專利名稱：圖形信息輸入設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于將圖形信息輸入到計算機中的設備，以及適合于并入此設備的基座。另外，本發明還涉及繪圖設備以及用于數字信息的存儲介質。
背景技術：
在很大程度上，與各種類型的圖形程序、CAD程序、web設計程序等一起使用將圖形信息輸入到計算機中的系統。在上述環境中，輸入系統能夠將手繪圖形輸入到程序中。
此類輸入系統通常包括一個基座和一個繪圖設備。當在基座上移動繪圖設備時，在系統中以電子方式記錄其運動作為圖形輸入，其中能夠以數字方式將圖形輸入傳送到計算機系統中。美國專利4,717,793 A描述了此類輸入系統的一個示例。在該專利中，安裝基座的目的是以感應方式檢查基座上的繪圖設備的位置。通過重復記錄上述信息，基座上的繪圖設備的運動導致圖形輸入。已知的輸入系統通常非常昂貴。另外，它們難以操縱，特別是如果要求基座具有很大輸入面并且能夠輸入圖形輸入的可視屬性的話。因此，此類輸入系統難以使用，特別是在移動應用中難以使用。
發明內容
本發明的目的在于全部或部分解決上述問題。
為了實現上述目的，本發明提供一種用于將信息輸入到計算機系統中的基座，其特征在于基座帶有位置編碼圖案，該位置編碼圖案使得能夠利用繪圖設備來檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統；基座具有包括一組子區域的輸入區域，所述輸入區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為符號信息，為所述輸入區域內的每一個子區域以至少一個符號的形式提供代表所述符號信息的一個可視指示器。
為了實現上述目的，本發明還提供一種用于將圖形信息輸入到計算機系統中的設備，該設備包括基座、繪圖設備和計算機系統，當繪圖設備相對于基座移動時，圖形信息得到產生，其特征在于基座帶有位置編碼圖案，該位置編碼圖案使得能夠利用繪圖設備來檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統；基座具有包括一組子區域的輸入區域，所述輸入區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為符號信息，為所述輸入區域內的每一個子區域以至少一個符號的形式提供代表所述符號信息的一個可視指示器。
根據本發明的第一方面，提供一種將圖形信息輸入到計算機系統中的設備，當相對于基座移動繪圖設備時，產生圖形信息。該設備的特征在于，為基座提供位置編碼模式，并且安裝繪圖設備以便利用位置編碼模式檢測基座上的位置。另外，安裝計算機系統，以便記錄表示基座上的第一區域內的位置的繪圖設備的位置信息，作為圖形輸入。記錄表示基座上第二區域內的位置的繪圖設備的位置信息，作為與圖形輸入關聯的可視屬性的信息。
可以按照申請人的專利申請WO 00/73983和PCT/SE00/01667中說明的方式，設計位置編碼模式，本文引用上述專利作為參考。另外，本文引用WO/01/16691，詳細說明書包含其內容作為參考。除將圖形信息輸入到圖形程序中之外，此類繪圖設備還具有許多應用。因此，具有此類繪圖設備的用戶，只需使用適當的位置編碼基座(如一張紙)和適當軟件(例如在個人計算機中)，就能實現根據本發明的設備。能夠以相對低廉的價格生產以上軟件和基座，因此，能夠以較低成本實現根據本發明的設備。該設備允許執行帶有不同可視屬性的圖形輸入，其中不同可視屬性是可以選擇的。
另外，即使把基座做得很大，根據本發明的設備也適合于移動應用。如果將基座構造為一張紙，只要折疊即可。
根據最佳實施方式，將計算機系統集成到繪圖設備中。以便提供更強的移動性。因此，能夠在繪圖設備中顯示圖形圖像，稍后通過移動電話系統傳送到服務器，從而現場無需配備個人計算機。作為選擇，可以將個人計算機集成到蜂窩電話中。
最好將計算機系統設計為能夠顯示最近選擇的可視屬性的指示。從而通知用戶所選擇的可視屬性。
根據本發明的第二方面，提供一種將圖形信息輸入到計算機系統中的基座，當相對于基座移動繪圖設備時，產生圖形信息。為基座提供位置編碼模式，從而能夠利用繪圖設備檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統。基座具有第一區域和第二區域。計算機系統檢測第一區域內的位置，作為圖形輸入，第二區域內的位置作為與圖形輸入關聯的可視屬性信息。利用計算機系統檢測第二區域的子區域內的位置，作為有關可視屬性的信息，為第二區域內的子區域提供代表以上信息的可見的、可視指示器。使得上述設備的使用更加容易。
