專利名稱:交互式輸入系統(tǒng)和方法
技術領域:
本發(fā)明主要涉及一種交互式輸入系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術:
交互式輸入系統(tǒng)允許用戶利用有源指示器(例如可發(fā)出光、聲音或其他信號的指示器),無源指示器(例如手指、圓柱體或其他合適的物體)或其他合適的輸入設備例如鼠標或軌跡球向應用程序注入輸入(例如數(shù)字墨水、鼠標事件等)是眾所周知的。這些交互式輸入系統(tǒng)包括但不僅限于使用模擬電阻或機器視覺技術寄存指示器輸入的觸摸面板構成的觸摸系統(tǒng),例如在轉讓給加拿大阿爾伯達省加里市SMART Technologies ULC公司的美國專利 5,448,263,6, 141,000,6, 337,681,6, 747,636,6, 803,906,7, 232,986,7, 236,162、和7,274,356中公開的,上述專利內容在此整體合并引用;包括使用電磁、電容、聲學或其他 技術寄存指示器輸入的觸摸面板構成的觸摸系統(tǒng);筆記本電腦和個人平板電腦(PC);個人數(shù)字助理(PDA)設備和其他手持設備;以及其他類似設備。上述合并的Morrison等人的美國專利6,803,906公開了一個觸摸系統(tǒng),該系統(tǒng)利用機械視覺檢測指示器與顯示計算機產生圖像的觸摸表面的交互行為。觸摸表面周圍是矩形邊框或框架,以支撐其角上的數(shù)碼相機圖像設備。數(shù)碼相機有視野重疊區(qū)域,該區(qū)域圍繞數(shù)碼相機并且通常透視觸摸表面。該數(shù)碼相機透過觸摸表面從不同的有利地位獲得圖像并產生圖像數(shù)據(jù)。數(shù)碼相機獲得的圖像數(shù)據(jù)由機內數(shù)字信號處理器進行處理以確定所捕獲的圖像數(shù)據(jù)中是否存在指示器。當確定所捕獲的圖像數(shù)據(jù)中存在指示器時,數(shù)字信號處理器將指示器的特征數(shù)據(jù)傳輸至主控制器,主控制器隨即使用三角測量法處理該指示器的特征數(shù)據(jù),以確定該指示器相對觸摸表面的坐標(X,y)位置。該指示器的坐標被傳輸?shù)揭慌_運行有一個或多個應用程序的計算機中。計算機使用該點坐標更新其產生并顯示在觸摸表面的圖像。觸摸表面上的指示器觸點就此被記錄為書寫符號或繪畫,或用于控制運行在該計算機上應用程序的執(zhí)行。多點觸控交互式輸入系統(tǒng)使用機械視覺接收并處理多個指示器的輸入也是眾所周知的。一種類型的多點觸控交互式輸入系統(tǒng)利用著名的受抑全內反射(FTIR)的光學現(xiàn)象。根據(jù)FTIR的一般原理,當光線穿過光波導器時,如果手指、指示器、筆型工具之類的某個物體接觸光波導器表面,該光線的全內反射(TIR)將受到抑制,由于光波導器折射率的變化,使一部分光在觸點處從光波導器中逸散。在這種多點觸控交互式輸入系統(tǒng)中,機械視覺系統(tǒng)捕獲的圖像包括從光波導器中逸散的光,這些光從與光波導器接觸的指示器反射,然后穿過光波導器。然后該系統(tǒng)基于逸散光點處理圖像,以識別在光波導器表面的指示器位置,作為應用程序的輸入。McGibney等人轉讓給SMART Technologies ULC公司的美國專利應用2011/0050650公開了一個具有改進信噪比和圖像捕捉方法的交互式輸入系統(tǒng)。該交互式輸入系統(tǒng)包含一個與顯示器相連的光波導器,該顯示器的上表面有一個漫射器,用于顯示被投影儀投射的圖像和接觸例如手指、指示器等類似物體。該交互式輸入系統(tǒng)還包括兩個光源。來自第一個光源的光被耦合到光波導器中并在其中經過全內反射。來自第二個光源的光被導入與頂部表面相對的光波導器的背面。至少有一個圖像設備,例如照相機,具有一個尋找光波導器背面的視場并以交替開/關第一光源和第二光源的順序捕獲圖像幀。與光波導器上表面交互的指示器可以被記錄為書寫符號或繪畫,用于控制應用程序的執(zhí)行。還考慮到了其他的方式。例如Morrison等人轉讓給SMARTTechnologies ULC公司的美國專利應用2010/010330公開了一種投影圖像的方法,該方法包括根據(jù)在該投影表面的至少一幅投影圖像確定至少一個投影儀在一個投影區(qū)內的投影表面的位置。該投影區(qū)的尺寸包含多個表面位置,且修改視頻圖像數(shù)據(jù)輸出到至少一個投影儀,這樣使投影圖像大致對應于投影表面。在一個實施例中,使用安裝在投影儀上的照相機確定在投影表面的用戶的位置,然后根據(jù)用戶的身高調整投影表面的位置。Morrison等人轉讓給SMART Technologies ULC公司的美國專利應用2007/0273842公開了一種方法,當試驗對象位于某個顯示圖像的背景之前時,該方法抑制進入試驗對象眼睛的投影光線。該方法包括捕捉至少一幅包括顯示圖像的背景圖像、處理 所捕捉的圖像以檢測試驗對象的存在性并大致定位試驗對象、并屏蔽投影儀用于在至少包括實驗對象視野區(qū)域內進行投影的圖像數(shù)據(jù)。雖然上述系統(tǒng)和方法提供了多種接收用戶輸入的方式,還是存在有限的方法使顯示內容適應用戶位置。因此,它是以下用于提供新穎的交互式輸入系統(tǒng)和方法的目的。
發(fā)明內容
因此,一方面提供了一個包含交互式表面的交互式輸入系統(tǒng);至少一接近傳感器被置于交互式表面附近;并且處理結構與該至少一接近傳感器通信并處理接近傳感器的輸出,以檢測至少一位于交互式表面附近的用戶。而另一方面,提供了一包括交互式表面的交互板;以及至少一臨近所屬交互式表面的接近傳感器以檢測所述交互式表面附近是否存在有用戶。另一方面,還提供了一種向具有交互式表面的交互式輸入系統(tǒng)提供輸入的方法,該方法包括將來自至少一個位于交互式表面附近的接近傳感器的輸出傳輸?shù)皆摻换ナ捷斎胂到y(tǒng)的處理結構;并處理該接近傳感器的輸出以檢測位于交互式表面附近的用戶。
現(xiàn)在將通過參考附圖更全面地介紹實施例,其中圖I為交互式輸入系統(tǒng)透視圖;圖2是安裝在操作環(huán)境中的圖I所示交互式輸入系統(tǒng)的俯視圖;圖3A是構成圖I所示交互式輸入系統(tǒng)一部分的接近傳感器輸出的時間函數(shù)圖;圖3B是構成圖I所示交互式輸入系統(tǒng)一部分的一組接近傳感器在一個點的輸出時間函數(shù)圖和接近傳感器位置函數(shù)圖;圖4A至4D是圖3B所示的一組接近傳感器中的每只傳感器輸出的時間函數(shù)圖;圖5是圖I所示交互式輸入系統(tǒng)的操作模式示意圖;圖6是圖I所示交互式輸入系統(tǒng)所用操作方法的步驟流程圖;圖7是用戶界面組件更新圖6所示方法的步驟流程圖8A至8D是圖I所示交互式輸入系統(tǒng)的顯示內容配置示例;圖9A至9C是被圖I所示交互式輸入系統(tǒng)識別的手勢示例;圖IOA至IOB是圖I所示交互式輸入系統(tǒng)的顯示內容配置的進一步示例;圖11是安裝在操作環(huán)境中的交互式輸入系統(tǒng)的另一實施例的俯視圖;圖12是安裝在操作環(huán)境中的交互式輸入系統(tǒng)的又一實施例的俯視圖;圖13A至13C是構成交互式輸入系統(tǒng)又一實施例一部分的交互板前視圖;圖13D是構成交互式輸入系統(tǒng)又一實施例一部分的交互板前視圖;圖14仍然是交互式輸入系統(tǒng)又一實施例的透視圖;
