專利名稱：可轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)錄設(shè)備的具有關(guān)聯(lián)表面的預(yù)裝配的部分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。更具體地，本發(fā)明涉及用于預(yù)裝配的及/ 或可重新配置的寫表面(writing surface)的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。
背景技術(shù)：
已知電子白板和黑板一概言之電子板一被配置成檢測指點裝置 (pointing device) —4旨示筆(stylus)——，^口才示i己指點裝置，例如標(biāo) 記指示筆或非標(biāo)記指示筆的位置，以及例如配置成收集計算機中使用的坐 標(biāo)信息以隨時間追蹤位置。 一類這樣的電子板使用接近表面且相互幾何關(guān) 系已知的一組傳感器和發(fā)射可由所述傳感器檢測到的能量的指點裝置。類 似的技術(shù)使用接近表面且相互幾何關(guān)系已知的 一組發(fā)射器和包括能夠檢 測由所述發(fā)射器發(fā)射的能量的一個或更多的傳感器的指點裝置。
加州圣卡洛斯的Luidia公司制作了叫做eBeam (TM)的位置確定設(shè) 備，其包括一裝置，該裝置連結(jié)到基本平坦的表面，并包括相互幾何關(guān)系 已知的兩個超聲傳感器、 一紅外傳感器、耦合到這些傳感器的模擬電子器 件和將來自傳感器的模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字波形的數(shù)字化器件。因此該裝置 能夠4全測超聲波，并且也檢測紅外線。用作指點指示筆或具有標(biāo)記功能而 作為標(biāo)記指示筆的指點裝置包括超聲發(fā)射器和紅外發(fā)射器，它們在例如通 過接觸表面或接近表面而被觸發(fā)時，發(fā)射超聲脈沖和紅外脈沖。紅外線傳播得比超聲波快得多。對各紅外脈沖的檢測形成時間標(biāo)記。各超聲脈沖經(jīng) 由兩條路徑傳播到兩個相應(yīng)的超聲波傳感器。該裝置配置成數(shù)字地檢測感 測到的每個超聲波形的特征以確定到達(dá)時間。該裝置配置成當(dāng)指點裝置激 活時，例如當(dāng)其接近表面時，使用此信息來確定該指點裝置的位置。這樣， 該裝置配置成確定包括指點裝置的尖端的二維坐標(biāo)的事件，例如，在這種 觸發(fā)的情況下，在或接近表面的時候。指點裝置可以是以氈頭筆蓋的形式， 或是非標(biāo)記的指示器，以及包括在激活時，使耦合到該裝置的計算機執(zhí)行 一個或更多的動作的按鈕。
這樣的表面連同這樣的位置確定設(shè)備也可用于在其上投影圖像，例 如，使用連接到計算機的投影儀在該表面上投影圖像。然后指點裝置能夠 用作虛擬的"筆"，標(biāo)記投影的表面。指點裝置也能夠以與計算機指點裝 置，例如鼠標(biāo)相同的方式使用?？墒褂弥更c裝置上的按鈕，例如可以與鼠 標(biāo)按鈕相同的方式來使用指點裝置上的按鈕。
Holtzman的6， 266， 051號美國專利(Holtzman裝置)描述了用于將 基本平坦的表面轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù)采集裝置的可改進(jìn)設(shè)備，其中該設(shè)備的紐 件對于多種原本常規(guī)的寫表面結(jié)構(gòu)，例如白板，可容易地改進(jìn)。三角測量 技術(shù)用于追蹤寫入器或擦除器的位置和運動。與指點實現(xiàn)關(guān)聯(lián)的編碼工具 提供區(qū)分實現(xiàn)是用于標(biāo)記還是擦除的能力，且還可確定寫入行寬度或擦除 4亍(eraser swath)的性質(zhì)或特點。這樣產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流可用于各種用途， 例如將信息饋入到數(shù)字計算機的存儲器，及/或饋送信息以傳輸?shù)竭h(yuǎn)程站。
盡管Hol tzman設(shè)備提供了用于將電子數(shù)據(jù)采集功能改進(jìn)到原本普通 寫表面的機制，但發(fā)明人注意到轉(zhuǎn)錄設(shè)備的許多元件是廉價的，且能預(yù)裝 配到組件，例如白板和投影儀以及顯示器中，使得在售出這種組件后，該 裝置可輕松升級，并且能夠避免如定位傳感器及/或校準(zhǔn)這樣的問題。而
模塊而提供額外的收入來源。
提供這樣一種電子設(shè)備將是更有利的其將寫表面，例如標(biāo)準(zhǔn)白板 改裝成起確定指點裝置的位置作用的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，其中改裝避免使用暫 時的緊固件以及其他這樣的應(yīng)急手段。

發(fā)明內(nèi)容
平坦的表面的框架的預(yù)裝配的設(shè)備。基本平坦的表面的例子包括但不限于 白板、黑板、另一寫表面，在其上投影的平坦的表面以及用于平板顯示的 框架。預(yù)裝配的設(shè)備包括電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的內(nèi)置組件，這使得預(yù)裝配的設(shè)備 能由用戶容易地轉(zhuǎn)換成電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。與預(yù)裝配的設(shè)備關(guān)聯(lián)的表面包括的
表面包括顯示設(shè)備的表面。這樣的表面的例子包括，但不限于白板、黑 板、畫架、墻壁、顯示監(jiān)視器，諸如平板顯示器，例如LCD顯示器、等離 子體顯示器、CRT監(jiān)視器、投影屏、桌面、寫字板以及用戶可在其上做標(biāo) 記或用戶可為其指出位置的任何其他表面。預(yù)裝配的設(shè)備指用于在其上顯 示或投影的板或框架，或投影到表面上，且包括內(nèi)置的和可使用的電子轉(zhuǎn) 錄設(shè)備所需的一些但非所有的組件的投影裝置。在一種實施方式中，內(nèi)置 組件包括一個或更多的傳感器，以感測指點裝置的傳輸，該指點裝置的傳 輸?shù)哪芰坑蓚鞲衅鞲袦y，以及包括允許連接到外部模塊，例如一組一個或 更多的可能的外部模塊中的外部模塊的另外的組件。在連接到外部模塊 時，組合配置成確定指點裝置的位置，例如，在表面上或靠近表面的指點 裝置的位置。這樣的預(yù)裝配的設(shè)備的一個特定的實例包括至少兩個超聲傳 感器和一個紅外傳感器，以及耦合到傳感器以放大來自傳感器配線的信號 的電子放大器，及將外部模塊連接到此的連接器。在一種實施方式中，為 了使用內(nèi)置組件，用戶經(jīng)由連接器連接外部模塊。外部模塊的連接自動地 界定得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的功能。因此，通過連接不同的外部模塊，例如電氣 地，或例如通過使用不同的連接器而不同地預(yù)配置的模塊，可實現(xiàn)不同的 功能。于是表面與預(yù)裝配的部分能夠在制造銷售后，借助用戶最小的努力， 容易地轉(zhuǎn)換成電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備或投影表面。
本發(fā)明的一種實施方式包括一板上可容易地升級的預(yù)裝配的表而， 該板包括傳感器和一些電子器件。在一個版本中，傳感器在或靠近表而,, 板可基于連接的外部模塊的類型升級到需要的功能。在本發(fā)明的另 一 實施 方式中，不僅給表面提供一部分感測元件，且該表面還預(yù)裝配有與電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備一起4吏用所需的附加的傳感器和連接。附加的傳感器和連接包括， 但不限于，支持轉(zhuǎn)錄設(shè)備所需的視頻、音頻及/或網(wǎng)絡(luò)組件和連接。
在又一實施方式中，預(yù)裝配的設(shè)備是投影儀，該投影儀有與其關(guān)聯(lián) 的表面，且在投影儀上的預(yù)定的位置包括傳感器。
特定的實施方式包括一種轉(zhuǎn)換預(yù)裝配的部分以用作電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的 方法，所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備使用 一組傳感器來確定發(fā)射能量的指點裝置的位
有至少一種轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。所迷預(yù)裝配的部分包括內(nèi)置電子器 件，并具有與其關(guān)聯(lián)的表面或表面的框架。所述升級步驟包括用戶增加至 少一個外部模塊，例如一組可能的外部模塊中的一個外部模塊， 一個或更
多的特定外部模塊的增加使預(yù)裝配的設(shè)備配置為具有至少一組特定的轉(zhuǎn)
錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述一組特定的轉(zhuǎn)錄能力包括能力當(dāng)包括至少 一個能量發(fā)射器的指點裝置發(fā)射能量時，所發(fā)射的能量在所述一組傳感器 的至少一些傳感器被感測，且所感測的能量用于確定在所述表面上或靠近 所述表面的所述指點裝置的位置。所述預(yù)裝配的部分或所述外部模塊包括 多個傳感器。
特定的實施方式包括一種配置為升級成一種電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的設(shè)備， 所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備使用一組傳感器來確定發(fā)射能量的指點裝置的位置。所 述設(shè)備包含預(yù)裝配的部分，該部分具有與其關(guān)聯(lián)的表面或表面的框架，所 述預(yù)裝配的部分包括內(nèi)置組件，所述內(nèi)置組件包括電子組件。所述預(yù)裝配 的部分或外部模塊包括多個傳感器。所述預(yù)裝配的部分配置成，用戶升級 所述預(yù)裝配的部分使所述預(yù)裝配的部分配置為具有至少一種轉(zhuǎn)錄能力的 電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述升級包括用戶增加至少一個外部模塊，例如一組可能 的外部模塊中的一個外部模塊， 一個或更多的特定外部沖莫塊的增加使預(yù)裝 配的設(shè)備配置為具有至少一組特定的轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述一組 特定的轉(zhuǎn)錄能力包括能力當(dāng)包括至少一個能量發(fā)射器的指點裝置發(fā)射能 量時，所發(fā)射的能量被所述多個傳感器感測，且所感測的能量用于確定在 所述表面上或靠近所述表面的所述指點裝置的位置。
特定的實施方式可<^是供這些方面、特征或優(yōu)點的所有、 一些方而、特征或優(yōu)點，或不提供這些方面、特征或優(yōu)點。特定的實施方式可提供一個或更多的其他的方面、特征或優(yōu)點，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)這里的附圖、說明書以及權(quán)利要求將容易地明白所述一個或更多的其他的方面、特征或優(yōu)點中的一個或更多個方面、特征或優(yōu)點。


圖1是依據(jù)本發(fā)明的表面的示例性實施方式的透視圖。
圖2是依據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的圖1的寫表面和在所述寫表面內(nèi)預(yù)裝配的電子轉(zhuǎn)錄it備的部分的部分截面圖。
圖3是依據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施方式的圖1的寫表面和在所述寫表面內(nèi)預(yù)裝配的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的部分的截面圖。
圖4是圖1的寫表面的透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的示例性實施方式。
圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的板的第一后部和板的第二后部的透視圖。
圖6顯示了一個版本的模塊，其包括由可再充電的電池供電的指示筆的充電器。
圖7是顯示了可結(jié)合可改進(jìn)的或嵌入的設(shè)備使用的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的發(fā)明的實施方式的透視圖。
圖8是4艮據(jù)本發(fā)明的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的透視圖，其中提供了無線界面。設(shè)備的方框圖。
圖IO顯示了與平板顯示，例如LCD或等離子體顯示器一起工作的另一實施方式。
圖11A顯示了指示根據(jù)本發(fā)明的某些實施方式的特征的表面的投影區(qū)域和轉(zhuǎn)錄區(qū)域的分界的機械劃分器的第 一 實施方式。圖11B顯示了指示根據(jù)本發(fā)明的某些實施方式的特征的表面的投影區(qū)域和轉(zhuǎn)錄區(qū)域的分界的機械劃分器的第二實施方式。
圖12顯示了其中預(yù)裝配的部分是投影裝置的第一實施方式。在此實施方式中，傳感器是投影裝置的部分。
圖13顯示了其中預(yù)裝配的部分是投影裝置的第二實施方式。在此實施方式中，傳感器是外部模塊的部分。
具體實施例方式
在此描述的是一種設(shè)備和一種方法，所述設(shè)備包括具有關(guān)聯(lián)表而的預(yù)裝配的部分，所述預(yù)裝配的部分被容易地轉(zhuǎn)換以用作電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，而
具有至少一種轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述至少一種轉(zhuǎn)錄能力包括能力當(dāng)包括至少一個能量發(fā)射器的指點裝置發(fā)射能量時，多個內(nèi)置傳感器感測所發(fā)射的能量，而所感測的能量用于確定指點裝置的位置。 一般但不是必須地，位置確定是對于在表面上或靠近表面時的指點裝置。
這里的描述中，術(shù)語指示筆和指點裝置可互換地使用，指標(biāo)記的裝置，例如，包括或與著墨尖端例如氈頭一起使用以給出表面上的標(biāo)記的裝置，或指非標(biāo)記的裝置。
本發(fā)明的方法和設(shè)備實施方式包括用于對關(guān)聯(lián)了基本上平坦的寫表面或投影表面或其框架的預(yù)裝配的部分升級的方法。實施方式還包括包含了預(yù)裝配的部分的可升級的設(shè)備，該預(yù)裝配的部分具有與其關(guān)聯(lián)的基本平坦的表面，例如用于書寫或投影的表面。預(yù)裝配的部分可包括表面，或表面的框架，或可以是對表面的投影裝置。預(yù)裝配的部分在其中預(yù)裝配有電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的部分，并且配置成由用戶升級到電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。這樣的升級包括將至少一個外部模塊連結(jié)到預(yù)裝配的部分。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到用于書寫或投影的基本平坦的表面的實例包括白板、黑板、畫架、墻壁、顯示監(jiān)視器，例如平板顯示器，例如，LCD顯示器、等離子體顯示器、CRT監(jiān)視器、投影屏、桌面、寫字板以及用戶可在其上做標(biāo)記或指出
12位置的任何其他表面，這種標(biāo)記可能包括使用指點裝置做"電子"標(biāo)記,,做電子標(biāo)記指，使機器驅(qū)動的顯示器，例如才殳影的顯示器產(chǎn)生標(biāo)記。而且，
在此為了說明的目的，電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備指任何這樣的設(shè)備用戶可借助所述
設(shè)備，通過相對于表面定位指示筆，使用指示筆來采集標(biāo)記及/或發(fā)出命令。因此電子轉(zhuǎn)錄i殳備配置成當(dāng)指示筆被激活時，例如通過靠近表面或在表面上而被激活時，或在通過激活指示筆上的按鈕而被手動激活時，確定這樣的指示筆的位置。
一種實施方式使用包括指示筆(指點裝置)的轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述指示筆包括聲學(xué)脈沖(例如超聲脈沖)的發(fā)射器和電磁能量脈沖(例如紅外脈沖)的發(fā)射器，所述指示筆用于與具有關(guān)聯(lián)表面的預(yù)裝配的部分一起工作。預(yù)裝配的部分包括相互幾何關(guān)系預(yù)定的嵌入的或預(yù)連的聲學(xué)傳感器，例如超聲傳感器。在預(yù)裝配的設(shè)備包括表面或表面的框架的情況下，傳感器接
近表面或在表面上。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，其他類型的轉(zhuǎn)錄設(shè)備也可適合于與在此描述的本發(fā)明一同使用。
在此描述的主要實施方式是針對作為具有表面或表面的框架的預(yù)裝配板的預(yù)裝配的部分。根據(jù)在此的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員清楚怎樣修改為其他類型的具有關(guān)聯(lián)表面的預(yù)裝配的部分(例如"t殳影裝置，比如短距投影儀)所描述的細(xì)節(jié)。
