说明包括传感器单元，最好以传感器笔（２０）为形式，和印制材料（２９）的设备，其中二者在各种各样的方式下交互。具体地，印制材料上的印刷配置成具有各种性质，裸眼看不懂其中的不同，例如红外吸收上的不同。说明各种方案，例如用于早期学习活动以及利用多选择问题卷用于测验和复习活动。通过采用好的设计工程，该传感器单元可辩别的来自该印制材料的反应的不同类型的数量可以多达几十甚至超过１００。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及交互式印制材料和传感器设备。
技术介绍
印制材料传统上用于各种各样的目的，尤其包括教育目的和娱乐目的。理解印制材料的常规方式是简单地观看它并且分析视网膜上形成的图像。接着大脑感测看到什么并且例如鉴定图像是纯画面还是例如包括符号，并且如果是后一种情况，大脑试图通过词或者数学表达破译和领悟这些符号。通过利用印制材料，有视力的人出于无数的目的广泛区别大量的信息。但是，这种信息转换机制只限于图像上可建立的并且人眼可辩别的信息。近几十年来，已经了解印制材料可以携带对人眼不明显的其它信息。已经提出各种各样印制需要利用辅助设备识别的信息的建议。由此，例如，一种防止物品被伪造(或者至少出现伪造时能查出伪造)的标准方法是印制例如当用紫外光照射物时它才会看出的相关印制记号，例如在纸币上。一种不同的方法是印上尽管能看出但是难懂的东西，从而观者不能理解。典型的例子是印制的条形码条件码最好可作为黑白条图例看到，这些条的尺寸和排列(并且通常伴有字母数字)能使观者知道它是条形码，但是观者除此之外不知道更多。但是，条形码读出器可以从这些条中提取信号并且利用适当的编程例如把该信号转换成标识带有该条形码的特定产品的信号。由此可以看出可以在下述二种不同方式下把印制材料配置成提供比观者看到的更多的信息它可以包含眼睛看不出的信息，或者它可以包含可看到的但是观者不理解或者不懂的信息。在教育或者娱乐目的的印制材料领域中，已经提出这样的印制技术并且在一些情况中已经产生正投入市场的成功的商业产品，而且产生专利文献中的若干资料。例如，WO 93/17407、US-A-6089943和GB-A-2359402都公开包含印制材料以及某种形式的用户可用来和该印制材料交互的条形码读出器的教育系统。另一种已提出的方法是印制所谓的“图形指示符”，在视觉上它是很小的但是能通过适当的传感器单元拾取。US-A-2003/0133164公开这种系统。基片上印制的一种人眼看不出的特性是导电率。US-A-3818610、US-A-4183152以及US-A-4868374都公开依赖“传感器笔”和适当基片(能常纸)上的印制材料之间的交互的教育或者娱乐器具，其中笔由用户握住而该印制是选择性地以导电油墨方式的。GB-A-2370349以及它的等同品WO 02/50802公开另一种从问答游戏为形式的变型，其中用户具有一支包含着一个能辩别油墨荧光特性的传感器的笔。依赖于导电油墨和/或依赖于含有特殊荧光成分的油墨的系统不是特别灵活的，并且在任何情况下需要特殊油墨，这有时转而要求特殊印刷技术从而不希望地提高生产印刷材料的成本。已公布的专利说明书WO-A-83/02842公开一种交互式印刷材料/传感器系统，其利用不可见印制的但可以通过传感器检测的信息。具体地，该说明书公开一种利用人眼不能在红外波长上工作不可见地对印制编码的系统。根据看起来相同的黑色印刷(或四色处理印刷)取决于所使用的油墨中使用的“黑色材料”的类型非常不同地反射红外光这一事实，可以达到区别视觉上看起来相同的区域。实际中这种技术可用来提供各种教学和娱乐系统，该系统包括一个传感器部件和一张印好的纸或一本书，其中该传感器部件通常配置成握在用户的手中的“笔”或“棒”的形状。该传感器的其它形状例如可移动游标或“鼠标”也已提出。该传感器部件包括某种形式的红外发射器，如果该传感器部件为长“笔”通常位于一端，并且包括适当的电子电路以及以小电池为形式的电源。为了降低成本和节约空间该电子电路通常配置是单块芯片，该芯片设计成提供必要的功能，即感测所涉及的印制材料的性质(连同适当的传感器头)和产生某种形式的输出，例如通过驱动一个或多个LED或音频转换器该输出通常是可听和/或可见的。该电子电路通常以和电源、传感器以及输出器件连接的ASIC(应用专用集成电路)为形式。另外，该传感器部件通常包括某种类型的开关机构，例如绕“笔”尖的环，当笔尖靠在表面上时该环激励该电子电路。