直接触敏式输入装置以及用于数据输入和数据输出的方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种直接触敏式输入装置以及用于数据输入和数据输出的方法。所述直接触敏式输入装置包括构造成在显示表面的正面上显示图像的显示表面、以及安装在所述显示表面的背面上的直接触敏式表面。所述显示表面和所述直接触敏式表面在几何上是一致的。所述装置还可以包括安装在所述装置的正面上的触敏式表面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及用于计算机系统的输入装置，并且更具体地涉及触敏式输入装置。
技术介绍
基本上存在两种类型的触敏式输入装置间接触摸式和直接触摸式。间接触摸式输入装置的一个示例是膝上型计算机上的触摸板。在这里，触摸表面与显示表面或者屏幕不一致典型地，将触敏表面布置在水平面内，而显示表面是基本垂直的。另外，大多数间接输入装置的纵横比(即，水平尺寸和垂直尺寸之比)不同于显示表面的纵横比。一致性的缺乏使得这些类型的装置成为间接触摸式输入装置。作为一个优点，触摸所述表面不会从用户方向遮挡显示表面。基本上存在两种类型的直接触敏式表面背投式和正投式。典型的背投触敏式表面是透明的，并且安装在诸如CRT或者LCD显示器的显示屏的正面上。典型的正投触敏式表面通常嵌入在诸如桌面或者壁板的显示表面中，并将图像投影到触敏式表面上。在任一情况下，触敏式表面在几何上都与显示表面一致。也就是说，触敏式表面上的位置与显示表面上的位置是一一对应的。这种几何一致性使得这些类型的装置成为直接触摸式输入装置。作为一个缺点，触摸所述表面总是从用户的视线方向至少遮挡部分显示表面。在本文中使用时，“正面”表示在显示表面的面朝用户的一侧上，而“背面”表示在显示表面的背朝用户的相反一侧上。对于桌面直接触摸式装置，正面和背面对应于“顶部”和“底部”。在关于用户界面软件和技术的第14次年度ACM讨论会的论文集中，Dietz等人的“DiamondToucha multi-user touch technology”(ACM/UIST’01，219-226页，2001)以及美国专利6,498,590描述了多用户、多触点直接输入系统，通过引用将二者结合于此。钻石触点系统具有其它触摸技术所没有的独特性质。该系统可以使用多触点唯一地识别多个用户。图1示意性地表示现有技术的钻石触点、多用户触敏式显示系统。该系统包括带有显示表面120的工作台110、嵌入显示表面的正面中的触敏式表面130、一个或多个椅140、投影仪150以及处理器160。椅是导电的，或者在座位中包括导电板。当用户坐在一个椅140中并且触摸表面130时，在该用户与该表面之间感应出电容耦合。可以通过处理器来检测并分析该耦合。作为独特的特征，因为椅分别通过用户连接到触敏式表面，所以对于单个用户或多个用户，可以并行地检测多个触摸或姿势。在操作期间，图像通过投影仪150显示在前表面120上。处理器根据触摸来调整(coordinate)显示的图像。无论是单次触摸还是多次触摸，在输入部件(显示表面)和输出部件(触敏式表面)在装置的正面上一致的情况下，都有一个明显的问题，那就是触摸170从用户方向遮挡了所显示的图像。为克服这个问题，在2004年ACM关于计算机支持协作工作的会议的论文集中，Matsushita等人的“Lumisight tablea face-to-face collaborationsupport system that optimizes direction of projected information to eachstakeholder”(ACM/CSCW’04，274-283页，2004)描述了一些以一角度投影图像的系统。然而，因为显示表面的直接触摸需要将手放置在用户的眼睛与表面之间，所以不可能防止所有的遮挡。期望提供一种触摸不会遮挡所显示图像的触敏式显示表面。
技术实现思路
本专利技术提供了一种直接触敏式输入装置以及用于使用该直接触敏式输入装置的方法。所述输入装置在显示表面的背面上安装有触敏式表面。该背面安装的触敏式表面与正面安装的第二触敏式表面一起或组合解决了直接触敏式输入装置的一些缺点，比如在用户交互作用期间从用户方向遮挡所显示的图像。本专利技术的实施例阐释了在诸如触摸台、膝上型计算机、电话机和手提式计算机装置等计算机装置中利用本专利技术的示例。所述方法说明了在使用背面和/或正面安装的显示表面时的触摸策略。附图说明图1是表示现有技术的触敏式显示表面的侧视图；图2是表示根据本专利技术一个实施例的触敏式显示表面的侧视图；图3A是表示根据本专利技术一个实施例水平安装的根据本专利技术一个实施例的双面的触敏式显示表面的侧视图；图3B是表示根据本专利技术一个实施例垂直安装的双面的触敏式显示表面的顶视图；图3C是表示根据本专利技术一个实施例的膝上型计算机的双面的触敏式显示表面的侧视图；图3D是表示根据本专利技术一个实施例的手提式计算机的双面的触敏式显示表面的侧视图；图3E是表示根据本专利技术一个实施例的移动电话的双面的触敏式显示表面的侧视图；图4是表示图2的表面的背面的触摸的示意图；图5A是表示在正面安装的触敏式表面上触摸指针的显示的示意图；图5B是表示在背面安装的触敏式表面上触摸指针的显示的示意图；图6是表示反向的手触摸的示意图；图7是表示不同的手对称的示意图；图8是表示单个用户双手对称的示意图；图9是表示两个用户双手对称的示意图；图10是表示双手对称的示意图；以及图11是表示根据本专利技术一个实施例的两个显示表面的示意图。具体实施例方式反向触摸台图2表示根据本专利技术一个实施例的直接触敏式显示系统。