Вычислительное устройство

Вычислительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится к вычислительному устройству, включающему в себя множество устройств отображения, в частности, электрофоретических тонкопленочных устройств отображения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Давние споры в исследованиях интерфейса пользователя вызывает компромисс между физическими и цифровыми объектами интерфейса пользователя. В частности, зрительное восприятие физического настольного вычислительного устройства на основании способа, которым офисные работники используют бумажные документы, являлось долгосрочной целью исследований [5]. Одной из причин долголетия бумаги, согласно Sellen и Harper [30], является то, что она обеспечивает тактильно-кинестетическую обратную связь при организации и поиске информации, которая не доступна в традиционных цифровых оконных средах. Бумага, как физический носитель, также является тонкой, легкой и портативной. Она предоставляет трехмерную (3D) пространственную организацию информации, в то же время обеспечивая параллельный доступ к множеству потоков информации [30].

С другой стороны, графические интерфейсы пользователя (ГИП, GUI) обеспечивают более широкие по сравнению с бумагой возможности для электронного манипулирования информацией и ее обновления «на лету». Тем не менее, имеется три главных ограничения ГИП по сравнению с бумажными документами:

пользователи жестко ограничены в способе, которым они параллельно манипулируют и организовывают множество окон, особенно в случаях, когда окна скрывают друг друга;

пространственное манипулирование окнами определено и ограничено размером экрана, и

пользователи не могут применять навыки пространственного запоминания для поиска документов на основе ГИП так же эффективно, как они могут делать это в реальных, физических средах.

Настоящий заявитель осознал необходимость в устройстве, которое объединяет осязаемые, подобные бумаге взаимодействия с цифровыми документами.

Идея предоставления основанного на бумаге взаимодействия с цифровой информацией далеко не нова: она была основной идеей Memex [5], который вдохновил ГИП. Изобретенная Wellner DigitalDesk [34] была одной из первых систем, реализующих такое плавное взаимодействие между физическими и цифровыми носителями с помощью цифровой проекции на бумаге. С тех пор, многие исследовательские проекты настольного типа анализировали сосуществование бумаги и цифровой информации [15, 17]. В то время как эти системы предоставляют различные возможности бумаги, они часто ограничены в своих взаимодействиях, и не используют преимущества пространственного размещения содержимого за пределами плоской (2D) поверхности стола.

DigitalDesk [34] был одним из первых компьютеров на основе физической бумагой. Он плавно соединял взаимодействия между физической бумагой и цифровыми документами на физическом столе. Пользователи могли выбирать данные с бумажных документов и копировать их в цифровые документы. В PaperWindows, Holman и др. [16] создали оконную среду, которая симулировала полностью беспроводную, полноцветную цифровую бумагу. Holman спроектировал цифровые документы на физической бумаге, допускающие ввод и вывод прямо на гибком устройстве отображения. PaperWindows продемонстрировал использование ввода на основе жестов, таких как удерживание, объединение, перебрасывание и изгибание. Подобным образом, Lee и др. [19] использовали проецирование изображения на гибкие материалы, чтобы симулировать гибкие устройства отображения с переменными форм-факторами и размерами.

Исследования в области взаимодействий с тонкопленочными устройствами отображения начались с бумажных макетов, изгибаемых основ на жестких устройствах и проецируемых гибких устройств отображения [16, 29]. С недавней доступностью работающих гибких устройств отображения, проекты, такие как PaperPhone [18], открыли новые методики взаимодействия, такие как изгибание, в качестве парадигмы взаимодействия. DispiayStacks [11] является одной из немногих типов бумаг, которые анализируют методики взаимодействия для наложения множества функциональных устройств отображения на электронных чернилах (E Ink). Тем не менее, она представила лишь небольшую группу имеющих размер смартфона устройств отображения, и представила ограниченную группу взаимодействий между экранами на основе моделей наложения.

В течение нескольких последних десятилетий исследователи также анализировали объединение цифрового содержимого с большим диапазоном физических носителей, от бумаги на столе [16, 34] до записных книжек [21] и карт [25]. Было изучено большое количество взаимосвязей между цифровыми и физическими носителями, включая явное конструирование физических носителей для поддержки запросов цифрового содержимого [25], или для синхронизации цифрового и физического представлений одинакового документа [13]. Тем не менее, остается несколько повсеместно принимаемых конструкционных принципов для таких объединений [20].

