專利名稱：筆式計(jì)算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于手寫聲音識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)和方法，通過該方法和系統(tǒng)可以提供自然、容易和快速的全文字和功能輸入。并且還涉及一種用于數(shù)據(jù)輸入和操縱的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)系統(tǒng)，用于移動(dòng)和固定電子設(shè)備。最后還涉及使用上述數(shù)據(jù)輸入方法和裝置的一種筆式計(jì)算機(jī)設(shè)備。
背景技術(shù)：
小型化已經(jīng)變?yōu)樽罱夹g(shù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素，使得許多設(shè)備得以制造，這些設(shè)備的重要因素是尺寸。實(shí)際上，例如對于便攜式計(jì)算機(jī)和蜂窩式電話來說非常本質(zhì)特征的是它們的尺寸。
但是，主要由于人的限制，對于小型化的發(fā)展在幾個(gè)領(lǐng)域上具有許多限制。例如，人們可能希望具有一個(gè)能夠裝在錢包中的便攜式計(jì)算機(jī)，但是如果沒有一個(gè)大的輸入設(shè)備使得人能夠與該計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互作用，那么這種計(jì)算器就沒有任何用處。換句話說，例如蜂窩式電話這樣的復(fù)雜的小型化計(jì)算機(jī)和設(shè)備(現(xiàn)在，還被用于互聯(lián)網(wǎng)、電子郵件、電子商務(wù)、短消息服務(wù)的)、筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)設(shè)備需要簡單、數(shù)字鍵盤或者其他輸入設(shè)備來聲道用戶輸入電話號碼、發(fā)送電子郵件或?qū)π偶灻鹊?。并且，用于觀看所輸入和所接收的數(shù)據(jù)的一種常規(guī)LCD顯示器一個(gè)重要特征。因此，隨著小型化技術(shù)的發(fā)展，存在其他人的因素妨礙實(shí)現(xiàn)真正的小型化狀態(tài)。
眾所周知，在一個(gè)成功的技術(shù)產(chǎn)品的關(guān)鍵特征是它的容易操作性。對于上述設(shè)備和類似設(shè)備，快速、容易和最重要、自然、全文字和功能輸入系統(tǒng)是關(guān)鍵的。并且標(biāo)準(zhǔn)文字行寬度的顯示設(shè)備是可取的。
各種方程已經(jīng)被提出用于解決如何使用小的通信設(shè)備快速和容易地輸入文字和功能的這種基本人機(jī)界面問題。
電話型鍵盤是最普通的用于小型電子和通信設(shè)備的輸入設(shè)備。它被集成在許多電子設(shè)備中，例如移動(dòng)和有線電話、PDA、筆記本電腦、膝上電腦、傳真機(jī)、電視或者其他電子設(shè)備的遙控器、相機(jī)等等。該鍵盤通常具有12個(gè)按鍵，并且用于書寫文字和休息的字幕和功能數(shù)目至少多7倍。例如，計(jì)算機(jī)鍵盤具有8個(gè)以上的按鍵，并且一些按鍵被用于兩個(gè)字符、符號或功能。
由于按鍵數(shù)目不足而導(dǎo)致該電話鍵盤的限制(例如，移動(dòng)電話鍵盤)，標(biāo)準(zhǔn)電話鍵盤的每個(gè)按鍵包括一組字符并且通常包括一個(gè)數(shù)字?；ヂ?lián)網(wǎng)的使用或者甚至輸入一條短消息都導(dǎo)致為用戶增加大量的復(fù)雜性。
一種解決該問題的方法是提供多個(gè)單按鍵處理，用于在由一個(gè)按鍵所表示的字母或符號中選擇一個(gè)字母或符號。該系統(tǒng)當(dāng)前被用于大多數(shù)移動(dòng)電話鍵盤。這是一種耗費(fèi)時(shí)間的方法，它令用戶感到挫折感。
為了改進(jìn)該系統(tǒng)，單詞識(shí)別系統(tǒng)被開發(fā)出來。一個(gè)字典數(shù)據(jù)庫和語言模型被用于根據(jù)所按下的按鍵掃描和顯示可能的單詞。隨后用戶在所顯示的可能單詞中選擇所需的單詞。這種方法導(dǎo)致大量的問題，例如字典中沒有的單詞或者妨礙用戶集中注意力被選擇一個(gè)單詞。另外，輸入數(shù)值和單個(gè)字母仍然是耗費(fèi)時(shí)間的過程。
外部小型化鍵盤被開發(fā)以克服該問題，但是他們要求用戶攜帶兩個(gè)不同的設(shè)備，與作為便攜性的小型電子產(chǎn)品的基本思想相違背嘗試克服這種限制的一種新技術(shù)是語音/聲音識(shí)別技術(shù)。語音識(shí)別是把來自個(gè)人的語音的一個(gè)或多個(gè)語音模型作為相應(yīng)的計(jì)算機(jī)輸入命令、單詞和功能。例如，不是在鍵盤鍵入一封信，用戶通過讀出該信的內(nèi)容，其中識(shí)別引擎把該信件的語言模型與該信件的相應(yīng)計(jì)算機(jī)輸入字符相關(guān)聯(lián)。因此，個(gè)人可以按照這種方式來操作設(shè)備不需要一個(gè)輸入設(shè)備，因?yàn)橛脩舻恼Z音產(chǎn)生所有的輸入。不幸的是，考慮到個(gè)人語音的許多復(fù)雜方面，現(xiàn)在還沒有一種識(shí)別設(shè)備可以在能夠完全取代輸入設(shè)備的程度上精確地識(shí)別語音模型。
另外，例如“B”和“P”、或“D”和“T”這樣的幾個(gè)字母可能容易被識(shí)別引擎混淆。這不是該引擎的缺陷，因?yàn)檫@些字母可能也容易被人所混淆。在此之后，給出關(guān)于語音/聲音識(shí)別系統(tǒng)的一些問題和缺點(diǎn)的列表-僅僅用于一種語言，大多數(shù)英語；-僅僅識(shí)別一個(gè)人的語音-外部噪聲的干擾(特別是當(dāng)使用系統(tǒng)通信設(shè)備時(shí))減小該識(shí)別的精度；-對于小的顯示器不利，因?yàn)榧m正不方便(特別是當(dāng)使用具有小的液晶顯示器的設(shè)備時(shí)，例如移動(dòng)電話)；-當(dāng)讀出單個(gè)單詞(不連續(xù)發(fā)音)可能出現(xiàn)許多錯(cuò)誤；-對于不同單詞的類似發(fā)音(例如，two、to、too)；-當(dāng)書寫數(shù)字時(shí)不能夠預(yù)測用戶的意圖(例如，二十四，24)；-混合書寫數(shù)字和符號時(shí)不能夠預(yù)測用戶的意圖(例如，六乘以四，6乘以4，6×4)；-難以區(qū)別兩個(gè)字母(例如，B、P)；-通常許多字母僅僅用一個(gè)音節(jié)發(fā)音，使得識(shí)別困難(例如，“write”、“right”)。
最重的是，由于保密性的問題，該系統(tǒng)不能夠適當(dāng)?shù)挠糜诠妶龊?。讀出信件、單詞和命令不是一個(gè)離散的輸入系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)輸入的另一種方式手寫識(shí)別系統(tǒng)。用于該方法的不同方面可以被考慮。
a)文檔可以通過手來書寫，并且隨后被讀出(例如，被延遲的處理)例如通過光學(xué)讀取信息來數(shù)字化。通過該系統(tǒng)識(shí)別人的手寫是非常復(fù)雜的任務(wù)，因?yàn)樗鼉H僅依賴于對每個(gè)人完全不相同的書寫方式。根據(jù)該方法還沒有一種適當(dāng)?shù)淖R(shí)別系統(tǒng)。
b)實(shí)時(shí)手寫檢測裝置，例如PDA設(shè)備、光學(xué)讀取器、等等，
其同時(shí)處理多個(gè)輸入?yún)?shù)，例如手寫圖案、書寫該圖案的筆的方向、圖案的角度、被書寫圖案的每個(gè)點(diǎn)的時(shí)間等等。
由于字母和字符通常具有類似的圖案，并且在許多情況下它們是近似的，通過該識(shí)別引擎可能出現(xiàn)識(shí)別錯(cuò)誤。因此，這對用戶增加字符寫法的限制。
使用這種系統(tǒng)的最知名的設(shè)備是palm型PDA設(shè)備。該設(shè)備具有一個(gè)數(shù)字化系統(tǒng)和一個(gè)感應(yīng)書寫表面。一種相應(yīng)的筆被提供用于把手寫圖文書寫在所述表面上。它還是具有一個(gè)小的屏幕，用于在數(shù)字化之后輸入該數(shù)據(jù)。通常，在書寫一個(gè)字符的過程中不能夠把筆離開書寫表面。文字必須通過一個(gè)字符接著一個(gè)字符地書寫。下面是該系統(tǒng)的一些缺點(diǎn)-需要攜帶一個(gè)感應(yīng)書寫表面；-由于PDA的書寫表面較小，因此書寫較慢，并且用戶必須檢查不要超出該表面；-用戶必須攜帶PDA和相應(yīng)的筆，并且更加重要的是在整個(gè)書寫過程中他的雙手，這在移動(dòng)環(huán)境中是不方便的；-顯示器的尺寸較??；-PDA本身體積較大，并且不能夠隨時(shí)由用戶所攜帶，例如置于用戶的口袋中。
除了小型化問題之外，便攜式和其他電子設(shè)備還具有許多安全性和有效性的問題。例如，錯(cuò)方或丟失移動(dòng)電話的一個(gè)個(gè)人必須在小偷或其他人使用該移動(dòng)電話來產(chǎn)生未被授權(quán)的費(fèi)用之前及時(shí)切斷他的通信服務(wù)。一種用于防止這種未授權(quán)的使用的已知方法是使用一種密碼系統(tǒng)來鎖住該移動(dòng)電話和其他設(shè)備。盡管這在許多情況中是有效的，但是該系統(tǒng)對于實(shí)際的擁有者是麻煩和沒有效率的，該擁有者必須在撥號之前通過一長串處理來激活該電話。類似地，沒有一種簡單方法用于防止許多電子設(shè)備的非授權(quán)使用，而不需要首先通過一個(gè)密碼系統(tǒng)或者其他耗費(fèi)時(shí)間和無效率的處理來鎖住該設(shè)備。
當(dāng)該儀器用于例如電子商務(wù)和銀行操作時(shí)，這例如需要信用卡號碼或者用戶的銀行帳戶信息，安全性問題變得更加重要。
因此需要一種技術(shù)來解決上述人的限制的兩難問題，并且可以繼續(xù)進(jìn)行小型化易失性的其實(shí)際功能。另外，這種技術(shù)應(yīng)當(dāng)還提供用于更加安全和有效的裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其可以防止對設(shè)備的信息的未授權(quán)使用。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有數(shù)據(jù)輸入要求的電子設(shè)備(特別是，移動(dòng)通信設(shè)備)，即具有令人熟悉、快捷和容易的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)。本發(fā)明的另一目的是提供向用戶提供一種令人熟悉、容易攜帶的筆式計(jì)算機(jī)或PDA設(shè)備，其具有離散、快速和容易的數(shù)據(jù)輸入和操作功能，并且具有一個(gè)較大的顯示器使得用戶例如工作在一個(gè)A3/A4的頁面寬度范圍上。在下文中描述的系統(tǒng)、設(shè)備和方法可以獨(dú)立使用或與其它通信設(shè)備和系統(tǒng)相結(jié)合使用。
附圖簡述在圖中相同的參考標(biāo)號表示類似的部件

圖1a示出一種筆和書寫表面；圖1b示出在書寫時(shí)筆的方向的一個(gè)例子；圖2a示出一種筆，寫出一個(gè)雙向線條；圖2b示出當(dāng)書寫上述線條時(shí)由該筆和書寫表面相接觸時(shí)所產(chǎn)生的聲音的虛擬波形；圖3a示出所需書寫工具的筆尖在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)對于不同的方向產(chǎn)生不同的聲音；圖3b示出用于產(chǎn)生上述不同聲音的書寫工具尖端表面結(jié)構(gòu)；圖3c示出當(dāng)在相反方向上畫出兩個(gè)類似的直線時(shí)由一個(gè)指示設(shè)備的結(jié)構(gòu)化尖端所產(chǎn)生的兩個(gè)不同聲音波形；圖3d示出例如圖3b中所示的筆尖所產(chǎn)生的書寫符號，以及在書寫表面上書寫該符號時(shí)由所述筆尖所產(chǎn)生的聲音波形；圖4a示出不同形狀的書寫筆尖的例子，當(dāng)在該書寫表面的不同方向上書寫時(shí)產(chǎn)生不同的聲音；
圖4b示出書寫尖端的不同紋理的一個(gè)例子，其增強(qiáng)當(dāng)在該書寫表面上在不同方向劃筆畫時(shí)不同聲音的產(chǎn)生；圖4c示出不同形狀和不同書寫筆尖的紋理的組合例子，在書寫表面上的不同方向上書寫時(shí)增強(qiáng)不同的聲音的產(chǎn)生；圖4d示出在用戶書寫時(shí)書寫工具相對于書寫表面的角度；圖4e示出在書寫時(shí)一個(gè)圓錐(例如，凸?fàn)?筆尖和和書寫表面之間的接觸面積；圖4f示出在相對于筆軸位置的兩個(gè)不同旋轉(zhuǎn)時(shí)筆尖在書寫表面上的兩個(gè)不同的接觸面積的正視圖；圖4g示出另一個(gè)指示設(shè)備構(gòu)成的筆尖形狀的側(cè)視圖和正視圖；圖5a示出由一個(gè)筆所產(chǎn)生的手寫字母圖案；圖5b示出在書寫該字母時(shí)由所述筆和書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音的虛擬圖案；圖5c示出該字符的虛擬發(fā)音圖形；圖6示出包含英文字符和符號的按鍵的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)鍵盤；圖6a示出類似的手寫字符；圖6b示出打印和手寫英文大寫和小寫字符以及類似的符號；圖6c示出如何書寫三個(gè)類似的手寫字符以便于一個(gè)識(shí)別系統(tǒng)來識(shí)別；圖6d示出四個(gè)類似的手寫字符，以及如何書寫它們以便于識(shí)別；圖6e示出一個(gè)類似的數(shù)字和字符；圖6f-6j按照類別示出打印和手寫字符，以及提出在書寫它們時(shí)要被表示的方向，以使得該識(shí)別系統(tǒng)容易識(shí)別它們；圖6k示出所有鍵盤打印的字符以及在書寫它們時(shí)建議的表現(xiàn)方向，以使得該識(shí)別系統(tǒng)可以容易地識(shí)別它們；圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的手寫識(shí)別處理的示意圖；圖7a示出使用手寫聲音識(shí)別系統(tǒng)作為輸入系統(tǒng)的一個(gè)筆式計(jì)算機(jī)；圖7b示出具有附加特征的用于所述筆式計(jì)算機(jī)的筆尖的正視圖；圖7c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的筆式計(jì)算機(jī)；圖7d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的筆式計(jì)算機(jī)的書寫筆尖的正視圖；圖7e示出具有一個(gè)指數(shù)裝置的筆式計(jì)算機(jī)，用于放大筆尖在書寫表面上接觸的聲音；圖7f示出具有諧振腔的筆式計(jì)算機(jī)，用于放大筆尖在書寫表面上接觸的聲音；圖8a-8d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所述筆式計(jì)算機(jī)和以及書寫筆尖在關(guān)閉、打開和書寫位置的例子；圖9a-9c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所述計(jì)算機(jī)的擦除特征和擦除處理；圖10a-10b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所述計(jì)算機(jī)的另一個(gè)擦除處理；圖11示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有一個(gè)平坦或凹陷的LCD顯示器的筆式計(jì)算機(jī)；圖11a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有彎曲或圓柱狀(例如，突起)LCD顯示器的筆式計(jì)算機(jī)；圖11b-11c示出所述彎曲/圓柱顯示器的平均尺寸；圖12示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有一個(gè)按鍵型鼠標(biāo)，用于操縱和最終輸入數(shù)據(jù)的筆式計(jì)算機(jī)；圖12a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所述鼠標(biāo)的一些筆軸運(yùn)動(dòng)和位置；圖12b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所述鼠標(biāo)的單擊筆軸運(yùn)動(dòng)/位置；圖12c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例在每個(gè)位置處所述鼠標(biāo)相對于筆軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；圖12d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例通過由用戶按下鼠標(biāo)使得所述鼠標(biāo)垂直于所述筆軸方向的另一種運(yùn)動(dòng)的側(cè)視圖；圖12e示出該鼠標(biāo)和一些按下方向的正視圖；圖12f示出具有一個(gè)bull以操縱在該筆式計(jì)算機(jī)的顯示器上的指示器/選擇器的鼠標(biāo)的側(cè)視圖和正視圖；