要感测的表面面积上印着印刷油墨，接着传感器部件中的电子电路例如取决于该印制油墨的红外吸收性质通过产生可听或可见的信号作出反应。ASIC、传感器和电源的组装件可以是“传感器模块”，该模块包含在适当的壳体内以形成完整的传感器部件。对于该传感器部件设计成要和它合作的印制材料，一种呈现它的方式以问答卷为形式，在该问答卷上用户面对问题和一组可能的答案，通常一个答案是正确而其它答案是错误的，通过在印好的答案附近印上一片带有适当红外吸收性质的印制油墨，用户可以通过把该传感器部件放在该印制的片上告诉该答案是正确的还是错误的。这些印刷的片通常是以不同颜色例如红、绿、黄和蓝印制的从而它们看起来是不同的和吸引人的，但是其中一个(对应正确答案)在黑色处理油墨(其中作为非常觉见的情况各个片是通过四色处理印刷)中含有一些碳黑。其它的片可以不含有碳黑或者完全不同等级的碳黑，从而能使传感器模块区分正确答案和错误答案。容易想到上述的变型。例如，早期学习书籍可能要求用户确定哪种示出的水果从某给定的字母表字母例如“a”开始。其相关的示例例如可以示出苹果和杏的图画表示(利用红外吸收等级高于给定阈值的油墨印刷)以及其它水果例如枣、香蕉、桔、青梅和柠檬的但用红外吸收程序低于该给定阈值的印刷油墨印出的图画。一种替代方法是提供某种形式的迷宫式多路径表示，其中一条选定的路径用红外吸收超过该阈值的油墨印刷而其它路径低于该阈值。如果沿着这条路径滑动，例如可以通过利用绿色发光二极管指示该传感器部件“在轨道上”，而如果离开这条路径输出可以以指示用户离开正确路径的红色光为形式。该说明书以及给出WO-A-83/02842中说明的技术的发展的WO-A-88/05951达到某种商业成功，但是实际中发现难以把印刷材料和传感器模块的制造保持在能利用任何传感器笔和任何配合的印刷材料达到满意的结果上。尽管WO-A-88/05951公开一种带有编程模式和小显示屏幕的传感器部件，这种部件能达到的动作灵巧程度仍是相对有限的。如WO-A-83/02842和WO-A-88/05951中说明那样，可以应对的不同红外吸收等级的数量是相对小的，这严重限制操作灵活性。另外，不是总是能尽可能容易地首先显现出完全不能由裸眼看出的红外吸收油墨片和红外反射油墨片之间的不同。该问题在US-A-4627819中确定，其建议一种利用印刷的点图案克服该问题的方法，以试图对完全不可检测的红外反射提供差别。值得注意的是，该说明书提出该文所说明的专利技术技术不仅可应用到涉及如WO-A-83/02842中说明的印制材料和笔或者棒的教育和娱乐系统，还可以应用到所谓的“不可见条形码”。US-A-4627819提议扫描器可具有多级灵敏度并且还提出五种“点密度”的不同的带，但是其中未详细给出这样扫描器的准确结构和操作，并且利用US-A-4627819说明的技术达到的灵巧程度仍是相对小的。现在我们已发现能显著改进这些专利说明书中确定的基础方法，并且尤其提供能在实现非常广变化的教育和娱乐活动以及用户确定满意的方式下的和印制材料一起使用的改进型传感器部件。
技术实现思路
依据本专利技术，可以以各种方式提高基础印制材料和传感器部件，并且为了适应无数的可能应用可以单独使用这些提高或者和其它提高相组合的使用。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种交互式印制材料和传感器部件的组合，包括带有印刷施加到基片上的观看人不能理解的信息的印制材料，其中该传感器部件适于感测该印制材料的性质并且辩别其上的各个印刷区，该传感器部件包括显示屏幕和适于在该屏幕上显示一组对该观看人显示不同状态的美术化面孔的装置，并且其中该传感器部件配置成用于类似动物或人的形状，同时该屏幕定位成和该面孔的位置相对应，而且其中该传感器部件包括位于该人或动物形状的端点的传感器头。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：马丁P理查弗德，安德鲁J克里伏特，杰里米M霍德，保罗A霍内维尔，哈里德马米戈尼昂斯，约翰G索恩，大卫L普里克斯，
申请(专利权)人：诺沃斯概念公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]
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