境;当然,所述环境的大小可从可容纳数百观众成员的 礼堂变化到其中观众A由单个人组成的单张书桌或桌子。
[0027] 用于向观众A演示视觉辅助的显示器20的类型也可通常取决于演示环境的大小 而变化。在从会议室变化到大规模礼堂的房间中,显示器20可为投影显示器,其包含安置 在显示屏前方或后方的投影仪。在所述环境中,计算机22将产生视觉辅助图像数据且将所 述视觉辅助图像数据转发到所述投影仪。在较小环境中,显示器20可为由计算机22中的图 形适配器直接驱动的(例如)等离子或液晶(LCD)类型的外部平板显示器。为向一或两个 观众成员演示,呈膝上型或桌上型计算机形式的计算机22可简单地使用其自身显示器20 来呈现视觉信息。同样对于较少的观众A,手持投影仪(例如,"口袋型投影仪"或"微型投 影仪")正变得更普遍,在此情形中,显示屏可为墙壁或白板。
[0028] 现在,在演示背景中使用计算机演示软件产生并演示图形及文本是普遍的。此演 示软件的众所周知的实例为可从微软公司购得的POWERPOINT软件程序。在图Ia的环境中, 此演示软件将由计算机22执行,其中所述演示中的每一幻灯片显示在显示器20上,如此实 例中展示。当然,特定视觉信息不需要为在计算机22处执行的先前产生的演示,而是可替 代地为经由计算机22访问的网页;桌上型显示器包含图标、程序窗口及动作按钮;来自DVD 或其它存储装置的视频或电影内容由计算机22读取。参考本说明书的所属领域的技术人 员将明白可结合本发明的实施例使用的其它类型的视觉信息。
[0029] 在图Ia中,演讲者SPKR远离显示器20而站立,以便不阻挡观众A的视线以及更 好地吸引观众A。根据本发明的实施例,演讲者SPKR使用呈指向装置10的形式的手持人 性化接口装置(HID)来与由计算机22在显示器20处显示的视觉内容远程交互。由显示器 20显示的视觉信息的此交互式使用向演讲者SPKR提供对认为对特定观众A有用的演示展 开即兴演说、与活动内容(例如,因特网链接、活动图标、虚拟按钮、流式视频及类似者)互 动及致动高级图形及对演示的控制的能力,而不要求演讲者SPKR坐在计算机22旁边或以 其它方式"固定"到计算机22。
[0030] 图Ib说明本发明的实施例的系统及方法的另一使用,其中演讲者SPKR紧密靠近 显示器20以与视觉内容交互。在此实例中,显示器20作为"白板"而操作,在所述"白板" 上,演讲者SPKR可使用指向装置10进行"拖动"或"书写"以将内容(例如,注释)主动地 拖动到被显示的内容或甚至在空白屏幕上主动拖动所述内容,如由图Ib表明。通常,将在 将指向装置10放置成与显示器20实际物理接触或至少与显示器20紧密接近的同时执行 此"拖动"及"书写"。图Ib的应用中的硬件(包含显示器20)可与图Ia的演示实例中的 硬件相同;实际上,本发明的实施例允许同一演讲者SPKR在相隔一段距离的情况下(如图 Ia中展示)及在位于显示器20处的情况下(如图Ib中展示)均可在同一观众前方与同一 演示交互。
[0031] 在任一情形中,如在上文并入的第8, 217, 997号美国专利中进一步详细描述及在 本描述的下文中结合本发明的特定实施例进一步详细描述,演讲者SPKR经由指向装置10 实行此交互,指向装置10能够捕获显示器20处的所有或部分图像且能够与所述图像处的 被指向(或被瞄准)的目标位置交互。图Ia及Ib的实例中的指向装置10无线地传送显 示器20处的此被指向位置及将其它用户命令从演讲者SPKR无线地传送到接收器24且因 此传送到计算机22。以此方式,根据本发明的实施例,实行与计算机22的远程交互性。
[0032] 参考图2a,现将描述根据本发明的实施例的可在例如图Ia及Ib中所示的那些环 境中使用的交互式显示系统的构造的一般化实例。如图2a中展示,此交互式显示系统包含 指向装置10、投影仪21及显示屏20。在本发明的此实施例中,计算机22包含用于产生待 由投影仪21显示在显示屏20处的"有效负载"图像的适当功能性,此有效负载图像希望由 观众观看。根据本发明的实施例,这些有效负载图像的内容由人类用户经由指向装置10交 互式地控制。为了这样做,计算机22与定位电路25协作,定位电路25确定指向装置10所 指向的显示屏20的位置。如将从以下描述明白,此定位确定是基于指向装置10检测显示 在显示屏20处的一或多个定位目标。
