JP2010536076A - 仮想キーパッドシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
テキストを入力するための仮想キーパッドシステムであって、複数のタッチゾーンに分割された少なくとも１つのタッチパッドが組み込まれたリモートコントローラと、前記リモートコントローラとデータ通信し、かつ、前記タッチパッドの各タッチゾーンにキーがマッピングされたキーパッドを含むユーザインタフェースを表示する表示装置と、特定の文字を選択するための所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、１つ以上の次のもっともらしいキーを予測するために１つ以上のキー予測方法を実行する予測モジュールと、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングするキーマッピングモジュールとを備える仮想キーパッドシステムを提供する。
Description
本発明は、リモートコントローラからのテキスト入力を認識するための方法とシステムに関する。
多くの家電製品は、遠隔制御装置を搭載している。これらの遠隔制御装置は、電子製品にさまざまな命令を通信することができる。電子製品が技術的に進歩するにつれ、遠隔制御装置の操作は複雑化している。例えば、現代のテレビのリモートコントローラには、ボリューム、チャンネルの選択、メニューの選択及び画像視聴のための選択ボタンを含めることができる。リモートコントローラを操作するには、ユーザは、視聴中の番組から目を逸らせて、そのボタンを注視する時間をとらなければならない。そのため、視聴者にとって非常に気が散ることがある。
加えて、オンラインショッピングのような多くのインターネットベースのサービスが、テレビを通して提供されている。そのような新サービスに対応するためには、キーパッドボタンのような追加的な選択ボタンを、遠隔制御装置に含めなければならない。新規な選択ボタンを含めると、遠隔制御装置のコストが高くつくばかりか、装置を複雑化することにもなる。そのような課題に対処するため、さまざまな解決法が提案されてきた。米国特許第６７６５５５７号明細書には、対話型テレビのような家庭用娯楽装置を制御するためのタッチパッドの使用に関する技術が、１つの解決法として記載されている。しかしながら、この解決法は、ユーザにとって不便であるという課題を解消するには十分とは言えない。
このセクションの記載は、本願の開示に関連した背景情報を単に提供するものであり、従来技術を構成しなくてもよい。
テキストを入力するための仮想キーパッドシステムであって、複数のタッチゾーンに分割された少なくとも１つのタッチパッドが組み込まれたリモートコントローラと、前記リモートコントローラとデータ通信し、かつ、前記タッチパッドの各タッチゾーンにキーがマッピングされたキーパッドを含むユーザインタフェースを表示する表示装置と、特定の文字を選択するための所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、１つ以上の次のもっともらしいキーを予測するために１つ以上のキー予測方法を実行する予測モジュールと、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングするキーマッピングモジュールとを備える仮想キーパッドシステムを提供する。
さらなる適用可能領域を、本願明細書の記載により明らかにする。これらの説明及び具体例は、単に例示を目的とするものであり、本願の開示範囲を限定する意図はないと理解されるべきである。
［本願の背景技術に関する詳細情報］
本願は、２００７年６月２８日及び２００７年１０月２４日にそれぞれ出願された、米国特許出願番号６０／９４６８５８及び１１／９７７３４６の利益を請求する。上記出願の全開示内容を、ここでの引用により援用する。
本願は、２００７年６月２８日及び２００７年１０月２４日にそれぞれ出願された、米国特許出願番号６０／９４６８５８及び１１／９７７３４６の利益を請求する。上記出願の全開示内容を、ここでの引用により援用する。
本願明細書において記載されている図面は、単に例示を目的とするものであり、いかなる形であれ本願の教示範囲を限定することを意図しない。
図１は、本願の開示のさまざまな態様に係るテキスト入力システムを説明する図である。
図２Ａは、本願の開示のさまざまな態様に係るタッチパッドを有する図１のテキスト入力システムのリモートコントローラを説明する図である。
図２Ｂは、本願の開示のさまざまな態様に係る図２Ａのリモートコントローラの内部構成要素を説明するブロック図である。
図３は、本願の開示のさまざまな態様に係る図１のテキスト入力システムの仮想キーパッドモジュールを説明するデータフロー図である。
図４Ａは、本願の開示のさまざまな態様に係る縦方向位置で保持されているリモートコントローラを説明する図である。
図４Ｂは、本願の開示のさまざまな態様に係る横方向位置で保持されているリモートコントローラを説明する図である。
図５は、タッチパッドのＸＹ座標とキーパッドのキーとの間のマッピングを説明するテーブルである。
図６は、タッチパッドの座標とキーパッドのキー間の再マッピングを説明するテーブルである。
図７は、本願の開示のさまざまな態様に係る仮想キーパッドのグラフィカルユーザインターフェースの第１の実施形態を説明する図である。
図８Ａは、本願の開示のさまざまな態様に係る仮想キーパッドのグラフィカルユーザインターフェースの第２の実施形態を説明する図である。
図８Ｂは、本願の開示のさまざまな態様に係る仮想キーパッドのグラフィカルユーザインターフェースの第３の実施形態を説明する図である。
図９は、本願の開示のさまざまな態様に係る仮想キーパッドのグラフィカルユーザインターフェースの第４の実施形態を説明する図である。
図１０は、本願の開示のさまざまな態様に係る仮想キーパッドのグラフィカルユーザインターフェースの第５の実施形態を説明する図である。
