻转 页和层(thickness)表示。另一个是使用允许1.快速改变翻转页方向， 2.快速改变翻转页速度，3.选择和跳到任何所需页，以及4.页的书签的 浏览设备。该浏览设备允许人们用与纸书相同的方式使用手指来操纵 书中的页。因此，屏幕上页的虚拟操作和书籍图象构成虚拟书藉系统。 这种虚拟书藉系统以非常有效的方式对用在当前信息浏览的电子装置 中的方法进行了改进，以致浏览信息能达到通过纸书可获得的简易性。 这允许用户能快速地浏览大量信息页(可能上千页)并获得所包含的 结构和内容的概念以及由此得到“虚拟书”中的全部收集的材料的良好 的概述。除能得到所包含的材料的结构和内容的良好概念以外，非常 象纸书的情形，浏览以虚拟书的形式呈现的材料的过程还便于以后搜 索材料中的项目。
在U.S.专利No.5,909,207(Ho)中，虚拟书浏览设备主要包 括压力和位置传感器。手指施加在压力传感器上的压力控制翻动虚拟 书页的速度。虚拟书系统中浏览设备中位置传感器上的手指移动相应 于有关纸书的层上的手指移动以便选择将跳转到的页。由此，压力和 位置传感器的组合允许人们快速浏览虚拟书。
然而，U.S.专利No.5,909,207(Ho)中的速度和翻转页控制方 法存在一个缺点。因为使用电子压力和位置传感器，不能为用户提供 力和摩擦反馈。因为采用我们的运动/肌肉系统来在真实的物理世界起 作用，当将力施加在物体上时，其期望有阻力。这允许它精确地确定 施加的力的量以便产生某种所需结果。由于运动/肌肉系统的这种属 性，尽管电子触控板已经广泛在用在例如笔记本计算机上以允许人们 使用手指来控制计算机屏幕上的“鼠标”光标的事实，许多人仍然喜欢 使用例如物理“鼠标”来控制光标。当物理鼠标在桌面上移动时遇到摩 擦以及这一信息被反馈到通过手指、手和臂来控制它的运动系统。这 一信息便于运动系统发送正确的神经信息类型来控制手指/手/臂，随 后，手指/手/臂控制鼠标以通过对神经系统的最小应力非常快速和精 确地在计算机屏幕上定位鼠标。类似的情形存在于U.S.专利 No.5,909,207(Ho)的虚拟书系统中。反馈有关力和摩擦的信息的机 器浏览设备将产生用于虚拟书的浏览过程的最高准确度和速度以及最 小应力。
同时，目前，在许多专利(例如U.S.专利No.5,909,207(Ho)) 中描述的用于操纵虚拟书中的翻转页的方法主要限制到单个或多个翻 转页的非常简单和基本的操作上。例如，当在计算机屏幕上翻动多页 时，没有装置来单独地控制这些页。然而，当一个或多个页翻过虚拟 书时，能以更快速的方式从它们获得更多的信息(例如，有关虚拟书 的内容和结构)，以及如果允许用户以更复杂和灵活的方式操作这些 翻转页，则用于虚拟书中所需项目的可视搜索过程能更有效。
因此，发明人已经认识到存在对用于虚拟书系统的机器浏览设备 以便快速浏览信息的需要，以及还存在对用于在虚拟书上显示和操纵 翻转页以便更好地从虚拟书获得信息的更复杂方法的需要。
发明内容
鉴于用于构造与计算机和/或手持电子设备结合使用的浏览设备 以便浏览电子文档的目前可用方案的上述缺点，本发明的一个目的是 提供机器浏览设备以便提供更好的控制精确度和速度以及对控制它的 运动神经系统产生更小的应力。
本发明的一个目的是提供机器浏览设备，其充分发挥通常包含在 浏览书中的手指操作，即，移过所包含的文档的速度变化、移过文档 的方向的变化、跳到文档的其他部分以及对页做书签(例如，当对页 做书签时，通过使用由手指操作的控制，以后能非常快速地返回/跳 转)。
本发明的另一目的是提供多个不同的机器浏览设备，提供用于用 户手指或其他仪器的控制的不同机械传感器。例如，该机械控制接口 能提供在x-、y-和z-方向中产生的滑动移动，或绕一些预定轴产生的 摇动或旋转移动。
本发明的另一目的是提供用于机器浏览设备的移动的双阻力方 法。
本发明的另一目的在于定位和设计用于由手指执行的上述操作 的控制，以便它们允许几乎没有手的移动和最小手指移动，从而最大 化浏览所存储的文档的简易性。人的手指的灵巧性将被完全开发用于 这些控制。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示将使用浏览设备 浏览的文档的装置。显示是以电子图书的形式，以及表示当前浏览过 的材料前后的文档中的材料层、表示书签以及表示如果想实现跳转的 话，在任何指定时间将跳到的页的位置的有关层。
本发明的另一目的是提供在浏览设备的控制下，在计算机屏幕上 显示多个翻转页的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中翻转 页的单个或集合的选定组的翻转方向的改变的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中多个 翻转页的冻结和未冻结动作的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示开始和翻动顺序 的单页和/或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示获得和翻转单页 或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示在保存页上多个 其他页的翻动和集合后获得和保存该单页或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书内“子 书”的创建的装置，能在该子书内执行页的一般浏览和操作。
本发明的另一目的是提供使用该浏览设备或其他装置，用于送出 电子图书上的多个翻转页、改变电子图书中单个翻转页或其集合的选 定组的翻转方向、启动电子图书中多个翻转页的冻结和不冻结动作， 送出和翻转顺序的单页和/或页的集合、获得和翻转单页或页的集合、 获得和保存在保存的页上翻转和集合多个其他页后该单页或页的集 合，以及产生电子图书中的“子页”的方法，对该子页能执行页的一般 浏览和操作。
本发明的另一目的是提供计算机触屏方法以便控制各种复杂的 翻转页动作。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中翻转 页的两边的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示用于控制用于选 择和跳到所需页的光标的精密控制机制的装置。
本发明的另一目的是提供用于控制用来选择和跳到所需页的光 标的精密控制机制的方法。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示按照降低在计算 机屏幕上显示电子图书所需的空间量的方式卷曲其一边的电子图书的 装置。
本发明的另一目的是使用上述浏览工具，结合能识别所包含的文 档中的材料的其他软件，以便于浏览/观看-例如用于并排比较当前正 观看的页中的材料的定位。
本发明的另一目的是使用上述浏览工具，结合能高亮显示材料的 所选定部分或在所包含的文档中的页上注释以便于浏览/观看/阅读的 软件。
本发明的另一目的是将上述浏览工具提供给字处理器，以便于输 入、处理和观看/浏览字处理器中的材料。
本发明的另一目的是将上述浏览工具提供给不能将信息装入用 于浏览或操作的一个计算机屏幕中的任何软件。
本发明的另一目的是将新隐喻(metaphor)-“库隐喻”提供到计 算机操作系统的人界面，其中，现在能以“书”的形式呈现以窗口的形 式传统呈现的计算机屏幕上的信息。
通过用于浏览文档的浏览设备能实现上述目的，该浏览设备包括 顶面、传感器面和底面。传感器表面上的机械传感器检测手指或仪器 的x-、y-、z平移移动或它绕一些特定轴的摇动和转动移动。浏览设 备还包括底面上的四个按钮/通-断开关，以及所述顶面上的四个另外 的按钮/通-断开关，由手指操作它们中的每一个。电子电路将由那个 区上的力和位置传感器检测的传感器区上的手指的力和位置转换成电 子形式并输出它们。该电子电路还输出在底面上的四个按钮/通-断开 关以及所述顶面上的四个另外的按钮/通-断开关的通/断状态。
附图说明
将很容易获得本发明的更全面的了解以及许多随后的优点，同时 通过参考当结合附图考虑时的下述详细描述变得更好理解，其中：
图1是根据本发明的浏览设备的框图，详述输入命令和输出信号。
图2-3是浏览设备的第一实施例的示意透视图。
图4-5是由与计算机结合使用的左手和右手部分构造的浏览设备 的各个顶和底透视图。
图6是在将通过使用本发明的浏览设备浏览的屏幕上显示的电子 图书的顶透视图。
图7-10表示用在用来产生电子图书中的各个翻转页命令的多个 基本机械方法中的机械传感器表面的顶透视图。
图11是用于使用机械双阻力区方法产生翻转页命令的机械传感 器表面的顶透视图。
图12是使用用于生成浏览信号的沿两个平移轴的移动的机器浏 览设备的实施例的前透视图。
图13是使用用于其机械传感器表面的圆柱滚筒和使用用于生成 浏览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实施例的 前透视图。
图14是使用其机械传感器表面的摇动(rocking)移动和使用用 于生成浏览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实 施例的前透视图。
图15是使用用于其机械传感器表面的平台以及使用用于生成浏 览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实施例的前 透视图。
图16是使用用于生成浏览信号的双阻力方法的机器浏览设备的 实施例的边视图。
图17是根据本发明的实施例，表示翻转页过程的电子图书的顶 透视图。
图18是表示跳到选定页的过程的几个电子图书的顶透视图。
图19是在一些复杂的翻转页过程开始的电子图书的顶透视图。
图20是表示所有翻转页的方向变化的电子图书的顶透视图。
图21是表示拖尾页的方向的变化的电子图书的顶透视图。
图22是表示一组拖尾页的方向变化的电子图书的顶透视图。
图23是表示翻转页中的区域展开的电子图书的顶透视图。
图24是表示右翻转页子组中的拖尾页的方向变化的电子图书的 顶透视图。
图25是表示右翻转页子组中的多个拖尾页中的方向变化的电子 图书的顶透视图。
图26是表示在左翻转页子组中的多个拖尾页中的方向变化的电 子图书的顶透视图。
图27是表示在翻过电子图书的中间，冻结页的翻动动作的电子 图书的顶透视图。
图28是表示在一序列单个翻转页后，翻转页集合的电子图书的 顶透视图。
图29是表示一个以上翻转页集合和多个单一翻转页的电子图书 的顶透视图。
图30是表示正获得的右手页的电子图书的顶透视图。
图31是表示正保持和翻动的所获得的页的电子图书的顶透视图。
图32是表示在保持所获得的页的同时其他页返回到电子图书的 左边和右边的它们各自的放置位置的电子图书的顶透视图。
图33是表示正保持和翻转的页的集合的电子图书的顶透视图。
图34是表示正保持和翻动的多个单页和页的集合的电子图书的 顶透视图。
图35是表示正保持的单页同时将多个其他翻转页收集在其上的 电子图书的顶透视图。
图36A-C是表示保持单页和将多个翻转页收集在其上的效果， 以及正释放和拆分的页的电子图书的顶透视图。
图37是表示正保持并形成子书的页的集合以及电子图书的右边 层，同时在它们之间的多个页上执行翻动和浏览动作时电子图书的顶 透视图。
图38是表示正保持并在它们间形成子书的两个页集合，同时在 它们间的多个页上执行翻动和浏览动作的电子图书的顶透视图。
图39是根据本发明的基本和复杂翻转页动作的列表。
图40是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便产生 某些基本翻转页动作的电子图书的顶透视图。
图41是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便产生 一些复杂翻动动作的电子图书的顶透视图。
图42是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便在翻 转页上产生一些区域的展开动作的电子图书的顶透视图。
图43是表示涉及卷曲页直到能看到它们的两边的显示翻转页的 方法的电子图书的顶透视图。
图44是表示用于精细跳动控制的机制的电子图书的一部分的顶 透视图。
图45是表示为缩减所需的屏幕空间的目的，向内卷曲电子图书 的一边的电子图书的顶透视图。
图46是表示为缩减所需的屏幕空间的目的，向外卷曲电子图书 的一边的电子图书的顶透视图。
图47是包含图2-3的浏览设备的浏览系统的示意框图。
图48是将“窗口”中的目录/子目录与使用图17的翻转页方法 的电子图书的页比较以便移动书的比较示意图。
图49是将“窗口”中的目录/子目录与使用图17的翻转页方法 的电子图书中的章和节比较以便移动书的比较示意图。
图50是“窗口”系统中的工作窗与使用图17的翻转页方法的电子 图书的页比较以便移动书的比较示意图。
图51是用于在由浏览设备控制的显示屏上显示一组信息的方法 的流程图。
图52是用于浏览显示屏上的一组信息的方法的流程图。
图53是根据本发明的库隐喻(library metaphor)方面的用户界 面方法的流程图。
本发明的一个目的是提供机器浏览设备，其充分发挥通常包含在 浏览书中的手指操作，即，移过所包含的文档的速度变化、移过文档 的方向的变化、跳到文档的其他部分以及对页做书签(例如，当对页 做书签时，通过使用由手指操作的控制，以后能非常快速地返回/跳 转)。
本发明的另一目的是提供多个不同的机器浏览设备，提供用于用 户手指或其他仪器的控制的不同机械传感器。例如，该机械控制接口 能提供在x-、y-和z-方向中产生的滑动移动，或绕一些预定轴产生的 摇动或旋转移动。
本发明的另一目的是提供用于机器浏览设备的移动的双阻力方 法。
本发明的另一目的在于定位和设计用于由手指执行的上述操作 的控制，以便它们允许几乎没有手的移动和最小手指移动，从而最大 化浏览所存储的文档的简易性。人的手指的灵巧性将被完全开发用于 这些控制。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示将使用浏览设备 浏览的文档的装置。显示是以电子图书的形式，以及表示当前浏览过 的材料前后的文档中的材料层、表示书签以及表示如果想实现跳转的 话，在任何指定时间将跳到的页的位置的有关层。
本发明的另一目的是提供在浏览设备的控制下，在计算机屏幕上 显示多个翻转页的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中翻转 页的单个或集合的选定组的翻转方向的改变的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中多个 翻转页的冻结和未冻结动作的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示开始和翻动顺序 的单页和/或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示获得和翻转单页 或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示在保存页上多个 其他页的翻动和集合后获得和保存该单页或页的集合的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书内“子 书”的创建的装置，能在该子书内执行页的一般浏览和操作。
本发明的另一目的是提供使用该浏览设备或其他装置，用于送出 电子图书上的多个翻转页、改变电子图书中单个翻转页或其集合的选 定组的翻转方向、启动电子图书中多个翻转页的冻结和不冻结动作， 送出和翻转顺序的单页和/或页的集合、获得和翻转单页或页的集合、 获得和保存在保存的页上翻转和集合多个其他页后该单页或页的集 合，以及产生电子图书中的“子页”的方法，对该子页能执行页的一般 浏览和操作。
本发明的另一目的是提供计算机触屏方法以便控制各种复杂的 翻转页动作。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示电子图书中翻转 页的两边的装置。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示用于控制用于选 择和跳到所需页的光标的精密控制机制的装置。
本发明的另一目的是提供用于控制用来选择和跳到所需页的光 标的精密控制机制的方法。
本发明的另一目的是提供在计算机屏幕上显示按照降低在计算 机屏幕上显示电子图书所需的空间量的方式卷曲其一边的电子图书的 装置。
本发明的另一目的是使用上述浏览工具，结合能识别所包含的文 档中的材料的其他软件，以便于浏览/观看-例如用于并排比较当前正 观看的页中的材料的定位。
本发明的另一目的是使用上述浏览工具，结合能高亮显示材料的 所选定部分或在所包含的文档中的页上注释以便于浏览/观看/阅读的 软件。
本发明的另一目的是将上述浏览工具提供给字处理器，以便于输 入、处理和观看/浏览字处理器中的材料。
本发明的另一目的是将上述浏览工具提供给不能将信息装入用 于浏览或操作的一个计算机屏幕中的任何软件。
本发明的另一目的是将新隐喻(metaphor)-“库隐喻”提供到计 算机操作系统的人界面，其中，现在能以“书”的形式呈现以窗口的形 式传统呈现的计算机屏幕上的信息。
通过用于浏览文档的浏览设备能实现上述目的，该浏览设备包括 顶面、传感器面和底面。传感器表面上的机械传感器检测手指或仪器 的x-、y-、z平移移动或它绕一些特定轴的摇动和转动移动。浏览设 备还包括底面上的四个按钮/通-断开关，以及所述顶面上的四个另外 的按钮/通-断开关，由手指操作它们中的每一个。电子电路将由那个 区上的力和位置传感器检测的传感器区上的手指的力和位置转换成电 子形式并输出它们。该电子电路还输出在底面上的四个按钮/通-断开 关以及所述顶面上的四个另外的按钮/通-断开关的通/断状态。
附图说明
将很容易获得本发明的更全面的了解以及许多随后的优点，同时 通过参考当结合附图考虑时的下述详细描述变得更好理解，其中：
图1是根据本发明的浏览设备的框图，详述输入命令和输出信号。
图2-3是浏览设备的第一实施例的示意透视图。
图4-5是由与计算机结合使用的左手和右手部分构造的浏览设备 的各个顶和底透视图。
图6是在将通过使用本发明的浏览设备浏览的屏幕上显示的电子 图书的顶透视图。
图7-10表示用在用来产生电子图书中的各个翻转页命令的多个 基本机械方法中的机械传感器表面的顶透视图。
图11是用于使用机械双阻力区方法产生翻转页命令的机械传感 器表面的顶透视图。
图12是使用用于生成浏览信号的沿两个平移轴的移动的机器浏 览设备的实施例的前透视图。
图13是使用用于其机械传感器表面的圆柱滚筒和使用用于生成 浏览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实施例的 前透视图。
图14是使用其机械传感器表面的摇动(rocking)移动和使用用 于生成浏览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实 施例的前透视图。
图15是使用用于其机械传感器表面的平台以及使用用于生成浏 览信号的一个平移移动和一个旋转移动的机器浏览设备的实施例的前 透视图。
图16是使用用于生成浏览信号的双阻力方法的机器浏览设备的 实施例的边视图。
图17是根据本发明的实施例，表示翻转页过程的电子图书的顶 透视图。
图18是表示跳到选定页的过程的几个电子图书的顶透视图。
图19是在一些复杂的翻转页过程开始的电子图书的顶透视图。
图20是表示所有翻转页的方向变化的电子图书的顶透视图。
图21是表示拖尾页的方向的变化的电子图书的顶透视图。
图22是表示一组拖尾页的方向变化的电子图书的顶透视图。
图23是表示翻转页中的区域展开的电子图书的顶透视图。
图24是表示右翻转页子组中的拖尾页的方向变化的电子图书的 顶透视图。
图25是表示右翻转页子组中的多个拖尾页中的方向变化的电子 图书的顶透视图。
图26是表示在左翻转页子组中的多个拖尾页中的方向变化的电 子图书的顶透视图。
图27是表示在翻过电子图书的中间，冻结页的翻动动作的电子 图书的顶透视图。
图28是表示在一序列单个翻转页后，翻转页集合的电子图书的 顶透视图。
图29是表示一个以上翻转页集合和多个单一翻转页的电子图书 的顶透视图。
图30是表示正获得的右手页的电子图书的顶透视图。
图31是表示正保持和翻动的所获得的页的电子图书的顶透视图。
图32是表示在保持所获得的页的同时其他页返回到电子图书的 左边和右边的它们各自的放置位置的电子图书的顶透视图。
图33是表示正保持和翻转的页的集合的电子图书的顶透视图。
图34是表示正保持和翻动的多个单页和页的集合的电子图书的 顶透视图。
图35是表示正保持的单页同时将多个其他翻转页收集在其上的 电子图书的顶透视图。
图36A-C是表示保持单页和将多个翻转页收集在其上的效果， 以及正释放和拆分的页的电子图书的顶透视图。
图37是表示正保持并形成子书的页的集合以及电子图书的右边 层，同时在它们之间的多个页上执行翻动和浏览动作时电子图书的顶 透视图。
图38是表示正保持并在它们间形成子书的两个页集合，同时在 它们间的多个页上执行翻动和浏览动作的电子图书的顶透视图。
图39是根据本发明的基本和复杂翻转页动作的列表。
图40是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便产生 某些基本翻转页动作的电子图书的顶透视图。
图41是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便产生 一些复杂翻动动作的电子图书的顶透视图。
图42是表示通过触摸屏，使用在电子图书的特定区域以便在翻 转页上产生一些区域的展开动作的电子图书的顶透视图。
图43是表示涉及卷曲页直到能看到它们的两边的显示翻转页的 方法的电子图书的顶透视图。
图44是表示用于精细跳动控制的机制的电子图书的一部分的顶 透视图。
图45是表示为缩减所需的屏幕空间的目的，向内卷曲电子图书 的一边的电子图书的顶透视图。
图46是表示为缩减所需的屏幕空间的目的，向外卷曲电子图书 的一边的电子图书的顶透视图。
图47是包含图2-3的浏览设备的浏览系统的示意框图。
图48是将“窗口”中的目录/子目录与使用图17的翻转页方法 的电子图书的页比较以便移动书的比较示意图。
图49是将“窗口”中的目录/子目录与使用图17的翻转页方法 的电子图书中的章和节比较以便移动书的比较示意图。
图50是“窗口”系统中的工作窗与使用图17的翻转页方法的电子 图书的页比较以便移动书的比较示意图。
图51是用于在由浏览设备控制的显示屏上显示一组信息的方法 的流程图。
图52是用于浏览显示屏上的一组信息的方法的流程图。
图53是根据本发明的库隐喻(library metaphor)方面的用户界 面方法的流程图。
具体实施方式
