JP5604004B2 - タッチ入力の移行 - Google Patents

Description

本開示は、一般にタッチ入力選択間の移行（transitions）に関し、より具体的には、タッチ感知面上又はその近傍における接触の入力を選択することに関する。

現在では、コンピュータシステムにおいて操作を行うために、ボタン又はキー、マウス、トラックボール、ジョイスティック、タッチセンサパネル、タッチ画面などの多くの種類の入力装置が利用可能である。特に、タッチ画面は、操作の容易さ及び幅広さ、並びに価格の低下に起因してますます広まりつつある。タッチ画面は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのディスプレイ装置、又はディスプレイにタッチ感知式回路を部分的又は全体的に統合した一体型タッチ画面の前面に位置する透明なタッチセンサパネルを含むことができる。タッチ画面は、ディスプレイ装置が表示するユーザインターフェイス（ＵＩ）が指示できるタッチ画面の場所にユーザが指、スタイラス又はその他の物体を使用して触れることにより、様々な機能を実行できるようにすることができる。一般に、タッチ画面は、タッチイベント、及びタッチセンサパネル上におけるタッチイベントの位置を認識することができ、コンピュータシステムは、タッチイベント時に現れる表示に従ってそのタッチイベントを解釈し、その後、このタッチイベントに基づいて１又はそれ以上の動作を行うことができる。

例えば、相互静電容量式タッチセンサパネルは、実質的に透明な基板上に水平及び垂直方向の行列で配列されることが多い、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などの実質的に透明な導電体の駆動線と感知線の行列で形成することができる。この駆動線を介して駆動信号を送信することで、駆動線と感知線の交差点又は（画素を感知する）隣接領域における静的相互静電容量を測定することができる。駆動信号に起因して感知線において生成できる感知信号から、静的相互静電容量、及びタッチイベントに起因する静的相互静電容量のあらゆる変化を求めることができる。

本発明は、全般的にはタッチ入力選択間の移行に関し、より具体的には、タッチ感知面上又はその近傍における接触の入力を選択することに関する。これらの接触を追跡して、接触数、接触の動き、リフトオフ及びタッチダウンのタイミングなどの、接触についてのタッチ情報を取得することができる。ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出し、この第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択することができる。ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出し、この第２のジェスチャに対応する第２の入力を選択するかどうかについての決定を行うことができる。第３の情報が所定の基準を満たす場合には第２の入力を選択することができ、第３の情報が所定の基準を満たさない場合には第１の入力を維持することができる。第３の情報は、例えば、下ろされている接触の数、リフトオフされた接触の数、接触の全部又は一部の動き及び／又は静止、接触の配置、接触が追加されようとしているかそれとも除去されようとしているか、及び現在選択されている入力、選択すべき入力、入力が固定されているかどうかなどのその他の情報を含むことができる。このようにして、例えば、タッチ感知システムは、タッチに基づく入力について、より複雑な相互作用及びより高度な制御を可能にすることができる。

本開示の実施形態による機能を含む携帯電話機の例を示す図である。 本開示の実施形態による機能を含むデジタルメディアプレーヤの例を示す図である。 本開示の実施形態による機能を含むパーソナルコンピュータの例を示す図である。 本開示の実施形態による機能を含む無線トラックパッドの例を示す図である。 本開示の実施形態による機能を含むコンピュータシステムの例を示す図である。 本開示の実施形態による、未指定の静止状態からの移行方法の例を示す図である。 本開示の実施形態による、固定されていないポイント入力の選択後の移行方法の例を示す図である。 本開示の実施形態による、固定されたポイント入力からの移行方法の例を示す図である。 本開示の実施形態による、現在選択されている固定されてないスクロール入力からの移行方法の例を示す図である。 本開示の実施形態による、ドラッグ入力からの移行方法の例を示す図である。 本開示の実施形態による、ドラッグ継続入力の例を示す図である。 本開示の実施形態による、ドラッグ継続入力の例を示す図である。 本開示の実施形態による、指の一部の持ち上げ及び降下に基づく移行方法の例を示す図である。

以下の実施形態の説明では、本明細書の一部を成す添付図面を参照し、実施できる本開示の具体的な実施形態をこの図面内に一例として示す。開示する実施形態の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を使用すること及び構造的変更を行うことができると理解されたい。

開示する実施形態例は、タッチ感知面の入力の選択に関する。ユーザは、例えば、コンピュータシステムのタッチ感知面に１本又はそれ以上の指で触れることによりタッチ入力を行うことができる。例えば、ユーザは、タッチ感知面上で特定の本数の指を使用して、動き、タップなどの特定の行為を行い、カーソルのドラッグ動作によってカーソルの移動、ボタンのクリック、文書のスクロール、テキストの選択などを行うことができる。ユーザの指に対応する接触を追跡して、接触数、接触の動き、リフトオフ及びタッチのタイミングなどの、接触についてのタッチ情報を取得することができる。このタッチ情報を使用して、様々な入力に対応するジェスチャを検出することができる。

例えば、ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出し、この第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択することができる。例えば、ユーザが２本の指をタッチダウンしてこれらの指を垂直方向に動かすと、２本指による垂直移動のジェスチャが検出され、対応するスクロール入力を選択することができる。ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出することができる。例えば、ユーザは、スクロール入力が選択されている間にさらなる指をタッチダウンすることができる。この第２のジェスチャに対応する第２の入力を選択すべきかどうかを判断することができる。第３の情報が所定の基準を満たした場合には第２の入力を選択することができ、第３の情報が所定の基準を満たない場合には第１の入力を維持することができる。この第３の情報は、例えば、下ろされている接触の数、リフトオフされた接触の数、接触の全部又は一部の動き及び／又は静止、接触の配置、接触が追加されようとしているかそれとも除去されようとしているか、及び現在選択されている入力、選択すべき入力、入力が固定されているかどうかなどのその他の情報を含むことができる。このようにして、例えば、タッチ感知システムは、タッチに基づく入力にわたるより複雑な相互作用及びさらなる制御を可能にすることができる。