[0033] 在其有效负载图像产生功能中,计算机22将产生或存取待显示的视觉信息(即, 视觉"有效负载"图像),举例来说,所述视觉信息呈存储在存储器中的先前产生的演示文件 的形式或呈活动内容的形式,例如计算机22可经由网络或因特网进行检索;对于"白板"应 用,有效负载图像将包含由用户经由指向装置10提供的输入(通常显示在空白背景上)。 来自计算机22的此人类可见有效负载图像帧数据将与由目标产生器功能23产生的定位目 标图像内容组合,所述定位目标图像内容在显示在图形显示器20处时可由指向装置10捕 获且由定位电路25用于推断由指向装置10所指向的位置。图形适配器27包含适于向投 影仪21呈现呈合适显示格式的一序列图像数据帧(包含有效负载图像数据及定位目标图 像内容的组合)的适当功能性。在此投影实例中,投影仪21又将对应图像I投影在显示屏 20处。
[0034] 计算机22、定位电路25、目标产生器电路23及图形适配器27的特定构造可广泛 变化。举例来说,预期单个个人计算机或工作站(呈桌上型、膝上型或其它合适形式)(包 含适当处理电路(CPU或微处理器)及存储器)可经构造及编程以执行以下功能:产生有效 负载图像、产生定位目标、在图形适配器27之前组合这两个功能或经由图形适配器27组合 这两个功能,以及接收及处理来自指向装置10的数据以确定被显示图像处的被指向位置。 替代地,预期计算机22外部的单独功能系统可实行目标产生器23、接收器24及定位电路 25的功能中的一或多者,使得计算机22可实现为在没有修改的情况下操作的常规计算机; 在此情况中,图形适配器27自身可构成外部功能(或在计算机22外部与目标产生器23、接 收器24及定位电路25的其它功能中的一或多者组合)或替代地在计算机22内实现,向图 形适配器27呈现来自目标产生器23的输出。还预期这些功能的其它各种替代实施方案。 在任何情况中,预期计算机22、定位电路25、目标产生器23及在产生图像及定位显示在图 形显示器20处的目标时涉及到的其它功能将包含存储计算机程序指令的呈计算机可读媒 体形式的适当程序存储器,所述计算机程序指令在由其处理电路执行时将实行如本说明书 中描述的本发明的实施例的各种功能及操作。还预期参考本说明书的所属领域的技术人员 将能够在无需过度实验的情况下布置用于实施本发明的这些实施例的适当计算机硬件及 对应计算机程序。
[0035] 此实例中的指向装置10包含由光学系统12及图像传感器14组成的相机功能。在 指向装置10瞄准显示器20的情况下,向图像传感器14暴露经捕获图像,所述经捕获图像 对应于显示器20处的图像I的全部或一部分,这取决于指向装置10与显示器20之间的距 离、光学系统12内的透镜的焦距及类似者。图像捕获子系统16包含此项技术中已知的用 于获取及存储在由用户选择的特定时间点处捕获或如在一序列取样时间中的每一者处捕 获的图像的数字表示的适当电路。指向装置10还包含致动器15,致动器15为常规按钮或 其它开关,指向装置10的用户可经由所述常规按钮或其它开关提供具有鼠标按钮性质的 用户输入以致动图像捕获或用于其它功能,如将在下文描述及如所属领域的技术人员将明 白。在此实例中,一或多个惯性传感器17也包含在指向装置10内以辅助或增强与被显示 内容的用户交互;此类惯性传感器的实例包含加速度计、磁性传感器(即,用于感测相对于 地球磁场的定向)、陀螺仪及其它惯性传感器。
[0036] 在图2a的此实例中,指向装置10可操作以将对应于由图像捕获子系统16获取的 经捕获图像的信号转发到定位电路25。此通信功能由指向装置10中的无线发射器18连同 其内部天线A-起执行,经由指向装置10及内部天线A发射射频信号(例如,根据常规标准 (例如,蓝牙)或适当IEEE 802. 11标准)。预期发射器18具有用于经由可适用的无线协 议编码、调制及发射经捕获图像数据连同其它用户输入及控制信号的常规构造及操作。在 此实例中,接收器24能够经由其天线A从指向装置10接收经发射信号,且能够对所接收信 号进行解调、解码、滤波及以其它方式将所接收信号处理为适于由定位电路25处理的基带 形式。
[0037] 预期,定位电路25在本发明的实施例的交互式显示系统中的特定位置可因系统 而异。在一般意义上,由哪一个硬件子系统(即,驱动显示器的计算机、指向装置、视频数据 路径中的单独子系统或其某个组合)来执行显示器20