现在，参考附图，其中在几个视图中，相同的标记表示相同或相 应的部件，更具体到图1，其描述根据本发明的浏览设备100，其能结 合现有的计算机系统一起使用，以便浏览存储在计算机中的文档或任 何信息。由浏览设备100输入并检测四个浏览命令(101-104)。这些 命令包括下述：(a)移动方向命令101，指定将执行通过文档的向前 方向还是向后方向的移动；(b)移动速度命令102，指定在(a)中 描述的移动的速度；(c)跳到指定点命令103，跳到所包含的文档或 信息中的指定位置；以及(d)书签命令(bookmarking command) 104，指定将对所涉及的文档或信息的某些部分做书签。基于这些命令， 生成并输出信号以便在连接到浏览设备100的计算机系统(例如，图 4中的计算机199)中实现所需操作。
图2-3描述根据本发明的原始浏览设备100的一个实施例。浏览 设备100包括从浏览设备100的顶面110延伸的倾斜面120。倾斜面 120支撑搁在其上的用户拇指122，尽管用户也可以使用其他仪器或手 指。在操作期间，与拇指122相对，四个其他手指141-144放在设备 的底面130上。
在倾斜面120上，浏览控制器121(下面将描述其结构)检测信 号以便启动上述指定的一个或多个浏览命令。此后，倾斜方向称为x 方向，如图2所示，其中正x方向指向远离毗连顶面100和倾斜面120 的边缘。正z-方向定义成垂直于倾斜面120并从倾斜面120指向“向上” 的方向，如图2-3所示。
如图3所示，四个按钮/开关131-134放在底面130上，当这些手 指(141-144)放在底面130上时，在那些操作期间，离四个手指 (141-144)很近。在设备100的顶面110上，放置另外四个按钮/开 关(111-114)，最好平行于毗连顶面110和倾斜面120的边缘，如图 2所示。底面和顶面(分别为130和110)上的按钮(131-134以及 111-114)用于做书签目的。这些按钮(131-134，111-114)的使用由 使用浏览设备100以及在U.S.专利No.5,909,207(Ho)和U.S.专利 No.6,064,384(Ho)中已描述的特定的结构而定，其每一个的全部内 容在此引入以供参考。使用这些按钮的其他方法如下所述。
闩锁机构151和152允许两个原始浏览设备100彼此相连。
在图2-3中所述的浏览设备100的一个用法是组合两部件，诸如 图4-5中所述的合成浏览设备160中的左手部件161和右手部件162。 浏览设备160连接到计算机199或包括处理器的其他类型的电子设备 上。使用由浏览设备160检测的图1中所述的命令信号101、102、103 和104来控制在计算机199或其他类型的电子设备上显示的类似书的 界面中的文档的浏览，在图6中描述类似书的界面的一个实施例。
如图4所示的左手部件161具有在其上放置4个书签按钮180-183 的顶面141和在其上放置另外四个书签按钮170-173的底面142。左 手部件161还具有在其上放置浏览控制器163的倾斜面191。右手部 件162具有在其上放置4个书签按钮184-187的顶面143和在其上放 置另外四个书签按钮174-177的底面144。右手部件162还具有在其 上放置浏览控制器164的倾斜面192。由左拇指165或另一手指或仪 器控制左浏览控制器163，以及由右拇指166或另一手指或仪器控制 右浏览控制器164。
图6描述用来在能由多种计算机输入设备，诸如计算机鼠标、触 摸屏、图2-3所示的浏览设备100，或图4中所述的浏览设备160控 制的计算机或类似计算机的设备上显示电子信息的计算机屏幕201上 所示的电子图书200的实施例。电子图书200包括多个翻转页，诸如 202和203、左边的静止页(resting page)206和右边的静止页207、 左边层210、左底层211、右边层212、右底层213、左边层210上的 书签220、221、222和223、右边层212上的书签230、231、232和 233、左边层210上的跳转光标240和右边层212上的跳转光标241。
图6中电子图书200的特定的实施例处于水平显示模式。电子图 书200同样能在从屏幕顶向屏幕底翻转页或反之的垂直显示模式中定 向到计算机屏幕201，以及相应地显示层和其他特征。通常，能在任 何方向中将电子图书200定位到计算机屏幕201上。
用下述方式，能使用图4所述的浏览设备160来控制浏览通过以 图6所示的电子图书200的形式呈现的计算机上的电子文档的移动。 移动方向命令101(图1)根据所需方向使得翻转页诸如202和203 从右翻到左或反之。这能通过分别在浏览设备160上的左和右浏览控 制器163和164上的左和右拇指165和166(或任何其他手指或仪器) 的移动来实现。
生成移动方向命令101的其他方法包含使用右拇指166来将“向 下”力(沿-z方向)施加到左浏览控制器164上以便实现页(202，203 等等)的右到左的翻转移动，以及使用左拇指165将“向下”力(沿-z 方向)施加到右浏览控制器165上来实现页(202、203等等)从左到 右的翻转移动。
移动速度命令102表示通过文档的移动的速度。基本上能通过两 种方法实现不同移动速度。在一种方法中，各个翻转页(诸如202， 203等等)更快或更慢地通过计算机屏幕201。在另一种方法中，更多 或更少的翻转页(诸如202，203等等)在任何指定时间经过计算机屏 幕201。也能结合两种方法：例如，在任何指定时间更多页通过屏幕 和每个页的更快的移动来实现通过文档的更快的移动。因此，对通过 文档的更快的移动速度，翻转页移动更快和/或在相同时间更多页翻过 计算机屏幕201。对于通过文档的更慢的移动速度，翻转页移动更慢 和/或在相同的时间更少的页翻过计算机屏幕201。
生成移动速度命令102的一种方法包含分别使用浏览控制器163 和164上拇指165和166的压力来分别指定从左到右以及从右到左的 所需翻转速度。指定速度的一种方法是使用更大的压力来表示更快的 速度以及更小的压力来表示更低的速度。
为生成跳转到指定点命令103，第一步是选择将跳转到的文档中 的点。一种方法是分别使用浏览控制器163和164上的拇指165和166 的x方向中的移动。例如在+x或-x方向中滑动右拇指166使得右跳转 光标241(图6)分别在电子图书200的右边层212上沿+x(向下)和 -x(向上)方向移动。当选择所需点时，一种方法是使用由拇指(165 和166)施加到相应的浏览控制器(分别为163和164)上的压力(-z 方向中)来实现跳转到指定点。
为生成书签命令104，一种方法是使用浏览设备160的底部上的 按钮170-177或设备160的顶部的按钮180-187。使用按钮的一种方法 如下：右手设备162上的按钮174-177或184-187生成电子图书200 的右边层212上的相应书签230-233，而左手设备161上的按钮170-173 或180-183生成电子图书200的左边层210上的相应的书签220-223。 当电子图书200正显示它做书签的页，以及下压相应的按钮174或184 一次时，生成书签例如230。以后，为返回到书签230标记的页，下 压按钮174或184一次。基本上有两种书签-永久书签和手指书签。永 久书签一旦创建就永远在此，直到给出特定的书签消除命令为止。另 一方面，当翻转文档中的页移过书签所处的页时，自动消除手指书签。 这与使用我们的手指来标记正浏览的实际书页的过程相同。在U.S.专 利No.5,909,207(Ho)和U.S.专利No.6,064,384(Ho)中描述过永久 和手指标记的过程。
图7-10描述手指310或仪器能在传感器表面(300-303)上引起 的基本的标准机械动作以便指定和激活所需浏览命令101-104。产生 如上所述的浏览命令101-104的方法要求手指的x-、y-和z-方向移动， 以及可能的一些旋转(r方向)移动。在用于生成将描述的浏览命令 101-104的机械方法中，手指310在4个模式(306-309)的一个中移 动传感器表面(300-303)。
在模式306中，传感器表面300基本上在x和z方向中移动。这 些移动是平移移动。也允许y方向中的移动。在模式307中，传感器 表面301在z方向中平移以及绕接近传感器表面301中线-通过传感器 表面30的重心以及平行于传感器表面301的一边的线-的轴旋转。在 模式308中，传感器表面302在x方向中平移以及绕位于离传感器表 面308中线一些距离的轴321旋转。在模式309中，传感器表面303 绕接近传感器表面303中线的轴322旋转以及绕位于离传感器303中 线一定距离的轴323旋转。在模式307-309中，也允许y方向中的移 动(在图7-10中未示出)。
由移动机械传感器表面导出特定信号的另一种方法是使用多个 阻力区以便阻止其移动。图11描述强加在传感器表面400上的基本的 标准双阻力作用。该过程如下。首先，通过使用弹簧或其他弹簧机构， 传感器表面400当在-z方向中平移时，例如经受某一大小的力403使 其移动方向相反，同时它在上区部域401中移动。然后，当其沿-z方 向平移移动进入区域402时，传感器表面400将经受除第一阻力403 外的第二阻力404。合力将是力403和404之和，从而导致与仅存在 第一力403相比，将力施加到传感器表面400上的手指或仪器将接收 更大的阻力。双阻力作用能推广到三或更多阻力作用。
图12描述基于基本机械动作模式306(图7)的浏览控制器500 的实施例。控制器500具有可移动控制平台501。这一控制平台501 连接到用户拇指或另一手指或仪器所处的传感器表面502上。控制平 台501和传感器表面502一致地移动。由盖503掩盖传感器表面502 和与控制平台501有关的其余机构，以便当将整个浏览控制器500安 装在浏览设备100(图1)中时，例如，仅传感器表面502可看见和可 由拇指或其他仪器访问。传感器表面502具有凹槽504或涂在其上或 在其中形成的其他摩擦材料，以便向作用在其上的手指或仪器提供摩 擦。
能在x-或z-方向中平移平台501。平台501在框架501内的x方 向中滑动。框架510的适当的内侧上的凹槽(诸如凹槽513)以及装 配到凹槽(诸如凹槽513)中的来自平台501中的适当的突出部件(图 12中未示出)限制平台501在框架510内移动。框架510内的弹簧511 或512起作用以便使平台510恢复到当平台再次靠在框架510的“上” 边缘515时的中性(neutral)位置。正x方向如图12所示。当通过 拇指或另一手指或仪器，使平台501在正x方向中移动时，压缩弹簧 511和512，只要从平台501移除拇指的x方向力，平台501将返回到 其中性位置(再次靠在边缘515)。
图12进一步描述了一种机构，通过该机构平台501在x方向中 的移动产生平台501相对于框架510的x位置信号。在框架510的一 个边缘520上涂以一条薄膜电阻材料522。从可移动平台501伸出的 金属指示器523接触电阻带522。电阻带522以及金属指示器523形 成线性电位计，从该电位计，能确定平台501的x位置。两条导线524 和525连接到电阻带522的两端以及一条导线526连接到金属指示器 523。这些导线允许从由电阻带522和金属指示器523形成的线性电位 计读出电信号。
图12也示例说明一种机构，通过该机构平台501和框架510沿z 方向平移。支架550-553以及支架550-553的适当内侧上的适当的凹 槽(诸如凹槽554)以及装配到凹槽(诸如凹槽554)中的来自框架 510的适当的突出部件(未示出)限制框架510仅在z方向中移动。 弹簧555、556、585和586(隐藏)作用以使框架510和平台501恢 复到沿支架550-553的正z方向中的“最高”位置的中性位置。弹簧557 以及小平台558提供用于在负z方向中移动框架510和平台501的第 二阻力区。导体571涂覆在小平台558的顶面570上。这连同涂覆在 框架510的相应的底面上的导体572形成能生成表示到达第二阻力区 的电信号的开关。导线575和576分别连接到导体571和572上以便 允许读取电信号。(从结构500的相应的相对边看，隐藏提供该第二 阻力区的相似的组件。这是为了提供对称的“向上”或+z方向阻力)。
图12还示例说明一种机构，通过该机构，平台501在z方向中 的移动产生相对于支架550-553的z位置电信号。在框架510的一角 上，金属指示器560从框架510延伸。这一指示器560接触垂直并在 支架552的一边上安装的电阻带561。两条导线565和566连接到电 阻带531的两端，以及一条导线567连接到金属指示器560上。包括 金属指示器560和电阻带561的结构形成线性电位计，能从该线性电 位计电测量框架510和平台501的z位置。
隐藏在传感器表面502下的所有机构向作用在表面502上的任一 手指或仪器提供下述机械动作。传感器表面502能在z方向或x方向 中移动。其中性z位置是当其靠在盖503上时的位置。其中性x位置 是当其处于某一极限负x位置时的位置。正x方向中的移动与负x方 向中的恢复力相遇，以及-z方向中的移动与+z方向中的阻力相遇。此 外，-z方向中的移动经受双阻力作用，即，对于偏离一些中性位置， 经受某一阻力，以及对于进一步偏离中性位置，经受更大的阻力。
尽管在结构500中未示出y方向(垂直于x和z方向)中的移动， 整个结构500能安装在与产生x和z方向移动的结构相似的结构上以 便允许它在y方向中移动，以及允许它返回到当未向其施加y方向力 时的中性y位置。
使用浏览控制器500的传感器表面502的各种移动和动作用于产 生各种浏览命令101-103的一个方法如下。每次快速下压(z方向)和 释放传感器表面502(例如100毫秒内)激活页的基本翻转以及如果 将这一浏览控制器500安装为右浏览控制器诸如图4中的浏览控制器 164，那么其表示将页从电子图书200的右边向左边翻转/翻动 (launching)(移动方向命令101)。如果在-z方向中下压传感器表 面502并保持一会儿(例如，300ms或更多)，在电子图书200中可 以翻动不至一个翻转页(202，203等等)。翻动翻转页(202，203 等等)的间隔与传感器表面502的-z位置成反比。即，“越深”下压传 感器表面502导致多个翻转页(202，203等等)的翻动间隔越短，因 此在指定间隔内翻动越多的页，于是在任何指定时间内更多的页移过 电子图书，从而更快地移过所涉及的电子图书200或电子文档(移动 速度命令102)。越浅下压传感器表面502相应于通过电子图书200 的越低的速度，从而在指定时间翻动越少的翻转页，于是在指定时间 内更少的页经过电子图书，导致更慢地移动电子图书200。当在-z方 向中不将力施加到传感器表面502上以及其返回到中性位置时，将不 再翻动新页(以及在一种操作模式中，允许先前翻过的页继续翻转到 电子图书上的另一边)。
尽管浏览控制器向浏览文档的人提供触觉反馈，不管正浏览的文 档的速率如何，可视显示器提供速率的更进一步表示。也可以提供听 觉反馈，其中基于翻转速度以及正通过的材料量，改变(通过扬声器 输出)的“翻转”声音的音调和/或可听级。
能如下实现跳转到指定点命令103。首先，选择将跳转到的点， 传感器表面在+x方向中移动。如果这一浏览控制器500安装为右手浏 览控制器，诸如图4中的右手浏览控制器164，那么其激活电子图书 200的右边层212上的右跳转光标241。右跳转光标241的中性位置处 于电子图书200的右边层212的最左边缘。这相应于传感器502的中 性x位置(即，当控制平台501靠在其支架510的极限-x方向边缘515 上时)。当传感器表面502在+x方向中移动时，右跳转光标241沿+x 方向远离电子图书200的右边层212的最左边缘移动，如图6所示。 传感器表面502能分别在+x和-x方向中前后移动来激活跳转光标241 的前后移动，以便选择与所涉及的电子图书200或文档中的所需点对 应的层212上的所需点。当达到右边层212上的所需点时(即，当到 达电子图书200或文档中的所需点时)，在-z方向中快速下压和释放 传感器表面502以激活跳转到所需点。如果不期望跳转，释放传感器 表面502上x方向中的力使传感器表面502自动回复到中性位置，这 还使跳转光标241恢复到电子图书200的层212上的中性位置。
能将一些机构增加到结构500上以便允许它在y方向中移动(图 12中未示出)。整个结构500能安装在与如上所述产生x和z方向移 动的结构相似的、允许其在y方向中移动以及有能力总是回到中性位 置的一些机构上。一个实施例是在某一限定+y位置具有中性位置以及 由一些弹簧作用阻止在-y方向中的任何移动。如果这一方向中的移动 是可能的，其能用于生成收签命令104。如图12所示的整个组件500 能制成在y方向中按轨迹滑动，其弹性构件使组件偏向极限位置+y或 -y的一个。代替使用书签按钮，诸如图4中的浏览设备160中用于做 书签目的的书签按钮170-177和180-187，能使用y方向移动来产生和 随后跳转到图6所述的一些或全部书签220-223和230-233。例如，y 方向中的快速滑动和释放传感器表面502(从而快速返回到极限+y位 置中的中性y位置)能产生例如电子图书200的右手页207上的书签 230，如果浏览控制器500用作浏览设备160中的右边浏览控制器164， 诸如图4所述的话。随后，因为进一步翻转电子图书200中的页，书 签230可以沿+x方向在右层212边进一步向下移动，以及此时，-y方 向的快速滑动以及释放传感器表面502将触发跳转到由书签230标记 的页。
如图4所述的书签按钮170-177和180-187的典型用法是使用其 中每一个来创建和跳转到一个相应的书签。因此，图6中的书签230 可以相应于按钮174(浏览设备160的底面144)以及按钮184(浏览 设备160的顶面143)，以及书签231相应于按钮175和按钮185等 等。这样，在电子图书200的每边可产生达到4个书签。使用y方向 移动的方法仅能在电子图书200的每边产生一个书签。如果用这种方 式将开关(或电、磁或光传感器)放在控制器500上，即，当将控制 器500移动到其-y移动的极限时产生电信号，则使用这一电信号来进 一步产生第二书签。例如，沿-y方向始终快速滑向-y方向中可允许的 移动极限，从而击中开关并产生信号，然后，释放传感器表面502以 便其返回到其中性位置，这能产生第二书签，诸如电子图书200上的 书签231。第二次实现相同的作用，实现跳转到由书签231标记的页。
控制y方向移动的更复杂的机构能允许产生达到4个书签。例如， 如果将机构(诸如控制器500的相对边上的相对弹簧)用这种方式增 加到控制器500上，即，传感器表面502的中性y位置处于y方向移 动的全部可容许范围的中点，以及安装适当的限位开关，通过使用(1) 在+y方向中快速滑动以及释放传感器表面502，以及(2)始终快速 滑向+y方向中的限位开关以及释放传感器表面502，能再产生和使用 两个书签。
在操作浏览控制器500的另一模式中，能使用由弹簧557和小平 台558提供的第二阻力区来产生跳转到指定点命令103。以前，描述 过快速下压和释放传感器表面502激活在适当的方向中翻动翻转页。 传感器表面502的下压-保持动作再次激活在适当的方向中翻动多个 翻转页。激活多个页翻转的下压-保持动作必须在-z方向中的第一阻力 区内，即，在弹簧557及其相关小平台558开始起作用前的区域发生。 如果在-z方向中足够快地下压传感器表面502以及在足够短的间隔 (例如，小于100毫秒)中遍历-z方向中的第一阻力区，以及在这一 间隔末，使弹簧557及其相关小平台558开始起作用以便提供第二阻 力(因此，+z方向中更强的反作用力阻止传感器表面502继续“向下” 或-z方向移动)，那么触发跳转光标控制动作。由两个导体571和572 及它们相应的导线575和576形成的开关生成的信号通知进入这一第 二阻力区。或者，弹性构件具有非线性阻力特性(例如，显示按离散 增加级的阻力量)。同样地，对每个离散机械阻力增量，产生电信号 (模拟或数字)值方面的相应增加以便给予更大的翻转速率。当输出 数字信号时，控制器包括嵌入处理器，嵌入处理器包括模数转换器。 或者，控制器包括模数转换器而在该控制器内没有包含处理器。
当进入第二阻力区时，电子图书200中的右跳转光标241(即， 如果浏览控制器500用作右浏览控制器，诸如图4中的浏览控制器 164)将开始移离其在电子图书200的右层212的最左边缘处的中性位 置并在层212的+x方向中移动(图6)。在第二阻力区中的传感器表 面502的+z或-z方向移动允许跳转光标241分别在层212的-x和+x 方向中移动以及遍历层212的整个宽度，以便选择将跳转的电子图书 200的所需点(图6)。当到达层212的所需点时，触发跳转动作的一 个方法是下压如图4所示的浏览设备160的右手部件162上的一个按 钮174-177或184-187。
在双阻力模式的操作中，在已经选择将跳转的电子图书中的所需 点后，当将传感器、导杆和弹性构件增加到图12所示的控制器500 上以便产生这种可能时，激活跳转动作的另一方法是使用传感器表面 502的y方向移动。一种方法是使用远离中性y位置的例如传感器表 面502的-y方向中的移动以便激活跳转，此后，传感器表面502返回 到中性y位置。然而，另一种方法是使用将传感器表面从任何位置快 速下压到极限-z位置(例如，在100毫秒内)以便激活跳转。-z方向 中相对慢、连续的下压传感器表面502不激活跳转。相反，其在图6 所示的+x方向中连续地移动右跳转光标241。
在浏览控制器500的另一种操作模式中，代替使用用于翻动翻转 页和产生移动速度命令102的传感器表面502的z方向移动，以及使 用用于选择电子图书200中的跳转点以及生成指定点跳转命令103的 传感器表面502的x方向移动，能使用x方向移动来翻动翻转页以及 生成移动速度命令102，能使用z方向移动来选择电子图书200中将 跳转到的点以及生成跳转到指定点的命令103。还可以将y方向移动 机构用于移动速度命令102或跳转到指定点命令103，而不是如上所 述的书签命令104。通常，能使用x、y和z移动的任何一个来生成任 何一个浏览命令101-104。
图13描述基于模式307(图8)的机械动作的浏览控制器600的 实施例。控制器600包括在z方向中移动的平台601和绕圆柱滚筒650 的主轴651旋转的圆柱滚筒650。能可选地将与图12所述的盖503相 似的盖放在整个控制器600上，以便仅滚筒650的上面部分被暴露以 及可被用于手指或其他仪器的控制来访问。
浏览控制器600的操作如下。由四个支架610、611、612和613 (从视图看为隐藏)支撑平台601。支架610-613的适当内侧上的凹 槽(诸如支架611的凹槽680)以及来自平台601的适当突起部分(图 13中未示出)限制平台在z方向移动。四个弹簧615、616、617和618 (从视图看为隐藏)使平台恢复到由四个支架610-613可容许的作为 最高+z位置的极限+z位置。
电阻带620涂覆在支架612的一个垂直表面上。金属指示器621 固定在平台601的一个边上以便它与电阻带620接触。两条导线630 和631连接到电阻带620的两端以及导线632连接到金属指示器621 上。电阻带620、金属指示器621和导线630-632连接在一起形成线 性电位计，从该线性电位计电测量平台601的z位置。
