CN104067208B - 低延迟触摸输入设备 - Google Patents
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Abstract
本文档描述了低延迟触摸输入设备的实施例。所述低延迟触摸输入设备接收书写作为到所述设备的输入并且暂时将所述书写显示在覆盖所述设备的触摸屏显示器的物理层上。所述书写在所述触摸输入设备处理所述输入之前被即刻显示在所述物理层上。所述低延迟触摸输入设备然后处理所述输入以生成所述书写的数字表示,并且将所述书写的数字表示再现在所述触摸屏显示器上以代替在所述物理层上显示的所述书写。
Description
背景技术
常规触摸输入设备(诸如平板设备或信用卡签名设备)装配有触摸屏显示器。触摸屏显示器使得用户能够使用书写工具(诸如触针、电子笔或用户的手指)来进行书写。然而,典型的触摸输入设备具有约100ms的延迟。延迟是经由触摸屏显示器接收的书写与在触摸屏显示器上被再现的书写的数字表示之间的延时。对于低速显示设备,诸如电泳仪,这种延时可能甚至更长。这种延迟使得难以在触摸输入设备上进行书写,因为在触摸屏显示器上被再现的数字表示未被直接地链接到书写工具的即刻位置。
发明内容
本文档描述了低延迟触摸输入设备的实施例。低延迟触摸输入设备接收书写作为到设备的输入并且暂时将书写显示在覆盖设备的触摸屏显示器的物理层上。书写在触摸输入设备处理输入之前被即刻显示在物理层上。低延迟触摸输入设备然后处理输入以生成书写的数字表示,并且将书写的数字表示再现在触摸屏显示器上以代替在物理层上显示的书写。
提供本发明内容来以简化形式引入简化构思,所述简化构思在下面在具体实施方式中被进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的必要特征,它也不旨在用于在确定所要求保护的主题的范围中使用。
附图说明
参考以下附图对低延迟触摸输入设备的实施例进行描述。相同的标号在附图中自始至终被用来表示同样的特征和组件:
图1图示在其中能够实现低延迟触摸输入设备的示例环境。
图2a和2b图示低延迟触摸输入设备的详细示例。
图3图示用于控制低延迟触摸输入设备的示例方法。
图4图示在其中能够实现用于低延迟触摸输入设备的技术的示例设备。
具体实施方式
概述
常规触摸输入设备(诸如平板设备或信用卡签名设备)装配有触摸屏显示器,所述触摸屏显示器使得用户能够使用书写工具(诸如触针、电子笔或用户的手指)来进行书写。例如,平板设备能够被用户用来作手写笔记。类似地,信用卡签名设备能够被用来在用户使用信用卡进行购物之后接收用户的签名。
然而,典型的触摸输入设备在经由触摸屏显示器接收的书写与在触摸屏显示器上被再现的书写的数字表示之间具有延迟或延时。对于低速显示设备,诸如电泳仪,这种延时可能甚至更长。这种延时使书写的数字表示出现在用户的移动后面,这打断用户的头脑中的反馈回路,所述反馈回路协调手的移动与在触摸屏显示器上被再现的书写的数字表示。效应与众所周知会引起口吃的延时的听觉反馈类似。延时通常是包括传感器处理器、内部总线、核心处理器、显示缓冲器的子组件中的小时延和物理上在触摸屏显示器上进行书写所花费的时间的累积。因此,延时使得难以在常规触摸输入设备的触摸屏显示器上进行书写。
本文档描述了减少或者消除延迟的效应的低延迟触摸输入设备。当书写工具在覆盖设备的触摸屏显示器的物理层上进行书写时,低延迟触摸输入设备接收书写作为到设备的输入。随着书写被接收到,在触摸输入设备处理输入之前,物理层暂时并即刻显示该书写。在一些实施例中,物理层能够在书写被接收到之后不到50毫秒就显示书写。通过即刻显示书写,用户的头脑中的反馈回路未被打断,所述反馈回路协调用户的手的移动与书写在显示器上的表示。低延迟触摸输入设备然后处理输入以生成书写的数字表示,并且将书写的数字表示再现在触摸屏显示器上以代替在物理层上显示的书写。
