SE519352C2 - Handhållen och handmanövrerad slumprörelseskrivanordning samt förfarande för skrivning med sådan. - Google Patents

Description

25 30 35 519 352 y . . . . Q | a Q on 2 längre föremål för variationer hos CMOS-chlpstrukturen under bearbetning av analoga signaler. Parametrar kan även programmeras in i DSP-mjukvara vilket gör chipet justerbart så väl som flexibelt och anpassat för olika applikationer.

US-patentet nr. 5,644,139 av Allen et al beskriver en scanningsanordning och ett förfarande för att bilda en scannad elektronisk bild inkluderande användandet av navigeringsinformation som upptas tillsammans med bilddata, varvid därefter bilddatat korrigeras baserat på navigerings- och bildinformationen. Navigeringsinformationen erhålls i ramar. Skillnaden mellan konsekutiva ramar bestäms och ackumuleras, varvid detta ackumulerade förskjutningsvärdet återger en position hos scanningsanordningen relativt en referens. Bilddatat positionsmärks därefter med användande av positionsdatat erhållet ur det ackumulerade förskjutningsvärdet. För att undvika ackumuleringen av fel uppdateras det ackumulerade förskjutningsvärdet erhållet ur konsekutiva ramar genom jämförelse av en befintlig ram med en mycket tidigare lagrad ram i minnet, varvid den resulterande skillnaden används som en förskjutning från en tidigare ram. Dessa större förskjutningssteg ackumuleras sedan för att bestämma den relativa positionen hos scanningsanordningen.

Ovan nämnda dokument lär endast ut hur positionen skall bestämmas enligt en konceptuell generering av navigeringsinformation. l detta sammanhang använder US- patentet 5,927,872 av Yamada navigeringsinformationen för en handhållen scanner beskriven i US-patentet 5,644,139 av Allen et al. Uppfinningen i enlighet med Allen et al lär ut navigering genom jämförelse av pixels på en rambasis.

Nylig tillhandahållit ett kodmönsterraster innefattande ett flertal markeringar associerade till koordinater. Tekniken teknologi har pappersark, som har ett virtuellt som teknologin tillhandahåller gör det möjligt att skriva eller rita en skiss på ett papper, till exempel, för hand, och scanna papperet med en optisk läsare, varvid varje bläckdroppe hos texten eller skissen har sin digitala position på papperet bestämd genom kodmönstret. Detta gör det möjligt att scanna papperet på ett slumpmässigt sätt, och digitalt lagra texten eller skissen erhållen från papperet i en datafil. Således kan, till exempel, en underskrift på ett kontrakt verifieras digitalt för att återskapa den faktiska underskriften på ett papper med avseende på upplösningen hos kodmönsterrastret. För närvarande är upplösningen inom hundratals mikrometrar (100 um = 0,1 mm).

Detta raster uppnås genom en gråskala som knappt är synlig för mänskliga ögon, när det anbringas på ett papper som uppfattas som vitt till färgen. Mönsterrastret åstadkommer även ett virtuellt rutsystem av rader och kolumner till mönstret på ett papper.

Varje markering i ett mönster har sina koordinater enkelt uttryckt binärt, hexagonalt eller liknande, vilket gör det möjligt att lagra en bild tryckt på papper i en datafll eller liknande. 10 15 20 25 30 35 519 352 3 z : : ° - Den revolutionerande tekniken bakom det med kodmönsterraster försedda papperet, och scannrar för detsamma är utförligt beskrivet i de internationella ansökningarna WO 01/26032, WO 01/26033 och WO 01/26034, samtliga av Pettersson et al.

WO 01/26032, WO 01/26033 och WO 01/26034 visar hur ett papper kan kodas för optisk läsning och bestämning av positioner på papperet. Till exempel kan 16 markeringar (t ex punkter), där varje markering placeras i en av fyra positioner, användas till att ge en positlonsidentitet. Fig. 3 i WO01/26032 (se även Fig 6 i denna ansökan) illustrerar ett mönster där 16 markeringar placeras på ett litet avstånd från skärningspunkter i ett rutnät.

Markeringarna placeras över, under, till vänster eller till höger om skärningspunkterna.

Markeringarna kan placeras pà, till exempel, 1/6 av avståndet mellan tvà skärningspunkter( i vertikal eller horisontell riktning). Med fyra möjliga positioner för markeringarna vid var och en av de 16 skärningspunkterna i en mönstergrupp, så kan 416 olika identiteter anges av ett mönster. Tryckning av mönster som anger unika identiteter kan användas för att ange positioner på papperet. Kodningsförfarandena som beskrivs i dessa dokument möjliggör en korrekt positionsbestämning. Ett problem med dessa förfaranden är att papperet måste vara förtryckt med identifierbara mönster.