圖13a-13c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何由該鼠標(biāo)選擇一個(gè)菜單列表；圖14a-14f示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何由該鼠標(biāo)操縱選擇一個(gè)菜單；圖15a-15h示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何通過使用該鼠標(biāo)選擇一個(gè)菜單欄和功能；圖16a-16d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何通過使用鼠標(biāo)在顯示器LCD上進(jìn)送或后退一個(gè)文本；圖17a-17f示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何通過使用該鼠標(biāo)一個(gè)字符接著一個(gè)字符地進(jìn)送或后退光標(biāo)；圖18a-18d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例當(dāng)鼠標(biāo)在一個(gè)預(yù)定位置時(shí)如何把文本選擇指示符在顯示于該屏幕上的文檔上移動(dòng)；圖19a-19e示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例通過該鼠標(biāo)選擇部分文字的過程；圖20a-20d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例通過使用該鼠標(biāo)進(jìn)行復(fù)制處理；圖21a-21e示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例通過使用該鼠標(biāo)進(jìn)行粘貼處理；圖22a-22b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何通過使用一個(gè)擦除器刪除所選擇的文字；圖22c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何使用該擦除器刪除所選擇的文字；圖23a-23e示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例當(dāng)鼠標(biāo)在另一個(gè)預(yù)定位置時(shí)通過該計(jì)算機(jī)的“正常選擇”指示符使用該鼠標(biāo)執(zhí)行菜單欄和功能選擇處理；圖24a-24h示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何在該屏幕上顯示的文檔上移動(dòng)一個(gè)文本選擇指示符，以及使用該鼠標(biāo)在相同的預(yù)定位置，通過該計(jì)算機(jī)“正常選擇”指示符執(zhí)行菜單欄和功能選擇處理；圖24i-24n示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何通過相對于筆軸垂直壓住該鼠標(biāo)而在一個(gè)文本中操縱一個(gè)光標(biāo)；圖25示出該鼠標(biāo)的不同位置以及在每個(gè)位置單擊的方向；圖25a示出在一個(gè)預(yù)定位置的鼠標(biāo)，其中文本操縱處理和步驟被分配給在該位置的鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)；圖25b示出在另一個(gè)預(yù)定位置中的鼠標(biāo)，其中菜單和功能操縱處理和步驟被分配給在該位置中的鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)；圖26a-26c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例對于該筆式計(jì)算機(jī)所述的鼠標(biāo)系統(tǒng)和設(shè)備在不同位置被用于其他類型的計(jì)算機(jī)中；圖26d示出取代傳統(tǒng)鍵盤的具有本發(fā)明的書寫表面和輸入系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)；圖27a示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例用于該筆式計(jì)算機(jī)的按鍵；圖27b-27f示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例在該筆式計(jì)算機(jī)中的附加多方向按鍵和它們的功能；圖27g-27j示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于該筆式計(jì)算機(jī)的多位置筆夾按鍵；圖27k示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例接近于該筆式計(jì)算機(jī)的書寫筆尖的圖27b-27f的筆夾按鍵；圖27l示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的作為用于該筆式計(jì)算機(jī)的方向話筒和/或天線和/或筆夾按鍵在打開位置中的多段/方向筆夾；圖27m-27n示出在各個(gè)打開位置中的圖27l的多段筆夾；圖28a-28e示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例通過使用該顯示器和鼠標(biāo)的附加輸入系統(tǒng)；圖29-29d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例當(dāng)不被使用時(shí)用于該筆式計(jì)算機(jī)保護(hù)LCD顯示器的蓋子以及蓋住該計(jì)算機(jī)的步驟；圖29e-29g示出當(dāng)被用作為一個(gè)電話和通信工具時(shí)的筆式計(jì)算機(jī)；圖30a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種筆式計(jì)算機(jī)；圖31示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有不同導(dǎo)航按鍵的筆式計(jì)算機(jī)；圖31a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光標(biāo)導(dǎo)航按鍵；
圖31b-31f示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通過操縱所述按鍵而把一個(gè)光標(biāo)在該屏幕上導(dǎo)航；圖32a-32f示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的菜單導(dǎo)航按鍵以及其操縱；圖33a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例具有書寫表面的移動(dòng)電話和用于輸入由筆所產(chǎn)生的聲音的話筒；圖33b-33c示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的與例如電話或PDA這樣的具有顯示器、書寫表面和用于輸入由筆所產(chǎn)生的聲音的話筒的電子設(shè)備相組合的手表的腕帶設(shè)備；圖33d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例與例如電話或PDA這樣的具有顯示器、書寫表面和用于輸入由筆所產(chǎn)生的聲音的話筒的電子設(shè)備相組合的手表的腕帶設(shè)備；圖33e示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例具有至少一個(gè)顯示器以及用于輸入由筆在書寫時(shí)所產(chǎn)生的聲音的話筒的多個(gè)電子設(shè)備；圖33f-33g示出與本發(fā)明的手寫聲音識(shí)別系統(tǒng)相組合的能夠進(jìn)行全文字和功能輸入的增強(qiáng)鍵盤；圖34a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例具有從一個(gè)信標(biāo)確定其筆尖位置的裝置的筆式計(jì)算機(jī)；圖34b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例被用作為信標(biāo)的圖29a的筆式計(jì)算機(jī)的蓋子；圖35示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例具有一個(gè)水平信標(biāo)以使得筆式計(jì)算機(jī)確定其筆尖在寫字板上的位置的寫字板；圖36示出表示在具有該寫字板上的位置的水平和垂直條碼的寫字板；圖37示出具有指示數(shù)字、或標(biāo)記或顏色來表示其上的位置的書寫表面；圖38示出一個(gè)書寫表面和把位置指示標(biāo)記投射在該表面上的投影儀。
具體實(shí)施例方式
在下文的描述中，描述一種數(shù)據(jù)輸入方法，其中例如筆、鐵筆或者甚至是用戶的手指這樣的指示設(shè)備被使用與一個(gè)書寫表面相結(jié)合，以便于手寫數(shù)據(jù)輸入。該輸入基于由該指示設(shè)備或手指在書寫過程中與該書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音。
參見圖1a，其中示出筆(11)和書寫表面(10)，通過該筆書寫兩個(gè)符號(12)。
參見圖1b，其中示出一個(gè)筆尖(13)的縮放位置。作為例子，一些筆尖可以在該書寫表面(10)上進(jìn)行書寫運(yùn)動(dòng)。該筆可以在不同方向(14)上運(yùn)動(dòng)。在該圖中，這些方向(15)被用于把該符號(12)書寫在該書寫表面(10)上。
在書寫過程中，該筆和書寫表面之間接觸，產(chǎn)生不同的聲音和噪聲。這些聲音可以根據(jù)例如筆尖表面的結(jié)構(gòu)、開始點(diǎn)方式、符號結(jié)束方式、方向的改變、每個(gè)方向的持續(xù)時(shí)間、在每個(gè)方向中的速度、筆在書寫表面上的壓力等等而變化。
圖2a示出一個(gè)書寫表面(20)和筆(21)。通過使用該筆，用戶已經(jīng)在該書寫表面上畫出一個(gè)符號(25)。該符號包括連續(xù)畫出的兩條直線(22，23)，其中第二直線的方向不同于第一直線的方向。每個(gè)筆畫具有其自身的特征。在本例中，一些特征是例如開始點(diǎn)(24)方式、第一和第二直線方向(211，212)和持續(xù)時(shí)間、改變點(diǎn)方式(例如，彎曲、直、增強(qiáng))等等。通常，在由用戶書寫符號時(shí)，指示工具的筆尖接觸于一個(gè)書寫表面上，導(dǎo)致產(chǎn)生不同的聲音和表示該符號的聲音波形。每次該由相同的用戶通過相同的指示設(shè)備尖端書寫該符號時(shí)，將產(chǎn)生相同的聲音和波形。
圖2b表示在圖2a的符號(25)的書寫的過程中產(chǎn)生的聲音的虛擬波形(26)，示出幅度(y軸)隨著時(shí)間(x軸)改變。該波形的第一部分(26)涉及由筆尖在開始點(diǎn)(24)敲擊該書寫表面上所產(chǎn)生的聲音。該波形的第二部分涉及在畫出第一直線(22)的過程中產(chǎn)生的聲音。由于該改變方向點(diǎn)(29)不被增強(qiáng)，因此不產(chǎn)生聲音。該波形的第三和最后部分(28)通過畫出第二直線(23)所產(chǎn)生。
由該筆尖敲擊在書寫表面上所產(chǎn)生的聲音可以對每個(gè)符號各不相同。例如，字符“c”的開始敲擊聲音波形筆字符“b”的開始點(diǎn)更強(qiáng)。這對于結(jié)束點(diǎn)也是正確的。字符“c”的結(jié)束點(diǎn)聲音筆字符“b”的結(jié)束點(diǎn)更弱。這是可以由手寫聲音和/或傳感器識(shí)別系統(tǒng)(在下文中稱為HWSRS)所考慮的另一個(gè)附加參數(shù)，這將在下文中描述。
如果該指示設(shè)備尖端的表面是光滑的，則由一個(gè)指示設(shè)備在一個(gè)書寫表面上在不同方向上的筆畫所產(chǎn)生的聲音變化或聲音波形可能不容易被識(shí)別。另一方面，如果該指示設(shè)備具有結(jié)構(gòu)粗糙的尖端表面則可以容易識(shí)別這些變化。圖3a示出一種指示設(shè)備尖端的正視圖，以及通過把該結(jié)構(gòu)化的指示設(shè)備尖端(30)在書寫表面上的不同方向(32)移動(dòng)所產(chǎn)生的虛擬的不同波形(31)。
為了產(chǎn)生這種不同的聲音，一種解決方法是制造如圖3b中所示的指示尖端(35)。指示尖端(35)可以被分為不同的部分(36)，其中每個(gè)部分可以由不同材料(33，34)所制成，以產(chǎn)生不同的聲音(37，38)。該系統(tǒng)例如還允許對兩個(gè)相反方向(331，332)產(chǎn)生兩種不同的聲音(38，39)。并且，為了更好的精度，相鄰位置可以按照一種方式來構(gòu)造，以產(chǎn)生明顯不同的聲音。
圖3c示出通過具有例如上述筆尖(35)這樣的結(jié)構(gòu)化筆尖的指示設(shè)備畫出的兩個(gè)平行線(341，342)。第一直線(341)從右向左方向(345)，產(chǎn)生由其聲音波形(343)所示的聲音。第二直線(342)與該第一直線相平行地畫出。它通過該相同的指示設(shè)備在該用戶的手畫出該第一直線時(shí)所在的相同位置處進(jìn)行描繪，但是它在相反的方向畫出，從左到右(346)，產(chǎn)生如其聲音波形(344)所示的不同聲音。由于左側(cè)筆尖表面不同于右側(cè)，因此對兩個(gè)外表類似的直線產(chǎn)生兩個(gè)不同的聲音。這是一個(gè)有力的特征，因?yàn)樗軌驅(qū)ν庥^相同的兩個(gè)類似符號區(qū)分這不同的符號。例如，數(shù)字“0”可以按照順時(shí)針方向書寫，并且字符“O”可以按照逆時(shí)針方向書寫。通過使用該系統(tǒng)，它們將產(chǎn)生兩個(gè)不同的聲音，從而產(chǎn)生兩個(gè)不同的聲音波形。它們將容易被HWSRS所識(shí)別。
圖3d示出一個(gè)書寫符號(351)以及其聲音波形(352)。該符號由圖3b的指示尖端所書寫。為了書寫該符號，該指示尖端使用5個(gè)方向(353)。在書寫該符號過程中，通過由5個(gè)指示尖端方向(353)所產(chǎn)生的5個(gè)連續(xù)的聲音(354)而產(chǎn)生波形(352)。
應(yīng)當(dāng)知道，圖3b中所示的指示尖端僅僅是一個(gè)例子。許多其他形式或類型的指示尖端可以被考慮。例如，一個(gè)指示尖端可以被分為或多或少的部分。如圖4a中所示，指示尖端可以具有不同的形狀和形式。它們的表面可以是不同的形狀，并且由不同的材料所制成，如圖4b中所示。為了增強(qiáng)不同聲音的產(chǎn)生并且減小它們的差別，如圖4c中所示，該指示尖端表面可以被分為不同的部分，其中每個(gè)部分可以由不同材料(410，411)所制成。另外，該筆尖的被分割部分可以具有不同的形式。
如圖4b中所示，一個(gè)指示尖端例如可以包括在該尖端表面上的不同位置分布的不同端子。該端子可以按照在每個(gè)方向上不同地與書寫表面相接觸的方式來置于該尖端表面上，并且對每個(gè)方向產(chǎn)生不同的聲音。為此目的，該尖端還可以具有不同的形狀。它們例如可以是細(xì)長(412)、短小(413)、向左或右傾斜、以及在不同方向上安裝在該指示尖端(415，416)上。這將能夠通過該尖端的相同部分但是在不同的偏移方向上產(chǎn)生不同的聲音。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，該尖端表面可以具有傳感器(414)，用于根據(jù)施加在其不同傳感器上的壓力，通過在書寫符號或命令時(shí)該指示尖端的移動(dòng)，產(chǎn)生不同的信號，以表示例如方向、方向的持續(xù)時(shí)間等等這樣的信息。相應(yīng)地，該設(shè)備可以產(chǎn)生不同的聲音、不同的波形以及HWSRS引擎所需用于識(shí)別所書寫的符號的其他信息。
并且該指示設(shè)備可以具有一個(gè)方向識(shí)別系統(tǒng)，其能夠識(shí)別該指示設(shè)備尖端在書寫表面或在空間中的方向。然后，相應(yīng)地，該設(shè)備可以產(chǎn)生不同的聲音、不同的波形以及HWSRS引擎識(shí)別該書寫符號所需的其他信息。
為了對相同的方向產(chǎn)生相同的聲音，與書寫表面相接觸的該筆尖表面部分必須總是具有相同的近似性(例如，結(jié)構(gòu)、紋理、材料和位置)。上述指示尖端表面結(jié)構(gòu)要求用戶把該指示設(shè)備在預(yù)定的位置握在手中。為了避免該限制，筆尖(以及其表面)必須用一種方式來構(gòu)造，使得當(dāng)它與該書寫表面相接觸時(shí)，接觸部分總是類似的。
如圖4d中所示，當(dāng)書寫一個(gè)符號時(shí)，用戶通常保持鐵筆或筆(420)在相同的位置握在手中，并且相對于書寫表面(421)保持相同角度(424)。他通常不改變在他手中的筆的位置(425)。圖4e示出一個(gè)半球形(例如，突起)指示設(shè)備尖端(430)的側(cè)視圖。當(dāng)利用具有彎曲形狀(突起表面)(435)的指示設(shè)備尖端書寫時(shí)，在一個(gè)平坦的書寫表面(431)上，僅僅在該指示設(shè)備和書寫表面之間接近于接觸點(diǎn)(433)的該指示設(shè)備尖端表面的一小部分(432)還可以與該書寫表面相接觸。如果該尖端具有例如半球形狀這樣的協(xié)調(diào)形狀，并且通過用戶總是把該筆在相對于該書寫表面保持相同的角度關(guān)系，則該接觸面積將總是具有近似相同的相同幾何形狀。如果該尖端表面按照該相同接觸部分具有相同結(jié)構(gòu)的方式來構(gòu)造，則用戶可以在相對于該筆軸的任何旋轉(zhuǎn)位置來執(zhí)筆，并且在書寫表面上書寫。圖4f示出半球或者圓錐(例如，突起)筆尖(441)的正視圖。該筆尖按照一種方式來構(gòu)造，使得每次該筆以相同的預(yù)定角度但是以不同的旋轉(zhuǎn)位置(根據(jù)筆軸)接觸該書寫表面時(shí)，該筆尖與書寫表面(442，443)相接觸的位置具有相同的形狀、結(jié)構(gòu)、材料等等(444，445)。應(yīng)當(dāng)知道該結(jié)構(gòu)可以按照一種方式來制造，使得當(dāng)在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，該筆尖對于不同的方向產(chǎn)生不同聲音。
可以使用例如上述筆這樣的不同構(gòu)成材料。圖4g示出另一個(gè)所提出的筆尖形狀的側(cè)截面視圖(451)和正視圖(452)。應(yīng)當(dāng)指出上述筆尖形狀和結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)例子。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以用各種材料制造其他各種筆尖形狀和結(jié)構(gòu)。為了更好和更快地識(shí)別，多個(gè)手寫字符集和符號聲音波形和模式可以由用戶筆尖以相對于書寫表面的不同書寫角度而產(chǎn)生，并且導(dǎo)入HWSRS。
最好，該書寫表面可以按照一種方式來構(gòu)造，以增強(qiáng)由該筆尖所產(chǎn)生的聲音。
必須注意，盡管書寫符號需要不同的方向，相應(yīng)地由該結(jié)構(gòu)化的指示尖端在該書寫表面上書寫，產(chǎn)生表示該符號，并且僅僅表示該符號的波形。例如，當(dāng)書寫字母“O”時(shí)，該指示尖端使用各種不同的短方向來產(chǎn)生用于字母“O”的特征波形。
聲音、波形和其他由該指示尖端對每個(gè)符號或功能所產(chǎn)生的特征信息可以被模式化和記錄，并且隨后由HWSRS所處理，以識(shí)別由用戶所書寫的文字或圖畫。例如，用戶手寫聲音字符集的波形(在下文中稱為HWSCS)可以被模式化為他個(gè)人的字符集，并且“傳授”到該HWSRS。為了更加精確，對于每個(gè)書寫表面可以產(chǎn)生不同的手寫聲音字符集。
圖5a示出具有結(jié)構(gòu)化的筆尖(512)的鐵筆(511)。字母“e”由該鐵筆所書寫。圖5b為在書寫該字母“e”時(shí)由所述鐵筆所產(chǎn)生的虛擬聲音波形。最后，圖5c表示由用戶所發(fā)音的字母“e”的虛擬波形。
這些圖的比較表明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。第一圖(513)，書寫的字母“e”，是一個(gè)非常短的圖形。根據(jù)如何書寫或者由誰書寫該字母，可能容易被常規(guī)的手寫識(shí)別引擎所誤認(rèn)，例如，誤認(rèn)為字母“c”或字母“1”。相反，由筆尖在書寫表面上的運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的圖5b的圖形(波形)是一個(gè)較長的圖形，由于不同的筆方向產(chǎn)生不同聲音，因此其具有多個(gè)變型和特征，這將容易識(shí)別。
最后圖5c的圖形也是具有少量變型的短圖形。它容易被語音識(shí)別引擎誤認(rèn)為例如b、d、p這樣的字母，或者甚至誤認(rèn)為外部噪聲，等等。在字符手寫過程中由筆尖與書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音波形更長和更多變化，因此語音引擎更加容易識(shí)別。
手寫輸入具有與語音輸入相比具有許多優(yōu)點(diǎn)-它是離散的(解決保密性問題)-不用考慮用戶的意圖(“24”不同于“二十四”，6×4不同于，六乘以四，等等)-語音識(shí)別引擎的缺點(diǎn)不存在(p不同于b)-具有類似發(fā)音的字(例如，two、to、too等等)書寫不同-解決不連續(xù)說話的問題-立即可以糾正
-對所有語言都可以使用-外部噪聲不成為問題。
傳統(tǒng)手寫識(shí)別系統(tǒng)是按照一個(gè)字符接著一個(gè)字符進(jìn)行識(shí)別的。識(shí)別所書寫的字符圖形筆識(shí)別所書寫的單詞圖形容易得多。即使由一個(gè)人所書寫，兩個(gè)連續(xù)書寫的類似單詞看起來不會(huì)相同。另一方面，識(shí)別系統(tǒng)非常難以區(qū)分形成所書寫的單詞的連續(xù)字符。但是以一個(gè)字符接著一個(gè)字符為基礎(chǔ)的基于所書寫的圖形的傳統(tǒng)手寫識(shí)別系統(tǒng)所具有的一個(gè)主要問題是有時(shí)甚至難以由人所識(shí)別字符和符號圖形通常太短因此在許多情況下它們看起來是相同的。如果它們不被清楚地書寫，則它們可能被誤認(rèn)并且有時(shí)甚至完全不能識(shí)別。
并且所發(fā)音字符和/或單詞的語音波形可能是類似是(例如，“T”、“Tee”、“Tea”)。因此語音識(shí)別系統(tǒng)通常基于句子。語音識(shí)別引擎更加容易識(shí)別句子而不是識(shí)別單個(gè)單詞或字母。語音識(shí)別系統(tǒng)分析所接收的單詞，并且根據(jù)一個(gè)預(yù)測句子，例如判斷所接收單詞是否為“right”或“write”。該系統(tǒng)在許多方面是不佳的，例如僅僅輸入單個(gè)單詞、字母或符號。
