BRPI0902422A2 - sistema operacional para um conjunto de dispositivos interfaciais entre imagem digital projetada em plano adequado e comando dos controles projetados na imagem por meio de emissor de sinal infravermelho - Google Patents

Abstract

SISTEMA OPERACIONAL PARA UM CONJUNTO DE DISPOSITIVOS INTERFACIAIS ENTRE IMAGEM DIGITAL PROJETADA EM PLANO ADEQUADO E COMANDO DOS CONTROLES PROJETADOS NA IMAGEM POR MEIO DE EMISSOR DE SINAL INFRAVERMELHO, mais precisamente trata-se de um sistema operacional (1) pertencente ao campo dos equipamentos do tipo "lousa interativa" ou "lousa digital", onde mais particularmente, dito sistema operacional compreende um programa de comunicação ou- "software" de comunicação (2) e um conjunto de dispositivos interfaciais que permitem que um usuário (U), por exemplo, um palestrante/apresentador/Professor tenha o total controle dos comandos executadas num programa base (PB) (tal como Windows, Excel, Power Point e tantos outros) instalados em unidades de processamento de dados (3) através de ações, à distância, executadas por emissor (6) de raios infravermelho (T1) sobre qualquer dos icones (IC) projetados numa imagem digital (ID) disposta sobre uma superfície plana (SP) por meio de um convencional projetor de imagens digitais (PJ), tal como um DataShow ou outro similar; o sistema operacional consiste, basicamente do programa ou "software" de comunicação (2) a ser instalado na mesma unidade central de processamento de dados (3) (CPU, notebook ou outros) onde se encontram os programas base (PB), à qual são, ainda, conectados os dispositivos interfaciais complementares, compreendidos por um aparelho óptico (4), preferencialmente uma câmera de vídeo de sinais por infravermelho (5) e o dispositivo emissor (6) de sinal infravermelho (T1), ao formato similar de uma caneta que pode ser controlada por uma das mãos do usuário e é passível de emitir raios de infravermelho (T1) quando do acionamento de botão de comando (6c).

Description

"SISTEMA OPERACIONAL PARA UM CONJUNTO DEDISPOSITIVOS INTERFACIAIS ENTRE IMAGEM DIGITALPROJETADA EM PLANO ADEQUADO E COMANDO DOS CONTROLESPROJETADOS NA IMAGEM POR MEIO DE EMISSOR DE SINALINFRAVERMELHO".

CAMPO TÉCNICO

Trata a presente invenção de sistemaoperacional pertencente ao campo dos equipamentos do tipo "lousainterativa" ou "lousa digital", onde mais particularmente, dito sistemaoperacional compreende um programa de comunicação ou "software"de comunicação e um conjunto de dispositivos interfaciais quepermitem que um usuário, por exemplo, umpalestrante/apresentador/professor tenha o total controle doscomandos executadas num programa base (tal como Windows, Excel,Power Point e tantos outros) instalado em uma unidade deprocessamento de dados (CPU, notebook ou outros) através de ações,à distância, executadas por emissor de raios infravermelho sobrequalquer dos ícones projetados numa imagem digital disposta sobreuma superfície plana por meio de um convencional projetor de imagensdigitais, tal como um DataShow ou outro similar; o sistema operacionalconsiste, basicamente de um programa ou "software" de comunicaçãoa ser instalado na mesma unidade central de processamento de dadosonde se encontram os programas base, sendo que ainda, à ditaunidade de processamento de dados são conectados os dispositivosinterfaciais complementares, compreendidos por um aparelho óptico,preferencialmente uma câmera de vídeo de sinais por infravermelhodotada de dispositivo para transmissão e recepção de dados viaBluetooth e um dispositivo emissor de sinal infravermelho, ao formatosimilar de uma caneta que pode ser controlada por uma das mãos dousuário e é passível de emitir raios de infravermelho quando doacionamento de botão de comando.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

Como é de conhecimento geral, asapresentações eletrônicas estão em grande crescimento junto àempresas, estabelecimentos educacionais ou outros, pois que permite,através de poucos equipamentos, projetar um ou mais produtos,serviços, relatórios, projetos, palestras, aulas e tantos outrosgeralmente destinados a empresas, indústrias, estabelecimentoscomerciais, escolas, etc..

