[发明专利]一种柔性屏、基于柔性屏的交互方法及设备

说明书

本发明公开了一种柔性屏、基于柔性屏的交互方法及设备，本发明实施例在设备上设置的柔性屏，其结构采用栅格化矩阵式排列的支撑杆结构，使得柔性屏的屏幕控件凸起可交互高度，实现柔性屏的不同屏幕控件在法向上的三维形变，进一步使得用户不仅可通过触摸柔性屏的平面屏幕，还可以触摸已形变的柔性屏屏幕，输入用户交互指令，根据用户交互指令及系统预设交互指令得到控制信号，对柔性屏的形变进行控制，实现各种操作交互，从而使得柔性屏的屏幕由平面形变成不同的三维形态，给予用户不同交互反馈。这样，本发明实施例就可以基于可形变的柔性屏，进行三维的交互操作。

技术领域

本发明涉及计算机领域，特别涉及一种柔性屏、基于柔性屏的交互方法及设备。

背景技术

随着智能终端的发展，越来越多的新功能部件在智能终端上使用，其中一种部件为柔性 屏。由于柔性屏具有可弯曲可折叠的特点，对移动终端、平板电脑或可穿戴设备的应用带来 深远的影响，未来柔性屏将随着智能终端的不断渗透而得到广泛的应用。在设备上设置的柔性屏是一种可形变可弯曲的显示装置，具备低功耗、厚度薄、重量轻、可卷曲隐藏、易携带、 不易破裂、节能环保及个性时尚化等特点，被认为是下一代信息显示技术。柔性屏被广泛应 用于新型的智能手机、智能家居及穿戴设备上，相较于传统屏幕，采用柔性屏的显示部件优 势明显，不仅在体积上更加轻薄，功耗上也低于原有显示部件，有助于提升设备的续航能力，柔性屏基于其可形变的特性，其耐用程度也大大高于传统屏幕，且降低设备意外损害的概率。 柔性屏的屏幕为塑料或橡胶基板，而非常见的玻璃基板，其借助薄膜封装技术，并在面板背 面粘贴保护膜，让面板变得可弯曲、不易折断、可褶皱、可拉伸，最大延伸率可达150％，即 最大拉伸长度可以达到原来长度的250％。目前柔性屏已具有整体自然弯曲，随意折叠及真实 凸起等特性，可以采用栅格化可伸缩支撑杆，或空气气囊等技术，实现柔性屏一定区域发生形变，用以呈现信息或支持用户交互操作。

在设备上设置的柔性屏可以实现触摸交互，还可以实现类似真实物体触感的效果，甚至 可以根据用户所触摸的对象提供各种不同的触觉反馈，其原理是利用压电效应将压电弯曲元 件置于柔性屏之下，当压电完全元件收到高压产生振动时，带动柔性屏的屏幕也同时发生上下位移，还可通过收缩该屏幕，模拟按键咔哒的感觉；也可以以超声波的频率(20-40Khz) 振动柔性屏，令一层薄薄的空气附于其上，这层空气能使用户上指尖与该屏幕的接触部分变 得特别顺滑，改善用户的触觉体验；或者在柔性屏上加上一层超透明的涂层(例如微流控制 板)，其表面是半弹性的聚合物，下方是一个充满特殊微流体的小通道，通过传感器使这些微 流体添加或移走，便能让真实的触感出现或消失。

目前，无论设备是否设置柔性屏，设备在操作交互时仍然采用二维操作交互方式，创新 也仅仅停留在用户的手势改进，没有对操作交互的维度进行扩展。比如，在设备的二维交互 中，通过定义双指划出2条竖直直线或2条水平直线的手势来实现设备中的元素的复制或粘 贴操作，四指并拢或拳头底部划动的手势来实现设备中的元素的擦除操作。对这些交互操作的定义，仅仅局限于手势的创新，手势操作复杂难以学习，或者对于设备的参数调节需要通 过对设备柔性屏的屏幕上显示的按钮进行多次单点，或单指拖动控件进行调节，这些存在单 指控制造成的数值控制不精确或操作过于频繁等问题。在设备的触摸操作交互下，通过阴影 或透视等视觉效果营造的三维显示效果、或者通过压电效应、超声波或特殊涂层等技术模拟触感，并非操作交互对应的真实三维显示效果和实际触感，如通过计算用户触摸的手指与屏 幕的接触面积与接触压力，通过设备中设置的微型电机模拟物体表面形变给人带来的感觉， 从而模拟触觉效果，这种模拟的三维效果，并没有真实的法向(垂直于柔性屏方向)物理高度，无法利用柔性屏的侧面形变进行法向维度的信息呈现和操作交互。

虽然在设备中设置了柔性屏，使得设备可以形变为三维形态，但是仅仅用于信息呈现， 例如在视频通话的屏幕上，识别屏幕上用户的面部区域凸起显示，增强人体立体感，或通过 不同的凸起形状和位置，对不同消息类型进行提醒。或者形成单一按键形态进行交互，例如，向设备的柔性屏施加电压，使得对应按键图像凸起，来模拟物理按键等等。但是，这都没有 充分利用柔性屏的自由形变的特性，实现多维操作交互过程。