本明細書では、開示する実施形態を、相互静電容量式タッチ感知面に関して説明及び例示する場合があるが、実施形態はこのように限定されず、例えば、自己静電容量式、光学式、抵抗式、及び感知面上又はその近傍における単一の及び／又は複数のタッチを検出できるその他のタッチ感知面及び技術にもさらに適用できると理解されたい。

図１Ａ〜図１Ｄに、本開示の実施形態を実施できるシステム例を示す。図１Ａには、タッチ画面１２４を備えた携帯電話機の例１３６を示す。図１Ｂには、タッチ画面１２６を備えたデジタルメディアプレーヤの例１４０を示す。図１Ｃには、タッチ画面１２８及びトラックパッド１３０を備えたパーソナルコンピュータの例１４４を示す。図１Ｄには、例えばパーソナルコンピュータ１４４などのパーソナルコンピュータに無線で接続できる無線トラックパッドの例１５０を示す。

図２は、本開示の実施形態によるタッチ画面の例２２０の１つの実装を示すコンピュータシステムの例２００のブロック図である。このコンピュータシステム２００を、例えば、携帯電話機１３６、デジタルメディアプレーヤ１４０、パーソナルコンピュータ１４４、又はタッチ画面を含むあらゆるモバイル又は非モバイルコンピュータ装置に含めることができる。例えば、トラックパッド１５０には、同様のタッチ感知機能を備え表示機能を必要としない同様のコンピュータシステムを含めることができる。コンピュータシステム２００は、１又はそれ以上のタッチプロセッサ２０２、周辺機器２０４、タッチコントローラ２０６及びタッチ感知回路を含むタッチ感知システムを含むことができる。周辺機器２０４は、以下に限定されるわけではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、又はその他の種類のメモリ又は記憶装置、ウォッチドッグタイマなどを含むことができる。タッチコントローラ２０６は、以下に限定されるわけではないが、１又はそれ以上の感知チャネル２０８、チャネル走査ロジック２１０、及びドライバロジック２１４を含むことができる。チャネル走査ロジック２１０は、ＲＡＭ２１２にアクセスし、感知チャネルから自立的にデータを読み出して、感知チャネルに制御信号を提供することができる。また、チャネル走査ロジック２１０は、ドライバロジック２１４を、タッチ画面２２０のタッチ感知回路の駆動領域に選択的に適用できる様々な周波数及び位相の刺激信号２１６を生成するように制御することができる。いくつかの実施形態では、タッチコントローラ２０６、タッチプロセッサ２０２及び周辺機器２０４を、単一の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に一体化することができる。

タッチ画面２２０に含めることができるタッチ感知回路は、複数の駆動線２２２及び複数の感知線２２３を有する静電容量式感知媒体を含むことができる。駆動線２２２は、ドライバロジック２１４からの刺激信号２１６により、駆動インターフェイス２２４を介して駆動することができ、この結果として感知線２２３内で生成される感知信号２１７を、感知インターフェイス２２５を介してタッチコントローラ２０６内の（イベント検出回路及び復調回路とも呼ばれる）感知チャネル２０８へ送信することができる。このようにして、駆動線及び感知線は、静電容量式感知ノードを形成するように相互作用できるタッチ感知回路の一部を成すことができ、この静電容量式感知ノードを、タッチ画素２２６及び２２７などのタッチピクチャ要素（タッチ画素）として考えることができる。この理解の仕方は、タッチ画面２２０を、タッチの「画像」を取り込むものとしてとらえる際に特に有用となり得る。換言すれば、タッチ画面内の各タッチ画素においてタッチが検出されたかどうかをタッチコントローラ２０６が判定した後に、タッチ画面内のタッチが行われた箇所のタッチ画素のパターンを、タッチの「画像」（タッチ画面にタッチする指のパターンなど）と考えることができる。

コンピュータシステム２００は、タッチプロセッサ２０２からの出力を受け取り、この出力に基づいて動作を行うためのホストプロセッサ２２８を含むこともできる。例えば、ホストプロセッサ２２８を、プログラム記憶装置２３２、及びＬＣＤドライバ２３４などのディスプレイコントローラに接続することができる。ホストプロセッサ２２８は、ＬＣＤドライバ２３４を使用して、ユーザインターフェイス（ＵＩ）の画像などの画像をタッチ画面２２０上に生成できるとともに、タッチプロセッサ２０２及びタッチコントローラ２０６を使用して、タッチ画面２２０上又はその近傍における、表示されたＵＩに対するタッチ入力などのタッチを検出することができる。このタッチ入力を、プログラム記憶装置２３２に記憶されたコンピュータプログラムが使用して、以下に限定されるわけではないが、カーソル又はポインタなどのオブジェクトの移動、スクローリング又はパニング、制御設定の調整、ファイル又は文書のオープン、メニューの閲覧、選択の実行、命令の実行、ホスト装置に接続された周辺装置の操作、電話呼への応答、電話呼の実行、電話呼の終了、音量又はオーディオ設定の変更、アドレス、頻繁にダイアルする番号、受け取った着信、不在着信などの電話通信に関する情報の記憶、コンピュータ又はコンピュータネットワークへのログオン、コンピュータ又はコンピュータネットワークの制限領域への認証済み個人アクセスの許可、コンピュータデスクトップのユーザ設定による配置に関連するユーザプロファイルのロード、ウェブコンテンツへのアクセス許可、特定のプログラムの起動、メッセージの暗号化又は復号、及び／又は同様の動作を含むことができる動作を行うことができる。ホストプロセッサ２２８は、タッチ処理に関係ない可能性のある追加の機能を実行することもできる。

