JP2004234662A - スタイラスを有するディジタイザーを用いてコンピュータ・アプリケーションで機能をトリガーする方法及びディジタイザー・システム - Google Patents

Abstract

【課題】ポインティング・デバイスを用いてデジタイザーに圧力を加えることにより、アプリケーションをトリガーする。
【解決手段】 コンピュータ・アプリケーションにおいて機能をトリガーする方法であって、ポインティング・デバイスを有するディジタイザーを用い、そのディジタイザー及びポインティング・デバイスはオペレーティングシステムとアプリケーションとを有するコンピュータと操作可能に関連し、該ポインティング・デバイスで該ディジタイザーに圧力を加えるステップを含み、その加えられた圧力を感知するステップを含み、その感知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回るならば該アプリケーションにおいて第１の機能をトリガーするステップを含み、感知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回るならば該アプリケーションにおいて第２の機能をトリガーするステップを含む。ここで、第２圧力スレショルドは該第１圧力スレショルドより大きい。
【選択図】図１

Description

本発明は、スタイラス等のポインティング・デバイスを用いてディジタイザーに圧力を加えることによってコンピュータ・アプリケーションの機能をトリガーする方法に関する。加えられた圧力は検知され、そして検知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回っていれば第１機能がトリガーされる。検知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回っていれば第２機能がトリガーされる。

コンピュータ・システムのためのユーザーインターフェース・アプリケーションは、ポインティング・デバイス及びキーボードの両方から入力を受け取ることができる。ユーザーは、ポインティング・デバイスを用いてアプリケーションと対話処理する方を好むかも知れない。当該技術分野においてよく知られているように、ポインティング・デバイスはユーザーにディスプレイ上でポインタを動き回らせるツールである。ポインティング・デバイスは、ポインタの下の表示されているオブジェクトを起動するための何らかの手段も有する。ポインティング・デバイスは、表示されているオブジェクトをユーザーが直接操作することを可能にする。各動作のためにキーボード・コマンドを入力するのではなくて、ユーザーはポインティング・デバイスを用いてオブジェクトをポイントすることにより、それを直接操作することができる。例えば、マイクロソフト（登録商標）・コーポレーションのウィンドウズ（登録商標）オペレーティングシステム（“ウィンドウズ”）等のグラフィカル・ユーザーインターフェースを用いるシステムでは、ユーザーは、ディスプレイ上に表示されている特定のアイコンをポインティング・デバイスで選択することができる。

最も一般的なポインティング・デバイスはマウスである。しかし、ディジタイザー・システム、トラックボール、ジョイスティック及び他のその様なツールもポインティング・デバイスとして作用する。ポインティング・デバイスと付属のボタン（マウス・ボタン等）とを組み合わせることによって、ディスプレイ上のオブジェクトを操作することができる。多くのポインティング・デバイスは、少なくとも左及び右のボタンを有する。

ユーザーは、ボタンのプレス及びリリース動作をポインティング・デバイスの動きと組み合わせてアプリケーションのエレメント及びコンポーネントを起動することができる。種々の通常のボタン動作は、（１）ボタンを押してそれを放さない（“プレス”）、（２）それを押した後にボタンを放す（“リリース”）、（３）ボタンを押し、ポインタを動かさずにボタンを放す（“クリック”）、（４）ボタンを押してそれは放さないで次にポインタの位置を動かす（“ドラッグ”）、（５）迅速に連続して数回クリックする（“マルチクリック”及び／又は“ダブルクリック”）、及び、（６）迅速に連続して数回クリックした後放さない（“マルチプレス”）を含む。ポインタの動きとの組み合わせで、ボタンの他のプレス及びリリース動作がアプリケーションのエレメントを起動することは、当業者にとって公知である。また、“ダブルクリック”動作は当該技術分野においてよく知られていて、ウィンドウズ（登録商標）等のグラフィカル・ユーザーインターフェースを用いるコンピュータ・アプリケーションで使用される。

ポインティング・デバイスがマウスの場合、ボタン・プレスは“マウス・ダウン”動作と表現することができる。ボタン・リリースは“マウス・アップ”動作と表現することができる。マウスに対するダブルクリック動作は、普通は、ユーザーがマウス（またはディスプレイ上のポインタ）を動かさないでマウスの頂部のボタンを素早く２回続けて押すことを必要とする。この動作は、ダブルクリック中にマウス・ボタンを下に押す圧力が摩擦によってマウスを安定させるので、マウスでは比較的に容易である。

一方、ユーザーは、スタイラスまたはエアブラシ等のポインティング・デバイスを有するグラフィックス・ディジタイザーを使用することもある。当該技術分野においては、この様なポインティング・デバイスの種々のデザインが知られている（例えば、特許文献１−３参照。）。
米国特許第５，９７７，９５９号明細書 米国特許第６，２５９，４３８号明細書 米国特許第５，９６９，２９６号明細書

以下、上記特許文献１−３に開示された従来のグラフィック・ディジタイザーに関する技術について説明する。

図１１に最も良く示されているように、ディジタイザー１１０及びスタイラス１１２は、コンピュータ１１４及びディスプレイ１１６と操作可能に関連している。コンピュータ１１４はオペレーティングシステムとアプリケーションとを有し、関連するポインタ１１７が該ディスプレイ上に表示される。マウスと比べると、ディジタイザー１１０及びスタイラス１１２は線描や写真操作などのアプリケーションに、より良く適している。ディジタイザー１１０が普通はペン形のスタイラス１１２によって圧力が加えられる表面１８を提供することは当該技術においてよく知られている。圧力はディジタイザー１１０、スタイラス１１２、または両方によって検出可能である。

