專利名稱：光標(biāo)形狀隨指示器位置變化而改變的數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括了在對(duì)應(yīng)的圖形輸入板上或沿其移動(dòng)的指示器(例如，記錄針，游標(biāo)等)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器。特別地，該系統(tǒng)用于隨指示器在圖形輸入板的菜單區(qū)內(nèi)的位置變化而改變繪在相應(yīng)的顯示屏上的指示器的光標(biāo)形狀。本發(fā)明還涉及一種包括貼近圖形輸入板的工作表面的物理或機(jī)械結(jié)構(gòu)(例如，凸起，小孔，階梯等)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，用于向用戶指示菜單區(qū)的存在或位置。
很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)數(shù)字化、寫入或圖示圖形輸入板就包含了菜單條(menustrips)。沿繪圖區(qū)的上沿通常有一系列方形或長(zhǎng)方形塊。用指點(diǎn)設(shè)備點(diǎn)擊菜單條中的一個(gè)方塊則執(zhí)行一個(gè)命令或改變一個(gè)圖形輸入板操作參數(shù)。問題是操作員為了定位到所需菜單區(qū)或子項(xiàng)塊(subitem)不得不將視線從屏幕移到圖形輸入板上。
顯然，從上述說(shuō)明可以看出，在本領(lǐng)域存在著對(duì)一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的需要，其中，用戶能夠有效地被通知或知曉指示器(例如，記錄針、鼠標(biāo)或游標(biāo))在圖形輸入板的菜單區(qū)域內(nèi)的位置，以使得用戶不必將視線從屏幕上移到圖形輸入板就能知道指示器正處于菜單區(qū)(menu area)的哪一部分。在本領(lǐng)域存在著對(duì)一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的需要，其中，用戶在繪畫/寫入操作期間不必將視線移到圖形輸入板就能感覺到圖形輸入板的菜單區(qū)的存在。
本發(fā)明的一個(gè)目的就是滿足上述需要，同時(shí)從下述說(shuō)明中本領(lǐng)域的其他需要對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將變得更加明顯。
總體上說(shuō)，本發(fā)明通過提供一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)滿足了本領(lǐng)域的上述需要，所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，具有菜單區(qū)和菜單區(qū)中的多個(gè)不同的菜單項(xiàng)；一個(gè)指示器(例如，記錄針或游標(biāo))，用于在圖形輸入板和菜單區(qū)上移動(dòng)；以及用于在相應(yīng)的顯示屏上提供一個(gè)屏幕提示(on-screen cue)的裝置，所述提示向用戶表明指示器最接近菜單區(qū)中的哪一個(gè)菜單項(xiàng)。
本發(fā)明還通過提供一種改變繪在顯示屏上的光標(biāo)形狀的方法滿足了本領(lǐng)域的上述需要，其中光標(biāo)形狀是隨指示器在數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板的菜單區(qū)內(nèi)的位置的變化而改變的，所述方法包括下列步驟提供一個(gè)具有菜單區(qū)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，其中所述菜單區(qū)內(nèi)具有多個(gè)菜單項(xiàng)以供選擇；提供在圖形輸入板上移動(dòng)并選擇菜單項(xiàng)的指示器；提供一個(gè)與圖形輸入板通信的顯示器，其中光標(biāo)形狀繪在顯示器上一個(gè)由指示器在圖形輸入板上的位置而確定的位置上；以及當(dāng)指示器在菜單區(qū)從一個(gè)菜單項(xiàng)向另一個(gè)菜單項(xiàng)移動(dòng)時(shí)，調(diào)整繪在顯示器上的光標(biāo)形狀，以使得用戶不必看圖形輸入板就能確定指示器指在哪一個(gè)菜單項(xiàng)上。
本發(fā)明還通過提供一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)滿足了本領(lǐng)域的上述需要，其中，所述圖形輸入板包括在圖形輸入板菜單區(qū)內(nèi)的圖形輸入板表面上的或接近其表面的物理結(jié)構(gòu)，以使得用戶不必低頭看圖形輸入板就可以在物理上(直接地或通過一個(gè)指示器間接地)感覺到菜單區(qū)的存在或位置。
下面將參考附圖結(jié)合特定實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是顯示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的功能框圖，其中，圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都置于計(jì)算機(jī)內(nèi)，數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板和相應(yīng)的指示器與該計(jì)算機(jī)相互聯(lián)系；圖2是可以依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例使用的雙端記錄針(double-tipped)的示意圖，一端用于寫，另一端用于擦除；圖3顯示了依