CN101042620A - 使用图像图案的指示输入装置、方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种根据指示输入装置指向的位置的移动来移动显示在显示区域中的鼠标指针的指示输入装置和方法、指针控制装置和方法以及图像图案产生装置和方法。所述指示输入装置包括：图像接收单元，捕获图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且感测图像图案的范围；坐标提取单元，基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及发送单元，将提取的坐标发送到控制显示区域中显示的鼠标指针的指针控制装置。

Description

使用图像图案的指示输入装置、方法及系统

本申请要求于2006年3月20日在韩国知识产权局提交的第10-2006-0025439号韩国专利申请和2007年1月3日在韩国知识产权局提交的第10-2007-0000795号韩国专利申请的优先权，该申请全部公开于此以资参考。

                        技术领域

本发明涉及一种指示输入装置和方法、指针控制装置和方法以及图像图案产生装置和方法，更具体地说，涉及一种根据指示输入装置指向的位置的移动来移动显示在显示区域中的鼠标指针的指示输入装置和方法、指针控制装置和方法以及图像图案产生装置和方法。

                        背景技术

直接指示输入装置是这样一种输入装置，所述装置能够提取诸如数字电视(TV)的显示装置的显示区域，在屏幕上检测指针当前指向的部分的位置，并且根据检测结果控制显示在显示装置的屏幕上的指针的位置。

直接指示输入装置使用在用户指向的位置上显示指针的直接映射方法，因此能够比使用相对映射方法的指示输入装置(诸如鼠标和键盘)更加快并容易地操纵指针的位置。另外，直接指示输入装置能够允许用户从远处控制指针的位置。

第2004-025992号韩国专利公布公开了一种用于确定可用作鼠标以及激光指示器的激光鼠标的指针的位置的设备和方法。在这个发明中，基于屏幕反射的和图像来确定激光鼠标指针的位置。所述和图像表示在投影器投影之后在屏幕上形成的图像与在激光指示器投影之后在屏幕上形成的激光图像之和。在将形成于屏幕上并包括在和图像中的图像与计算机图像进行比较之后，基于包括在和图像中的激光图像的位置来确定激光鼠标指针的位置。因此，图像比较可能需要大量计算。

在这点上，需要开发一种根据指示输入装置的指针的移动来控制并有效地选择显示区域中存在的图形对象的方法。

                         发明内容

本发明的一方面在于移动显示在显示区域的鼠标指针，并且根据指示输入装置指向的位置的移动来选择对象。

本发明的另一方面在于使用多个指示输入装置同时控制多个鼠标指针，并且选择多个对象。

然而，本发明的各方面不限于在此阐述的这些。通过参照下面给出的本发明的详细描述，本发明的上述和其它方面对于本发明所属领域的技术人员将变得更加明显。

根据本发明的一方面，提供一种指示输入装置，所述指示输入装置包括：图像接收单元，捕获图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且感测图像图案的范围；坐标提取单元，基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及发送单元，将提取的坐标发送到控制显示区域中显示的鼠标指针的指针控制装置。

根据本发明的另一方面，提供一种指针控制装置，所述指针控制装置包括：接收单元，接收显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标；坐标确定单元，参考相对坐标确定鼠标指针的绝对坐标；以及指针移动单元，使用绝对坐标移动鼠标指针。

根据本发明的另一方面，提供一种图像图案产生装置，所述图像图案产生装置包括：图像图案产生单元，产生图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围；以及图像图案输出单元，在显示区域中输出图像图案。

根据本发明的另一方面，提供一种指示输入方法，所述方法包括：(a)捕获在感知大小的显示区域中显示的图像图案；(b)感测图像图案的范围；(c)基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及(d)发送提取的坐标。

根据本发明的另一方面，提供一种指针控制方法，所述方法包括：接收显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标；参考相对坐标确定鼠标指针的绝对坐标；以及使用绝对坐标移动鼠标指针。

根据本发明的另一方面，提供一种图像图案产生方法，所述方法包括：产生图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围；以及输出图像图案。