スタイラス１１２は、一般に、図１１に最も良く示されているように、ディジタイザー１１０の表面１１８に接触する先端１２２を一端に有する細長いペン形のスタイラス・ボディー１２０を含む。ユーザーは、スタイラス１１２の先端１２２でディジタイザー１１０の表面１１８に圧力、または力、を加えることができる。スタイラス１１２またはディジタイザー１１０は、スタイラス１１２の先端１２２がディジタイザー１１０の表面１１８に接触するときに加えられた圧力を検出するためのセンサー１２４を有する。好ましくは、センサー１２４は、図１１に最も良く示されているように、スタイラス１１２の先端１２２に置かれる。いずれの場合にも、センサー１２４は、ドーム・スイッチなどの機械的スイッチであるか、或いは圧力センサーであって良い。センサー１２４がスタイラス１１２の先端１２２に置かれるならば、先端１２２がディジタイザー１１０の表面１１８に押しつけられるときに先端１２２がスタイラス・ボディー１２０に押し込まれた際に“プレス”が起動するようにしてもよい。センサー１２４が圧力センサーであるならば、先端１２２をディジタイザー１１０の表面１１８の特定の点に押しつけ、その後に先端１２２の力を表面１１８から解放することによって、単一の（シングル）クリックを生じさせることができる。従って、シングルクリックをディジタイザー１１０及びスタイラス１１２で容易に起動することができる。

ディジタイザー１１０及びスタイラス１１２を用いてダブルクリックを起動するためには、ディスプレイ１１６上のポインタ１１７が特定の点に位置するときに第１クリック（上述した’シングルクリック’）を起動し、次にポインタ１１７がディスプレイ１６上の同じ特定の点にとどまっている状態で第２クリックを起動しなければならない。上述したように、先端１２２はディジタイザー１１０の表面１１８の特定の点に押しつけられる。ユーザーは、その後、先端１２２の力を表面１１８から解放し、次にスタイラス１１２の先端１２２が同じ特定の点に位置する状態でディジタイザー１１０の表面１１８に力を再び加える。一般に、その第１及び第２のクリックは例えば１秒以内に素早く連続して行われる。

ダブルクリック動作は、マウスに比べるとディジタイザー１１０及びスタイラス１１２では遙かに難しい。一般に、スタイラス先端１２２の表面積は比較的小さく、そしてディジタイザー１１０の表面１１８上でかなり滑りやすくなっている。線描アプリケーション等にしばしば使用されるとすれば、普通はスタイラス１１２はペンが紙の上を滑り回るのと全く同様に表面１１８上を滑り回るのが有利である。しかし、これは、ダブルクリック動作中に先端１２２をディジタイザー表面１１８上の特定の点に適切に保つ摩擦の量が割合に小さいという結果をもたらす。更に、多くのユーザーはディジタイザー表面１１８に対してスタイラス１１２を斜めに保持する。スタイラス１１２が斜めに保持されるときには、先端１２２がディジタイザー１１０の表面１１８に押しつけられると表面１１８上で横方向にしばしば動いてしまう。そういうわけで、先端１２２はディジタイザー１１０の表面１１８の上で偶発的に滑ることがある。更に、先端１２２が動かなくても、もし先端１２２がスタイラス・ボディー１２０の移動を許容するバネ機構を包含していれば、スタイラス・ボディー１２０内のセンサー１２４は横に動く可能性がある。

従来技術は、上記の問題を回避するための、ディジタイザーとスタイラス等のポインティング・デバイスとを用いてダブルクリック動作等の機能をトリガーする方法を開示していない。その様な一つの試みとして、スタイラス先端が一定量の時間にわたってディジタイザー表面と接触を保つことを条件として、その時間の後に該機能がトリガーされるようにする方法がある。しかし、ユーザーが偶然にポインティング・デバイスとディジタイザーとの接触を保つ可能性があるため、ユーザーがその様な方法で所望の機能の起動を充分に制御することはできない。更に、線描（ドロー）アプリケーションソフトウェアなど、或る種のアプリケーションはポインティング・デバイスとディジタイザーとの連続的な接触を必要とすることがある。いずれの場合にも、ユーザーは該機能を再トリガーするためにスタイラスとディジタイザーとの接触を再び解除して再び接触させなければならない。もう一つの試みとして、機械的ボタンを有するスタイラスを用いる方法がある。しかし、その様なデザインは、ユーザーがそのボタンを操作しなければならず、その操作がユーザーによるスタイラスの制御に影響を及ぼしたり、或いはスタイラスとディジタイザーとを勢いよく離したりするならば、ダブルクリック等の機能をトリガーするための充分な制御を実現できない。

その様なわけで、上記の問題を起こす傾向のないスタイラス１１２を有するディジタイザー１１０でダブルクリック動作を起動するシステム及び方法が必要である。

本発明はコンピュータ・アプリケーションにおいて機能をトリガーする方法に関し、この方法は、ポインティング・デバイスを有するディジタイザーを用い、そのディジタイザー及びポインティング・デバイスはオペレーティングシステムとアプリケーションとを有するコンピュータと操作可能に関連し、前記ポインティング・デバイスを用いて前記ディジタイザーに圧力を加えるステップを含み、前記ディジタイザーに加えられた加圧力をセンサーにより検知するステップを含み、前記センサーにより検知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回るならば前記アプリケーションにおいて第１の機能をトリガーするステップを含み、前記センサーによって検知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回るならば前記アプリケーションにおいて第２の機能をトリガーするステップを含み、前記第２圧力スレショルドは前記第１圧力スレショルドより大きい。

また、本発明は、オペレーティングシステム及びアプリケーションを有するコンピュータと操作可能に関連するディジタイザーを含むディジタイザー・システムに関する。前記ディジタイザーに圧力を加えるためのポインティング・デバイスが提供され、それは前記ディジタイザーと操作可能に関連する。前記ディジタイザー及び前記ポインティング・デバイスのうちのいずれか又は両方における操作を検知するセンサーは、前記ポインティング・デバイスによって前記ディジタイザーに加えられた圧力を検知する。検知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回るならば、前記アプリケーションにおいて第１機能がトリガーされる。検知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回るならば、前記アプリケーションにおいて第２機能がトリガーされる。前記第２圧力スレショルドは前記第１圧力スレショルドより大きい。

