Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein physisches Objekt
und eine Vorrichtung mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Diese
Aufgabe wird durch ein physisches Objekt gemäß Anspruch 1 und eine Vorrichtung
gemäß Anspruch
6 und 8 gelöst.
Gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein physisches Objekt geschaffen, das
ein Basismedium aufweist, mit einem Speicheretikett, das in demselben
eingebettet oder an demselben angebracht ist, wobei das Speicheretikett
zumindest ein Datenelement und Positionsdaten speichert, die sich
auf einen oder mehrere Bereiche auf der Oberfläche des physischen Objekts
beziehen, in ein entsprechendes Datenelement, das durch das Speicheretikett
gespeichert wird.
Vorzugsweise
weisen das eine oder die mehreren Datenelemente, die durch das Etikett
gespeichert werden, ein Druckdatenelement, das Daten darstellt,
die auf eine Oberfläche
des physischen Objekts gedruckt sind, und/oder ein Metadatenelement, das
eine Anweisung darstellt, die befolgt werden soll, oder Daten, die
ausgegeben werden sollen, ansprechend auf eine Benutzerauswahl des
entsprechenden Bereichs der Oberfläche des physischen Objekts,
auf.
Die
vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Beschreiben
des Speicheretiketts eines Objekts mit solchen Datenelementen und
Positionsdaten.
Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
geschaffen, die folgende Merkmale aufweist:
eine Speicheretikett-Lesevorrichtung
zum Lesen von Elementdaten und Positionsdaten aus einem Speicheretikett,
das in ein Basismedium eines physischen Objekts eingebettet oder
an demselben angebracht ist, das der Vorrichtung präsentiert
wird, wobei die Positionsdaten jeden aus einem oder mehreren Bereichen
auf der Oberfläche
des Objekts mit einem entsprechenden Datenelement in Verbindung
bringen, das durch das Speicheretikett gespeichert wird;
eine
Benutzereingabeanordnung zum Empfangen einer Benutzereingabe, die
eine benutzerausgewählte Position
auf dem Objekt anzeigt; und
eine Steuerungsanordnung, die angeordnet
ist, um die Positionsdaten zu verwenden, die durch die Lesevorrichtung
gelesen werden, um das Datenelement zu identifizieren, das einer
benutzerausgewählten Position
entspricht, die durch eine Benutzereingabe in die Benutzereingabeanordnung
angezeigt wird.
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
1 eine
schematische Seitenansicht einer Druckervorrichtung, die mit einer
Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung
versehen ist;
2 eine
schematische Draufsicht der Vorrichtung aus 1;
3 ein
Diagramm eines Speicheretiketts und der Lese/Schreib-Vorrichtung
der Vorrichtung aus 1;
4 ein
Blockdiagramm der Funktionskomponenten der Vorrichtung aus 1;
5 ein
erstes Blatt, auf das durch die Vorrichtung aus 1 beschrieben
und bedruckt wird, wobei das Blatt mit einem einzelnen Speicheretikett versehen
ist;
6 ein
zweites Blatt, auf das durch die Vorrichtung aus 1 gedruckt
und geschrieben wird, wobei das Blatt mit zwei Speicheretiketten
versehen ist;
7 eine
schematische Darstellung der Inhalte eines Speicheretiketts, nachdem
auf dasselbe durch die Vorrichtung aus 1 geschrieben
wurde;
8 das
Blatt aus 5 mit Markierungen, die durch
einen Benutzer hinzugefügt
wurden;
9 das
Blatt aus 6 mit Markierungen, die durch
einen Benutzer hinzugefügt
wurden; und
10 eine
alternative Anordnung, um es einem Benutzer zu ermöglichen,
mit einem Blatt in Wechselwirkung zu treten, auf das vorangehend
gedruckt/geschrieben wurde.
Bezug
nehmend auf 1 und 2 ist die Vorrichtung 10 zum
Drucken auf ein Basismedium und Schreiben von Daten auf eines oder
mehrere Speicheretiketten in das oder auf das Basismedium dargestellt.
Bei dem vorliegenden Beispiel nimmt das Basismedium die Form von
losen Blättern 12 an,
wie z. B. Papierblättern,
auf das eines oder mehrere Speicheretiketten 5 angewendet
wurden, oder in dem eines oder mehrere Speicheretiketten 5 eingebettet
wurden (in 1 ist ein einzelnes Speicheretikett 5 gezeigt,
das in dem Blatt 12 eingebettet ist). Das Speicheretikett
oder die -etiketten 5 sind HFID-Speicheretiketten, für die die
Art und Weise zum Schreiben von Daten auf die Etiketten und Lesen
von Daten von den Etiketten bekannt ist (siehe z. B. das HFID-Handbuch,
Klaus Finkenzeller, 1999, John Wiley & Sons). Der Einfachheit halber sind
nur jene Teile der Vorrichtung 10, die gezeigt werden müssen, um
die Erfindung zu beschreiben, dargestellt und beschrieben. Es wird
darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung 10 viel bekannte
Technik aus dem Stand der Technik der Drucker und aus dem Stand
der Technik der HFID-Speicheretiketten umfasst, der hier nicht beschrieben
ist.
Die
Vorrichtung 10 weist eine Platte 11 und Papierzuführrollen 14 auf,
die durch Antriebsmechanismen 18 getrieben werden, um sich
zu drehen, wie durch die Pfeile R1 angezeigt ist, um die Blätter 12 über die
Platte 11 entlang einer ersten Achse in der Richtung zu
führen,
die durch die Pfeile A1 angezeigt ist. Die Platte weist eine aufrechte
Referenzkante 13 zum Positionieren einer Kante des Blatts 12 auf, wenn
es über
die Platte durch die Rollen 14 bewegt wird. Ein Vorderkantensensor 15,
der in der Platte eingebettet ist, ist angeordnet, um das Passieren
der Vorder- (und
Hinter-) Kanten des Blatts 12 zu erfassen.