滚筒650安装在两个支架660和661之间。它能在如图13中所 定义的+r和-r方向中旋转。滚筒650上的凹槽652提供用于手指或仪 器的摩擦以便产生滚筒650绕其主轴651的旋转移动。滚筒650连接 到安装在两个支架661和662之间的旋转电位计671上。旋转电位计 671允许测量滚筒650的角位置(相对于起始点-中性位置，在+r方向 中定义)。弹簧670提供-r方向中的旋转力以及使滚筒650恢复到中 性角位置。例如，面向支架661的滚筒面上的一些突出部件(未示出)， 以及面向滚筒的支架661的面上的一些突出部件(未示出)防止滚筒 在-r方向中的旋转超出中性位置。
产生移动方向命令101和移动速度命令102的一种方法与如上所 述用于浏览控制器500的方法类似。每次快速下压(z方向中)和释 放滚筒650激活页的基本翻转/翻动以及如果这一浏览控制器600安装 为右浏览控制器，诸如图4中的浏览控制器164，那么其表示将页从 电子图书的右边(图6)翻转到左(移动方向命令11)。如果在-z方 向中下压滚筒650并保持一会儿，在电子图书200(图6)中翻动不至 一个翻转页(202，203等等)。翻动翻转页(202，203等等)的间隔 与传感器表面502的-z位置成反比。即，“越深”下压传感器表面502 导致翻动多个翻转页(202，203等等)的间隔越短，因此在指定间隔 内翻动更多页，以及在任何指定时间使更多页经过电子图书200，于 是通过所涉及的电子图书200或电子文档更快移动(移动速度命令 102)。越浅下压传感器表面502相对于通过电子图书200的越低的移 动速度，因此在指定时间内翻动更少的翻转页，在指定时间内更少页 经过电子图书200，通过电子图书200的移动更慢。当在-z方向不将 力施加到滚筒650上以及其返回到中性位置时，将不再翻动新页(以 及在一种操作模式中，允许以前翻过的页继续翻转到电子图书200的 另一边)。
为产生到指定点的跳转命令103，第一步是选择将跳转到的电子 图书200或文档中的点。这是通过在+r方向中滚动滚筒650来实现的。 如果将浏览控制器600用作如图4所述的浏览设备160中的右边浏览 控制器164，偏离滚筒650的中性角位置的任何+r方向角偏差触发+x 方向中电子图书200的层212上的右跳转光标241的移动。当到达所 需点时，通过垂直下压(即，在-z方向中)滚筒650，能激活跳转。 如果不需要跳转，释放滚筒650上的力使其返回到中性角位置，因此 使右跳转光标241相应地回复到其层212上的中性位置，即最右位置。
能将与图12的浏览控制器中所述的用来提供第二阻力区的结构 相似(弹簧557和小平台558)的结构增加到能提供用于生成到特定 点的跳转命令103的另一方法的浏览控制器600上，如上针对浏览控 制器500所述。
图14描述基于基本机械动作模式307(图8)的浏览控制器700 的另一实施例。控制器700包括用这种方式受支撑的传感器表面701， 即，它能在+z和-z方向中平移以及在+r和-r方向中摇动，如图14所 示。整个结构700非常象图12的盖503的情形，可选地隐藏在盖之下， 以便仅传感器表面701暴露以及可由对手指或仪器的控制来访问。
传感器表面701安装在垂直支架740上，垂直支架740反过来在 允许传感器表面701在+r和-r方向中绕外壳730中的枢轴741轴枢地 转动。弹簧731和732(隐藏)用这种方式安装在外壳730和支架740 之间，即，传感器表面701总是返回到一些中性位置。+r方向中传感 器表面701的任何摇动导致传感器表面701经受试图使其返回到中性 位置的-r方向中的力。
外壳730通过弹簧720、721、722和723(隐藏)，安装在平台 710上。这些弹簧使外壳730，从而使传感器表面701回复到中性z 位置。z方向中的传感器表面701的任何移动与试图使其回复到中性 位置的+z方向中的反作用力相遇。
在平台710的向上突出部件711上安装电阻带712。金属指示器 713从外壳730的一边延伸以接触电阻带712。两条导线715和716 连接到电阻带712的末端点以及导线714连接到金属指示器713。电 阻带712、金属指示器713以及它们相应的导线715、716和714在一 起形成线性电位计，从该线性电位计，能以电子方式确定传感器表面 的z位置。或者，当按线性增量下压控制器时，也能使用非线性传感 器来产生具有非线性增加值的电信号。
视图所挡住的是安装到直接与外壳730的另一边上的枢轴741相 对的枢轴上的旋转电位计760。这一电位计允许确定传感器表面701 的r位置。
使用浏览控制器700来生成移过文档或电子图书200的移动方向 命令101和速度移动命令102的一个方法与使用分别如图12和6所示 并如上所述的浏览控制器500和600生成这些命令的一个方法类似- 即，使用传感器表面701的z方向移动。使用浏览控制器700生到指 定点的跳转命令103的一个方法与用在图13中所述的浏览控制器600 并如上所述的一个方法类似-即，使用传感器表面701的r方向移动。 例如，在+r和-r方向中滚动传感器表面701控制例如电子图书200的 层212上的跳转光标241的移动。在层212上选定所需点后，通过在 -z方向中下压传感器表面701来激活跳转。
能将与如图12中的浏览控制器500中所述的、用来提供第二阻 力区的结构相似的结构(弹簧557和小平台558)增加到浏览控制器 700上，其能提供如上所述，用于浏览控制器500的用来生成指定跳 转命令103的另一方法。
图15描述基于基本机械动作模式308(图9)的浏览控制器800 的实施例。控制器800包括可移动控制平台801。这一控制平台801 能连接到用户拇指或另一手指或仪器所放的传感器表面802上。控制 平台801和传感器表面802一致地移动。用与图12中的盖503非常相 似的方式，由盖(未示出)隐藏传感器表面802和与控制平台801有 关的剩余机构，以便当将整个浏览控制器800安装在浏览设备100(图 1)中时，例如，仅传感器表面802可看见以及由拇指或其他仪器访问。 传感器表面802具有凹槽803或者涂在其上或在其中形成的其他摩擦 材料以便向作用在其上的手指或仪器提供摩擦。
如图15所示，能在x方向中平移或在r方向中旋转平台801。平 台801在框架810内的x方向中滑动。在框架810的适当内侧上的凹 槽(诸如凹槽813)以及装配到凹槽(诸如凹槽813)中的来自平台 801的适当突出部分(在图15中未示出)限制平台801在框架810内 移动。框架810内的弹簧811和812起作用以便使平台810恢复到当 平台靠在框架810的“上”边缘815上时的中性位置。正x方向如图15 所示。当通过拇指或另一手指或仪器，使平台801在正x方向中移动 时压缩弹簧811和812，以及只要从平台801移除拇指的x方向的力， 就使平台801回复到其中性位置(靠在边缘815上)。
图15进一步描述一种机构，通过该机构通过其平台801在x方 向中的移动产生平台801相对于框架810的x位置信号。在框架810 的一个边缘820上涂以一条薄膜电阻材料822。从可移动平台801伸 出的金属指示器823与电阻带822接触。电阻带822和金属指示器823 形成能由其确定平台801的x位置的线性电位计。如果需要非线性响 应而不是电阻值，能改变成非线性形式。两条导线824和825连接到 电阻带822的两端以及一条导线826连接到金属指示器823。这些导 线允许从由电阻带822和金属指示器823形成的线性电位计读出电信 号。
将框架810安装在平台830上，反过来，平台830两端中的一端 通过两个支架831和832上的两个轴855和856安装在该两个轴上， 用这种方式安装，即，允许它绕轴835旋转。这些支架831和832以 及定义平台830的中性旋转位置的止档(catch)845安装在平台840 上。
弹簧850和851用这种方式安装在平台830的两个轴855和856 上，即，它们在-r方向中旋转平台830。平台830的中性角位置是当 通过止档845限制其一个边缘831时的位置。平台830通过轴835连 接到允许测量平台830的角位置的旋转电位计860上。
使用浏览控制器800的传感器表面802生成移动方向命令101和 移动速度命令102的一个方法如下。在+r方向中每次绕轴835快速旋 转以及释放传感器表面802激活页的基本翻转，以及如果这一浏览控 制器800安装为右浏览控制器，如图4中的浏览控制器164，那么它 表示将页从电子图书200(图6)的右边翻转到左边(移动方向命令 101)。如果传感器表面802在+r方向中旋转并保持一会儿(例如， 200ms至2秒)，可以翻动电子图书200(图6)中的不至一个翻转页 (202，203等等)。翻动翻转页(202，203等等)的间隔与传感器表 面802的+r角位置成反比。即，离中性位置的传感器表面802的越远 旋转使得翻动多个翻转页(202，203等等)的间隔越短，因此在指定 间隔内翻动更多页，因此，在任何指定时间，更多页经过电子图书200， 以及更快速地移过所涉及的电子图书200或电子文档(移动速度命令 102)。离中性角位置的传感器表面802的越小的旋转位移相应于移过 电子图书200的越慢速度，因此，在指定时间翻动更少翻转页，在指 定时间内更少页经过电子图书200，以及更慢移过电子图书200。当在 +r方向中不将力施加到传感器表面802上以及其返回到中性位置时， 将不再翻动新页(以及在一种操作模式中，以前翻动的页允许继续翻 转到电子图书200的另一边)。
使用浏览控制器800生成跳转到指定点的命令103的一种方法与 图12中所述的用于浏览器500所述的方法(如上所述)类似-即，使 用传感器表面802的x方向移动。
通过与由图12中所述的弹簧557和小平台558形成的相似结构， 提供用于平台830的旋转移动的第二阻力区，该区正好安装在平台830 的一个边缘831下的止档845附近。这一第二阻力区能提供生成与如 上所述用于浏览控制器500的相似的生成跳转到指定点命令103的另 一种方法。
为实现图10中所述的基本标准机械动作模式309，其中包含两个 旋转轴，能将诸如图13中所述的与滚筒650相关的机构的滚筒机构安 装在与图15中所述的旋转平台830相似的旋转平台上。这样，能获得 用于生成一些或全部浏览命令101-103的两个旋转动作。
图16描述使用双阻力区组合机械传感器901的摇动动作(r方向 中)来生成各种浏览命令101-103的浏览控制器900。在图16中，示 出了浏览控制器900的“暴露”侧视图以便更好地示例说明所包含的机 构。
通过枢轴910将机械传感器901安装到一些固定结构(如图16 中未示出)。盖905从视觉上隐藏控制器900的内部机械。将机械传 感器刚性连接到连接杆911上，连接杆911随后连接到图16所示的弹 簧920上。用随后安装在固定结构915上的弹簧920来反抗+r方向中 机械传感器901的旋转移动。机械传感器的中性位置是当根本不伸展 弹簧920时的位置。弹簧的任何伸展产生力以便使机械传感器回到其 旋转中性位置。用于手指或仪器作用在机械传感器901上的方便的点 处于其一端902。由安装在与机械传感器901的旋转轴相同的轴上的 旋转电位计930来测量机械传感器901的角位置。
第一阻力区是当连接杆911经过从中性位置到其与柱塞940接触 时的点的空间时的区域。在这一区域中，由弹簧920提供阻力。只要 接触柱塞940，安装在柱塞940的轴上的弹簧947提供防止机械传感 器901的进一步+r方向旋转的另外的阻力。柱塞940的中性位置是当 根本未压缩弹簧940时的位置。分别连接到柱塞940的一端以及连接 杆911的一端的金属触点943和944包括提供表示进入第二阻力区的 电信号的开关。导线945和946连接到触点943和944上以便允许读 取电信号。
连接到柱塞940上的金属指示器950与固定在固定结构915的一 部分上的电阻带951接触。两条导线961和962连接到电阻带951的 两端以及导线963连接到金属指示器950上。电阻带951、金属指示 器950和它们的相关导线961、962以及963一起形成能由其测量柱塞 940的线性位移的线性电位计。柱塞940从其中性位置的线性位移相 当于在其进入第二阻力区后，机械传感器910的+r方向中的进一步的 角移动。可与柱塞940并行地增加更多柱塞/电阻带，即使具有比942 更长或更短的弹簧。这种配置允许增加多个阻力等级，从而将电信号 值的改变速率从第一传感器位移位置增加到当用户将传感器901进一 步移离其中性位置时的第二位移位置，从而啮合更多柱塞。
使用浏览控制器900生成各种浏览命令101-103的方法如下。在 传感器901一端902快速下压和释放机械传感器901激活翻动电子图 书200(图6)的一个翻转页。下压末端902并保持它大于预定时间量， 假定100毫秒，触发连续翻动不至一个翻转页，由机械传感器901的 +r方向中的角位移确定其间隔。位移越远，在指定时间内翻动页越多 (移动速度命令102)。
生成跳转到指定点命令103的一种方法如下。假定机械传感器 901从其中性位置开始。假定现在施加力下压末端902以便连接杆911 在进入第二阻力区(用激活由触点943和944形成的开关表示)之前 足够快(假定100毫秒内)地经过第一阻力区，那么不翻动电子图书 200(图6)的翻转页。替代地，在进入第二阻力区的点激活例如右跳 转光标241。(如果将浏览控制器用作右手浏览控制器诸如图4中所 述的浏览设备160中的浏览控制器164，则激活右跳转光标241)。右 跳转光标241只要被激活就将在电子图书200的层212的x方向中开 始移动。+r和-r方向中的机械传感器901的进一步的角移动允许跳转 光标241分别在电子图书200的层212的+x(向下)方向和-x(向上) 方向中移动，以便选择将跳转到的电子图书200或文档中的点。
当到达所需跳转点时，激活跳转的一个方法是按压图4中所述的 浏览设备160的右手部件162的一个按钮(174-177或184-187)。另 一种方法是快速地(例如100毫秒内)下压机械传感器901的端点902 直到尽头，其中柱塞940达到其极限位移，在该点激活跳转。另外， 也可以使用机械传感器901的二次快速移动，诸如“双击”(或甚至是 三击)。此外，由于控制器将与计算机一起使用，用户可以定制有关 用户哪些动作构成预定活动的用户喜好的设置(例如每次翻转多页对 每次翻转一页)。测量达到机械极限的一个方法是通过读取来自与柱 塞940有关的线性电位计的某一电阻值。这一设置也可以由用户来定 制，以便在计算机可读介质中设置用户喜好的值，用于定制“感觉”。 另一种方法是使用当柱塞940到达其位移极限时激活的开关(图16 中未示出)。这种方法可以用来定义缺省值，如果用户选择不定制传 感器参数的话。
总的来说，上述描述指出如何使用在某一模式(例如模式306-309 中的一个)中移动机械传感器表面(例如，图7-10中的300-303中的 一个)来生成为电信号类型的一些或全部浏览命令101-104，如图1 所述。即使总的来说，仅详细地描述了一些方法，能使用x、y、z和 r移动中的任何一个来生成任何一个浏览命令101-104。此外，可以使 用嵌入发射机(IR或RF)来产生传送浏览命令101-104的输出无线 信号。图11中所述的双阻力机构也可以用来补充基本模式306-309以 便产生不同浏览命令101-104。
图17描述计算机屏幕上的电子图书1000的基本翻转机构。左页 1010和右页1011是静止的而将三页1020、1021和1022同时从左边 翻到左边。通过书越快，同时翻转的页越多或反之亦然。当每个翻转 页从电子图书1000的右边翻到左边或反之，通过电子图书1000的移 动速度也与每个翻转页的移动速度成比例。当翻转页1020、1021和 1022达到电子图书1000的左边时，它们在此会集，形成电子图书1000 的左边部分。由于在相应边的页消失或页累积，电子图书的两边的层 1005和1006相应地改变。
图18描述作为激活右边层1006上的跳转光标1030或右边层 1006上的书签1035的结果的基本跳转机制。示出了跳转到当前右手 页1011和页1045之间的页集合以便从电子图书1000的右边翻转到左 边。示出与跳转到的右手页1011和页1045间的页数成比例的层1040 相应地经过电子图书1000。
通过结合图12-16所述的浏览控制器动作，能实现图17和18所 述的基本翻转机制。
图19-39描述通过接收将在下面详细描述的浏览控制命令导致的 更复杂的页的翻转动作。
图19表示将电子图书1100的右边翻转到电子图书1100的左边 的页数(1110-1113等等)。(页1114和1115仍然待在电子图书1100 的右边)。从图19中所有页(1110-1113等等)的这一翻转状态开始， 图20表示在翻转当中反转和改变所有页(1110-1113等等)的翻转方 向。从图19中所有页(1110-1113等等)的翻转状态开始，图21表 示在翻转中反转和改变拖尾页1113的方向，同时其他页(1110-1112) 继续翻转到电子图书1100的左边。
从图19中的电子图书1100的所有四页(1110-1113)的翻转状 态开始以及随后沿相同方向(从右到左)翻动多页(1114和1115)， 图22表示反转和改变一组拖尾页(1113，1114和1115)的翻转方向 到从左翻到右，同时其他页(1110，1111和1112)继续从右翻到左。 两组页(一方面是1110-1112以及另一方面是1113-1115)间的区域 1120开始“展开”以及这两组页继续在相反的方向中翻转，在图23中， 示出了它们(一方面是页1110-1112以及另一方面是页1113-115)间 的区域1121进一步展开。
从图23中的电子图书1100中的所有页(1110-1115)的翻转状 态开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页 (1113-1115)从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图24 所示，右边上的页组(1113-1115)的拖尾页-页1113的翻转方向反转 和改变成从右翻转到左，同时页1114和1115继续从左翻转到右以及 页1113和页1114间的区域1123开始展开。
从图23中的电子图书1110的所有页(1110-1115)的翻转状态 开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页(1113-1115) 从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图25所示，右边上的 页组(1113-1115)的拖尾页组(1113和1114)的翻转方向反转并改 变为从右翻转到左，从而产生逐步展开的区域1124。
从图23中的电子图书1100的所有页(1110-1115)的翻转状态 开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页(1113-1115) 从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图26所示，左边上的 页组(1110-1112)的拖尾页组(1111和1112)的翻转方向反转并改 变成从左翻转到右，从而产生逐步展开的区域。
图27表示例如从图19中的电子图书1100的翻转结构，或图20-26 中的电子图书1100的翻转结构的任何一个开始，使所有页停止翻转并 在翻转中“冻结”。
在页进入这一冻结状态后，能“解冻”它们。在“解冻”后有4种情 形。1.解冻页后各个页继续在冻结前的方向中翻转；2.解冻页以及 所有页在相同的方向中翻转；3.解冻页，一些页在从右到左的方向中 翻转以便待在左边，以及一些页在从左到右的方向中翻转以便待在书 的右边；4.解冻页，以及页的子组在不同方向中翻转。
图28首先表示由于诸如图18中所述的书签或跳转光标激活导致 的跳转操作的结果，页集合1212正从右翻转到左，然后，在其之后是 随后翻动的多个单拖尾翻转页1213-1215。
从图28的翻转结构开始，例如，其中在正翻转的页1212集后是 多个单翻转页(1213-1215)，作为由于诸如图18中所述的书签或跳 转光标激活导致的跳转操作的结果，如图29所示，激活页集1216进 一步翻动。在此之后，进一步翻动单个翻转页和/或翻转页的集合是可 能的。翻转方向的随后改变以及其他移动实现-包括按与图20-27中用 于单个翻转页所述相似的方式，在翻转中冻结在翻转页的单个和/或集 合的这种结合中的所有或一些页子组-是可能的。即，页的集合，诸如 1212和1216起到与图20-27中的单页类似的作用。
图30和31描述操作翻转页的保持-翻转方法。从页初始静止的 结构开始，假定在电子图书1300的右手边，诸如图30所示的页1306， 指示器1310从电子图书1300的右手边上的停放位置挑选页1306，然 后，在从右到左或从左到右的方向中，由图31中所述的指示器1310 翻转该页。这样，能根据需要重复查看页1306的两边许多次。
在进入“保持-翻转”模式的另一方法中，图32描述在翻转动作中， 指示器1410挑选翻转页1404，其可以是图19至26中所述的那些翻 转结构中的一个中的翻转页或诸如图27中所述的冻结状态中的页。此 后，其左边的所有页1401-1403以及其右边的所有页1405-1407分别 背离和待在电子图书1400的左边和右边。然后能在保持-翻转模式中 来回翻转和查看该挑选页。
图33描述挑选电子图书1500中的页集1503以及随后的翻转动 作。这是操作翻转页集而不仅仅是单页的保持-翻转方法。能从其停放 位置，例如从电子图书1500的右边，或从翻转动作的中间，例如在诸 如图29中所述的结构中，挑选页集1503，其中图29示出多个翻转页 集处于翻转动作。
图34描述应用于一页以上的单页(例如1603和1604)和/或页 集(例如1605)的同时保持-翻转动作。多个指示器(1610-1612)包 含在该保持-翻转动作中。
图35和36A-C描述电子图书1700中操作页的保持-集合方法。 首先通过指示器1710挑选电子图书1700中的页1705(当页1705放 在电子图书1700的右或左边，或当其处于一些翻转动作中时)。然后， 其左边和/或右边的页1720-1725，不管它们初始处于一些翻转动作中 还是待在电子图书1700的左和/或右边，均被“集合”在页1705上，产 生页集1706，如图36A-C所示。然后，能翻转这整个页集1706，如 图36A-C所述。
图37描述电子图书1800中操作页的保持-浏览方法。首先由指 示器1810挑选单页或页集1801。然后，这一页集1801以及右边层1803 成为新“子书”，在其之间，可以发生用于多个页(诸如页1805-1808) 的所有类型的浏览和翻转动作。
图38描述操作包含两个页集(1801和1804)的电子图书1800 中的页的另一保持-浏览方法。分别由两个指示器1810和1811挑选两 个页集1801和1804。然后这两个页集1801和1804变为“子书”，在 它们间，能发生用于多个页(诸如页1805-1808)的所有类型的浏览 和翻转动作。通常，任何两页和/或页的集合能做成“子书”，其间，能 发生多个页的一般浏览和翻转动作。
