专利名称：�？榛恢酶胁庀低澈头椒�
技术领域：
本文的实施方式涉及位置感测系统和方法。具体地，涉及用于感测空间中或飞机上的一个或多个对象的位置的系统和方法。
背景技术：
大型显示板可以由显示�？樽槌桑允灸？榭梢砸愿髦肿楹闲问阶楹�。各种组合形式提供了不同大小的显示板。已知的用于为这些显示板增加触摸功能的系统和方法既笨重又昂贵，这是由于它们通常并非设计为与显示�？榈淖楹弦黄鹗褂�。当期望给各种形状和配置的表面增加触摸功能时，类似的问题可能产生。期望提供一种感测对象(例如手指、笔尖以及其他辐射阻断对象)的系统，该系统适于与表面一起使用，并且适于感测具有各种形状和配置的区域。
发明内容
本文描述的示例性实施方式提供了与用于在感测区域中确定一个或多个辐射阻断对象相对于各个辐射源和辐射传感器的位置的系统和方法有关的细节。在一些实施方式中，感测区域的形状可以对应于底层设备，例如白板、显示监测器和其他设备。在一些实施方式中，该系统可包括底层表面或与底层表面一起使用，底层表面例如白板、壁、显示屏的表面或其他大体上平坦的表面。在一些实施方式中，显示屏可以由显示�？榈恼罅凶樽岸�。辐射源可以发射可见光谱和其他光谱(例如紫外或红外光谱)的辐射。本文描述的实施方式仅仅是示例性的，其他实施和配置也是可能的。在第一方面，一些实施方式提供:一种用于在感测区域中感测辐射阻断对象的位置的模块化位置感测系统，该系统包括:系统控制器；以及耦接到系统控制器的多个系统�？椋渲校低衬？橹辽俨糠值匚聘胁馇颍渲邢低衬？榘ㄒ桓龌蚨喔龇湓匆约耙桓龌蚨喔龇浯衅�。在一些实施方式中，系统控制器耦接到每个系统�？�。在一些实施方式中，系统控制器物理地耦接到至少一些系统�？椤Ｔ谝恍┦凳┓绞街校低晨刂破魍ü尴咄ㄐ畔低绸罱拥街辽僖恍┫低衬？�。在一些实施方式中，系统还包括系统通信总线，用于允许系统控制器与每个系统�？橥ㄐ�。在一些实施方式中，每个�？榘ㄓ糜隈罱又料嗔谀？榈囊桓龌蚨喔隽悠鳎低惩ㄐ抛芟甙？榧涞幕チ�。在一些实施方式中，每个模块包括耦接到系统控制器的�？榭刂破鳎渲�:至少一些�？榭刂破髋渲梦煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶羁刂浦辽僖桓龇浯衅鞯脑诵校患爸辽僖恍┠？榭刂破髋渲梦煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶羁刂浦辽僖桓龇湓吹脑诵�。在一些实施方式中，每个�？榘罱拥较低晨刂破鞯哪？榭刂破鳎⑶移渲忻扛瞿？榭刂破飨煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶羁刂浦辽僖桓龇湓吹脑诵小Ｔ谝恍┦凳┓绞街校低衬？榘ǘ喔瞿？椋龆喔瞿？檠∽源酉率龉钩傻娜鹤檠≡竦哪？榈淖楹�:边缘传感器�？椋荒诓抗战谴衅髂？椋煌獠抗战谴衅髂？椋槐咴捣湓茨？椋荒诓抗战欠湓茨？椋煌獠抗战欠湓茨？椋槐咴祷旌侠嘈湍？椋荒诓抗战腔旌侠嘈湍？椋煌獠抗战腔旌侠嘈湍？椋灰约氨咴导涓粑锬？�。在一些实施方式中，系统�？榘ǘ喔瞿？椋龆喔瞿？檠∽源酉率龉钩傻娜鹤檠≡竦哪？榈淖楹�:辐射传感器�？椋环湓茨？椋灰约胺瓷淦髂？�。在一些实施方式中，至少一些系统�？榈某叽缂锹荚诳煞梦实拇娲⑵髦小Ｔ谝恍┦凳┓绞街校胁馇蛭挥诒砻嬷�。在一些实施方式中，感测区域位于显示屏的表面之上。在一些实施方式中，感测区域位于�？榛允酒恋谋砻嬷�。在一些实施方式中，至少一些系统�？榈闹辽僖恍┏叽缍杂τ谛纬赡？榛允酒恋南允灸？榈囊桓龌蚨喔龀叽�。