Схема оптической системы для универсального вычислительного устройства

Схема оптической системы для универсального вычислительного устройства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Данная заявка является частично-продолжающейся заявкой на патент США номер № 10/284,417, поданной 31 октября 2002 г., озаглавленной «Universal Computing Device» (Универсальное вычислительное устройство), содержимое которой включено в настоящий документ путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Аспекты настоящего изобретения в целом направлены на устройство ввода компьютера, предназначенное для формирования гладких электронных чернил, или данных перьевого ввода. Более конкретно аспекты настоящего изобретения направлены на устройство ввода, которое может быть использовано на различных программно-аппаратных платформах наряду с тем, что обеспечивает обычный пользовательский интерфейс.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Вычислительные системы значительно изменили способ, которым мы живем. Компьютеры первой волны были чрезмерно дорогими и были рентабельными только для использования при установке на предприятиях. По мере того как компьютеры стали более допустимыми по стоимости, использование персональных компьютеров и на рабочем месте, и дома стало настолько широко распространенным, что компьютеры стали столь же обычными, как конторские столы на предприятии и кухонные столы в доме. Микропроцессоры были включены во все аспекты нашей каждодневной жизни, от использования в телевизионных и других развлекательных системах до устройств регулирования работы нашего автомобиля.

Развитие вычислительных устройств, от устройств “массированной обработки” данных, которые заняли целые этажи больших служебных помещений, до портативных ЭВМ или других портативных вычислительных устройств, значительно повлияло на способ, которым формируют документы и сохраняют информацию. Возможности портативной вычислительной техники позволили отдельным лицам, используя такие вычислительные устройства, печатать письма, составлять служебную записку, делать примечания, создавать изображения и выполнять многочисленные задачи в местах, отличных от конторского помещения. Профессионалам и непрофессионалам одинаково предоставлена возможность выполнения задач во время передвижения, используя устройства, которые осуществляют их вычислительные потребности в любом местонахождении.

Обычные вычислительные системы, особенно вычислительные системы, использующие системы графического пользовательского интерфейса (ГПИ, GUI), например, система Microsoft® Windows, оптимизированы для приема пользовательских входных данных от одного или нескольких дискретных устройств ввода, таких как клавиатура (для ввода текста), и указательное устройство (например, мышь), с помощью одной или нескольких кнопок для активизации пользовательских выборок.

Одна из первоначальных целей мира вычислительной техники состояла в том, чтобы иметь компьютер на каждом столе. В большой степени данная цель была достигнута посредством персонального компьютера, становящегося вездесущим в конторском рабочем пространстве. С появлением портативных ЭВМ и персональных цифровых ассистентов (карманных компьютеров), имеющих большую емкость, конторское рабочее пространство было расширено, чтобы включать в себя многообразие нетрадиционных мест совершения действия, в которых выполняют работу. В возрастающей степени пользователи компьютеров должны становиться специалистами различных пользовательских интерфейсов для каждого из своих вычислительных устройств. От интерфейса мыши и клавиатуры для обычного персонального компьютера до упрощенного интерфейса резистивного пера для персональных цифровых ассистентов и даже до минималистских клавиш телефона сотовой связи пользователь сталкивается с многообразием различных пользовательских интерфейсов, которые необходимо освоить прежде, чем можно использовать лежащие в основе технические средства.

Несмотря на усовершенствования в технических средствах большинство пользователей имеет тенденцию использовать документы, напечатанные на бумаге, в качестве своего первичного средства редактирования. Некоторые преимущества бумажного, или печатного, документа включают в себя его удобочитаемость и переносимость. Другие включают в себя возможность совместного использования аннотируемых бумажных документов и легкость архивирования печатного бумажного документа. Одним пользовательским интерфейсом, который ликвидирует разрыв между усовершенствованными вычислительными системами и функциональными возможностями печатного бумажного документа, является пользовательский интерфейс на основе пера. Один подход для пользовательского интерфейса на основе пера состоит в том, чтобы использовать активные технические средства (обычные для современных персональных цифровых ассистентов, ПЦА (PDA)). Другой подход состоит в том, чтобы использовать в портативной ЭВМ активные чувствительные элементы, или датчики. Одна из следующих целей мира вычислительной техники состоит в том, чтобы возвращать обратно пользователю пользовательский интерфейс, предназначенный для управления компьютером.