示例环境
图1是在其中能够实现低延迟触摸输入设备的示例环境100的图示。环境100包括低延迟触摸输入设备102(触摸输入设备),其在该示例中被图示为平板设备。然而,应当了解的是,触摸输入设备102可以实现为被配置成经由触摸屏显示器来接收输入的任何设备,通过示例而非限制的方式包括,实现为信用卡签名设备、智能电话、膝上型计算机、电视设备或台式计算机中的一个。
低延迟触摸输入设备102包括(一个或多个)处理器104和计算机可读媒体106,其包括存储器媒体108和存储媒体110。在计算机可读媒体106上体现为计算机可读指令的应用和/或操作系统(未示出)能够由(一个或多个)处理器104执行以提供本文中所描述的功能性中的一些或全部。计算机可读媒体同样包括用于将由触摸输入设备102所接收到的书写转换成书写的数字表示的数字化器112和控制器114。控制器114如何被实现和使用各不相同,并且这作为在下面所讨论的方法的一部分来描述。
触摸输入设备102同样包括触摸屏显示器116,其被配置成当用户在触摸输入设备102上使用书写工具118进行书写时接收书写作为输入并且配置成显示书写的数字表示。如本文中所描述的那样,术语“书写工具”指的是能够在触摸屏显示器116上进行书写的任何工具,通过示例而非限制的方式包括触针、电子笔、装配有光源的光笔,或用户的手指。在一些实施例中,触摸输入设备可以是被具体地配置成经由触针、电子笔或装配有光源的光笔来接收输入的笔输入设备。
触摸屏显示器116能够被实现成在书写工具118与覆盖触摸屏显示器116的物理层120进行接触时接收书写作为输入。即使书写工具118与物理层120进行接触,触摸屏显示器116也接收输入。因此,注意物理层120可以是柔性的和/或透明的以准许书写被触摸屏显示器120接收作为输入。控制器114将这种输入(其包括书写在触摸屏显示器上被接收到的位置)发送到数字化器112,所述数字化器112处理或者“数字化”输入以生成书写的数字表示。控制器114然后将书写的数字表示再现在触摸屏显示器116上。触摸屏显示器116可以被实现为各种类型的触摸屏显示器,通过示例而非限制的方式包括例如电容式触摸屏显示器、电阻式触摸屏显示器、红外线触摸屏显示器或光学触摸屏显示器中的一个。
依照各种实施例,物理层120被配置成当书写被接收到时在触摸输入设备102能够处理书写的表示并且将其再现在触摸屏显示器116上之前暂时并且即刻显示书写。例如,物理层能够在书写被接收到之后不到50毫秒就显示书写。在实施例中,物理层120能够被实现为压敏层,所述压敏层在触摸输入设备102未处理输入的情况下立即显示书写。例如,物理层120能够即刻或基本上即刻响应于物理层120与书写工具118之间的物理接触而发射或者反射光。以这种方式,用户当在触摸输入设备102上进行书写时无延迟地接收立即的反馈,从而使得用户更易于在触摸输入设备上进行书写。
在物理层120上显示的书写仅在书写从物理层完全衰退或者被删除之前暂时显示。在书写从物理层完全衰退或者被删除之前或同时,触摸输入设备102将书写的数字表示再现在触摸屏显示器116上。书写的数字表示代替在物理层120上显示的书写。应当注意的是,在一些实施例中,在物理层120上显示的书写和在触摸屏显示器116上再现的书写的数字表示对于用户而言是不可区分的,因为它们在触摸输入设备102上占据相同的或基本上相同的位置。此外,在显示书写的物理层120与显示书写的数字表示的触摸屏显示器116之间的转变对于用户而言可以是不可察觉的。因此,在一些实施例中,对于用户而言看起来好像触摸输入设备102在书写被接收的情况下即刻显示书写的数字表示。