圖15是圖14所示交互式輸入系統(tǒng)的顯示內容配置的俯視圖;圖16A至16D是圖14所示交互式輸入系統(tǒng)的進一步顯示內容配置的俯視圖;圖17A和17B是圖14所示交互式輸入系統(tǒng)的更進一步顯示內容配置的俯視圖。實施例詳細描沭現(xiàn)在回到圖1,該圖顯示了一個允許用戶向正在運行的應用程序注入諸如數(shù)字墨水、鼠標事件輸入的交互式輸入系統(tǒng)并以一般以參考數(shù)字20表示。在這個實施例中,交互式輸入系統(tǒng)20包括一安裝在垂直支撐面(例如墻面或類似物體)上的交互板22。交互板22包括一塊大致為矩形平面并且其周邊被邊框26圍繞的交互式表面24。一個臂總成32也安裝在交互板22上方的支撐面上。臂總成32為例如以“SMARTUnifi 45”的名義賣給SMARTTechnologies ULC公司的短焦投影儀38提供支撐,該投影儀向交互式表面24 (例如計算機桌面)投影一幅圖像。交互板22利用機械視覺檢測進入到接近交互式表面24的感興趣區(qū)域的一個或多個指示器。交互板22通過通用串行總線(USB) 30或其他合適的有線或無線連接與執(zhí)行一個或多個應用程序的計算設備28通訊。計算設備28處理交互板22的輸出并(如果需要時)調整輸出到投影儀38的顯示數(shù)據(jù),于是顯示在交互板24上的圖像反映出指示器的活動。通過這種方式,交互板22、計算設備28和投影儀38將接近交互式表面24的指示器活動記錄為書寫符號或繪畫,或用于控制運行在計算設備28上的一個或多個應用程序的執(zhí)行。該實施例中的邊框26被機械固定在交互式表面24并包括沿交互式表面24的四條邊框邊。該實施例中,每條邊框的內表面由反光材料制成的單一、縱向延伸的條或帶構成。為了最好地利用反光材料的屬性,該邊框排為一直線,這樣它們的內表面的平面延伸方向大致與交互式表面24的平面正交。使用合適的緊固件例如螺釘、架子、粘結劑等在交互板22的下邊框固定一工具盤48。正如看到的一樣,工具盤48包括一容納主控制器的外殼,外殼上表面有多個容器或插槽。容器大小可以容納一個或多個筆形工具40以及一可用于與交互式表面24互動的擦除工具(圖中未顯示)。在外殼上表面是控制按鈕(圖中未顯示),以支持用戶控制操作交互式輸入系統(tǒng)20。可拆卸工具盤模塊48a和48b位于外殼48的兩端。在授予SMARTTechnologies ULC公司等單位的PCT應用編號為PCT/CA2011/00045、且題為《交互式輸入系統(tǒng)及其工具盤》(“INTERACTIVE INPUT SYSTEM AND TOOL TRAY THEREFOR”)的文中對工具盤48做了進一步描述,其內容被整體引用作為參考。邊框26容納有成像組件(圖中未顯示),每個成像組件位于該邊框的不同角附近。每個成像組件包括一圖像傳感器和相關聯(lián)的透鏡組件,該透鏡組件向圖像傳感器提供足以包圍整個交互式表面24的視野。數(shù)字信號處理器(DSP)或其他合適的處理設備向圖像傳感器發(fā)送時鐘信號,以所需的幀速率捕捉圖像幀。在捕捉圖像幀的過程中,DSP還會引發(fā)一紅外(IR)線光源照明并使紅外線照亮整個交互式表面24上的感興趣區(qū)域。這樣,當圖像傳感器視野中沒有指示器存在時,該圖像傳感器探測到邊框邊條上的反光帶反射的光線并捕捉到包含連續(xù)亮帶的圖像幀。當圖像傳感器視野中存在有指示器時,該指示器堵塞住紅外照明而顯現(xiàn)為黑暗區(qū)域,其可中斷所捕獲圖像幀的亮帶。該成像組件排為一直線,因此它們的視野重疊并大致透過整個交互式表面24。以這種方式,諸如用戶手指、圓柱體或其他合適的物體、筆、或從工具盤48取出的擦除工具等任何指示器,當被帶入交互式表面24附近并出現(xiàn)在成像組件視野中時,被多個成像組件以圖像幀的形式捕捉。當成像組件獲取的圖像幀中存在指示器時,該成像組件將圖像幀傳送到主控制器。該主控制器接下來處理該圖像幀,使用三角測量法計算該指示器與交互式表面24的相對坐標(X,y)。然后,該指示器坐標被傳送到計算設備28,如有必要,該設備使用該指示器坐標更新提供給投影儀38的顯示數(shù)據(jù)。故此,與交互式表面24接觸的指示器被記錄為書寫符號或繪畫,或用于控制運行在計算設備28上的應用程序的執(zhí)行。 該實施例中的計算設備28是一個人電腦或其他合適的處理設備,包括如處理單元、系統(tǒng)存儲器(易失性和/或非易失性存儲器)、其他不可移動或可移動存儲器(例如硬盤、RAM、ROM、EEPROM, CD-ROM、DVD、閃存等)和將各種計算機組件耦合到處理單元的系統(tǒng)總線。計算機可能還包括使用以太網、WiFi和/或其他形式網絡的網絡功能,以訪問共享或遠程設備、一臺或多臺聯(lián)網的計算機,或其他網絡設備。在計算設備28上運行主機程序,例如由SMART Technologies ULC公司提供的SMART Notebook 。眾所周知,執(zhí)行過程中,SMARTNotebook 應用程序提供一個包括畫布頁面或調色板的圖形用戶界面呈現(xiàn)在交互式表面24上,在該表面上,自由形狀或手寫墨跡對象與其他由計算機生成的對象一起,通過與交互式表面24交互的指示器輸入和操作。 現(xiàn)在轉到圖I和圖2,交互式輸入系統(tǒng)20還包括一個或多個接近傳感器,被配置用于檢測交互板22附近的諸如一個或多個用戶之類的對象的存在。這些接近傳感器也與位于工具盤48上的主控制器通訊。在該實施例中,交互式輸入系統(tǒng)20包括一對接近傳感器50和56,分別安裝在交互板22下面兩端的角22a和22b附近,還有一對接近傳感器52和54,分別以間隔的位置安裝在工具盤48下面靠近可拆卸工具盤模塊48a和48b上。傳感器52和54之間的距離大于成年人平均寬度。接近傳感器50、52、54和56可以采用本技術菱悅任何已知類型的傳感器。有多種接近傳感器已投入商業(yè)使用,例如基于聲納的、基于紅外(IR)光學的、和基于CMOS或CXD圖像傳感器的接近傳感器。在該實施例中,接近傳感器50、52、54和56均為SharpElectronics Corp.公司制造的夏普IR遠程傳感器2Y0A02,可以感知0. 2米至I. 5米探測區(qū)域內的物體。值得欣慰的是,該探測區(qū)域非常適于在教室環(huán)境中使用交互式輸入系統(tǒng)20,對教室中處于該范圍之外物體的探測效果可能不太理想。