图39概述如上所述的不同的基本和复杂翻转动作。
由图12-16所述的浏览控制器的一个或这些浏览控制器的一个结 合鼠标和/或其他指示和控制方法及其机制，控制图19-39所述的所有 复杂翻转动作。
例如，从图19所述的电子图书1100的页1110-1113的翻转状态 (例如，其通过快速下压和释放(例如，在-z方向中)安装在图4所 述的浏览设备160的右边的浏览控制器164产生)改变图20所述的所 有页1110-1113的翻转方向，一种方法是实现快速下压和释放安装在 图4所述的浏览设备160的左边的浏览控制器163。这类似于发送“相 反力”以便改变翻转方向。随后下压和释放左浏览控制器163可以从电 子图书1100的左边翻动多页以便在从左到右的方向中翻转。
假定期望不反转所有页1110-1113的方向，而是仅仅反转拖尾页 1113的方向，如图21所述，一种方法是快速(例如，100毫秒内)下 压左浏览控制器163直到其最大下压极限。这类似于始终将“穿透相反 力”发送到拖尾页1113，而绕过所有居间页1110-1112。
实现图4的动作，即生成“穿透相反力”的另一种方法是使用浏览 控制器163的y方向移动。浏览控制器163传感器表面在-y方向中滑 动，例如结合在-z方向中快速下压和释放浏览控制器，例如将反转如 图4所述的拖尾页1113的方向。
在一些操作模式中，使用图4所述的浏览设备160的一边上的所 有四个书签按钮，例如按钮174-177来生成书签，例如图6所述的电 子图书2000的右边层212上的书签230-233。在另一操作模式中，可 能仅使用两个按钮，例如按钮174和175来标记，以及另外两个按钮， 例如176和177能用于其他操作。为实现反转图21所述的拖尾页的翻 转方向的操作，一种方法是使用按压和保持浏览设备160的左边上不 用于标记的那些按钮的一个，例如按钮172，结合快速按压和释放浏 览设备160的左边上的浏览控制器163。还有生成“穿透相反力”的另 一种方法。
为实现反转一组拖尾页，诸如图22所述的拖尾页1113-1115的 翻转方向，一种方法是连续地生成与将反转其方向的页的数量一样多 的多次的“穿透相反力”。例如，如果如图22所述，有三页1113-1115 将反转其方向，那么三次连续地快速下压和释放图4的浏览设备160 的左浏览控制器163直到其最大可容许极限将三个连续“穿透相反力” 发送到页1113-1115并反转它们的翻转方向，从而展开页1112和1113 间的区域1120。
在指示设备中，例如指点杆(例如，安装在IBM笔记本型号765D 中的指点杆)或鼠标以及其相关的按钮是可用的，例如，最好安装在 浏览设备160上以便手指能同时控制浏览设备160上的指示设备以及 浏览控制器(163和164)以及按钮(170-177，180-187)，那么实现 如图22所述的操作的一种方法是通过使用指示设备在将展开的区域- 图22中所述的区域1120上移动指示器(“鼠标光标”)，以及使用单 击与指示设备有关的按钮(即“鼠标按钮”)的一般方法实现动作。
能通过生成“穿透相反力”的上述方法的一种或通过使用指示设 备来指向将“展开”的精确区域实现图24-26所述的一个或多个翻转页 的方向中的另外的改变。
如图27所述，在翻转中冻结翻转页1110-1115的一种方法是实 现两个翻转方向(即，从右到左和从左到右)中的“相同以及相反”的 力。实现此的一种方法是通过按压和保持或按压和释放它们，同时激 活图4所述的浏览设备160上的两个浏览控制器163和164。
为实现图28所述的操作，其中在翻转页集1212后是多个页 1213-1215，一种方法是：在通过使用如上所述的方法的跳转操作翻转 页集1212同时使页集1212仍然处在翻转电子图书1200的中途之后， 通过使用如上所述的翻动连续翻转页的一种方法，诸如通过连续快速 地下压和释放例如浏览设备160的右边上的浏览控制器164来翻动随 后的连续翻转页。
为实现如图29所述的操作，其中翻动第二翻转页集1216而第一 翻转页集1212和一些拖尾翻转单页1213-1215仍然在翻过电子图书 1200的中途，使用如上所述的一种方法，能实现包含使用跳转光标或 书签以便从电子图书1200的右边翻动第二翻转页集1216的跳转操作。
为实现图30和31所述的保持-翻转动作，一种方法是从当图30 中的电子图书1300的左和右页1305和1306待在电子图书1300的左 和右边上的它们的各自的位置上时开始，使用例如图4所述的浏览设 备160的右边上的浏览控制器164的y方向移动来实现“挑选”页1306。 此后，进入“保持页”模式以及向后和向前移动保持页1306而不是允许 它始终自动翻转到电子图书1300的另一边，通过同时(50毫秒内) 下压浏览设备160上的左和右浏览控制器(163和164)以及根据哪个 浏览控制器(163或164)具有更强的力(例如，进一步向下压)，能 产生“平衡相反力”，保持页1310将在与那个浏览控制器的位置相反的 方向中慢慢地(即，未完成通过整个电子图书1300的翻转动作)翻转 (即，如果左浏览控制器163具有更强“力”，保持页1306将从左慢慢 地翻转到右)。
挑选页1306的另一种方法是使用未用于做书签操作的相应边上 的书签按钮(例如按钮174-177和184-187中的一个)。挑选页1306 的另一种方法是使用指示设备来指向例如页1306的右底角以及实现 与指示设备有关的按钮单击。此后，利用浏览设备160上的浏览控制 器163和164，使用如上所述的“平衡相反力”，或通过使用与指示设 备有关的光标的移动(即，光标能在计算机屏幕上向左或向右移动以 便表示应当将例如保持页1306的右边缘定位在哪儿)，能向后和向前 移动页。
为在所有其他翻转页(1401-1403，1405-1407)的翻转中选择和 保持翻转页1404，然后允许其他页落在其各自边，如图32所示，一 种方法是使用浏览控制器(例如图4所述的浏览设备160的右边上的 浏览控制器164)的多个y方向移动(例如-y方向移动)以表示所需 页1404和电子图书1400的右边层间的要跳过的居间页的数量以便挑 选所需页1404。另一种方法是使用指示设备的光标来指向和选择所需 页1404。
进入用于图33中所示的页集1503的保持-翻转模式的一种方法 是首先使用例如图4所述的浏览设备160的右边上的浏览控制器164 的-y方向移动来表示进入“保持-翻转”模式，然后使用用于选择在电子 图书1500的右边层1521上的将跳转的页的如上所述的一种方法，即， 使用跳转光标或书签，然后使用用于移动单个“挑选”和保持页的如上 所述的一种方法，挑选页集1503并向前和向后移动它。另一种方法是 使用指示设备来激活位于电子图书1500的右边层1521的底右角处的 特殊的“保持-翻转”跳转光标。使用这一跳转光标，能选择右层1521 上的任何位置以及当激活跳转时，与在典型的跳转操作的情形中相同， 右手页和“跳转”页间的页集1503不自动地翻转到电子图书1500的另 一边，而是由指示设备“保持”并根据需要，向前和向后移过电子图书 1500。
在“保持-翻转”模式中挑选和保持单页或页集后，为退出该模式， 保持页或页集能翻转到极左或极右，告知期望使页或页集返回到书的 各自边。
上述“保持-翻转”单页或页集的各方法可重复应用，同时一个 或多个单页或页集仍然处于保持-翻转模式以产生如图34所示的结 果，在该结构中，一个或多个单页或页集处于保持-翻转状态。
为进入图35和36A所示的保持-收集模式，在已经使用如上所述 的一个方法进入保持-翻转模式后，使用如上所述的一个页翻转方法， 激活使页从电子图书1700的左边翻转到右边或反之的翻转动作。这些 翻转页，不是翻过整个电子图书1700，而是将被收集在正“保持”的页 1705处。随后，将通过如上所述的一种方法实现如图36A所述的页集 1706的向后和向前移动。
在进入保持-收集模式后以及在已经收集多个页(如图36A所示) 后，从页集释放页。如图36B所示，在与电子图书1700的各边相反 的集合1707正释放页1730-1733。也能使用与跳转光标类似的物体来 选择所收集的层上的点来“拆分”图36B所示的保持页集1707以便实 现拆分。图36描述将所保持的页集拆分成两个页集1708和1709的动 作。图36C也描述已经从在前保持的页集释放的其他页1740-1742。
在单页或页集1801进入“保持-翻转”模式后，能进入“保持-浏览” 模式，其中保持的单页或页集1801充当电子图书1800的一边1802， 以及能在如图37所述的所保持的页集1801和右边层1803间实行通常 在左层1802和右层1803间实行的所有动作。为在进入保持-翻转模式 后进入保持-浏览模式，一种方法是使用指示设备和计算机屏幕上与其 相关的光标来单击所保持的页集1801和右边层1803。这表示进入保 持-浏览模式以及在页集1801和右边层1803间产生“子书”，在其间， 能实现与翻转页有关的所有正常操作。为退出保持-浏览模式，可再次 单击页集1801和右边层1803。
如图38所述，重复应用保持-浏览方法同时使一个或多个页集处 于保持-浏览模式中能产生循环“子书”。
为实现如图19-39所述的所有复杂的翻转动作，一个或多个浏览 控制器(诸如图12-16所述并安装在图4所述的浏览设备160上的浏 览控制器)的所有基本输入方向(x、y、z方向或用于旋转或摇动输 入的r方向)以及浏览设备上的书签按钮(诸如图4所述的浏览设备 160上的书签按钮170-177和180-187)，以及指示设备和其相关的屏 幕光标，可在上述方法中结合使用或在其他方法中以另外的结合方式 使用。
图40-42描述10-19所述的实现各种基本和复杂翻转动作的屏幕 控制方法。
图40描述用于实现翻动页以及跳转到选定页的基本动作的一个 屏幕控制方法。基本上，书状界面2001所处的屏幕2000被划分成用 于激活和控制不同基本翻转动作的多个区。电子图书2001具有左手静 止页2010和右手静止页2011、左边层2020和右边层2021、左底层 2022，由右底层2023、左边跳转光标2030和右边跳转光标2031、左 底跳转光标2032和右底跳转光标2033。由左静止页2010的轮廓定义 的区域是左边翻页区2040以及由右静止页2011的轮廓定义的区域是 右边翻页区2041。由左边层2020的轮廓定义的区域是右边跳转控制 区2042和右边层2021的轮廓定义的区域是右边跳转控制区2043。由 左底层2022的轮廓定义的区域是左底跳转控制区2044以及由右底层 2023的轮廓定义的区域是右底跳转控制区2045。
通过由指示设备(例如，计算机鼠标)控制的屏幕2000上的光 标或叠加在屏幕2000上的触摸屏来选择和激活屏幕控制区2040-2045 以及由手指或其他仪器选择和激活这些屏幕控制区2040-2045。
使用左和右边翻页区2040和2041的一种方法是在每次激活所涉 及的区域，从各个方向的相应边翻动一页(即，从左边区域2040翻动 的页将从左翻转到右以及反之亦然)。如果在指定时间实现越多激活， 在指定时间内将翻动越多页，以及通过电子图书2001越多页。如果使 用指示设备，通过将光标放在相应的区域(2040或2041)以及单击相 关输入设备按钮(例如，PC型计算机鼠标诸如Microsoft的 IntelliMouse的左按钮)，能实现这一激活。如果使用触摸屏，通过 在相应区2040或2041内用手指或仪器施加在屏幕上的压力，能实现 这一激活。
使用左和右边跳转控制区2042和2043的一种方法是通过使用指 示设备来指向、选择、移动和激活各个跳转光标2030和2031，或如 果触摸屏可用，通过在由各个光标2030和2031占用的区域内，使用 由手指或仪器施加在屏幕上的压力来选择、移动和激活它们。同样能 激活左和右底跳转控制区2044和2045。
与图6所示的书签(220-223，230-233)类似，也能由通常留存 在这些区内并表示它们做过标记的电子图书2001中的点的书签激活 所有跳转控制区2042和2045。一种方法是使用指示设备来指向、选 择和激活这些书签，从而激活跳转到所标记的页。如果触摸屏可用的 话，另一方法是使用手指或仪器以便将压力施加到由书签占用的各个 区上以便选择和激活它们。
图41和42描述用于生成实现图17-39所述的一些或全部基本和 复杂翻转动作的命令的另一屏幕控制方法。
以与图40所述的那些相应跳转控制区2042-2045相同的方式， 使用层上的控制区，即左边跳转控制区2110、右边跳转控制区2111、 左底跳转控制区2112以及右底跳转控制区2113，并如上所述。
通过各个区内的指示设备，并随后单击与该指示设备有关的按 钮，或如果触摸屏可用的话，在各个区内的手指或仪器的定位和压力 的施加，激活左边翻页区2120和右边翻页区2121。这些翻页区2120 和2121小于由电子图书2101的各个左和右展开页(2102和2103)占 用的区域，因为这些区域的一部分是为下面将描述的其他控制而预留 的。
按与使用图4中所述的浏览设备160的左和右浏览控制器(163 和164)控制图11-19所述的页的各种复杂翻页动作相同的方式，能 使用这些翻页区2120和2121来控制页，如上所述。例如，每次激活 控制区2120和2121与每次下压和释放控制器163和164类似。因此， 同样地，能在某一方向中，以某一频率翻动这些页，以及能通过激活 适当的翻页区2120和2121来改变它们的方向。
在页2102和2103的上面部分中是页区展开控制区2140。图42 详细地描述这一区的操作。
页区展开动作与例如图21、22和23所述的翻转动作类似，其中 选择某一页或页组以便在翻过计算机屏幕的中途，使它们的翻转方向 反转。这导致例如“展开”区域1121，如图23所示。
图42描述计算机屏幕2200上、具有正从右翻转到左的四页 2211-2214以及分别在电子图书2201的左右边上的两个静止页2210 和2215的电子图书2201。在示出没有页将被翻转的图41中所述的电 子图书2101的上面部分的页区展开控制区2140现在被分成5个区- 图42中所述的电子图书2201中的区域2220-2224。这些控制区 2220-2224的每一个控制两个连续翻转页或一个翻转页和一个静止页 2210和2215之间的区域。例如，区域2223控制翻转页2213和2214 间的区域以及区域2220控制一个静止页2210和一个翻转页2211间的 区域。因此，与每个控制区相关的是左边界页和右边界页。例如，控 制区2221具有左边界页2211和右边界页2212。
这些页区展开控制区2220-2224的操作如下。如果在一个区域内 实现激活(例如，使用用于选择和激活的指示设备或使用触摸屏)， 如果左边界页的原始翻转方向处于从左到右的方向中，则该左边界页 将其翻转方向从右改变到左，如果其原始翻转方向处于从右到左的方 向中，则继续相同的翻转方向。类似地，例如，如果右边界页的原始 翻转方向处于从右到左的方向中，该右边界页将其翻转方向改变成从 左到右，如果其原始翻转方向处于从左到右方向，则继续相同的翻转 方向。这些操作的结果在于，左边界页和右边界页间的相应区域将类 似于图23所述那样展开。例如，如果选定的区域为区域2221，其左 边界页2211将继续从右翻转到左，而右边界页2212将其翻转方向改 变成从左到右，从而展开区域2221。
能使用屏幕控制方法来实现用于控制单个翻转页的速度的新颖 方法。先前我们提到有两种方法来特征化通过电子图书，例如图10A 中的电子图书1000的移动速度。能通过同时翻过电子图书1000的页 数(例如，页1020-1022)或每个翻转页(例如，页1020-1022的任何 一个)当其从电子图书1000的一边翻转到另一边的移动速度，或两者 的结合来特征化移动速度。如上所述，改变在指定时间间隔翻动的页 数，从而改变通过电子图书1000的速度的一种方法是使用翻转浏览控 制器(例如，图5-9中所述的一个)的移动中的一个。另一种方法是 通过使用例如图21中所述的区域2120或2121来使用屏幕控制方法。 即，如果在显示的电子图书2101上触摸屏可用，在指定时间间隔内在 相应的区(2101或2121，由所需翻转方向而定)上使用手指或仪器的 敲击频率越大将相应于在该间隔内翻动越多页，从而通过电子图书 2101的速度越高，反之亦然。如果触摸屏不可用，还可以使用屏幕2100 上的指示设备和光标以及在区域2120或2121内的“单击”动作实现相 似的效果。现在，在区域2120或2121内有很大的能敲击或单击的空 间。控制翻过电子图书2101的各个页的移动速度的另一种方法是使翻 转移动速度由单击或敲击区域2120或2121的哪一部分而定。即，在 区域2120或2121内单击一次或敲击一次就翻动一页，但发生单击或 敲击的区域2120或2121内的位置确定通过电子图书2101的翻动页的 翻转移动速度。这样，通过快速改变每页的翻转速度以及快速改变在 指定间隔内翻动的页数，能非常快速地改变通过电子图书2101的移动 速度。
能结合如上所述的使用浏览控制器(图4中所述的浏览设备160 中的浏览控制器163和164)的方法来使用屏幕控制方法以便实现如 图19-39所述的一些或所有复杂的翻转动作。
在屏幕控制方法的其他实施例中，可互换地使用并不同地映射屏 幕上的各个区以便控制各种基本和复杂动作。
图43描述电子图书2300中的一种卷曲翻转页(例如页2315和 2325)，其中页的两边(页2315的边2316和边2317，以及页2325 的边2326和边2327)是可见的。这能增加在任何指定时间内看见的 信息量以及还提供更好的逐页的信息的可视连续性。
图44描述用于微调跳转光标控制的机制。由于计算机屏幕的有 限分辨率，电子图书2400的层，例如右边层2402不具有用于跳转光 标2415的足够的离散点以便选择电子图书2400的右边上的任何所需 页，如果在电子图书2400的右边上有比用于跳转光标2415的层2402 上的离散步骤更多的页以便移过的话。克服此的一种方法是在允许跳 转光标2415在两个方向2417和2418中经过多个离散步骤2411的层 2402内创建区域2410。当跳转光标处于例如层2402上的某一点时， 启动微调跳转光标控制机制。假定相应于电子图书2400中的某一页 X。能在层2402上发生跳转光标2415的下一离散步骤相应于电子图 书2400中的某一页Y。现在，假定X和Y不是连续页以及在它们间 有跳转光标2415初始不能直接在层2402上访问的许多页。现在能激 活微调跳转光标控制机制。现在创建围绕跳转光标2415的微调跳转光 标控制区2410，其中方向2417和2418中的区域2410中的跳转光标 2415的移动将通过页X和Y之间的居间页，从而允许选择将跳转到 的所需页。
为表示将进入的微调跳转光标控制模式-即，将产生微调跳转光 标控制区2410-一种方法是使用计算机鼠标按钮单击。或者，能使用 层2402上跳转光标的移动速度。当跳转光标2415正在层2402上向上 或向下移动以便选择跳转到的所需页时，通常显示跳转光标2415的某 一移动速度。当将这一速度降低到低于某一值或当该速度降低到0时- 即，那么跳转光标2415停止在层2402上移动-能进入微调跳转光标控 制模式以及为微调跳转光标控制目的，能在跳转光标2415周围产生微 调跳转光标控制区2410。为退出微调跳转光标控制模式-即，移出微 调跳转光标控制区2410和使跳转光标返回到通常层区2402-一种方法 是使用计算机鼠标按钮单击。或者，能使用微调跳转光标控制区2410 上的跳转光标2145的移动速度。如果微调跳转光标控制区2410上的 跳转光标2415的方向2417或2418中的移动速度超出某一速度，则微 调跳转光标控制区2410将消失以及跳转光标2415将返回到层2402 的适当点。
图45描述一边书界面显示2500。代替全部可见显示，例如书的 左边，诸如在图6所述的电子图书200的情况下，电子图书2500具有 倾斜、几乎垂直的左边。在该一边，可以显示一般的静止页2530。同 样可以显示左边层2510及其相应的跳转光标2520以及左底层2512。 电子图书2500的右边具有一般静止的页2531、右边层2511及其相应 的跳转光标2521，以及右底层2513。示出了多个翻转页2532-2534下 从右翻转到左，随后并入电子图书2500的左边。上述所述基本和复杂 的翻转动作同样可以应用于这一单边电子图书2500。如果计算机屏幕 空间有限的话，单边电子图书显示2500是很有用的。
图46描述另一单边书界面显示2600。书的左边，与如图45所述 的电子图书2500的情形中不同，向外倾向电子图书2600的中线。通 常的左和右底层2610和2611、相应的左和右底跳转光标2620和2621、 通常的左和右底层2612和2613、左和右静止页2630和2631以及翻 转页2632-2634均能显示在电子图书2600上。
使用商业上可获得的计算机硬件和软件，由以文本文件，诸如 Windows 95操作系统中的文本文件的形式存储在个人(例如，膝上型) 计算机上的半导体、磁、光或其他介质中的文档生成翻转页的一种方 法包括几个步骤。首先，使用在计算机上运行的字处理软件，诸如来 自Microsoft Corporation，零件号62306的Microsoft Word Version7.0，在计算机屏幕(诸如IBM彩色监视器G50，零件号 96G1593)上显示文本文件的内容。使用键盘(诸如IBM键盘，零件 号06H9742)上的“屏幕打印”键，将存储在屏幕信息转储(screen dump)中的计算机屏幕上的图象输入到剪帖板上。然后使用由软件提 供的“粘贴”命令，将剪贴板作为图象文件输入到在计算机上运行的图 形软件，诸如来自Palo Alto，California的Visioneer Communications，Inc.的Visioneer ParperPortTM，零件号 C1132-90000，然后以例如TIFF格式输出并存储为图象文件。在一个 TIFF文件中，用这种方式能俘获文档中的每一页。然后，使用在计算 机上运行的视频编辑/影像生成软件，诸如来自Mountain View，California的Adobe Systems Incorporated的Adobe PremierTM4.0，零件号02970103，每个包含一页文档的TIFF文件能 被输入到该软件中以及使用由软件提供的Motion命令和重迭工具， 能生成翻转页的“影像”，以及如果需要的话，以移动图像格式诸 如.AVI文件输出和存储。
为本发明目的，使用当前可获得的软件，用于由现有文档文件生 成翻转页的如上所述的各种部件/操作最好集成为可以方便地从一个 计算机进出另一个计算机以及要求最小人工干预的单个软件程序。另 一种替代方法直接读出现有文档文件，生成用于所有页的所需图象， 然后由这些图象创建翻转页的“移动图像”。为了以任何指定速度向前 或向后移过文档，使用类似于当通过软件视频播放器(诸如来自 Microsoft Corportation的Windows的Video)浏览移动图像文件(诸 如以.AVI格式)时，以任何指定速度向前或反转的机制。也包含其他 特征，诸如层210和212(图6)、220-223书签和230-233(图6)以 及书签操作等等。