以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本願の教示、それらの適用例又は用途を限定することを意図しない。図面全体にわたって、対応する参照符号は、類似又は対応する部分及び特徴を示していると理解されるべきである。ここで用いられるように、モジュール又はサブモジュールという語は、１つ以上のソフトウェア又はファームウェアプログラムを実行するプロセッサ（共有、専用又は集合）及びメモリ、及び／又は、上述の機能及び／又はその組み合わせを提供することができる他の適切な構成要素を指すことがある。
図１をここで参照すると、図１は、本願の開示のさまざまな態様に従って実装される例示的なテキスト入力システム１０を表す。例示的なテキスト入力システム１０は、表示装置１４を通して配信されるさまざまなサービスと相互作用するための、ユーザが英数字を入力しやすいようにする仮想キーパッドモジュール１２を含む。表示装置１４は、テレビ（図示されるように）、プロジェクタ及びスクリーン、又は、コンピュータであってもよいが、これらに限定されない。例えば、これらのサービスは、オンラインショッピング及び映画配信などのインターネットベースのサービスであってもよい。仮想キーパッドモジュール１２は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）１８を介して、ユーザにフィードバックする。後で詳しく述べるように、ＧＵＩ１８は仮想キーパッド２０を含む。
さまざまな実施形態において、仮想キーパッドモジュール１２を、表示装置１４の内部に実装することができる。さまざまな他の実施形態において、仮想キーパッドモジュール１２は、表示装置１４とは独立して（例えば、セットトップボックス（図示せず）などに）実装され、表示装置１４とデータ通信を行うことができる。考察しやすくするために、表示装置１４の内部に実装されている仮想キーパッドモジュール１２を前提にしてこれ以降の開示を行う。
テキスト入力システム１０は、さらに、ユーザ入力に応答して表示装置１４に対し１つ以上の信号を生成するリモートコントローラ１６を含む。仮想キーパッドモジュール１２は、信号を受信して処理する。信号に基づいて、仮想キーパッドモジュール１２は、リモートコントローラ１６の方位と保持位置とを決定し、テキスト入力を認識し、かつ／又は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）１８を介して、ユーザに、視覚的フィードバックを行う。特に、仮想キーパッドモジュール１２は、人間のタイピング（つまり、クリック）エラーを補償する選択自動修正方法を実装する。例えば、テキストを素早く入力しようとするとき、ユーザは、意図する位置に届かなかったり行き過ぎたりして、そばの意図しないキーをクリックしてしまうことが多々ある。仮想キーパッドモジュール１２は、ユーザによって最も入力されそうな文字を決定するために、予測方法と自動修正方法の組合せを用いる。
ある実施形態では、入力速度が速い場合、起こりうる行き過ぎや未達を補償するために、ある予測方法が用いられる。さらに詳細に後述するように、次の文字の予測リストにはないキーの起動エリアを減少させる（又はゼロにする）とともに、可能性のあるキーの起動エリアを拡張するために、予測を用いることができる。しかしながら、これらの予測方法によって予測を生成できない場合、入力速度が早くても、仮想キーパッドモジュール１２は、選択自動修正方法を使用不能にし、デフォルトモード（すなわち、起動エリアを拡張又は減少しない）に戻る。一般的に、クリックエラーは相互作用が遅いときには起こらないと仮定されるので、仮想キーパッドモジュール１２は、相互作用が遅くなるときも、選択自動修正方法を使用不能にすることができる。
図２Ａ及び２Ｂは、本願の開示のさまざまな態様に従った例示的なリモートコントローラ１６を説明する。図２Ａに示すように、リモートコントローラ１６の外装には、タッチパッド２２と１つ以上のソフトキー２４ａ〜２４ｄとが備えられる。さまざまな実施形態において、タッチパッド２２の１つ以上の座標によって定義されるタッチゾーンを、仮想キーパッド２０（図１）の特定のキーにマッピングすることができる。
ユーザは、関連付けられたタッチゾーン上又はその近くのタッチパッド２２に親指か他の指をそっと置くこと（ＦｉｎｇｅｒＤｏｗｎイベント）、タッチパッド２２に沿って関連付けられたタッチゾーン上へ指をドラッグすること（ＦｉｎｇｅｒＤｒａｇイベント）、及び／又は、タッチパッド２２から指を離すこと（ＦｉｎｇｅｒＵｐイベント）により、仮想キーパッド２０の特定のキーを選択することができる。ユーザは、タッチパッド２２上に指がある間に（すなわち、ＦｉｎｇｅｒＤｏｗｎイベントとＦｉｎｇｅｒＵｐイベントとの間に）、より強い力を加え（ＦｉｎｇｅｒＰｒｅｓｓイベント）、続いて、その力を解放する（ＦｉｎｇｅｒＲｅｌｅａｓｅイベント）ことにより、タッチパッド２２上でクリックしてキーを選択することができる。
さまざまな他の実施形態において、相対的アクセス法を、キーを選択するための代替的又は第２の方法として用いることができる。相対的アクセス法では、ユーザの親指又は他の指の位置がタッチパッド２２の現在の座標又はタッチゾーンにあると仮定する。ユーザによる次のジェスチャは、その座標又はタッチゾーンに対し相対的に解釈される。これにより、選択精度の調整が可能になる。
リモートコントローラ１６の重要な機能（例えば、ボリューム、チャンネル及びミュートなど）を、タッチパッド２２の特定の選択ボタン２６ａ〜２６ｄに関連付けることができる。この選択ボタン２６ａ〜２６ｄを、タッチパッド２２（図示されるように）上に描かれるか照らされる特定のタッチパッドボタンによって、又はＧＵＩ１８（図１）の仮想キーパッド２０（図１）にオーバーレイ表示されるボタンによって、示すことができる。これにより、ユーザは、表示装置１４（図１）に表示されているコンテンツから目を逸らす必要もなく暗闇でもリモートコントローラ１６を使用できる。