根据本发明的另一方面，提供一种指示输入系统，所述系统包括：图像图案产生装置，产生图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且在显示区域中输出图像图案；以及指示输入装置，感测图像图案，并且提取显示区域中指向的位置的坐标。

根据本发明的另一方面，提供一种指示输入系统，所述系统包括：指示输入装置，感测图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且提取显示区域中指向的位置的坐标；以及指针控制装置，从指示输入装置接收一个或多个鼠标指针的坐标，并且控制鼠标指针。

根据本发明的另一方面，提供一种指示输入系统，所述系统包括：图像图案产生装置，产生图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且在显示区域中输出图像图案；指示输入装置，感测图像图案，并且提取显示区域中指向的位置的坐标；以及指针控制装置，从指示输入装置接收一个或多个鼠标指针的坐标，并且控制鼠标指针。

                      附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的上述和/或其它方面和优点将会变得清楚并更加容易理解，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的鼠标指针和图形对象的移动的示意图；

图2是根据本发明的实施例的指示输入装置的框图；

图3示出根据本发明的实施例的图像图案的各种形式；

图4是根据本发明的实施例的指针控制装置的框图；

图5是根据本发明的实施例的图像图案产生装置的框图；

图6是示出根据本发明的实施例的指示输入装置的操作的流程图；

图7是示出根据本发明的实施例的指针控制装置的操作的流程图；

图8是示出根据本发明的实施例的图像图案产生装置的操作的流程图；

图9是示出根据本发明的实施例的多个用户使用多个指示输入装置指向多个位置的情况的示意图；

图10示出在显示区域投影的多个参考标记；

图11示出检测两个指示输入装置同时指向的位置的处理；

图12示出另一用户隐藏部分显示区域的情况；

图13是图12的放大版；

图14示出使用拉远功能检测指向的位置的处理；以及

图15示出使用拉近功能检测指向的位置的处理。

                        具体实施方式

现将参照显示本发明的示例性实施例的附图更加全面地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式被实施并且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。更恰当地，提供这些实施例从而本公开将会彻底和完全并全面地将本发明的构思传达给本领域的技术人员。在附图中，相同的标号是指相同的部件，因此将省略对其的描述。

以下，将参照附图详细描述本发明的实施例。

图1是示出根据本发明的实施例的鼠标指针130和图形对象120的移动的示意图。参照图1，根据鼠标指针130的移动来移动图形对象120的系统包括：指示输入装置200、指针控制装置400、投影器900和显示装置100。

指针控制装置400产生图像图案111至114，基于所述图像图案111至114指示输入装置能够估计显示区域110、图形对象120和鼠标指针130的范围。

具有内置中央处理单元(CPU)的个人计算机可用作指针控制装置400。因此，用户可使用连接到指针控制装置400的鼠标590来控制鼠标指针130的移动。另外，用户可通过使用包括在鼠标590中的按钮拖和放图形对象120来控制图形对象120的移动。

用户可使用指示输入装置200来指示显示区域110中的位置。在这种情况下，指示输入装置200可使用显示区域110的图像图案111至114来感知位置。

指示输入装置200可分析显示在显示区域110中的图像图案111至114，并且估计显示区域110的范围。基于估计的范围，指示输入装置200可提取在感知的显示区域110中指向的位置的坐标。或者，指示输入装置200可使用显示区域110的实际大小来提取在实际显示区域110中指向的位置的坐标。

指针控制装置400和指示输入装置200可以是彼此硬连线或者无线通信。指示输入装置200将提取的指向的位置的坐标发送到指针控制装置400。因此，指针控制装置400将接收的坐标转换为实际显示区域110中位置的坐标。在这种情况下，如果将包括在指示输入装置200中的按钮产生的控制信号发送到指针控制装置400，则指针控制装置400可产生鼠标590的按钮按下事件，并且拖和放图形对象120。

例如，图形对象120可存在于指示输入装置200指向的位置，并且用户可移动在选择包括在指示输入装置200中的按钮的同时指向的位置。在这种情况下，指示输入装置200分析显示的图像图案111至114，并且估计显示区域110的范围。然后，指示输入装置200提取在感知的显示区域110中指向的位置的坐标。将提取的坐标和选择的按钮产生的控制信号发送到指针控制装置400。也就是说，将正在移动的位置的坐标和选择的按钮产生的控制信号连续发送到指针控制装置400。

