JP2006323589A - Virtual keyboard - Google Patents

Virtual keyboard Download PDF

Info

Publication number
JP2006323589A
JP2006323589A JP2005145550A JP2005145550A JP2006323589A JP 2006323589 A JP2006323589 A JP 2006323589A JP 2005145550 A JP2005145550 A JP 2005145550A JP 2005145550 A JP2005145550 A JP 2005145550A JP 2006323589 A JP2006323589 A JP 2006323589A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
virtual
vibration
signal
processing unit
key
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005145550A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fan-Wen Chen
チェン、ファン−ウェン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giga Byte Technology Co Ltd
Original Assignee
Giga Byte Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giga Byte Technology Co Ltd filed Critical Giga Byte Technology Co Ltd
Priority to JP2005145550A priority Critical patent/JP2006323589A/en
Publication of JP2006323589A publication Critical patent/JP2006323589A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a virtual keyboard that can avoid problems following the use of laser beams, can restrain the amount of power consumption, and does not damage user's eyesight without using any laser beams. <P>SOLUTION: The virtual keyboard has a virtual zone, a plurality of vibration sensors, a storage unit, and a processing unit. The virtual zone is formed on the surface and has a plurality of virtual keys. The vibration sensors are provided on the surface. The storage unit stores a plurality of data for recording the actual position of each virtual key and the meaning. The processing unit is electronically connected to the vibration sensors and the storage unit. When a vibration signal is generated by touching the virtual zone; each vibration sensor receives vibration signals, and sends an output signal corresponding to the vibration signal to the processing unit. The processing unit determines the position of the vibration source of the vibration signal based on the output signal, compares the position of the vibration source with the actual position being recorded to find the pressed virtual key, and generates a key signal following the meaning of the pressed virtual key. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明はキーボードのデザインに関し、詳細には、実体キーを持たない仮想キーボードに関するものである。   The present invention relates to a keyboard design, and more particularly to a virtual keyboard having no real key.

図6に、従来の仮想キーボード60を示す(特許文献1参照)。この仮想キーボード60は、レーザーソース70、センサ80及び処理装置90から成り、このレーザーソース70はレーザービームを発射し、仮想キーボードイメージ180を形成する。この仮想キーボードイメージ180は複数のキーイメージを含み、仮想キーボードイメージ180に指や物体が置かれると、レーザービームが反射し、センサ80が感知する。反射に必要な角度と時間に基づき、処理装置90はどのキーが押されたかを判断し、文字、数字または押されたキーに対応するコマンドなどをコンピュータホスト95に出力する。
米国特許第6,650,318号
FIG. 6 shows a conventional virtual keyboard 60 (see Patent Document 1). The virtual keyboard 60 includes a laser source 70, a sensor 80, and a processing device 90. The laser source 70 emits a laser beam and forms a virtual keyboard image 180. The virtual keyboard image 180 includes a plurality of key images. When a finger or an object is placed on the virtual keyboard image 180, the laser beam is reflected and is detected by the sensor 80. Based on the angle and time required for reflection, the processing device 90 determines which key is pressed, and outputs a character, a number, a command corresponding to the pressed key, or the like to the computer host 95.
US Pat. No. 6,650,318

しかしながら、従来の仮想キーボード60には以下のような欠点がある。   However, the conventional virtual keyboard 60 has the following drawbacks.

まず、仮想キーボード60で使用されるレーザーソース70から照射される光は、人間の目に有害である。また、仮想キーボード60において使用されるレーザーソース70は、仮想キーボードイメージ180を形成するために連続的にレーザービームを発射するため、電力消費量が大きい。このため、アダプタか外部電源が手近にない場合、仮想キーボード60は携帯型電子デバイスとしての使用には適さない。   First, light emitted from the laser source 70 used in the virtual keyboard 60 is harmful to human eyes. In addition, the laser source 70 used in the virtual keyboard 60 consumes a large amount of power because it continuously emits a laser beam to form the virtual keyboard image 180. For this reason, when an adapter or an external power source is not at hand, the virtual keyboard 60 is not suitable for use as a portable electronic device.

このため、上述のような従来の実体または仮想キーボードには改良が必要である。   For this reason, the conventional entity or virtual keyboard as described above needs to be improved.

本発明の目的は、レーザービームを使用せず、レーザービームの使用に伴うあらゆる問題を回避することが可能で、電力消費量を抑えることができ、使用者の視力に害を与えることもない、仮想キーボードを提供することにある。   The object of the present invention is not to use a laser beam, it is possible to avoid all problems associated with the use of a laser beam, it is possible to reduce power consumption, and does not harm the user's eyesight, To provide a virtual keyboard.