參考圖1,本發(fā)明的示例性實施方式包括板10，板1Q包括表面14，表面14可以是寫表面或投影表面或平板顯示器的表面。 一個實例包括在辦公環(huán)境中常見類型的白板。預(yù)裝配有多個聲學(xué)傳感器18,例如孔12中顯示的超聲換能器18,連同圖1中以虛線形式顯示的組件17。同樣預(yù)裝配的有電磁能量的檢測器13，例如紅外檢測器。在一種實施方式中，這樣的組件17包括在耦合到傳感器18的電路板20上的電子組件。在一種實施方式中，所包括的預(yù)裝配的電子組件20包括模擬放大器，其耦合到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以將從傳感器感測到的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式。包括在組件17中的還有配線19和連接器26。在另一實施方式中，電子器件只包括模擬組件、配線和連纟妻器。因而，組件17可包括， -但不限于，檢測從發(fā)射指示筆28傳輸?shù)男盘査璧臋z測傳感器的模擬和數(shù)字元件和配線。盡管圖1中顯示了一對聲學(xué)傳感器，例如超聲傳感器在板的一角，但在其他實施方式中，這種傳感器可放置在板周圍的其他位置，以提供對傳感器的期望的檢測和放置。傳感器的數(shù)量，例如超聲傳感器的對數(shù)，例如基于板的尺寸，對不同的預(yù)裝配板是不同的。 一種實施方式還包括電磁能量傳感器
13，例如紅外傳感器13。
一些不同的實施方式使用不同類型的超聲傳感器，例如換能器18。圖2中顯示了設(shè)備的一種實施方式，其中與本發(fā)明一起使用的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備包括超聲換能器18a,該超聲換能器18a設(shè)計成與聲聚焦元件22 —起工作，且預(yù)先安裝在電路組裝件20上，例如預(yù)先安裝在印刷電路板上'，電路組裝件20可包括電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的任何部分，例如用于設(shè)備的換能器及/或控制組件的驅(qū)動及/或接口電路。電路組裝件20支承換能器18a并使換能器置為突出通過孔12，并延伸到或超出板IO的前表面14。
另外，如圖2所示，聲聚焦元件22定位在或靠近寫表面10的前表面14。每一個聲聚焦元件22都具有圓錐的、彎曲的或拋物形狀的表面2:、
器18a。在本發(fā)明的這個實施方式中，換能器并入寫表面本身提供低剖面以及交付電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的可靠的機構(gòu)。
在Zloter等人的6， 300， 580號美國專利中描述了這樣的基于超聲波的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的例子，該專利的內(nèi)容在此通過《I用全部并入。在一種版本中，指點裝置中的超聲發(fā)射器配置成傳輸一列整形的超聲脈沖和一列紅外脈沖。對于所傳輸?shù)拿繉Τ暶}沖和紅外脈沖，超聲傳感器和關(guān)聯(lián)電子器件配置成才全測由于在各個傳感器18接收到的超聲波而接收到的信號的一個或更多的特征，紅外傳感器13用于檢測紅外脈沖的到達(dá)，且檢測到的特征用于確定相對于紅外脈沖到達(dá)時間的到達(dá)時間。這些相對的到達(dá)時間指示對超聲傳感器的相對距離，并被用于確定發(fā)射能量的指點裝五(transmitting pointing device)在4專專敘該對超聲波/紅夕卜月永沖時的位置。 一般地，外部模塊24包括處理器和儲存介質(zhì)，例如存儲器，在其上編碼使處理器執(zhí)行位置確定的軟件。見Wood等人的美國專利641 4673關(guān)于一種實施方式的檢測和位置確定的操作細(xì)節(jié)。美國專利6414673的內(nèi)容在此通過引用并入。
圖3顯示了本發(fā)明的另一示例性實施方式的截面圖，其中聲學(xué)傳感器，例如超聲換能器18b用于一組傳感器18,并以一種方式放置在板IO的前表面14上或接近于板10的前表面14，使得聲聚焦元件不再必要,，
元件的表面的壓電膜換能器、硅MEMS傳聲器、駐極體傳聲器或其他聲換能才幾構(gòu)。在一種實施方式中，換能器是裝載彈簧的(spring-loaded)，這使得在期望使用電子轉(zhuǎn)錄時，換能器從前表面14突出，而在不期望使用電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備時，換能器可以縮回。在一這樣的版本中，各換能器和腔12的組合包括點擊打開點擊關(guān)閉(click-on-click-off )的裝載彈簧的機構(gòu)15。另外，在一種實施方式中，也可包括壓縮彈簧保持機構(gòu)以使換能器18b的保持部分處于與前表面14的壓縮鄰接狀態(tài)，并使電子器件組裝件20的保持部分處于與后表面16的壓縮鄰接狀態(tài)。根據(jù)在此的描述，怎樣并入這樣的點擊打開點擊關(guān)閉裝載彈簧的機構(gòu)及/或這樣的壓縮彈簧保持機構(gòu)將是清楚的。
圖4顯示的是例如在工廠，怎樣預(yù)裝配圖2顯示的本設(shè)備的透視圖,,組件17 (圖1 )包括電子器件組裝件20,電子器件組裝件20具有本設(shè)備需要的所有傳感器，包括但不限于，超聲傳感器18和紅外傳感器13，或在可替換的版本中， 一個或更多的光學(xué)傳感器。注意，盡管一種實施方式4吏用紅外線，但也可使用其他形式的電磁福射。在不同的實施方式中，這些傳感器安裝在電路板組裝件上，或在另一實施方式中，安裝在板的其他地方并接線到電路板組裝件。如在圖1中，包括電子器件組裝件20、配線19和連接器26的組件17設(shè)計成連接到外部模塊24,以允許轉(zhuǎn)錄設(shè)備的全功能。盡管在示出的實施方式中，電子器件組裝件20和外部模塊24之間的連接是有線的，但在可替換的實施方式中， 一些或全部的連接可以是無線的。
在本設(shè)備的一個特定實施方式中，內(nèi)置組件17包括超聲傳感器18、紅外傳感器13和耦合到每個單獨的傳感器以產(chǎn)生各自的模擬信號的模擬放大器。來自組裝件20的模擬信號經(jīng)由有線連接19可連接到外部模塊 24。
界定功能
在一種實施方式中， 一旦組件17與特定版本的外部模塊相連接，則 此組合響應(yīng)于連接，使所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更多的能力被界定，即， 界定預(yù)裝配板或框架與外部模塊的組合的操作模式。例如，外部模塊可以 是組件可連接到的一組外部模塊中的一個，且組件連接到的特定的外部摸 塊導(dǎo)致確定操作的一種或幾種才莫式是什么，并因此確定得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的 能力是什么。
在一種實施方式中，組件17包括一個或更多的可識別的特性，以致 于在其連接到外部模塊時，可識別的特性使所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更 多的能力被界定。
在一種實施方式中，連接器26具有一個或更多的可識別的特性，并 配置成匹配相應(yīng)的多個外部才莫塊的多個匹配連接器中的任何匹配的連接 器。使用具有一個或更多的可識別的特性的連接器連接到特定外部模塊的 特定匹配連接器，使所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更多的能力被界定。在一 種實施方式中，可識別的特性是連接器的特殊形狀。在這種實施方式中， 連接器是特殊形狀的連接器26,其形狀識別使用的板。因此，連接器26 的形狀及/或其他一個特性或多個特性，以及其怎樣連接，將確定整個轉(zhuǎn) 錄設(shè)備在連接到合適的外部模塊24時將具有什么特性。
在本設(shè)備的另 一實施方式中，包括用于無線連接到外部模塊的組件。 電子器件組裝件20和外部模塊24之間的無線連接包括包含唯一標(biāo)識的無 線鏈路。 一個版本包括RFID組件或模塊，而另一個版本使用包括標(biāo)識符 的藍(lán)牙。本領(lǐng)域人員將理解可用于傳送數(shù)據(jù)并生成兩個模塊間連接的標(biāo)識 的任何其他無線連接。
在另一實施方式中，電子組裝件20包括模數(shù)轉(zhuǎn)換以將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)包括可用作用于組合內(nèi)置組件和外部模塊24的標(biāo)識符的密鑰或其他標(biāo)識符。在另一實施方式中，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以被簽署及/或 加密，以便提供界定得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更多的能力的標(biāo)識。
發(fā)明人在一些實施方式中包括了使用可識別連接，例如，整形的連 接器或加密的或包括識別信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，或無線連4妄的特征，以便防止 第三方制造商為本設(shè)備供應(yīng)外部模塊。有許多這樣的特征的使用?？梢韵?br> 到， 一般地，外部模塊24包括處理器和儲存介質(zhì)，例如存儲器，在其上 編碼軟件。這樣的軟件可包括完成額外的期望的特征的軟件，上述特征與 提供及/或允許什么功能相關(guān)。 一個這樣的功能保證只有授權(quán)的模塊與預(yù) 裝配的設(shè)備一起使用。因此，有可能通過許可供應(yīng)與預(yù)裝配的設(shè)備一起使 用的不同模塊的權(quán)利獲得收益。因此可防止未授權(quán)的模塊與預(yù)裝配的設(shè)備 工作，或至少限制特征。