Atualmente, para a reprodução de umaimagem digitalizada utiliza-se um periférico mundialmente conhecidocomo Datashow, o qual é conectado por meio de cabo de transmissãonuma unidade de processamentos de dados, sendo que dito periféricoconsiste num aparelho elétrico dotado de luz própria que permite areprodução das imagens contidas na unidade de processamento dedados.

Apesar de amplamente utilizado, o "Datashow"apresenta alguns inconvenientes, tal como, por exemplo, o fato desteaparelho ser de custo elevado, não permitindo que uma escola ou umaagência de eventos, do tipo palestras entre outros, adquira diversosaparelhos iguais para permitir a reprodução das imagens digitalizadasem diversas salas de aula ou auditórios. Este custo está diretamenterelacionado aos elementos que compõe o projetor de imagens, talcomo lâmpada e outros dispositivos eletrônicos. Por este motivo é bemcomum que escolas, agências de eventos e outros estabelecimentosoptem por locar o equipamento ao invés de adquirir um, ficando,muitas vezes, sem exibir as imagens desenvolvidas pelos participantesde eventos, professores, palestrantes, entre outros.Outro inconveniente verificado no trato com onDatashow" refere-se ao fato do mesmo ser de dimensionaisavantajados, requerendo pessoas específicas para seu transporte,instalação e ajuste, quer seja junto aos demais equipamentosauxiliares e operacionais, quer seja quanto à imagem, foco, etc..

Entretanto, e já objetivando o principaldiferencial frente ao sistema operacional e dispositivos inovados, omaior inconveniente dos periféricos do tipo nDatashow" e projetores deimagem similares reside no fato das ações para alteração das imagensrefletidas serem realizadas na unidade de processamento de dados(computador, notebook e outros), ou seja, para uma apresentação énecessário que o apresentador disponha de uma pessoa auxiliar ou elemesmo deve se deslocar até o computador cada vez que necessitaefetuar a mudança ou interferir na imagem do conteúdo apresentado.Tal situação pode provocar possíveis equívocos por meio da dificuldadede sincronia entre o apresentador e o auxiliar, como também, dispersaa concentração do apresentador, caso ele tenha de ir e voltar docomputador de comando.

Visando solucionar ou reduzir os referidosinconvenientes relatados face ao "Datashow" e projetores de imagemsimilares, já é de conhecimento no mercado um aparelho dereprodução de imagem, o qual é popularmente denominado como"lousa digital" ou "lousa eletrônica" que permite a interação da ação dousuário na imagem digital refletida num quadro ou tela eletrônicaespecifica, mundialmente conhecido por "tela de touchscreen", ondereferida tela reproduz as imagens provenientes de uma central, porexemplo, uma CPU, um notebook ou outros e, por meio de toque do 'dedo do usuário ou através do toque da ponta de uma caneta ouvarinha apropriada, é permitida a interferência na imagem no lugar do"mouse", ou seja, o toque na tela interfere nos comandos permitindodiversas operações e/ou acessos aos comandos do programa que estásendo exibido no tela e tantos outros comandos.

De uma forma geral, a conhecida "lousadigital" é configurada por um conjunto de elementos dependentesentre si, compreendendo, para tanto, um quadro eletrônico,geralmente de vidro revestido por camadas de materiais específicos(uma camada metálica e outra resistiva), uma caneta eletrônica, cabosde conexão e programas específicos, sendo que dito quadro eletrônicoé conectado na unidade de processamento de dados por meio decabeamento e conexão USB, além de ser acionado somente através dacaneta eletrônica ou pelo toque digital do usuário.

O principal inconveniente da referida Iousadigital reside no fato da pouquíssima portabilidade deste equipamento,ou seja, devido ao seu avantajado dimensional, peso e fragilidade, épraticamente impossível a transferência deste equipamento de umlocal para outro, além da instalação da Iousa digital necessitar deambiente propício, e necessitar de meio de suporte ou instalação emrelação à parede e/ou teto, ou ajuste num suporte de chão.