本発明によれば、オペレーティングシステムとアプリケーションとを有するコンピュータと操作可能に関連し、ポインティング・デバイスを有するディジタイザーを操作する際に、ポインティング・デバイスを用いて該ディジタイザーに圧力を加えると、その加えられた圧力が検知され、検知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回るならば該アプリケーションにおいて第１の機能がトリガーされ、検知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回るならば該アプリケーションにおいて第２の機能がトリガーされる。さらに、該第２圧力スレショルドは該第１圧力スレショルドより大きい。
これにより、ポインティング・デバイスを用いてディジタイザーに加える圧力を変えることで、アプリケーションにおける第１の機能と第２の機能を起動させることが可能となる。つまり、ポインティング・デバイスによって第１圧力スレショルドを上回る圧力を加えれば、第１の機能をトリガーすることができ、第２圧力スレショルドを上回る圧力を加えれば第２の機能をトリガーすることができる。このように、ポインティング・デバイスの操作時に加える圧力を変化させることだけで、複数の機能をトリガーすることができるので、ポインティング・デバイスの操作性を向上させることができ、コンピュータの操作をより簡単かつ快適なものにすることができる。

本発明は、図１に最も良く示されているように、スタイラス等のポインティング・デバイスを有するディジタイザー１０を用い、コンピュータのオペレーティングシステム若しくはアプリケーションソフトウェアの機能をトリガーする方法に関する。図１に示すように、ディジタイザー１０はコンピュータ１４に接続され、ディジタイザー１０及びスタイラス１２によって、ユーザーは、コンピュータ１４及びディスプレイ１６を操作可能である。コンピュータ１４は、ウィンドウズ（登録商標）等のオペレーティングシステムと、AutoCAD（登録商標）、Photoshop（登録商標）などのアプリケーションソフトウェアとを実行可能である。スタイラス１２の操作時には、スタイラス１２によってディジタイザー１０に圧力が加えられる。加えられた圧力はセンサー２４で検知される。このセンサー２４は、ディジタイザー１０或いはスタイラス１２が具備するものである。

センサー２４は、例えば可変インダクター、可変コンデンサ、可変抵抗器、磁石スライド式ホール効果センサー、圧電センサー、または当該技術分野において知られている他の何らかの力センサーまたは圧力センサー等を用いることができ、他のどの様なタイプのセンサーであっても良い。また、例えば、センサー２４はスタイラス１２の先端２２の直ぐ近くに置かれることができ、その場合にはスタイラス１２は、図１に最も良く示されているように、一端に先端２２を有する細長いペン形のボディー２０を含む。センサー２４は開放位置と閉鎖位置とを有するスイッチのように機能することもでき、その場合には先端２２はボディー２０に押し込まれることによりセンサー２４をトリガーする。或いは、ディジタイザー１０が、スタイラス１２により加えられた圧力を検知する検出面１８を持つ構成とすることができる。

本実施の形態では、本発明を、ペン形スタイラス１２を参照して説明するけれども、本発明はディジタイザーと共に使用されるエアブラシ等のどんな公知のポインティング・デバイスでも実施され得るものであることが明らかである。従って、スタイラス１２への参照は説明の目的のためだけに行われ、本発明はそれには限定されない。

更に、圧力を検知する実際の手段の具体的構成は、本発明の実施の重要な面ではない。センサー２４が圧電センサーで行うように力を直接検知するか、或いは圧力を検知するか、ということはこの発明の重要な面ではない。例えば、スタイラス１２の先端２２の変位をセンサー２４により検知する構成とすることができる。この場合には、先端２２の変位に対する所定の抵抗が、機械的バネにより、ゴム等の弾力のある材料により与えられる。或いは、先端２２が２つのスイッチを含む構成とすることができ、この場合、第１スイッチは比較的小さな圧力が加えられたときに起動され、第２スイッチは比較的大きな圧力が加えられたときに起動される。圧力を検知する種々の手段が、米国特許第５，１３４，６８９号或いは上記特許文献１−３など、当該技術分野において知られていることが理解されるべきであり、その開示は参照によりここに取り入れられる。

図２は、コンピュータ１４に内蔵される制御回路３０の機能的構成を示すブロック図である。コンピュータ１４の制御回路３０は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３１と、ＣＰＵ３１により実行されるプログラムやデータを一時的に格納するメモリ３２と、ＣＰＵ３１により実行される各種プログラムやデータを記憶する記憶部３３、ディジタイザー１０またはスタイラス１２からの入力信号を受信してＣＰＵ３１に出力する入力部３４、及び、ＣＰＵ３１の制御に従ってディスプレイ１６の画面上に各種画面やポインタ１７等を表示させる表示部３５を備え、これらの各部はバス３６により接続される。

ＣＰＵ３１は、記憶部３３に記憶されたプログラム及びデータを読み出して実行することにより、制御回路３０の各部を制御する。具体的には、ＣＰＵ３１は、記憶部３３に記憶されたオペレーティングシステムプログラムを読み出して実行することにより、ウィンドウズ（登録商標）等のオペレーティングシステムの機能を実現する。また、ＣＰＵ３１は、記憶部３３に記憶されたアプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、上記オペレーティングシステム上でアプリケーションを動作させる。