另外，可建立商業(yè)模式，其中授權(quán)是必須的，且只在短時間段內(nèi)可 用。模塊24中的軟件設(shè)計成限制組合作為轉(zhuǎn)錄設(shè)備操作的時間段。這允 許在有限量的時間內(nèi)許可能力，例如租用模式及/或訂用模式。
另外，不同的制造商能提供不同版本的預(yù)裝配設(shè)備，而且，不[司的 制造商能提供不同的外部模塊來與一個或其他的預(yù)裝配設(shè)備使用。例如， 可許可投影儀制造商設(shè)計投影儀，例如短距投影儀來投影到表面上。可許 可多個不同的制造商制造與短距投影儀一起工作的模塊而將其轉(zhuǎn)換以具 有轉(zhuǎn)錄能力。再如， 一個公司可以制造并銷售包括白板的預(yù)裝配的設(shè)備。 一些不同的供應(yīng)商可制造和出售，并相互竟?fàn)?，以銷售與預(yù)裝配的白板一 起工作的外部模塊，以將其轉(zhuǎn)換成有轉(zhuǎn)錄能力的設(shè)備。而且，可以使一些 類型的外部模塊在連接到相同預(yù)裝配的可升級部分時，提供幾組不同的能 力和輛M正。
在一種實施方式中，組裝件20和外部模塊24之間可識別的連接可 被針對板的具體類型或功能來界定，例如僅轉(zhuǎn)錄功能或僅投影功能?？捎?可識別的連接界定的參數(shù)類型的實例為板的尺寸，板分用(splU)表面 功能的能力，其中板的部分可用于轉(zhuǎn)錄，而其他部分用于投影。來自此設(shè) 備的數(shù)據(jù)將被傳送到適當(dāng)?shù)难b置或連接。例如，轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)可發(fā)送到存儲器裝置、打印裝置或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器，而投影指示筆數(shù)據(jù)可發(fā)送到 PC計算機或發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。
為獲得從電子器件組裝件20到外部模塊24的數(shù)據(jù)，可使用上述方 法的任何組合。在一種實施方式中，可使用模擬和數(shù)字連接的混合連接， 且連接本身可以是有線或無線的。使用混合的模擬和數(shù)字連接能有以下益 處通過使用加密密鑰具有唯一的連接，以及傳送傳感器數(shù)據(jù)，沒有將其 轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的復(fù)雜性。數(shù)字連接可用于控制設(shè)備的各種參數(shù)，以及傳 送唯一的密鑰。例如，此連接可控制傳感器數(shù)據(jù)的獲得或所連接的傳感器 的數(shù)量。
再次回憶，外部模塊一般包括處理器和儲存介質(zhì)，例如存儲器，在 其上編碼軟件。這樣的軟件可包括完成額外的期望的特征的軟件。 一種實 施方式可使用包括小顯示器及/或一個或更多的交互元件的外部模塊以給 用戶提供界面。
圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的傳感器被構(gòu)造處的預(yù) 裝配板的第一后部和外部模塊24所處的預(yù)裝配板的第二后部的透視閣,. 在這種實施方式中，板10包括一些或所有的電路18和20，以及某些情 況下的一起形成電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的外部模塊24的一些元件。例如，板10 可包括電子組件23,該電子組件23包括在具有外部模塊24的電子轉(zhuǎn)錄 設(shè)備中使用的廉價電路。在一種實施方式中提供了配合連接器26，其允 許用戶激活預(yù)裝配的換能器18及/或電子器件組裝件20,例如，在購買 了轉(zhuǎn)錄設(shè)備選擇權(quán)時。用戶于是能夠安裝電子組件的外部模塊24,例如， 在購買了可替換的轉(zhuǎn)錄設(shè)備選擇權(quán)時。
在可替換的版本中，具有表面14的板10不包括換能器18及/或電 子器件組裝件20。當(dāng)用戶購買預(yù)裝配板的電子轉(zhuǎn)錄升級時，這種升級包 括換能器18及/或電子器件組裝件20。于是用戶簡單地安裝買到的換能 器18及/或電子器件組裝件20，并連接到外部模塊24。
在一種實施方式中，內(nèi)置組件在與外部模塊組合時，在使用激活方 法或裝置激活或啟用電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備之后才起作用。在一個版本中，換能器 18 、電子器件組裝件2 0和電子組件24在賣給用戶時是包括在板]Q中的，式中，在使用硬件密鑰或其他合適的裝置(未顯示)激活或啟用電子轉(zhuǎn)錄 設(shè)備之前，轉(zhuǎn)錄設(shè)備不可操作。
一般地，為了降低可升級部分的成本，外部模塊24包括本設(shè)備的相 當(dāng)數(shù)量的部分。 一般地，與板10預(yù)裝配的換能器18和其他組件17是廉 價的且普遍用于所有的配置。外部模塊中包括的組件基于用戶所需的能力 而改變。該能力可從僅連接到PC或打印機變化到具有多連接，包括到網(wǎng) 絡(luò)的無線或有線連接。模塊24的能力設(shè)計成匹配板10的能力，如由制造 商所界定的。板的能力通過上述可識別的連接提供給外部模塊
本發(fā)明的 一種實施方式包括嵌入板中的交互性連接集線器 (interactivity connection hub ) 30， 例如才妄近表面嵌入才反中，以允許 其他裝置或外圍設(shè)備連接到本設(shè)備。在一種實施方式中，交互性連接集線 器為USB集線器。再參考圖1，顯示的USB集線器包括電路板20內(nèi)的電 ^各30以及USB元件可連接到的一對USB端口 32。
在一種實施方式中，外部模塊24連接到電源。在另一實施方式屮， 外部模塊24包括到有電的計算機的USB連接。
圖6顯示了一個版本的^t塊24,其包括由可再充電的電池供電的指 示筆的充電器。不同版本的外部模塊24具有一支座(cradle)，該支座 包括用于電池驅(qū)動的一個或更多的其他組件(例如傳聲器或遠(yuǎn)程控制輸入 裝置42)的充電器。因此，在一種實施方式中，外部模塊包括用于電子 轉(zhuǎn)錄設(shè)備的無線外圍設(shè)備的電池充電器。用戶通過將外部模塊直接連接到 PC或其他外圍設(shè)備，而不將外部模塊連接到板，可具有限制使用的外部 ^^莫塊。例如，在此模式中，該模塊可用作存儲器裝置或網(wǎng)絡(luò)接口。
轉(zhuǎn)錄模式及/或投影模式
內(nèi)置組件和外部模塊的組合界定預(yù)裝配板或框架與外部模塊的組合 的4喿作模式。 一種模式包括作為其上可投影圖像的投影設(shè)備的操作。另一 模式包括轉(zhuǎn)錄模式，其中設(shè)備一旦被升級，就可操作為轉(zhuǎn)錄設(shè)備。又一模 式包括混合模式，其包括作為混合的投影和轉(zhuǎn)錄設(shè)備的操作。
19現(xiàn)參考圖7，描述了本發(fā)明的一種示例性實施方式，該示例性實施方
式包括投影元件34和轉(zhuǎn)錄設(shè)備36。該設(shè)備可結(jié)合包括表面14的板1 0提 供，該表面14配置成提供投影表面，或投影屏。投影元件34可以是任何 常規(guī)投影元件，例如液晶顯示投影儀、數(shù)字光處理投影儀或任何其他合適 的投影儀，且可設(shè)置成在包括表面14的板10上形成圖像38，其中圖像 38以本領(lǐng)域已知的方式形成。在可替換實施方式中，板10為允許投影元 件34使用已知的背投技術(shù)的透明介質(zhì)。
在一混合的投影/轉(zhuǎn)錄模式中，板的表面14的部分用作投影表面， 而板的另 一部分用作白板，在該白板上可以作注釋并使用設(shè)備的轉(zhuǎn)錄能力 采集注釋。因此，在一個或更多的圖像將被投影處和純轉(zhuǎn)錄表面之間有板 的分界(divis ion )。
在一種實施方式中，板的分界借助使用在控制模式的設(shè)備以界定功 能。一起使用指點裝置28和位置確定能力以界定板表面14在投影表面和 轉(zhuǎn)錄表面之間的分界。
在某種實施方式中，板在轉(zhuǎn)錄和投影表面之間的邊界通過配置成向 外部才莫塊提供指示其位置的信息的機械劃分器(mechanical divider )界定。
圖IIA顯示了由電阻元件54與用于界定分界的可滑動的機械元件56 構(gòu)成的這樣的機械劃分器的第一實施方式。顯示了投影區(qū)域14A和轉(zhuǎn)錄區(qū) 域14B、由沿著電阻元件54的^/L械元件56的位置界定的虛線53顯示的 分界。信息以電阻的形式提供，例如使用該機械元件充當(dāng)電位計的部分。