触摸输入设备102可以使用各种不同的技术来暂时将书写显示在物理层120上。在一个实施例中,在物理层120上显示的书写随着时间的推移而衰退。例如,在物理层120上显示的书写可以在一段时间内缓慢地消退直到书写从物理层120完全消失为止。在这衰退时间期间,触摸输入设备102能够处理书写的数字表示并且将其再现在触摸屏显示器116上以代替在物理层120上显示的书写。
在另一实施例中,能够诸如以恒定时间间隔周期性地刷新物理层120,以便删除在物理层上显示的书写。例如,控制器114能够被实现成每两秒刷新物理层120以从物理层删除书写。在一个其它实施例中,控制器114能够确定从物理层120删除书写,以及然后确定从物理层删除书写。控制器114能够以各种不同的方式做出这种确定。例如,控制器114能够确定当用户在一段时间内停止书写时、当用户书写了完整词语时或者当用户开始在新的行上进行书写时从物理层删除书写。作为另一示例,控制器114能够确定以一时间间隔从物理层删除书写,所述时间间隔是基于花费在处理书写的数字表示并且将其再现在触摸屏显示器116上的时间量。
作为另一示例,控制器114能够确定响应于用户动作而从物理层120删除书写,所述用户动作诸如用户翻过电子书的一页。例如,当用户在电子书的页上书写笔记时,笔记能够被即刻显示在物理层120上。然后,当用户导航到电子书的下一页时,笔记能够被从物理层120删除。如果用户稍后翻回到所述页,则笔记的数字表示能够被显示在触摸屏显示器116上以代替先前显示在物理层120上的笔记。应当了解的是,这些只是控制器114以其能够确定从物理层120删除书写的几个可能的方式。
物理层120可以用任何类型的材料加以实现,所述材料能够在书写工具与物理层进行接触时即刻显示诸如书写之类的输入。通过示例而非限制的方式,物理层120能够被实现为压敏胆甾相液晶层,其覆盖触摸屏显示器116,并且在来自书写工具的压力被施加到压敏胆甾相液晶层时暂时显示书写。当物理层120被实现为压敏胆甾相液晶层时,物理层120能够从书写工具118接收书写并且立即显示该书写。然后,能够用电子学方法周期性地刷新压敏胆甾相液晶层来删除书写的显示,所述书写的显示能够被书写在触摸屏显示器116上的数字表示所代替。
作为另一示例,物理层120能够被实现为发光层,所述发光层被配置成在被光源接触时即刻反射光。在该示例中,包含光源的光笔能够被用来在触摸输入设备102上进行书写,使得当光笔接触发光层时从光源发射的光被立即反射。因此,当物理层120被实现为发光层时,物理层120能够从光笔接收书写并且立即显示该书写。书写然后可以随着时间的推移而衰退以从发光材料删除书写的显示,所述书写的显示能够被书写在触摸屏显示器116上的数字表示代替。
图2a和2b图示在触摸输入设备120上书写的详细示例200。在图2a中,在202,用户在触摸输入设备102上使用书写工具118书写字母“Joh”。当从用户接收到书写时触摸输入设备102即刻显示字母“Joh”。然而,紧接在接收到书写之后,触摸屏显示器116在204不显示书写的数字表示,因为触摸输入设备102尚未处理并且再现书写的数字表示。另一方面,物理层120随着书写被接收到而在206即刻显示字母“Joh”。注意,因为物理层120覆盖触摸屏显示器116,所以在202对于用户而言看起来好像书写的数字表示被即刻显示。
