專利名稱：處理書寫在電子顯示屏上的信息的方法
技術領域：
本發明涉及具有電子顯示屏的電子裝置，尤其涉及處理由檢測板在顯示屏的表面上書寫并檢測的信息的方法。
具有顯示屏的電子裝置在本領域中已經公知。這類電子裝置的顯示屏利用熒光屏或發光二極管的嵌板陣列或液晶展示出各種可視信息。這種被顯示的可視信息來自一電子裝置的各種部件，例如一個鍵盤。從其表面獲得信息輸入的顯示屏的一種類型還具有經過該顯示屏檢測該輸入的附加特征。下面將要描述的這種附加特征是與只顯示可視信息的那些顯示屏的差異所在。
經顯示屏的信息輸入可利用通常與屏幕相耦合且放置于該屏幕表面的一個檢測板而實現。因而使該顯示屏與其檢測板似乎作為一個部件而出現。(檢測板在本領域屬公知，且包括一個電磁場傳感板或物理壓力傳感板)。需要附加一種電子線路(后稱檢測板電路)來檢測這種輸入，它驅動檢測板并從其中獲得一個輸出信號。根據該電子裝置內的控制單元所設置的預定的取樣頻率，該檢測板電路以規則的時間段啟動以進行檢測。這些規則的時間段與設置預定取樣頻率的時間間隔相關。例如，120HZ的取樣頻率在1秒鐘的時間持續期上提供了120個時間段。這相當于120個規則的時間間隔，為一秒鐘的1/120，即8.33ms(1秒鐘除以120)。
一旦獲得來自該檢測板電路的表示信息輸入的輸出信號，電子裝置隨即將此輸出轉換成便于存儲的數據，通常是存儲在該電子裝置的數據存儲單元中。通常是由該電子裝置的處理或控制單元將該存儲的數據提取以進行處理。一經處理，隨即將數據顯示在顯示屏上的相應的位置，以顯示所書寫的信息。
在這種電子裝置中廣泛地采用由多個液晶體構成的LCD屏板，每一個液晶體都是被稱之為象素的離散顯示單元。而且，每一個象素都代表在與唯一確定該點標識的直角坐標相關的顯示屏上的一個點。
在與上述的方法中，經一LCD顯示屏獲得信息輸入的一個實例是公知的一種“筆式輸入”(pen and pad)裝置。這種“筆式輸入”裝置一般有一個鐵筆樣的書寫裝置，用作一個將信息寫入其檢測板的工具。對于這種“筆式輸入”裝置而言的輸入，通常是手寫字符或圖形符號。通過監視這書寫裝置對于檢測板的表面作用來檢測這種書寫。而且，當其在該檢測板上形成該書寫時，通過對書寫裝置的物理移動的跟蹤，使得該電子裝置能夠檢測到這種書寫并將其顯示到顯示屏上。
上述的“筆式輸入”裝置要求用戶實際地作出寫的動作，很象用鋼筆或鉛筆在紙上的寫作。如公知的那樣，不同的用戶有不同的書寫方式。有些用戶以簡單方式書寫(一次一個字符或字母)，而有些用戶則以草連式書寫(將一個詞的若干字母連寫)。不論用戶采用的書寫方式如何，書寫裝置和顯示屏很象在一張紙上的書寫，由此而得“筆式輸入”的提法。
在上述的“筆式輸入”裝置的背景技術描述中，電子裝置以最大預定取樣頻率掃描傳感板的表面。可是，當用戶處于緩慢書寫時，這種以最高預定取樣頻率的掃描隨之使其控制單元迅速地處理書寫點的方式是不必要的，尤其是用戶暫停其書寫時。
為此，現在需要一種使控制單元有效地調節所書寫信息的處理的方法，這種方法與書寫的方式相對應。降低功耗是此種“筆式輸入”裝置設計的考慮要點。
本發明實現了一種用于處理寫在置于電子裝置顯示屏上的檢測板上的信息的方法。應當指出，這種顯示屏包括在顯示屏上用于傳感書寫的檢測板。這種信息可被利用一個例如鐵筆式鋼筆的書寫裝置來書寫。
除去顯示屏外，電子裝置還包括存儲單元和控制單元。該控制單元設定該電子裝置用于掃描該表面上信息輸入的預定取樣頻率。當進行信息書寫時，書寫裝置的運動檢測至少提供了一個作為一個信息輸入的書寫物理位置。該書寫物理位置隨之被轉換成兩維坐標(two number co-ordinate)，該從標對應該顯示屏象素的物理位置。經這一轉換之后，該書寫物理位置被顯示。