コンピュータシステム２００、特にコンピュータシステム２００のタッチ感知システムは、例えば、１又はそれ以上のタッチ装置のタッチ画面２２０などのタッチ感知面上で指、親指などのタップ、スライドなどを行うことにより、ユーザが入力を行えるようにすることができる。例えば、タッチ感知面上又はその近傍における接触数及び接触の動きに基づいて特定の入力を選択することができる。例えば、タッチ感知面上に１本の指を下ろして動かす動作はポイント入力に対応し、マウスカーソルをこの１本指の移動方向に動かすことができる。タッチ感知面上に２本の指を下ろして動かす動作はスクロール入力に対応し、タッチ画面又はディスプレイ上に表示された文書をこの２本指の移動方向にスクロールさせることができる。

選択された入力間の移行を行うために、システムによっては、ユーザが全ての指をタッチ面から持ち上げ、次に新たな入力に必要な本数の指を降下させることを必要とするものもある。換言すれば、システムによっては、たとえ指の本数が変化しても、全ての指がリフトオフされるまで現在選択されている入力を単純に保持するものもある。例えば、２本指のスクロール入力から１本指のポイント入力に切り替えるために、あるシステムは、ユーザが２本の指を持ち上げ、次に再び１本の指を降下させることを必要とすることがある。このシステムでは、２本の指のうちの１本を持ち上げた後でも、依然としてスクロール入力が選択されたままとなり得る。一方、システムによっては、現在下ろされている指の本数に合致する現在の入力を単純に選択できるものもある。これらのシステムでは、例えば、各新たな指のリフトオフ／タッチダウンにより、選択されている入力を、対応する下りている指の本数に切り替えることができる。換言すれば、これらの２つのシステムは、何本かの指が下ろされている状態の間に入力の切り替えを常に許可するもの、又は決して許可しないもののいずれかとなり得る。

以下、選択されている入力の切り替えが、指に対応する接触の特徴に基づくタッチ情報などの情報、又は現在の動作状態などのその他の情報がある所定の基準を満たすか否かに基づくことができる様々な実施形態例について説明する。以下の例では、特に記載しない限り、「指」は、指又は親指を含むことができる。

以下、表１に要約するような接触数／配置及び行為の様々な組み合わせに対応する入力セットの例を使用して実施形態例を説明する。本明細書では「基本ジェスチャ」とも呼ぶ、ある接触数／配置及び行為の組み合わせがタッチ感知システムによって検出された場合、対応する入力をコンピュータシステム２００などのコンピュータシステムに対して行うことができる。
表１

この例では、ユーザがタッチ面にタッチしていない場合などのように、タッチシステムによってタッチが検出されない場合、タッチシステムは、「現在入力無し」の状態に入ることができる。入力無し状態の間は、基本ジェスチャの１つが検出された場合、その対応する入力を、さらなる評価を必要とせずに選択することができる。従って、ユーザは、全ての指を持ち上げ、所望の入力に対応する本数の指を降下させて（すなわち、タッチダウンして）対応する行為（タッピング、移動など）を行うことにより、表１の入力の１つを直接選択することができる。ユーザは、所望の入力が完了したら全ての指を持ち上げて、システムを入力無しの状態に戻すことができる。

また、このタッチシステムの例では、現在の入力が選択されている間に１本又はそれ以上のさらなる指を持ち上げ、降下させ、静止させ、及び／又は動かすことを含むことができる、より複雑な相互作用を可能にすることができる。このタッチシステムは、下ろされている接触の数、リフトオフされた接触の数、接触の全部又は一部の動き及び／又は静止、接触の配置、接触が追加されようとしているかそれとも除去されようとしているか、及び現在選択されている入力、選択すべき入力、入力が固定されているかどうかなどのその他の情報などの様々な接触の特徴から特定されるタッチ情報に基づいて、現在選択されている入力を新たな入力に切り替えるべきか否かを判断することができる。

図３〜図１０に、現在選択されている入力／状態から新たな入力／状態への切り替えをいつ許可し、いつ阻止すべきかを判断する方法の例を示す。以下で説明する方法例は、必ずしも起こり得る全ての考えられる切り替えシナリオをカバーするものではなく、様々なタッチ情報及びその他の情報を所定の基準と比較して入力を切り替えるべきか否かを判断できる例を提供するものである。

図３に、未指定の静止状態からの移行方法の例を示す。未指定の静止状態とは、例えば全ての指が静止しており、入力が全く選択されていない状態とすることができる。例えば、タッチ面上に１本又はそれ以上の指を降下させ、タッチ面上で指を実質的に静止させたままにすることにより、未指定の静止状態に入ることができる。静止状態の間は、選択された入力への移行を行える場合もあれば、移行が防がれる場合もある。未指定の静止状態３０１から開始して、１本指の動きが検出された（３０３）場合、下ろされている指の本数（すなわち、現在タッチ面にタッチしている指の数）を数えることができる（３０５）。下ろされている指の本数が２に等しければ、未指定の静止状態を維持することができる（３０７）。一方、下ろされている指の数が２に等しくなければ、ポイント入力を選択することができる（３０９）。換言すれば、未指定の静止状態から開始して、現在３本以上の指が下ろされていれば、ユーザは、１本の指を動かすことによってポイント入力を開始することができる。従って、新たな入力を選択するかどうかについての判断は、下ろされている指の総数、及び他の下ろされている指が静止状態にある（例えば、実質的に静止している）かどうかなどのタッチ情報に基づくことができる。この判断は、現在の状態が未指定の静止状態であるかどうかなどのその他の情報に基づくこともできる。

