專利名稱：支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品及其相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品，包括具有數(shù)字圖案的數(shù)字紙，該數(shù)字 紙在空間上與打印在該圖案上的一個或多個特征或邊界合作，并且更具體地，本發(fā)明涉及 對特征或邊界進行管理并與之前用來實現(xiàn)對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進行通 信的空間信息系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
空間信息系統(tǒng)(空間信息系統(tǒng))允許創(chuàng)建、審閱、更新和檢測(CRUD)具有空間方 面區(qū)別特性的數(shù)據(jù)項。 一般而言，空間信息系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲庫，該數(shù)據(jù)存儲庫可以包括數(shù) 據(jù)存儲庫內(nèi)數(shù)據(jù)的不同級別的定義。例如，不同級別的定義可以提供數(shù)據(jù)的屬性、邊界、值 和其他定義方面?？臻g信息系統(tǒng)另外可以被稱為用于存儲和管理數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)模型。
數(shù)據(jù)存儲庫可以采用文件、數(shù)據(jù)庫或任何其他可存取的存儲裝置的形式，并且可 以包括針對地理空間信息的存儲庫。此外，可以針對可存取性和操作效率來配置數(shù)據(jù)存儲 庫，并且在該數(shù)據(jù)存儲庫中通過高速和電物理或光物理設(shè)備來完成對數(shù)據(jù)的存取。
空間信息系統(tǒng)提供對模型的部分的CRUD的每種方式必定導(dǎo)致隱式提及的、在模 型(包含在空間信息系統(tǒng)內(nèi))與正在被建模的外部偽像之間的斷開。模型和外部偽像之間 的斷開可以引起或增加誤差和成本量。在模型存取點與所建模的偽像之間的距離通常一方 面是偽像的物理現(xiàn)狀的結(jié)果，并且另一方面是與計算機系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施要求(如電傳輸和 環(huán)境問題)相關(guān)的物理約束的結(jié)果。 已利用諸如膝上型電腦、手持計算設(shè)備以及等同設(shè)備等移動計算平臺來將模型的 移動性擴展到野外環(huán)境中，例如，擴展到不具有計算基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)境。作為示例，空間信息 系統(tǒng)內(nèi)的模型的非計算平臺可以采用藍(lán)圖、地圖、圖表等形式。非計算平臺可以經(jīng)受得住更 極端的環(huán)境問題，生成和再生產(chǎn)起來更經(jīng)濟，可以提供更大的顯示尺寸和更高的分辨率，以 及更易于使用，這進一步降低了訓(xùn)練成本。 數(shù)字紙系統(tǒng)包括書寫表面和書寫工具，其中，該工具當(dāng)其在表面上進行標(biāo)記時知 道其實時位置。書寫表面可以采用數(shù)字書寫板或數(shù)字紙的形式，例如由Anoto Group AB制 造并具有'ANOTO⑧圖案的數(shù)字紙。各種類型的傳統(tǒng)數(shù)字筆包括但不限于，MAXELL 數(shù)字筆、NOKIA 數(shù)字筆、LEAPFROG FLYFUSION⑧數(shù)字筆、ANOTO⑧數(shù)字筆、以及 LOGITECH⑧數(shù)字筆。除了知道放置位置以外，一些數(shù)字紙系統(tǒng)還保持如壓力或時間等 信息以及諸如顏色或?qū)挾鹊雀鞣N"狀態(tài)"值的記錄。類似于如路由器、轉(zhuǎn)發(fā)器等技術(shù)設(shè)備(可以被劃分為在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議技術(shù)棧的物理
4理層。這兩種物理偽像是交互的一部分，在該物理偽像中只存在固有和狀態(tài)信息。傳輸層在物理層之上，但是系統(tǒng)需要在這些層之上的、稱作語義層的另一層，以便變得有用。 語義層提供對書寫表面和其上任何顯著區(qū)域(如包括整個頁面并可以用于徒手草圖的8.5"X11"區(qū)域)的基本區(qū)域描述。在更多復(fù)雜情況下，語義層可以包括許多區(qū)域，在這些區(qū)域之間具有許多可能的相關(guān)方面，其中每一個相關(guān)方面可以具有豐富的單獨的、共享的或組合的含義來分配與它們相關(guān)的書寫。盡管不是必需的，但這些區(qū)域通常經(jīng)由視覺指示與用戶進行通信，如將標(biāo)簽置于與用于使用戶在表格上填寫姓名的水平線或框緊鄰的地方。 使用這些層，利用工具在書寫表面上進行的書寫可以使用各種可能放置方案來描述，這些可能的放置方案使用區(qū)域定義、語義定義或它們的組合，從而根據(jù)區(qū)域語義定義來分配字符?？梢愿鶕?jù)書寫的特性來判讀書寫，其中，可以通過手寫識別、檢測用戶意圖的改變、或一些動作的執(zhí)行來確定該判讀。