WO 01/74598 visar en skrivare innefattande en bildsensor för registrering av en bild av en yta och för att skriva på ytan med hjälp av bilden. Ytan innehåller ett positionskodningsmönster och skrivaren är anpassad till att omvandla den registrerade bilden till en position. Positionsmönstret som används är likt mönstret visat i de, ovannämnda, internationella ansökningarna WO 01/26032, WO 01/26033 och WO 01/26034 av Pettersson et al. Ett problem med detta förfarande är att det antas att skrivytan är förtryckt med identifierbara mönster. Användning av vanligt papper medför att positionsbestämningen enligt detta förfarande misslyckas.

Sammanfattning av den beskrivna uppfinningen En handhållen positioneringsförfarande för utskrift på ett skrivmedium utan nackdelarna hos den tidigare skrivare enligt föreliggande uppfinning använder ett tekniken. Mer i detalj så skriver den handhàllna skrivaren ut ett enkelt navigeringsmönster och använder mönstret för bestämning av positioner på skrivmediet.

Således frambringar föreliggande uppfinning en handhållen och handmanövrerad slumprörelseskrivanordning som är styrd av åtminstone en processor, vilken styr innefattade organ att utföra sina avsedda uppgifter, innefattande en bläckstràleskrivhuvudenhet innefattad i ett hölje. Den innefattar desutom: en bläckbehàllare; en sändare för överföring av elektromagnetisk strålning pà ett utskriftsmedium; en mottagare för mottagning av reflekterad elektromagnetisk strålning från nämnda utskriftsmedium; 10 15 20 25 30 35 519 352 4 oc Q coon u n nano o on Q o 1 . . oncooo u -unna- n -.-.on o ~ unna 1 digitalt signalbehandlingsorgan för àstadkommande av en digital signal av den ingående informationen som mottagits genom reflekterad strålning; ett minne för lagring av ett digitaliserat kodmönsterraster för utskrivning av ett flertal markeringar, varvid varje markering är relaterad till en koordinat i ett imaginärt koordinatsystem uppbyggt av rastret som skall skrivas på nämnda utskriftsmedium, varvid nämnda minne även lagrar en bild som skall skrivas pà nämnda utskriftsmedium, varvid nämnda bild är tilldelad koordinateri det imaginära koordinatsystemet; en skrivarhuvuduppsättning anordnad till att innefatta munstycken för utskrivning av ett kodmönsterraster, och utskriftsmunstycken för den bild som skall skrivas, och utskrivning av en del av mönstret genom spraydoser från munstyckena och relaterade delar tillhöriga bilden; och varvid nämnda kodmönsterraster möjliggör skrivaren att flyttas slumpartat över ett utskriftsmedium och fortfarande övervaka skrivarhuvuduppsättningens position och integrera bilden till koordinatsystemet för att sammanhängande skriva ut.

En utföringsform av föreliggande uppfinning åstadkommer att skrivarens position under användning av det kodade mönstret uppdateras endast när bildens position på utskriftsmediet inte sammanfaller med kodmönstrets markeringar.

En utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar att en bild skrivs ut på utskriftsmediet genom att inte spruta bläck på positioner som sammanfaller med kodmönstrets markeringar, där nämnda icke-skrivna positioner således utgör ett negativt kodmönsterraster.

En annan utföringsform av föreliggande uppfinning åstadkommer att nämnda åtminstone ena bläckbehållare är separerad för att rymma åtminstone en första och en andra sorts bläck och varvid nämnda skrivarhuvuduppsättning är anordnad till att ha en första uppsättning skrivmunstycken för nämnda första bläcksort för att skriva ut nämnda kodmönsterraster och en andra uppsättning skrivmunstycken för nämnda andra bläcksort för att skriva ut nämnda bild.

Ytterligare en utföringsform åstadkommer att kodmönsterrastret som skall skrivas på ett utskriftsmedium skrivs ut åtminstone delvis på mediet, varvid bilden som skall skrivas ut skrivs ut när skrivaren genom slumprörelse åter upptar ett redan utskrivet raster. l en utföringsform använder skrivanordningen utskriftsmediets mikrostruktur för att bestämma sin relativa rörelse och företrädesvis använder skrivanordningen rastret för felkorrigering av rörelsen som bestämts genom utnyttjande av utskriftsmediets mikrostruktur.

