專利名稱：提供一種二維位置敏感的卷動圖符的方法與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在數據處理系統(tǒng)的用戶接口上卷動數據的方法與裝置。
數據處理系統(tǒng)上的用戶接口通常提供一個用于顯示數據的屏幕。顯示數據的常用形式是由窗口或屏面實現的。一個窗口有一個用戶區(qū)，這便是顯示數據的區(qū)域。
通常，數據是大于一個窗口的用戶區(qū)的，從而用戶只能觀察到數據的一部分。為了觀察數據的其余部分，數據是卷動通過窗口的。
如果數據是一個字處理文件，用戶可能只需要在一維上卷動。例如，卷動可能從文件的開始即頂部進行到結束即底部。然而，在一個圖形用戶接口上，其中顯示在用戶區(qū)中的數據為圖形數據，用戶可能要求在二維中卷動它們。這種二維卷動發(fā)生在上、下、右或左(從用戶的觀點)的方向上。
在先有技術中，卷動是使用卷動條完成的。每一個窗口設有一個垂直卷動條(位于窗口的右側)及一個水平卷動條(位于窗口的底側)。每一個卷動條在各端上有一指向外側的箭頭及一個可沿端部箭頭之間的一條軌道移動的一個滑鈕。為了在一維上卷動，用戶通過在端部箭頭之一上按“卡搭”鈕或選擇該箭頭來與對應的卷動條互相配合，然后在所要求的端部箭頭與卷動按鈕之間的軌道區(qū)中按“卡搭”鈕，或者將卷動鈕拖向端部箭頭之一。為了在二維中卷動，則需要兩次與卷動條分別進行配合，一次與垂直卷動條配合，另一次與水平卷動條配合。這對用戶增加了額外的工作量。此外，卷動條占有有限部分用戶區(qū)，從而減少了用戶區(qū)的尺寸并弄亂了用戶接口。
二維卷動的一種先有技術方法涉及用一個鼠標器選擇按鈕來拖動一個窗口的四個角之一。這種方法的一個問題是其用戶學習曲線是相當可觀的。這一方法的另一問題是系統(tǒng)程序員難以實現這一方法，因為標準卷動的交互作用必須重新編程。
二維卷動的中一種先有技術方法采用一個鼠標器指針來選擇一個窗口的不可選擇部分。例如，為了向下卷動，先令鼠標器指針接觸窗口的頂部，然后按“卡搭”鈕并將其拖向窗口的底部。得到的動作為向窗口的底部的卷動。這一方法的一個問題是某些窗口并無非選擇部分。因此，在拖動鼠標器指針時，所拖動的是窗口的選擇部分而數據并不卷動。另一個問題是用戶在長距離卷動時必須重新抓住窗口。還有一個問題是用這一方法卷動時缺少可見的提示信號。
本發(fā)明的一個目的是提供一種以容易使用與學習的方式進行二維卷動的方法與裝置。
本發(fā)明的另一目的為提供一種容許觸發(fā)接通與關斷水平與垂直卷動條的可見性的方法與裝置。
本發(fā)明容許數據在一個數據處理系統(tǒng)的一個用戶接口上的一個窗口的用戶區(qū)中作二維卷動。顯示一個與窗口相關聯(lián)的物體。該物體占據一個原位。容許用戶從該原位上令該物體在一個復合的方向上移動，該復合方向包括兩個維度。數據在這一復合方向上在用戶區(qū)中卷動。
在本發(fā)明的一個方面中，容許用戶釋放該物體，這樣該物體便返回到其原位而數據卷動便停止。
本發(fā)明的另一個方面中，確定該物體的位置距其原位的距離，并且卷動數據的速率是與這一距離在正比的。
本發(fā)明的再另一個方面中，在窗口中顯示第一與第二維度的卷動條。容許用戶選擇該物體的一個部分，以便響應用戶的選擇觸發(fā)第一與第二維度的卷動條中對應的一個條的可見性。
本發(fā)明容許在用戶的一次交互作用中連續(xù)進行二維卷動。用戶可以繼續(xù)卷動而無須重新抓住窗口或數據部分。反之，用戶只須將一個卷動圖符保持從一個原位上移開來產生一個連續(xù)的二維卷動，用戶只須簡單地釋放該卷動圖符來停止卷動，這時該卷動圖符便自動返回到其原位。