Недостаток, связанный с использованием пера, состоит в том, что такие устройства являются связанными с вычислительным устройством, содержащим плату датчика. Другими словами, перо может быть использовано для формирования входных данных, только если используется в соединении с необходимой платой датчика. Кроме того, на обнаружение пера влияет близость пера к плате, осуществляющей восприятие, или считывание.

Предшествующие портативные вычислительные устройства могут испытывать отсутствие точной формы идентификации для многопользовательских конфигураций. По существу, если два таких портативных вычислительных устройства действуют одновременно, ведущий компьютер запутывается и воспринимает аннотации (комментарии) как от одного и того же вычислительного устройства. Если один пользователь аннотирует документ с помощью вычислительного устройства и затем второй пользователь аннотирует тот же документ с помощью второго вычислительного устройства, ведущий персональный компьютер (ПК, PC), который принимает кадры данных от вычислительного устройства, интерпретирует данные в качестве исходящих от того же вычислительного устройства. Без возможности идентифицировать вычислительное устройство, от которого происходит аннотация, ведущий ПК не может отслеживать изменения точно для конкретного вычислительного устройства.

Предшествующие портативные вычислительные устройства могут испытывать отсутствие возможности отследить запись, которую пользователь может выполнить поверх имеющихся чернил. Предшествующие вычислительные устройства могут отслеживать запись пользователя на чистых, свободных от чернил поверхностях; однако возможности по вводу с цифровым кодированием, или захвату, изображения, соответствующие этим устройствам, не могут отслеживать запись, которая происходит по имеющимся чернилам. Дополнительно, предшествующие портативные вычислительные устройства могут испытывать отсутствие возможности обрабатывать перспективу, которая естественно присутствует, когда держат пишущее средство, например, перо. Датчик изображения для соответственного вычислительного устройства работает эффективно, когда пользователь держит вычислительное устройство под углом, перпендикулярным поверхности носителя для записи. Однако большинство людей не держат перо под углом 90 градусов к поверхности. Как таковая, перспектива становится для датчика задачей, адекватной компенсации угла вычислительного устройства.

Имеется потребность в данной области техники в портативном вычислительном устройстве, которое может функционировать в качестве устройства ввода для любого из многообразия вычислительных устройств и которое может действовать в многообразии ситуаций. Имеется дополнительная потребность в данной области техники в портативном вычислительном устройстве, которое может быть идентифицировано посредством точной идентификации для того, чтобы давать возможность многим пользователям одновременно оперировать документом и/или в пределах прикладной программы. Также имеется потребность в данной области техники в портативном вычислительном устройстве, которое может уменьшать эффект перспективы при захвате изображений на поверхности и может быть настроено для отслеживания записи пользователем по имеющимся чернилам.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Аспекты настоящего изобретения направлены на один или несколько вопросов, определенных выше, тем самым обеспечивая обычный пользовательский интерфейс пользователям для различных вычислительных платформ. Аспекты настоящего изобретения относятся к устройству ввода, предназначенному для формирования электронных чернил и/или формирования других входных данных, независимо от устройства, для которого данные предназначены. Устройство ввода может быть создано в форме пера и может включать или может не включать в себя чернильный картридж для содействия перемещению устройства ввода данных обычным образом. Аспектом настоящего изобретения является портативное вычислительное устройство, которое может быть идентифицировано посредством конкретной идентификации для того, чтобы дать возможность многим пользователям одновременно оперировать документом и/или в пределах прикладной программы.

