CN101816009A - 便携式交互式媒体呈现系统 - Google Patents

便携式交互式媒体呈现系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101816009A
CN101816009A CN200880107044A CN200880107044A CN101816009A CN 101816009 A CN101816009 A CN 101816009A CN 200880107044 A CN200880107044 A CN 200880107044A CN 200880107044 A CN200880107044 A CN 200880107044A CN 101816009 A CN101816009 A CN 101816009A
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
frame
portable
touch
camera
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880107044A
Other languages
English (en)
Inventor
罗伯特·西罗蒂克
乔·赖特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Smart Technologies ULC
Original Assignee
Smart Technologies ULC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Smart Technologies ULC filed Critical Smart Technologies ULC
Publication of CN101816009A publication Critical patent/CN101816009A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0428—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by sensing at the edges of the touch surface the interruption of optical paths, e.g. an illumination plane, parallel to the touch surface which may be virtual
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F19/00—Advertising or display means not otherwise provided for
    • G09F19/12—Advertising or display means not otherwise provided for using special optical effects
    • G09F19/18—Advertising or display means not otherwise provided for using special optical effects involving the use of optical projection means, e.g. projection of images on clouds
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

一种便携式触摸系统(400)包括：边框(402、502)，该边框(402、502)具有第一端和第二端(406)；以及壳体(404)，该壳体(404)适于容纳该边框的第一端和第二端，使得该壳体和边框围住显示区域(410)。至少一个相机系统(170)被耦接到该壳体，并且可操作来在该显示区域的至少一部分内捕捉位于该至少一个相机系统的视场内的对象的图像。

Description

便携式交互式媒体呈现系统
技术领域
本发明一般地涉及交互式呈现系统，并且具体地，涉及便携式交互式媒体呈现系统。
背景技术
触摸系统在本领域中是公知的，并且通常包括触摸屏，该触摸屏具有在其上使用指示器来进行接触的触摸表面。指示器与触摸表面的接触或者指示器相对于触摸表面的接近(例如，悬停(hovering))均被检测，并且用于生成相应的输出指示器位置数据，该输出指示器位置数据表示指示器经由接触或接近所位于的触摸平面的区域。基本上，可以提供两种一般类型的触摸系统，并且它们可以被宽泛地归类为“有源”触摸系统和“无源”触摸系统。
有源触摸系统允许用户通过用专用指示器接触触摸表面来生成指示器位置数据，该专用指示器通常需要一些形式的自带(on board)电源，通常为电池。该专用指示器发出激活触摸表面的信号，诸如红外线光、可见光、超声频率、电磁频率等。
无源触摸系统允许用户通过用无源指示器接触触摸表面来生成指示器位置数据，而不需要使用专用指示器来激活触摸表面。无源指示器可以是手指、一些材料的圆柱体或者能够用于在触摸表面上接触一些预定的兴趣区域的任何其它适当的物体。由于专用有源指示器在无源触摸系统中并不是必要的，所以用户几乎不用担心电池电力水平和/或指示器损坏、失窃或指示器误放。
无论利用有源触摸系统还是无源触摸系统，每个触摸系统都可以适于结合各种大小的显示器来使用，这可能取决于例如进行的会议的规模以及举行会议的位置(例如，房间、大厅)。当在不具有固定触摸系统的呈现位置举行这样的活动时，有必要将触摸系统运输到该位置、展开该触摸系统、在活动结束时对该触摸系统进行打包，并且然后将该触摸系统从呈现位置拆除。这全部应当以促进触摸系统的安全运输和有效展开/拆除并且同时展现出可靠的操作性的方式来完成。