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例用于使圖2的記錄針的擦除端發(fā)射出一個(gè)不同相位的擦除頻率的可變電路；圖4顯示了依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于使圖2的記錄針的寫入端發(fā)射出不同寫頻率和相位的調(diào)諧電路；圖5顯示了依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例當(dāng)系統(tǒng)未處于擦除模式時(shí)要顯示或繪在顯示屏上的四個(gè)典型的不擦除指示的光標(biāo)形狀；圖6(a)顯示了指示指示器在圖形輸入板上的位置的八個(gè)不同的光標(biāo)形狀，這些光標(biāo)形狀可以在相應(yīng)的顯示屏上顯示，以使用戶不必將視線從顯示屏移開就知道指示器在菜單條內(nèi)的位置；圖6(b)顯示了圖5的三個(gè)處于擦除指示形狀的光標(biāo)形狀，該擦除指示形狀通知用戶，系統(tǒng)的擦除模式在起作用；圖7(a)是依據(jù)本發(fā)明特定實(shí)施例的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板和相應(yīng)的擦除記錄針的示意圖；圖7(b)是與圖形輸入板結(jié)合使用的(圖2和圖7(a))擦除/寫入記錄針或筆的透視圖；以及圖8是依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板的俯視圖，其中，圖形輸入板包括在其上的可以在其中操縱指示器的菜單條區(qū)域；圖9是顯示依據(jù)本發(fā)明的特定PC實(shí)施例執(zhí)行的菜單光標(biāo)處理功能的流程圖；圖10是顯示依據(jù)本發(fā)明的圖9實(shí)施例的處理光標(biāo)形狀改變的流程圖；圖11是顯示依據(jù)本發(fā)明的PC和Apple(即，MacIntosh或Mac)實(shí)施例獲得菜單項(xiàng)索引或指示(index or indics)的流程圖；圖12是顯示本發(fā)明的一個(gè)Mac實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方框圖，包括操作系統(tǒng)(OS)、應(yīng)用程序、插入程序和圖形輸入板數(shù)據(jù)處理；圖13是顯示依據(jù)本發(fā)明的圖12的實(shí)施例的圖形輸入板數(shù)據(jù)處理的流程圖。
圖14是顯示圖12的實(shí)施例的插入處理的流程圖。
圖15(a)至15(c)是顯示依據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的側(cè)截面圖，其中，在貼近菜單區(qū)的圖形輸入板的工作表面上或其表面鄰近提供的結(jié)構(gòu)，以使得用戶不必低下頭看圖形輸入板就能夠感覺到圖形輸入板上的菜單區(qū)的存在或位置。
下面參考附圖進(jìn)行說(shuō)明，在這幾個(gè)圖中，相似的標(biāo)號(hào)代表相似的部件和/或功能。
這里的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板在其上包括菜單區(qū)(例如，菜單條)，除菜單區(qū)之外還包括工作區(qū)。一個(gè)典型的數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括一個(gè)圖形輸入板、一個(gè)指示器和一個(gè)相應(yīng)的具有顯示器的計(jì)算機(jī)。檢測(cè)指示器在圖形輸入板上的移動(dòng)，一個(gè)對(duì)應(yīng)的光標(biāo)也因此在計(jì)算機(jī)的顯示器上移動(dòng)。這使用戶通過與數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板結(jié)合使用指示器能在一個(gè)計(jì)算機(jī)上操作(例如，畫圖，寫文本等)。用戶可以在圖形輸入板的菜單區(qū)和工作區(qū)的每一個(gè)上或每一個(gè)內(nèi)操作指示器。例如，當(dāng)在工作區(qū)內(nèi)時(shí)，用戶可以已知方式在相應(yīng)的顯示屏上畫圖或?qū)懳谋?。用戶還可以在菜單區(qū)內(nèi)移動(dòng)指示器(例如，記錄針或游標(biāo))，以便按已知方式改變系統(tǒng)參數(shù)。圖形輸入板的菜單區(qū)具有在其內(nèi)定義的多個(gè)不同的子區(qū)或方塊。本發(fā)明的一個(gè)特征是使指示器用戶能夠在不必將視線從顯示屏移開的情況下知道指示器位于菜單區(qū)的哪一個(gè)子區(qū)或方塊上。
圖8顯示了依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)例示性實(shí)施例的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15，圖形輸入板15包括工作區(qū)102、菜單區(qū)或條103以及包圍工作區(qū)和/或菜單區(qū)的邊界區(qū)104。菜單條或區(qū)103包括多個(gè)不同的子區(qū)或方塊105-115。用戶可以在圖形輸入板的工作區(qū)102以及菜單區(qū)103內(nèi)的任何子區(qū)項(xiàng)105-115上移動(dòng)指示器。對(duì)不同菜單子區(qū)或項(xiàng)105-115的選擇使用戶能改變系統(tǒng)的不同的控制或圖形參數(shù)。例如，用戶可以用菜單子區(qū)以已知方式來(lái)改變所畫圖象的線寬、所畫圖象的顏色、與指示器有關(guān)的壓力閾值(pressurethresholds)或參數(shù)等。圖形輸入板15一般與一個(gè)具有顯示屏9(例如，LCD，CRT，等離子顯示板，等等)的相應(yīng)的計(jì)算機(jī)1相連。指示器17、19在圖形輸入板15上的移動(dòng)使系統(tǒng)引起具有一形狀的相應(yīng)光標(biāo)以一相應(yīng)方式在顯示器9上移動(dòng)。用戶可以通過在圖形輸入板15上移動(dòng)指示器17、19來(lái)控制光標(biāo)在顯示器上的位置。圖形輸入板15包括一個(gè)通常為平面(flat)的工作表面，指示器可以在該工作表面上移動(dòng)。