Аспект изобретения использует инфракрасное освещение и схемы, или образы, лабиринта, которые являются печатными, встроенными внутри, или оттиснутыми («впечатанными») на поверхности. Поверхность может быть листом бумаги с образом лабиринта, напечатанным посредством обычных чернил. Камера согласно настоящему изобретению может вводить ячейки образа лабиринта, которые могут лежать под любым содержимым. Алгоритмы, связанные с декодированием многомерной матрицы и анализом изображения документа, декодируют местоположение введенных изображений, которые содержат и содержимое документа, и образы лабиринтов.

Другой аспект настоящего изобретения предусматривает смещенную оптическую систему с инфракрасным (ИК, IR) освещением, которая включает в себя набор линз и оптический датчик (светочувствительный элемент), которая функционирует в качестве камеры с относительно низкой разрешающей способностью. Камера находится в другой плоскости и под углом смещения от входного устройства, используемого для аннотирования. Смещение улучшает технические характеристики и обработку перспективы, так что устройство ввода может быть использовано более естественно при обычных углах записи (письма). ИК освещение помогает обнаруживать позиционное кодирование, которое под освещением видимым светом часто может быть покрыто имеющимся содержимым документа или чернилами.

Предшествующее краткое изложение аспектов настоящего изобретения, а также последующее подробное описание различных вариантов осуществления становятся более понятными при рассмотрении вместе с сопроводительными чертежами, которые включены в качестве примера, а не ограничения по отношению к заявленному в формуле изобретению.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - схематическое изображение цифровой вычислительной среды общего назначения, в которой могут быть осуществлены некоторые аспекты настоящего изобретения;

Фиг. 2 - устройство ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 3 - три иллюстративных варианта осуществления системы камеры для использования в соответствии с аспектами настоящего изобретения;

Фиг. 4 - один вариант осуществления оптической схемы для устройства ввода данных в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 5 - один вариант осуществления оптической схемы для устройства ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 6 - один вариант осуществления схемы освещения для устройства ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 7A и Фиг. 7B - компоненты датчика усилия для устройства ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 8 - схема линз для устройства ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 9 - иллюстративные средства (образ лабиринта) для кодирования местоположения для документа;

Фиг. 10 - иллюстрация образа траектории, на основании которого могут быть сформированы электронные чернила;

Фиг. 11A и Фиг. 11B - иллюстративные архитектуры аппаратного обеспечения системы в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 12 - дополнительная комбинация компонентов, включенных в устройство ввода для формирования электронных чернил в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления;

Фиг. 13 - иллюстративная блок-схема обработки данных посредством архитектуры сдвоенного ядра, для устройства ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 14 - иллюстративная структура кадра данных, передаваемых от устройства ввода, в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения;

Фиг. 15 - иллюстрация обработки передачи данных от многих устройств ввода в соответствии по меньшей мере с одним аспектом настоящего изобретения; и

Фиг. 16 - использования устройства ввода в соответствии с несколькими иллюстративными вариантами осуществления настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Аспекты настоящего изобретения относятся к устройству ввода, которое может использоваться в наборе различных платформ от управления настольным компьютером или портативной ЭВМ, записи на электронной «белой доске», записи на поверхности, такой как бумажная, управления ПЦА или сотовым телефоном, или для создания чернил, которые могут быть переносимыми между различными платформами.

ТЕРМИНЫ

Перо - любое пишущее средство, которое может включать в себя или может не включать в себя возможность хранения чернил. В некоторых примерах перо, не имеющее возможности хранения чернил, может быть использовано в качестве пера в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

Камера - система ввода изображения.

Активное кодирование - включение кодов в пределы объекта или поверхности, над которой устройство ввода позиционировано, с целью определения местоположения и/или перемещения устройства ввода с использованием соответствующих алгоритмов обработки.

