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专利名称：车辆交互系统的制作方法
车辆交互系统
技术领域：
本发明涉及一种车辆交互系统，尤其涉及一种可以直接访问和控制应用内容的车辆交互系统。
背景技术：
现今车辆配置了大量可由使用者控制的应用。例如，乘用车经常配置有如收音机、MP3播放器、电视机、导航系统以及电话等应用。每一种应用，依次具有大量可以被驾驶员控制的单独功能，例如，上下浏览无线电台、升高和降低音量等等。为了便于控制，单一的控制单元可能存在于车辆中，用以控制不同应用的功能。例如，收音机的控制和车辆空调的设置可以通过相同的控制装置来控制。 这样的控制装置可以使用不同类型的触发机构，例如按键、按钮、操纵杆等等，来实现使用者的输入。基于这些触发机构的控制单元经常有这样的缺点:触发机构与不同的功能相关联，操作变得复杂并且需要使用者的充分注意。然而，使用者通常在驾驶车辆，可能无法集中注意力于控制装置的操作。为了简化操作，在德国专利申请第DE 10 2006 018 67 2A1号中，公开了一种多功能控制装置，其包括用以操作功能组的按钮。按钮被安排在显示单元的左侧和右侧。进一步地，控制装置包括一种带有用以调用功能的弹出式表示的控制元件的触摸屏。然而，通过弹出式菜单来导航不同功能，仍然相当复杂且会分散驾驶员注意力。而且，通过按钮和触摸屏两者进行操作，需要处理不同的操作元件来调用一种想要的功能。此夕卜，通过多个后续菜单的导航是耗费时间的。进一步地，如果一菜单项是使用者无意选择的，他需要通过一菜单的分级结构来找到返回路径。

发明内容本发明目的在于提供一种直观、快速、简单且只需要驾驶员花费最少注意力的触发车辆功能的方法。为了解决上述问题，本发明提供了一种如权利要求1所述的方法，如权利要求15所述的计算机可读介质以及如权利要求16所述的交互系统。特别地，本发明提供了一种在带有触摸屏的车辆交互系统上可执行的方法，该触摸屏包括被划分成主区域和多个快捷区域的屏幕布局，每一快捷区域与多种应用中的每一种和每种应用的预选功能相关联。该方法包括:(a)在每一快捷区域中显示多种应用中的每一种的表示；(b)在主区域中显示多种应用中的一种的信息；其中至少两种应用正在运行；(c)当使用者的第一种手势被检测到时执行一种应用的一预选功能，无论第一种手势的执行是在主区域还是在快捷区域中。该方法允许使 用者通过在触摸屏上执行手势来调用预选功能，独立于主区域中应用的显示。这允许使用者快速访问在任何状态下的功能。这可以通过如步骤(C)所述将预选功能与特定的第一种手势相关联来实施。如果第一种手势被检测到，那么相应功能被执行，与第一种手势在主区域上或是在快捷区域上被检测到无关。附加地或可替换地，预选功能可以在第二种手势按步骤在快捷区域和/或主区域检测到时被执行。第二种手势可以包括，例如与触摸屏单指或多指的静态接触。该表示可以，特别地，包括标签和/或符号。在优选的实施方式中，所述应用包括第一应用、第二应用、第三应用和第四应用。这实现了通过相同的触摸屏来控制四种应用。所述预选功能可以，特别地，与不同的应用相关联。根据优选的实施方式，所述快捷区域位于触摸屏的边缘，优选地在触摸屏的不同边缘。当驾驶车辆时，这便于查找所述调用特定功能的手势应被执行的显示屏的正确区域，因为使用者无需看触摸屏而能用手感受到触摸屏的边缘。在优选的实施方式中，所述主区域延及除快捷区域以外的整个触摸屏区域。这使得整个触摸屏可以经济地被用于显示应用以及检测手势。根据优选的实施方式，所述主区域显示第一应用的不同类型的功能以使得通过第一种手势进行功能的改变，和/或显示第一应用中的功能的当前状态以使得通过第一种手势进行状态的调整，而第二快捷区域显示第二应用的功能或者显示第二应用中的功能的状态。在这里，主区域和快捷区域与不同应用相关联。这允许通过单一的触摸屏同时监控不同的应用。