现继续到图2b,在208,用户在触摸输入设备102上使用书写工具118书写字母“n”。注意在210,触摸屏显示器116现在显示字母“Joh”的数字表示。然而,触摸屏显示器116尚未显示字母“n”的数字表示,因为触摸输入设备102尚未处理并且再现字母“n”的数字表示。另一方面,物理层120随着书写被接收到而在212即刻显示字母“n”。然而,这时,字母“Joh”从物理层120删除,或者是在衰退的过程中。注意,因为物理层120覆盖触摸屏显示器116,所以在208对于用户而言看起来好像单词“John”的数字表示被即刻显示。
示例方法
图3是描绘用于控制低延迟触摸输入设备的示例方法300的流程图。框302接收书写作为到触摸输入设备的输入。例如,当书写工具118接触覆盖触摸屏显示器116的物理层120时,触摸输入设备102(图1)接收书写作为输入。
框304暂时将书写显示在覆盖触摸输入设备的触摸屏显示器的物理层上。例如,物理层120(其覆盖触摸屏显示器116)暂时显示书写。物理层120可以在触摸输入设备处理输入之前即刻显示书写。
框306处理输入以生成书写的数字表示。例如,数字化器112处理输入以生成书写的数字表示。框308将书写的数字表示再现在触摸屏显示器上以代替在物理层上显示的书写。例如,控制器114将书写的数字表示再现在触摸屏显示器116上以代替在物理层120上显示的书写。
示例设备
图4图示示例设备400的各种组件,所述示例设备400能够被实现为任何类型的客户端、服务器、片上系统和/或如参考先前的图1-3所描述的显示设备以实现使得能实现低延迟触摸输入设备的技术。在实施例中,设备400能够被实现为有线和/或无线设备、作为平坦面板显示器形式的头戴式显示设备(例如,眼镜、太阳镜等)、电视、电视客户端设备(例如,电视机顶盒、数字录像机(DVR)等)、消费者设备、计算机设备、服务器设备、便携式计算机设备、用户设备、通信设备、视频处理和/或再现设备、电器设备、游戏设备、电子设备中的一个或组合,和/或实现为另一类型的设备。设备400还可以与观看者(例如,人或用户)和/或实体相关联,所述实体操作设备使得设备描述包括用户、软件、固件和/或设备的组合的逻辑设备。
设备400包括通信设备402,所述通信设备402使得能实现设备数据404(例如,接收到的数据、正被接收的数据、调度用于广播的数据、数据的数据分组等)的有线和/或无线通信。设备数据404或其它设备内容能够包括设备的配置设定、在设备上存储的媒体内容和/或与设备的用户相关联的信息。在设备400上存储的媒体内容能够包括任何类型的音频、视频和/或图像数据。设备400包括一个或多个数据输入406,经由所述数据输入406能够接收任何类型的数据、媒体内容和/或输入,诸如用户可选择的输入、消息、音乐、电视媒体内容、录制的视频内容,以及从任何内容和/或数据源接收到的任何其它类型的音频、视频和/或图像数据。
设备400还包括通信接口408,其能够被实现为串行和/或并行接口、无线接口、任何类型的网络接口、调制解调器中的任何一个或多个,以及实现为任何其它类型的通信接口。通信接口408在设备400与通信网络之间提供连接和/或通信链路,通过所述连接和/或通信链路其它电子、计算以及通信设备与设备400之间传送数据。
设备400包括一个或多个处理器410(例如,微处理器、控制器等等中的任一个),其处理各种计算机可执行指令以控制设备400的操作并且使得能实现用于实现低延迟触摸输入设备的技术。替换地或附加地,设备400能够用硬件、固件或固定逻辑电路中的任何一个或组合加以实现,所述固定逻辑电路连同在412处一般地标识的处理和控制电路一起实现。尽管未示出,但是设备400能够包括耦合设备内的各种组件的系统总线或数据转移系统。系统总线能够包括不同总线结构中的任何一个或组合,诸如存储器总线或存储器控制器、外围总线、通用串行总线,和/或利用各种总线架构中的任一个的处理器或局部总线。
