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?jiān)诳臻g上與打印在該圖案上的一個(gè)或多個(gè)特征或邊界合作，并且更具體地，本發(fā)明涉及 對(duì)特征或邊界進(jìn)行管理并與之前用來實(shí)現(xiàn)對(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進(jìn)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(xiàng)。 一般而言，空間信息系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫可以包括數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的不同級(jí)別的定義。例如，不同級(jí)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(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)模型。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫可以采用文件、數(shù)據(jù)庫或任何其他可存取的存儲(chǔ)裝置的形式，并且可 以包括針對(duì)地理空間信息的存儲(chǔ)庫。此外，可以針對(duì)可存取性和操作效率來配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 庫，并且在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫中通過高速和電物理或光物理設(shè)備來完成對(duì)數(shù)據(jù)的存取。
空間信息系統(tǒng)提供對(duì)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(diǎn)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(jì)算機(jī)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(jì)算設(shè)備以及等同設(shè)備等移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)來將模型的 移動(dòng)性擴(kuò)展到野外環(huán)境中，例如，擴(kuò)展到不具有計(jì)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(jì)算平臺(tái)可以采用藍(lán)圖、地圖、圖表等形式。非計(jì)算平臺(tái)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(jì)，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(jìn)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(jìn)行標(biāo)記時(shí)知 道其實(shí)時(shí)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(shí)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(duì)書寫表面和其上任何顯著區(qū)域(如包括整個(gè)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(gè)相關(guān)方面可以具有豐富的單獨(dú)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(jìn)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(jìn)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(shí)別、檢測用戶意圖的改變、或一些動(dòng)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(shí)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(shí)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(shí)施例的具有動(dòng)作選項(xiàng)板的支持?jǐn)?shù)字紙的文檔的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
在以下描述中，為了提供對(duì)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的全面理解，對(duì)特定具體細(xì)節(jié)進(jìn)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(shí)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(shí)施例的描述。 本發(fā)明總體上針對(duì)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(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)與地理數(shù)據(jù)庫特征類(如個(gè)
人和企業(yè)ArcSDE⑧)相兼容。在相同或備選實(shí)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(jìn)行改變和注釋。 本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)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?jiān)诳臻g上與打印在該圖案上的一個(gè)或多個(gè)特征或邊界合作，更具體地，涉及對(duì)特征或邊界進(jìn)行管理并與之前用來實(shí)現(xiàn)對(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進(jìn)行通信的空間信息系統(tǒng)。在其產(chǎn)品形式的一個(gè)實(shí)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(gè)動(dòng)作選項(xiàng)板打印在該數(shù)字圖案上，所述動(dòng)作 選項(xiàng)板與該數(shù)字圖案相關(guān)并且可用于實(shí)現(xiàn)對(duì)這些特征的改變。其他實(shí)施例包括一種制造 支持?jǐn)?shù)字的產(chǎn)品的方法、一種對(duì)從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品中獲得的信息進(jìn)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(dòng)作來改變一個(gè)或多 個(gè)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(gè)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(gè)可識(shí)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(dòng)作選項(xiàng)板，該動(dòng)作選項(xiàng)板具有至少一個(gè)符號(hào)，可由選擇設(shè)備選擇所述至少一個(gè)符號(hào)以關(guān) 于由空間信息系統(tǒng)管理的特征產(chǎn)生編輯動(dòng)作，其中所述編輯動(dòng)作發(fā)生在所述至少一個(gè)可識(shí) 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(dòng)作選項(xiàng)板中布置至少一個(gè)符號(hào)，所述動(dòng)作選項(xiàng)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(gè)符號(hào)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(gè)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(dòng)作選項(xiàng)板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上， 其中所述至少一個(gè)符號(hào)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(duì)于空間基準(zhǔn)框?qū)?dòng)作選項(xiàng)板定位在文檔 上。 