用于在表面上定位物体的方法和系统技术方案

一种用于对放置在表面（２；２４）上的物体（３；４２）进行定位的方法，其包括通过估算至少一些发射器－接收器对中的接收器的响应来识别被该物体（３；４２）挡住的在正常情况下无阻碍的瞄准线，所述接收器能够检测到来自该发射器的信号。其中所述发射器－接收器对中的、其中接收器的响应被进行估算的一个发射器－接收器对中的至少一个元件包括在另外的物体（６；３２）中，所述另外的物体可横跨该表面（２；２４）移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种对放置在表面上的物体进行定位的方法，以及一 种用于对放置在表面上的物体进行定位的系统。本专利技术还涉及一种可 动地设置在表面上或上方的物体，以及一种计算机程序。
技术介绍
WO 2006/095320公开了 一种用于检测放置在触摸屏的接触式传感 器边界内的平面上的至少一个物体的位置、形状和尺寸的方法。触摸 屏显示器包括在其周边的N个光发射器和M个传感器。该方法一般由 以下两个阶段组成校准阶段和工作阶段。在校准阶段中，当每个光 发射器在其各自的接通时间内接通时，被投射的光束可以由某些传感 器检测到。对于每个光发射器来说，将检测到各个光发射器的光束的 传感器的标识记录为校准数据。在有物体存在时，在操作周期上记录 非校准数据。将校准数据和非校准数据进行比较，以便能够确定由物 体投射的阴影区。在某些实施例中，通过增大屏幕的某些区域中发射 器和/或接收器的密度可以提高整体测量精度，所述区域中的检测证明 与其他区域相比不那么精确。发射器和/或接收器的这种不均匀的构型 能够补偿不那么精确的检测。不均匀的构型不太适合于修补由一个物体在待检测的另一个物体 上投射阴影所引起的精度降低。
技术实现思路
所希望的是提供在开始段落中定义的那种类型的方法、系统、物 体和计算机程序，其允许相对精确地检测在表面区域中的特定物体， 在该区域中其他物体容易阻挡瞄准线，否则这些瞄准线会被该特定物 体挡住。根据本专利技术的方法包括以下步骤提供多个元件，其包括多个无线发射器和多个无线接收器，所述 多个元件处于形成多个发射器-接收器对的这样的构型中，所述接收器能够在该物体不存在的情况下检测到来自该发射器的信号，每个这种 发射器-接收器对都限定了多条在正常情况下无阻碍的瞄准线中的一 条，至少一些瞄准线彼此成一定角度，在该物体存在的情况下启动至少一些无线发射器，以及通过估算至少一些发射器-接收器对的接收器的响应来识别被该 物体挡住的在正常情况下无阻碍的瞄准线，所述接收器能够检测到来 自该发射器的信号，其中所述发射器-接收器对中的、其中接收器的响 应被进行估算的一个发射器-接收器对中的至少一个元件包括在另外 的物体中，所述另外的物体可横跨该表面移动。放置在该表面上的物体可以包括放置在该表面上方但不接触该表 面的物体。该术语包括有生命和无生命的物体。由于至少一些瞄准线彼此成一定角度，因此通过识别被该物体挡 住的在正常情况下无阻碍的瞄准线可以二维地定位该物体。估算至少 一些发射器-接收器对中的接收器的响应可以允许识别被挡住的在正 常情况下无阻碍的瞄准线，所述接收器能够检测到来自该发射器的信 号。由于形成多个发射器-接收器对中的、其中接收器的响应被进行估 算的一个发射器-接收器对的至少一个元件包括在可横跨该表面移动 的另外的物体中，因此能够提供附加的较短的瞄准线，其与该表面上 的其他物体保持无阻碍关系。额外的优点在于仅仅在需要的地方局部地增大在正常情况下无阻碍的瞄准线的密度，因此与例如无线接收器 和发射器的数量不加选择的增大相比，该方法是相对有效的。一个实施例包括在该另外的物体以及与该表面相关联的控制装置 之间建立通信链路。该通信链路允许在适当时间启动在另外的物体中所包括的元件和 /或将其响应信号发送到中央逻辑单元以至少确定待定位物体的位置。 其还允许利用数量变化的另外的物体，所述另外的物体包括无线发射 器和/或接收器，因为能够发现这些另外的物体的存在。在一种变型中，该通信链路是无线通信链路。其效果在于只需要限制另外的物体的脚印区，其代表由该另外的 物体本身所占据的面积。在一个实施例中，控制装置将该另外的物体定位在该表面上。 其效果在于能够确定在该另外的物体处终止的瞄准线的至少近似的位置。这提高了能够确定待定位的实际物体的位置的精度。在该实 施例中，不需要例如将该另外的物体的运动限制为仅仅是不改变在该 另外的物体处终止的瞄准线的方向的那些运动，或者不需要使用定向 接收器。