Moon的美国专利申请公开No.2007/0109278描述了一种便携式终端中的输入装置和方法。该输入装置包括：具有像素的显示单元，用于形成与该像素相对应的网格并且在该网格中产生指示器的位置信息的光学感应单元，用于将该位置信息转换为坐标信息并且基于该坐标信息计算光标的位置的坐标转换器，以及用于在计算的位置处显示光标的控制器。该方法包括标识该输入装置的操作模式，以及如果该模式是键输入模式，则操作用于键识别的光学传感器，显示软键盘，响应于用户输入来标识输入位置，找出与所标识的输入位置相对应的键值，以及处理所找到的键值。如果该模式是光标输入模式，则该方法操作用于光标识别的光学传感器，显示光标等待画面，响应于用户输入来标识输入位置，计算与所标识的输入位置相对应的坐标值，找出与该坐标值相对应的像素，以及改变所找到的像素的颜色。
Yamada的美国专利申请公开No.2004/0246229描述了一种信息显示系统，该信息显示系统包括：信息处理装置；信息显示装置，该信息显示装置在显示表面上显示保存在该信息处理装置中的信息；以及指示装置，该指示装置指向在由信息显示装置所显示的显示图像上的任意位置。
Ogawa的美国专利No.7,202,860描述了一种坐标输入设备，该坐标输入设备包括位于监视器的显示屏的左上位置和右上位置的一对相机，该对相机接近从该监视器的显示屏延伸的平面，并且观看与该显示屏上的位置相接触的对象的侧面以及预定的桌面坐标检测区域二者，以捕捉视场内的对象的图像。该坐标输入设备还包括控制电路，该控制电路计算指示工具的坐标值，指向坐标检测范围内的位置，并且基于从该相机对输出的视频信号将该坐标值传送给计算机的程序。
Morrison等人的美国专利No.6,947,032描述了一种用于确定触摸表面上的指示器接触的系统和方法。具有视场的至少一个成像设备通常沿该触摸表面进行监看。至少一个处理器与该至少一个成像设备进行通信，并且分析由该至少一个成像设备所获取的图像，以检测指示器的相对位置以及其中指示器的反射，并且由此确定是否已经进行了与该触摸表面的指示器接触。
Takekawa等人的美国专利No.6,828,959描述了一种具有框的坐标位置输入设备，该框具有反射元件，该反射元件用于递归地反射从形成矩形形状的框的四个边缘的内侧中所提供的光。两个光学单元向该反射元件照射光，并且接收反射的光。该框可以经由一个或多个安装元件来可拆离地附连到白板。该两个光学单元位于形成该框的边缘的任何一个的两端处，并且同时该两个光学单元和框主体被彼此整合。
Worthington等人的美国专利No.7,232,986描述了一种用于检测兴趣区内的指示器的装置，该装置包括至少一对成像设备。该成像设备具有包含该兴趣区的重叠的视场。至少一个光源在该兴趣区上提供照明，并且处于至少一个成像设备的视场内。滤波器与其视场看到该光源的至少一个成像设备相关联。该滤波器阻断光源所投射的光，以防止该成像设备由于所投射的光而被遮蔽(blind)。
Greer的美国专利No.6,128,585描述了一种传感器阵列，该传感器阵列位于有利视野点(vantage point)以相对由发光参考标记区分的外部参考框来检测和校准其参考框。该传感器阵列包含广角校准范围，并且提供指示位于该校准范围内的光源的空间位置的数据。在顶点处具有发光二极管的四面体架构用作便携式参考目标，该便携式参考目标位于要被校准的特征传感器的前面。该传感器阵列在将特征传感器的结构光投射到该参考目标的架构上时读取并且校准顶点处的发光二极管的位置。该结构光与参考目标相交并且从该参考目标进行反射，为该特征传感器提供位置和方向数据。关连该数据以将该特征传感器的坐标系映射到外部参考框的坐标系。计算机生成的虚拟图像显示通过实时反馈系统将期望的传感器位置与实际传感器位置进行比较，允许用户适当定位该特征传感器。
虽然具有以上技术，但是期望改进的便携式触摸系统。因此，本发明的目标在于至少提供一种新颖的便携式交互式媒体呈现系统。
发明内容
因此，一方面，提供了一种便携式触摸系统，包括：
边框，所述边框具有第一端和第二端；
壳体，所述壳体适于容纳所述边框的第一端和第二端，使得该壳体和边框围住显示区域；以及
至少一个相机系统，所述至少一个相机系统被耦接到所述壳体，其中，所述至少一个相机系统可操作来在所述显示区域的至少一部分内捕捉位于所述至少一个相机系统的视场内的对象的图像。
根据另一方面，提供了一种使用便携式触摸系统来提供媒体呈现的方法，包括：
将包括触摸系统组件的壳体定位成与表面基本上相邻；以及
将边框耦接到所述壳体，从而在被围在所述边框和壳体的内缘内的所述表面的区域上形成触摸表面。
根据又另一方面，提供了一种使用便携式触摸系统来提供媒体呈现的方法，包括：
提供具有第一端和第二端的边框；
提供用于容纳所述边框的第一端和第二端的壳体；
提供由所述壳体和边框围住的显示区域；以及
提供耦接到所述壳体的至少一个相机系统，其中，所述至少一个相机系统可操作来在所述显示区域的至少一部分内捕捉位于所述至少一个相机系统的视场内的对象的图像。
附图说明
现在将参考附图来更全面地描述实施例，在附图中：
图1是媒体呈现触摸系统的示意图；
图2是形成图1的媒体呈现系统的一部分的相机系统的示意图；
图3是形成图1的媒体呈现系统的一部分的主控制器的示意图；
图4是便携式触摸系统的立体图；
图5A示出了处于折叠位置的图4的便携式触摸系统的壳体；
图5B示出了图5A中所示的壳体的展开；
图6是壳体的横截面侧面正视图；
图7示出了壳体的侧面正视图以及沿A-A’取的横截面视图；
图8A是处于折叠状况的替选边框的视图；以及
图8B图示了处于展开位置的图8A的边框。
具体实施方式
在下面的描述中，提供了诸如触摸系统的便携式交互式媒体呈现系统的实施例，由此除其它特征之外，该便携式交互式媒体呈现系统促进了交互式媒体呈现系统的运输、展开和打包。
现在转到图1，示出了诸如基于相机的触摸系统150的示例性媒体呈现系统，类似于Morrison等人的并且让于主申请的受让人的美国专利No.6,803,906中所公开的，其全部内容通过引入并入这里。