本発明は、仮想区域、2つ以上の振動センサ、ストレージユニット及び処理ユニットを含む仮想キーボードを提供する。この仮想区域は表面上に形成され、複数の仮想キーを備え、振動センサは表面上に設置され、ストレージユニットは各仮想キーの実際の位置と意味を記録した複数のデータの保存に用いられ、処理ユニットは振動センサ及びストレージユニットに電子的に接続される。これにより、仮想区域に触れることで振動信号を発生すると、各振動センサがその振動信号を受け取り、その振動信号に対応する出力信号を処理ユニットにそれぞれ送信する。処理ユニットは、その出力信号に基づき対応する振動信号の振動出所位置を判断し、データに記録された振動出所位置と実際の位置の比較によって押された仮想キーを見つけ、その押された仮想キーの意味に基づきキー信号を生成する。   The present invention provides a virtual keyboard that includes a virtual zone, two or more vibration sensors, a storage unit, and a processing unit. This virtual area is formed on the surface, with a plurality of virtual keys, the vibration sensor is installed on the surface, the storage unit is used to store a plurality of data recording the actual position and meaning of each virtual key, The processing unit is electronically connected to the vibration sensor and the storage unit. Thus, when a vibration signal is generated by touching the virtual area, each vibration sensor receives the vibration signal and transmits an output signal corresponding to the vibration signal to the processing unit. The processing unit determines the vibration source position of the corresponding vibration signal based on the output signal, finds the pressed virtual key by comparing the vibration source position recorded in the data with the actual position, and presses the pressed virtual key. A key signal is generated based on the meaning of.

この仮想キーボードはさらに、コンピュータホストなどのデバイスにキー信号を送信するために用いるワイヤレス通信ユニットまたはケーブル通信ユニットを含む。   The virtual keyboard further includes a wireless communication unit or a cable communication unit used to transmit key signals to a device such as a computer host.

さらに、仮想区域の表面は任意の物体上に設けることができるが、硬質プラスチック板や木板、ガラス板、金属板などの硬質板、または軟質プラスチックシートやゴム板、紙等の軟質板等のプラットフォーム上に設けることが望ましい。   In addition, the surface of the virtual area can be provided on any object, but it is a platform such as a hard plate such as a hard plastic plate, wood plate, glass plate, metal plate, or a soft plate such as a soft plastic sheet, rubber plate or paper. It is desirable to provide it above.

デバイス上で実行されるソフトウェアインターフェースを利用し、使用者は本発明によりデバイスにデータを入力することができる。上述のように、各データは仮想キー実際の位置と意味を記録し、即ち、本発明によればこれら複数の仮想キーのそれぞれの位置と意味を使用者が定義することができる。   Using a software interface running on the device, a user can enter data into the device according to the present invention. As described above, each data records the actual position and meaning of the virtual key, that is, according to the present invention, the user can define the position and meaning of each of the plurality of virtual keys.

さらに、手書きソフトウェアを利用すれば、本発明は手書き入力用の仮想手書きボードを含むことができ、また、タッチパッドソフトウェアを利用すれば、本発明はタッチ入力用の仮想タッチパッドを含むこともできる。   Furthermore, if handwriting software is used, the present invention can include a virtual handwriting board for handwriting input, and if touchpad software is used, the present invention can also include a virtual touchpad for touch input. .

本発明によれば、レーザービームを使用せず、レーザービームの使用に伴う問題を回避することが可能で、電力消費量を抑えることができ、使用者の視力に害を与えるのを防止することができる。   According to the present invention, it is possible to avoid problems associated with the use of a laser beam without using a laser beam, to reduce power consumption, and to prevent harming the user's eyesight. Can do.

以下、本発明について図面と最良の実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the drawings and the best embodiments.

本発明は仮想キーボードを提供するものであり、本発明の実施例1である仮想キーボードの回路図を図1に示す。仮想キーボード100は、第一振動センサ210、第二振動センサ220、処理ユニット300及びストレージユニット500を含み、振動センサ210、220及びストレージユニット500は、処理ユニット300にそれぞれ電気的に接続される。本実施例では、2つの振動センサ210、220を用いているが、3つ以上の振動センサを用いることもできる。   The present invention provides a virtual keyboard, and FIG. 1 shows a circuit diagram of a virtual keyboard that is Embodiment 1 of the present invention. The virtual keyboard 100 includes a first vibration sensor 210, a second vibration sensor 220, a processing unit 300, and a storage unit 500. The vibration sensors 210, 220 and the storage unit 500 are electrically connected to the processing unit 300, respectively. In the present embodiment, two vibration sensors 210 and 220 are used, but three or more vibration sensors can also be used.

図2に本実施例の仮想キーボード100の立体外観図を示す。ここではさらに平面150上に形成した仮想区域170を含み、この仮想区域170は、使用者が実体的平面上に形成した想像上の区域または実際に区画した区域とすることができる。この平面150は、硬質プラスチック板や木板、ガラス板または金属板などを含む硬質板、または軟質プラスチックシート、ゴム板または紙などを含む軟質板のような任意のプラットフォーム上の面とすることができる。さらに、平面150を、コンピュータ机や食卓、モニタ表面、硬質/軟質の板、または複数のキーの図柄を印刷した紙で構成してもよい。   FIG. 2 shows a three-dimensional external view of the virtual keyboard 100 of the present embodiment. Here, it further includes a virtual area 170 formed on the plane 150, which may be an imaginary area or an actually sectioned area formed by the user on the physical plane. The plane 150 can be a surface on any platform such as a hard plate including a hard plastic plate or wood plate, a glass plate or a metal plate, or a soft plate including a soft plastic sheet, rubber plate or paper. . Further, the flat surface 150 may be composed of a computer desk, a table, a monitor surface, a hard / soft board, or a paper on which a plurality of keys are printed.