以下參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選和備選示例 圖1A是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的過程圖； 圖1B是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的制造支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的過程圖； 圖2是其上應(yīng)用了期望圖案的現(xiàn)有數(shù)字紙頁的俯視圖； 圖3是其上打印了地圖特征的現(xiàn)有文檔的俯視圖；以及 圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有動作選項板的支持?jǐn)?shù)字紙的文檔的俯視圖。
具體實施例方式
在以下描述中，為了提供對本發(fā)明的各個實施例的全面理解，對特定具體細(xì)節(jié)進行闡述。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在沒有這些細(xì)節(jié)或具有這些細(xì)節(jié)的各種組合也可以實現(xiàn)本發(fā)明。在其他情況下，沒有詳細(xì)示出或描述與空間信息系統(tǒng)、數(shù)字紙系統(tǒng)、數(shù)字筆及其操作方法相關(guān)聯(lián)(但不限于這些)的公知系統(tǒng)和方法，以免不必要地混淆本發(fā)明實施例的描述。 本發(fā)明總體上針對使用數(shù)字紙系統(tǒng)(如地圖、藍(lán)圖、圖表、CAD制圖、以及在其上打印或應(yīng)用有空間相關(guān)信息的其他文檔)的、用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)收集的支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品。支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品允許用戶在地理信息系統(tǒng)(GIS)中和在地理信息系統(tǒng)(GIS)之間創(chuàng)建、導(dǎo)入、編輯、共享以及作用于基于紙的數(shù)據(jù)。在一個實施例中，該系統(tǒng)與地理數(shù)據(jù)庫特征類(如個
人和企業(yè)ArcSDE⑧)相兼容。在相同或備選實施例中，該系統(tǒng)使得用戶能夠在數(shù)字紙上打印出任何ArcGIS⑧地圖和特征圖例，并且然后通過使用書寫筆(如數(shù)字筆)在打印的地圖上簡單書寫來進行改變和注釋。 本發(fā)明的至少一個實施例總體上涉及一種支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品，該支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品包括具有數(shù)字圖案的數(shù)字紙，該數(shù)字紙在空間上與打印在該圖案上的一個或多個特征或邊界合作，更具體地，涉及對特征或邊界進行管理并與之前用來實現(xiàn)對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進行通信的空間信息系統(tǒng)。在其產(chǎn)品形式的一個實施例中，支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品可以采用承載數(shù)字圖案的數(shù)字紙頁的形式，其中，將特征(例如，地圖特征)或空間 基準(zhǔn)框打印在該數(shù)字圖案上，并且將至少一個動作選項板打印在該數(shù)字圖案上，所述動作 選項板與該數(shù)字圖案相關(guān)并且可用于實現(xiàn)對這些特征的改變。其他實施例包括一種制造 支持?jǐn)?shù)字的產(chǎn)品的方法、一種對從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品中獲得的信息進行處理的方法、以及 一種使用支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法。作為示例，用戶可以使用書寫儀器或指示設(shè)備(如數(shù) 字筆)通過由書寫儀器與支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的交互而產(chǎn)生的可執(zhí)行動作來改變一個或多 個方面(例如，打印在數(shù)字圖案上的特征、邊界等)。 在本發(fā)明的一個方面中，一種支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品包括由物理文檔組成的數(shù)字紙系 統(tǒng)，該物理文檔承載數(shù)字圖案并且具有使用第一坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上與數(shù)字圖案相關(guān)的至少 一個可識別區(qū)域。該產(chǎn)品還包括覆蓋在數(shù)字圖案上并使用第二坐標(biāo)系統(tǒng)與數(shù)字圖案相關(guān)的 動作選項板，該動作選項板具有至少一個符號，可由選擇設(shè)備選擇所述至少一個符號以關(guān) 于由空間信息系統(tǒng)管理的特征產(chǎn)生編輯動作，其中所述編輯動作發(fā)生在所述至少一個可識 別區(qū)域內(nèi)。 