如图1中所示，触摸系统150包括经由相机系统170耦接到主控制器154的触摸屏152。还将主控制器154耦接到计算机156，该计算机156执行一个或多个应用程序并且生成显示，该显示经由投影仪158被投射到触摸屏152的显示区域160上。该触摸屏152、主控制器154、计算机156和投影仪158形成闭环，使得用户与触摸屏152的交互能够被记录为写入或描画，或者用于控制由计算机156执行的应用程序的执行。虽然该实施例中的触摸屏152包括框结构162，该框结构162围绕由支架164所支撑的显示区域160，但是可利用其它媒介来提供该显示区域。例如，地板、天花板、墙壁或任意其它适当基底的一部分都可以用于形成在其上呈现从投影仪158所投射的显示的显示区域。相机系统170的视场内的显示区域160的至少一部分可以被指定为触摸区161，其使得用户能够经由例如将接触应用于触摸区161上的一个或多个点来与触摸系统150进行交互。在一些实例中，整个显示区域160都可以形成触摸区，而根据其它实例，仅有显示区域的一部分被指定为触摸区。
参考图2，每个相机系统170(图1)都包括：二维CMOS相机图像传感器和关联的透镜组件280；先入先出(FIFO)缓冲器282，该先入先出(FIFO)缓冲器282通过数据总线耦被合到该图像传感器和透镜组件280；以及数字信号处理器(DSP)284，该数字信号处理器(DSP)284通过数据总线283被耦接到缓冲器282，并且通过控制总线285被耦接到图像传感器和透镜组件280。还包括引导EPROM 286和电源子系统288。
该CMOS相机图像传感器可以包括Photo-bit PB300图像传感器，该Photo-bit PB300图像传感器被配置用于20×640像素子阵列，其可以操作来，以包括超过每秒二百(200)帧的高速率来捕捉图像帧。例如，FIFO缓冲器282和DSP 284可以分别由Cypress以部件编号CY7C4211V来制造以及由Analog Device以部件编号ADSP2185M来制造。
DSP 284经由控制总线向图像传感器和透镜组件280提供控制信息。该控制信息允许DSP 284控制图像传感器和透镜组件280的参数，诸如曝光度、增益、阵列配置、重置和初始化。DSP 284还为图像传感器和透镜组件280提供时钟信号，以控制图像传感器和透镜组件280的帧速率。DSP 284还将从图像传感器和关联的透镜组件280所获取的图像信息经由串行端口284传送到主控制器154(图1)。
如图3中所示，主控制器(图1)包括DSP 390、引导EPROM 392、串行线路驱动器394和电源子系统395。DSP 390通过数据总线并且经由串行端口396来与相机系统170的每一个的DSP 284进行通信。DSP390还经由数据总线、串行端口398和串行线路驱动器394来与计算机156进行通信。在该实施例中，DSP 390也由Analog Device以部件编号ADSP2185M来制造。串行线路驱动器394由Analog Device以部件编号ADM222来制造。
主控制器154(图3)和每个相机系统170(图2)遵循通信协议，该通信协议使得能够经由类似于通用串行总线(USB)的共用串行线缆进行双向通信。传输带宽被划分为三十二(32)个16比特的信道。在该32个信道中，五(5)个信道被指配给相机系统170中的DSP 284的每一个以及主控制器154中的DSP 390。剩余信道没有被使用并且可以被保留用于控制和图像处理功能的进一步扩展(例如，使用附加的相机系统)。主控制器154监视指配给相机系统DSP 284的信道，而相机系统170的每一个中的DSP 284监视指配给主控制器DSP 390的五(5)个信道。主控制器154和相机系统170的每一个之间的通信作为响应于中断的后台处理来执行。
现在将借助于图1-3来描述触摸系统150的一般操作。每个相机系统170以由DSP时钟信号所建立的帧速率来获取其图像传感器和透镜组件280的视场内的至少触摸区161的图像，并且处理该图像以确定指示器是否在所获取的图像中。如果指示器处于所获取图像中，则进一步处理该图像以确定与触摸区161(图1)接触或者在其上悬停的指示器的特性。指示器与触摸区161的接触由相机系统170检测为一个或多个暗区或照亮区，该一个或多个暗区或照亮区通过在该指示器与触摸区161的接触点处生成对比度差来创建。例如，该指示器的接触点可以表现为相对于触摸区161的背景区更暗。替选地，根据另一示例，该指示器的接触点可以表现为相对于触摸区161的背景区被照亮。接收到的与一个或多个照亮(或暗)区相关联的像素信息由图像传感器和透镜组件280来捕捉，并且然后由相机系统DSP 284来处理。将与触摸区161的指示器接触相对应的指示器特性转换为指示器信息分组(PIP)，并且对该PIP进行排队，以供传输到主控制器154。相机系统170的每一个还接收并且响应于由主控制器154所生成的诊断PIP。
主控制器154以为PIP设置的频率(在该实施例中为每秒七十(70)次)来轮询相机系统170的每一个，并且对该PIP中的指示器特征(例如，指示器接触)进行三角测量，以确定指示器位置数据。主控制器154进而将该指示器位置数据和/或状态信息发射到个人计算机156。以该方式，发射到个人计算机156的指示器位置数据可以被记录为写入(例如，注释)、描画、执行响应，或者可以用于控制由计算机156执行的应用程序的执行。计算机156还更新传递到投影仪158的显示输出，使得投射到触摸区161上的信息反映指示器活动。
现在转到图4，示出了便携式基于相机的触摸系统，并且通常用附图标记400来标识。便携式基于相机的触摸系统400包括柔性边框402和壳体404。边框402的端部406包括引脚，该引脚可插入壳体404的端区域408，使得当进行附连时，在由边框402和壳体404所勾勒的边界内创建显示区域410。因此，所创建的显示区域410可以在诸如屏幕、墙壁、地板、天花板或其它表面的任何基底上形成。整个显示区域410或显示区域410的一部分可以被用作触摸区412。因此，便携式基于相机的触摸系统400可以适于通过将壳体404和附连的边框402定位成邻近适合于接收诸如投影仪的输出的投射图像的任何表面来创建显示区域和触摸区。
