專利名稱：直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手持式數(shù)字裝置，尤指一種適用于以直覺式操作的 直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置及其操作方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今的手持式數(shù)字裝置，如手機、個人數(shù)字助理等，紛紛推出具 有觸控控制接口的功能，以供使用者可以更直覺地且更有效率地進行操 作。
深究其中原由，可發(fā)現(xiàn)手持式數(shù)字裝置制造者發(fā)展出許多嶄新的觸 控技術(shù)，故而得以提供觸控控制接口。其中一種方式是結(jié)合多點觸控(
multi-touch )技術(shù)，在顯示屏幕上設(shè)置一塊可同時感測兩點以上觸控位置
的多點觸控屏幕，此種方式使得使用者不需局限于觸控屏幕同一時間僅 能檢測一點觸控點的限制。因此，使用者可以同時用左手和右手操作多
點觸控屏幕，以達到特殊的功效，如在瀏覽圖片時，只要用兩只手指 在圖片上向外拉，即可將此圖片放大。
另外一種方式是以一般觸控屏幕結(jié)合特定的應(yīng)用程序來辨識和響應(yīng) 手指劃過或掃過觸控屏幕的動作。因此，使用者除了可以點碰的方式來 控制觸控屏幕之外，亦可以手指劃過或掃過觸控屏幕的方式來控制觸控屏幕，以增強用手指觸控巻動以及瀏覽網(wǎng)頁、文件、信息與聯(lián)絡(luò)人等功 能。
上述兩種技術(shù)雖可達到直覺地且有效率地進行操作的功能，然而其 制造成本卻比較高昂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的是提供一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置及其操作方 法，以便能以移動手持式數(shù)字裝置進行直覺式瀏覽操作。
本發(fā)明的另一目的是提供一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置及其操作 方法，以便能依照移動動作的距離長度決定操作的效果。
為達成上述目的，本發(fā)明提供一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置，包 括 一控制單元、至少一重力加速度感測單元、 一顯示單元以及一啟動 單元。重力加速度感測單元電性連接控制單元；顯示單元電性連接控制 單元且能顯示一畫面；啟動單元電性連接控制單元，其中當啟動單元被 致能時，重力加速度感測單元依據(jù)一預(yù)定取樣頻率來連續(xù)感測至少一方 向上的重力加速度變化量以提供與重力加速度變化量相對應(yīng)的感測信號 至控制單元，使得控制單元依據(jù)感測信號及由該重力加速度變化量所計 算出該手持式數(shù)字裝置移動的距離，而對畫面進行至少一操作。
為達成上述目的，本發(fā)明另提供一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置操 作方法，包括下列步驟致能一啟動單元；依據(jù)一預(yù)定取樣頻率來連續(xù) 感測至少一方向上的重力加速度變化量；提供與該重力加速度變化量相 對應(yīng)的感測信號；以及依據(jù)感測信號及由該重力加速度變化量所計算出 該手持式數(shù)字裝置移動的距離，而在一畫面上進行至少一操作。
5上述畫面可包括至少一個執(zhí)行對象，控制單元可依據(jù)感測信號執(zhí)行 畫面的執(zhí)行對象。本發(fā)明的執(zhí)行對象無限定，較佳為一選單，如檔案 選單或歌曲選單中的一檔案/歌曲，或者為一圖像。
上述重力加速度感測單元可感測至少一方向上的一重力加速度變化 量，如感測X、 Y及Z軸方向上的重力加速度變化量，感測X、 Y及 Z軸其中二軸方向上的重力加速度變化量及另一軸上的向心加速度變化
量，感測X、 Y及Z軸方向上的重力加速度變化量及X、 Y及Z軸中某
一軸上的向心加速度變化量。重力加速度感測單元在感測得上述各重力
加速度變化量后，并依此產(chǎn)生感測信號，如產(chǎn)生六個感測信號，分別
代表x軸正向上的重力加速度變化量數(shù)值(x+) 、 x軸負向上的重力加
速度變化量數(shù)值(X- ) 、 Y軸正向上的重力加速度變化量數(shù)值(Y+ )、 Y軸負向上的重力加速度變化量數(shù)值(Y- ) 、 Z軸正向上的重力加速度變 化量數(shù)值(Z+ )及Z軸負向上的重力加速度變化量數(shù)值(Z-)。