Khalibeigi и др. [17] работали над настольным устройством, которое отслеживает разные конфигурации физических документов, как и Hinckley и др. [15]. Взаимодействие с гибридными физически-цифровыми документами может происходить посредством указывания [9] на физический носитель, написания на [15] нем или манипулирования [15] им, посредством перемещения цифрового устройства отображения относительно физических документов (например, во взаимодействиях «волшебных линз» [4], или посредством взаимодействия с ГИП, наложенным на физический носитель [15] или на отдельное цифровое устройство [9]. В некоторых случаях, сам носитель служит и устройством отображения, и устройством ввода: например, Reilly и др. [25] обнаружили, что пользователи стремятся выбирать угол носителя, чтобы способствовать точному указыванию и чтобы снизить преграждение.

Были попытки использование парадигм для 3-D виртуальных сред, например, центральная перспектива и проприоцепция [23] для захвата цели. Предыдущая работа показала более высокую эффективность 2-D или 2.5-D рабочего пространства (как физического, так и виртуального) по сравнению с 3-D рабочими пространствами [2], в терминах как эффективности захвата цели [6], так и в обнаружении местоположений элементов [7]. Cockburn и McKenzie предполагают превосходство физического 2-D интерфейса над виртуальным в терминах эффективности выполнения задач и субъективных мер эффективности [6]. При сравнении физических и виртуальных интерфейсов, однако, Terenghi и др. [31] наблюдали более высокую скорость решения головоломок, используя физические объекты, и одинаковую эффективность при сортировке. Их участники также предпочитали физические реализации. Вдобавок, они показывали значительно больше двуручных взаимодействий в условиях физического интерфейса. Авторы также наблюдали физические и виртуальные настольные действия, частично связанные с возможностью удерживать и размещать множество физических артефактов.

Таким образом, первая (или горячая) зона близости может содержать все области на столе в пределах примерно 70 см от пользователя. По меньшей мере одно устройство отображения также может находиться в первой зоне близости, когда по меньшей мере одно устройство отображения поддерживается пользователем. Вторая (теплая) зона близости может содержать все области на столе между примерно 70 см и 110 см от пользователя. Если имеется только две зоны, вторая зона близости может являться холодной зоной. В качестве альтернативы, может быть определена третья зона близости (холодная зона), которая включает в себя все области за пределами второй зоны близости. Также могут быть определены более далекие области близости.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно первому аспекту изобретения, предоставляется устройство для отображения множества электронных документов пользователю, устройство, содержащее:

стол, имеющий множество зон близости, которые содержат по меньшей мере первую зону близости, которая находится рядом с пользователем устройства, и по меньшей мере вторую зону близости, которая находится дальше от упомянутого пользователя;

по меньшей мере одно устройство отображения, содержащее дисплей, для отображения одного из упомянутого множества электронных документов, и

по меньшей мере одно сенсорное устройство для определения зоны близости, в которой расположено упомянутое по меньшей мере одно устройство отображения

в котором функциональность упомянутого устройства отображения определяется зоной близости, в которой оно расположено.

Другие признаки изложены ниже и в зависимых пунктах формулы изобретения, и могут применяться к обоим аспектам изобретения, где это необходимо.

Устройство предпочтительно содержит множество устройств отображения, при этом функциональность каждого устройства отображения из упомянутого множества устройств отображения определяется зоной близости, в которой оно расположено. По меньшей мере одно сенсорное устройство может определять близость каждого устройства отображения к другим устройствам из упомянутого множества устройств отображения.

В зависимости от зоны близости, в которой расположено каждое устройство отображения, дисплей каждого устройства отображения может не отображать документы, отображать часть документа, один документ или множество документов (например, в виде вкладок).

Одно или каждое устройство отображения может являться тонкопленочным устройством отображения, предпочтительно, электрофоретическим устройством отображения. Ни одна из компьютерных систем типа бумаги предшествующего уровня техники, описанных выше, не использовала функционирующие тонкопленочные устройства отображения типа электронной бумаги. Развивающаяся технология тонкопленочных гибких дисплеев [18] представляет возможность соединить физический мир бумаги с цифровым миром информации. Устройство отображения может являться органическим пользовательским интерфейсом [32], который может являться не плоским гибким тактильным интерфейсом на основе устройства отображения высокого разрешения. Гибкое устройство отображения может быть достаточно тонким, чтобы напоминать подобные бумаге взаимодействия, и может быть достаточно легким, чтобы обеспечить эффективные пространственные взаимодействия между устройствами отображения. В то время как исследование интерфейсов на основе гибких устройств отображения пытались создать воплощение цифровых данных на бумаге, [16, 18], это исследование главным образом фокусировалось на возможности использования одиночных и небольших взаимодействий на основе устройств отображения.