Die
Vorrichtung 10 umfasst ferner einen Druckkopfwagen 16,
der einen Druckkopf trägt
(nicht separat bezeichnet), der bei diesem Beispiel von einer Tintenstrahlform
ist. Der Druckkopfwagen 16 ist auf einer Führungsschiene 17 befestigt,
die sich über die
Vorrichtung 10 im Wesentlichen senkrecht zu der Achse A1
erstreckt. Der Druckkopfwagen 16 ist entlang der Führung 17 auf
eine bekannte Weise durch den Antriebsmechanismus 18 vorwärts und
rückwärts bewegbar.
Somit ist der Druckkopf vorwärts und
rückwärts entlang
einer zweiten Achse bewegbar, die durch die Pfeile A2 angezeigt
ist, im Wesentlichen senkrecht zu der Achse A1, um zu ermöglichen,
dass der Druckkopf auf einen Großteil der oberen Oberfläche 12A des
Papierblatts 12 zugreift, wenn es sich durch die Vorrichtung 10 bewegt,
und somit überall
auf diesen zugreifbaren Bereich der Oberfläche 12A nach Bedarf
druckt.
Der
Druckkopfwagen 16 befestigt ferner eine Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 und einen
Markierungssensor 28. Der Markierungssensor 28 ist
wirksam, um spezielle Markierungen zu erfassen, die an ein Blatt 12 angebracht
sind, wie z. B. Markierungen, die unter Verwendung einer infrarotsichtbaren
Tinte gemacht werden, die für
das normale menschliche Auge nicht sichtbar ist und normalerweise
nicht durch den Druckkopf verwendet wird; wie hierin nachfolgend
detaillierter erklärt
wird, werden solche Markierungen verwendet, um eine Möglichkeit zu
liefern, Benutzerauswahldaten in die Vorrichtung 10 einzugeben.
Die
Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 ist wirksam,
um Daten in die Speicheretiketten 5 zu schreiben und/oder
Daten aus denselben zu lesen, nach Bedarf unter Verwendung einer
induktiven Spule L2. Aufgrund ihrer Befestigung an dem Wagen 16 ist
die induktive Spule L2 der Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 rückwärts und vorwärts entlang
einer dritten Achse, angezeigt durch Pfeile A3, bewegbar, im Wesentlichen
senkrecht zu der Achse A1 und parallel zu der Achse A2, um zu ermöglichen,
dass die Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 Daten
aus den Speicheretiketten 5 liest und/oder Daten in dieselben
schreibt, die irgendwo auf oder in dem zugreifbaren Bereich des
Blatts 12 angeordnet sind.
Bezug
nehmend nun auf 3 wird die grundlegende Operation
eines Speicheretiketts 5 und der Lese/Schreib-Vorrichtung 20 beschrieben. Ein
Speicheretikett 5 umfasst eine Antennenspule L1 und einen
Kondensator C1, der parallel zu derselben geschaltet ist, um eine
Resonanzschaltung zu bilden. Das Etikett 5 umfasst ferner
einen Speicher 7 und eine Verarbeitungs- und Leistungsschaltungsanordnung 6.
Die Lese/Schreib-Vorrichtung 20 umfasst eine Antennenspule
L2 und einen Kondensator C2 parallel zu derselben, um eine Resonanzschaltung und
eine Verarbeitungs- und Signalerzeugungsschaltungsanordnung 21 zu
bilden.
Ein
Signalerzeuger innerhalb der Schaltungsanordnung 21 erzeugt
ein Signal bei der ausgewählten
Frequenz, wie z. B. 2,45 GHz; dieses Signal wird an die Antennenspule
L2 angelegt und erzeugt somit ein elektromagnetisches Feld, das,
vorausgesetzt das Speicheretikett 5 ist ausreichend nahe
an der Lese/Schreib-Vorrichtung 20, in die Antennenspule
L1 des Speicheretiketts 5 eindringt. Durch Induktion wird
somit eine Spannung in der Antennenspule L1 erzeugt. Diese induzierte
Spannung wird in der Schaltungsanordnung 6 gleichgerichtet
und verwendet, um das Speicheretikett 5 mit Leistung zu
versorgen. Die Kapazität
der Kondensatoren C1 und C2 ist derart ausgewählt, dass die Resonanzschaltungen
beide bei der Frequenz in Resonanz sind, die durch den Signalerzeuger
erzeugt wird, um die übertragene
Signalstärke
und das empfangene Signal zu maximieren.
Wenn
Daten in das Speicheretikett 5 durch die Lese/Schreib-Vorrichtung 20 geschrieben
werden sollen, wird das Hochfrequenzsignal moduliert, das in der
Schaltungsanordnung 21 erzeugt wird, z. B. amplitudenmoduliert,
mit den Daten, bevor es an die Antennenspule L2 angelegt und übertragen
wird. Das Signal, das durch das Speicheretikett 5 durch
induktive Kopplung empfangen wird, versorgt somit sowohl das Speicheretikett 5 mit
Leistung und kommuniziert mit demselben, wobei die Schaltungsanordnung 6 das
Datensignal von dem Träger
trennt und Daten zur Speicherung zu dem Speicher 7 weiterleitet.