因此，本發(fā)明的手持式數(shù)字裝置及其操作方法透過致能一啟動單元 以感測重力加速度變化量的數(shù)值與方向，據(jù)此提供感測信號至控制單元， 以由其依據(jù)感測信號在一畫面上進行至少一操作，進而使使用者得以直 覺式方式操作數(shù)字裝置并依照移動動作的距離長度決定操作的效果。


圖1是本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置的功能方 塊圖2A是本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置示意圖； 圖2B是本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置另一示意
6圖2C是本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置再一示意
圖3是本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置操作方法 的流程圖4是本發(fā)明一較佳實施例的操作指令選單示意圖。
具體實施例方式
請一并參考圖l、圖2A、圖2B、及圖2C，其中圖l顯示本發(fā)明一 較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置的功能方塊圖，圖2A、圖2B、 及圖2C為本發(fā)明一較佳實施例的直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置顯示不同畫 面的示意圖，圖2A的手持式數(shù)字裝置顯示的畫面為街道地圖，圖2B的 手持式數(shù)字裝置顯示的畫面為檔案選單，圖2C的手持式數(shù)字裝置顯示的 畫面為歌曲選單。
如圖l所示，手持式數(shù)字裝置l包括顯示單元ll、控制單元12、啟 動單元13、重力加速度感測單元14、及一組輸入鍵15。上述控制單元12 分別電性連接顯示單元ll、啟動單元13、重力加速度感測單元14、及輸 入鍵15。
在本實施例中，啟動單元13例如為一按鍵，其可通過按壓該按鍵來 被致能，以啟動直覺式操作功能。當然，在其它實施例中，啟動單元13 亦可為一電容式觸控單元或其它操作開關(guān)，例如啟動單元13可通過持 續(xù)觸碰該電容式觸控單元來被致能，以啟動直覺式操作功能。
如圖2A所示，顯示單元11可以顯示一畫面111，在圖2A中的畫面 111是一街道地圖示意圖，在圖2B中的畫面111是一檔案選單，在圖2C 中的畫面111則是一歌曲選單。圖2A中，畫面111包括一執(zhí)行對象，即 街道地圖；在圖2B中，畫面111包括四個執(zhí)行對象，即A1313.txt、
735421.pdf、 12365.pdf、及file01.jpg四個檔案；在圖2C中，畫面111包 括四個執(zhí)行對象，艮P"Mandy"、 "Say it isn， t S…"、"White flag"、及"Don， ttellme…"四首歌曲。
在本實施例中，重力加速度感測單元14可包括三個單軸加速規(guī)141， 142， 143或一個三軸加速規(guī)(圖未示)，以感測至少一方向上的一重力加速 度變化量。本實施例是以重力加速度感測單元14包括三個單軸加速規(guī) 141、 142及143為例，加速規(guī)141可感測X十/X-方向上的重力加速度變 化量，加速規(guī)142可感測Y+ZY-方向上的重力加速度變化量，而加速規(guī)143 可感測Z+ZZ-方向上的重力加速度變化量。
關(guān)于手持式數(shù)字裝置1的操作方法，另請一并參考圖3，其為本發(fā)明 一較佳實施例的手持式數(shù)字裝置操作方法的流程圖。當啟動單元13尚未 被致能時，手持式數(shù)字裝置1是以正常模式控制顯示單元11的操作(步 驟310)， §卩控制單元12接收使用者經(jīng)由操作輸入鍵15所發(fā)出的電子 信號，并由控制單元12根據(jù)此些電子信號控制顯示單元11的操作。
控制單元12接續(xù)判斷使用者是否致能啟動單元13 (步驟320 )。當 使用者致能啟動單元13時，手持式數(shù)字裝置1則啟動直覺式瀏覽操作功 能，此時重力加速度感測單元14的加速規(guī)141、 142及143感測重力加 速度在X、 Y、 Z方向上的分量作為初始值(步驟330 )。
接著重力加速度感測單元14并依據(jù)一預(yù)定取樣頻率，如每t秒取 樣一次，而連續(xù)感測各個取樣時間點在X+、 X-、 Y+、 Y-、 Z+及Z-等方 向軸上的重力加速度分量，以與上述初始值比較而獲得重力加速度變化 量(步驟340 )。
