专利名称：数据输入设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将图形信息输入到计算机中的设备，以及适合于并入此设备的基座。另外，本发明还涉及绘图设备以及用于数字信息的存储介质。
背景技术：
在很大程度上，与各种类型的图形程序、CAD程序、web设计程序等一起使用将图形信息输入到计算机中的系统。在上述环境中，输入系统能够将手绘图形输入到程序中。
此类输入系统通常包括一个基座和一个绘图设备。当在基座上移动绘图设备时，在系统中以电子方式记录其运动作为图形输入，其中能够以数字方式将图形输入传送到计算机系统中。美国专利4,717,793A描述了此类输入系统的一个示例。在该专利中，安装基座的目的是以感应方式检查基座上的绘图设备的位置。通过重复记录上述信息，基座上的绘图设备的运动导致图形输入。已知的输入系统通常非常昂贵。另外，它们难以操纵，特别是如果要求基座具有很大输入面并且能够输入图形输入的可视属性的话。因此，此类输入系统难以使用，特别是在移动应用中难以使用。
发明内容
本发明的目的在于全部或部分解决上述问题。
利用根据权利要求1的将图形信息输入到计算机系统中的设备，根据权利要求5的适合于在上述设备中使用的基座，根据权利要求17的绘图设备，根据权利要求19的用于数字信息的存储介质以及根据权利要求20的基座，实现上述目的。
根据本发明的第一方面，提供一种将图形信息输入到计算机系统中的设备，当相对于基座移动绘图设备时，产生图形信息。该设备的特征在于，为基座提供位置编码模式，并且安装绘图设备以便利用位置编码模式检测基座上的位置。另外，安装计算机系统，以便记录表示基座上的第一区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为图形输入。记录表示基座上第二区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为与图形输入关联的可视属性的信息。
可以按照申请人的专利申请WO 00/73983和PCT/SE00/01667中说明的方式，设计位置编码模式，本文引用上述专利作为参考。另外，本文引用WO/01/16691，详细说明书包含其内容作为参考。除将图形信息输入到图形程序中之外，此类绘图设备还具有许多应用。因此，具有此类绘图设备的用户，只需使用适当的位置编码基座(如一张纸)和适当软件(例如在个人计算机中)，就能实现根据本发明的设备。能够以相对低廉的价格生产以上软件和基座，因此，能够以较低成本实现根据本发明的设备。该设备允许执行带有不同可视属性的图形输入，其中不同可视属性是可以选择的。
另外，即使把基座做得很大，根据本发明的设备也适合于移动应用。如果将基座构造为一张纸，只要折叠即可。
根据最佳实施方式，将计算机系统集成到绘图设备中。以便提供更强的移动性。因此，能够在绘图设备中显示图形图像，稍后通过移动电话系统传送到服务器，从而现场无需配备个人计算机。作为选择，可以将个人计算机集成到蜂窝电话中。
最好将计算机系统设计为能够显示最近选择的可视属性的指示。从而通知用户所选择的可视属性。
根据本发明的第二方面，提供一种将图形信息输入到计算机系统中的基座，当相对于基座移动绘图设备时，产生图形信息。为基座提供位置编码模式，从而能够利用绘图设备检测基座上的位置，绘图设备将位置信息传送到计算机系统。基座具有第一区域和第二区域。计算机系统检测第一区域内的位置，作为图形输入，第二区域内的位置作为与图形输入关联的可视属性信息。利用计算机系统检测第二区域的子区域内的位置，作为有关可视属性的信息，为第二区域内的子区域提供代表以上信息的可见的、可视指示器。使得上述设备的使用更加容易。
基座上的第一区域和第二区域最好在视觉上是彼此分离的，从而用户更容易与根据本发明的设备一起工作。
有关可视属性的信息最好包括颜色信息，从而能够执行更有表现力的图形输入，因为可以使用不同颜色。