Auf ähnliche
Weise, wenn Daten aus dem Speicheretikett 5 gelesen werden
sollen, legt die Schaltungsanordnung 6 ein Signal, das
die Daten anzeigt, an die Antennenspule L1 an, das erfasst wird, als
Ergebnis der induktiven Kopplung, durch die Antennenspule L2, und
in der Schaltungsanordnung 21 entschlüsselt wird, bevor es aus der
Lese/Schreib- Vorrichtung 20 ausgegeben
wird. Dieses Signal kann z. B. unter Verwendung einer Lastmodulation übertragen
werden. Bei HFID-Systemen wie diesem kann die Leistung, die durch
das Speicheretikett 5 verbraucht wird, als ein Spannungsabfall über den
internen Widerstand der Antennenspule L2 der Lese/Schreib-Vorrichtung 20 gemessen
werden. Ein Lastwiderstand innerhalb der Schaltungsanordnung 6 kann
ein- und ausgeschaltet werden, wodurch die Leistung verändert wird,
die durch das Speicheretikett 5 verbraucht wird, was dann
als eine Amplitudenmodulation der Spannung über die Antennenspule L2 der
Lese/Schreib-Vorrichtung 20 erfasst wird.
Es
wird wiederum die Druckervorrichtung 10 insgesamt betrachtet,
wobei 4 die Hauptfunktionskomponenten in Blockdiagrammform
zeigt. Zusätzlich
zu den Komponenten, die bereits beschrieben wurden (nämlich Druckkopf 16,
Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20, Sensoren 15 und 28 und
Antriebsmechanismus 18), umfasst die Vorrichtung einen
Hauptprozessor 22, üblicherweise
einen programmgesteuerten Prozessor, der angeordnet ist, um eine
Eingabe von einer externen Vorrichtung zu empfangen (wie z. B. einem
Hostcomputer 24), und eine Mechanismussteuerung 26 zum
Steuern des Antriebsmechanismus 18, um das Papierblatt 12 und
den Druckkopfwagen 16 zu bewegen, wie durch den Hauptprozessor 22 befohlen
wird.
Die
Mechanismussteuerung 26 ist angeordnet, um den Druckkopf über dem
Blatt 16 in einer Position zu positionieren, die durch
den Hauptprozessor 22 in Standardeinheiten (wie z. B. Millimetern)
relativ zu einem Referenzrahmen spezifiziert wird, der durch die
Kanten des Blatts festgelegt wird (insbesondere die Blattkante gegen
die Referenzkante 13 und die Blattvorderkante, die durch
den Sensor 15 erfasst wird). Wie Fachleuten auf dem Gebiet
bekannt ist, wird dies erreicht durch Ermöglichen der Umwandlung der
Maßeinheiten,
die durch den Prozessor 22 geliefert werden, in die Basispositionierungseinheiten,
wie z. B. Schrittgebungsmotorinkremente, die durch den Antriebsmechanismus 18 verwendet werden.
Diese Umwandlung verwendet sowohl Skalierungsfaktoren zwischen Standardmaßeinheiten und
Antriebsmechanismuseinheiten als auch Versatzwerte. Die Versatzwerte
weisen einen festen Versatzwert zwischen der Referenzkante 13 und
dem Antriebsmechanismuspositionsmaß in der Richtung der Achse
A2 auf, wenn der Druckkopf mit der Kante 13 ausgerichtet
ist, und den Wert des Antriebsmechanismuspositionsmaßes in der
Richtung der Achse A1, wenn der Sensor 15 die Vorderkante
des Blatts 12 erfasst.
Zusätzlich zu
dem Antworten auf Befehle von dem Prozessor 22 zum Positionieren
des Druckkopfs an einer bestimmten Position über dem Blatt 12 relativ
zu dem Referenzblattkantenrahmen ist die Mechanismussteuerung 26 ferner
angeordnet, um auf Befehle von dem Prozessor 22 zu antworten,
um einen aus der Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 und
dem Markierungssensor 28 an einer spezifizierten Position über dem
Blatt 12 relativ zu dem Referenzblattkantenrahmen zu positionieren
(wobei darauf hingewiesen wird, dass dies einfach umfasst, dass
die Steuerung 26 den Druckkopf in einer Position positioniert,
die relativ zu der spezifizierten Position um einen Betrag versetzt
ist, der dem tatsächlichen
Versatz entspricht, relativ zu dem Druckkopf des Elements 20 oder 28,
das positioniert wird).
Der
Hauptprozessor 22 empfängt
Daten- und Anweisungssignale von dem Hostcomputer 24, die
folgendes umfassen:
- – die Druckdatenelemente (Text,
Bilder etc.), die gedruckt werden sollen;
- – wo
diese Druckdatenelemente gedruckt werden sollen (alternativ kann
der Prozessor 22 selbst Druckpositionen bestimmen, basierend
darauf, welche Druckdatenelemente er empfängt;
- – Metadatenelemente,
die spezifizierten Positionen auf dem Blatt 12 zugeordnet
sind, die jedoch nicht gedruckt werden;
- – allgemeine
Daten, wie z. B. Autor und Datum; und
- – die
Position von dem oder jedem Speicheretikett 5 in/auf dem
Papierblatt 12 (alternativ können diese Informationen vorher
auf das oder jedes Etikett geschrieben werden oder durch die Vorrichtung hergeleitet
werden, die das Blatt abtastet, unter Verwendung der Vorrichtung 20,
um die Position des oder jedes Etiketts 5 zu bestimmen).
Nicht
alle der obigen Daten sind in allen Fällen erforderlich. Der Hauptprozessor 22 sendet
nach Bedarf Befehlssignale zu:
der Mechanismussteuerung 26;
dem
Druckkopf 16; und
der Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20,
um
die Druckdatenelemente zu drucken, wo sie erforderlich sind, und
die Druckdatenelemente, die Metadatenelemente und die allgemeinen
Daten auf das eine oder die mehreren Speicheretiketten 5 zu schreiben.
Der Prozessor 22 verursacht ferner, dass die Lese/Schreib-Vorrichtung 20 Positionsdaten
auf das eine oder die mehreren Etiketten 5 schreibt, wie nachfolgend
umfassend erklärt
wird.
Somit
wird das Blatt 12 durch die Vorrichtung 10 geführt und
weist die erforderlichen Informationen auf, die auf dessen obere
Oberfläche 12A gedruckt sind.
