專利名稱：具有無(wú)線遠(yuǎn)程控制的交互式白板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開通常涉及交互式白板系統(tǒng)。更具體地，本公開目的在于用于便于計(jì)算機(jī)和白板表面之間的交互作用的數(shù)字化系統(tǒng)，其中數(shù)字化系統(tǒng)操作來(lái)控制相連的投影儀或屏眷。背景交互式白板技術(shù)允許用戶與顯示器交互作用。在一些實(shí)例中，交互式白板也允許手寫的筆記的捕獲和存儲(chǔ)。這些系統(tǒng)通常使用數(shù)字化書寫表面和/或空間識(shí)別筆來(lái)實(shí)現(xiàn)交互作用。一般，具有數(shù)字化表面的電子白板影印整個(gè)書寫表面或用作實(shí)際輸入設(shè)備，記錄筆或觸針(stylus)沿著板的表面的運(yùn)動(dòng)?？臻g識(shí)別筆記錄筆(或其它觸針)在整個(gè)書寫表面上的運(yùn)動(dòng)，該表面一般必須包括使筆識(shí)別其位置的特殊標(biāo)記。較新的系統(tǒng)使用嵌入觸針 中的技術(shù)來(lái)跟蹤筆在任何表面上的運(yùn)動(dòng)。在標(biāo)題為“System and Method for RecordingWriting Performed on a Surface”并特此通過(guò)引用并入本文的美國(guó)專利號(hào)7，109，979中描述了使用超聲波位置跟蹤的一個(gè)這樣的系統(tǒng)。在一些交互式白板系統(tǒng)中，連接到計(jì)算機(jī)的投影儀將圖像投影到白板表面上，允許用戶使用觸針與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互作用。在其它交互式白板系統(tǒng)中，平板監(jiān)視器復(fù)制或代替所連接的計(jì)算機(jī)的顯示器，并也允許用戶使用觸針與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互作用。在美國(guó)專利號(hào)6，100，877,6, 104，387,6, 124，847,6, 147，681、6，177，927,6, 191，778,6, 211，863,6, 217，686,6, 232，962,6, 292，180,6, 310，615 和7，109，979中描述了交互式白板系統(tǒng)的另外的特征，其中每個(gè)專利特此通過(guò)引用被并入本文。附圖
簡(jiǎn)述圖IA描繪了可與目前描述的系統(tǒng)一起使用的示例性書寫表面、捕獲棒、充電座和觸針；圖IB示出在圖IA中描繪的捕獲棒的更詳細(xì)的視圖；圖IC示出了在圖IB中描繪的捕獲棒的功能；圖2示出了目前描述的系統(tǒng)的實(shí)施方案；圖4示出了目前描述的系統(tǒng)的實(shí)施方案的方框圖；以及圖5示出了在圖IB中描繪的捕獲棒的橫截面視圖。詳細(xì)描述本公開涉及用于記錄觸針在整個(gè)表面上的運(yùn)動(dòng)的數(shù)字化系統(tǒng)，尤其是涉及與該系統(tǒng)一起使用的捕獲棒，該捕獲棒包括用于將命令發(fā)送到與數(shù)字化系統(tǒng)相連的投影儀或顯示器的紅外發(fā)射機(jī)。數(shù)字化系統(tǒng)通過(guò)使用信號(hào)例如紅外信號(hào)、超聲波信號(hào)等跟蹤觸針來(lái)數(shù)字化觸針在整個(gè)表面上的運(yùn)動(dòng)。觸針在整個(gè)表面上的運(yùn)動(dòng)可包括任何類型的圖像通過(guò)觸針的形成或修改，包括打印、繪制、勾畫、擦掉等。數(shù)字化系統(tǒng)跟蹤觸針的運(yùn)動(dòng)的表面可以是任何適當(dāng)?shù)谋砻?，包括但不限于干擦板、黑板、剪貼板、桌面、墻壁、投影屏幕、活動(dòng)掛圖板和玻璃面板，而不考慮這些表面中的任一個(gè)是否被材料例如紙、玻璃、金屬或塑料覆蓋，在這些材料上可寫字。表面優(yōu)選地相對(duì)平滑和相對(duì)平坦，雖然表面可具有小的彎曲度。
圖IA示出根據(jù)本描述的數(shù)字化系統(tǒng)10的示例性部分。數(shù)字化系統(tǒng)10包括捕獲棒12 (也稱為跟蹤和通信單元CTCU))、書寫表面14、觸針16和觸針充電臺(tái)18。圖IA將書寫表面描繪為干擦板(即，“書寫板”)，雖然如上所述，書寫表面14可以是任何期望的表面。雖然圖IA將書寫表面14示為垂直表面，應(yīng)注意，書寫表面14也可以是水平表面，因?yàn)楸砻娴姆轿慌c數(shù)字化系統(tǒng)10的操作無(wú)關(guān)。數(shù)字化系統(tǒng)10跟蹤觸針16在整個(gè)書寫表面14上的運(yùn)動(dòng)。然而，觸針16的運(yùn)動(dòng)不一定在書寫表面14上產(chǎn)生任何標(biāo)記以使系統(tǒng)10操作來(lái)數(shù)字化觸針16的運(yùn)動(dòng)。而且，雖然在本文參考干擦板例如圖IA所示的干擦板和附隨的干擦觸針描述了很多實(shí)施方案，觸針16可以是任何期望的觸針。例如，在一些實(shí)施方案中，觸針16作為指示設(shè)備(例如，鼠標(biāo))而不是標(biāo)記設(shè)備來(lái)操作，且系統(tǒng)10數(shù)字化觸針16在整個(gè)投影儀屏幕(未示出)上的運(yùn)動(dòng)，這允許系統(tǒng)10與計(jì)算機(jī)(未示出)和投影儀(未示出)一起使用。