HWSRS給出對上述所有問題的解決方法。它具有手寫系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn)并且克服其缺點(diǎn)。該系統(tǒng)可以良好地工作于按照一個(gè)字符接著一個(gè)字符地進(jìn)行識(shí)別，但是該識(shí)別基于識(shí)別波形、圖案和由指示設(shè)備尖端在書寫這些字符時(shí)在書寫表面上所產(chǎn)生的聲音信息。如上文所述，這些波形與筆書寫字符圖形或發(fā)音波形相比非常長并且具有更多的變化，并包含更多的特征參數(shù)，例如-一個(gè)符號的開始/結(jié)束聲音、或者如果它被連續(xù)地書寫則為一個(gè)符號的位置；-通過書寫一個(gè)符號所產(chǎn)生的音節(jié)數(shù)目，其中一個(gè)音節(jié)表示具有基本上穩(wěn)定的形狀的該符號的一部分。該數(shù)目取決于在該手寫圖形中的不同角度以及該符號是否連續(xù)書寫。用于一個(gè)符號的每個(gè)不連續(xù)部分的音節(jié)數(shù)目是N+1，其中N是角度的數(shù)目；-在每個(gè)方向中的書寫速度導(dǎo)致聲音的相應(yīng)改變；
在書寫一個(gè)符號時(shí)，根據(jù)其書寫圖形，在該書寫表面上的壓力不同，導(dǎo)致聲音的相應(yīng)變化；-每個(gè)方向的書寫持續(xù)時(shí)間；-不同用戶，或者甚至相同用戶在不同的書寫周期中可能使用不同的字符集尺寸(例如，利用較小或較大的字符)，導(dǎo)致對于每個(gè)方向具有較短或較長的聲音。即使以不同的字體尺寸書寫時(shí)，書寫字符的不同部分可能保持唯一的關(guān)系和比例。這類似于在音樂領(lǐng)域中的“八度音階”。
-以及從該系統(tǒng)中導(dǎo)出的其他附加參數(shù)；從而使得識(shí)別變得更加容易。
例如直線長度、字符尺寸等等這樣的信息可能通過使用這些參數(shù)而變得可用。根據(jù)這些原理和參數(shù)，一種復(fù)雜的HWSRS甚至可以根據(jù)由例如筆或甚至用戶的手指或指甲這樣的常規(guī)指示設(shè)備尖端在一個(gè)書寫表面上所書寫的符號的手寫聲音模式而識(shí)別符號。在這種情況中，可能不需要結(jié)構(gòu)化的尖端。
外部噪聲缺陷可以統(tǒng)容易地通過把一個(gè)話筒安裝在具有HWSRS的電子設(shè)備中，或者甚至安裝在該指示設(shè)備本身上而克服。該傳感器可以例如通過線路連接到該筆尖，從而僅僅由于書寫過程的結(jié)果在該鐵筆內(nèi)產(chǎn)生的聲音被發(fā)送到該識(shí)別引擎。
另外，為了獲得更好的精度，例如手寫圖形識(shí)別系統(tǒng)、筆/手運(yùn)動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、語音識(shí)別、嘴唇識(shí)別和/或其他識(shí)別系統(tǒng)這樣的分離或組合在一起的其它系統(tǒng)可以被用于與HWSRS相結(jié)合。例如，用戶可以書寫例如字符、單詞或句子這樣的一個(gè)符號，并且同時(shí)進(jìn)行發(fā)音。HWSRS和語音識(shí)別系統(tǒng)的組合可以提供用于所輸入字符更好的精度。對于一種自然和用戶友好的輸入方法，在書寫時(shí)，用戶可以僅僅讀出該字母、單詞、句子和其他符號，這可能由書寫文字的人自然地發(fā)出該發(fā)音。例如至少部分音標(biāo)這樣的其它符號能僅僅被書寫而不能夠發(fā)音。
該系統(tǒng)可以包括不同語言的一個(gè)或多個(gè)字母、單詞和符號的數(shù)據(jù)庫。一個(gè)預(yù)測單詞識(shí)別系統(tǒng)還可以與該系統(tǒng)相結(jié)合來在該單詞被完全輸入之前選擇一個(gè)單詞。該系統(tǒng)可以允許在幾乎結(jié)束輸入之前自動(dòng)地選擇所需的單詞，有時(shí)甚至完全不需要用戶的干預(yù)。因?yàn)橥ㄟ^分離和連續(xù)地書寫一個(gè)單詞的字符或符號(例如，一個(gè)字符接著一個(gè)字符)以及非常小量的相應(yīng)單詞，在許多情況中，這完全輸入該單詞之前，單詞預(yù)測系統(tǒng)可以確定所需的單詞，或者可以顯示幾個(gè)可能的單詞，并且用戶選擇其中一個(gè)。
即使用戶在書寫單詞時(shí)輸入一個(gè)錯(cuò)誤的字母，或者HWSRS不能夠識(shí)別一個(gè)給定的字母，由于在大多數(shù)情況中，該單詞的其他字母被正確地輸入，因此該預(yù)測單詞識(shí)別系統(tǒng)，可以自動(dòng)地糾正錯(cuò)誤的字母。
應(yīng)當(dāng)知道不是一個(gè)字母接著一個(gè)字母地進(jìn)行識(shí)別，該系統(tǒng)可以基于整個(gè)單詞或者甚至整個(gè)句子而進(jìn)行識(shí)別。在這種情況中，用于整個(gè)書寫單詞、符號或甚至句子的聲音波形或聲音模式蒙的數(shù)據(jù)庫可以被提供給HWSRS。
為了獲得更好的精度以及更加容易的識(shí)別，用戶可以用他/她的手寫來“教導(dǎo)”(例如，訓(xùn)練)該HWSRS。在這種情況中，該識(shí)別過程將變得更加容易和快捷。
另外，用戶可以根據(jù)他的手寫特征來創(chuàng)建他自己的命令。例如，他的電子設(shè)備可以被僅僅通過基于手寫聲音模式和/或聲音波形和通過手寫指令來啟動(dòng)和關(guān)閉。它還可以對該工具進(jìn)行個(gè)性化。這這種情況中，該設(shè)備可以僅僅通過用戶的手寫輸入來操縱。用戶還可以創(chuàng)建它自己的定制字符、符號、宏、功能，命令的。輸出文件的字符可以引用多個(gè)其他符號和命令。與常規(guī)的鍵盤相對，該系統(tǒng)允許沒有限制的由用戶創(chuàng)建和使用各種符號和命令。
用戶還可以把它的簽名教給HWSRS。設(shè)置為情況中，他的簽名不可能被模仿。比如，當(dāng)開設(shè)一個(gè)銀行賬戶時(shí)，用戶可以根據(jù)他的個(gè)人結(jié)構(gòu)化指示尖端和所選擇的書寫表面把他的簽名、聲音波形導(dǎo)入到他的銀行參考。該簽名、個(gè)人結(jié)構(gòu)化指示尖端和所選擇書寫表面的組合將產(chǎn)生一個(gè)唯一的聲音波形和模式，使得模仿變?yōu)椴豢赡堋Ｓ捎谠撎幚?，電話銀行交易、電子商務(wù)操作等，將變得更加安全。
電子郵件、短消息服務(wù)(SMS)等等變得可靠。首先，用戶例如在他的朋友或他的銀行HWSRS上安裝有基于它的個(gè)人設(shè)備的手寫聲音模式或波形(例如，指示尖端結(jié)構(gòu)，書寫表面)。然后，由他的手寫聲音模式作出或發(fā)出所有操作或消息。他們將與記錄在其他相對方的地址名錄中的手寫聲音模型相比較。在匹配之后，完成該操作，和/或讀取該消息。
為了安全性的原因，用戶還可以根據(jù)它們的手寫聲音模型創(chuàng)建他自己的密碼。由于上述原因，他的密碼是保密性較高的，允許他發(fā)送從可以由其它相對方所解碼的編碼文檔，僅僅需要該相對方的識(shí)別系統(tǒng)具有編碼模式的副本。
數(shù)字、字母、字符、符號、命令等等例如可以由用戶定制的附加無意義的(對應(yīng)無關(guān)的相對方來說)書寫圖形來編碼，并且在書寫一個(gè)文本時(shí)，使得符號的聲音波形將具有附加的無意義的音節(jié)。在書寫時(shí)，這些附加的無意義圖形可以被書寫在任何運(yùn)動(dòng)和位置處(例如，與該符號相組合或分離)。它們將由熟悉該用戶的定制的無意義圖形的該接收方的HWSRS所過濾。該系統(tǒng)可以有助于在電子商務(wù)操作中把例如用戶的信用卡號碼這樣的附加信息。
應(yīng)當(dāng)知道，所有語音識(shí)別系統(tǒng)和其他識(shí)別系統(tǒng)，例如傳統(tǒng)的手寫識(shí)別系統(tǒng)和技術(shù)可以被用于增強(qiáng)HWSRS。
該識(shí)別過程也可以在一段延遲時(shí)間之后結(jié)束。這意味著所有參數(shù)，例如書寫聲音、時(shí)序、書寫速度等等，可以在書寫時(shí)被記錄，并且隨后由HWSRS所處理，以識(shí)別該手寫符號。
幾乎每個(gè)電子設(shè)備，特別是移動(dòng)工具，可能具有基于該方法的輸入設(shè)備。電子設(shè)備可能具有HWSRS和最終連接到一個(gè)書寫表面的話筒。優(yōu)選地采用具有結(jié)構(gòu)化表面的指示設(shè)備的用戶可以通過在該表面上書寫而輸入數(shù)據(jù)圖33a-33e示出一些這樣的設(shè)備。例如，圖33a示出一種移動(dòng)電話，其具有書寫表面(3301)、至少一個(gè)話筒和一個(gè)HWSRS。使用具有結(jié)構(gòu)化表面(3302)的指示設(shè)備的用戶可以通過使用該指示設(shè)備在該書寫表面上輸入手寫數(shù)據(jù)。在書寫數(shù)據(jù)時(shí)由該指示設(shè)備在該書寫表面上的筆畫所產(chǎn)生的聲音將被傳送到一個(gè)處理器，并且HWSRS對所輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化。該系統(tǒng)甚至可以用于非常小的設(shè)備，例如在圖33b-33d中所示的設(shè)備(例如，手表電話、腕式PDA設(shè)備)。圖33b示出一種腕式手表電話/PDA設(shè)備。圖33c示出一種LCD顯示單元(3311)以及書寫表面(3312)，其最好位于該手表單元(3313)的相對側(cè)。最好具有本發(fā)明的一個(gè)結(jié)構(gòu)化尖端表面的一個(gè)指示設(shè)備(3314)被提供，以通過在該書寫表面上書寫而輸入數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)知道該電子設(shè)備本身可以具有被提供在所述設(shè)備的一個(gè)所需位置的書寫尖端。
通過使用一種良好結(jié)構(gòu)化的指示尖端、良好的話筒以及復(fù)雜的識(shí)別引擎，在該設(shè)備上的任何表面可以用于在所述表面上進(jìn)行書寫。例如，如圖33d所示，該用戶可以例如在手表電話的金屬表帶(3315)的任何表面上輸入數(shù)據(jù)。
根據(jù)一種電子設(shè)備設(shè)計(jì)和/或思想，至少一個(gè)話筒和/或該識(shí)別系統(tǒng)可以被集成在該指示設(shè)備(例如，筆)中，或者在該電子設(shè)備本身中。當(dāng)然，在該筆式計(jì)算機(jī)的情況中，這些部件可以集成在該筆式計(jì)算機(jī)中。
使用HWSRS的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它可以被包含在每個(gè)電子設(shè)備中，而不會(huì)最終使得這些設(shè)備變形。
圖6示出一種傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)鍵盤(600)，其中包含字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號以及用于書寫適當(dāng)?shù)奈淖只驍?shù)據(jù)的其他符號。如圖6a中所示，當(dāng)用手書寫該鍵盤字符時(shí)，其中一些字符，例如“1”、“l(fā)”、“|”、“I”(602-605)或者″9″、″g″(606-607)等等可能看起來幾乎相同。在這些字符之間的區(qū)別通過傳統(tǒng)的手寫識(shí)別系統(tǒng)是不可能實(shí)現(xiàn)的，或者甚至它們不能夠被人所識(shí)別。該問題可以通過使用一種結(jié)構(gòu)化的筆尖和HWSRS來解決。在此之后，描述一些最重要的情況。
圖6b示出一個(gè)表格(620)，其中包含在該表格的一個(gè)列(628)中設(shè)置的大寫羅馬字母以及在另一個(gè)列(629)中設(shè)置的小寫字母。類似于這些字母的一些字符和數(shù)字被書寫在下一列(630，631)中。與它們相類似的所提出的手寫符號在白色行(641-644)中，在它們旁邊示出。即使是用戶本身，也可以方便地創(chuàng)建他自己的手寫字體、符號和書寫命令。
如圖所示，對于一些字符，例如字母“g”(632)，存在一些類似的其他字符，例如字母“q”(633)，或數(shù)字“9”(634)。為了使得HWSRS容易區(qū)別它們，并且由于該HWSRS用書寫字符的聲音波形和模式進(jìn)行工作，如圖6c中所示，用戶可以通過使用不同的方向(635-637)書寫這些字母。這將產(chǎn)生不同的聲音和用于每個(gè)字符的模式，然后可以容易地區(qū)別。
它們將被根據(jù)書寫每個(gè)字符時(shí)所產(chǎn)生的聲音而模式化和存儲(chǔ)。在每次，用戶可以創(chuàng)建一個(gè)新的符號，或者刪除一個(gè)舊的符號。當(dāng)書寫符號時(shí)，HWSRS把它們與已經(jīng)模式化和存儲(chǔ)的符號相比較。如果該系統(tǒng)找到與所輸入的符號相匹配的模式，則它選擇該模式作為所輸入的字符。
如上文所述，該系統(tǒng)的一個(gè)目的是向用戶提供一種令人熟悉的輸入系統(tǒng)和設(shè)備。這是一個(gè)非常重要的問題，因?yàn)槿藗兺ǔ＞芙^具有復(fù)雜輸入系統(tǒng)的電子設(shè)備。但是，為了更好的精度，可以使用本系統(tǒng)的一些優(yōu)點(diǎn)和特征。例如，字母“O”(大寫)可以按照逆時(shí)針方向(651)書寫，而數(shù)字“0”可以按照順時(shí)針方向(652)書寫。它們產(chǎn)生兩種不同聲音，因此產(chǎn)生兩個(gè)不同的聲音波形。該小寫字母“o”可以按照人們通常所使用的方式進(jìn)行書寫(653)。
存在有一些特別難以識(shí)別的字符。例如，在圖6d中所示，如果它們不按照不同的手寫方式來書寫，則小寫字母“l(fā)”(660)、大寫字母“I”(661)、數(shù)字“1”(662)、或者字符“|”(663)可能不能夠由傳統(tǒng)的手寫系統(tǒng)所識(shí)別。為了區(qū)別它們，可以分別按照不同的普通形式(664-667)來書寫它們。
另外，如圖6e中所示，不連續(xù)的書寫字母、符號和數(shù)字，例如大寫字母″B″(669)或數(shù)字″13″(668)等等，可能被傳統(tǒng)的手寫識(shí)別系統(tǒng)所混淆。
圖6f示出一組字符(670)，其整個(gè)或部分包括可以自然地與相同字符(671)的其余部分相分離地書寫的一個(gè)直的垂直線。由于該手寫識(shí)別系統(tǒng)不知道這些部分被書寫的位置，例如，不知道一個(gè)書寫符號(672)是否與字母“T”(673)相關(guān)，或者與兩個(gè)分離的字符“|-”或(I-)等等相關(guān)。
通過使用HWSRS，上述問題可以被解決而不使得這些字符變形。從左側(cè)的第三列(674)示出對應(yīng)于從左側(cè)的第一列(6701)的打印字符的書寫字符。如圖所示，沒有一個(gè)這些書寫字符被變形。用戶必須遵守的唯一規(guī)則是筆尖必須在該書寫表面上劃過的方向(通常是自然的方向)。從右側(cè)的第一列(675)示出對于每個(gè)書寫字符的方向所提出的建議。應(yīng)當(dāng)知道也可以由用戶考慮其他方向。如在之前和在此所述，小寫字母“l(fā)”(6712)和數(shù)字“1”(6711)可以按照不同的方式書寫。字符“|”(676)可以通過在向上方向的一條直線(677)來書寫。向上方向不是一個(gè)通常書寫字符的方向。對于該字符使用該方向的原因是該字符不常用。
現(xiàn)在我們可以使用向下書寫的直線來書寫大量的其他字符，并且使得它們相互區(qū)別和避免混淆。在向下方向書寫的一條直線可以總是由該系統(tǒng)所考慮，作為連續(xù)書寫符號的一個(gè)開始部分。當(dāng)該直線被書寫時(shí)，該系統(tǒng)期望在該直線之后接著接收更多的書寫圖形(例如，筆畫)。通過該方法，例如“I、B、D、H、K、P、R、T”(678)這樣的大寫字母和字符″$″(683)可以被正常地書寫，并且由該系統(tǒng)所識(shí)別。為了不混淆該系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)注意，如手寫原則所知，兩個(gè)不同尺寸的水平線應(yīng)當(dāng)用于書寫字符，一個(gè)短的和一個(gè)長的。例如，用于書寫字母“T”的水平線(679)必須比用于書寫字母“I”的水平線(680)更長。這將避免例如在書寫字母“I”或兩個(gè)連續(xù)書寫的字符“T-”時(shí)發(fā)生混淆。
關(guān)于大寫字母“F”，為了不混淆該大寫字母“F”與大寫字母“I”，首先書寫第一個(gè)倒置的“L”形狀形成連續(xù)線(6801)，然后接著一個(gè)小的水平線(680)。并且為了不混淆大寫字母“E”和大寫字母“I”與字符“-”的連接，首先應(yīng)當(dāng)書寫一個(gè)倒置的“L”形狀的連續(xù)線“L”(6811)，隨后接著兩個(gè)小的水平線(681)。大寫字母“L、M、N”可以通過一條連續(xù)線(682)來書寫，如圖所示。
為了使得該系統(tǒng)簡單，我們可以考慮所有具有直線形狀或者以直線為開始的所有非文字的字符可以在相對于與具有相同特性的文字相關(guān)的字符相反的方向開始。
參見圖6g，其中示出具有普通特征的三個(gè)字符(684)。它們都是直的對角線。通過在向上方向上書寫字符″/、\″(68401-68402)，我們可以避免與大寫字母“X”(68405)相混淆的可能性，因?yàn)椋帜浮癤”通常由兩個(gè)向下書寫的對角線″/″(68406)所書寫。
圖6h示出另一組符號，其具有普通的特征。它們都具有分離書寫的至少一個(gè)水平線。該組字符還可以被分為文字相關(guān)的組(685)和非文字字符組(686)。該文字相關(guān)字符“-”和“_”(6871)可以被按照普通方式書寫，分別具有長和短兩種不同的長度。它們可以被按照正常方式從左到右方向書寫(687)。其他與非文字字符組相關(guān)的符號最好以一個(gè)短的從右到左的水平線(6882)為開始。在書寫該直線時(shí)，該系統(tǒng)期望附加的書寫信息來完成所需的符號。例如，通過接收一條附加的短的從右到左的水平線(688)，該系統(tǒng)可以理解該字符″＝″(6881)正在被輸入。用于其他字符(6883)的其他建議方向(689)也被示出。按照輸入每個(gè)字符的不連續(xù)部分的次序是重要的。它們根據(jù)大多數(shù)用戶的習(xí)慣而示出。
參見圖6i，其中示出手寫方向方法的另一個(gè)重要部分。該字符“.”(690)被示出。一些其他不連續(xù)的字符，例如″″和″；″(69301)也包含該符號″.″加上其他符號。為了再次避免由該識(shí)別系統(tǒng)所混淆，該字符“.”可以被書寫為一個(gè)非常小的圓圈(691)，用逆時(shí)針方向(692)。包含“.”符號(693)的其他字符可以用該符號為開始(694)，但是用順時(shí)針方向(695)。該系統(tǒng)理解這不是字符“.”，并且它期望還有其他符號要被輸入。列4(4941)示出要被按照次序和所示方向輸入的部分符號。
圖6j示出可以在標(biāo)準(zhǔn)鍵盤上獲得的附加打印符號、基于普通書寫習(xí)慣的手寫形式(697)以及用于書寫每個(gè)符號所采用的方向(698)。
另外，例如通過筆尖敲擊在該書寫表面上的動(dòng)作所產(chǎn)生的一個(gè)特定的符號或者功能聲音波形可以向HWSRS表示一個(gè)空格字符或“.”(例如點(diǎn)字符)。這是特別重要的，因?yàn)樵谠S多情況中，一個(gè)單詞、符號、字符等等的結(jié)束由一個(gè)空格字符或點(diǎn)字符所表示。每個(gè)額外的敲擊動(dòng)作表示一個(gè)額外的空格。并且一個(gè)不連續(xù)符號的結(jié)束可以通過一個(gè)動(dòng)作來表示給該系統(tǒng)，例如把該筆尖接觸在該書寫表面上(例如，產(chǎn)生一個(gè)波形)或者聲音信號等等。
圖6k示出標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的所有打印符號和字符以及在書寫每個(gè)符號時(shí)根據(jù)所述的原理建議的最終方向。如圖所示，沒有一個(gè)符號發(fā)生變形并且由用戶所遵守的限制非常小并且合理，因此它們?nèi)菀妆挥脩羲捎?。還應(yīng)當(dāng)知道上述建議的原理和書寫符號的方向僅僅是在各種可能性中的一些例子。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以最所公開的發(fā)明的形式和具體細(xì)節(jié)進(jìn)行各種刪除、替代和改變而不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)。例如，小寫字母可以用相當(dāng)大的尺寸來書寫，以通知HWSRS來把它們考慮為大寫字母。這可以便于這些識(shí)別系統(tǒng)，因?yàn)樗鼈兪褂酶俚膱D像來進(jìn)行識(shí)別。必須指出這些方法和發(fā)明還可以以及特別專用于例如阿拉伯文字或中文這樣的其他語言。