在本發(fā)明的另一方面中，一種用于制造支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法包括以下步驟 (1)在動作選項板中布置至少一個符號，所述動作選項板包括可與文檔所承載的數(shù)字圖案 協(xié)作的第一坐標(biāo)系統(tǒng)，所述至少一個符號可由空間信息系統(tǒng)來管理并且與空間信息系統(tǒng)所 管理的至少一個其他特征具有空間關(guān)系；(2)選擇空間基準(zhǔn)框，該空間基準(zhǔn)框具有可與文 檔所承載的數(shù)字圖案協(xié)作的第二坐標(biāo)系統(tǒng)；(3)將動作選項板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上， 其中所述至少一個符號變成是結(jié)合數(shù)字面板使用第一坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上可確定的；(4)將 空間基準(zhǔn)框應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上，其中空間基準(zhǔn)框至少包括結(jié)合數(shù)字圖案使用第二坐 標(biāo)系統(tǒng)在空間上可確定的有界區(qū)域；以及(5)相對于空間基準(zhǔn)框?qū)幼鬟x項板定位在文檔 上。 在本發(fā)明的又一方面中，一種用于對從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品中獲得的信息進行處理 的方法包括(l)使用書寫工具接收對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的至少一個特征的修改加以指示 的信息，所述至少一個特征具有與其相關(guān)聯(lián)的并與數(shù)字紙上的數(shù)字圖案相關(guān)的特性；(2) 使書寫工具與被配置為管理所述至少一個特征的空間信息系統(tǒng)進行通信；(3)將該信息 從書寫工具傳送至空間信息系統(tǒng)，以更新空間信息系統(tǒng)內(nèi)所述至少一個特征的特性；以及 (4)使空間信息系統(tǒng)同步，以產(chǎn)生支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的更新版本。 以及在本發(fā)明的另一方面中，一種在支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品與空間信息系統(tǒng)去耦合時 使用所述支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法包括以下步驟(l)訪問具有數(shù)字紙頁的支持?jǐn)?shù)字紙的 產(chǎn)品，該數(shù)字紙承載數(shù)字圖案并且具有使用坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上與數(shù)字圖案相關(guān)的至少一個 可識別區(qū)域；(2)在該產(chǎn)品上指示對空間信息系統(tǒng)所管理的特征的特性加以實現(xiàn)的編輯動 作；以及(3)使用指示設(shè)備來記錄所述編輯動作。 圖1A和1B示出了具有空間信息系統(tǒng)102的支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品100，所述空間信息 系統(tǒng)102具有在其中存儲、管理或控制的數(shù)據(jù)。在所示實施例中，空間信息系統(tǒng)102采用計 算處理設(shè)備的形式，如計算設(shè)備，可以是但不限于存儲和計算能力足以對數(shù)據(jù)進行處理的 個人、大型、手持或其他類型的計算機。所述數(shù)據(jù)可以數(shù)字地定義特征、圖標(biāo)、圖形元素、符 號、字符、標(biāo)記、算術(shù)或計算元素、或可以用來對地圖、藍(lán)圖、制圖、照片、圖像、圖表或其他文 檔的某一部分加以表示的任何其他特征(下文中一般稱為特征)。這些特征可以相對于彼
6此、相對于期望的坐標(biāo)系統(tǒng)、以及相對于它們在數(shù)字紙頁上數(shù)字圖案中的位置具有空間關(guān)系。作為示例，這些特征可以是用來產(chǎn)生地圖的地理空間特征。在一個實施例中，空間信息
系統(tǒng)102采用ARCGIS⑧系統(tǒng)的形式，并且包括用于對地理信息進行建模的計算、設(shè)計、顯示和其他工具。應(yīng)認(rèn)識到，空間信息系統(tǒng)可以采用與地理空間或地理相關(guān)數(shù)據(jù)無關(guān)的其他形式。補充示例，ARCGIS⑧系統(tǒng)可以允許用戶在臺式或膝上型計算機上創(chuàng)作數(shù)據(jù)、地圖、地球儀和模型；將它們分發(fā)至地理信息系統(tǒng)(Gis)服務(wù)器；以及通過互聯(lián)網(wǎng)和移動客戶端來存儲該數(shù)據(jù)。 支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品100包括數(shù)字紙104(圖2)，所述數(shù)字紙104具有應(yīng)用在該數(shù)字紙104上的數(shù)字圖案106 (圖2)以及布置在該數(shù)字紙104上的至少空間基準(zhǔn)框108或特征110(例如，地形、物理目標(biāo)、符號、以及其任何適合的表示)(圖3)。數(shù)字紙104可以包括適于各種大小的紙張并可根據(jù)各種應(yīng)用需要而定制的邊界(高度=X ;寬度=Y)。數(shù)字紙104還可以被稱為交互式紙。在一個實施例中，空間基準(zhǔn)框108可以采用沒有任何其他特征IIO位于其中的位圖邊界的形式，使得用戶可以在邊界被打印到數(shù)字圖案106上之后添加特征110。 數(shù)字圖案106可以與書寫工具112交互，該書寫工具112另外可以被稱為在使用期間可以或可以不采用墨跡的指示設(shè)備或選擇設(shè)備。