図2に仮想区域170の詳細な構成を示す立体外観図を示す。この仮想区域170はさらに複数の小区域に分割され、それぞれの小区域が仮想キー175を表わし、複数のキーから成る実体キーボードに似せている。一方、この仮想区域170は、複数の仮想キー175を表す複数のキーの図柄を印刷した紙または平面板上に形成することもできる。これにより、使用者は複数のキーの図柄を使い、仮想キーボード100を操作することができる。また、実体キーボード上のキーの相対的な配置に精通している使用者に対しては、キーの図柄は省略することもできる。   FIG. 2 shows a three-dimensional external view showing a detailed configuration of the virtual area 170. This virtual area 170 is further divided into a plurality of sub-areas, each sub-area representing a virtual key 175, resembling a real keyboard consisting of a plurality of keys. On the other hand, the virtual area 170 may be formed on paper or a flat plate on which a plurality of key symbols representing the plurality of virtual keys 175 are printed. Accordingly, the user can operate the virtual keyboard 100 using a plurality of keys. For users who are familiar with the relative arrangement of keys on the real keyboard, the key design can be omitted.

図2に示すように、第一振動センサ210及び第二振動センサ220は、仮想区域170外の位置A及び位置Bにそれぞれ設置される。仮想キー175のうちのいずれかが打たれるか押されると、振動信号(振動波)が発生するため、押された仮想キー175は、震動源とみなすことができ、この震動源の位置をZとする。   As shown in FIG. 2, the first vibration sensor 210 and the second vibration sensor 220 are installed at positions A and B outside the virtual area 170, respectively. When one of the virtual keys 175 is hit or pressed, a vibration signal (vibration wave) is generated. Therefore, the pressed virtual key 175 can be regarded as a vibration source, and the position of the vibration source is determined. Let it be Z.

震動源Zからの振動信号は、第一振動センサ210及び第二振動センサ220によってそれぞれ受け取られる。ここで、距離A−Z(位置A及び位置Z間の距離)と距離B−Z(位置B及び位置Z間の距離)が異なるため、第一振動センサ210及び第二振動センサ220によって感知された経過時間と振幅は異なる。経過時間の差は、距離A−Zと距離B−Z間の距離の違いによって生じ、振幅比は距離A−Z及び距離B−Zの比率の二乗の逆数を表わす。従って、この関係を利用して、経過時間の差と振動信号の振幅比に基づく計算により、震動源の位置Zを簡単に判断することができる。   The vibration signals from the vibration source Z are received by the first vibration sensor 210 and the second vibration sensor 220, respectively. Here, since the distance A-Z (the distance between the position A and the position Z) and the distance B-Z (the distance between the position B and the position Z) are different, they are detected by the first vibration sensor 210 and the second vibration sensor 220. The elapsed time and amplitude are different. The difference in elapsed time is caused by the difference in distance between the distance A-Z and the distance B-Z, and the amplitude ratio represents the reciprocal of the square of the ratio of the distance A-Z and the distance B-Z. Therefore, using this relationship, the position Z of the vibration source can be easily determined by calculation based on the difference in elapsed time and the amplitude ratio of the vibration signal.

図1及び図2に示すように、仮想区域170上の複数の仮想キー175のうちのいずれかの仮想キー175が操作されることによって振動信号が発生すると、第一振動センサ210及び第二振動センサ220がその振動信号を受け取り、次にその振動信号にそれぞれ対応する出力信号を処理ユニット300に送る。その結果、処理ユニット300は、出力信号及び上述した計算式に基づいて、振動信号が発生した震動源の位置Zを判断することができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, when a vibration signal is generated by operating any one of the plurality of virtual keys 175 on the virtual area 170, the first vibration sensor 210 and the second vibration are generated. The sensor 220 receives the vibration signal and then sends an output signal corresponding to the vibration signal to the processing unit 300. As a result, the processing unit 300 can determine the position Z of the vibration source where the vibration signal is generated based on the output signal and the above-described calculation formula.

ストレージユニット500は、仮想キー175それぞれの実際の位置及び意味を記録した複数のデータを格納している。処理ユニット300は、ストレージユニット500内のデータに記録された実際の位置と震動源の位置Zを比較することにより、震動源Zとして押された仮想キー175aを見つけることができる。そして、処理ユニット300は、押された仮想キー175aに対応する信号を、コンピュータホストまたはPDAなどのコンピューティングデバイス600に出力する。   The storage unit 500 stores a plurality of data in which the actual position and meaning of each virtual key 175 are recorded. The processing unit 300 can find the virtual key 175a pressed as the vibration source Z by comparing the actual position recorded in the data in the storage unit 500 with the position Z of the vibration source. Then, the processing unit 300 outputs a signal corresponding to the pressed virtual key 175a to a computing device 600 such as a computer host or a PDA.

本実施例において、ストレージユニット500及び処理ユニット300は、2つの分離されたパッケージ内にそれぞれ設置するか、或いは単一のパッケージに一緒に設置することができる。さらに、仮想区域170を平面板上に形成する場合、処理ユニット300を平面板に配置できるようにしたり、処理ユニット300及び平面板を一体的に構成したりすることができる。   In this embodiment, the storage unit 500 and the processing unit 300 can be installed in two separate packages, respectively, or can be installed together in a single package. Further, when the virtual area 170 is formed on a flat plate, the processing unit 300 can be arranged on the flat plate, or the processing unit 300 and the flat plate can be configured integrally.