如上文所述，用戶可以把他的書法“傳授”給本發(fā)明的識(shí)別系統(tǒng)。在開始使用一個(gè)具有結(jié)構(gòu)化的書寫筆尖和本發(fā)明的手寫識(shí)別系統(tǒng)的電子設(shè)備時(shí)，用戶可以書寫他所希望書寫的所有字符(例如，在一種語言中的一個(gè)字符集、他定制的符號等等)。該識(shí)別系統(tǒng)可以對每個(gè)符號產(chǎn)生模式(例如，按鍵模式)，創(chuàng)建一個(gè)“模式化的字符集”，并且使用它們用于在將來識(shí)別該用戶的書寫字符(例如，輸入)的比較目的。在書寫過程中(例如，文字、繪畫等等)，用戶可以把新的符號(例如，新的按鍵模式)添加到他的“模式化字符集”。如上文所述，為了使得書寫符號在具有不同結(jié)構(gòu)的不同表面(例如，由紙張、木桌等等這樣的不同材料所制成)上獲得更好的書寫符號識(shí)別精度，用戶可以通過在所述表面上重復(fù)上述“傳授”過程，或者他可以通過在所述表面上書寫幾個(gè)基本字符(例如，在不同方向上的直線、順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向上的圓圈，等等)，對所述表面創(chuàng)建一個(gè)新的“模式化字符集”。然后，該系統(tǒng)可以根據(jù)該原始“模式化字符集”和所述書寫的基本符號在所述表面上自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)用于所述表面的新“模式化字符集”。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，用戶的一個(gè)行為可以通知該系統(tǒng)根據(jù)需要重復(fù)一個(gè)字符。例如，在書寫一個(gè)字符之前或之后，用戶可以用他的手指或擦除器等等在該書寫表面上敲擊，以重復(fù)最后書寫的字符。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，為了重復(fù)一個(gè)書寫符號，用戶例如可以按下提供于該鐵筆上的一個(gè)預(yù)定按鍵，以重復(fù)最后書寫的符號。他還可以重復(fù)已經(jīng)顯示在該鐵筆的屏幕上在一個(gè)光標(biāo)之前的一個(gè)已經(jīng)輸入的符號(光標(biāo)將在本申請的下文中描述)。在預(yù)定按鍵上單次按下，將一次重復(fù)所述符號。每次按下(例如，單擊)將導(dǎo)致再次重復(fù)所述符號。為了連續(xù)重復(fù)所述符號，用戶可以保持該按鍵被按下。所述符號將被連續(xù)地重復(fù)，直到用戶停止按下所述按鍵為止。
一個(gè)符號的數(shù)字化波形有時(shí)不與該按鍵模式字符集的任何按鍵模式相匹配，因此所述書寫符號不能夠被本發(fā)明的手寫識(shí)別系統(tǒng)所識(shí)別。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如果一個(gè)符號不能夠被該系統(tǒng)識(shí)別，則與該符號相關(guān)信息(例如，它的筆劃、它的波形，它在文本中的位置等等)可以被存儲(chǔ)，例如所述筆式計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，以使得用戶訪問所述信息用于最終的操縱。例如，所述符號可以被描繪以被存儲(chǔ)或打印。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例包含輸入數(shù)據(jù)(例如，通過鐵筆書寫筆尖在該書寫表面上的書寫符號時(shí)產(chǎn)生的聲音)和數(shù)據(jù)輸出的步驟的示意圖700。如圖所示，在步驟701中，所產(chǎn)生的聲音(可以被放大)被一個(gè)話筒在步驟702中接受，以產(chǎn)生波形。所述波形被傳送到如步驟703中所示的一個(gè)數(shù)字化儀。根據(jù)例如實(shí)時(shí)識(shí)別處理這樣的處理過程，該數(shù)字化儀例如可以把所述數(shù)字化波形傳送到其中安裝有HWSRS系統(tǒng)706的筆式計(jì)算機(jī)的RAM704。由于例如延長的識(shí)別處理這樣的原因，或者簡單的記錄所述數(shù)字化波形，所述數(shù)字化波形可以被傳送到所述筆式計(jì)算機(jī)700的存儲(chǔ)器707。所述數(shù)字化存儲(chǔ)的輸入708可以用于進(jìn)一步的處理(例如，延遲的HWSRS處理)。所述存儲(chǔ)器707還可以包含由用于數(shù)字化輸入的識(shí)別的HWSRS所使用的預(yù)定符號的波形的數(shù)字化按鍵模式。在把一個(gè)數(shù)字化輸入發(fā)送到(實(shí)時(shí)或延遲的)所述筆式計(jì)算機(jī)的RAM704，通過使用微處理器705，所述筆式計(jì)算機(jī)的HWSRS把所述數(shù)字化輸入與所述按鍵模式相比較，以嘗試匹配所述輸入與所述按鍵模式。在選擇具有與該數(shù)字化輸入最高近似度的按鍵模式之后，該系統(tǒng)選擇對應(yīng)于所述選擇的按鍵模式的數(shù)字化符號。根據(jù)需要，所述數(shù)字化符號可以把被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器707中，或者作為輸出發(fā)送到例如所述筆式計(jì)算機(jī)的顯示器7011，或一個(gè)外部設(shè)備7012等等。
在上文所述的實(shí)施例涉及在所述表面上書寫符號時(shí)，使用由指示設(shè)備的書寫尖端在書寫表面上接觸所產(chǎn)生的聲音的數(shù)據(jù)輸入方法。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，如上文所述，傳感器可以被提供在例如筆式計(jì)算機(jī)構(gòu)造的書寫尖端這樣的指示設(shè)備的書寫尖端中。所述傳感器及其結(jié)構(gòu)的例子已經(jīng)被在該申請中描述。如上文所述，所述傳感器可以接收例如在一個(gè)書寫表面上書寫符號時(shí)作用在該結(jié)構(gòu)化的書寫尖端表面上的不同部位上的壓力程度的信息(例如根據(jù)振動(dòng)、發(fā)熱等)，林/所述信息傳送到該筆式計(jì)算機(jī)的數(shù)字化儀，用于例如圖7中所述的識(shí)別處理。應(yīng)當(dāng)知道在上文和下文中所述的涉及手寫聲音識(shí)別系統(tǒng)的所有實(shí)施例和例子可以應(yīng)用于根據(jù)由所述指示設(shè)備書寫尖端傳感器所產(chǎn)生的任何波形進(jìn)行識(shí)別。
如上文所述以及圖7a中所示，本發(fā)明的另一目的是向用戶提供一種令人熟悉、用戶友好、高度便攜式的采用鐵筆(750)形式的小的電子設(shè)備。該鐵筆可以作為一種簡單管理器、移動(dòng)通信設(shè)備、PDA設(shè)備、計(jì)算機(jī)等等。最好，它還可以具有在輸入時(shí)產(chǎn)生手寫聲音的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化筆尖、顯示器(752)和HWSRS。該鐵筆可以具有一個(gè)指示裝置(751)，以允許用戶在書寫時(shí)在預(yù)定位置握住該鐵筆。這是因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)化的筆尖應(yīng)當(dāng)總是對于相同的方向產(chǎn)生相同的聲音(已經(jīng)被模式化和導(dǎo)入到HWSRS中)。圖7b示出一種想像中的筆式計(jì)算機(jī)書寫尖端的正視圖(770)。該筆尖還可以具有常規(guī)的書寫裝置，例如墨水(771)，以同時(shí)或在需要時(shí)分別產(chǎn)生常規(guī)的手寫文檔。例如激光，紅外線等等這樣的通信裝置以及例如照相機(jī)(772)、光學(xué)讀取器(773)等等這樣的其它特征可以被提供在該鐵筆的筆尖中或者任何其他地方。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，如圖7c中所示，本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)710可以包括至少一個(gè)話筒711用于在書寫表面上書寫時(shí)檢測由該鐵筆書寫尖端782所產(chǎn)生的聲音。所述話筒可以是一個(gè)方向性話筒。為了更好地檢測，所述話筒可以被提供在筆式計(jì)算機(jī)的指示尖端712附近。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)話筒可以被提供在筆式計(jì)算機(jī)的內(nèi)部，以接收在所述表面上書寫時(shí)由該指示設(shè)備尖端和書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音。所述聲音可以被導(dǎo)入到該筆式計(jì)算機(jī)內(nèi)部。例如參見圖7c，話筒713可以被提供在筆式計(jì)算機(jī)710的內(nèi)部。為了避免由于該書寫尖端在該書寫表面上的接觸所產(chǎn)生的聲音傳送到筆式計(jì)算機(jī)體內(nèi)部，孔714可以被提供在該筆式計(jì)算機(jī)表面上，最好在書寫尖端712的附近。所述開孔可以被按照這樣一種方式來設(shè)計(jì)，以放大傳送到該筆體內(nèi)的所述聲音。并且，該鐵筆書寫尖端可以按照這樣一種方式來構(gòu)造，以包含允許所述聲音通到該筆式計(jì)算機(jī)體內(nèi)部的開孔。圖7d示出筆式計(jì)算機(jī)的書寫尖端720的一個(gè)例子。如圖所示，例如所述書寫尖端可以被按照一種方式來設(shè)計(jì)以具有在該結(jié)構(gòu)化部分731之間的空通道(例如，開孔)721。并且，在所述書寫尖端上的傳感器例如可以把該書寫尖端在該書寫表面上所產(chǎn)生的振動(dòng)傳送到該鐵筆，并且產(chǎn)生將由位于該鐵筆內(nèi)部的所述話筒接收的聲音。
為了放大用戶書寫尖端在書寫表面上所產(chǎn)生的聲音，一個(gè)放大裝置可以被提供在該筆式計(jì)算機(jī)內(nèi)部。圖7e示出具有一個(gè)具有指數(shù)形式的放大裝置783(例如類似于常規(guī)的擴(kuò)音器的形式)的筆式計(jì)算機(jī)780。在由所述指示尖端在所述書寫表面上書寫時(shí)，指示尖端782與書寫表面相接觸的聲音可以被傳送到所述放大裝置783內(nèi)部，由位于適當(dāng)位置的話筒781所接受(例如，在該放大裝置的另一端)。
在由所述指示尖端在所述書寫表面上書寫時(shí)，指示尖端與書寫表面相接觸的聲音可以把被進(jìn)一步放大。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖7f中所示，為了放大所述聲音，例如諧振腔794這樣的放大裝置可以被提供在筆式計(jì)算機(jī)790的內(nèi)部。由該鐵筆書寫尖端791在書寫表面上的接觸所產(chǎn)生的聲音可以在所述諧振腔794內(nèi)部傳送，其中所述聲音可以被放大。話筒792可以被提供在所述腔體內(nèi)，以接收所述放大的聲音。該放大處理還可以是另一種放大處理，例如已經(jīng)描述的指數(shù)裝置793。應(yīng)當(dāng)知道本領(lǐng)域所公知的任何傳送和放大裝置可以用于接收高質(zhì)量的聲音。例如，放大腔可以具有任何形式、結(jié)構(gòu)、用任何材料所制成等等，用于放大的目的。
如圖8a中所示，該鐵筆(850)可以包含所有計(jì)算機(jī)的特征和附加的裝置，例如至少一個(gè)電池(851)、存儲(chǔ)器(RAM)(852)、硬盤、微處理器(853)、收發(fā)器(854)、話筒(857)、光讀取器(856)、位置檢測裝置(858)、書寫開始/結(jié)束檢測裝置(855)、擴(kuò)音器(859)、定時(shí)器(未示出)、LCD顯示器(為示出)等等。
為了避免在該鐵筆不被使用時(shí)出現(xiàn)不希望的操作，該結(jié)構(gòu)化的筆尖可以被隱藏在該鐵筆(840)內(nèi)部的隱藏位置處。圖8b示出在該鐵筆外部的打開位置的結(jié)構(gòu)化筆尖(842)。它還示出具有一個(gè)端子(841)的書寫開始/結(jié)束檢測裝置(855)。在該筆尖與該書寫表面(830)相接觸時(shí)，如圖8c中所示，該書寫檢測端子(841)在內(nèi)部位置，以表示書寫狀態(tài)。當(dāng)用戶抬起該筆尖時(shí)(圖8d)，該檢測端子(841)將退出，以表示非書寫狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)知道所述檢測裝置僅僅是一個(gè)例子。還可以使用其他書寫開始/結(jié)束檢測裝置和系統(tǒng)。例如，一個(gè)或多個(gè)傳感器可以被安裝在該結(jié)構(gòu)化筆尖中，以向該系統(tǒng)表示書寫或非書寫狀態(tài)。
繼續(xù)參見圖8d，該鐵筆(850)可以具有一個(gè)或多個(gè)LCD顯示器(860)以顯示該數(shù)據(jù)(861)。并且它還可以具有一個(gè)擦除器(863)，用于改錯(cuò)。該擦除器表面可以具有特殊的紋理，功能類似于在書寫表面上的常規(guī)鉛筆橡皮擦，并且同時(shí)產(chǎn)生特殊的聲音，以向HWSRS表示擦除狀態(tài)。類似于結(jié)構(gòu)化筆尖，擦除器表面還可以由特殊紋理所制作，以根據(jù)它在書寫表面上的擦除方向而產(chǎn)生多種聲音。當(dāng)然，這些聲音應(yīng)當(dāng)不同于該結(jié)構(gòu)化筆尖的聲音。當(dāng)在書寫表面上書寫相應(yīng)的單詞或符號時(shí)，例如開/關(guān)、發(fā)送/接收通信等等這樣的命令或功能可以被分配給由該擦除器所產(chǎn)生的聲音。當(dāng)然，相同的話筒或附加的話筒(最好是方向性的)可以被提供以清楚地俘獲由所述擦除器與該書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音。
圖9a示出例如一個(gè)紙質(zhì)筆記本(900)這樣的書寫表面，其具有由用戶使用該鐵筆(850)所書寫的三個(gè)手寫字符(910)。該字符被筆式計(jì)算機(jī)所數(shù)字化(920)，并且顯示在鐵筆的LCD顯示器(902)上。一個(gè)光標(biāo)(904)位于所輸入的最后字符之后。如果用戶希望擦除例如一個(gè)的腐敗錯(cuò)誤輸入的字符，則他可以使用該結(jié)構(gòu)化的擦除器(901)。如圖上9b和9c所述，通過例如在該書寫表面上給出在左或右方向(911)的直線筆畫，由擦除器與該書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音向該HWSRS通知一個(gè)擦除動(dòng)作。該最后輸入的字符將被從該筆式計(jì)算機(jī)的顯示器(912)和存儲(chǔ)器上擦除。為了擦除一個(gè)額外的字符，可以進(jìn)行一次額外的擦除動(dòng)作，如此等等。如果一個(gè)用戶希望擦除除了最后一個(gè)字符之外的一個(gè)字符，則他可以把該光標(biāo)置于該字符的附近，并且進(jìn)行上述擦除處理。由于該鐵筆還可以產(chǎn)生常規(guī)的書寫文檔，為了實(shí)用的目的，可能需要一次以上的擦除操作，以同時(shí)擦除在該筆記本上的字符。在這種情況中，該計(jì)算機(jī)化的擦除系統(tǒng)可以被更改使得其他擦除系統(tǒng)得以使用。例如，連續(xù)的短間隔擦除操作(如在用鉛筆橡皮擦進(jìn)行常規(guī)的手寫擦除處理那樣)可以通知該HWSRS擦除一個(gè)字符。為了擦除下一個(gè)字符，至少需要一個(gè)短暫的停頓。腐敗為了更好的地接收由所述擦除器在一個(gè)書寫表面上產(chǎn)生的聲音，至少一個(gè)常規(guī)的話筒(最好是方向性的)可以被提供在所述擦除器內(nèi)部或附近。應(yīng)當(dāng)知道，根據(jù)該原理的其他可能的擦除處理也可以被使用。并且用戶可以產(chǎn)生他們自己定制的用于擦除的處理或符號或動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，上述擦除處理可以由該結(jié)構(gòu)化筆尖所執(zhí)行。如圖10a中所示，與由該鐵筆(1000)在書寫表面(1002)上書寫文字(1001)。這些字符被數(shù)字化(1002)并且顯示在該鐵筆的LCD顯示器(1003)上。一個(gè)光標(biāo)條(1004)位于所輸入的最后字符之后。如圖10a所示，如果用戶希望擦除一個(gè)字符，與常規(guī)手寫過程相同，他可以用筆尖(1011)在一個(gè)書寫表面劃叉(1010)，以從該計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中擦除在該光標(biāo)之前的最后字母。由該筆尖在該書寫表面上的筆畫所產(chǎn)生的聲音可以向HWSRS通知該擦除狀態(tài)。在該光標(biāo)之前的字母將被從該存儲(chǔ)器和顯示器(1012)中擦除。對于要被擦除的每個(gè)附加字符，需要相同處理。
圖11示出在上文所述的具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的平坦顯示器(1110)的該筆式計(jì)算機(jī)(1111)。
圖11a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的筆式計(jì)算機(jī)(1100)。該鐵筆可以具有一些或所有上述特征。它還可以具有覆蓋至少筆式計(jì)算機(jī)表面的一部分的彎曲(例如，突起)LCD顯示單元(1101)。圖11b示出在辦折疊位置(1112)的顯示器。一個(gè)普通常規(guī)鐵筆的外圍表面的尺寸大約為17厘米長至4-5厘米寬。為了瀏覽整個(gè)顯示器，用戶可以在手中旋轉(zhuǎn)該鐵筆。
17厘米大約是在A3/A4紙面上書寫的標(biāo)準(zhǔn)文本行的尺寸。如圖11c中所示，以17×5厘米的尺寸(1122)覆蓋標(biāo)準(zhǔn)筆式計(jì)算機(jī)的LCD顯示屏(1121)足夠大以顯示實(shí)際尺寸的文字并且允許操縱該文字的實(shí)際尺寸。它也足夠大以觀看照片或者允許瀏覽實(shí)際尺寸的網(wǎng)頁。上述用戶友好的手寫輸入系統(tǒng)和在此所述的大顯示器相結(jié)合，采用筆的形式這樣的令人熟悉的裝置，產(chǎn)生一種高度便攜性的功能強(qiáng)大的小型化工具。它可以用許多形式來制造，例如由每個(gè)人所使用的簡單數(shù)字化的筆(例如，家庭主婦的購物列表的提醒)，或者更加復(fù)雜的工具，例如移動(dòng)電話、PDA設(shè)備或者計(jì)算機(jī)。該工具的一個(gè)較大優(yōu)點(diǎn)是不需要攜帶一個(gè)書寫表面。用戶可以在例如桌面這樣的任何可用的表面上書寫輸入必須指出該筆式計(jì)算機(jī)的顯示單元1112可拆卸地附著到該筆式計(jì)算機(jī)，并且通過有線或無線地連接到筆式計(jì)算機(jī)。所述顯示器可以被折疊(例如，由塑料所制成)，從而例如當(dāng)所述筆式計(jì)算機(jī)不被使用時(shí)，所述顯示器可以被卷繞所述鐵筆，或者被卷繞和附著到所述鐵筆上，或者在所述筆式計(jì)算機(jī)內(nèi)部或作為其蓋子。所述顯示器可以被拆卸和/或展開(例如，不折疊)以供使用。通過利用該思想，即使較大的顯示器(例如，卷繞該筆式計(jì)算機(jī)幾圈)可以被考慮用于集成和/或用于該筆式計(jì)算機(jī)。并且，該筆式計(jì)算機(jī)可以通過有線或無線方式連接到任何外部顯示器。如果所述顯示器被無線連接到所述鐵筆，則無線通信裝置(例如，藍(lán)牙、紅外線等等)可以被提供在所述顯示器和/或所述鐵筆內(nèi)部。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，如圖12中所示，該筆式計(jì)算機(jī)(1200)還可以具有一個(gè)按鍵型鼠標(biāo)(例如，指示和/或選擇設(shè)備)(1201)，最好安裝在與該指示尖端(1202)相對的位置處。參見圖12a-12e，其中示出一些可能的實(shí)際鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)。圖12a示出該鐵筆的鼠標(biāo)側(cè)(1210)，其中安裝一個(gè)鼠標(biāo)(1201)。該鼠標(biāo)可以具有在該筆軸上的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)安裝位置，例如內(nèi)部位置(1212)或外部位置(1213)。為了改變安裝位置，鼠標(biāo)可以被在筆軸中拉出(1241)或推進(jìn)(1242)。一個(gè)指示裝置(1216)或指示標(biāo)記(1227)可以表示該鼠標(biāo)位置。如圖12b中所示，該鼠標(biāo)還可以具有不同的單擊系統(tǒng)，例如，一個(gè)到該鐵筆的內(nèi)部方向(1217)，以及一個(gè)到該鐵筆的外部方向(1215)。
