CN106662936B - 显示器上的位置输入 - Google Patents

Abstract

提供位置输入系统和方法。可以使用包括检测器的手持装置来确定检测器靠近多个显示器中的哪个显示器。使用检测器可以检测设置在检测器所靠近的显示器上的光学图案的至少一部分。光学图案的该部分可以与显示器上的一位置相对应。

Description

显示器上的位置输入

背景技术

诸如触摸屏的装置提供简洁的、简单的并且工业上“整洁”的设计以提供输入(例如触摸)和输出(例如显示)功能两者。触摸屏可以通过将透明覆盖层靠近显示表面放置而形成。此类覆盖层通常基于覆盖层的电学性质的改变来检测输入(例如触摸)的存在和位置。

附图说明

参照下列附图描述了一些示例：

图1、图3以及图5-9是根据一些示例示出位置输入方法的流程图；以及

图2和图4是根据一些示例示出位置输入系统的框图。

具体实施方式

当被说明书或权利要求书引用时，下列术语的含义被理解为如下。单数形式“一”以及“该”意指“一个或多个”。术语“包括”和“具有”旨在具有与术语“包含”相同的包括性含义。

可以提供可以是手持装置(诸如数字触针或数字笔)的一部分的检测器。可以在显示装置上提供通常采用点、方块、或类似标记的形式的预定的位置编码元件系列。一个此类元件系列是由安诺拓集团AB(Anoto Group AB)(瑞典，隆德)提供的唯一的、预定的位置编码图案。当检测器靠近图案放置时，该检测器能够使用预定的图案确定它相对于图案的位置。检测器的位置分辨能力可以例如通过以下方式提高：(1)增加元件相对于每个其他元件的位置精度，和/或(2)增加用于判断位置地址的同时使用的点的数目，以降低对点进行定位时的误差。检测器可以是二维阵列检测器，诸如CMOS或电荷耦合器件(CCD)成像器。检测器可被适宜地设计为能够进行高分辨率检测，使得其支持如上所述的图案的位置分辨能力。看上去透明的、预定的元件图案可以被设置在看上去透明的载体之中、之上或周围。在一个示例中，源可以产生偏振光。源可以处于包含显示器的计算装置的内部或者可以处于计算装置的外部，例如，作为手持装置的一部分。产生的偏振光可以穿过设置在显示装置表面上的看上去透明的偏振状态更改元件的预定图案，并且位置编码元件和显示背景之间的偏振光的偏振状态的改变可以由检测器检测到。改变可以与检测器在显示装置上的位置相对应。在一些示例中，可以以高分辨率和高精度确定位置。手持装置可以包括发送器以将表示检测器的位置的数据发送到计算装置。作为响应，计算装置可以使显示装置修改显示装置的输出。

尽管光学图案在上文被描述为包括偏振元件，但还可以使用其他类型的光学图案。例如，图案可以是诸如点或任意其他形状的吸收近红外线(近IR)的油墨印刷元件的图案，而不是偏振元件。在此示例中，处于计算装置外部或内部的源可以产生由吸收元件吸收的近红外光。近红外光不需要进行偏振。近红外光可以穿过吸收元件的图案并被反射或传递到检测器。检测器可以基于检测到的、吸收元件吸收了近红外光的区域与没有吸收元件因此近红外光没有被吸收的区域之间的对比来检测图案。

在其他示例中，可以提供在有或没有光源的情况下能够使用光学方法进行检测的、使用组成光学图案的任意合适类型的元件的任意其他光学图案。

上述系统可以在显示器上提供高分辨率和高精度的基于触摸的输入、和视觉上透明的输入系统。然而，在一些示例中，手持装置附近可能存在多个显示器和/或多个手持装置。

因此，本公开提供的系统和方法提供在多显示器系统中识别用于进行显示交互的手持装置所靠近的显示器的能力。本公开还可以提供在多手持装置系统中管理来自各个手持装置的输入的能力。

如本文所使用的，术语“光”指的是落入可见光谱(从400纳米(紫色)一直到700纳米(红色))的电磁辐射。术语“光”还可以包括落入近红外光谱(从700纳米一直到3000纳米)的电磁辐射。

图1是根据一些示例图示出位置输入方法10的流程图。在11处，可以确定检测器靠近多个显示器中的哪个显示器。在12处，可以使用检测器检测设置在该检测器所靠近的显示器上的光学图案的至少一部分。光学图案的这一部分可以与显示器上的位置相对应。

图2是根据一些示例图示出位置输入系统20的框图。系统20可以包括多个显示器21。显示器21中的每一个上可以设置有相应的预定的光学图案22。系统20可以包括处理器23以确定检测器24靠近多个显示器21中的哪个显示器。尽管处理器23被示出为处于系统20中的其他元件的外部，但是处理器23可以位于系统20中的任意装置中。系统20可以包括具有检测器24和发送器26的手持装置25。检测器24可以用于检测设置在检测器24所靠近的显示器21上的预定图案的一部分。预定图案的这一部分可以与显示器21的表面27上的位置相对应。发送器26可以用于将表示手持装置的位置的数据发送到通信地联接到手持装置25的计算装置。

图3是根据一些示例图示出位置输入方法30的流程图。该方法可以在包括多个显示器的系统中执行，其中，在每个显示器上设置有相应的光学图案。在31处，对于多个检测器中的每个检测器，可以使用检测器来检测设置在多个显示器中的该检测器所靠近的显示器上的光学图案的至少一部分。光学图案的这一部分可以与显示器表面上的位置相对应。

