用于使用输入装置动态调节用户界面参数的系统和方法
【专利摘要】本文描述的实施例提供促进改进的输入装置性能的装置和方法。具体地所，该装置和方法提供输入装置，其配置成为与感测区交互的输入对象确定位置和力的信息。该系统配置成检测由至少一个输入对象给予至感测区的输入表面的可变力。该可变力在调节范围内动态地调节用户界面参数。界面参数的动态调节响应接触输入表面的附加输入对象来进行修正。
【专利说明】用于使用输入装置动态调节用户界面参数的系统和方法
[0001]优先权声明本申请要求于2013年3月14日提出的美国非临时专利序列号13/804，392以及于2012年4月2日提出的美国临时专利序列号61/619，344的优先权，并且通过引用并入本文。
【技术领域】
[0002]本发明一般涉及电子装置，并且更具体地涉及一种用于使用输入对象的位置和力信息来动态调节用户界面参数的输入装置。
【背景技术】
[0003]包括接近传感器装置(通常也称为触摸垫或触摸传感装置)的输入装置广泛应用于多种电子系统中。接近传感器装置通常包括通常由表面来区分的感测区，在其中接近传感器装置确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用于为电子系统提供界面。例如，接近传感器装置通常用作较大的计算系统的输入装置(诸如集成或外设于笔记本或台式计算机的不透明的触摸垫，或者诸如与显示屏集成以提供触摸屏界面的透明传感器装置)。
[0004]在涉及力使能触摸垫和触摸屏的各种使用情形中，一个或多个用户输入(典型地是手指)用于基于该输入给予的力的水平来控制或调节界面动作(例如在显示器上)。在这上下文中，所调节用户界面参数是具有调节(调整)范围的任何参数、或者是能够相对于外加力被映射的连续值或状态的梯度。
[0005]目前已知的系统中公开了使用较大或较小的作用力来动态地调节各种用户界面元素，诸如滚动、音频音量、缩放、音频/视频快进/快退、浏览器历史查看等。然而，这些系统在它们的能力中缺乏对力调节动作何时完成的确定；也就是说，目前的方法不能可靠地将所调节参数(例如滚动、音频音量)已达到期望水平传送到系统。
[0006]例如，当来自输入对象的外加力动态地控制图像的放大和缩小，用户如何锁定或保持在显示屏幕上看到的当前缩放水平？也就是说，用户如何通知系统“这是我现在想保存以供随后交互的调节点”？如果用户抬起他的手指，力的不连续变化可能默认地回到原始缩放水平或执行非用户期望的一些附加调节。先前的解决方案已采用“按并且保持一段时间”和“快按以确认”技术来锁定期望的水平，但这些方法能够是麻烦的并且身体上地挑战性的。
[0007]因此，需要令人满意地解决上述缺点的改进的系统和方法。
【发明内容】
[0008]本发明的各种实施例提供了促进改进的输入装置性能的装置和方法。该装置和方法提供了保存或“锁定”当前调节水平的改进的能力。进一步提供系统和方法以用于将动态力范围重映射到所调节谱的整体，或，备选地，重映射到所调节谱的期望子区域。
[0009]具体地，提供各种技术以将界面参数锁定在由力输入定义的、期望的调节状态或水平。“锁定”或“端力控制”动作可由至输入表面的附加输入来触发，诸如以第二手指触摸输入表面，同时以第一手指保持接触。
[0010]一旦该调节参数被锁定，该系统能够要么停止调节并保持锁定值，要么使用锁定值作为一个新的起始点继续调节。例如，整个动态力范围(或其中一部分)能够被映射到锁定值以上的调节区域、锁定值以下的调节区域，或者被映射到包括该锁定值的中间(例如，中间水平)区域。
[0011]从随后的详细描述和所附的权利要求，结合附图和前述的【技术领域】和【背景技术】，其他合意的特征和特性将变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]本发明的优选实施例将在下文中结合附图进行描述，其中类似的标号表示类似的兀件，并且:
图1是根据本发明实施例的、包括输入装置以及处理系统的示例性电子系统的框图； 图2是根据本发明实施例的、包括传感器模块和确定模块的示例性处理系统的示意图；
图3是根据本发明实施例的、接触触摸表面的第一手指以及在接触表面之前的第二手指的不意图；
图4是根据本发明实施例的、接触触摸表面的第一手指(食指)以及与该触摸表面交互的第二手指(拇指)的示意性顶视图；
图5是根据本发明实施例的、第一和附加输入对象相对于示例性的所调节界面参数的曲线图；
图6是根据本发明实施例的、第一和第二手指相对于示例性的所调节界面参数的曲线图；
图7是根据本发明实施例的、使用低水平的力在文字处理应用中选择文本的图形例示；
图8是根据本发明实施例的、使用中等水平的力在文字处理应用中选择文本的图形例示；
图9是根据本发明实施例的、使用高水平的力在文字处理应用中选择文本的图形例示；
图10是根据本发明实施例的、用于从力应用基准点向上和向左延伸定向选择一部分文本的轻推技术的图形例示；
图11是根据本发明实施例的、用于从力应用基准点向上和向右延伸定向选择一部分文本的、图10的轻推技术的备选实施例；
图12是根据本发明实施例的、用于使用轻压力来着色、高亮显示或者以其他方式选择一部分图形图像的技术的图形例示；
图13是根据本发明实施例的、用于使用中等压力来着色、高亮显示或者以其他方式选择一部分图形图像的技术的图形例示；
图14是根据本发明实施例的、用于使用高压力来着色、高亮显示或者以其他方式选择一部分图形图像的技术的图形例示； 图15 (A)是根据本发明实施例的、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、用户界面参数调节谱的示意性描绘；
图15 (B)是根据本发明实施例的、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、用户界面参数调节谱的上部的示意性描绘；
图15 (C)是根据本发明实施例的、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、用户界面参数调节谱的下部的示意性描绘；
图15 (D)是根据本发明实施例的、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、用户界面参数调节谱的中部的示意性描绘；
图15 (E)是根据本发明实施例的、按比图15 (D)的分辨率相对更高的分辨率、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、用户界面参数调节谱的中部的示意性描绘；
图16是根据本发明实施例的、与对应的动态力范围的示意性描绘并列的、具有比图15所示谱范围更大的谱范围的、用户界面参数调节谱的示意性描绘；
图17是根据本发明各种实施例的、针对单位增益、大于单位增益、小于单位增益以及非线性增益的、外加力相对于用户界面参数调节的曲线图；
图18是根据本发明实施例的、在空间域中锁定所调节用户界面参数的图形描绘；
图19是根据本发明实施例的、在时域中锁定所调节用户界面参数的图形描绘；
图20是根据本发明实施例的、将动态力范围映射到图18和图19所示的用户界面参数的调节谱内对应位置的图形例示；