依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例，當(dāng)指示器17、19在菜單區(qū)103的第一區(qū)(例如，項(xiàng)105)上時(shí)，在顯示屏9上顯示第一種光標(biāo)形狀，當(dāng)指示器在菜單區(qū)103的第二區(qū)(例如，項(xiàng)109)上時(shí)，在顯示屏9上顯示第二種不同的光標(biāo)形狀。以這種方式，用戶僅僅通過觀察顯示器上的光標(biāo)形狀就可以準(zhǔn)確地知道指示器在菜單區(qū)上的位置(或在哪一個(gè)菜單項(xiàng)上)，而不必低下頭來(lái)看圖形輸入板15。從而，通過根據(jù)用戶指示器所在的菜單項(xiàng)給用戶/操作者一個(gè)屏幕提示(例如，改變光標(biāo)形狀)，消除了用戶低下頭來(lái)看圖形輸入板的必要。當(dāng)指示器在菜單項(xiàng)上時(shí)，在選擇菜單項(xiàng)之前給出這種提示是很重要的，因?yàn)檫@種提示在選擇過程中是非常有用的。因此，光標(biāo)形狀作為指示器在菜單區(qū)的位置函數(shù)在顯示器9上迅速改變。
雖然改變的光標(biāo)形狀是本發(fā)明的一個(gè)最佳屏幕提示，應(yīng)該注意的是，也可以用其他屏幕提示來(lái)代替。例如，信息可以作為指示器所在的菜單項(xiàng)的函數(shù)在屏幕9上顯示為浮動(dòng)窗口中的文本或圖形。
圖1是顯示本發(fā)明的數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)例子的功能框圖，這個(gè)框圖概略地顯示了由計(jì)算機(jī)1的CPU實(shí)現(xiàn)的功能。無(wú)論是軟件還是硬件都可以用于實(shí)現(xiàn)這里所描述和顯示的各種功能。
計(jì)算機(jī)1(例如帶有680XX處理器的Macintosh)包括典型的計(jì)算機(jī)部件，該計(jì)算機(jī)部件包括CPU(未顯示)、與CPU相連的總線(未顯示)以及存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的是一個(gè)操作系統(tǒng)(OS)3、圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5、應(yīng)用程序7、以及可選擇的諸如傾斜數(shù)據(jù)、開關(guān)數(shù)據(jù)、高分辨率數(shù)據(jù)等的詳細(xì)信息8。CPU根據(jù)特定情況通過執(zhí)行所需程序，與操作系統(tǒng)3和圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5一起實(shí)施應(yīng)用程序7。應(yīng)用程序7與操作系統(tǒng)3和圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5一起進(jìn)行的處理顯示在顯示單元9上，這主要通過顯示單元控制器11和視頻RAM13完成，OS3與顯示控制器11和RAM13進(jìn)行通訊，將驅(qū)動(dòng)程序軟件加載進(jìn)RAM13以指令控制器的操作。RAM13由控制器11訪問，以更新顯示屏9的圖象。
坐標(biāo)檢測(cè)設(shè)備或數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15檢測(cè)電子筆17和/或電子光標(biāo)(cursor)或游標(biāo)(puck)19(即另一種指示器)的位置及它們相應(yīng)的發(fā)射頻率和/或開關(guān)狀態(tài)。在美國(guó)流水號(hào)No.08/388,265和08/352,133中公開了由圖形輸入板15和計(jì)算機(jī)1檢測(cè)多個(gè)位置指點(diǎn)設(shè)備(17和19)的位置和開關(guān)狀態(tài)的例示方法和系統(tǒng)，在這里將其作為參考。
坐標(biāo)檢測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15和計(jì)算機(jī)1通過圖形輸入板15的接口21和計(jì)算機(jī)1的接口23相連。根據(jù)本發(fā)明不同的實(shí)施例，可以將應(yīng)用程序7設(shè)計(jì)為與(或不與)圖形輸入板15和記錄針17一起使用。在圖1所示配置中，圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5將與一單個(gè)指點(diǎn)設(shè)備(例如鼠標(biāo)或筆)一起使用，并將其設(shè)計(jì)為只從一個(gè)設(shè)備接受坐標(biāo)和開關(guān)信息。然而，當(dāng)應(yīng)用多個(gè)指點(diǎn)設(shè)備、例如筆17和光標(biāo)或鼠標(biāo)19時(shí)，可以根據(jù)特定實(shí)施例實(shí)施上述的08/352,133和08/388,265的系統(tǒng)。