图4是根据一些示例示出位置输入系统100的框图。系统100可以包括计算装置150a-b和手持装置185a-b。每个手持装置185a-b具有检测器145和控制器190。每个手持装置185a-b可以是触针、手机、智能手机、远程控制器、笔、或任意其他合适的手持装置。手持装置185a-b相对于彼此可以是不同类型的装置。尽管以下描述将具体地描述计算装置150a和手持装置185a的操作，计算装置150b类似于计算装置150a并且手持装置185b类似于手持装置185a。

计算装置150a可以是平板、膝上型装置、智能手机、台式计算机、电视、或任意其他类型的计算装置。计算装置150a可以包括用于执行如本文的方法中描述的那些指令的处理器。处理器155可以例如是微处理器、微控制器、可编程门阵列、专用集成电路(ASIC)、计算机处理器等。处理器155可以例如包括芯片上的多个核、跨多个芯片的多个核、跨多个装置的多个核、或其组合。在一些示例中，处理器155可以包括至少一个集成电路(IC)、其他控制逻辑、其他电子电路、或其组合。

处理器155可以经由通信总线与计算机可读存储介质160通信。计算机可读存储介质160可以包括单个介质或多个介质。例如，计算机可读存储介质160可以包括ASIC存储器和计算装置150a中的分离存储器中的一个或两者。计算机可读存储介质160可以是任意电子、磁性、光学、或其他物理存储装置。例如，计算机可读存储介质160可以是，例如，随机存取存储器(RAM)、静态存储器、只读存储器、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、硬盘驱动器、光学驱动器、存储驱动器、CD、DVD等。计算机可读存储介质160可以是非易失性的。计算机可读存储介质160可以存储、编码、或携带计算机可执行指令165，当该指令由处理器155执行时，可以使处理器155执行本文根据各种示例公开的任意方法或操作中的步骤。

计算装置150a可以包括显示装置，该显示装置包括可以具有表面120的显示器115。显示器115可以经由通信总线通信地联接到处理器155和计算机可读介质160。

控制器190可以包括类似于处理器155和计算机可读介质160的处理器和计算机可读介质以执行本文描述的方法的特定步骤。

计算装置155可以包括偏振光源105，偏振光源105提供具有偏振状态110的光。偏振光源105可以处于显示器115内或者靠近显示器115。具有看上去透明的偏振更改元件130的预定图案(例如，光学图案)的载体125可以被设置为靠近表面120以改变或以其他方式更改由偏振光源105产生的入射光中的至少一部分入射光的偏振状态110，以提供具有改变后的偏振状态135的光。穿过载体125但不穿过偏振元件130的光的偏振状态可以被改变为在一个或多个特性上与下列光不同的偏振状态140：(1)来自源105的具有偏振状态110的光；和(2)具有改变后的偏振状态135的、从偏振元件125中的一个偏振元件离开的光。

离开显示器115的光的差异化改变的偏振状态135和140可以实现使用检测器145来读取偏振元件130的图案，其中检测器145能够区分改变后的偏振状态135和140。基于检测器145将偏振元件130的光的改变后偏振状态135与离开载体125的光的改变后偏振状态140的背景区分开的能力，读取偏振元件的图案可以是可能的。

基于看上去透明的偏振元件130之间的唯一编码的绝对位置信息，检测器145可以确定该检测器145在显示器115的表面120上的位置。看上去透明的偏振元件130的图案和相对精度可以有益于确定检测器145相对于显示器115的位置时检测器145的精度。跨显示器115的表面120设置的看上去透明的偏振元件130的更高精度和/或更高密度的图案通常可以改进由检测器145进行的位置确定的精度。基于看上去透明的偏振元件130之间的唯一编码的绝对位置信息，检测器145相对于偏振元件130的图案的位置的极其精确的确定可以是可能的。

偏振状态110可以包括多个偏振状态。然而，在一些示例中，可以使用产生仅具有偏振状态110的光的偏振光源105来提供光，该偏振光源105例如仅产生竖直偏振光和水平偏振光中的一种光的线偏振光源。在又一其他示例中，可以使用产生具有多个偏振状态的光的非特定偏振光源105来提供光，例如，产生垂直、水平和圆偏振光中的至少两者的偏振光源105。使用非特定偏振光源105产生的光可以被过滤或类似地调节以提供仅具有偏振状态110的光。偏振光源105可包括任意数量的单独的偏振光源。

显示器115可以具有表面120，具有偏振状态110的光从表面120离开或以其他方式发射。显示器115可以包含任意技术，例如，液晶显示器(LCD)技术、发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、有源矩阵OLED(AMOLED)、或任意其他显示技术。尽管在图4中没有描述，偏振光源105可以被包含在显示器115中，例如，形成LED显示器115的每个独立LED均可以被认为是一偏振光源105。替代地，LED显示器经由它们固有的设计发射线性偏振光。

在其中设置有看上去透明的偏振元件130的预定图案的载体125可被设置为靠近(例如，被施加到)表面120，以改变或以其他方式更改偏振状态110，从而提供(1)穿过偏振元件130并具有改变后的偏振状态135的光、和(2)穿过载体125并具有改变后的偏振状态140的光。载体125可以是由不影响经过载体的光的偏振状态的材料制成的任意基底。载体126可以经由粘合剂被施加到显示器115的表面120。载体125可以是，例如，粘着剂、面板、玻璃基底或任意合适的载体。然而，在其他示例中，看上去透明的偏振元件130的预定图案可以被直接施加到显示器115的表面120，例如，使元件130集成在表面120上。因此，将理解的是，当陈述元件125“被设置”在显示器120上时，这包含：(1)使用了载体125的示例和(2)元件130被直接施加在显示器的示例两者。另外，对于相对于使用载体125的本文描述的任意示例，将理解的是，这种示例还能够通过直接施加元件130来实施。在一些示例中，诸如粘着剂或其他载体的附加载体，可以施加在“靠近显示器”的区域上，即施加到计算装置150a的区域而不施加到显示器115的区域。例如，载体125可以邻近显示器115施加和/或施加在计算装置150a的在其上设置显示器115的同一侧的显示区域周围附近。附加载体可以用于确定检测器所靠近的显示器，如将针对图6描述的。