また、コンピューティングデバイス600内にストレージユニット500を設けることもできる。ここで、複数の仮想キー175のうちの押された仮想キー175aの意味に対応した信号を生成する場合には、処理ユニット300がコンピューティングデバイス600に震動源の位置情報を送信したり、第一振動センサ210及び第二振動センサ220がそれぞれ感知した振動信号に関する時間情報及び振幅情報を処理信号として送信したりすることができる。   A storage unit 500 can also be provided in the computing device 600. Here, when generating a signal corresponding to the meaning of the pressed virtual key 175a among the plurality of virtual keys 175, the processing unit 300 transmits the location information of the vibration source to the computing device 600, For example, time information and amplitude information regarding vibration signals sensed by the first vibration sensor 210 and the second vibration sensor 220 may be transmitted as processing signals.

震動源の位置情報を送信する場合には、コンピューティングデバイス600に内蔵されたCPUが、受信した震動源の位置情報と、ストレージユニット内の位置情報とを比較することにより、押された仮想キー175aを特定し、この仮想キー175aの意味に対応した信号を生成する。   When transmitting the position information of the vibration source, the CPU built in the computing device 600 compares the received position information of the vibration source with the position information in the storage unit, thereby pressing the virtual key pressed. 175a is specified, and a signal corresponding to the meaning of the virtual key 175a is generated.

また、時間情報及び振幅情報を送信する場合には、コンピューティングデバイス600内のCPUが、受信した時間情報及び振幅情報に基づいて震動源の位置情報を求め、この位置情報とストレージユニット内の位置情報とを比較することにより、押された仮想キー175aを特定する。そして、この仮想キー175aの意味に対応した信号を生成する。   Further, when transmitting time information and amplitude information, the CPU in the computing device 600 obtains the position information of the vibration source based on the received time information and amplitude information, and this position information and the position in the storage unit. The pressed virtual key 175a is specified by comparing with the information. Then, a signal corresponding to the meaning of the virtual key 175a is generated.

上述の実施例の説明から分かるように、仮想キーボード100は、仮想区域170内で発生した振動信号の位置(震動源の位置)を感知することで、どの仮想キー175が押されたかを判断する。即ち、レーザービームを使用する従来技術とは対照的に、本実施例ではいかなる光源も必要としないため、レーザービームの使用に伴うあらゆる問題を回避することが可能であり、さらに電力消費量を抑えることができ、使用者の視力に害を与えることもない。   As can be seen from the above description of the embodiment, the virtual keyboard 100 determines which virtual key 175 has been pressed by sensing the position of the vibration signal generated in the virtual area 170 (the position of the vibration source). . That is, in contrast to the conventional technique using a laser beam, since no light source is required in this embodiment, it is possible to avoid any problems associated with the use of a laser beam and further reduce power consumption. It does not harm the user's eyesight.

さらに本発明は、コンピューティングデバイス600内で実行されるソフトウェア・インターフェース(図示しない)を含み、使用者がストレージユニット500にデータを設定するために用いることができる。この設定方法は以下で詳細に説明する。   Further, the present invention includes a software interface (not shown) executed in the computing device 600 and can be used by a user to set data in the storage unit 500. This setting method will be described in detail below.

まず、仮想区域170内のある位置(例えば、仮想キー175の1つ)が使用者により押されると、処理ユニット300は、第一振動センサ210及び第二振動センサ220によって感知された振動信号における経過時間の差及び(または)振幅に基づいて、使用者によって押された位置の座標を判断する。一方、ストレージユニット500は、複数の座標と、各座標に対応させて使用者が定義する意味とを示すデータを格納する。   First, when a certain position in the virtual area 170 (eg, one of the virtual keys 175) is pressed by the user, the processing unit 300 is in the vibration signal sensed by the first vibration sensor 210 and the second vibration sensor 220. Based on the difference in elapsed time and / or the amplitude, the coordinates of the position pressed by the user are determined. On the other hand, the storage unit 500 stores data indicating a plurality of coordinates and the meaning defined by the user corresponding to each coordinate.

各データは、複数の仮想キー175それぞれの実際の位置(座標)及び意味を記録する。ここで、使用者は仮想キー175の位置及び意味をそれぞれ定義することができる。例えば、単に数字の入力のみが必要な場合には、使用者はソフトウェアインターフェースを介して各仮想キー175が数字を表わすように定義することができる。さらに、仮想キー175のエリアと位置は使用者の好みで変えることができる。   Each data records the actual position (coordinates) and meaning of each of the plurality of virtual keys 175. Here, the user can define the position and meaning of the virtual key 175, respectively. For example, if only numeric input is required, the user can define each virtual key 175 to represent a number via a software interface. Further, the area and position of the virtual key 175 can be changed according to the user's preference.

図3に本発明の実施例2である仮想キーボードの回路図を示す。実施例1と比較すると、実施例2ではブルートゥースまたはWi−Fiモジュールのようなワイヤレス通信ユニット700が設けられている。処理ユニット300は、ワイヤレス通信ユニット700を介してワイヤレス方式で図2に示すようなコンピューティングデバイス600等のデバイスに、押された仮想キー175に対応するあらゆる信号を伝送することができる。当然、押された仮想キー175に対応する信号の伝送には、ワイヤレス通信ユニット700をケーブル等の有線通信ユニットで代替することも可能である。   FIG. 3 shows a circuit diagram of a virtual keyboard that is Embodiment 2 of the present invention. Compared with Example 1, Example 2 is provided with a wireless communication unit 700 such as a Bluetooth or Wi-Fi module. The processing unit 300 can transmit any signal corresponding to the pressed virtual key 175 to a device such as a computing device 600 as shown in FIG. 2 in a wireless manner via the wireless communication unit 700. Of course, the wireless communication unit 700 can be replaced with a wired communication unit such as a cable for transmission of a signal corresponding to the pressed virtual key 175.