隨后，這種書寫物理位置的處理確定是否改變或保持用于掃描該顯示屏表面的預定取樣頻率。對于改變或保持該預定取樣頻率的確定是根據比較兩個書寫物理位置與一個象素寬度的關系的判據而定。采用唯一識別兩個書寫物理位置的兩數坐標來確定空間間隔。對于第一個書寫位置是無空間間隔的，但本發明也對此作了考慮。
在電子裝置檢測、顯示及存貯了每一個附加的書寫物理位置之后，本發明的實施例隨之連續處理每一個附加的書寫物理位置。這種每一個附加書寫物理位置的處理都是按該判據的本實施例的步驟而行。而且，控制單元根據處理的結果來確定是改變還是保持該預定的取樣頻率。當電子裝置檢測不到任何附加的書寫物理位置時，本方法即結束。
圖1是依照本發明的具有顯示屏的電子裝置的方框圖。
圖2是根據本發明的在一顯示屏上用于顯示書寫信息的過程的流程圖。
根據本發明的這種電子裝置(11)的方框圖如圖1所示。電子裝置(11)包括一個顯示屏(12)、控制單元(13)和數據存儲單元(14)。電子裝置的這些部件操作，以提供信息的可視顯示到顯示屏(12)。而且，圖1所示的是把信息寫在顯示屏(12)之表面的一個書寫裝置。可是，本專業的技術人員清楚，通常，任何鐵筆狀的裝置和/或方法都可根據本發明而使用。例如，用戶可以用其手指書寫信息。而且，該電子裝置(11)和輸入裝置(15)一起代表該“筆式輸入”裝置(10)。
圖2是詳述所公開本發明一個最佳實施例的流程圖。(當這一實施例討論處理書寫的信息的一種方法以進行顯示時，對于書寫信息的檢測方法將不予討論。)在本實施例中，一個點首先顯示在其余地方為空白的顯示屏的屏幕上，并被存儲(步驟202)在數據存儲單元(14)中。該點對應于在顯示屏(12)上的一個書寫的物理位置(即LCD屏的一個象素)，該位置首先由書寫裝置(15)檢測。除去對該點進行顯示(步驟202)之外，一個書寫物理位置對于兩個平面垂直軸的相關位置被作為X和Y坐標的兩個數而被存儲，并以{X1，Y1}表示。此處，{X1，Y1}對應于在LCD板內一個象素的位置。在本實施例中，至于哪個為X軸哪個為Y軸無關緊要。本專業內所取的常規方法是第一個數為X軸坐標而第二個數為Y坐標。
在作為一個書寫物理位置的點的顯示和存儲(步驟(202)之后，控制單元(13)隨之確定這樣一個書寫物理位置是否為在顯示屏上所檢測的第一個書寫物理位置(步驟203)。當是如此時，控制單元(13)則初始化三個控制因數(步驟204)，這一因數將決定隨后將如何對該第一個書寫物理位置作處理。反之，當該書寫的物理位置不是第一書寫物理位置時，則不發生初始化，此條件下所要發生的處理將在下作討論。
控制單元(13)以如下的方式初始化三個控制因數(步驟204)。首先，控制單元(13)設定一個用于該電子裝置(11)的預定取樣頻率以掃描顯示屏(12)表面的因數。在本實施例中，確定該預定取樣頻率的選擇的因數稱為“DELAYINDEX”。該因數是與為一時間間隔的設置相符的一個數字整數值，其中該時間間隔與具體的預定取樣頻率相對應。在DELAYINDEX中的整數范圍，從小到大，取決于由控制單元(13)所設定以掃描的不同取樣頻率的全部可能數目。將DELAYINDEX設置到最大值對應于對顯示屏(12)表面進行掃描的時間瞬時之間的最小的時間間隔，因而是對應于最大的預定取樣頻率。其次，該控制單元(13)初始化一個內部狀態設定，以將這一書寫的物理位置表示為一個新點。對一新點的初始化使得控制單元(13)以和處理屬于隨后的書寫裝置(15)的物理運動的一部分、且在該新點之后被檢測的一個點相比為不同的方式來處理該新點(在處理該隨后點方面的不同將隨后作說明)。第三個初始化包括將該檢測的物理位置{X1，Y1}作為{X2，Y2}進行存儲。這個存儲步驟是在進行第一書寫物理位置的隨后處理的準備過程中完成的。