作為示例，書寫工具112可以采用數(shù)字筆的形式，所述數(shù)字筆用于在空間基準(zhǔn)框108和/或一個或多個動作圖標(biāo)或特征110上作標(biāo)記、選擇空間基準(zhǔn)框108和/或一個或多個動作圖標(biāo)或特征110、指示空間基準(zhǔn)框108和/或一個或多個動作圖標(biāo)或特征110、或與空間基準(zhǔn)框108和/或一個或多個動作圖標(biāo)或特征110交互。數(shù)字圖案106—般可以采用點圖案的形式，所述點圖案在數(shù)字紙104上并具體地在空間基準(zhǔn)框108內(nèi)唯一地標(biāo)識位置坐標(biāo)。在一個實施例中，圖案106采用ANOTO⑧圖案的形式。書寫工具112可以用于存儲、記錄或甚至同時傳輸任何信息，如指示或?qū)崿F(xiàn)一個或多個特征110的任何標(biāo)記、選擇或交互?？梢陨院?，例如當(dāng)用戶將數(shù)字筆對接到與空間信息系統(tǒng)102耦合的對接站111時，將所存儲或記錄的信息傳輸或上載至空間信息系統(tǒng)102。 —旦將空間基準(zhǔn)框108和/或特征110應(yīng)用到了數(shù)字圖案106上(例如，打印到數(shù)字圖案106上)，產(chǎn)生的文檔就可以被稱作支持?jǐn)?shù)字紙的文檔114?？臻g基準(zhǔn)框108和/或特征IOO可以是可見的或不可見的，并且在編輯方面是可操作的或有利的。這里所使用
的術(shù)語編輯動作可以指的是可以由用戶明確發(fā)起的和/或相對于支持?jǐn)?shù)字紙文檔114而解釋的各種交互、請求、選擇、查詢和其他行為。作為示例，用戶可以從文檔114查詢信息，
如線路距離(如，所行進的線路距離或點對點的線路距離)；請求與一個或多個特征有關(guān)的一般細(xì)節(jié)(例如，請求所選大廈的占地平方尺寸和樓層數(shù))；尋找期望的企業(yè)場所；在文檔114的可操作邊界內(nèi)定位特定類型的所有特征；以及其他任務(wù)或動作。編輯動作還可以指的是空間數(shù)據(jù)動作，如空間查詢和空間處理行為，可以包括創(chuàng)建、審閱、更新和刪除。查詢可以包括查詢列表，例如創(chuàng)建、導(dǎo)入、編輯和共享關(guān)于列表或數(shù)據(jù)表的信息。
參照圖4，當(dāng)產(chǎn)生(例如，打印)數(shù)字文檔114時，由于僅可以通過與(例如，以數(shù)字方式可存取的)活動版本的交互或通過與如下所述的書寫工具112 (圖1)的交互來對文檔進行改變，所以所打印的版本可以被稱為靜態(tài)或固定版本。 再次簡要參照圖l，作為示例，書寫儀器112可以提供置于數(shù)字紙104的一個或多個頁面上的一系列墨跡筆劃，其中在所述一個或多個頁面上記錄相對于下層圖案106的每 一筆劃的位置。然后通過空間信息系統(tǒng)102來接收該信息，使得可以基于在空間信息系統(tǒng) 102遠(yuǎn)程處的書寫儀器112的動作或操作來更新數(shù)字文檔114。例如，如果打印顯示有圖像 的數(shù)字紙104，則可以使用與數(shù)字圖案106相關(guān)聯(lián)的一個或多個坐標(biāo)系統(tǒng)來確定相對于圖 像或圖像的一部分的筆劃的位置。通過上述分析，產(chǎn)品ioo可以解釋當(dāng)將筆劃放置在文檔 114上時用戶打算做什么。在以下與圖例或選項板有關(guān)的描述中，將更詳細(xì)地說明本發(fā)明的 這些方面和更多方面。 在一個實施例中，給來自書寫工具112的墨跡筆劃分配含義，或者備選地，給筆劃 固定分配語義，該語義將書寫工具112的動作與在數(shù)字紙104上打印的特征、圖像或其他地 理空間信息關(guān)聯(lián)。作為示例，產(chǎn)品IOO嘗試通過以下方式來判定用戶意在用墨跡筆劃來覆 蓋的區(qū)域?qū)υ摴P劃在數(shù)字紙的每個地區(qū)或區(qū)域中的比率進行計數(shù)，然后將該筆劃分配給 該筆劃的大部分出現(xiàn)在的區(qū)域?？梢酝ㄟ^對筆劃中的點進行計數(shù)或通過對筆劃的每個段的 長度進行加權(quán)來解決"大部分"判定。 在另一實施例中，產(chǎn)品IOO應(yīng)用算法來將特定區(qū)域(例如，位于所打印的地圖上的 圖例的邊界)表示為比地圖區(qū)域的優(yōu)先級更高。該算法將墨跡筆劃劃分成許多等間隔的 點，然后針對每個點，將該點分配給其所位于的最高優(yōu)先級區(qū)域(注意，在重疊的區(qū)域的情 況下，單個點可以在多個區(qū)域中)。然后，該算法選擇可以找到任何點的最高優(yōu)先級，并且對 該優(yōu)先級進行檢查，以發(fā)現(xiàn)在該優(yōu)先級哪個區(qū)域具有最多票數(shù)或最高值。"最高值"區(qū)域變 成被分配筆劃的區(qū)域。使用該系統(tǒng)，只要通過當(dāng)使用書寫工具最初在數(shù)字紙104上進行標(biāo) 記時所進行的判定來給墨跡筆劃分配不同的優(yōu)先級，用戶就可以具有任何數(shù)目重疊區(qū)域， 并且這些重疊區(qū)域的語義可以保持不同。 根據(jù)本發(fā)明的實施例，支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品100將空間信息系統(tǒng)102與數(shù)字紙104 結(jié)合。更具體地，支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品100使得用戶或多個用戶可以通過與書寫儀器112的 交互和/或通過與數(shù)字文檔114的活動版本的直接交互來創(chuàng)建、修改、更新、刪除以及可能 地審閱數(shù)字文檔114的固定版本。 