穿过设置在显示器115的表面120上的每个透明偏振元件130的光的偏振状态可以基于偏振元件130的物理特性、成分、或其组合被更改或以其他方式改变。透明偏振元件130中的每一个可以由能够转换或以其他方式更改穿过偏振元件的光的偏振状态的材料(例如聚合材料)构成。例如，由源产生的并穿过偏振元件130的线性竖直偏振光可以在一个方向上(例如，左或右)被相位延迟1/4波，而仅穿过载体125的线性偏振光可以在相反方向上被相位延迟1/4波。可以使用穿过载体125、偏振元件130、或两者的光的偏振状态的其他改变。类似地，可以使用任意偏振光源105，以使得可以将仅穿过偏振元件130的光的改变后的偏振状态135与仅穿过载体125的光的改变后的偏振状态140区分出来。

能够提供透明偏振元件130的一种示例性聚合材料可包括但不限于对光进行取向的各向异性光学薄膜，诸如由

研究有限公司生产的此类薄膜，但是可以由能够提供类似的基于偏振的过滤能力的其他材料和其他制造商替换。

提供可固化液体光控分子取向(“LCMO”)聚合材料，其适于在载体125内以光刻方式产生偏振元件130。通过使用LCMO材料，可以使用LCMO材料内的分子光诱导空间取向创建微观或宏观尺度的结构化光学元件。通过用紫外线偏振光照射分子，LCMO在光取向层中以预定方式对分子(例如形成偏振元件130的分子)进行取向。基于用于形成偏振元件130的材料的选择以及光的入射和偏振，形成偏振元件130的分子可以在三维空间中的任意方向上取向。可以在材料中引入双折射率从而产生这些改变偏振的相位延迟元件。

当被设置在合适载体125上或形成在合适载体125内时，看上去透明的偏振元件130在背光照射(例如，由偏振光源105背光照射)时对于肉眼是不可见的。能够使用任意方法或系统(包括但不限于，光刻法和常规印刷技术)将看上去透明的偏振元件125设置在基底上或以其他方式形成在基底内。

偏振元件130能够以唯一的、特定的、空间或位置图案设置在载体130内。此类图案的使用创建偏振元件130与其在显示器115上的位置之间的几何关系。偏振元件130和显示器115之间的几何关系使得能够在对偏振元件130发射的光的改变后的偏振状态130敏感的检测器145靠近显示器115设置时确定检测器145的位置。

检测器145感测到的具有改变后的偏振状态130的光的图案允许精确确定检测器145在显示器115上的物理位置。提高偏振元件130的定位精度或密度(例如，通过形成更多数量的体积更小、更紧密地聚集的偏振元件130)提高检测器145的位置检测能力。偏振元件中的每一个的尺寸能够基于各种因素(例如，期望分辨率、管理技术和显示器115的总尺寸)而改变，然而通常偏振元件130的尺寸是100微米量级并且直径能够小至15-25微米。

能够提供看上去透明的偏振元件130之间的唯一编码的绝对位置信息的一个示例性图案是上述Anoto点图案。以Anoto兼容图案的方式设置偏振元件130提供唯一的位置识别系统，该系统使用能够检测穿过偏振元件130的光的改变后的偏振状态135的检测器145。尽管使用了Anoto点图案作为示例性示例，但可以类似地采用能够提供看上去透明元件130之间的唯一编码的绝对位置信息的任意差不多的预定图案以将元件130设置或定位在载体125中、载体125上、或载体125附近。

因为光的偏振状态的改变是人眼不可察觉的，所以显示器115发射的光在显示器上看起来可以是均匀的，与光的改变后的偏振状态135、140无关。提供包含视觉上透明的偏振元件130的视觉上透明的载体125的能力可使得能够使用对穿过偏振元件130的光的改变后的偏振状态135敏感的检测器145来确定检测器145在显示器115上的物理定位或位置，同时向显示器115的用户提供损害最小的视图。在向检测器145提供基于位置的数据的同时向显示器115的用户提供损害最小的视图的能力提供了显示器被同时用作输入装置(例如，能够经由检测器145检测基于位置的输入的装置)和输出装置(能够显示数据的装置)的能力。这种装置的使用的一个示例是能够建立基于显示的输入平板。这种平板可以实现平板表面上各种图块和输入指示器的简单的、可定制的用户配置。

检测器145可以包括任意装置、系统或适于检测离开偏振元件130的光的改变后的偏振135的系统和装置的组合。例如，对离开偏振元件130的光的改变后的偏振状态135敏感的检测器145可以包含具有合适旋向性和线偏振器取向的圆偏振分析器，以区分使用相反旋转的旋向性的1/4波长偏振元件130的图案。具有类似性能的其他偏振感测技术可被用作检测器145的基本原理。

在检测器145用作平板的输入装置或检测器145用作类似手写笔的装置时，检测器145跨越显示器115的表面的物理移位会影响检测器145正确区分偏振点135的图案的扫描率、曝光以及模糊抑制能力。可以使用手持装置185a中的选通短持续时间LED近IR照射器，以冻结移动并补偿这些运动效应并且允许手持装置185a的高速率平移运动。因此，附加逻辑可以被纳入检测器145中，以至少部分地基于检测器145跨越显示器115的表面120移动的速率增加或减小检测器扫描率。类似地，至少部分地基于检测器跨越显示器115的表面120移动的速率提供曝光补偿和模糊降低的逻辑也能够被纳入检测器145中。