但是,也可以使用其他接近傳感器。例如在另一個實施例中,各傳感器可以采用Inc.公司制造的聲納傳感器MaxBotixEZ-I,可以感知O米至6. 45米探測區(qū)域內的物體。如圖2所不,交互式輸入系統(tǒng)20可用于操作環(huán)境66,其中安裝有一個至多個固定件68。在該實施例中,操作環(huán)境66是一間教室,固定件68是課桌。但是,可以理解,交互式輸入系統(tǒng)20也可用于其他環(huán)境。一旦在操作環(huán)境66中安裝好交互式輸入系統(tǒng)20,就應該校準交互板22,使接近傳感器50、52、54和56在各自的探測區(qū)域內感知固定件68的存在。接近傳感器50、52、54和56向主控制器傳送校準值,主控制器從各接近傳感器接收校準值并將其保持在存儲器中,作為一套個體基準值。圖3A是接近傳感器50、52、54和56之一在一段時間內的典型輸出,在這段時間內一個物體,例如一個用戶,進入并退出該接近傳感器的探測區(qū)域。在時間點A和C,當該物體不在該接近傳感器的探測區(qū)域內,該接近傳感器輸出校準過程中確立的基準值。在時間點B,當物體在該接近傳感器的探測區(qū)域內,該接近傳感器輸出值與基準值不同,并代表該物體的存在性以及該接近傳感器和該物體之間的距離。主控制器定期從所有接近傳感器50、52、54和56獲得值,然后將這些值與校準過程中為每個接近傳感器確定的基準值做比較,以檢測物體與交互板22的鄰近區(qū)域是否有物體存在。例如如果相鄰的接近傳感器輸出值近似或在每個傳感器的預定義閥值范圍內,那么主控制器可以確定這兩個接近傳感器探測的是同一個物體??梢詫⒂脩舻钠骄叽绾?接近傳感器50、52、54和56已知的空間配置考慮進來,以確定是否有一個或多個用戶存在。圖3B顯示在同一時間點從每個接近傳感器50、52、54和56獲得數(shù)據(jù)的圖表,其中x軸表示沿交互板22上的接近傳感器的位置。圓形符號表示每個接近傳感器的輸出值,方形符號表示每個接近傳感器的基準值。在該圖中,接近傳感器50、52、和54的輸出值相似。由于接近傳感器50和52空間接近,該主控制器將確定接近傳感器50和52都感知到在接近傳感器50和52之間的第一個用戶的位置,并且到交互板22的距離大致對應接近傳感器50和52的輸出平均值。由于接近傳感器54與接近傳感器50和52距離遠,該主控制器也將確定接近傳感器54檢測到交互板22前的第二個用戶的存在。由于接近傳感器56的輸出值與其基準值區(qū)別不大,因此該主控制器確定第二個用戶只是位于接近傳感器54之前,而不是在接近傳感器56之前。通過這種方法,該主控制器識別出相對交互板22的一個或多個用戶的數(shù)量和各自的位置,并因此得出相對交互式表面24的值。該主控制器依次向計算設備28傳送以下值交互板24附近檢測出的物體的數(shù)量,對于每個被檢測出的物體,表示該物體相對交互板22的位置以及該物體相對交互板22的距離的位置和距離值。計算設備28在存儲器中保存此信息,用于后面將描述的處理過程。計算設備28可以使用由該主控制器輸出的用于響應接近傳感器50、52、54和56的輸出的物體數(shù)目、位置和距離信息,以檢測并監(jiān)控該物體相對交互板22的運動。圖4A至4D是每個接近傳感器輸出的時間函數(shù)圖。在這個例子中,一名用戶分別在tl、t2、t3和t4時間被接近傳感器50、52、54和56依次感知到。根據(jù)這些數(shù)據(jù)和已知的接近傳感器50、52、54和56的空間配置,計算設備28能夠確定該用戶正從交互板22的一端移動到另一端。該運動可以被計算設備28用作一種輸入形式,以下將進一步描述。交互式輸入系統(tǒng)20有多種不同的操作模式,如圖5的圖示說明。在這個實施例中,這些操作模式包括一交互模式80、一顯不模式82和一睡眠模式84。在交互模式80中,計算設備28向投影儀38提供顯示數(shù)據(jù),于是可以讓一個或多個用戶與之交互的顯示內容被呈現(xiàn)在交互板22的交互式表面24上。該顯示內容可能包括,例如一個SMART Notebook 頁、一張演示幻燈片、一份文檔以及一幅圖像中的任意內容,還可能包括一個或多個用戶界面(UI)組件。Π組件通常由用戶通過指示器與交互式表面24發(fā)生交互活動選擇得到。UI組件可能包括,例如菜單、工具條、工具箱、圖標、頁面縮略圖等的任意內容。交互模式80有2個子模式,即單用戶子模式86和多用戶子模式88。交互式輸入系統(tǒng)20根據(jù)接近傳感器50、52、54和56的輸出所檢測到的在交互板22前的用戶數(shù)量,從而在子模式86和88之間切換。當只檢測到一個用戶時,交互式輸入系統(tǒng)20運行在單用戶子模式86下,顯示內容只包括一套UI組件。當檢測到多個用戶時,交互式輸入系統(tǒng)20運行在多用戶子模式88下,顯示內容包括為每個用戶準備的一套Π組件,在靠近檢測到的用戶的交互式表面24上分別顯示每一套UI組件。當交互式輸入系統(tǒng)20處于交互模式80時,如果在一段時間Tl內沒有檢測到任何物體,交互式輸入系統(tǒng)20進入顯示模式82.在顯示模式82,計算設備28向投影儀38提供顯示數(shù)據(jù),于是顯示內容全屏呈現(xiàn)在交互板22并且UI組件被隱藏。在從交互模式80到顯示模式82的過渡期,在發(fā)生變換之前,計算設備28立刻保存呈現(xiàn)在交互式表面24的顯示內容到存儲器中。該保存的顯示內容用于在交互式輸入系統(tǒng)20從顯示模式82或睡眠模式84再次進入交互模式80時建立顯示。保存的顯示內容可能包括任何用戶自定義的內容,例 如任何由用戶做出的對可移動圖標的排列,以及任何由用戶選擇的畫筆顏色。如果在交互式輸入系統(tǒng)20處于顯示模式82時檢測到物體,那么交互式輸入系統(tǒng)20進入交互模式80。相反,如果交互式輸入系統(tǒng)20處于顯不模式82時,在一段時間T2內沒有檢測到物體,交互式輸入系統(tǒng)20進入睡眠模式84。在該實施例中,當處于睡眠模式84時,除了用于“喚醒”交互式輸入系統(tǒng)20的電路,包括用于操作和監(jiān)控接近傳感器52和54的電路,交互式輸入系統(tǒng)20將盡量關閉其他電路以節(jié)省能量。如果交互式輸入系統(tǒng)20處于睡眠模式84,并在閥值時間段T3內檢測到物體,則交互式輸入系統(tǒng)20進入交互模式80。否則,交互式輸入系統(tǒng)20繼續(xù)保持睡眠模式84。圖6顯示了交互式輸入系統(tǒng)20的一種操作方法的步驟流程圖。從以下描述中可以清楚知道,顯示內容和/或交互式輸入系統(tǒng)的配置在該交互式輸入系統(tǒng)的模式變換時被更新,如上文結合圖5的描述那樣。交互式輸入系統(tǒng)20啟動后(步驟100)自動進入顯示模式82。