指针控制装置400响应于控制信号产生按钮按下事件，并且将接收的坐标转换为鼠标指针130的实际坐标。通常，在Windows或Mac的情况下，如果在产生鼠标590的左按钮按下事件的同时移动鼠标指针130，则相应地拖动图形对象120，Windows是Microsoft的操作系统(OS)，Mac是Macintosh的OS。以这种方式，指针控制装置400将鼠标指针130移动到实际坐标，接收的坐标已经转换为所述实际坐标，并且指针控制装置400拖动图形对象120。

在指针控制装置400在接收坐标和上面已经作为示例描述的控制信号之后移动图形对象120。然而，当接收鼠标指针130的相对坐标和按钮产生的控制信号时，指针控制装置400还可拖动画面或选择对象(选择多个显示的图标中的部分)。

将指针控制装置400产生的图像(诸如图形对象120和鼠标指针130)发送到依次输出接收的图像的投影器900。也就是说，投影器900输出接收的图像的投影版。投影器900可包括图像图案产生装置500。图像图案产生装置500产生并输出图像图案111至114，它们体现为可见光、红外光或紫外光。

显示装置100显示投影器900投影的图像，诸如图形对象120、鼠标指针130和从图像图案产生装置500输出的图像图案111至114。如果投影器900投影图像，则显示装置100可由屏幕取代并反射入射光。

显示装置100可被实现为投影式显示装置。在这种情况下，可将图像图案产生装置500插入显示装置100。也就是说，插入显示装置100的图像图案产生装置500使图像图案111至114能够通过投影屏幕发送，从而可通过指示输入装置200感知图像图案111至114。

图2是根据本发明的实施例的指示输入装置200的框图。参照图2，指示输入装置200包括：图像接收单元210、坐标提取单元220、按钮单元230和发送单元240。

图像接收单元210捕获在感知大小的显示区域中显示的图像图案，并且感测图像图案的范围。为此，图像接收单元210可包括：相机单元211和区域感测单元212。

相机单元211捕获在感知大小的显示区域中显示的图像图案。如上所述，图像图案可体现为可见光、红外光或紫外光。如果图像图案体现为可见光，则相机单元211可通过用作一般数字相机来捕获图像图案。如果图像图案体现为红外光或紫外光，则相机单元211可通过用作红外相机或紫外相机来捕获图像图案。

区域感测单元212感测图像图案的范围。例如，如果在显示区域中显示形成图像图案的多个局部图像，则区域感测单元212可使用局部图像的安排来感测图像图案的范围。

坐标提取单元220基于图像图案的中心提取显示区域中指向的位置的坐标。也就是说，坐标提取单元220提取图像图案的中心和指向的位置之间的距离。因此，坐标提取单元220实际提取的坐标可以是相应于图像图案的实际大小与图像图案的感知大小的比率的坐标。例如，如果图像图案的实际大小是10×10，图像图案的感测大小是30×30，并且指向的位置对于图像图案的中心的坐标是(20，15)，则坐标提取单元220提取的坐标是(20×(10/30)，15×(10/30))，即，(6.67，5)。

基于图像图案的中心计算提取的坐标。坐标提取单元220可使用显示区域的实际大小提取实际显示区域中的位置的实际坐标。例如，在上述条件中，如果显示区域的实际大小是100×100，并且在显示区域的中心安排图像图案，则指向的位置的实际坐标是(50+6.67，50+5)，即，(56.67，55)。

坐标提取单元220提取的坐标可相应于在显示区域中显示的鼠标指针的坐标。也就是说，当接收提取的坐标时，指针控制装置400可将鼠标指针定位到接收的坐标。

按钮单元230接收用以产生按钮按下事件的用户命令，以移动显示在显示区域中的鼠标指针。也就是说，用户可选择包括在按钮单元230中的按钮(以下，称为第一按钮)，以移动图形对象，选择图标或拖动画面。