便携式基于相机的触摸系统400可以合并关于图1-3所描述的基于相机的触摸系统的组件和功能。例如，相机系统170(图2)和主控制器152(图3)可以位于壳体404内。通过使用边框402和壳体404对诸如基本上垂直的墙壁的任何表面建立显示边界，来形成显示区域160(图1)和触摸区161(图1)。虽然示例性实施例描述了合并了有一对相机系统的触摸系统，但是便携式基于相机的触摸系统400可以合并有源的或无源的任何触摸系统，并且该触摸系统例如合并一个或多个相机系统(例如，单个相机系统、四相机系统等)的使用。虽然显示区域410包括围在边框402和壳体404之间的整个区域，但是触摸区412可以在显示区域410的一部分上或在整个显示区域410上进行延伸。在所提供的示例中，触摸区412的延伸由相机系统170所看到的并且由此能够检测和处理指示器活动(例如，接触或悬停)的区来管理。因此，如果相机系统170被建立为在整个显示区域410上捕捉图像，则整个显示区域就成为触摸区412。然而，如所图示，如果相机系统170被建立为在显示区域410的一部分上捕捉图像，则所捕捉的区域就成为触摸区412。
该实施例中的壳体404包括多个可折叠的部件，诸如部件416、部件418和部件420，其中，将部件416和418经由铰链422来耦接，并且将部件418和420经由铰链424来耦接。部件416和420均包括手柄430，以供在壳体404处于折叠状况时(参见图5A)便利壳体404的运输和携带。
图5A示出了在便携式基于相机的触摸系统400没有被展开进行使用时的彼此折叠的部件416、418和420。如图所示，折叠能力提供了用于减小壳体404的整体大小的手段，使得易于使用手柄430或其它装置(例如，推车或台车等)在不同位置之间运输系统400。位于部件416和420的任何一端的开口434适于容纳边框402(图4)的各端406(图4)。如图5B中所示，可以通过关于铰链422和424来延伸部件416-420直至部件416-420的表面620-644在同一表面上基本上对齐来展开壳体404(见图4)。
现在转到图6，示出了壳体404(图4)的横截面侧面正视图。如图示，以同时促进该系统的运输并且增进其展开以供使用的方式来将各个组件包括在该壳体404内。部件416容纳第一相机设备438、光源440、透镜442、信号处理壳体444和光源电源单元446。
将相机设备438耦接到壳体的端部，使得相机设备438的视场始于显示区域410(图4)的底角区域。相机设备438包括图像传感器，诸如关于图2所描述的CMOS相机传感器280。光源440可以包括红外线发光二极管，其适于生成用于在显示区域410(图4)并且因此在触摸屏412(图4)上进行传输的红外线光信号。还可以采用具有不同操作波长的其它光学设备。透镜442从光源440接收该红外线光信号，并且以使得该光信号形成基本上校准的红外线光束的方式至少在触摸区412(图4)上分布该光信号。透镜442可以包括菲涅尔(Fresnel)透镜或任何其它类型的透镜，或者透镜部件或组件的组合。透镜442可以被固定在适当的位置，或者是可调节的类型，以便于控制该光信号在显示区域410上的散播方向和覆盖范围。如关于图2和图3所图示和描述的，除其它组件和设备之外，信号处理壳体444可以包括数字信号处理器284、EPROM 286、电源288和主控制器254。电源单元446将电力分配给光源420以及诸如光源450、452和454的位于壳体404内并在其中操作的任何其它光源。
仍然参考图6，部件418包括光源450和452以及透镜456和458。壳体404的部件418内的光源450-452和透镜456-458与以上已经描述的部件416的光源440和透镜442相同。部件420包括光源460、透镜462和相机设备466。类似地，壳体404的部件420内的光源460、透镜462和相机设备466与以上已经描述的部件416的光源440、透镜442和相机设备438相同。相机设备466还可以包括图像传感器，诸如关于图2所描述的CMOS相机传感器280。
相机设备438和466中的每一个都被可操作地耦接到诸如数字信号处理器284(图2)的处理设备。每个相机设备438、466和数字信号处理器284形成诸如相机系统170(图2)的相机系统。例如，在一些实施例中，相机设备438和466中的每一个都被通信地耦接到独立的自带数字信号处理器284，其中，每个独立的数字信号处理器284都适于处理从其所耦接到的相机设备接收到的图像。然后，由每个相应的数字信号处理器284所处理的与相机设备438和466相关联的图像被耦接到信号处理壳体444(图3)内的主控制器154，以供进一步进行处理，以便于确定指示器位置数据。在其它实施例中，相机设备438和466的每一个都被通信地耦接到单个数字信号处理器284，由此该单个数字信号处理器284适于处理从相机设备438和466二者接收到的图像，并且对该图像进行处理，以确定指示器位置数据，而不需要分立的主控制器。
图7主要图示了壳体404的横截面端视图，其包括适于提供线缆管理功能的基座468。基座468包括沿壳体404的长度延伸(run)的开口470。使用开口470，线缆和电线在光源440、450、452、460、相机设备438、466、信号处理壳体444和电源单元446之间分配信令和电力。图7还图示了前部金属包层472和后部金属包层474，其为包括在壳体404内的电子组件(例如，光源、信号处理壳体等)提供电磁干扰(EMI)屏蔽。该屏蔽将电磁辐射放射减少到指定的EMI标准内。前部金属包层472从如480处所示的壳体404的顶部延伸到如482处所指示的基座468。后部金属包层474从如484处所指示的壳体404的顶部延伸，并且覆盖在如486处所指示的基座468的顶部处的开口470。