該主控制器依次監(jiān)控接近傳感器50、52、54和56的輸出,以確定在交互板22附近(步驟102)是否有用戶。在操作過程中,如果超過時間段Tl (步驟104)仍未檢測到用戶,交互式輸入系統(tǒng)20進入顯示模式82(步驟106),或保持在顯示模式82,如果它已經是處于該模式下,然后回到步驟102。如果在顯示模式82下,超過閥值時間段T2 (步驟104)仍沒有檢測到用戶,交互式輸入系統(tǒng)20進入睡眠模式84 (步驟106),然后回到步驟102。如果在步驟104檢測到一名用戶并且持續(xù)時間超過T 3,那么,作為對該主控制器輸出的響應,計算設備28使交互式輸入系統(tǒng)20進入交互模式(步驟108)并確定檢測到的用戶總數(shù)(步驟110)。如果只檢測到一名用戶,交互式輸入系統(tǒng)20進入單用戶子模式86(步驟112),如果它已經處于該模式,那么將保持在單用戶子模式86。否則,交互式輸入系統(tǒng)20進入多用戶子模式88 (步驟114)。計算設備28接著更新提供給投影儀38的顯示數(shù)據(jù),這樣,呈現(xiàn)在交互板22的交互式表面24 (步驟116)上的Π組件與檢測到的用戶數(shù)量相一致。圖7是步驟116中用于更新UI組件的步驟流程圖。計算設備28首先將主控制器輸出與以前存儲在存儲器中的主控制器輸出相比較,以識別用戶事件(步驟160)。用戶事件包括任何用戶出現(xiàn)、消失和移動行為。交互式表面24可以被分為多個區(qū)域,當交互式輸入系統(tǒng)20處于多用戶模式時,可以為每個分配到這一區(qū)域的用戶分別顯示內容。在該實施例中,交互式表面24有兩個區(qū)域,稱為第一區(qū)的占據(jù)交互式表面24的左半部分,稱為第二區(qū)的占據(jù)交互式表面24的右半部。如果檢測到一名用戶,計算設備28就近分配一個交互式表面24上的可用區(qū)域給該新用戶(步驟162)。然后調整與現(xiàn)有用戶關聯(lián)的UI組件(步驟164),包括調整該UI組件大小和/或重新定位,從而為新用戶提供交互式表面24上的可用屏幕空間。接下來,一套新的UI組件被加入分配給新用戶的該區(qū)域(步驟166)。如果在步驟160檢測到用戶消失,那么將刪除以前分配給前用戶的UI組件(步驟168),還將刪除分配給前用戶的區(qū)域(步驟170)。刪除的UI組件可能被計算設備28保存,這樣,如果在時間段T4內在被刪除區(qū)域附近檢測到用戶出現(xiàn),該刪除區(qū)域(步驟162)將被分配給該用戶并且顯示保存的UI組件(步驟166)。在該實施例中,刪除區(qū)域的屏幕空間被分配給一個或多個剩下的用戶。例如,如果檢測到的兩個用戶之一消失了,整個交互式表面24將被分配給剩下的用戶。在步驟170以后,與剩余的一個或多個用戶相關聯(lián)的Π組件也 被相應調整(步驟172)。如果在步驟160判定一名用戶已從分配的第一塊區(qū)域移開并移向第二塊區(qū)域,那么刪除分配的第一塊區(qū)域并且第二塊區(qū)域被分配給該用戶。與該用戶相關聯(lián)的Π組件被移到第二塊區(qū)域(步驟174)?;氐綀D6,在步驟116以后,計算設備28分析該主控制器產生的用于響應該接近傳感器50、52、54和56輸出的輸出,以確定是否有任何檢測到的對象在做手勢(步驟118)。如果是,計算設備28更新提供給投影儀38的顯示數(shù)據(jù),使呈現(xiàn)在交互板22的交互式表面24上的顯示內容反應出后文將描述的手勢活動(步驟120)。在步驟120以后,交互式輸入系統(tǒng)20返回到步驟102,并且主控制器繼續(xù)監(jiān)控接近傳感器50、52、54和56的輸出以檢測物體。圖8A至8D說明呈現(xiàn)在交互板22的交互式表面24上的顯示內容配置的例子。在圖8A中,該主控制器響應接近傳感器輸出,檢測到一名用戶190位于交互板22第一個角22a附近。于是,Π組件以頁面縮略圖192的形式沿交互式表面24左邊垂直顯示。在這里,頁面縮略圖192被如此安排,使用戶可以通過接觸的輸入方式很容易地選擇出某一幅頁面縮略圖192,并且不需要用戶190從圖示位置移開。因為只檢測到一名用戶,整個交互式表面24全部被分配給用戶190。在圖8B中,交互式輸入系統(tǒng)20檢測到用戶190已朝向交互板22的角22b處移動。隨即,該頁面縮略圖192被移動并沿交互式表面24右邊垂直安排。在圖SC中,該主控制器響應接近傳感器輸出,檢測到在交互板22第一個角22a附近出現(xiàn)第二個用戶194。因此,交互式輸入系統(tǒng)20進入多用戶子模式88,相應地,計算設備28將交互式表面24分隔成為兩個區(qū)域198和200,并將這些區(qū)域分別分配給用戶194和190。在交互式表面24上顯示一條分割線196以表示區(qū)域198和200的邊界。為用戶190顯示的內容包括圖形對象206以及以縮略圖192形式的Π組件,在區(qū)域200內按比例調整它們的大小。在該示例中,用戶190被接近傳感器54和56感知,因此,計算設備28確定第一用戶190位于接近傳感器54和56之間,如圖所不。相應地,交互式輸入系統(tǒng)20沿交互板22的垂直邊以全尺寸顯示縮略圖192。一套以縮略圖204形式的UI組件被增加并分配給用戶194,且顯示在區(qū)域198內。在該示例中,用戶194被接近傳感器50感知,但接近傳感器52并未感知到該用戶,因此,計算設備28確定第一用戶194位于接近傳感器50的左邊,如圖所示。相應地,交互式輸入系統(tǒng)20以集群排列的方式大致靠近第一角22a顯示縮略圖204。在該實施例中,用戶194在區(qū)域198中創(chuàng)建了圖形對象210。用戶可以通過使一個或多個指示器接近交互式表面24從而向交互式輸入系統(tǒng)20注入輸入。正如本專業(yè)技術人員理解的那樣,這種輸入可以被交互式輸入系統(tǒng)20以多種方式解釋,例如數(shù)字墨水或命令。在該實施例中,用戶190和194在圖形對象206和210附近注入輸入,從而指示計算設備28在該圖形對象旁邊分別顯示彈出式菜單208和212。在該示例中的彈出式菜單208和212包括額外的Π組件,其分別顯示在各區(qū)域的邊界內。在該實施例中,在各區(qū)域中顯示的內容完全獨立于另一區(qū)域。在圖8D中,該主控制器響應接近傳感器輸出,不再檢測在交互板22附近的任何用戶,導致計算設備28確定用戶194和196已經離開交互板22。經過時間段Tl后,交互式輸入系統(tǒng)20進入顯示模式82,顯示頁面顯示在區(qū)域198和200中。顯示頁面包括圖形對象 206和210,但不包括縮略圖192和204。交互式輸入系統(tǒng)20還可檢測在接近傳感器50、52、54和56的探測范圍內用戶做的手勢。圖9A至9C顯示了被交互式輸入系統(tǒng)20識別的手勢的例子。圖9A顯示用戶的一只手220向交互式表面24中心揮動。