１本の指の動きが検出されず（３０３）に２本の指の動きが検出された（３１１）場合、下ろされている指の本数を求め（３１３）、下ろされている指の本数が３に等しければ、未指定の静止状態を維持することができる（３１５）。一方、下ろされている指の本数が３よりも多ければ、スクロール入力を選択することができる（３１７）。換言すれば、未指定の静止状態から開始して、少なくとも４本の指が下ろされていれば、ユーザは、２本の指を動かしてスクロール入力を開始することができる。

５本の指の動きが検出された（３１９）場合には、ポインティング入力を選択することができる（３２３）。一方、５本の指の動きが検出されなければ、未指定の静止状態を維持することができる（３２１）。換言すれば、未指定の静止状態からから開始して、ユーザは、５本の指全部を動かしてポインティング入力を開始することができる。なお、３本指及び４本指の移動では、いずれも未指定の静止状態から入力を開始することはできない。すなわち、ユーザが３本の指又は４本の指を動かした場合、未指定の静止状態が維持される。一方、ユーザが１本の指、２本の指、又は５本の指を動かした場合、新たな入力状態を選択することができる。この実施形態例では、一旦入力が選択されると、その後に指を静止させても、全ての指をリフトオフし、その後この静止状態においてタッチダウンが行われない限り、未指定の静止状態には入らない。換言すれば、たとえ後から指を静止させても、現在選択されている入力は選択されたままとなる。

図４に、固定されていないポイント入力が選択された後の移行方法の例を示す。ポイント入力の固定については、以下でより詳細に説明する。ポイント入力が選択された状態４０１から開始し、下ろされている指の本数が１である(４０３）場合、ユーザは、１本の指でポインティングを行っていると考えられる。ユーザが１本の下ろされている指でポインティングを行っている時に行うことができる他の入力として、さらなる指を降下させること（４０５）を挙げることができる。さらなる指が降下されなければ、ポイント入力を維持することができる（４０７）。一方、１本の指によるポインティング中にさらなる指が降下された場合、入力を切り替えるかべきかどうかを判断するためのさらなるテストを行うことができる。４本の指が降下された（４０９）場合、ポインティング入力を維持することができる（４０７）。４本の指が降下されていない場合、このさらなる指の降下が１本の指のローリングストップ（ｒｏｌｌｉｎｇ ｓｔｏｐ）時に行われたかどうか、或いはさらなる指の降下が１本の指のタッチダウン直後に行われたかどうかを判断することができる（４１１）。ローリングストップは、例えば、動作の減速の尺度を求めることによって判断することができる。例えば、タッチシステムは、長時間にわたる接触動作の平均速度の指示を提供できる低速フィルタ、及び短時間にわたる接触動作の平均速度の指示を提供できる高速フィルタを含む１対の自己回帰フィルタを含むことができる。これらの２つのフィルタの出力を比較することにより、例えば、接触動作が減速中であるかどうかの指示を提供することができる。例えば、高速フィルタの出力が低速フィルタの所定の割合を下回っている場合、ローリングストップを判断することができる。

１本の指がローリングストップしていたかどうかの判断（４１１）を再び参照すると、例えば、自己回帰フィルタの比較によって１本指動作のローリングストップが判断される前後の所定時間内にさらなる指の降下が行われた場合、このさらなる指の降下が１本の指のローリングストップ時に行われたと判断することができる。１本の指のタッチダウン直後にさらなる指の降下が行われたかどうかを判定するには、例えば１本の指の最初のタッチダウンから１２５ミリ秒以内に降下が行われていれば、例えば一定の本数のさらなる指の降下によって新たな入力を選択できるようにすることができる。さらなる指の降下が、最初の指がローリングストップしているという基準、或いは最初のタッチダウン直後に行われたという基準の一方を満たさない場合、ポイント入力の選択を維持することができる（４０７）。一方、これらの基準が満たされて（４１１）、その後３本のさらなる指が降下された（４１３）場合、４本指の入力を選択することができる（４１５）。２本のさらなる指が降下された（４１７）場合、（スワイプ又はドラッグなどの）３本指の入力を選択することができる（４１９）。１本指のタップが検出された（４２１）場合、１本指のタップ入力を選択することができる（４２３）。１本指の降下が検出され、この降下した指が下ろされたままの（４２５）場合、スクロール入力を選択することができる（４２７）。これら以外の場合、ポイント入力が選択されたままにすることができる（４０７）。

換言すれば、ユーザは、１本の指を下ろしてポインティングを行っている場合、この下ろしている１本の指が、さらなる指を降下させる前にローリングストップすれば、１本、２本又は３本の指を降下させることにより、選択された入力を変更することができる。４本の指がさらに降下された場合、及びローリングストップ時又は１本の指の最初のタッチダウン直後に指の降下が行われなかった場合、選択されたポインティング入力から入力を切り替えることはできない。従って、新たな入力を選択すべきか否の判断は、下ろされている指の総数、降下されたさらなる指の本数、及び１本の指がローリングストップしているかどうかなどのタッチ情報に基づくことができる。

ポイント入力が選択されている間に２本以上の指が下ろされている場合、ユーザが別の入力を選択できる１つの方法として、２本以上の指を動かすことを挙げることができる。しかしながら、このタッチシステムは、新たな入力が選択されるために一定の基準が満たされることを必要とすることができる。１本又は０本の指が動いている（４２９）場合、ポインティング入力を維持することができる（４０７）。一方、２本以上の指が動いている（４２９）場合、現在下ろされている指の全てが移動中であるかどうかを判断することができる（４３１）。下ろされている指が全て動いていなければ、ポイント入力を固定することができる（４３３）。換言すれば、現在ポイント入力が選択されており、かつ現在下ろされている指の全てではなく２本以上が動いていれば、ポイント入力の選択を固定することができる。固定されたポイント入力については、図５においてより詳細に説明する。