Напротив, в настоящем изобретении, использование множества устройств отображения обеспечивает взаимодействия множества дисплеев крупного формата. Посредством использования таких устройств отображения, изобретение может быть указано ссылкой, как Paperdesk (стол для бумаг), и оно является компьютером типа электронной бумаги, который использует физическое манипулирование цифровой информацией, используя множество гибких электрофоретических устройств отображения, реализованным на физическом столе. Устройство объединяет возможность изменения электронных окон с тактильно-кинестетической и 3D пространственной возможности манипулирования бумажными документами. В данном устройстве, каждое графическое окно может быть представлено полнофункциональным имеющим размер бумаги с диагональю 27,2 см (10,7 дюймов) тонкопленочным гибким электрофоретическим устройством отображения высокого разрешения [24].

Устройство может использовать контекстно-осведомленные методики управления окнами, которые обеспечивают взаимодействия с многими документами, представленными на многих физических устройствах отображения, с помощью относительного перемещения этих устройств отображения. Использование множества дисплеев допускает создание по существу имеющего неограниченную реальную поверхность экрана, физически расположенного на больших рабочих областях.

Каждое устройство отображения представляет базовый компонент устройства, и устройство отображения может быть указано ссылкой, как метка. Системы на основе меток и ограничений [33] классифицируют физические объекты, как метки, которыми манипулируют в определенных пространственных ограничениях, чтобы запрашивать данные и выполнять процедуры. В настоящем изобретении, каждое устройство отображения может быть динамически ограничено в терминах его расположения относительно других физических окон документов, и безусловно в терминах близости к пользователю. Этот подход, определяющий ограничения динамически в терминах меток, которые сами являются динамическими, был проанализирован в других системах, таких как Siftables [22], и Data-tiles [27]. Тем не менее, настоящее изобретение расширяет его, чтобы включать в себя вдохновленные бумагой взаимодействия с контекстно-осведомленными физическими окнами, при этом каждое окно представлено одним устройством отображения. Каждое устройство отображения может быть указано ссылкой, как окно отображения (displaywindow).

Устройство предпочтительно является центрированным на документах и требует физической реализации (представления) каждого документа на устройстве отображения. Каждое устройство отображения может содержать множество электронных документов. Более того, каждый электронный документ может содержать одну или несколько страниц. Тем не менее, предпочтительно, устройство сконфигурировано так, чтобы при любых условиях документ был представлен по меньшей мере на одном устройстве отображения. Это позволяет пользователям перемещать цифровые документы посредством перемещения устройств отображения физически и осязаемо с помощью пространственного размещения на столе.

Каждое устройство отображения может осознавать свое положение на столе и может осознавать свое положение относительно и в пределах других устройств отображения. Это позволяет использовать умные контекстно-осведомленные операции между окнами отображения, которые зависят от того, как близко они находятся к пользователю или к другим окнам отображения.

Обычно, реальная поверхность экрана ограничена в ГИП рабочего стола, и, таким образом, окна обычно накладываются на рабочем столе в виртуальном измерении z, преграждая друг друга. В настоящем устройстве, использование множества устройств отображения означает, что реальная поверхность не ограничена одним устройством отображения, или даже одним рабочим столом.

Функциональность каждого устройства отображения определяется близостью устройства отображения к пользователю. Например, каждое устройство отображения может изменять разрешение информации документа на основании физической близости к пользователю. Другими словами, уровень подробности, отображаемой на устройстве отображения, может меняться на основании зоны близости, в которой расположено устройство. Устройства отображения, которые расположены дальше всех от пользователя, могут, таким образом, представлять миниатюрные виды файлов, которые не используются. Окна отображения, которые расположены ближе всех к пользователю, могут представлять полноэкранный вид документа. Окна отображения между этими крайними случаями могут представлять обзоры.

Другая функциональность также может определяться близостью устройства отображения к пользователю. Например, устройство отображения может быть выполнено с возможностью позволять пользователю редактировать документ, отображаемый на упомянутом дисплее, когда устройство отображения находится в первой зоне близости. Устройство отображения может быть выполнено с возможностью блокировать документ, то есть, предотвращать его случайное редактирование, когда устройство отображения находится во второй (или следующей) зоне близости. Устройство отображения может быть выполнено с возможностью выключать упомянутый дисплей, когда устройство отображения находится во второй или в третьей зоне близости.

