JP6138268B2 - エンパセティックコンピューティングのための装置、及び方法 - Google Patents

Description

本願は、２０１２年１１月２１日に出願された米国仮特許出願第６１／７２８，９６３号の優先権を主張し、かかる出願は、いかなる目的でもその全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。

本明細書に説明される実施例は、ユーザとインターフェースで接続するための人間化したインターフェースを有するコンピューティングシステムを含む、エンパセティック（empathetic）コンピューティングシステムに関する。

コンピューティングシステムは、我々の毎日の生活に定着してきている。ユーザは、通常、グラフィックユーザインターフェースであるユーザインターフェースを通してコンピューティングシステム（例えば、コンピュータ）と対話する。現在既知のコンピューティングシステムのグラフィックユーザインターフェースは、ユーザが機械（例えば、コンピュータ）と対話できるようにするために、通常、キーボード、ポインタデバイス（例えば、マウス、トラックパッドなど）、モニタ、及び、より最近ではタッチスクリーンインターフェースなどの特定のハードウェアの使用を必要とする。例えば、ユーザはコンピュータとの通信又は対話を達成するために、キーボード又はポインタデバイス上のボタンを押す、又はタッチスクリーンインターフェースを介して特定の情報を触覚によって入力することを求められることがある。同様に、情報は、通常コンピュータモニタ（例えば、ＬＣＤ画面又は類似するディスプレイ装置）上において、通常はグラフィックでユーザに送り返される。したがって、従来のユーザインターフェースの使用は、明示的なコマンドが特定の情報を入力装置に入力することによって提供されることを必要とする。

コンピューティングシステムは、概して、例えばユーザの自然な動きに反応することによってユーザとスムーズに対話することはできない。

エンパセティックコンピューティング装置の実施例が本明細書に開示される。実施例のエンパセティックコンピューティング装置は、ユーザの掌に収まるように構成されたエンクロージャを含んでよい。エンパセティックコンピューティング装置は、上部及び下部を有してよい。エンクロージャは、視覚応答の光パターンを提供するように構成された複数の発光素子と、メモリデバイスに結合されたプロセッサとを有するインターフェースボードを含んでよい。エンクロージャは、さらにユーザのタッチを検出するように構成されたタッチセンサを含んでよい。タッチセンサは、外周方向にエンクロージャに沿って配置されたタッチベルト、及びタッチパッドを含んでよい。

いくつかの実施例では、エンクロージャの上部は部分的に半透明であってよい。

いくつかの実施例では、エンクロージャは、ユーザのエンパセティックコンピューティング装置に対する近接を判断するように構成された複数の赤外線センサを含んでよい。

いくつかの実施例では、上部は実質的に半球状であってよい。

いくつかの実施例では、インターフェースボードはさらに周囲光センサを含んでよい。

いくつかの実施例では、発光素子は発光ダイオードを含んでよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置は、光パターンの光を調整するように構成された光学デバイスをさらに含んでよい。

エンパセティックコンピューティングシステムの実施例が本明細書に説明される。実施例のエンパセティックコンピューティングシステムは、複数のセンサ、１台のプロセッサ、及び該プロセッサに結合された１つのメモリを含む、掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置を含んでよい。掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置は、イベントの識別に応答してモードに入り、モードを示す視覚応答を提供するように構成されてよい。イベントは、ユーザの掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置への近接、ユーザの自然なアクション、ユーザの掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置との対話、又はその組合せに基づいてよい。

いくつかの実施例では、視覚的な表現は光の表現を含んでよい。

いくつかの実施例では、ユーザ対話は、タッチすること支えること、部分的に掴むこと、完全に掴むこと、握りしめること、又はその組合せを含む。

いくつかの実施例では、掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置は、イベントが終結することに応えてイベントと関連付けられたデータを記憶するようにさらに構成されてよい。

いくつかの実施例では、モードは初期モードであってよく、掌サイズのエンパセティックコンピューティング装置は、イベントに重みを付けて、重み付けされたイベントを提供し、重み付けされたイベント及び初期モードに基づいて重み付けモードに入るようにさらに構成されてよい。

実施例の方法が本明細書に開示され、ユーザとインターフェースで接続するための方法を含む。実施例の方法は、ユーザデータの第１のセットを受け取ることと、ユーザデータの第１のセットに基づいてイベントを識別することと、イベントに基づいて初期モードを選択することと、照明装置を使用し、初期モードに基づいてユーザに第１の応答を提供することと、ユーザデータの第２のセットを受け取ることと、ユーザデータの第２のセットに基づいてイベントに重みを付けて、重み付けされたイベントを提供することと、重み付けされたイベント及び初期モードに基づいて重み付けモードを選択することと、照明装置を使用し、重み付けされたイベントに基づいてユーザに第２の応答を提供することとを含んでよい。