Vidare anger föreliggande uppfinning ett förfarande för en handhållen och handmanövrerad slumprörelseskrivanordning styrd av åtminstone en processor vilken styr utföra sina avsedda Den tillhandahåller en innefattande organ att uppgifter. bläckstråleskrivhuvudenhet innefattad i ett hölje, åtminstone en bläckbehållare, och ett minne 10 15 20 25 30 35 519 352 5 n u anno g - o ø | . a n a o o . nu för lagring av ett digitaliserat kodmönsterraster för utskrivning av ett flertal markeringar, varvid varje markering är relaterad till en koordinat i ett imaginärt koordinatsystem uppbyggt av rastret som skall skrivas pà ett utskriftsmedium, och även för lagring av en bild som skall skrivas på utskriftsmediet, varvid nämnda bild är tilldelad koordinater i det imaginära koordinatsystemet. Det innefattar vidare följande steg: överföring av elektromagnetisk strålning pà ett utskrlftsmedium genom en innefattad sändare; mottagning av reflekterad elektromagnetisk strålning från nämnda utskrlftsmedium genom en innefattad mottagare; àstadkommande av en digital signal av den ingående informationen som mottagits genom reflekterad strålning genom innefattade digitala signalbehandlingsorgan; utskrivning av, genom utskriftsmunstycken i skrivarhuvuduppsättningen, en del av ett kodmönster och relaterade delar av bilden; varvid nämnda kodmönsterraster möjliggör skrivaren att flyttas slumpartat över ett utskrlftsmedium och fortfarande övervaka skrivarhuvuduppsättningens position och integrera bilden till koordinatsystemet för att sammanhängande skriva ut.

Förfarandet och anordningen enligt föreliggande uppfinning kombinerar olika tillvägagångssätt för optisk navigering och kan beskrivas som användande relativa koordinater vilka tillhandahålls med ett huvudnavigeríngssubsystem genom användning av navlgeringsytans mikrostruktur och absoluta koordinater tlllhandahållna genom nämnda kodmönsterraster. Kodmönstret korrigerar således möjliga ackumulerade fel gjorda av huvudnavigeringssubsystemet.

Förfarandet enligt föreliggande uppfinning medger utövande av förfarandesteg för ovan nämnda utföringsformer hos enheten i enlighet med bilagda förfarandeunderkrav.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Fortsättningsvis hänvisas till bilagda ritningar för en bättre förståelse av givna exempel och utföringsformer hos föreliggande uppfinning, varvid: Fig. 1 illustrerar en sektionsvy i perspektiv av en skrivaranordning i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 2 illustrerar en perspektivvy underifrån av en skrivaranordning i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 3 illustrerar en schematisk vy av huvudkomponenterna hos en skrivaranordning i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 4 illustrerar en perspektivvy av en annan utföringsform av en skrivaranordning i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 5 illustrerar markeringar i ett kodmönsterraster som liknar känd teknik; 10 15 20 25 30 35 519 “Zxæfišë 6 . É 2 '.' 'Ü-É.. J. .É- Fig. 6 illustrerar felkorrigering uppnådd på en utskrift genom implementering av föreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Föreliggande uppfinning hänför sig tili en handhållen skrivaranordning, vilken ersätter både den mekaniska styrningen av skrivarhuvudet och frammatningen av en utskrift via handrörelser på en skrivyta. Detta möjliggör tillverkning av en skrivaranordning, som har mindre bredd än den faktiska utskriften, och en minskning av det totala antalet mekaniska komponenter i dess konstruktion.

Den är utformad att åstadkomma en kompakt bärbar skrivaranordning för att möjliggöra att en användare kan skriva från små bärbara anordningar såsom en cellulär telefon, en bärbar PC, en personlig digital assistent (PDA) eller liknande, och andra bärbara elektroniska anordningar eller för elektronisk stämpling, skrivning av små texter, märkningar, adresser, klippa och klistra. Utrustad med en radiotransceiver kan den även användas i exempelvis ett trådlöst LAN.

Genom att fixera ett skrivarhuvud i en konstruktionsplatta där även en eller flera sensorer är fixerade är det möjligt att erhålla en geometrisk konstruktion med ett x- och y- koordinatsystem och att bestämma, med stor matematisk noggrannhet, koordinaterna x och y för varje individuell bläckstràleöppning/-munstycke i skrivarhuvudet eller värmeskrivarhuvud. För enkelhets skull hänvisas enbart till bläckstràleskrivarhuvuden i föreliggande avhandling, men utesluter därvid inte andra kända skrivhuvuden.

Koordinaterna, under en tidsram, utgör grunden för en noggrann och precis sprayning av bläckstràledroppar på en skrivningsyta i enlighet med ett förbestämt skrivmönster. Även när koordinaterna ändras under en tidsperiod, är det möjligt att beräkna i realtid, ändringarna i riktning, hastighet, acceleration, rotation etc. längs med z-axeln styrd genom en mikroprocessor. Det åstadkommer möjligheten att justera skrivarhuvudet att spraya ett jämt och förprogrammerat flöde av bläckstràledroppar i ett justerbart och varierat flöde av bläckstràledroppar.