下ろされている指が全て移動中と判断された（４３１）場合、この下ろされている指の本数が２又は５に等しいかどうかを判定することができる（４３５）。この指のカウントが２又は５であれば、ポイント入力を固定することができる（４３３）。一方、指のカウントが２又は５に等しくなければ、下ろされている指の全ての動きがローリングストップ時に行われたかどうかを判定することができる（４３７）。この動きがローリングストップ時よりも後に行われていなければ、ポインティング入力を維持することができる（４０７）。一方、下ろされている指がローリングストップしており（４３７）、３本の指が移動中（４３９）の場合、（スワイプ又はドラッグなど）３本指の入力を選択することができる（４４１）。４本指の垂直移動が検出された（４４３）場合、全てのウィンドウ表示入力を選択することができる（４４５）。４本指の水平移動が検出された（４４７）場合、アプリケーション切り替え入力を選択することができる（４４９）。これら以外の場合、ポインティング入力を固定することができる（４３３）。

換言すれば、ユーザがポイント入力を静止させている場合、すなわち現在ポインティングが選択されており、かつユーザが２本以上の指を下ろしている場合、ユーザは、１本の指のみを動かすことによってポインティングを継続することができる。ユーザは、一定の基準を満たす一定の複数本の指を動かすことにより、別の入力への切り替えを行うことができる。具体的には、ユーザが下ろしている３本の指の１本を使用してポインティングを行い、この１本の指をローリングストップさせて３本指の移動を開始した場合、３本指の入力を選択することができる。ユーザが４本の指を下ろしており、ポインティング入力において１本の指を動かしている場合、ユーザは、この１本の指をローリングストップさせ、４本の指の垂直移動を開始して全てのウィンドウ表示入力に切り替え、又は４本の指の水平移動を開始してアプリケーションの切り替え入力に切り替えることにより、４本指入力の１つに入ることができる。ポインティングが選択されている間に他の全ての複数本の指を動かすことにより、ポインティング入力の選択を固定することができる。

従って、新たな入力を選択すべきかどうかの判断は、下ろされている指の総数、指の全部又は一部が動いたかどうか、及び指がほぼ同時に動いたかどうかなどのタッチ情報に基づくことができる。この判断は、以下でより詳細に説明するような、現在選択されている入力が固定されているかどうかなどのその他の情報に基づくこともできる。

図５に、固定されたポイント入力からの移行方法の一例を示す。固定されたポイント入力の選択５０１から開始して、ユーザは、２本以上の指を持ち上げてタップする（５０３）ことにより、或いは２本以上の指を持ち上げてタッチダウンする（５０５）ことにより、ポイント入力選択の固定を解除して別の入力を選択することができる。これらの事例の各々では、ポイント選択の固定を解除し（５０７）、持ち上げてタップ又は持ち上げてタッチダウンした際の指の数に対応する入力を選択することができる（５０９）。ユーザがポイント選択の固定を解除できる別の方法として、１本の指以外の全ての指を持ち上げることもできる（５１１）。ユーザが１本の指以外の全ての指を持ち上げる場合、１本の指がタッチされたままであればポイント入力の固定が解除され（５１３）、ポインティング入力の選択を固定解除の状態に維持することができる（５１５）。これ以外の場合、選択された入力をポイント入力に固定されたままにすることができる（５１７）。ポインティング入力が固定されると、ユーザは、様々な指の組み合わせ及び動きを使用してポインティングを行うことができる。これにより、ユーザにポインティングの自由が与えられ、これを共通タスクとすることができる。少なくとも１本の指を下ろして維持している間、ユーザは、タッチダウンした指の総数の一部を持ち上げてタップし、又は持ち上げてタッチダウンすることを開始することにより、入力をさらに変更することができる。また、ユーザは、１本の指以外の全ての指を単純に持ち上げてポインティングの固定を解除することができ、従って１本の指のみを一旦タッチ面上に残せば、さらなる動作を通じて他の入力を選択することができる。

図６に、固定されてないスクロール入力が現在選択されている状態からの移行方法の例を示す。スクロール入力の選択６０１から開始して、下ろされている指の本数が２に等しい(６０３）場合、さらなる指を降下させることによって特定の入力を選択することができる。ユーザがさらなる指を降下させ（６０５）、この降下させたさらなる指の本数が３に等しい（６０７）場合、スクロール入力を維持することができる（６０９）。しかしながら、ユーザが降下させたさらなる指が１本又は２本の場合には、２本のスクロール中の指のローリングストップ時にさらなる指の降下が行われた場合、又は最初の２本のスクロール中の指のタッチダウン直後にさらなる指が降下された場合（６１１）に入力を変更することができる。２本のスクロール中の指が、ローリングストップしていない場合、又はさらなる指が降下される直前にタッチダウンされたものでない場合、スクロール入力を維持することができる（６０９）。しかしながら、２本のスクロール中の指が、ローリングストップしている場合、又はさらなる１本の指を降下させた直前にタッチダウンされたものである（６１３）場合、新たな入力の選択は、ユーザが３本指の入力をスワイプ入力に設定していたか、それともドラッグ入力に設定していたかに依存することができる。ユーザが３本指の入力をスワイプ入力に設定していた（６１５）場合、スワイプ入力を選択することができる（６１７）。一方、ユーザが３本指の入力をドラッグ入力として選択していた場合、スクロール入力を維持することができ（６０９）、すなわちシステムは、ドラッグ入力への切り替えを防ぐことができる。換言すれば、２本指によるスクロールの間に、ユーザは、ローリングストップ時にさらなる指を降下させることによってスワイプ入力に切り替えることができるが、同じ方法で２本指のスクロールから３本指のドラッグ入力に切り替えることはできない。従って、新たな入力に切り替えるべきか否の判断は、新たな入力の機能などの情報に、例えば同じタッチ情報の場合は、接触の数、動きなどに依存することができ、新たな入力への切り替えは、例えばユーザが特定の基本ジェスチャに対応するように選択していた機能に依存することができる。