根据另一种实施方式，有关可视属性的信息包括线条类型信息，从而能够执行更有表现力的图形输入，因为可以使用不同线条类型，如实线、点划线和虚线。
根据另一种实施方式，有关可视属性的信息包括线条宽度信息，从而能够执行更有表现力的图形输入，因为可以使用不同线条宽度。
当第二区域用于颜色信息时，最好利用上述颜色给子区域内的某个位置着色，其中子区域内的位置意在表示特定颜色。从而导致与语言无关的用户界面。
根据另一种实施方式，为第二区域内的子区域提供表示上述颜色的字母数字指示器，其中子区域内的某个位置意在指示特定颜色。从而在需要时，具有有限色视觉的用户能够执行带有颜色属性的图形输入。
根据另一种实施方式，第二区域可以包括一组视觉上彼此分离的子区域，其中为每个子区域提供至少一个字母数字符号。因此，即使只提供一个小规模的第二区域，也能够输入大量可视属性中的属性。因为可以使得子区域指示的组合任意长。
根据本发明的第三方面，提供一种将图形信息输入到计算机系统中的绘图设备，当相对于基座移动绘图设备时，产生图形信息。安装绘图设备以便利用基座上标记的位置编码模式，检测基座上的位置。安装绘图设备中集成的计算机系统，以检测基座上第一区域内的位置，作为图形输入，并且检测基座上第二区域内的位置，作为与图形输入关联的可视属性的信息。此类绘图设备的优点如上所述。可以根据基座，从许多方面修改绘图设备。
根据本发明的第四方面，提供一种用于数字信息的存储介质，其中计算机系统能够读取以上存储介质，存储介质包含将图形信息输入到计算机系统中的程序，该程序定义以下步骤记录表示基座上的第一区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为图形输入；以及记录表示基座上第二区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为与图形输入关联的可视属性的信息。该程序能够实现上述设备的功能。可以根据上述基座，从许多方面修改程序。
图1表示根据本发明的用于输入图形信息的设备。
图2表示意在上述设备中使用的基座的一种备择实施方式。
图3表示上述基座的另一种实施方式。
图4概略表示适合在根据本发明的设备中使用的计算机程序步骤。
具体实施例方式
图1表示根据本发明的用于输入图形信息的设备。该设备包括一个绘图设备1，绘图设备1在基座3上移动。在该实施方式中，轨迹5(最好为有色轨迹)附着在基座3上。然而，这并不是必需的。可以利用易于擦写的材料制造基座，这意味着基座3可以使用很多次。在基座3上印刷位置编码图案7(用放大形式表示)。
将位置编码图案7设计为，如果记录到某个最小尺寸的部分模式，则能够明确确定该模式中上述部分模式的位置，从而确定基座上的位置。
位置编码图案7可以为申请人的上述专利申请WO 00/73983和PCT/SE00/01667中说明的形式，其中利用许多符号对每个位置进行编码，并且利用一个符号对许多位置进行编码。按照WO 00/73983中的所示方法，构造位置编码图案7，其中大圆点代表“1”，小圆点代表“0”。然而，也可以按照PCT/SE00/01667中的所示方法，设计位置编码图案7，其中圆点相对于光栅点的不同位移，对不同符号值进行编码。
绘图设备1被适当地设置，以便利用位置编码图案7检测基座3上的位置。当相对于基座3移动绘图设备1并与基座3接触时，绘图设备记录基座3上的一系列位置，将一系列位置传送到计算机系统9(此时为个人计算机)。也可以将计算机系统集成到蜂窝电话中。可以利用各种类型的电缆或利用红外线路传送位置信息。然而，最好采用短距离无线电通信线路，如符合蓝牙标准的无线电通信线路。可以采取一组坐标对的方式传送位置信息，但是，绘图设备1最好首先将一系列坐标对转换为多边形顺序，然后进行传送。应该理解，可以在几个步骤中执行传送。例如，可以利用绘图设备和基座执行输入，然后将位置信息传送到个人计算机。然后，通过网络将上述信息传送到服务器，其中在服务器中解释图形输入。
