[发明专利]减少系统开销的装置和方法

说明书

本发明一般性地涉及用于数据处理系统的输入设备。更具体地，它涉及一种装置与方法，用于减少在显示器上描绘一个指点设备光标的路径而在系统显示器上着墨一系列点所付出的系统开销。更具体地，本发明减少系统开销。

使用配置在计算机显示器的视图面上的一个接触式输入设备，以为数据处理系统的控制提供一种“友好用户（user    friendly）”装置，在本技术领域中是众所周知的，例如，颁发给Gruaz等人的美国专利5，016，008描述了一种用于在计算机显示屏上输入关于一个指示器位置的信息的触敏板。颁发给Tallman等人的美国专利5，025，411也描述了容许用户用手指触模来选择菜单选择项的一种示波器接触敏感屏幕。这些设备的设计是为了使未经过专门的强化培训的无经验用户能够在计算机系统上完成所需的任务。对人为因素的研究已经表明，容许用户直接在计算机显示器上输入数据的输入设备能够达到人机之间交流的最大直接性与精确性。在本技术领域中，这样的设备称作接触式输入设备（touch    input    device）。

在为协助人/机交互作用而开发的现行图形用户接口中，有许多用户可通过手指的触模而非常容易地选择的项目，诸如菜单选择、图标或窗口。在本技术领域中还有其它已知的选择这些项目的装置，或者使用一个鼠标指点设备，或者使用一支光笔，它是为在阴极射线管（CRT监视器）上使用而研制的一种指点设备，如颁发给Macdonald的美国专利4，697，175及日本专利申请公开号01-304587中所公开的。在完成徒手画图、姿态或动作识别、或者手写体收集的其它先进软件应用中，指示笔由于其精确性更高而更为有效。颁发给Reynolds等人的美国专利4，754，267、颁发给Johnston等人的美国专利4，814，760以及美国专利5，007，085各公开了一种用作在图形输入板或工作板上向计算机系统输入的指点设备的指示笔。因此，利用容许指示笔与手指接触检测的一种接触式输入系统将是方便的。在已转让的颁给Greanias等人的名为“用于视频显示设备的显示面上的手指触模与指示笔检测相结合的系统”的美国专利4，686，332中描述了一种这样的系统，特意将它结合在这里作为参考。

对于鼠标指点设备，用户不必对将该鼠标指示器移到其当前的位置加以关心;与此不同的是，带有接触输入设备的指示笔通常用于生成象手写体或徒手画那样的输入信息。颁给Mathews的美国专利4，177，354、Sampieri等人的4，277，783、Convis等人的4，550，438、以及Sklarew的4，972，496都描述了使用指点设备模拟手写体或徒手画的尝试。当用户在接触输入设备上画出笔划时，便显示出模拟笔在纸上画出的笔划的一条“墨”迹。该墨迹因而提供反馈并协助用户操纵笔划。颁给Halliwell的美国专利4，675，665描述了计算指示笔的位置数据以及在显示屏幕每个更新周期后更新墨迹。这种指示笔驱动的接触式输入设备通常每秒生成大量的点（P/S），由于频繁地调用着墨软件例程，它具有构成高CPU开销的后果。而由于这种高CPU开销，墨迹远远地落后于指示笔的笔尖并不罕见，这是因为点的生成快于软件能够对它进行的着墨。

本发明的一个目的是减少与在一个显示器的显示面上指点设备的路径的着墨相关的CPU开销。

本发明的另一个目的是区别向一个以不同速率控制CPU的操作系统输入点的不同输入设备。

本发明的又一个目的是区别邻近点和接触点，并且根据所感测到的邻近点的前后关系，确定是否有必要对这些邻近点进行着墨。

上述及其它目的与特征是通过一种装置与方法完成的，该装置与方法用于减少表示一个指点设备经过显示器的路径而在显示器上着墨一组点所需的处理时间。响应于对指点设备已经开始在显示器上移动的判定，用一个缓冲器来存储多达一预定的数目的多个点。在存储了预定数目的点时，就在一次单一的调用着墨例程中将缓冲存储的点着墨在屏幕上。存储在缓冲器中的点的数目是由一个具体指点设备所能生成坐标点的速率确定的。这样，一个指示笔所生成的缓冲存储的点的数目是与使用手指生成的数目不同的。

在进行着墨时，用户察觉不出笔划着墨过程的中断，因为调用速率至少为每秒20次，这是快到肉眼所不能觉察的。当指点设备结束移动时（例如，抬起接触设备），如果还有缓冲存储的未着墨的点，则不论所存储的点的数目，缓冲器中的点立即被着墨以完成笔划的着墨。