在任何情況下，觸針16優(yōu)選地是無(wú)線的，以便于觸針16在整個(gè)書寫表面14上容易運(yùn)動(dòng)。如下所述，數(shù)字化系統(tǒng)10通過(guò)捕獲棒12處理從觸針16接收的信號(hào)，以便跟蹤觸針16在整個(gè)書寫表面14上的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然，信號(hào)的產(chǎn)生需要發(fā)射機(jī)和發(fā)射機(jī)的電源。因此，觸針16也可包括電池，特別是可再充電的電池。系統(tǒng)10包括用于這個(gè)目的的充電座18?？蛇x地，在觸針16中的發(fā)射機(jī)可通過(guò)電纜(即，有線觸針)接收電力。捕獲棒12和充電座18中的每個(gè)可安裝到書寫表面14，雖然充電座18也可安裝到任何方便的表面，因?yàn)槠浯嬖趯?duì)于數(shù)字化系統(tǒng)10的正確操作不是嚴(yán)格需要的。在一個(gè)實(shí)施方案中，書寫表面14是磁性表面，例如包括鋼板的干擦板，且捕獲棒12和充電臺(tái)18中的一個(gè)或兩個(gè)通過(guò)一排稀土磁鐵(未示出)安裝到書寫表面14。稀土磁鐵優(yōu)選地在短距離上施加強(qiáng)大的磁力，提供足夠的力來(lái)將捕獲棒12和/或充電臺(tái)18保持到書寫表面14(或其它表面)，但允許捕獲棒12和/或充電臺(tái)18從書寫表面14 (或其它表面)相對(duì)容易地移除。當(dāng)然，捕獲棒12和/或充電臺(tái)18可使用任何已知的方法(包括但不限于吸盤、鉤和環(huán)材料、一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的磁鐵、膠帶等)附到書寫表面14，取決于書寫表面14、裝置的性能、成本等。例如，如果書寫表面14是玻璃窗格，則吸盤可能是優(yōu)選的。圖IB更詳細(xì)地示出捕獲棒12的實(shí)施方案。在所示實(shí)施方案中，捕獲棒12使用由觸針16發(fā)射的超聲波和紅外信號(hào)來(lái)跟蹤觸針16在整個(gè)書寫表面14上的位置和/或運(yùn)動(dòng)，并且還在紅外信號(hào)中接收關(guān)于觸針16的額外信息。捕獲棒12包括分隔開固定的距離Dl的兩個(gè)超聲波傳感器20和22、以及紅外傳感器24。當(dāng)觸針16壓住書寫表面14時(shí)，觸針16發(fā)射紅外和超聲波信號(hào)。紅外傳感器24接收紅外信號(hào)，其使用編碼信號(hào)識(shí)別哪個(gè)觸針接觸表面(系統(tǒng)10可包括很多觸針，包括例如不同顏色的書寫觸針、使用不同類型的書寫元件的觸針、具有不同寬度的書寫尖端的觸針、鼠標(biāo)觸針等)。由紅外傳感器24接收的紅外信號(hào)也向捕獲棒12指出觸針12發(fā)射超聲波信號(hào)。同時(shí)，超聲波傳感器20和22接收觸針16所發(fā)射的超聲波信號(hào)。捕獲棒也包括各種控制按鈕21和紅外(IR)發(fā)射機(jī)23。下面將詳細(xì)描述IR發(fā)射機(jī)23的功能。圖IC示出支持由捕獲棒12使用來(lái)跟蹤觸針16的方法的概念。圖IC描繪在書寫表面14上的位置P處的觸針16。如上所述，當(dāng)壓住書寫表面14時(shí)，觸針16發(fā)射紅外信號(hào)和超聲波信號(hào)。紅外信號(hào)在超聲波信號(hào)到達(dá)超聲波傳感器20和22之前到達(dá)紅外傳感器24，當(dāng)然因?yàn)楣鈧鞑サ帽嚷曇艨?。除了向捕獲棒12指出觸針與書寫表面14接觸以外，紅外信號(hào)還啟動(dòng)超聲波傳感器20和22。捕獲棒12使用觸針16發(fā)射超聲波信號(hào)的已知時(shí)間(即，紅外傳感器24接收紅外信號(hào)的時(shí)間)以及超聲波傳感器20和22中的每個(gè)接收超聲波信號(hào)的時(shí)間來(lái)計(jì)算觸針16與超聲波傳感器20和22之間的距離。捕獲棒12使用計(jì)算機(jī)處理器(未示出)來(lái)利用基本的三角公式計(jì)算觸針16的位置。也就是說(shuō)，已知觸針16與超聲波傳感器20相隔距離A和與超聲波傳感器22相隔距離B且已知距離Dl分隔開超聲波傳感器20和22，捕獲棒12可計(jì)算因而產(chǎn)生的三角形的角，且通過(guò)這么做，計(jì)算在書寫表面14上的觸針16的精確位置。在一些實(shí)例中，數(shù)字化系統(tǒng)10可作為用戶和計(jì)算機(jī)之間的接口來(lái)使用(例如，用于控制計(jì)算機(jī)或?qū)⑿畔⑤斎氲接?jì)算機(jī)中)。圖2示出一個(gè)這樣的實(shí)施方案。在圖2中，捕獲棒26安裝在被示為投影儀屏幕或書寫板的表面28上，投影儀30將圖像32投影在該投影儀屏幕或書寫板上。圖像32相應(yīng)于由計(jì)算機(jī)36產(chǎn)生的圖像34。圖像34被發(fā)送到投影儀30，并可另外顯示在與計(jì)算機(jī)36相連的顯示器35上。連接38 (例如，USB1. 0連接、USB2. 0連接、USB3. 0連接、IEEE-1394連接或任何其它適當(dāng)?shù)耐ㄐ胚B接)可將捕獲棒26通信地耦合到計(jì)算機(jī)36，而連接40 (例如，DVI連接、S-視頻連接、VGA或SVGA連接或任何其它適當(dāng)?shù)耐ㄐ胚B接)可將計(jì)算機(jī)36通信地耦合到投影儀30。雖然連接38和40中的每個(gè)被描述 為有線連接，但是連接38和40中的任一個(gè)或兩個(gè)可以可選地是無(wú)線連接。