Fig. 1 och 2 illustrerar en handmanövrerad skrivaranordning sammansatt av en konstruktions-/utformningskropp 1 och ett skrivarhuvud 2, vilket interagerar med en eller flera optiska positionssensororgan 3, en mikrostyrkrets 4, en kommunikationsenhet 5 för att överföra data, en eller flera kommandoknappar 6 en styrskärm 7, och en källa för energi, i detta fallet ett batteri 8.

Utföringsformen i enlighet med Fig. 1 och 2 illustrerar de olika komponenterna hos en skrivaranordning anordnad på ett tryckt kretskort 9, vilket samtidigt fungerar som en konstruktionsyta där dessa komponenter är anordnade. En upphöjning i konstruktionen säkerställer att den lägsta ytan hos skrivaranordningen inte berör ytan där bläcket tidigare har applicerats under förutsättning att skrivaranordningen flyttas från den ytan. 10 15 20 25 30 35 519 352 7 | o | . » a ø u - .n Skrivprocessen börjar med att en datafil innehållande förvalda skrivmönster, vilka sänds via kommunikationsenheten 5 till ett dataminne, t ex ett som är inbyggt i mikrostyrkretsen 4. Med stöd av en inbyggt positioneringsstartmarkering 13 och en av kommandoknapparna 6 indikeras koordinaterna mot en begynnelsepunkt för referens i skrivytan. En eller flera källor av ljus, t ex Ijusemitterande dioder (LED) 11, lyser upp tryckramen så att de optiska positionssensororganen aktiveras och att frammatningen av koordinaterna till mikrostyrkretsen kan äga rum genom användning av skrivmediets eller navigerings-/utskriftsytans inneboende mikrostruktur.

När positionssensororganen 3, här en transceiver ( kombinerad sändare och mottagare) för elektromagnetisk strålning, och skrivarhuvudet 2 är fast anordnade i relation till varandra kan en geometrisk konstruktion med alla nödvändiga parametrar för en matematisk beräkning av koordinaterna hos skrivarhuvudet 2 uppnås.

Mikrostyrkretsen 4 innehåller ett mjukvaruprogram, vilket använder inkommande data från positionstransceiverorganen 3 och matematiska ekvationer för att beräkna, i realtid, koordinaterna för varje individuellt bläckstrålemunstycke 12.

Användningen av mätvärden för två koordinater bestämmer den nödvändiga rörelseriktningen för varje fall. Tidsskillnaden mellan två mätningar indikerar accelerationen och den nödvändiga hastigheten. Samtidigt jämförs alla mätningar och ekvationer med lagrade skrivkommandon baserade på koordinater framtagna ur den ursprungliga datafilen.

Detta är huvudsystemet för optisk navigering på utskriftsytan.

I detta läge har mikrostyrkretsen tillräckligt med information för att fatta ett beslut.

Vid en positiv indikering genereras en elektrisk impuls i de piezo- eller termoelektriska mikropumparna i de berörda bläckstràlemunstyckena 12, vilka i sin tur skickar ut bläckstråledroppar på skrivytan 10.

Skrivkommandona raderas efter varje elektrisk impuls så att även om bläckstràlemunstyckena överensstämmer med de föregående koordinaterna kommer inga bläckdroppar att skickas ut mot den existerande utskriften.

Flg. 3 illustrerar hur de olika komponenterna hos skrivaranordningen interagerar så väl som àtergivandet av de geometriska formerna som bestäms mellan bläckstràlemunstyckena 12 och positioneringssensororganen 3.

Utföringsformen i enlighet med fig. 4 illustrerar skrivaranordningen med en kompletterande digital kamera 14, t ex såsom en CCD-utrustad kamera.

Enligt föreliggande uppfinning utnyttjas ett hjälpsystem för optisk navigering på utskriftsytan. Skrivhuvudet 2 kan förprogrammeras att utsända, små grupper av separerade mikroskopiska bläckstråledroppspar i jämna intervall, före eller under utskrift av själva bilden, vilka bygger upp ett igenkännbart mönster för kameran 14. Kameran registrerar dessa punkter och överför informationen till mikrostyrenheten 4, vilken använder informationen som 10 15 20 25 30 35 519 352 8 n - | n . n | u ø . .- referens för pågående uppgradering för positionen hos skrivaranordningen. Dessa grupper av mikroskopiska bläckdroppar är väsentligen osynliga för det mänskliga ögat och de påverkar inte skrivresultatet på något märkbart sätt. Dessa mikrosymboler skrivs företrädesvis samtidigt som huvudbilden och några av dem kan bli täckta av delar av den.