Использование близости для активации видов документа также требует рассмотрения верхнего, или активного, окна. Ожидается, что чем ближе устройство отображения к пользователю, тем больше внимания оно получает, и тем сильнее становится восприимчивым к вводу. Согласно Sellen и Harper [30], пользователи часто используют близость при работе с бумажными документами. Горячие бумажные документы находятся в прямом использовании, служат для множества параллельных целей и находятся в непосредственной близости от пользователя. Теплые бумажные документы уже послужили или должны послужить в срочной необходимости, но не должны мешать работе с горячими документами. Холодные документы представляют сложенные в архив документы, которые не находятся в прямом использовании, и обычно сохраняются вдали от пользователя. В настоящем устройстве, эти концепции горячей, холодной и теплой зон переносятся в конструкцию на основе близости [12], в которой устройства отображения могут вводиться в фокус задания и выводиться из него посредством физического перемещения их к пользователю и от него. Sellen и Harper [30] также предлагают, что, чтобы обеспечить простую многозадачность, каждый документ который находится в непосредственной близости от пользователя, должен быть активным для ввода, при этом самыми активными окнами являются те, которые поддерживает пользователь.

Таким образом, первая зона близости содержит все области на столе в пределах длины руки, то есть, в пределах примерно 70 см от пользователя. По меньшей мере одно устройство отображения также может находиться в пределах первой зоны близости, когда по меньшей мере одно устройство отображения поддерживается пользователем. Первая зона близости может быть указана ссылкой, как горячая зона. Если имеется только одна более далекая зона близости, она может содержать все области вне первой зоны, и может быть указана ссылкой, как холодная или теплая зона. В качестве альтернативы, дополнительные зоны близости могут быть определены с помощью зон, определяющих полосы на увеличивающемся расстоянии от пользователя, и таких терминов, как теплая, прохладная и т.д., используемых для обозначения промежуточных зон. Например, вторая зона близости может содержать все области на столе между примерно 70 см и 110 см от пользователя и может указываться ссылкой, как теплая зона. Третья зона близости может включать в себя все области вне второй зоны близости и может указываться ссылкой, как холодная зона.

Устройство может содержать индикатор, чтобы показывать, в какой зоне близости находится каждое устройство отображения. Например, индикатор может содержать источник света первого цвета (например, зеленого) для упомянутой первой зоны близости и источник света второго цвета (например, желтого) для упомянутой второй зоны близости. Индикатор может выключаться, когда устройство находится в самой дальней зоне близости.

Устройство может дополнительно содержать клавиатуру, например, чтобы пользователь мог вводить текст. Сенсорное устройство может определять, какое из устройств отображения находится ближе всех к клавиатуре, при этом действия на клавиатуре вводятся в упомянутое ближайшее устройство отображения. Таким образом, сенсорное устройство может содержать датчик на клавиатуре, чтобы определять ее местоположение на столе. Клавиатура также может содержать устройство ввода для связывания упомянутой клавиатуры со связанным устройством отображения, при этом действия на клавиатуре вводятся в упомянутое связанное устройство отображения.

Устройство отображения может содержать множество слоев, которые могут включать в себя некоторые или все из слоя сенсорного экрана, слоя дисплея, слоя датчика изгибания, слоя датчика положения и слоя процессора. Слои предпочтительно являются гибкими или по меньшей мере полугибкими. Например, слой дисплея может быть тонкопленочным дисплеем, как описано выше.

Гибкое устройство предпочтительно включает в себя датчик изгибания для считывания изгибаний упомянутого гибкого устройства отображения. Датчик изгибания может считывать изгибание всего корпуса устройства и/или может считывать изгибание углов устройства. Упомянутое устройство отображения может быть выполнено с возможностью увеличивать содержимое, отображаемое на упомянутом устройстве отображения в ответ на изгибание всего корпуса. В ответ на изгибание угла упомянутого гибкого устройства отображения, упомянутое устройство отображения может быть выполнено с возможностью отображать следующую страницу документа, который отображается на упомянутом дисплее. В качестве альтернативы, посредством действий изгибания могут инициироваться другие действия.

