[發明專利]確定對象的取向

無效

• 申請號: 200780034110.8
• 申請日: 2007-09-12
• 公開（公告）號: CN101517521A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: S·B·F·威德文;A·H·伯格曼
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉 鵬;劉 紅

發明背景?

技術領域

本發明涉及使用光以便確定置于表面上的對象(object)的特性的系統，例如觸摸屏系統。?

本發明還涉及用于這種系統中的設備、對象和方法。?

相關技術描述?

利用當前的紅外觸摸屏，不可能一次檢測不止一個位置，因為它們使用掃描由LED和光傳感器構成的柵格的方法。通過在水平和豎直方向中斷光束，選擇柵格中的位置。多個點的檢測不是對于所有位置都可行，因為一個點的選擇可能遮擋其他點的正確檢測。因此，這種技術對于多點檢測不是那么有用。此外，利用當前的技術不能檢測形狀；原則上在LED和傳感器的柵格中只能檢測某種形式的“限界”盒。?

為了克服這些問題，2005年3月10日提交的Sander?B.F.van?deWijdeven和Tatiana?A.Lashina的美國序列號為60/660366(代理人卷號US050077)的共同待決臨時申請SYSTEM?AND?METHOD?FORDETECTING?THE?LOCATION，SIZE?AND?SHAPE?OF?MULTIPLEOBJECTS?THAT?INTERACT?WITH?A?TOUCH?SCREEN?DISPLAY提出了一種系統，該系統在屏幕的邊沿上具有若干光發射器(例如紅外LED)和若干光傳感器，該文獻在本申請提交的時候沒有公布。屏幕的這些發光體起初關閉，然后一個接一個地打開。發光體(燈或LED)發出光束，該光束由屏幕的對側上的傳感器檢測。當發光體和屏幕的對側之間存在對象時，該對象投射出陰影。該陰影由于光的不存在而被傳感器檢測到。有關什么發光體打開以及什么傳感器檢測到或未檢測到光的知識的組合(相比于校準狀態)允許計算出對象必定處于其中的區域。如果進行了一個完整的循環，其中所有的光發射器都打開，那么可以確定對象的位置、形狀和尺寸。?

發明內容

依照本發明，提供了依照獨立權利要求1的系統、依照獨立權利要求11的設備、依照獨立權利要求12、13、15和16的對象以及依照獨立權利要求19的方法。從屬權利要求2-10、14、17和18限定了有利的實施例。?

依照本發明的一個方面，提供了包括多個圍繞表面外圍設置的光發射器和光檢測器的系統。該系統包括置于所述表面上的至少一個對象。該對象包括至少具有第一類型的光學特性的第一部分以及具有第二類型的光學特性的第二部分，所述第二類型對于光發射器所用的光而言不同于第一類型。所述系統被設置成通過使用檢測到的由對象的第二部分產生的光現象來確定對象的取向和/或識別和/或標識(identify)對象。?

所述系統可以是特別用于棋盤游戲(board?game)的具有或沒有顯示器的觸摸屏，但是它也可以是圖形輸入板或者其中有用的是檢測置于表面上的對象的特性的任何其他系統。?

依照本發明的系統對于確定對象的取向是特別有用的，所述對象具有(點)對稱的形狀，比如圓形、橢圓形、三角形、正方形和矩形。這些是用于與觸摸屏交互的最常出現的對象。向形狀檢測添加對象取向檢測的可能性更加豐富了所述系統的輸入，因而可以檢測/解釋來自用戶的更加復雜的動作。在一些棋盤游戲(例如腦力挑戰賽(Stratego))中，對象的取向是重要的。只有一個參與者被允許看見僅處于卒(pawn)的一側的圖像，并且當卒的取向使得其他參與者也可以看見該圖像時，通過檢測其取向可以提供警告信號。對象取向的精確知識對于其他特定的應用也是非常重要的，所述應用比如其中士兵或坦克向其他位置開火的戰略游戲。另一個實例是有效的移動的卒，其表示計時器(timer)。?

依照本發明的系統也可以與非對稱對象一起使用。檢測這種對象的形狀當然包括其取向，但是該取向相當粗糙，并且對于某些應用而言，需要更加精確的取向檢測。?

此外，依照本發明的系統允許在不改變對象的外觀的情況下識別或標識對象。這避免了必須使用用于標識的不同形狀的對象。這樣的不同的形狀一般不是優選的，因為創建對象的設計者出于審美的原因或者制作成本的原因希望具有均勻形狀的對象。此外，為了區分若干不同的形狀，有必要選擇一些機械不穩定且容易跌倒的形狀。?

依照本發明的另外的方面，提供了設備、對象和方法。?