并且，如圖12c中所示，鼠標(biāo)(1201)對于每個(gè)定位或單擊狀態(tài)還可以在相反方向上具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(1219)。
另外，如圖12d中所示，在例如內(nèi)部位置(1261)或外部位置(1262)這樣的每個(gè)定位狀態(tài)中，該鼠標(biāo)(1201)可以被在所有方向上垂直于筆軸推進(jìn)(1251，1252，1253等等)。圖12e示出該鼠標(biāo)的側(cè)視圖(1223)，以及在該鼠標(biāo)上的一些推壓方向(1272，1273等等)。它還示出該鼠標(biāo)的正視圖(1222)以及在其上的一些推壓方向(1224，1225等等)。應(yīng)當(dāng)知道，在此所述的運(yùn)動(dòng)是在各種可能性中的一些例子。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在所公開的本發(fā)明的形式和具體細(xì)節(jié)方面做出各種省略、代替和改變而不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)。例如，如圖12f中所示，該筆式計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)可以具有一個(gè)bull系統(tǒng)，類似于在膝上計(jì)算機(jī)中所用的系統(tǒng)，并且可以按照與膝上計(jì)算機(jī)相同的方式操縱。
上述鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)和/或它們的組合可以被分配到各種計(jì)算機(jī)命令、功能、系統(tǒng)模式等等。它們允許完全、容易和快速地操縱該筆式計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)和功能。下面將描述一些不同的實(shí)施例，以說明該問題。應(yīng)當(dāng)注意，在上文所述的例子或者在下文所述的例子僅僅示出作為樣例的幾個(gè)方法。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道可以采用許多分配的組合，而不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，該筆式計(jì)算機(jī)顯示器可以類似于任何計(jì)算機(jī)顯示器。它可以包括程序圖標(biāo)、菜單、顯示不同的窗口等等。例如，如圖13a中所示，當(dāng)啟動(dòng)一個(gè)字處理程序時(shí)，該顯示器(1300)可以示出至少兩個(gè)不同的部分。例如位于該屏幕的上端的一個(gè)菜單部分(1301)和例如位于該菜單部分之下的文字部分(1302)。該菜單部分可以包含一個(gè)或多個(gè)菜單行(1303)，每個(gè)行包含一個(gè)菜單欄標(biāo)題(1304)的列表，其可以在需要被打開。在本例中，示出一個(gè)菜單列表的顯示器被示出。應(yīng)當(dāng)知道，根據(jù)需要和/或可用表面的限制等等，該筆式計(jì)算機(jī)的一個(gè)顯示單元可以在一次示出一個(gè)以上的菜單列表行。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，用戶可以通過使用該鼠標(biāo)(1309)卷動(dòng)菜單列表。例如，用于查找包含所需菜單欄的菜單列表，該用戶首先把該鼠標(biāo)置于菜單模式，其例如在內(nèi)部位置(1307)。然后，如圖13b-13c所示，通過在任何方向(1308)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，新的菜單列表(1313、1323等等)被卷動(dòng)在該屏幕上。當(dāng)出現(xiàn)包含所需菜單的菜單列表時(shí)，該用戶停止旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，用戶可以通過使用該鼠標(biāo)在菜單列表中導(dǎo)航。為此目的，如上文所述和圖14a中所示，用戶首先把該鼠標(biāo)(1400)置于菜單模式位置(1401)。在此時(shí)，該系統(tǒng)處于菜單列表選擇模式。然后如圖14b中所示，通過在筆軸在內(nèi)部方向(1411)上按下該鼠標(biāo)，力量足以導(dǎo)致單擊，則該系統(tǒng)將進(jìn)入該菜單欄選擇模式，并且一個(gè)菜單欄選擇指示裝置(1412)可以出現(xiàn)在該菜單列表的一個(gè)位置處。在此時(shí)，該指示符不能指向任何菜單。然后，如圖14c所示，通過旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(1421)，該菜單欄選擇指示符將在該菜單欄標(biāo)題(1422)上導(dǎo)航。如果該選擇指示符到達(dá)列表的最后菜單并且用戶繼續(xù)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，如圖14d中所示，下一個(gè)菜單列表(1432)將出現(xiàn)，并且該菜單欄選擇指示符將跳到新菜單的第一位置(1433)。它將繼續(xù)前進(jìn)，如圖14e中所示，直到用戶停止旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，例如因?yàn)樵撝甘痉呀?jīng)到達(dá)所需的菜單。為了從菜單模式退出并且返回到菜單列表選擇模式，如圖14f中所示，用戶可以在向內(nèi)方向上單擊并且同時(shí)在任何方向上短暫地旋轉(zhuǎn)(1451)。
圖15a至15h示出在該菜單中導(dǎo)航和由鼠標(biāo)操縱的功能的一個(gè)例子。參見圖15a，其中示出一種筆式計(jì)算機(jī)(1500)。如上文所述，該LCD顯示器(1503)的上部被分配給菜單列表。為了選擇在一個(gè)菜單欄中的一個(gè)功能，用戶必須察看該菜單欄在菜單列表中的位置。如果例如用戶希望改變字體，他必須到達(dá)相應(yīng)的菜單列表。為此目的，首先該用戶必須把該鼠標(biāo)(1501)置于菜單選擇模式，例如在內(nèi)部(筆軸)位置(1502)。如果所需菜單欄不在當(dāng)前菜單列表(1504)中，并且該系統(tǒng)處于菜單欄選擇模式中，則他旋轉(zhuǎn)(1505)該鼠標(biāo)，以使得選擇指示符(1506)根據(jù)需要前后運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最后的菜單欄標(biāo)題(1510)，如圖15b所示。如果用戶繼續(xù)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，則下一個(gè)菜的列表(1520)將被顯示，如圖15c中所示。該菜單選擇字符將跳到新的菜單列表的下一個(gè)位置。例如，如果該菜單列表也不是用戶所需的，則他繼續(xù)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，使菜單欄指示符(1521)繼續(xù)前進(jìn)直到到達(dá)最后的菜單標(biāo)題，如圖15d所示，一個(gè)新的菜單列表(1530)出現(xiàn)在該屏幕上。再次，該菜單欄指示符跳到新的菜單列表的下一個(gè)位置并且繼續(xù)在菜單標(biāo)題中前進(jìn)，直到用戶停止旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)為止，停止在菜單標(biāo)題上的指示符(1531)。如果錯(cuò)誤，該選擇菜單標(biāo)題指示符前進(jìn)過多，如圖15e中所示，用戶可以在在相反方向上(1541)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(1501)，使得菜單欄選擇指示符返回并且把它停止在所需的菜單標(biāo)題(1542)。如圖15f中所示，在用戶在向內(nèi)方向上(1551)按下該鼠標(biāo)以單擊它。該系統(tǒng)進(jìn)入功能選擇模式，并且該菜單欄(例如，彈出圍繞在該筆的表面周圍的菜單并且在一個(gè)延伸的平坦位置中示出用于說明的目的)(1552)打開。功能選擇指示符(1553)位于該當(dāng)前選擇的位置處。如圖15g中所示，為了使它到達(dá)所需的選項(xiàng)，用戶將在所需的方向上旋轉(zhuǎn)(1562)該鼠標(biāo)(1401)，直到該指示符到達(dá)所需的功能(1563)。該彈出菜單可以使用類似于計(jì)算機(jī)的彈出菜單的原理。如圖15h中所示，然后用戶再次在向內(nèi)方向上(1571)按下該鼠標(biāo)，以單擊它。該功能被選擇并且顯示在菜單欄標(biāo)題(1572)上，代替以前的選項(xiàng)。并且鼠標(biāo)退出功能選擇模式和返回到菜單欄選擇模式。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，文本編輯模式可以被分配給在筆軸上的一個(gè)鼠標(biāo)位置，并且通過使用鼠標(biāo)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)鼠標(biāo)處于文本編輯位置時(shí)，用戶可以卷動(dòng)文本文檔行或頁面。圖16a示出例如具有所有特征和上述系統(tǒng)的筆式計(jì)算機(jī)(1600)的。在本例中，示出一個(gè)文本編輯窗口(1601)。在顯示單元被分為兩個(gè)部分。上部分(1602)被分配給菜單列表，并且下部分(1603)被分配給文本。在本例中，示出顯示兩行文本的顯示器。應(yīng)當(dāng)知道，該筆式計(jì)算機(jī)體的顯示單元可以根據(jù)需要和/或可用表面的限制等等，顯示比兩行更少或更多的內(nèi)容。該鼠標(biāo)按鍵(1604)處于菜單模式，例如在內(nèi)部位置中。如圖16b所示，例如用戶拉出鼠標(biāo)(1610)并且把它放置在外部位置，并且使得該系統(tǒng)進(jìn)入文本編輯模式。然后，如圖16c中所示，它可以通過在順時(shí)針方向(1605)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)而向前卷動(dòng)文本行和頁面(1608)，或如圖16d中所示通過在逆時(shí)針方向(1606)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)而向后轉(zhuǎn)動(dòng)該文本和頁面(1609)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，光標(biāo)還可以通過鼠標(biāo)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而被操縱。這種情況在圖17a-17f中示出。如圖17a中所示，一個(gè)用戶必須當(dāng)該鼠標(biāo)放置在相對于文本編輯模式的一個(gè)位置處，例如放置在外部位置(1701)中。如果文本導(dǎo)航模式處于行卷動(dòng)模式中，然后如圖17b中所示，用戶在向外方向(1702)上單擊該鼠標(biāo)，使得系統(tǒng)處與光標(biāo)(字符)導(dǎo)航模式。如果光標(biāo)處于當(dāng)前頁面中，它在文中保持相同的位置。如果光標(biāo)不在當(dāng)前頁面中，則它可以保持在該文本中的原始位置，或者將自動(dòng)地到達(dá)當(dāng)前頁面和被定位第一位置(1703)或最后位置處，在最后行(1704)上或在一行中的任何其他預(yù)定行或位置處。然后，如圖17c-17d中所示，例如通過在順時(shí)針方向(1710)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，則光標(biāo)可以在字符之間前傾，直到到達(dá)在一行(1721)上的最后位置。如果下一個(gè)行可以在屏幕上獲得，則該光標(biāo)跳到下一行的開始處，并且只要用戶旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)則繼續(xù)前進(jìn)。如果當(dāng)前行是在屏幕上的最一行，則該光標(biāo)到在一行上的最后位置，然后如圖17e中所示，如果用戶繼續(xù)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，然后下一行(1732)出現(xiàn)，并且光標(biāo)進(jìn)行到下一行(1733)，如此等等，直到用戶停止旋轉(zhuǎn)。如果用戶需要在相反方向(1741)移動(dòng)該光標(biāo)，他相反地旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(1742)。以回到行卷動(dòng)模式，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，拉出該鼠標(biāo)然后單擊它并且同時(shí)短暫地旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖18a中所示，例如類似于在計(jì)算機(jī)所用的文字選擇指示符(1801)可以把被在提供在筆式計(jì)算機(jī)設(shè)備文本編輯模式中。如圖18b中所示，該鼠標(biāo)(1810)可以用于在屏幕上移動(dòng)(1812)該指示符。為此目的，該鼠標(biāo)可以處于例如文本編輯模式這樣的一個(gè)位置處，在本例中處于外部位置(1815)。如圖18c中所示，例如為了在文本中選擇一個(gè)位置(1821)，首先用戶通過垂直于筆軸按下該鼠標(biāo)，使得指示符(1822)到達(dá)該點(diǎn)。然后，如圖18d中所示，通過在向外方向上(1831)單擊該鼠標(biāo)，用戶選擇在此處的該點(diǎn)和光標(biāo)(1832)。為了避免與其它功能相混淆(例如，從行卷動(dòng)模式到達(dá)光標(biāo)操作模式)，在單擊時(shí)，用戶應(yīng)當(dāng)保持較長時(shí)間按下該鼠標(biāo)(例如，1秒鐘)。除了單擊該鼠標(biāo)之外，用戶可以按下可以在該筆式計(jì)算機(jī)上獲得的預(yù)定按鍵，例如，按鍵2701，如圖27g中所示(例如，將在下文中描述的筆夾型按鍵)，或進(jìn)行由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的另一個(gè)操作。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，通過使用鼠標(biāo)移動(dòng)，所有或部分文檔和文字可以被選擇。圖19a示出筆式計(jì)算機(jī)(1900)的一個(gè)顯示器(1901)，其中光標(biāo)(1902)處于文本(1903)中的特定位置，并且鼠標(biāo)(1907)處于文本模式，例如在外部位置(1908)。如果系統(tǒng)處于字符/光標(biāo)操縱模式，如圖19b中所示，為了進(jìn)入文本選擇模式，用戶向外拉出該鼠標(biāo)(1911)，力量足夠大以單擊它。用戶釋放該按鍵以允許它回到它的初始外部位置。為了選擇文本的一個(gè)部分，用戶現(xiàn)在在順時(shí)針或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)。如圖19c的中所示，通過在順時(shí)針方向(1921)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，系統(tǒng)根據(jù)直到用戶停止旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度開始逐步選擇，例如，位于光標(biāo)位置(1922)之后的文本。如果用戶相反地旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(1931)，然后如圖19d中所示，從光標(biāo)位置開始，該系統(tǒng)根據(jù)直到用戶停止旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度開始逐步選擇，例如，位于光標(biāo)位置(1922)之前的文本。如果用戶希望對所選擇的文本進(jìn)行例如復(fù)制、清除、改變字體等這樣的操作，可以把鼠標(biāo)位置改變到菜單選擇模式位置(例如，內(nèi)部位置)。該系統(tǒng)將進(jìn)行到下文中描述的處理。如圖19e中所示，如果用戶希望退出該文本選擇步驟，他在向外方向上拉出該鼠標(biāo)直到它單擊(1941)，并且釋放它。該系統(tǒng)回到字符(光標(biāo))操縱模式。
如圖20a中所示，例如通過上述處理選擇一個(gè)文本(2001)。為了對該所選擇的文本執(zhí)行例如復(fù)制這樣的編輯處理，如上文所述該用戶使得該光標(biāo)到達(dá)菜單欄選擇模式(2002)，并且查找編輯菜單(2003)，選擇它，然后如圖20b中所示，通過在向內(nèi)方向上單擊該鼠標(biāo)(2010)，打開該菜單(2021)。然后，如上文所述并且如圖20c中所示，通過旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2031)，用戶把功能選擇模式置于“復(fù)制”功能(2032)。然后如圖20d中所示，通過在向內(nèi)方向上再次按下該鼠標(biāo)(2033)，力量足夠大以使得該按鍵單擊一次，該系統(tǒng)復(fù)制該文字并且退出功能模式。
為了進(jìn)行計(jì)算機(jī)領(lǐng)域所公知的例如把所復(fù)制的文本粘貼到任何其他地方這樣的操作，用戶必須首先通過光標(biāo)向系統(tǒng)表明要粘貼的位置。為此目的，如圖21a中所示，用戶首先例如通過拉出該鼠標(biāo)并且把它定位在外部位置(2100)使得該系統(tǒng)進(jìn)入文本編輯模式。然后，如上文所述以及圖21b中所示，通過在所需方向上垂直于筆軸(2110)按下該鼠標(biāo)，他把光標(biāo)(2111)移動(dòng)到將要粘貼文本的位置處。然后，如復(fù)制處理所述，用戶例如通過把鼠標(biāo)置于內(nèi)部位置使得該系統(tǒng)返回到菜單欄選擇模式，并且通過旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2113)而查找“編輯(edit)”菜單(2112)。在把菜單選擇指示符定位在菜單欄名稱(例如，“編輯”)上，如圖21c中所示，他在向內(nèi)方向上(2120)單擊該鼠標(biāo)，打開該菜單欄(2121)。然后如上文所述和圖21d中所示，通過旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)(2130)，用戶使得該功能指示符處于所需的功能(2131)上，在本例中為“粘貼(Paste)”功能。然后如圖21e中所示，通過在內(nèi)部方向上單擊該鼠標(biāo)(2140)，粘貼功能被選擇，并且所復(fù)制的文本(2142)就被粘貼到由該光標(biāo)(2141)所指示的位置處。
