專利名稱：書寫設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種基于筆的書寫系統(tǒng)，更特別的是，本發(fā)明支持書寫筆只用一個連續(xù)/動作書寫任意長度的多單詞文本。
背景技術(shù)：
目前，筆輸入個人數(shù)字助理(PDA)寫入文本的最快速度比一個好的盲打員以鍵盤輸入的速度大約慢六倍。這就限制了筆輸入個人數(shù)字助理(PDA)只能用于處理短信息。
試想一下，你可以在筆輸入個人數(shù)字助理(PDA)上以鍵盤盲打速度書寫，并且可以高效率地進行全文輸入和編輯。那時，筆輸入PDA將會有全新的使用和遠大的市場發(fā)展?jié)摿Α?br> 發(fā)明概述本發(fā)明是關(guān)于一種書寫設(shè)備。該設(shè)備包括一個書寫器件；一個寫字板表面，能感知書寫器件的位置，并能檢測書寫器件是否與其表面接觸；一個計算機處理器，在書寫器件與寫字板接觸時，它能夠根據(jù)書寫器件從休止區(qū)到眾多非休止區(qū)之一的移動來識別書寫字符，計算機處理器把寫字板定義為一個休止區(qū)和足夠多的非休止區(qū)來識別所寫的字母表。每個非休止區(qū)都和休止區(qū)相連。
本發(fā)明是關(guān)于一種書寫方法。該方法包括書寫筆的幾個移動步驟，當(dāng)書寫筆連續(xù)和寫字板表面接觸時，書寫筆從寫字板的休止區(qū)移動到至少一個和休止區(qū)相連的非休止區(qū)。寫字板的表面對書寫器件的位置敏感，并且能夠檢測書寫器件與其是否接觸。然后由和寫字板相連的處理器，根據(jù)書寫筆的運動(從休止區(qū)到至少一個非休止區(qū)，最后回到休止區(qū)來識別字母。
附圖簡介在附圖中，說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例及實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選方法，其中

圖1a是本發(fā)明的設(shè)備簡圖；圖1b是本發(fā)明的工作方法流程圖；圖2是一組方格區(qū)域簡圖；圖3是小寫字母字符表簡圖；圖4是大寫字母表簡圖；圖5是標(biāo)點符號字符表簡圖；圖6是數(shù)字字符表簡圖；圖7是字母f的書寫順序簡圖。
詳細描述參照附圖，在這幾幅圖中相同的參考號表示相同部件，其中，需要特別說明的是，圖1a所示為一個書寫設(shè)備10。該設(shè)備10包括一個書寫器件12；一個寫字板表面14，該寫字板能感知書寫器件12的位置，并能檢測書寫器件12是否與其表面14接觸。設(shè)備10還包括一個計算機處理器16，它能夠根據(jù)書寫器件12的移動來識別所寫的字符，例如，在書寫器件和寫字板表面14接觸時，筆22從休止區(qū)18移動到其中任何一個非休止區(qū)20。計算機處理器16通過把表面14定義為一個休止區(qū)18和足夠多的非休止區(qū)20來識別字母表。每個非休止區(qū)20和休止區(qū)18都是相連的。
最好，字符是一個字母，書寫器件12是一支書寫筆22。計算機處理器16通過書寫筆22的移動來識別字母，這種書寫筆可以用一個連續(xù)動作書寫任意長度的多單詞文本。
由計算機16檢測的書寫筆22在表面14上的運動(從休止區(qū)18到一個非休止區(qū)20，然后從一個非休止區(qū)20返回休止區(qū)18)，可以很好地定義一個字母，大多數(shù)情況下非休止區(qū)20共有8個。
書寫筆22從休止區(qū)18進入的那個非休止區(qū)20，與返回休止區(qū)前離開的那個非休止區(qū)可以是同一個區(qū)，另一方面，也可以是不同的區(qū)。
本發(fā)明是關(guān)于一種書寫方法，如圖1b所示。該方法包括書寫筆22連續(xù)與寫字板表面接觸過程中，書寫筆22從表面14上的休止區(qū)18到至少一個與休止區(qū)相鄰的非休止區(qū)這一移動步驟。這里的表面14可以感知書寫器件12的位置，并檢測書寫器件12是否與其表面14接觸。然后，由與表面14相連的處理器16，根據(jù)書寫筆的運動(從休止區(qū)18到至少一個非休止區(qū)，最后返回休止區(qū)18)來識別字符。