例如，無(wú)線連接例如無(wú)線USB連接或Bluetooth 連接可實(shí)現(xiàn)連接38。類似地,能夠無(wú)線地發(fā)射視頻的協(xié)議(例如，無(wú)線家庭數(shù)字接口)可實(shí)現(xiàn)連接40。當(dāng)然，對(duì)于無(wú)線連接，相應(yīng)的收發(fā)機(jī)(未示出)將連接到捕獲棒26和計(jì)算機(jī)36和/或投影儀30 (或與捕獲棒26和計(jì)算機(jī)36和/或投影儀30集成)。而且，在一些實(shí)施方案中，連接38可包括多個(gè)連接段。例如并參考圖3A-3D，捕獲棒26可包括將捕獲棒26耦合到充電座18的連接棒25 (圖3A、3B)。連接棒25還確保捕獲棒26和充電座18的正確的相對(duì)定位。有線(或無(wú)線)連接可以將充電座18通信地耦合到計(jì)算機(jī)36。在連接38是無(wú)線的一些實(shí)施方案(圖3B、3D)中，收發(fā)機(jī)軟件狗27可直接連接到捕獲棒26以提供與類似的收發(fā)機(jī)27的無(wú)線通信，該類似的收發(fā)機(jī)27連接到計(jì)算機(jī)36或合并在計(jì)算機(jī)36內(nèi)。作為例子，收發(fā)機(jī)軟件狗27可經(jīng)由USB連接器29連接到捕獲棒26以建立與計(jì)算機(jī)36的連接38。在包括充電座18的一些實(shí)施方案中，連接棒25可經(jīng)由USB連接器29通信地耦合到捕獲棒26，并可經(jīng)由USB連接器31通信地耦合到充電座15。有線或無(wú)線連接又可將充電座18通信地耦合到計(jì)算機(jī)36。以這種方式，用戶可容易選擇實(shí)現(xiàn)對(duì)連接38的有線通信(圖3A、3C)或無(wú)線通信(圖3B、3D)，并且也可容易選擇在系統(tǒng)中包括充電座18 (圖3A、3B)或不包括充電座18 (圖3C、3D)。圖4示出在圖2中所示的系統(tǒng)的實(shí)施方案的方框圖.如上所述，捕獲棒26可包括用于從觸針16接收信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)接收機(jī)42、44、46。在所示實(shí)施方案中，接收機(jī)42、44、46包括兩個(gè)超聲波接收機(jī)42、44和紅外接收機(jī)46。接收機(jī)42、44、46中的每個(gè)可通信地耦合到處理器48。處理器48可從接收機(jī)42、44、46中的每個(gè)接收數(shù)據(jù)，并可使用所接收的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算觸針16的當(dāng)前位置、確定與觸針16相關(guān)的行動(dòng)(例如，按鈕按下)、確定用戶正使用觸針，等等。處理器48可通信地耦合到存儲(chǔ)器50 (或與存儲(chǔ)器50集成)，其用于存儲(chǔ)用于執(zhí)行捕獲棒的各種特征和/或功能的指令、與從接收機(jī)42、44、46接收的數(shù)據(jù)有關(guān)的信息，包括數(shù)據(jù)被使用的計(jì)算的結(jié)果，等等。
此外，處理器48可通信地耦合到IR發(fā)射機(jī)52。處理器48可使IR發(fā)射機(jī)52發(fā)射信號(hào)或代碼，所述信號(hào)或代碼可使投影儀(例如投影儀30)或顯示器(未示出)接通電源或關(guān)機(jī)，以根據(jù)各種條件改變模式等。例如，處理器48可使IR發(fā)射機(jī)在處理器48探測(cè)到(例如，經(jīng)由IR接收機(jī)46)用戶正使用觸針16時(shí)發(fā)射“接通電源”代碼，或在處理器48探測(cè)到預(yù)定的不活動(dòng)期時(shí)發(fā)射“關(guān)機(jī)”、“睡眠”或“待機(jī)”代碼。這樣的預(yù)定的不活動(dòng)期可例如由用戶編程。作為另一例子，處理器48可使IR發(fā)射機(jī)52根據(jù)從計(jì)算機(jī)36或從捕獲棒26上的按鈕(未示出)接收的用戶命令發(fā)射“接通電源”代碼(或“開啟電源”代碼、“開啟待機(jī)”代碼或任何其它代碼)。當(dāng)然，捕獲棒26可實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)挠布渲煤?或軟件算法，以防止IR接收機(jī)46探測(cè)和/或響應(yīng)于由IR發(fā)射機(jī)52輸出的信號(hào)。處理器48還可通信地耦合到用于將捕獲棒連接到計(jì)算機(jī)36 (例如，經(jīng)由連接38)的接口 54。如上所述，連接38可以是本領(lǐng)域已知的任何適當(dāng)?shù)倪B接，作為例子而不是限制，包括USB連接、無(wú)線USB連接、Bluetooth 連接等。因此，接口 54可包括用于實(shí)現(xiàn)連接38的任何適當(dāng)?shù)挠布?或硬件的組合)，且存儲(chǔ)器50可包括用于實(shí)現(xiàn)在捕獲棒26和計(jì)算機(jī)36之間的連接38的任何適當(dāng)?shù)闹噶睢?