Gleichzeitig weisen das eine oder die mehreren Speicheretiketten 5 auf
oder innerhalb des Papierblatts 12 die notwendigen Daten
auf, die auf dieselben durch die Speicheretiketten- Lese/Schreib-Vorrichtung 20 geschrieben
werden, wobei die Bewegung der Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 (und
des Druckkopfs 16) unterbrochen wird, wenn die Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 über dem
oder jedem Speicheretikett 5 ist, wie es notwendig ist,
so dass das Schreiben der Daten stattfinden kann.
Die
Art und Weise der Koordination des Druck- und Datenschreibprozesses
hängt von
einer Anzahl von Faktoren ab. Wenn z. B. das eine oder die mehreren
Speicheretiketten 5 nur benachbart zu der Oberseite und/oder
Unterseite des Papierblatts 12 sind, dann kann der Datenschreibprozess
vor und/oder nach dem Drucken stattfinden. Dies würde den
Bedarf beseitigen, dass der Druckprozess unterbrochen wird, und
würde die
Koordination einfacher machen. Ferner, wenn derselbe mit einem Tintenstrahldrucker
implementiert ist, was im Allgemeinen eine Pause erfordert, nachdem
das Drucken abgeschlossen wurde, bevor das Papierblatt ausgestoßen wird,
um die Tinte trocknen zu lassen, könnte der Datenschreibprozess
ohne weiteres während
dieser Pause stattfinden, für
Speicheretiketten, die benachbart zu der Unterseite des Papierblatts 12 vorliegen.
Um
das Lesen der einen oder mehreren Speicheretiketten 5 durch
handgehaltene Leseeinrichtungen zu ermöglichen, kann das oder jedes Speicheretikett 5 ein
Symbol aufweisen, das über seine
Positionen gedruckt ist, das ohne weiteres durch Benutzer identifiziert
werden kann.
Die
Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 kann zusätzlich zu
dem Schreiben der Daten in das eine oder die mehreren Speicheretiketten 5 ferner
eine Leseoperation durchführen,
um zu prüfen,
dass die Daten erfolgreich geschrieben wurden, bevor das Papierblatt 12 nach
der Datenschreiboperation weiterbewegt wird. Alternativ, insbesondere wenn
die Vorrichtung 10 bei hoher Geschwindigkeit arbeitet,
kann eine separate Datenprüfvorrichtung (nicht
gezeigt) in der Vorrichtung umfasst sein, derart, dass diese Operation
in Verarbeitungsrichtung abwärts
von einer Datenetikettenschreibvorrichtung stattfindet, die in diesem
Fall nicht auch in der Lage sein muss, Daten zu lesen.
5 und 6 zeigen
(mit unterschiedlichem Maßstab)
jeweilige Beispiele von Blättern 12, die
durch die Vorrichtung bedruckt und beschrieben werden. Das Blatt 12 aus 5 weist
sieben Bilder 50 bis 56 auf, die auf dasselbe
gedruckt sind, und ein einzelnes Speicheretikett 5, in
das die entsprechenden Druckdatenelemente geschrieben wurden, zusammen
mit den Positionsdaten, die die Bereiche des Blatts 12 abgrenzen,
die durch diese Bilder belegt werden; bei diesem Beispiel liegen
keine Metadatenelemente vor. Das Blatt 12 aus 6 trägt zwei gedruckte
Bilder 60, 70, wobei jedes Bild einen entsprechenden
Anweisungsblock 61, 71 aufweist, der unter dasselbe
gedruckt ist, dessen Zweck hierin nachfolgend beschrieben wird.
Zu dem Bild 60 und seinem Anweisungsblock 61 ist
eine Anzahl von Metadaten-„Hotspots" zugeordnet, die
durch gestrichelte Kästen 62 bis 68 angezeigt
sind, die den jeweiligen Metadatenelementen entsprechen; die Druckdatenelemente,
die dem Bild 60 und dem Anweisungsblock 61 entsprechen,
sind an einem ersten Speicherpunkt 5A gespeichert, zusammen
mit den Metadatenblöcken,
die den Hotspots 62 bis 68 zugeordnet sind, und
den Positionen, die sowohl den Druckdatenelementen als auch den
Metadatenelementen zugeordnet sind. Auf ähnliche Weise weisen das Bild 70 und sein
Anweisungsblock 71 eine Anzahl von Metadaten-„Hotspots" auf, die durch die
gestrichelten Kästen 72 bis 77 angezeigt
sind, die jeweiligen Metadatenelementen entsprechen; die Druckdatenelemente,
die dem Bild 70 und dem Anweisungsblock 71 entsprechen,
sind in einem zweiten Speicherpunkt 5B gespeichert, zusammen
mit den Metadatenblöcken,
die den Hotspots 72 bis 77 zugeordnet sind, und
den Positionen, die sowohl den Druckdatenelementen als auch den
Metadatenelementen zugeordnet sind. Die Position der Hotspots kann
auf dem gedruckten Blatt 12 angezeigt sein (z. B. durch
schwache Linien), dies ist jedoch nicht nötig.
7 zeigt
die typischen Inhalte des Speichers 7 eines Speicheretiketts 5,
nachdem es durch die Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 beschrieben
wurde. Bei diesem Beispiel sind die Inhalte des Speichers 7 in
vier Datenblöcke 40 bis 43 unterteilt.
Der
Datenblock 40 weist die allgemeinen Daten auf, die durch
den Hostcomputer 24 bereitgestellt werden, und kann zusätzlich Daten
umfassen, wie z. B. eine eindeutige Nur-Lese-Referenz-ID für das Etikett selbst, Etikettenkompatibilitätsinformationen
und Herstellungsdetails.