为绘图设备1装备用来为所检测的位置分配时戳的装置。从而保留图形输入的顺序。基座3包括第一区域11和第二区域13，第一区域11对应于第一组坐标对，第二区域13对应于第二组坐标对。基座3上的第一区域11和第二区域13在视觉上是分离的，在本实施方式中，利用印刷线15分离上述区域。
利用合适软件安装计算机系统9，以便利用多边形顺序之类的形式，记录第一区域11内的绘图设备的位置信息，作为图形输入。在所示示例中，当以接触方式在基座3上移动绘图设备1时，将轨迹5附着到基座3上。当上述运动发生在第一区域11内时，计算机系统9记录出现并作为图形输入17传送的位置信息。因此，图形输入17为数字图形信息，数字图形信息相当于轨迹5的副本。例如，可以在计算机系统9的屏幕19上，再现图形输入17。当记录第一区域内的位置时，将某个应用中的某个图像的对应象素设置为“1”。因此，图形输入的意思是，所存储或显示的至少一个象素改变状态。许多图形输入能够组成一幅图像，其中可以利用电子邮件发送该图像。
当绘图设备检测位置时，为检测位置分配一个时戳，时戳与检测时间相对应。系统可以保存并利用以上定时信息，从而不但能够再现整幅图画，而且能够再现整幅图画的构成方式。
计算机系统9被适当地设置，以便记录第二区域13内的绘图设备1的位置信息，作为与图形输入关联的可视属性的信息。例如，如图所示，在创建并记录图形输入17后，用户可以利用绘图设备1点击第二区域13内的特定子区域21，从而为图形输入17分配与子区域21关联的属性(例如，蓝色)。也可以在执行图形输入17之前执行上述处理，这取决于计算机系统9中的软件的设置方式。子区域21内的位置意在指示特定可视属性，为第二区域13内的子区域21适当提供代表以上属性的可见的、可视指示器。
也可以将计算机系统集成到绘图设备中。这样，可以在绘图设备中展示全部图形图像，然后利用移动电话系统传送到服务器。例如，也可以将绘图设备1集成到移动电话中。同时，能够控制绘图设备中的计算机系统确定需要将哪些位置解释为图形输入，将哪些位置解释为可视属性。然后，将与图形输入相对应的带有特定属性的信息，传送到另一个计算机系统，如个人计算机。
图2表示作为根据本发明的设备的一部分的基座3′的备择实施方式。这里，基座3′包括第一区域11′和第二区域13′。在本实施方式中，第一区域和第二区域为物理分离设备。正如在上述实施方式中所示的那样，利用第一区域11′创建图形输入，并接收对应轨迹5′。利用第二区域13′为图形输入分配可视属性。
当选择可视属性时，最好以某种方式向用户反馈上述属性，以便通知选择的可视属性。例如，如果绘图设备与个人计算机通信，并且用户选择可视属性蓝色，则在个人计算机的监视器上显示图例“蓝色”。如果绘图设备与蜂窝电话通信，则以相同方式使用电话上的显示屏。作为选择，可以在绘图设备的提供显示屏，以便实现上述功能性。
图3表示根据本发明的基座3″的另一种实施方式。基座通常由一张纸组成，这是一种廉价解决方案。也可以利用诸如聚合物之类的合成材料制造，其中能够轻易擦除其表面上的有色文字或图形。如上所述，为基座配备位置编码模式。同时，基座3″包括第一区域11″和第二区域13″。正如在上述实施方式中所示的那样，利用第一区域11″创建图形输入，并接收对应轨迹5″。利用第二区域13″为图形输入分配可视属性。第二区域13″有许多分区23、25、27、29、31和33，每个分区包含许多子区域21″。每个子区域21″均包含一组位置。当设备内的各计算机系统检测到上述位置组内的任意位置时，将其记录为与子区域21″相对应的可视属性的信息。子区域21″内的位置编码通常不会出现在基座3″的其他子区域中。