尽管最好使用现成的硬件和软件来实现翻转/闪烁/滚动/等等效 果，也可以使用定制的硬件和软件来执行等效的功能。
如上所述的计算机也可以是与控制器相连的计算机，以及可以具 有用于提供在控制器上的用户可个性化设置的结构软件。例如，一个 用户会希望下压控制器平台仅达整个移动范围的25％以便激活第一 功能(诸如翻动预定数量的翻转页)，而第二用户更喜欢使该设置为 50％来实现同样的操作。通过第一次(或稍后请求用户)使用控制器 时执行的计算机实现的校准和喜好设置程序，能初始地设定这些设置。 程序将用户定义的参数(诸如如上所述的25％或50％)列表存储在存 储器中，然后当实际实现用于那个用户的浏览操作时使用。不同用户 配置文件可以保存在用于不同用户的存储器中，以便每个用户当使用 该控制器时可以激活他或她的配置文件。
图47描述整个浏览系统2700的实施例，用于其的软件构件寄主 (host)在计算机上。在这一系统2700中，提供变换软件2710(例如 用“C编程语言”编的计算机程序)以便将待浏览的、不管以何种形式 (例如，诸如存储在Windows95操作环境中的硬盘上文本文件的形 式)存储在计算机中的文档2701预变换成形式2711，该形式2711允 许实现以及允许与浏览设备2740(使用如上图12-17中所述的一个浏 览控制器或其他浏览控制器)结合使用如上所述移过文档的图17-39 中所述的一种方法或其他方法。还能在不工作(on the fly)时变换计 算机上采取现有形式的文档2710，这会要求专用硬件来实现所需操作 速度。在操作期间，还需要浏览/观看软件2720来变换来自浏览设备 的信号以便如上所述实现有关文档的所有操作。浏览/观看软件2720 (最好用“C编程语言”编的计算机程序)将预变换数据文件2711或采 取现有形式2701(在浏览过程期间，不工作时变换)的文档视为其数 据输入。浏览设备2740通过总线2741(例如，25针并口带状电缆中， 虽然串行总线、USB或鼠标线也可以是要求适当的协作多路复用电路 的示例性的替换方案)将所需信号发送到计算机输入端口2730(最好 是25钉并口，或可以是鼠标端口、USB端口或RS-232端口)以便到 浏览/观看端口2720从而实现计算机屏幕2721上的所需操作。
上述浏览系统2700(图47)适合于结合允许重组所涉及的文档 中的任何材料的软件方法一起使用以便于浏览/观看。例如，在软件控 制情况下，结合使用鼠标和光标方法，例如，能在当前观看页中同时 产生和显示所有将比较的文档中的两个或多个页或者将比较的文档的 部分。这可以通过例如使用鼠标和光标，通过象平常一样单击鼠标按 钮和拖拉鼠标首先选择当前浏览过的页的部分，或通过双击光标现在 所处的那一页来选择当前浏览的页中的一页来实现。此后，在移动到 文档的另一部分后，光标现在位于当前浏览过的页的一页上的某点处 以及所选定的材料能通过单击鼠标按钮来观看。所选定的材料，如果 它是一个整页，将仅仅覆盖在单击鼠标按钮以便看见它之前光标所处 的页上。如果所选定的材料不是一个整页，它将定位到例如光标的右 边和底部，以及覆盖在单击鼠标按钮以便看见它之前光标所处的页的 一部分。另一次单击鼠标按钮将移出该临时放置的材料以便允许人们 看见在本来处于该页上的材料。在用户启动移动到文档的其他部分后 在那页从视线消失后，这一临时放置的材料也将自动地从其所处的页 上消失。
还能结合允许高亮显示所选定的材料部分或所涉及的文档中的 页的注释以便于浏览/观看/阅读的任何软件方法使用上述浏览系统 2700。
上述浏览系统2700不仅适合于浏览或观看当正观看它们时其内 容不需要任何处理的文档，而且适合于结合字处理系统使用。代替象 平常所做的在计算机屏幕上创建文档和处理文档，然后使用鼠标和滚 动条方法，向上或向下滚动以便观看和浏览它，能使用在上述浏览系 统2700中所述的观看和浏览文档的方法。当结合例如图18所述的移 动经过文档的翻转方法使用字处理时，当一个人结束输入用于右手页 的材料时，该页将翻页以便显示用于输入材料的新的空白页。当一个 人删除材料直到在当前浏览的页上没有剩余任何材料时，继续删除将 实现翻回到在前页。
上述浏览系统2700适合于结合任何软件一起使用，该软件将显 示用于浏览或操作的、不能装入一个计算机屏幕中的控制“按钮”的信 息/图标。在这种情况下，通常结合使用鼠标来滚动，或通过按压屏幕 上的“按钮”的图标来选择子菜单和子操作。在选择子菜单和子操作的 情况下，一旦选择它们，在屏幕上闪烁子菜单或包含用于子操作的按 钮的显示。当在软件中出现大量这种信息/操作时，将从使用浏览系统 受益-该系统能提供哪种信息/操作可用、在哪儿能找到它们以及它们 如何彼此相关的良好的概念，以及快速访问它们。为结合当前浏览系 统2700一起使用，用于操作/子操作的这些菜单/子菜单和按钮均能组 织成“书”，以及通过如上所述的浏览系统2700能访问它们。
目前，人机接口的最普遍和方便的形式是“窗口”界面。这一界面 产生于“桌面隐喻”，其中将计算机屏幕上的操作项比作桌面上的操作 项。这种接口，尽管其对在先前类型的界面上有很大改进以及使用起 来非常友好，但仍然遇到桌面上操作项的问题之一-桌面倾向于变得非 常凌乱以及当存在太多时项，很难找出所需项。在窗口界面中，当在 不能装入一个窗口或屏幕中的目录中具有多个子目录/文件时，通过使 用鼠标滚动来定位它们，使用这一方法，具有如上所述用于浏览信息 的所有附带问题。而且，当打开许多窗口时，它们易于彼此遮掩，以 及很难找出当前看不见的那些窗口，因为它们的位置(在“第三维”中 -“垂直于屏幕的方向”)不固定，非常象桌面上分散的纸集。
通过将这些目录/子目录或临时工作窗口组织成由如上所述的浏 览系统2700所操作的“书”，能改进人机接口。能将计算机上的所有信 息在任何指定时刻组织成一本大书或一本以上的书，从而成为“库隐 喻”。至少有三种可能的改进：(a)不能装到一个窗口/屏幕上的子目 录和文件图标如果按结合如上所述的浏览设备/系统2700使用的形式 组织/实现的话，能被浏览和更好地访问，图48描述结合移动文档的 图17中所述的翻转方法的一实施例：窗口2805中的项2801-目录/子 目录或文件放在作为图17中所述的电子图书1000的实例的电子图书 2800的各页中；(b)通常能在基于当前窗口的系统中的窗口2814中 找到的子目录2815(图49)和文件2816能被组织成代替的并结合浏 览系统2700使用的电子图书2820(图17中描述的电子图书1000的 实例)中的章、节等等，其一个实施例在图49中描述；图50示出正 在其上工作的、当前系统在“窗口”中呈现的软件(诸如字处理器)中 的文件和子目录的集合或当前工作区，这些项目能被组织成将结合具 有其附带优点的浏览系统2700一起使用的“剪贴簿”中的各页。图50 描述结合移过文档的图17中所述的翻转方法的实施例。每个窗口2825 映射到一页上或许多窗口2825能映射到电子图书2830的一页上(图 17中所述的电子图书1000的实例)。
图51描述用于在由本发明的浏览设备控制的显示屏上显示基于 计算机的一组信息的方法。步骤S1显示相应于保持信息组的数据文件 的大小的一组信息的层图象。层图象包括在显示屏上显示的左边部分 和右边部分。层图象的左边部分在屏幕的左边显示，并与当前正在显 示屏上显示的信息组中指定点之前的信息量成比例。层图象的右手部 分在显示器的右手边显示，并与来自当前正在显示屏上显示的点之后 的信息量成比例。例如，如果当前显示点接近文档结尾，显示的左手 边将具有看来厚于右手边的层图象。
在步骤S1后，过程进入步骤S2，在步骤S2，以第一图象格式显 示所有现有的手指书签。然后，在步骤S3中，以第二格式显示所有现 有的永久书签。在相应于它们标记的材料位置的层显示位置中显示手 指书签和永久书签。然后，过程进入步骤S4，其中用户选择标记当前 浏览的材料和将新书签(手指书签或永久书签)增加到显示上。在步 骤S4后，过程进入步骤S5，其中响应由仪器(例如用户手指)表示 的跳转位置跳转到该信息组中的一个位置，一旦跳转到该位置后，过 程结束。
图52描述用于浏览基于计算机的信息组的方法。过程在步骤S11 中开始，其中生成移动命令以便将指示器在向前方向或向后方向中移 过在计算机上寄主的一组信息。然后过程进入步骤S12，其中响应在 步骤S11中生成的命令移动指示器。然后过程进入步骤S13，其中调 整通过信息的指示器的移动速度。然后过程进入步骤S14，其中接收 跳转命令。然后过程进入步骤S15，其中响应所接收的跳转命令，使 指示器移动到一个跳转位置。然后，过程移入步骤S16，其中接收书 签命令以便标记来自该信息组的文本或图形信息的所需部分。用户基 于文本图形的所需部分输入书签命令。然后过程进入步骤S17，其中 相应于所接收的书签命令，在信息组中标记所需部分，在此之后过程 结束。
图53是用于计算机界面过程的流程图。该过程在步骤S20开始， 其中按书集排列寄主在计算机上的一组信息。每本书包括来自寄主在 计算机上的信息组的信息的子集。一旦排列后，过程进入步骤S21， 其中用相应于每本书的信息的子集的各个部分来给每本书做标签。然 后过程进入步骤S22，其中基于用户输入，用户能通过首先浏览作为 单本书文档图象显示的书，以便选择所选定的书。书文档图象由相应 于各书的各相应部分的单页组成。然后过程进入步骤S23，其中当由 用户启动时生成一个命令以便移过各页，从而用户能浏览各页以及选 择所需书。然后过程进入步骤S24，以动画图象显示书页，其中正在 屏幕上翻转书文档的各页。然后过程进入步骤S25，其中，当浏览该 动画图象时，用户通过用户输入能选择一页。通过选择一页，用户已 经选择了所需书。然后过程进入步骤S26，其中选定书显示为书文档 的图象。然而，选定书文档的各页包括相应于选定书的信息的子集的 各个部分。然后过程进入步骤S27，其中为使指示器移过选定书的页 的子集，生成移动命令。然后该过程进入步骤S28，其中在屏幕上显 示所示正翻转的选定书中的页的动画图象。然后过程进入步骤S29， 其中由用户通过用户输入表示选择所选定的书的选定书页。一旦用户 选择所需书页后，过程结束。
尽管已经示例说明和描述本发明的特定实施例，本领域的技术人 员将想到各种改变和改进，其意图是附后权利要求书覆盖落在本发明 的精神和范围内的所有那些改变和改进。具体地说，在此已经根据控 制器设备描述了多个机电实施例。鉴于在此的教导，应当认识到，通 过响应用户施加到控制器上的压力提供电信号和触觉反馈的其他设 备，也能生成电信号。因此，控制器不需要包括弹簧构件来提供触觉 反馈，也可以使用其他物体，诸如有弹性的固体构件，像具有嵌入压 电材料的橡胶，或有源机电反馈机构，诸如象电磁构件的有源设备， 或甚至是可充气软外壳。
作为一个例子，在膝上型或桌面计算机的监视器上显示电子图书 的情况下提供上述描述。然而，控制器和界面控制方法同样适合于具 有可视显示器的其他基于处理器的设备中。掌上型计算机、个人数字 助理以及移动电话显示器均是用于寄主在本文所述的机构和方法的同 样适合的设备。此外，本发明可用在具有在电视机(诸如数字HDTV) 的全部或部分上显示的电子图书的环境下。例如，全部或部分HDTV 屏幕能专用于显示电子图书，在此描述的控制器实施例能通过连接到 HDTV视频处理器的无线(IR或RF)与电视接口。另外，也可以使 用有线接口，如前所述。同样地，能将HDTV显示器划分成两半(或 其他一些小部分)以便两个人能用于不同目的使用同样的HDTV：一 个人能观看电视，而另一个人能读取电子图书。在这一实施例中，在 此描述的控制器包括用来控制HDTV操作的单独的一组按钮。
很显然，鉴于上述教导，本发明的各种改进和改变是可能的，因 此，应理解，在附加权利要求书的范围内，除在此具体描述的方式以 外的方式也可以实施本发明。
图2-3描述根据本发明的原始浏览设备100的一个实施例。浏览 设备100包括从浏览设备100的顶面110延伸的倾斜面120。倾斜面 120支撑搁在其上的用户拇指122，尽管用户也可以使用其他仪器或手 指。在操作期间，与拇指122相对，四个其他手指141-144放在设备 的底面130上。
在倾斜面120上，浏览控制器121(下面将描述其结构)检测信 号以便启动上述指定的一个或多个浏览命令。此后，倾斜方向称为x 方向，如图2所示，其中正x方向指向远离毗连顶面100和倾斜面120 的边缘。正z-方向定义成垂直于倾斜面120并从倾斜面120指向“向上” 的方向，如图2-3所示。
如图3所示，四个按钮/开关131-134放在底面130上，当这些手 指(141-144)放在底面130上时，在那些操作期间，离四个手指 (141-144)很近。在设备100的顶面110上，放置另外四个按钮/开 关(111-114)，最好平行于毗连顶面110和倾斜面120的边缘，如图 2所示。底面和顶面(分别为130和110)上的按钮(131-134以及 111-114)用于做书签目的。这些按钮(131-134，111-114)的使用由 使用浏览设备100以及在U.S.专利No.5,909,207(Ho)和U.S.专利 No.6,064,384(Ho)中已描述的特定的结构而定，其每一个的全部内 容在此引入以供参考。使用这些按钮的其他方法如下所述。
闩锁机构151和152允许两个原始浏览设备100彼此相连。
在图2-3中所述的浏览设备100的一个用法是组合两部件，诸如 图4-5中所述的合成浏览设备160中的左手部件161和右手部件162。 浏览设备160连接到计算机199或包括处理器的其他类型的电子设备 上。使用由浏览设备160检测的图1中所述的命令信号101、102、103 和104来控制在计算机199或其他类型的电子设备上显示的类似书的 界面中的文档的浏览，在图6中描述类似书的界面的一个实施例。
如图4所示的左手部件161具有在其上放置4个书签按钮180-183 的顶面141和在其上放置另外四个书签按钮170-173的底面142。左 手部件161还具有在其上放置浏览控制器163的倾斜面191。右手部 件162具有在其上放置4个书签按钮184-187的顶面143和在其上放 置另外四个书签按钮174-177的底面144。右手部件162还具有在其 上放置浏览控制器164的倾斜面192。由左拇指165或另一手指或仪 器控制左浏览控制器163，以及由右拇指166或另一手指或仪器控制 右浏览控制器164。
图6描述用来在能由多种计算机输入设备，诸如计算机鼠标、触 摸屏、图2-3所示的浏览设备100，或图4中所述的浏览设备160控 制的计算机或类似计算机的设备上显示电子信息的计算机屏幕201上 所示的电子图书200的实施例。电子图书200包括多个翻转页，诸如 202和203、左边的静止页(resting page)206和右边的静止页207、 左边层210、左底层211、右边层212、右底层213、左边层210上的 书签220、221、222和223、右边层212上的书签230、231、232和 233、左边层210上的跳转光标240和右边层212上的跳转光标241。
图6中电子图书200的特定的实施例处于水平显示模式。电子图 书200同样能在从屏幕顶向屏幕底翻转页或反之的垂直显示模式中定 向到计算机屏幕201，以及相应地显示层和其他特征。通常，能在任 何方向中将电子图书200定位到计算机屏幕201上。
用下述方式，能使用图4所述的浏览设备160来控制浏览通过以 图6所示的电子图书200的形式呈现的计算机上的电子文档的移动。 移动方向命令101(图1)根据所需方向使得翻转页诸如202和203 从右翻到左或反之。这能通过分别在浏览设备160上的左和右浏览控 制器163和164上的左和右拇指165和166(或任何其他手指或仪器) 的移动来实现。
生成移动方向命令101的其他方法包含使用右拇指166来将“向 下”力(沿-z方向)施加到左浏览控制器164上以便实现页(202，203 等等)的右到左的翻转移动，以及使用左拇指165将“向下”力(沿-z 方向)施加到右浏览控制器165上来实现页(202、203等等)从左到 右的翻转移动。
移动速度命令102表示通过文档的移动的速度。基本上能通过两 种方法实现不同移动速度。在一种方法中，各个翻转页(诸如202， 203等等)更快或更慢地通过计算机屏幕201。在另一种方法中，更多 或更少的翻转页(诸如202，203等等)在任何指定时间经过计算机屏 幕201。也能结合两种方法：例如，在任何指定时间更多页通过屏幕 和每个页的更快的移动来实现通过文档的更快的移动。因此，对通过 文档的更快的移动速度，翻转页移动更快和/或在相同时间更多页翻过 计算机屏幕201。对于通过文档的更慢的移动速度，翻转页移动更慢 和/或在相同的时间更少的页翻过计算机屏幕201。
生成移动速度命令102的一种方法包含分别使用浏览控制器163 和164上拇指165和166的压力来分别指定从左到右以及从右到左的 所需翻转速度。指定速度的一种方法是使用更大的压力来表示更快的 速度以及更小的压力来表示更低的速度。
为生成跳转到指定点命令103，第一步是选择将跳转到的文档中 的点。一种方法是分别使用浏览控制器163和164上的拇指165和166 的x方向中的移动。例如在+x或-x方向中滑动右拇指166使得右跳转 光标241(图6)分别在电子图书200的右边层212上沿+x(向下)和 -x(向上)方向移动。当选择所需点时，一种方法是使用由拇指(165 和166)施加到相应的浏览控制器(分别为163和164)上的压力(-z 方向中)来实现跳转到指定点。
为生成书签命令104，一种方法是使用浏览设备160的底部上的 按钮170-177或设备160的顶部的按钮180-187。使用按钮的一种方法 如下：右手设备162上的按钮174-177或184-187生成电子图书200 的右边层212上的相应书签230-233，而左手设备161上的按钮170-173 或180-183生成电子图书200的左边层210上的相应的书签220-223。 当电子图书200正显示它做书签的页，以及下压相应的按钮174或184 一次时，生成书签例如230。以后，为返回到书签230标记的页，下 压按钮174或184一次。基本上有两种书签-永久书签和手指书签。永 久书签一旦创建就永远在此，直到给出特定的书签消除命令为止。另 一方面，当翻转文档中的页移过书签所处的页时，自动消除手指书签。 这与使用我们的手指来标记正浏览的实际书页的过程相同。在U.S.专 利No.5,909,207(Ho)和U.S.专利No.6,064,384(Ho)中描述过永久 和手指标记的过程。
图7-10描述手指310或仪器能在传感器表面(300-303)上引起 的基本的标准机械动作以便指定和激活所需浏览命令101-104。产生 如上所述的浏览命令101-104的方法要求手指的x-、y-和z-方向移动， 以及可能的一些旋转(r方向)移动。在用于生成将描述的浏览命令 101-104的机械方法中，手指310在4个模式(306-309)的一个中移 动传感器表面(300-303)。
在模式306中，传感器表面300基本上在x和z方向中移动。这 些移动是平移移动。也允许y方向中的移动。在模式307中，传感器 表面301在z方向中平移以及绕接近传感器表面301中线-通过传感器 表面30的重心以及平行于传感器表面301的一边的线-的轴旋转。在 模式308中，传感器表面302在x方向中平移以及绕位于离传感器表 面308中线一些距离的轴321旋转。在模式309中，传感器表面303 绕接近传感器表面303中线的轴322旋转以及绕位于离传感器303中 线一定距离的轴323旋转。在模式307-309中，也允许y方向中的移 动(在图7-10中未示出)。
由移动机械传感器表面导出特定信号的另一种方法是使用多个 阻力区以便阻止其移动。图11描述强加在传感器表面400上的基本的 标准双阻力作用。该过程如下。首先，通过使用弹簧或其他弹簧机构， 传感器表面400当在-z方向中平移时，例如经受某一大小的力403使 其移动方向相反，同时它在上区部域401中移动。然后，当其沿-z方 向平移移动进入区域402时，传感器表面400将经受除第一阻力403 外的第二阻力404。合力将是力403和404之和，从而导致与仅存在 第一力403相比，将力施加到传感器表面400上的手指或仪器将接收 更大的阻力。双阻力作用能推广到三或更多阻力作用。
图12描述基于基本机械动作模式306(图7)的浏览控制器500 的实施例。控制器500具有可移动控制平台501。这一控制平台501 连接到用户拇指或另一手指或仪器所处的传感器表面502上。控制平 台501和传感器表面502一致地移动。由盖503掩盖传感器表面502 和与控制平台501有关的其余机构，以便当将整个浏览控制器500安 装在浏览设备100(图1)中时，例如，仅传感器表面502可看见和可 由拇指或其他仪器访问。传感器表面502具有凹槽504或涂在其上或 在其中形成的其他摩擦材料，以便向作用在其上的手指或仪器提供摩 擦。
能在x-或z-方向中平移平台501。平台501在框架501内的x方 向中滑动。框架510的适当的内侧上的凹槽(诸如凹槽513)以及装 配到凹槽(诸如凹槽513)中的来自平台501中的适当的突出部件(图 12中未示出)限制平台501在框架510内移动。框架510内的弹簧511 或512起作用以便使平台510恢复到当平台再次靠在框架510的“上” 边缘515时的中性(neutral)位置。正x方向如图12所示。当通过 拇指或另一手指或仪器，使平台501在正x方向中移动时，压缩弹簧 511和512，只要从平台501移除拇指的x方向力，平台501将返回到 其中性位置(再次靠在边缘515)。
图12进一步描述了一种机构，通过该机构平台501在x方向中 的移动产生平台501相对于框架510的x位置信号。在框架510的一 个边缘520上涂以一条薄膜电阻材料522。从可移动平台501伸出的 金属指示器523接触电阻带522。电阻带522以及金属指示器523形 成线性电位计，从该电位计，能确定平台501的x位置。两条导线524 和525连接到电阻带522的两端以及一条导线526连接到金属指示器 523。这些导线允许从由电阻带522和金属指示器523形成的线性电位 计读出电信号。
图12也示例说明一种机构，通过该机构平台501和框架510沿z 方向平移。支架550-553以及支架550-553的适当内侧上的适当的凹 槽(诸如凹槽554)以及装配到凹槽(诸如凹槽554)中的来自框架 510的适当的突出部件(未示出)限制框架510仅在z方向中移动。 弹簧555、556、585和586(隐藏)作用以使框架510和平台501恢 复到沿支架550-553的正z方向中的“最高”位置的中性位置。弹簧557 以及小平台558提供用于在负z方向中移动框架510和平台501的第 二阻力区。导体571涂覆在小平台558的顶面570上。这连同涂覆在 框架510的相应的底面上的导体572形成能生成表示到达第二阻力区 的电信号的开关。导线575和576分别连接到导体571和572上以便 允许读取电信号。(从结构500的相应的相对边看，隐藏提供该第二 阻力区的相似的组件。这是为了提供对称的“向上”或+z方向阻力)。