これらの機能は、単にボタンを触るか、特定のジェスチャを行うことにより制御可能である。ある実施例においては、タッチパッド２２の右面上で親指又は他の指を上下にスライドすることが、ボリュームの上下動作のトリガとなる。別の実施例では、タッチパッド２２の上面上で指を左右にスライドすることが、チャンネルの上下動作のトリガとなる。
さまざまな実施形態において、リモートコントローラ１６の本体には柔らかい材料を用いてもよく、それにより強く握ることも可能になる。特に、ＧＵＩ１８（図１）が選択肢（例えば、スライドショーで「ｎｅｘｔ」ボタン）を提示せずに確認のために単に待機している場面では、ユーザは、ある動作のトリガとしてリモートコントローラ１６を強く握る場合がある。
図２Ｂに示すように、リモートコントローラ１６は、入力センサ３０、出力アクチュエータ３２、入力コントローラ３４、出力コントローラ３６、プロセスハンドラ３８、ワイヤレス送信機４０（例えば、ＲＦ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど）及び／又はそれらの組合せを内部構成要素として備えるが、これらに限定されるものではない。以下に、入力センサ３０を備えるセンサが実行する動作の例について説明する。入力センサ３０には、タッチパッドセンサ４２を含めることができる。タッチパッドセンサ４２は、タッチパッド２２（図２Ａ）上の少なくとも２つの接触点を同時に選択できるように並べて搭載される複数の単一位置記録タッチパッドセンサである。あるいは、タッチパッドセンサ４２は、同等の精度で、同時に２つの接触点を記録することができる単一の複数タッチ可能タッチパッドセンサであってもよい。さまざまな実施形態において、タッチパッドセンサ４２は、タッチパッド２２（図２Ａ）をクリック可能にするために押圧情報を記録することができる。
入力センサ３０には、また、１つ以上の選択ボタンセンサ４４、１つ以上のタッチパッドボタンセンサ４６、１つ以上の加速度計４８、及び、１つ以上の保持センサ５０を含めることができる。例えば、保持センサ５０は、リモートコントローラ１６の境界周辺に、及び／又は、リモートコントローラ１６の後部に配置される容量性センサであってもよい。保持センサ５０は、ユーザが保持センサ５０近くのリモートコントローラ１６のエリアに触れているかどうかを示す。加速度計４８は、リモートコントローラ１６の位置を示す３軸加速度計であってもよい。入力コントローラ３４は、動作中の全センサからリアルタイムデータを読み出す。さまざまな実施形態において、消費電力を減らすため、いくつかのセンサは常に動作中でなくてもよい。プロセスハンドラ３８は、送信されるデータを集めてパケットを形成し、かつ／又は、ローカル動作を実行するために１つ以上の動作中のセンサからのリアルタイムデータを処理する。ＲＦ送信機４０(ＲＦドライバ４０)は、表示装置１４（図１）に対し、パケット形式の信号を生成する。
出力アクチュエータ３２には、スクリーン上のＧＵＩ１８との相互作用状態が特定の状態であれば、タッチパッドボタン２６ａ〜２６ｄを表示するための１つ以上のＬＥＤパネル５２を含めることができる。出力アクチュエータ３２には、ユーザに対し、追加的又は代替的に、充分な触覚的フィードバックを行うためのアクチュエータを含めることができる（例えば、振動アクチュエータ５４、光アクチュエータ５５及び／又はスピーカアクチュエータ５６など）。以上が、出力アクチュエータ３２が行う動作の一例である。出力コントローラ３６は、動作中の全アクチュエータの状態を更新する。
図３をここで参照すると、データフロー図は、より詳細に例示的な仮想キーパッドモジュール１２を説明する図である。本開示に従った仮想キーパッドモジュール１２のさまざまな実施形態においては、任意の数のサブモジュールを含めてもよい。すでに明らかなように、図３に示されるサブモジュールを、同様にテキスト入力を実行するように、結合し、及び／又は、さらに分割してもよい。データ入力７０、７２、７４、及び７６は、リモートコントローラ１６（図１）から、及び／又は、表示装置１４（図１）内部の他のモジュール（図示せず）から、仮想キーパッドモジュール１２へ引き渡される。さまざまな実施形態において、仮想キーパッドモジュール１２は、方位認識モジュール６０、手位置認識モジュール６２、予測モジュール６４、キー入力モジュール６６、キーマッピングモジュール６７、及び、ＧＵＩ管理モジュール６８を備える。以下では、各モジュールが実行する動作の一例を説明する。方位認識モジュール６０は、保持センサ５０（図２Ｂ）及び加速度計４８（図２Ｂ）から引き渡されるデータに基づいて、リモートコントローラ１６の向きを決定する。例えば、ユーザは、図４Ａに示すように縦方向位置で、又は、図４Ｂに示すように横方向位置で、リモートコントローラ１６（図２Ａ）を保持している場合がある。さまざまな実施形態において、方位認識モジュール６０は、人工ニューラルネットワーク（ＡＮＮ）を手段として用いることにより、方位を決定する。ＡＮＮは、横方向位置状況及び縦方向位置状況を示すデータを用いて訓練可能である。
１つの実施例において、方位は、センサのデータを用いてＡＮＮを訓練することにより特定される。このセンサのデータには、ｎ個の容量性の保持位置センサの３次元加速度（ａｃｃｘ、ａｃｃｙ、ａｃｃｚ）と動作状態とを含めることができる。このセンサは、人間の皮膚が近くにある場合には１を示し、近くにない場合には０を示す信号を送る。これらのｎ＋３で表される値は、リモートコントローラ１６（図２Ａ）が水平であるか垂直であるかを決定するために、単一のパーセプトロン又は線形分類器に入力される。パーセプトロン係数を、製造者によって、データベース上で訓練し、ハードコード化してもよい。手位置認識モジュール６２は、保持センサ５０（図２Ｂ）及び加速度計４８（図２Ｂ）から引き渡されるデータに基づいて、リモートコントローラ１６（図２Ａ）の保持スタイルを決定する。例えば、リモートコントローラ１６（図２Ａ）が片手と両手のいずれで保持されていかを決定するために、さらに、片手で保持されている場合には、左手と右手のいずれで保持されているかを決定するために、センサのデータ７０及び７２を用いてもよい。さまざまな実施形態において、手位置認識モジュール６２は、ＡＮＮを手段として用いて保持スタイルを決定する。このＡＮＮは、右手の状況、左手の状況、及び両手の状況を示すデータを用いて訓練することができる。