有关可视属性的信息可以为颜色信息。这里，基座3″具有第二区域13″内的第一分区23和第三分区27，上述两个分区用于记录颜色信息。在第一分区23的子区域内印刷字母数字指示器22″，指示器22″表示子区域代表的颜色。在该情况中，指示器由色名组成，但是也可以使用色码。利用指示器代表的颜色(本文用不同阴影表示)对第三分区27内的子区域着色，子区域提供与语言无关的用户界面。同样，利用第二分区25表示线条宽度信息，利用第四区域29表示线条类型信息。在图3中，有一个16个分离子区域组成的分区，子区域的属性为数字0到9和字母A到F。当绘图设备点击某个子区域时，将在消息中插入与该子区域相对应的数字或字母。这样，可以避免字符识别。也可以有其他子区域，例如与通常使用的字母A到Z和a到z相对应的子区域，以便插入普通字符。例如，可使用普通字符指定电子邮件地址、传真号码或关键字。因此，可使用上述子区域实现非图形输入，以及将属性应用于图形输入。这样，可以实现带有ASCII字符的所有类型的模拟键盘。
第二子区域13″中的第五分区31包括在视觉上分离的子区域，每个子区域配备至少一个字母数字字符。通过点击上述字符序列，用户可以输入与特定可视属性相对应的任意长度的编码。这样，能够在较小的表面上配备用于可靠指示大量属性的装置。
第六分区33用于指定将图形输入附着到图画的哪一层上。在不同层上应用图形输入在许多应用中都是非常有用的。例如，在第一层上完成机械制图，而在第二层上放置说明机械特征的图例。然后，可以选择是否显示说明。也可以利用电子邮件为不同收件人发送不同层次的制图。
也可以使第二区域中的不同子区域相互关联。例如，可以为特定层分配特定属性，例如，特定线条宽度和特定线条颜色。
也可以为图形输入分配其他类型的可视属性。可以为图形输入分配“文本”属性，从而系统对输入应用OCR(光学字符识别)功能性。通过使用对应子区域，可以为记录的图例指派诸如“粗体”或“斜体”之类的可视属性。
相同的概念适用于诸如圆形和矩形之类的几何图形。例如，通过应用“圆形”子区域，由系统完善用户输入的粗糙圆形。作为选择，用户可以在第一区域中指定圆的圆心和半径，并在第二区域中标明“圆形”子区域。同样，也可以绘制徽标和其他图形。
其他子区域功能可以为“删除”(删除区域中的对象)，“清除”(删除所有对象)和“撤消”(删除最后输入的对象)。
图4概略表示适合在根据本发明的设备中使用的计算机程序步骤，其中基座具有两个区域。可以在数字存储介质(如磁盘)上存储的上述程序定义以下步骤。在确定41位置后(最好在绘图设备中执行)，确定43以上位置是否在第一区域内。如果在第一区域内，则优先记录45位置信息，作为图形输入。优先记录包括许多子程序(未示出)。否则，上述位置位于第二区域，位置信息的第二记录47发生，作为有关图形输入的可视属性的信息。第二记录也包括许多子程序(未示出)。
本发明的保护范围并不限于上述实施方式。在所附权利要求书的范围内，本发明可以用多种方式进行改变或变形。
权利要求
1.一种用于将图形信息输入到计算机系统(9)中的设备，该设备包括基座(3)、绘图设备(1)和计算机系统(9)中的软件，当绘图设备(1)相对于基座(3)移动时，图形信息得到产生，其特征在于基座(3)设有位置编码图案(7)，并且绘图设备(1)被适当地设置以利用所述位置编码图案(7)检测基座(3)上的位置，从而将位置信息传送到计算机系统(9)，计算机系统(9)利用所述软件而得到设置，以记录作为图形输入的表示所述基座(3)上的第一区域(11)内的位置的距所述绘图设备(1)的位置信息，并记录作为与图形输入关联的可视属性的信息的表示所述基座(3)上第二区域(13)内的位置的距所述绘图设备(1)的位置信息。
2.根据权利要求1的输入图形信息的设备，其特征在于将所述计算机系统集成到所述绘图设备中。
3.根据权利要求1的输入图形信息的设备，其特征在于将所述计算机系统集成到蜂窝电话中。
4.根据上述权利要求之任意权利要求的输入图形信息的设备，其特征在于将计算机系统设计为能够显示最近选择的可视属性的指示。
5.一种用于将图形信息输入到计算机系统中的基座，当一个绘图设备相对于基座移动时，图形信息得到产生，其特征在于基座(3)设有位置编码图案(7)从而能够利用绘图设备检测基座(3)上的位置，绘图设备被用于将位置信息传送到计算机系统；基座(3)具有第一区域(11)和第二区域(13)，计算机系统检测第一区域(11)内的位置且该位置被作为图形输入，计算机系统检测第二区域(13)内的位置且该位置被作为与图形输入关联的可视属性的信息；并且由计算机系统检测所述第二区域(13)中的一个子区域(21)内的位置且该位置被作为有关可视属性的信息，且所述第二区域(13)内的子区域(21)被提供有代表这种信息的可视指示器。