在操作中，通过图4中所示的处于展开状况的触摸系统400，光源440、450、452和460以及各个透镜442、456、458和462共同生成照亮至少触摸区412(图4)的红外线辐射帘。该红外线辐射帘为触摸区412提供红外线信号覆盖区域，使得当对象(例如，指示器)拦截所生成的红外线辐射时，由相机设备438和466来检测光学强度的改变。该光学强度的改变取决于边框402(图4)的光学特性。例如，如果边框402被抗红外线反射(即，吸收)属性所覆盖或者展现出抗红外线反射属性，则由于在拦截位置处，该对象由红外线信号照亮并且表现为亮区，所以与由对象拦截的触摸区412的任何区相比，触摸区412将表现为暗背景。替选地，根据另一示例，如果边框402由回复反射(retro-reflective)属性所覆盖或者展现出回复反射属性，则由于该对象在拦截位置处与回复反射的光信号相干扰并且因此由相机设备检测为较暗区或点，所以与由对象拦截的触摸区412任何区域相比，触摸区412(图4)将表现为亮背景。
在触摸系统400内，每个相机系统170(图2)获取触摸屏412的图像，并且处理该图像以确定诸如指示器(例如，用户的手指)的对象是否已经被检测为所获取图像内的照亮或较暗区。在每个相机系统170内，与检测到的照亮或暗区相关联的像素信息由相机设备438和466的图像传感器和透镜组件280来捕捉，并且然后由位于信号处理壳体444内的相机DSP 284进行处理。然后，将与触摸区412相接触的指示器相对应的指示器特性转换成指示器信息分组(PIP)，并且对该PIP进行排队以供传输到主控制器154(图3)。主控制器154针对PIP来轮询相机系统170的每一个，并且对该PIP中的指示器特性(例如，指示器接触或悬停)进行三角测量以确定指示器位置数据。信号处理壳体444内的主控制器154进而将该指示器位置数据和/或状态信息发射到个人计算机156(图1)。因此，发射到个人计算机156的指示器位置数据可以被记录为写入(例如，注释)、描画、执行响应，或者可以用于控制由计算机156执行的应用程序的执行。计算机156还更新传递到投影仪158的显示输出，使得投射到触摸区412上的信息反映指示器活动。
现在转到图8A，示出了用于在触摸系统400中使用的处于折叠、收缩或紧缩位置的边框502的替选实施例。可以使用许多不同的伸长材料利用单片或者多个可连接或耦接的组件来构建边框502。例如，该边框可以包括多个伸长元件(例如，杆体)504-514，其每一个都从由一对通道(未示出)封装的一对杆体520A、520B来构建，将该通道缝合到能够展现出抗反射或回复反射属性的纺织材料522(例如，边带(webbing))中。该伸长件504-514使用铰链(未示出)来彼此耦接，以便于便利边框502的收缩/展开。
参考图8B，收缩的边框502随后可以被展开和延伸，以供在使用期间耦接到壳体404(图4)。如图所示，所耦接的伸长部件504-514绕其铰链进行操作，以将边框504转换到展开位置。
通常，边框502可以包括至少两个特征，它们是用于便利存储和运输的收缩性以及用于提升在检测和获取与和触摸屏进行交互的指示器相关联的图像时所使用的相机系统或者任何其它这样的图像检测系统所执行的检测和处理的反射特性。
例如，根据可选实施例，该边框还可以通过使用边带和弹簧钢来制作。弹簧钢带可以由边带中的通道来封装(即，两层缝合在一起，或者一片进行折叠并缝合)以形成边框。在存储/运输模式中，该弹簧钢/边带可以保持在卷曲状态中。根据另一示例，可膨胀边框可以由具有一系列用于膨胀的空气通道的不透性材料来构造。在一个实施例中，可以以允许在允许空气流出的同时保持膨胀的方式来构造该可膨胀边框。根据这样的构造，经由供气装置持续向该可膨胀边框供给空气。为了收缩该边框以供存储和运输，可以简单地切断该供气装置。根据另一实施例，该可膨胀边框可以适于包括气密性构造，使得其仅需要被膨胀一次。为了收缩该边框以供存储和运输，例如通过操作阀门来对该边框进行放气。
在不同的边框实施例中，可以通过，例如，在一个或多个伸长元件上应用具有抗反射或回复反射属性的覆盖物，向一个或多个伸长元件上应用抗反射或回复反射覆层，或者从抗反射或回复反射材料构建一个或多个伸长元件，来对该边框或在该边框内应用抗反射或回复反射属性。
虽然已经参考附图描述了实施例，但是本领域技术人员将意识到，可以在不背离所附权利要求所限定的权利要求的精神和范围内进行各种变化和修改。

Claims (33)

1.一种便携式触摸系统，包括：
边框，所述边框具有第一端和第二端；
壳体，所述壳体适于容纳所述边框的第一端和第二端，使得所述壳体和所述边框围住显示区域；以及
耦接到所述壳体的至少一个相机系统，其中，所述至少一个相机系统可操作来在所述显示区域的至少一部分内捕捉位于所述至少一个相机系统的视场内的对象的图像。
2.根据权利要求1所述的便携式触摸系统，其中，所述显示区域的部分包括触摸区。
3.根据权利要求2所述的便携式系统，其中，所述至少一个相机系统包括：具有重叠的视场的至少两个相机系统，所述重叠的视场包含至少所述触摸区。
4.根据权利要求1或2所述的便携式系统，其中，所述至少一个相机系统包括位于所述壳体内的至少一个第一处理器，所述至少一个第一处理器适于接收所捕捉的图像并且生成与所捕捉的图像相关联的像素数据。
5.根据权利要求4所述的便携式系统，进一步包括可操作地耦接到所述至少一个第一处理器并且位于所述壳体内的第二处理器，其中，所述第二处理器接收所生成的像素数据并且生成与所述视场内的对象相关联的位置坐标信息。
6.根据权利要求4或5所述的便携式系统，其中，所述至少一个相机系统包括互补金属氧化物半导体(CMOS)相机设备。
7.根据权利要求1至6中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述边框包括非红外线反射覆层。
8.根据权利要求1至6中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述边框包括回复反射覆层。
9.根据权利要求1至8中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述边框在从所述壳体拆离后是可收缩的。
10.根据权利要求9所述的便携式系统，其中，所述边框包括：