各個取樣時間點所感測到的重力加速度變化量是依據(jù)手持式數(shù)字裝 置1在各個取樣時間點上被移動的角度、方向或瞬間加速度不同而有所 差異，如當使用者將手持式數(shù)字裝置l往Y+方向以一瞬間加速度移動
8時，則可在Y+方向上感測到正值的重力加速度變化量。接著，重力加速
度感測單元14產(chǎn)生六個感測信號aX+、 aX-、 aY+、 aY-、 aZ+及aZ以分 別代表在X+、 X-、 Y+、 Y-、 Z+及Z-等方向軸上感測到的重力加速度變 化量并將之提供至控制單元12，感測信號aX+、 aX-、 aY+、 aY-、 aZ+及 aZ-分別對應(yīng)X+、 X-、 Y+、 Y-、 Z+及Z-等方向軸上感測到的重力加速度 變化量(步驟350 )。
控制單元12在收到感測信號aX+、 aX-、 aY+、 aY-、 aZ+及aZ后，
其依據(jù)下列公式計算出使用者移動手持式數(shù)字裝置1的距離 DX+=V0t+l/2aX+t2; DX-=V0t+l/2aX-t2; DY+=V0t+l/2aY+t2; DY-=V0t+l/2aY-t2; DZ+=V0t+l/2aZ+t2; DZ-=V0t+l/2aZ-t2;
其中0乂+/乂-/￥+/￥-/2+/2-分別是手持式數(shù)字裝置1在乂+/乂-/￥+/￥-《+/^-方向上的移動距離，t是取樣一次的時間，V0是初速，通常為O。
控制單元12依照上述六公式計算出使用者在X+、 X-、 Y+、 Y-、 Z+ 及Z-等方向軸上移動手持式數(shù)字裝置1的距離后，其控制顯示單元11所 顯示的畫面111進行一操作(步驟360 )，如執(zhí)行畫面旋轉(zhuǎn)、圖像平移、 選單翻巻、光標移動或確認輸入等等操作以執(zhí)行畫面111的執(zhí)行對象， 其端視于使用者或生產(chǎn)者對操作指令的設(shè)定。『畫面旋轉(zhuǎn)』是指令將畫面 lll進行旋轉(zhuǎn)操作，『圖像平移』是指令將畫面lll進行平移操作，『選單 翻巻』是指令將畫面111上的選單進行翻巻(Scroll )，『光標移動』是指 令將畫面111上的光標(Cursor )往上/下/左/右移動，而『確認輸入』是 對畫面111輸入一確認鍵(Enter )。控制單元12可依據(jù)感測信號的一電子特性，如依據(jù)感測到正值的重力加速度變化量的取樣數(shù)目多寡控制 畫面旋轉(zhuǎn)的角度大小、選單翻巻的次數(shù)、光標移動的次數(shù)或確認輸入的 次數(shù)。當控制單元12控制顯示單元11進行畫面旋轉(zhuǎn)、圖像平移、選單
翻巻或光標移動等操作時，其可依據(jù)重力加速度變化量的感測信號aX+、 aX-、 aY+、 aY-、 aZ+及aZ控制畫面旋轉(zhuǎn)、圖像平移、選單翻巻或光標移 動的方向，以使畫面旋轉(zhuǎn)、圖像平移、選單翻巻或光標移動的方向是對 應(yīng)重力加速度變化量，如當使用者將手持式數(shù)字裝置1往右移動使得 感測信號aX+為正值時，使畫面lll往右平移、當使用者將手持式數(shù)字 裝置1往下移動使得感測信號aY-為正值時，使選單往下翻巻。因此，本 實施例的手持式數(shù)字裝置1確實可隨著使用者移動手持式數(shù)字裝置1的 動作直覺地控制畫面上的操作。
請參考圖4，其顯示本發(fā)明一較佳實施例的操作指令選單。如圖4所 示，若以使用者設(shè)定第1種操作指令瀏覽圖2A顯示的畫面111為例，在 使用者致能啟動單元13并往X+方向移動一距離D后，控制單元12計算 出距離DX+并控制顯示單元11所顯示的畫面111往右移距離DX+。距 離D與距離DX+對應(yīng)，在本實施例中，D=DX+。因此，隨著使用者移動 手持式數(shù)字裝置1的時間長短、方向及施力不同，使得各取樣時間點感 測到的重力加速度變化量不相同，相對地控制單元12計算出不同的 DX+、 DX-、 DY+、 DY-、 DZ+及DZ-，而使顯示單元11所顯示的畫面111 的操作效果可隨著使用者移動手持式數(shù)字裝置1的動作而變化，如當 使用者將手持式數(shù)字裝置1往X+方向移動5cm時，控制單元12控制顯 示單元11所顯示的地圖亦往右移動5cm，而當使用者將手持式數(shù)字裝置 1往X+方向移動3cm時，控制單元12控制顯示單元11所顯示的地圖僅 往右移動3cm。若以使用者設(shè)定第2種操作指令選取圖2C顯示的畫面111為例，畫 面lll上列出四首歌的歌名。同上例所述，使用者可通過上、下移動手 持式數(shù)字裝置1以控制光標上移或下移，而能將光標位移至使用者欲播
放的歌曲，如將手持式數(shù)字裝置1下移后，控制單元12計算出距離DY-并控制光標往畫面111的歌曲選單下移距離DY-。當使用者要播放該首歌 時，則可通過前/后(z+《-方向)移動手持式數(shù)字裝置1來執(zhí)行，使得控 制單元12可依據(jù)感測信號輸入一確認鍵而執(zhí)行畫面111的執(zhí)行對象。
