基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统及方法技术方案

基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统及方法

【技术实现步骤摘要】
基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及一般情况下在光学式电子笔中有效地处理显示器边缘的技术
。
[0002]特别地，本专利技术涉及如下的基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理技术：利用陀螺仪传感器来实现关于存在于显示器边缘部分的光学式电子笔的阴影区域的识别及电子笔输入处理，从而能够完整地使用显示器面板
。

技术介绍

[0003]在一般情况下，电子笔
(
智能笔
、
触控笔
)
用于将使用者的笔记内容显示到电子设备
(
例如：手提电脑
、
智能手机
、
电子黑板等
)
并存储为文件，当使用者在印刷有圆点图案
(dot pattern)
的特殊用纸上进行笔记时，由电子笔读出其轨迹信息并无线传送到电子设备
。
[0004]另外，在平板电脑或手提电脑等高级产品中应用电子笔功能，
Notability、GoodNotes
等这样的笔记应用程序也得到发展，因此对用于电子设备的电子笔的需求逐渐增大
。
[0005]作为电子笔的解决方案，一般情况下使用
EMR(
电磁共振
ElectroMagnetic Resonance)
方式的手写笔
(stylus)
技术和静电方式的主动笔
(active pen)
技术
。
但是，这些技术在
10
英寸以上的显示器上难以确保技术性能，需要设置二维传感器阵列，因此根据显示器尺寸的增加，制造费用大大增加，并且难以应对折叠
、
滚动
、
滑动等形状因素
(form factor)
变化
。
[0006]在这样的背景下，作为电子设备用笔的解决方案，研发出了光学式电子笔
(optical digital pen)。
在光方式下，通过将应用圆点
(dot)
图案的透明薄膜附着到显示器等，从而在显示器上仅形成位置代码即可，由此即便显示器尺寸增加，几乎不发生笔特性劣化或制造费用的上升，而且也能够应对折叠
、
滚动
、
滑动等形状因素的变化
。
[0007]图1是概略性地示出光学式电子笔
10
的装置结构的图，图2是示出光学式电子笔
10
与智能终端装置
30
之间的协作动作的框图
。
[0008]在紧握
(grip)
笔主体
11
的状态下在显示器面板
200
上进行笔记时，以笔尖
12
抵接显示器面板
200
的表面的状态形成动作轨迹
。
此时，显示器面板
200
由各种材质构成，既可以由一般的纸材质构成，也可以由玻璃或强化塑料材质的液晶
(LCD)
或有机发光二极管
(OLED)
元件构成
。
[0009]电子笔控制部件
14
通过压力传感单元
13
的压力感测而识别电子笔笔尖
12
与显示器面板
200
之间的接触事件，由此识别出使用者正在进行笔记的事实
。
压力传感单元
13
通过压力传感器支承单元
13a
而实现后方支承，因此在开始进行笔记时，能够感测施加到笔尖
12
的压力
。
当识别到笔记事实时，电子笔控制部件
14
控制
IR
发光单元
17
而沿着笔尖
12
的移动向显示器面板
200
的外表面照射光
(
例如：红外线
(IR)
光
)。
[0010]由
IR
发光单元
17
照射的光在显示器面板
200
的表面反射，
IR
受光单元
16
接收其反
射光
。
在显示器面板
200
上印刷或显示有位置代码
210。
位置代码
210
可实现为根据特殊的编码规则而构成的圆点图案
。
在显示器面板
200
附着应用吸收红外线光源的透明圆点图案的透明薄膜，并在其上由
IR
发光单元
17
照射红外线
。
[0011]当
IR
受光单元
16
收集到反射光
(IR
反射光
)
时，还一并获得与笔尖
12
的移动轨迹对应的位置代码
210
信息
。IR
受光单元
16
由
IR
过滤器部
16a、CMOS
光学部
16b、IR
传感部
16c
构成，还可具备透镜等
。
[0012]电子笔控制部件
14
的坐标计算部
14a
分析由
IR
受光单元
16
获得的位置代码
210
而获得笔尖
12
在显示器面板
200
上移动的一系列坐标信息
。
坐标计算部
14a
获得的坐标信息通过无线通信单元
18
而以近距离无线通信
(
例如：蓝牙
)
的方式被传送到智能终端装置
30
的终端通信部
31。
[0013]电子笔控制部件
14
的硬件控制部
14b