さらに、ＣＰＵ３１は、入力部３４を介してディジタイザー１０又はスタイラス１２から入力される信号を受信して解析することにより、ディジタイザー１０の表面１８上においてスタイラス１２によって指定された点の位置座標を取得する。さらに、ＣＰＵ３１は、入力部３４を介して入力される信号をもとに、ディジタイザー１０に対してスタイラス１２から加えられた加圧力を検出する。そして、ＣＰＵ３１は、予め設定された加圧力の第１スレショルド及び／又は第２スレショルドの値に基づき、加圧力の値または加圧力の変化に応じて、ディジタイザー１０に対するスタイラス１２の操作を認識し、上記オペレーティングシステム又はアプリケーションの機能を実行させる。例えば、ＣＰＵ３１は、ディジタイザー１０に対してスタイラス１２から加えられた加圧力の値又は加圧力の変化に応じて、ディジタイザー１０に対するスタイラス１２の操作を、ダブルクリック操作、シングルクリック操作等として受け付ける。

これにより、例えば、スタイラス１２によってディスプレイ１６の画面上に表示されたアイコンの位置が指定された場合、ＣＰＵ３１は、ディスプレイ１６の画面上においてポインタ１７を当該アイコンの上に移動させる。この状態で、ディジタイザー１０に対するスタイラス１２の操作を、ダブルクリック操作として受け付けた場合、ＣＰＵ３１は、実行中のオペレーティングシステムに対してダブルクリック操作があったことを示す情報を送り、オペレーティングシステムは、当該アイコンに係る機能がアプリケーションに係る機能であれば、アプリケーションの実行を開始し、当該アイコンがオペレーティングシステムに関するものであれば、当該アイコンに係る機能の実行を開始する。

ＣＰＵ３１によって、入力部３４を介して入力されるスタイラス１２の加圧力を示す信号を解析する処理は、予めコンピュータ１４にインストールされたソフトウェア・ドライバーに基づいて行われる。すなわち、予め記憶部３３にソフトウェア・ドライバー・プログラムが記憶されており、制御回路３０の動作時に、ＣＰＵ３１によって当該ソフトウェア・ドライバー・プログラムが読み込まれ、実行される。そして、ＣＰＵ３１は、入力部３４を介して入力される信号を、ソフトウェア・ドライバー・プログラムの処理によって解析し、解析結果すなわち入力操作の内容を、オペレーティングシステムに渡す処理を行う。

なお、本実施の形態においては、ＣＰＵ３１によって、オペレーティングシステム又はアプリケーションの機能の実行を開始することを、「トリガー」と称する。例えば、あるアプリケーションが「トリガーされる」とは、当該アプリケーションの実行が開始される（起動される）ことを指す。また、例えば、あるアプリケーションが有する機能のうち特定の機能が「トリガーされる」とは、当該アプリケーションの実行中に当該機能が起動されることを指す。さらに、本実施の形態では、ＣＰＵ３１が、ディジタイザー１０に対するスタイラス１２の操作を特定の操作として認識することをも「トリガー」と呼ぶ。すなわち、ユーザーがスタイラス１２を操作した場合に、ユーザーの操作をＣＰＵ３１がシングルクリック操作またはダブルクリック操作として認識することを、「トリガーされる」と呼ぶこととする。

以下、ディジタイザー１０及びスタイラス１２を用いて、コンピュータ１４を操作する具体的な方法について、実施例として説明する。
以下に示す実施例においては、図３〜８中にＰで示す圧力または力（以下、加圧力と称する）が、スタイラス１２でディジタイザー１０に加えられる。加えられた加圧力Ｐはセンサー２４により検知される。検知された加圧力Ｐは、当該技術分野において知られているように、コンピュータ１４に伝えられる。具体的には、検知された加圧力についての値に対応する所定の形態の信号が、コンピュータ１４の入力部３４に伝えられる。従って、センサー２４により検知された加圧力Ｐは、その伝えられた信号を介してコンピュータ１４により認識される。

第１の実施例では、センサー２４により検知された加圧力Ｐが、第１の圧力スレショルドＡを上回っていれば、第１機能がアプリケーションまたはオペレーティングシステムにおいてトリガーされる。検知された加圧力Ｐが、第２圧力スレショルドＢを上回っていれば第２の機能がアプリケーションまたはオペレーティングシステムにおいてトリガーされる。

図３に最も良く示されているように、加圧力Ｐは時間Ｔと関連している。図３には、ｙ軸に加圧力Ｐを、ｘ軸に時間Ｔをとったグラフを示す。加圧力Ｐは０の位置（原点）で最小値ゼロを有し、このときにはスタイラス１２によって力は表面１８に加えられない。加圧力は、所定の最大力までスタイラス１２で表面１８に加えられ、センサー２４により検知可能である。この所定の最大力は、ユーザーの好みに従って、或いはメーカーの仕様により、調整できる。表面１８に加えられ得る所定の最大力は、センサー２４により検知される力の範囲の全体の１００％に等しく、図３のたて軸（ｙ軸）上に１００と示している。

スタイラス１２の先端２２がディジタイザー１０の表面１８に接触する前は、図３において０（原点）に示されているように、加圧力Ｐ及び時間Ｔはゼロである。ユーザーがスタイラス１２の先端２２で表面１８に力を加えたとき、加圧力Ｐはセンサー２４により検知され、コンピュータ１４に伝えられる。検知された加圧力Ｐは、ユーザーが先端２２を表面１８に押しつける力が増大するに連れて増大する。センサー２４は、加圧力Ｐを検知するために、ディジタイザー１０又はスタイラス１２に、または両方に、置かれることができる。図３において符号５０で示されているように、検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡを上回るときに、第１の機能がアプリケーションにおいてトリガーされる。

アプリケーションにおける第２の機能は、図３において符号５２で示されているように、検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを上回るときに、トリガーされる。第２圧力スレショルドＢは第１圧力スレショルドＡより大きい。しかし、第１及び第２の圧力スレショルドＡ及びＢは、第２圧力スレショルドＢが第１圧力スレショルドＡより大きい限りは、第１及び第２の機能が力の範囲の全体の任意の所望パーセンテージでトリガーされることとなるように、調整されても良い。オペレーティングシステム及びアプリケーションの仕様、及びユーザーの好みにより、圧力スレショルドＡ及びＢは変更可能である。