根据优选的实施方式，第二应用中的功能的状态与第一应用同时显示于主区域而第二应用的类型显示于快捷区域中。这使得使用者可以在主区域快速掌握第二应用的功能的状态，而第一应用仍然在主区域运行。这样所述主区域可以被用来同时显示两种不同应用的重要信息。在优选的实施方式中，第一种手势是与触摸屏单指点接触或者在触摸屏上沿一线的单指移动。通常对于使用者而言执行单指手势易于多指手势，而多指手势仍可通过触摸屏用来控制不同的可控制功能。根据优选的实施方式，该方法进一步包括当第三种手势被检测到时将当前显示在主区域中的第一应用替换为显示在快捷区域的第二应用，其中第三种手势包括沿一条或多条线指向第二快捷区域的两指接触。这使得使用者在其希望时可选择主区域已启动的应用。特别地，使用者可以在其希望时决定将主区域的显示切换为一种不同的应用。在一些实施方式中，第一、第二和/或第三种类型的手势可以基于使用者的输入从手势列表中进行选择。在一些实施方式中，所述第一、第二和/或第三种类型的手势包括点状接触或滑动接触。即使当驾驶振动座舱和在振动座舱内时，使用者通常仍能够执行点状接触或滑动接触。点状接触可以包括在在静态接触位置接触显示屏。滑动接触可以包括在接触位置接触显示屏以及沿着显示屏上的一线移动接触位置。滑动接触可以包括基本直线或曲线的接触。特别地，滑动接触可以包括环线接触。执行反向滑动，例如以从左向右替代从右向左或者以顺时针方向替代逆时针方向，在一些实施方式中可以构成不同类型的手势。根据一优选的实施方式，步骤(C)进一步包括，当第一种手势被检测到时，保持所述屏幕布局，和/或进一步包括，当第二种手势被检测到时，保持所述屏幕布局。主区域以及快捷区域的布局因此在执行预选功能时被保持。因此，即使使用者正在监视主区域中的信息，他仍然可以在相关联的快捷区域里通过简单手势触发预选功能，而无需缩减主区域中的显示。在优选的实施方式中，步骤(C)进一步包括，当第一种手势被检测到时，保持在主区域中所述信息的显示，和/或进一步包括，当第二种手势被检测到时，保持在主区域中所述信息的显示。因此，当预选功能被执行时当前主区域中一应用的显示被保持。这样在触发功能后使用者无需导航回之前正在主区域运行的应用。根据一优选的实施方式，所述在主区域显示多种应用中的一种的信息的步骤(b)包括，在主区域的目标区域显示与所述应用的功能相关联的目标，且该方法进一步包括:(d)当使用者的第二种手势在与所述功能相关联的所述目标区域被检测到时执行所述功能。这允许对当前运行在主区域中的应用的功能的控制。因此，应用的各功能可以通过主区域被显示和触发。根据一优选的实施方式，应用中的至少一种是导航应用。预选功能可以包括传输向预定目的地指引的声音通知，至预定目的地距离的声音通知和/或停止导航支持。根据一优选的实施方式，应用中的至少一种是娱乐应用。预选功能可以包括上下浏览无线电台，前后跳选CD播放器或MP3播放器，升高或降低音量和/或改变音频源。在优选的实施方式中，应用中的至少一种是汽车设置应用。预选功能可以包括升高或降低想要的座舱温度，开启或关闭座位加热，升高或降低通风设备速度，升高或降低侧窗和/或开启或关闭座舱光源。根据优选的实施方式，应用中的至少一种是通讯应用。预选功能可以包括应答来电，启动电话和/或升高或降低电话和/或电话通知的音量。在一些实施方式中，一个或多个快捷区域中的每个与不同的应用相关联。可替换地，两个或更多个快捷区域与同一应用相关联。在一些实施方式中，每一应用可与不同执行单元相关联。每一执行单元可适用于执行相关联的应用的功能。执行单元可以包括，例如娱乐单元、通讯单元、导航单元和/或汽车设置调整单元。娱乐单元可以进一步包括收音机、CD播放器和/或MP3播放器。车辆设置调整单元可以包括，例如温度控制单元。在优选的实施方式中，所述执行包括通过通讯连接器，特别是通过交互系统的总线连接器，向与各应用相关联的执行单元传输触发信号。在本实施方式中，执行单元可以位于交互系统之外。