這里所使用的數(shù)字紙支持包括提供創(chuàng)建、修改和/或刪除空間信息系統(tǒng)102的部 分或子部分的能力，包括可以為可在數(shù)字紙104上打印的特征定義一個或多個屬性或值的 下層建模數(shù)據(jù)。同樣，特征可以包括與其他特征具有某種空間關(guān)系以形成地圖、CAD制圖、 圖表等的任何特征。 如以下將更詳細(xì)描述的，支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品IOO將空間信息系統(tǒng)102與數(shù)字紙104 結(jié)合，以創(chuàng)建地圖、圖表、CAD制圖以及可以由一個或多個用戶以某種方式進行修改的其他 這樣的數(shù)字文檔114的活動和固定版本。產(chǎn)品100的操作可以包括以下過程(l)從空間 信息系統(tǒng)102產(chǎn)生也被稱為顯示模型114的數(shù)字文檔114，如產(chǎn)生地圖、圖表或CAD制圖的 至少一部分；(2)使用書寫工具112通過活動圖例或可能地通過動作選項板(以下對二者 進行描述)與顯示模型114交互；(3)將顯示模型114的固定版本上的用戶交互的結(jié)果與 空間信息系統(tǒng)102連接；以及(4)對有書寫工具112接收的數(shù)據(jù)進行處理，以更新空間信息 系統(tǒng)102并然后更新顯示模型114。 從空間信息系統(tǒng)102中產(chǎn)生顯示模型或數(shù)字文檔114可以包括但不限于產(chǎn)生地 圖、圖表或CAD制圖的至少一部分，并且可以涉及通過查詢空間信息系統(tǒng)102來創(chuàng)建特征并
8然后產(chǎn)生二維或三維的圖形元素(例如，點、線、曲線等)以形成文檔114。空間信息系統(tǒng) 102內(nèi)的數(shù)據(jù)使用關(guān)聯(lián)的屬性表、數(shù)值表、特性表、坐標(biāo)表等(可以或可以不組合成單個表) 提供特征110的定義、邊界、屬性、動作和其他方面。備選地，產(chǎn)生顯示模型114可以涉及查 詢空間信息系統(tǒng)102以產(chǎn)生非空間圖形表示，如可以由用戶填充的表格或數(shù)據(jù)網(wǎng)格等。然 后，無需進一步查詢空間信息系統(tǒng)102就可以改變數(shù)據(jù)，然后在稍后時刻將該數(shù)據(jù)插入到 空間信息系統(tǒng)102中。 在另一實施例中，產(chǎn)生顯示模型或數(shù)字文檔114可以包括通過查詢和分析空間信 息系統(tǒng)102來產(chǎn)生語義描述。語義描述是通過對與產(chǎn)品IOO進行交互時的用戶動作的解釋 而導(dǎo)出的語義描述。 產(chǎn)品IOO是交互系統(tǒng)，意味著在多數(shù)情況下，用戶可以利用書寫工具112與數(shù)字紙 104進行交互。在一個實施例中，產(chǎn)品IOO被配置為在系統(tǒng)解釋或嘗試解釋用戶的意圖時允 許用戶與書寫工具112進行通信。 再次參照圖4，作為示例，數(shù)字文檔114采用在數(shù)字紙104的圖案106上打印的數(shù) 字地圖112的形式，并且包括第一動作選項板116和第二動作選項板118(下文稱為圖例 118)。面板116、118均可以包括動作圖標(biāo)或特征110。在一個實施例中，第一動作選項板 116包括對與位于文檔114上的空間數(shù)據(jù)有關(guān)的期望"動作"進行調(diào)用的動作圖標(biāo)。以及， 第二動作選項板或圖例118包括特征IIO，特征110可以具有或可以不具有與其有關(guān)的、所 編碼或體現(xiàn)的動作。因此，圖例118中的特征IIO可以采用與文檔114有關(guān)的表示的形式。 對于地圖，例如，特征110可以是道路、橋梁、人行道、陸標(biāo)、符號等。對于藍(lán)圖，特征110可 以是建筑家具、辦公室、休息室等。對于CAD制圖，特征110可以是齒輪、杠桿、桿、液壓機械 符號、電氣符號、計算機符號等。 這里所使用的交互一般指的是使用具有打印在數(shù)字紙上的空間交互特征的文檔，
所述文檔可以包括作為水印打印在特征之下的ANOTO⑧圖案。在野外，用戶可以使用寫
入工具通過從圖例選擇項目并將項目放置在文檔上來在文檔上創(chuàng)建、編輯、移動和刪除特 征。用戶還可以從動作選項板選擇期望的編輯動作。在已對文檔注釋之后，可以將關(guān)聯(lián)的
數(shù)據(jù)上載到空間信息系統(tǒng)102，以解釋書寫工具112的筆劃，然后精確地將任何改變集成到 可以在稍后時刻打印的文檔114的新版本中。 當(dāng)與數(shù)字文檔114的固定版本交互時，用戶可以使用書寫儀器112來在第一動作 選項板116中選擇編輯動作(例如，添加、修改、移動、刪除等)，然后在圖例118中選擇特 征，然后在圖例118和面板116的邊界的外部在地圖112上選擇點或地區(qū)。例如，地圖112 可以是若干城市區(qū)的表示，并且用戶可以期望為即將到來的游行向地圖112添加特征，然 后將修改后的地圖112提供給游行的組織者。而在野外，用戶可以在地圖112的固定版本 上從動作選項板116中選擇"添加"圖標(biāo)，然后從圖例118中選擇"露天看臺的集合"。以及 仍舊使用書寫儀器112，用戶沿著在地圖112上顯示的期望街道放置露天看臺。同樣，用戶 可以相對于在圖例118中提供的相同或其他特征采用如"修改"、"移動"或"刪除"等其他或 后續(xù)動作。同樣，這樣的交互不限于地圖，而可以針對其他文檔，如藍(lán)圖、CAD制圖、圖表等。 在一個實施例中，圖例118和/或選項板116沒有位于數(shù)字文檔114上，而是在分開的書寫 板或設(shè)備(例如但不限于，手持計算設(shè)備、個人計算書寫板或等同的設(shè)備)上顯示。