Outro grande inconveniente das "lousasdigitais" convencionais reside alto custo de aquisição, além dacomplexa instalação, geralmente realizada por profissionaisespecializados, dificultando a acessibilidade da Iousa digital paragrande maioria dos usuários.

BREVE DESCRIÇÃO DO OBJETO

Pensando em proporcionar consideráveismelhorias ao mercado consumidor, o requerente desenvolveu umsistema operacional pertencente ao campo dos equipamentos do tipo"lousa interativa" que compreende, em síntese, um programa decomunicação ou "software" a ser instalado em uma unidade deprocessamento de dados, doravante UPR, tal como uma CPU, notebookou outro e que, além de deter o programa base (tal como Windows,Excel, Power Point e tantos outros) que contempla as imagens a seremprojetadas pelo convencional projetor de imagens digitais (tipoDataShow ou outro) detém o "software de comunicação" que foiespecialmente desenvolvido para atuar em conjunto aos dispositivosde interface que complementam o presente sistema operacionalinovado, quais sejam um aparelho óptico, preferencialmente umacâmera de vídeo de sinais por infravermelho dotada de dispositivo paratransmissão e recepção de dados via Bluetooth e um dispositivoemissor de sinal infravermelho, ao formato similar de uma caneta quepode ser controlada por uma das mãos do usuário e é passível deemitir raios de infravermelho quando do acionamento de botão decomando.

Através do sistema em questão, a imagemdigital que se encontra sendo projetada pelo convencional projetor deimagem em plano adequado, tal como parede, tela, Iousa comum eoutros, permite que um usuário, por exemplo, umpalestrante/apresentador/professor, de posse da caneta emissora deraios infravermelho, tenha o total controle dos comandos e ícones doprograma base que se encontra sendo projetado na imagem digital,controle este realizado através de ações, à distância, executadas pelacaneta emissora de raios infravermelho, obviamente direcionados aquaisquer dos ícones projetados na imagem digital.

Isto é possível pelo fato de que, sendo todosos aparelhos devidamente ligados e uma vez tendo a imagemprojetada pelo convencional aparelho projetor, a câmera de vídeolocada na UPR filma, ininterruptamente, a referida imagem projetadapelo aparelho, enviando estas imagens ao "software de comunicação",bem como filma todo e qualquer raio infravermelho emitido pelacaneta emissora que é apontado para os ícones projetados na referidaimagem digital.

Por sua vez, o programa de comunicação ounsoftware" inovado, instalado na unidade UPR, interpreta as imagensfilmadas pela câmera de vídeo e os sinais de infravermelhos enviadospela caneta emissora, transformando-os em dados que se relacionacom os meios comunicadores do sistema operacional do programa baseque se encontra atuando na UPR (Windows, Excel, Power Point e tantosoutros) e se encontra sendo exibido pelo projetor de imagens.

A interpretação das imagens e comunicaçãoenviada pelo "software" aos dados do programa base que se encontrarodando na UPR permite que o mesmo reconheça o comando geradosobre o ícone projetado na imagem digital, atendendo, assim, aodesigno do usuário, ou seja, de forma simultânea, assim que o usuárioaponta a caneta emissora para um ícone projetado na imagem digital edispara o raio infravermelho, imediatamente o programa basereconhece o comando e atende, tornando as apresentações multimídiasextremamente interativas e práticas.

É objetivo desta invenção, portanto, apresentarum sistema operacional onde um programa de computador ou"software" especialmente desenvolvido para ser instalado numcomputador convencional, do tipo "notebook" ou outro permite que umusuário, de posse de um inovador dispositivo portátil emissor de sinalinfravermelho, por exemplo, ao formato de uma caneta ou similar,possa interagir nos controles refletidos na imagem digital projetadapor um projetor convencional ("Datashow" ou outro) sobre quaisquerplanos adequado, tal como parede, teto, Iousa convencional, tela,cortina, entre outras, dispensando toda a complexa Iousa interativa,tal como se conhece nos dias de hoje.

A caneta emissora de sinais em conjunto aoprograma ou "software" inovados, permite que o usuário, ao comandoà distância, possa controlar todos os ícones do programa base que seencontra sendo exibido no computador (e na imagem projetada),permitindo, assim, todas as possíveis operações, tais como rotaçãoe/ou movimentação de imagens, acesso a banco de dados, conexão deprogramas e informações, transferência de dados, etc. nos maisdiversos programas convencionais, inclusive, podendo acessar aInternet, caso a unidade UPR esteja conectada à mesma.