二維卷動是伴隨著向用戶提供可見的提示信號進行的，并不過多地增加用戶接口的視覺復雜性。通過提供一個卷動圖符，向用戶提供了如何二維地卷動的可見提示信號。由于卷動圖符的原位是在窗口的一角上，所以并不增加視覺復雜性。
卷動圖符可以與當前的卷動條一起使用，使得系統(tǒng)程序員容易實現及用戶容易學習?？梢詮娘@示器上去掉卷動條(“關斷”)以稍為擴大用戶區(qū)，以及進一步簡化用戶接口。


圖1為可以實踐本發(fā)明的一個數據處理系統(tǒng)的示意圖。
圖2為根據一個較佳實施例的展示本發(fā)明的二維卷動圖符的一個窗口或屏面的下方部分的示意圖。
圖3為展示將該二維卷動圖符拖到若干位置以實現二維卷動的一個窗口或屏面的下方部分的示意圖。
圖4為展示多個窗口或子屏面的示意圖，各窗口或子屏面具有一個二維卷動圖符，其中示出了一個沒有卷動條的子屏面。
圖5a-5d為根據一個較佳實施例，展示本發(fā)明的方法的流程圖。
在圖1中，示出了一個數據處理系統(tǒng)11的示意圖，在該系統(tǒng)上可以實踐本發(fā)明。數據處理系統(tǒng)11包括多臺在一個局域網絡(LAN)15中連在一起的獨立計算機或工作站13。各工作站13包含一個用戶接口，該接口具有一顯示屏幕17及一鍵盤19。各工作站13還可耦合到一個存儲設備21及一臺打印機或輸出設備23上。按照本發(fā)明，可以利用一臺或多臺這種存儲設備21來存儲可被數據處理系統(tǒng)11內的任何用戶周期性地訪問的應用或資源目標。
數據處理系統(tǒng)11還可以包括一臺大型計算機或主計算機25，它是用一條通訊鏈路27耦合到工作站之一上的。主計算機25也可耦合到用作這些計算機的遠程存儲器的一個存儲設備29上。
在一個計算機屏幕17上，可以顯示一個或多個窗口或屏面。圖2示出一個典型窗口31的下方部分。該窗口具有下方與側方邊界33、35及一個用于顯示數據的用戶區(qū)37。例如，如果正在窗口中執(zhí)行的應用是一個字處理程序，則在用戶區(qū)37中將包含文本。垂直與水平卷動條39、41分別位于沿該窗口的右側與底側。各卷動條具有一個卷動鈕43、44，它們在一維上沿一軌道45移動。例如，水平卷動條鈕44向右或左移動。此外，各卷動條在各端上還有一個向外指的箭頭47。
位于兩條卷動條的交點上的是一個二維卷動圖符51。在本較佳實施例中，該卷動圖符具有一向上指的箭頭53指示垂直方向，及一向左指的箭頭55指示水平方向。
在圖2中，卷動圖符51是示出在其原位上的，在本較佳實施例中原位是窗口31的右下角57。為了在用戶區(qū)中卷動數據，將卷動圖符在所要求的方向上拖動。例如，參見圖3，將卷動圖符51從其原位上向左上方拖動(虛線60表示卷動圖符的軌跡線)。卷動圖符離開其原位的位移產生數據從窗口的右下角向左上方的一個卷動動作(在位于從原位到移位后的卷動圖符的一個假想的矢量的方向上)。卷動圖符是用鼠標器指針59移動或拖動的。
在數據卷動時，垂直與水平卷動鈕43、44分別向上及向左移動到新的位置43A、44A。卷動鈕運動的距離對應于沿各維卷動的距離。卷動鈕容許用戶監(jiān)視卷動。
一維卷動可以使用一個卷動鈕或者通過從原位57上垂直或水平地移動卷動圖符51這兩種方法之一來產生。
卷動圖符可從原位57向任何方向移動。例如，卷動圖符可從原位向右下方移動，如圖3中虛線示出的卷動圖符62。
卷動速率是由卷動圖符51距離原位57的距離確定的。卷動圖符距原位越遠，卷動越快。例如，假定一位用戶正在窗口中觀察一個字處理文件。該用戶是接近文件的底部的，但愿意卷動到接近文件的頂部。用戶在向上的方向上拖動卷動圖符51。為了提高卷動的速度，用戶將卷動圖符拖到離開原位較遠的地方。在卷動逐漸接近文件的頂部時，用戶可將卷動圖符移到比較接近原位的地方來減慢卷動速率并避免超越所要求的位置。
當在用戶區(qū)中出現所要求的數據時，用戶釋放卷動圖符51，這時卷動圖符自動返回到其原位57而卷動立即停止。