ある実施例においては、上述したのと同様に手の位置が特定される。複数のパーセプトロンを、１つ以上の二分決定（例えば、左手、右手、両手を示す）を決定するために実装してもよい。
さらに詳細に後述するように、方位及び保持スタイルを決定することで、テキスト入力方法とＧＵＩ１８（図１）の視覚及び触覚を自動的に適応させることによって、ユーザへの対応能力を仮想キーパッドモジュール１２に与える。このようにして方位及び保持位置を特定すれば、ユーザは、個人的な好みや実際の使用状況（例えば、立つ、座る、横になるなど）に基づき、最も便利な方法でリモートコントローラ１６（図２Ａ）を保持可能になる。暗い部屋でリモートコントローラ１６（図２Ａ）を操作する場合、ユーザは、それをどのように保持しているかについて心配することなく、リモートコントローラ１６（図２Ａ）を手にとって操作することができる。
手位置認識モジュール６２は、保持センサデータ７０、加速度計データ７２、追加的なセンサ情報（例えば、ユーザの手のひらの画像）及び／又はバイオセンサの組合せに基づいて、さらにユーザ承認を実行することができる。このデータを、完全にユーザの身元を特定、又は、より広くユーザが属するカテゴリー（例えば、左利き、右利き、子供、大人、老人など）を推定するために用いることができる。例えば、ペアレンタルコントロール、個人化及びプロフィールの切り替えのために、ユーザ識別を用いることができる。ＧＵＩ１８（図１）を適応させるためにユーザをカテゴリー化することができる。
キーマッピングモジュール６７は、タッチパッド２２（図２Ａ）の座標又はタッチゾーンと、キーパッドのキー及び／又はタッチパッド選択ボタンとの関連を示すマップを生成する。さまざまな実施形態において、キーマッピングモジュール６７は、それぞれ、方位認識モジュール６０及び手位置認識モジュール６２からそれぞれ特定される方位情報と手位置情報とに基づいてマップを生成する。キーマッピングモジュール６７は、タッチゾーンのＸＹ座標のそれぞれにキーパッドのキーを関連付けることにより、タッチパッド２２のタッチゾーンをキーパッドのキーにマッピングする。このとき、タッチゾーンは、タッチパッド２２の１つ以上のＸＹ座標によって定義される。キーマッピングモジュール６７は、上述のマッピングによりマップを生成する。このとき、生成されたマップは、タッチパッド２２の座標によって定義される２次元のルックアップテーブルである。例えば、図５に示すように、マップは、タッチパッド２２（図２Ａ）の各々の座標に、キーパッドのキー及び／又はタッチパッドの選択ボタンを割り当てるために用いる２次元（ＸＹ）のテーブル８０であってもよい。さらに詳細に後述するように、その後、このマップは、行われる動作を決定するためにキー入力モジュール６６によって参照可能であり、ＧＵＩ１８（図１）を生成するためにＧＵＩ管理モジュール６８によって参照可能である。
図３を再度参照すると、キー入力モジュール６６は、タッチパッドセンサデータ７４及び／又は加速度計データ７２を処理する。さまざまな実施形態において、キー入力モジュール６６は、タッチパッド２２（図２Ａ）の座標となるタッチパッドセンサデータ７４を解釈し、当該座標に基づき、行われるであろう動作を決定する。例えば、キー入力モジュール６６は、タッチパッドセンサデータ７４を受信することができ、データ７４からの特定の座標を決定することができ、キーマッピングモジュール６７によって生成されるマップを参照することができる。キー入力モジュール６６は、マップのエントリに基づいて、例えば、ユーザの指がキーパッドの特定のキーの上方に留まっており、特定のテキストを入力しようとしていると予測することができる。
さまざまな実施形態において、キー入力モジュール６６は、加速度計データ７２をとるべき動作として解釈する。例えば、加速度計データ７２は、ユーザが、例えば、大文字モードを選択するために、急速にリモートコントローラ１６（図２Ａ）を持ち上げたかどうかを示すことができる。例えば、加速度計データ７２は、ユーザが、例えば、小文字モードを選択するために、急速にリモートコントローラ１６（図２Ａ）を下げた場合に、そうと示すことができる。
テキストが入力される精度及び速度を向上させるために、予測モジュール６４は、ユーザが選択しようとしているキー及び／又は語の予測を生成する。予測モジュール６４は、タッチパッドセンサデータ７４に基づいて、及び／又は、前に入力されたテキストを決定することにより、予測を生成する。さまざまな実施形態において、予測モジュール６４は、１つ以上の次キー予測方法、例えば、言語モデル方法、軌道分析法、手運動分析法、タイミング分析法及び／又はこれらの組み合わせなどを実行する。つまり、予測モジュール６４は、特定の文字を選択するために所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、１つ以上の次のもっともらしいキーを予測するための１つ以上のキー予測方法を実行する。なお、オペレータとは、タッチパッド２２を操作するための、ユーザの指やタッチペンなどである。
ある実施例において、予測モジュール６４は、前に入力されたテキストに基づいて次のキーを予測するための、当業界で知られる１つ以上の言語モデルを用いる。言語モデルは、例えば、オペレータによって選択された前の文字に基づいて、１つ以上の次のもっともらしいキーを予測する。例えば、部分的な語『ｐｒ』が入力された場合、言語モデルは、母音が後に続きそうであり、文字『ｒ』が続く可能性はないと予測することができる。