6.根据权利要求5的基座，其特征在于所述第二区域和所述第一区域在视觉上是分离的。
7.根据权利要求6的基座，其特征在于所述第二区域和所述第一区域物理分离(图2)。
8.根据权利要求5的基座，其特征在于所述有关可视属性的信息包括颜色信息。
9.根据权利要求5的基座，其特征在于所述有关可视属性的信息包括线条类型信息。
10.根据权利要求5的基座，其特征在于所述有关可视属性的信息包括线条宽度信息。
11.根据权利要求8的基座，其特征在于利用指定颜色给所述第二区域内的子区域着色，其中子区域内的某个位置意在表示特定颜色。
12.根据权利要求8的基座，其特征在于为所述第二区域(13″，图3)内的子区域(21″，图3)提供表示上述颜色的字母数字指示器(22″，图3)，其中子区域(21″，图3)内的某个位置意在指示特定颜色。
13.根据权利要求12的基座，其特征在于所述字母数字指示器包括色名。
14.根据权利要求12的基座，其特征在于所述字母数字指示器包括色码。
15.根据权利要求6的基座，其特征在于所述第二区域包括一组视觉上分离的子区域，为每个子区域提供至少一个字母数字符号。
16.根据权利要求5的基座，其特征在于所述有关可视属性的信息用于指定将图形输入附着到哪一层上。
17.一种用于将图形信息输入到计算机系统中的绘图设备，绘图设备当相对于基座移动时，产生图形信息，其特征在于绘图设备被适当地设置以便利用基座上标记的位置编码模式来检测所述基座上的位置；绘图设备中集成的计算机系统被适当地设置，以检测基座上的一个第一区域内的位置且该位置被作为图形输入，并且检测基座上的一个第二区域内的位置且该位置被作为与图形输入关联的可视属性的信息。
18.根据权利要求17的绘图设备，其特征在于为所检测的位置分配时戳的装置。
19.一种用于数字信息的存储介质，其中计算机系统能够读取以上存储介质，存储介质包含将图形信息输入到计算机系统中的程序，其特征在于所述程序定义以下步骤-记录表示基座上的第一区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为图形输入，以及-记录表示所述基座上第二区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为与所述图形输入关联的可视属性的信息。
20.一种用于将信息输入到计算机系统中的基座，其特征在于基座(3)带有位置编码图案(7)，该图案(7)使得能够利用绘图设备来检测基座(3)上的位置，绘图设备将位置信息传送到计算机系统；基座(3)具有区域(13)，由计算机系统检测所述区域(13)中的一个子区域21)内的位置且该位置被作为特定信息，为所述区域(13)内的子区域(21)提供代表这种信息的一个可视指示器(22)，其中所述区域包括一组子区域且为每个子区域提供了至少一个字母数字符号。
21.根据权利要求20的基座，其中所述子区域在视觉上是分离的。
22.根据权利要求20或21的基座，其中所述特定信息为与所述可视指示器相对应的ASCII码。
全文摘要
本发明涉及将图形信息输入到计算机系统中的设备，其中当相对于基座移动绘图设备时，产生图形信息。为基座提供位置编码模式，并且安装绘图设备以便利用位置编码模式检测基座上的位置。安装计算机系统，以便记录表示基座上的第一区域内的位置的绘图设备的位置信息，作为图形输入，并且记录表示基座上第二区域内的位置的位置信息，作为与图形输入关联的可视属性的信息。
文档编号G06F3/0354GK1418339SQ01806759
公开日2003年5月14日 申请日期2001年3月21日 优先权日2000年3月21日
发明者克里斯特·法雷尤斯, 莱纳斯·威贝 申请人:阿诺托股份公司