為了多少增加一點用戶區(qū)57的大小，可從窗口31中去掉卷動條39、41。同樣，一旦去掉以后，卷動條還能返回到顯示器上。這一卷動條可見性的來回觸發(fā)，是用卷動圖符51來完成的。為了觸發(fā)垂直卷動條，用戶選擇(例如通過按“卡搭”鈕)向上箭頭53。如果垂直卷動條是可見的，選擇向上箭頭53去掉該垂直卷動條。如果該垂直卷動條是不可見的，則選擇向上箭頭53導致顯示該垂直卷動條。為了觸發(fā)水平卷動條，用戶選擇向左的箭頭55。在圖4中，示出在左上方中的子窗口31A是展示為沒有水平與垂直卷動條的。數據能夠顯示在原先被卷動條占用的空間中。
圖4還示出各窗口或子窗口31A、31B、31C是提供有其各自的卷動圖符51的。
現在參見圖5a-5d的流程圖，下面描述本發(fā)明的方法。在這些流程圖中，遵守以下的約定一個長方形用于一種處理、功能或屏幕顯示，一個菱形用于一種判定，而一個園則用作出口到流程圖的另一部分或從另一部分進入的連接器。這些約定對于熟悉用戶接口技術的程序員是熟知的，并且這些流程圖足以使熟悉本技術的程序員能夠用任何適用的計算機編程語言(諸如BASIC、PASCAL或C)為支持這些語言的諸如IBM個人系統(tǒng)2(PS/2)系列計算中的一臺計算機進行編碼。
從圖5a開始，該方法在步驟61開始。該方法在步驟63等待有關卷動圖符51的用戶輸入。這一用戶輸入可以是對卷動圖符51的一次拖動，或者選擇卷動圖符(見圖2)上的箭頭53、55之一。在步驟65中，該方法確定是否存在著位于窗口外面的數據。如果“否”，則用戶區(qū)37正在窗口中顯示所有的數據，此時該方法返回到步驟63去等待另一次用戶輸入。如果“是”，則該方法進行到步驟67。
在步驟67中，該方法判定該用戶輸入是否要觸發(fā)水平卷動條41的可見性。當用戶選擇卷動圖符51(見圖2)中向左的箭頭時，便實行這一特定的用戶輸入。如果“是”，則該方法進行到步驟69，在其中改變水平卷動條的可見性。如果水平卷動條是可見的，則從顯示器上消去它。如果水平卷動條是不可見的，則將其返回到顯示器上。然后該方法返回到步驟63。
如果步驟67的判定為“否”，則在步驟71中，該方法判定該用戶輸入是否要觸發(fā)垂直卷動條39的可見性。當用戶選擇卷動圖符51的向上箭頭53時，實行這一特定的用戶輸入。如果步驟71的結果為“是”，則該方法進行到步驟73，在其中以與水平卷動條相同的方式改變垂直卷動條的可見性。
如果步驟71的結果為“否”，則該方法進行到步驟75去判定用戶輸入是否要在水平與垂直兩種方向上進行卷動。如果“是”，則該方法進行到圖5b中的步驟81。如果“否”，則該方法進行到圖5a中的步驟77去判定該用戶輸入是否只在水平方向上進行卷動。如果步驟77的結果為“是”，則該方法進行到圖5c的步驟93。如果步驟77的結果為“否”，則該方法進行到圖5a中的步驟79去判定該用戶輸入是否只在垂直方向上進行卷動。如果步驟79的結果為“是”，則方法進行到圖5d的步驟105。如果步驟79的結果為“否”，則該方法返回到步驟63。
現在參見圖5b，如果該用戶輸入為在水平與垂直兩個方向上進行卷動(即二維卷動)，則在步驟81中，該方法使用三角學方法確定卷動圖符位置相對于原位的水平與垂直分量。此外，還確定卷動圖符與原位之間的距離。在步驟83中，實時地卷動用戶區(qū)或數據。卷動方向為沿步驟81中所確定的水平與垂直分量。例如，如果卷動圖符位于水平線上方及通過原位的垂直線的左方45度處，則數據在左上方45度上卷動。即，在每垂直卷動一個單位，也產生一個單位的水平卷動。