Der
Datenblock 41 weist Positionsdaten im Hinblick auf die
Speicheretiketten 5 auf (einschließlich dem aktuellen Etikett),
die in dem oder auf dem Blatt 12 vorgesehen sind; insbesondere
weisen diese Daten die Position des oder jedes Etiketts relativ
zu dem Referenzblattkantenrahmen auf. Die Position eines Etiketts
muss nicht notwendigerweise präzise identifiziert
werden, sondern könnte
einfach die allgemeine Position des betreffenden Etiketts anzeigen (wo
die Etiketten nachfolgend durch einen handgehaltenen Leser gelesen
werden sollen, ist die präzise Position
des Etiketts wahrscheinlich nicht von größerer Hilfe als eine allgemeine
Position).
Der
Datenblock 41, der die Positionsdaten aufweist, ermöglicht somit,
dass eine Lesevorrichtung schnell bestimmt, wo alle anderen Speicheretiketten
(falls vorhanden) auf dem Blatt angeordnet sind. Der Datenblock 41,
der die Positionsdaten aufweist, wird durch den Prozessor 22 eingerichtet/bestimmt.
Der
Datenblock 42 weist die Druckdatenelemente und die Metadatenelemente
auf, die durch den Hostcomputer 24 geliefert werden.
Der
Datenblock 43 weist eine Abbildung auf, die Bereiche des
Blatts 12 (insbesondere die bedruckten Bereiche und die
Metadaten-Hotspots) mit spezifischen Druck- oder Metadatenelementen
in Bezug bringt.
Sobald
das Blatt 12 bedruckt und beschrieben wurde, wie oben beschrieben
ist, kann es auf eine Vielzahl von Weisen verwendet werden. Beispielsweise
sei angenommen, dass das Blatt 12 zu einer Person geliefert
wird mit Zugriff auf dieselbe oder eine unterschiedliche Instanz
der Vorrichtung 10. Somit kann das Blatt 12 in
die Vorrichtung 10 zugeführt werden, die in den „Lese"-Modus gesetzt ist, und
die Inhalte des oder jedes Speicheretiketts 5 in oder auf
dem Blatt 12 können
in den Speicherabschnitt des Hauptprozessors 22 der Vorrichtung 10 gelesen
werden. Die Daten können
dann zu dem Hostcomputer 24 weitergeleitet werden; da diese
Daten eine elektronische Version des Druckgegenstands auf dem Papierblatt
umfassen, kann der Computer 24 der Vorrichtung 10 befehlen,
eine oder mehrere Kopien der gedruckten Originaldaten zu erzeugen,
ohne den Bedarf zum Abtasten des Blatts 12, und somit sollten
solche Kopien frei von den Arten von Fehlern sein, die durch Abtasten
bzw. Scannen erzeugt werden können.
Dies kann von besonderem Nutzen sein, wenn der Druckgegenstand eine
Photographie ist, die über
eine Zeitperiode verblassen kann, oder anderweitig verschlechtert
werden kann, so dass sie nicht angemessen durch herkömmliche Techniken
kopiert werden kann. Ferner kann ein Druckdatenelement, das aus
einem Etikett 5 gelesen und zu dem Hostcomputer 24 gesendet
wird, auf eine bestimmte Weise geändert werden (z. B. durch Texteditieren,
wenn das Druckdatenelement Textverarbeitungstext ist, oder durch
digitale Manipulation, wenn das Druckdatenelement eine digitale
Photographie ist), wobei das geänderte
Datenelement dann zurück
zu der Vorrichtung 10 gesendet wird, um gedruckt zu werden
(und möglicherweise
auch in einem anderen Speicheretikett 5 in seiner geänderten
Form gespeichert zu werden).
Bei
den vorangehenden Leseoperationen, wo mehrere Speicheretiketten 5 an
dem Blatt 12 angebracht sind oder eingebettet sind (wie
bei dem Beispiel aus 6), ermöglichen die Positionsdaten,
die den Datenblock 41 eines ersten zugegriffenen Speicheretiketts 5 aufweisen,
den Zugriff auf die anderen Speicheretiketten. Genauer gesagt wird
der Datenblock 41 durch den Prozessor 22 unter
Verwendung der Lese/Schreib-Vorrichtung 20 gelesen und
dann verwendet, um den Druckkopfwagen 16 neu zu positionieren,
um zu ermöglichen,
dass die anderen Speicheretiketten gelesen werden. Natürlich muss
das zuerst gelesene Etikett irgendwie zuerst angeordnet werden,
und dies kann durchgeführt
werden, durch Bewegen der Lese/Schreib-Vorrichtung über das Blatt
beginnend von einem Ende, bis ein Etikett gefunden wird; alternativ
kann dieses zuerst gelesene Etikett an einer bekannten, standardmäßigen Position
in/auf dem Blatt 12 angeordnet sein.
Die
Bereitstellung des Markierungssensors 28, der durch den
Druckkopfwagen 16 getragen, ermöglicht, dass der Prozessor
des Blatts 12 Anweisungen zu der Vorrichtung 10 liefert,
durch Markieren des Blatts mit sensorlesbaren Markierungen (z. B. kann
ein Stift mit Infrarottinte verwendet werden, um das Blatt 12 zu
markieren, wobei der Sensor 28 angeordnet ist, um die resultierenden
Markierungen zu erfassen). Das Vorhandensein von Markierungen auf dem
Blatt 12 kann eine vorbestimmte Bedeutung für die Vorrichtung 10 haben
oder kann verwendet werden, um auf ein Metadatenelement Bezug zu
nehmen, das in einem Speicheretikett in/auf dem Blatt gespeichert
ist, das die Vorrichtung anweist, eine bestimmte Operation auszuführen.