在一些实施方式中，至少一些系统�？榘ㄒ桓龌蚨喔隼┥⑵鳎糜诶┥⒂梢桓龌蚨喔龇湓捶⑸涑龅姆�。在一些实施方式中，控制器包括用于将系统耦接至外部设备的接口。在一些实施方式中，相邻的系统�？楸舜酥涞缜一档伛罱�。在一些实施方式中，系统在一些实施方式中，感测区域大体上是矩形的，并且其中，至少两个辐射传感器邻近于感测区域的第一边缘定位，并且多个辐射源邻近于感测区域的其他边缘定位。在另一方面，一些实施方式提供了一种运行模块化位置感测系统的方法，该方法包括:邻近于感测区域提供一组系统�？椋蝗范ò沧爸林辽僖恍┫低衬？榈亩喔龇湓吹奈恢茫蝗范ò沧爸林辽僖桓鱿低衬？榈牧礁龌蚨喔龇浯衅鞯奈恢茫唤杂τ诿扛龇浯衅鞯姆淝慷刃藕抛楹希患盎诜淝慷刃藕牛兰品渥瓒隙韵蟮奈恢�。在一些实施方式中，确定辐射源的位置包括确定一个或多个系统�？榈奈恢靡约盎谥辽僖恍┫低衬？榈某叽缛范ò沧爸琳庑┫低衬？榈姆湓吹奈恢�。在一些实施方式中，确定辐射传感器的位置包括确定一个或多个系统模块的位置以及基于至少一些系统�？榈某叽缛范ò沧爸琳庑┫低衬？榈姆浯衅鞯奈恢�。在一些实施方式中，该方法包括:顺序地确定系统�？轳罱釉谝黄鸬乃承颍⑶腋菹低衬？榈乃承蛉范ǚ湓春头浯衅鞯奈恢谩Ｔ谝恍┦凳┓绞街校谥辽僖恍┓湓幢凰承虻丶せ钍保ü臃浯衅魉承虻夭裳淝慷人蕉楹隙杂τ诜浯衅鞯拿扛龇淝慷刃藕�。在一些实施方式中，同时地组合辐射强度信号。在一些实施方式中，至少一个辐射源在不同的强度被分开激活，从而产生对应于第一福射传感器的福射强度信号和对应于第二福射传感器的福射强度信号。在一些实施方式中，顺序地组合辐射强度信号。在一些实施方式中，组合对应于第一辐射传感器的第一辐射强度信号，随后，组合对应于第二福射传感器的福射强度信号。在一些实施方式中，外部设备在接口处耦接到系统控制器。
在一些实施方式中，该方法还包括将一个或多个辐射阻断对象的位置报告给外部设备。在下文说明书中的各种示例性实施方式进一步描述了各种实施方式的这些以及其他方面。
附图中:图1示出了第一种示例性�？榛恢酶胁庀低常煌�2示出了图1的系统的一些元件；图3示出了图1的系统的辐射源和�？榭刂破鳎煌�4示出了图1的系统的一些元件；图5示出了图1的系统的边缘传感器�？椋煌�6示出了在图1的系统中确定�？椴贾煤腿范负喂叵档姆椒ǎ煌�7示出了识别图1的系统中的辐射阻断对象的位置的方法；图8示出了另一种示例性模块化位置感测系统；图9示出了图8的系统的外部拐角辐射源�？椋煌�10示出了图8的系统的边缘辐射源/传感器�？椋煌�11示出了另一种示例性模块化位置感测系统；图12示出了又一种示例性�？榛恢酶胁庀低常患巴�13和14示出了图12的系统的辐射传感器�？�。附图仅仅是下文描述和示出的实施方式的说明性表示。它们不是限制性的并且未按比例绘制。
具体实施例方式首先参考图1，其示出了第一�？榛恢酶胁庀低�100。系统100包括多个系统�？�101，包括拐角模块102和边缘�？�104。系统200还包括系统控制器106。边缘和拐角�？樽樽霸谝黄鹨灾辽俨糠值胤獗崭胁馇�108。通常，感测区域108将位于表面110之上。系统控制器106控制系统100的运行。系统控制器106包括处理器120，其可以是任意类型的能够运行系统100的设备或元件，例如硬件元件、软件元件或包括硬件以及软件或固件或二者的元件。例如，处理器120可以是微处理器、微控制器、门阵列或任意类型的数据处理或计算设备。处理器可以编程为或配置为运行系统100及其元件并且与外部设备进行通信。