图12还示例说明一种机构，通过该机构，平台501在z方向中 的移动产生相对于支架550-553的z位置电信号。在框架510的一角 上，金属指示器560从框架510延伸。这一指示器560接触垂直并在 支架552的一边上安装的电阻带561。两条导线565和566连接到电 阻带531的两端，以及一条导线567连接到金属指示器560上。包括 金属指示器560和电阻带561的结构形成线性电位计，能从该线性电 位计电测量框架510和平台501的z位置。
隐藏在传感器表面502下的所有机构向作用在表面502上的任一 手指或仪器提供下述机械动作。传感器表面502能在z方向或x方向 中移动。其中性z位置是当其靠在盖503上时的位置。其中性x位置 是当其处于某一极限负x位置时的位置。正x方向中的移动与负x方 向中的恢复力相遇，以及-z方向中的移动与+z方向中的阻力相遇。此 外，-z方向中的移动经受双阻力作用，即，对于偏离一些中性位置， 经受某一阻力，以及对于进一步偏离中性位置，经受更大的阻力。
尽管在结构500中未示出y方向(垂直于x和z方向)中的移动， 整个结构500能安装在与产生x和z方向移动的结构相似的结构上以 便允许它在y方向中移动，以及允许它返回到当未向其施加y方向力 时的中性y位置。
使用浏览控制器500的传感器表面502的各种移动和动作用于产 生各种浏览命令101-103的一个方法如下。每次快速下压(z方向)和 释放传感器表面502(例如100毫秒内)激活页的基本翻转以及如果 将这一浏览控制器500安装为右浏览控制器诸如图4中的浏览控制器 164，那么其表示将页从电子图书200的右边向左边翻转/翻动 (launching)(移动方向命令101)。如果在-z方向中下压传感器表 面502并保持一会儿(例如，300ms或更多)，在电子图书200中可 以翻动不至一个翻转页(202，203等等)。翻动翻转页(202，203 等等)的间隔与传感器表面502的-z位置成反比。即，“越深”下压传 感器表面502导致多个翻转页(202，203等等)的翻动间隔越短，因 此在指定间隔内翻动越多的页，于是在任何指定时间内更多的页移过 电子图书，从而更快地移过所涉及的电子图书200或电子文档(移动 速度命令102)。越浅下压传感器表面502相应于通过电子图书200 的越低的速度，从而在指定时间翻动越少的翻转页，于是在指定时间 内更少的页经过电子图书，导致更慢地移动电子图书200。当在-z方 向中不将力施加到传感器表面502上以及其返回到中性位置时，将不 再翻动新页(以及在一种操作模式中，允许先前翻过的页继续翻转到 电子图书上的另一边)。
尽管浏览控制器向浏览文档的人提供触觉反馈，不管正浏览的文 档的速率如何，可视显示器提供速率的更进一步表示。也可以提供听 觉反馈，其中基于翻转速度以及正通过的材料量，改变(通过扬声器 输出)的“翻转”声音的音调和/或可听级。
能如下实现跳转到指定点命令103。首先，选择将跳转到的点， 传感器表面在+x方向中移动。如果这一浏览控制器500安装为右手浏 览控制器，诸如图4中的右手浏览控制器164，那么其激活电子图书 200的右边层212上的右跳转光标241。右跳转光标241的中性位置处 于电子图书200的右边层212的最左边缘。这相应于传感器502的中 性x位置(即，当控制平台501靠在其支架510的极限-x方向边缘515 上时)。当传感器表面502在+x方向中移动时，右跳转光标241沿+x 方向远离电子图书200的右边层212的最左边缘移动，如图6所示。 传感器表面502能分别在+x和-x方向中前后移动来激活跳转光标241 的前后移动，以便选择与所涉及的电子图书200或文档中的所需点对 应的层212上的所需点。当达到右边层212上的所需点时(即，当到 达电子图书200或文档中的所需点时)，在-z方向中快速下压和释放 传感器表面502以激活跳转到所需点。如果不期望跳转，释放传感器 表面502上x方向中的力使传感器表面502自动回复到中性位置，这 还使跳转光标241恢复到电子图书200的层212上的中性位置。
能将一些机构增加到结构500上以便允许它在y方向中移动(图 12中未示出)。整个结构500能安装在与如上所述产生x和z方向移 动的结构相似的、允许其在y方向中移动以及有能力总是回到中性位 置的一些机构上。一个实施例是在某一限定+y位置具有中性位置以及 由一些弹簧作用阻止在-y方向中的任何移动。如果这一方向中的移动 是可能的，其能用于生成收签命令104。如图12所示的整个组件500 能制成在y方向中按轨迹滑动，其弹性构件使组件偏向极限位置+y或 -y的一个。代替使用书签按钮，诸如图4中的浏览设备160中用于做 书签目的的书签按钮170-177和180-187，能使用y方向移动来产生和 随后跳转到图6所述的一些或全部书签220-223和230-233。例如，y 方向中的快速滑动和释放传感器表面502(从而快速返回到极限+y位 置中的中性y位置)能产生例如电子图书200的右手页207上的书签 230，如果浏览控制器500用作浏览设备160中的右边浏览控制器164， 诸如图4所述的话。随后，因为进一步翻转电子图书200中的页，书 签230可以沿+x方向在右层212边进一步向下移动，以及此时，-y方 向的快速滑动以及释放传感器表面502将触发跳转到由书签230标记 的页。
如图4所述的书签按钮170-177和180-187的典型用法是使用其 中每一个来创建和跳转到一个相应的书签。因此，图6中的书签230 可以相应于按钮174(浏览设备160的底面144)以及按钮184(浏览 设备160的顶面143)，以及书签231相应于按钮175和按钮185等 等。这样，在电子图书200的每边可产生达到4个书签。使用y方向 移动的方法仅能在电子图书200的每边产生一个书签。如果用这种方 式将开关(或电、磁或光传感器)放在控制器500上，即，当将控制 器500移动到其-y移动的极限时产生电信号，则使用这一电信号来进 一步产生第二书签。例如，沿-y方向始终快速滑向-y方向中可允许的 移动极限，从而击中开关并产生信号，然后，释放传感器表面502以 便其返回到其中性位置，这能产生第二书签，诸如电子图书200上的 书签231。第二次实现相同的作用，实现跳转到由书签231标记的页。
控制y方向移动的更复杂的机构能允许产生达到4个书签。例如， 如果将机构(诸如控制器500的相对边上的相对弹簧)用这种方式增 加到控制器500上，即，传感器表面502的中性y位置处于y方向移 动的全部可容许范围的中点，以及安装适当的限位开关，通过使用(1) 在+y方向中快速滑动以及释放传感器表面502，以及(2)始终快速 滑向+y方向中的限位开关以及释放传感器表面502，能再产生和使用 两个书签。
在操作浏览控制器500的另一模式中，能使用由弹簧557和小平 台558提供的第二阻力区来产生跳转到指定点命令103。以前，描述 过快速下压和释放传感器表面502激活在适当的方向中翻动翻转页。 传感器表面502的下压-保持动作再次激活在适当的方向中翻动多个 翻转页。激活多个页翻转的下压-保持动作必须在-z方向中的第一阻力 区内，即，在弹簧557及其相关小平台558开始起作用前的区域发生。 如果在-z方向中足够快地下压传感器表面502以及在足够短的间隔 (例如，小于100毫秒)中遍历-z方向中的第一阻力区，以及在这一 间隔末，使弹簧557及其相关小平台558开始起作用以便提供第二阻 力(因此，+z方向中更强的反作用力阻止传感器表面502继续“向下” 或-z方向移动)，那么触发跳转光标控制动作。由两个导体571和572 及它们相应的导线575和576形成的开关生成的信号通知进入这一第 二阻力区。或者，弹性构件具有非线性阻力特性(例如，显示按离散 增加级的阻力量)。同样地，对每个离散机械阻力增量，产生电信号 (模拟或数字)值方面的相应增加以便给予更大的翻转速率。当输出 数字信号时，控制器包括嵌入处理器，嵌入处理器包括模数转换器。 或者，控制器包括模数转换器而在该控制器内没有包含处理器。
当进入第二阻力区时，电子图书200中的右跳转光标241(即， 如果浏览控制器500用作右浏览控制器，诸如图4中的浏览控制器 164)将开始移离其在电子图书200的右层212的最左边缘处的中性位 置并在层212的+x方向中移动(图6)。在第二阻力区中的传感器表 面502的+z或-z方向移动允许跳转光标241分别在层212的-x和+x 方向中移动以及遍历层212的整个宽度，以便选择将跳转的电子图书 200的所需点(图6)。当到达层212的所需点时，触发跳转动作的一 个方法是下压如图4所示的浏览设备160的右手部件162上的一个按 钮174-177或184-187。
在双阻力模式的操作中，在已经选择将跳转的电子图书中的所需 点后，当将传感器、导杆和弹性构件增加到图12所示的控制器500 上以便产生这种可能时，激活跳转动作的另一方法是使用传感器表面 502的y方向移动。一种方法是使用远离中性y位置的例如传感器表 面502的-y方向中的移动以便激活跳转，此后，传感器表面502返回 到中性y位置。然而，另一种方法是使用将传感器表面从任何位置快 速下压到极限-z位置(例如，在100毫秒内)以便激活跳转。-z方向 中相对慢、连续的下压传感器表面502不激活跳转。相反，其在图6 所示的+x方向中连续地移动右跳转光标241。
在浏览控制器500的另一种操作模式中，代替使用用于翻动翻转 页和产生移动速度命令102的传感器表面502的z方向移动，以及使 用用于选择电子图书200中的跳转点以及生成指定点跳转命令103的 传感器表面502的x方向移动，能使用x方向移动来翻动翻转页以及 生成移动速度命令102，能使用z方向移动来选择电子图书200中将 跳转到的点以及生成跳转到指定点的命令103。还可以将y方向移动 机构用于移动速度命令102或跳转到指定点命令103，而不是如上所 述的书签命令104。通常，能使用x、y和z移动的任何一个来生成任 何一个浏览命令101-104。
图13描述基于模式307(图8)的机械动作的浏览控制器600的 实施例。控制器600包括在z方向中移动的平台601和绕圆柱滚筒650 的主轴651旋转的圆柱滚筒650。能可选地将与图12所述的盖503相 似的盖放在整个控制器600上，以便仅滚筒650的上面部分被暴露以 及可被用于手指或其他仪器的控制来访问。
浏览控制器600的操作如下。由四个支架610、611、612和613 (从视图看为隐藏)支撑平台601。支架610-613的适当内侧上的凹 槽(诸如支架611的凹槽680)以及来自平台601的适当突起部分(图 13中未示出)限制平台在z方向移动。四个弹簧615、616、617和618 (从视图看为隐藏)使平台恢复到由四个支架610-613可容许的作为 最高+z位置的极限+z位置。
电阻带620涂覆在支架612的一个垂直表面上。金属指示器621 固定在平台601的一个边上以便它与电阻带620接触。两条导线630 和631连接到电阻带620的两端以及导线632连接到金属指示器621 上。电阻带620、金属指示器621和导线630-632连接在一起形成线 性电位计，从该线性电位计电测量平台601的z位置。
滚筒650安装在两个支架660和661之间。它能在如图13中所 定义的+r和-r方向中旋转。滚筒650上的凹槽652提供用于手指或仪 器的摩擦以便产生滚筒650绕其主轴651的旋转移动。滚筒650连接 到安装在两个支架661和662之间的旋转电位计671上。旋转电位计 671允许测量滚筒650的角位置(相对于起始点-中性位置，在+r方向 中定义)。弹簧670提供-r方向中的旋转力以及使滚筒650恢复到中 性角位置。例如，面向支架661的滚筒面上的一些突出部件(未示出)， 以及面向滚筒的支架661的面上的一些突出部件(未示出)防止滚筒 在-r方向中的旋转超出中性位置。
产生移动方向命令101和移动速度命令102的一种方法与如上所 述用于浏览控制器500的方法类似。每次快速下压(z方向中)和释 放滚筒650激活页的基本翻转/翻动以及如果这一浏览控制器600安装 为右浏览控制器，诸如图4中的浏览控制器164，那么其表示将页从 电子图书的右边(图6)翻转到左(移动方向命令11)。如果在-z方 向中下压滚筒650并保持一会儿，在电子图书200(图6)中翻动不至 一个翻转页(202，203等等)。翻动翻转页(202，203等等)的间隔 与传感器表面502的-z位置成反比。即，“越深”下压传感器表面502 导致翻动多个翻转页(202，203等等)的间隔越短，因此在指定间隔 内翻动更多页，以及在任何指定时间使更多页经过电子图书200，于 是通过所涉及的电子图书200或电子文档更快移动(移动速度命令 102)。越浅下压传感器表面502相对于通过电子图书200的越低的移 动速度，因此在指定时间内翻动更少的翻转页，在指定时间内更少页 经过电子图书200，通过电子图书200的移动更慢。当在-z方向不将 力施加到滚筒650上以及其返回到中性位置时，将不再翻动新页(以 及在一种操作模式中，允许以前翻过的页继续翻转到电子图书200的 另一边)。
为产生到指定点的跳转命令103，第一步是选择将跳转到的电子 图书200或文档中的点。这是通过在+r方向中滚动滚筒650来实现的。 如果将浏览控制器600用作如图4所述的浏览设备160中的右边浏览 控制器164，偏离滚筒650的中性角位置的任何+r方向角偏差触发+x 方向中电子图书200的层212上的右跳转光标241的移动。当到达所 需点时，通过垂直下压(即，在-z方向中)滚筒650，能激活跳转。 如果不需要跳转，释放滚筒650上的力使其返回到中性角位置，因此 使右跳转光标241相应地回复到其层212上的中性位置，即最右位置。
能将与图12的浏览控制器中所述的用来提供第二阻力区的结构 相似(弹簧557和小平台558)的结构增加到能提供用于生成到特定 点的跳转命令103的另一方法的浏览控制器600上，如上针对浏览控 制器500所述。
图14描述基于基本机械动作模式307(图8)的浏览控制器700 的另一实施例。控制器700包括用这种方式受支撑的传感器表面701， 即，它能在+z和-z方向中平移以及在+r和-r方向中摇动，如图14所 示。整个结构700非常象图12的盖503的情形，可选地隐藏在盖之下， 以便仅传感器表面701暴露以及可由对手指或仪器的控制来访问。
传感器表面701安装在垂直支架740上，垂直支架740反过来在 允许传感器表面701在+r和-r方向中绕外壳730中的枢轴741轴枢地 转动。弹簧731和732(隐藏)用这种方式安装在外壳730和支架740 之间，即，传感器表面701总是返回到一些中性位置。+r方向中传感 器表面701的任何摇动导致传感器表面701经受试图使其返回到中性 位置的-r方向中的力。
外壳730通过弹簧720、721、722和723(隐藏)，安装在平台 710上。这些弹簧使外壳730，从而使传感器表面701回复到中性z 位置。z方向中的传感器表面701的任何移动与试图使其回复到中性 位置的+z方向中的反作用力相遇。
在平台710的向上突出部件711上安装电阻带712。金属指示器 713从外壳730的一边延伸以接触电阻带712。两条导线715和716 连接到电阻带712的末端点以及导线714连接到金属指示器713。电 阻带712、金属指示器713以及它们相应的导线715、716和714在一 起形成线性电位计，从该线性电位计，能以电子方式确定传感器表面 的z位置。或者，当按线性增量下压控制器时，也能使用非线性传感 器来产生具有非线性增加值的电信号。
视图所挡住的是安装到直接与外壳730的另一边上的枢轴741相 对的枢轴上的旋转电位计760。这一电位计允许确定传感器表面701 的r位置。
使用浏览控制器700来生成移过文档或电子图书200的移动方向 命令101和速度移动命令102的一个方法与使用分别如图12和6所示 并如上所述的浏览控制器500和600生成这些命令的一个方法类似- 即，使用传感器表面701的z方向移动。使用浏览控制器700生到指 定点的跳转命令103的一个方法与用在图13中所述的浏览控制器600 并如上所述的一个方法类似-即，使用传感器表面701的r方向移动。 例如，在+r和-r方向中滚动传感器表面701控制例如电子图书200的 层212上的跳转光标241的移动。在层212上选定所需点后，通过在 -z方向中下压传感器表面701来激活跳转。
能将与如图12中的浏览控制器500中所述的、用来提供第二阻 力区的结构相似的结构(弹簧557和小平台558)增加到浏览控制器 700上，其能提供如上所述，用于浏览控制器500的用来生成指定跳 转命令103的另一方法。
图15描述基于基本机械动作模式308(图9)的浏览控制器800 的实施例。控制器800包括可移动控制平台801。这一控制平台801 能连接到用户拇指或另一手指或仪器所放的传感器表面802上。控制 平台801和传感器表面802一致地移动。用与图12中的盖503非常相 似的方式，由盖(未示出)隐藏传感器表面802和与控制平台801有 关的剩余机构，以便当将整个浏览控制器800安装在浏览设备100(图 1)中时，例如，仅传感器表面802可看见以及由拇指或其他仪器访问。 传感器表面802具有凹槽803或者涂在其上或在其中形成的其他摩擦 材料以便向作用在其上的手指或仪器提供摩擦。
如图15所示，能在x方向中平移或在r方向中旋转平台801。平 台801在框架810内的x方向中滑动。在框架810的适当内侧上的凹 槽(诸如凹槽813)以及装配到凹槽(诸如凹槽813)中的来自平台 801的适当突出部分(在图15中未示出)限制平台801在框架810内 移动。框架810内的弹簧811和812起作用以便使平台810恢复到当 平台靠在框架810的“上”边缘815上时的中性位置。正x方向如图15 所示。当通过拇指或另一手指或仪器，使平台801在正x方向中移动 时压缩弹簧811和812，以及只要从平台801移除拇指的x方向的力， 就使平台801回复到其中性位置(靠在边缘815上)。
图15进一步描述一种机构，通过该机构通过其平台801在x方 向中的移动产生平台801相对于框架810的x位置信号。在框架810 的一个边缘820上涂以一条薄膜电阻材料822。从可移动平台801伸 出的金属指示器823与电阻带822接触。电阻带822和金属指示器823 形成能由其确定平台801的x位置的线性电位计。如果需要非线性响 应而不是电阻值，能改变成非线性形式。两条导线824和825连接到 电阻带822的两端以及一条导线826连接到金属指示器823。这些导 线允许从由电阻带822和金属指示器823形成的线性电位计读出电信 号。
将框架810安装在平台830上，反过来，平台830两端中的一端 通过两个支架831和832上的两个轴855和856安装在该两个轴上， 用这种方式安装，即，允许它绕轴835旋转。这些支架831和832以 及定义平台830的中性旋转位置的止档(catch)845安装在平台840 上。
弹簧850和851用这种方式安装在平台830的两个轴855和856 上，即，它们在-r方向中旋转平台830。平台830的中性角位置是当 通过止档845限制其一个边缘831时的位置。平台830通过轴835连 接到允许测量平台830的角位置的旋转电位计860上。
使用浏览控制器800的传感器表面802生成移动方向命令101和 移动速度命令102的一个方法如下。在+r方向中每次绕轴835快速旋 转以及释放传感器表面802激活页的基本翻转，以及如果这一浏览控 制器800安装为右浏览控制器，如图4中的浏览控制器164，那么它 表示将页从电子图书200(图6)的右边翻转到左边(移动方向命令 101)。如果传感器表面802在+r方向中旋转并保持一会儿(例如， 200ms至2秒)，可以翻动电子图书200(图6)中的不至一个翻转页 (202，203等等)。翻动翻转页(202，203等等)的间隔与传感器表 面802的+r角位置成反比。即，离中性位置的传感器表面802的越远 旋转使得翻动多个翻转页(202，203等等)的间隔越短，因此在指定 间隔内翻动更多页，因此，在任何指定时间，更多页经过电子图书200， 以及更快速地移过所涉及的电子图书200或电子文档(移动速度命令 102)。离中性角位置的传感器表面802的越小的旋转位移相应于移过 电子图书200的越慢速度，因此，在指定时间翻动更少翻转页，在指 定时间内更少页经过电子图书200，以及更慢移过电子图书200。当在 +r方向中不将力施加到传感器表面802上以及其返回到中性位置时， 将不再翻动新页(以及在一种操作模式中，以前翻动的页允许继续翻 转到电子图书200的另一边)。
使用浏览控制器800生成跳转到指定点的命令103的一种方法与 图12中所述的用于浏览器500所述的方法(如上所述)类似-即，使 用传感器表面802的x方向移动。
通过与由图12中所述的弹簧557和小平台558形成的相似结构， 提供用于平台830的旋转移动的第二阻力区，该区正好安装在平台830 的一个边缘831下的止档845附近。这一第二阻力区能提供生成与如 上所述用于浏览控制器500的相似的生成跳转到指定点命令103的另 一种方法。
为实现图10中所述的基本标准机械动作模式309，其中包含两个 旋转轴，能将诸如图13中所述的与滚筒650相关的机构的滚筒机构安 装在与图15中所述的旋转平台830相似的旋转平台上。这样，能获得 用于生成一些或全部浏览命令101-103的两个旋转动作。
图16描述使用双阻力区组合机械传感器901的摇动动作(r方向 中)来生成各种浏览命令101-103的浏览控制器900。在图16中，示 出了浏览控制器900的“暴露”侧视图以便更好地示例说明所包含的机 构。
通过枢轴910将机械传感器901安装到一些固定结构(如图16 中未示出)。盖905从视觉上隐藏控制器900的内部机械。将机械传 感器刚性连接到连接杆911上，连接杆911随后连接到图16所示的弹 簧920上。用随后安装在固定结构915上的弹簧920来反抗+r方向中 机械传感器901的旋转移动。机械传感器的中性位置是当根本不伸展 弹簧920时的位置。弹簧的任何伸展产生力以便使机械传感器回到其 旋转中性位置。用于手指或仪器作用在机械传感器901上的方便的点 处于其一端902。由安装在与机械传感器901的旋转轴相同的轴上的 旋转电位计930来测量机械传感器901的角位置。
第一阻力区是当连接杆911经过从中性位置到其与柱塞940接触 时的点的空间时的区域。在这一区域中，由弹簧920提供阻力。只要 接触柱塞940，安装在柱塞940的轴上的弹簧947提供防止机械传感 器901的进一步+r方向旋转的另外的阻力。柱塞940的中性位置是当 根本未压缩弹簧940时的位置。分别连接到柱塞940的一端以及连接 杆911的一端的金属触点943和944包括提供表示进入第二阻力区的 电信号的开关。导线945和946连接到触点943和944上以便允许读 取电信号。