圖11B顯示了由能裝在一系列孔眼57中的插頭58構(gòu)成的這樣的機 械劃分器的第二實施方式。插頭58插入的那個孔眼界定分界。這種插頭 位置有許多途徑能夠提供關(guān)于位置的信息，且根據(jù)在此的描述，本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員將清楚怎樣將此特征并入。顯示了投影區(qū)域14A和轉(zhuǎn)錄區(qū)域 14B、由沿著一系列孔眼57的插頭58的位置界定的虛線53顯示的分界。
無線輸入裝置圖8示出了本發(fā)明的另一實施方式，其中無線模塊可用于與一個或 更多的遠(yuǎn)程裝置傳遞由轉(zhuǎn)錄設(shè)備產(chǎn)生的或供轉(zhuǎn)錄設(shè)^f吏用的數(shù)據(jù)。無線裝
置40可例如經(jīng)由轉(zhuǎn)錄設(shè)備36耦合到具有表面14的板10，且可包括紅外 (IR)發(fā)射器，該IR發(fā)射器適于發(fā)送信息給IR接收裝置42,例如掌上 通Palm Pilot)、個人記事本、個人數(shù)字助理、蜂窩電話、個人便攜式 計算機、膝上型計算機或其他合適的裝置。IR裝置40可以是雙向的，以 使得轉(zhuǎn)錄設(shè)備36的操作可受裝置42控制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解， 無線通信可由任何已知的機制，例如IR、射頻(RF)、微波、激光或任 何其他合適的方法來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)錄設(shè)備36和裝置40之間的通信協(xié)議可經(jīng)由 藍(lán)牙或802. ll協(xié)議。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，任何其他協(xié)議可用于這 種通信。
圖8中還顯示了可選的無線功能模塊44,該模塊可包括一個或更多 的輸入裝置，整體上顯示為單個裝置48,用于輸入對轉(zhuǎn)錄設(shè)備36的功能 命令。模塊44可設(shè)置在寫表面10上或靠近寫表面10,且可用于對轉(zhuǎn)錄 設(shè)備36傳遞期望的功能命令，例如"打印屏幕"、"下一頁"、"保存"、 "擦除"或任何其他合適的命令。另一用途是，通過連接一個或更多的這 些模塊來生成能同時從一定數(shù)量的用戶獲得輸入的投票設(shè)備。輸入裝置 48可以是用于指示用戶激活的命令的按鈕開關(guān)、觸敏元件或任何其他合 適的裝置。當(dāng)用戶按壓輸入裝置48時，模塊44內(nèi)的電路(未顯示)使紅 外線發(fā)射器5 0發(fā)射可由轉(zhuǎn)錄設(shè)備3 6中的紅外線接收器檢測到的具有可識 別的特性(例如信號振幅、頻率、脈沖重復(fù)頻率等)的紅外線信號。轉(zhuǎn)錄 設(shè)備36隨后可解碼接收到的紅外線信號并執(zhí)行期望的命令。
用于進(jìn)行演示的遠(yuǎn)程控制裝置
在一種實施方式中，至少一個輸入裝置48包括遠(yuǎn)程控制裝置。 一個 應(yīng)用是用于做演示，例如投影的或顯示的演示文稿。設(shè)計用于演示文稿的 遠(yuǎn)程控制，所謂的"演示文稿遠(yuǎn)程控制"在本領(lǐng)域是已知的，設(shè)計成用于 j故演示，例3口，文Microsoft PowerPoint (TM)演示。這種演示文稿遠(yuǎn)程 控制可利用無線(無線電)發(fā)射器、紅外線發(fā)射器，或無線電和紅外線發(fā) 射器。無線電發(fā)射器及/或紅外線發(fā)射器設(shè)計成傳輸將由匹配的無線接收機和附屬的配置成解釋編碼的傳輸信號的電子器件接收的編碼消息。 一個 版本的無線發(fā)射器和匹配的接收機使用藍(lán)牙。在本發(fā)明的一種實施方式 中，內(nèi)置組件包括一個或更多的傳感器，這些傳感器配置成與一個或更多 的遠(yuǎn)程控制，例如演示文稿遠(yuǎn)程控制一起使用。
在一種設(shè)計成與使用紅外線的遠(yuǎn)程控制 一起工作的實施方式中，預(yù) 裝配板包括用于接收指點裝置(指示筆)傳輸?shù)募t外脈沖的紅外傳感器 13,且該紅外線傳感器還配置成接收演示文稿遠(yuǎn)程控制所傳輸?shù)木幋a的紅 外線信號。
在一種設(shè)計成與使用無線信號的遠(yuǎn)程控制 一起工作的實施方式中， 預(yù)裝配板包括內(nèi)置的天線，用于接收由這種遠(yuǎn)程控制傳輸?shù)臒o線信號。在 一種這樣的實施方式中，該板包括至少一些連接到4妄收來自遠(yuǎn)程控制的無 線電信號所需的天線的無線電頻率組件。
在一種實施方式中，多個遠(yuǎn)程輸入裝置48可用于對設(shè)備的輸入，即 使是同時的輸入。每個遠(yuǎn)程輸入裝置配置成帶有識別碼而傳輸，這使得所 述多個遠(yuǎn)程輸入裝置可用于如在演示期間的選舉和4殳票這樣的應(yīng)用。
圖9顯示了本發(fā)明的另一實施方式，其中從一中央位置來協(xié)調(diào)一些 板10a-1Qe的操作，例如通過有一些會議室以及或其他白板位置的辦公樓 或校園內(nèi)的服務(wù)器64來協(xié)調(diào)。這種實施方式是有用的，例如對于會議應(yīng) 用。
本發(fā)明的一種實施方式中，預(yù)裝配板內(nèi)的內(nèi)置組件包括可用以提供 通信能力的組件。在一種實施方式中，內(nèi)置組件包括可用以增加一個或更 多的提供聯(lián)網(wǎng)能力的特定外部模塊的安裝特征,這使得用戶能夠升級預(yù)裝 配板以具有聯(lián)網(wǎng)能力而無須修改預(yù)裝配板。
在一種實施方式中，預(yù)裝配板的內(nèi)置組件包括可用以增加一個或更 多的提供音頻、視頻及/或通信能力的特定外部才莫塊的安裝特征，這使得 用戶能夠升級預(yù)裝配板以具有音頻、-魄頻及/或通信能力而無須修改預(yù)裝 配板，例如在需要可用于會議的語音及/或視頻會議能力時。參考圖9，在某些或每個位置，可用于會議的語音及/或視頻能力已
經(jīng)以這種方式增加在了某些位置。每個板10a-10e都顯示為有經(jīng)由預(yù)配置 的連接器和電子連接連接到預(yù)裝配板的音頻裝置60來提供音頻會議。板 10c還顯示為包括經(jīng)由預(yù)配置的連接器和電子連接連接到預(yù)裝配板的視 頻裝置62以提供視頻會議能力。每個板還顯示為利用經(jīng)由預(yù)配置的連接 器和電子連接連接到相應(yīng)的預(yù)裝配板的網(wǎng)絡(luò)連接而提供視頻會議能力。在 一種實施方式中，預(yù)裝配板包括可連接到提供通信能力的外部通信集線器 的預(yù)配置的連接器和電子連接。在一種實施方式中，預(yù)配置的板包括經(jīng)由 預(yù)配置的連接器提供一個或更多的前述連接的內(nèi)部集線器。在另一實施方 式中， 一些連接經(jīng)由內(nèi)部集線器提供，而另外的連接經(jīng)由外部集線器提供。
在圖9示出的實施方式中，板10a-10e耦合到服務(wù)器64。服務(wù)器64 用于實現(xiàn)各種白板和會議設(shè)施之間的互通，以允許多方的、交互式會話。 板1 Ob顯示為經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)連接66耦合，板1 Oa、 1 Oc和1 Od顯示為經(jīng)由 標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接耦合,而板68顯示為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)交換機68耦合。怎樣建立這 樣的網(wǎng)絡(luò)連接68是在本領(lǐng)域已知的。
在一種實施方式中，內(nèi)部或外部集線器^^是供一個或更多的以太網(wǎng)連 4妄、無線網(wǎng)絡(luò)連接，例如IEEE 802.11 (WiFi)連接、802.16 (WiMax) 連接、藍(lán)牙連接及/或iRDA連接。
這種內(nèi)部或外部集線器還可包括任何其他的連接，例如以太網(wǎng)連接、 -現(xiàn)頻連接，例如VGA連^矣、掃描裝置連接(例如CCD)、打印機連接以及 所需的其他連接。
圖IO顯示了用于與平板顯示器裝置，例如LCD或等離子體顯示器一 起工作的具有前表面14的預(yù)裝配板的另一實施方式。預(yù)裝配板包括配置 成圍繞顯示器安裝的框架10、多個內(nèi)置傳感器以及包括電子組件的耦合 到傳感器的內(nèi)置組件。內(nèi)置組件被配置成，使得用戶能夠容易地將設(shè)備轉(zhuǎn) 換成電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，以便轉(zhuǎn)錄可移動的指點裝置的位置，例如在指點裝置 在或靠近表面14時。在框架10前顯示的是兩個內(nèi)置換能器18,例如超 聲換能器。還有內(nèi)置的紅外傳感器13。另外顯示了用于電子可移動指點 裝置28的內(nèi)置充電支座21,所述裝置28包括超聲脈沖的發(fā)射器和紅外脈沖的發(fā)射器。外部模塊24 (未在此圖中顯示，但可以是類似于這里顯示的不同附圖中的外部模塊)可連接到框架以將框架變換成如上所述的功能電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備。