これにより、例えば、切り替えに関連する動きが、新たな入力に関連する動きと一致した時に切り替えを可能にすること、及び切り替えに関連する動きが、新たな入力に関連する動きと一致しない時に切り替えを防ぐことによってユーザ体験を向上させることができる。この例では、ユーザは、典型的にはスワイプ入力に素早い動作を使用し、ドラッグ入力にゆっくりした動作を使用することができる。この２本指スクロールのローリングストップ時にユーザがスワイプ入力への切り替えを行えるようにすることは、典型的なゆっくりしたドラッグ動作に対してよりも、ローリング中の２本指の停止時に使用される典型的な素早い動作に対してより良く適合することができる。また、ユーザは、スクロール入力からドラッグ入力への切り替えよりも、スクロール入力からスワイプ入力への切り替えを望むことの方がより典型的と考えられる。このようにして、例えば、タッチ情報及びその他の情報などの異なる情報を使用して新たな入力への切り替えを可能にすべきかどうかを判断することにより、タッチ感知システムの設計をより自然かつ利用しやすくすることができる。

再び図６を参照すると、２本指のスクロールがローリングストップしており、又はこのタッチダウン直後（６１１）にユーザが２本のさらなる指を降下させた（６１９）場合、４本指の入力を選択することができる（６２１）。４本指の入力は、例えば、特定方向の４本の指の動きに依存することができる。この場合、ステップ６２１において、例えば、全てのウィンドウ表示入力又はアプリケーションの切り替え入力などの４本指の入力を生成するために、追加の動作テストが必要となり得る。さらなる１本の指を降下させるのとは対照的に、さらなる２本の指を降下させると、切り替え先の入力イベントの機能に関わらず新たな入力イベントに切り替えることができる。

なお、１本の指によるポインティング入力の選択とは対照的に、この実施形態例におけるスクロール入力の選択は、さらなる指の降下を必要とせずにさらなる指の動きを単独で使用して異なる入力に移行させるための追加方法を含まない。２本指のスクロールを実行しているユーザは、例えば仮にこのユーザが１本指によるポイントを実行している場合よりも、意図せずにさらなる指を動かす可能性が高いと考えられる。

図７に、本開示の実施形態によるドラッグ入力からの移行方法の例を示す。ドラッグ入力の選択７０１から開始して、システムは、下ろされている指の本数が３に等しいかどうかを判定することができる（７０３）。下ろされている指の数が３に等しくなく、１本の指以外の全ての指がリフトオフされている（７０５）場合、入力をポイント入力に切り替えることができ（７０７)、そうでなければドラッグ入力を維持することができる（７０９）。下ろされている指の数が３に等しい（７０３）場合、２本指のリフトオフが行われ（７１１）、かつ３本指のドラッグがローリングストップしていない（７１３）場合、ドラッグ継続入力を選択することができる（７１５）。３本指のドラッグのローリングストップ時に２本指のリフトオフが行われた（７１３）場合、入力をポイント入力に切り替えることができる（７１７）。２本の指がリフトオフされない(７１１）場合、ドラッグ入力を維持することができる（７０９）。

換言すれば、ユーザが３本の指でドラッグを行っている場合、ローリングストップしていない間に３本の指のうち２本の指をリフトオフすることによってドラッグ継続入力を選択することができる。ドラッグ継続入力については、図８〜図９に関連してより詳細に説明する。

図８〜図９に、本開示の実施形態によるドラッグ継続入力の例を示す。図８を参照して分かるように、３本指のドラッグ中に、２本指部分のリフトオフの速度を取得する（８０１）。初期減衰率を求め、これをリフトオフの速度に基づいて設定する（８０３）。図９に、第１の減衰率９０７、第２の減衰率９０９及び第３の減衰率９１１に対応する高速範囲９０１、中速範囲９０３及び低速範囲９０５の３つの速度範囲を示すグラフの例を示す。この例では、リフトオフの速度が高速範囲９０１にあり、従って初期減衰率として第１の減衰率９０７を選択することができ（８０３）、ドラッグ入力の動作は、最初はリフトオフの速度で継続し、その後、初期減衰率に基づいて低減させることができる（８０５）。継続するドラッグ動作の速度が次に低い速度範囲に達すると、減衰率をリセットして次に低い速度範囲の減衰率に変更することができる（８０７）。この例では、減衰するドラッグ動作の継続が中速範囲９０３に達すると、第２の減衰率９０９を選択し、この第２の減衰率に基づいて、継続するドラッグ動作を低減させることができる。同様に、減衰するドラッグ継続動作が低速範囲９０５に達すると、

図９に示すように、これらの範囲及び関連する減衰率は、速すぎて通常のユーザの目では容易に動作を追跡できない場合もある高速範囲で開始された動作の継続が素早く減衰できるように選択することができる。このようにして、例えば、速すぎてユーザが追従できない動作の継続を、例えば中速範囲などのより適度な速度に素早く減速させることができる。継続する動作が中速範囲に達すると、動作がよりゆっくりと減衰するように減衰率を設定することができる。このようにして、例えば、比較的速い動作の継続を、ユーザが長時間にわたって目で追跡できる速度に維持することができる。最後に、継続する動作が、例えば低速範囲に達するなどのように非常に低速になると、動作が素早く減衰するように減衰率を設定して、継続動作が、停止する前に過度に長時間にわたってゆっくりとした動作に留まらないようにすることができる。