在本發(fā)明的又一方面中，一種用于對(duì)從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品中獲得的信息進(jìn)行處理 的方法包括(l)使用書寫工具接收對(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的至少一個(gè)特征的修改加以指示 的信息，所述至少一個(gè)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(gè)特征的空間信息系統(tǒng)進(jìn)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(gè)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(shí) 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(gè) 可識(shí)別區(qū)域；(2)在該產(chǎn)品上指示對(duì)空間信息系統(tǒng)所管理的特征的特性加以實(shí)現(xiàn)的編輯動(dòng) 作；以及(3)使用指示設(shè)備來記錄所述編輯動(dòng)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(chǔ)、管理或控制的數(shù)據(jù)。在所示實(shí)施例中，空間信息系統(tǒng)102采用計(jì) 算處理設(shè)備的形式，如計(jì)算設(shè)備，可以是但不限于存儲(chǔ)和計(jì)算能力足以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的 個(gè)人、大型、手持或其他類型的計(jì)算機(jī)。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(hào)、字符、標(biāo)記、算術(shù)或計(jì)算元素、或可以用來對(duì)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(duì)于彼
6此、相對(duì)于期望的坐標(biāo)系統(tǒng)、以及相對(duì)于它們?cè)跀?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(gè)實(shí)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(duì)地理信息進(jìn)行建模的計(jì)算、設(shè)計(jì)、顯示和其他工具。應(yīng)認(rèn)識(shí)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(bǔ)充示例，ARCGIS⑧系統(tǒng)可以允許用戶在臺(tái)式或膝上型計(jì)算機(jī)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(dòng)客戶端來存儲(chǔ)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(hào)、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(gè)實(shí)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(gè)或多個(gè)動(dòng)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(gè)或多個(gè)動(dòng)作圖標(biāo)或特征110、指示空間基準(zhǔn)框108和/或一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作圖標(biāo)或特征110、或與空間基準(zhǔn)框108和/或一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作圖標(biāo)或特征110交互。數(shù)字圖案106—般可以采用點(diǎn)圖案的形式，所述點(diǎn)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(shí)位置坐標(biāo)。在一個(gè)實(shí)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(chǔ)、記錄或甚至同時(shí)傳輸任何信息，如指示或?qū)崿F(xiàn)一個(gè)或多個(gè)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(duì)接到與空間信息系統(tǒng)102耦合的對(duì)接站111時(shí)，將所存儲(chǔ)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(dòng)作可以指的是可以由用戶明確發(fā)起的和/或相對(duì)于支持?jǐn)?shù)字紙文檔114而解釋的各種交互、請(qǐng)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(jìn)的線路距離或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的線路距離)；請(qǐng)求與一個(gè)或多個(gè)特征有關(guān)的一般細(xì)節(jié)(例如，請(qǐng)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(dòng)作。編輯動(dòng)作還可以指的是空間數(shù)據(jù)動(dòng)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?qǐng)D4，當(dāng)產(chǎn)生(例如，打印)數(shù)字文檔114時(shí)，由于僅可以通過與(例如，以數(shù)字方式可存取的)活動(dòng)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(duì)文檔進(jìn)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?qǐng)Dl，作為示例，書寫儀器112可以提供置于數(shù)字紙104的一個(gè)或多個(gè)頁面上的一系列墨跡筆劃，其中在所述一個(gè)或多個(gè)頁面上記錄相對(duì)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(dòng)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(gè)或多個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)來確定相對(duì)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(shí)用戶打算做什么。在以下與圖例或選項(xiàng)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(gè)實(shí)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(dòng)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(gè)地區(qū)或區(qū)域中的比率進(jìn)行計(jì)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(duì)筆劃中的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)或通過對(duì)筆劃的每個(gè)段的 長度進(jìn)行加權(quán)來解決"大部分"判定。 在另一實(shí)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(jí)更高。該算法將墨跡筆劃劃分成許多等間隔的 點(diǎn)，然后針對(duì)每個(gè)點(diǎn)，將該點(diǎn)分配給其所位于的最高優(yōu)先級(jí)區(qū)域(注意，在重疊的區(qū)域的情 況下，單個(gè)點(diǎn)可以在多個(gè)區(qū)域中)。然后，該算法選擇可以找到任何點(diǎn)的最高優(yōu)先級(jí)，并且對(duì) 該優(yōu)先級(jí)進(jìn)行檢查，以發(fā)現(xiàn)在該優(yōu)先級(jí)哪個(gè)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(jìn)行標(biāo) 記時(shí)所進(jìn)行的判定來給墨跡筆劃分配不同的優(yōu)先級(jí)，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(shí)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(gè)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(dòng)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(gè)或多個(gè)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(gè)或多個(gè)用戶以某種方式進(jìn)行修改的其他 這樣的數(shù)字文檔114的活動(dòng)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(dòng)圖例或可能地通過動(dòng)作選項(xiàng)板(以下對(duì)二者 進(jìn)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(duì)有書寫工具112接收的數(shù)據(jù)進(jìn)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(diǎn)、線、曲線等)以形成文檔114?？