[发明专利]用于生成输入的设备和方法

说明书

公开了用于产生输入的设备和方法。在一个实施例中，提供了一种用于产生书写输入的触控笔。该触控笔包括具有远端的长形主体，以及被配置为向邻近远端的相对表面上投射相干光的光源。该触控笔还包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为当远端与相对表面接触地移动时测量来自相对表面的相干光的第一反射，并且当远端在相对表面的上方移动并且不与相对表面接触时测量来自相对表面的相干光的第二反射。该触控笔还包括至少一个处理器，该至少一个处理器配置为从至少一个传感器接收输入，并且启用根据第一反射和第二反射对远端的三维位置的确定。

本申请是国际申请日为2016年1月19日、国际申请号为PCT/IB/2016/000096 的PCT国际申请，于2017年07月19日进入中国国家阶段的、发明名称为“用于生成输入的设备和方法”、申请号为2016800064320的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年1月20日提交的第62/105401号美国临时专利申请的优先权，以及2015年12月17日提交的第62268807号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于提供输入的设备和方法。更具体地说，本发明涉及通过确定触控笔的三维位置来提供输入的设备和方法。

背景技术

智能手机和平板电脑的使用迅速增长，在许多方面，这些设备已经取代了传统的电脑(如笔记本电脑和个人电脑)。传统电脑相对于智能手机和平板电脑的一个优点是易于输入文字。虽然智能手机和平板电脑在其触摸屏界面中具有内置的触摸键盘，但触摸键盘远不如传统键盘好用。这些触摸键盘中的字符紧密地定位在一起，并且用户经常需要访问用于特殊字符和数字的不同版本的触摸键盘。此外，为了显示触摸键盘，在触摸屏界面上减少了显示预先输入的文本的区域。所有这些限制使得使用触摸键盘输入文本是一种费力的且潜在容易出错的工作。

理解用户手指作为输入设备的限制，许多公司提供了不同类型的表面依赖的触控笔作为智能手机和平板电脑的输入设备。常见类型的表面依赖的触控笔是根据电容的触控笔。根据电容的触控笔的工作方式与用户手指相同；它具有电容性的尖端，当接触屏幕时会使屏幕的静电场发生扭曲。虽然提供了比用户手指更高的准确性，但根据电容的触控笔仍然不是理想的解决方案，因为所有根据电容的触控笔被限制在用于显示预先输入的文本的相同区域上进行书写。

另一种类型的表面依赖触控笔是根据摄像头的触控笔。当根据摄像头的触控笔与编码的表面配对时，根据摄像头的触控笔可以电子存储书写笔记的副本。编码表面的实例是一种具有点的专用纸，摄像头能够利用这些点跟踪触控笔的移动。在另一实例中，根据摄像头的触控笔可以具有非常高分辨率的摄像头，其可以跟踪LCD显示输出并识别LCD显示器上的各个像素。再次，根据摄像头的触控笔限于特定的表面。

本发明的设备和方法旨在提供一种新型的触控笔；该触控笔不限于任何表面并且解决了上述的一个或多个问题。

发明内容

符合本发明的实施例提供了通过确定触控笔的三维位置来产生输入的设备和方法。根据所公开的实施例，提供用于产生书写输入的触控笔，所述触控笔可以包括具有远端的长形主体，以及被配置为将相干光投射在与所述远端相邻的相对表面上的光源。触控笔还可以包括至少一个传感器，其被配置为当远端移动并与相对表面接触时，测量来自相对表面的相干光的第一反射，当远端移动到相对表面上方并且与相对表面脱离接触并时，测量来自相对表面的相干光的第二反射。触控笔还包括至少一个处理器，其配置为从至少一个传感器接收输入，并且启用根据第一反射和第二反射对远端的三维位置的确定。