再次參照圖1，書寫儀器112被配置為與活動圖例118協(xié)作，以選擇期望的特征，并
9且與動作選項板116協(xié)作以接收可動作的命令?？梢酝ㄟ^多種裝置(如具有與空間信息系 統(tǒng)102的USB線纜或無線(例如，藍(lán)牙)連接的對接站lll)將由書寫儀器112記錄的信息 下載至空間信息系統(tǒng)102。書寫工具112在其使用紅外攝像機數(shù)字捕獲書寫時可以使用墨 跡或等同的可見標(biāo)記物質(zhì)。書寫工具112還可以包括圖像處理器、存儲器和可再充電電源。
當(dāng)交互時，使用書寫工具112的用戶動作可以指示要創(chuàng)建、編輯、移動或刪除的數(shù) 據(jù)，并且還提供接著將要發(fā)生的動作的指示。例如，用戶可能希望在交通系統(tǒng)的藍(lán)圖的期望 位置處創(chuàng)建或添加公共汽車站。用戶采用類似于以上討論的那些步驟的步驟，并且從而"添 加"動作可以成為產(chǎn)品100內(nèi)的基礎(chǔ)語義。 在另一示例中，用戶可以選擇刪除公共汽車站或交通系統(tǒng)的全部?？梢岳迷?jīng) 是換乘點的公共汽車站的刪除來部分地指示公共汽車站的刪除，可以通過結(jié)合來自動作面 板16的圖標(biāo)從活動圖例118中選擇該項目或特征來進行該指示。在一個實施例中，可以利 用與所選特征相對應(yīng)的接受值的域來限制動作。所選值的域可以包括但不限于，尺寸、類 型、材料、接口要求等。此外，當(dāng)使用書寫工具112放置特征時，可以通過利用書寫工具描繪 (例如，繪制或標(biāo)記)圍繞該特征的邊界或周長來在空間上對該特征進行限制或約束。邊界 的描繪還可以用于指示整個類別的特征的移動、修改或刪除。在另一類型的交互中，當(dāng)用戶 使用書寫工具112按順序選擇每個位置時，產(chǎn)品100可以確定從第一位置到第二位置的路 線。在這樣的選擇之后，用戶可以在動作選項板116上選擇標(biāo)識為"計算線路"、或"確定距 離"、或任何其他類型的與線路相關(guān)的信息的圖標(biāo)。產(chǎn)品ioo然后執(zhí)行該動作，并通過顯示 界面(如計算機屏幕)向用戶報告結(jié)果。 如上所述，盡管使用數(shù)字紙104，但是用戶可以將固定模型114(例如，地圖)形式 的空間信息系統(tǒng)102或其一部分帶入野外環(huán)境中，并直接與該模型114進行交互。然而，所 采用的動作不可以自動地實時應(yīng)用于空間信息系統(tǒng)102或模型114。為了實現(xiàn)動作，用戶必 須至少將書寫工具112與空間信息系統(tǒng)102連接。這樣的連接可以采用各種形式，例如但 不限于實時或批處理模式的無線或藍(lán)牙傳輸、有線連接(例如，通過USB電纜)、或?qū)?shù)字從 一個設(shè)備或系統(tǒng)傳輸至另一設(shè)備或系統(tǒng)的某種其他已知方法。產(chǎn)品ioo在數(shù)據(jù)傳輸期間可 以包括各種檢驗和平衡，以確保完全并正確地將數(shù)據(jù)傳輸至空間信息系統(tǒng)。
在一個實施例中，數(shù)據(jù)傳輸包括將數(shù)據(jù)從數(shù)字紙系統(tǒng)104傳輸至不能夠主動地更 新空間信息系統(tǒng)102的本地計算或數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。然后，可以將數(shù)據(jù)從本地計算或數(shù)據(jù)存 儲系統(tǒng)重傳至空間信息系統(tǒng)的活動或可更新的版本。在一個實施例中，這樣的重傳可以由 COVELUS 蜂窩電話路由系統(tǒng)來執(zhí)行。有利地，可以同時執(zhí)行數(shù)據(jù)的初始傳輸和重傳，從而 為用戶或?qū)忛喺咛峁缀趿⒓吹姆答?。?yīng)當(dāng)認(rèn)識到，空間信息系統(tǒng)102和用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)文 檔112的數(shù)據(jù)可以駐留在單一或中央系統(tǒng)上，僅在與單一或中央空間信息系統(tǒng)102進行連 接時更新才是有效的。 處理包括將用戶的意圖應(yīng)用于空間信息系統(tǒng)102以及應(yīng)用于模型或文檔114，并 且還可以包括對用戶意圖的解釋。此外，在處理之后，可以對所有改變或僅對特定改變進行 處理，以作為驗證解釋的方式進行審閱、校正和接受。 處理可以包括從書寫工具112接收信息，以及基于與空間信息系統(tǒng)102的域相 關(guān)的形式以及根據(jù)任何所支持的CRUD動作來解釋該信息的至少一部分。在一個實施例中， 處理可以采用創(chuàng)建特征類別實例的形式，該實例可以由上下文信息(即，校舍)、空間信息
10(即，地理坐標(biāo)140. 9023E, 50. 3332IN)、以及[可選地]來自特定輸入的顯式信息(即，K_5， 425個學(xué)生，25個教師)構(gòu)成。然后可以將特征類別實例的創(chuàng)建和初始化(從用來產(chǎn)生原 始書寫表面的地圖)添加至包含這樣對象的層。 如上簡要所述，處理可以包括通過分配和注釋過程來解釋用戶的意圖和/或交 互?？梢曰谟脩舻囊鈭D和/或交互的語義上下文來對用戶的意圖和/或交互進行解釋。 在ArcGIS⑧地圖上書寫筆劃的情況下，可以通過用戶沒有從動作選項板116選擇任何沖 突動作，來解釋用戶創(chuàng)建或添加期望特征的意圖。該解釋可以成為任何后續(xù)筆劃的缺省解 釋。 如上所述，盡管已示意和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是在不背離本發(fā)明的精 神和范圍的前提下可以進行許多修改。因此，本發(fā)明的范圍不受優(yōu)選實施例的公開的限制。 取而代之，應(yīng)當(dāng)通過參照所附權(quán)利要求來完整確定本發(fā)明。