并且如圖22a中所示，如果文本(2201)被選擇要被擦除，它也可以通過使用在“編輯”菜單中、“清除(Clear)”功能來擦除，類似于對“粘貼”功能所述的處理，或如圖22b中所示和上文所述，它可以通過使用擦除工具(2211)在清除，并且產(chǎn)生HWSRS已知的聲音波形的預(yù)定運(yùn)動(dòng)，作為用于擦除的指示。通過擦除器在書寫表面上的單次擦除運(yùn)動(dòng)，擦除整個(gè)所選擇的文字。附加的擦除運(yùn)動(dòng)將導(dǎo)致位于光標(biāo)之前的文本的附加字符或符號被擦除。除了上文所述的擦除工具之外，用戶可以通過筆尖劃出一個(gè)預(yù)定的刪除符號(2311)，導(dǎo)致產(chǎn)生一個(gè)模式化的聲音波形以把擦除命令通知給HWSRS。在此，如上文所述，通過筆尖在書寫表面上的單次擦除運(yùn)動(dòng)，擦除整個(gè)所選擇的文本。額外的擦除運(yùn)動(dòng)將導(dǎo)致位于光標(biāo)之前的文本的附加字符或符號被擦除。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)普通選擇(子幀)指示符可以指向在一個(gè)菜單列表中的一個(gè)菜單，并且選擇在該菜單中的一個(gè)功能。如圖23a-23e中所示，首先用戶把鼠標(biāo)置于菜單模式，例如在內(nèi)部位置處。然后通過垂直于筆軸按下(2340)鼠標(biāo)(2300)，用戶把普通選擇指示符(2341)移動(dòng)到在一個(gè)菜單列表(2342)中的所需菜單。但該指示符處于所需的菜單標(biāo)題(2353)之上時(shí)，如圖23c中所示，為了打開該菜單欄，用戶可以夾在向內(nèi)方向上單擊該鼠標(biāo)(2360)。該菜單欄(2361)打開。以選擇在該菜單欄中的一個(gè)功能，用戶通過垂直于筆軸按下(2370)該鼠標(biāo)(2300)可以把該指示符移動(dòng)到所需的功能(2371)，然后在向內(nèi)方向上(2373)單擊該鼠標(biāo)可以選擇該功能。為了避免與模式選擇相混淆，在單擊時(shí)，用戶可以保持鼠標(biāo)被較長時(shí)間地按下(例如，1秒鐘)。除了單擊該鼠標(biāo)，用戶可以按下可以在該筆式計(jì)算機(jī)獲得的預(yù)定按鍵，例如在圖27g中所示的按鍵2701(例如，將在下文中描述的筆夾型按鍵)，或者通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的另一種動(dòng)作來執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，除了把文本選擇指示符和普通選擇指示符分配給兩個(gè)不同的鼠標(biāo)模式(例如，內(nèi)部和外部位置)之外，這兩個(gè)指示符可以被僅僅分配給一個(gè)鼠標(biāo)模式(例如，內(nèi)部位置)。如圖24a中所示，類似于在計(jì)算機(jī)所用的該文本選擇指示符(2401)可以被提供在筆式計(jì)算機(jī)設(shè)備中。如圖24b中所示，鼠標(biāo)(2410)可以被用于在屏幕上移動(dòng)該指示符(2412)。為此目的，該鼠標(biāo)可以在例如菜單欄選擇模式上的一個(gè)位置處，在本例中，為內(nèi)陸位置(2415)。如圖24c中所示，為了選擇文本中的一個(gè)位置(2421)，首先用戶通過垂直于筆軸按下該鼠標(biāo)，使得該指示符(2422)到達(dá)該點(diǎn)。然后，如圖24d中所示，通過在向內(nèi)方向上(2431)單擊該鼠標(biāo)，用戶選擇該點(diǎn)，并且光標(biāo)(2432)為與該位置處。為了避免與其它模式相混淆，在單擊時(shí)，用戶應(yīng)當(dāng)保持鼠標(biāo)按下較長的時(shí)間(例如，1秒鐘)。除了單擊鼠標(biāo)之外，用戶可以按下在該筆式計(jì)算機(jī)上可用的預(yù)定的按鍵，例如圖27g中所示按鍵2701(例如，將在下文中所述的筆夾型按鍵)，或執(zhí)行由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的另一個(gè)動(dòng)作。
該指示符還可以指向在菜單列表中的一個(gè)菜單。如圖24e-24f中所示，通過垂直于筆軸按下(2440)該鼠標(biāo)，用戶把指示符(2441)移動(dòng)到該菜單列表(2442)。對于計(jì)算機(jī)，指示符到達(dá)該菜單列表時(shí)，它的外觀從條形(2441)并為箭頭形狀(2452)。當(dāng)指示符到達(dá)所需的菜單標(biāo)題(2453)，如圖24g中所示，以打開該菜單欄，用戶可以在向內(nèi)方向上單擊鼠標(biāo)(2460)。該菜單欄打開(2461)。并且，如圖24h中所示，以選擇在該菜單欄中所存在的一個(gè)功能。通過垂直于筆軸按下該鼠標(biāo)，用戶可以把該指示符移動(dòng)到所需的功能(2471)，然后通過在向內(nèi)方向上的單擊鼠標(biāo)而選擇該功能(2473)。為了避免與其它模式相混淆，在單擊時(shí)，用戶應(yīng)當(dāng)保持鼠標(biāo)按下較長的時(shí)間(例如，1秒鐘)。除了單擊鼠標(biāo)之外，用戶可以按下在該筆式計(jì)算機(jī)上可用的預(yù)定的按鍵，例如圖27g中所示按鍵2701(例如，將在下文中所述的筆夾型按鍵)，或執(zhí)行由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的另一個(gè)動(dòng)作。
在上述指針分配所釋放的其他位置處垂直于筆軸按下該鼠標(biāo)，在文本中的光標(biāo)操縱處理可以被分配。圖24i-24n示出該處理。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，光標(biāo)還可以通過垂直于筆軸按下鼠標(biāo)而被操縱。如圖24i中所示，首先用戶把該鼠標(biāo)置于文本編輯模式(2481)，例如在外部位置處。如果文本模式處于行卷動(dòng)模式，則如圖24j中所示，用戶在向外方向上單擊鼠標(biāo)(2482)，使得該系統(tǒng)正處于字符/光標(biāo)導(dǎo)航模式。如上文所述，例如，如果光標(biāo)處于當(dāng)前頁面中，則它在文中保持相同的位置。如果光標(biāo)不在當(dāng)前頁面中，則例如它進(jìn)入當(dāng)前頁面并且被定位，例如，在該文檔的最后一行(2484)的最后(2483)或第一位置。然后，如圖24k-24n中所示，通過垂直于筆軸在不同方向上按下鼠標(biāo)(2495-2498)，該光標(biāo)可以在文本中向上(2490)、向左(2491)、向下(2492)或向右(2493)方向?qū)Ш健?br> 如上文所述，該鼠標(biāo)可以在筆式計(jì)算機(jī)上具有一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)位置，為了更好和更容易的功能，每個(gè)位置可以被分配給相同區(qū)域的多個(gè)功能。盡管，該鼠標(biāo)在筆式計(jì)算機(jī)的軸上具有無數(shù)個(gè)位置，但是為了更加容易地使用該鼠標(biāo)并且不使得用戶有挫折感，最好一個(gè)鼠標(biāo)在該筆式計(jì)算機(jī)上的位置不多于兩個(gè)。另外為了更好的功能性，在每個(gè)位置處(例如，內(nèi)部、外部)，可以對該鼠標(biāo)提供一個(gè)附加的單擊系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)指出除了在該鼠標(biāo)中提供的單擊系統(tǒng)之外，在該筆式計(jì)算機(jī)上提供的一個(gè)或多個(gè)預(yù)定按鍵可以被用于使該鼠標(biāo)作為鼠標(biāo)按鍵。例如，在操縱一個(gè)鼠標(biāo)時(shí)，除了單擊該鼠標(biāo)之外，用戶可以按下可以在該筆式計(jì)算機(jī)上獲得的預(yù)定按鍵，例如，按鍵2701，如圖27g中所示(例如，將在下文中描述的筆夾型按鍵)。包括單擊系統(tǒng)的鼠標(biāo)和/或與其預(yù)定按鍵相結(jié)合的鼠標(biāo)可以類似于計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)一樣作用，并且可以具有至少一個(gè)計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的所有功能。應(yīng)當(dāng)指出，上文所述的例子和上文所述例子僅僅示出作為樣例的幾種方法。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道可以采用許多組合的變型而不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)。
圖25示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在該鐵筆的筆軸方向上具有兩個(gè)位置(2501，2502)的鼠標(biāo)(2500)。并且，為更多的功能，另外在每個(gè)位置的側(cè)面(例如，內(nèi)側(cè)、外側(cè))，對該鼠標(biāo)提供一個(gè)單擊系統(tǒng)(2507，2508)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)鼠標(biāo)位置，例如外部位置可以被分配給文本編輯(操縱)功能。圖25a示出該鼠標(biāo)如何作用的示意圖。在第一步驟(2510)，該鼠標(biāo)處于行/頁面卷動(dòng)模式。通過垂直于筆軸在順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(2511)該鼠標(biāo)，如上述例子所示，用戶可以在LCD在顯示器上前后移動(dòng)文本文檔。如果在任何時(shí)候，用戶拉出該鼠標(biāo)力量足夠大足以單擊它(2512)，則該系統(tǒng)改變該模式并且進(jìn)入光標(biāo)/字符模式(2520)?，F(xiàn)在，如果用戶旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)(2521)，一個(gè)光標(biāo)在該在該文本中的一個(gè)字符接著一個(gè)字符地前進(jìn)或后退。為了回到直線模式(2510)，用戶例如可以拉出該鼠標(biāo)用于單擊(2519)并且同時(shí)短暫地旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2518)。
另一方面，如果用戶要選擇文本的一部分，當(dāng)該系統(tǒng)處于光標(biāo)/字符選擇步驟(模式)(2520)中，首先他必須把該光標(biāo)定位在要被選擇的文字之前或之后。然后他拉出該鼠標(biāo)，以單擊它(2522)，并且該系統(tǒng)進(jìn)入文本選擇步驟(模式)(2530)?，F(xiàn)在，通過在任何方向旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2531)，在該光標(biāo)之前或之后的文本將被相應(yīng)地選擇。要被選擇的文本的長度取決于旋轉(zhuǎn)量(角度)。在選擇該文本之后，該用戶可以操縱(例如，復(fù)制、加粗、刪除等等)所選擇的文本部分。為了返回到光標(biāo)模式(2520)，用戶再次拉出該鼠標(biāo)并且單擊它(2529)。
該用戶可以在任何步驟退出(2541-2543)該文本模式，例如通過把該鼠標(biāo)置于另一個(gè)位置(例如，內(nèi)部位置、菜單選擇模式)。該當(dāng)前文本頁、當(dāng)前光標(biāo)位置以及當(dāng)前選擇步驟可以被保持為默認(rèn)。當(dāng)用戶再次進(jìn)入文本模式時(shí)，他將在與退出時(shí)相同位置和步驟進(jìn)入文本模式(2545-2547)。
必須注意，卷動(dòng)該文本行/頁面(例如行/頁面卷動(dòng)模式)可以被省略。在這種情況中用戶可能通過在光標(biāo)/字符模式卷動(dòng)該行，并且旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，以使得該光標(biāo)正向(或反向運(yùn)動(dòng))。當(dāng)該光標(biāo)到達(dá)在一個(gè)文本中的最后(或第一)位置時(shí)該用戶繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則可能出現(xiàn)下一行/頁面。應(yīng)當(dāng)知道一個(gè)文本可以包括幾行，其中一行或多行可以被同時(shí)顯示在該筆式計(jì)算機(jī)的屏幕顯示單元上。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)鼠標(biāo)位置，例如內(nèi)部位置，可以被分配給菜單和功能操縱。圖25b示出在這種情況中鼠標(biāo)如何作用的示意圖。在第一步驟(2550)，該鼠標(biāo)處于菜單列表選擇模式。如上述例子所示，通過垂直于筆軸在順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(2551)該鼠標(biāo)，用戶可以前后卷動(dòng)在LCD顯示器上的菜單列表。如果在任何時(shí)候，該用戶把鼠標(biāo)向內(nèi)推，力量足以單擊它(2552)，則該系統(tǒng)選擇當(dāng)前菜單列表，改變該模式(步驟)并且進(jìn)入菜單選擇模式(步驟)(2560)。一個(gè)菜單選擇指示符出現(xiàn)在該菜單列表的預(yù)定位置處?，F(xiàn)在如果該用戶旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2561)，則菜單選擇指示符在所選擇的菜單列表的菜單上一個(gè)菜單接著一個(gè)菜單地前進(jìn)或后退(根據(jù)由用戶旋轉(zhuǎn)的方向)。如果菜單選擇指示符到達(dá)在該列表中的最后菜單，并且該用戶繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向，出現(xiàn)下一個(gè)或前一個(gè)菜單列表。該菜單指示符跳到第一或最后菜單(根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向)，并且繼續(xù)在該菜單標(biāo)題上移動(dòng)，直到用戶停止旋轉(zhuǎn)時(shí)為止。為了回到菜單列表選擇模式(2560)，用戶例如可以按下該鼠標(biāo)，用于單擊(2559)并且同時(shí)短暫地旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)(2558)。
另一方面，如果用戶希望選擇包含在一個(gè)菜單中的一個(gè)功能，則在該系統(tǒng)處于菜單選擇模式(2560)時(shí)，首先他必須把菜單選擇指示符置于要被選擇的菜單上。然后他按下該鼠標(biāo)，以單擊它(2562)，該系統(tǒng)進(jìn)入功能選擇模式(步驟)(2570)。如果在該菜單中僅僅具有一個(gè)功能，則該功能被自動(dòng)地選擇。如果存在兩個(gè)可能性，并且其中一個(gè)已經(jīng)被使用(例如，加粗、正常)，則另一個(gè)可能性被自動(dòng)選擇。如果除了當(dāng)前所使用的功能之外還存在兩個(gè)或更多的功能，則對應(yīng)于該菜單的菜單欄被打開?，F(xiàn)在，通過根據(jù)需要在任何方向上旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)(2571)，一個(gè)功能選擇指示符將出現(xiàn)，并且在該功能標(biāo)題上移動(dòng)，直到用戶把該指示符停在其中一個(gè)功能上。為了選擇該功能，用戶再次按下該鼠標(biāo)，并且單擊它(2569)。該功能被最終選擇，并且該系統(tǒng)回到菜單選擇模式(步驟)(2560)。
用戶可以通過拉出該鼠標(biāo)并且把它置于外部位置而退出菜單模式(2581-2583)(例如，文本選擇模式)。當(dāng)前菜單列表可以被保持為默認(rèn)狀態(tài)。當(dāng)該系統(tǒng)再次進(jìn)入菜單模式時(shí)(2584)，該默認(rèn)菜單列表將被顯示在屏幕上。
應(yīng)當(dāng)指出，卷動(dòng)菜單列表的步驟(例如，菜單列表模式)可以被省略。在該情況中，用戶可以通過在菜單選擇模式卷動(dòng)該行，并且旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)，以把菜單選擇指示符向前(或向后)移動(dòng)。當(dāng)該指示符到達(dá)在菜單列表中的最后(或第一)位置，并且該用戶仍然繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則下一個(gè)菜單列表(例如，行)將出現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)知道一個(gè)菜單列表可以包括幾個(gè)行，其中一個(gè)或多個(gè)所述行被同時(shí)顯示在該筆式計(jì)算機(jī)的屏幕顯示單元上。
應(yīng)當(dāng)指出分離或與鼠標(biāo)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的上述正常選擇指示符還可以被用于選擇功能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，寫入命令可以被提供給分配到鼠標(biāo)或者其他按鍵的至少一部分命令。例如，在通過鼠標(biāo)操縱選擇一部分文本之后，用戶可以在一個(gè)書寫表面上書寫該單詞“copy(復(fù)制)”。在此時(shí)，該系統(tǒng)復(fù)制該文檔的所選擇部分。如果用戶希望把該部分粘貼在另一個(gè)位置處，則他可以首先使得光標(biāo)進(jìn)入該位置，然后把書寫該單詞“paste(粘貼)”。該系統(tǒng)可以把所復(fù)制的部分粘貼在該位置。為了通知該系統(tǒng)所書寫的單詞不是文本的一部分，而是一個(gè)命令，可以使用各種指示系統(tǒng)，例如-特定的現(xiàn)有或定制的命令保留字或多個(gè)命令(例如，復(fù)制，cp)(例如，用戶可以寫出一個(gè)預(yù)定的定制符號，例如“ ”，以通知該系統(tǒng)進(jìn)行到文本的下一頁)。
-命令字可以以保留的現(xiàn)有或定制的詞語為開始，例如，“cm”(例如，cmcopy、cmopen等等)。
-或者任何其他基于該思想的可能方式。例如，為了在該文本中前進(jìn)5行，該用戶可以書寫“al05”(前進(jìn)5行，其中al是一個(gè)保留字)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，該命令可以由提供在該筆式計(jì)算機(jī)上的一個(gè)分離的筆尖所書寫。它們還可以通過該鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)化表面而輸入(如上文所述)。為了更好地接收由所述鼠標(biāo)表面與該書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音，可以提供至少一個(gè)附加的話筒(最好是方向性的)，在該筆式計(jì)算機(jī)體的內(nèi)部(例如，上文對該書寫尖端的話筒所述)，或者在其外部，接近于所述鼠標(biāo)。并且例如一個(gè)筆夾按鍵這樣的按鍵可以被用于通知該系統(tǒng)開始由筆尖輸入書寫命令。在這些情況中，不需要保留字或限制字。
并且一個(gè)指示設(shè)備尖端可以按照一種方式來構(gòu)造，使得它的一部分可以被分配給書寫命令。如圖4e中所示，一個(gè)指示設(shè)備尖端(415)可以按照一種方式來構(gòu)造使得其結(jié)構(gòu)化部分(418)可以被分配給文本，以及它的另一個(gè)不同結(jié)構(gòu)化部分(419)可以被分配給書寫命令。通過利用該指示設(shè)備尖端的命令分配部分(419)在一個(gè)書寫表面上書寫命令，根據(jù)所產(chǎn)生的聲音并且在把它們與模式化的存儲(chǔ)波形相比較，該HWSRS把該書寫數(shù)據(jù)或符號解釋為命令。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，對于普通的計(jì)算機(jī)，該顯示器可以示出不同的圖標(biāo)。該正常選擇指針例如可以用于選擇一個(gè)圖標(biāo)、打開文件、使用垂直和水平滾動(dòng)條、運(yùn)行程序和/或至少所有其他操縱通過常規(guī)的計(jì)算機(jī)普通選擇指針來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，首先，該普通選擇指針可以位于所需圖標(biāo)或?qū)ο笊?，例如通過鼠標(biāo)垂直或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。然后通過單擊該鼠標(biāo)，例如一次，則可以選擇對象。更長時(shí)間的按下和單擊處理可以選擇該對象并且保持它，例如把它移動(dòng)到其他位置。為了釋放該對象，可以進(jìn)行另一個(gè)長時(shí)間的單擊。并且，對于傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)，一些功能或命令可以被分配，以雙擊該筆式計(jì)算機(jī)。可以由本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)執(zhí)行所有其他操縱。這些鼠標(biāo)操縱是計(jì)算機(jī)用戶所公知的。