操作系統(tǒng)3是諸如Macintosh、MS-DOS或MS-WINDOWS(二者都是微軟公司的商標(biāo))的軟件。任何常規(guī)的Macintosh或其他PC類型的操作系統(tǒng)(OS)也都適用。應(yīng)用程序7指的是常規(guī)的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、圖形軟件、電子表格軟件、CAD軟件和字處理器軟件。微軟的WORDTM、ExcelTM、PowerPointTM、Fractal Design DabblerTM、Macromedia FreehandTM、AdobePhotoshopTM、Adobe IllustratorTM、Fractal Design PAINTERTM、WordperfectTM和LOTUS 1-2-3TM都是可以在本發(fā)明的不同實(shí)施例中使用的例示性應(yīng)用程序。依據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例，可以也可以不將應(yīng)用程序7設(shè)計(jì)為與數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15和記錄針一起使用。例如，F(xiàn)ractalDesign PAINTER被設(shè)計(jì)為與一些筆壓力和位置數(shù)據(jù)一起工作，而Wordperfect則不是這樣。這兩者都可用作為程序7，因?yàn)轵?qū)動(dòng)程序5被設(shè)計(jì)為向用戶提供對(duì)于多種應(yīng)用程序的擦除能力。
圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5是利用坐標(biāo)檢測(cè)設(shè)備15和數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的制造者為用戶提供的所謂的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5常常是(例如通過軟盤)安裝在計(jì)算機(jī)1內(nèi)的一個(gè)程序，用于從記錄針坐標(biāo)檢測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15向操作系統(tǒng)3或應(yīng)用接口層(API)或應(yīng)用程序7傳輸?shù)淖鴺?biāo)信息、開關(guān)信息、頻率信息和其他詳細(xì)信息。這個(gè)傳輸不僅包括數(shù)據(jù)的主動(dòng)傳輸，還包括使應(yīng)用程序7等能獲得數(shù)據(jù)的被動(dòng)傳輸。由于這三種程序都是軟件，因此可以將它們每個(gè)的功能的一部分包含在其他程序中。例如，圖形輸入板驅(qū)動(dòng)程序5的所有功能可以都包括在應(yīng)用程序7中。
當(dāng)操作員或用戶通過擦除/寫入記錄針17或光標(biāo)指示器19執(zhí)行一個(gè)坐標(biāo)輸入時(shí)，操作員從視覺上檢查顯示在顯示屏9上的內(nèi)容。交互輸入主要是由應(yīng)用程序7管理的。例如在一個(gè)圖形處理器(CAD)中進(jìn)行的指點(diǎn)輸入，如果被指點(diǎn)的位置是在圖形輸入板15的繪畫區(qū)102內(nèi)，則應(yīng)用程序7在屏幕9上(例如通過諸如箭頭或十字的光標(biāo)形狀)顯示表示被指點(diǎn)位置的指示器。如果被指點(diǎn)位置在例如Microsoft WORD的菜單顯示區(qū)103內(nèi)，則應(yīng)用程序7繪出一個(gè)由指示器在菜單區(qū)內(nèi)的位置所確定的光標(biāo)形狀。例如，圖6(a)的光標(biāo)形狀可用于菜單區(qū)103內(nèi)的不同指示器位置。
在觀察屏幕9時(shí)，操作員或用戶移動(dòng)指點(diǎn)設(shè)備(17或19)來(lái)選擇所需點(diǎn)或菜單項(xiàng)，當(dāng)達(dá)到所需位置時(shí)，操作員可以接通記錄針開關(guān)(例如，記錄針側(cè)開關(guān)或壓力開關(guān))以便進(jìn)行寫、選擇、拖動(dòng)、擦除等之一的操作。因?yàn)轱@示器9上的光標(biāo)形狀向用戶指示出指示器正位于哪一個(gè)[或哪些]菜單項(xiàng)上以供選擇，所以用戶不必低下頭來(lái)看圖形輸入板。驅(qū)動(dòng)程序5和應(yīng)用程序7接收開關(guān)數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)和坐標(biāo)值，并通過操作系統(tǒng)3對(duì)其進(jìn)行處理，以便在顯示單元9上輸出對(duì)其響應(yīng)的處理信息。
在某些實(shí)施例中，因?yàn)镺S3不能識(shí)別記錄針和圖形輸入板數(shù)據(jù)(例如，傾斜檢測(cè)、壓力開關(guān)數(shù)據(jù)等)，因此將這些詳細(xì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在8中供應(yīng)用程序7以后檢索。例如，將高分辨率記錄針位置數(shù)據(jù)、記錄針壓力和傾斜數(shù)據(jù)、開關(guān)數(shù)據(jù)和記錄針擦除數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在詳細(xì)信息區(qū)8，以供以后的檢索使用。光標(biāo)形狀信息也可以存儲(chǔ)在這里，雖然也可使用任何一個(gè)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。
圖2顯示了具有一擦除端31和一寫端33的無(wú)塞繩數(shù)字化筆或記錄針17。提供了并聯(lián)調(diào)諧電路35(參見圖4)，允許寫端33發(fā)射出多個(gè)不同的寫頻率(例如，頻率A、B和C)和相位。與寫電路35分開并分立的是圖3的擦除調(diào)諧電路37，該電路處于記錄針17的擦除端31。