该另外的物体向控制装置发信号告知其存在的实施例包括 登记该另外的物体，其包括至少一个元件；以及在该另外的物体登记后将其定位在该表面上。 其效果在于该方法能够采用数量变化的另外的物体，其包括无线发射器和/或接收器。该方法的一个实施例包括确定该另外的物体相对于坐标系的方 向，该坐标系是关于该表面而固定的。其效果在于，对于该另外的物体的已知构型来说，能够确定另外 的物体中包括的发射器发射的光束所覆盖的表面的面积和/或该另外 的物体中包括的接收器可接收的入射光所覆盖的面积。在一个实施例中，该另外的物体备有多个边缘，这些边缘在平行 于该表面的平面内彼此成一定角度，包括通过识别被该另外的物体挡 住并且由设置在该另外的物体周围的多个发射器-接收器对限定的在 正常情况下无阻碍的瞄准线来确定该另外的物体的形状。其效果在于在不需要辅助传感器系统的情况下确定该另外的物体 的方向。对于在有限范围的另外的物体的边缘周围的发射器和/或接收 器的已知分布来说，该另外的物体的方向提供了与在该另外的物体处 终止的瞄准线相对于坐标系的方向有关的信息，所述坐标系是关于该 表面固定的。因此，该实施例相对更精确。不需要例如使用该另外的物体的近似作为点光源或瞄准线接收装置(sink)。在一个实施例中，另外的物体横跨该表面尺寸的至少主要部分延 伸，从而限定了由该另外的物体所分开的表面的多个区域。用户能够通过移动该另外的物体而将该表面划分成范围可变的多 个区域。通过切断越过在与待定位的物体所存在的区域不同的区域的 信号，该另外的物体简化了待定位物体的位置的确定。其效果是显著 的，即其他物体放置在该表面上的另一个区域中。在这种情况下并且 在该另外的物体不存在的情况下，在正常情况下无阻碍的瞄准线的图 案将会相当复杂。因为该另外的物体包括无线发射器和/或接收器，因此该方法的精度不会被损害达到在只将屏放置为横跨该表面的情况下 被损害的程度。该方法的变型包括通过估算仅仅那些发射器-接收器对的至少一 些对中的接收器的响应来识别被物体挡住的在正常情况下无阻碍的瞄 准线，所述接收器能够检测到来自该发射器的信号，所述发射器-接收 器对限定了横跨这些区域之一的瞄准线。其效果在于，该方法较有效地工作。待定位的物体只能够挡住所 有在正常情况下无阻碍的瞄准线的子集合。因此，只需要估算所有接 收器响应的子集合。在一个实施例中，将该另外的物体横跨该表面的运动限制为基本 上平行于瞄准线的平移，所述瞄准线由无线发射器-接收器对来限定， 无线发射器-接收器对中的一个元件包括在该另外的物体中。其效果在于更容易定位该另外的物体，并且根据其位置推断出在 该另外的物体处终止的瞄准线的位置。在这方面，根据由该发射器-接 收器对中的该发射器所发射的辐射束的发散角和该发射器-接收器元 件对中的接收器的视场角来测量所述运动是否基本上是平行的，该发 射器-接收器元件对限定所述瞄准线。在另外的物体包括用于推动该另外的物体横跨该表面移动的驱动 装置的实施例中，该方法包括从该另外的物体远程控制该驱动装置从 而将该另外的物体设置在表面上。其效果在于该另外的物体的自动控制可以提高确定该待定位物体的位置的精度。在另一个实施例中，能够通过基于该另外的物体的导 向运动的推算定位来估算该另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对放置在表面（２∶２４）的物体（３；４２）进行定位的方法，该方法包括以下步骤：　提供多个元件，其包括多个无线发射器（４，１３；２５，３５）和多个无线接收器（５，１２；２６，３６），所述多个元件处于形成多个发射器－接收器对的这样 的构型中，所述接收器能够在该物体不存在的情况下检测到来自该发射器的信号，每个这样的发射器－接收器对都限定了多条在正常情况下无阻碍的瞄准线（１１）中的一条，至少一些瞄准线彼此成一定角度，　在该物体（３；４２）存在的情况下启动至少一些无线 发射器（４，１３；２５，３５），以及　通过估算至少一些发射器－接收器对的接收器的响应来识别被该物体（３；４２）挡住的在正常情况下无阻碍的瞄准线，所述接收器能够检测到来自该发射器的信号，其中所述发射器－接收器对中的、其中接收器的响应被进 行估算的一个发射器－接收器对中的至少一个元件包括在另外的物体（６；３２）中，所述另外的物体可横跨该表面（２；２４）移动。

【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：SBF范德威德文，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]