Zum
Beispiel zeigt 8 das Blatt 12 aus 5 markiert
mit zwei Markierungen 58, 59 auf entsprechenden 50, 53 der
Bilder. In diesem Fall bewegt die präsentierte Vorrichtung mit dem
Blatt 12 das Blatt mit seiner Lese/Schreib-Vorrichtung 20 und
seinem Sensor 28, um das Speicheretikett 5 sowohl
zu erfassen als auch zu lesen, und um die Markie rungen 58 und 59 und
ihre Position zu erfassen. Der Prozessor 22, nach dem Bestimmen
aus den Daten, die aus dem Etikett 5 gelesen wurden, dass
keine Metadaten-Hotspots für
dieses Blatt definiert sind, aber dass die Markierungen 58 und 59 den
Bildern 50 und 53 entsprechen, ist angeordnet,
um die Markierungen 58 und 59 als Anforderungen
nach separaten Ausdrucken der Bilder 50 und 53 zu
interpretierten. Der Prozessor 22 steuert dementsprechend
die Vorrichtung, um die angeforderten Drucke zu erzeugen. Diese
Drucke können
auf entsprechenden Blättern
gemacht werden, jedes mit seinem eigenen Speicheretikett, auf das
das Druckdatenelement für
das Bild, das auf das Blatt gedruckt wird, geschrieben wird. Die
Vorrichtung kann ferner angeordnet sein, um auch eine frische Version
des nichtmarkierten Blatts 12 auszudrucken (d. h. in der
Form, die in 5 gezeigt ist).
Eine
komplexere Verwendung von Markierungen, die die Aktivierung von
Metadatenanweisungen umfasst, ist in 9 gezeigt,
wo das Blatt 12 aus 6 gezeigt
ist, markiert mit einer Anzahl von Markierungen 81 bis 85,
die durch den Sensor 28 erfassbar sind. Somit, im Hinblick
auf das Bild 60, wurde der Anweisungsblock 61 mit
Markierungen 81 und 82 an Positionen markiert,
die jeweils den Hotspots 63 und 65 entsprechen,
und das Bild 60 selbst wurde mit einer weiteren Markierung 83 markiert,
die dem Hotspot 68 entspricht. Im Hinblick auf das Bild 70 wurde der
Anweisungsblock 71 mit einer Markierung 84 markiert,
die dem Hotspot 76 entspricht, und das Bild 70 selbst
wurde mit einer weiteren Markierung 85 markiert, die keinem
Hotspot entspricht.
Wenn
das Blatt 12 aus 9 in die
Vorrichtung zugeführt
und gescannt wird, werden die Daten, die in den Speicheretiketten 5A und 5B enthalten sind,
in einen Speicher des Prozessors 22 gelesen, und die Positionen
der Markierungen 81 bis 85 werden bestimmt. Der
Prozessor 22 interpretiert diese Markierungen wie folgt:
- – Die
Markierung 81 wird bestimmt durch ihre Position, um dem
Metadatenelement zu entsprechen, das dem Hotspot 63 des
Anweisungsblocks 61 des Bildes 60 zugeordnet ist.
Dieses Metadatenelement ist eine Anweisung zum Drucken von zwei
Kopien des Bildes 60 und der Prozessor 22 befiehlt
der Vorrichtung entsprechend, diese Kopien zu drucken.
- – Die
Markierung 82 wird bestimmt durch ihre Position, um dem
Metadatenelement zu entsprechen, das dem Hotspot 65 des
Anweisungsblocks 61 des Bildes 60 zugeordnet ist.
Dieses Metadatenelement ist ein Informationsobjekt, das Informationen über das
Bild 60 im allgemeinen enthält. Der Prozessor 22 interpretiert
die Markierung 82 als eine Anfrage nach einer Ausgabe der
Informationen in dem entsprechenden Informationsobjekt und der Prozessor 22 gibt
entsprechend diese Informationen auf geeignete Weise aus (z. B.
durch Drucken derselben, obwohl andere Formen einer Ausgabe – wie z.
B. eine visuelle Ausgabe auf einer Anzeigevorrichtung oder eine
Audioausgabe über
einen Text-zu-Sprach-Wandler – ebenfalls möglich sind).
Der Prozessor 22 interpretiert ferner die Markierung 82 als
eine Anweisung, um zu bestimmen, ob eine Markierung auf dem Bild 60 dem
Hotspot eines Informationsmetadatenelements entspricht; wenn ja,
werden die Informationen, die durch dieses Objekt gehalten werden, ebenfalls
ausgegeben (diese Informationen sind allgemein Informationen, die
spezifisch für
das Merkmal des Bildes 60 sind, das dem betroffenen Hotspot
entspricht).
- – Die
Markierung 83 wird bestimmt durch ihre Position, um dem
Metadatenelement zu entsprechen, das dem Hotspot 68 innerhalb
des Bereichs des Bildes 60 zugeordnet ist; bei dem vorliegenden
Beispiel ist dieses Objekt ein Informationsobjekt. Im Hinblick auf
die Markierung 82, die anzeigt, dass markierte Informationsobjekte
des Bilds 60 ausgegeben werden sollen, gibt der Prozessor 22 die
Informationen aus, die durch dieses Objekt gehalten werden (wiederum
auf eine geeignete Weise).
- – Die
Markierung 84 wird bestimmt durch ihre Position, um dem
Metadatenelement zu entsprechen, das dem Hotspot 76 des
Anweisungsblocks 71 des Bildes 70 zugeordnet ist.
Dieses Metadatenelement ist eine Anweisung zum Drucken einer Vergrößerung des
Bildes 70 mit einer Markierung innerhalb des Bereichs des
Bildes 70, die derart interpretiert werden soll, dass sie
die Mitte dieser Vergrößerung anzeigt
(außer
die Markierung wurde bereits derart interpretiert, dass sie ein
Informationsobjekt anzeigt, das ausgegeben werden soll). Wenn keine
Markierung vorhanden ist, die die Mitte der Vergrößerung anzeigt,
wird das Bild 70 um seinen Mittelpunkt vergrößert. Bei
dem vorliegenden Beispiel zeigt die Markierung 85 die Mitte
der Vergrößerung an.