依據(jù)特定實(shí)施例，擦除端31用于從OS3和/或應(yīng)用程序7用一筆劃選擇和刪除在屏幕9上顯示的文本、單元或其他對(duì)象。在一次運(yùn)動(dòng)中，用戶在圖形輸入板15上按下筆17以選擇擦除文本，在要擦除的文本上移動(dòng)筆17(即端31)，然后在選擇終點(diǎn)從圖形輸入板15提起端31，使選擇部分被擦除。
圖3所示擦除電路37包括可變線圈39和電容器41。線圈39的兩端都與電容器41相連，電容器41由圖形輸入板充電。依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例，線圈39的變化(為了改變頻率的相位)和因此由電路37輸出的相位是由擦除端31加到圖形輸入板15的表面的壓力量引起的。一旦超過一預(yù)定壓力閾值，則使電路37發(fā)射表示選定擦除媒體的一預(yù)定相位的頻率(擦除信號(hào))。換句話說(shuō)，當(dāng)用戶未超過壓力閾值時(shí)(例如，當(dāng)端31未與圖形輸入板接觸或低于壓力閾值輕輕接觸時(shí))，電路37發(fā)射一個(gè)擦除指示信號(hào)，當(dāng)用戶向圖形輸入板按下端31并使該閾值被超過時(shí)，電路37發(fā)射一個(gè)擦除信號(hào)(特別是頻率的相位)。于是，當(dāng)端31上的壓力值高于一預(yù)定閾值時(shí)，由端31經(jīng)過的媒體被選定擦除，接著，當(dāng)由于端31從圖形輸入板15上提起導(dǎo)致壓力值落至低于閾值時(shí)，將所選媒體從屏幕9上移去?；蛘?，電路37可以應(yīng)用一固定線圈和一可變電容器來(lái)替代上述電路。使電路37開始發(fā)射擦除信號(hào)(帶有預(yù)定相位的頻率)的閾值可以由用戶根據(jù)用戶喜好調(diào)節(jié)。雖然依據(jù)特定實(shí)施例從電路37發(fā)射的擦除指示信號(hào)為一預(yù)定頻率，但也可以采用識(shí)別擦除端31的其他常規(guī)信號(hào)。
因此，擦除電路37連續(xù)地發(fā)射一預(yù)定頻率的擦除指示信號(hào)，并且如果由線圈39的變化確定的頻率作為尖端壓力閾值被超過，發(fā)射處于一特定相位的擦除信號(hào)。
寫調(diào)諧電路35(參見圖4)是一個(gè)由線圈41、電容器43和可變電容器45(例如，壓敏開關(guān))組成的并聯(lián)調(diào)諧電路。調(diào)諧電路35(和電路37)具有一個(gè)能夠在電源加到圖形輸入板的傳感線圈上時(shí)與由傳感線圈產(chǎn)生的頻率調(diào)諧的諧振頻率。線圈41的兩端都通過第一可選開關(guān)49(例如，第一側(cè)開關(guān))與電容器47相連，以使得調(diào)諧電路35的電磁波的頻率在第一開關(guān)49接通時(shí)改變。除了第一開關(guān)49之外，可選的第二開關(guān)51(例如，第二側(cè)開關(guān))和相應(yīng)的電容器53可以與第一開關(guān)并聯(lián)，以使得寫調(diào)諧電路35的電磁波的頻率在第二開關(guān)51接通或啟動(dòng)時(shí)改變。第二開關(guān)51沿記錄針17的外部排列，而開關(guān)49的位置為例如當(dāng)操作員手持記錄針17時(shí)操作員的手指能夠容易地觸到并開動(dòng)的位置(參見圖7(b))。
例如，當(dāng)開關(guān)49和51斷開時(shí)，寫電路35可以發(fā)射頻率“A”(例如531KHz)，當(dāng)開關(guān)49閉合而開關(guān)51斷開時(shí)，寫電路35發(fā)射頻率“B”(例如562KHz)，當(dāng)開關(guān)49斷開而開關(guān)51閉合時(shí)，寫電路35發(fā)射頻率“C”(例如590KHz)。依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例，擦除電路37還發(fā)射與當(dāng)開關(guān)49斷開而開關(guān)51閉合時(shí)由電路35發(fā)射的頻率相同的頻率“C”(作為其擦除指示信號(hào))。圖13陳述了對(duì)寫電路和擦除電路能夠?yàn)椴煌虬l(fā)射相同頻率而產(chǎn)生的困難的克服，下面將對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。
圖7(a)顯示了數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板15的X-方向檢測(cè)單元61及筆17的擦除端31。圖形輸入板15的檢測(cè)單元的線圈位于圖形輸入板的外殼內(nèi)，而菜單條區(qū)標(biāo)示在圖形輸入板外殼的外面。X軸向檢測(cè)單元61包括多個(gè)傳感線圈C1、C2、C3、---C47和C48，這些傳感線圈由部分重疊的并在X軸方向相互平行排列的環(huán)行導(dǎo)體組成。這些線圈的縱向指向同一方向即Y方向。雖然這個(gè)實(shí)施例顯示了X方向檢測(cè)單元61包括48個(gè)傳感線圈，但本發(fā)明并不限于這個(gè)數(shù)字，如本領(lǐng)域所公知的，還包括Y方向的線圈。
傳感線圈的一端與第一端口單元63相連，另一端與第二端口單元65相連。第一單元63的一個(gè)端口與第一選擇端口67選擇性地相連，其他端口懸空。端口67一次只與單元63的一個(gè)端口相連，并順序地掃過這些端口。第二選擇端口69與第一選擇端口67連接，以便連接傳感線圈的另一端。第一和第二端口單元63和65、第一和第二選擇端口67和69構(gòu)成了一個(gè)選擇電路。以這樣一種方式，通過接口21將讀出的坐標(biāo)、頻率和開關(guān)<p>表1.