本發(fā)明的 一種實施方式包括一個或更多的用于感測環(huán)境的信息的傳感器，該傳感器包括但不限于， 一個或更多的溫度傳感器、濕度傳感器、環(huán)境光傳感器及/或環(huán)境超聲傳感器。由一個或更多的用于感測環(huán)境的信息的傳感器收集的數(shù)據(jù)用于改進(jìn)設(shè)備的操作。
一種實施方式包括溫度傳感器。圖1U和圖IIB的每一幅都顯示了裝入板中的溫度傳感器52,該溫度傳感器在內(nèi)置組件連接到外部模塊24時，起指示溫度的作用。已知聲音穿過空氣的速度依賴于溫度。外部模塊24包括處理器和存儲器中的軟件，其配置成使用從溫度傳感器獲得的溫度的指示來執(zhí)行校準(zhǔn)方法。
在一種使用從指點裝置傳輸?shù)某暫图t外脈沖對的實施方式中，用于發(fā)送環(huán)境的信息的 一個或更多的傳感器包括超聲檢測器以及超聲噪聲檢測過程，以檢測超聲干擾水平的指示。在一個版本中，超聲噪聲檢測過程使用與傳感器18相同的超聲傳感器，而在另一版本中，使用分離的超聲檢測器。這種超聲干擾的一個來源是房間內(nèi)存在的一個或更多的超聲波運動檢測器。從這種檢測器發(fā)射的超聲波能夠干擾對從筆發(fā)射的超聲脈沖的檢測。在一種實施方式中，超聲噪聲檢測過程提供指示或與指點裝置通信以改變傳輸條件，例如信號強度及/或脈沖頻率。
在一種使用從指點裝置傳輸?shù)某暫图t外脈沖對的實施方式中，用于發(fā)送環(huán)境的信息的一個或更多的傳感器包括紅外線檢測器以及紅外線噪聲檢測過程以檢測紅外線干擾水平的指示。在一個版本中，紅外線噪聲檢測過程使用與用來檢測傳輸?shù)拿}沖對的紅外脈沖紅外線傳感器相同的紅外線傳感器，而在另一版本中，使用分離的紅外線檢測器。在一種實施方式中，紅外線噪聲檢測過程提供指示或與指點裝置通信以改變傳輸條件，例如紅外線信號強度及/或脈沖頻率。
注意，盡管在上述實施方式中，外部模塊24將板轉(zhuǎn)換成了電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，但在一種實施方式中，外部模塊24可獨立于寫表面使用。該模塊能直接連接到PC、網(wǎng)絡(luò)或其他外圍設(shè)備，且可^皮使用，而無需連接到內(nèi)置傳感器，例如板的超聲傳感器。
在一種實施方式中，板包括方位傳感器，這使得板在連接到外部模塊時，得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備知道板是水平的還是垂直的。這種方位感測在本領(lǐng)域是已知的，且被使用來，例如，以確定顯示器裝置的方位。內(nèi)置組件的
一種實施方式包括板內(nèi)充當(dāng)方位4企測器的水銀開關(guān)。圖11A顯示了這樣的方位;險測器59。
外部模塊用戶界面
在一種實施方式中，外部模塊中的一個包括顯示器，例如其上顯示有用戶界面的小LCD顯示器，及/或一個或更多的提供用戶界面的交互元件。用戶界面允許用戶與系統(tǒng)互動并可包括一個或更多的為用戶提供機制以便互動的實際的或顯示的按鈕、滑塊等。即，在一種實施方式中，外部模塊24包括處理器、包括軟件的存儲器以及形成用戶界面的顯示器及/或一個或更多的交互元件。在一個版本中，配置軟件以使得顯示器顯示用戶界面。當(dāng)外部模塊連接到預(yù)裝配的部分時，用戶界面被激活。用戶在用戶界面輸入信息，例如輸入授權(quán)信息以啟動操作。通過對不同的應(yīng)用和不同的用戶提供了不同的能力及/或?qū)傩远哂徐`活性。而且，這可通過只包括期望功能必需的元件而允許節(jié)省開支。
受限的時間
在一種實施方式中，外部模塊中的一個包括處理器和包括軟件的存儲器。該軟件被配置成，當(dāng)該模塊連接到預(yù)裝配的部分，且被識別時，例如經(jīng)由連接的某些可識別的特性被識別時，能力限于只在受限的時間段起作用。這允許使用租用的商業(yè)模式及/或訂用模式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將清楚怎樣根據(jù)一個或更多的可識別的特性，包括時間受限的特征，例如使用軟件包括時間受限的特征。
具有關(guān)聯(lián)表面的可升級的投影儀
圖12顯示了第一實施方式，其中預(yù)裝配的部分是投影裝置，例如短距投影儀。關(guān)聯(lián)表面14是用于投影儀的投影表面。在圖12所示的版本中，
25傳感器和內(nèi)置電磁傳感器13。投影儀系統(tǒng)的設(shè)計
可類似于得克薩斯州Austin的視效系統(tǒng)(3M Visual Systems of AustinTexas )制成的3M數(shù)字媒體800系歹'K 3M Digital Media 800 scr〗es (TM))。其他制造商也制造適用于此方式的短距投影儀。外部模塊中的不同模塊( 一個這樣的模塊24顯示為被連接的)允許投影儀具有不同的注釋/轉(zhuǎn)錄功能。
盡管在圖12顯示的版本中，投影儀包括內(nèi)置傳感器，但在圖]3顯示的另一實施方式中，投影儀包括內(nèi)置電子器件，而外部模塊包括配置為可連接到內(nèi)置組件74，例如經(jīng)由連接插口 75或經(jīng)由無線連接可連接到內(nèi)置組件74的傳感器陣列65。在一種實施方式中，傳感器陣列65包括兩個超聲傳感器18和一個紅外傳感器13。注意到3M數(shù)字媒體型號815包括圖13所示系統(tǒng)除可識別的連接外的許多元件?？勺R別的連接規(guī)定只有授權(quán)的傳感器陣列可與短距投影儀一起工作以提供轉(zhuǎn)錄設(shè)備能力。有此要求允許銷售不具有此能力的投影儀，并隨后供購買、或租用、或許可附加的外部組件口此例中為外部模塊65,以便允許轉(zhuǎn)錄設(shè)備能力。另外，可限制能力起作用的時間段，并隨后銷售附加的時間。當(dāng)授權(quán)是電子授權(quán)時，這樣的時間限制以及附加時間段的銷售可使用本領(lǐng)域已知方法實現(xiàn)，例如，如應(yīng)用于^t字版權(quán)管理的方法。
在一個版本中，板的表面包括能夠覆蓋比單組傳感器可覆蓋的區(qū)域大的區(qū)域的多個組的傳感器。板的實際有效尺寸由連接到板的外部模塊24的類型界定。
發(fā)明人Ding的11/968,127號共有美國專利申請描述了 一種方法、一種軟件產(chǎn)品，例如在一個或更多的可觸知媒體上邏輯編碼的軟件產(chǎn)品，以及一種與注釋采集和記錄系統(tǒng)一起工作的用于筆劃采集和獲取的設(shè)備，該注釋采集和記錄系統(tǒng)能同時與幾個活動的指示筆一起運作，及/或能使用多個面板形成，以形成大的工作區(qū)域。美國申請11/968， 127的內(nèi)容在此通過引用并入。在一種實施方式中，板或框架可連接到的外部模塊包括使多個筆同時起作用的模塊，及/或使用多組內(nèi)置傳感器以允許界定較大的有歲文區(qū)i或。特別地，在升級后，所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備包含一表面和一個或更多的接收器子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)都相對該表面設(shè)置在一組相應(yīng)的選定的位置。選定的位置界定該表面上的工作區(qū)域。每個接收器子系統(tǒng)包括電磁信號傳感器，在一個或更多的指示筆在工作區(qū)域中工作時，該電磁信號傳感器可操作來從所述一個或更多的指示筆接收電^f茲信號。每個指示筆都包括電源、超聲能量發(fā)射器、至少一個電磁信號發(fā)射器以及一電磁信號的傳感器。每個接收器子系統(tǒng)還包括電磁能量信號發(fā)射器，在一個或更多的指示筆在工作區(qū)域中工作時，該電磁能量信號發(fā)射器可操作來向所述一個或更多的指示筆發(fā)送電磁信號。每個接收器子系統(tǒng)還包括至少一個超聲信號傳感器，在一個或更多的指示筆在工作區(qū)域中工作時，該超聲信號傳感器可搡作來從所述一個或更多的指示筆接收超聲信號。在接收器子系統(tǒng)包括至少兩個超聲信號傳感器，且設(shè)備只關(guān)于一個接收器子系統(tǒng)可搡作的情況下，接收器子系統(tǒng)的兩個或更多的信號傳感器相互間有預(yù)定義的或可確定的空間關(guān)系。在每個接收器子系統(tǒng)僅包括一個超聲信號傳感器的情況下，設(shè)備包括兩個或更多的接收器子系統(tǒng)，接收器子系統(tǒng)的各個超聲信號傳感器相互間有預(yù)定義的或可確定的空間關(guān)系。設(shè)備進(jìn)一步包括至少 一個控制器，該控制器耦合到一個或更多的接收器子系統(tǒng)，并可結(jié)合一個或更多的接收器子系統(tǒng)操作，以協(xié)調(diào)指示筆進(jìn)行的傳輸，并可結(jié)合一個或更多的接收器子系統(tǒng)操作，以在一個或更多的指示筆在工作區(qū)域中工作時，確定所述一個或更多的指示筆在工作區(qū)域中的位置，以使得一個以上的指示筆可在工作區(qū)域中同時工作。