图21是根据本发明实施例的、与各种动态力范围映射图解并列的、界面调节谱的图形例示；
图22是根据本发明实施例的、按最小缩放水平显示的示例性图像的图形例示；
图23根据本发明实施例、按增大的缩放水平显示图22的图像；
图24根据本发明实施例、将由附加输入对象接触触摸表面而进行的按期望缩放水平锁定的图22的图像，连同所呈现的关联菜单一起示出；
图25是根据本发明实施例的、通过附加输入对象接触触摸表面而锁存在所期望的、所调节用户界面参数的图形表示；
图26是根据本发明实施例的、具有响应随后输入对象与触摸表面交互而生成的附随菜单的、图25的被锁存用户界面参数的图形表示；以及
图27是根据本发明各种实施例的、例示使用输入装置在显示屏上调节用户界面参数的方法的流程图，其中该输入装置的类型配置成为与感测区交互的输入对象确定位置和力信息。
【具体实施方式】
[0013]下面的详细描述本质上仅仅是示例性的，并非意在限制本发明或本发明的应用和使用。此外，不存在由在先【技术领域】、【背景技术】、
【发明内容】
或者下列详细描述中提出的任何明示或暗示的理论来限定的意图。
[0014]本公开涉及用于将用户界面参数锁定于一个期望的调节状态或水平的技术，如控制调节的对应的力输入所定义的。具体地，可以通过对输入表面的附加输入来触发“锁定”或“端力控制”的动作，诸如通过第二手指触摸输入表面，同时以第一手指保持接触。
[0015]一旦所调节参数被锁定，该系统能够要么停止调节并保持锁定值，要么使用锁定值作为一个新的起始点继续调节。例如，整个动态力范围能够被映射到锁定值以上的调节区域、锁定值以下的调节区域，或者被映射在包括该锁定值的中间范围。与所调节参数被锁定的方式类似，动态力范围也可具有“锁存”。所锁存力值能够用作阈值，因为具有在锁存值以上和以下的某个动态力范围的所锁存力值可取决于输入力是在该锁存值以上还是以下而对所调节参数呈现出不同的响应。
[0016]本发明各种实施例提供了包括上述调节方案的、促进改进的可用性的输入装置和方法。图1是根据本发明实施例的、示例性的输入装置100的框图。输入装置100可配置为向电子系统(未示出)提供输入。如本文档中使用的术语“电子系统”(或“电子装置”)广义地指能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的某些非限制性示例包括各种大小和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本电脑、平板电脑、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。另外的示例电子系统包括复合型输入装置，诸如包括输入装置100和独立操纵杆或按键开关的物理键盘。
[0017]进一步示例性的电子系统包括诸如数据输入装置(包括遥控器和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)之类的外围设备。其他示例包括远程终端、信息亭、以及视频游戏机(例如，视频游戏控制台、便携式游戏装置等)。其他示例包括通讯装置(包括诸如智能手机之类的移动电话)和媒体设备(包括录音机、编辑器和播放器、和诸如电视机的播放器、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。此外，电子系统可以是输入装置的主机或从机。
[0018]输入装置100能够实现为电子系统的物理部件，或者能够与电子系统物理地分离。视情况而定，输入装置100可以使用下列的任一个或多个与电子系统的部件通信--总线、网络、和其他有线或无线互连。示例包括I2C、SP1、PS/2、通用串行总线(USB)、蓝牙、RF、SMBusJ IRDA。
[0019]在图1中，输入装置100示为接近传感器装置(通常也被称为“触摸垫”或“触摸传感器装置”)，其配置为感测由感测区120的一个或多个输入对象140所提供的输入。示例输入对象包括手指和触笔，如图1中所示。
[0020]感测区120包含在输入装置100之上、周围、之中和/或附近的任何空间，其中输入装置100能够检测用户输入(例如，一个或多个输入对象140提供的用户输入)。特定感测区120的尺寸、形状和位置可以逐个实施例极大地改变。在一些实施例中，感测区120沿一个或多个方向从输入装置100的表面延伸至空间，直到信噪比阻碍充分精确的对象检测。感测区120沿特定方向延伸的距离，在各种实施例中，可以是大约小于一毫米、数毫米、数厘米或更多，并且可以随着所使用的感测技术的类型和期望的精度而显著变化。因此，一些实施例感测输入，其中输入包括:与输入装置100的任何表面无接触、与输入设备100的输入表面(例如触摸表面)接触、与耦合某个量的外加力或压力的输入装置100的输入表面相接触、和/或它们的组合。
[0021]在各种实施例中，输入表面可以由传感器电极所在的壳体的表面提供、由应用在传感器或者任何外壳上的面板提供等。在一些实施例中，感测区120在投射到输入装置100的输入表面上时具有矩形形状。
[0022]输入装置100还包括一个或多个力传感器，其耦合到感测区120下方的表面和处理系统110并且配置为提供指示施加到输入表面的力的力值。输入装置100利用电容性感测来检测感测区120中的用户输入。为了促进电容性感测，输入装置100包括用于检测用户输入的一个或多个感测电极(在图1中未示出)。
[0023]一些实现配置为提供跨越一维、两维、三维、或者更高维空间中的图像。一些实现配置为提供沿着特定轴或平面的输入的投影。
[0024]在输入装置100的一些电容性实现中，应用电压或电流来产生电场。附近的输入对象弓I起电场的变化，并产生电容性耦合的可检测变化，其可作为电压、电流等的变化而被检测。
[0025]一些电容性实现利用电容性感测元件的阵列或其他规则或不规则的图案来创建电场。一些电容性实现中，独立的感测元件可以欧姆地短接在一起，以形成更大的传感器电极。一些电容性实现利用电阻片，其可以是电阻均匀的。
[0026]一些电容性实现利用“跨电容性”感测方法。跨电容性感测方法,有时被称为“互电容”，是基于传感器电极之间的电容性耦合的变化。在各种实施例中，传感器电极附近的输入对象改变了传感器电极之间的电场，从而改变所测量的电容性稱合。在一个实现中，跨电容性感测方法通过检测一个或多个发射极传感器电极(也称为“发射器电极”或“发射器”)和一个或多个接收极传感器电极(也称为“接收器电极”或“接收器”)之间的电容性耦合来进行操作。发射极传感器电极可以相对于基准电压(例如，系统接地)来调节以传送发射极信号。接收器传感器电极可以相对于基准电压保持大体恒定，以促进结果信号的接收。结果信号可以包括对应于一个或多个发射器信号、一个或多个导电输入对象、和/或一个或多个环境干扰源(例如，其他电磁信号)的影响。传感器电极可以是专用的发射器或接收器，或者可以被配置为既传送又接收。