計(jì)算機(jī)36可以是如本領(lǐng)域通常已知的任何個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作臺(tái)。雖然在圖2中被描繪為膝上型計(jì)算機(jī)，但是計(jì)算機(jī)36可以是膝上型計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、“筆記本”計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器、手持式計(jì)算機(jī)例如個(gè)人數(shù)字助理或智能電話等。連接38分別通過(guò)接口54和接口 56將捕獲棒26通信地連接到計(jì)算機(jī)36。與接口 54—樣，接口 56可包括用于實(shí)現(xiàn)連接38的任何適當(dāng)?shù)挠布?或硬件的組合)。接口 56可通信地耦合到計(jì)算機(jī)中的處理器58，處理器58又可通信地耦合到存儲(chǔ)器60、視頻接口 62和外圍接口 64。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易認(rèn)識(shí)到的，存儲(chǔ)器60可包括一個(gè)或多個(gè)易失性存儲(chǔ)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)非易失性存儲(chǔ)設(shè)備、和/或易失性和非易失性存儲(chǔ)設(shè)備的組合。存儲(chǔ)器60存儲(chǔ)由處理器58執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可讀指令和/或數(shù)據(jù)作為一個(gè)或多個(gè)程序或應(yīng)用，作為例子而不是限制，包括操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)器、字處理器、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器等。存儲(chǔ)器60也可存儲(chǔ)用于操作和/或使用數(shù)字化系統(tǒng)10的計(jì)算機(jī)可讀指令和/或數(shù)據(jù)。例如，存儲(chǔ)器60可包括在一些實(shí)施方案中允許處理器58直接控制IR發(fā)射機(jī)52或?qū)R發(fā)射機(jī)52的代碼上傳到存儲(chǔ)器50的計(jì)算機(jī)可讀指令。視頻接口 62可包括用于從處理器58接收信息并再現(xiàn)和輸出顯示信號(hào)的硬件和/或軟件。顯示信號(hào)可以輸出到顯示器35，其可包括集成顯示器(例如在膝上型計(jì)算機(jī)中)或外部顯示器(如通常存在于臺(tái)式計(jì)算機(jī)上的)。視頻接口 62可包括用于建立到投影儀30或顯示屏的連接40的第二輸出?？蛇x地，視頻接口 62可先行將顯示信號(hào)輸出到計(jì)算機(jī)36的顯示器35。在任何情況下，連接40經(jīng)由計(jì)算機(jī)36中的視頻接口 62和投影儀30中的視頻接口66將計(jì)算機(jī)36通信地耦合到投影儀30。視頻接口 66可包括用于從視頻接口 62接收信號(hào)的硬件和/或軟件。此外，視頻接口 66可包括用于與投影儀30中的處理器38通信并用于將圖像再現(xiàn)和輸出到投影儀光學(xué)器件70(例如，透鏡、聚焦環(huán)、顯示元件等)的硬件和/或軟件。處理器68除了通信地耦合到視頻接口 66以外還可通信地耦合到存儲(chǔ)器72、用戶接口 74和IR接收機(jī)76中的一個(gè)或多個(gè)。存儲(chǔ)器72可包括一個(gè)或多個(gè)易失性存儲(chǔ)設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)非易失性存儲(chǔ)設(shè)備、和/或易失性和非易失性存儲(chǔ)設(shè)備的組合。存儲(chǔ)器72可存儲(chǔ)由處理器68執(zhí)行來(lái)實(shí)現(xiàn)投影儀30的投影和/或控制功能的計(jì)算機(jī)可讀指令和/或數(shù)據(jù)。投影儀30的用戶接口 74可包括用于控制投影儀30的功能的任何按鈕和/或開關(guān)。IR接收機(jī)76可被集成為用戶接口 74的部分，或可以是直接連接到處理器68的單獨(dú)的部件。在任何情況下，IR接收機(jī)76和處理器68協(xié)作來(lái)允許用戶執(zhí)行(或使投影儀30執(zhí)行)某些功能(例如，接通電源、關(guān)機(jī)、進(jìn)入待機(jī)模式、改變分辨率等)。特別是，如果IR接收機(jī)76所探測(cè)的IR信號(hào)相應(yīng)于與投影儀30的命令或功能相關(guān)的控制代碼，則處理器68將使投影儀30執(zhí)行命令或功能。此外，用戶接口 74和處理器68中的一個(gè)或兩個(gè)可例如通過(guò)連接40稱合到個(gè)人計(jì)算機(jī)36,這可允許投影儀30的某些功能和/或特征直接從計(jì)算機(jī)36被控制。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，處理器58可通過(guò)連接48發(fā)送命令以使投影儀30接通電源。作為另一例子，如果投影儀30在“睡眠”或省電待機(jī)模式中，則指示所顯示的圖像32(見圖2)中的視頻信號(hào)的變化可使投影儀30 “醒來(lái)”。一般，音頻-視覺(jué)設(shè)備例如電視機(jī)、記錄裝置、接收機(jī)等的每個(gè)制造商(即，每個(gè)牌子)具有用于經(jīng)由IR接收機(jī)來(lái)控制設(shè)備的、由所生產(chǎn)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)的一個(gè)代碼或一組代碼。 