连接到柱塞940上的金属指示器950与固定在固定结构915的一 部分上的电阻带951接触。两条导线961和962连接到电阻带951的 两端以及导线963连接到金属指示器950上。电阻带951、金属指示 器950和它们的相关导线961、962以及963一起形成能由其测量柱塞 940的线性位移的线性电位计。柱塞940从其中性位置的线性位移相 当于在其进入第二阻力区后，机械传感器910的+r方向中的进一步的 角移动。可与柱塞940并行地增加更多柱塞/电阻带，即使具有比942 更长或更短的弹簧。这种配置允许增加多个阻力等级，从而将电信号 值的改变速率从第一传感器位移位置增加到当用户将传感器901进一 步移离其中性位置时的第二位移位置，从而啮合更多柱塞。
使用浏览控制器900生成各种浏览命令101-103的方法如下。在 传感器901一端902快速下压和释放机械传感器901激活翻动电子图 书200(图6)的一个翻转页。下压末端902并保持它大于预定时间量， 假定100毫秒，触发连续翻动不至一个翻转页，由机械传感器901的 +r方向中的角位移确定其间隔。位移越远，在指定时间内翻动页越多 (移动速度命令102)。
生成跳转到指定点命令103的一种方法如下。假定机械传感器 901从其中性位置开始。假定现在施加力下压末端902以便连接杆911 在进入第二阻力区(用激活由触点943和944形成的开关表示)之前 足够快(假定100毫秒内)地经过第一阻力区，那么不翻动电子图书 200(图6)的翻转页。替代地，在进入第二阻力区的点激活例如右跳 转光标241。(如果将浏览控制器用作右手浏览控制器诸如图4中所 述的浏览设备160中的浏览控制器164，则激活右跳转光标241)。右 跳转光标241只要被激活就将在电子图书200的层212的x方向中开 始移动。+r和-r方向中的机械传感器901的进一步的角移动允许跳转 光标241分别在电子图书200的层212的+x(向下)方向和-x(向上) 方向中移动，以便选择将跳转到的电子图书200或文档中的点。
当到达所需跳转点时，激活跳转的一个方法是按压图4中所述的 浏览设备160的右手部件162的一个按钮(174-177或184-187)。另 一种方法是快速地(例如100毫秒内)下压机械传感器901的端点902 直到尽头，其中柱塞940达到其极限位移，在该点激活跳转。另外， 也可以使用机械传感器901的二次快速移动，诸如“双击”(或甚至是 三击)。此外，由于控制器将与计算机一起使用，用户可以定制有关 用户哪些动作构成预定活动的用户喜好的设置(例如每次翻转多页对 每次翻转一页)。测量达到机械极限的一个方法是通过读取来自与柱 塞940有关的线性电位计的某一电阻值。这一设置也可以由用户来定 制，以便在计算机可读介质中设置用户喜好的值，用于定制“感觉”。 另一种方法是使用当柱塞940到达其位移极限时激活的开关(图16 中未示出)。这种方法可以用来定义缺省值，如果用户选择不定制传 感器参数的话。
总的来说，上述描述指出如何使用在某一模式(例如模式306-309 中的一个)中移动机械传感器表面(例如，图7-10中的300-303中的 一个)来生成为电信号类型的一些或全部浏览命令101-104，如图1 所述。即使总的来说，仅详细地描述了一些方法，能使用x、y、z和 r移动中的任何一个来生成任何一个浏览命令101-104。此外，可以使 用嵌入发射机(IR或RF)来产生传送浏览命令101-104的输出无线 信号。图11中所述的双阻力机构也可以用来补充基本模式306-309以 便产生不同浏览命令101-104。
图17描述计算机屏幕上的电子图书1000的基本翻转机构。左页 1010和右页1011是静止的而将三页1020、1021和1022同时从左边 翻到左边。通过书越快，同时翻转的页越多或反之亦然。当每个翻转 页从电子图书1000的右边翻到左边或反之，通过电子图书1000的移 动速度也与每个翻转页的移动速度成比例。当翻转页1020、1021和 1022达到电子图书1000的左边时，它们在此会集，形成电子图书1000 的左边部分。由于在相应边的页消失或页累积，电子图书的两边的层 1005和1006相应地改变。
图18描述作为激活右边层1006上的跳转光标1030或右边层 1006上的书签1035的结果的基本跳转机制。示出了跳转到当前右手 页1011和页1045之间的页集合以便从电子图书1000的右边翻转到左 边。示出与跳转到的右手页1011和页1045间的页数成比例的层1040 相应地经过电子图书1000。
通过结合图12-16所述的浏览控制器动作，能实现图17和18所 述的基本翻转机制。
图19-39描述通过接收将在下面详细描述的浏览控制命令导致的 更复杂的页的翻转动作。
图19表示将电子图书1100的右边翻转到电子图书1100的左边 的页数(1110-1113等等)。(页1114和1115仍然待在电子图书1100 的右边)。从图19中所有页(1110-1113等等)的这一翻转状态开始， 图20表示在翻转当中反转和改变所有页(1110-1113等等)的翻转方 向。从图19中所有页(1110-1113等等)的翻转状态开始，图21表 示在翻转中反转和改变拖尾页1113的方向，同时其他页(1110-1112) 继续翻转到电子图书1100的左边。
从图19中的电子图书1100的所有四页(1110-1113)的翻转状 态开始以及随后沿相同方向(从右到左)翻动多页(1114和1115)， 图22表示反转和改变一组拖尾页(1113，1114和1115)的翻转方向 到从左翻到右，同时其他页(1110，1111和1112)继续从右翻到左。 两组页(一方面是1110-1112以及另一方面是1113-1115)间的区域 1120开始“展开”以及这两组页继续在相反的方向中翻转，在图23中， 示出了它们(一方面是页1110-1112以及另一方面是页1113-115)间 的区域1121进一步展开。
从图23中的电子图书1100中的所有页(1110-1115)的翻转状 态开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页 (1113-1115)从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图24 所示，右边上的页组(1113-1115)的拖尾页-页1113的翻转方向反转 和改变成从右翻转到左，同时页1114和1115继续从左翻转到右以及 页1113和页1114间的区域1123开始展开。
从图23中的电子图书1110的所有页(1110-1115)的翻转状态 开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页(1113-1115) 从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图25所示，右边上的 页组(1113-1115)的拖尾页组(1113和1114)的翻转方向反转并改 变为从右翻转到左，从而产生逐步展开的区域1124。
从图23中的电子图书1100的所有页(1110-1115)的翻转状态 开始，其中一些页(1110-1112)从右翻转到左以及一些页(1113-1115) 从左翻转到右，当给出某一浏览控制命令时，如图26所示，左边上的 页组(1110-1112)的拖尾页组(1111和1112)的翻转方向反转并改 变成从左翻转到右，从而产生逐步展开的区域。
图27表示例如从图19中的电子图书1100的翻转结构，或图20-26 中的电子图书1100的翻转结构的任何一个开始，使所有页停止翻转并 在翻转中“冻结”。
在页进入这一冻结状态后，能“解冻”它们。在“解冻”后有4种情 形。1.解冻页后各个页继续在冻结前的方向中翻转；2.解冻页以及 所有页在相同的方向中翻转；3.解冻页，一些页在从右到左的方向中 翻转以便待在左边，以及一些页在从左到右的方向中翻转以便待在书 的右边；4.解冻页，以及页的子组在不同方向中翻转。
图28首先表示由于诸如图18中所述的书签或跳转光标激活导致 的跳转操作的结果，页集合1212正从右翻转到左，然后，在其之后是 随后翻动的多个单拖尾翻转页1213-1215。
从图28的翻转结构开始，例如，其中在正翻转的页1212集后是 多个单翻转页(1213-1215)，作为由于诸如图18中所述的书签或跳 转光标激活导致的跳转操作的结果，如图29所示，激活页集1216进 一步翻动。在此之后，进一步翻动单个翻转页和/或翻转页的集合是可 能的。翻转方向的随后改变以及其他移动实现-包括按与图20-27中用 于单个翻转页所述相似的方式，在翻转中冻结在翻转页的单个和/或集 合的这种结合中的所有或一些页子组-是可能的。即，页的集合，诸如 1212和1216起到与图20-27中的单页类似的作用。
图30和31描述操作翻转页的保持-翻转方法。从页初始静止的 结构开始，假定在电子图书1300的右手边，诸如图30所示的页1306， 指示器1310从电子图书1300的右手边上的停放位置挑选页1306，然 后，在从右到左或从左到右的方向中，由图31中所述的指示器1310 翻转该页。这样，能根据需要重复查看页1306的两边许多次。
在进入“保持-翻转”模式的另一方法中，图32描述在翻转动作中， 指示器1410挑选翻转页1404，其可以是图19至26中所述的那些翻 转结构中的一个中的翻转页或诸如图27中所述的冻结状态中的页。此 后，其左边的所有页1401-1403以及其右边的所有页1405-1407分别 背离和待在电子图书1400的左边和右边。然后能在保持-翻转模式中 来回翻转和查看该挑选页。
图33描述挑选电子图书1500中的页集1503以及随后的翻转动 作。这是操作翻转页集而不仅仅是单页的保持-翻转方法。能从其停放 位置，例如从电子图书1500的右边，或从翻转动作的中间，例如在诸 如图29中所述的结构中，挑选页集1503，其中图29示出多个翻转页 集处于翻转动作。
图34描述应用于一页以上的单页(例如1603和1604)和/或页 集(例如1605)的同时保持-翻转动作。多个指示器(1610-1612)包 含在该保持-翻转动作中。
图35和36A-C描述电子图书1700中操作页的保持-集合方法。 首先通过指示器1710挑选电子图书1700中的页1705(当页1705放 在电子图书1700的右或左边，或当其处于一些翻转动作中时)。然后， 其左边和/或右边的页1720-1725，不管它们初始处于一些翻转动作中 还是待在电子图书1700的左和/或右边，均被“集合”在页1705上，产 生页集1706，如图36A-C所示。然后，能翻转这整个页集1706，如 图36A-C所述。
图37描述电子图书1800中操作页的保持-浏览方法。首先由指 示器1810挑选单页或页集1801。然后，这一页集1801以及右边层1803 成为新“子书”，在其之间，可以发生用于多个页(诸如页1805-1808) 的所有类型的浏览和翻转动作。
图38描述操作包含两个页集(1801和1804)的电子图书1800 中的页的另一保持-浏览方法。分别由两个指示器1810和1811挑选两 个页集1801和1804。然后这两个页集1801和1804变为“子书”，在 它们间，能发生用于多个页(诸如页1805-1808)的所有类型的浏览 和翻转动作。通常，任何两页和/或页的集合能做成“子书”，其间，能 发生多个页的一般浏览和翻转动作。
图39概述如上所述的不同的基本和复杂翻转动作。
由图12-16所述的浏览控制器的一个或这些浏览控制器的一个结 合鼠标和/或其他指示和控制方法及其机制，控制图19-39所述的所有 复杂翻转动作。
例如，从图19所述的电子图书1100的页1110-1113的翻转状态 (例如，其通过快速下压和释放(例如，在-z方向中)安装在图4所 述的浏览设备160的右边的浏览控制器164产生)改变图20所述的所 有页1110-1113的翻转方向，一种方法是实现快速下压和释放安装在 图4所述的浏览设备160的左边的浏览控制器163。这类似于发送“相 反力”以便改变翻转方向。随后下压和释放左浏览控制器163可以从电 子图书1100的左边翻动多页以便在从左到右的方向中翻转。
假定期望不反转所有页1110-1113的方向，而是仅仅反转拖尾页 1113的方向，如图21所述，一种方法是快速(例如，100毫秒内)下 压左浏览控制器163直到其最大下压极限。这类似于始终将“穿透相反 力”发送到拖尾页1113，而绕过所有居间页1110-1112。
实现图4的动作，即生成“穿透相反力”的另一种方法是使用浏览 控制器163的y方向移动。浏览控制器163传感器表面在-y方向中滑 动，例如结合在-z方向中快速下压和释放浏览控制器，例如将反转如 图4所述的拖尾页1113的方向。
在一些操作模式中，使用图4所述的浏览设备160的一边上的所 有四个书签按钮，例如按钮174-177来生成书签，例如图6所述的电 子图书2000的右边层212上的书签230-233。在另一操作模式中，可 能仅使用两个按钮，例如按钮174和175来标记，以及另外两个按钮， 例如176和177能用于其他操作。为实现反转图21所述的拖尾页的翻 转方向的操作，一种方法是使用按压和保持浏览设备160的左边上不 用于标记的那些按钮的一个，例如按钮172，结合快速按压和释放浏 览设备160的左边上的浏览控制器163。还有生成“穿透相反力”的另 一种方法。
为实现反转一组拖尾页，诸如图22所述的拖尾页1113-1115的 翻转方向，一种方法是连续地生成与将反转其方向的页的数量一样多 的多次的“穿透相反力”。例如，如果如图22所述，有三页1113-1115 将反转其方向，那么三次连续地快速下压和释放图4的浏览设备160 的左浏览控制器163直到其最大可容许极限将三个连续“穿透相反力” 发送到页1113-1115并反转它们的翻转方向，从而展开页1112和1113 间的区域1120。
在指示设备中，例如指点杆(例如，安装在IBM笔记本型号765D 中的指点杆)或鼠标以及其相关的按钮是可用的，例如，最好安装在 浏览设备160上以便手指能同时控制浏览设备160上的指示设备以及 浏览控制器(163和164)以及按钮(170-177，180-187)，那么实现 如图22所述的操作的一种方法是通过使用指示设备在将展开的区域- 图22中所述的区域1120上移动指示器(“鼠标光标”)，以及使用单 击与指示设备有关的按钮(即“鼠标按钮”)的一般方法实现动作。
能通过生成“穿透相反力”的上述方法的一种或通过使用指示设 备来指向将“展开”的精确区域实现图24-26所述的一个或多个翻转页 的方向中的另外的改变。
如图27所述，在翻转中冻结翻转页1110-1115的一种方法是实 现两个翻转方向(即，从右到左和从左到右)中的“相同以及相反”的 力。实现此的一种方法是通过按压和保持或按压和释放它们，同时激 活图4所述的浏览设备160上的两个浏览控制器163和164。
为实现图28所述的操作，其中在翻转页集1212后是多个页 1213-1215，一种方法是：在通过使用如上所述的方法的跳转操作翻转 页集1212同时使页集1212仍然处在翻转电子图书1200的中途之后， 通过使用如上所述的翻动连续翻转页的一种方法，诸如通过连续快速 地下压和释放例如浏览设备160的右边上的浏览控制器164来翻动随 后的连续翻转页。
为实现如图29所述的操作，其中翻动第二翻转页集1216而第一 翻转页集1212和一些拖尾翻转单页1213-1215仍然在翻过电子图书 1200的中途，使用如上所述的一种方法，能实现包含使用跳转光标或 书签以便从电子图书1200的右边翻动第二翻转页集1216的跳转操作。
为实现图30和31所述的保持-翻转动作，一种方法是从当图30 中的电子图书1300的左和右页1305和1306待在电子图书1300的左 和右边上的它们的各自的位置上时开始，使用例如图4所述的浏览设 备160的右边上的浏览控制器164的y方向移动来实现“挑选”页1306。 此后，进入“保持页”模式以及向后和向前移动保持页1306而不是允许 它始终自动翻转到电子图书1300的另一边，通过同时(50毫秒内) 下压浏览设备160上的左和右浏览控制器(163和164)以及根据哪个 浏览控制器(163或164)具有更强的力(例如，进一步向下压)，能 产生“平衡相反力”，保持页1310将在与那个浏览控制器的位置相反的 方向中慢慢地(即，未完成通过整个电子图书1300的翻转动作)翻转 (即，如果左浏览控制器163具有更强“力”，保持页1306将从左慢慢 地翻转到右)。
挑选页1306的另一种方法是使用未用于做书签操作的相应边上 的书签按钮(例如按钮174-177和184-187中的一个)。挑选页1306 的另一种方法是使用指示设备来指向例如页1306的右底角以及实现 与指示设备有关的按钮单击。此后，利用浏览设备160上的浏览控制 器163和164，使用如上所述的“平衡相反力”，或通过使用与指示设 备有关的光标的移动(即，光标能在计算机屏幕上向左或向右移动以 便表示应当将例如保持页1306的右边缘定位在哪儿)，能向后和向前 移动页。
为在所有其他翻转页(1401-1403，1405-1407)的翻转中选择和 保持翻转页1404，然后允许其他页落在其各自边，如图32所示，一 种方法是使用浏览控制器(例如图4所述的浏览设备160的右边上的 浏览控制器164)的多个y方向移动(例如-y方向移动)以表示所需 页1404和电子图书1400的右边层间的要跳过的居间页的数量以便挑 选所需页1404。另一种方法是使用指示设备的光标来指向和选择所需 页1404。
进入用于图33中所示的页集1503的保持-翻转模式的一种方法 是首先使用例如图4所述的浏览设备160的右边上的浏览控制器164 的-y方向移动来表示进入“保持-翻转”模式，然后使用用于选择在电子 图书1500的右边层1521上的将跳转的页的如上所述的一种方法，即， 使用跳转光标或书签，然后使用用于移动单个“挑选”和保持页的如上 所述的一种方法，挑选页集1503并向前和向后移动它。另一种方法是 使用指示设备来激活位于电子图书1500的右边层1521的底右角处的 特殊的“保持-翻转”跳转光标。使用这一跳转光标，能选择右层1521 上的任何位置以及当激活跳转时，与在典型的跳转操作的情形中相同， 右手页和“跳转”页间的页集1503不自动地翻转到电子图书1500的另 一边，而是由指示设备“保持”并根据需要，向前和向后移过电子图书 1500。
在“保持-翻转”模式中挑选和保持单页或页集后，为退出该模式， 保持页或页集能翻转到极左或极右，告知期望使页或页集返回到书的 各自边。
上述“保持-翻转”单页或页集的各方法可重复应用，同时一个 或多个单页或页集仍然处于保持-翻转模式以产生如图34所示的结 果，在该结构中，一个或多个单页或页集处于保持-翻转状态。
为进入图35和36A所示的保持-收集模式，在已经使用如上所述 的一个方法进入保持-翻转模式后，使用如上所述的一个页翻转方法， 激活使页从电子图书1700的左边翻转到右边或反之的翻转动作。这些 翻转页，不是翻过整个电子图书1700，而是将被收集在正“保持”的页 1705处。随后，将通过如上所述的一种方法实现如图36A所述的页集 1706的向后和向前移动。
在进入保持-收集模式后以及在已经收集多个页(如图36A所示) 后，从页集释放页。如图36B所示，在与电子图书1700的各边相反 的集合1707正释放页1730-1733。也能使用与跳转光标类似的物体来 选择所收集的层上的点来“拆分”图36B所示的保持页集1707以便实 现拆分。图36描述将所保持的页集拆分成两个页集1708和1709的动 作。图36C也描述已经从在前保持的页集释放的其他页1740-1742。
在单页或页集1801进入“保持-翻转”模式后，能进入“保持-浏览” 模式，其中保持的单页或页集1801充当电子图书1800的一边1802， 以及能在如图37所述的所保持的页集1801和右边层1803间实行通常 在左层1802和右层1803间实行的所有动作。为在进入保持-翻转模式 后进入保持-浏览模式，一种方法是使用指示设备和计算机屏幕上与其 相关的光标来单击所保持的页集1801和右边层1803。这表示进入保 持-浏览模式以及在页集1801和右边层1803间产生“子书”，在其间， 能实现与翻转页有关的所有正常操作。为退出保持-浏览模式，可再次 单击页集1801和右边层1803。
如图38所述，重复应用保持-浏览方法同时使一个或多个页集处 于保持-浏览模式中能产生循环“子书”。
为实现如图19-39所述的所有复杂的翻转动作，一个或多个浏览 控制器(诸如图12-16所述并安装在图4所述的浏览设备160上的浏 览控制器)的所有基本输入方向(x、y、z方向或用于旋转或摇动输 入的r方向)以及浏览设备上的书签按钮(诸如图4所述的浏览设备 160上的书签按钮170-177和180-187)，以及指示设备和其相关的屏 幕光标，可在上述方法中结合使用或在其他方法中以另外的结合方式 使用。
图40-42描述10-19所述的实现各种基本和复杂翻转动作的屏幕 控制方法。
图40描述用于实现翻动页以及跳转到选定页的基本动作的一个 屏幕控制方法。基本上，书状界面2001所处的屏幕2000被划分成用 于激活和控制不同基本翻转动作的多个区。电子图书2001具有左手静 止页2010和右手静止页2011、左边层2020和右边层2021、左底层 2022，由右底层2023、左边跳转光标2030和右边跳转光标2031、左 底跳转光标2032和右底跳转光标2033。由左静止页2010的轮廓定义 的区域是左边翻页区2040以及由右静止页2011的轮廓定义的区域是 右边翻页区2041。由左边层2020的轮廓定义的区域是右边跳转控制 区2042和右边层2021的轮廓定义的区域是右边跳转控制区2043。由 左底层2022的轮廓定义的区域是左底跳转控制区2044以及由右底层 2023的轮廓定义的区域是右底跳转控制区2045。
通过由指示设备(例如，计算机鼠标)控制的屏幕2000上的光 标或叠加在屏幕2000上的触摸屏来选择和激活屏幕控制区2040-2045 以及由手指或其他仪器选择和激活这些屏幕控制区2040-2045。
使用左和右边翻页区2040和2041的一种方法是在每次激活所涉 及的区域，从各个方向的相应边翻动一页(即，从左边区域2040翻动 的页将从左翻转到右以及反之亦然)。如果在指定时间实现越多激活， 在指定时间内将翻动越多页，以及通过电子图书2001越多页。如果使 用指示设备，通过将光标放在相应的区域(2040或2041)以及单击相 关输入设备按钮(例如，PC型计算机鼠标诸如Microsoft的 IntelliMouse的左按钮)，能实现这一激活。如果使用触摸屏，通过 在相应区2040或2041内用手指或仪器施加在屏幕上的压力，能实现 这一激活。
使用左和右边跳转控制区2042和2043的一种方法是通过使用指 示设备来指向、选择、移动和激活各个跳转光标2030和2031，或如 果触摸屏可用，通过在由各个光标2030和2031占用的区域内，使用 由手指或仪器施加在屏幕上的压力来选择、移动和激活它们。同样能 激活左和右底跳转控制区2044和2045。