因此系统在不替换执行单元的情况下也可被替换。进一步地，通过车辆总线的通信更优选地与不同执行单元有更好的兼容性。可替换地，一个或多个执行单元可被整合到所述交互系统。在优选的实施方式中，多个快捷区域中的至少一个，优选地每一个的最大尺寸是触摸屏最小尺寸的至少约40%，特别地至少约60%以及，优选地，至少80%。在优选的实施方式中，一个或多个快捷区域的最小尺寸在2mm至40mm之间，特别地，在3mm至30mm之间，以及优选地，在4mm至20mm之间。这些尺寸使得驾驶车辆时找不到快捷区域的风险降至最低。一个或多个快捷区域中的至少一个、优选地全部可以是矩形的。这允许使用者简单地区分快捷区域和主区域。根据优选的实施方式，该方法进一步包括当手势被检测到时传递一个声音通知。在这里，使用者无需看触摸屏即可被告知其手势如何被解释。该方法可进一步包括根据检测到的不同类型的手势传递不同的声音信号。例如，检测到向左或者向右的滑动时，控制装置可通过声音通知单元产生不同频率的蜂鸣声。根据优选的实施方式，屏幕布局至少有两个，优选地有四个快捷区域。这实现了对大量功能和应用的控制，当有效使用矩形触摸屏上的可用空间时。在优选的实施方式中，相邻的快捷区域的间隔为2mm至50mm,特别地为3mm至40mm,以及优选地为4mm至30mm。以这种方式，即使使用者的手指由于座舱振动而晃动也可将手势无意穿过一个以上快捷区域的风险降至最低。在一些实施方式中，主区域尺寸可大于任何快捷区域尺寸。主区域尺寸可大于全部一个或多个快捷区域尺寸的总和。主区域可位于触摸屏中间。在一些实施方式中，快捷区域沿着触摸屏整个边缘延伸。以这种方式，所有的边缘被用于快捷调用预选功能，从而允许使用者简单地查找快捷区域。进一步地，本发明提供了一种包括当被用以控制车辆应用的带有触摸屏的交互系统执行时使得交互系统执行上述各种方法的指令的计算机可读介质。更进一步地，本发明提供了一种用以控制车辆应用的交互系统，包括:一种带有被划分成主区域和多个快捷区域的屏幕布局的触摸屏，每一快捷区域与多种应用中的每一种以及每种应用中的一预选功能相关联，交互系统进一步适用于在每一快捷区域显示多种应用中的每一种的表示以及在主区域显示多种应用中的一种的信息，其中至少两种应用正在运行，

其中系统进一步适用于当使用者的第一种手势被检测到时执行一种应用的一预选功能，无论第一种手势的执行是在主区域还是在快捷区域。特别地，本发明提供一种带有触摸屏的、用以控制车辆应用的、且适用于执行上述各种方法的交互系统。所述交互系统可进一步具有至少将所述系统的包括触摸屏的部分固定地安装在所述车辆上，特别是装入所述车辆的仪表板中的手段。这使得交互系统相对于驾驶员有一个稳定的位置，这样他可以简单地找到想要的主区域和/或快捷区域。固定地安装的手段可以包括，例如螺纹、一个或多个螺钉孔和/或一个或多个夹板。特别地，交互系统可以包括用以连接至车辆总线的连接装置，特别是总线连接器。在一实施方式中，触摸显示屏包括液晶显示屏(IXD)、发光二极管(LED)，特别是有机发光二极管(OLED)，和/或多彩色显示单元。进一步地，可以采用可实现精确及迅速识别多接触手势的触摸感应面板。在一个实施方式中，触摸显示屏可以是电容式屏幕。这样的显示单元易于制造，可靠并且耗能少。在车辆中使用控制单元的情况下，这一点是特别有益的。进一步地，本发明提供了包括上述交互系统的机动车辆，特别地，如乘用车、卡车、摩托艇或者飞机。


现在参照附图来描述本发明，其中:图1示出了本发明交互系统的一实施方式的简要方框图；图2示出了本发明交互系统显示屏的第一显示内容；图3示出了本发明交互系统显示屏的第二显示内容；图4示出了本发明交互系统显示屏的第三显示内容。