Uma das vantagens do presente sistema resideno fato de que o conjunto de dispositivos interfaciais gerador deimagens e acionador de ações instantâneas não necessita decabeamento para a conexão dos dispositivos entre si, apresentandofacilidade de instalação e mobilidade.

Outra enorme vantagem consiste no baixocusto de todo o equipamento e sua extrema portabilidade, pois, paraexibir imagens de uma palestra ou aula, por exemplo, são necessáriosapenas uma unidade de dados UPR com o "software de comunicação"instalado (por exemplo, um notebook), uma câmera de vídeo de altaresolução com Bluetooch e uma ou mais canetas projetoras de sinaisinfravermelho, representando um volume muito pequeno, facilitando otransporte e a instalação do mesmo em qualquer tipo de ambiente.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A complementar a presente descrição de modoa obter uma melhor compreensão das características do presenteinvento e de acordo com uma preferencial realização prática domesmo, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de desenhos,onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representouo seguinte:

A figura 1 ilustra uma vista esquemática esimbólica de uma apresentação executada pelo presente sistemaoperacional e os dispositivos utilizados para tal execução;

A figura 2 mostra um esquema ilustrativo deum dispositivo emissor de infravermelho, ao formato de uma caneta,por exemplo;

A figura 3 ilustra um diagrama de blocos dosistema operacional e os periféricos envolvidos, sendo que a câmerade vídeo utilizada neste módulo é uma câmera infravermelho cominterface;

A figura 4 representa uma tela do programa decomputador ("software") utilizada para o ajuste e calibragem donúmero de canetas a serem empregadas pelo(s) usuário(s) e permiteacesso à calibragem das mesmas, bem como a calibragem dodimensional da imagem digital projetada pelo projetor convencionalque deverá ser filmada pela câmera de vídeo.

DESCRIÇÃO DETALHADA DO OBJETO

Com referências aos desenhos, a presenteinvenção se refere a "SISTEMA OPERACIONAL PARA UM CONJUNTO DEDISPOSITIVOS INTERFACIAIS ENTRE IMAGEM DIGITAL PROJETADA EMPLANO ADEQUADO E COMANDO DOS CONTROLES PROJETADOS NAIMAGEM POR MEIO DE EMISSOR DE SINAL INFRAVERMELHO", maisprecisamente trata-se de um sistema operacional pertencente aocampo dos equipamentos do tipo nIousa interativa" que empregadispositivos interfaciais notadamente desenvolvidos para permitir ainteração de um usuário (U) numa imagem digital (ID) projetada numplano (SP) adequado.Segundo a presente invenção, dito sistemaoperacional (1) (figura 1, 2 e 3) compreende um programa decomunicação ou "software" (2) a ser instalado em uma unidade deprocessamento de dados, doravante UPR (3), tal como uma CPU,notebook ou outro juntamente com os demais programas base (PB),tais como Windows, Excel, Power Point e tantos outros; dito programade comunicação ou "software" (2) foi desenvolvido para atuar emconjunto aos dispositivos de interface configurados por um aparelhoóptico (4), preferencialmente uma câmera de vídeo dotada dedispositivo (5) para recepção de sinais de radiofreqüência (R), talcomo Bluetooth e um dispositivo (6) emissor de sinal infravermelho(TI), preferencialmente ao formato de uma caneta ou equivalente, quepode ser controlada por uma das mãos do usuário e é passível deemitir os sinais ou raios de infravermelho (Tl) quando do acionamentode botão de comando (6c).

À unidade UPR (3) é conectado umconvencional projetor (PJ) de imagens digitais (ID), que, de acordocom a distância do projetor em relação ao plano (SP) projeta umdimensional (A) da imagem de exibição digital (ID) que servirá de basepara a calibragem do dimensional (Al) da área de visualização a sercaptada pela câmera de vídeo (4).