臻g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(gè)表) 提供特征110的定義、邊界、屬性、動(dòng)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(jìn)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(shí)刻將該數(shù)據(jù)插入到 空間信息系統(tǒng)102中。 在另一實(shí)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(duì)與產(chǎn)品IOO進(jìn)行交互時(shí)的用戶動(dòng)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(jìn)行交互。在一個(gè)實(shí)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(shí)允 許用戶與書寫工具112進(jìn)行通信。 再次參照?qǐng)D4，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(dòng)作選項(xiàng)板116和第二動(dòng)作選項(xiàng)板118(下文稱為圖例 118)。面板116、118均可以包括動(dòng)作圖標(biāo)或特征110。在一個(gè)實(shí)施例中，第一動(dòng)作選項(xiàng)板 116包括對(duì)與位于文檔114上的空間數(shù)據(jù)有關(guān)的期望"動(dòng)作"進(jìn)行調(diào)用的動(dòng)作圖標(biāo)。以及， 第二動(dòng)作選項(xiàng)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(dòng)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(duì)于地圖，例如，特征110可以是道路、橋梁、人行道、陸標(biāo)、符號(hào)等。對(duì)于藍(lán)圖，特征110可 以是建筑家具、辦公室、休息室等。對(duì)于CAD制圖，特征110可以是齒輪、杠桿、桿、液壓機(jī)械 符號(hào)、電氣符號(hào)、計(jì)算機(jī)符號(hào)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(xiàng)目并將項(xiàng)目放置在文檔上來在文檔上創(chuàng)建、編輯、移動(dòng)和刪除特 征。用戶還可以從動(dòng)作選項(xiàng)板選擇期望的編輯動(dòng)作。在已對(duì)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(shí)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(shí)，用戶可以使用書寫儀器112來在第一動(dòng)作 選項(xiàng)板116中選擇編輯動(dòng)作(例如，添加、修改、移動(dòng)、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(diǎn)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(dòng)作選項(xiàng)板116中選擇"添加"圖標(biāo)，然后從圖例118中選擇"露天看臺(tái)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(tái)。同樣，用戶 可以相對(duì)于在圖例118中提供的相同或其他特征采用如"修改"、"移動(dòng)"或"刪除"等其他或 后續(xù)動(dòng)作。同樣，這樣的交互不限于地圖，而可以針對(duì)其他文檔，如藍(lán)圖、CAD制圖、圖表等。 在一個(gè)實(shí)施例中，圖例118和/或選項(xiàng)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(jì)算設(shè)備、個(gè)人計(jì)算書寫板或等同的設(shè)備)上顯示。
再次參照?qǐng)D1，書寫儀器112被配置為與活動(dòng)圖例118協(xié)作，以選擇期望的特征，并
9且與動(dòng)作選項(xiàng)板116協(xié)作以接收可動(dòng)作的命令。可以通過多種裝置(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(duì)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(jī)數(shù)字捕獲書寫時(shí)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(chǔ)器和可再充電電源。
當(dāng)交互時(shí)，使用書寫工具112的用戶動(dòng)作可以指示要?jiǎng)?chuàng)建、編輯、移動(dòng)或刪除的數(shù) 據(jù)，并且還提供接著將要發(fā)生的動(dòng)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(dòng)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(diǎn)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(dòng)作面 板16的圖標(biāo)從活動(dòng)圖例118中選擇該項(xiàng)目或特征來進(jìn)行該指示。在一個(gè)實(shí)施例中，可以利 用與所選特征相對(duì)應(yīng)的接受值的域來限制動(dòng)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(shí)，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(duì)該特征進(jìn)行限制或約束。邊界 的描繪還可以用于指示整個(gè)類別的特征的移動(dòng)、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(gè)位置時(shí)，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(dòng)作選項(xiàng)板116上選擇標(biāo)識(shí)為"計(jì)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(dòng)作，并通過顯示 界面(如計(jì)算機(jī)屏幕)向用戶報(bào)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(jìn)行交互。然而，所 采用的動(dòng)作不可以自動(dòng)地實(shí)時(shí)應(yīng)用于空間信息系統(tǒng)102或模型114。為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)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(shí)時(shí)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(gè)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(yàn)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(gè)實(shí)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(dòng)地更 新空間信息系統(tǒng)102的本地計(jì)算或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。然后，可以將數(shù)據(jù)從本地計(jì)算或數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)系統(tǒng)重傳至空間信息系統(tǒng)的活動(dòng)或可更新的版本。在一個(gè)實(shí)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(shí)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(shí)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(jìn)行連 接時(shí)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(duì)用戶意圖的解釋。