最好，書寫筆移動步驟包括從寫字板表面14上的休止區(qū)18移動到至多兩個非休止區(qū)這一步；此移動步驟最好還包括連續(xù)移動書寫筆22從休止區(qū)至非休止區(qū)，最后回到休止區(qū)這些步驟。然后，由處理器根據(jù)移動步驟得到編碼，從而識別出字母。在識別步驟之后，往往還要修正字符的顯示。
最好，連續(xù)移動書寫筆22步驟包括以一個連續(xù)的動作書寫任意長度的多單詞文本。移動步驟最好包括連續(xù)移動書寫筆22(從休止區(qū)到非休止區(qū)最后返回到休止區(qū))這一系統(tǒng)步驟。然后通過計算機處理器16識別shift鍵或lock鍵，該鍵可以把與書寫筆的運動有關(guān)的第一套字符24切換到第二套字符26。
在具體操作時，設(shè)備10由以下幾部分組成1、一個計算機處理器16。
2、一支書寫筆22。
3、一個寫字板表面14，它能感知書寫筆22的位置，并能檢測書寫筆22是否與其表面14接觸。
通常，PDA的寫字板輸入表面占顯示屏的一部分，(例如3COMPalmPilot或者Apple公司的Message Pad)，但這不是必須的。
設(shè)備10使用者可以由下面看到從始至終的操作過程。用戶使用一個非常簡單的形式的字母表，其中的每一個字符表示標(biāo)準(zhǔn)打字機鍵盤上的字符。用戶可看到一個小的書寫區(qū)，它由一些圍繞中心休止區(qū)的區(qū)域20組成。在圖2中，每個區(qū)域是一個3×3的方格區(qū)域。
例如，在這些3×3的方格配置中，區(qū)域5是休止區(qū)18。為了形成一個字符，用戶可以把書寫筆22從中央休止區(qū)18移到8個外圍區(qū)域中的任何一個區(qū)，它可以是區(qū)域1，2，3，4，6，7，8或者9，然后可選擇第二個外圍區(qū)域，最后回到休止區(qū)18。
為了保證更快書寫使用頻繁的字符，要合理安排筆畫。比如，書寫空格e、t、a、o或者n時，用戶只須把書寫筆22從休止區(qū)18移動到一個非休止區(qū)20，然后立即返回到休止區(qū)。書寫其他字符時，用戶首先把書寫筆22從休止區(qū)18移到一個區(qū)，然后移到第二個區(qū)，最后返回到休止區(qū)18。一些特定字符是轉(zhuǎn)換字符，它可以切換字符集，比如大寫集、符號集或者數(shù)字集。這些輪換字符集包含一些附加字符。
書寫筆22不需要舉離表面14，而且，用戶可以連續(xù)移動書寫筆?？梢粤鲿车貢鴮懭我忾L度的連續(xù)多單詞文本，這甚至可以用你希望的那種單一連續(xù)動作書寫出來。
用戶可以使用“快寫模式”(本發(fā)明描述的技巧)，即使在使用PDA標(biāo)準(zhǔn)慢速書寫模式時，也可采用。當(dāng)用戶希望進入“快寫模式”時，他或她可先寫入一個特殊筆畫，這表明下一筆劃將會以“快寫模式”輸入。
比如，當(dāng)使用PalmPilot標(biāo)準(zhǔn)Graffiti語言時，用戶可以在書寫區(qū)從右下角到左上角畫一條線(Graffiti語言中不使用該筆劃)，這樣，下一次，當(dāng)書寫筆再點到書寫區(qū)時，PDA就會處于“快寫模式”狀態(tài)下。當(dāng)用戶再次抬起書寫筆22時，PDA立即會被重新置為標(biāo)準(zhǔn)Graffiti書寫模式。
設(shè)備10的內(nèi)部操作過程如下計算機程序可以跟蹤書寫筆22的x，y坐標(biāo)，當(dāng)用戶的書寫筆進入或離開每一個區(qū)時，輸出一個標(biāo)志符。一系列標(biāo)志符形成一個字符。該字符按如下分類1、離開休止區(qū)18后首先進入的區(qū)。
2、返回休止區(qū)18前最后離開的區(qū)。
上面的兩個區(qū)也許是同一個區(qū)，這兩個區(qū)的索引用作表查詢，用以輸出一個單一字符。
操作序列如下
1、書寫筆22從休止區(qū)18開始移動。
2、計算機16探測到書寫筆22已經(jīng)離開休止區(qū)18進入工作區(qū)I。
3、計算機16探測到書寫筆22離開J區(qū)，返回休止區(qū)18。