手持装置185a可以包括发送器195以将表示检测器的位置的数据发送到计算装置。表示位置的数据可以是检测到的图案。

在一些示例中，除了或替代光源105在计算装置150a内部和显示器115后面，诸如IR源之类的光源可以被提供在计算装置150a的外部。IR源可以被提供为手持装置185a的一部分和/或可以附接到检测器145。此光源还可以接着在检测期间使用，如2011年9月16日提交的标题为“位置输入系统和方法”的美国申请PCT/US2011/051968中描述的，该文献的全部内容通过引用被纳入本文。

如图所示，手持装置185a可以通过连接170a与计算装置150a通信地联接，并通过连接170b与计算装置150b通信地联接。手持装置185b通过连接170c与计算装置150a通信地联接，并通过连接170d与计算装置150b通信地联接。另外，计算装置150a、150b可以通过连接170e彼此通信地联接。连接170a-e可以是有线或无线的。无线通信可以例如通过蓝牙连接和/或任意其他射频(RF)传输来执行。

在一些示例中，系统100可以允许利用用作与计算装置150a-b通信的主装置的手持装置185a-b来执行本文描述的各种方法，使得计算装置150a-b不需要彼此通信。在另一些示例中，计算装置150a-b中的其中一个或与具有显示器115的计算装置150a-b分离的另一个计算装置可以用作与其他计算装置通信并与手持装置185a-b通信的主装置。

在一些示例中，可以存在三个、四个或任意更多数量的计算装置而不是两个计算装置150a-b。另外，可以存在三个、四个或任意更多数量的手持装置而不是两个手持装置185a-b。

图5-图8是根据一些示例示出位置输入方法300、400、500、600的流程图。在一些示例中，这些方法可以改变，使得可以增加一些步骤，并且可以省略一些步骤。将参考图4描述图5-8。这些方法中的每个方法涉及在区域中存在多个显示器115时确定检测器145靠近哪个显示器115。尽管这些方法描述与手持装置185a相关的操作，但应理解的是，手持装置185b也可以与计算装置150a-b一起操作。多个手持装置185a-b的同时使用将针对图9的方法700进行描述。

转到图5，在310处，可以提供具有显示器115的多个计算装置150a-b。显示器115中的每一个相对于彼此可以具有不同的图案，这些图案设置在显示器115上或者靠近显示器115设置。

在一些示例中，如果载体125被提供在计算装置150a-b的显示器115中的每个上或者载体125靠近计算装置150a-b的显示器115中的每个提供，则载体125中的每一个相对于彼此可以具有不同的图案。例如，每个图案可以是看上去透明的偏振更改元件130的不同光学图案，例如，不同的Anoto点图案。

在一些示例中，在显示器115上的由载体125跨越的整个区域上，载体125上的图案可以彼此不同。在其他示例中，不同载体125上的图案可以仅在跨越它们相应区域的部分上彼此不同。例如，每个载体的其中一个拐角(例如每个载体125的右上角拐角)可以具有唯一的图案，而每个载体125的剩余部分与其他载体125相比可以具有相同的图案。

在另一示例中，每个显示器115可以被提供有两个载体125，其中第一载体125具有与另一显示器上的第一载体125相同的图案，并且第二载体125具有唯一的图案。在这些示例中，第一载体中的每一个第一载体例如可以是相同的L形载体，例如，其中每个第二载体125被设置在没有被第一L形载体115覆盖的显示器115的区域中。在其他示例中，第一载体125可以覆盖它们整个相应显示器115中的每一个，并且第二载体125中的每一个可以设置在第一载体125的子集的顶部上或第二载体125可以靠近它们相应的显示器125设置在计算装置的显示器115之外的区域上。例如，第二载体125中的每一个可以邻近显示器115施加和/或设置在计算装置150a的其上设置了显示器115的同一侧的显示区域周围附近。

在其他示例中，如果偏振元件125的图案被直接施加至显示器115，则与上述类似，显示器115中的每一个相对于彼此可以具有不同的图案。在一些示例中，在显示器115上的由载体跨越的整个区域上，显示器115上的图案可以彼此不同。在其他示例中，不同显示器115上的图案可以仅在跨越它们相应区域的部分上彼此不同。例如，每个显示器115的其中一个拐角(例如每个显示器115的右上角拐角)可以具有唯一的图案，而每个显示器115的剩余部分与其他显示器115相比可以具有相同的图案。

在另一示例中，如果偏振元件125的图案被直接施加至显示器115，则显示器115中的每一个相对于彼此可以具有相同的图案。然而，每个显示器115可以另外具有设置在其上或靠近其设置的载体125，该载体可以覆盖其相应显示器115的一部分或者可以位于计算装置115的邻近部分上，其中每个载体125相对于其他载体具有不同的图案。

在320处，手持装置185a可以靠近计算装置150a-b的显示器115中的一个(例如计算装置150a的显示器)放置。根据在310处讨论的任意示例，手持装置185a可以靠近其上设置了唯一图案的显示器115的一部分放置。

在一些示例中，手持装置185a可以靠近被设置在显示器115上的图案放置，使得设置在显示器上的图案的一部分的检测可以用于下列两个目的(1)确定手持装置185a靠近哪个显示器115，以及(2)确定手持装置185a在手持装置185所靠近的显示器115上的物理位置。

在其他示例中，手持装置185可以首先具体地靠近标识显示器115的唯一的第一图案放置以确定手持装置靠近哪个显示器115。例如，根据在310处描述的任意示例，唯一的图案可以被设置在显示器115上或者靠近显示器115设置。之后，手持装置185a可以靠近显示器115的一部分放置，使得设置在显示器115上的第二图案的一部分的检测可以用于确定手持装置185a在显示器115上的物理位置。