具体实施方式图1所示是本发明交互系统的一实施方式的简要方框图。该系统包括触摸屏20、控制单元50、存储器60和总线连接器70。控制单元50被连接至存储器60且进一步适用于执行存储在存储器60中的程序。进一步地，控制单元50与触摸屏20连接。控制单元50根据存储在存储器60中的程序控制触摸屏。进一步地，控制单元50适用于接收使用者通过触摸屏20的输入。此外，控制单元50被连接至总线连接器70以传输触发信号到与车辆总线连接的执行单元上。总线连接器70可以通过标准方式连接至车辆总线。图2至4示出了本发明交互系统的触摸屏的不同显示内容。在图2中，交互系统的触摸屏20包括被划分成主区域21和四个快捷区域40-43的屏幕布局。每一快捷区域40-43位于触摸屏20的各边缘30-33。所述快捷区域40-43是条状的且沿触摸屏20的各边缘30-33延伸。每一,决捷区域40-43与多种应用中的一种以及一种应用的一预选功能相关联。位于触摸屏20的边缘30的快捷区域40与应用I相关联。位于触摸屏20左边缘的快捷区域43与应用2相关联。位于下边缘32的快捷区域42与应用3相关联。位于右边缘31的快捷区域41与应用4相关联。在每一快捷区域40-43中，显示了与各快捷区域相关联的一种应用的表示。应当理解，屏幕布局可以包括为两种应用指定的两边缘，或者为三种应用指定的三边缘。在主区域21中，显示了应用I。特别地，在主区域中，标题“应用I”与标有“功能1”、“功能2”、“功能3”的三对象一起显示。通过单指80点击标有“功能I”的对象，使用者可触发应用I的功能I。类似地，使用者可以通过单指80点击各对象来触发应用I的功能2和功能3中的每一个。进一步地，使用者可通过单指手势来触发一预选功能。他可通过在触摸屏任何位置，例如在主区域21中或快捷区域41-43中，执行预定的第一种手势来触发预选功能。类似地，他可通过单指点击与预定功能相关联的快捷区域40-43中的一个来触发预定功能。在两例子中，图2所示的屏幕布局被保持。进一步地，主区域21中的显示内容也被保持。图3所示是触摸屏20的屏幕布局。类似于图2中的屏幕布局，图3中的屏幕布局被划分成主区域21和四个快捷区域40-43，每一快捷区域40-43与“应用1”、“应用2”、“应用3”和“应用4”中的一个相关联。在主区域21中显示了应用I。特别地，在主区域21上，应用I的功能菜单被显示，包括功能的三个不同级别，标有“级别1”、“级别2”和“级别3”。此外，在主区域21中，应用I的当前状态23被显示。应用I的细节在主区域21上被显示的同时，在与应用3相关联的快捷区域42中，状态域421和按钮422被显示。在快捷区域42的状态域421里，应用3的状态信息被显示。进一步地，通过单指80点击快捷区域42的按钮422，使用者可导航至应用3菜单中的下一级别。通过图3所示的屏幕布局，使用者可以同时监控两个不同应用的状态信息，即应用I和应用3。进一步地，使用者也可通过该两种应用中的每一种的菜单进行导航。这实现了更详细地监控车辆应用。如果交互系统在主区域或快捷区域中检测到第一种手势则执行预选功能。可替换地，如交互系统在主区域中检测到第一种手势则在主区域执行预选功能，而如交互系统在快捷区域40-43中的一个上检测到第二种手势则在快捷区域上执行预选功能。图4所示是本发明交互系统触摸屏20的屏幕布局。触摸屏20的屏幕布局被划分成主区域21和四个快捷区域400-403。每一快捷区域400-403位于矩形触摸屏20的各边缘。位于触摸屏20的上边缘的快捷区域400与导航应用相关联。在快捷区域400中，车辆当前驾驶所沿的街道被显示，例如“上海街”。位于触摸屏20的右边缘的快捷区域401，与娱乐应用相关联。在快捷区域401中，当前播放的收音机声道的名称被显示。位于触摸屏20的下边缘的快捷区域402与车辆设置应用相关联。在快捷区域402中，温度条423被显示。使用者可通过在温度条423上的单指移动来调节想要的温度。通过向右的单指移动，使用者可以升高想要的温度，而通过向左的单指移动，他可以降低想要的温度。进一步地，在快捷区域402中，座舱当前温度例如23°C被显示。