O programa ou "software" de comunicação (2)(ver figura 3) compreende meios de interpretação (2a) dos sinais deinfravermelhos (Tl) emitidos pelo dispositivo emissor (6)transformando estes sinais (Tl) em dados (2b) passíveis de serelacionarem com os meios comunicadores (2c) do sistema docomputador (3), permitindo as possíveis operações nos ícones (IC) doprograma base (PB) em operação, tais como abertura e fechamento dearquivos e janelas, movimentação e inserção de imagens, acesso abanco de dados, conexão de programas e informações, transferênciade dados, etc., acesso à Internet (IT), caso o computador estejaconectado à um cabo de acesso ou seja dotado de comunicação semfio ("wireless"), entre tantos outras possibilidades de acesso por meiodos ícones (IC) projetados na imagem digital (ID).

O dispositivo emissor (6) (figura 2) pode serconfeccionado ao formato de uma caneta e compreende, numa formapreferencial construtiva, de uma bateria (6a) e uma placa eletrônica(6b) que, acionada por botão (6c), comanda o disparador (6d) de raiosinfravermelhos.

O programa ou "software" de comunicação (2),uma vez instalado no computador (3) prevê uma janela decomunicação com o usuário (ver figura 4), denominada janela deajuste (J), a qual pode ser visualizada e acessada na unidade UPR (3)antes de iniciar o procedimento de projeção de imagem digital (ID),prevendo, para tanto, os seguintes elementos de calibragem:

- tecla (a) - permite informar ao programa (2) o número dedispositivos emissores (6) a serem detectados, uma vez que o númerode dispositivos (6) em uso durante uma projeção pode variar emfunção do número de usuários, sendo, portanto, necessário informarquantos e quais dispositivos (6) estão em uso para que o programa (2)os reconheça;

- tecla (b) - permite verificar o nível de carga de cada dispositivo (6)reconhecido pelo programa (2), evitando interrupções ou falhasdurante a apresentação;

- tecla (c) - permite "calibrar o dimensional (Al) da área a ser filmadapela câmera de vídeo (4) em relação à área de exibição (A) da imagem(ID) projetada pelo projetor (PJ); o ajuste é reconhecido peloprograma quando as marcações (M) (figura 4A) coincidem com osvértices da imagem (ID) projetada no plano (SP), permitindo que aimagem (ID) seja completamente filmada pela câmera (4), fazendocoincidir os posicionamentos dos ícones (IC) tocados pelos raiosinfravermelho emitidos pela caneta emissora (6) com os ícones decomando do programa base (PB) exibido na unidade UPR (3).

A instalação do programa de comunicação (2)na unidade de processamento de dados (3) segue as seguintes etapas:

a) a instalação do programa de comunicação (2) com interfacebluetooth é copiada de um CD ou outro meio adequado para a pasta"meus documentos" no convencional programa base;

b) Abrir o programa de comunicação com interface (2);

d) Acessar o programa (2) com o ponteiro do mouse, possibilitandoque o programa de comunicação do sistema do computador (3)encontre a câmera (4);

d) Pressionar os botões 1 e 2 de forma que as luzes da câmera (4)sejam acionadas;

e) Neste momento ocorre o ingresso no programa de comunicação (2);

f) Abre-se a janela de calibragem (J) para verificação da(s) caneta(s)(6);

g) ainda com a janela (J) aberta, pressiona-se o botão "c" - "calibrar"que permite regular a o dimensional (Al) da área de filmagem (Al) dacâmera (4) em relação ao dimensional (A) da área de exibição daimagem (ID) projetada pelo projetor (PJ).

Feito o ajuste das áreas de filmagem e deexibição, inicia-se a projeção das imagens (ID) e a filmagem destasimagens pela câmera de vídeo (4), a qual capta qualquer emissão deinfravermelho (Tl) proveniente de qualquer das canetas (6)reconhecidas, permitindo que, automaticamente o ícone (IC) alcançadopela emissão (Tl) da caneta comande a alteração do ícone doprograma base (PG) exibido na unidade UPR, permitindo, assim que oscomandos do usuário praticados através da caneta (3) sejam,concomitantemente, praticados no programa (PG), dinamizando aapresentação do usuário.