本系统包括带有显示表面220的工作台210、一个或多个椅240、投影仪250、以及处理器260，将触敏式表面230安装在显示表面的背面上。为方便起见，将工作台210放置在辅助支撑表面211上。在全文中使用时，“正面”是指在面朝用户的一侧上，而“背面”是指背朝用户的相反侧。对于桌面装置，它们对应于“顶部”和“底部”。触敏式表面230在几何上与显示表面220一致。也就是说，触敏式表面上的位置与显示表面上的位置是一一对应的，这使得该输入装置是直接触摸式输入装置。为了让用户在触摸工作台背面时保持直接触摸式输入的感觉，使工作台正面的厚度最小化。例如，正面与背面之间的距离大约为1cm，因此实际的触点尽可能地接近显示的目标。应该注意，该厚度远远小于大多数传统触敏式显示表面。在本专利技术的一个实施例中，将DiamondTouch传感器的天线阵列安装在不透明的Lucite塑料薄片的相反侧上。将传感器连接到单个控制器，从而确保输入数据的同步定时。当坐在一个椅240中的用户触摸270表面230时，该表面与该用户之间感应出电容耦合。作为独特的特征，因为将椅分别连接到触敏式表面，所以对于单个用户或多个用户，可以并行地检测多个触摸或姿势。在操作期间，通过投影仪250将图像显示在表面220上。处理器根据触摸来调整并控制所显示的图像。作为本专利技术的独特特征，这种情况下的触摸270不会遮挡所显示的图像。双面触摸台图3A表示可选的实施例，其中第二触摸表面231嵌入在工作台210的正面中。如上所述，第二触摸表面231在几何上与显示表面220一致，也与触摸表面230一致。在这种模式下，用户可以触摸显示表面的正面或者背面。两个一致的触摸表面彼此互相校准，并且利用显示图像进行校准。需要注意的是，所有的表面都基本上彼此平行，并且沿着垂直于这些表面的方向对准。反向触摸台在桌面的背侧上安装有触敏式表面。该触敏式表面通过前侧显示表面进行校准和对齐。反向触摸台的显著特性就是至少一个输入区域位于工作台的背面，而显示则保留在工作台的正面。图3B表示可选实施例的顶视图，其中将显示表面垂直地布置在例如支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接触敏式输入装置，该装置包括：显示表面，该显示表面构造成在所述显示表面的正面上显示图像；以及第一直接触敏式表面，该第一直接触敏式表面安装在所述显示表面的背面上，其中所述显示表面和所述直接触摸式表面在几何上是一致的。

【技术特征摘要】
US 2006-6-16 11/455,1501.一种直接触敏式输入装置，该装置包括显示表面，该显示表面构造成在所述显示表面的正面上显示图像；以及第一直接触敏式表面，该第一直接触敏式表面安装在所述显示表面的背面上，其中所述显示表面和所述直接触摸式表面在几何上是一致的。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括用于在所述显示表面的正面上显示图像的部件；以及与所述第一直接触敏式表面连接的部件，该部件用于根据在所述第一直接触敏式表面上的触摸来控制图像显示。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，用于显示的所述部件是投影仪。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，用于显示的所述部件是等离子体显示单元。5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，用于显示的所述部件是液晶显示器。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示表面和所述第一直接触敏式表面是水平安装的。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示表面和所述第一直接触敏式表面是垂直安装的。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示表面是一桌面，所述第一直接触敏式表面安装在所述桌面的背面上。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示表面和所述第一直接触敏式表面彼此平行，并且在所述第一直接触敏式表面上的位置与所述显示表面上的位置之间存在一一对应。10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，多个用户进行的多次并发触摸可以由这多个用户唯一地识别。11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括安装在所述显示表面的正面上的第二直接触敏式表面。12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一直接触敏式表面安装在膝上型计算机的盖的背面上。13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一直接触敏式表面安装在手提式计算机的背面上。14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一直接触敏式表面安装在移动电话的背面上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔威格多，达雷恩利，克利夫顿福林斯，沈嘉，约翰C巴恩韦尔，塞缪尔E希普曼，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]