对光学式电子笔
10
的硬件进行整体控制
。
特别地，与来自压力传感单元
13
的压力信息对应地对
IR
发光单元
17
进行接通
(turn
‑
on)
或关闭
(turn
‑
off)
控制
。
当检测到压力时，
IR
发光单元
17
被接通而开始向显示器面板
200
上照射光，与此对应地，
IR
受光单元
16
开始获得位置代码
210
，坐标计算部
14a
获得坐标信息，由此电子笔控制部件
14
将根据笔尖移动产生的一系列坐标信息开始提供给智能终本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统，其基于陀螺仪传感器而对光学式电子笔
(100)
提供显示器面板
(200)
的边缘处的电子笔操作处理，该基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统的特征在于，其包括：陀螺仪传感器
(135)
，其设置于电子笔主体
(110)
的内侧而检测与电子笔
(100)
的移动相关的3轴加速度及旋转角速度；
IR
受光部件
(160)
，其接收由显示器面板
(200)
反射的反射光而对电子笔笔尖
(120)
所在的位置的位置代码
(210)
进行感测；坐标计算部
(171)
，其分析由上述
IR
受光部件
(160)
获得的位置代码
(210)
来获得电子笔笔尖
(120)
移动的一系列坐标信息；轨迹算出部
(321)
，当从上述坐标计算部
(171)
接收到坐标信息时，该轨迹算出部
(321)
进入电子笔普通模式，并基于由上述坐标计算部
(171)
获得的一系列坐标信息而算出电子笔笔尖
(120)
在显示器面板
(200)
上的移动轨迹作为第一移动轨迹；移动收集部
(322)
，其收集由上述陀螺仪传感器
(135)
检测的一系列3轴加速度及旋转角速度信息；移动映射部
(323)
，其对在电子笔普通模式下由上述移动收集部
(322)
收集的一系列3轴加速度信息及旋转角速度信息与由上述轨迹算出部
(321)
算出的第一移动轨迹进行比较，从而算出上述3轴加速度信息及旋转角速度信息与电子笔笔尖
(120)
的移动轨迹之间的相关关系；边缘处理部
(324)
，其基于预先存储的显示器面板
(200)
的规格和由上述第一移动轨迹获得的电子笔笔尖
(120)
的坐标而判断阴影边缘模式的进入，并将由上述陀螺仪传感器
(135)
检测的3轴加速度及旋转角速度算进由上述移动映射部
(323)
算出的相关关系，从而算出电子笔笔尖
(120)
在显示器边缘的阴影区域中的移动轨迹作为第二移动轨迹；及轨迹显示部
(325)
，其在电子笔普通模式下将上述第一移动轨迹显示于终端面板部
(330)
，并在阴影边缘模式下将上述第二移动轨迹显示于终端面板部
(330)。2.
根据权利要求1所述的基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统，其特征在于，上述边缘处理部
(324)
预先存储显示器面板
(200)
的阴影区域位置信息，根据上述第一移动轨迹而监视电子笔笔尖
(120)
的坐标，当上述电子笔笔尖
(120)
的坐标进入阴影区域时，判断阴影边缘模式的进入
。3.
根据权利要求1所述的基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统，其特征在于，上述边缘处理部
(324)
预先存储显示器面板
(200)
的尺寸信息，根据上述第一移动轨迹而监视电子笔笔尖
(120)
的坐标，当从上述坐标计算部
(171)
停止提供坐标信息时，如果上述电子笔笔尖
(120)
的坐标对应于显示器面板
(200)
的内部，则判断阴影边缘模式的进入
。4.
根据权利要求1所述的基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理系统，其特征在于，当识别到从阴影边缘模式恢复成电子笔普通模式时，上述边缘处理部
(324)
基于根据上述第二移动轨迹
(trj2)
获得的阴影逃脱估计坐标
(c2)
与根据上述第一移动轨迹
(trj3)
获得的阴影逃脱感测坐标
(c3)
之间的坐标误差，修改上述3轴加速度信息及旋转角速度信
息与电子笔笔尖
(120)
的移动轨迹之间的相关关系
。5.
一种基于陀螺仪传感器的光学式电子笔的显示器边缘处理方法，基于陀螺仪传感器而对光学式电子笔
(100)
提供显示器面板
(200)
的边缘处的电子笔操作处理，该基...

【专利技术属性】
技术研发人员：金春燮，金圭泰，尹载铉，
申请(专利权)人：博纳株式会社，
类型：发明
国别省市：