Пассивным кодированием является обнаружение перемещения/местоположения устройства ввода с использованием данных изображения, отличных от включенных для этой цели кодов, которые получены от объекта или поверхностей, над которыми перемещают устройство ввода, с использованием соответствующих алгоритмов обработки.

Устройство ввода - устройство для ввода информации, которое может быть настроено с возможностью формирования и обработки информации.

Активное устройство ввода - устройство ввода, которое активно измеряет сигналы и формирует данные, указывающие местоположение и/или перемещение устройства ввода, используя датчики, встроенные внутри устройства ввода.

Пассивное устройство ввода - устройство ввода, для которого перемещение обнаруживают, используя датчики, встроенные иначе, чем внутри устройства ввода.

Вычислительное устройство - настольный компьютер, портативная ЭВМ, планшетная ПЭВМ (Tablet PC™), персональный цифровой ассистент, телефон или любое другое устройство, которое настроено с возможностью обрабатывать информацию, включающее в себя устройство ввода.

На Фиг. 1 проиллюстрирован пример подходящей среды 100 вычислительной системы, на которой может быть осуществлено настоящее изобретение. Среда 100 вычислительной системы является лишь некоторым примером подходящей вычислительной среды и не подразумевает наложения какого-либо ограничения относительно объема использования или функциональных возможностей настоящего изобретения. Не следует также интерпретировать среду 100 вычислительной системы в качестве содержащей какую-либо зависимость или требование, относящееся к любому компоненту или комбинации компонентов, проиллюстрированных в примерной среде 100 вычислительной системы.

Настоящее изобретение является действующим вместе с многими другими общего назначения или специальными средами или конфигурациями вычислительных систем. Примеры известных вычислительных систем, сред, и/или конфигураций, которые могут быть подходящими для использования с настоящим изобретением, включают в себя, но не ограничены таковыми: персональные компьютеры, компьютеры серверов, переносные или портативные устройства, многопроцессорные системы, микропроцессорные системы, компьютерные приставки к телевизору, программируемую бытовую электронику, сетевые ПК, мини-компьютеры, универсальную ЭВМ, распределенные вычислительные среды, которые включают в себя любую из вышеупомянутых систем или устройств, и подобное.

Настоящее изобретение может быть описано в общем контексте машиноисполняемых команд, таких как программные модули, исполняемые компьютером. Обычно программные модули включают в себя процедуры (подпрограммы), программы, объекты, компоненты, структуры данных и т.д., которые выполняют конкретные задачи или осуществляют специальные абстрактные типы данных. Настоящее изобретение также может быть осуществлено в распределенных вычислительных средах, в которых задачи выполняют посредством устройств удаленной (дистанционной) обработки, которые связаны посредством системы связи. В распределенной вычислительной среде программные модули могут находиться в запоминающей среде как локального, так и удаленного компьютера, включая запоминающие устройства для хранения данных.

Со ссылкой на Фиг. 1, примерная система для осуществления настоящего изобретения включает в себя вычислительное устройство общего назначения в виде компьютера 110. Компоненты компьютера 110 могут включать в себя, но не быть ограниченными, процессор 120, системное запоминающее устройство 130 и системную шину 121, которая связывает различные системные компоненты, включая системное запоминающее устройство, с блоком 120 обработки. Системная шина 121 может быть произвольным типом из нескольких типов шинных архитектур, включая шину памяти или контроллер памяти, периферийную шину и локальную шину, использующую любую шинную архитектуру из множества шинных архитектур. В качестве примера, а не ограничения, такая архитектура включает в себя шину стандартной промышленной архитектуры (ISA), шину микроканальной архитектуры (MСA), шину расширенной ISA (EISA), локальную шину стандарта Ассоциации по стандартам в области видеоэлектроники (VESA) и шину межсоединения (PCI) периферийных компонентов, известную также как шина расширения (шина второго уровня).