不同型號(hào)和/或類型的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)不同的代碼或這組代碼(例如，投影儀和電視機(jī)雖然由同一公司制造但可實(shí)現(xiàn)不同的代碼)。因此，為了使捕獲棒26可通過(guò)從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)射信號(hào)來(lái)執(zhí)行投影儀30的某些控制功能，捕獲棒26中的處理器48 (或計(jì)算機(jī)36中的處理器58)必須被編程以使用特定牌子和型號(hào)的投影儀30的代碼，數(shù)字化系統(tǒng)10可用各種方式確定哪些代碼用于特定的牌子和信號(hào)的投影儀30。在一些實(shí)施方案中，用戶經(jīng)由在計(jì)算機(jī)36上操作的軟件用戶接口或控制面板來(lái)輸入投影儀30的牌子(即，制造商)和型號(hào)，且相應(yīng)地，哪組代碼應(yīng)從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)送以執(zhí)行各種功能?？蛇x地或此外，計(jì)算機(jī)36 (或處理器48)可執(zhí)行自動(dòng)建立例程來(lái)確定應(yīng)從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)射的這組代碼，以執(zhí)行各種功能。例如，計(jì)算機(jī)36可經(jīng)由連接40自動(dòng)確定投影儀30的牌子和型號(hào)。在一些實(shí)施方案中，相應(yīng)于投影儀30的牌子和型號(hào)的這組IR發(fā)射機(jī)代碼(或這組代碼的子集)存儲(chǔ)在捕獲棒26的存儲(chǔ)器50上。在一些實(shí)施方案中，每當(dāng)信號(hào)從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)送時(shí)，代碼可被捕獲棒請(qǐng)求和/或從計(jì)算機(jī)36發(fā)送到捕獲棒。IR發(fā)射機(jī)52對(duì)用戶可以或可以不是可見的。圖5示出沿著圖IB中的線A-A截取的根據(jù)本描述的捕獲棒26的橫截面視圖。捕獲棒26包括主體80、面板82以及在主體80和面板82之間的部件區(qū)84。安裝硬件86和/或支柱87可在部件區(qū)84內(nèi)固定印刷電路板(PCB) 88，其具有電連接到其的各種部件(例如，處理器48、存儲(chǔ)器50、接收機(jī)42、44、46、接口 54等)。IR發(fā)射機(jī)52可安裝在面板82附近的PCB88的平面表面上，使得從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)射的輻射在通常垂直于PCB88的平面表面90的方向上輻射。面板82可具有布置在面板內(nèi)的窗口，以便允許從IR發(fā)射機(jī)52發(fā)射的輻射相對(duì)暢通無(wú)阻地穿過(guò)面板82。窗口 92可以是與形成面板82的材料不同的單獨(dú)的一片材料，或窗口 92可以是面板82的一部分，其具有比面板82的其余部分小的厚度。在任何情況下，窗口 82和IR發(fā)射機(jī)52應(yīng)每個(gè)定位成與另一個(gè)對(duì)齊。在一些實(shí)施方案中，多個(gè)IR發(fā)射機(jī)52可被包括以在不同的方向上輻射，從而相對(duì)于投影儀30適應(yīng)捕獲棒26的各種位置。而且，在一些實(shí)施方案中，代替或除了 IR發(fā)射機(jī)52以外，捕獲棒26還可包括一個(gè)或多個(gè)射頻(RF)發(fā)射機(jī)(未示出)。RF發(fā)射機(jī)可用類似于IR發(fā)射機(jī)52的方式操作，因?yàn)镽F發(fā)射機(jī)可操作來(lái)控制一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備，例如投影儀，當(dāng)代替或除了 IR遠(yuǎn)程控制接口以外這樣的設(shè)備還具有RF遠(yuǎn)程控制接口時(shí)。在一些實(shí)施方案中，用于建立連接38的在捕獲棒26中的RF設(shè)備也可用于發(fā)射用于遠(yuǎn)程地控制投影儀30的信號(hào)。僅作為一個(gè)例子，數(shù)字化系統(tǒng)10可使用捕獲棒26中的Bluetooth 收發(fā)機(jī)(未示出)來(lái)與計(jì)算機(jī)36進(jìn)行通信(即，建立連接38)。在這樣的實(shí)施方案中，Bluetooth 收發(fā)機(jī)也可能能夠與啟用Bluetooth 的投影儀30通信以執(zhí)行投影儀30的遠(yuǎn)程控制。此外，雖然本公開將數(shù)字化系統(tǒng)描述為通過(guò)捕獲棒26的使用來(lái)數(shù)字化觸針16的運(yùn)動(dòng)，但是捕獲棒的使用本身不是目前描述的系統(tǒng)的必要方面。也就是說(shuō)，所述系統(tǒng)可在與白板、投影顯示器等一起使用的任何數(shù)字化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，其中輔助顯示設(shè)備與數(shù)字化系統(tǒng)一起使用。例如，通過(guò)計(jì)算機(jī)接口連接到計(jì)算機(jī)的具有數(shù)字化模塊的設(shè)備可在數(shù)字化模塊或計(jì)算機(jī)接口內(nèi)具有用于控制顯示設(shè)備的遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)。