[0027]相比之下，绝对电容感测方法，有时被称为“自电容”，是基于传感器电极和输入对象之间的电容性耦合的变化。在各种实施例中，传感器电极附近的输入对象改变了传感器电极附近的电场，因此改变所测量的电容性耦合。在一个实现中，绝对电容感测方法通过相对于基准电压(例如系统地)调节传感器电极来进行操作，以在传感器电极上生成结果信号。在这种情况下，由传感器电极接收的结果信号通过相同传感器电极的调节来生成。针对绝对电容性感测的结果信号因而包括调节相同传感器电极的影响、邻近的导电输入对象的影响、一个或多个环境干扰源的影响和/或对一个或多个环境干扰源的影响。因此，通过分析传感器电极上结果信号，可以检测传感器电极和输入对象之间的电容性耦合。
[0028]值得注意的是，在跨电容性感测中，与发射器信号的每一传输对应的结果信号在与用来进行传送的发射器电极不同的传感器电极上接收。相比之下，在绝对电容性感测中，每一结果信号在经调制以生成那个结果信号的相同电极上接收。
[0029]在图1中，处理系统110作为输入装置100的一部分示出。处理系统110配置为操作输入装置100的硬件，以检测在感测区120中的输入。该处理系统110包括一个或多个集成电路(IC)和/或其他电路组件的部分或全部。例如，如上所述，处理系统110可以包括用于操作多个传感器电极以生成指示接近输入表面的感测区中对象的传感器值的图像的电路组件，并且还可包括操作至少一个力传感器来生成指示施加到输入表面的力的力值的电路组件。
[0030]在一些实施例中，处理系统110还包括电子可读指令，诸如固件代码、软件代码等。在一些实施例中，构成处理系统I1的部件定位在一起，诸如在输入装置100的感测元件附近。在其他实施例中，构成处理系统110的组件在物理上是独立的，其中一个或多个组件靠近输入装置100的感测元件，而一个或多个组件在别处。例如，输入装置100可以是耦合到台式计算机的外围设备，并且处理系统110可以包括配置成运行于台式计算机的中央处理单元上的软件以及与中央处理单元分离的一个或多个集成电路(或许具有关联的固件)。
[0031 ] 作为另一个示例，输入装置100可物理地集成于电话中，并且处理系统110可以包括作为电话的主处理器的一部分的电路和固件。在一些实施例中，处理系统110专用于实现输入装置100。在其他实施例中，处理系统110还执行其它功能，如操作显示屏幕、驱动触觉致动器等。
[0032]现在参考图2，处理系统110可实现为操纵处理系统110不同功能的一组模块，诸如传感器模块202和确定模块204。每个模块可以包括作为处理系统110 —部分的电路、固件、软件或其组合。在各种实施例中，可以使用模块的不同组合。例示模块包括用于操作诸如传感器电极和显示屏的硬件的硬件操作模块、用于处理诸如传感器信号和位置信息的数据处理模块、以及用于报告信息的报告模块。
[0033]另外的示例性模块包括配置成操作感测元件的传感器操作模块和确定模块。根据本文所描述的实施例，该传感器模块可配置成操作多个传感器电极，以按第一速率生成指示接近输入表面的感测区中对象的传感器值的图像。传感器模块还可配置成操作至少一个力传感器，以按第二速率生成指不施加到输入表面的力的力值。在一个实施例中，确定模块配置成至少部分地基于力值确定在传感器值的第一图像检测的输入对象以及在传感器值的第二图像中检测的输入对象在第一图像和第二图像之间是否保持与输入表面相接触。
[0034]在另一实施例中，确定模块可配置成至少部分地基于在传感器值的第一图像之前的至少一个力值和传感器值的第一图像来为在传感器值的第一图像中首次检测的输入对象确定初始接触位置。在任一情况下，这样一种确定可为所检测对象消除位置信息的歧义，并且从而可用于改善输入装置的准确性和可用性。
[0035]在一些实施例中，处理系统110直接通过引起一个或多个动作来响应在感测区120的用户输入(或没有用户输入)。示例动作包括改变操作模式以及GUI动作，诸如光标移动、选择、菜单导航和其他功能。在一些实施例中，处理系统110向电子系统的某一部分(例如，向与处理系统I1分离的电子系统的中央处理系统，假如这样一个独立的中央处理系统存在的话)提供关于输入(或者没有输入)的信息。在一些实施例中，电子系统的某一部分处理从处理系统110接收到的信息，以作用于用户输入，诸如促进全范围的动作，包括模式改变动作和GUI动作。
[0036]例如，在一些实施例中，处理系统110操作输入装置100的感测元件以产生指示感测区120中输入(或者没有输入)的电信号。处理系统110可在产生提供给电子系统的信息中对电信号执行任何适量的处理。例如，处理系统110可将自传感器电极获得的模拟电信号数字化。作为另一示例，处理系统110可以执行滤波或其它信号调节。
[0037]作为又一示例，处理系统110可减去或以其他方式计及基线，使得该信息反映电信号和基线之间的差异。作为又一示例，处理系统110可确定位置信息、将输入识别为命令、识别笔迹等。在一个实施例中，处理系统110包括配置成基于测量来为输入装置确定位置信息的确定模块。
[0038]本文所用的“位置信息”广义地包括绝对位置、相对位置、速度、加速度以及其他类型的空间信息。示例性的“零维”位置信息包括远/近或接触/非接触信息。示例性的“一维”位置信息包括沿轴的位置。示例性的“二维”位置信息包括在平面内的运动。示例性的“三维”位置信息包括空间内的瞬时或平均速度。进一步的示例包括空间信息的其他表示。还可确定和/或存储关于一种或多种类型的位置信息的历史数据，包括，例如随时间追踪位置、运动或者即时速度的历史数据。
[0039]同样地，如本文中所用的术语“力值”意在广义地包含与格式无关的力信息。例如，力值能够作为向量或纯量为每一对象提供。作为其他示例，力信息还能够包括用于手势识别的时间历史分量。下面将更详细地描述，来自处理系统的力值可用于为所检测对象消除位置信息的歧义，并且从而可以用于改善输入装置的准确性和可用性。
[0040]在一些实施例中，输入装置100采用由处理系统110或者由某个其他处理系统所操作的附加输入组件来实现。这些附加的输入组件可为感测区120中的输入提供冗余的功能性，或者某个其他功能性。图1示出感测区120附近的按钮130，其能够用于促进使用输入装置100的项目选择。其它类型的附加输入组件包括滑块、球、滚轮、开关等。相反地，在一些实施例中，输入装置100可在没有其他输入组件的情况下实现。
[0041]在一些实施例中，输入装置100包括触摸屏界面，并且感测区120与显示屏的有源区的至少一部分重叠。例如，输入装置100可以包括覆盖显示屏的大体透明的传感器电极，并为关联的电子系统提供触摸屏界面。显示屏可以是能够向用户显示可视界面的任何类型的动态显示器，并且可以包括任何类型的发光二极管(LED)、有机LED (0LED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(IXD)、等离子体、电致发光(EL)或其他显示技术。输入装置100和显示屏可共用物理元件。例如，一些实施例可将相同电组件的一些用于显示和感测。作为另一示例，显示屏可以部分或整个地由处理系统110操作。
[0042]应当理解的是，尽管在全功能设备的上下文中描述了本发明的许多实施例，本发明的机理仍能够作为各种形式的程序产品(例如软件)而被分配。例如，本发明的机理可以作为电子处理器可读的信息承载介质上的软件程序来实现并分配(例如，处理系统110可读的非临时性计算机可读和/或可记录/可写的信息承载介质)。此外，无论用于执行分配的介质的特定类型，本发明的实施例同样适用。非临时性的电子可读介质的示例包括各种磁盘、记忆棒、存储卡、存储模块等。电子可读介质可以基于闪存、光、磁、全息或任何其他存储技术。