Компьютер 110 обычно включает в себя набор машиночитаемых носителей. Машиночитаемые носители могут быть любыми имеющимися носителями, к которым может осуществлять доступ компьютер 110, и включают в себя и энергозависимые, и энергонезависимые носители, сменные и несменные носители. В качестве примера, а не ограничения, машиночитаемые носители могут содержать носители запоминающих устройств и носители передачи данных. Носители запоминающих устройств включают в себя энергозависимые и энергонезависимые, сменные и несменные носители, осуществленные любым способом или технологией, которые предназначены для хранения информации, такими как машиночитаемые команды, структуры данных, программные модули или другие данные. Носители запоминающих устройств включают в себя, но не ограничены таковыми: оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), электрически стираемое программируемое ПЗУ (ЭСППЗУ, EEPROM), флэш-память или другую технологию запоминающего устройства, ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM), цифровые универсальные диски (ЦУД, DVD) или другое хранилище на оптическом диске, магнитные кассеты, магнитную ленту, хранилище на магнитном диске или другие запоминающие устройства на магнитных носителях или любой другой носитель, который может быть использован для хранения требуемой информации и к которому может осуществлять доступ компьютер 110. Носитель передачи данных обычно воплощает машиночитаемые команды, структуры данных, программные модули или другие данные в модулированном сигнале данных, таком как несущая или другое транспортное средство, и включает в себя любой носитель для доставки информации. Термин «модулированный сигнал данных» означает сигнал, у которого есть одна или несколько характеристик, устанавливаемых или изменяемых таким образом, чтобы в сигнале закодировать информацию. В качестве примера, а не ограничения, среда для передачи данных включает в себя проводной носитель, такой как проводная сеть или соединение непосредственно проводами, и беспроводной носитель, такой как акустический, радиочастоту (ВЧ, RF), инфракрасное излучение и другие беспроводные носители. Комбинации из любых из вышеуказанных следует также включать в рамки машиносчитываемых носителей.

Системное запоминающее устройство 130 включает в себя носители для запоминающего устройства компьютера в виде энергозависимого и/или энергонезависимого запоминающего устройства, такого как ПЗУ (ROM) 131, и оперативного запоминающего устройства (ОЗУ, RAM) 132. Базовую систему 133 ввода-вывода (БСВВ, BIOS), содержащую базовые процедуры, которые помогают передавать информацию между элементами внутри компьютера 110, как например, при запуске, обычно хранят в ПЗУ 131. ОЗУ 132 обычно содержит данные и/или программные модули, которые являются непосредственно доступными для блока обработки 120 и/или обрабатываемыми им в настоящий момент. В качестве примера, а не ограничения, на Фиг.1 проиллюстрирована операционная система 134, прикладные программы 135, другие программные модули 136 и программные данные 137.

Компьютер 110 может также включать в себя другие сменяемые/несменяемые, энергозависимые/энергонезависимые носители для запоминающего устройства компьютера. Только в качестве примера на Фиг.1 проиллюстрирован накопитель 141 на жестком диске, который осуществляет считывание с несменяемых, энергонезависимых магнитных носителей или запись на них, накопитель 151 на магнитном диске, который осуществляет считывание со сменяемого, энергонезависимого магнитного диска 152 или запись на него, и накопитель 155 на оптическом диске, который осуществляет считывание со сменяемого, энергонезависимого оптического диска 156 или запись на такой диск, как например, ПЗУ на компакт-диске или другие оптические носители. Другие сменяемые/несменяемые, энергозависимые/энергонезависимые носители для запоминающего устройства компьютера, которые могут быть использованы в примерной операционной среде, включают в себя, не являясь ограниченными таковыми: кассеты магнитной ленты, карты флэш-памяти, цифровые универсальные диски, цифровую видеоленту, твердотельное ОЗУ, твердотельное ПЗУ и подобное. Накопитель 141 на жестком диске обычно соединен с системной шиной 121 через интерфейс несменяемого запоминающего устройства, такой как интерфейс 140, и накопитель 151 на магнитном диске и накопитель 155 на оптическом диска обычно соединены с системной шиной 121 посредством интерфейса сменяемого запоминающего устройства, такого как интерфейс 150.