いくつかの実施例では、方法は、さらに、ユーザデータをフィルタにかけることを含んでよい。

いくつかの実施例では、ユーザデータに基づいてイベントを識別することは、ユーザデータに対して特徴抽出を実行することを含んでよい。

いくつかの実施例では、照明装置を使用し、初期モードに基づいてユーザに第１の応答を提供することは、聴覚応答を提供することを含んでよい。

いくつかの実施例では、重み付けされたイベントは第１の重み付けされたイベントであってよく、方法はさらに、ユーザデータに基づいてイベントに重みを付けて、第２の重み付けされたイベントを提供することと、第２の重み付けされたイベントに基づいてユーザに第３の応答を提供することとを含んでよい。

いくつかの実施例では、方法は、イベントに関連付けられたデータを記憶することをさらに含んでよい。

いくつかの実施例では、ユーザデータに基づいてイベントを識別することは、データモデルにユーザデータを比較することを含んでよい。

いくつかの実施例では、ユーザデータに基づいてイベントに重みを付けて、重み付けされたイベントを提供することは、イベントの持続時間に基づいてイベントに重みを付けることを含んでよい。

本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティングシステムの概略図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の側面図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の平面図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置の分解斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置のブロック図である。 本発明の一実施形態に従ってユーザとインターフェースで接続するための方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置によって実行されてよいプロセスフローの概略ブロック図である。

上述されたように、かかる対話の使用は比較的に伝統的であるかもしれないが、コンピュータと対話するための根本的に新しくかつ異なった技法及びシステムが所望されることがある。かかる技法及びシステムは、従来の対話が、効果的又は望ましくなるためには面倒すぎる、気が散りすぎる、及び／又は、人間味がなさすぎることが判明することがある人の生活の態様を記念することを対象にしたアプリケーションで特に評価され得る。

例えば、自身の心理状態に注意を向けようと試みることが、自己認識を高める上での初期のステップであることは広く知られている。毎日の活動に注目する、毎日の活動を評価する、及び／又は、毎日の活動から学習する単純な行為が、人の自分自身の振る舞いについての自覚を深めるプラス効果を生じさせることがある。手短に言えば、自己認識により、ユーザはより幅広い欲求及び目標に集中できるようになる。高まった自己認識を毎日の生活における絶え間ない努力により維持することが注意深さを育て、それが今度は何か新しいことに気付き、さらに自己認識を向上させるより多くの機会を提供する。

しかしながら、注意深さの習慣は瞬時には身につかず、自身を反映し、自身を見直す絶え間ない努力と継続的な努力の両方を必要とする。日々のかかる省察を容易にするために、日記を付ける、内省の儀式を行う、及び指導者による自助練習を実施することなどの多くの実績がある手法がある。

注意深さを達成するための機会は毎日の生活の細部に豊富にあるが、大部分は見過ごされている、気付かれない、及び／又は忘れられている。あらゆる瞬間をメモに取る、又は意識することも単に不可能である。パーソナルコンピュータ、スマートフォン、及び他のコンピューティング装置を使用する多くの努力が、毎日の生活でこれらの機会を捕え、それによって人が自分の活動を追跡する、自分の心的状態又は感情を分類する、又は後の検討のために瞬間を記録することができるようにすることを目指している。

ただし、これらの努力のどれもユーザの短い関心の長さにつきものの問題を効果的に克服していない。多くの場合、スマートフォンの画面にタッチすること、キーボードにテキストを入力すること、マウスを使用すること、又はインターフェースをナビゲートすることを含む、装置操作中に装置とインターフェースで接続することが、ユーザの注意を必要とし、ユーザの気を逸らすことは避けられないため、より深い実感を達成するための機会は無視される、又は忘れられる。特に、ユーザの関心を自身の内的な心理状態に向けさせる機会は一瞬しか続かず、比較的に小さな気を散らすことによってさえ容易に見失われる、又は無視される。

従来の方法での追加の問題は、経時的にユーザの努力を維持することであった。機会を捉えるための装置の反復的な操作の必要性は、この目的での装置の使用が、時間が経つにつれますます面倒に感じられることがあるので、注意深さを求めるユーザのやる気を損なうことがある。機会を捉える努力は、多くの場合長続きせず、注意深さを求めることは、よりよい手法なくしては達成が困難になる。

したがって、本発明の実施形態は、かかるイベントをキャプチャするためにユーザに必要とされる努力を軽減しつつ、ユーザが自己認識及び注意深さの改善につながることがある機会を毎日の生活で捉えることができるようにしてよい。従来の手法とは対照的に、ユーザは、自然な人間の振る舞いに基づいた対話など、簡略かつ容易な対話を通じて装置とインターフェースで接続することによって自身の心理状態を容易にかつ持続的に認識し得る。