σ0＝1.4″續(xù)表1
舊光標(biāo)＝當(dāng)前光標(biāo)；∥記住舊光標(biāo)形狀以便恢復(fù)設(shè)置光標(biāo)(菜單形狀)；∥顯示一個(gè)方形系統(tǒng)光標(biāo)ELSE如果(普通光標(biāo)＝FALSE)∥曾經(jīng)在菜單上，但不再在菜單上普通光標(biāo)＝TRUE；∥返回正常形狀設(shè)置光標(biāo)(舊光標(biāo))；∥設(shè)置形狀因?yàn)閳D形輸入板15上的每個(gè)菜單項(xiàng)105-115由系統(tǒng)通過x和y坐標(biāo)定位，所以可以使用上述代碼。于是，在菜單項(xiàng)105內(nèi)的區(qū)域可以定義為在一個(gè)小的x坐標(biāo)數(shù)值和一個(gè)小的y坐標(biāo)數(shù)值之間。通過確定指示器在圖形輸入板15上的坐標(biāo)值，并將這些值插入諸如上述的一個(gè)程序中，系統(tǒng)可以確定指示器位于哪一個(gè)菜單塊或菜單區(qū)中，從而在顯示屏9上顯示一個(gè)預(yù)先確定的對(duì)應(yīng)的光標(biāo)形狀。
圖9-11是顯示依據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例的處理的流程圖。圖9和11涉及本發(fā)明的PC實(shí)施例，而圖10涉及PC和Mac(即，Apple)實(shí)施例。首先，參看圖9，在121提供了指示指示器(例如，記錄針或鼠標(biāo)或游標(biāo))在圖形輸入板工作表面上的位置的圖形輸入板坐標(biāo)或位置數(shù)據(jù)。然后，在123，系統(tǒng)獲得新圖形輸入板菜單項(xiàng)的索引，假設(shè)指示器位于圖形輸入板上的一個(gè)菜單項(xiàng)上。這是由圖11的流程執(zhí)行的。參見圖11，在步驟125，應(yīng)用的指示器相對(duì)于圖形輸入板的x、y坐標(biāo)位置，判定y值是否大于菜單區(qū)的上部或頂部y值126。如果否，則指示器仍有可能位于一菜單項(xiàng)上或其附近。然后，在步驟127，判定y值是否小于菜單區(qū)的底部y值。如果是，則由于指示器不能在一菜單項(xiàng)上，過程在129退出。如果否，則對(duì)于菜單項(xiàng)的一個(gè)存儲(chǔ)列表上的每個(gè)菜單項(xiàng)(例如，15個(gè)不同的菜單項(xiàng))而言，在131判定指示器的x位置是否大于該項(xiàng)的左邊x值，在133判定指示器的x位置是否小于該菜單項(xiàng)的右邊x值。如果通過步驟125、127、131和133判定指示器在菜單區(qū)的一特定菜單項(xiàng)上，則在135將索引設(shè)置為等于一個(gè)指示該指示器所在的特定菜單項(xiàng)值等。
在圖11中設(shè)置了索引之后，再參見圖9，如果在135判定菜單項(xiàng)索引存在，則在137判定在圖11中判定的索引是否與當(dāng)前的菜單索引不同。如果相同，則在141結(jié)束菜單光標(biāo)處理。如果不同，則系統(tǒng)在143將所請(qǐng)求的光標(biāo)形狀設(shè)置成指示新索引的菜單光標(biāo)形狀。系統(tǒng)然后在145請(qǐng)求(call)光標(biāo)形狀改變處理(參見圖10)。
參見圖10，圖10是光標(biāo)形狀改變處理的流程圖，首先在147判定所請(qǐng)求的形狀改變是否是一個(gè)菜單光標(biāo)形狀。如果否，則系統(tǒng)進(jìn)行步驟147和149的流程。如果是個(gè)未確定的(at issue)菜單光標(biāo)，則系統(tǒng)在151根據(jù)已經(jīng)確定的新索引加載指示菜單區(qū)中的特定項(xiàng)的專用菜單項(xiàng)光標(biāo)形狀。然后在153將加載的菜單光標(biāo)分配給一個(gè)菜單光標(biāo)集，在155將一個(gè)新的光標(biāo)集設(shè)置為菜單光標(biāo)集。然后在157用新光標(biāo)集中的光標(biāo)代替系統(tǒng)光標(biāo)，新光標(biāo)指示指示器所在的菜單項(xiàng)。在一些實(shí)施例中，步驟155的新集內(nèi)的所有形狀可以相同。
圖12-14涉及本發(fā)明的Mac實(shí)施例，與上面參考圖9-11討論的PC實(shí)施例稍有不同。如圖12所示，系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)3、應(yīng)用程序7、插入程序161以及由圖形輸入板中的電路和/或軟件執(zhí)行的圖形輸入板數(shù)據(jù)處理163。參見圖13，Mac實(shí)施例首先在163如圖11所示獲得圖形輸入板菜單項(xiàng)的索引。如果該索引在165被判定為不是一個(gè)預(yù)定值，則系統(tǒng)在169從列表167獲得一個(gè)隨光標(biāo)形狀使被指示的菜單項(xiàng)變化的替代光標(biāo)形狀。然后執(zhí)行圖13所示的剩余步驟。圖14是顯示Mac實(shí)施例中的插入程序161的流程圖。
圖15(a)-15(c)是圖形輸入板和在其上操縱的指示器171(例如，17，19)的側(cè)截面圖。數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板包括工作表面或區(qū)域102，在其中可以由用戶通過指示器171完成寫或繪圖操作，還包括菜單區(qū)103和邊界區(qū)104，其中菜單區(qū)103包括多個(gè)單個(gè)的可選擇的菜單項(xiàng)。
某些現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板的問題在于用戶為了定位一個(gè)所需菜單區(qū)或項(xiàng)不得不低下頭看圖形輸入板而將視線從相應(yīng)的計(jì)算機(jī)顯示屏上移開。本發(fā)明的圖15的實(shí)施例通過向操作員提供在圖形輸入板表面上的物理或機(jī)械提示、從而當(dāng)指示器在菜單區(qū)103的上面或附近時(shí)操作員或用戶能夠被感覺到，使得解決了這個(gè)問題。在一些實(shí)施例中，可以為區(qū)域103中的每個(gè)菜單項(xiàng)提供不同的物理提示。