いくつかの実施形態例では、減衰の範囲及び割合を、高速範囲内のリフトオフ速度の正確な速さに関わらず、高速の継続動作が所定の距離又は時間内で停止するように設定することができる。上記では、継続するドラッグ動作を参照しながら動作継続の例について説明したが、当業者であれば、カーソル動作の継続、スクロール動作の継続などの他の形の動作継続に対する適用性を理解するであろう。

図１０に、本開示の実施形態による、指の一部の持ち上げ及び降下に基づく移行方法の例を示す。この例では、親指を指と見なすことができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、ユーザがタッチ面の親指静止帯部分に親指を降下させると、タッチシステムは、接触が親指によるものであると判断し、親指からの入力を無視し、又はユーザが親指を含む特殊なジェスチャにアクセスできるようにすることができる。

図１０には、ユーザが、４本又は５本の指を静止させている場合、たとえ現在の入力が選択されている場合でも、すなわち下ろした４本又は５本の指がロールリングストップなどを伴って静止した場合でも基本ジェスチャ入力への切り替えを行うことができることを示す。この処理は、４本又は５本の指の未指定の静止状態においても当てはまる。ユーザは、４本の指(１００１）又は５本の指（１００３）を静止させた状態で１本の指を持ち上げてタップして（１００５）、１本指によるタップ入力への切り替えを行い（１００７）、２本の指を持ち上げてタップして（１００９）、２本指によるタップ入力への切り替えを行い（１０１１）、２本の指を持ち上げ、降下させ、動かして（１０１３）、固定されたスクロール入力への切り替えを行い（１０１５）、３本の指を持ち上げ、降下させ、動かして（１０１７）、３本指による入力への切り替えを行い（１０１９）、或いは５本の指が静止している時に４本の指を持ち上げ、降下させ、動かして（１０２１）、４本指による入力への切り替えを行う（１０２３）ことができ、それ以外の場合には、現在選択されている入力を維持することができる（１０２５）。

従って、上記に照らして、本開示のいくつかの実施形態は、タッチ感知面の入力の選択方法に関し、この方法は、感知面上又はその近傍における接触を追跡して、接触についてのタッチ情報を取得するステップと、ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出するステップと、この第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択するステップと、ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出するステップと、この第２のジェスチャに対応する第２の入力を選択すべきかどうかを判断するステップとを含み、第３の情報が所定の基準を満たす場合には第２の入力が選択され、第３の情報が所定の基準を満たさない場合には第１の入力が維持され、第１の情報における接触の数は、第２の情報における接触の数よりも多い。他の実施形態では、接触により実行される行為が、第１のタッチ情報と第２のタッチ情報において異なる。他の実施形態では、接触により実行される行為が、第１のタッチ情報と第２のタッチ情報において同じである。他の実施形態では、第１のタッチ情報における接触の数と第２のタッチ情報における接触の数とが同じであり、第１のタッチ情報における接触により実行される行為と第２のタッチ情報における接触により実行される行為とが異なる。他の実施形態では、第３の情報における総接触数が、第２の情報における接触の数に等しい。他の実施形態では、第３の情報における総接触数が、第２の情報における接触の数よりも多い。他の実施形態では、第３の情報が、現在の動作状態に関する情報を含む。他の実施形態では、第２のジェスチャ中の感知面上又はその近傍における総接触数が、第２のジェスチャに対応する行為を行う接触の数よりも多い。

本開示のいくつかの実施形態は、タッチ感知面を含むコンピュータシステムに関し、このシステムは、感知面上又はその近傍における接触を追跡して、接触についてのタッチ情報を取得する動作追跡装置と、入力選択システムとを備え、この入力選択システムは、ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出し、この第１のジェスチャに対応する、コンピュータシステムへの第１の入力を選択し、ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出し、この第２のジェスチャに対応する、コンピュータシステムへの第２の入力を選択すべきかどうかを判断し、第３の情報が所定の基準を満たす場合には第２の入力が選択され、第３の情報が所定の基準を満たさない場合には第１の入力が維持されるようにする。他の実施形態では、第３の情報が、現在の動作状態に関する情報を含む。他の実施形態では、第３の情報が、第１の入力イベントの識別情報、第２の入力イベントの識別情報、ユーザが選択した第２の入力の機能、及び第１の入力の固定状態のうちの１つを含む。他の実施形態では、第１のタッチ情報における接触の数と第２のタッチ情報における接触の数とが同じであり、第１のタッチ情報における接触によって行われる行為と第２のタッチ情報における接触によって行われる動作とが異なる。他の実施形態では、第３の情報が、作業の動作状態に関する情報を含む。他の実施形態では、第３の情報が、第１の入力イベントの識別情報、第２の入力イベントの識別情報、ユーザが選択した第２の入力の機能、及び第１の入力の固定状態のうちの１つを含む。

本開示のいくつかの実施形態は、モバイルコンピュータ装置に関し、この装置は、タッチ感知面と、この感知面上又はその近傍における接触を追跡して、接触についてのタッチ情報を取得する動作追跡装置と、入力選択システムとを含むタッチ感知システムを備え、この入力選択システムは、ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出し、この第１のジェスチャに対応する、コンピュータシステムへの第１の入力を選択し、ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出し、この第２のジェスチャに対応する、コンピュータシステムへの第２の入力を選択すべきかどうかを判断し、第３の情報が所定の基準を満たす場合には第２の入力が選択され、第３の情報が所定の基準を満たさない場合には第１の入力が維持されるようにする。

添付図面を参照しながら、開示する実施形態について十分に説明したが、当業者には、様々な変更及び修正が明らかになるであろう。このような変更及び修正は、添付の特許請求の範囲により定義される開示する実施形態の範囲に含まれると理解されたい。