注意，本發(fā)明對于預(yù)裝配的部分和關(guān)聯(lián)表面的關(guān)系是相當(dāng)寬泛的。關(guān)聯(lián)表面可以是在其上可做標(biāo)記或指出位置的任何表面。這樣的表面的例
子包括但不限于白板、黑板、畫架、墻壁、顯示監(jiān)視器，例如CRT監(jiān)視器或平板顯示器，例如LCD或顯示器、^投影屏、桌面、寫字板等等。
本文中，術(shù)語"無線"及其衍生詞可用于描述可以借助使用通過非固體介質(zhì)的已調(diào)電磁輻射來傳遞數(shù)據(jù)的電路、裝置、設(shè)備、方法、技術(shù)、通信信道等。該術(shù)語并不意^^未著關(guān)聯(lián)裝置不包含任何導(dǎo)線，盡管在一些實施方式中關(guān)聯(lián)裝置可能不包含任何導(dǎo)線。除非另有明確的說明，如根據(jù)以下討論明顯的，應(yīng)認(rèn)識到貫穿說明
書的討i侖使用了術(shù)語例如"處理"、"計算(computing)"、"計算(calculating)"、"確定"或類似的詞指的是將表示為物理量，例如
電子學(xué)量的數(shù)據(jù)變換及/或處理成類似地表示為物理量的其他數(shù)據(jù)的計算機或計算設(shè)備，或類似的電子計算裝置的動作及/或過程。
類似地，術(shù)語"處理器"可以指任何裝置或裝置的部分，其處理電子數(shù)據(jù)，例如處理來自寄存器及/或存儲器的電子數(shù)據(jù)以將該電子數(shù)據(jù)變換成其他電子數(shù)據(jù)，例如，將該電子數(shù)據(jù)變換成可存儲在寄存器及/或存儲器中的其他電子數(shù)據(jù)。"計算機"或"計算機器"或"計算平臺"可包括一個或更多的處理器。
注意，當(dāng)描述包括一些元素，例如一些步驟的方法時，不意指這些元素，例如步驟的順序，除非有明確說明。
注意，在一些附圖中沒有顯示外部模塊。本領(lǐng)域人員將理解這里描述的轉(zhuǎn)錄功能要求連接這樣的模塊。
這里提供的說明中，陳述了許多具體的細(xì)節(jié)。然而應(yīng)理解，可以實施本發(fā)明的實施方式而不用這些具體的細(xì)節(jié)。其他情況中，公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)沒有詳細(xì)的顯示，為的是不模糊對此說明的理解。
如在此使用的，除非另作說明，使用序數(shù)形容詞"第一"、"第二"、"第三"等描述共同的對象，僅指提到的是相似對象的不同例子，并不旨在表示這樣描述的對象一定以時間上、空間上、按等級或以任何其他方式給定的次序。
在此所引的所有出版物、專利以及專利申請?zhí)卮送ㄟ^引用并入。
此說明書中對先前技術(shù)的4壬何討^r絕不應(yīng)視為承i人這種先前技術(shù)是廣泛已知的，是公眾已知的，或形成領(lǐng)域中常識的部分。
在下面的權(quán)利要求和這里的描述中，術(shù)語"包含"(compn' s i ng )、"包含有，，(comprised of)或"其包含，，(which comprises)中的任一個術(shù)語都是開放的術(shù)語，指至少包括后面的元件/特征，而不排除其他,,因此術(shù)語"包含"用在權(quán)利要求中時，不應(yīng)解釋為限于其后列出的裝置或元件或步驟。例如，表述"包含A和B的裝置"的范圍不應(yīng)限于裝置僅由
元件A和B組成。這里4吏用的術(shù)語"包括(including)"或"其包括" 也是開放的術(shù)語，同樣指至少包括該術(shù)語后面的元件/特征，而不排除其 他。因此，包括與包含同義并表示包含。
類似地，應(yīng)注意到術(shù)語"耦合"(coupled)用在;f又利要求中時，不 應(yīng)解釋為僅限于直接的連接。可^吏用術(shù)語"耦合"和"連接"(connected )
連同它們的衍生詞。應(yīng)認(rèn)識到，這些術(shù)語不旨于作為相互的同義詞。因此， 表述"耦合到裝置B的裝置A"的范圍不應(yīng)限于裝置A的輸出直接連接到 裝置B的輸入的裝置或設(shè)備。它指在A的輸出和B的輸入之間存在一路徑， 該路徑可以是包括其他裝置或構(gòu)件的路徑。"耦合"可指兩個或更多的元 件直接物理接觸或電接觸，或兩個或更多的元件相互沒有直接接觸，但仍 相互協(xié)作或作用。
但本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到可作出多種修改和增強而不 偏離隨后權(quán)利要求的精神和范圍。例如，本發(fā)明可包括如打印機、掃描儀> 投影儀、相機或傳聲器的元件，每一個都處于預(yù)裝配的/可重新配置的形 式因子(formfactor )，例如，本發(fā)明可在寫表面內(nèi)提供開口及/或連接， 以便連結(jié)或以其他方式合并這樣的裝置，或可在寫表面內(nèi)包括定位這樣的 裝置的位置。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)換預(yù)裝配的部分以用作電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的方法，所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備使用一組傳感器來確定發(fā)射能量的指點裝置的位置，所述方法包含升級所述預(yù)裝配的部分以使所述預(yù)裝配的部分配置為具有至少一種轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述預(yù)裝配的部分包括內(nèi)置電子器件，并具有與其關(guān)聯(lián)的表面或表面的框架，其中所述升級步驟包括用戶增加至少一個外部模塊，一個或更多的特定外部模塊的增加使預(yù)裝配的設(shè)備配置為具有至少一組特定的轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述一組特定的轉(zhuǎn)錄能力包括能力當(dāng)包括至少一個能量發(fā)射器的指點裝置發(fā)射能量時，所發(fā)射的能量在所述一組傳感器中的至少一些傳感器被感測，且所感測的能量用于確定在所述表面上或靠近所述表面的所述指點裝置的位置，其中所述預(yù)裝配的部分或所述外部模塊包括多個傳感器。
2. —種配置為升級成一電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的設(shè)備，所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備使 用一組傳感器來確定發(fā)射能量的指點裝置的位置，所述設(shè)備包含預(yù)裝配的部分，其具有與其關(guān)聯(lián)的表面或表面的框架，所述預(yù)裝配的 部分包括內(nèi)置組件，所述內(nèi)置組件包括電子組件，其中所述預(yù)裝配的部分或外部模塊包括多個傳感器，以及其中所述預(yù)裝配的部分配置成使得用戶升級所述預(yù)裝配的部分使所 述預(yù)裝配的部分配置為具有至少一種轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所述升級 包括用戶增加至少一個外部模塊， 一個或更多的特定外部模塊的增加使所 述預(yù)裝配的部分配置為具有至少一組特定的轉(zhuǎn)錄能力的電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備，所 述一組特定的轉(zhuǎn)錄能力包括能力當(dāng)包括至少一個能量發(fā)射器的指點裝置 發(fā)射能量時，所發(fā)射的能量被所述多個傳感器感測，且所感測的能量用于 確定在所述表面上或靠近所述表面的所述指點裝置的位置。
3. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述傳感器包括預(yù)裝配在預(yù)定義 位置的至少兩個聲學(xué)傳感器以及包括電磁能量傳感器。
4. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括一個或更多的 可識別的特性，以使得所述內(nèi)置組件在連接到所述外部模塊時，所述一個 或更多的可識別的特性使所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更多的能力被界定。
5. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括連接器，所述 連接器具有一個或更多的可識別的特性，并配置成匹配相應(yīng)的多個外部摸 塊的多個匹配連接器中的任何匹配連接器，以使得使用具有一個或更多的 可識別的特性的連接器連接的特定的匹配的連接器使所得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備 的一個或更多的能力^皮界定。
6. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括使用可識別的 無線連接對外部模塊進(jìn)行無線連接的組件，所述可識別的無線連接配置成 界定得到的轉(zhuǎn)錄設(shè)備的一個或更多的能力。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括RFID組件，該 RFID組件使用RFID向所述外部4莫塊提供可識別的連接。
8. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所包括的可識別的連接使用數(shù)掂 加密及/或唯一密鑰來使所述預(yù)裝配的部分匹配到外部模塊，從而界定所 述轉(zhuǎn)錄設(shè)備的能力。
9. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括可用來提供通 信能力的組件，所述通信能力包括聯(lián)網(wǎng)能力。
10. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括投影儀， 以及其中所述關(guān)聯(lián)表面是所述投影儀配置成在其上顯示圖像的表面。
11. 如權(quán)利要求IO所述的設(shè)備，其中所述投影儀包括多個內(nèi)置的傳 感器，所述內(nèi)置的傳感器耦合到所述電子組件中的至少一些電子組件。
12. 如權(quán)利要求IO所述的設(shè)備，其中每個外部模塊包括多個傳感器,,
13. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，還包含具有接近所述表面的連接端 口的交互性連接集線器，以允許其他裝置或外圍設(shè)備連接到所述設(shè)備。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述交互性連接集線器是USB 集線器。
15. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括多個內(nèi)置 的傳感器，所述內(nèi)置的傳感器耦合到所述電子組件中的至少 一些電子組 件，以及其中所述內(nèi)置組件包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置，所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝 置配置成將傳感器的輸出轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并在所述外部模塊連接到所述 預(yù)裝配的部分時，將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述外部模塊以進(jìn)行處理。
16. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 配一反，以及其中所述聲學(xué)傳感器包括配置成與所述表面上的聲聚焦元件一同工 作的超聲換能器，所述超聲換能器預(yù)安裝在電路組裝件上，所述板包括孔， 當(dāng)所述電路組裝件預(yù)裝配在所述板或框架中時，所述換能器突出通過所述 孔以延伸到或超出所述板或框架的前表面，以及其中每個聲聚焦元件都具有整形的表面，以使得從發(fā)射能量的指點裝 置所發(fā)出的超聲波被導(dǎo)向相應(yīng)孔中的相應(yīng)超聲換能器。
17. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 配板，以及其中所述聲學(xué)傳感器包括定位在或接近所述板的前表面的聲換能器， 每個聲換能器配置成使得在所述換能器這樣定位在或接近所述前表面時， 不需要聚焦元件。
18. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述聲換能器包括從由壓電膜 換能器、MEMS傳聲器、和駐極體傳聲器組成的組中選擇的換能器。
19. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述聲學(xué)傳感器是裝載彈簧的，以使得在期望使用電子轉(zhuǎn)錄時， 所述換能器從前表面14突出，而在不期望使用所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備時所述 換能器可被縮回。
20. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述電磁能量傳感器配置為與包 括電石茲能量發(fā)射器的遠(yuǎn)程控制裝置通信。
21. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括用于無線通信 的一個或更多的傳感器，所述一個或更多的傳感器配置成與包括無線發(fā)射 器的遠(yuǎn)程控制裝置通信。
22. 如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中多個遠(yuǎn)程裝置可用于同時對所 述設(shè)備進(jìn)行輸入。
23. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件在與一外部模塊組 合時，在使用激活方法或激活裝置激活或啟用所述電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備之后才起 作用。
24. 如權(quán)利要求2所迷的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括一個或更多的 用于4企測環(huán)境信息的傳感器。
25. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述內(nèi)置組件包括溫度傳感器， 以及其中所述設(shè)備在被升級以配置為電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備時，所述設(shè)備配置成使 用從所述溫度傳感器獲得的溫度的指示來執(zhí)行校準(zhǔn)方法。
26.-如權(quán)利要求2-所迷的設(shè)備，其中所迷外部模塊包括用于所述電子 轉(zhuǎn)錄"^殳備的無線外圍設(shè)備的電池充電器。
27. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述外部模塊包括顯示器及/或 一個或更多的交互元件以向用戶提供用戶界面功能。
28. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述外部模塊是可編程的以及可 配置成在一個或更多的受限的時間段及/或受限的能力內(nèi)起作用。
29. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述外部模塊界定所述預(yù)裝配的 部分與所述外部模塊組合的操作模式。
30. 如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中所述操作模式是作為投影設(shè)備、 轉(zhuǎn)錄設(shè)備或混合的投影和轉(zhuǎn)錄設(shè)備。
31. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 酉己才反，以及其中所述板或框架與所連接的外部模塊的組合能夠工作在混合的轉(zhuǎn)界定，所迷機械劃分器配置成向所述外部才莫塊提供指示其位置的信息。
32. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 西己才反，以及其中所述內(nèi)置組件包括用于所述轉(zhuǎn)錄i殳備的方位的傳感器，以使得在 所述板或框架被升級時，所述轉(zhuǎn)錄設(shè)備被提供有對所述板或框架是垂直的 還是水平的指示。
33. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 配4反，以及其中所述內(nèi)置組件包括能夠覆蓋比單組傳感器可覆蓋的區(qū)域大的區(qū) 域的多組傳感器，以及其中所述板的有效尺寸由連接到該板的外部模塊的 類型界定。
34. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述預(yù)裝配的部分包括具有所述表面或所述表面的框架的預(yù)裝 配才反，以及其中所述內(nèi)置組件包括能夠覆蓋比單組傳感器可覆蓋的區(qū)域大的區(qū) 域的多組傳感器，以及其中所述板的有效尺寸由連接到該板的外部模塊的 類型界定。
全文摘要
一種設(shè)備，其包括具有關(guān)聯(lián)表面或表面的框架的部分板，例如白板，所述部分板被預(yù)裝配成包括在連接到外部模塊時，將所述表面轉(zhuǎn)換成電子轉(zhuǎn)錄設(shè)備的組件。在一個版本中，該組件包括一組傳感器及其電子器件，以及布線和連接器。
文檔編號G06F3/041GK101681214SQ200880013056
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月18日
發(fā)明者姚 丁, 拉斐爾·霍爾茨曼, 雅各布·哈雷爾 申請人:盧依狄亞公司