多个伸长元件；以及
覆盖物，所述覆盖物适于封装所述伸长元件中的每一个，其中，所述伸长元件被可操作地彼此耦接，以延伸所述边框用于耦接到所述壳体。
11.根据权利要求10所述的便携式系统，其中，所述覆盖物包括纺织材料、塑料材料和金属材料中的至少一个。
12.根据权利要求10所述的便携式系统，其中，所述覆盖物包括应用于所述多个伸长元件的覆层，并且其中，所述覆层包括抗红外线反射属性和回复反射属性中的一个。
13.根据权利要求1至12中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述壳体是可收缩的。
14.根据权利要求13所述的便携式系统，其中，所述壳体包括通过铰链耦接的至少两个部件，所述至少两个部件适于被折叠到第一位置以供展开，并且适于在非展开状态期间被折叠到第二位置。
15.根据权利要求1至14中的任何一项所述的便携式系统，进一步包括位于所述壳体内的至少一个光源，所述至少一个光源适于生成光信号。
16.根据权利要求15所述的便携式系统，其中，所述至少一个光源包括红外线源。
17.根据权利要求15或16所述的便携式系统，进一步包括位于所述壳体内的至少一个透镜，所述至少一个透镜适于在所述显示区域的所述至少一部分上散播所述光信号。
18.根据权利要求17所述的便携式系统，其中，所述至少一个透镜包括菲涅尔透镜。
19.根据权利要求15至18中的任何一项所述的便携式系统，进一步包括位于所述壳体内的电源，所述电源可操作来向所述至少一个光源提供电力。
20.根据权利要求5所述的便携式系统，进一步包括位于所述壳体内的电源，所述电源可操作来向所述至少一个第一处理器和所述第二处理器提供电力。
21.根据权利要求1至20中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述壳体包括适于提供线缆管理的基座。
22.根据权利要求1至21中的任何一项所述的便携式系统，其中，所述壳体包括外壳，所述外壳可操作来将多个电子设备封装在所述便携式壳体内，并且提供电磁干扰屏蔽。
23.根据权利要求10所述的便携式系统，其中，所述覆盖物包括边带。
24.一种使用便携式触摸系统来提供媒体呈现的方法，包括：
将包括触摸系统组件的壳体定位成与表面基本上相邻；以及
将边框耦接到所述壳体，从而在被围在所述边框和所述壳体的内缘内的所述表面的至少一部分上形成触摸表面。
25.根据权利要求24所述的方法，进一步包括：利用红外线信号来照亮所形成的触摸表面，其中，所述红外线信号从所述壳体内生成。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述边框吸收所述红外线信号，使得与所述触摸表面进行交互的对象被检测为照亮区。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，所述边框回复反射所述红外线信号，使得与所述触摸表面进行交互的对象被检测为暗区。
28.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：确定与所检测到的照亮区相关联的坐标位置。
29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括：基于所确定的与所检测到的照亮区相关联的坐标位置来向与所述壳体进行通信的计算机发送与所述对象相关联的位置数据。
30.根据权利要求27所述的方法，进一步包括：确定与所检测到的暗区相关联的坐标位置。
31.根据权利要求30所述的方法，进一步包括：基于所确定的与所检测到的暗区相关联的坐标位置来向与所述壳体进行通信的计算机发送与所述对象相关联的位置数据。
32.一种使用便携式触摸系统来提供媒体呈现的方法，包括：
提供具有第一端和第二端的边框；
提供用于容纳所述边框的第一端和第二端的壳体；
提供由所述壳体和所述边框围住的显示区域；以及
提供耦接到所述壳体的至少一个相机系统，其中，所述至少一个相机系统可操作来在所述显示区域的至少一部分内捕捉位于所述至少一个相机系统的视场内的对象的图像。
33.根据权利要求31所述的方法，其中，所述显示区域的所述至少一部分包括触摸屏区域。
CN200880107044A 2007-09-14 2008-09-10 便携式交互式媒体呈现系统 Pending CN101816009A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/855,726 US8102377B2 (en) 2007-09-14 2007-09-14 Portable interactive media presentation system
US11/855,726 2007-09-14
PCT/CA2008/001586 WO2009033265A1 (en) 2007-09-14 2008-09-10 A portable interactive media presentation system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101816009A true CN101816009A (zh) 2010-08-25

Family

ID=40451508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880107044A Pending CN101816009A (zh) 2007-09-14 2008-09-10 便携式交互式媒体呈现系统

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8102377B2 (zh)
CN (1) CN101816009A (zh)
AU (1) AU2008299533A1 (zh)
CA (1) CA2698257A1 (zh)
GB (1) GB2464894B (zh)