該手勢在計算設備28處理主控制器輸出后檢測到,并且在該實施例中,被分配給用于轉發(fā)呈現(xiàn)在交互式表面24的新頁面圖像的功能。類似地,圖9B顯示用戶的一只手222揮動著離開交互板22的中心。在該實施例中,該手勢被分配給返回到前一個呈現(xiàn)在交互式表面24上的頁面圖像的功能。圖9C顯示了一名用戶向身體兩側揮手。該手勢被計算設備28檢測到,并且在該實施例中被分配給縮放當前呈現(xiàn)在交互式表面24的頁面圖像的功能。值得欣慰的是,在其他實施例中,這些手勢可能被分配給其他功能。例如,圖9C所示手勢可能被分配給引起交互式輸入系統(tǒng)20進入顯示模式82的功倉泛。值得欣慰的是,交互式輸入系統(tǒng)20可以運行多種利用接近傳感器50、52、54和56輸出的軟件。例如,圖IOA顯示了一個應用程序,在交互式表面24上顯示了一道判斷題330。在交互式表面24上以圖形對象332和334顯示了可能的答案。交互板22前方且在接近傳感器50、52、54和56的檢測區(qū)域內的面積一般被分隔為多個關聯(lián)到圖形對象332和334的區(qū)域(圖中未顯示)。用戶336可以站在一個區(qū)域內,這樣,合適的接近傳感器感知到該用戶并被主控制器檢測到,從而為問題330輸入響應。在該顯示的實施例中,用戶336選擇了與圖形對象332相關聯(lián)的響應,使計算設備28響應主控制器輸出,更新向投影儀38提供的顯示數(shù)據(jù),突出顯示對象332。一旦用戶336在此位置保持停留達到預定義的時間段,那么該選擇被計算設備28確認。取決于運行的特定應用的不同,計算設備28接下來可能會判斷該用戶輸入的響應是否正確。通過這種方式,交互式輸入系統(tǒng)20根據(jù)接近傳感器的輸出確定處理結果。圖IOB顯不了另一個用于交互式輸入系統(tǒng)20的應用,向用戶350和352顯不了一道多選題340。四個答案以圖形對象342、344、346和348的形式顯示在交互式表面24上。在該實施例中,位于交互板22前且在接近傳感器50、52、54和56檢測范圍內的區(qū)域被分隔成四個區(qū)域(圖中未顯示),每個區(qū)域分別關聯(lián)到圖形對象342、344、346和348之一。在該實施例中,這些區(qū)域的排列方式類似圖形對象342、344、346和348的排列方式,并因此安排為到交互式表面24的距離功能。計算設備28被配置為根據(jù)主控制器的輸出判斷一個或多個用戶各自的位置,作為到交互板24的距離功能,每個位置代表在交互板22前的區(qū)域內一個二維坐標。在該實施例中,兩個用戶都需輸入問題答案。在此,用戶350和352分別站在某一區(qū)域前且停留時間超過閥值時間段,例如三(3)秒,作為輸入,這樣,用戶被合適的接近傳感器感知并被主控制器探測到。取決于運行的特定應用的不同,計算設備28可能會合并這些用戶輸入的響應以形成對該問題的一個單一響應,然后確定該合并的響應是否正確。通過這種方式,交互式輸入系統(tǒng)20再次根據(jù)接近傳感器的輸出確定處理結果??梢岳斫?,接近傳感器的數(shù)量和配置不僅限于以上描述。例如,圖11顯示了另一個實施例,一交互式輸入系統(tǒng)安裝在操作環(huán)境66中,以引用編號420表不。交互式輸入系統(tǒng)420和以上圖I至10描述的交互式輸入系統(tǒng)20類似,但交互式輸入系統(tǒng)420包括額外的接近傳感器458和460,其被安裝在靠近交互板22對面的墻66a上。接近傳感器458和460通過有線或無線連接與主控制器通訊。與上述交互式輸入系統(tǒng)20相比,接近傳感器458和460主要提供對象的擴展檢測范圍,并因此使交互式輸入系統(tǒng)420能夠更好地判斷靠近交互板22外圍對象的位置。 還有其他可能的配置。例如,圖12顯示了另一個實施例,一交互式輸入系統(tǒng)安裝在操作環(huán)境66中,以引用編號520表不。交互式輸入系統(tǒng)520也和以上圖I至10描述的交互式輸入系統(tǒng)20類似,但交互式輸入系統(tǒng)520包括額外的接近傳感器562和564,其被安裝在靠近投影儀38的投影柵32上。接近傳感器562和564通過有線或無線連接與主控制器通訊。在該實施例中,接近傳感器562和564向下面對交互板22。與上述交互式輸入系統(tǒng)20相比,接近傳感器562和564主要提供一個向上的對象檢測的擴展范圍。圖13A至13D顯不了另一個以引用編號720表不的交互式輸入系統(tǒng)的實施例。交互式輸入系統(tǒng)720也和以上圖I至10描述的交互式輸入系統(tǒng)20類似,但交互式輸入系統(tǒng)720包括多塊交互板而非只包括一塊交互板,在本例中,為兩(2)塊交互板740和742。交互板740和742與交互板22類似,因此也包含與圖I所示接近傳感器50、52、54和56排列方式類似的接近傳感器(圖中未顯示)。在圖13A中,交互式輸入系統(tǒng)720的計算設備28響應主控制器輸出,確定單個用戶744位于交互板740的第一個角740a附近。相應地,Π組件以頁面縮略圖746和748的形式沿交互板740的交互式表面左邊顯示。在所示實施例中,頁面縮略圖746是演示幻燈片,頁面縮略圖748是最近顯示在交互板740和742的交互式表面上的圖像幻燈片。頁面縮略圖746和748可以被用戶744選擇,以在交互板740和742的交互式表面上顯示全尺寸頁面。與上述實施例類似,頁面縮略圖746和748的位置設置的為以使用戶744可以不用移動其當前位置,輕易地通過觸摸輸入而選擇縮略圖746和748。在圖13B中,交互式輸入系統(tǒng)720的計算設備28響應主控制器輸出,確定用戶744已經向交互板742的第二個角742b移動。隨后,頁面縮略圖746和748沿交互板742的交互式表面右邊顯示。在圖13C中,交互式輸入系統(tǒng)720的計算設備28響應主控制器輸出,確定第一個用戶750位于交互板740的第一個角740a附近,而第二個用戶752位于交互板742的第二個角742b附近。其結果導致交互式輸入系統(tǒng)720進入多用戶子模式,隨后交互板740和742被分別分配給用戶。在交互板740上顯示的結果包括以演示幻燈片的縮略圖形式754表示的UI組件,以及最近顯示在交互板740上內容的縮略圖760。類似地,在交互板742上顯示的內容包括以演示幻燈片的縮略圖形式756表示的UI組件,以及最近顯示在交互板742上內容的縮略圖762。還有其他可能的多交互板配置。例如,圖13D所示的以引用編號820表示的另一個交互式輸入系統(tǒng)的實施例。交互式輸入系統(tǒng)820類似交互式輸入系統(tǒng)720,但交互式輸入系統(tǒng)820不止包含兩(2 )塊交互板,而是包含四(4 )塊交互板780、782、784和786。