设备400还包括计算机可读存储媒体414,诸如使得能实现持久性和/或非暂时性数据存储(即,与仅仅信号传输相反)的一个或多个存储器设备,其示例包括随机存取存储器(RAM)、非易失性存储器(例如,只读存储器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、闪速存储器、EPROM、EEPROM等中的任何一个或多个),以及磁盘存储设备。磁盘存储设备可以被实现为任何类型的磁或光学存储设备,诸如硬盘驱动器、可记录和/或可重写紧致盘(CD)、任何类型的数字多功能盘(DVD)等等。设备400还能够包括大容量存储媒体设备416。
计算机可读存储媒体414提供数据存储机制以存储设备数据404,以及各种设备应用418和与设备400的操作方面相关的任何其它类型的信息和/或数据。例如,操作系统400能够作为计算机应用来用计算机可读存储媒体414进行维护并且在处理器410上执行。设备应用418可以包括设备管理器,诸如任何形式的控制应用、软件应用、信号处理和控制模块、为特定设备本地的代码、用于特定设备的硬件抽象层等等。
设备应用418还包括实现使用或者使得能实现低延迟触摸输入设备的技术的任何系统组件或模块。在该示例中,设备应用418能够包括数字化器112和用于控制低延迟触摸输入设备的控制器114。
结论
本文档描述了低延迟触摸输入设备的实施例。尽管已经用特定于结构特征和/或方法学行为的语言描述了本发明,但是应当理解的是,在所附权利要求中所定义的本发明未必限于所描述的特定特征或行为。相反地,特定特征和行为被公开为实现所要求保护的发明的示例形式。
Claims (8)
1.一种触摸输入设备,包括:
触摸屏显示器,其接收书写作为到所述触摸输入设备的输入以及显示所述书写的数字表示;
覆盖所述触摸屏显示器的透明物理层,所述透明物理层被配置成在所述书写的数字表示被显示在所述触摸屏显示器上之前暂时显示所述书写;
数字化器,其处理所述输入以生成所述书写的数字表示;以及
控制器,其从所述透明物理层删除所述书写的至少一部分,以及在所述书写从所述透明物理层完全删除之前,将所述书写的数字表示再现在设置在所述透明物理层之下的所述触摸屏显示器上,以代替从所述透明物理层删除的所述书写的所述一部分。
2.如权利要求1中所描述的触摸输入设备,其中所述透明物理层还被配置成在所述数字化器处理所述输入之前即刻显示所述书写。
3.如权利要求1中所描述的触摸输入设备,其中所述触摸输入设备被配置成在触针、电子笔、光笔或用户的手指接触所述触摸屏显示器时接收所述书写作为输入。
4.如权利要求1中所描述的触摸输入设备,其中所述控制器被配置成通过刷新所述透明物理层从所述透明物理层删除所述书写。
5.如权利要求1所描述的触摸输入设备,其中所述透明物理层包括压敏胆甾相液晶层,其在来自书写工具的压力被施加到所述压敏胆甾型液晶层时暂时显示所述书写。
6.如权利要求1中所描述的触摸输入设备,其中所述透明物理层包括发光层,其在包含光源的书写工具接触所述发光层时暂时显示所述书写。
7.一种计算机实现的方法,包括:
接收书写作为到触摸输入设备的输入;
暂时将所述书写显示在覆盖所述触摸输入设备的触摸屏显示器的透明物理层上;
处理所述输入以生成所述书写的数字表示;
从所述透明物理层删除所述书写的至少一部分;以及
在所述书写从所述透明物理层完全删除之前,将所述书写的数字表示再现在设置在所述透明物理层之下的所述触摸屏显示器上,以代替从所述透明物理层删除的所述书写的所述一部分。
8.如权利要求7中所描述的计算机实现的方法,其中所述删除包括:
刷新所述透明物理层以从所述透明物理层删除所述书写。
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