作為例子而不是限制，數(shù)字化模塊可包括上面所述的捕獲棒、一個(gè)或多個(gè)安裝有玻璃框的傳感器、觸敏表面、一個(gè)或多個(gè)成像設(shè)備等，或用于探測(cè)顯示表面上的用戶輸入的任何其它裝置。同樣，作為例子而不是限制，顯示設(shè)備可包括平板顯示器(例如，液晶顯示器、等離子體顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器、發(fā)光二極管顯示器、電致發(fā)光顯示器、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子-發(fā)射器顯示器、場(chǎng)發(fā)射顯示器等)或?qū)D像投影到表面例如白板或投影平面上的投影儀(例如，陰極射線管投影儀、液晶顯示投影儀、數(shù)字光處理探測(cè)器等)。在一些實(shí)施方案中，數(shù)字化系統(tǒng)可以不包括觸針，或可 包括不包括發(fā)射機(jī)的觸針，例如當(dāng)數(shù)字化系統(tǒng)使用來(lái)自觸針、觸敏表面等的反射來(lái)確定觸針或其它輸入設(shè)備(例如，手指)的位置時(shí)。雖然本公開描述了被規(guī)定為僅僅是例證性的而不是限制性的特定的實(shí)施方案，但是對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯，可對(duì)所公開的實(shí)施方案進(jìn)行改變、添加或刪除，而不偏離本公開的精神和范圍。而且，明確設(shè)想，參考所公開的各種實(shí)施方案描述的單獨(dú)的特征的每個(gè)可與本文公開的其它特征組合。因此，本發(fā)明涵蓋落在由所附權(quán)利要求限定的本公開的精神和范圍內(nèi)的所有修改、可選的結(jié)構(gòu)和等效形式。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字化系統(tǒng)，包括 觸針，其包括 電源；以及 第一發(fā)射機(jī)，其由所述電源供電并可操作來(lái)發(fā)射位置信號(hào)；以及 捕獲棒，其包括 第一接收機(jī)，其可操作來(lái)接收所述位置信號(hào)； 處理器，其通信地耦合到所述第一接收機(jī)并可操作來(lái)從所述位置信號(hào)確定所述觸針的位置； 計(jì)算機(jī)接口，其通信地耦合到所述處理器并可操作來(lái)建立在所述捕獲棒和用戶計(jì)算機(jī)之間的通信通道，所述通信通道可操作來(lái)發(fā)送并接收來(lái)自所述用戶計(jì)算機(jī)的信息；以及 遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)，其可操作來(lái)無(wú)線地發(fā)射一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)可操作來(lái)使設(shè)備執(zhí)行控制功能。
2.如權(quán)利要求I所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述設(shè)備是包括投影設(shè)備的顯示設(shè)備。
3.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是紅外發(fā)射機(jī)。
4.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是射頻發(fā)射機(jī)。
5.如權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述觸針還包括可操作來(lái)發(fā)射次級(jí)信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述第二發(fā)射機(jī)是紅外發(fā)射機(jī)，且所述次級(jí)Ih號(hào)是紅外/[目號(hào)。
7.如權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述捕獲棒還包括可操作來(lái)接收所述次級(jí)信號(hào)的第二接收機(jī)。
8.如權(quán)利要求I至7中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述控制功能包括使所述設(shè)備接通電源或?qū)⑺鲈O(shè)備弓I出待機(jī)模式。
9.如權(quán)利要求I至8中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)接口還包括無(wú)線收發(fā)機(jī)，且其中所述通信通道是無(wú)線通信通道。
10.如權(quán)利要求I至9中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述捕獲棒還包括耦合到所述處理器的存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備在其上存儲(chǔ)有用于使所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)發(fā)射所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的指令。