利用這三個初始化(步驟204)因數，現在可對第一書寫物理位置{X1，Y1}作進一步處理。在處理的下一步驟中，將物理位置{X1，Y1}與初始化值{X2，Y2}相比較(步驟205)。因為第一個被檢測的書寫物理位置{X1，Y1}與{X2，Y2}有同樣的值，因而在下一步驟208中，控制單元(13)查驗該DELAYINDEX的設置是否被縮小。如先前初始化步驟204那樣，該DELAYINDEX是被加大而不是被減小，并因而在步驟209中控制單元(13)將DELAYINDEX減小一個1的因數。隨著DELAYINDEX的遞減，則該控制單元(13)根據剛剛確定的DELAYINDEX隨即設定用于任何附加書寫物理位置的檢測預定取樣頻率(步驟211)。
跟隨DELAYINDEX的遞減，該控制單元(13)現已確定了設定用以掃描顯示裝置(12)表面的新的預定取樣掃描頻率的時間間隔。除去該新的預定取樣頻率之外，在準備進行任何隨后的處理過程中，控制單元還存儲{X1，Y1}作為{X2，Y2}(步驟212)。最終，對于第一書寫物理位置而言，該控制單元913)在步驟213確定是否結束(步驟214)還是繼續處理任何附加的書寫物理位置(步驟202)，其中步驟213確定是否還有其它書寫物理位置被檢測到。
在上述的實施例中，電子裝置(11)僅處理第一個書寫物理位置。可是，在電子裝置(11)的使用中，在第一書寫物理位置被檢測之后可能有多個附加的書寫物理位置。根據本發明現來討論這種可能性。
對于下一個書寫物理位置，電子裝置(11)將重復步驟(202)并再次顯示且存儲下一個書寫物理位置作為{X1，Y1}。在確定了該隨后的書寫物理位置不是第一個書寫物理位置之后，該控制單元將跳過初始步驟(204)，并隨即將下一個書寫物理位置與先前在步驟(212)中作為{X2，Y2}而存儲的第一書寫物理位置相比較(步驟205)。在此條件下，其{X1，Y1}與{X2，Y2}是否相等取決于書寫信息的速度。
當{X1，Y1}等于{X2，Y2}時，則隨后的處理繼續進行步驟(208)。這種情況出現在當該書寫裝置(15)還沒有移到不同的物理位置(與第一個書寫物理位置相比為不同的象素位置)時。在由預定取樣頻率所確定的時間間隔經過之后，控制單元(13)隨之掃描該顯示屏(12)。控制單元(13)隨之確定DELAYINDEX的設定(步驟208)，并根據DELAYINDEX的當前值遞減或保持DELAYIN-DEX。在對DELAYINDEX進行遞減或保持之后，處理步驟進到針對第一書寫物理位置的隨后處理。
當{X1，Y1}不等于{X2，Y2}時，隨后的步驟執行一個確定一個空間間隔的步驟，以坐標的術語來說，是X1和X2之間的距離(步驟206)。此時，控制單元(13)計算X1和X2坐標差的幅度，并將其結果與因數“1”相比較(步驟206)。“1”的因數等于一個象素，且坐標差是根據{X1，Y1}和{X2，Y2}的X軸坐標計算的。這種坐標差數學上被表示為|X1-X2|。這種比較直接涉及在LCD屏上的象素位置的坐標。因此，步驟(206)確定了X1和X2暗的空間距離是否大于一個象素的寬度。