基座上的第一區域和第二區域最好在視覺上是彼此分離的，從而用戶更容易與根據本發明的設備一起工作。
有關可視屬性的信息最好包括顏色信息，從而能夠執行更有表現力的圖形輸入，因為可以使用不同顏色。
根據另一種實施方式，有關可視屬性的信息包括線條類型信息，從而能夠執行更有表現力的圖形輸入，因為可以使用不同線條類型，如實線、點劃線和虛線。
根據另一種實施方式，有關可視屬性的信息包括線條寬度信息，從而能夠執行更有表現力的圖形輸入，因為可以使用不同線條寬度。
當第二區域用于顏色信息時，最好利用上述顏色給子區域內的某個位置著色，其中子區域內的位置意在表示特定顏色。從而導致與語言無關的用戶界面。
根據另一種實施方式，為第二區域內的子區域提供表示上述顏色的字母數字指示器，其中子區域內的某個位置意在指示特定顏色。從而在需要時，具有有限色視覺的用戶能夠執行帶有顏色屬性的圖形輸入。
根據另一種實施方式，第二區域可以包括一組視覺上彼此分離的子區域，其中為每個子區域提供至少一個字母數字符號。因此，即使只提供一個小規模的第二區域，也能夠輸入大量可視屬性中的屬性。因為可以使得子區域指示的組合任意長。
根據本發明的第三方面，提供一種將圖形信息輸入到計算機系統中的繪圖設備，當相對于基座移動繪圖設備時，產生圖形信息。安裝繪圖設備以便利用基座上標記的位置編碼模式，檢測基座上的位置。安裝繪圖設備中集成的計算機系統，以檢測基座上第一區域內的位置，作為圖形輸入，并且檢測基座上第二區域內的位置，作為與圖形輸入關聯的可視屬性的信息。此類繪圖設備的優點如上所述。可以根據基座，從許多方面修改繪圖設備。
根據本發明的第四方面，提供一種用于數字信息的存儲介質，其中計算機系統能夠讀取以上存儲介質，存儲介質包含將圖形信息輸入到計算機系統中的程序，該程序定義以下步驟記錄表示基座上的第一區域內的位置的繪圖設備的位置信息，作為圖形輸入；以及記錄表示基座上第二區域內的位置的繪圖設備的位置信息，作為與圖形輸入關聯的可視屬性的信息。該程序能夠實現上述設備的功能。可以根據上述基座，從許多方面修改程序。
圖1表示根據本發明的用于輸入圖形信息的設備。
圖2表示意在上述設備中使用的基座的一種備擇實施方式。
圖3表示上述基座的另一種實施方式。
圖4概略表示適合在根據本發明的設備中使用的計算機程序步驟。
具體實施例方式
圖1表示根據本發明的用于輸入圖形信息的設備。該設備包括一個繪圖設備1，繪圖設備1在基座3上移動。在該實施方式中，軌跡5(最好為有色軌跡)附著在基座3上。然而，這并不是必需的。可以利用易于擦寫的材料制造基座，這意味著基座3可以使用很多次。在基座3上印刷位置編碼圖案7(用放大形式表示)。
將位置編碼圖案7設計為，如果記錄到某個最小尺寸的部分模式，則能夠明確確定該模式中上述部分模式的位置，從而確定基座上的位置。
位置編碼圖案7可以為申請人的上述專利申請WO 00/73983和PCT/SE00/01667中說明的形式，其中利用許多符號對每個位置進行編碼，并且利用一個符號對許多位置進行編碼。按照WO 00/73983中的所示方法，構造位置編碼圖案7，其中大圓點代表“1”，小圓點代表“0”。然而，也可以按照PCT/SE00/01667中的所示方法，設計位置編碼圖案7，其中圓點相對于光柵點的不同位移，對不同符號值進行編碼。
繪圖設備1被適當地設置，以便利用位置編碼圖案7檢測基座3上的位置。當相對于基座3移動繪圖設備1并與基座3接觸時，繪圖設備記錄基座3上的一系列位置，將一系列位置傳送到計算機系統9(此時為個人計算機)。也可以將計算機系統集成到蜂窩電話中。可以利用各種類型的電纜或利用紅外線路傳送位置信息。然而，最好采用短距離無線電通信線路，如符合藍牙標準的無線電通信線路。可以采取一組坐標對的方式傳送位置信息，但是，繪圖設備1最好首先將一系列坐標對轉換為多邊形順序，然后進行傳送。應該理解，可以在幾個步驟中執行傳送。例如，可以利用繪圖設備和基座執行輸入，然后將位置信息傳送到個人計算機。然后，通過網絡將上述信息傳送到服務器，其中在服務器中解釋圖形輸入。
為繪圖設備1裝備用來為所檢測的位置分配時戳的裝置。從而保留圖形輸入的順序。基座3包括第一區域11和第二區域13，第一區域11對應于第一組坐標對，第二區域13對應于第二組坐標對。基座3上的第一區域11和第二區域13在視覺上是分離的，在本實施方式中，利用印刷線15分離上述區域。