位于触摸屏左边缘的快捷区域403与通讯应用相关联。在快捷区域403中，先前接收到的消息被显示。在触摸屏20的主区域21中，与娱乐应用相关联的信息，例如当前播放的收音机电台的频率被显示。而且，在主区域21中，与导航应用相关联的两目标被显示:标有“旅行计划”的按钮24和标有“查看地图”的按钮25。通过单指点击标有“旅行计划”的按钮，使用者可以引起交互系统在主区域21上显示当前旅行计划的信息。类似地，通过点击标有“查看地图”的按钮，使用者可以引起交互系统在主区域21上显示地图信息。进一步地，通过在触摸显示屏20的任何位置执行预定的第一种手势，例如在主区域21上或快捷区域400-403上，使用者可以触发与应用中的一种相关联的预选功能。优选地，本发明的交互系统可区别被设置为执行想要的功能的不同类型手势。例如，手势可包括单一手势和多重手势。多重手势可以包括可被交互系统识别的在触摸屏上按预定图形的两指接触、三指接触、四指接触或五指接触。在一个实施方式中，预定图形可以是容易被使用者执行的手指接触，例如静态接触，沿线或曲线的单指或多指移动。在不背离所附权利要求所限定的本发明范围的情况下，对上述描述的实施方式的进一步变化或修改是可能的。例如，与应用相关联的快捷区域可被显示于显示屏的中央和/或显示屏可包括四个以上的快捷区域。在一些实施方式中，主区域不延及显示屏的边缘。在一些实施方式中，交互系统被整合于用于控制车辆应用的车辆控制装置中。
权利要求
1.一种可在带有触摸屏(20)的车辆交互系统(I)上执行的方法，所述触摸屏(20)具有被划分成主区域(21)和多个快捷区域(40-43 ;400-403)的屏幕布局，每一快捷区域(40-43 ；400-403)与多种应用中的每一种以及每种应用的预选功能相关联，该方法包括: (a)在每一快捷区域(40-43；400-403)中显示多种应用中的每一种的表示； (b)在所述主区域(21)中显示多种应用之一的信息； 其中至少两种应用正在运行；以及 (C)当使用者的第一种手势被检测到时执行应用的预选功能，无论所述第一种手势是在所述主区域(21)中还是在快捷区域(40-43 ；400-403)中执行。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法进一步包括当使用者的第二种手势被检测到时执行应用的一预选功能，无论所述第二种手势是在所述主区域(21)还是在快捷区域(40-43 ；400-403)中执行。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述应用包括第一应用、第二应用、第三应用和第四应用。
4.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，所述快捷区域(40-43；400-403)位于所述触摸屏(20)的边缘(30-33)，优选地位于所述触摸屏(20)的不同边缘(30-33)。
5.如前述权利要求中任 何一项所述的方法，其中，所述主区域(21)延及除所述快捷区域(40-43 ；400-403)以外的整个触摸屏(20)区域。
6.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，所述主区域(21)显示第一应用中的不同类型的功能，以使得通过第一种手势进行功能的改变或者显示第一应用中的一功能的当前状态，从而使得通过所述第一种手势进行状态的调整，而第二快捷区域(40-43 ；400-403)显示第二应用中的一功能或者显示第二应用中的一功能的状态。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述第二应用中的功能的状态与第一应用同时显示于所述主区域(21)中，而所述第二应用的类型显示于所述快捷区域(40-43 ；400-403)中。