Устройство отображения предпочтительно содержит датчик положения, который может детектировать положение устройства отображения в шести степенях свободы. Каждый датчик положения может формировать часть сенсорного устройства для определения того, в какой зоне расположено каждое устройство отображения. Датчик положения также может использоваться для определения местоположения устройства отображения относительно других устройств отображения и/или клавиатуры. Сенсорное устройство может дополнительно содержать сенсорный процессор, установленный на стол, чтобы обрабатывать данные, принятые с датчиков положения. Датчик положения может являться электромагнитным датчиком.

Устройство отображения может содержать процессор. Процессор может быть выполнен с возможностью принимать и обрабатывать все данные с некоторых или всех из устройств ввода, например, сенсорного экрана, датчика изгибания и/или датчика положения. В качестве альтернативы, процессор может быть выполнен с возможностью поддерживать только базовую функциональность для устройства отображения, например, чтобы приводить в действие и питать дисплей.

Устройство может дополнительно содержать отдельный, или главный, процессор. Главный процессор может быть установлен на стол. Главный процессор может быть выполнен с возможностью принимать и обрабатывать входные данные с одного или каждого устройства отображения. Например, главный процессор может принимать данные с одного или каждого датчика положения, чтобы определять местоположение каждого устройства отображения и/или клавиатуры. В качестве альтернативы, если также используется сенсорный процессор, главный процессор может принимать предварительно обработанные данные с сенсорного процессора, чтобы определять местоположения. Подобным образом, обработка характера изгибания гибкого устройства и определение последующего действия устройства отображения может выполняться на главном процессоре. Датчик изгибаний может быть выполнен с возможностью передавать данные изгибаний на главный процессор, при этом главный процессор выполнен с возможностью обрабатывать упомянутые данные изгибаний и передавать команды на устройство отображения, чтобы менять дисплей на основании упомянутых обработанных данных изгибаний. Использование такого главного процессора снижает вычислительную мощность, необходимую каждому устройству отображения, и может снизить стоимость и/или вес, и/или увеличить гибкость таких устройств.

Устройство отображения может содержать устройство пользовательского ввода в форме сенсорного экрана, например, емкостного сенсорного экрана. Сенсорный экран может быть соединен с активатором, за счет чего, когда пользователь поддерживает устройство отображения и касается устройством отображения второго устройства отображения, активатор активирует сенсорный экран второго устройства отображения. Например, для емкостного сенсорного экрана, активатор может переносить емкость пользователя и, таким образом, может содержать металлический выступ, например, покрытый металлом кончик в одном углу устройства отображения, который соединен с сенсорным экраном через провод или схожий проводящий соединитель.

По меньшей мере одно устройство отображения может содержать датчик близости для определения того, когда по меньшей мере одно устройство отображения располагается рядом со вторым устройством отображения, и при этом второе устройство отображения содержит дисплей для отображения информации, относящейся к документу на по меньшей мере одном устройстве отображения, когда второе устройство отображения располагается рядом с по меньшей мере одним устройством отображения. Датчик близости может быть представлен в форме сенсорного экрана и активатора, как описано выше.

Согласно второму аспекту изобретения, предоставляется устройство для отображения множества электронных документов пользователю, устройство, содержащее:

первое устройство отображения, содержащее первый дисплей, для отображения одного из упомянутого множества электронных документов,

второе устройство отображения, содержащее второй дисплей, и

систему активации для определения того, когда упомянутое второе устройство отображения располагается рядом с упомянутым первым устройством отображения, и активации упомянутого второго дисплея, чтобы отображать информацию, относящуюся к упомянутому документу на первом дисплее, когда второе устройство отображения располагается рядом с первым устройством отображения.

Система активации может содержать датчик касания на первом устройстве отображения и активатор на втором устройстве отображения, при этом активатор предназначен для активации датчика касания, когда пользователь поддерживает второе устройство отображения напротив первого устройства отображения. Сенсорный экран и активатор могут быть такими, как описанные выше.

Первое и второе устройства отображения могут быть встроены в устройство, содержащее стол с множеством зон, и функциональность первого и второго устройств отображения может зависеть от зоны, как описано выше. Соответственно, все признаки, описанные выше в связи с зонированием, и компоненты устройств отображения в равной степени применимы ко второму аспекту изобретения.