[0043]一般来说，输入装置100促进改进的性能。具体地，输入装置允许用户基于多个输入对象的力和位置信息调节用户界面参数、锁定或锁存期望的调节状态、并在相同或不同的调节谱区域恢复调节。
[0044]现在参考图3，与感测区120 (图1)关联的触摸表面302被示出。特别地，示出第一输入对象304接触触摸表面302，而示出第二输入对象306恰好在触摸(或以其他方式交互)触摸表面302之前或之后。在这种上下文中，输入对象的每个可以是手指(其也考虑拇指)，或自用户同一只手伸出或自用户不同的手伸出。如下面更详细地讨论的，第一手指304通过施加可变力到触摸表面(沿箭头308的方向)来控制界面参数(例如，缩放、音量)。当达到期望的调节水平，用户以第二手指306 (在本文中称为附加输入对象)触摸表面302以从而中断调节并保存界面参数那时的当前状态。
[0045]现在参考图4，界面参数可以通过从第一输入对象404施加压力到表面402而被控制，藉此那时的当前调节状态可通过以附加输入对象406接触表面402而被锁定。通过输入对象的任一个或两个进行的(或通过第三输入对象410进行，若期望的话)与感测区随后的交互可以按各种方式影响调节，诸如通过将动态力范围重映射到界面参数调节谱的全部或子集，如下面更详细地讨论的。
[0046]图5示出了沿水平轴504的第一输入对象和附加输入对象，相对于沿垂直轴506的所调节界面参数的曲线图。在图示的示例中，所调节参数的状态随来自第一手指的外加力沿着线段508线性地变化。当第二手指接触触摸表面(由事件510表示)，所调节参数的状态沿线段512保持恒定。因而，接触触摸表面的附加输入对象锁定所调节参数。
[0047]作为进一步的示例，图6示出了第一手指以及第二手指相对于所调节界面参数的曲线图600。需注意的是,在对应于第一输入对象向输入表面施加力的第一线段602中,所调节参数响应外加力以几乎任何期望的方式变化。然而，当第二手指接触触摸表面时，调节被中断，并保持锁定于该第二手指接触表面所处的水平。
[0048]作为进一步的示例，参考图5和图6，与输入表面的初始交互，如图5所示，导致了被锁定的所调节参数。在一些实施例中，附加输入对象(由事件510表示)也可以锁存力值，以使得随后的至触摸表面的输入不调节界面参数，直到输入的力满足锁存值。这样的示例在图6中可见。在图5所述的交互后(其中附加的输入锁定了所调节界面参数)，与第一手指关联的力值在事件510期间被用作锁存，以供随后的交互。因而，当输入对象施加并未满足所锁存力值(示为锁存水平512)的水平的力(示为线段614)时，所调节参数保持锁定在先前的状态并且没有响应外加力而改变。然而，当输入对象施加确实满足所锁存力值(示为锁存水平512)的水平的力(示为线段616)时，界面元素的调节，在由附加输入对输入表面的接触将调节锁定到一个新的水平(示为线段618)之前，在期间620期间，恢复进行。
[0049]在本公开的上下文中，术语“用户界面参数”指可通过力对输入表面的施加而被控制或以其它方式被操纵的几乎任何参数。现在将简要地描述若干示例性的非限制性实施例，以增加随后的描述。
[0050]现在参考图7至9，可依照本文公开的技术被调节的用户界面参数的一个示例性种类围绕诸如文字处理之类的基于文本的应用。更具体地，图7示出一串文本702，诸如可以在与输入装置100关联的显示屏上显示的。图7还包括光标706，其表示输入对象施加力所在的触摸点(或区域)。
[0051]图7还包括一个图形元素708，其指示外加力的量值。在其中触摸屏与显示器重叠的实施例中，力施加的物理点可与光标706的实际位置重合；备选地，可见光标可从外加力的施加的点偏移，以容许在输入对象存在时观察光标。在图7中，施加相对少量的力，其由相对小的图形元素708表示。同样地,对应地少量的文本被高亮显示,例如,单个词704。
[0052]图8描绘一串文本802 (为了清楚起见，其可以与串702相同)、串802的高亮显示部分804、光标806以及图形元素808。在图8中所示的示例中，输入对象施加中等水平的力，其由中等大小的图形元素808表示。需要注意的是，元素808比元素708大，以图形地传达外加力的增加的水平。因此，作为外加力的结果相对更大量的文本被高亮显示，例如，完整的句子804。
[0053]图9描绘一串文本902 (与串702和802相似)、串902的高亮显示部分904、光标906以及图形元素908。图9描绘相对高水平的外加力，其由相对大的图形元素908表示。需要注意的是，元素908比元素808更大，以图形地传达外加力的增加的水平。因此，作为外加力的结果相对更大量的文本被高亮显示，例如，整个段落904。
[0054]在图7至9中可见,动态力范围由元素708、808和908表示,并包括一个相对少量的力(图7)直到一个相对大量的力(图9)。外加力和/或压力的精确值可以视情况而定进行配置以用于任何给定的应用。通过非限制性示例的方式，合适的动态力范围可从150克延伸至500克，或者可以考虑任何其他方便的范围。还需注意，在图7至9的上下文中，所调节界面参数可以表征为相对量的高亮显示文本。在其他实施例中，所调节界面参数可以表征为字体大小、字体类型、地图或图像的缩放水平等等。
[0055]现在参考图10和11，示出所调节用户界面参数的备选实施例。特别地，图10是轻推技术的图形例示，其用于使用具有平行于触摸表面的定向分量的外加力来定向地选择一部分文本。也就是说，外加力向下的分量(垂直于表面)确定界面参数被调节的量(如在图7至9中)，而外加力平行于触摸表面的分量确定调节的方向(例如，在触摸表面的平面中向左、向右、向上和向下)。
[0056]图10例示包括文本段落的文本单元1002。力施加在接触点(或触摸区)1004。通过向下按一个人的手指并同时在箭头1005指示的方向上轻推该手指，用户参数在从力施加基准点1004向上和向左延伸的方向上被调节(例如，文本被高亮显示)。调节的量值，即，高亮显示的文本的量，由区域1006表示。
[0057]类似地，图11示出了包括文本段落的单元1102。力向下施加在接触点(或触摸区)1104并同时沿箭头1105轻推。其结果是，用户参数在从力施加基准点1104向上和向右延伸的方向上被调节(例如，文本被高亮显示)。高亮显示的文本的量对应于调节的量值并且由区域1106表示。
[0058]图12至图14示出了用户界面参数的另一示例性种类，其可以依照本文公开的技术，也就是，涉及使用可变力来着色、高亮显示或以其他方式选择一部分用户图形界面的应用，而被调节。更特别地，图12包括具有相应的分块1201和1210的图像1200。输入对象所施加的力可由表不外加力位置的光标1202以及表不外加力的相对量值的兀素1203来表征。由于在图12中只有少量的力被施加，对应地小部分的图像1220被调节(高亮显示)，即，位于调节带1204内的分块1201。需要注意的是，分块1210不高亮显示，因为它位于调节带1204之外。
