[发明专利]用于实现用户接口的可佩戴电器及其中的接口控制方法

说明书

本发明一般涉及移动计算设备例如个人数字助理(PDA)、蜂窝式电话、传呼机等，更具体地涉及一种能够无线地访问信息及具有配备有基于玻璃框滚动机构的交互式用户接口的可佩戴设备/电器(例如腕戴手表)，它允许通过用户接口将所显示正文单元和图形单元进行滚动、选择和输入。

计算、移动和无线通信技术已经在多种多样的功能强大的用户友好设备例如个人数字助理(PDA)、蜂窝式电话、传呼机之中迅猛发展并登峰造极。当今有可能购买手持PDA例如Palm Pilot那样的掌上计算机，它利用无线通信设备并且将计算、电话/传真和网络化特征融为一体。传统PDA可以用作一个蜂窝式电话、传真发送机和个人秘书(organizer)并且它是基于笔的，要求用触笔输入文本。这样，这些设备包括了手写字体识别特征，并且甚至可能利用对语音输入作出反应的语音识别技术。小设备，例如RIM 950和Motorola Page Writer2000传呼机将小键盘用于输入。

当今工业界在减少尺寸和功率要求两者的同时努力提供增长的类似桌上PC的功能来促进技术进展。最近已经试图将以上所述设备的某些性能组合入腕戴手表中。然而当今只有特殊的可佩戴手表设备才在计时功能之外还能够用作指南针、或全球定位系统(GPS)、或气压计或心律监测仪、个人手持系统(PHS)、传呼机等。这些现有特殊功能手表的缺点是它们之中大多数笨重、多半与因特网或其他PC/网络设备脱离、电池寿命有限和难于使用。这些当今可用的特殊功能腕戴手表所附加地具有的用户接口在能够显示的内容方面极其有限。例如，在数字手表中设置时间的问题上，现在用户只能单独地设置小时和分钟，而且只能在一个方向内增加时间。此外，它们之中大多数具有6至8个能够用于显示6或8个数字/字符的七段LED或LCD，以及只在显示器内的固定位置上具有小量能够显示上午/下午、闹钟开/关等的标示器。现在市场上出现的少量手表具有略为丰富的显示性能。无论如何，这些不同缺点必须解决，否则这些手表没有竞争力来成为畅销产品。移动计算的应用对腕戴手表的设计提出了挑战，因为手表是小设备。也即，要将部件和电源设备例如电池装入这样小的体积内以及手表的显示屏尺寸有限都给设计加上限制，而这些限制必须克服。解决这些问题是值得的，因为手表是一种有吸引力的东西，1)它是全世界很大一部分居民早已习惯的少数设备之一，2)它是差不多任何时间都可以使用的，以及3)它不容易丢失。

因此非常希望提供一种可佩戴设备/电器(一种腕戴手表)，它们能够无线地访问信息及配备有交互式用户接口和高分辨率显示器以便提供各种类似桌上PC的功能。

当今涉及人们计算机交互操作的文献已经指示，在立体音响设备、汽车收音机和电气仪表中转动拨号和拨号型机构的使用比线性滑动器、按钮等更为广泛。现在某些机械类型的手表配备有玻璃框机构，它是一个环，适配于手表的周界并且支持连续转动以便控制手表面显示的各种机械产品，例如提供不同闹钟设置或计时功能。美国专利D409,924号公开了一种手表玻璃框，它具有写于玻璃框上用于指向手表时针或分针的标记/正文。由于玻璃框可以连续地转动并且允许精细定位，它是一种方便的机构。

例如，在以Timex“转动启动”手表为例的当今基于玻璃框的闹钟设置特征中，玻璃框配备有两个分别用于设置闹钟小时和分钟位置的标记。在这一应用场合中，在转动玻璃框时也可转动标记以便机械地例如通过第一标记设置来选择小时值，以及通过第二标记设置来设置分钟值。在这类手表中玻璃框的设置与按钮或开关机械地协同操作和交互操作，它可以拉出和推入以便确认由玻璃框位置所标示的闹钟设置。在另一个例子中，可以使用玻璃框来测量所度过时间或提供剩余时间特征。手表面上玻璃框的一个另外用途是使它配备有对应于世界上各城市位置的标记，以使人们可以将标记置于特定时间设置点，以及实施一种根据当今本地时间来确定该城市(或时间带)中当今时间的特定算法。玻璃框机构的另一个应用场合包括提供用于标示航行方向的指南针标记，例如作出经度/纬度调整。

然而，现在情况是以上所述所有这些玻璃框腕戴手表是机械玻璃框并且无法生成可由微处理器解释的电气信号。

因此附加地非常希望提供一种配备有交互式用户接口和高分辨率显示器的可佩戴电子设备/电器(一种腕戴手表)，用于提供各种类似桌上PC的功能以及进一步实现一种玻璃框控制机构，用于允许通过用户接口将显示的正文和图形进行滚动、选择和输入。