11.一種與數(shù)字化系統(tǒng)一起使用的捕獲棒，所述捕獲棒包括 第一接收機(jī)，其可操作來(lái)從觸針接收位置信號(hào)； 處理器，其通信地耦合到所述第一接收機(jī)并可操作來(lái)從所述位置信號(hào)確定所述觸針的位置； 計(jì)算機(jī)接口，其通信地耦合到所述處理器并可操作來(lái)建立在所述捕獲棒和用戶計(jì)算機(jī)之間的通信通道，所述通信通道可操作來(lái)發(fā)送并接收來(lái)自所述用戶計(jì)算機(jī)的信息；以及 遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)，其可操作來(lái)無(wú)線地發(fā)射一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)可操作來(lái)使設(shè)備執(zhí)行控制功能。
12.如權(quán)利要求11所述的捕獲棒，其中所述設(shè)備是投影設(shè)備。
13.如權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的捕獲棒，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是紅外發(fā)射機(jī)。
14.如權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的捕獲棒，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是射頻發(fā)射機(jī)。
15.如權(quán)利要求11至14中的任一項(xiàng)所述的捕獲棒，還包括可操作來(lái)接收所述次級(jí)信號(hào)的第二接收機(jī)。
16.如權(quán)利要求15所述的捕獲棒，其中所述第二接收機(jī)是紅外接收機(jī)，且所述次級(jí)信號(hào)是從所述觸針發(fā)射的紅外信號(hào)。
17.如權(quán)利要求11至16中的任一項(xiàng)所述的捕獲棒，其中所述控制功能包括使所述設(shè)備接通電源或?qū)⑺鲈O(shè)備弓I出待機(jī)模式。
18.如權(quán)利要求11至17中的任一項(xiàng)所述的捕獲棒，其中所述計(jì)算機(jī)接口還包括無(wú)線收發(fā)機(jī)，且其中所述通信通道是無(wú)線通信通道。
19.如權(quán)利要求11至18中的任一項(xiàng)所述的捕獲棒，還包括耦合到所述處理器的存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備在其上存儲(chǔ)有用于使所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)發(fā)射所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的指令。
20.一種數(shù)字化系統(tǒng)，包括 數(shù)字化模塊，其可操作來(lái)確定在用戶輸入的白板上的位置； 遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)，其可操作來(lái)無(wú)線地發(fā)射一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)可操作來(lái)在設(shè)備上執(zhí)行控制功能；以及 計(jì)算機(jī)接口，其通信地耦合到所述數(shù)字化模塊并可操作來(lái)建立在所述數(shù)字化模塊和用戶計(jì)算機(jī)之間的通信通道，所述通信通道可操作來(lái)發(fā)送并接收來(lái)自所述用戶計(jì)算機(jī)的信息。
21.如權(quán)利要求20所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述數(shù)字化模塊包括所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)。
22.如權(quán)利要求20所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)接口包括所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)。
23.如權(quán)利要求20至22中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述設(shè)備是投影設(shè)備。
24.如權(quán)利要求20至23中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是紅外發(fā)射機(jī)。
25.如權(quán)利要求20至23中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)是射頻發(fā)射機(jī)。
26.如權(quán)利要求20至25中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述控制功能包括使所述設(shè)備接通電源或?qū)⑺鲈O(shè)備弓I出待機(jī)模式。
27.如權(quán)利要求20至26中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)接口還包括無(wú)線收發(fā)機(jī)，且其中所述通信通道是無(wú)線通信通道。