Накопители и ассоциированные с ними носители запоминающего устройства компьютера, обсуждаемые выше и проиллюстрированные на Фиг.1, обеспечивают хранилище для машиносчитываемых команд, структур данных, программных модулей и других данных для компьютера 110. На Фиг. 1, например, накопитель 141 на жестком диске проиллюстрирован в качестве хранящего операционную систему 144, прикладные программы 145, другие программные модули 146 и программные данные 147. Обратите внимание, что эти компоненты могут быть либо теми же, либо отличными от операционной системы 134, прикладных программ 135, других программных модулей 136 и программных данных 137. Операционной системе 144, прикладным программам 145, другим программным модулям 146 и программным данным 147 даны при этом различные номера, чтобы проиллюстрировать, что, как минимум, они являются различными копиями. Пользователь может вводить команды и информацию в компьютер 110 через устройства ввода, такие как цифровая камера (не показана), клавиатура 162, и указательное устройство 161, обычно обозначаемые, как манипулятор для управления курсором, или мышь, шаровой манипулятор или сенсорная клавиатура. Другие устройства ввода (не показаны) могут включать в состав микрофон, координатную ручку, или джойстик, игровую панель, спутниковую антенну, сканирующее устройство или подобное. Эти и другие устройства ввода обычно соединены с блоком 120 обработки через пользовательский входной интерфейс 160, который соединен с системной шиной 121, но может быть соединен посредством другого интерфейса и шинных структур, таких как параллельный порт, игровой порт или универсальная последовательная шина (УПШ, USB). Монитор 191 или другой тип устройства отображения также является соединенным с системной шиной 121 через интерфейс, такой как видеоинтерфейс 190. В дополнение к монитору компьютеры могут также включать в состав другие периферийные выходные устройства, такие как громкоговорители 197 и принтер 196, которые могут быть подсоединены через интерфейс 195 выходных периферийных устройств.

В одном варианте осуществления предусмотрены цифровой преобразователь 163 перьевых данных и сопутствующий перьевой указатель или перо 164 для того, чтобы в цифровом формате вводить данные, представленные в свободной форме («рукописные»). Хотя показано непосредственное соединение между цифровым преобразователем 163 перьевых данных и пользовательским входным интерфейсом 160, на практике цифровой преобразователь 163 перьевых данных может быть непосредственно соединен с блоком 120 обработки через параллельный порт или другой интерфейс и системную шину 121, как известно в области техники. Кроме того, хотя цифровой преобразователь 163 показан отдельно от монитора 191, используемая входная область цифрового преобразователя 163 может быть одинаково протяженной (совместной) вместе с областью отображения монитора 191. Еще дополнительно, цифровой преобразователь 163 может быть интегрирован в монитор 191 или может существовать в качестве отдельного устройства, накладного или иным образом прилагаемого к монитору 191.

Компьютер 110 может действовать в сетевой среде, используя логические соединения с одним или несколькими удаленными компьютерами, например, удаленным компьютером 180. Удаленный компьютер 180 может быть персональным компьютером, сервером, маршрутизатором, сетевым ПК, одноранговым устройством или другим обычным сетевым узлом и обычно включает в себя многие или все элементы, описанные выше относительно компьютера 110, хотя только запоминающее устройство 181 было проиллюстрировано на Фиг. 1. Логические соединения, изображенные на Фиг.1А, включают в себя локальную вычислительную сеть (ЛВС, LAN) 171 и глобальную вычислительную сеть (ГВС, WAN) 173, но могут также включать в себя другие сети. Такие сетевые среды являются обычными для учреждений, вычислительных сетей масштаба предприятия, внутрикорпоративных локальных сетей и Интернет.