前述图案检测中的任意一个可以如下执行：

可以使用计算装置150a的偏振光源105(其可以位于显示器115的不可见一侧或者背侧)产生具有偏振状态110的光。在一些示例中，可以产生具有偏振状态110的光。在其他示例中，如果产生的光具有多个偏振状态或没有偏振状态，则偏振状态110可以是使用设置在源105与显示器115之间的过滤器提供的单个偏振状态。在任意上述示例中，偏振状态110可以是线偏振状态或另一类型的偏振状态。偏振光110可以穿过显示器115，离开计算装置150a的显示器115的表面120。

偏振光110的一部分可以穿过计算装置150a的载体125，而偏振光110的剩余部分可以穿过偏振元件130。穿过偏振元件130的偏振光110的偏振状态可以达到改变后的偏振状态135，而穿过载体125的线偏振光110的偏振状态可以达到改变后的偏振状态140。

使用手持装置185a的检测器145检测离开偏振元件130的光的改变后偏振状态135的图案。该图案可以表示与检测器145在显示器115的表面120上的唯一物理位置相对应的看上去透明的偏振元件130之间的唯一编码的绝对位置信息。

尽管使用图4的示例描述了上述检测，但是可以使用任意基于光学图案的检测方法。例如，可以使用外部光源而不使用计算装置150a内部的光源执行检测，如先前讨论的，且如2011年9月16日提交的标题为“位置输入系统和方法”的美国申请PCT/US2011/051968中所描述的。在图案没有设置在显示器上而是设置在计算装置150a的另外部分上的示例中，使用外部光源进行检测可能是合适的，这是因为内部光源可能无法使光穿过图案。

在另一示例中，如先前讨论的，可以使用吸收近红外(近IR)的油墨印刷元件而不使用偏振元件来执行检测。如先前讨论的，还可以使用任意其他合适的光学检测方法。

在330处，表示检测到的图案的数据可以被发送到一个或多个计算装置150a-b。在一些示例中，例如如果手持装置185是主装置，则手持装置185a可以将表示检测到的图案的数据传达(例如，发送或传送)到计算装置150a-b中的每一个。在其他示例中，例如如果计算装置150b是主装置，则手持装置185a可以将表示检测到的图案的数据传达(例如，发送或传送)到主计算装置150b。

在340处，基于检测到的图案(其对于特定显示器115是唯一的)，可以确定检测器145靠近哪个显示器。在一些示例中，例如，如果手持装置185a是主装置，则每个计算装置150a-b可以具有存储在其计算机可读介质160中的图案数据，该数据表示哪一个图案位于其载体125上。每个相应的计算装置150a-b可以将其存储的图案数据中的图案与表示由手持装置185a检测到的图案的一部分的检测到的图案数据进行比较。如果检测到的图案的一部分与计算装置150a-b中的一个所存储的图案数据的一部分匹配，则这指示手持装置185a靠近该相应的计算装置150a-b的显示器，而不靠近其他显示器。

在其他示例中，例如，如果计算装置150b是主装置，则计算装置150b可以具有存储在其计算机可读介质160中的图案数据(其表示计算装置150a-b中的每一个的载体上的图案)。因此，主计算装置150b可以将其图案数据中的图案与表示由手持装置185a检测到的图案的一部分的图案数据进行比较，以确定哪个计算装置的图案与检测到的图案的一部分相匹配。这可以指示手持装置185a靠近计算装置150a、150b、和计算装置150c中的哪一个。

在计算装置150b是主装置的另一示例中，计算装置150b可以将检测到的图案数据传达至其他计算装置中的每一个，例如计算装置150a。在这些示例中，每个计算装置150a-b可以具有存储在其计算机可读介质160中的表示其载体125上的图案的图案数据。每个计算装置150a-b可以将其存储的图案数据中的图案与表示由手持装置185a检测到的图案的一部分的检测到的图案数据进行比较。因此，可以比较和确定手持装置185a靠近计算装置150a-b中的哪一个。

在350处，基于检测到的图案，计算装置可以确定手持装置185a和检测器145在340处确定的检测器所靠近的显示器115上的物理位置。此确定可以由容纳检测器145和手持装置185a所靠近的显示器115的计算装置150a或150b进行、由检测器中的控制器190进行、或由系统100中的其他计算装置中的一个进行。

检测到的图案可以表示看上去透明的偏振元件130之间的唯一编码的绝对位置信息，该绝对位置信息与检测器145和手持装置185a在显示器115的表面120上的唯一物理位置相对应。因此，通过将检测到的图案与存储的检测器145所靠近的显示器115的载体125的已知图案进行比较，可以确定检测器145的物理位置。

在360处，在确定和/或接收到物理位置数据之后，检测器145所靠近的计算装置150a-b可以将该物理位置数据传达至其显示器以修改显示器的输出，例如，修改正被显示在物理位置处的像素的颜色。例如，如果用户正使用手持装置185a在显示器115上拉取，则所确定的显示器115的物理位置可以显示表示拉取的有颜色的线，以响应于手持装置185a靠近该物理位置。

转到图6，在410处，可以提供多个计算装置150a-b，其中计算装置150a-b的载体125相对于彼此可以具有相同或不同的图案。

在420处，如果检测器145和手持计算装置185a在一预定时间段内没有靠近显示器115中的一个显示器，因此计算装置150a-b都没有从手持装置185a接收到表示检测到的图案的数据，则显示器115中的每一个可以显示不同的该显示器115唯一的识别(ID)码。然而，在其他示例中，可以将相同或不同的ID码顺序地显示在不同显示器115上，例如，一次仅在一个显示器115上显示，使得ID码测量的时间可以指示在哪个显示器115上检测到该ID码。