[0059]图13描绘中等水平的外加力，并且包括具有相应的分块1301、1310和1312的图像1300。外加力由光标1302以及表示中等水平的外加力的元素1303来表征。因此，对应地更大部分的图像1300被调节(高亮显示)，即，位于所调节区1304内的分块1301和相应的分块1310。需要注意的是，相应的分块1312并不高亮显示，因为它们位于中等调节带1304之外。
[0060]图14例示相对高水平的外加力，并且包括具有相应的分块1401、1410和1412的图像1400。外加力类似地由光标1302和指示量值的元素1303来表示。响应高水平的外加力，对应地更大部分的图像1400被调节，即，位于所调节区1404之内的所有分块1401、1410和 1410。
[0061]图15 (A)-15 (E)分别是根据本发明的各种实施例的、与对应的动态力范围并列的、用户界面参数调节谱的示意性描绘。更特别地，图15 (A)包括示例性调节谱1502，其表示在其内用户界面参数可以响应外加力而被控制(诸如图像的放大和缩小、在文档中对文本进行高亮显示、音频音量、视频速度、滚动、菜单导航等)的范围。
[0062]调节谱1502包括顶边界1504、底边界1506、上部1508、具有子区域1514的中部1510、和下部1512。虽然谱1502可表示任何所调节参数，为了这说明书的目的，谱1502将在绘图应用的上下文中进行描述。像这样，谱1502可以表示具有10个“缩放”水平或细部的对象，其中下部1512包括水平I至5 (例如，世界至县)，中部1510表示水平6 (例如城市)，而上部1508包括水平7至10 (例如，邮递区号到街道级别)。简单地说，调节谱1502是与任何用户界面参数关联的调节范围的图形表示。
[0063]在图15 (A)中并列于谱1502的是表示动态力范围的图形描绘的元素1516。特别地，元素1516包括高端边界1518和低端边界1520,它们限定在该两者之间延伸的动态范围1522。如图15 (A)所示,低端边界1520表示实现受控界面参数的变化所需要的最小量的外加力，而高端边界1518表示能够对受控参数实现增量变化的最大量的外加力，如由系统硬件和处理系统所定义的。
[0064]在实施例中，所调节谱的图形表示可以接近对应的动态范围符号的图形描绘(类似于图15 (A)中所示的)放置在显示屏上，以向用户提供启发式可视反馈机制，其例示外加力和所调节界面参数之间的相互影响。
[0065]如图15 (A)所示，整个动态力范围1522可以被映射到受控参数的整个调节谱，在本文中也称为一对一映射；也就是说，非受控变量(所调节参数)相对于受控变量(外加力)的比率(或变化率)具有为I的增益。图15 (B)至(E)，在另一方面，描述将整个动态力范围映射到调节谱的子集。将整个动态力范围映射到小于受控界面参数的整个调节谱导致相对更低的增益，即，小于一的增益。相比之下，将小于整个动态力范围映射到如图16所示的给定调节谱(将在下文中更详细地讨论)导致大于一的增益。
[0066]再次参考图15 (B)，整个动态力范围1536 (类似于范围1522)被映射到调节谱的子集1526 (类似于图15 (A)中的上部1508)。图15 (C)示出映射到调节谱的下部子集1528 (类似于图15 (A)中的下部1512)的整个动态力范围1544。需要注意的是，尽管力范围元素在本文中典型地例示为具有对外加力的线性响应，图15 (C)例示备选的非线性力响应 1546。
[0067]图15 (D)示出了映射到调节谱的中部1548 (类似于在图15 (A)中的中部1510)的整个动态力范围1556。图15 (E)示出映射到调节谱的子区域1560 (类似于图15 (A)的子区域1514)的整个动态力范围1566。
[0068]现在参考图16，将小于整个动态力范围映射到给定调节谱导致大于一的增益。更特别地，图16描绘用户界面参数调节谱1601，其具有比图15 (A)的谱1502更大的范围。也就是说，当谱1502可表示，例如，具有许多水平的细节的地图，谱1601可表示一组单元，该组单元包括类似于谱1502表示的地图的单元1602。在这示例中，单元1602包括类似于顶边界1504的上限1604，和类似于底边界1506的下限1606。在所例示的示例中，动态力范围1622与图15(A)的动态力范围1522相同；由此可以看出，仅力范围1622的子集1660被映射到单元1602，导致比图15 (A)中所示的(其中整个动态力范围被映射到更有限的调节范围)显著地更高的增益。
[0069]部分地概括一下，图17是相对于用户界面参数调节来映射外加力的曲线图1700，该曲线图1700由一对一(数字一)增益(由线1702指示)、大于一的增益(由线1704指示)、小于一的增益(线1706)以及，为了完整性，由线1708表示的非线性增益来表征。
[0070]如上文讨论的，尤其是与图1至图6相关，一旦界面动作的期望状态已通过外加力实现，所调节参数那时的当前状态可通过检测接触触摸表面的附加输入对象而被保持(暂时性地锁定)。为了促进这一点以及相关的功能性，本文描述的输入装置适当地配置为(I)确定施加到输入表面的总的力，(2)基于例如力传感器数据和位置信息确定由多个输入对象中每个所施加的力，和/或(3)基于定义外加力的定位区域的“力图像”确定由每个输入施加的力。
[0071]此外，附加输入对象(以及随后输入对象)可展示位置接触标记和力接触标记其中之一或两者。示例性的位置接触标记可包括未释放的接触、叩击、叩击并保持、双击、以及叩击并拖曳。不例性的力接触标记可以包括轻击、轻击并保持、重击、以及重击并保持。
[0072]响应附加输入对象展示前述的位置或力接触标记的一个或多个，系统可执行与(现在锁定的)用户界面参数相关的各种期望动作。例如，该系统可以执行“右击”类型操作，诸如呈现上下文特定选项的菜单以供与所锁定的界面参数进行交互，或反转或重新映射所调节谱的全部或一部分，如下面相关于图18至26所描述的。
[0073]此外，附加的或随后的输入的位置和/或力资料可用于锁定并保持特定的调节状态或水平，藉此整个动态力范围(或其子区域)可映射到与锁存点关联的调节谱的子集。
[0074]现在参考图18至20，图18是用于在空间域中锁定所调节用户界面参数的技术的图形描绘。图19类似地描绘在时域中锁存所调节参数，而图20图形地例示给定的力范围至在图18和19中示出的对应的调节谱内对应的子区域的连续的映射。
[0075]更具体地，图18描绘用户界面参数(例如，用于地图的缩放应用)，其具有范围从最小值至Ij 1802到最大值1804的调节谱1800，包括插入其中的中间状态1806、1810和1812。在例示的示例中，最大水平1804附近的状态可对应于更全局的视图，而最小水平1802附近的状态对应于街道水平视图。状态1812表示示例性的锁存状态。
[0076]类似地，图19示出用户界面参数(例如，视频擦除或浏览器历史查看应用)，其具有范围从初始值1902 (例如，起点)到结束值1904的调节谱1900，其中中间状态1906、1910和1912插入在其中。在例示的示例中，开始值1902附近的状态可对应于时间更久远的按时间顺序的状态，而结束值1904附近的状态可对应于更近的按时间顺序的状态。
[0077]在图18和图19所示的实施例中，例如，将理解的是，用户可能越过期望的调节状态。在这种情况下，用户可以如所需地增大或减小外加力以实现期望调节状态，然后执行锁定操作以锁定那个状态。