交互板780、782、784和786也類似交互板22,因此也包含與圖I所示接近傳感器50、52、54和56排列方式類似的接近傳感器(圖中未顯示)。在該示例中,交互式輸入系統(tǒng)820的計算設備28響應主控制器輸出,確定單個用戶802位于交互板780之前,并因此將交互板780的交互式表面全部分配給用戶802。以顯示內容的縮略圖788形式表示的Π組件,以及交互板782、784和786上的當前顯示內容的縮略圖810,均全部顯示在交互板780上靠近用戶802的位置。交互式輸入系統(tǒng)820的計算設備28響應主控制器輸出,還確定有兩名用戶,即第一和第二用戶804和806,其位于交互板782對面的附近。結果導致交互式輸入系統(tǒng)820的計算設備28將交互板782內的兩個區(qū)域(圖中未顯示)分別分配給用戶804和806。與圖8C所示實施例不同,這兩個區(qū)域之間沒有顯示分割線。以顯示內容和交互板780、784以及786的當前顯示內容的縮略圖812和814的形式表示的UI組件,顯示在這兩個區(qū)域的每個區(qū)域 上。交互式輸入系統(tǒng)820未檢測到交互板784附近有用戶,因此交互式表面784進入顯示模式。由此導致所有交互板780、782、784和786的顯示內容的縮略圖816被呈現(xiàn)。交互式輸入系統(tǒng)820的計算設備28響應主控制器輸出,進一步確定單個用戶808位于交互板786之前,并因此將交互板786分配給用戶808。以顯示內容的縮略圖800的形式表示的UI組件,以及交互板780、782、784和786當前顯示內容的縮略圖818均呈現(xiàn)在交互板786上。雖然在上述實施例中,交互式輸入系統(tǒng)包括靠近交互板角上的圖像組件,在其他實施例中,該交互板可能包括更多或更少的安排在該交互板周圍的圖像組件,或者可能包括一個或多個安裝在投影儀旁邊并且面朝交互板的圖像組件。這種圖像組件配置在Holmgren等人轉讓給SMART Technologies ULC公司的美國專利7,686, 460中公開,該專利內容在此整體合并引用。雖然上述實施例中的接近傳感器與放置在工具盤中的主控制器通訊,但也可以采用其他配置。例如,主控制器不一定必須放在工具盤里。在其他實施例中,接近傳感器可以與不是主控制器的獨立控制器通訊,或者直接與計算設備28通訊。同樣,主控制器或獨立控制器可以負責處理接近傳感器的輸出以識別手勢、用戶移動等,并向計算設備28提供結果數(shù)據(jù)。或者,主控制器或獨立控制器可以只是把接近傳感器的輸出傳送給計算設備28處理。圖14顯示了另一個引用編號為900的交互式輸入系統(tǒng)的實施例。交互式輸入系統(tǒng)900為互動觸摸表的形式。已描述過類似的互動觸摸表,例如,Sirotich等人轉讓給SMARTTechnologies ULC公司的美國應用專利2010/0079409,該專利內容在此整體合并引用。交互式輸入系統(tǒng)900包括一個安裝在機箱904頂上的臺面902。在該實施例中,機箱904被置于輪子上,小輪子或類似物體使交互式輸入系統(tǒng)900從一個地方移動到另一個地方非常容易。集成的臺面902是一種坐標輸入設備,外觀為受抑全內反射(FTIR)的觸摸面板906,其用于檢測和跟蹤一個或多個指示器,例如手指、筆、手、圓柱體或向其施加作用的其他物體。機箱904支撐臺面902和觸摸面板906,并容納執(zhí)行主機應用的處理結構(圖中未顯示)以及一個或多個應用程序。顯示在觸摸面板906上的由處理結構產生的圖像數(shù)據(jù)使用戶可通過使用指示器接觸觸摸面板906的交互式顯示表面908與顯示圖像交互。處理結構將指示器接觸視為輸入,以運行應用程序并由此更新圖像數(shù)據(jù),于是顯示表面908顯示的圖像反映出指示器的活動。通過這種方式,觸摸面板906和處理結構使指示器與觸摸面板906的互動被記錄為書寫符號或繪畫,或用于控制運行的應用程序。在該實施例中的處理結構是一臺以計算機為形式的通用計算設備。該計算機包括,例如處理單元、系統(tǒng)存儲器(易失性和/或非易失性存儲器)、其他不可移動或可移動存儲器(硬盤、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、DVD、閃存等)和將各種計算機組件耦合到處理單兀的系統(tǒng)總線。交互式輸入系統(tǒng)900包括位于臺面902外圍的接近傳感器。如圖所示,在該實施例中,接近傳感器910、912、914和916大概位于臺面902的四條邊的中間。正如理解的那樣,接近傳感器910至916與支持電路、硬件和軟件一起用于檢測目的,大致和上述圖I至10所示的交互式輸入系統(tǒng)20類似。類似地,交互式輸入系統(tǒng)900分別使用交互模式80、顯示模式82和睡眠模式84,與上述交互式輸入系統(tǒng)20 —樣。交互式輸入系統(tǒng)900通過與上述 類似的方式,使用對象接近程度的信息以分配工作空間、調整與情景相關的UI組件并識別姿勢。交互式輸入系統(tǒng)900還使用對象接近程度的信息以正確地調整圖像在顯示表面908上的方向,和/或作為顯示問題的輸入答案。圖15是一個顯示內容的示例,包括一呈現(xiàn)在交互式輸入系統(tǒng)900顯示表面908上的圖像916。圖像916的方向為豎直方向918且被交互式輸入系統(tǒng)900所識別。在所示實施例中,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構響應接近傳感器的輸出,其檢測到兩名用戶920和922。根據(jù)已知的接近傳感器910、912、914和916的空間配置,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構為用戶920和922分別分配一般朝向顯示表面908的視野方向921和923,如圖所示。然后,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構重定向圖像916,使其調整到能夠很容易被用戶920和922看到的方向。在圖示的實施例中,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構計算視線方向921和豎直方向918之間的夾角924,以及視線方向923和豎直方向918之間的夾角926。計算完這些夾角以后,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構接著確定擁有了新豎直方向的圖像916的朝向(圖中未顯示),如果可能,基于新的豎直方向計算出來的所有這些角度中值最大的被減小,并且限制新的豎直方向與顯示表面908的一條邊平行。在所示實施例中,基于新豎直方向計算出的角度924和926應該相等或大致相等。于是,顯示表面908在新豎直方向的朝向上顯示該圖像。圖16A至16D表不了幾個使用交互式輸入系統(tǒng)900顯不內容的例子。