利用合適軟件安裝計算機系統9，以便利用多邊形順序之類的形式，記錄第一區域11內的繪圖設備的位置信息，作為圖形輸入。在所示示例中，當以接觸方式在基座3上移動繪圖設備1時，將軌跡5附著到基座3上。當上述運動發生在第一區域11內時，計算機系統9記錄出現并作為圖形輸入17傳送的位置信息。因此，圖形輸入17為數字圖形信息，數字圖形信息相當于軌跡5的副本。例如，可以在計算機系統9的屏幕19上，再現圖形輸入17。當記錄第一區域內的位置時，將某個應用中的某個圖像的對應象素設置為“1”。因此，圖形輸入的意思是，所存儲或顯示的至少一個象素改變狀態。許多圖形輸入能夠組成一幅圖像，其中可以利用電子郵件發送該圖像。
當繪圖設備檢測位置時，為檢測位置分配一個時戳，時戳與檢測時間相對應。系統可以保存并利用以上定時信息，從而不但能夠再現整幅圖畫，而且能夠再現整幅圖畫的構成方式。
計算機系統9被適當地設置，以便記錄第二區域13內的繪圖設備1的位置信息，作為與圖形輸入關聯的可視屬性的信息。例如，如圖所示，在創建并記錄圖形輸入17后，用戶可以利用繪圖設備1點擊第二區域13內的特定子區域21，從而為圖形輸入17分配與子區域21關聯的屬性(例如，藍色)。也可以在執行圖形輸入17之前執行上述處理，這取決于計算機系統9中的軟件的設置方式。子區域21內的位置意在指示特定可視屬性，為第二區域13內的子區域21適當提供代表以上屬性的可見的、可視指示器。
也可以將計算機系統集成到繪圖設備中。這樣，可以在繪圖設備中展示全部圖形圖像，然后利用移動電話系統傳送到服務器。例如，也可以將繪圖設備1集成到移動電話中。同時，能夠控制繪圖設備中的計算機系統確定需要將哪些位置解釋為圖形輸入，將哪些位置解釋為可視屬性。然后，將與圖形輸入相對應的帶有特定屬性的信息，傳送到另一個計算機系統，如個人計算機。
圖2表示作為根據本發明的設備的一部分的基座3′的備擇實施方式。這里，基座3′包括第一區域11′和第二區域13′。在本實施方式中，第一區域和第二區域為物理分離設備。正如在上述實施方式中所示的那樣，利用第一區域11′創建圖形輸入，并接收對應軌跡5′。利用第二區域13′為圖形輸入分配可視屬性。
當選擇可視屬性時，最好以某種方式向用戶反饋上述屬性，以便通知選擇的可視屬性。例如，如果繪圖設備與個人計算機通信，并且用戶選擇可視屬性藍色，則在個人計算機的監視器上顯示圖例“藍色”。如果繪圖設備與蜂窩電話通信，則以相同方式使用電話上的顯示屏。作為選擇，可以在繪圖設備的提供顯示屏，以便實現上述功能性。
圖3表示根據本發明的基座3″的另一種實施方式。基座通常由一張紙組成，這是一種廉價解決方案。也可以利用諸如聚合物之類的合成材料制造，其中能夠輕易擦除其表面上的有色文字或圖形。如上所述，為基座配備位置編碼模式。同時，基座3″包括第一區域11″和第二區域13″。正如在上述實施方式中所示的那樣，利用第一區域11″創建圖形輸入，并接收對應軌跡5″。利用第二區域13″為圖形輸入分配可視屬性。第二區域13″有許多分區23、25、27、29、31和33，每個分區包含許多子區域21″。每個子區域21″均包含一組位置。當設備內的各計算機系統檢測到上述位置組內的任意位置時，將其記錄為與子區域21″相對應的可視屬性的信息。子區域21″內的位置編碼通常不會出現在基座3″的其他子區域中。
有關可視屬性的信息可以為顏色信息。這里，基座3″具有第二區域13″內的第一分區23和第三分區27，上述兩個分區用于記錄顏色信息。在第一分區23的子區域內印刷字母數字指示器22″，指示器22″表示子區域代表的顏色。在該情況中，指示器由色名組成，但是也可以使用色碼。利用指示器代表的顏色(本文用不同陰影表示)對第三分區27內的子區域著色，子區域提供與語言無關的用戶界面。同樣，利用第二分區25表示線條寬度信息，利用第四區域29表示線條類型信息。在圖3中，有一個16個分離子區域組成的分區，子區域的屬性為數字0到9和字母A到F。當繪圖設備點擊某個子區域時，將在消息中插入與該子區域相對應的數字或字母。這樣，可以避免字符識別。也可以有其他子區域，例如與通常使用的字母A到Z和a到z相對應的子區域，以便插入普通字符。例如，可使用普通字符指定電子郵件地址、傳真號碼或關鍵字。因此，可使用上述子區域實現非圖形輸入，以及將屬性應用于圖形輸入。這樣，可以實現帶有ASCII字符的所有類型的模擬鍵盤。
第二子區域13″中的第五分區31包括在視覺上分離的子區域，每個子區域配備至少一個字母數字字符。通過點擊上述字符序列，用戶可以輸入與特定可視屬性相對應的任意長度的編碼。這樣，能夠在較小的表面上配備用于可靠指示大量屬性的裝置。
第六分區33用于指定將圖形輸入附著到圖畫的哪一層上。在不同層上應用圖形輸入在許多應用中都是非常有用的。例如，在第一層上完成機械制圖，而在第二層上放置說明機械特征的圖例。然后，可以選擇是否顯示說明。也可以利用電子郵件為不同收件人發送不同層次的制圖。
也可以使第二區域中的不同子區域相互關聯。例如，可以為特定層分配特定屬性，例如，特定線條寬度和特定線條顏色。