[0078]图20图形地例示根据本发明实施例的、用于将动态力范围映射到在图18和19中示出的用户界面参数的调节谱内子区域(例如，与锁存位置关联的子区域)的技术。具体地说，图20例示将力范围2002映射到位于谱1800的最大值1804附近以及位于谱1900在时间顺序上最近的状态1904附近的、调节谱的子区域。图20还例示将力范围2004映射到调节谱1800和调节谱1900的相应的中间子区域。最后，图20例示将力范围2006映射至位于谱1800的最小值1802附近以及谱1900在时间顺序上遥远状态1902附近的、调节谱的子区域。
[0079]图21是包括所锁存值2104的界面调节谱2102的图形例示，界面调节谱2102与根据上述各种实施例的各种动态力范围映射图解的标记相邻。更特别地，动态力范围元素2106描绘关于整个调节谱2102的“一对一”映射，其中力范围大体以所锁存值2104为中心。在实施例中，一旦调节状态被锁定，随后外加力将不会进一步调节界面参数，直到再次达到对应于所锁定调节值的力值，其被称为所锁存力值。当达到所锁存力值时，锁定状态变为解锁，允许全范围的动态力再一次调节界面参数。
[0080]图21进一步例示映射到所锁存状态2104之上的谱2102的上部子集2110的动态力范围元素2108，以及映射到所锁存状态2104之下的谱2102的下部子集2110的动态力范围元素2114。需要注意的是,元素2114所表示的力范围具有“反极性”映射定向；也就是说，增大的压力(力)在与力范围元素2108相反的方向调节界面参数。通过这种方式，尽管当使用正常极性时增大的力可“放大”，但增大的力可在反极性模式中用于“缩小”。在其他实施例中，反极性模式的操作可以用于反向调节几乎任何期望的界面参数，例如视频擦除、滚动、浏览器历史查看、音频音量等。
[0081]继续参考图21，力范围元素2116映射到在锁存点2104附近的谱2102的子集。力范围元素2118映射到比元素2116更小的谱2102的子集，导致对应地更低的增益。
[0082]如以上简述的，本公开考虑使用第一输入进行的界面参数的力调节，基于第二输入来中止调节，以及此后通过由第一或附加输入的一个或多个、和/或由第三输入进行的与感测区的随后的交互来对所调节参数实现附加控制。本发明的前述方面的若干示例性示例现在将参照图22至27进行描述。
[0083]图22是根据本发明实施例的、以第一缩放水平显示的示例性图像2202的图形例示。图23示出按增大的第二缩放水平的图22的图像2202的放大部分2304。在例示的示例中，图23表示期望的调节状态。因而，用户以附加输入(例如图3和4中所示的第二手指)接触触摸屏以锁定图像。
[0084]图24将图像2404 (对应于图23的图像2304)连同上下文特定菜单2406 —起示出，其中上下文特定菜单2406在显示屏上向用户呈现，以在锁定图像之后以感测区响应与输入对象的交互。
[0085]图25是所调节用户界面参数的图形表示,诸如Windows Explorer?文件管理应用程序。在例示的示例中，由第一输入对象施加的力可以通过在文件列表中滚动来调节文件检索界面参数。当达到期望状态时，即，当特定的文件2504被高亮显示时，用户可以通过以附加输入对象接触触摸表面来锁定那时的当前调节状态，以由此从屏幕上显示的列表中选择文件2504。
[0086]图26是图25的所锁存用户界面参数的图形表示，其中附随菜单2606响应随后输入对象与触摸表面交互而向用户呈现。
[0087]图27是根据本发明各种实施例的、例示使用输入装置在显示屏上调节用户界面参数的方法2700的流程图，其中该输入装置的类型配置成为与感测区交互的输入对象确定位置和力信息。更特别地，方法2700包括检测由第一输入对象(例如第一手指)施加于触摸表面的可变力(任务2702)。方法2700进一步包括基于外加力的量来调节用户界面参数(任务2704)。方法2700随后在第一输入处于第一力水平并且用户界面参数处于第一状态时检测(任务2706)接触触摸表面的附加输入对象(例如，第二手指)。
[0088]继续参考图27，方法2700还包括响应附加输入对象的检测而保持用户界面参数的第一状态(任务2708)。一旦检测到随后输入对象与感测区交互，该方法适当地继续调节用户界面参数(任务2710)。
[0089]回到图1，如上所述，处理系统110还配置成操作至少一个力传感器来产生指示施加到输入表面的力的力值。一般来说，一个或多个力传感器耦合到表面并配置成提供多个施加到表面的力的测量。这种力传感器可以以多种不同的布置来实现。给出几个示例，该力传感器能够实现为布置在感测区120的周界附近的多个力传感器。此外，力传感器的每个能够实现成测量压缩力、膨胀力或两者(在其施加到表面时)。最后，多种不同的技术能够用于实现力传感器。例如，力传感器能够以多种不同技术来实现，包括压电式力传感器、电容性力传感器、和电阻性力传感器。
[0090]一般来说，力传感器进行操作以向处理系统110提供指示力的信号。该处理系统110可配置成执行多种动作以促进这种力感测。例如，处理系统110可对从传感器接收的信号执行多种处理。例如，处理系统110可以选择或耦合个体力传感器电极、校准个体力传感器，并从力传感器所提供的数据确定力度量。
[0091]力传感器配置成各自提供施加到表面的力的测量。多种不同的实现能够用于促进这测量。例如，该力传感器的感测元件可以直接固定于表面。例如，感测元件可以直接固定到表面下侧或其它层。在这样一个实施例中，每一力传感器由于直接耦合于表面而能够提供正被施加到表面上的力的测量。在其他实施例中，力传感器可以间接地耦合至该表面。例如，通过传递力的中间耦合结构、中间材料层或两者。在任何这种情况下，力传感器再次配置成各自提供施加到表面的力的测量。在其他实施例中，力传感器能够配置成直接检测由输入对象本身所施加的力，或者施加到直接在力传感器上方衬底的力。
[0092]在一个特定实施例中，力传感器通过被配置成仅仅指示接触何时被检测而能够实现为接触-非接触传感器。这样一种接触-非接触传感器能够以在所检测器力高于指定阈值时识别接触的力传感器来实现，并提供指示这种接触已被检测到的简单二进制输出。这种接触-非接触传感器中的变形包括在用于确定接触的力阈值中使用滞后。另外，这种传感器能够在确定接触是否发生中使用所检测力的平均。
[0093]一般来说，将多个力传感器的每个定位在传感器的周界边缘附近并且将传感器在最大可能程度上间隔开将是合意的，因为这将趋向于使感测度量的准确性最大化。在大多数情况下，这会将传感器定位在感测区的外缘附近。在其他情况下，它将在触摸表面的外缘附近，而感测区可延伸到表面之外某个距离。最后，在其他实施例中，一个或多个传感器能够定位在传感器的内部。