系统控制器106还可包括存储器122，处理器120可以访问该存储器122。处理器120控制系统控制器106和系统100的运行。指令可以记录在存储器122中，并且可以加载至处理器中以配置处理器执行控制、数据处理、数据传输和通信操作，从而如下所述地控制系统控制器106和系统100的操作。除了指令之外，数据可以记录在存储器122中。系统控制器106包括接口 124，在该实施方式中，接口 124是通用串行总线端口。处理器120耦接到接口 124。外部设备(未示出)可以通过接口 124耦接到处理器120上，允许处理器将感测区域108中的辐射阻断对象的位置报告给外部设备和从外部设备接收控制指令和数据。在其他实施方式中，接口可以是任意类型的通信接口。例如，接口 124可以是模拟接口或数字数据接口，例如串行数据端口或并行数据端口。根据本发明的系统可以包括各种类型的�？椋髦掷嘈偷哪？榘ǚ湓茨？�、传感器�？楹突旌侠嘈湍？�。系统100包括拐角辐射源�？�102r和拐角传感器�？�102s、边缘辐射源�？�104r、边缘传感器�？�104s和边缘间隔物�？�104ο。每个�？榈珩罱又敛⑶一雕罱又烈桓龌蚨喔鱿嗔诘哪？�。在系统100中，按顺序组装下述�？椋酉低衬？镺la开始并逆时针移去，从而环绕感测区域108:
权利要求
1.一种用于在感测区域中感测辐射阻断对象位置的�？榛恢酶胁庀低常孟低嘲�: -系统控制器；以及 -耦接到系统控制器的多个系统�？椋渲校低衬？橹辽俨糠值匚聘胁馇颍渲邢低衬？榘ㄒ桓龌蚨喔龇湓匆约耙桓龌蚨喔龇浯衅�。
2.如权利要求1的系统，还包括系统通信总线，用于允许系统控制器与每个系统�？橥ㄐ�。
3.如权利要求1的系统，其中，系统控制器耦接到每个系统�？�。
4.如权利要求1的系统，其中，系统控制器物理地耦接到至少一些系统模块。
5.如权利要求1的系统，其中，该系统控制器通过无线通信系统耦接到至少一些系统�？�。
6.如权利要求5的系统，其中，每个�？榘ㄓ糜隈罱又料嗔谀？榈囊桓龌蚨喔隽悠鳎低惩ㄐ抛芟甙？榧涞幕チ�。
7.如权利要求1-6中任一项的系统，其中，每个�？榘罱拥较低晨刂破鞯哪？榭刂破鳎渲�: -至少一些�？榭刂破髋渲梦煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶钜钥刂浦辽僖桓龇浯衅鞯脑诵校患癭 -至少一些�？榭刂破髋渲梦煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶钜钥刂浦辽僖桓龇湓吹脑诵�。
8.如权利要求1-6中任一项的系统，其中，每个�？榘罱拥较低晨刂破鞯哪？榭刂破鳎⑶移渲忻扛瞿？榭刂破骺刂葡煊τ诖酉低晨刂破鹘邮盏目刂浦噶畹闹辽僖桓龇湓吹脑诵�。
9.如权利要求1-8中任一项的系统，其中，系统�？榘ǘ喔瞿？椋龆喔瞿？檠∽源酉率龉钩傻娜鹤檠≡竦哪？榈淖楹�: -边缘传感器�？椋� -内部拐角传感器�？椋� -外部拐角传感器�？椋� -边缘辐射源�？椋� -内部拐角辐射源模块； -外部拐角辐射源�？椋� -边缘混合类型�？椋� -内部拐角混合类型�？椋� -外部拐角混合类型�？椋灰约� -边缘间隔物�？椤�
10.如权利要求1-8中任一项的系统，其中，系统�？榘ǘ喔瞿？椋龆喔瞿？檠∽源酉率龉钩傻娜鹤檠≡竦哪？榈淖楹�: -辐射传感器�？椋� -辐射源模块；以及 -反射器模块。
11.如权利要求1-10中任一项的系统，其中，至少一些系统模块的尺寸记录在可访问的存储器中。
12.如权利要求1-11中任一项的系统,其中，感测区域位于表面之上。