Detta kan göras praktiskt genom införlivning av en bitmapp innehållande mikrosymbolerna med huvudbildsbitmappen.

Användning av både nämnda huvud- och hjälpnavigeringssystem illustreras i Fig. 6.

N'a'r man avser att skriva en rak linje 24 medför felen (kraftigt överdrivna av illustrationsskäl i figuren) i huvudsystemet med användning av relativa koordinater avvikelser från linjen vilket resulterar i den utskrivna linjen 25. Allteftersom fel tillkommer, så kan det leda till avsevärda synliga fel, i synnerhet vid utskrift av texter. Hjälpsystemet kan användas för att korrigera detta. Uppförstorningen 26 av ett avsnitt av linjen 24 visar hur hjälpnavigeringssystemet som använder absoluta koordinater korrigerar felet i den utskrivna linjen 25 tillbaka i spåret till den avsedda raka linjen 24.

Den handhållna skrivanordningen enligt föreliggande uppfinningen skriver ut ett kodmönsterraster på ett skrivmedium. Den kan t ex använda ett kodmönsterraster exempelvis i enlighet med de beskrivna i den kända tekniken hos de internationella ansökningarna WO 01/26032, WO 01/26033, och WO 01126034, samtliga av Pettersson et al eller liknande kända för fackmannen. Emellertid är ett sådant kodmönster uppbyggt av komplexa matematiska algoritmer, vilka garanterar att man erhåller ett unikt kodmönster över en ofantlig area. Ett mycket enklare mönster som är unikt över t ex en normal brevstorlek är att föredra. Det utskrivna mönstret utgör ett imaginärt koordinatsystem på skrivmediet. Detta koordinatsystem används sedan av skrivaren för att uppdatera sin position på skrivmediet, och till att skriva en bild på skrivmediet. Kodmönstret beskrivs kort nedan, men en beskrivning av kodmönster kan även hittas på andra ställen, till exempel, ett kodmönster som kan användas är känt inom området digitalt bestämbara skrivmedier, såsom streckkoder eller 2-D matriskodsymboler.

En del av ett kodmönsterraster, som liknar den kända teknikens kodmönster, illustreras i Fig. 5. Där är sexton punkter 21, i den visade gruppen punkter, som utgör en koordinat. Dessa punkter positioneras ovanför, under, till vänster eller till höger om sexton rutmönsterkorsningar 22, en punkt vid varje korsning. Tre cirklar 23 visar alternativa positioner för den första punkten. Vid utskrift av ett raster så skrivs inte rutmönstret ut. Som nämnts, så är det också tänkbart inom ramen för uppfinningen att ha ett mycket mindre komplicerat kodmönster än det som beskrivs i den refererade kända tekniken. Man kunde använda t ex ett mycket enkelt mönster med några få punkter grupperade tillsammans enligt ett speciellt fördefinierat mönster och låta dessa grupper upprepas på papperet på lika eller olika avstånd täckande ytan man vill skriva pà. Detta förenklar implementeringen och 10 15 20 25 30 35 519 . 9 _ .... .. använder mycket begränsade mínnesresurser eftersom man kan begränsa mönstret till att vara unikt endast på en yta stor som t ex ett normalt papper och inte som nämns i beskrivningen över den kända tekniken, dvs. unik över en yta stor som en kontinent. Storlken på varje utskriven markering är företrädesvis ungefärligen som storleken hos munstyckeöppningarna i skrivarhuvudet.

I en utföringsform av föreliggande uppfinning (ej illustrerad) har den handhållna skrivaren ett skrivarhuvud 2 med tvà sektioner. Varje sektion är förbunden med ett bläckutrymme. Utrymmena innehåller två sorters bläck. Ett utrymme innehåller en vanlig sorts bläck för att skriva ut objekt, såsom dokument med text och bilder. Det andra utrymmet innehåller en speciell sorts bläck för utskrift av navigeringsmönstret. En mikrostyrkrets eller processor 4 styr bläckstrålemunstyckehuvudena 12 på båda skrivarhuvudsektionerna. Den relativa placeringen av munstyckena i förhållande till varandra är inte begränsad till vad som visas i figuren, utan kan varieras i en rad olika mönster. Dessa kan t ex placeras i en enkelrad istället för i en matris som visas i Fig. 2.

Skrivaren inkluderar även: inmatningsorgan 6, en sändare 11 för överföring av elektromagnetisk strålning på ett skrivmedium, en mottagare 3 för mottagning av reflekterad elektromagnetisk strålning, digitalt signalbehandlingsorgan, och ett minne som lagrar ett kodmönsterraster och en bild som skall skrivas ut.