[0094]应当注意，与传感器值的图像能够被生成的速率相比，许多力传感器能够用来以相对高速率生成力值。例如，在电容性力传感器中，与每一图像所需的电容性度量的数量相t匕，每个力传感器能够以相对少的电容性度量来生成力值，并且因而与传感器值的图像能够被生成的速率相比，力值能够以相对更高的速率来生成。下面将更详细描述，力值能够以其被生成的更快速率可用来减少传感器所确定的位置信息中的误差。具体来说，本文所述的实施例能够使用力值的更快速率来提供对可由所检测对象的运动引起的误差的影响的改进的抗性，并且特别地，提供对混叠误差的影响的改进的抗性。在这种实施例中，力值的更快速率用来为在传感器值的图像中检测的对象消除所确定的位置信息的歧义。位置信息的这种消除歧义能够引起混叠误差的影响的减少，并且因而能够改进输入装置的准确性和可用性。此外，在其他实施例中，能够提供力传感器以便以生成电容性图像的相同速率来生成力值。在这些实施例中，控制力传感器使得力值在图像之间来生成以使得力值提供与这种图像之间的输入对象的接触有关的信息一般将是合意的。
[0095]多种不同技术能够用来至少部分地基于在传感器值的第一图像之前的至少一个力值和传感器值的第一图像来为在传感器值的第一图像中首次检测的输入对象确定初始接触位置。作为一个示例，第一图像和第二图像中的输入对象的位置以及这种图像之间的时间差用来估计跨感测区的输入对象的运动的速率。通过估计输入对象的运动的速率以及使用力传感器检测到接触的时间，能够确定初始接触位置的估计。
[0096]如上所述，由力传感器所提供的力值能够与传感器值的图像一起使用，以提供多种位置信息。例如，用于在传感器值的第一图像中检测到的输入对象的位置信息至少部分地基于传感器值的第一图像和力值。这个位置信息可用来区分多种不同的用户界面动作。例如，确定在传感器值的第一图像中检测的输入对象和在传感器值的第二图像中检测的输入对象是否执行跨输入表面的刷(swipe)，而同时在第一图像和第二图像之间保持与输入表面相接触，或者相反地在第一图像中检测的输入对象是否在第一图像与第二图像之间从输入表面提起。作为另一示例，确定在传感器值的第一图像中首次检测的输入对象的初始接触位置是否至少部分地基于在传感器值的第一图像之前的至少一个力值和传感器值的第一图像。
[0097]由力传感器所提供的力值也能够用于附加功能。例如，一个或多个力值本身可用来生成输入对象的位置信息。这能够使用多种技术进行，诸如通过从力值来估计偏转响应或变形响应。在美国专利申请序列号12/729，969 (2010年3月23日提交，标题为“DEPRESSABLE TOUCH SENSOR”)、美国专利申请序列号 12/948，455 (2010年 11 月 17 日提交，标题为“SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING OBJECT INFORMAT1N USING AN ESTIMATEDDEFLECT1N RESPONSE”)、美国专利申请序列号12/968，000 (2010年12月14日提交，标题为“SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING OBJECT INFORMAT1N USING AN ESTIMATED RIGIDMOT1N RESPONSE”)、以及美国专利申请序列号13/316，279 (2011年12月9日提交，标题为“INPUT DEVICE WITH FORCE SENSING”)中描述了这些技术的示例。
[0098]包括输入装置的系统从而被提供，其中该输入装置配置成为与感测区交互的输入对象确定位置和力信息。该系统配置成:检测由至少一个输入对象给予至感测区的输入表面的可变力；响应与至少一个输入对象关联的力信息，在调节范围内，动态地调节用户界面参数；响应接触输入表面的附加输入对象修正界面参数的动态调节。
[0099]在实施例中，修正界面参数的动态调节包括锁存界面参数的调节水平。此外，在力信息由动态力范围表征时，修正界面参数的动态调节可包括将动态力范围映射到调节范围的子集。
[0100]在另外的实施例中，调节范围具有增大方向和减小方向，其中修正界面参数的动态调节包括反转调节方向。
[0101]在另一实施例中，用户界面参数的动态调节响应与满足初始调节阈值的至少一个输入对象关联的力信息而发生。
[0102]在另一实施例中，系统配置成动态地调节作为外加力函数的界面参数，其中修正界面参数的动态调节包括调节与该函数关联的增益值。该系统可配置成动态地调节界面参数，该界面参数或作为外加力的线性函数或作为其非线性函数。
[0103]附加输入对象可由下列位置接触标记其中之一来表征:未释放的接触、叩击、叩击并保持、双击、以及叩击并拖曳。附加输入对象还可由下列力接触标记其中之一来表征:轻击、轻击并保持、重击、以及重击并保持。
[0104]在实施例中，该系统配置成基于附加对象的检测停止动态地调节界面元素，并且基于附加输入对象从感测区移除和满足初始调节阈值的至少一个输入对象的力信息来继续动态地调节界面元素。该至少一个输入对象可以是第一手指而该附加输入对象可以是第~■手指。
[0105]在实施例中，系统还配置成提供实时用户反馈，其指示界面参数的调节的当前状态，并且进一步地，其中用户界面参数包括下列至少一个:缩放、地图导航、音频音量、视频擦除、文字处理、文本编辑、浏览器历史、滚动、平移、轻推、羽化、照片编辑、桌面显示应用、深度/三维显示控制、和电子邮件审查。
[0106]在又一实施例中，修正用户界面参数的动态调节可包括向用户提供与用户界面参数关联的可选任务的菜单。此外，该系统可配置成使用力和位置信息的至少一个来导航菜单，其中力和位置信息来自向输入表面给予可变力的至少一个输入对象、接触输入表面的附加输入对象、或在附加输入对象接触输入表面后与感测区交互的第三输入对象。
[0107]在另一实施例中，修正界面参数的动态调节包括锁存界面参数那时的当前状态，并且其中该系统还配置成使用力和位置信息的至少一个来呈现用于操纵界面参数那时的当前状态的上下文特定控制选项，其中力和位置信息来自向输入表面给予可变力的至少一个输入对象、接触输入表面的附加输入对象、或在附加输入对象接触输入表面后与感测区交互的第三输入对象。
[0108]在一个实施例中，力信息由动态力范围来表征；并且修正界面参数的动态调节包括将动态力范围映射到调节范围的子集，该子集对应于调节范围的顶部区域、底部区域或中点其中之一。
[0109]另外，修正界面参数的动态调节可包括锁存界面参数的第一状态，其中该系统还配置成:响应在所锁存力值以下的、来自与感测区交互的第三输入对象的、力信息而保持界面参数的第一状态；以及响应在所锁存力值以上的、来自与感测区交互的第三输入对象的、力信息而继续进行界面参数的动态调节。
[0110]在另一实施例中，动态地调节用户界面参数包括:响应大体垂直于输入表面施加的力而同心地调节；以及响应具有大体平行于输入表面的力或位置分量的该至少一个输入对象而定向地调节。
[0111]还提供一种用于使用输入装置在显示屏上调节用户界面参数的方法，其中输入装置的类型配置成为与感测区(其具有关联的触摸表面)交互的输入对象确定位置和力信息。该方法包括:检测由该至少一个输入对象施加到触摸表面的可变力；调节用户界面参数，其中用户界面参数作为来自该至少一个输入对象的所检测力的量值的函数；在该至少一个输入对象处于第一力值并且用户界面参数处于第一状态时，检测接触表面的附加输入对象；以及响应附加输入对象的检测，保持用户界面参数处于第一状态。