13.如权利要求1-11中任一项的系统,其中，感测区域位于显示屏的表面之上。
14.如权利要求1-11中任一项的系统,其中，感测区域位于�？榛允酒恋谋砻嬷�。
15.如权利要求1-14中任一项的系统，其中，至少一些系统�？榈闹辽僖恍┏叽缍杂τ谛纬赡？榛允酒恋南允灸？榈囊桓龌蚨喔龀叽�。
16.如权利要求1-10中任一项的系统，其中，至少一些系统�？榘ㄒ桓龌蚨喔隼┥⑵鳎糜诶┥⒂梢桓龌蚨喔龇湓捶⑸涑龅姆�。
17.如权利要求1-16中任一项的系统，其中，控制器包括用于将系统耦接至外部设备的接口。
18.如权利要求1-17中任一项的系统，其中，相邻的系统模块彼此之间电且机械地耦接。
19.如权利要求1-18中任一项的系统，其中，感测区域大体上是矩形的，并且其中，至少两个辐射传感器邻近于感测区域的第一边缘定位，并且其中多个辐射源邻近于感测区域的剩余边缘定位。
20.一种运行�？榛恢酶胁庀低车姆椒ǎ梅椒ò�: -邻近于感测区域提供一组系统�？椋� -确定安装至至少一些系统�？榈亩喔龇湓吹奈恢茫� -确定安装至至少一个系统�？榈牧礁龌蚨喔龇浯衅鞯奈恢茫� -将对应于每个辐射传感器的辐射强度信号组合；及 -基于辐射强度信号，估计辐射阻断对象的位置。
21.如权利要求20的方法，其中，确定辐射源的位置包括确定一个或多个系统模块的位置以及基于至少一些系统�？榈某叽缛范ò沧爸琳庑┫低衬？榈姆湓吹奈恢�。
22.如权利要求20或21的方法，其中，确定辐射传感器的位置包括确定一个或多个系统�？榈奈恢靡约盎谥辽僖恍┫低衬？榈某叽缛范ò沧爸琳庑┫低衬？榈姆浯衅鞯奈恢�。
23.如权利要求20的方法，包括:顺序地确定系统�？轳罱釉谝黄鸬乃承�,并且根据系统�？榈乃承蛉范ǚ湓春头浯衅鞯奈恢�。
24.如权利要求20-23中任一项的方法，其中，在至少一些辐射源被顺序地激活时，通过从辐射传感器顺序地采样辐射强度水平而组合对应于辐射传感器的每个辐射强度信号。
25.如权利要求20-24中任一项的方法，其中，同时地组合辐射强度信号。
26.如权利要求20-24中任一项的方法，其中，顺序地组合辐射强度信号。
27.如权利要求20-26中任一项的方法，其中，至少一个辐射源在不同的强度被分开激活，从而产生对应于第一辐射传感器的辐射强度信号和对应于第二辐射传感器的辐射强度信号。
28.如权利要求26的方法，其中，组合对应于第一辐射传感器的第一辐射强度信号，随后，组合对应于第二福射传感器的第二福射强度信号。
29.如权利要求20-28中任一项的方法，还包括将外部设备在接口处耦接到系统控制器。
30.如权利要求29的系统，还包括将一个或多个辐射阻断对象的位置报告给外部设备。`
全文摘要
描述了模块化位置感测系统以及使用该系统的方法的各种实施方式。该系统可用于在感测区域中检测一个或多个辐射阻断对象的位置。感测区域可以位于诸如壁、白板、显示屏或模块化显示屏的表面之上。当与模块化显示屏一起使用时，该系统可包括系统�？椋低衬？榈某叽缍杂τ谟糜谛纬赡？榛允酒恋南允灸？�。
文档编号G01V8/22GK103119476SQ201180039120
公开日2013年5月22日 申请日期2011年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者A·尤图库里, J·克拉克 申请人:百安托国际有限公司
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