Sändaren, mottagaren och det specialbläcket är anpassade till varandra, så att sändaren sänder en typ av elektromagnetisk strålning för vilken bläcket uppvisar goda karakteristika, t ex så är bläcket högreflekterande eller högabsorberande för den valda sortens elektromagnetiska strålning och mottagaren är känslig för samma strålning. Som ett exempel, så kan infrarött ljus användas.

Ett digitalt signalbehandlingsorgan, kan vara integrerat i mottagaren och, åstadkommer digitala signaler av den ingående informationen mottagen genom reflekterad strålning. Ur dessa signaler bestäms skrivarens position genom användning av det lagrade kodmönstret till att identifiera koordinater.

Före utskrift, så görs en jämförelse mellan den lagrade bilden som skall skrivas och kodmönstret och koordinater tilldelas bilden. När skrivpositioner för kodmönstermarkeringar och bilden sammanfaller kan bilden fås att lämna vita fläckar, dvs. inget bläck, på dessa positioner. Beroende på det valda bläcket kan dessa skrivpositioner skrivas med kodmönstermarkeringar eller lämnas oskrivna och således utgöra ett delvis negativt kodraster, med resultatet att navigeringsmönstret består av en kombination av mikroskopiska utskrivna punkter och oskrivna fläckar i den utskrivna bilden.

I en enklare utföringsform används samma sorts bläck och munstycken för både kodmönstret och bilden som skall skrivas ut. Även om några mikrosymboler hos kodmönstret kommer att delvis eller helt gömmas av huvudbilden, så kommer fortfarande ett stort antal av 10 15 20 25 30 35 p | - ; Q ø o o a . nu dem på fria ytor. Vanliga utskrifter har endast mellan 5% täckning för endast text upp till 15% för text och grafik.

Vid användning fungerar skrivaren så som följer. Som ett exempel önskar en användare att skriva ut en text på ett papper. Texten laddas till skrivaren av användaren, bildutskriftsdata i sitt Navigeringskodmönstret är redan lagrat i skrivaren. En minne tillhandahålls, såsom ett vilken text skrivaren använder för att lagra minne. inbyggt minne i mikrostyrkretsen 3. En användare positionerar skrivaren på utskriftsmediet, t ex ett vanligt standarpapper, och använder papperspositioneringsorganet 13 för att positionera skrivaren i en startposition i övre vänstra hörnet av papperet. Användaren trycker på skrivkommandoknappen 6 och börjar röra skrivaren. Därigenom börjar skrivaren skriva ett förbestämt navigeringsmönster genom användning av sitt lagrade kodmönsterraster, i form av punkter till exempel, med specialbläcket. Tillhandahàllna sändare, t ex LED (lysdioder), 11 börjar avge infrarött ljus på papperet och åtminstone en mottagare, t ex digitalkamera, 14 börjar registrera bilder. Upptagna bilder används av mikrostyrkretsen 3 till att identifiera ett navigeringsmönster för att bestämma positionskoordinaterna. Mikrostyrkretsen bestämmer kontinuerligt den relativa rörelsen hos skrivaren, genom användning av skrivmediets mikrostruktur. Med denna information bestämmer den positionen för varje enskilt bläckstràlemunstycke. Således fortsätter skrivaren att skriva ut navigeringsmönstret och skriver ut mönstret med tätt separerade regelbundna intervall så att, i en föredragen utföringsform, den digitala kameran alltid har tidigare utskrivna punkter i sikte när nya punkter läggs till. Varje bild skall företrädesvis inkludera åtminstone ett kodmönster. På detta sätt kan skrivaren bestämma sin position med en hög noggrannhet under hela utskriftsprocessen. Så snart som skrivaren når en position där text skall börja så börjar den skriva ut. l den föredragna utföringsformen är skrivaren inställd till att uppdatera sin position genom användning av hjälpnavigeringssubsystemet endast då den verkligen hittar ett kodmönster. Det implicerar att ingen absolut kalibrering sker när kodmönstret inte kan påträffas, t ex när delar av den skrivna bilden täcker mönstret. Följaktligen använder skrivaren relativ positionering för att bestämma sin rörelse och kalibrerar sin positionsinformation till koordinater i rastret, när den verkligen hittar ett mönster.

Alternativt så kan skrivaren ställas in till att skriva ut ett navigeringsmönster först, och på så sätt åstadkomma ett skrivmedium med ett koordinatraster. En bild, t ex ett dokument med text och foton, kan skrivas ut senare när skrivaren förs över skrivmediet och återser det redan utskrivna rastret.