具有上述命令和選擇系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)的鼠標(biāo)可以安裝在所有電子設(shè)備中，例如計(jì)算機(jī)、膝上電腦、PDA設(shè)備、移動(dòng)電話、有線電話等等，其中所需要的是一種簡單導(dǎo)航/選擇裝置。一些裝置在圖33a至33e中示出。圖26a示出具有本發(fā)明的鼠標(biāo)(2601)的膝上電腦的側(cè)視圖。如圖26b中所示，該鼠標(biāo)可以安裝在該計(jì)算機(jī)的另一個(gè)位置(2602)，例如在中央。并且如圖26c中所示，應(yīng)當(dāng)知道該附加的補(bǔ)充鼠標(biāo)按鍵或鼠標(biāo)(2604)可以被提供在該計(jì)算機(jī)上。圖33a-33e示出具有該鼠標(biāo)(3326)的各種電子儀器以及該鼠標(biāo)所用的選擇系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的手寫聲音識(shí)別系統(tǒng)和/或本發(fā)明的鼠標(biāo)系統(tǒng)還可以提供在具有鍵盤、數(shù)字鍵盤或例如語音/聲音識(shí)別等等這樣的輸入系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)和其他電子設(shè)備中，取代它們的輸入系統(tǒng)或者與它們相結(jié)合。如圖26d中所示，一個(gè)書寫表面(2603)、話筒(未示出)、本發(fā)明的HWSRS、以及所有其他所需的材料被安裝在一個(gè)計(jì)算機(jī)中以使得最好具有本發(fā)明的筆尖的筆根據(jù)由該筆尖在該表面上書寫產(chǎn)生聲音。最好，該書寫表面可以按照一種方式來構(gòu)造，以增強(qiáng)由該筆尖所產(chǎn)生的聲音。該話筒接收該聲音，并且把它們發(fā)送到與HWSRS相結(jié)合的計(jì)算機(jī)，對該手寫數(shù)據(jù)輸入進(jìn)行數(shù)字化。該系統(tǒng)還可以用于所有例如在圖33a-33e中所示的其他電子儀器。
并且具有HWSRS的計(jì)算機(jī)和其他電子儀器可能沒有書寫表面。在這種情況中，通過在例如計(jì)算機(jī)的蓋子這樣的任何位置進(jìn)行書寫，所產(chǎn)生的相應(yīng)聲音可以由HWSRS所理解。該系統(tǒng)還可以用于所有例如圖33a-33e中所示的其他電子儀器。
該系統(tǒng)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的HWSRS可以取代電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)的笨重鍵盤和數(shù)字鍵盤。通過使用例如筆這樣的簡單指示設(shè)備，最好具有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化尖端，用戶可以把無限的各種數(shù)據(jù)輸入到電子設(shè)備。當(dāng)然，該電子儀器必須至少具有本發(fā)明的HWSRS和話筒。它們也必須具有所有其他必要的特征，例如處理器、存儲(chǔ)器等等。最好一個(gè)結(jié)構(gòu)化書寫表面用于增強(qiáng)在書寫時(shí)指示設(shè)備筆尖與該書寫表面相接觸所產(chǎn)生的聲音，并且還可以提供在該電子儀器內(nèi)部。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，如圖27a中所示，用于一些功能的附加按鍵(2701)，特別是那些經(jīng)常使用的按鍵，例如“回車鍵”、“下一行”、“制表鍵”或“大寫鎖定按鍵”可以被提供在該筆式計(jì)算機(jī)中。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中，除了這些按鍵之外，一個(gè)旋轉(zhuǎn)和/或單擊系統(tǒng)可以被提供在該筆式計(jì)算機(jī)的指示側(cè)上。例如，如圖27b中所示，三個(gè)常用的功能，回車、制表和大寫鎖定(2711)被顯示在該鐵筆的筆頭(2710)，并且一個(gè)選擇指示符(2712)位于該計(jì)算機(jī)的邊緣。如圖27c-27d中所示，通過旋轉(zhuǎn)(2719)該筆頭或筆體，并且使得該指示標(biāo)記(2712)位于所指示功能的前方(2714，2715)，與所指示功能相關(guān)的功能將被選擇和執(zhí)行。并且該筆頭可以自動(dòng)移動(dòng)到其原始位置。例如，在圖27c和圖27d中所示，功能“大寫鎖定”和“回車”(下一行)被分別選擇。根據(jù)在圖27e-27f中所示的例子，該制表功能(2720)將通過在向內(nèi)方向按下該筆頭(2721)并且單擊它而執(zhí)行。每個(gè)附加的單擊導(dǎo)致該制表光標(biāo)進(jìn)一步前進(jìn)。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，如圖27g中所示，該筆式計(jì)算機(jī)(2700)可以具有一個(gè)筆夾型按鍵(2701)。通過按下在該筆夾上的幾個(gè)位置，可以執(zhí)行不同功能或命令。例如，如圖27h中所示，通過按下在中央(2710)的筆夾按鍵，例如，可以執(zhí)行開/關(guān)命令。按下在側(cè)面的筆夾按鍵也可以執(zhí)行命令。例如，通過按下該筆夾按鍵的(2721)的左側(cè)(2720)，可以執(zhí)行“回車”或“下一行”功能(2722)。并且，例如，通過按下該筆夾按鍵(2730)的右側(cè)(2731)，可以執(zhí)行“制表”功能(2731)。每次按下右側(cè)將導(dǎo)致該光標(biāo)跳到該屏幕上的下一個(gè)制表位置。例如空格符號這樣的符號也可以被分配，以在一個(gè)筆夾按鍵上的一個(gè)位置處按下。并且，例如如果用戶按下該筆夾按鍵的預(yù)定位置(例如，所述筆夾按鍵的一個(gè)按鍵)，并且保持它按下，被分配給所述按下位置的一個(gè)符號或功能可以被重復(fù)，直到該用戶停止按下所述按鍵為止。并且在該筆夾按鍵的不同位置上雙擊可以被分配給不同的功能。例如，在筆夾按鍵的左側(cè)上雙擊可以被分配給“大寫鎖定”功能等等，并且例如，當(dāng)該處于電話模式時(shí)，該筆夾按鍵可以被用于例如“發(fā)送”/“結(jié)束”(通信)等等這樣的功能。
例如在筆夾按鍵2701的一個(gè)位置處(例如，按鍵2710，2720，2730等等)按下或雙擊可以被用于與該筆式計(jì)算機(jī)的指示和選擇設(shè)備(例如，鼠標(biāo))相結(jié)合。該筆夾按鍵可以作為所述鼠標(biāo)按鍵。所述組合的與該鼠標(biāo)和筆夾按鍵相互作用可以取代在上文所述的鼠標(biāo)單擊功能，或者可以把附加功能添加到在上文已經(jīng)描述的筆式計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)功能。例如，用戶可以通過他的右手來操縱鼠標(biāo)，以把一個(gè)指示符箭頭置于一個(gè)文件圖標(biāo)上，并且用他的左手按下或雙擊該筆夾按鍵的一個(gè)按鍵，以選擇或打開所述文件。并且在文本編輯過程中，用戶可以使用所述筆夾按鍵例如選擇一個(gè)菜單、選擇一個(gè)功能或改變一個(gè)模式(例如，把該模式從菜單列表改變?yōu)椴藛芜x擇，反之亦然，或者從行選擇/行卷動(dòng)模式改變?yōu)楣鈽?biāo)操縱模式，反之亦然)等等。例如，當(dāng)系統(tǒng)處于菜單欄選擇模式時(shí)，在把一個(gè)菜單選擇指示符置于該一個(gè)菜單上之后，用戶可以按下該筆夾按鍵的預(yù)定按鍵以打開所述菜單欄。并且，當(dāng)希望退出一個(gè)模式時(shí)，例如從菜單欄選擇模式推出并且進(jìn)入菜單列表模式，單擊并且同時(shí)旋轉(zhuǎn)該鼠標(biāo)，可以使用該鐵筆的筆夾按鍵的預(yù)定按鍵(或任何其它類型的預(yù)定按鍵)。換句話說，具有集成的單擊模式的鼠標(biāo)和/或具有被分配其他按鍵的鼠標(biāo)可以包括至少一個(gè)PC鼠標(biāo)的所有功能。
該筆夾按鍵可以位于筆式計(jì)算機(jī)上的不同的位置處。例如，如圖27k中所示，本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)2740可以包括本發(fā)明的一個(gè)多功能筆夾按鍵2741，其位于所述鐵筆的書寫筆尖2742附近。應(yīng)當(dāng)知道，由于例如方便使用這樣的原因，所述筆夾按鍵可以位于該鐵筆上的任何位置，例如接近于該鼠標(biāo)，或者接近于該書寫尖端，或者在該鐵筆的中央等等。另外，所述筆夾按鍵可以被按照一種方式而設(shè)計(jì)，以便于把該筆式計(jì)算機(jī)夾在用戶的口袋上(例如，類似于把一個(gè)普通的筆夾在用戶的口袋上那樣)。并且，如果需要的話，一個(gè)以上的筆夾按鍵可以被提供在該筆式計(jì)算機(jī)上。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，筆式計(jì)算機(jī)2740可以包含至少一個(gè)附加的話筒2743。所述話筒可以被按照接收用戶語音的方式而提供。為此原因，所述話筒最好可以位于接近用戶的嘴的鐵筆上的一個(gè)位置2744(例如，在相對于安裝該尖端的其他鐵筆端部的鐵筆的相對端上)。
并且，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，如圖27L中所示，筆式計(jì)算機(jī)2750可以被包含在多段/方向性話筒2751上，以接收用戶的語音。所述話筒可以按照清楚地接收所述用戶語音的方式向著所述用戶的嘴延伸。該話筒的多段結(jié)構(gòu)2752可以被用作為該筆式計(jì)算機(jī)體的一個(gè)天線。所述天線可以是一個(gè)分集天線。該關(guān)閉位置，所述多段話筒和/或天線可以具有筆式計(jì)算機(jī)的上述筆夾按鍵的外觀和/或功能。
圖27m-27n示出在上文所述的多段話筒/天線的不同位置。參見圖27m，其中示出筆式計(jì)算機(jī)2760的一個(gè)具有多段結(jié)構(gòu)2762的筆夾按鍵2761。在本例中，筆夾按鍵2761本身可以旋轉(zhuǎn)，以有助于把鐵筆調(diào)節(jié)在所需的位置。所述筆夾按鍵可以具有伸縮部分2763，其從所述筆夾按鍵延伸出來。如果該筆夾按鍵系統(tǒng)包含在所述筆夾按鍵時(shí)下的按鍵2764(例如，通過按下所述筆夾按鍵而被操作)，在旋轉(zhuǎn)所述筆夾按鍵時(shí)，例如把話筒延伸到一個(gè)位置處，所述按鍵不被履蓋，并且可以直接由用戶的手指所操縱。應(yīng)當(dāng)知道，該筆夾按鍵的結(jié)構(gòu)可以包括任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的延伸結(jié)構(gòu)。例如，如圖27n中所示，鐵筆2780的筆夾按鍵2781可以具有一個(gè)第一固定結(jié)構(gòu)2782、以及附加旋轉(zhuǎn)2883結(jié)構(gòu)2784。
通過使用接近于是鐵筆書寫筆尖的話筒和接近于用戶的嘴的本發(fā)明的多段話筒，可以對相同的所輸入數(shù)據(jù)(例如，符號)由該系統(tǒng)接收兩個(gè)清楚地輸入。例如，一個(gè)用戶可以在書寫一個(gè)文本時(shí)讀出所述文本。為了更好地識(shí)別，該系統(tǒng)可以同時(shí)使用兩種輸入(例如，筆劃的手寫聲音和用戶的語音輸入)。這種情況將在下文中更加詳細(xì)地描述。參數(shù)顯示，所述話筒可以按照一種方式來工作，以自動(dòng)的保持在用戶的嘴的附近。為此目的，例如電線這樣的偏壓裝置可以被提供以把該話筒附著到用戶身體或衣服的一部分上。應(yīng)當(dāng)知道，除了使用多段結(jié)構(gòu)之外，該話筒可以通過電線延伸到用戶的嘴。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，如圖8a中所示，作為一個(gè)分離系統(tǒng)或者對于本發(fā)明的手寫聲音輸入系統(tǒng)的補(bǔ)充系統(tǒng)，包含字母數(shù)字字符和符號(2801)的菜單列表可以被提供到該筆式計(jì)算機(jī)。一個(gè)字符和符號可以被選擇并且通過上文所述的任何菜單選擇方法所選擇和輸入。例如，在該字母數(shù)字菜單列表被選擇之后，鼠標(biāo)(2800)可以被選擇，直到菜單選擇指示符(2802)位于所需的符號(2803)上時(shí)為止。然后，如圖28b中所示，通過在向內(nèi)方向上單擊該鼠標(biāo)(2805)，該字符被選擇/輸入并且打印(2806)在LCD屏幕上。如圖28c-28d中所示，該過程必須被重復(fù)執(zhí)行，用于選擇附加的字符或符號(2807)。另外，如圖28e中所示，快捷功能(例如，加粗、字體、尺寸等)可以通過對它們創(chuàng)建一個(gè)菜單欄(2831)而作用在每個(gè)字符上。應(yīng)當(dāng)知道，如果一個(gè)功能(2832)包含子功能(2833)，則通過在指示符(2834)位于該功能上時(shí)按下該鼠標(biāo)，該子功能菜單(2833)打開。為了在子功能菜單中再次選擇一個(gè)功能，用戶必須旋轉(zhuǎn)直到他例如通過在向內(nèi)方向上單擊鼠標(biāo)而選擇所需的功能。到目前為止，該功能包含子功能，該過程可以被重復(fù)執(zhí)行，直到?jīng)]有子功能的一個(gè)功能被選擇時(shí)為止。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上述過程可以被作用于具有包含子功能的功能的任何菜單欄，如此等等。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，用于所述筆式計(jì)算機(jī)的一個(gè)蓋子可以被提供，以保護(hù)顯示器以及該設(shè)備的其他特征。另外，它可以保護(hù)該筆尖，避免意外的錯(cuò)誤輸入。圖29a至29d示出該筆式計(jì)算機(jī)(2900)和用于覆蓋該筆式計(jì)算機(jī)的蓋子(2901)。該蓋子可以具有一種特殊的結(jié)構(gòu)(2902)，以允許計(jì)算機(jī)的筆夾按鍵(2903)可以被使用(2999)，并且甚至覆蓋該計(jì)算機(jī)的蓋子也具有功能(2904)。這是因?yàn)樵摴P式計(jì)算機(jī)體還可以具有電話和通信功能。當(dāng)該設(shè)備被用作為移動(dòng)電話時(shí)，并且用戶接收一個(gè)呼叫，他可以在該設(shè)備被蓋住時(shí)應(yīng)答該呼叫。該蓋子還可以使該設(shè)備防水。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，該筆式計(jì)算機(jī)體還作為一種通信設(shè)備，例如無繩電話或PDA設(shè)備。如圖29e-29g中所示，該鐵筆(2905)可以具有本發(fā)明的部分或所有設(shè)備和系統(tǒng)，以及其他沒有提到的必要特征。它可以具有收發(fā)器(未示出)和與其他電子設(shè)備進(jìn)行通信的所有其他必要特征。例如，該設(shè)備可以包括至少一個(gè)擴(kuò)音器(2907)、話筒(2906)、相機(jī)等等。本發(fā)明的輸入系統(tǒng)和功能允許通過在一個(gè)書寫表面上書寫而進(jìn)行撥號(2908)，書寫和發(fā)送消息(2911)、發(fā)送文件、照片、接收、存儲(chǔ)和操縱數(shù)據(jù)等等。電話功能和菜單可以按照類似于其他計(jì)算機(jī)功能和菜單的方式被組織。例如，包含一個(gè)或多個(gè)功能的一個(gè)或多個(gè)菜單列表和菜單欄可以被組織，甚至由該用戶用于電話操作，例如電話名錄、接收/發(fā)送呼叫等等。另外，該筆式計(jì)算機(jī)可以具有語音識(shí)別系統(tǒng)，以另外允許通過用戶的語音輸入數(shù)據(jù)和功能、命令等等。它還可以通過語音命令而進(jìn)行撥號。
如圖29g中所示，為了更好的便攜性，該設(shè)備還可以具有一個(gè)蓋子以防止振動(dòng)和防水。為了在接收一個(gè)呼叫時(shí)不打開該蓋子，可以提供例如作為一個(gè)整體(2921，2922)在該蓋子上的裝置，例如擴(kuò)音器、話筒、相機(jī)等等。當(dāng)該設(shè)備處于電話模式時(shí)，筆夾按鍵(2923)可以用于一些電話功能。例如，“發(fā)送”、“結(jié)束”這樣的功能可以被分配，以按下該按鍵的左側(cè)。并且，例如，功能“開啟”、“關(guān)閉”可以被分配給該筆央按鍵的中央(2925)，并且功能“語音(例如，郵件)箱”可以被分配給該筆夾按鍵的右側(cè)(2926)等等。當(dāng)然，在所述設(shè)備被覆蓋時(shí)，至少該筆式通信設(shè)備的顯示器的一部分還可以被使用。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，除了上述筆式計(jì)算機(jī)顯示器之外，一個(gè)顯示單元可以被提供在本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)/通信設(shè)備的蓋子中，以允許使用所述設(shè)備用于電話操作，例如查看來電號碼，而不必要打開該設(shè)備的蓋子。所述顯示器和所述設(shè)備之間的連接可以通過無線和通過電連接來建立。例如，電接頭可以被提供在所述通信設(shè)備內(nèi)，并且在所述該蓋子內(nèi)，從而當(dāng)所述蓋子覆蓋所述電子設(shè)備時(shí)，所述接頭相互接觸，以允許所述通信設(shè)備和所述蓋子中的所述顯示器之間電連接。
并且除了擴(kuò)音器之外，當(dāng)用戶保持該鐵筆接近于他的耳朵時(shí)，所接收的聲音波形可以被轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的振動(dòng)并且發(fā)送到用戶的耳朵。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)還可以具有通信裝置，例如紅外、激光等等，用于與例如其他計(jì)算機(jī)、PDA設(shè)備、TV等等這樣的其他電子儀器進(jìn)行通信。這例如允許發(fā)送和接收文檔和數(shù)據(jù)(例如，自/到計(jì)算機(jī)、到打印機(jī)等等)。
其它類型的按鍵和鼠標(biāo)還可以被考慮用于該筆式計(jì)算機(jī)。例如，如圖30a中所示，多個(gè)按鍵(3001，3002)可以代替以前分配給鼠標(biāo)的一些功能。在本例中，鼠標(biāo)(3000)例如可以用于線/頁面向上和向下。四個(gè)按鍵(3002)可以把該光標(biāo)向左、向右、向上、向下移動(dòng)，并且其他按鍵(3001)可以被分配給其他功能。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，如圖31中所示，一個(gè)筆式計(jì)算機(jī)(3000)可以包括至少一個(gè)鼠標(biāo)(3008)用于一組功能(例如，頁面向上/向下)，至少一個(gè)多方向按鍵(3001)用于例如光標(biāo)操縱模式這樣的功能，并且至少一個(gè)多功能按鍵(3002)例如用于菜單/功能選擇操作。還可以提供其他附加的單個(gè)/多個(gè)功能鍵(3003)。
圖31a示出一個(gè)多方向按鍵(3101)，其可以用于光標(biāo)操縱。通過在不同的邊緣按下該按鍵(3102)，光標(biāo)將相應(yīng)地移動(dòng)到不同的方向(3103)。圖31b至31f示出通過該按鍵(3102)的不同操縱(3112)到達(dá)在LCD顯示器上的不同位置的光標(biāo)(3111)。
圖32a-32f示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例如何操作另一種功能選擇按鍵(3201)。如圖32a-32b中所示，通過旋轉(zhuǎn)該按鍵到右側(cè)(3202)或左側(cè)(3203)，該菜單選擇指示符(3204)被移動(dòng)到左側(cè)或右側(cè)。