与图6所示的书签(220-223，230-233)类似，也能由通常留存 在这些区内并表示它们做过标记的电子图书2001中的点的书签激活 所有跳转控制区2042和2045。一种方法是使用指示设备来指向、选 择和激活这些书签，从而激活跳转到所标记的页。如果触摸屏可用的 话，另一方法是使用手指或仪器以便将压力施加到由书签占用的各个 区上以便选择和激活它们。
图41和42描述用于生成实现图17-39所述的一些或全部基本和 复杂翻转动作的命令的另一屏幕控制方法。
以与图40所述的那些相应跳转控制区2042-2045相同的方式， 使用层上的控制区，即左边跳转控制区2110、右边跳转控制区2111、 左底跳转控制区2112以及右底跳转控制区2113，并如上所述。
通过各个区内的指示设备，并随后单击与该指示设备有关的按 钮，或如果触摸屏可用的话，在各个区内的手指或仪器的定位和压力 的施加，激活左边翻页区2120和右边翻页区2121。这些翻页区2120 和2121小于由电子图书2101的各个左和右展开页(2102和2103)占 用的区域，因为这些区域的一部分是为下面将描述的其他控制而预留 的。
按与使用图4中所述的浏览设备160的左和右浏览控制器(163 和164)控制图11-19所述的页的各种复杂翻页动作相同的方式，能 使用这些翻页区2120和2121来控制页，如上所述。例如，每次激活 控制区2120和2121与每次下压和释放控制器163和164类似。因此， 同样地，能在某一方向中，以某一频率翻动这些页，以及能通过激活 适当的翻页区2120和2121来改变它们的方向。
在页2102和2103的上面部分中是页区展开控制区2140。图42 详细地描述这一区的操作。
页区展开动作与例如图21、22和23所述的翻转动作类似，其中 选择某一页或页组以便在翻过计算机屏幕的中途，使它们的翻转方向 反转。这导致例如“展开”区域1121，如图23所示。
图42描述计算机屏幕2200上、具有正从右翻转到左的四页 2211-2214以及分别在电子图书2201的左右边上的两个静止页2210 和2215的电子图书2201。在示出没有页将被翻转的图41中所述的电 子图书2101的上面部分的页区展开控制区2140现在被分成5个区- 图42中所述的电子图书2201中的区域2220-2224。这些控制区 2220-2224的每一个控制两个连续翻转页或一个翻转页和一个静止页 2210和2215之间的区域。例如，区域2223控制翻转页2213和2214 间的区域以及区域2220控制一个静止页2210和一个翻转页2211间的 区域。因此，与每个控制区相关的是左边界页和右边界页。例如，控 制区2221具有左边界页2211和右边界页2212。
这些页区展开控制区2220-2224的操作如下。如果在一个区域内 实现激活(例如，使用用于选择和激活的指示设备或使用触摸屏)， 如果左边界页的原始翻转方向处于从左到右的方向中，则该左边界页 将其翻转方向从右改变到左，如果其原始翻转方向处于从右到左的方 向中，则继续相同的翻转方向。类似地，例如，如果右边界页的原始 翻转方向处于从右到左的方向中，该右边界页将其翻转方向改变成从 左到右，如果其原始翻转方向处于从左到右方向，则继续相同的翻转 方向。这些操作的结果在于，左边界页和右边界页间的相应区域将类 似于图23所述那样展开。例如，如果选定的区域为区域2221，其左 边界页2211将继续从右翻转到左，而右边界页2212将其翻转方向改 变成从左到右，从而展开区域2221。
能使用屏幕控制方法来实现用于控制单个翻转页的速度的新颖 方法。先前我们提到有两种方法来特征化通过电子图书，例如图10A 中的电子图书1000的移动速度。能通过同时翻过电子图书1000的页 数(例如，页1020-1022)或每个翻转页(例如，页1020-1022的任何 一个)当其从电子图书1000的一边翻转到另一边的移动速度，或两者 的结合来特征化移动速度。如上所述，改变在指定时间间隔翻动的页 数，从而改变通过电子图书1000的速度的一种方法是使用翻转浏览控 制器(例如，图5-9中所述的一个)的移动中的一个。另一种方法是 通过使用例如图21中所述的区域2120或2121来使用屏幕控制方法。 即，如果在显示的电子图书2101上触摸屏可用，在指定时间间隔内在 相应的区(2101或2121，由所需翻转方向而定)上使用手指或仪器的 敲击频率越大将相应于在该间隔内翻动越多页，从而通过电子图书 2101的速度越高，反之亦然。如果触摸屏不可用，还可以使用屏幕2100 上的指示设备和光标以及在区域2120或2121内的“单击”动作实现相 似的效果。现在，在区域2120或2121内有很大的能敲击或单击的空 间。控制翻过电子图书2101的各个页的移动速度的另一种方法是使翻 转移动速度由单击或敲击区域2120或2121的哪一部分而定。即，在 区域2120或2121内单击一次或敲击一次就翻动一页，但发生单击或 敲击的区域2120或2121内的位置确定通过电子图书2101的翻动页的 翻转移动速度。这样，通过快速改变每页的翻转速度以及快速改变在 指定间隔内翻动的页数，能非常快速地改变通过电子图书2101的移动 速度。
能结合如上所述的使用浏览控制器(图4中所述的浏览设备160 中的浏览控制器163和164)的方法来使用屏幕控制方法以便实现如 图19-39所述的一些或所有复杂的翻转动作。
在屏幕控制方法的其他实施例中，可互换地使用并不同地映射屏 幕上的各个区以便控制各种基本和复杂动作。
图43描述电子图书2300中的一种卷曲翻转页(例如页2315和 2325)，其中页的两边(页2315的边2316和边2317，以及页2325 的边2326和边2327)是可见的。这能增加在任何指定时间内看见的 信息量以及还提供更好的逐页的信息的可视连续性。
图44描述用于微调跳转光标控制的机制。由于计算机屏幕的有 限分辨率，电子图书2400的层，例如右边层2402不具有用于跳转光 标2415的足够的离散点以便选择电子图书2400的右边上的任何所需 页，如果在电子图书2400的右边上有比用于跳转光标2415的层2402 上的离散步骤更多的页以便移过的话。克服此的一种方法是在允许跳 转光标2415在两个方向2417和2418中经过多个离散步骤2411的层 2402内创建区域2410。当跳转光标处于例如层2402上的某一点时， 启动微调跳转光标控制机制。假定相应于电子图书2400中的某一页 X。能在层2402上发生跳转光标2415的下一离散步骤相应于电子图 书2400中的某一页Y。现在，假定X和Y不是连续页以及在它们间 有跳转光标2415初始不能直接在层2402上访问的许多页。现在能激 活微调跳转光标控制机制。现在创建围绕跳转光标2415的微调跳转光 标控制区2410，其中方向2417和2418中的区域2410中的跳转光标 2415的移动将通过页X和Y之间的居间页，从而允许选择将跳转到 的所需页。
为表示将进入的微调跳转光标控制模式-即，将产生微调跳转光 标控制区2410-一种方法是使用计算机鼠标按钮单击。或者，能使用 层2402上跳转光标的移动速度。当跳转光标2415正在层2402上向上 或向下移动以便选择跳转到的所需页时，通常显示跳转光标2415的某 一移动速度。当将这一速度降低到低于某一值或当该速度降低到0时- 即，那么跳转光标2415停止在层2402上移动-能进入微调跳转光标控 制模式以及为微调跳转光标控制目的，能在跳转光标2415周围产生微 调跳转光标控制区2410。为退出微调跳转光标控制模式-即，移出微 调跳转光标控制区2410和使跳转光标返回到通常层区2402-一种方法 是使用计算机鼠标按钮单击。或者，能使用微调跳转光标控制区2410 上的跳转光标2145的移动速度。如果微调跳转光标控制区2410上的 跳转光标2415的方向2417或2418中的移动速度超出某一速度，则微 调跳转光标控制区2410将消失以及跳转光标2415将返回到层2402 的适当点。
图45描述一边书界面显示2500。代替全部可见显示，例如书的 左边，诸如在图6所述的电子图书200的情况下，电子图书2500具有 倾斜、几乎垂直的左边。在该一边，可以显示一般的静止页2530。同 样可以显示左边层2510及其相应的跳转光标2520以及左底层2512。 电子图书2500的右边具有一般静止的页2531、右边层2511及其相应 的跳转光标2521，以及右底层2513。示出了多个翻转页2532-2534下 从右翻转到左，随后并入电子图书2500的左边。上述所述基本和复杂 的翻转动作同样可以应用于这一单边电子图书2500。如果计算机屏幕 空间有限的话，单边电子图书显示2500是很有用的。
图46描述另一单边书界面显示2600。书的左边，与如图45所述 的电子图书2500的情形中不同，向外倾向电子图书2600的中线。通 常的左和右底层2610和2611、相应的左和右底跳转光标2620和2621、 通常的左和右底层2612和2613、左和右静止页2630和2631以及翻 转页2632-2634均能显示在电子图书2600上。
使用商业上可获得的计算机硬件和软件，由以文本文件，诸如 Windows 95操作系统中的文本文件的形式存储在个人(例如，膝上型) 计算机上的半导体、磁、光或其他介质中的文档生成翻转页的一种方 法包括几个步骤。首先，使用在计算机上运行的字处理软件，诸如来 自Microsoft Corporation，零件号62306的Microsoft Word Version7.0，在计算机屏幕(诸如IBM彩色监视器G50，零件号 96G1593)上显示文本文件的内容。使用键盘(诸如IBM键盘，零件 号06H9742)上的“屏幕打印”键，将存储在屏幕信息转储(screen dump)中的计算机屏幕上的图象输入到剪帖板上。然后使用由软件提 供的“粘贴”命令，将剪贴板作为图象文件输入到在计算机上运行的图 形软件，诸如来自Palo Alto，California的Visioneer Communications，Inc.的Visioneer ParperPortTM，零件号 C1132-90000，然后以例如TIFF格式输出并存储为图象文件。在一个 TIFF文件中，用这种方式能俘获文档中的每一页。然后，使用在计算 机上运行的视频编辑/影像生成软件，诸如来自Mountain View，California的Adobe Systems Incorporated的Adobe PremierTM4.0，零件号02970103，每个包含一页文档的TIFF文件能 被输入到该软件中以及使用由软件提供的Motion命令和重迭工具， 能生成翻转页的“影像”，以及如果需要的话，以移动图像格式诸 如.AVI文件输出和存储。
为本发明目的，使用当前可获得的软件，用于由现有文档文件生 成翻转页的如上所述的各种部件/操作最好集成为可以方便地从一个 计算机进出另一个计算机以及要求最小人工干预的单个软件程序。另 一种替代方法直接读出现有文档文件，生成用于所有页的所需图象， 然后由这些图象创建翻转页的“移动图像”。为了以任何指定速度向前 或向后移过文档，使用类似于当通过软件视频播放器(诸如来自 Microsoft Corportation的Windows的Video)浏览移动图像文件(诸 如以.AVI格式)时，以任何指定速度向前或反转的机制。也包含其他 特征，诸如层210和212(图6)、220-223书签和230-233(图6)以 及书签操作等等。
尽管最好使用现成的硬件和软件来实现翻转/闪烁/滚动/等等效 果，也可以使用定制的硬件和软件来执行等效的功能。
如上所述的计算机也可以是与控制器相连的计算机，以及可以具 有用于提供在控制器上的用户可个性化设置的结构软件。例如，一个 用户会希望下压控制器平台仅达整个移动范围的25％以便激活第一 功能(诸如翻动预定数量的翻转页)，而第二用户更喜欢使该设置为 50％来实现同样的操作。通过第一次(或稍后请求用户)使用控制器 时执行的计算机实现的校准和喜好设置程序，能初始地设定这些设置。 程序将用户定义的参数(诸如如上所述的25％或50％)列表存储在存 储器中，然后当实际实现用于那个用户的浏览操作时使用。不同用户 配置文件可以保存在用于不同用户的存储器中，以便每个用户当使用 该控制器时可以激活他或她的配置文件。
图47描述整个浏览系统2700的实施例，用于其的软件构件寄主 (host)在计算机上。在这一系统2700中，提供变换软件2710(例如 用“C编程语言”编的计算机程序)以便将待浏览的、不管以何种形式 (例如，诸如存储在Windows95操作环境中的硬盘上文本文件的形 式)存储在计算机中的文档2701预变换成形式2711，该形式2711允 许实现以及允许与浏览设备2740(使用如上图12-17中所述的一个浏 览控制器或其他浏览控制器)结合使用如上所述移过文档的图17-39 中所述的一种方法或其他方法。还能在不工作(on the fly)时变换计 算机上采取现有形式的文档2710，这会要求专用硬件来实现所需操作 速度。在操作期间，还需要浏览/观看软件2720来变换来自浏览设备 的信号以便如上所述实现有关文档的所有操作。浏览/观看软件2720 (最好用“C编程语言”编的计算机程序)将预变换数据文件2711或采 取现有形式2701(在浏览过程期间，不工作时变换)的文档视为其数 据输入。浏览设备2740通过总线2741(例如，25针并口带状电缆中， 虽然串行总线、USB或鼠标线也可以是要求适当的协作多路复用电路 的示例性的替换方案)将所需信号发送到计算机输入端口2730(最好 是25钉并口，或可以是鼠标端口、USB端口或RS-232端口)以便到 浏览/观看端口2720从而实现计算机屏幕2721上的所需操作。
上述浏览系统2700(图47)适合于结合允许重组所涉及的文档 中的任何材料的软件方法一起使用以便于浏览/观看。例如，在软件控 制情况下，结合使用鼠标和光标方法，例如，能在当前观看页中同时 产生和显示所有将比较的文档中的两个或多个页或者将比较的文档的 部分。这可以通过例如使用鼠标和光标，通过象平常一样单击鼠标按 钮和拖拉鼠标首先选择当前浏览过的页的部分，或通过双击光标现在 所处的那一页来选择当前浏览的页中的一页来实现。此后，在移动到 文档的另一部分后，光标现在位于当前浏览过的页的一页上的某点处 以及所选定的材料能通过单击鼠标按钮来观看。所选定的材料，如果 它是一个整页，将仅仅覆盖在单击鼠标按钮以便看见它之前光标所处 的页上。如果所选定的材料不是一个整页，它将定位到例如光标的右 边和底部，以及覆盖在单击鼠标按钮以便看见它之前光标所处的页的 一部分。另一次单击鼠标按钮将移出该临时放置的材料以便允许人们 看见在本来处于该页上的材料。在用户启动移动到文档的其他部分后 在那页从视线消失后，这一临时放置的材料也将自动地从其所处的页 上消失。
还能结合允许高亮显示所选定的材料部分或所涉及的文档中的 页的注释以便于浏览/观看/阅读的任何软件方法使用上述浏览系统 2700。
上述浏览系统2700不仅适合于浏览或观看当正观看它们时其内 容不需要任何处理的文档，而且适合于结合字处理系统使用。代替象 平常所做的在计算机屏幕上创建文档和处理文档，然后使用鼠标和滚 动条方法，向上或向下滚动以便观看和浏览它，能使用在上述浏览系 统2700中所述的观看和浏览文档的方法。当结合例如图18所述的移 动经过文档的翻转方法使用字处理时，当一个人结束输入用于右手页 的材料时，该页将翻页以便显示用于输入材料的新的空白页。当一个 人删除材料直到在当前浏览的页上没有剩余任何材料时，继续删除将 实现翻回到在前页。
上述浏览系统2700适合于结合任何软件一起使用，该软件将显 示用于浏览或操作的、不能装入一个计算机屏幕中的控制“按钮”的信 息/图标。在这种情况下，通常结合使用鼠标来滚动，或通过按压屏幕 上的“按钮”的图标来选择子菜单和子操作。在选择子菜单和子操作的 情况下，一旦选择它们，在屏幕上闪烁子菜单或包含用于子操作的按 钮的显示。当在软件中出现大量这种信息/操作时，将从使用浏览系统 受益-该系统能提供哪种信息/操作可用、在哪儿能找到它们以及它们 如何彼此相关的良好的概念，以及快速访问它们。为结合当前浏览系 统2700一起使用，用于操作/子操作的这些菜单/子菜单和按钮均能组 织成“书”，以及通过如上所述的浏览系统2700能访问它们。
目前，人机接口的最普遍和方便的形式是“窗口”界面。这一界面 产生于“桌面隐喻”，其中将计算机屏幕上的操作项比作桌面上的操作 项。这种接口，尽管其对在先前类型的界面上有很大改进以及使用起 来非常友好，但仍然遇到桌面上操作项的问题之一-桌面倾向于变得非 常凌乱以及当存在太多时项，很难找出所需项。在窗口界面中，当在 不能装入一个窗口或屏幕中的目录中具有多个子目录/文件时，通过使 用鼠标滚动来定位它们，使用这一方法，具有如上所述用于浏览信息 的所有附带问题。而且，当打开许多窗口时，它们易于彼此遮掩，以 及很难找出当前看不见的那些窗口，因为它们的位置(在“第三维”中 -“垂直于屏幕的方向”)不固定，非常象桌面上分散的纸集。
通过将这些目录/子目录或临时工作窗口组织成由如上所述的浏 览系统2700所操作的“书”，能改进人机接口。能将计算机上的所有信 息在任何指定时刻组织成一本大书或一本以上的书，从而成为“库隐 喻”。至少有三种可能的改进：(a)不能装到一个窗口/屏幕上的子目 录和文件图标如果按结合如上所述的浏览设备/系统2700使用的形式 组织/实现的话，能被浏览和更好地访问，图48描述结合移动文档的 图17中所述的翻转方法的一实施例：窗口2805中的项2801-目录/子 目录或文件放在作为图17中所述的电子图书1000的实例的电子图书 2800的各页中；(b)通常能在基于当前窗口的系统中的窗口2814中 找到的子目录2815(图49)和文件2816能被组织成代替的并结合浏 览系统2700使用的电子图书2820(图17中描述的电子图书1000的 实例)中的章、节等等，其一个实施例在图49中描述；图50示出正 在其上工作的、当前系统在“窗口”中呈现的软件(诸如字处理器)中 的文件和子目录的集合或当前工作区，这些项目能被组织成将结合具 有其附带优点的浏览系统2700一起使用的“剪贴簿”中的各页。图50 描述结合移过文档的图17中所述的翻转方法的实施例。每个窗口2825 映射到一页上或许多窗口2825能映射到电子图书2830的一页上(图 17中所述的电子图书1000的实例)。
图51描述用于在由本发明的浏览设备控制的显示屏上显示基于 计算机的一组信息的方法。步骤S1显示相应于保持信息组的数据文件 的大小的一组信息的层图象。层图象包括在显示屏上显示的左边部分 和右边部分。层图象的左边部分在屏幕的左边显示，并与当前正在显 示屏上显示的信息组中指定点之前的信息量成比例。层图象的右手部 分在显示器的右手边显示，并与来自当前正在显示屏上显示的点之后 的信息量成比例。例如，如果当前显示点接近文档结尾，显示的左手 边将具有看来厚于右手边的层图象。
在步骤S1后，过程进入步骤S2，在步骤S2，以第一图象格式显 示所有现有的手指书签。然后，在步骤S3中，以第二格式显示所有现 有的永久书签。在相应于它们标记的材料位置的层显示位置中显示手 指书签和永久书签。然后，过程进入步骤S4，其中用户选择标记当前 浏览的材料和将新书签(手指书签或永久书签)增加到显示上。在步 骤S4后，过程进入步骤S5，其中响应由仪器(例如用户手指)表示 的跳转位置跳转到该信息组中的一个位置，一旦跳转到该位置后，过 程结束。
图52描述用于浏览基于计算机的信息组的方法。过程在步骤S11 中开始，其中生成移动命令以便将指示器在向前方向或向后方向中移 过在计算机上寄主的一组信息。然后过程进入步骤S12，其中响应在 步骤S11中生成的命令移动指示器。然后过程进入步骤S13，其中调 整通过信息的指示器的移动速度。然后过程进入步骤S14，其中接收 跳转命令。然后过程进入步骤S15，其中响应所接收的跳转命令，使 指示器移动到一个跳转位置。然后，过程移入步骤S16，其中接收书 签命令以便标记来自该信息组的文本或图形信息的所需部分。用户基 于文本图形的所需部分输入书签命令。然后过程进入步骤S17，其中 相应于所接收的书签命令，在信息组中标记所需部分，在此之后过程 结束。
图53是用于计算机界面过程的流程图。该过程在步骤S20开始， 其中按书集排列寄主在计算机上的一组信息。每本书包括来自寄主在 计算机上的信息组的信息的子集。一旦排列后，过程进入步骤S21， 其中用相应于每本书的信息的子集的各个部分来给每本书做标签。然 后过程进入步骤S22，其中基于用户输入，用户能通过首先浏览作为 单本书文档图象显示的书，以便选择所选定的书。书文档图象由相应 于各书的各相应部分的单页组成。然后过程进入步骤S23，其中当由 用户启动时生成一个命令以便移过各页，从而用户能浏览各页以及选 择所需书。然后过程进入步骤S24，以动画图象显示书页，其中正在 屏幕上翻转书文档的各页。然后过程进入步骤S25，其中，当浏览该 动画图象时，用户通过用户输入能选择一页。通过选择一页，用户已 经选择了所需书。然后过程进入步骤S26，其中选定书显示为书文档 的图象。然而，选定书文档的各页包括相应于选定书的信息的子集的 各个部分。然后过程进入步骤S27，其中为使指示器移过选定书的页 的子集，生成移动命令。然后该过程进入步骤S28，其中在屏幕上显 示所示正翻转的选定书中的页的动画图象。然后过程进入步骤S29， 其中由用户通过用户输入表示选择所选定的书的选定书页。一旦用户 选择所需书页后，过程结束。
尽管已经示例说明和描述本发明的特定实施例，本领域的技术人 员将想到各种改变和改进，其意图是附后权利要求书覆盖落在本发明 的精神和范围内的所有那些改变和改进。具体地说，在此已经根据控 制器设备描述了多个机电实施例。鉴于在此的教导，应当认识到，通 过响应用户施加到控制器上的压力提供电信号和触觉反馈的其他设 备，也能生成电信号。因此，控制器不需要包括弹簧构件来提供触觉 反馈，也可以使用其他物体，诸如有弹性的固体构件，像具有嵌入压 电材料的橡胶，或有源机电反馈机构，诸如象电磁构件的有源设备， 或甚至是可充气软外壳。
作为一个例子，在膝上型或桌面计算机的监视器上显示电子图书 的情况下提供上述描述。然而，控制器和界面控制方法同样适合于具 有可视显示器的其他基于处理器的设备中。掌上型计算机、个人数字 助理以及移动电话显示器均是用于寄主在本文所述的机构和方法的同 样适合的设备。此外，本发明可用在具有在电视机(诸如数字HDTV) 的全部或部分上显示的电子图书的环境下。例如，全部或部分HDTV 屏幕能专用于显示电子图书，在此描述的控制器实施例能通过连接到 HDTV视频处理器的无线(IR或RF)与电视接口。另外，也可以使 用有线接口，如前所述。同样地，能将HDTV显示器划分成两半(或 其他一些小部分)以便两个人能用于不同目的使用同样的HDTV：一 个人能观看电视，而另一个人能读取电子图书。在这一实施例中，在 此描述的控制器包括用来控制HDTV操作的单独的一组按钮。
很显然，鉴于上述教导，本发明的各种改进和改变是可能的，因 此，应理解，在附加权利要求书的范围内，除在此具体描述的方式以 外的方式也可以实施本发明。
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