人机交互方法、人机交互系统和计算装置制造方法及图纸

提供了人机交互方法、人机交互系统、计算装置。计算装置与输入设备可操作地连接，该输入设备能够发送离散取值的信号，该信号的取值数目少于10，该计算装置配置有显示屏，该人机交互方法可以包括：在显示屏幕上显示初始计算机图形用户界面，初始计算机图形用户界面上包括与可执行计算机程序相关联的图标和虚拟鼠标图标，该虚拟鼠标图标包括指示屏幕上位置的光标图标和指示当前可能执行的操作选项的状态图标，状态图标跟随光标图标的移动而移动，状态鼠标上的操作选项指示被交替高亮；响应于接收到来自输入设备的信号，确定接收信号时被高亮的操作选项指示作为选取的操作选项；以及执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体地涉及人机交互技术，特别地涉及适用于特殊人群的人机交互方法、人机交互系统和计算装置。
技术介绍
随着电子技术、计算机技术的不断进步，各种各样的计算设备为我们的日常工作、交流和沟通提供了很多手段，也为我们提供了很多的便利。计算设备最常用和最重要的操作设备是键盘和鼠标，触摸屏等，其功能为文字输入、操作电脑中的各种软件等。现有的人机交互系统需要普通键盘、鼠标等交互设备，其中键盘有数十乃至上百个键，需要手指健全的人才能使用，而鼠标的移动、触摸屏上的书写等操作则需要手的精确运动。因此，这些计算设备的交互系统和文字输入方法、相应的软件等，都是为正常人设计和生产的，对于一些残疾人、老年人来说，由于手部的残疾、手部疾病等原因，难以使用这些设备。例如，帕金森病人，由于手的发抖而不能使用键盘和鼠标。从而使得这些人群难以共享信息技术发展的成果。
技术实现思路
为了使得这些特殊人群能够使用电脑，需要设计一个只有少量键的物理或虚拟键盘，及相应的人机交互系统。该物理或虚拟键盘接收来自用户的甚低带宽操作信号，从而实现用户对计算设备的操作。根据本专利技术的一个方面，提供了一种计算装置实现的人机交互方法，计算装置与输入设备可操作地连接，该输入设备能够发送离散取值的信号，该信号的取值数目少于10，该计算装置配置有显示屏，该人机交互方法可以包括:在显示屏幕上显示初始计算机图形用户界面，初始计算机图形用户界面上包括与可执行计算机程序相关联的图标和虚拟鼠标图标，该虚拟鼠标图标包括指示屏幕上位置的光标图标和指示当前可能执行的操作选项的状态图标，状态图标跟随光标图标的移动而移动，状态鼠标上的操作选项指示被交替高亮；响应于接收到来自输入设备的信号，确定接收信号时被高亮的操作选项指示作为选取的操作选项；以及执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。根据本专利技术实施例的人机交互方法，所述输入设备发送的信号可以为开关型信号，其输入通过用户的手指、脚趾或嘴角、眼睛、脑电波的预定运动而触发。根据本专利技术实施例的人机交互方法，所述光标图标的初始状态可以为静止，所述状态图标可以包括方向指示图标，以指示向对应方向移动鼠标的操作选项。根据本专利技术实施例的人机交互方法，方向指示图标可以包括:指示上下左右四个方向的箭头；或指示上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向的箭头，以及各个指示方向的箭头轮流高亮。根据本专利技术实施例的人机交互方法，还可以包括:响应于接收到输入信号，光标图标向对应高亮的箭头显示的方向运动；以及状态图标切换为包括暂停图标的画面，以指示暂停的操作选项。 根据本专利技术实施例的人机交互方法，还可以包括:响应于接收到输入信号，暂停光标图标的运动，以及确定光标图标是否处于可执行程序图标位置；如果光标图标处于可执行程序图标位置，则状态图标在包括方向指示图标的画面和包括点击图标的画面之间切换式显示，该点击图标指示鼠标的点击操作；以及如果光标图标不处于可执行程序图标位置，则状态图标为包括方向指示图标的画面，且各个方向指示图标被交替高亮。根据本专利技术实施例的人机交互方法，还可以包括:如果光标图标处于可执行程序图标位置且接收到对应于点击图标高亮时的输入信号，则执行该可执行程序相关联的操作。根据本专利技术实施例的人机交互方法，其中，如果该可执行程序为无需文字、符号输入功能的程序，则状态图标在由方向指示图标构成的画面和由程序快捷键图标构成的画面之间切换，各个程序快捷键图标指示程序的预定功能选项；以及如果该可执行程序为具有文字、符号输入功能的程序，则光标图标在能够输入的显示区域，自动显示为输入状态，状态图标在由方向指示图标构成的画面、虚拟键盘画面、由程序快捷键图标构成的画面之间切换，以及当显示虚拟键盘画面时接收到输入设备的信号时，则显示能够输入文字、符号且包括返回图标的图形用户界面并执行能够输入文字、符号的可执行程序，当返回图标被高亮的情况下接收到来自输入设备的信号时，图形用户界面切换至先前的状态图标的画面，当程序快捷键图标构成的画面被显示时接收到来自输入设备的信号时，状态图标切换到程序快捷键图标构成的画面，其中各个程序快捷键图标被轮流高亮。