可以由主装置(例如，由手持装置185a或由主计算装置150b)执行在预定时间段内没有交互发生的确定。例如，可以以任意合适的图像形式(例如，条形码、彩色图案、字母数字文本、符号、或亮度变化、或其他图像特征)表示ID码。例如，ID码可以以重复图案显示在显示器的整个区域。ID码可以是在图像中通过像素调制生成的水印。像素可以调制为使得人眼看不见水印。所述预定时间段可以是任意合适的时间段，例如，零点几秒或例如若干秒。

在430处，可以参照先前针对图5的320的描述，完成在显示器115中的一个显示器上的图案的一部分的检测。另外，通过使用手持装置185a的合适的光学传感器(诸如相机)，手持装置185a的检测器145可以检测在显示器115上显示的ID码。

在440处，表示检测到的图案和检测到的ID码的数据可以以类似于先前针对图5的330所描述的方式被发送到一个或多个计算装置150a-b。

在450处，基于检测到的ID码，可以确定检测器145靠近哪个显示器115。在一些示例中，例如，如果手持装置185a是主装置，则每个计算装置150a-b可以具有存储在其计算机可读介质160中的表示在显示器115上显示哪个ID码的ID码数据。每个相应的计算装置150a-b可以将其存储的ID码数据中的ID码与检测到的ID码进行比较。如果检测到的ID码与存储的ID码匹配，则这指示检测器145和手持装置185a靠近计算装置150a-b中的哪一个。

在其他示例中，例如，如果计算装置150b是主装置，则计算装置150b可以具有存储在其计算机可读介质160中表示在计算装置150a-b的显示器115中的每个上显示的ID码的ID码数据。因此，主计算装置150b可以将其ID码数据中的ID码与检测到的ID码进行比较以确定哪个计算装置的ID码与检测到的ID码匹配。

在计算装置150b是主装置的另一示例中，计算装置150b可以将检测到的ID码数据传达至其他计算装置中的每个计算装置，例如计算装置150a。在这些示例中，每个计算装置150a-b可以具有存储在其计算机可读介质160中的ID码数据。每个计算装置150a-b可以将其存储的ID码数据中的ID码与表示由手持装置185a检测到的ID码的检测到的ID码数据进行比较。因此，可以比较和确定手持装置185a靠近计算装置150a-b中的哪一个。

在460处，基于检测到的图案，计算装置可以确定手持装置185a和检测器145在被确定为检测器所靠近的显示器115上的物理位置。这可以以类似于针对图5的350描述的方式完成。

在470处，检测器145所靠近的计算装置150a-b可以与其显示器115进行通信以修改显示器115的输出。这可以以类似于针对图5的360描述的方式完成。

转到图7，在510处，可以提供多个计算装置150a-b，其中计算装置150a-b的载体125相对于彼此可以具有相同或不同的图案。

在520处，在根据图4中的连接在装置之间建立通信时，计算装置150a-b中的每一个和手持装置185a可以同步它们的计时器，例如，时钟，使得能够比较装置中的任意一个所执行的动作的时间戳，以确定动作是同时发生还是在不同时间点发生。

在530处，可以参照先前针对图5的320的描述，完成在显示器115中的一个显示器上的图案的一部分的检测。另外，通过使用手持装置185a的合适的光学传感器(诸如相机)，手持装置185a的检测器145可以检测在显示器115上显示的图像的一部分。表示这些检测的时间的时间戳可以由控制器190存储。

在540处，可以通过使用例如预定的哈希函数来生成检测到的图像的一部分的哈希表。因为在不同显示器115上显示的相应图像可能不同，所以哈希表可以唯一地标识显示器115中的一个。可以由手持装置185a的控制器190确定哈希表，或在其他示例中，可以由计算装置150a-b中的一个确定该哈希表。

在550处，表示检测到的图案、哈希表、和检测到的图案的时间戳、以及检测到的图像部分的数据可以以类似于先前针对图5的330所描述的方式发送至一个或多个计算装置150a-b。

在560处，基于哈希表和时间戳，可以确定检测器145靠近哪个显示器115。在一些示例中，每个计算装置150a-b或主计算装置可以将其显示的图像的哈希表与检测到的图像部分的哈希表进行比较，以确定检测器145和手持装置185a靠近计算装置150a-b中的哪一个。

在570处，基于检测到的图案，计算装置可以确定手持装置185a和检测器145在被确定为检测器所靠近的显示器115上的物理位置。这可以以类似于针对图5的350所描述的方式完成。

在580处，检测器145所靠近的计算装置150a-b可以与其显示器115进行通信以修改显示器115输出。这可以以类似于针对图5的360描述的方式完成。

转到图8，在610处可以提供多个计算装置150a-b，其中计算装置150a-b的载体125相对于彼此可以具有相同或不同的图案。

在620处，可以以类似于针对图5的320所描述的方式完成显示器115中的一个上的图案的一部分的检测。

在630处，手持装置185a或计算装置150a-b的显示器115中的一个或多个传感器可以检测检测器145和手持装置185a靠近哪个显示器115。

在一些示例中，显示器115和/或计算装置150a-b中的一个或多个RF传感器(诸如RF线圈)可以检测来自手持装置185a的通信信号强度，以确定手持装置185a是否靠近。在一些示例中，手持装置185a中的RF传感器可以检测来自显示器和/或计算装置150a-b的信号强度，以确定手持装置185a是否靠近显示器115中的一个显示器。

在一些示例中，可以使用声学传感器来检测手持装置185a和显示器115之间的接触产生的声音。在一些示例中，装置中的一个，诸如手持装置185a或显示器115，可以产生声音，该声音可以由手持装置185a和显示器115中的另一个装置使用声学传感器检测到。产生的声音可以是由于音量和/或频率而对人以而言是听不见的。