他の実施例では、予測モジュール６４は、部分的な語の入力から、完全な語として信頼性が高い候補のリストを提供するための１つ以上の言語モデルを用いる。この場合、言語モデルは、オペレータによって選択された前の文字に基づいて、もっともらしい語のリストを生成する。完全な語は、自動完成のためにユーザが選択可能である。例えば、部分的な語『Ｐａｎ』が入力された場合、『Ｐａｎａｓｏｎｉｃ』や『Ｐａｎ−Ａｍｅｒｉｃａｎ』を含むリストを生成することができる。残りの文字をタイプする代わりに、ユーザは、単に完全な語の１つを選択することができる。
さまざまな実施形態において、言語モデルは、以前に入力された語に基づいて単語予測を生成することができる。例えば、一旦選択された単語は記憶可能であり、言語モデルは、記憶された単語を優先するよう適応可能である。
さらに別の実施例において、タッチパッドセンサデータ７４によって示されるように、タッチパッド２２（図２Ａ）上のユーザの親指又は他の指の動きの方向及び／又は速度を含む将来の経路推定に基づいて、可能性のある次のキーを予測するために、軌道分析法を実行することができる。軌道分析法では、タッチパッド２２上のオペレータの動きの方向に基づいて、次のもっともらしいキーが予測される。例えば、ユーザが最初に『ｋ』キーを選び、言語モデルが次のキーは『ｌ』、『ｅ』、『ａ』のうちのいずれか１つでありうると予測した場合、ユーザの指が向かっている方向と動きの速度とを決定し、それにより１つ以上の選択肢を排除するように、タッチパッドセンサデータ７４を評価することができる。
例えば、軌道分析法は、キー『ｋ』の座標と次の指の動きとを決定する。ＸＹ座標の履歴から、将来の経路が決定される。経路には、短期の予測（精度に優れる）と、より長期の予測（精度で劣る）とからなる許容範囲が含まれる。将来の経路推定が、予測されたキーの座標から離れる方へ向かっている場合、この選択肢は排除される。例えば、経路がＵｐ／Ｌｅｆｔ対角線に向かっている場合、キー『ｅ』と『ａ』とは排除され、キー『ｌ』が予測された次のキーとして選択される。
別の例では、手位置認識モジュール６２によって提供される保持スタイル情報と、予測モジュール６４によって提供される予測とを用いて、手運動分析法を実行してもよい。手運動分析法では、次のもっともらしいキーは、タッチパッド２２上で移動している手の検出に基づいて予測される。手運動分析法では、リモートコントローラ１６（図２Ａ）が両手と片手のいずれで保持されるかを評価することができる。リモートコントローラ１６（図２Ａ）が両手で保持され、かつ、右手又は左手による運動が検出された場合、動いていない手と関連付けられた選択肢は排除されるだろう。
例えば、ユーザが最初に『ｋ』キーを選択し、予測モジュール６４が次のキーは『ｌ』、『ｅ』、『ａ』のうちのいずれか１つでありうると予測し、かつ、右手の運動が検出された場合、キー『ｅ』と『ａ』は排除され、キー『ｌ』が予測された次のキーとして選択される。
さらに別の実施例において、予測モジュール６４が、次キー予測方法のいずれによっても、適切な次のキー又は単語を予測することができない場合、タイミング分析法を実行してもよい。そのような場合とは、ユーザが名字又はパスワードなどの固有名詞を入力する場合などである。タイミング分析法では、あるキーから次のキーに移動するためにユーザが要した時間を評価する。つまり、タイミング分析法では、次のもっともらしいキーは、タッチパッド２２上のオペレータの動きのタイミングに基づいて予測される。より具体的には、タイミング分析法では、タイミングが予め定められた制限を越える場合には、次のもっともらしいキーを予測しない。このとき、キーマッピングモジュール６７は、タッチパッド２２のタッチゾーンを、次のもっともらしいキーがないことに基づいて、キーパッドのキーに再マッピングする。ユーザの指がもっとゆっくり移動する場合、固有名詞が入力されている可能性がより高い。その場合、予測は無視される。
予測モジュール６４によって提供される予測に基づいて、キーマッピングモジュール６７は、タッチパッド２２（図２Ａ）の座標を、仮想キーパッド２０（図１）のキーに再マッピングすることができる。つまり、キーマッピングモジュール６７は、予測モジュール６４によって予測された１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、キーパッドのキーにタッチパッド２２のタッチゾーンを再マッピングする。さまざまな実施形態において、予測された次のキーと関連付けられた座標を、キーへのアクセスを容易にするために拡大することができる。例えば、図６に示すように、予測された次のキーが『ｐ』である場合、キー『ｏ』又は『ｌ』に以前マッピングされていた座標が、今回キー『ｐ』にマッピングされるように、マップを調整してもよい。このようにして、ユーザが『ｌ』キーの上方に実際に留まっている場合に、ユーザがタッチパッド２２（図２Ａ）をクリックしたときは、『ｐ』キーが選択され入力される。
図３を再度参照すると、さまざまな実施形態で、キーマッピングモジュール６７は、ユーザの指の動きの相対的な速度に基づいて、座標をキーに再マッピングすることができる。例えば、キーマッピングモジュール６７は、より速い動きが検出された場合、予測されたキーがより大きなタッチゾーンエリアにマッピングされるように、座標を再マッピングすることができる。キーマッピングモジュール６７は、より遅い運動が検出された場合、原座標を保持するか原座標に再マッピングすることができる。キーマッピングモジュール６７は、速くも遅くもない運動が検出された場合、より大きなエリアと最初のエリアとの間でエリアを拡大したり縮小することができる。