RU (1) RU2010107956A (zh)
WO (1) WO2009033265A1 (zh)
ZA (1) ZA201001628B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103176665A (zh) * 2011-12-21 2013-06-26 纬创资通股份有限公司 光学触控显示装置及其携带式光学触控装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2284668A3 (en) * 2009-06-15 2012-06-27 SMART Technologies ULC Interactive input system and components therefor
WO2011032250A1 (en) * 2009-09-16 2011-03-24 Chan David H Flexible and portable multiple passive writing instruments detection system
US20110241987A1 (en) * 2010-04-01 2011-10-06 Smart Technologies Ulc Interactive input system and information input method therefor
US8872772B2 (en) 2010-04-01 2014-10-28 Smart Technologies Ulc Interactive input system and pen tool therefor
US9086798B2 (en) 2011-03-07 2015-07-21 Ricoh Company, Ltd. Associating information on a whiteboard with a user
US8881231B2 (en) 2011-03-07 2014-11-04 Ricoh Company, Ltd. Automatically performing an action upon a login
US8698873B2 (en) 2011-03-07 2014-04-15 Ricoh Company, Ltd. Video conferencing with shared drawing
US9716858B2 (en) 2011-03-07 2017-07-25 Ricoh Company, Ltd. Automated selection and switching of displayed information
US9053455B2 (en) 2011-03-07 2015-06-09 Ricoh Company, Ltd. Providing position information in a collaborative environment
CN102156590A (zh) * 2011-04-02 2011-08-17 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 复合光学透镜及使用该复合光学透镜的触控装置
JP5806573B2 (ja) * 2011-09-28 2015-11-10 キヤノン株式会社 座標入力装置およびその制御方法、座標入力システム
JP5811987B2 (ja) * 2012-10-19 2015-11-11 株式会社デンソー 情報処理端末
CN105549798A (zh) * 2014-10-30 2016-05-04 中强光电股份有限公司 触控投影幕及使用触控投影幕的投影系统
CN106303325A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 中强光电股份有限公司 交互式投影系统及其投影方法
RU2688561C1 (ru) * 2018-09-11 2019-05-21 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Устройство защиты космического аппарата обслуживания от рассеянных частиц с поверхности облучаемого объекта

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6335724B1 (en) * 1999-01-29 2002-01-01 Ricoh Company, Ltd. Method and device for inputting coordinate-position and a display board system
JP4393030B2 (ja) * 2000-04-14 2010-01-06 富士通株式会社 光学式位置検出装置及び記録媒体
US6803906B1 (en) * 2000-07-05 2004-10-12 Smart Technologies, Inc. Passive touch system and method of detecting user input
US6707444B1 (en) * 2000-08-18 2004-03-16 International Business Machines Corporation Projector and camera arrangement with shared optics and optical marker for use with whiteboard systems
JP2002062983A (ja) * 2000-08-21 2002-02-28 Hitachi Ltd ポインティングデバイス