在一些示例中，可以使用显示器115和/或计算装置150a-b中的触摸传感器(诸如电容传感器或受抑全内反射(FTIR)传感器)来检测在手持装置185a和显示器115之间或者指尖与显示器115之间是否进行了接触。在一些示例中，每个显示器115可以显示不同的触摸图案。触摸图案可以包括一系列的点、数字、或其他图像特征，当它们被握住手持装置185a的用户以非有序的或者有序的方式按压或者使用指尖按压时，容纳被触摸的显示器115的计算装置150a-b可以确定手持装置185a靠近。

在一些示例中，计算装置150a-b(诸如平板)可以包括诸如磁力计之类的传感器，其可以用于在手持装置185a靠近时检测磁场。

在一些示例中，显示器115中的光电传感器可以检测显示器上由于靠近的手持装置185a而导致的闪烁。在其他示例中，光电传感器可以处于手持装置185a中。

在640处，表示检测到的图案的数据可以以类似于先前针对图5的330所描述的方式发送至一个或多个计算装置150a-b。在手持装置185a确定手持装置185a靠近计算装置150a-b中的哪个计算装置的示例中，手持装置185a可以将检测到的图案仅传达至手持装置185a。在计算装置150a-b确定手持装置185a靠近该计算装置150a-b的示例中，手持装置150a-b可以将检测到的图案传达至计算装置150a-b中的每一个。

在650处，基于检测到的图案，计算装置150a-b可以确定手持装置185a和检测器145在被确定为检测器所靠近的显示器115上的物理位置。这可以以类似于针对图5的350所描述的方式完成。另外，在基于以下情况的任一种而获知检测器靠近哪个计算装置时，该计算装置150a-b可以进行上述确定：(1)如在步骤640处所描述的，仅有靠近的计算装置接收检测到的图案，和(2)计算装置在630处已确定该计算装置是靠近的计算装置。

在660处，检测器145所靠近的计算装置150a-b可以与其显示器115进行通信以修改显示器115的输出。这可以以类似于针对图5的360所描述的方式完成。

图9是根据一些示例示出位置输入方法700的流程图。在一些示例中，该方法可以改变，使得可以增加一些步骤，以及可以省略一些步骤。将参考图4-图8描述图9。图9可以允许同时使用多个手持装置185a-b。

在710处，可以识别每个手持装置185a-b并因此识别其相应检测器115。每个手持装置185a-b可以被分配相对于彼此唯一的ID码。

在720处，在根据图4中的连接在装置之间建立通信时，计算装置150a-b中的每一个和手持装置185a以及手持装置185b可以同步它们的计时器，例如，时钟，使得能够比较任意装置所执行的动作的时间戳，以确定动作是同时发生还是在不同时间点发生。

在730处，手持装置185a-b的检测器145中的每个可以分别检测显示器115中的一个上的图案的一部分。每次检测可以如先前针对图5的320所描述的那样完成。

在740处，在一些示例中，可以确定每个手持装置185a-b与哪个计算装置150a-b和显示器115相关联。这可以例如根据先前描述的方法300、400、500、和方法600中的任意方法，通过确定每个手持装置185a-b靠近哪个计算装置的显示器115来实现。在一些示例中，多个手持装置185a-b可以靠近同一计算装置的显示器115。在其它示例中，每个手持装置185a-b可以靠近不同的显示器。

在750处，每个手持装置185a-b可以将表示该手持装置所检测到的图案的数据、手持装置的ID码、以及图案的检测的时间戳发送到一个或多个计算装置150a-b。这可以例如以类似于先前针对图5的330所描述的方式执行。在手持装置185a-b本身确定该手持装置所靠近的计算装置150a-b的示例中，相应的手持装置185a-b可以将检测到的图案仅传达至其靠近的计算装置150a-b。在计算装置150a-b中的一个计算装置确定给定的手持装置185a靠近该计算装置的示例中，手持装置185a可以将检测到的图案传达至计算装置150a-b中的每一个。

在760处，基于检测到的图案，每个计算装置150a-b可以确定手持装置185a和检测器145在被确定为检测器所靠近的显示器115上的物理位置。这可以以类似于针对图5的350所描述的方式完成。另外，在基于以下情况的任一种而获知检测器145靠近哪个计算装置时，该计算装置150a-b可以进行上述确定：(1)如在步骤640处所描述的，仅有靠近的计算装置接收检测到的图案，和(2)计算装置在630处已确定该计算装置是靠近的计算装置。

在770处，手持装置185a-b所靠近的计算装置150a-b可以与其显示器115进行通信以修改显示器115的输出，例如，修改正被显示在物理位置处的像素的颜色。例如，如果用户正使用手持装置185a-b在显示器115上拉取，则所确定的显示器115的物理位置处可以显示表示拉取的有颜色的线，以响应于手持装置185a靠近该物理位置。输出可以根据手持装置185a-b的ID码被修改，使得修改后的输出基于在相应计算装置150a-b上所使用的手持装置185a-b而不同。例如，一个手持装置185a可以以第一颜色拉取，并且另一个手持装置185b可以以不同的第二颜色拉取。在其他示例中，可以使用其他可见提示而不使用颜色来视觉地识别与显示器115交互的手持装置185b。

在一些示例中，可以在多个计算装置150a-b上打开诸如图形软件之类的相同软件。因此，多个用户可以同时操作同一拉取或项目。在一些示例中，一个用户可以在一个显示器115上拉取，而其他用户可以在不同的显示器115上拉取，然而，来自所有用户的输入可以同时出现在所有显示器115上以允许协同拉取。在另一示例中，多个用户可以操作同一显示器115。在另一示例中，每个用户可仅被允许在显示器115中的一个上拉取，然而，使用单独的显示器115的所有用户的输出可以出现在显示器115中的每一个上。