本実施の形態では、センサー２４は、マウスのボタンに似て、開放位置と閉鎖位置とを有するスイッチのように動作する。センサー２４は、図１に示すように、スタイラス１２の先端２２と操作可能に関連している。センサー２４は、先端２２がディジタイザー１０の表面１８に押しつけられたときの加圧力Ｐを検知する。先端２２はそれによりスタイラス１２のボディー２０に押し込まれる。センサー２４はそのとき検知された加圧力Ｐをコンピュータ１４に伝えるが、それは上記の閉鎖位置にあるスイッチに対応する。スイッチを閉鎖する操作は、上で定義された“プレス”動作と同等である。スイッチを開放する操作は、ちょうどマウス・ボタンが押された後に解放されるように、“リリース”動作と同等である。コンピュータ１４は、ダブルクリック機能を包含するアプリケーションを有するオペレーティングシステムを、好ましくはウィンドウズ（登録商標）オペレーティングシステムを、又はマッキントッシュ（登録商標）オペレーティングシステムを、有する。

図４に示す例では、センサー２４が第１圧力スレショルドＡを上回る加圧力Ｐを検知すると第１機能がトリガーされるが、第１圧力スレショルドＡは比較的に低く、好ましくは検知し得る力の範囲の全体の１０％以内に設定される。また、センサー２４が第２圧力スレショルドＢを上回る加圧力Ｐを検知すると第２機能がトリガーされるが、第２圧力スレショルドＢは比較的に高く、好ましくは検知し得る力の範囲の全体の少なくとも８５％に、設定される。

検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡを上回っていれば、すなわち図４において符号５４のところで、スイッチの閉鎖に対応する状態（即ち“プレス”動作）になると、情報（信号）がセンサー２４により生成され、コンピュータ１４の入力部３４へ出力され、ＣＰＵ３１によってオペレーティングシステムに送られる。そのとき第１機能がトリガーされ得る。その後、検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを上回ると、すなわち図４において符号５６のところで、スイッチが開放位置にあった直後に閉鎖されるように（即ち、“リリース”に続く“プレス”動作）になると、情報が生成されてコンピュータ１４に送られる。そのとき第２の機能が、好ましくはダブルクリック動作が、該アプリケーションにおいてトリガーされ得る。その後、検知された加圧力Ｐが再び図４において符号５８のところで第１スレショルドＡより低くなるとき、スイッチの開放に対応する状態（即ち“リリース”動作）になると、情報が生成されてコンピュータ１４に送られる。或いは、第２の機能は、検知された加圧力Ｐが図４において符号５８のところで第１圧力スレショルドＡより下がったときにトリガーされても良い。生成される情報は、マウスを用いた場合にダブルクリック動作をトリガーする“プレス−リリース／プレス−リリース”動作と同様である。

本第１の実施例においては、ダブルクリック・メッセージが上記のようにトリガーされるけれども、検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡを上回るときに第１機能がトリガーされないようにしてもよい。従って、第１スレショルドＡを上回った場合に、アプリケーションにおいて必ずしも特定の第１機能をトリガーすることが要求されるわけではない。本発明は、第１及び第２の機能が起動されるか、或いはダブルクリック・メッセージ等の、唯一の機能だけが起動され得るように応用しても良い。

オペレーティングシステム、特定のアプリケーション、又はユーザーの好みにより、不適切な又は予期しないスタイラス１２の動き、又は他の何らかのユーザー・エラーに起因してダブルクリック等の第２機能が意図的でなくトリガーされることがある。線描アプリケーション等のアプリケーションは、ユーザーがスタイラス１２を操作してディジタイザー２０の表面１８に接触させる際に、加える力或いは角度を変化させることを必要とすることがあり、それが望ましくないダブルクリック動作をトリガーすることもある。従って、以下に本発明の種々の実施態様を開示して、第１及び／又は第２の機能をトリガーするための付加的な制御をユーザーに与え、それにより意図せずコマンドをトリガーする可能性を減少させる。

第２の実施例では、検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを上回るとアプリケーションにおいて第２の機能が一度トリガーされる。その後、検知された加圧力Ｐが始めに第１圧力スレショルドＡより下がり、その後に再び第２圧力スレショルドＢを上回るまでは該第２の機能は再びはトリガーされない。図５に最も良く示されているように、第１の実施例で前述したように、第２圧力スレショルドＢを上回った後に符号６０のところで該アプリケーションにおいて該第２の機能がトリガーされ得る。しかし、符号６２のところでは該第２の機能はトリガーされない。その理由は、該第２の機能が符号６０のところで既に一度トリガーされていて、検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡより下がっていないことにある。その後、検知された加圧力Ｐが符号６４のところで第１圧力スレショルドＡより下がり、その後に符号６６のところで第２圧力スレショルドＢを上回ると、第２機能が符号６６のところで再びトリガーされるようにすることができる。

本第２の実施例は、線描などの、スタイラス１２で一定圧力が表面１８に加えられる一定のアプリケーションのためには有益であろう。ユーザーが可変の圧力を加えることをアプリケーションが要求することもある。第１圧力スレショルドＡは、例えば力の範囲の全体の５％未満など、非常に低くセットすることができ、第２圧力スレショルドＢは、例えば力の範囲の全体の９５％など、非常に高くセットすることができる。そのとき、好ましいセッティングで、ユーザーはスタイラス１２と表面１８との連続的接触を保ち、ダブルクリック等の第２機能を故意でなくトリガーせずに表面１８に対して可変の量の力を加えることができる。