При использовании в сетевой среде ЛВС компьютер 110 соединен с локальной сетью 171 через сетевой интерфейс или адаптер 170. При использовании в сетевой среде ГВС компьютер 110 обычно включает в себя модем 172 или другие средства для установления связи в ГВС 173, такой как Интернет. Модем 172, который может быть внутренним или внешним, может быть соединен с системной шиной 121 через пользовательский входной интерфейс 160 или другие подходящие средства. В сетевой среде программные модули, изображенные относящимися к персональному компьютеру 110, или их части могут сохраняться на удаленном запоминающем устройстве. В качестве примера, а не ограничения, на Фиг. 1А проиллюстрированы удаленные прикладные программы 185 в качестве постоянно хранимых на запоминающем устройстве 181. Будет оценено, что показанные сетевые соединения являются иллюстративными и можно использовать другие средства установления линии связи между компьютерами.

Очевидно, что показанные сетевые соединения являются иллюстративными и могут быть использованы другие средства установления линии связи между компьютерами. Допустимо наличие любого из различных известных протоколов, таких как TCP/IP, Ethernet (стандарт организации локальных сетей), FTP, HTTP и подобного, и систему можно использовать в конфигурации клиент-сервер, чтобы разрешить пользователю извлекать web-страницы из основанного на web-технологии сервера, или web-сервера. Любой из различных традиционных web-браузеров может быть использован для отображения и управления данными на web-странице.

На Фиг. 2 предоставлен иллюстративный вариант осуществления устройства ввода для использования в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения. Нижеследующее описывает множество различных элементов и/или датчиков (сенсоров). Различные комбинации датчиков могут быть использованы, чтобы осуществить на практике аспекты настоящего изобретения. Более того, дополнительные датчики также могут быть включены в состав, включая магнитный датчик, измеритель ускорения (акселерометр), гироскоп, микрофон или любой датчик, который может обнаруживать местоположение устройства ввода относительно поверхности или объекта. На Фиг. 2 перо 201 включает в себя чернильный картридж 202, датчик давления 203, камеру 204, индуктивный элемент 205, процессор 206, запоминающее устройство 207, приемопередатчик 208, источник 209 электропитания, установочный узел 210, насадку 211 и устройство отображения, или дисплей 212. Различные компоненты могут быть электрически соединены по мере необходимости, используя, например, шину, не показано. Перо 201 может служить в качестве устройства ввода для набора устройств, включая настольный компьютер, портативную ЭВМ, планшетный компьютер (Tablet PC™), персональный цифровой ассистент, телефон или любое устройство, которое может обрабатывать и/или отображать информацию.

Устройство 201 ввода данных может включать в себя чернильный картридж 202 для осуществления обычного пера и записи или вычерчивания на бумажном документе. Кроме того, пользователь может формировать электронные чернила с помощью устройства ввода при действии устройства способом, обычным для пера. Таким образом, чернильный картридж 202 может обеспечивать удобное, знакомое средство (носитель) для формирования рукописных штрихов на бумажном документе в то время, как перемещение пера записывают и используют для формирования электронных чернил. Чернильный картридж 202 может быть перемещен в позицию записи из убранного положения, используя любой из множества известных способов. В качестве альтернативы, чернильный картридж 202 может быть заменен картриджем, который не содержит чернила, например, пластмассовым картриджем с закругленным наконечником, но это даст возможность пользователю перемещать перо по поверхности без повреждения пера или поверхности. Дополнительно, в состав могут быть включены индуктивный элемент или элементы, чтобы способствовать обнаружению относительного перемещения устройства ввода, например, обеспечивая сигналы, указывающие устройство ввода способом, сходным с тем, который производят пером. В состав может быть включен датчик 203 давления для определения ввода, указывающего на то, что перо 201 нажато в то время, как позиционировано над объектом, таким образом содействуя выбору объекта, или указания на ввод, например, соответствующий нажатию кнопки мыши. В качестве альтернативы, датчик 203 давления может обнаруживать усилие нажатия, с которым пользователь делает штрихи пером, для использования в изменении ширины формируемых электронных чернил. Дополнительно датчик 203 может запускать работу камеры. В альтернативных режимах камера 204 может действовать независимо от установки датчика 203 давления.