因为每个手持装置185a-b是利用ID码单独识别的，因此一些用户可以具有特定权限而其他用户没有。例如，每个用户可以具有擦除他们自己的拉取标记的独有权限。

在一些示例中，多个手持装置185a-b可以以群组的方式关联在一起，使得一组手持装置185a-b可以被统一给定执行任务的权限或者可以在显示器115上引起同一输出修改。

在780处，针对每个手持装置185a-b，交互日志可以被存储在系统100的任意装置中。针对每个手持装置185a-b，交互日志可以包括与任意交互事件相关的数据。每个交互事件的数据可以包括，例如，显示器115的标识、交互的时间戳、检测到的图案、和/或交互的显示器115上的位置。

说明书(包括任意所附权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征和/或所公开的任意方法或过程的所有步骤可以以任意组合的方式进行组合，除非这种特征和/或步骤中的至少一些是相互排除的组合。

在前述描述中，阐述若干细节以提供对本文公开的主题的理解。然而，可以在没有一些或全部这些细节的情况下实现各种示例。其他示例可以包括根据上文讨论的细节进行的修改和变化。旨在所附权利要求覆盖这种修改和变化。

Claims (14)

1.一种位置输入方法，包括：

使用包括检测器的手持装置确定所述检测器靠近多个显示器中的哪个显示器；

使用所述检测器检测设置在所述检测器所靠近的显示器上的光学图案的至少一部分，所述光学图案的所述一部分与所述显示器上的一位置相对应；并且

如果所述检测器在一预定时间段内没有靠近所述多个显示器中的一个或多个显示器并且因此没有从所述检测器接收到表示检测到的所述光学图案的一部分的数据，则在所述多个显示器中的显示器上显示要由所述检测器检测的ID码。

2.根据权利要求1所述的位置输入方法，其中，所述光学图案通过以下操作检测：

使由源产生的偏振光穿过所述光学图案，所述光学图案是设置在所述显示器上的看上去透明的偏振元件的预定图案；以及

检测与所述显示器上的所述位置相对应的所述偏振光的偏振状态的改变。

3.根据权利要求1所述的位置输入方法，其中：

所述显示器中的每一个具有靠近该显示器设置或设置在该显示器上的相应的不同的光学图案，

其中，基于所述不同的光学图案中的一个光学图案的检测来确定所述检测器所靠近的显示器。

4.根据权利要求1所述的位置输入方法，其中，通过使用所述手持装置中的所述检测器或者传感器检测由所述显示器显示的所述ID码，来确定所述检测器所靠近的显示器。

5.根据权利要求4所述的位置输入方法，其中，所述ID码包括：条形码、彩色图案、符号、或亮度变化中的一个或多个。

6.根据权利要求4所述的位置输入方法，其中，相应的不同的ID码由所述显示器中的每个显示器顺序地显示，检测到的ID码是所述相应的不同的ID码中的一个。

7.根据权利要求1所述的位置输入方法，其中，通过以下操作确定所述检测器所靠近的显示器：

使用所述手持装置中的所述检测器或传感器来检测所述显示器显示的图像的一部分；

基于检测到的所述图像的所述一部分生成哈希表；以及

将所生成的哈希表与基于用于显示所述图像的所述一部分的数据的哈希表进行比较。

8.根据权利要求1所述的位置输入方法，其中，使用联接至所述显示器或处于包括所述检测器的所述手持装置中的传感器来确定所述检测器所靠近的显示器。

9.根据权利要求8所述的位置输入方法，其中，所述传感器是射频(RF)传感器、声学传感器、触摸传感器、磁力计、或光电传感器。

10.根据权利要求1所述的位置输入方法，进一步包括：

确定第二检测器靠近多个显示器中的哪个显示器；

使用所述第二检测器检测设置在所述第二检测器所靠近的第二显示器上的光学图案的至少一部分，所述光学图案的所述一部分与所述第二显示器上的一位置相对应。

11.一种位置输入系统，包括：

多个显示器，所述显示器中的每个显示器上设置有相应的预定的光学图案；

处理器，用于：

确定检测器靠近多个显示器中的哪个显示器；以及

手持装置，包括：

所述检测器，用于检测设置在所述检测器所靠近的显示器上的所述预定的光学图案的一部分，所述预定的光学图案的所述一部分与所述显示器的表面上的一位置相对应；

发送器，用于将表示所述手持装置的位置的数据发送至通信地联接至所述手持装置的计算装置；

其中，如果所述检测器在一预定时间段内没有靠近所述多个显示器中的一个或多个显示器并且因此没有从所述检测器接收到表示检测到的所述预定的光学图案的所述一部分的数据，则所述处理器进一步在所述多个显示器中的显示器上显示要由所述检测器检测的ID码。

12.一种位置输入方法，包括：

在包括多个显示器且每个显示器上设置有相应的光学图案的系统中：

针对多个检测器中的每个检测器，使用该检测器检测设置在所述多个显示器中所述检测器所靠近的显示器上的光学图案的至少一部分，所述光学图案的所述一部分与所述显示器的表面上的一位置相对应；以及

如果所述检测器在一预定时间段内没有靠近所述多个显示器中的一个或多个显示器并且因此没有从所述检测器接收到表示检测到的所述光学图案的所述一部分的数据，则在所述多个显示器中的显示器上显示要由所述检测器检测的ID码。

13.根据权利要求12所述的位置输入方法，进一步包括：针对所述检测器中的每个检测器生成相应的交互日志，每个交互日志包括表示该检测器与所述多个显示器中的一显示器之间的交互事件的数据。

14.根据权利要求12所述的位置输入方法，进一步包括：响应于所述检测器中的一个检测器检测到所述光学图案中的一个光学图案，修改所述显示器中的一个或多个显示器上的输出，输出的修改依赖于所述检测器中哪个检测器检测到所述光学图案而不同。

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