指示输入装置200还可包括将光发射到指向的位置的光学发送单元(未显示)。按钮单元230可包括用于控制光学发送单元(未显示)发射光的按钮(以下，称为第二按钮)。也就是说，用户可通过使用第二按钮使指向的位置反射光来感知该位置。另外，用户可使用第一按钮来移动显示的图形对象。

发送单元240将第一按钮产生的控制信号中的至少一个和坐标提取单元220提取的坐标发送到指针控制装置400。发送单元240可使用诸如以太网、通用串行总线(USB)、IEEE1394、串行通信或并行通信的有线通信方法或者诸如红外通信、蓝牙、家用射频(家用RF)或无线局域网(WLAN)的无线通信方法与指针控制装置400通信。

图3示出根据本发明的实施例的图像图案的各种形式。

参照图3，可产生各种形式的图像图案310至340。也就是说，可产生包括多个局部图像的图像图案，诸如图像图案310和320。或者，可产生包括单个图像的图像图案，诸如正方形图像图案330或格形图像图案340。

当在显示装置上显示图像图案时，需要可见地发送到用户的图形对象可被图像图案隐藏。为了防止这种情况，如上所述，图像图案可体现为红外光或紫外光。

图4是根据本发明的实施例的指针控制装置400的框图。参照图4，指针控制装置400包括：图像图案输出单元410、坐标确定单元420、控制单元430、接收单元440、事件产生单元450、指针移动单元460和输出单元470。

图像图案输出单元410输出图像图案。也就是说，如图3所示，图像图案输出单元410可产生包括多个局部图像的图像图案或者产生正方形或格形图像图案。因此，图像图案输出单元410用作图1示出的图像图案产生装置500。还可通过单独的图像图案产生装置500代替图像图案输出单元410来产生图像图案。

将显示区域的实际大小和图像图案的大小发送到指示输入装置200，从而指示输入装置200可感测显示区域中指向的位置的坐标。如上所述，从图像图案输出单元410输出的图像图案可体现为红外光或紫外光。

接收单元440接收在显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标。相对坐标表示鼠标指针对于图像图案的中心的坐标。另外，接收单元440接收用于产生按钮按下事件的控制信号以移动鼠标指针。也就是说，接收单元440与指示输入装置200通信以接收控制信号或坐标。接收单元440可使用使用诸如以太网、通用串行总线(USB)、IEEE1394、串行通信或并行通信的有线通信方法或者诸如红外通信、蓝牙、家用RF或WLAN的无线通信方法与指示输入装置200通信。

坐标确定单元420参照通过接收单元440接收的相对坐标来确定鼠标指针的绝对坐标。例如，图像图案的中心可匹配显示区域的中心，显示区域的大小可以是800×600，并且接收的相对坐标可以是(20，10)。在这种情况下，鼠标指针的绝对坐标可以是(800+20，600+10)，即，(820，610)。

接收单元440可接收多个鼠标指针的相对坐标。在这种情况下，坐标确定单元420可确定与相对坐标分别相应的多个绝对坐标。

或者，接收单元440可从知道显示区域的实际大小的指示输入装置200接收鼠标指针的绝对坐标。在这种情况下，可不操作坐标确定单元420。

事件产生单元450响应于控制信号产生鼠标按钮按下事件。产生鼠标按钮按下事件以移动图像图案，拖动画面或选择图标。鼠标按钮按下事件包括由Windows或由Mac产生的鼠标按钮事件(Windows是Microsoft的OS，Mac是Macintosh的OS)以移动图形对象。

因此，事件产生单元450产生的事件不限于鼠标按钮按下事件，并且包括例如移动图形对象所需的所有事件。

在事件产生单元450产生事件，并且坐标确定单元420确定鼠标指针的绝对坐标之后，指针移动单元460将鼠标指针移动到坐标确定单元420确定的绝对坐标。

输出单元470输出图形对象的图像和鼠标指针的图像。可将输出图像直接发送到投影式显示装置100，并且在投影式显示装置100上显示输出图像。或者，可将输出图像直接发送到投影器900，并且在投影器900的屏幕上显示输出图像。

控制单元430控制包括在指针控制装置400中的图像图案输出单元410、坐标确定单元420、接收单元440、事件产生单元450、指针移动单元460和输出单元470。