圖16A表不的是一個豎直方向為931的圖像930,其顯不在顯不表面908。在所不實施例中,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構響應接近傳感器的輸出,未檢測到出現(xiàn)任何用戶,因此,交互式輸入系統(tǒng)900處于顯不模式。在圖16B中,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構響應接近傳感器的輸出,檢測到用戶932的出現(xiàn),因此,交互式輸入系統(tǒng)900進入交互模式。交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構隨后重定向圖像930,使其豎直顯示給用戶932。一組以工具934的形式表示的UI組件被添加并顯示在鄰近用戶932附近的顯示表面908的角落上。在該實施例中,已檢測到只出現(xiàn)一名用戶932,交互式輸入系統(tǒng)900限制可處理的最大同時觸摸次數(shù)為十(10)次。此處,交互式輸入系統(tǒng)只處理前十(10)次同時觸摸,并忽略當已計數(shù)觸摸還在顯示表面908上被檢測時發(fā)生的其他任何觸摸,直到釋放檢測到的觸摸為止。在一些更進一步的實施例中,當檢測到的觸摸超過十(10)次時,交互式輸入系統(tǒng)確定發(fā)生了觸摸輸入檢測錯誤,例如每個手指的多次觸摸或外界光線干擾等,并自動重新校準該交互式輸入系統(tǒng),以減少觸摸輸入檢測錯誤。在一些更進一步的實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)顯示一條警告信息以提醒用戶正常使用該交互式輸入系統(tǒng),例如警告用戶不要用手指沖撞顯不表面908。在該實施例中,“同時觸摸”指該交互式輸入系統(tǒng)的處理結構對圖像輸出進行采樣并檢測到不止一次觸摸的情況。應當理解,觸摸行為不一定要同時發(fā)生,并且由于相對較高的采樣頻率,可能出現(xiàn)發(fā)生新的觸摸時一個或多個現(xiàn)有觸摸并未釋放(例如在抬起手指以前)。例如,在時刻tl,可能只檢測到一次觸摸。在隨后的時刻t2,當檢測到新的觸摸時,前面已檢測到的觸摸仍然存在。在更往后的時刻t3,當檢測到更新的觸摸時,前面已檢測到的兩次觸摸仍然存在。在該實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)將繼續(xù)檢測觸摸,直到檢測到十(10)次同時發(fā)生的觸摸為止。在圖16C中,交互式輸入系統(tǒng)的處理結構響應接近傳感器的輸出,其檢測到第二 名用戶936的出現(xiàn)。結果導致交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構重定向圖像930,使其均適合用戶932和936。一套UI組件以工具938的形式被增加并顯示在靠近用戶936的顯示表面908的角上。在該多用戶環(huán)境中,交互式輸入系統(tǒng)900限制最大同時觸摸次數(shù)為二十(20)次。在圖16D中,交互式輸入系統(tǒng)900的處理結構響應接近傳感器的輸出,其檢測到第三名用戶940的出現(xiàn),并重定向圖像930,使其均適合用戶932、936和940。一組工具942在鄰近角處提供給用戶940. —套UI組件以工具942的形式被增加并顯示在靠近用戶940的顯示表面908的角上。在該環(huán)境中,交互式輸入系統(tǒng)900限制最大同時觸摸次數(shù)為三十
(30)次。類似上述的交互式輸入系統(tǒng)20,交互式輸入系統(tǒng)900可以運行多種利用接近傳感器910、921、914和916輸出作為應用程序輸入的軟件。例如,圖17A顯示了一個運行在交互式輸入系統(tǒng)900上的應用程序,其向用戶970和972顯示了一道多選題(沒有圖示)。該多選題的四個答案以圖形對象960、962、964和968的形式顯示在顯示表面908上。用戶970和972中的任何一人均可通過站在圖形對象960、962、964和968之一的附近,在對應的接近傳感器910、912、914和916的檢測范圍內,并停留超過對應的接近傳感器910、912、914和916的預定義時間段的方式輸入回答。圖17B顯示了另一個運行在交互式輸入系統(tǒng)900上的應用程序,該程序向用戶980和982顯示了一道判斷題(未顯示)。兩個答案以圖形對象984和986的形式顯示在顯示表面908上。在該實施例中,該問題需要兩名用戶協(xié)作回答。用戶980和982通過都站在對應其答案的圖形對象附近并停留超過預定義時間段的方式一起輸入單一的答案。如圖所示,交互式輸入系統(tǒng)900也已經重定向圖形對象984和986至一個同時適合用戶980和982的方向。雖然在上述的一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)為一個擁有新的豎直方向的圖像確定了朝向,并限制該新的豎直方向與顯示表面的一條邊平行,但在其他一些實施例中,確定該新的豎直方向可能無需這種限制。雖然在上述的一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)包括一個底邊有四(4)個接近傳感器的交互板,但該交互式輸入系統(tǒng)具有的接近傳感器的數(shù)量和排列方式并不僅限于此,并且在其他一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)也可以包括任何數(shù)量和/或以任何方式排列的接近傳感器。雖然在上述的一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)包括一個睡眠模式,該模式下該交互式輸入系統(tǒng)除了 “喚醒”電路外通常被關閉,但在其他一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)也可能在睡眠模式下顯示諸如廣告或屏保之類的內容。在睡眠模式下,可能只監(jiān)控一個或監(jiān)控所有接近傳感器的輸出,以檢測可以引發(fā)該交互式輸入系統(tǒng)被喚醒的對象的出現(xiàn)。雖然在上述的一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)在啟動后進入交互模式,但在其他一些實施例中,該交互式輸入系統(tǒng)也可能在啟動后自動進入顯示模式或睡眠模式。雖然在上述的一些實施例帶有參考圖,但專業(yè)技術人員應該能夠理解,在不違背所附權利要求中定義的精神和范圍的前提下可能會有一些變化和修改?!?br>
權利要求
1.一種交互式輸入系統(tǒng),其包括一交互式表面;至少一接近傳感器,該傳感器位于該交互式表面的鄰近位置;以及一處理結構,該處理結構與該至少一接近傳感器通信,并處理接近傳感器的輸出以檢測該交互式表面鄰近位置的至少一用戶。