當|X1-X2|大于一個象素寬度時，控制單元(13)設置DELAYINDEX為對應于最大預定取樣頻率的最大值。這里做的假設是，由于用戶以要求該電子裝置(11)以最大預定取樣頻率檢測所進行書寫的速度進行書寫，故認為X1和X2是彼此遠離的。反之，對于一個慢預定取樣頻率而言，當在該慢預定取樣頻率的一個時間間隔中的書寫速度超過一個象素寬度時，則會有一個隨后的書寫物理位置可能不會被在一個或多個象素處檢測到。當|X1-X2|小于或等于一個象素寬度時，控制單元(13)繼續下一步驟，確定Y1和Y2之間的空間距離，以便與一個象素寬度作比較(步驟207)。
對于下一步驟(207)，處理方法類似于用于X軸坐標的處理方法。此時，當幅度|Y1-Y2|大于一個象素寬度(步驟210)時，基于上述針對X軸坐標的同樣假設，控制單元(13)也將DELAYINDEX設置到最大值(步驟210)。可是，當幅度|Y1-Y2|小于或等于一個象素時，控制單元(13)則保持DELAYINDEX的當前值。
在進行處理的本階段，控制單元(13)已經完成了對跟隨第一書寫物理位置的下一個書寫物理位置的處理。控制單元隨之該下一個書寫物理位置{X1，Y1}作為{X2，Y2}以準備對所檢測到的每一個附加書寫物理位置的隨后的處理。當沒有其它附加書寫物理位置被檢測到時，處理在步驟(214)完結。反之，控制單元(13)以顯示和存儲一個書寫物理位置的步驟(202)開始處理每一個附加的書寫物理位置。
根據本發明，上面所公開的方法應用到任何數目的書寫物理位置，這種應用是從第一個書寫物理位置開始，且從該物理位置繼續。當該書寫裝置(15)沒有檢測到任何在顯示屏(12)上的任何書寫物理位置(例如當該書寫裝置(15)脫離該顯示屏的表面)時，此方法即結束。然而，當在其它類型表面上進行書寫過程中，其內容(例如詞或圖形符號)并不是總為連續的而無停頓，或顯示屏上不出現任何內容的物理間隙。在本發明所公開的方法中是通過降低該預定取樣頻率的當前值的方法來應付這種停頓的(例如一個靜止點)。對于這樣一個靜止點，{X1，Y1}等于{X2，Y2}，并且在該預定取樣頻率的每一隨后的時間瞬時都以較低的預定取樣頻率對該靜止點取樣。對于該靜止點，這一預定取樣頻率被連續地降低，直到該書寫裝置(15)在該顯示屏表面被物理移動(或從該顯示屏上移開)為止。當該靜止點被以最低預定取樣頻率所檢測時，則該電子裝置(12)以可能的最低功耗連續地檢測該靜止點。至于說物理間隙，本方法是以步驟(213)中用于任何附加書寫物理位置的檢測來處理這種物理間隙的。換句話說，每一次該書寫裝置(15)被從該顯示屏(12)的表面物理移去時，則在預定取樣頻率的下一個時間瞬時檢測不到附加的書寫物理位置，且處理過程在步驟(214)結束。隨一物理間隙之后的書寫物理位置從起始步驟(202)被檢測及被處理。在步驟(203)之后，這樣的書寫物理位置隨之被作為一個第一書寫物理位置而被進一步處理，因此，該電子裝置識別出一個停頓或一個新點，并相應地予以處理。所以，通過將本方法連續地應用到書寫信息，當輸入信息時所迂到的不同的情況(例如兩個詞之間的物理間隙和在某一些的暫停)也被考慮到了。
進一步涉及到上述的停頓和物理間隙，用戶可以不以恒定速度書寫。根據本發明，上面所公開的方法也考慮了以多種不同的速度書寫的用戶。緩慢書寫的用戶不要求最大預定取樣頻率以掃描他們的信息輸入。所以，該預定取樣頻率被降低到這樣一個值，它仍然能使其實現如此緩慢書寫信息的檢測。