控制单元430可检查指针控制装置400是否已经接收到控制信号。当接收到控制信号时，控制单元430可控制事件产生单元450产生鼠标按钮按下事件，并且控制坐标确定单元420提取鼠标指针的绝对坐标。

也就是说，如果没有接收到控制信号，则控制单元430可控制事件产生单元450不产生鼠标按钮按下事件，并且控制坐标确定单元420不提取鼠标指针的绝对坐标。

图5是根据本发明的实施例的图像图案产生装置500的框图。参照图5，图像图案产生装置500包括：图像图案产生单元510和图像图案输出单元520。

图像图案产生单元510产生图像图案，基于该图像图案估计显示区域的范围。如上所述，图像图案可体现为可见光、红外光或紫外光。

图像图案输出单元520输出图像图案产生单元510产生的图像图案。可使用具有各种几何形状的栅格在显示区域中输出图像图案。因为上面已经描述各种几何形状，在此将省略其详细描述。

可将图像图案产生装置500插入到投影器900，并相应地操作图像图案产生装置500，或者可单独操作图像图案产生装置500。另外，如果显示装置100是投影式显示装置，则图像图案产生装置500可包括在显示装置100中，并输出图像图案。

图6是示出根据本发明的实施例的指示输入装置200的操作的流程图。

参照图6，指示输入装置200的相机单元211捕获感知显示区域中显示的图像图案(操作S610)。这里，图像图案可体现为可见光、红外光或紫外光。因此，相机单元211可通过用作数字相机、红外相机或紫外相机来捕获图像图案。

将捕获的图像图案发送到区域感测单元212，区域感测单元212依次感测图像图案的范围(操作S620)。

将区域感测单元212感测的图像图案的范围发送到坐标提取单元220，并且坐标提取单元220基于图像图案的中心来提取显示区域中指向的位置的坐标(操作S630)。

按钮单元230接收用于产生按钮按下事件的用户命令，以移动显示区域中显示的鼠标指针(操作S640)。在接收用户命令之后，按钮单元230产生相应的控制信号，并且将产生的控制信号发送到发送单元240。

发送单元240将按钮单元230产生的控制信号和坐标提取单元220提取的位置的坐标中的至少一个发送到指针控制装置400(操作S650)。

在接收指向的位置的相对坐标之后，指针控制装置400将鼠标指针移动到与相对坐标相应的绝对坐标。另外，指针控制装置400响应于控制信号移动图形对象，拖动画面或选择图标。

图7是示出根据本发明的实施例的指针控制装置400的操作的流程图。

参照图7，指针控制装置400的图像图案输出单元410输出图像图案，以移动鼠标指针(操作S710)。

图像图案可体现为可见光、红外光或紫外光。图案输出单元410可使用数字相机输出单元、红外相机输出单元或紫外相机输出单元来输出图像图案。

如果从单独装置输出图像图案，则图像图案输出单元410可以不输出图像图案。

接收单元440接收显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标(操作S720)。将相对坐标发送到坐标确定单元420。因此，坐标确定单元420基于接收的相对坐标来确定鼠标指针的绝对坐标(操作S730)。将确定的绝对坐标发送到指针移动单元460，其中，指针移动单元460将鼠标指针依次移动到绝对坐标(操作S740)。

控制单元430检查接收单元440是否已经接收到控制信号(操作S750)。如果接收单元440已经接收到控制信号，则控制单元430将事件产生信号发送到事件产生单元450。因此，事件产生单元450产生鼠标按钮按下事件(操作S760)。

在产生鼠标按钮按下事件并确定鼠标指针的绝对位置之后，输出单元470输出例如图形对象的图像(操作S770)。也就是说，输出单元470输出图像，诸如移动图形对象、从多个图标中选择的图标或画面。

图8是示出根据本发明的实施例的图像图案产生装置500的操作的流程图。

参照图8，图像图案产生装置500的图像图案产生单元510产生图像图案，基于该图像图案估计显示区域的范围(操作S810)。将产生的图像图案发送到图像图案输出单元520，并且图像图案输出单元520输出接收的图像图案(操作S820)。图像图案可体现为可见光、红外光或紫外光。