此外，在處理之后，可以對(duì)所有改變或僅對(duì)特定改變進(jìn)行 處理，以作為驗(yàn)證解釋的方式進(jìn)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(dòng)作來解釋該信息的至少一部分。在一個(gè)實(shí)施例中， 處理可以采用創(chuàng)建特征類別實(shí)例的形式，該實(shí)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(gè)學(xué)生，25個(gè)教師)構(gòu)成。然后可以將特征類別實(shí)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(duì)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(duì)用戶的意圖和/或交互進(jìn)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(dòng)作選項(xiàng)板116選擇任何沖 突動(dòng)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(shí)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(jìn)行許多修改。因此，本發(fā)明的范圍不受優(yōu)選實(shí)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(gè)可識(shí)別區(qū)域；以及動(dòng)作選項(xiàng)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(dòng)作選項(xiàng)板具有至少一個(gè)符號(hào)，能夠由選擇設(shè)備選擇所述至少一個(gè)符號(hào)以關(guān)于空間信息系統(tǒng)所管理的特征產(chǎn)生編輯動(dòng)作，其中，所述編輯動(dòng)作在所述至少一個(gè)可識(shí)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(gè)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(gè)其他特征相區(qū)分的至少一個(gè)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(diǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)S參考原點(diǎn)。
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(chǔ)庫的計(jì)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(dòng)作選項(xiàng)板內(nèi)布置至少一個(gè)動(dòng)作圖標(biāo)，所述動(dòng)作選項(xiàng)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(gè)動(dòng)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(gè)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(dòng)作選項(xiàng)板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上，其中，所述至少一個(gè)動(dòng)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(duì)于空間基準(zhǔn)框?qū)?dòng)作選項(xiàng)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(dòng)作選項(xiàng)板應(yīng)用到文檔的數(shù)字圖案上包括,其中，所述動(dòng)作選項(xiàng)板包括至少一個(gè)動(dòng)作圖標(biāo)。，其中，所述至少一個(gè)可識(shí)別區(qū)域包括所述物理文檔的，其中，所述至少一個(gè)可識(shí)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(dòng)作品，其中，所述空間信息系統(tǒng)包括具有針對(duì)地理空間《'、.-將 動(dòng)作選項(xiàng)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(duì)從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品獲得的信息進(jìn)行處理的方法，所述方法包括使用書寫工具來接收對(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的至少一個(gè)特征的修改加以指示的信息，所 述至少一個(gè)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(gè)特征的空間信息系統(tǒng)進(jìn)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(gè)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(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的 至少一個(gè)特征的修改加以指示的信息包括接收對(duì)至少一個(gè)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(jìn)行通信包括將 書寫工具連接至具有地理數(shù)據(jù)庫的計(jì)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(duì)所述信息進(jìn)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(shí)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(gè)可識(shí)別區(qū)域；在所述產(chǎn)品上指示對(duì)空間信息系統(tǒng)所管理的特征的特性加以實(shí)現(xiàn)的編輯動(dòng)作；以及 使用指示設(shè)備來記錄所述編輯動(dòng)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(dòng)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(dòng)作選項(xiàng)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(dòng)作包括使用數(shù)字 筆來記錄編輯動(dòng)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?jiān)诳臻g上與在圖案上打印的一個(gè)或多個(gè)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(duì)特征或邊界進(jìn)行管理并與之前用來實(shí)現(xiàn)對(duì)支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的改變的書寫儀器進(jìn)行通信的空間信息系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)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(dòng)作圖標(biāo)(例如，用戶預(yù)期動(dòng)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(gè)動(dòng)作選項(xiàng)板打印在數(shù)字圖案上，所述動(dòng)作選項(xiàng)板與所述數(shù)字圖案相關(guān)并且可用于實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的改變。其他實(shí)施例包括一種制造支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品的方法，一種對(duì)從支持?jǐn)?shù)字紙的產(chǎn)品獲得的信息進(jìn)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(hào)G06F3/048GK101707867SQ200880017767
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)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(qǐng)人:亞達(dá)普斯公司