図4には、3つの振動センサを使用する構成を示す。位置A、B、Cには、実施例1(図2)と同様の振動センサが配置される。この構成において、3つの振動センサは、この一部またはすべてが仮想区域170の内側または外側に位置する点に注意が必要である。図4に示す構成では、仮想区域170の内側に3つの振動センサがすべて配置されている。3つの位置A、B、Cで平面上の震動源の絶対的位置を判断することができるため、震動源の位置はこれら3つの位置A、B、C間における経過時間の差または振幅比で判断することができる。   FIG. 4 shows a configuration using three vibration sensors. At positions A, B, and C, vibration sensors similar to those in the first embodiment (FIG. 2) are arranged. In this configuration, it should be noted that some or all of the three vibration sensors are located inside or outside the virtual area 170. In the configuration shown in FIG. 4, all three vibration sensors are arranged inside the virtual area 170. Since the absolute position of the vibration source on the plane can be determined from the three positions A, B, and C, the position of the vibration source is the difference in elapsed time or amplitude ratio between these three positions A, B, and C. Judgment can be made.

図5に、本実施例における平面キーボード400を示す。この平面キーボード400は、硬質板401、複数のスタンド402及び処理ユニットや2つの振動センサ等の構成要素を含んでいる。処理ユニット及び振動センサの動作については、実施例1で説明したため、ここでは省略する。   FIG. 5 shows a flat keyboard 400 in this embodiment. The flat keyboard 400 includes components such as a hard plate 401, a plurality of stands 402, a processing unit, and two vibration sensors. Since the operations of the processing unit and the vibration sensor have been described in the first embodiment, they are omitted here.

硬質板401の表面上には、数字や文字、コントロールキー等の複数のキー図柄を印刷されている。ここで、使用者が好みのキー図柄を書き込んだり、描いたり、貼り付けたりしてもよい。これらキー図柄は各仮想キー410に対応して設けられる。各スタンド402の底面には、振動吸収パッド403が設けられている。振動吸収パッド403は、平面キーボード400を押す際に発生する振動を吸収し、振動センサが平面キーボード400外部からの振動により干渉を受けるのを防ぐ。   On the surface of the hard plate 401, a plurality of key symbols such as numbers, letters, and control keys are printed. Here, the user may write, draw, or paste a favorite key design. These key symbols are provided corresponding to each virtual key 410. A vibration absorbing pad 403 is provided on the bottom surface of each stand 402. The vibration absorbing pad 403 absorbs vibration generated when the flat keyboard 400 is pressed, and prevents the vibration sensor from receiving interference due to vibration from outside the flat keyboard 400.

また、複数のキー図柄のうち2つの上には、ポジショニング突起411が形成されている。このポジショニング突起411は、従来の実体的または機械的キーボードのFキー及びJキー上にそれぞれ形成された突起に相当するものである。   In addition, positioning protrusions 411 are formed on two of the plurality of key symbols. The positioning protrusions 411 correspond to protrusions formed on the F key and J key of a conventional substantial or mechanical keyboard, respectively.

一方、「Ctrl−A」といった操作のように、複数の仮想キーのうちの1つの仮想キー及び他の1つの仮想キーが同時に押される場合には、使用者が仮想キーを押し続けることにより平面キーボード400の表面張力が変化し、これにより、振動の伝送速度の低下や振動波の振幅の減衰等といった、物理的特徴の変化が発生する。この振動波に関する物理的特徴の変化の程度は、振動センサ及び処理ユニット300により感知され、その変化はオブジェクト特性情報としてストレージユニット500により集められ、格納される。即ち、本実施例の仮想キーボードによれば、使用者が2つの仮想キーを同時に押すことによって、特定の情報を入力することができる。   On the other hand, when one virtual key of the plurality of virtual keys and the other virtual key are pressed at the same time as in the operation such as “Ctrl-A”, the user continues to press the virtual key. The surface tension of the keyboard 400 changes, which causes changes in physical characteristics such as a decrease in vibration transmission speed and attenuation of vibration wave amplitude. The degree of the change in the physical characteristics related to the vibration wave is sensed by the vibration sensor and processing unit 300, and the change is collected and stored as object characteristic information by the storage unit 500. That is, according to the virtual keyboard of the present embodiment, the user can input specific information by simultaneously pressing two virtual keys.

さらに、タッチパッド機能を持つソフトウェアの下では、仮想区域を仮想タッチパッドとして用いることができる。仮想タッチパッドの表面が使用者の指等の動く物体によりそっと触れられると、複数の振動センサは、震動源の位置が時間と共に線状に移動していることを感知する。処理ユニット300は、タッチパッドまたはマウスの操作によるカーソルを動かす機能と同じように、使用者がカーソルを移動させていると判断し、物体の移動に基づいて、カーソルを移動させたり、ページをスクロールしたりする。同様に、手書き機能を持つソフトウェアの下では、仮想区域を手書きボードとして用いることができ、手書き機能を持たせることができる。   Further, under software having a touchpad function, a virtual area can be used as a virtual touchpad. When the surface of the virtual touchpad is gently touched by a moving object such as a user's finger, the plurality of vibration sensors sense that the position of the vibration source is moving linearly with time. The processing unit 300 determines that the user has moved the cursor in the same manner as the function of moving the cursor by operating the touch pad or the mouse, and moves the cursor or scrolls the page based on the movement of the object. To do. Similarly, under software having a handwriting function, a virtual area can be used as a handwriting board, and a handwriting function can be provided.