4、表查詢后檢查入口項ch=C[I，J]，這里C是一個二維表，用來存貯當(dāng)前字符集中的字符。
5、若ch是可轉(zhuǎn)換字符，那么轉(zhuǎn)換，鎖定或解鎖可替換(與ch有關(guān))字符集S，如下所示①若字符集C不等于S，則令C=S，且設(shè)置locked(鎖定)=false(假)。
②否則，若不鎖定，則令locked=true(真)③否則令C=小寫，且令locked=false，然后返回第一步①6、輸出ch，返回第一步1這四套字符集是小寫(小寫字母字符集)、大寫S(大寫字母字符集)、符號(標(biāo)點符號字符集)以及數(shù)字(數(shù)字字符集)。缺省字符集為小寫。其余三套字符可通過轉(zhuǎn)換鍵獲得。四套字符的安排區(qū)域如圖3、4、5和6所示。
在上面的字符中，字符集大寫S、符號和數(shù)字的轉(zhuǎn)換鍵分別有箭頭向上的鍵、矩形鍵和圓形鍵。在每套字符中都有這些轉(zhuǎn)換鍵?？崭?、退格及換行鍵分別是箭頭向右的鍵、箭頭向左的鍵及箭頭向下的鍵。
我們可以在不點擊鼠標(biāo)的情況下連續(xù)書寫。同樣，在PDA上可以這么做而不必從表面14上抬起書寫筆22。如果存在一塊區(qū)域，用來顯示字符；存在另一塊區(qū)域，顯示休止區(qū)和非休止區(qū)，這樣會更好。
在再現(xiàn)器(representatior)(作為可選的，可以當(dāng)作為一個向?qū)０?上的每一個打印字符的位置對應(yīng)著該字符是如何寫出的。每個打印字符處于八個外部區(qū)域中的一個區(qū)(字符的主區(qū)域)，同時也處于該區(qū)內(nèi)的有關(guān)位置(它的次區(qū)域)。當(dāng)要寫一筆劃時，我們移動書寫筆22從休止區(qū)18(圖中為5區(qū))移到該字符的主區(qū)域，然后再移到它的次區(qū)域，最后回到休止區(qū)18。如果字符的主區(qū)域和次區(qū)相同，那么寫這個字符時，只須把書寫筆從休止區(qū)18移到該字符的主區(qū)域，然后返回休止區(qū)。
比如，字符f出現(xiàn)在3區(qū)(圖中為右上區(qū)域)。3區(qū)是字符f的主區(qū)域，表明書寫字符f時，先把書寫筆22從中間的休止區(qū)18(圖中為5區(qū))移到3區(qū)。而且，字符f位于它的主區(qū)域的中上位置。由于圖中的中上區(qū)為2區(qū)，這表明字符f具有次區(qū)域2。因此，再把書寫筆22移到2區(qū)，最后返回到休止區(qū)18，如5所示，這樣就完成對字符f的輸入，它的書寫代碼為32。
字符f的前兩筆劃如圖8所示。接著移動光標(biāo)到中心完成該字符的書寫。
書寫使用最頻繁的一些字符時，只要把書寫筆22從休止區(qū)18移到一個非休止區(qū)20，然后直接返回休止區(qū)。例如，字母e出現(xiàn)在左中區(qū)的左中邊上，它的主區(qū)域和次區(qū)都是4區(qū)。因此，寫e時，只要移動書寫筆到左邊，然后返回中央。字母e的書寫代碼為4。
這里有三個轉(zhuǎn)換鍵cap、alt和num鍵。cap出現(xiàn)在書寫代碼為23的位置，alt出現(xiàn)在21的位置，num在89的位置，它們各自選擇大寫S，符號和數(shù)字字符集。如果轉(zhuǎn)換鍵只按一下，那么這只影響下一個輸入字符。若按兩次(一行中)，那么該字符集鎖定。在鎖定字符集情況下，按轉(zhuǎn)換鍵會導(dǎo)致解鎖，并會切換為缺省字符集小寫。
雖然本發(fā)明通過上述具體而詳細的描述得到說明，然而這些細節(jié)僅僅為說明服務(wù)，在不違背本發(fā)明權(quán)利要求所聲明的精神和范圍的前提下，可以做出任意的修改。
附錄
權(quán)利要求