此外，在本實施例中，設(shè)定需持續(xù)致能啟動單元以判定直覺式瀏覽 操作功能啟動期間，然而在本發(fā)明的另一實施例當中，設(shè)定以第二次致 能啟動單元作為解除直覺式瀏覽操作，可端視于使用者或生產(chǎn)者的需要 以設(shè)定正常操作/直覺式瀏覽操作的切換方式。
因此，由上述可以得知，本發(fā)明的手持式數(shù)字裝置及其操作方法透 過致能一啟動單元以感測重力加速度變化量的數(shù)值與方向，據(jù)此提供感 測信號至控制單元，以由其依據(jù)感測信號在一畫面上進行至少一操作， 進而使使用者得以直覺式方式操作數(shù)字裝置并依照移動動作的距離長度 決定操作的效果。
上述實施例僅為了方便說明而舉例而己，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍 自應(yīng)以權(quán)利要求書所述為準，而非僅限于上述實施例。
權(quán)利要求
1. 一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，包括一控制單元；至少一重力加速度感測單元，電性連接上述控制單元；一顯示單元，電性連接上述控制單元，且能顯示一畫面；以及一啟動單元，電性連接上述控制單元；其中，當上述啟動單元被致能時，上述重力加速度感測單元依據(jù)一預(yù)定取樣頻率來連續(xù)感測至少一方向上的重力加速度變化量，以提供與上述重力加速度變化量相對應(yīng)的感測信號至上述控制單元，使得上述控制單元依據(jù)上述感測信號及由上述重力加速度變化量所計算出上述手持式數(shù)字裝置移動的距離，而對上述畫面進行至少一操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述畫面 包括至少一個執(zhí)行對象，所述控制單元依據(jù)上述感測信號執(zhí)行上述畫面 的執(zhí)行對象。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述控制 單元依據(jù)所述感測信號在所述畫面上進行圖像平移的操作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述圖像 平移的一移動方向?qū)?yīng)于所述重力加速度變化量的所述方向。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述圖像 平移的距離對應(yīng)于所述手持式數(shù)字裝置移動的距離。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述控制 單元依據(jù)所述感測信號在所述畫面上進行選單翻巻的操作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述控制 單元依據(jù)所述感測信號在所述畫面上進行光標移動的操作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述控制 單元依據(jù)所述感測信號在所述畫面上進行畫面旋轉(zhuǎn)的操作。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式數(shù)字裝置，其特征在于，所述控制 單元依據(jù)所述感測信號在所述畫面上進行確認輸入的操作。
10. —種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置的操作方法，其特征在于，包括下列步驟致能一啟動單元；依據(jù)一預(yù)定取樣頻率來連續(xù)感測至少一方向上的重力加速度變化提供與所述重力加速度變化量相對應(yīng)的感測信號；以及 依據(jù)所述感測信號及由所述重力加速度變化量所計算出所述手持式 數(shù)字裝置移動的距離，而在一畫面上進行至少一操作。
全文摘要
本發(fā)明一種直覺瀏覽的手持式數(shù)字裝置及其操作方法，其透過致能一啟動單元，以感測重力加速度變化量的數(shù)值與方向，據(jù)此提供感測信號至控制單元，以由其依據(jù)感測信號在一畫面上進行至少一操作，進而使得使用者得以直覺式方式操作數(shù)字裝置并依照移動動作的距離長度決定操作的效果。
文檔編號G06F3/01GK101488043SQ20081000403
公開日2009年7月22日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者劉佛明, 楊佳霖, 許碩修, 黃國勛 申請人:華碩電腦股份有限公司