以上、本発明の開示を目的として本発明の最良の実施例について説明してきたが、当該技術に熟練した者であればこれら実施例だけでなく本発明の開示された実施例に修正を加えたものや、その他の実施例も可能である。すなわち、請求項に記載された発明の要旨及び範囲から逸脱しない範囲内の実施例をすべて含むものである。   The best embodiments of the present invention have been described above for the purpose of disclosing the present invention. However, those skilled in the art have modified not only these embodiments but also the disclosed embodiments of the present invention. Other embodiments are possible. That is, all the examples within the range which does not deviate from the summary and the scope of the invention described in the claims are included.

本発明の実施例1の仮想キーボードの回路図である。It is a circuit diagram of the virtual keyboard of Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1の仮想キーボードの立体外観図である。It is a three-dimensional external view of the virtual keyboard of Example 1 of the present invention. 本発明の実施例2の仮想キーボードの回路図である。It is a circuit diagram of the virtual keyboard of Example 2 of the present invention. 3つの振動センサを用いた場合の配置図である。FIG. 6 is a layout diagram when three vibration sensors are used. 本発明における平面キーボードの立体外観斜視図である。It is a solid external perspective view of the flat keyboard in the present invention. 従来の仮想キーボードの立体外観図である。It is a three-dimensional external view of the conventional virtual keyboard.

符号の説明Explanation of symbols

60 仮想キーボード
70 レーザーソース
80 センサ
90 処理装置
100 仮想キーボード
150 平面
170 仮想区域
175、175a 仮想キー
180 仮想キーボードイメージ
210 第一振動センサ
220 第二振動センサ
300 処理ユニット
400 平面キーボード
401 硬質板
402 スタンド
403 振動吸収パッド
410 仮想キー
411 ポジショニング突起
500 ストレージユニット
600 コンピューティングデバイス
700 ワイヤレス通信ユニット
A、B、C 位置
Z 震動源の位置
60 virtual keyboard 70 laser source 80 sensor 90 processing device 100 virtual keyboard 150 plane 170 virtual area 175, 175a virtual key 180 virtual keyboard image 210 first vibration sensor 220 second vibration sensor 300 processing unit 400 plane keyboard 401 hard board 402 stand 403 Vibration absorbing pad 410 Virtual key 411 Positioning protrusion 500 Storage unit 600 Computing device 700 Wireless communication unit A, B, C Position Z Position of vibration source

Claims (15)