I en föredragen utföringsform registrerar mikrostyrkretsen de utskrivna mönster- punkterna och utskrivna bilddelarna och uppdaterar kontinuerligt utskriftsdatan så att skrivaren aldrig skriver pà samma position två gånger även om skrivaren förs till en tidigare skriven position. 10 15 20 25 519 352 11 o. 1 - n | | u o I o . »- Företrädesvis söker skrivaren bland tidigare skrivna koordinatmönster vid bestämning av sin position. Detta kan uppnås genom lagring av kodmönster i tabellform, och skapande av en mindre uppslagstabell som inkluderar endast de tidigare utskrivna kodmönstren. Denna uppslagstabell används sedan vid identifiering av kodmönstren.

Skrivaren kan även programmeras till att börja söka bland kodmönster som är sannolika att påträffas nära sin nuvarande position.

Observera att vid användning av ett fördefinierat punktmönster med ett virtuellt rutmönster, såsom till exempel i WO01/26034, kommer de digitala kamerorna att ta bilder av de utskrivna navigeringsmönstren; dessa bilder används för att bestämma information om positionen. Denna positionsinformation används sedan vid fortsatt utskrift av navigeringsmönstret. Eftersom avståndet i kodmönsterrastret mellan punkterna är exakt definierat så bestäms positionen mycket noggrant.

Dokumenten med den kända tekniken som diskuterats ovan (WO01/26032, WOO1/26033 och WOO1/26034) använder, till exempel, överlappande mönster. En fackman kan använda överlappande mönster, men kan naturligtvis använda icke-överlappande mönster, till exempel kan de enskilda mönstergrupperna urskiljas genom att vara åtskilda eller "starten" av varje mönster kan anges med en "förbjuden" markering, såsom två markeringar i övre vänstra hörnet.

Alternativt kan ett "bubble jet” skrivarhuvud användas eller annat lämpligt skrivarhuvud.

Organ använda i föreliggande uppfinning bör uppfattas såsom varande hàrdvaruorgan eller mjukvaruorgan eller en kombination av båda.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till givna utföringsformer eller exempel, utan den bilagda uppsättningen av krav anger ytterligare utföringsformer för en fackman inom teknikområdet.

Claims (16)

10 15 20 25 30 35 51 J 2 n; oc' o a nu nu o g u v u ua au u uu u co n. no f > uu nu o v v u u n nu I v u u n c u o u u u i u n nu u u p u . > u u u u :nu n u c . nu 12 Patentkrav

1. Handhàllen och handmanövrerad slumprörelseskrivanordning styrd av åtminstone en processor (4), vilken styr innefattade organ att utföra sina avsedda uppgifter, innefattande en bläckstråleskrivhuvudenhet (2) innefattad i ett hölje (1), ytterligare innefattande: åtminstone en bläckbehàllare; en sändare för överföring av elektromagnetisk strålning på ett utskriftsmedium; en mottagare för mottagning av reflekterad elektromagnetisk strålning från nämnda utskriftsmedium; digitalt signalbehandlingsorgan för åstadkommande av en digital signal av den ingående informationen som mottagits genom reflekterad strålning; ett minne för lagring av ett digitaliserat kodmönsterraster för utskrivning av ett flertal markeringar, varvid varje markering är relaterad till en koordinat i ett imaginärt koordinatsystem uppbyggt av rastret som skall skrivas på nämnda utskriftsmedium, varvid nämnda minne även lagrar en bild som skall skrivas på nämnda utskriftsmedium, varvid nämnda bild är tilldelad koordinater i det imaginära koordinatsystemet; en skrivarhuvuduppsättning anordnad till att innefatta munstycken för utskrift av ett kodmönsterraster, och utskriftsmunstycken för den bild som skall skrivas, och utskrivning av en del av mönstret genom spraydoser från munstyckena och relaterade delar tillhöriga bilden; och varvid nämnda kodmönsterraster möjliggör skrivaren att flyttas slumpartat över ett utskriftsmedium och fortfarande övervaka skrivarhuvuduppsättningens position och integrera bilden till koordinatsystemet för att sammanhängande skriva ut.

2. Skrivanordning enligt patentkrav 1, varvid bilden skrivs på utskriftsmediet genom förhindrande av skrivhuvudet att spraya bläck på positioner som sammanfaller med kodmönstrets markeringar, där nämnda icke-skrivna positioner således utgör ett negativt kodmönsterraster.

3. Skrivanordning enligt patentkrav 1, varvid skrlvarens position under användning av det kodade mönstret uppdateras endast när bildens position på utskriftsmediet inte sammanfaller med kodmönstrets markeringar.