第３の実施例では、検知された加圧力Ｐが、第１圧力スレショルドＡを越えた特定の点で第２圧力スレショルドＢを越えたならば第２の機能がトリガーされる。従って、検知された加圧力Ｐが第１の点で第１圧力スレショルドＡを越え、その後に検知された加圧力Ｐが第２の点で第２圧力スレショルドを越えたならば該第２機能はトリガーされない。

アプリケーションの仕様と同じくユーザーの好みにもよるが、第２の機能がトリガーされ得る特定の点とは、図１に最も良く示されているように、第１圧力スレショルドＡを越える加圧力が加えられたときにポインタ１７が表示されるディスプレイ１６上の特定の場所とすることができる。この特定の点は、一定領域のピクセルにより、或いは好ましくは、ウィンドウズ（登録商標）オペレーティングシステムで使用されている、ディスプレイ１６上に表示されるアイコン又はメニュー領域等の特定の領域によって確定され得る。つまり、ディスプレイ１６上のポインタ１７によって指示される特定の点の直ぐ近くの領域（即ち、アイコン）で操作が行われた場合に、該第２機能をトリガーすることができる。従って、ポインタ１７が所望のアイコン上に表示されて位置している間に、第１及び第２の圧力スレショルドＡ及びＢを越える加圧力が加えられたときに限って、ダブルクリックがトリガーされるようにすることができる。
また、上記特定の点は、ディジタイザー１０の表面１８上の特定の場所であっても良い。スタイラス１２が最初に表面１８に接触して第１圧力スレショルドＡを越える加圧力が加えられた特定の点は、第１圧力スレショルドＡを越えた加圧力を検知したディジタイザー１０における特定の圧力センサー２４、又はセンサー群によって確定され得る。その特定の点、又はその特定の点の直ぐ近くの領域は、ユーザーの好みとアプリケーションの仕様とに従って調整されて良い。ユーザーは表面１８上の先端２２から圧力を解除する必要はない。

第４の実施例では、第２の機能は、アプリケーションにおいて、検知された加圧力Ｐが始めに第２圧力スレショルドＢを越え、次に図６において符号６８のところで第２スレショルドＢより下がった後にトリガーされる。従って第４の実施例は第１の実施例に良く似ている。この様な構成は、一般に、割合に大きな加圧力がスタイラス１２で表面１８に普通に加えられる種々のアプリケーションのために有益である。第１圧力スレショルドＡは、再び例えば力の範囲の全体の１０％未満など、比較的に低くセットすることができる。第２圧力スレショルドＢは、依然として第１圧力スレショルドＡより高くはあるけれども、例えば力の範囲の全体の少なくとも２５％など、他の好ましい実施例の場合よりは低くセットすることができる。そのときユーザーは、ダブルクリック又は他の何らかの第２機能を故意でなくトリガーすることなく、スタイラス１２で表面１８に大きな力を加え続けることができる。

本第４の実施例は、上記した他の実施例と関連して応用することができる。例えば、検知された加圧力Ｐが始めに第２圧力スレショルドＢを越え、その後に該第２圧力スレショルドより下がった後にはじめてアプリケーションにおいてトリガーされるようにすることができる。従って、第２及び第４の実施例のエレメントを関連させて応用することができる。同様に、検知された加圧力Ｐが始めに第２圧力スレショルドＢを越え、次に第２圧力スレショルドＢより下がったならば、前述したように、そこで第１圧力スレショルドＡが越えられたところの特定の箇所で、検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを越えた場合に限って、第２の機能がトリガーされるようにすることができる。従って、第３及び第４の実施例のエレメントを関連させて応用することができる。

第５の実施例では、検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡを越えた後、所定量の時間の内に第２圧力スレショルドＢを越えた場合に限ってアプリケーションにおいて第２機能がトリガーされる。好ましくは、その所定量の時間は１秒未満であるけれども、これはユーザーの好みに依存して調整されて良い。例えば、図７に最も良く示されているように、検知された加圧力Ｐが符号７０のところで第１圧力スレショルドＡを越え、その後１秒以内に符号７２のところで第２圧力スレショルドＢを越えたならばアプリケーションにおいてダブルクリックがトリガーされるようにすることができる。対照的に、もし検知された加圧力Ａが第１圧力スレショルドＡを越え、その後に１秒以上の後に第２圧力スレショルドＢを越えたとすると、ダブルクリックはトリガーされない。図７は、説明だけを目的として点１ｓ〜６ｓの時間Ｔをｘ軸に示しており、ここで１ｓは１秒に等しく２ｓは２秒に等しく、以下同様である。しかし、本発明はこれらの時間枠に限定されない。所定量の時間はユーザーの好み、アプリケーション、又はオペレーティングシステムに依存して調整可能であり、その所定量の時間は１秒を上回るものとすることも可能である。

第６の実施例では、検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを上回ってから所定量の時間以内に第１圧力スレショルドＡより下がったならば、アプリケーションにおいて第２機能がトリガーされる。従って該第６の実施例は第５の実施例に似ている。所定量の時間もまた好ましくは１秒未満である。図８に最も良く示されているように、検知された加圧力Ｐが符号７４のところで第２圧力スレショルドＢを上回った後１秒以内に符号７６のところで第１圧力スレショルドＡより下がったならば、アプリケーションにおいてダブルクリックがトリガーされるようにすることができる。