複数の仮想キーを備え、表面上に形成された仮想区域と、
前記表面上に設けた2つ以上の振動センサと、
前記複数の仮想キーの実際の位置と意味を記録した複数のデータを格納するストレージユニットと、
前記振動センサ及び前記ストレージユニットが電子的に接続された処理ユニットと、を含み、
前記仮想区域に触れることで振動信号を発生すると、各振動センサが該振動信号を受け取り、該振動信号に対応する出力信号を前記処理ユニットにそれぞれ送り、前記処理ユニットは該出力信号に基づき該振動信号の震動源の位置を判断し、該震動源の位置と該データに記録された実際の位置の比較によって該仮想キーの押されたキーを見つけ、該仮想キーの押されたキーの意味に基づくキー信号を生成することを特徴とする仮想キーボード。
A virtual area with a plurality of virtual keys formed on the surface;
Two or more vibration sensors provided on the surface;
A storage unit for storing a plurality of data recording actual positions and meanings of the plurality of virtual keys;
A processing unit in which the vibration sensor and the storage unit are electronically connected,
When a vibration signal is generated by touching the virtual area, each vibration sensor receives the vibration signal and sends an output signal corresponding to the vibration signal to the processing unit. The processing unit is configured to generate the vibration signal based on the output signal. The position of the vibration source of the signal is determined, and the key pressed by the virtual key is found by comparing the position of the vibration source and the actual position recorded in the data. A virtual keyboard characterized by generating a key signal based thereon.
前記処理ユニットは、該振動信号の経過時間差及び、各振動センサによって受け取られた振動信号の振幅比のうち少なくとも一方に基づき震動源の位置を判断することを特徴とする請求項1に記載の仮想キーボード。   2. The hypothesis according to claim 1, wherein the processing unit determines a position of a vibration source based on at least one of an elapsed time difference of the vibration signal and an amplitude ratio of the vibration signal received by each vibration sensor. keyboard. 前記ストレージユニットは、該複数の仮想キーのうちの任意キーが押されることで該振動波の該表面上における伝達がどのように影響されるかを記録するためのオブジェクト特性情報を格納することを特徴とする請求項1に記載の仮想キーボード。   The storage unit stores object characteristic information for recording how transmission of the vibration wave on the surface is affected when an arbitrary key of the plurality of virtual keys is pressed. The virtual keyboard according to claim 1. 前記表面が、硬質板、軟質板または紙のプラットフォーム上の平面であり、前記複数の仮想キーが前記プラットフォーム上に印刷された複数のキー図柄であることを特徴とする請求項1に記載の仮想キーボード。   The virtual surface according to claim 1, wherein the surface is a plane on a hard board, a soft board, or a paper platform, and the plurality of virtual keys are a plurality of key symbols printed on the platform. keyboard. 前記プラットフォームが振動吸収パッドを備えた複数のスタンドを含むことを特徴とする請求項4に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 4, wherein the platform includes a plurality of stands having vibration absorbing pads. デバイス上で実行され、使用者が前記データを該デバイスに入力することを可能にするソフトウェアインターフェースを有することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の仮想キーボード。   6. A virtual keyboard according to any one of the preceding claims, comprising a software interface that is executed on a device and allows a user to input the data into the device. 前記仮想区域は、手書きボード及び仮想タッチパッドのうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 1, wherein the virtual area includes at least one of a handwriting board and a virtual touchpad. 複数の仮想キーの実際の位置と意味を記録した複数のデータを格納するために用いるストレージユニットを備えたコンピューティングデバイスで用いる仮想キーボードであって、
前記複数の仮想キーを備え、表面上に形成された仮想区域と、
該表面上に設けられた複数の振動センサと、
前記振動センサ及び前記ストレージユニットが電子的に接続された処理ユニットと、を含み、
前記仮想区域に触れることで振動信号を発生すると、各振動センサが該振動信号を受け取り、前記処理ユニットが該振動信号に対応する処理信号を生成し、前記コンピューティングデバイスに送ることを特徴とする仮想キーボード。
A virtual keyboard used in a computing device having a storage unit used to store a plurality of data recording actual positions and meanings of a plurality of virtual keys,
A virtual area comprising the plurality of virtual keys and formed on a surface;
A plurality of vibration sensors provided on the surface;
A processing unit in which the vibration sensor and the storage unit are electronically connected,
When a vibration signal is generated by touching the virtual area, each vibration sensor receives the vibration signal, and the processing unit generates a processing signal corresponding to the vibration signal and sends the processing signal to the computing device. Virtual keyboard.
前記処理信号が、前記振動信号の時間情報と振幅情報であることを特徴とする請求項8に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 8, wherein the processing signal is time information and amplitude information of the vibration signal. 前記処理信号が、前記振動信号の震動源位置情報であることを特徴とする請求項8に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 8, wherein the processing signal is vibration source position information of the vibration signal. 前記表面が、硬質板、軟質板又は紙のプラットフォーム上の平面であり、前記複数の仮想キーが前記プラットフォーム上に印刷された複数のキー図柄であることを特徴とする請求項8に記載の仮想キーボード。   The virtual surface according to claim 8, wherein the surface is a plane on a hard board, a soft board, or a paper platform, and the plurality of virtual keys are a plurality of key symbols printed on the platform. keyboard. 前記プラットフォームが、振動吸収パッドを備えた複数のスタンドを含むことを特徴とする請求項11に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 11, wherein the platform includes a plurality of stands having vibration absorbing pads. 前記デバイス上で実行され、使用者が前記データを前記デバイスに入力することを可能にするソフトウェアインターフェースを有することを特徴とする請求項8から12のいずれかに記載の仮想キーボード。   13. A virtual keyboard according to any of claims 8 to 12, comprising a software interface that is executed on the device and allows a user to input the data to the device. 前記仮想区域が、手書きボード及び仮想タッチパッドのうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項8に記載の仮想キーボード。   The virtual keyboard according to claim 8, wherein the virtual area includes at least one of a handwriting board and a virtual touchpad. 仮想入力領域が形成された面上に配置され、前記仮想入力領域に触れることによって発生する前記面の振動を検出する複数の振動センサと、
前記複数の振動センサの出力信号に基づいて前記仮想入力領域内の接触位置を判別し、該判別結果に応じた信号を生成する処理ユニットと、を含むことを特徴とする仮想入力装置。
A plurality of vibration sensors arranged on a surface on which a virtual input region is formed, and detecting vibrations of the surface generated by touching the virtual input region;
And a processing unit that determines a contact position in the virtual input region based on output signals of the plurality of vibration sensors and generates a signal corresponding to the determination result.
JP2005145550A 2005-05-18 2005-05-18 Virtual keyboard Pending JP2006323589A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005145550A JP2006323589A (en) 2005-05-18 2005-05-18 Virtual keyboard

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005145550A JP2006323589A (en) 2005-05-18 2005-05-18 Virtual keyboard

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006323589A true JP2006323589A (en) 2006-11-30

Family

ID=37543226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005145550A Pending JP2006323589A (en) 2005-05-18 2005-05-18 Virtual keyboard