1.一種書寫設(shè)備，包括一個書寫器件；一個寫字板表面，能感知書寫器件的位置，并能檢測書寫器件是否與其接觸；一個計算機處理器，在書寫器件與該表面接觸時，能通過書寫器件從休止區(qū)到多個非休止區(qū)之一的運動來識別一個書寫字符，該計算機處理器把該寫字板表面定義為一個休止區(qū)和足夠多的非休止區(qū)以識別一個可寫的字母，其中每個非休止區(qū)與休止區(qū)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中字符是一個字母。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中書寫器件是一支書寫筆。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中計算機處理器用來識別字母的書寫筆的運動，可以以一種單一連續(xù)動作移動書寫筆來書寫連續(xù)多單詞文本(任意長度)。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中被計算機探測到的書寫筆在該表面上的運動是通過從休止區(qū)運動到一個非休止區(qū)，然后從一個非休止區(qū)返回休止區(qū)來確定一個字母。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中書寫筆從休止區(qū)進入的那個區(qū)，與返回休止區(qū)前離開的那個區(qū)是同一個區(qū)。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中書寫筆從休止區(qū)進入的那個區(qū)，與返回休止區(qū)前離開的那個區(qū)是不同的區(qū)。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中非休止區(qū)共有8個。
9.一種書寫方法，包括以下幾步在書寫筆連續(xù)接觸寫字板表面時，把書寫筆從寫字板的休止區(qū)移動到與休止區(qū)接觸的至少一個非休止區(qū)中，該表面能感知書寫器件的位置，并能檢測書寫器件是否與其接觸；依據(jù)書寫筆的運動(從休止區(qū)到至少一個非休止區(qū)，最后回到休止區(qū))，由與該表面相連的計算機處理器識別一個字母。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中移動步驟包括書寫筆在寫字板表面上從休止區(qū)移動到至多兩個非休止區(qū)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中移動步驟包括在書寫筆已返回到休止區(qū)后，移動書寫筆到一個非休止區(qū)，然后返回休止區(qū)，以及由計算機處理器根據(jù)書寫筆的運動來識別一個字母。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中連續(xù)移動步驟包括以一個連續(xù)動作連續(xù)移動書寫筆來形成任意長度的多單詞文本。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中移動步驟包括在書寫筆返回到休止區(qū)后，連續(xù)地移動書寫筆到一個非休止區(qū)，然后返回到休止區(qū)，以及利用計算機處理器識別shift或lock鍵，該鍵是把與書寫筆的移動相關(guān)的第一套字符集切換到與書寫筆的移動相關(guān)的第二套字符集。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，包括在識別步驟之后，修正由該書寫筆的移動所編碼的字符的顯示。
全文摘要
寫字板(14)能感知書寫器件的位置,并能檢測書寫器件(12)是否與其接觸。該設(shè)備有一個計算機處理器(16),在書寫日期與寫字板(14)接觸時,它能夠根據(jù)書寫器件從休止區(qū)到眾多非在休止區(qū)之一的移動來識別書寫字符。計算機處理器通過把寫字板定義為一個休止區(qū)(18)和足夠多的非休止區(qū)(20)來識別字母表。
文檔編號G06F3/033GK1295703SQ99804746
公開日2001年5月16日 申請日期1999年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月1日
發(fā)明者肯納奇·佩林 申請人:紐約大學(xué)