Der Prozessor 22 ist wirksam, um auf die Markierungen 84 und 85 zu antworten,
um eine Vergrößerung des
Bildes 70 auszudrucken, das an dem Punkt zentriert ist,
der durch die Markierung 85 angezeigt wird.
- – Die
Markierung 85 wird, wie oben erklärt wurde, durch den Prozessor 22 als
die Mitte der Vergrößerung des
Bildes 70 interpretiert.
Viele
Variationen sind natürlich
für die
oben beschriebene Vorrichtung möglich.
Zum Beispiel kann die induktive Spule L2 der Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 in
den Druckkopf selbst eingelagert sein; in diesem Fall fallen die
Achsen A2 und A3 zusammen. Obwohl der Druckkopf 16 derart
beschrieben ist, dass er von einer Tintenstrahlform ist, können andere
Formen eines Druckkopfs und auch andere Formen eines Druckers verwendet werden.
Für einige
Druckerformen kann es geeignet sein, wenn die Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 unabhängig von
dem Druckkopf 16 bewegbar ist und nicht wenn diese Einheiten
miteinander zur Bewegung als Eins verbunden sind. Bei diesem alternativen
Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung ist die Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtung 20 an
einem Lese/Schreib-Vorrichtungswagen befestigt,
für eine
unabhängige
Bewegung entlang der Achse A3, wobei der Wagen entweder in Verarbeitungsrichtung
aufwärts
oder abwärts
von dem Druckkopfwagen 18 angeordnet ist. Die Mechanismussteuerung 26 ist
angeordnet, um den Lese/Schreib-Vorrichtungswagen relativ zu dem
Referenzrahmen zu positionieren, der durch die Kanten des Blatts 12 festgelegt
wird, auf dieselbe Weise wie oben für den Druckkopfwagen beschrieben
wurde. Bei anderen Formen des Druckers spannt der Druckkopf 16 die
Breite des Blatts 12 auf und bewegt sich nicht von Seite
zu Seite, um die notwendige Druckabdeckung zu erreichen. Diese Form
von Drucker umfasst daher keinen Druckwagen. Dieses Ausführungsbeispiel
könnte
Laserdrucker und andere Formen einer Drucktechnik umfassen, bei
der die Druckköpfe
innerhalb der Vorrichtung fest sind und sich nicht relativ zu dem
Basismedium oder anderweitig bewegen. Ein Speicheretiketten-Lese/Schreib-Vorrichtungswagen
würde trotzdem
bereitgestellt werden und der Sensor 28 wäre an diesem
Wagen befestigt.
Natürlich sind
andere Anordnungen zum Positionieren des Druckkopfs 16 und/oder
der Vorrichtung 20 und/oder des Sensors 28 an
einer gewünschten
Position relativ zu dem Blatt 12 möglich. Somit kann z. B. anstatt
des Blatts 12 und des [Druckkopf 16/Vorrichtung 20/Sensor 28],
das in jeweiligen orthogonalen Richtungen bewegbar ist, wie bei
der Vorrichtung der 1 und 2, eine
Einrichtung vorgesehen sein, um eines von dem Blatt 12 und
dem [Druckkopf 16/Vorrichtung 20/Sensor 28]
in zwei orthogonalen Richtungen zu verschieben, während das andere
des Blatts 12 und des [Druckkopfs 16/Vorrichtung 20/Sensor 28]
stationär
gehalten wird.
Anstatt
die Kanten des Blatts zum Einrichten eines Referenzrahmens zum Positionieren
der Elemente der Vorrichtung 10 (insbesondere des Druckkopfs 16 und/oder
der Lese/Schreib-Vorrichtung 20 und/oder des Sensors 28) über das
Blatt 12 zu verwenden, können andere Referenzrahmen
verwendet werden. Es wäre
z. B. möglich,
das Blatt mit einem Positionierungsgitter oder -muster zu bedrucken,
das durch einen geeigneten Sensor lesbar ist, der auf dem oder jedem
Elementbefestigungswagen befestigt ist. Geeignete Positionierungsmuster
sind in der Technik bekannt (siehe z. B. WO-A-01/26032, Anoto AB). Das Positionierungsmuster
könnte
vorgedruckt auf dem Blatt 12 geliefert werden oder könnte durch den
Druckkopf 16 gedruckt werden (obwohl es in diesem Fall üblicherweise
trotzdem notwendig ist, die Blattkanten und die Antriebsmechanismusskalierungsfaktoren
zu verwenden, um zu bestimmen, wo das Muster gedruckt werden soll).
Eine weitere Möglichkeit
zum Einrichten eines Referenzrahmens zum Positionieren ist das Verwenden
der Position eines Speicheretiketts 5, das in dem Blatt 12 eingebettet oder
an demselben angebracht ist, als den Ursprungspunkt des Referenzrahmens,
wobei der Antriebsmechanismus kalibriert ist, um Versatzmaße von diesem
Ursprung entlang Achsen zu liefern, die durch die Mechanik der Vorrichtung
und die Ausrichtung des Blatts definiert sind. Die Blattausrichtung wird
häufig
bestimmt durch die Blattkanten, die an Referenzführungen anstoßen. Da
diese Kanten jedoch im Lauf der Zeit beschädigt werden könnten, wird
es bevorzugt, eine Möglichkeit
zu liefern zum Definieren der Blattausrichtung unabhängig von
den Blattkanten. Eine Reihe von Möglichkeiten zum Durchführen desselben
sind möglich;
zum Beispiel könnte
das Blatt anfänglich
mit Markierungen bedruckt werden, die Achsen definieren (üblicherweise orthogonale
Achsen), oder das Speicheretikett könnte mit Ausrichtungsmarkierungen
bedruckt oder physisch mit denselben gebildet werden, die die Vorrichtung
erfassen könnte
und verwenden könnte,
um das Blatt 12 entsprechend auszurichten. Alternativ könnten zwei
oder mehr Speicheretiketten in dem oder auf dem Blatt positioniert
sein, um Blattausrichtung zu definieren, wobei die Vorrichtung wiederum
angeordnet ist, um das Blatt 12 entsprechend auszurichten oder
die Ausrichtung des Blatts rechentechnisch einzustellen.