8.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，所述第一种手势是与所述触摸屏(20)的单指点接触或者在所述触摸屏(20)上沿一条线的单指移动。
9.如前述权利要求任何一项中所述的方法，进一步包括当第三种手势被检测到时将当前显示在所述主区域(21)中的第一应用替换为显示在所述快捷区域(40-43 ；400-403)中的第二应用，其中所述第三种手势包括沿着一条或多条线朝向第二快捷区域(40-43 ；400-403)的两手指接触。
10.如权利要求2所述的方法，进一步包括，当所述第一种手势被检测到时，保持相应的主区域以及快捷区域中的多种应用中的每一种。
11.如权利要求2所述的方法，进一步包括，当所述第二种手势被检测到时，保持相应的主区域以及快捷区域中的多种应用中的每一种。
12.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，所述在主区域(21)中显示多种应用之一的信息的步骤(b)包括，在所述主区域(21)的目标区域中显示与所述应用的功能相关联的目标，其中该方法进一步包括: (d)当使用者的第二种手势在与所述功能相关联的所述目标区域中被检测到时执行所述功能。
13.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，多个快捷区域(40-43；400-403)中的至少一个，优选地每一个快捷区域的最大尺寸是所述触摸屏(20)的最小尺寸的至少约40 %特别地至少约60%，以及优选地至少约80%
14.如前述权利要求中任何一项所述的方法，进一步包括: 当手势被检测到时传输声音通知。
15.如前述权利要求中任何一项所述的方法，其中，相邻快捷区域(40-43;400-403)的间隔为2mm到50mm,特别地为3mm到40mm,以及优选地为4mm到30mm。
16.一种包含指令的计算机可读介质，包括当所述指令被被带有触摸屏(20)的用以控制车辆应用的交互系统(I)执行时，所述指令使得所述交互系统(I)执行如权利要求1至14中任何一项所述的方法。
17.一种用以控制车辆应用的交互系统(I)，包括: 触摸屏(20)，其具有被划分成主区域(21)和多个快捷区域(40-43 ;400-403)的屏幕布局，每一快捷区域(40-43 ;400-403)与多种应用中的每一种和每种应用的预选功能相关联，所述交互系统(I)进一步适用于在每一快捷区域(40-43 ；400-403)显示多种应用中的每一种的表示以及在所述主区域(21)显示多种应用之一的信息，其中至少两种应用正在运行，以及 其中所述交互系统(I)进一步适用于当使用者的第一种手势被检测到时执行应用的预选功能，而无论所述第一种手势是在所述主区域(21)中还是在快捷区域(40-43;400-403)中执行。
18.如权利要求17所述的交互系统，其进一步适用于执行如权利要求2至15中任何一项所述的任何一方法 的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种可在带有触摸屏的车辆交互系统上执行的方法，所述触摸屏具有被划分成主区域和多个快捷区域的屏幕布局，每一快捷区域与多种应用中的每一种以及每一种应用的预选功能相关联，该方法包括(a)在每一快捷区域上显示多种应用中的每一种的表示；(b)在主区域上显示多种应用之一的信息，其中至少两种应用正在运行；以及(c)当第一种手势被检测到时执行应用的一预选功能，无论第一种手势是在主区域还是在快捷区域中执行。
文档编号G01C21/36GK103154862SQ201180002117
公开日2013年6月12日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者马库斯·安德列斯·贝尔特, 恽姿, 刘毅林, 郭藺瑩, 张雷中 申请人:观致汽车有限公司