權(quán)利要求
一種支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品，包括數(shù)字紙系統(tǒng)，包括物理文檔，所述物理文檔承載數(shù)字圖案并且具有使用第一坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上與數(shù)字圖案相關(guān)的至少一個可識別區(qū)域；以及動作選項板，覆蓋在數(shù)字圖案上并且使用第二坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上與數(shù)字圖案相關(guān)，所述動作選項板具有至少一個符號，能夠由選擇設(shè)備選擇所述至少一個符號以關(guān)于空間信息系統(tǒng)所管理的特征產(chǎn)生編輯動作，其中，所述編輯動作在所述至少一個可識別區(qū)域內(nèi)發(fā)生。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其中，所述空間信息系統(tǒng)包括定義所述特征的空間數(shù)據(jù)，其中，所述特征包括與所述空間信息系統(tǒng)所管理的至少一個其他特征的空間關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)品，其中，所述特征包括將該特征與至少一個其他特征相區(qū)分的至少一個特性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)^
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)S外圍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的產(chǎn)g并打印在物理文檔上的特征。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)S參考原點。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)S參考原點。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)^
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)來接收信息的數(shù)字筆。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的產(chǎn)息的存儲庫的計算系統(tǒng)。
12. —種制造支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法，所述方法包括在動作選項板內(nèi)布置至少一個動作圖標(biāo)，所述動作選項板包括能夠與文檔所承載的數(shù)字圖案協(xié)作的第一坐標(biāo)系統(tǒng)，所述至少一個動作圖標(biāo)能夠由空間信息系統(tǒng)來管理并且與空間信息系統(tǒng)所管理的至少一個其他特征具有空間關(guān)系；選擇空間基準(zhǔn)框，所述空間基準(zhǔn)框具有能夠與文檔所承載的數(shù)字圖案協(xié)作的第二坐標(biāo)系統(tǒng)；將動作選項板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上，其中，所述至少一個動作圖標(biāo)變成結(jié)合數(shù)字圖案使用第一坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上可確定的；將空間基準(zhǔn)框應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上，其中，所述空間基準(zhǔn)框至少包括結(jié)合數(shù)字圖案使用第二坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上可確定的有界區(qū)域；以及相對于空間基準(zhǔn)框?qū)幼鬟x項板定位在文檔上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，選擇空間基準(zhǔn)框包括選擇其中打印有所打印的特征的邊界。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，將動作選項板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上包括,其中，所述動作選項板包括至少一個動作圖標(biāo)。，其中，所述至少一個可識別區(qū)域包括所述物理文檔的，其中，所述至少一個可識別區(qū)域包括位于所述外圍內(nèi)，其中，所述第一坐標(biāo)系統(tǒng)和第二坐標(biāo)系統(tǒng)包括相同的，其中，所述第一坐標(biāo)系統(tǒng)和第二坐標(biāo)系統(tǒng)包括不同的,其中，所述空間數(shù)據(jù)包括地理空間數(shù)據(jù)。i ，其中，所述選擇設(shè)備包括被配置為基于產(chǎn)生編輯動作品，其中，所述空間信息系統(tǒng)包括具有針對地理空間《'、.-將 動作選項板打印在文檔的數(shù)字圖案上'