為了選擇一個(gè)菜單，首先用戶使得該指示符在要被選擇的菜單上(3206)。然后，如圖32c中所示，他可以向著鐵筆內(nèi)部的方向按下菜單選擇按鍵(3221)。該菜單欄(3222)打開，并且該系統(tǒng)處于功能選擇模式，并且該按鍵回到其原始位置(例如，單擊按鍵)。如圖32d中所示，該用戶然后旋轉(zhuǎn)該按鍵(3223)使得該功能指示符(3224)在要被選擇的功能上。然后，如圖32e中所示，該用戶再次單擊所選擇的按鍵(3221)，以選擇該功能。最后，如圖32f中所示，該功能(3225)被選擇，以及該系統(tǒng)退出功能選擇模式，并且回到菜單選擇模式。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，例如基于書寫圖形和符號或命令的描繪的其他手寫輸入和識(shí)別系統(tǒng)(例如，延遲的手寫識(shí)別系統(tǒng))，或者基于實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)，例如，在書寫表面上的筆尖可以由本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)所使用。并且例如字符、圖像等等這樣的打印材料可以被掃描作為由該筆式計(jì)算機(jī)所執(zhí)行的數(shù)據(jù)輸入。為此目的，該鐵筆可以具有例如光讀取器、激光設(shè)備、相機(jī)等等這樣的裝置，以及例如OCR這樣的識(shí)別系統(tǒng)，以及在目前或?qū)砜捎玫钠渌夹g(shù)。
并且，例如語音、鍵盤、數(shù)字鍵盤、數(shù)字化儀等這樣的其它輸入技術(shù)和系統(tǒng)可以由該筆式計(jì)算機(jī)所使用。
并且如上文所述，該系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)不同語言的字母、單詞和符號。一個(gè)預(yù)測單詞識(shí)別系統(tǒng)還可以與該系統(tǒng)相組合，以在完全輸入一個(gè)單詞之前進(jìn)行選擇。該系統(tǒng)可以允許由該系統(tǒng)自動(dòng)選擇所需的單詞，大多數(shù)在完成輸入它們之前進(jìn)行選擇，并且有時(shí)甚至不需要用戶的干預(yù)。這是可能的，因?yàn)橥ㄟ^單獨(dú)或順序地書寫一個(gè)單詞的字符或符號(例如，一個(gè)字符接著一個(gè)字符)，在許多情況中在.TRM完成完整地輸入該單詞之前相應(yīng)單詞的數(shù)目非常小，該單詞預(yù)測系統(tǒng)可以確定所需的單詞，或者可以示出少量可能的單詞，并且用戶選擇其中1個(gè)單詞。所選擇的可能單詞可以被列在一個(gè)被置于菜單/功能欄的列表中，并且用戶可以通過使用鼠標(biāo)移動(dòng)選擇所需的單詞，類似于在菜單中選擇一個(gè)功能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，HWSRS可以與其他識(shí)別系統(tǒng)相組合以便于識(shí)別該要被輸入的字符。例如，當(dāng)書寫符號時(shí)(例如，一個(gè)字母、音標(biāo)、命令、單詞和句子等等)，用戶可以同時(shí)對所述符號發(fā)音。然后與一個(gè)語音識(shí)別系統(tǒng)相組合的HWSRS將更加容易識(shí)別所述符號。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，如上文所述，用戶可以通過一個(gè)字符接著一個(gè)字符分離地書寫一個(gè)單詞(例如，為了表示每個(gè)字符的結(jié)束，用戶在書寫每個(gè)字符之后從書寫表面抬起筆尖)。所述用戶還可以在書寫所述單詞的字母時(shí)同時(shí)讀出所述單詞。本發(fā)明的HWSRS翻譯所述單詞的每個(gè)字符。在翻譯所述字符之后，該系統(tǒng)把所述字符與所讀出的單詞相比較，反之亦然。然后在把這兩個(gè)單詞(例如，書寫的單詞和讀出的單詞)與書寫單詞和相應(yīng)模式化的讀出單詞的數(shù)據(jù)庫相比較之后，該系統(tǒng)選擇具有作為由該用戶所要輸入單詞的最高可能性的候選單詞。這將允許用戶以一種非常自然的方式書寫，并且使得該系統(tǒng)具有更加準(zhǔn)確的識(shí)別能力。在該筆尖附近提供一個(gè)方向性話筒，并且一個(gè)接近于用戶的嘴的一個(gè)可伸縮的方向性話筒將便于更好質(zhì)量的手寫(根據(jù)在書寫表面上的書寫尖端的聲音)和語音輸入。當(dāng)然，上文所述的數(shù)據(jù)輸入方法(例如，使用HWSRS和/或語音識(shí)別)可以被分別使用或者與其他數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)相組合。例如，更好精度的輸入識(shí)別，除了所述數(shù)據(jù)輸入方法之外，同時(shí)一種基于書寫字符的筆畫而識(shí)別符號的光學(xué)手寫識(shí)別系統(tǒng)也可以與上文所述的其他識(shí)別裝置相組合。
為了更快地?cái)?shù)據(jù)輸入，關(guān)于縮寫系統(tǒng)的符號的聲音模式也可以被用戶所存儲(chǔ)，并且隨后在使用本發(fā)明的HWSRS進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入的過程中與所述用戶的縮寫文字相比較。
并且例如“大寫鎖定”這樣的命令可以通過語音輸入。例如，用戶可以說出“大寫”并且書寫“a”。然后該系統(tǒng)將輸入“A”。并且，在書寫一個(gè)符號時(shí)不同的書寫速度可以被指定給不同的符號，例如，快速地書寫一個(gè)小寫字母可以對應(yīng)于所述字母的小寫形狀，并且緩慢地書寫相同的小寫字符可以對應(yīng)于它的大寫形狀。
并且如圖33f中所示，可以在標(biāo)準(zhǔn)鍵盤上獲得的字符和功能可以被分配給(3351)一個(gè)具有有限的數(shù)字鍵的數(shù)字鍵盤(3350)(例如，電話鍵盤)的不同按鍵。該數(shù)字鍵盤按鍵可以是例如普通敲擊按鍵、感應(yīng)按鍵(例如，數(shù)字化儀、觸感、壓力按鍵等等)這樣的按鍵或者其他類型的按鍵。通過書寫在分配給一個(gè)按鍵(3354)的字符(3353)中的一個(gè)字符(3352)，(或者通過書寫例如在預(yù)定方向上的直線這樣的預(yù)定符號而產(chǎn)生聲音，在所述按鍵上分配給一個(gè)符號或者在對應(yīng)于一個(gè)符號的按鍵上的一個(gè)位置)，并且如果需要的話，同時(shí)按下該按鍵，該按鍵識(shí)別系統(tǒng)選擇該按鍵，并且HWSRS理解被書寫在所選擇的按鍵上的字符是被分配給該按鍵的其中一個(gè)字符。這使得識(shí)別更加容易，因?yàn)镠WSRS僅僅必須比較所輸入的字符與可以在所選擇按鍵上獲得的字符的圖案。應(yīng)當(dāng)知道該書寫工具(例如，筆)最好具有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化尖端。
為了增強(qiáng)該手寫輸入系統(tǒng)，可以使用其他技術(shù)和裝置。例如，為了定位該鐵筆尖端位置或者它在該書寫表面上的路徑，該鐵筆可以具有用于接收和發(fā)送信號的裝置(例如，雷達(dá))。不同的技術(shù)，例如激光、光線、微波、紅外線等等，可以用于發(fā)送和接收該信號。如圖34a中所示，一個(gè)反射信標(biāo)(3401)等等可以位于一個(gè)書寫表面(3404)之上，以頻繁地反射該筆尖發(fā)送的信號(3403)。該鐵筆可以具有測量系統(tǒng)，以根據(jù)信號被發(fā)送和接收回的時(shí)間，定位其筆尖位置與反射器之間的距離。該筆尖位置(3402)將根據(jù)例如相距該信標(biāo)上的兩個(gè)預(yù)定點(diǎn)(3405，3409)之間的距離而計(jì)算。應(yīng)當(dāng)知道該信標(biāo)關(guān)系角(3406)必須不同于90度。應(yīng)當(dāng)知道，通過使用上述技術(shù)，該系統(tǒng)可以在任何時(shí)候得知該筆尖是否與該書寫表面相接觸。該定位系統(tǒng)具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，例如向該識(shí)別系統(tǒng)表示一個(gè)單詞、句子等等的結(jié)束。
并且，可以提供根據(jù)指示設(shè)備在空間中的運(yùn)動(dòng)的手寫識(shí)別系統(tǒng)。例如，可以使用在書寫過程中掃描/提供關(guān)于指示設(shè)備尖端在空間中的位置的三維參數(shù)的反射/檢測裝置。所述指示尖端在精確的時(shí)間在空間中的位置可以通過由所述指示設(shè)備尖端發(fā)送/接收的信號，并且檢測和/或把所述信號發(fā)反射到所述指示設(shè)備尖端并接收來確定。
并且根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，該指示設(shè)備和其尖端可以按照一種方式來構(gòu)造和設(shè)計(jì)，以檢測(例如，通過傳感器)施加在所述指示設(shè)備的不同位置處和/或其尖端的氣壓水平。
并且根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，該指示設(shè)備和/或其尖端可以按照一種方式來構(gòu)造和設(shè)計(jì)，以檢測在書寫符號時(shí)在所述指示設(shè)備的不同部分和與空氣相接觸的其尖端上的加熱程度。例如，該傳感器可以被一個(gè)系統(tǒng)長久地加熱，并且根據(jù)在書寫時(shí)與所述指示設(shè)備的空氣相接觸，在每個(gè)所述部分上的加熱程度可以相應(yīng)地改變。它們可以被一個(gè)識(shí)別系統(tǒng)所檢測和分析。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，如圖34b中所示，該筆蓋(3410)可以被用作為反射信標(biāo)。
應(yīng)當(dāng)知道，除了使用反射信標(biāo)系統(tǒng)之外，該筆尖可以把要被檢測的信號發(fā)送到一個(gè)檢測裝置。為此目的，例如上述信標(biāo)這樣的檢測單元可以被提供到這些信號，并且如果需要處理它們。則該檢測裝置可以把該信息(例如，在準(zhǔn)確的時(shí)間該筆尖的位置)發(fā)送到該筆式計(jì)算機(jī)。應(yīng)當(dāng)知道，所述反射信標(biāo)可以按照一種方式來構(gòu)造，以提供一個(gè)三維檢測/反射裝置。
上述在精確時(shí)間的定位信息可以由一個(gè)實(shí)時(shí)手寫識(shí)別系統(tǒng)過程所使用，用于翻譯所書寫的符號。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，并且通過使用上述技術(shù)，該反射或檢測信標(biāo)可以被水平固定在一個(gè)書寫表面上。如圖35中所示，筆記本、寫字板以及其他書寫表面可以被制造為包含反射裝置。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，該筆式計(jì)算機(jī)可以具有一個(gè)條碼讀取/識(shí)別系統(tǒng)。所述條碼讀取器可以安裝在本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)內(nèi)部或外部的一個(gè)適當(dāng)位置。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)可以具有一個(gè)安裝在其書寫尖端附近的條碼讀取器，以掃描關(guān)于所述書寫尖端在書寫一個(gè)符號時(shí)不同部分的位置的信息。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，該筆式計(jì)算機(jī)的條碼讀取器可以按照掃描關(guān)于所述筆式計(jì)算機(jī)在書寫表面上書寫一個(gè)符號時(shí)書寫尖端的不同部分的位置的信息的方式，位于該筆式計(jì)算機(jī)的一個(gè)旋轉(zhuǎn)筆夾按鍵上。為了在由用戶書寫符號時(shí)良好地觀察在書寫表面上的該書寫尖端，所述筆夾按鍵可以被旋轉(zhuǎn)和由所述用戶所固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 應(yīng)當(dāng)知道由于在書寫文字時(shí)該筆式計(jì)算機(jī)的各種不同的運(yùn)動(dòng)，為了更好地掃描，可以提供位于該鐵筆上的不同位置處和/或在其他位置處的一個(gè)以上的條碼讀取器。
圖36示出一個(gè)書寫表面(3601)。在該書寫表面上的水平位置可以由垂直條碼(3602)所確定，并且在書寫表面上的垂直位置可以由水平條碼(3603)來確定。這些條碼在書寫表面(3604)上的交叉表示在該書寫表面上的精確位置。為此目的，在兩個(gè)條碼之間的交叉點(diǎn)處必須具有一個(gè)唯一的信息屬性。例如，在所述條碼的兩個(gè)條碼(例如，垂直條碼和水平條碼)的交叉點(diǎn)周圍的預(yù)定數(shù)目的相鄰條碼(例如，垂直和水平條碼)具有與在相同書寫表面上的所述條碼的兩個(gè)條形之間的另一個(gè)交叉點(diǎn)周圍的相同預(yù)定數(shù)目的相鄰條碼不同的特性(例如，不同結(jié)構(gòu)的條碼、具有不同顏色的條碼，等等)。例如在書寫過程中，通過例如安裝在本發(fā)明的筆式計(jì)算機(jī)上的條碼讀取器讀取所述預(yù)定數(shù)目的相鄰條碼，例如一個(gè)書寫符號的筆畫形狀、或圖畫、或在書寫文字的過程中在文本或書寫表面上的位置、或符號的結(jié)束、在兩個(gè)符號之間的距離等等這樣的信息可以被提供并且實(shí)時(shí)地處理，和/或被存儲(chǔ)用于延時(shí)的處理。應(yīng)當(dāng)知道，該條碼的條帶可以具有不同的特性，例如具有不同的寬度、不同的顏色等等。應(yīng)當(dāng)指出，該水平和垂直條碼僅僅是一個(gè)例子?？梢钥紤]用于所述條碼的所述條帶的各種其他方向。例如，第一組條帶可以是水平的并且在相同表面上的第二組交叉條帶可以是對角的。并且存在兩組以上的條帶，其中具有不同的方向的每組條帶可以被提供在一個(gè)書寫表面上。
通過在該筆式計(jì)算機(jī)上安裝條碼讀取器和系統(tǒng)，在書寫時(shí)，系統(tǒng)可以得知筆尖在每次運(yùn)動(dòng)時(shí)在書寫表面上的位置。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，如圖37所示，在寫字板上的每個(gè)位置可以通過例如不同數(shù)字、不同顏色等等這樣的方式來標(biāo)記，為此目的，該筆式計(jì)算機(jī)可以具有光學(xué)和/或彩色讀取器和識(shí)別系統(tǒng)。
如圖38所示，條碼、數(shù)字、顏色和/或其他位置指示信息可以被一個(gè)投影儀(3801)投射在一個(gè)書寫表面上。
因此，盡管在此沒有示出和描述以及指出作為應(yīng)用于其他實(shí)施例的本發(fā)明的基本特征，但是應(yīng)當(dāng)知道本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對所公開的本發(fā)明的形式和具體細(xì)節(jié)做出各種省略、代替和改變，而不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)。因此，本發(fā)明僅僅由所附的權(quán)利要求的范圍所限制。應(yīng)當(dāng)知道附圖不一定是按照比例來描繪的，它們僅僅是示意性的。
權(quán)利要求
1.一種指示設(shè)備書寫尖端，所述書寫尖端具有一個(gè)按照這樣的方式構(gòu)造的表面，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面之間的在不同的方向上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。
2.一種至少基于由書寫尖端所產(chǎn)生的聲音的識(shí)別的手寫識(shí)別系統(tǒng)，所述書寫尖端具有一個(gè)按照這樣的方式構(gòu)造的表面，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面之間的在不同的方向上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。
3.一種至少基于由書寫尖端所產(chǎn)生的波形的識(shí)別的手寫識(shí)別系統(tǒng)，所述書寫尖端具有一個(gè)包括傳感器的表面，該表面按照這樣的方式構(gòu)造，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面之間的在不同的方向上的接觸產(chǎn)生不同的波形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述波形由所述傳感器檢測的振動(dòng)而產(chǎn)生。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述波形由所述傳感器檢測的熱量而產(chǎn)生。
6.一種用于筆式電子設(shè)備的顯示單元，其中所述顯示單元卷繞所述電子設(shè)備，以至少覆蓋所述電子設(shè)備的大部分表面。
7.一種鼠標(biāo)設(shè)備，其作為用于筆式電子設(shè)備的指示和選擇單元，所述鼠標(biāo)安裝在所述筆式電子設(shè)備軸中的所述電子設(shè)備的一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述鼠標(biāo)具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述鼠標(biāo)至少被置于該筆軸方向的位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述鼠標(biāo)在筆軸方向上具有單擊運(yùn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述鼠標(biāo)響應(yīng)施加在其不同位置上的壓力，其中所述壓力被在垂直于筆軸方向不同地施加。
12.一種筆式電子設(shè)備，其中包括具有一個(gè)表面的書寫尖端，該表面按照這樣的方式構(gòu)造，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面之間的在不同的方向上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。
13.一種筆式電子設(shè)備，其中包括至少基于由書寫尖端所產(chǎn)生的聲音的識(shí)別的手寫識(shí)別系統(tǒng)，所述書寫尖端具有一個(gè)按照這樣的方式構(gòu)造的表面，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面之間的在不同的方向上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。
14.一種筆式電子設(shè)備，其中包括至少基于在一個(gè)書寫表面上的書寫過程所產(chǎn)生的聲音的識(shí)別的手寫識(shí)別系統(tǒng)。
15.一種在一個(gè)表面上基于在所述表面上的打印條碼的位置識(shí)別裝置，其中所述條碼包括在多個(gè)方向上設(shè)置的條帶，在所述條帶之間提供交叉點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種指示設(shè)備書寫尖端，其中包括一個(gè)按照這樣的方式構(gòu)造的表面，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面(10)上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面(10)之間在不同的方向(14)上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。提供一種至少基于由書寫尖端所產(chǎn)生的聲音的識(shí)別的手寫識(shí)別系統(tǒng)，所述書寫尖端具有一個(gè)按照這樣的方式構(gòu)造的表面，使得在用所述書寫尖端在一個(gè)書寫表面(10)上書寫時(shí)，所述書寫尖端與所述書寫表面(10)之間在不同的方向(14)上的接觸產(chǎn)生不同的聲音。
文檔編號G06F3/0354GK1493069SQ01822896
公開日2004年4月28日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月27日
發(fā)明者菲羅茲·加薩比安, 菲羅茲 加薩比安 申請人:菲羅茲·加薩比安, 菲羅茲 加薩比安