ＧＵＩ管理モジュール６８は、ＧＵＩ１８を表示するためのＧＵＩデータ７６を生成する。ＧＵＩ１８は、リモートコントローラ１６（図２Ａ）を用いて実行する動きを示しているユーザに、視覚的フィードバックを行う。図７〜１０の例示的なＧＵＩ１８に示すように、ＧＵＩ１８には、複数の英数字キー９０、１つ以上の選択ボタン９２、選択リスト９４、テキスト表示ボックス９６、タイトルバー９８及び／又はこれらの組合せからなる仮想キーパッド２０を含めてもよい。
後述するように、タッチパッド２２は、２つの操作ゾーン（第１操作ゾーン及び第２操作ゾーン）に分割される。キーマッピングモジュール６７は、タッチパッド２２の第１操作ゾーンにキーパッドの第１サブセットキーをマッピングし、タッチパッド２２の第２操作ゾーンにキーパッドの第２サブセットキーをマッピングする。例えば、第１操作ゾーンは、タッチパッド２２の上部又は右側のゾーンに相当し、第２操作ゾーンは、タッチパッドの下部又は左側のゾーンに相当するように分割される。ここで、第１サブセット及び第２サブセットは、例えば、キーパッドの複数のキーの集まりを示す。さまざまな実施形態において、ＧＵＩ管理モジュール６８は、手位置認識モジュール６２及び方位認識モジュール６０でそれぞれ決定した保持位置及び方位に基づいて、仮想キーパッド２０を表示する。例えば、図７に示すように、横方向位置でリモートコントローラ１６（図２Ａ）を保持するために両手が用いられる場合、仮想キーパッド２０及びタッチパッド２２を、２つのゾーン１００及び１０２（例えば、左右）に分割してもよい。右側のゾーン１０２のキーを、タッチパッド２２の第１ゾーン１０４と関連付け、左側のゾーン１００のキーを、タッチパッド２２の第２ゾーン１０６と関連付けてもよい。ユーザは、右の親指又は他の指で右側のゾーン１０２のキー９０を選択することができ、左の親指又は他の指で左側のゾーン１００のキー９０を選択することができる。ユーザが、どのキー９０をどの指で選択するか決定できるように、ゾーン１００及び１０２それぞれのキー９０に特定の色をつけたりシェーディングを施すことにより、それらを区別してもよい。これにより、典型的なキーボード上でテキストを入力するように、自然なテキスト入力が可能になる。
この例では、２つの最も可能性が高い語（例えば『Ｐａｎａｓｏｎｉｃ』と『Ｐａｎ Ａｍｅｒｉｃａ』）を表示することにより、予測された語（自動完成）を選択可能になる。この選択ボタン９２は、自動完成選択ボタンである。ユーザが選択ボタン９２の１つを選択すると、選択ボタン９２に表示された可能性が高い語が、表示ボックス９６上の完全な語として表示される。例えば、これら２つの語を、選択ボタン９２に表示してもよい。リモートコントローラ１６の上部に位置するソフトキー２４ｂ及び２４ｄを人差し指で押すことにより、又は、タッチパッド２２の指定された位置にある専用のゾーンに親指又は他の指をドラッグすることにより、ユーザは、選択ボタン９２を選択することができる。
さまざまな実施形態において、タッチパッド２２と仮想キーパッド２０をそれぞれ２つのゾーンに分割する場合、それぞれの２つのエリア間に重複部分ができるように座標をマッピングすることができる。つまり、キーマッピングモジュール６７は、第１サブセットキーの第３サブセットキーを第２操作ゾーンにマッピングし、第２サブセットキーの第４サブセットキーを第１操作ゾーンにマッピングする。例えば、第３サブセットキーは、第１サブセットキー（図７のゾーン１００に含まれるキー）の『ｔ』、『ｇ』、及び『ｂ』の文字によって指定されるキーを含む。同様に、第４サブセットキーは、第２サブセットキー（図７のゾーン１０２に含まれるキー）の『ｙ』、『ｈ』、及び『ｎ』の文字によって指定されるキーを含む。これにより、分割されたゾーン間の境界付近のキーは、タッチパッド２２上のいずれのゾーンでも操作可能になる。例えば、左のキーボードエリアの文字『ｇ』は、第２ゾーン１０６のタッチパッド２２で選択されるだけでなく、第１ゾーンのタッチパッド２２によっても選択可能である。重複キーは、シェーディング又は色によってＧＵＩ１８上で識別可能である。
別の実施例で、図８Ａ及び８Ｂをここで参照すると、横方向位置でリモートコントローラ１６を保持するために両手が用いられる場合、タッチパッド２２を、２つのゾーン１０８及び１１０、又は１１２及び１１４に分割することができる。しかしながら、仮想キーパッド２０は、分割されない。タッチパッド２２の第１ゾーン１１０又は１１４を、仮想キーパッド２０全体に関連付けて、『Ｋｅｙ−Ｅｎｔｒｙ Ｚｏｎｅ』と称してもよい。タッチパッド２２の第２ゾーン１０８又は１１２を、自動完成ボタン９２（図７）又は選択リスト９４（自動完成選択リスト）に関連付けて、『Ａｕｔｏ−Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ』と称してもよい。ユーザが『Ａｕｔｏ−Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ』のタッチパッド２２に触れた場合に、自動完成ボタン９２又は選択リスト９４を、表示してもよい。ユーザインタフェースには、自動完成単語の有用性と状態とを信号で送信するための小さく視覚的な通知を含めてもよい。このようにすれば、ユーザが自動完成を使用すると決定しない限り、それに関して煩わされることはない。
さまざまな実施形態において、タッチパッド２２のゾーン１０８及び１１０、又は１１２及び１１４を、ユーザ識別の結果に基づいて構成してもよい。例えば、右利きのユーザの場合、右側のゾーン１１０を、多くの場合に使用する『Ｋｅｙ−Ｅｎｔｒｙ Ｚｏｎｅ』に関連づけ、左側のゾーン１０８を、『Ａｕｔｏ−Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ』に関連付けてもよい。同様に、左利きのユーザに対しては、左側のゾーン１０８を、多くの場合使用する『Ｋｅｙ−Ｅｎｔｒｙ Ｚｏｎｅ』に関連付け、右側のゾーン１１０を、『Ａｕｔｏ−Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ』に関連付けてもよい。