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，將空間基準(zhǔn)框應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上包括 將空間基準(zhǔn)框打印到文檔的數(shù)字圖案上。
16. —種對從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品獲得的信息進行處理的方法，所述方法包括使用書寫工具來接收對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的至少一個特征的修改加以指示的信息，所 述至少一個特征具有與該特征相關(guān)聯(lián)的并且與數(shù)字紙上的數(shù)字圖案相關(guān)的特性；使書寫工具與被配置為管理至少一個特征的空間信息系統(tǒng)進行通信；將所述信息從書寫工具傳送至空間信息系統(tǒng)，以更新空間信息系統(tǒng)內(nèi)所述至少一個特征的特性；以及使空間信息系統(tǒng)同步，以產(chǎn)生支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的更新版本。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，使用書寫工具來接收對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的 至少一個特征的修改加以指示的信息包括接收對至少一個特征被添加至支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品加以指示的信息。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，使書寫工具與空間信息系統(tǒng)進行通信包括將 書寫工具連接至具有地理數(shù)據(jù)庫的計算系統(tǒng)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，將所述信息從書寫工具傳送至空間信息系統(tǒng)包括對所述信息進行無線傳送。
20. —種在支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品與空間信息系統(tǒng)分離時使用該支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法，所述方法包括訪問具有數(shù)字紙頁的支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品，所述數(shù)字紙承載數(shù)字圖案并且具有使用坐標(biāo)系統(tǒng)在空間上與數(shù)字圖案相關(guān)的至少一個可識別區(qū)域；在所述產(chǎn)品上指示對空間信息系統(tǒng)所管理的特征的特性加以實現(xiàn)的編輯動作；以及 使用指示設(shè)備來記錄所述編輯動作。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，在產(chǎn)品上指示編輯動作包括使用指示設(shè)備在 數(shù)字紙上數(shù)字圖案之上打印的動作選項板上選擇圖標(biāo)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，使用指示設(shè)備來記錄編輯動作包括使用數(shù)字 筆來記錄編輯動作。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品，包括具有數(shù)字圖案的數(shù)字紙，該數(shù)字紙在空間上與在圖案上打印的一個或多個特征或邊界合作。更具體地，與所述產(chǎn)品合作的系統(tǒng)可以包括對特征或邊界進行管理并與之前用來實現(xiàn)對支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進行通信的空間信息系統(tǒng)。在一個實施例中，支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品可以采用承載數(shù)字圖案的數(shù)字紙頁的形式，其中，將動作圖標(biāo)(例如，用戶預(yù)期動作)和/或特征(例如，地圖特征)或空間基準(zhǔn)框打印在數(shù)字圖案上，并且將至少一個動作選項板打印在數(shù)字圖案上，所述動作選項板與所述數(shù)字圖案相關(guān)并且可用于實現(xiàn)對產(chǎn)品的改變。其他實施例包括一種制造支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法，一種對從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品獲得的信息進行處理的方法，以及一種使用支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法。
文檔編號G06F3/048GK101707867SQ200880017767
公開日2010年5月12日 申請日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月9日
發(fā)明者伊拉·史密斯, 保羅·巴特爾梅斯, 埃里克·埃里克松, 大衛(wèi)·麥基, 菲利普·施密德, 菲爾·科恩, 邁克爾·羅賓, 阿萊士·阿瑟, 馬修·R·韋森 申請人:亞達普斯公司