4. Skrivanordning enligt patentkrav 1, varvid nämnda åtminstone ena bläckbehållare separeras för att rymma åtminstone en första och en andra sorts bläck och varvid nämnda skrivarhuvuduppsättning är anordnad till att ha en första uppsättning skrivmunstycken för nämnda första bläcksort för att skriva ut nämnda kodmönsterraster och en andra uppsättning skrivmunstycken för nämnda andra bläcksort för att skriva ut nämnda bild. 10 15 20 25 30 35 519 352 13 anno o 1 o o o . nu

5. Skrivaranordning enligt patentkrav 4, varvid en bild skrivs ut på utskriftsmediet genom förhindrande av skrivhuvudet att spraya bläck på positioner som sammanfaller med kodmönstrets markeringar, och därigenom möjliggör att markeringar identifieras av mottagaren tack vare deras olika reflektions- / absorbtionskarakteristik.

6. Skrivanordning enligt patentkrav 1, varvid kodmönsterrastret som skall skrivas på ett utskriftsmedium skrivs ut åtminstone delvis pà mediet innan bilden skrivs ut, varvid bilden som skall skrivas ut skrivs ut när skrivaren genom slumprörelse åter upptar ett redan utskrivet raster. varvid skrivanordningen använder

7. Skrivanordning enligt patentkrav 1, utskriftsmediets míkrostruktur för att bestämma sin relativa rörelse.

8. Skrivanordning enligt patentkrav 7, varvid skrivanordningen använder rastret för felkorrigering av rörelsen som bestämts genom utnyttjande av utskriftsmediets míkrostruktur.

9. Förfarande för en handhållen och handmanövrerad slumprörelseskrivanordning styrd av åtminstone en processor (4) vilken styr innefattande organ att utföra sina avsedda uppgifter, innefattande en bläckstråleskrivhuvudenhet (2) innefattad i ett hölje (1), åtminstone en bläckbehållare, och ett minne för lagring av ett digitaliserat kodmönsterraster för utskrivning av ett flertal markeringar, varvid varje markering är relaterad till en koordinat i ett imaginärt koordinatsystem uppbyggt av rastret som skall skrivas på ett utskriftsmedium, och även för lagring av en bild som skall skrivas på utskriftsmediet, varvid nämnda bild är tilldelad koordinater i det imaginära koordinatsystemet, innefattande följande steg: överföring av elektromagnetisk strålning på ett utskriftsmedium genom en innefattad sändare; mottagning av reflekterad elektromagnetisk strålning från nämnda utskriftsmedium genom en innefattad mottagare; åstadkommande av en digital signal av den ingående informationen som mottagits genom reflekterad strålning genom innefattade digitala signalbehandlingsorgan; utskrivning av, genom utskriftsmunstycken i skrivarhuvuduppsättningen, en del av ett kodmönster och relaterade delar av bilden; varvid nämnda kodmönsterraster möjliggör skrivaren att flyttas slumpartat över ett utskriftsmedium och fortfarande övervaka skrivarhuvuduppsättningens position och integrera bilden till koordinatsystemet för att sammanhängande skriva ut. 10 15 20 25 30 519 552 c u o | nu 14

10. Förfarande enligt patentkrav 9, bilden skrivs på utskriftsmediet genom förhindring av skrivhuvudet att spraya bläck pá positioner som sammanfaller med kodmönstrets markeringar, där nämnda icke-skrivna positioner således utgör ett negativt kodmönsterraster.

11. Förfarande enligt patentkrav 9, varvid skrivarens position under användning av det kodade mönstret uppdateras endast när bildens position pà utskriftsmediet inte sammanfaller med kodmönstrets markeringar.

12. Förfarande enligt patentkrav 9, varvid nämnda, åtminstone en, bläckbehàllare som används rymmer åtminstone en första och en andra sorts bläck separerade, och varvid nämnda kodmönsterraster skrivs ut genom en första uppsättning skrivmunstycken anordnade i nämnda skrivarhuvud användande en första bläcksort, och nämnda bild skrivs ut genom en andra uppsättning skrivmunstycken anordnade i nämnda skrivarhuvud användande en andra bläcksort.

13. Förfarande enligt patentkrav 12, varvid en bild skrivs ut på utskriftsmediet genom förhindring av skrivhuvudet att spraya bläck på positioner som sammanfaller med kodmönstrets markeringar, och därigenom möjliggör att markeringar identifieras av mottagaren tack vare deras olika reflektions- / absorbtionskarakteristika.

14. Förfarande enligt patentkrav 9, varvid kodmönsterrastret som skall skrivas på ett utskriftsmedlum skrivs ut åtminstone delvis på mediet, varvid bilden som skall skrivas ut skrivs ut när skrivaren genom slumprörelse åter upptar ett redan utskrivet raster.

15. Förfarande enligt patentkrav 9, varvid utskriftsmediets mikrostruktur används för att bestämma den relativa rörelsen hos skrivanordningen.

16. Förfarande enligt patentkrav 15, varvid rastret används för felkorrígering av rörelsen som bestämts genom utnyttjande av utskriftsmediets mikrostruktur.