根据本发明的实施例，多个用户可使用多个指示输入装置同时指向显示区域中的多个位置。在这种情况下，现将参照图9至图11描述还可确定由各个用户指向的位置。

图9是示出根据本发明的实施例的多个用户使用多个指示输入装置指向多个位置的情况的示意图。在图9中，多个用户使用多个指示输入装置200_1至200_n指向的屏幕910。在这种情况下，在指示输入装置200_1至200_n正在指示的显示区域中设置多个参考标记。因此，可检测指示输入装置200_1至200_n指向的位置。

图10示出在显示区域投影的多个参考标记。参考标记可以是一维(1D)或二维(2D)条码。参照图10，根据屏幕910的位置具有不同形状的2D条码被投影为参考标记。在这种情况下，可使用四个参考标记1011至1014准确地检测指示输入装置200指向的位置的坐标，所述四个参考标记1011至1014与使用附属于指示输入装置200的相机拍摄的检测区域1010的中心1015接近。将参照图11描述特定实施例。

图11示出检测两个指示输入装置同时指向的位置的处理。参照图11，如果第一用户和第二用户同时指向屏幕910，则第一用户的指示输入装置检测的区域1110不同于第二用户的指示输入装置检测的区域1120。因此，使用不同的参考标记检测分别由第一用户和第二用户指向的位置的坐标。也就是说，第一用户的指示输入装置使用与它的指示中心1115接近的四个参考标记1111至1114检测它指向的位置的坐标。类似地，第二用户的指示输入装置使用与它的指示中心1125接近的四个参考标记1121至1124检测它指向的位置的坐标。因此，不管多少个用户同时指向屏幕910，都能够准确地检测用户指向的位置。

根据本发明的另一实施例，即使另一用户或对象隐藏部分显示区域，也能够有效地检测指向的位置的坐标，将参照图12至图15来详细描述。

图12示出另一用户隐藏部分显示区域的情况。图13是图12的放大版。

在多个用户同时指向屏幕的上述实施例中，根据显示区域的位置投影不同形式的参考标记。在附属于指示输入装置的相机(例如，红外相机)拍摄的屏幕中，可如图3所示隐藏四个参考标记中的一部分，从而不能检测指向的位置的坐标。在这种情况下，附属于指示输入装置的相机(未显示)或图像图案产生装置500可直接拉近或拉远来产生新图像图案以使用最新包括的参考标记检测指向的位置的坐标。现将参照图14和图15详细描述这种处理。

图14示出使用拉远功能检测指向的位置的处理。参照图4，指示输入装置200的相机(未显示)开始检测第一检测区域1410。然后，如果另一用户隐藏第一检测区域1410的部分，则相机拉远以扩展拍摄范围，并检测第二检测区域1420。在这种情况下，即使在相机拉远之后，指示输入装置200的指示中心1415也保持不变。在比第一检测区域1410宽的第二检测区域1420中，可检测到与指示中心1415接近的四个参考标记1421至1424。因此，可使用参考标记1421至1424检测指示输入装置200指向的位置的坐标。

图15示出使用拉近功能检测指向的位置的处理。参照图5，指示输入装置200的相机(未显示)开始检测第一检测区域1510。然后，如果另一用户隐藏第一检测区域1510的部分，则相机拉近以缩小拍摄范围，并检测第二检测区域1520。在这种情况下，即使在相机拉近之后，指示输入装置200的指示中心1525也保持不变。当相机拉近时，将较近间隔的参考点1531投影到已经显示参考标记的屏幕上。因此，参考点1531代替另一用户隐藏的部分参考标记。因为参考标记之间的间隔是预定的，所以如果在相机拉近之后相机拍摄的一个或多个参考标记(图15中的两个参考标记1521和1522)包括在第二检测区域1520中，则可基于参考标记1521和1522准确地检测指向的位置的坐标。这里，相机可再次拉近，从而提高指向的位置的坐标检测的准确度。