以上のように、本発明は、図１に最も良く示されているように、コンピュータ１４及びディスプレイ１６と操作可能に関連するディジタイザー１０を含むディジタイザー・システムにも関し、ここでコンピュータ１４はオペレーティングシステム及びアプリケーションを有する。一般に、コンピュータ１４にはソフトウェア・ドライバーがインストールされており、ディジタイザー１０からの信号が入力部３４（図２）に入力されると、入力された信号が、ＣＰＵ３１が実行するソフトウェア・ドライバーによって解析され、該オペレーティングシステムにより該アプリケーションのために理解されることを可能にする。本発明は、好ましくは該ソフトウェア・ドライバーのコンポーネントとして実施される。ディジタイザー１０と操作可能に関連するスタイラス１２又は他の何らかのポインティング・デバイスでディジタイザー１０の表面１８に圧力を加えることができる。センサー２４がディジタイザー１０又はスタイラス１２と操作可能に関連し、スタイラス１２で表面１８に加えられた圧力を検知する。検知された加圧力Ｐが第１圧力スレショルドＡを越えると、センサー２４はコンピュータ１４と通信して該アプリケーションにおいて第１機能をトリガーする。検知された加圧力Ｐが第２圧力スレショルドＢを越えると、センサー２４はコンピュータ１４と通信して該アプリケーションにおいてダブルクリック動作等の第２機能をトリガーする。該第２圧力スレショルドＢは該第１圧力スレショルドＡより大きい。ディジタイザー・システムは、前述したように、加えられた圧力を任意の公知センサーで検知する。開示されているシステムは、上記の実施態様に従って第１及び第２の機能をトリガーすることができる。

なお、上記実施の形態においては、図１に示すように、ディスプレイ１６と、ディスプレイ１６とは別体として構成されるディジタイザー１０を用いた場合について説明したが、本発明の実施態様はこれに限定されない。例えば、ディスプレイの画面上にディジタイザーを配設した構成とすることも可能である。この場合について、図９を参照して説明する。

図９に示す例では、ＬＣＤ（液晶表示パネル）等を備えたディスプレイ４１の表示画面の上に、ディジタイザー１０に相当する機能を備えたディジタイザー４２が配設されている。ディジタイザー４２は、透明な部材またはディスプレイ４１の枠に収容可能な部材によって構成されており、ユーザーがディスプレイ４１の表示画面を視認するのを妨げない。
この場合、ディスプレイ４１の表示画面の表面は、上記実施の形態における表面１８に相当する。従って、ユーザーは、ディスプレイ４１の表示画面に、スタイラス１２によって加圧力を加える操作を行うことにより、コンピュータ１４における上記第１及び第２の機能をトリガーさせることが可能である。なお、スタイラス１２による加圧力に応じて上記第１及び第２の機能をトリガーする方法については、上記実施の形態における実施例１〜６の方法を適用することが可能である。

また、上記実施の形態においては、スタイラス１２を用いてディジタイザー１０に対する操作が行われる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、エアブラシと呼ばれる装置をスタイラス１２に代えて用いることが可能である。以下、この場合について説明する。

図１０は、エアブラシ１３の構成例を示す図である。図１０に示すように、エアブラシ１３は、ユーザーがホールドしやすい形状に成形された本体１３１に、チップ１３２、チップ保持部１３３、テクスチャエリア１３４、ホイール１３５、スイッチ１３６及び消しゴムチップ１３７の各部を備えて構成される。

本体１３１は、ユーザーがエアブラシ１３を手に持った場合に、ユーザーの親指と中指により保持されるグリップ部１３１ａと、グリップ部１３１ａから延びる棒状の後延長部１３１ｂとにより構成される。グリップ部１３１ａは後延長部１３１ｂに比べて丸みを帯びた形状となっており、断面形状は略楕円形である。
ユーザーは、エアブラシ１３のグリップ部１３１ａを親指と中指で保持した状態で、ディジタイザー１０に対して使用する。
なお、グリップ部１３１ａの表面には、ユーザーの親指及び中指が滑らないよう表面加工が施されたテクスチャエリア１３４が配置され、さらに、テクスチャエリア１３４においてユーザーの親指及び中指の先端が当接する部分は、周囲に比べて凹んだ形状となっている。

本体１３１の先端には、チップ１３２が配置される。チップ１３２は、チップ保持部１３３を介して本体１３１に固定され、上述したスタイラス１２の先端２２に相当する。すなわち、エアブラシ１３がディジタイザー１０に対して使用される際、ディジタイザー１０の表面にチップ１３２が押しつけられる。チップ１３２は、その先端に加わる加圧力によりチップ保持部１３３内に押し込まれる。

そして、本体１３１またはチップ保持部１３３の内部には、チップ１３２への加圧力またはチップ１３２の変位を検知するためのセンサー（図示略）が内蔵される。このため、エアブラシ１３の操作時には、チップ１３２への加圧力またはチップ１３２の変位が上記センサー（図示略）によって検知され、ディジタイザー１０に送信されるので、チップ１３２への加圧力またはチップ１３２の変位をディジタイザー１０において検知することができる。従って、コンピュータ１４においては、エアブラシ１３の操作によるチップ１３２への加圧力を検知し、上記実施例１〜６に記載したような動作を実行することが可能となる。

さらに、エアブラシ１３が備えるホイール１３５、スイッチ１３６及び消しゴムチップ１３７は、コンピュータ１４において動作する各種アプリケーションソフトウェアに対して種々の入力操作を行うための操作部として機能し、例えば、コンピュータ１４において描画アプリケーションを実行中に、消しゴムチップ１３７がディジタイザー１０に押しつけられることにより、あたかも消しゴムで消すように、描画中の画像の一部が消去される。

このように、本発明の実施の形態においては、ペン型のボディー２０を有するスタイラス１２の他に、エアブラシ型の本体１３１を有するエアブラシ１３をも、ポインティング・デバイスとして利用できる。また、その他の形状を有するポインティング・デバイスを用いることも、勿論可能である。

上述したように、本発明は種々の実施態様を有するものとして記述されているけれども、本発明の範囲から逸脱せずに本発明の一般原理に従って種々の修正、使用、改造及び／又は変形をなし得ることが当業者に理解される。従って、本発明は、本発明が属する技術における公知の又は通例の事項に属し、上記の中心的な面に応用することができ、添付されている請求項の範囲内に属する全ての新しい試みを包含する。