28.如權(quán)利要求20至27中的任一項(xiàng)所述的數(shù)字化系統(tǒng)，其中所述數(shù)字化模塊還包括耦合到處理器的存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備在其上存儲(chǔ)有用于使所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)發(fā)射所述一個(gè)或多個(gè)信號(hào)的指令。
29.一種用于配置與設(shè)備一起使用的數(shù)字化系統(tǒng)的方法，所述方法包括建立在數(shù)字化模塊與個(gè)人計(jì)算機(jī)之間的第一通信通道； 建立在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)與所述設(shè)備之間的第二通信通道； 在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理器上執(zhí)行可操作來(lái)確定所述設(shè)備的遠(yuǎn)程控制參數(shù)的指令； 在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的所述處理器上執(zhí)行可操作來(lái)在所述數(shù)字化模塊上配置遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)的指令；以及 使所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)將命令代碼從所述數(shù)字化模塊無(wú)線地發(fā)送到所述設(shè)備，所述命令代碼使所述設(shè)備執(zhí)行控制功能。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述設(shè)備是顯示設(shè)備。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中所述顯示設(shè)備是投影設(shè)備。
32.如權(quán)利要求29至31中的一項(xiàng)所述的方法，其中無(wú)線地發(fā)送命令代碼包括發(fā)送紅外命令代碼。
33.如權(quán)利要求29至31中的一項(xiàng)所述的方法，其中無(wú)線地發(fā)送命令代碼包括發(fā)送射頻命令代碼。
34.如權(quán)利要求29至33中的一項(xiàng)所述的方法，其中所述控制功能包括使所述設(shè)備接通電源或?qū)⑺鲈O(shè)備弓I出待機(jī)模式。
35.如權(quán)利要求29至34中的一項(xiàng)所述的方法，其中建立所述第一通信通道包括建立無(wú)線通信通道。
36.如權(quán)利要求29至35中的一項(xiàng)所述的方法，其中在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理器上執(zhí)行可操作來(lái)確定所述設(shè)備的遠(yuǎn)程控制參數(shù)的指令包括 在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的所述處理器上執(zhí)行可操作來(lái)向用戶顯示用于配置所述數(shù)字化模塊的一組可選擇的選項(xiàng)的指令；以及 通過(guò)所述個(gè)人計(jì)算機(jī)接收來(lái)自該組可選擇的選項(xiàng)的一個(gè)或多個(gè)選擇。
37.如權(quán)利要求29至36中的一項(xiàng)所述的方法，其中在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理器上執(zhí)行可操作來(lái)確定所述設(shè)備的遠(yuǎn)程控制參數(shù)的指令包括 在所述個(gè)人計(jì)算機(jī)的所述處理器上執(zhí)行可操作來(lái)從通過(guò)所述第二通信通道接收的信息確定所述遠(yuǎn)程控制參數(shù)的指令。
38.如權(quán)利要求29至37中的一項(xiàng)所述的方法，其中使所述遠(yuǎn)程控制發(fā)射機(jī)將命令代碼無(wú)線地發(fā)送到所述設(shè)備包括從所述數(shù)字化模塊的用戶輸入接收信號(hào)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其中從所述數(shù)字化模塊的用戶輸入接收信號(hào)包括從所述數(shù)字化模塊上的控制按鈕接收信號(hào)。
全文摘要
交互式白板系統(tǒng)允許用戶使用觸針與計(jì)算機(jī)和顯示器交互作用。交互式白板系統(tǒng)包括復(fù)制或代替計(jì)算機(jī)顯示器的監(jiān)視器或投影儀以及經(jīng)由觸針和監(jiān)視器或投影顯示器便于用戶和計(jì)算機(jī)之間的交戶作用的捕獲棒。與捕獲棒集成的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)可操作來(lái)控制投影儀或顯示監(jiān)視器的功率狀態(tài)。集成的發(fā)射機(jī)可根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的功率狀態(tài)來(lái)操作，或可根據(jù)來(lái)自在移動(dòng)設(shè)備中集成的按鈕的命令或來(lái)自計(jì)算機(jī)的命令來(lái)操作。
文檔編號(hào)G06F3/043GK102804113SQ201080060300
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
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