如上所述，根据本发明的指示输入装置和方法、指针控制装置和方法以及图像图案产生装置和方法提供下面优点中的至少一个。

第一，根据指示输入装置指向的位置的移动来移动显示区域中显示的鼠标指针。因此，用户能够容易地控制使用鼠标指针选择的图形对象。

第二，可使用多个指示输入装置来控制多个鼠标指针。因此，多个用户能够控制使用不同的鼠标指针选择的图形对象。

尽管已经参照其示例性实施例显示和描述了本发明，但本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。示例性实施例应该理解为是描述性的而不是限制目的。

Claims (50)

1、一种指示输入装置，包括：

图像接收单元，捕获图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且感测图像图案的范围；

坐标提取单元，基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

发送单元，将提取的坐标发送到控制显示区域中显示的鼠标指针的指针控制装置。

2、如权利要求1所述的指示输入装置，其中，图像接收单元捕获包括可见光、红外光或紫外光中的一个的图像图案。

3、如权利要求1所述的指示输入装置，其中，坐标提取单元将提取的坐标应用于显示区域的实际大小，并且提取实际大小的显示区域中指向的位置的坐标。

4、如权利要求1所述的指示输入装置，其中，所述坐标与鼠标指针的坐标相应。

5、如权利要求1所述的指示输入装置，还包括：按钮单元，接收用于产生按钮按下事件的用户命令以移动鼠标指针。

6、如权利要求5所述的指示输入装置，其中，发送单元响应于用户命令将控制信号发送到指针控制装置。

7、一种指针控制装置，包括：

接收单元，接收显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标；

坐标确定单元，参考相对坐标确定鼠标指针的绝对坐标；以及

指针移动单元，使用绝对坐标移动鼠标指针。

8、如权利要求7所述的指针控制装置，其中，接收单元接收用于产生按钮按下事件的控制信号以移动鼠标指针。

9、如权利要求8所述的指针控制装置，还包括：事件产生单元，产生按钮按下事件。

10、如权利要求7所述的指针控制装置，还包括：图像图案输出单元，在显示区域的预定位置输出图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围。

11、如权利要求10所述的指针控制装置，其中，图像图案包括可见光、红外光或紫外光中的一个。

12、一种图像图案产生装置，包括：

图像图案产生单元，产生图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围；以及

图像图案输出单元，在显示区域中输出图像图案。

13、如权利要求12所述的图像图案产生装置，其中，图像图案包括可见光、红外光或紫外光中的一个。

14、如权利要求12所述的图像图案产生装置，其中，图像图案输出单元使用具有预定几何形状的栅格在显示区域中输出图像图案。

15、一种指示输入方法，包括：

(a)捕获在感知大小的显示区域中显示的图像图案；

(b)感测图像图案的范围；

(c)基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

(d)发送提取的坐标。

16、如权利要求15所述的指示输入方法，其中，操作(a)捕获包括可见光、红外光或紫外光中的一个的图像图案。

17、如权利要求15所述的指示输入方法，其中，操作(c)包括将提取的坐标应用于显示区域的实际大小，并且提取实际大小的显示区域中指向的位置的坐标。

18、如权利要求15所述的指示输入方法，其中，所述坐标与鼠标指针的坐标相应。

19、如权利要求15所述的指示输入方法，还包括：接收用于产生按钮按下事件的用户命令以移动鼠标指针。

20、如权利要求19所述的指示输入方法，还包括：响应于用户命令发送控制信号。

21、一种指针控制方法，包括：

接收显示区域中显示的一个或多个鼠标指针的相对坐标；

参考相对坐标确定鼠标指针的绝对坐标；以及

使用绝对坐标移动鼠标指针。

22、如权利要求21所述的指针控制方法，还包括：接收用于产生按钮按下事件的控制信号以移动鼠标指针。

23、如权利要求21所述的指针控制方法，还包括：产生按钮按下事件。

24、如权利要求21所述的指针控制方法，还包括：在显示区域的预定位置输出图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围。

25、如权利要求24所述的指针控制方法，其中，图像图案包括可见光、红外光或紫外光中的一个。

26、一种图像图案产生方法，包括：

产生图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围；以及

输出图像图案。

27、如权利要求26所述的图像图案产生方法，其中，图像图案包括可见光、红外光或紫外光中的一个。

28、一种指示输入系统，包括：

图像图案产生装置，产生图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且在显示区域中输出图像图案；以及