[0112]在实施例中，该方法还包括:检测与感测区交互的随后输入对象并继续进行用户界面参数的调节，其中用户界面参数作为随后输入对象与感测区的交互的函数。
[0113]最后，提供一种用于使用施加到与显示屏关联的触摸屏的力来导航显示屏上显示的菜单的方法。该方法包括:基于来自第一输入对象的外加力调节用户界面参数；响应接触触摸屏的第二输入对象显示该菜单；以及基于与第一或第二输入对象关联的力和位置信息的至少一个滚动该菜单。
[0114]在实施例中，还包括基于与第一和第二输入对象的至少一个关联的力和位置信息的至少一个，随后选择菜单项；和/或基于第一或第二输入对象的抬起取消该菜单。
[0115]因而，提供本文阐述的实施例和示例，以便最好地解释本发明及其特定应用，并且由此使本领域的技术人员能够实施和使用本发明。但是，本领域的技术人员将会认识到，前述说明和示例仅为了例示和示例的目的而提出。所阐述的描述并非意在是穷尽性的或者将本发明局限于所公开的精确形式。
【权利要求】
1.一种系统，包括输入装置，所述输入装置配置成为与感测区交互的输入对象确定位置和力信息，所述系统配置成: 检测由至少一个输入对象给予至所述感测区的输入表面的可变力； 响应与所述至少一个输入对象关联的力信息，在调节范围内动态地调节用户界面参数；以及 响应接触所述输入表面的附加输入对象，修正所述界面参数的所述动态调节。
2.如权利要求1所述的系统，其中修正所述界面参数的所述动态调节包括锁定所述界面参数的调节水平。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述力信息由动态力范围来表征，并且其中修正所述界面参数的所述动态调节包括将所述动态力范围映射到所述调节范围的子集。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述调节范围具有增大方向和减小方向，并且其中修正所述界面参数的所述动态调节包括反转所述调节方向。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述用户界面参数的所述动态调节响应满足初始调节阈值的、与所述至少一个输入对象关联的所述力信息而发生。
6.如权利要求1所述的系统，其中所述系统配置成动态地调节作为外加力函数的所述界面参数，并且其中修正所述界面参数的所述动态调节包括调节与所述函数关联的增益值。
7.如权利要求1所述的系统，其中所述系统配置成动态地调节作为外加力的线性函数的所述界面参数。
8.如权利要求1所述的系统，其中所述系统配置成动态地调节作为外加力的非线性函数的所述界面参数。
9.如权利要求1所述的系统，其中所述附加输入对象由下列位置接触标记其中之一来表征: 未释放的接触； 叩击； 叩击并保持； 双击；以及 叩击并拖曳。
10.如权利要求1所示的系统，其中所述附加输入对象由下列力接触标记其中之一来表征: 轻击； 轻击并保持； 重击；以及 重击并保持。
11.如权利要求1所述的系统，其中所述系统配置成: 基于所述附加对象的检测，停止动态地调节所述界面元素；以及基于所述附加输入对象从所述感测区移除和满足初始调节阈值的所述至少一个输入对象的所述力信息，继续动态地调节所述界面元素。
12.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个输入对象包括第一手指并且所述附加输入对象包括第二手指。
13.如权利要求1所述的系统，还配置成提供指示所述界面参数的调节的当前状态的实时用户反馈。
14.如权利要求1所述的系统，其中所述用户界面参数包括以下至少一个:缩放；地图导航；音频音量；视频擦除；文字处理；文本编辑；浏览器历史；滚动；平移；轻推；羽化；照片编辑；桌面显示应用；深度/3D显示控制；和电子邮件审查。
15.如权利要求1所述的系统，其中修正所述用户界面参数的所述动态调节包括向所述用户呈现与所述用户界面参数关联的可选任务的菜单。
16.如权利要求15所述的系统，其中所述系统还配置成使用力和位置信息的至少一个来导航所述菜单，其中所述力和位置信息来自向所述输入表面给予所述可变力的所述至少一个输入对象、接触所述输入表面的所述附加输入对象、或在所述附加输入对象接触所述输入表面后与所述感测区交互的第三输入对象。
17.如权利要求1所述的系统，其中修正所述界面参数的所述动态调节包括锁定所述界面参数那时的当前状态，并且其中所述系统还配置成使用力和位置信息的至少一个来呈现用于操纵所述界面参数那时的当前状态的上下文特定控制选项，其中所述力和位置信息来自向所述输入表面给予所述可变力的所述至少一个输入对象、接触所述输入表面的所述附加输入对象、或在所述附加输入对象接触所述输入表面后与所述感测区交互的第三输入对象。
18.如权利要求1所述的系统，其中: 所述力信息由动态力范围来表征；以及 修正所述界面参数的所述动态调节包括将所述动态力范围映射到所述调节范围的子集，所述子集对应于所述调节范围的顶部区域、底部区域、或中点其中之一。
19.如权利要求1所述的系统，其中修正所述界面参数的所述动态调节包括锁定所述界面参数的第一状态，并且其中所述系统还配置成: 响应在所锁存力值以下的、来自与所述感测区交互的第三输入对象的力信息而保持所述界面参数的第一状态；以及 响应在所述所锁存力值以上的、来自与所述感测区交互的第三输入对象的力信息而继续进行所述界面参数的动态调节。
20.如权利要求1所述的系统，其中动态地调节所述用户界面参数包括: 响应大体垂直于所述输入表面施加的力而同心地调节；以及 响应具有大体平行于所述输入表面的力或位置分量的所述至少一个输入对象而定向地调节。
21.一种使用输入装置在显示屏上调节用户界面参数的方法，所述输入装置的类型配置成为与具有关联的触摸表面的感测区交互的输入对象确定位置和力信息，所述方法包括: 检测由所述至少一个输入对象施加到所述触摸表面的可变力； 调节所述用户界面参数，其中所述用户界面参数作为来自所述至少一个输入对象的所检测力的量值的函数； 在所述至少一个输入对象处于第一力值并且所述用户界面参数处于第一状态时，检测接触所述表面的附加输入对象；以及 响应所述附加输入对象的所述检测，保持所述用户界面参数处于所述第一状态。
22.如权利要求21所述的方法，还包括检测与所述感测区交互的随后输入对象并继续进行所述用户界面参数的调节，其中所述用户界面参数作为所述随后输入对象与所述感测区的所述交互的函数。
23.一种使用施加到与显示屏关联的触摸屏的力来导航所述显示屏上显示的菜单的方法，所述方法包括: 基于来自第一输入对象的外加力调节用户界面参数； 响应接触所述触摸屏的第二输入对象显示所述菜单；以及 基于与所述第一或第二输入对象关联的力和位置信息的至少一个滚动所述菜单。
24.如权利要求23所述的方法，还包括基于与所述第一和第二输入对象的至少一个关联的力和位置信息的至少一个，随后选择菜单项。
25.如权利要求23所述的方法，还包括基于所述第一或第二输入对象的抬起取消所述菜单。
【文档编号】G06F3/03GK104185831SQ201380018320
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2012年4月2日
【发明者】M.A.谢克－奈纳 申请人:辛纳普蒂克斯公司