2.根據(jù)權利要求I所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構被配置為可根據(jù)該接近傳感器的輸出而更新該交互式表面上呈現(xiàn)的顯示內容。
3.根據(jù)權利要求2所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構被配置為可更新相對于該交互式表面的用戶附近的至少一個位置的顯示表面上呈現(xiàn)的顯示內容。
4.根據(jù)權利要求2所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構被配置為可按照該用戶的觀看方向更新顯示內容。
5.根據(jù)權利要求I所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該交互式輸入系統(tǒng)被配置為能夠以互交模式、顯示模式和睡眠模式中任何一種模式運行,而且可根據(jù)接近傳感器的輸出而選擇運行模式。
6.根據(jù)權利要求5所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該互交模式包括一個單用戶子模式和一個多用戶子模式,當檢測到單個用戶接近該交互式表面時該交互式輸入系統(tǒng)被調整為該單用戶子模式,當檢測到多個用戶接近該交互式表面時該交互式輸入系統(tǒng)被調整為該多用戶子模式。
7.根據(jù)權利要求6所述的交互式輸入系統(tǒng),其中在該多用戶子模式下,該交互式表面被劃分為多個區(qū)域,每個區(qū)域分配給各自檢測到的用戶。
8.根據(jù)權利要求5至7中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該交互式輸入系統(tǒng)在一設定時間內未檢測到任何用戶接近該交互式表面時將在上述睡眠模式和顯示模式中至少一種模式下運行。
9.根據(jù)權利要求8所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該交互式輸入系統(tǒng)在檢測到某用戶接近該交互式表面超過一設定時間后從該睡眠模式或該顯示模式轉至該互交模式下運行。
10.根據(jù)權利要求I至9中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構進一步被配置為根據(jù)接近傳感器的輸出檢測手勢動作。
11.根據(jù)權利要求I至9中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構進一步被配置為處理接近傳感器的輸出以確定處理結果。
12.根據(jù)權利要求11所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結果是對該交互式表面上所呈現(xiàn)的問題的響應。
13.根據(jù)權利要求I至9中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該處理結構被配置為對同時接觸該交互式表面的次數(shù)進行限制,根據(jù)所檢測到的接近該交互式表面的用戶個數(shù)對所述接觸次數(shù)進行處理。
14.根據(jù)權利要求I至9中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其包括多個接近傳感器,被安裝在該交互式表面上。
15.根據(jù)權利要求14所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該接近傳感器被沿著該交互式表面的至少一邊而安裝。
16.根據(jù)權利要求15所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該交互式表面位于一豎直方向,而該接近傳感器至少沿著該交互式表面的一底邊以間隔的位置而安裝。
17.根據(jù)權利要求16所述的交互式輸入系統(tǒng),其進一步包括位于該交互式表面對面的接近傳感器。
18.根據(jù)權利要求I至16中任一權利要求所述的交互式輸入系統(tǒng),其進一步包括一投影組件,該投影組件對該處理結構和在該交互式表面上呈現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)作出響應。
19.根據(jù)權利要求18所述的交互式輸入系統(tǒng),其進一步包括至少一個與該投影組件相鄰的接近傳感器。
20.根據(jù)權利要求14所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該交互式表面位于一水平方向,而該接近傳感器鄰近該交互式表面的至少兩邊安裝。
21.根據(jù)權利要求20所述的交互式輸入系統(tǒng),其中該接近傳感器鄰近該交互式表面的每一邊安裝。
22.—種交互式面板,其包括一交互式表面;以及至少一接近傳感器,該傳感器鄰近該交互式表面的外圍,以檢測是否有某用戶接近該交互式表面。
23.根據(jù)權利要求22所述的交互式面板,其包括多個接近傳感器,該傳感器鄰近該交互式表面的外圍。
24.根據(jù)權利要求23所述的交互式面板,其中該傳感器沿著該交互式表面的至少一邊。
25.根據(jù)權利要求24所述的交互式面板,其中該交互式表面位于一豎直方向,而該接近傳感器至少沿著該交互式表面的一底邊以間隔的位置安裝。
26.根據(jù)權利要求23所述的交互式面板,其中該交互式表面位于一水平方向,而該接近傳感器鄰近該交互式表面的至少兩邊。
27.根據(jù)權利要求26所述的交互式面板,其中該接近傳感器鄰近該交互式表面的每一邊。
28.一種向具有一交互式表面的交互式輸入系統(tǒng)提供輸入的方法,其中該方法包括將至少一接近傳感器的輸出傳輸?shù)皆摻换ナ捷斎胂到y(tǒng)的處理結構,該傳感器位于該交互式表面的鄰近位置;以及處理該接近傳感器的輸出以檢測是否有某用戶接近該交互式表面。
29.根據(jù)權利要求28所述的方法,其進一步包括根據(jù)該接近傳感器的輸出而更新該交互式表面上呈現(xiàn)的顯示內容。
全文摘要
一種交互式輸入系統(tǒng),其包括一交互式表面、至少一接近傳感器以及一處理結構;其中該傳感器位于該交互式表面的鄰近位置,該處理結構與該至少一接近傳感器通信,并處理接近傳感器的輸出以檢測該交互式表面鄰近位置的至少一用戶。
文檔編號G06F3/041GK102934057SQ201180027670
公開日2013年2月13日 申請日期2011年6月6日 優(yōu)先權日2010年6月4日
發(fā)明者愛德華·策, 安迪·萊昂, 希蒙·班納吉 申請人:智能技術無限責任公司