Кроме того, в дополнение к датчику давления, который может действовать в качестве переключателя, дополнительные переключатели также могут быть включены в состав, чтобы воздействовать на различные параметры настройки для управления действием устройства ввода. Например, один или несколько переключателей могут быть предусмотрены на внешней стороне устройства ввода и использоваться, чтобы включать питание устройства ввода, активизировать камеру или источник освещения, управлять чувствительностью датчика или яркостью источника света, устанавливать устройство ввода в режиме эскиза, в котором не выполняют преобразование в текст, устанавливать устройство для внутреннего хранения входных данных, обрабатывать и хранить входные данные, передавать данные на блок обработки, например, вычислительное устройство, с которым устройство ввода имеет возможность взаимодействовать или управлять какой-либо установкой параметров, которая может быть желательной.

Камера 204 может быть включена в состав, чтобы вводить изображения поверхности, по которой перемещают перо. Индуктивный элемент 205 также может быть включен в состав, чтобы повысить производительность пера при использовании в качестве пера в индуктивной системе. Процессор 206 может быть составлен из любых известных процессоров для выполнения функций, связанных с различными аспектами настоящего изобретения, как описано более подробно ниже. Подобным образом запоминающее устройство 207 может включать в себя ОЗУ, ПЗУ или любое запоминающее устройство, чтобы сохранять данные и/или программное обеспечение, предназначенное для управления устройством или обработки данных. Устройство ввода дополнительно может включать в себя приемопередатчик 208. Приемопередатчик дает возможность обмена информацией с другими устройствами. Например, технические средства беспроводной связи Bluetooth® или другие беспроводные технические средства могут быть использованы, чтобы содействовать связи. Другие устройства могут включать в себя вычислительное устройство, которое может дополнительно включать в себя устройства ввода.

В состав может быть включен источник 209 электропитания и может обеспечивать электропитание, если перо 201 должно быть использовано независимо и удаленно от ведущего устройства, устройства, в котором данные должны быть обработаны, сохранены и/или отображены. Источник 209 электропитания может быть включен в устройство 201 ввода данных на любом местоположении и может быть установлен в положение для немедленной замены, если источник электропитания должен быть заменяемым, или содействовать его перезарядке, если источник электропитания должен быть перезаряжаемым. В качестве альтернативы, перо может быть соединено с запасными источниками питания, такими как адаптер для электрического соединения пера 201 с аккумулятором автомобиля, зарядным устройством, соединенным с розеткой питающей сети, с источником электропитания компьютера или с любым другим источником электропитания.

Линия связи 210 установочного узла может быть использована, чтобы передавать информацию между устройством ввода данных и вторым устройством, таким как внешний ведущий компьютер. Линия связи 210 установочного узла может также включать в себя структуру для перезарядки источника 209 электропитания в случае, когда подключают к установочному узлу, не показано, или соединяют с источником электропитания. Универсальная последовательная шина, УПШ, (USB) или другое соединение могут сменным образом соединять устройство ввода с ведущим компьютером через линии связи установочного узла или через дополнительный порт. В качестве альтернативы также может использоваться проводное соединение, чтобы соединить перо с устройством для передачи и приема данных. В проводной конфигурации линия связи установочного узла была бы опущена в пользу проводного соединения устройства ввода непосредственно с ведущим компьютером. Линия связи установочного узла может быть опущена или заменена другой системой, предназначенной для взаимодействия с другим устройством (например, Bluetooth® 802.lib).

Устройство 201 ввода данных может дополнительно включать в себя сменную насадку 211, которая может быть оснащена металличес