卷動速率是與卷動圖符距原位的距離成正比的。例如，如果卷動圖符位于距原位兩英寸(5.08厘米)遠處，則數據將以每秒兩英寸的速率卷動。如果卷動圖符位于距原位3英寸(7.62厘米)遠處，則卷動速率將增加到每秒3英寸。卷動速率不一定是一個線性函數，也可以是一個非線性函數。例如，如果卷動圖符從距原位兩英寸處移動到3英寸處，則卷動速率有可能從每秒兩英寸增加到每秒5英寸(12.7厘米)。反之，在卷動圖符距原位的距離增加時，卷動速率也可能減少。
在步驟85中，該方法判定水平與垂直卷動條是否可見。如果“是”，則在步驟87調整卷動鈕43、44的位置，如圖3中所示。水平卷動鈕44移動一段與步驟81中所確定的水平分量相對應的距離。同樣，垂直卷動鈕43移動一段與垂直分量相對應的距離。例如，數據的總面積(示出在窗口中以及位于窗口外面的)為100個水平單位乘100個垂直單位，并且卷動圖符51位于原位左上方45度處，則在水平方向上及垂直方向上各卷動數據2個單位，將導致水平與垂直卷動鈕分別向左及向上移動2%的軌道長度。該方法進行到步驟89。如果步驟85的結果為“否”，則該方法進行到步驟89。
在步驟89中，該方法判定卷動圖符51是否已被釋放。如果“否”，則在步驟81及以下的步驟中繼續(xù)卷動。如果“是”，則在步驟91中停止卷動，并將卷動圖符返回到其原位。然后該方法返回到圖5a步驟63。
圖5c與5d的方法除了移動是在對應的水平方向或垂直方向中進行的以外，其余部分與圖5b的方法相似。參見圖5c，如果用戶輸入只是在水平方向上卷動，則在步驟93中，該方法確定卷動圖符相對于原位的水平分量。此外，還確定卷動圖符與原位之間的距離。在步驟95中，實時地在所確定的水平方向上卷動用戶區(qū)或數據。卷動速率是與圖符距原位的距離成正比的。在步驟97中，該方法判定水平卷動條是否可見。如果“是”，則在步驟99調整卷動鈕44的位置。該方法進行到步驟101。如果步驟97的結果為“否”，則該方法進行到步驟101。
在步驟101中，該方法判定卷動圖符是否已被釋放。如果“否”，則通過返回到步驟93，繼續(xù)卷動。如果“是”，則停止卷動并將卷動圖符51返回到其原位，步驟103。然后該方法返回到圖5a步驟63。
參見圖5d，如果用戶輸入只在垂直方向上進行卷動，則在步驟105中，該方法確定卷動圖符相對于原位的垂直分量。此外，還確定卷動圖符與原位之間的距離。在步驟107中，實時地沿指定的垂直方向卷動用戶區(qū)或數據。卷動速率是與卷動圖符距原位的距離成正比的。在步驟109中，該方法判定垂直卷動條是否可見。如果“是”，則在步驟111中調整卷動鈕43的位置。該方法進行到步驟113。如果步驟109的結果為“否”，則該方法進行到步驟113。
在步驟113中，該方法判定卷動圖符是否已被釋放。如果“否”，則在105中繼續(xù)卷動。如果“是”，則在步驟115中停止卷動并將卷動圖符返回到其原位。然后該方法返回到圖5a步驟63。
雖然卷動圖符的原位是示出為在一個窗口的右下角的，但它也可在其它位置上。
雖然本發(fā)明是描述為提供一種與卷動圖符距原位的距離成正比的卷動速率的，但這不是必然的情況。例如，卷動速率可以是一個常量，而因此與卷動圖符距原位的距離無關。另外，在一維中的卷動速率可以與另一維中的卷動速率不同。
上文中的公開與附圖中作出的展示只是本發(fā)明的原理的例示，不能在限制性意義上來解釋。
權利要求
1.一種在一個數據處理系統(tǒng)的一個用戶接口上的一個窗口的一個用戶區(qū)中二維地卷動數據的方法，其特征在于包括下述步驟a)顯示一個與所述窗口相關聯(lián)的物體，所述物體占有一個原位；b)容許一位用戶在一個復合方向上從所述原位移動所述物體，所述復合方向包括兩個維度；以及c)在所述復合方向上在所述用戶區(qū)中卷動所述數據。
2.權利要求1的方法，其特征在于包括下述步驟a)容許所述用戶釋放所述物體;b)將所述被釋放的物體返回到所述原位;以及c)當所述物體被釋放時，停止所述數據的卷動。