さらに別の実施例で、ここで図９を参照すると、縦方向位置でリモートコントローラ１６を保持するのに片手が用いられる場合、タッチパッド２２は、複数のゾーンに分割される。しかしながら、仮想キーパッド２０は、分割されない。タッチパッド２２に１つだけのゾーンが、常時ユーザに用いられる。ユーザは、タッチパッド２２全体から仮想キーパッド２０全体にアクセス可能である。このようなタッチパッド２２は、主に『Ｋｅｙ−Ｅｎｔｒｙ Ｚｏｎｅ』として機能する。自動完成が必要な場合、ユーザは、単純なジェスチャにより、タッチパッドを『Ａｕｔｏ−Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｚｏｎｅ』に切り替えることができる。このようなジェスチャには、親指又は他の指をタッチパッド２２の特定のエリア（例えば右下）へ動かすことや、タッチパッド２２に沿って急速に右から左へ指をスライドすることが含まれるが、これらに限定されない。
図７〜９に示される実施例のいずれにおいても、ユーザは、タッチパッド２２上で親指又は他の指をドラッグすることにより、キー９０を選択することができる。この動きに反応して、１つ以上のスクリーン上のポインタ（例えば、カーソル、親指又は他の指のイラストなど）を、ターゲットとなるキー９０へスライドする。スクリーン上のポインタは、手の位置（例えば、左手だけ、右手だけ、又は両手）に従って表示可能である。クリック可能なタッチパッド２２をクリックすることにより、及び／又は解放することにより、キー９０を選択できる。ポインタとして指を表示する場合は、タッチパッドの表面で指をドラッグするのではなく押圧することを示すために異なる指姿勢を用いて表示することができる。キーと関連付けられ選択された文字は、テキスト表示ボックス９６に表示される。
さまざまな実施形態で、図１０をここで参照すると、ＧＵＩ管理モジュール６８は、予測された次のキーと、キーマッピングモジュール６７（図３）によって実行される座標の再マッピングとに基づいて、仮想キーパッド２０のキー９０を表示する。例えば、次のもっともらしいキーを知ることにより、ＧＵＩ管理モジュール６８（図３）は、座標のマッピングに基づいて、最も可能性があるキー１１６を強調及び／又は拡大することができる。つまり、ユーザインタフェース上のキーパッドの配置は、予測モジュール６４によって予測された１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて修正される。より具体的には、ユーザインタフェース上のキーパッドの１つ以上のキーは、予測モジュール６４によって予測された１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、強調又は拡大される。以上の処理は、ＧＵＩ管理モジュール６８によって実行される。しかしながら、ユーザが急速にカーソルを移動していない、又は、ユーザが所定の座標の上方に指を留めている場合には、強調された及び／又は拡大されたキー１１６を、タッチパッド２２の原座標に再マッピングし、後に、強調された及び／又は拡大されたキーを、元のサイズに戻すことができる。
当業者であれば、前述の説明から、本願の開示による広い教示をさまざまな形態で実装可能であると解釈するであろう。したがって、この開示は特定の実施例と関連して記載されてはいるものの、当該図面及び明細書と以下の請求項とを考察すれば、他の変形例が可能であることが当業者にとっては明らかであるから、本開示の真の範囲はこれら特定の実施例に限定されてはならない。
Claims (26)
- テキストを入力するための仮想キーパッドシステムであって、
複数のタッチゾーンに分割された少なくとも１つのタッチパッドが組み込まれたリモートコントローラと、
前記リモートコントローラとデータ通信し、かつ、前記タッチパッドの各タッチゾーンにキーがマッピングされたキーパッドを含むユーザインタフェースを表示する表示装置と、
特定の文字を選択するための所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、１つ以上の次のもっともらしいキーを予測するために１つ以上のキー予測方法を実行する予測モジュールと、
前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングするキーマッピングモジュールとを備える
仮想キーパッドシステム。 - 前記ユーザインタフェース上の前記キーパッドの配置は、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて修正される
請求項１記載のシステム。 - 前記ユーザインタフェース上の前記キーパッドの１つ以上のキーは、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて拡大される
請求項２記載のシステム。 - 前記ユーザインタフェース上の前記キーパッドの１つ以上のキーは、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて強調される
請求項２記載のシステム。 - 前記システムは、さらに、
前記オペレータによって選択された前の文字に基づいて、前記１つ以上の次のもっともらしいキーを予測する言語モデルを備える
請求項１記載のシステム。 - 前記言語モデルは、さらに、前記オペレータによって選択された前の文字に基づいて、もっともらしい語のリストを生成する
請求項５記載のシステム。 - 前記１つ以上のキー予測方法には、タッチパッド上でオペレータが動作する方向に基づいて前記次のもっともらしいキーを予測する軌道分析法が含まれる
請求項１記載のシステム。 - 前記１つ以上のキー予測方法には、タッチパッド上でのいずれかの手の動きの検出結果に基づいて前記次のもっともらしいキーを予測する手運動分析法が含まれる
請求項１記載のシステム。 - 前記タッチパッドは、２つの操作ゾーンに分割され、