指示输入装置，感测图像图案，并且提取显示区域中指向的位置的坐标。

29、如权利要求28所述的指示输入系统，其中，指示输入装置包括：

图像接收单元，捕获图像图案，并且感测图像图案的范围；

坐标提取单元，基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

发送单元，将提取的坐标发送到控制显示区域中显示的鼠标指针的指针控制装置。

30、如权利要求29所述的指示输入系统，其中，图像接收单元捕获包括可见光、红外光或紫外光中的一个的图像图案。

31、如权利要求29所述的指示输入系统，其中，坐标提取单元将提取的坐标应用于显示区域的实际大小，并且提取实际大小的显示区域中指向的位置的坐标。

32、如权利要求29所述的指示输入系统，其中，所述坐标与鼠标指针的坐标相应。

33、如权利要求29所述的指示输入系统，还包括：按钮单元，接收用于产生按钮按下事件的用户命令以移动鼠标指针。

34、如权利要求33所述的指示输入系统，其中，发送单元响应于用户命令将控制信号发送到指针控制装置。

35、如权利要求29所述的指示输入系统，其中，图像图案产生装置包括在投影器装置中，所述投影器装置接收指针控制装置产生的图像，并且将接收的图像投影到显示区域上。

36、如权利要求28所述的指示输入系统，其中，图像图案产生装置使用具有预定几何形状的栅格在显示区域中输出图像图案。

37、一种指示输入系统，包括：

指示输入装置，感测图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

指针控制装置，从指示输入装置接收一个或多个鼠标指针的坐标，并且控制鼠标指针。

38、如权利要求37所述的指示输入系统，其中，指示输入装置包括：

图像接收单元，捕获图像图案，并且感测图像图案的范围；

坐标提取单元，基于感测的图像图案的范围的中心提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

发送单元，将提取的坐标发送到控制显示区域中显示的鼠标指针的指针控制装置。

39、如权利要求38所述的指示输入系统，其中，图像接收单元捕获包括可见光、红外光或紫外光中的一个的图像图案。

40、如权利要求39所述的指示输入系统，其中，坐标提取单元将提取的坐标应用于显示区域的实际大小，并且提取实际大小的显示区域中指向的位置的坐标。

41、如权利要求38所述的指示输入系统，其中，所述坐标与鼠标指针的坐标相应。

42、如权利要求38所述的指示输入系统，还包括：按钮单元，接收用于产生按钮按下事件的用户命令以移动鼠标指针。

43、如权利要求42所述的指示输入系统，其中，发送单元响应于用户命令将控制信号发送到指针控制装置。

44、如权利要求37所述的指示输入系统，其中，指针控制装置，包括：

接收单元，接收显示区域中显示的鼠标指针的相对坐标；

坐标确定单元，参考相对坐标确定鼠标指针的绝对坐标；以及

指针移动单元，使用绝对坐标移动鼠标指针。

45、如权利要求44所述的指示输入系统，其中，接收单元接收用于产生按钮按下事件的控制信号以移动鼠标指针。

46、如权利要求45所述的指示输入系统，还包括：事件产生单元，产生按钮按下事件。

47、如权利要求44所述的指示输入系统，还包括：图像图案输出单元，在显示区域的预定位置输出图像图案，基于所述图像图案感测显示区域的范围。

48、如权利要求47所述的指示输入系统，其中，图像图案包括可见光、红外光或紫外光中的一个。

49、一种指示输入系统，包括：

图像图案产生装置，产生图像图案，所述图像图案在感知大小的显示区域中显示并基于所述图像图案感测显示区域的范围，并且在显示区域中输出图像图案；

指示输入装置，感测图像图案，并且提取显示区域中指向的位置的坐标；以及

指针控制装置，从指示输入装置接收一个或多个鼠标指针的坐标，并且控制鼠标指针。

50、如权利要求49所述的指示输入系统，其中，图像图案产生装置使用具有预定几何形状的栅格在显示区域中输出图像图案。

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