在現存的處理由于裝置(11)的顯示屏(12)上書寫信息的方法中，該預定取樣頻率通常被設置在一個最大的預定值處。以最大的預定取樣頻率對顯示屏(12)進行的掃描，使控制單元(13)處理所檢測的信息而不考慮其書寫速度。由于任何顯示屏(12)及電子裝置(11)中對于信息輸入的掃描均有功耗，因而在一固定時間周期中，多遍的掃描(更高的取樣頻率)則要比較少次數的掃描(較低的取樣頻率)消耗更多功率。所以，根據本發明，上述的實施例公開了根據信息書寫速度來處理書寫信息的新穎方法。此外，與現存顯示屏(12)相比，上述實施例節省了功耗，尤其是當該最大預定取樣頻率屬于不必要時。這種情況出現在當例如用戶將該書寫裝置(15)放置于顯示屏(12)上面又處于書寫任何信息之前的猶豫不決時。在此條件下，設置一個較低的預定取樣頻率就有效地降低了功耗。
權利要求
1.在一個包括顯示屏、數據存儲單元、和控制單元的電子裝置中，對于一個書寫物理位置，書寫在顯示屏上的信息被以一預定取樣頻率所檢測，被顯示在顯示屏上、且被存于數據存儲單元中以利用該控制單元進行處理，一種處理書寫在顯示屏上的信息的方法其特征在于包括以下步驟(a)利用控制單元對一個書寫物理位置與下一個書寫物理位置進行比較，在一個由該預定取樣頻率確定的間隔之后，該下一個書寫物理位置被檢測且被顯示；(b)利用控制單元確定一個書寫物理位置和下一個書寫物理位置之間的空間間隔；(c)當該控制單元確定該預定取樣頻率需要改變時，利用控制單元根據空間間隔改變該預定的取樣頻率；(d)在隨下一個物理位置之后有信息連續被書寫在顯示屏上時，針對被檢測、顯示和存儲的每一個附加書寫物理位置由控制單元重復上述步驟(a)、(b)、(c)。
2.如權利要求1的方法，其特征在于，信息包括由書寫裝置連續移動地書寫的信息。
3.如權利要求1的方法，其特征在于，在步驟(a)中，在轉換步驟之后包括有由控制單元進行的對一個書寫物理位置和下一個書寫物理位置之間的比較，該一個書寫物理位置對應于一個第一個坐標，而該下一個書寫物理位置對應于一個第二坐標。
4.如權利要求3的方法，其特征在于，該第一坐標和第二坐標相關于在顯示屏上的兩個平面垂直軸。
5.如權利要求1的方法，其特征在于，在步驟(b)中進一步包括有將在一個書寫物理位置和下一個書寫位置之間的空間間隔與一個預定判據相比較的步驟。
6.如權利要求1的方法，其特征在于，在步驟(c)中進一步包括當確定不改變預定取樣頻率時用以保持該預定取樣頻率不被改變的步驟。
7.如權利要求1的方法，其特征在于，在步驟(d)中進一步包括將下一個書寫物理位置作為一個書寫物理位置、并且在重復步驟(a)、(b)和(c)以前將一個附加的書寫物理位置作為下一個書寫物理位置存儲的步驟。
8.一種用于顯示書寫信息的電子裝置包括a)一個顯示屏；b)一個用于確定顯示屏上內容的書寫裝置；c)一個使屏幕顯示內容被以一預定取樣頻率檢測的裝置；以及d)一個用于改變該預定取樣頻率的裝置。
全文摘要
處理書寫裝置(15)書寫在電子裝置(11)的顯示屏(12)上的信息的方法在由放置在顯示屏(12)內的檢測板初始地檢測書寫裝置(15)的物理移動之后開始，檢測到物理移動為第一個物理位置，并存儲在數據存儲單元(14)中，一旦附加的書寫物理位置被檢測及存儲便將第一物理位置與附加物理位置比較。控制單元(13)根據一預定的判據確定是否改變檢測書寫信息的預定取樣頻率。
文檔編號G06F3/041GK1157955SQ9510215
公開日1997年8月27日 申請日期1995年2月24日 優先權日1994年2月25日
發明者王好非 申請人:摩托羅拉公司