上記によれば、本開示のいくつかの例は、タッチ感知面の入力の選択方法を実行すべく実行可能なコンピュータ実行可能命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体に関する。この方法は、感知面上又はその近傍における接触を追跡して、接触についてのタッチ情報を取得するステップと、ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出するステップと、この第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択するステップと、ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出するステップと、この第２のジェスチャに対応する第２の入力に第１の入力から移行すべきかどうかを第３の情報に基づいて判断するステップとを含み、第３の情報が所定の基準を満たす場合には第２の入力が選択され、第３の情報が所定の基準を満たさない場合には第１の入力が維持される。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、第１のタッチ情報における接触の数と第２のタッチ情報における接触の数とが異なる。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、第３の情報が、接触についてのタッチ情報を含む。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、第３の情報が、総接触数、接触のリフトオフ数、接触のリフトオフ時間、接触のタッチダウン数、接触のタッチダウン時間、静止中の接触数、及び接触動作のうちの１つを含む。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、第３の情報における接触動作が、第１のタッチ情報における１又はそれ以上の接触がローリングストップしているかどうかの判定を含む。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、行為が、並進動作、回転動作、スケーリング動作、リフトオフ及びタッチダウンのうちの１つを含む。上記に開示した例の１つ又はそれ以上に加え、又はこれらとは別に、いくつかの例では、第２のジェスチャ中の感知面上又はその近傍における総接触数が、第２のジェスチャに対応する行為を行う接触の数よりも多い。

Claims (18)

1. タッチ感知面の入力の選択方法であって、
   前記感知面上又はその近傍における接触を追跡して、前記接触についてのタッチ情報を取得するステップと、
   ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出するステップと、
   前記第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択するステップと、
   ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出するステップと、
   前記第１の入力から、前記第２のジェスチャに対応する第２の入力に移行すべきかどうかを第３の情報に基づいて判断するステップであって、前記第３の情報が所定の基準を満たす場合には前記第２の入力が選択され、前記第３の情報が前記所定の基準を満たさない場合には前記第２のジェスチャが検出されていても前記第１の入力が維持される当該ステップと、を含むことを特徴とする方法。
2. 前記第１のタッチ情報における前記接触の数と、前記第２のタッチ情報における前記接触の数とが異なることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第３の情報が、前記接触についてのタッチ情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記第３の情報が、総接触数、接触のリフトオフ数、接触のリフトオフ時間、接触のタッチダウン数、接触のタッチダウン時間、静止中の接触数、及び接触動作のうちの１つを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記第３の情報における前記接触動作が、前記第１のタッチ情報における１又はそれ以上の接触が減速しているかどうかの判定を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記第３の情報における前記接触のタッチダウン時間が、前記第１のタッチ情報における１又はそれ以上の接触のタッチダウンの所定時間内に前記第２のタッチ情報における１又はそれ以上の接触がタッチダウンされたかどうかの判定を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. 前記第３の情報が、前記第１の入力の識別情報、前記第２の入力の識別情報、ユーザが選択した前記第２の入力の機能、及び前記第１の入力の固定状態のうちの１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記行為が、並進動作、回転動作、スケーリング動作、リフトオフ及びタッチダウンのうちの１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記総接触数が静止中の接触を含み、これが前記第２のタッチ情報から除外されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
10. タッチ感知面を含むコンピュータシステムであって、
    前記感知面上又はその近傍における接触を追跡して、前記接触についてのタッチ情報を取得する動作追跡装置と、
    入力選択システムと、を備え、
    前記入力選択システムが、
    ある行為を行う接触の数についての第１のタッチ情報に対応する第１のジェスチャを検出し、
    前記コンピュータシステムへの前記第１のジェスチャに対応する第１の入力を選択し、
    ある行為を行う接触の数についての第２のタッチ情報に対応する第２のジェスチャを検出し、
    前記第１の入力から、前記コンピュータシステムへの前記第２のジェスチャに対応する第２の入力に移行すべきかどうかを第３の情報に基づいて判断し、前記第３の情報が所定の基準を満たす場合には前記第２の入力が選択され、前記第３の情報が前記所定の基準を満たさない場合には前記第２のジェスチャが検出されていても前記第１の入力が維持されるようにする、ことを特徴とするコンピュータシステム。
11. 前記第１のタッチ情報における前記接触の数と、前記第２のタッチ情報における前記接触の数とが異なることを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータシステム。
12. 前記第１のタッチ情報における前記接触の数と、前記第２のタッチ情報における前記接触の数とが同じであり、前記第１のタッチ情報における前記接触によって行われる前記行為と、前記第２のタッチ情報における前記接触によって行われる前記行為とが異なることを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータシステム。
13. 前記第３の情報が、前記接触についてのタッチ情報を含むことを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータシステム。
14. 前記第３の情報が、総接触数、接触のリフトオフ数、接触のリフトオフ時間、接触のタッチダウン数、接触のタッチダウン時間、静止中の接触数、及び接触動作のうちの１つを含むことを特徴とする請求項１３に記載のコンピュータシステム。
15. 前記第３の情報における前記接触動作が、前記第１のタッチ情報における１又はそれ以上の接触が減速しているかどうかの判定を含むことを特徴とする請求項１４に記載のコンピュータシステム。
16. 前記第３の情報における前記接触のタッチダウン時間が、前記第１のタッチ情報における１又はそれ以上の接触のタッチダウンの所定時間内に前記第２のタッチ情報における１又はそれ以上の接触がタッチダウンされたかどうかの判定を含むことを特徴とする請求項１４に記載のコンピュータシステム。
17. 前記行為が、並進動作、回転動作、スケーリング動作、リフトオフ及びタッチダウンのうちの１つを含むことを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータシステム。
18. 前記第２のジェスチャ中の前記感知面上又はその近傍における総接触数が、前記第２のジェスチャに対応する前記行為を行う前記接触の数よりも多いことを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータシステム。

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