也可以為圖形輸入分配其他類型的可視屬性。可以為圖形輸入分配“文本”屬性，從而系統對輸入應用OCR(光學字符識別)功能性。通過使用對應子區域，可以為記錄的圖例指派諸如“粗體”或“斜體”之類的可視屬性。
相同的概念適用于諸如圓形和矩形之類的幾何圖形。例如，通過應用“圓形”子區域，由系統完善用戶輸入的粗糙圓形。作為選擇，用戶可以在第一區域中指定圓的圓心和半徑，并在第二區域中標明“圓形”子區域。同樣，也可以繪制徽標和其他圖形。
其他子區域功能可以為“刪除”(刪除區域中的對象)，“清除”(刪除所有對象)和“撤消”(刪除最后輸入的對象)。
圖4概略表示適合在根據本發明的設備中使用的計算機程序步驟，其中基座具有兩個區域。可以在數字存儲介質(如磁盤)上存儲的上述程序定義以下步驟。在確定41位置后(最好在繪圖設備中執行)，確定43以上位置是否在第一區域內。如果在第一區域內，則優先記錄45位置信息，作為圖形輸入。優先記錄包括許多子程序(未示出)。否則，上述位置位于第二區域，位置信息的第二記錄47發生，作為有關圖形輸入的可視屬性的信息。第二記錄也包括許多子程序(未示出)。
本發明的保護范圍并不限于上述實施方式。在所附權利要求書的范圍內，本發明可以用多種方式進行改變或變形。
權利要求
1.一種用于將信息輸入到計算機系統中的基座，其特征在于基座帶有位置編碼圖案，該位置編碼圖案使得能夠利用繪圖設備來檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統；基座具有包括一組子區域的輸入區域，所述輸入區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為符號信息，為所述輸入區域內的每一個子區域以至少一個符號的形式提供代表所述符號信息的一個可視指示器。
2.根據權利要求1的基座，其中所述子區域在視覺上是分離的。
3.根據權利要求1或2的基座，其中所述符號信息為與所述可視指示器相對應的ASCII碼。
4.根據權利要求1的基座，其中所述符號為字符。
5.根據權利要求1的基座，其中所述符號為字母數字。
6.根據權利要求1的基座，其中所述輸入區域代表ASCII字符的鍵盤。
7.根據權利要求1的基座，還包括第一區域和第二區域，其中第二區域包括一組子區域；第一區域內的位置被計算機系統指定為圖形信息的輸入，第二區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為與圖形信息的輸入關聯的可視屬性的信息，且所述第二區域內的子區域被提供有代表所述可視屬性信息的可視指示器。
8.根據權利要求7的基座，其特征在于所述第二區域和所述第一區域在視覺上是分離的。
9.根據權利要求7的基座，其特征在于所述第二區域和所述第一區域在物理上是分離的。
10.根據權利要求7的基座，其特征在于所述可視屬性的信息包括顏色信息。
11.根據權利要求7的基座，其特征在于所述可視屬性的信息包括線條類型信息。
12.根據權利要求7的基座，其特征在于所述可視屬性的信息包括線條寬度信息。
13.根據權利要求10的基座，其特征在于在第二區域的子區域內的一個位置表示特定顏色時，利用該特定顏色給所述第二區域內的子區域著色。
14.根據權利要求10的基座，其特征在于為所述第二區域內的子區域提供表示上述顏色信息的字母數字指示器，其中所述子區域內的一個位置指示特定顏色。
15.根據權利要求14的基座，其特征在于所述字母數字指示器包括色名。
16.根據權利要求14的基座，其特征在于所述字母數字指示器包括色碼。
17.根據權利要求7的基座，其特征在于所述一組子區域在視覺上是分離的，并且為每一個子區域提供至少一個字母數字符號。
18.根據權利要求7的基座，其特征在于所述可視屬性的信息用于指定輸入的圖形信息所附著到圖畫的層次。
19.一種用于將圖形信息輸入到計算機系統中的設備，該設備包括基座、繪圖設備和計算機系統，當繪圖設備相對于基座移動時，圖形信息得到產生，其特征在于基座帶有位置編碼圖案，該位置編碼圖案使得能夠利用繪圖設備來檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統；基座具有包括一組子區域的輸入區域，所述輸入區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為符號信息，為所述輸入區域內的每一個子區域以至少一個符號的形式提供代表所述符號信息的一個可視指示器。
20.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其中所述子區域在視覺上是分離的。