參見圖15(a)的實(shí)施例，在圖形輸入板表面的菜單區(qū)103中限定一個(gè)陷窩或凹坑173。凹坑/陷窩(cavity/dimple)173包括一個(gè)與圖形輸入板工作表面近似平行的底面175以及限定凹坑/陷窩173的擴(kuò)展或區(qū)域的側(cè)壁177。在這個(gè)實(shí)施例中，指示器可以包括一個(gè)從其底面延伸出的突起部分179。當(dāng)突起部分179移進(jìn)菜單區(qū)103中時(shí)，其剛好配合或落入凹坑/陷窩173，如圖15(a)所示。這使得用戶能夠感覺到指示器的一部分落入或配合凹坑/陷窩，從而操作員知道包括突起部分179的指示器部分處于菜單區(qū)103內(nèi)或與其鄰近，或處于一特定菜單項(xiàng)區(qū)。在一些實(shí)施例中，凹坑/陷窩173包圍整個(gè)菜單區(qū)103，包括其中的所有菜單項(xiàng)。在另一些實(shí)施例中，凹坑/陷窩只占據(jù)菜單區(qū)103的一部分，如圖15(a)所示。在一些實(shí)施例中，突起部分179的大小可以為在落入凹坑/陷窩173時(shí)與菜單區(qū)103的底部相切，也可以不是這樣。突起部分179最好處于游標(biāo)或鼠標(biāo)指示器上靠近指示部分的位置上(例如標(biāo)線)，雖然這并不是所有的實(shí)施例所必須的。
圖15(b)顯示了一個(gè)實(shí)施例，其中，在圖形輸入板接近菜單區(qū)103的上表面限定包括向上突起的壁183的階梯181。指示器的一部分移動(dòng)到階梯181的壁183，并且其容易的平行運(yùn)動(dòng)為其所阻礙，從而當(dāng)指示器接近菜單區(qū)或在菜單區(qū)上時(shí)用戶能夠感覺到。在一些實(shí)施例中，可以將鼠標(biāo)或游標(biāo)171設(shè)計(jì)為或?qū)⑵浯笮《槭沟卯?dāng)指示器171的前端觸到階梯的壁183時(shí)指示器的指點(diǎn)部分(例如，標(biāo)線十字線)處于菜單區(qū)103或其中的菜單項(xiàng)上。在一些實(shí)施例中，階梯181可以位于接近菜單區(qū)的邊界區(qū)104中，或者位于在某些位置的菜單區(qū)中。當(dāng)指示器171的邊緣移動(dòng)到階梯181并且其容易的移動(dòng)為其所阻礙時(shí)，用戶不必低下頭看圖形輸入板就可以感覺到指示器在菜單區(qū)103上或其附近。
圖15(c)顯示了一個(gè)實(shí)施例，其中，在菜單區(qū)103中或其緊密鄰近處提供多個(gè)隆起部分或起紋理的部分/區(qū)域。當(dāng)指示器171通過或在這些物理隆起的部分185上時(shí)，用戶不必低下頭看圖形輸入板表面就可以感覺到指示器的該特定部分在相鄰的菜單區(qū)103上。物理隆起的部分185可以覆蓋整個(gè)菜單區(qū)103表面，或者只在區(qū)域103的一小部分中提供。并且，隆起部分或區(qū)域185可以處于與菜單區(qū)103緊密相鄰的邊界區(qū)104中，或者處于與菜單區(qū)103緊密相鄰的工作或繪圖區(qū)102中。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例包括了在不同的菜單項(xiàng)區(qū)提供的不同類型的隆起部分，以便用戶可以感覺到他/她正用指示器放在明一特定菜單項(xiàng)上。隆起部分185可以包括多個(gè)或一個(gè)陣列的向上形成的隆起(尖的或圓的)、在圖形輸入板表面上的一單個(gè)隆起(single bump)、圖形輸入板表面中的一串小陷窩(small dimple)、起紋理的帶(textured trape)、從圖形輸入板表面向上突出的起紋理的隆起(textured ridgeprotruding)、或任何其他類型的合適的紋理部分，當(dāng)指示器(例如，記錄針、鼠標(biāo)或游標(biāo))通過突起(protrusion)時(shí)使用戶能感覺到菜單區(qū)103的存在。
在一些實(shí)施例中，單個(gè)物理結(jié)構(gòu)(例如階梯)可以延伸到整個(gè)菜單區(qū)103，而在另一些實(shí)施例中，可以在每個(gè)菜單項(xiàng)附近提供一個(gè)不同的物理結(jié)構(gòu)，以便將菜單項(xiàng)彼此區(qū)分開。
因此，一旦給出了上述公開，則各種其他修改、特征或改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得明顯。因此，這種其他特征、修改和改進(jìn)也被認(rèn)為是本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的范圍是由本發(fā)明的權(quán)利要求限定的。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，包括一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，用于寫和繪圖，所述圖形輸入板包括一通常為平面的表面和多個(gè)導(dǎo)電環(huán)形線圈；一個(gè)指示器，由用戶在所述圖形輸入板的通常為平面的表面上移動(dòng)，以便在一個(gè)相應(yīng)的顯示屏上的一個(gè)位置顯示一光標(biāo)形狀，其位置是所述指示器在所述圖形輸入板上的位置的函數(shù)；一個(gè)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)多個(gè)不同的光標(biāo)形狀，所述光標(biāo)形狀用于指示光標(biāo)在不同菜單項(xiàng)子區(qū)上的存在；所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板包括一個(gè)菜單區(qū)和一個(gè)工作區(qū)，菜單區(qū)包括多個(gè)可由用戶選擇的不同的菜單項(xiàng)子區(qū)；以及其中，從存儲(chǔ)器中檢索出顯示在顯示屏上的所述光標(biāo)形狀，并且其隨指示器位于圖形輸入板上哪一個(gè)菜單項(xiàng)子區(qū)而變化。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，其中，所述指示器是一個(gè)包括一個(gè)調(diào)諧電路的游標(biāo)。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，其中，所述菜單項(xiàng)子區(qū)是用標(biāo)號(hào)識(shí)別的方框，并且，在顯示屏上顯示的光標(biāo)形狀傳遞向用戶指示指示器所在的菜單項(xiàng)子區(qū)的信息。