É certo que quando o presente invento forcolocado em pratica, poderão ser introduzidas modificações no que serefere a certos detalhes de construção e forma, sem que isso impliqueafastar-se dos princípios fundamentais que estão claramentesubstanciados no quadro reivindicatório, ficando assim estendido que aterminologia empregada teve a finalidade e não de limitação.

Claims (4)

1.) "SISTEMA OPERACIONAL PARA UM CONJUNTO DEDISPOSITIVOS INTERFACIAIS ENTRE IMAGEM DIGITALPROJETADA EM PLANO ADEQUADO E COMANDO DOS CONTROLESPROJETADOS NA IMAGEM POR MEIO DE EMISSOR DE SINALINFRAVERMELHO", mais precisamente trata-se de um sistemaoperacional pertencente ao campo dos equipamentos do tipo "lousainterativa" que emprega dispositivos interfaciais notadamentedesenvolvidos para permitir a interação de um usuário (U) numaimagem digital (ID) projetada num plano (SP) adequado; caracterizadopelo sistema operacional (1) compreender um programa decomunicação ou "software" (2) a ser instalado em uma unidade deprocessamento de dados, doravante UPR (3), juntamente com osdemais programas base (PB), sendo que dito programa decomunicação ou "software" (2) atuar em conjunto aos dispositivos deinterface configurados por um aparelho óptico (4), preferencialmenteuma câmera de vídeo dotada de dispositivo (5) para recepção de sinaisde radiofreqüência (R); e um dispositivo (6) emissor de sinalinfravermelho (TI), preferencialmente ao formato de uma caneta ouequivalente, que pode ser controlada por uma das mãos do usuário e épassível de emitir os sinais ou raios de infravermelho (Tl) quando doacionamento de botão de comando (6c); à unidade UPR (3) éconectado um convencional projetor (PJ) de imagens digitais (ID), que,de acordo com a distância do projetor em relação ao plano (SP)projeta um dimensional (A) da imagem de exibição digital (ID) queservirá de base para a calibragem do dimensional (Al) da área devisualização a ser captada pela câmera de vídeo (4).

2.) "SISTEMA OPERACIONAL", de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo programa ou "software" de comunicação (2)compreender meios de interpretação (2a) dos sinais de infravermelhos(Tl) emitidos pelo dispositivo emissor (6) transformando estes sinais(Tl) em dados (2b) passíveis de se relacionarem com os meioscomunicadores (2c) do sistema do computador (3), permitindo aspossíveis operações nos ícones (IC) do programa base (PB) emoperação, tais como abertura e fechamento de arquivos e janelas,movimentação e inserção de imagens, acesso a banco de dados,conexão de programas e informações, transferência de dados, etc.,acesso à Internet (IT), caso o computador esteja conectado à um cabode acesso ou seja dotado de comunicação sem fio ("w/re/ess"), entretantos outras possibilidades de acesso por meio dos ícones (IC)projetados na imagem digital (ID).

3.) "SISTEMA OPERACIONAL", de acordo com a reivindicação 1 enuma forma preferencial construtiva, caracterizado pelo dispositivoemissor (6) compreender um corpo alongado provido de bateria (6a) euma placa eletrônica (6b) que, acionada por botão (6c), comanda odisparador (6d) de raios infravermelho (TI).

4.) "SISTEMA OPERACIONAL", de acordo com as reivindicaçõesanteriores, caracterizado pelo programa ou "software" de comunicação(2) prever uma janela de ajuste (J) em relação à imagem digital (ID)projetada pelo projetor (PJ), a qual pode ser visualizada e acessada naunidade UPR (3) antes de iniciar o procedimento de projeção deimagem digital (ID), prevendo, para tanto, os seguintes elementos decalibragem:- tecla (a) - informa ao programa (2) o número de dispositivosemissores (6) a serem detectados e reconhecidos pelo referidoprograma (2);- tecla (b) - permite verificar o nível de carga de cada dispositivo (6)reconhecido pelo programa (2);- tecla (c) - permite "calibrar o dimensional (Al) da área a ser filmadapela câmera de vídeo (4) em relação à área de exibição (A) da imagem(ID) projetada pelo projetor (PJ); o ajuste é reconhecido peloprograma quando as marcações (M) coincidem com os vértices daimagem (ID) projetada no plano (SP).