コンピュータ及びディスプレイと操作可能に関連している、ポインティング・デバイスを有するディジタイザーを含むコンピュータシステムの概略図である。 図１に示すコンピュータに内蔵される制御回路の機能的構成を示すブロック図である。 第１及び第２の圧力スレショルドを伴う、時間対圧力のグラフである。 本発明の第１の実施例に関わる時間対圧力のグラフである。 本発明の第２の実施例に関わる時間対圧力のグラフである。 本発明の第４の実施例に関わる時間対圧力のグラフである。 本発明の第５の実施例に関わる時間対圧力のグラフである。 本発明の第６の実施例に関わる時間対圧力のグラフである。 本発明の実施の形態における変形例としてのコンピュータシステムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態におけるスタイラスに代えて用いられるエアブラシの構成例を示す図である。 従来のグラフィック・ディジタイザーに関する技術を説明するための図である。

符号の説明

１０ ディジタイザー
１２ スタイラス
１３ エアブラシ
１４ コンピュータ
１６ ディスプレイ
１７ ポインタ
２０ ボディー
２２ 先端
２４ センサー

Claims (25)

1. コンピュータ・アプリケーションにおいて機能をトリガーする方法であって、この方法は、
   ポインティング・デバイスを有するディジタイザーを用い、そのディジタイザー及びポインティング・デバイスはオペレーティングシステムとアプリケーションとを有するコンピュータと操作可能に関連し、
   前記ポインティング・デバイスで前記ディジタイザーに圧力を加えるステップを含み、
   前記ディジタイザーに加えられた加圧力をセンサーにより感知するステップを含み、
   前記センサーによって感知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回るならば前記アプリケーションにおいて第１の機能をトリガーするステップを含み、
   前記センサーによって感知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回るならば前記アプリケーションにおいて第２の機能をトリガーするステップを含み、
   前記第２圧力スレショルドは前記第１圧力スレショルドより大きいことを特徴とする方法。
2. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第１圧力スレショルドより低くなったときに前記第２機能をトリガーするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後所定量の時間以内に前記第１圧力スレショルドより下がったときに前記第２機能をトリガーする更なるステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回った後所定量の時間以内に前記第２圧力スレショルドを上回ったときに前記第２機能をトリガーするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第２圧力スレショルドより下がった後に前記第２機能をトリガーするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第１及び第２の圧力スレショルドを上回る毎に前記第２機能を一度トリガーするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記ディジタイザーの表面上の、前記センサーにより感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回る位置を検出し、
   前記センサーによって感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回った前記位置の直ぐ近くのどの領域でも感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回るならば前記第２機能をトリガーする更なるステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記領域は可変的であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第２圧力スレショルドより下がったならば前記第２機能をトリガーするステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回るときに前記アプリケーションと操作可能に関連するディスプレイ上に表示されているポインタの特定の位置を決定し、
    前記ポインタが前記ディスプレイ上のその特定の位置に表示されているときに感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回ったならば前記第２機能をトリガーする更なるステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 前記特定の位置は前記アプリケーションのアイコン又はメニュー領域であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記センサーによって感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第２圧力スレショルドより下がったならば前記第２機能をトリガーするステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記第１圧力スレショルド及び第２圧力スレショルドは調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
14. オペレーティングシステムとアプリケーションとを有するコンピュータと操作可能に関連するディジタイザーと、
    前記ディジタイザーに圧力を加え、そして前記ディジタイザーと操作可能に関連するポインティング・デバイスと、
    前記ディジタイザー及び前記ポインティング・デバイスのいずれか又は両方における操作を感知するセンサーとを含むディジタイザー・システムであって、
    前記センサーは、前記ポインティング・デバイスにより前記ディジタイザーに加えられる圧力を感知し、感知された圧力を前記コンピュータに伝えて、前記感知された加圧力が第１圧力スレショルドを上回っているならば第１機能のトリガーを許可し、前記感知された加圧力が第２圧力スレショルドを上回っているならば第２機能のトリガーを許可するようになっており、
    前記第２圧力スレショルドは前記第１圧力スレショルドより大きいことを特徴とするディジタイザー・システム。
15. 前記センサーは、可変インダクター、可変コンデンサ、可変抵抗器、磁石スライド式ホール効果センサー、圧電力センサー、及び圧力センサーから成るグループから選択されることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
16. 前記ポインティング・デバイスはスタイラス及びエアブラシから成る群から選択されることを特徴とする請求項１５に記載のディジタイザー・システム。
17. 前記ディジタイザーは、前記ポインティング・デバイスにより前記ディジタイザーに加えられた圧力を感知するために感圧表面を有することを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
18. 感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第１圧力スレショルドより下がったならば前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
19. 感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回ってから所定量の時間内に前記第１圧力スレショルドより下がったならば前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
20. 感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回った後所定量の時間内に前記第２圧力スレショルドを上回ったならば前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
    
21. 感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回った後に前記第２圧力スレショルドより下がった後に前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
22. 感知された加圧力が前記第１及び第２の圧力スレショルドを上回る毎に前記第２機能が一度トリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
23. 前記ディジタイザーの表面上の、感知された加圧力が前記第１圧力スレショルドを上回った位置の直ぐ近くの領域で、感知された加圧力が前記第２圧力スレショルドを上回るならば前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
24. 感知された加圧力が、ディスプレイと操作可能に関連するポインタが前記ディスプレイ上の特定の位置に表示されているときに前記第１圧力スレショルドを上回り、その後に、前記ポインタが前記ディスプレイ上の前記特定の位置の直ぐ近くの領域内に表示されているときに前記第２圧力スレショルドを上回ったならば前記第２機能がトリガーされることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。
25. 前記第１圧力スレショルド及び第２圧力スレショルドは調整可能であることを特徴とする請求項１４に記載のディジタイザー・システム。

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