根据本专利技术实施例的人机交互方法，所述输入设备发送的信号可以为两个开关型信号的组合；以及在给定时刻，两个操作选项指示被同时高亮，以及当此时接收到来自输入设备的两个开关型信号之一时，确定该两个操作选项中的对应项为选取的操作选项，并执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。根据本专利技术实施例的人机交互方法，所述光标图标的初始状态可以为静止，所述状态图标可以包括方向指示图标，以指示向对应方向移动鼠标的操作选项，其中方向指示图标被分成多对方向指示图标，一对方向指示图标中的每个方向指示图标指示彼此相对的方向，多对方向指示图标被轮流高亮，其中任一对方向指示图标被同时高亮。根据本专利技术实施例的人机交互方法，还可以包括:当一对方向指示图标被同时高亮时接收到来自输入设备的两个开关型信号之一时，确定两个方向中的对应一个为选取的移动方向，并且光标图像沿着所选取的移动方向移动，以及虚拟鼠标图标被切换为包括暂停图标的画面。根据本专利技术的另一方面，提供了一种人机交互系统，可以包括可操作性连接的计算装置和输入设备，该计算装置配置有显示屏、存储器和中央处理单元，该输入设备能够发送离散取值的信号，该信号的取值数目少于10，存储器中存储有计算机指令集，当该计算机指令集被中央处理单元执行时，使得执行如下步骤:在显示屏上显示初始计算机图形用户界面，初始计算机图形用户界面上包括与可执行计算机程序相关联的图标和虚拟鼠标图标，该虚拟鼠标图标包括指示屏幕上位置的光标图标和指示当前可能执行的操作选项的状态图标，状态图标跟随光标图标的移动而移动，状态鼠标上的操作选项指示交替高亮；响应于接收到来自输入设备的信号，确定接收信号时被高亮的操作选项指示作为选取的操作选项；以及执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算装置，该计算装置可操作性地连接输入设备，该计算装置配置有显示屏、存储器和中央处理单元，该输入设备能够发送离散取值的信号，该信号的取值数目少于10，存储器中存储有计算机指令集，当该计算机指令集被中央处理单元执行时，使得执行如下步骤:在显示屏上显示初始计算机图形用户界面，初始计算机图形用户界面上包括与可执行计算机程序相关联的图标和虚拟鼠标图标，该虚拟鼠标图标包括指示屏幕上位置的光标图标和指示当前可能执行的操作选项的状态图标，状态图标跟随光标图标的移动而移动，状态鼠标上的操作选项指示被交替高亮；响应于接收到来自输入设备的信号，确定接收信号时被高亮的操作选项指示作为选取的操作选项；以及执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。根据本专利技术实施例的计算装置，所述输入设备发送的信号可以为开关型信号，其输入通过用户的手指、脚趾或嘴角、眼睛、脑电波的预定运动而触发。根据本专利技术实施例的计算装置，所述光标图标的初始状态可以为静止，所述状态图标包括方向指示图标，以指示向对应方向移动鼠标的操作选项。根据本专利技术实施例的计算装置，方向指示图标可以包括:指示上下左右四个方向的箭头；或指示上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向的箭头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算装置实现的人机交互方法，计算装置与输入设备可操作地连接，该输入设备能够发送离散取值的信号，该信号的取值数目少于10，该计算装置配置有显示屏，该人机交互方法包括：在显示屏幕上显示初始计算机图形用户界面，初始计算机图形用户界面上包括与可执行计算机程序相关联的图标和虚拟鼠标图标，该虚拟鼠标图标包括指示屏幕上位置的光标图标和指示当前可能执行的操作选项的状态图标，状态图标跟随光标图标的移动而移动，状态鼠标上的操作选项指示被交替高亮；响应于接收到来自输入设备的信号，确定接收信号时被高亮的操作选项指示作为选取的操作选项；以及执行所选取的操作选项，以及相应地更新虚拟鼠标图标。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陶霖密，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11