Дальнейшие признаки также применимы к обоим аспектам изобретения, когда второе устройство отображения находится рядом с первым устройством отображения. Первое устройство отображения может отображать миниатюрный вид, а второе устройство отображения может отображать полноэкранное предварительное изображение миниатюрного вида. В качестве альтернативы, первое устройство отображения может отображать документ, содержащий URL, а второе устройство отображения может отображать полноэкранное предварительное изображение веб-страницы, представленной URL. В качестве альтернативы, первое устройство отображения и второе устройство отображения могут отображать разные участки карты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее эти и другие аспекты изобретения будут дополнительно описаны, только в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых:

Фигура 1a - вид сверху устройства согласно настоящему изобретению;

Фигура 1b - схематический вид устройства по фигуре 1a;

Фигура 2a - вид устройства отображения из устройства по фигуре 1a;

Фигура 2b - вид двух устройств отображения из устройства по фигуре 1a; и

Фигура 3 - покомпонентный вид, показывающий компоненты устройства отображения из устройства по фигуре 1a.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как показано на фигурах 1a и 1b, устройство содержит множество устройств отображения 10, 12, 14 на столе 16. На фигуре 1a имеется девять устройств отображения, с шестью устройствами отображения, сложенными в стопку друг на друга с одной стороны стола, а на фигуре 1b имеется 6 устройств отображения. Таким образом, понятно, что может использоваться любое количество устройств отображения, и, как объясняется более подробно, вместе они формируют компьютер типа электронной бумаги, который может указываться ссылкой, как paperdesk.

Стол, показанный на фигуре 1a, является термоформованным пластиковым столом, который не имеет никаких специальных дополнений. Стол, таким образом, является поверхностью для поддержки множества устройств отображения, когда они не поддерживаются пользователем(ями). Устройства отображения могут быть привязаны к главному процессору, например, 8-ядерному MacPro с запущенной системой Windows 7. Главный процессор может быть размещен под столом, и стол, таким образом, может рассматриваться, как дополнительно содержащий главный процессор.

Как поясняется более подробно со ссылкой на фигуру 3, каждое устройство отображения может содержать сенсорный слой, датчик местоположения и датчик изгибания, а главный процессор может обрабатывать все входные данные с этих компонентов. Например, главный ПК (персональный компьютер, PC), может обрабатывать сенсорный ввод со схемы на устройстве отображения, передавая события касания x, y назад на устройство отображения. Главный ПК также может обрабатывать всю информацию об изгибании, передавая назад отдельные события на окно отображения. Главный процессор также может управлять взаимодействием между устройствами отображения, например, в случае совмещения или фокусировки и контекстного указывания. Это может, таким образом, снизить требования на вычислительную мощность для самих устройств отображения. Устройства отображения могут выполнять любое другое прикладное программное обеспечение полностью самостоятельно и поддерживать свое состояние.

Устройство также может содержать процессор/излучатель (например, trakSTAR), который также устанавливается под стол, и который осуществляет предварительную обработку для главного ПК данных датчиков, принятых с датчика местоположения на устройстве отображения. Главный ПК затем может передавать координаты по 6 степеням свободы назад на устройство отображения. ПК использует координатные данные с сенсорного экрана и датчика местоположения, чтобы определять, когда надо обмениваться данными между окнами отображения, например, при выполнении совмещенного копирования.

Стол разделяется на несколько зон на основании близости каждой зоны к пользователю, и при этом функциональность устройства отображения определяется зоной, в которой оно расположено. Местоположение каждого устройства отображения относительно каждой зоны отслеживается, например, используя электромагнитное устройство отслеживания. Устройство отображения может находиться внутри зоны, когда оно размещено в зоне на столе, или когда оно поддерживается в руке пользователя над зоной. В примерах по фигурам 1a и 1b имеется три зоны. горячая зона 20, которая расположена рядом с пользователем, и теплая зона 22 и холодная зона 24, которые находятся дальше от пользователя. В горячей зоне, устройство отображения может допускать полноэкранный просмотр и редактирование документов. В теплой зоне, устройство отображения может отображать миниатюрные виды, а в холодной зоне устройство отображения может использоваться для сохранения документов в файлы.

Как описано более подробно ниже, каждое устройство отображения является тонкопленочным электрофоретическим устройством отображения, которое может поддерживаться в руках пользователя, как показано на фигуре 2a или фигуре 2b, или размещаться на физическом столе, как показано на фигурах 1a и 1b. Каждое устройство отображения может приблизительно иметь размер бумаги формата A4 или формата «письмо» (215,9 × 279,4 мм). Каждое устройство отображения предпочтительно обладает функциональностью сенсорного экрана и является гибким. Каждое устройство отображения может являться компьютером на Android.