前記キーマッピングモジュールは、前記タッチパッドの第１操作ゾーンに前記キーパッドの第１サブセットキーをマッピングし、前記タッチパッドの第２操作ゾーンに前記キーパッドの第２サブセットキーをマッピングする
請求項１記載のシステム。 - 前記第１操作ゾーンは、前記タッチパッドの上部ゾーンに相当し、
前記第２操作ゾーンは、前記タッチパッドの下部ゾーンに相当する
請求項９記載のシステム。 - 前記第１操作ゾーンは、前記タッチパッドの右側ゾーンに相当し、
前記第２操作ゾーンは、前記タッチパッドの左側ゾーンに相当する
請求項９記載のシステム。 - 前記ユーザインタフェースは、自動完成選択ボタン及び自動完成選択リストのうち少なくとも１つを含む
請求項１記載のシステム。 - 前記タッチパッドは、２つの操作ゾーンに分割され、
前記キーマッピングモジュールは、前記キーパッドの前記キーに第１操作ゾーンをマッピングし、前記自動完成選択ボタン及び前記自動完成選択リストのうち少なくとも１つに第２操作ゾーンをマッピングする
請求項１２記載のシステム。 - 前記キーマッピングモジュールは、前記第２操作ゾーンに前記第１サブセットキーの第３サブセットキーをマッピングし、前記第１操作ゾーンに前記第２サブセットキーの第４サブセットキーをマッピングする
請求項９記載のシステム。 - 前記第３サブセットキーは、文字『ｔ』、『ｇ』及び『ｂ』として指定されたキーを含み、
前記第４サブセットキーは、文字『ｙ』、『ｈ』及び『ｎ』として指定されたキーを含む
請求項１４記載のシステム。 - 前記キー予測方法には、前記次のもっともらしいキーを前記タッチパッド上でオペレータが動作するタイミングに基づいて予測するタイミング分析法が含まれる
請求項１記載のシステム。 - 前記タイミング分析法においては、タイミングが予め定められた制限を越える場合には、次のもっともらしいキーを予測しない
請求項１６記載のシステム。 - 前記キーマッピングモジュールは、次のもっともらしいキーがないことに基づいて、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングする
請求項１７記載のシステム。 - 前記タッチゾーンは、前記タッチパッドの１つ以上のＸＹ座標によって定義され、
前記キーマッピングモジュールは、前記タッチゾーンのＸＹ座標のそれぞれに前記キーパッドのキーを関連付けることにより、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンをマッピングする
請求項１記載のシステム。 - 前記キーマッピングモジュールは、前記マッピングによってマップを生成し、
前記マップは、前記タッチパッドの前記座標によって定義された２次元のルックアップテーブルである
請求項１９記載のシステム。 - テキストを入力するための仮想キーパッドシステムであって、
複数のタッチゾーンに分割された少なくとも１つのタッチパッドが組み込まれたリモートコントローラと、
前記リモートコントローラとデータ通信し、かつ、前記タッチパッド上の各タッチゾーンにキーが関連付けられたキーパッドと、前記キーパッドからの入力を表示するためのエリアとを表示し、かつ、所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、前記所定のタッチゾーンに関連付けられた前記キーの文字を自身の入力エリアに表示する表示装置と、
前記入力エリアに表示された文字を受信するよう適応し、受信した文字列の中で次の最ももっともらしい文字を予測する言語モデルと、
前記言語モデルからの出力に基づいて所望のキーの入力を容易にするために前記キーパッドの各キーを配置するモジュールとを備える
仮想キーパッドシステム。 - 前記配置には、前記言語モデルからの出力に基づいて前記キーパッド上のキーを拡大することが含まれる
請求項２１記載のシステム。 - テキストを入力するための仮想キーパッドシステムであって、
複数のタッチゾーンに分割された少なくとも１つのタッチパッドが組み込まれたリモートコントローラと、
前記リモートコントローラとデータ通信し、かつ、前記タッチパッドのタッチゾーンに各キーがマッピングされたキーパッドを含むユーザインタフェースを表示する表示装置と、
１つ以上の次のもっともらしいキーを予測するための１つ以上のキー予測方法を実行する予測モジュールと、
前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づいて、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングするキーマッピングモジュールと、
前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングすることにより、前記キーパッドの配置を修正するユーザインタフェース管理モジュールと、
所定のタッチゾーンを押圧しているオペレータに応答して、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングすることにより、キーを選択するテキスト入力モジュールとを備える
仮想キーパッドシステム。 - 前記ユーザインタフェース管理モジュールは、前記キーパッドの前記キーに前記タッチパッドの前記タッチゾーンを再マッピングすることにより、前記キーパッドの１つ以上のキーを拡大する
請求項２３記載のシステム。 - 前記キーマッピングモジュールは、前記１つ以上の次のもっともらしいキーに基づき、前記キーパッドの動的に選択された部分に対応するタッチパッドに再び焦点を合わせる
請求項１記載の仮想キーパッドシステム。 - 前記キーマッピングモジュールは、前記キーパッドの前記１つ以上の次のもっともらしいキーに対応するタッチパッドの主要部分に再び焦点を合わせる
請求項１記載の仮想キーパッドシステム。
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