4.一種用于隨一個(gè)指示器在一數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板的菜單區(qū)內(nèi)的位置的變化而改變繪在一顯示屏上的光標(biāo)形狀的方法，所述方法包括下列步驟提供一個(gè)具有菜單區(qū)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，所述菜單區(qū)在其內(nèi)具有多個(gè)菜單項(xiàng)以供選擇；提供用于選擇單個(gè)菜單項(xiàng)的指示器；提供一個(gè)顯示屏，其中，一光標(biāo)形狀繪在顯示屏上的一個(gè)位置上，該位置是由指示器在所述圖形輸入板上的位置確定的；以及當(dāng)指示器在菜單區(qū)從一個(gè)菜單項(xiàng)移到另一個(gè)菜單項(xiàng)時(shí)，調(diào)節(jié)繪在顯示屏上的光標(biāo)形狀，以便用戶不必看圖形輸入板表面就能確定指示器處于哪一個(gè)菜單項(xiàng)上。
5.一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，包括一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，包括一個(gè)外殼、一個(gè)表面和在所述外殼內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)電部件，其中有一個(gè)指示器在所述表面上被操縱以指示位置；一個(gè)在所述圖形輸入板的所述表面上的菜單區(qū)，所述菜單區(qū)在其中包括多個(gè)菜單項(xiàng)；以及在所述圖形輸入板的接近所述菜單區(qū)的表面中限定的物理結(jié)構(gòu)，用于在指示器接近菜單區(qū)時(shí)使操縱指示器的用戶不必看圖形輸入板就能夠感覺得到。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，所述物理結(jié)構(gòu)包括下列其中之一至少一個(gè)階梯，至少一個(gè)孔隙，至少一個(gè)凹坑，至少一個(gè)平頂，多個(gè)凸起，一單個(gè)凸起，一串陷窩，一單個(gè)陷窩，以及至少一個(gè)向上突起的隆起。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，所述物理結(jié)構(gòu)處于至少部分菜單區(qū)內(nèi)。
8.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，物理結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)在圖形輸入板表面限定的孔隙或凹坑，以及，指示器包括一個(gè)從其延伸的用于延伸進(jìn)孔隙或凹坑的突起部分，以使得用戶不必看圖形輸入板就能夠感覺到指示器的位置接近菜單區(qū)。
9.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，物理結(jié)構(gòu)包括一個(gè)至少包括一個(gè)壁的階梯部分，以及，所述指示器可以碰到所述壁上，以使得容易運(yùn)動(dòng)的指示器被阻止，從而向用戶指示指示器接近菜單區(qū)。
10.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，物理結(jié)構(gòu)整個(gè)位于菜單區(qū)內(nèi)。
11.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板系統(tǒng)，其中，在菜單區(qū)中鄰近的不同菜單項(xiàng)提供不同的物理結(jié)構(gòu)。
12.一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，包括一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換器圖形輸入板，包括一個(gè)外殼、一個(gè)表面和在所述外殼內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)電部件，其中有一個(gè)指示器在所述表面上被操縱以指示位置；一個(gè)在所述圖形輸入板的所述表面上限定的菜單區(qū)，所述菜單區(qū)在其中包括多個(gè)菜單項(xiàng)；以及在所述圖形輸入板的接近所述菜單區(qū)的表面上限定的物理結(jié)構(gòu)，用于在指示器接近菜單區(qū)時(shí)使操縱指示器的用戶不必看圖形輸入板就能夠感覺得到。
全文摘要
一種數(shù)字轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),包括一個(gè)由用戶在圖形輸入板的工作表面操縱的指示器(例如,記錄針或游標(biāo))。圖形輸入板上包括一個(gè)菜單條。依據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例,在顯示器上顯示的光標(biāo)形狀隨指示器在圖形輸入板的菜單條區(qū)內(nèi)的位置的變化而改變。在一些實(shí)施例中,在圖形輸入板接近菜單區(qū)的表面內(nèi)或表面上提供了物理結(jié)構(gòu)(例如,凸起、陷窩、隆起等),以使得用戶不必低下頭看圖形輸入板就能夠知道指示器位于菜單區(qū)上。
文檔編號(hào)G06F3/0488GK1244673SQ9910851
公開日2000年2月16日 申請(qǐng)日期1999年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月26日
發(fā)明者戴維·C·弗萊克 申請(qǐng)人:株式會(huì)社華科姆