3.權利要求2的方法，其特征在于包括下述步驟a)確定所述物體所在的位置距所述原位的距離;以及b)卷動所述數據的所述步驟進一步包括以一個與所述距離成正比的速率卷動所述數據的步驟。
4.權利要求1的方法，其特征在于包括下述步驟a)確定所述物體所在的位置距所述原位的距離;以及b)卷動所述數據的所述步驟進一步包括以一個與所述距離成正比的速率卷動所述數據的步驟。
5.權利要求4的方法，其特征在于，以一個與所述距離成正比的速率卷動所述數據的所述步驟進一步包括在所述距離增加時增加卷動速率的步驟。
6.權利要求1的方法，其特征在于，顯示所述物體的所述步驟進一步包括在所述窗口的一角上顯示一個卷動圖符的步驟。
7.權利要求1的方法，其特征在于包括下述步驟a)在所述窗口顯示第一與第二一維卷動條;b)容許所述用戶選擇所述物體的一個部分;以及c)響應所述用戶選擇，觸發(fā)所述第一與第二一維卷動條中對應的一個的可見性。
8.權利要求1的方法，其特征在于包括，在所述窗口中顯示第一與第二一維卷動條的步驟，所述卷動條中每一個具有一個可沿所述對應的卷動條移動的對應卷動鈕。
9.權利要求8的方法，其特征在于包括，響應在所述復合方向上的數據的所述卷動，移動所述卷動鈕的步驟。
10.一種用于在一個數據處理系統(tǒng)的一個用戶接口上的一個窗口的一個用戶區(qū)中二維地卷動數據的裝置，其特征在于包括a)用于顯示一個與所述窗口相關聯(lián)的物體的裝置，所述物體占用一個原位;b)用于容許一位用戶從所述原位的一個復合方向上移動所述物體的裝置，所述復合方向包括兩個維度;以及c)用于在所述復合方向上在所述用戶區(qū)中卷動所述數據的裝置。
11.權利要求10的方法，其特征在于包括a)用于容許所述用戶釋放所述物體的裝置;b)用于將所述被釋放的物體返回到所述原位的裝置;以及c)用于在所述物體被釋放時，停止所述數據的卷動的裝置。
12.權利要求11的裝置，其特征在于包括a)用于確定所述物體所在的位置距所述原位的距離的裝置;以及b)用于卷動所述數據的所述裝置進一步包括用于以一種與所述距離成正比的速率，卷動所述數據的裝置。
13.權利要求10的裝置，其特征在于包括a)用于確定所述物體所在的位置距所述原位的距離的裝置;以及b)用于卷動所述數據的所述裝置進一步包括用于以一種與所述距離成正比的速率，卷動所述數據的裝置。
14.權利要求13的裝置，其特征在于，用于以一種與所述距離成正比的速率卷動所述數據的所述裝置進一步包括用于在所述距離增加時，增加卷動速率的裝置。
15.權利要求10的裝置，其特征在于，用于顯示所述物體的所述裝置進一步包括用于在所述窗口的一角上顯示一個圖符的裝置。
16.權利要求10的裝置，其特征在于包括a)用于在所述窗口中顯示第一與第二一維卷動條的裝置;b)用于容許所述用戶選擇所述物體的一個部分的裝置;以及c)用于響應所述用戶選擇，觸發(fā)所述第一與第二一維卷動條中對應的一個的可見性的裝置。
17.權利要求10的裝置，其特征在于包括，用于在所述窗口中顯示第一與第二一維卷動條的裝置，所述卷動條中的每一個具有一個可沿所述對應的卷動條移動的對應卷動鈕。
18.權利要求17的裝置，其特征在于包括，用于響應在所述復合方向上的數據的所述卷動，移動所述卷動鈕的裝置。
全文摘要
提供了一種用于在一個窗口或屏面中卷動數據的二維卷動圖符。該卷動圖符可以在任何方向上從原位拖開，以提供卷動。卷動是在從原位延伸到卷動圖符的一個假想的矢量的方向上進行的。卷動速率是與卷動圖符距原位的距離成正比的。卷動圖符上還有字符。選擇這些字符觸發(fā)沿窗口的邊的垂直與水平卷動條的可見性的連通與關斷。
文檔編號G06F3/14GK1099159SQ9410615
公開日1995年2月22日 申請日期1994年5月27日 優(yōu)先權日1993年6月29日
發(fā)明者T·R·海恩斯 申請人:國際商業(yè)機器公司