US6972401B2 (en) * 2003-01-30 2005-12-06 Smart Technologies Inc. Illuminated bezel and touch system incorporating the same
US7164782B2 (en) * 2003-04-18 2007-01-16 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for time-space multiplexing in finger-imaging applications
US7232986B2 (en) * 2004-02-17 2007-06-19 Smart Technologies Inc. Apparatus for detecting a pointer within a region of interest
WO2006121847A2 (en) * 2005-05-05 2006-11-16 Infocus Corporation Deployable projection screen
WO2007041646A2 (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Infocus Corporation Reconfigurable projection-screen system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103176665A (zh) * 2011-12-21 2013-06-26 纬创资通股份有限公司 光学触控显示装置及其携带式光学触控装置
CN103176665B (zh) * 2011-12-21 2016-01-20 纬创资通股份有限公司 光学触控显示装置及其携带式光学触控装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20090073129A1 (en) 2009-03-19
GB2464894A (en) 2010-05-05
ZA201001628B (en) 2011-06-29
WO2009033265A1 (en) 2009-03-19
GB201003777D0 (en) 2010-04-21
RU2010107956A (ru) 2011-10-20
AU2008299533A1 (en) 2009-03-19
US8102377B2 (en) 2012-01-24
CA2698257A1 (en) 2009-03-19
GB2464894B (en) 2013-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101816009A (zh) 便携式交互式媒体呈现系统
US6947032B2 (en) Touch system and method for determining pointer contacts on a touch surface
US7502018B2 (en) Projector, electronic whiteboard system using projector and method of acquiring indicated point
CN104871084B (zh) 自适应投影仪
MX2010012264A (es) Sistema de entrada interactivo y montaje de iluminacion para el mismo.
ES2279823T3 (es) Sistema tactil basado en camaras.
CN100465865C (zh) 自动校准的触摸系统及方法
CN104052976B (zh) 投影方法及装置
US20120068974A1 (en) Optical Position Detection Apparatus
US20180374186A1 (en) System and Method for Sensing and Computing of Perceptual Data in Industrial Environments
CN101923413A (zh) 交互输入系统及其部件
JP2001325069A (ja) 位置検出装置およびその方法
JP2005182423A (ja) 座標入力装置
US20120249480A1 (en) Interactive input system incorporating multi-angle reflecting structure
CN105700736B (zh) 输入操作检测设备、投影装置、交互白板和数字标识装置
De Amici et al. A Wii remote-based infrared-optical tracking system
US20150301690A1 (en) Input-operation detection device, image display apparatus, projector apparatus and projector system
CN101236468B (zh) 鼠标指示系统、鼠标指示装置以及鼠标指示方法
JPH11161415A (ja) 入力方法および入力装置
JP2001166881A (ja) ポインティング装置及びその方法
JP2010086928A (ja) 照明装置
US9239635B2 (en) Method and apparatus for graphical user interface interaction on a domed display
CN101620485A (zh) 一种光源定位装置和方法
CN111782059A (zh) Vr键盘和vr办公装置
CN212749772U (zh) Vr键盘和vr办公装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20100825