Obwohl
bei den meisten Ausführungsbeispielen
der Referenzrahmen, der für
Blattpositionen verwendet wird, seinen Ursprungspunkt nicht zusammenfallend
mit der Position eines Speicheretiketts aufweist, ist es trotzdem
möglich,
dass die Positionsdaten, die durch ein Speicheretikett gespeichert
werden, Positionen auf dem Blatt relativ zu seiner eigenen Position
spezifizieren. Somit können
z. B. die Positionsdaten der Elementabbildung, die den Datenblock 43 eines
Speicheretiketts aufweist, die Datenelementpositionen relativ zu
der Position des Etiketts spezifizieren, das die Daten speichert.
Anstelle
des Falls, dass das eine oder die mehreren Speicheretiketten in
das Blatt 12 eingebettet oder an demselben angebracht werden,
bevor das Blatt in die Vorrichtung eingebracht wird, ist es möglich, dass
die Vorrichtung einen Vorrat aus Speicheretiketten anordnet, wobei
die Vorrichtung zuerst Daten auf ein Etikett schreibt, bevor dasselbe
an das entsprechende Blatt angebracht wird, üblicherweise nachdem sie letzteres
gedruckt hat.
Obwohl
die Vorrichtung 10 derart beschrieben wurde, dass sie verwendet
wird, um einem Benutzer eine Wechselwirkung mit einem vorangehend bedruckten/beschriebenen
Blatt 12 zu ermöglichen, ist
diese Vorrichtung nicht notwendigerweise die einfachste Möglichkeit,
dies durchzuführen,
nicht zuletzt, da das beschriebene Verfahren der Wechselwirkung
ein Markieren des Blatts 12 umfasst. 10 stellt
eine alternative Anordnung dar, bei der ein Allzweckcomputer 90 (z.
B. ein Desktop- oder Laptop-Computer) mit einem Graphiktablett 91,
einem handgehaltenen Speicheretikettleser 96 und einem Standarddrucker 97 verbunden
ist. Das Graphiktablett weist eine standardmäßige Form mit einer druckempfindlichen
Oberfläche 92 auf,
auf der ein gedrucktes Blatt 12 (mit Speicherpunkten 5A, 5B)
gegen Positionierungsrefe renzkanten 93, 94 platziert ist.
Der Leser 96 wird verwendet, um Daten aus den Speicheretiketten 5A, 5B in
den Computer 90 zu lesen. Eine Schreibnadel 95 wird
verwendet, um bestimmte Punkte auf dem gedruckten Blatt auszuwählen, durch
Abwärtsdrücken auf
das Blatt an den geeigneten Positionen. Die Positionskoordinaten
jedes ausgewählten
Punkts werden durch das Graphiktablett zu dem Computer 90 weitergeleitet,
der diese Koordinaten verwendet, um zu bestimmen, welche Aktion
unternommen werden soll (üblicherweise
einschließlich
Drucken zu dem Drucker 97), auf die oben Bezug nehmend
auf 8 und 9 und die Vorrichtung 10 Bezug
nehmend beschriebene Weise).
Andere
Möglichkeiten
zum Empfangen einer Benutzereingabe, die spezifischen Positionen
auf einem Blatt 12 zugeordnet ist, sind ebenfalls möglich. Zum
Beispiel kann ein Leser, wie z. B. der handgehaltene Leser 96 aus 10,
verwendet werden, um die Daten aus der einen oder den mehreren Speicheretiketten
des Blatts in einen Computer zu lesen; das Blatt wird dann auf dem
Bildschirm angezeigt und Punkte auf dem Blatt werden nachfolgend
durch einen Benutzer unter Verwendung einer Eingabevorrichtung ausgewählt (wie
z. B. einer Maus oder der berührungsempfindlichen
Auflage eines berührungsempfindlichen
Bildschirms), um Bildschirmpositionen anzuzeigen, die dann zu Positionen
auf dem angezeigten Bild auf dem Blatt übertragen werden.
Es
wird ferner darauf hingewiesen, dass das eine oder die mehreren
Speicheretiketten eines Blatts durch Speicheretiketten-Schreibvorrichtungen beschrieben
werden können,
unabhängig
von der Vorrichtung 10. Somit z. B., wenn ein Blatt mehrere eingebettete
Speicheretiketten 5 aufweist, können die auf das Blatt bezogenen
Positionen dieser Etiketten in die Etiketten geschrieben werden,
bevor das Blatt der Vorrichtung präsentiert wird (z. B. könnten die
Datenblöcke 41 als
Teil des Herstellungsprozesses für
das Blatt geschrieben werden).
Die
obigen Ausführungsbeispiele
wurden als geeignet zur Verwendung mit losen Blättern 12 beschrieben.
Ausführungsbeispiele
können
jedoch ebenfalls zur Verwendung mit anderen Basismedien aufgebaut
sein, z. B. Papier in zu Fächer
gefalteter oder Rollen-Form, oder als Kästen oder andere Objekte (wobei
der Ausdruck „Basismedium" in diesem Kontext
einfach Bezug auf den Abschnitt des Objekts nimmt, das nicht durch
die Speicheretiketten gebildet wird).
Bei
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
haben alle Speicheretiketten 5 eine HFID-Technik verwendet.
Es ist jedoch ebenfalls möglich,
Speicheretiketten zu verwenden, die bei anderen Frequenzen arbeiten,
außerhalb
des Hochfrequenzbereichs.