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006323589A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009015853A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Tyco Electronics Corp Method and system for detecting touch event based on magnitude ratio
JP2010539624A (en) * 2007-09-19 2010-12-16 クリーンキーズ・インコーポレイテッド Cleanable touch and tap sensitive surface
CN101620465B (en) * 2008-07-02 2012-08-22 联想(北京)有限公司 Instruction input method and data processing system
JP2013534111A (en) * 2010-06-28 2013-08-29 クリーンキーズ・インコーポレイテッド Method for detecting and locating key press events on a touch and vibration sensitive flat surface
JPWO2013069447A1 (en) * 2011-11-08 2015-04-02 ソニー株式会社 Sensor device, analysis device, and storage medium
US9069390B2 (en) 2008-09-19 2015-06-30 Typesoft Technologies, Inc. Systems and methods for monitoring surface sanitation
US9104260B2 (en) 2012-04-10 2015-08-11 Typesoft Technologies, Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US9110590B2 (en) 2007-09-19 2015-08-18 Typesoft Technologies, Inc. Dynamically located onscreen keyboard
US9454270B2 (en) 2008-09-19 2016-09-27 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US9489086B1 (en) 2013-04-29 2016-11-08 Apple Inc. Finger hover detection for improved typing
US10126942B2 (en) 2007-09-19 2018-11-13 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US10203873B2 (en) 2007-09-19 2019-02-12 Apple Inc. Systems and methods for adaptively presenting a keyboard on a touch-sensitive display
US10289302B1 (en) 2013-09-09 2019-05-14 Apple Inc. Virtual keyboard animation
CN112131541A (en) * 2020-09-22 2020-12-25 深圳大学 Identity verification method and system based on vibration signal

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009015853A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Tyco Electronics Corp Method and system for detecting touch event based on magnitude ratio
US10126942B2 (en) 2007-09-19 2018-11-13 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
JP2010539624A (en) * 2007-09-19 2010-12-16 クリーンキーズ・インコーポレイテッド Cleanable touch and tap sensitive surface
US10908815B2 (en) 2007-09-19 2021-02-02 Apple Inc. Systems and methods for distinguishing between a gesture tracing out a word and a wiping motion on a touch-sensitive keyboard
US10203873B2 (en) 2007-09-19 2019-02-12 Apple Inc. Systems and methods for adaptively presenting a keyboard on a touch-sensitive display
US9110590B2 (en) 2007-09-19 2015-08-18 Typesoft Technologies, Inc. Dynamically located onscreen keyboard
KR20160005371A (en) * 2007-09-19 2016-01-14 애플 인크. Cleanable touch and tap-sensitive surface
KR101689988B1 (en) * 2007-09-19 2016-12-26 애플 인크. Cleanable touch and tap-sensitive surface
CN101620465B (en) * 2008-07-02 2012-08-22 联想(北京)有限公司 Instruction input method and data processing system
US9069390B2 (en) 2008-09-19 2015-06-30 Typesoft Technologies, Inc. Systems and methods for monitoring surface sanitation
US9454270B2 (en) 2008-09-19 2016-09-27 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
JP2013534111A (en) * 2010-06-28 2013-08-29 クリーンキーズ・インコーポレイテッド Method for detecting and locating key press events on a touch and vibration sensitive flat surface
JPWO2013069447A1 (en) * 2011-11-08 2015-04-02 ソニー株式会社 Sensor device, analysis device, and storage medium
US9551572B2 (en) 2011-11-08 2017-01-24 Sony Corporation Sensor device, analyzing device, and recording medium for detecting the position at which an object touches another object
US10508908B2 (en) 2011-11-08 2019-12-17 Sony Corporation Sensor device, analyzing device, and recording medium for detecting the position at which an object touches another object
US9104260B2 (en) 2012-04-10 2015-08-11 Typesoft Technologies, Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US9489086B1 (en) 2013-04-29 2016-11-08 Apple Inc. Finger hover detection for improved typing
US10289302B1 (en) 2013-09-09 2019-05-14 Apple Inc. Virtual keyboard animation
US11314411B2 (en) 2013-09-09 2022-04-26 Apple Inc. Virtual keyboard animation
CN112131541A (en) * 2020-09-22 2020-12-25 深圳大学 Identity verification method and system based on vibration signal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006323589A (en) Virtual keyboard
US20060232558A1 (en) Virtual keyboard
JP6271444B2 (en) Gesture recognition apparatus and method
US8988396B2 (en) Piezo-based acoustic and capacitive detection
JP5330473B2 (en) Method and system for enabling interaction between a virtual environment and a physical object
US20020061217A1 (en) Electronic input device
CN100367159C (en) Virtual keyboard
US20060028457A1 (en) Stylus-Based Computer Input System
JP2006340370A (en) Input device by fingertip-mounting sensor
CN103354920B (en) For performing information input equipment and the method for the automatic switchover between the information input pattern and the information input pattern using ultrasonic signal of use touch screen
US20070085828A1 (en) Ultrasonic virtual mouse
TW201723779A (en) Touch sensitive switch and electronic device
US20110050643A1 (en) Passive infrared sensing user interface and device using the same
US20060158435A1 (en) Data input device
WO2019019606A1 (en) Ultrasonic touch apparatus and method, and display apparatus
US20120247308A1 (en) Multi-functional position sensing device having physical pattern layer
JP3132194U (en) Pressable touch module and touch input device
US8400409B1 (en) User interface devices, methods, and computer readable media for sensing movement of an actuator across a surface of a window
US11720209B2 (en) Pressure detection apparatus, screen assembly, and mobile terminal
TW201003469A (en) Cursor control device
JP5863780B2 (en) Apparatus for virtual input device for mobile computing device and method in the apparatus
US20140111478A1 (en) Optical Touch Control Apparatus
KR20030062032A (en) Digital pen device
CN100410857C (en) Data inputting device
US8918142B2 (en) Smart mobile communication device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071029

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071106

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080401