21.根據權利要求19或20的用于輸入圖形信息的設備，其中所述符號信息為與所述可視指示器相對應的ASCII碼。
22.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其中所述符號為字符。
23.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其中所述符號為字母數字。
24.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其中所述輸入區域代表ASCII字符的鍵盤。
25.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，所述基座還包括第一區域和第二區域，其中第二區域包括一組子區域；第一區域內的位置被計算機系統指定為圖形信息的輸入，第二區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為與圖形信息的輸入關聯的可視屬性的信息，且所述第二區域內的子區域被提供有代表所述可視屬性信息的可視指示器。
26.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述第二區域和所述第一區域在視覺上是分離的。
27.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述第二區域和所述第一區域在物理上是分離的。
28.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述可視屬性的信息包括顏色信息。
29.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述可視屬性的信息包括線條類型信息。
30.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述可視屬性的信息包括線條寬度信息。
31.根據權利要求28的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于在第二區域的子區域內的一個位置表示特定顏色時，利用該特定顏色給所述第二區域內的子區域著色。
32.根據權利要求28的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于為所述第二區域內的子區域提供表示上述顏色信息的字母數字指示器，其中所述子區域內的一個位置指示特定顏色。
33.根據權利要求32的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述字母數字指示器包括色名。
34.根據權利要求32的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述字母數字指示器包括色碼。
35.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述一組子區域在視覺上是分離的，并且為每一個子區域提供至少一個字母數字符號。
36.根據權利要求25的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述可視屬性的信息用于指定輸入的圖形信息所附著到圖畫的層次。
37.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于將所述計算機系統集成到所述繪圖設備中。
38.根據權利要求19的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于將所述計算機系統集成到蜂窩電話中。
39.根據權利要求37或38的用于輸入圖形信息的設備，其特征在于所述計算機系統具有指示器，用于顯示選擇的可視屬性的指示。
全文摘要
本發明公開一種用于將信息輸入到計算機系統中的設備及其基座，其特征在于基座帶有位置編碼圖案，該位置編碼圖案使得能夠利用繪圖設備來檢測基座上的位置，繪圖設備將位置信息傳送到計算機系統；基座具有包括一組子區域的輸入區域，所述輸入區域中的一個子區域內的位置被計算機系統指定為符號信息，為所述輸入區域內的每一個子區域以至少一個符號的形式提供代表所述符號信息的一個可視指示器。
文檔編號G06F3/0354GK1673944SQ20051000656
公開日2005年9月28日 申請日期2001年3月21日 優先權日2000年3月21日
發明者克里斯特·法雷尤斯, 萊納斯·威貝 申請人:阿諾托股份公司