Устройства отображения служат в качестве окон электронной бумаги в компьютерных документах. Каждое устройство отображения предпочтительно соответствует по функциональности одному окну на графическом интерфейсе пользователя (ГИП, GUI). Каждое устройство отображения, таким образом, может быть указано ссылкой, как окно отображения, чтобы отразить тот факт, что оно является физическим представлением одного окна на устройство отображения. Как объяснено более подробно ниже, пользователи могут взаимодействовать с устройством посредством перемещения окна отображения по своему столу, и могут находить и редактировать информацию в окне отображения, используя сенсорный ввод и простые операции изгибания [18]. Например, пролистывание страниц в верхнем правом углу вперед или назад позволяет пользователю переворачивать страницы в документе, а изгибание окна отображения может позволять пользователю увеличивать или уменьшать масштаб документа.

Как показано на фигуре 2b, пользователи также могут использовать окно отображения в качестве «волшебной линзы» [4], которая указывает на другое окно отображения, позволяя им выводить информацию на верхнее окно отображения, детализируя элементы, отображаемые в нижнем устройстве отображения. Например, документы могут быть открыты в первом окне отображения посредством указывания первым окном отображения на значок файла во втором окне отображения. После этого, документ, представленный значком файла, открывается в первом окне отображения.

Эффективность использования устройств отображения в качестве окон существенно снижалась из-за веса устройства отображения [8]. Перемещение стопки из 10 планшетных компьютеров по чьему-либо столу не может конкурировать с эффективностью перемещения бумажных документов. Чтобы перемещать окна отображения с более высокой эффективностью, важно, чтобы они были сделаны из самых легких доступных устройств отображения.

Методики взаимодействия для множества устройств отображения обращаются к проблеме управления окнами в устройстве с многими устройствами отображения. Как упоминалось выше, каждое устройство отображение является функциональным эквивалентом одного окна ГИП. Один из вызовов состоял в том, что, в отличие от ГИП, в пространстве между окнами интерфейс отсутствует. Это означает, что интерфейс пользователя существует скорее среди группы устройств отображения, чем в рамках одного устройства отображения. По существу, мы рассматривали взаимодействия с окнами отображения, как относящиеся к одному из двух типов: зональные взаимодействия и взаимодействия контекста фокусировки.

В традиционных ГИП, окна организуются, используя модель наложения: самое близкое окно является верхним, или активным, окном, которое содержит активный документ, с которым работает пользователь. В настоящем изобретении, устройства отображения (и, следовательно, окна) раскладываются на физическом столе с более реальной поверхностью. Таким образом, наложение окон не обязано являться главной моделью для фокусировки на задании. Скорее, и согласно анализу Sellen и Harper использования бумажных документов, фокусировка или уровень активности окна определяется близостью окна отображения к пользователю [30]. Фигуры 1a и 1b показывают три зоны близости к пользователю, каждая из которых относится к разному уровню фокусировки: горячая (в пределах досягаемости руки, активный документ), теплая (на расстоянии руки, заблокированные или сложенные документы), и холодная (вне досягаемости руки, сохраненный в файл документ).

ГОРЯЧАЯ ЗОНА

В этой зоне, окна отображения либо поддерживаются пользователем, либо находятся в пределах непосредственной досягаемости руки пользователя. Они эквивалентны верхнему окну в ГИП. Они содержат активные документы, редактируемые пользователем с помощью сенсорного ввода или клавиатуры. Когда окно отображения перемещается в горячую зону, индикатор показывает, что устройство отображения находится в горячей зоне. Например, индикатор может являться небольшим светодиодом (СИД, LED) в верхнем левом углу устройства отображения, который становится зеленым, и который может обозначать, что отображаемые документы стали доступными для редактирования.

Как упоминалось выше, устройство может быть выполнено с возможностью изменять разрешение документа, когда дисплей перемещается между зонами близости. Тем не менее, когда дисплеи перемещаются в горячую зону, один из вариантов состоит в том, чтобы немедленного изменения разрешения изображения не происходило. Это позволяет пользователям проверять содержимое теплых и холодных окон отображения без изменения их изображения, по меньшей мере до тех пор, пока не будет иметь место дальнейший ввод от пользователя. Например, пользователи могут использовать касание устройс