エンパセティックコンピューティングのための装置、システム、及び方法が本明細書に説明される。以下の説明及び図面に提供される、説明されている実施例の特定の詳細は、本発明の実施形態の十分な理解を提供するために以下に説明される。ただし、本発明の実施形態がこれらの特定の詳細がなくても実践され得ることが当業者に明らかになるだろう。例えば、本明細書に概して説明され、図面に示される本開示の態様は、多岐に渡る異なる構成で配置、置換、結合、分離、及び設計することができ、そのすべては本明細書に暗示的に予期される。いくつかの例では、周知の回路、制御信号、タイミングプロトコル、及びソフトウェア動作は、本発明を不必要に分かりにくくすることを避けるために詳細に示されていない。

図１は、本発明の実施形態にかかるエンパセティックコンピューティングシステム１００のブロック図である。エンパセティックコンピューティングシステム１００は、エンパセティックコンピューティング装置１１０、ユーザ１２０、及びコンピューティング装置１３０を含む。

エンパセティックコンピューティング装置１１０は、エンパセティックインターフェースを使用してユーザ１２０と接続してよい。例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、従来の触覚入力装置（例えば、キーボード、マウス）を使用しなくても、又は通常よりもより少ない従来の触覚入力装置を使用し、ユーザ１２０とインターフェースで接続し得る。概して、エンパセティックインターフェースは、ユーザにより与えられる明示的なコマンドに依存するのではなく、むしろユーザ１２０の自然なアクション、及びユーザ１２０によるエンパセティックコンピューティング装置１１０とのユーザ対話に依存してよい。

動作中、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０と関連付けられた１つ又は複数のイベントを識別し、識別されたイベント（複数の場合がある）に基づいて、選択的にユーザ１２０に応答を提供してよい、及び／又は特定の動作モードに入ってよい。いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、さらに、識別されたイベントをキャプチャ（例えば、記憶）してよい。図１にはただ１人のユーザ１２０だけが示されているが、エンパセティックコンピューティングシステム１００は複数のユーザ１２０を含んでよく、エンパセティックコンピューティング装置は複数のユーザ１２０の内の１人又は複数と関連付けられたイベントを識別し、識別されたイベントに基づいて複数のユーザ１２０の内のそれぞれに選択的に応答を提供してよい。

エンパセティックコンピューティング装置１１０は、エンパセティックコンピューティング装置１１０に含まれる１台又は複数のセンサを使用し、データを生成してよい。データは、近接センサ（例えば、受動型赤外線センサ）、加速度計、羅針盤、ジャイロスコープ、光センサ、タッチセンサ、熱センサ、圧力センサ、及びバロメータを含むが、これに限定されるものではないセンサを使用して生成されてよく、さらに、通信装置（例えば、無線イーサネット（登録商標）装置、ブルートゥース（登録商標）装置）、カメラ、及びマイクなどの多様な装置を使用して生成されてよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、さらに、１つ又は複数のフィルタを使用しデータをフィルタにかけて、データに基づいてイベントを識別する前にデータを修正してよい。概して、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、個人データを生成するためにユーザ１２０を観察してよく、さらに環境データを生成するためにユーザ１２０の環境を観察してよい。かかるデータは本明細書ではユーザデータと累積的に呼ばれてよく、イベントを識別する、及び／又は選択的に応答を提供するために使用されてよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザデータを記憶するための１台又は複数の不揮発性メモリデバイス（例えば、フラッシュメモリ、ＰＣＭメモリ）を含んでよい。任意選択で、不揮発性メモリデバイスは、マイクロＳＤメモリカードなどのリムーバブルの不揮発性メモリデバイスであってよい。さらに、又は代わりに、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、コンピューティング装置１３０にデータを記憶してよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ネットワーク（例えば、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ）上で、又は他のデータ転送方法を使用してコンピューティング装置１３０にデータを提供してよい。データは、リアルタイムで記憶されてよい、又は周期的に記憶されてよい。

ユーザデータに基づいて、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、イベントを識別してよい。イベントを識別することは、ユーザ１２０の自然なアクションを識別することを含んでよい。本明細書にさらに説明されるように、ユーザ１２０の自然なアクションは、笑うこと、話すこと、歩くこと、顔の表情を作ること（例えば、微笑むこと、顔をしかめること）、又はその組合せを含むことがあるが、これに限定されるものではない。イベントを識別することは、さらにユーザ１２０によるエンパセティックコンピューティング装置１１０とのユーザ対話を識別することを含んでよい。いくつかの例では、例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０の近接を決定するだけではなく、エンパセティックコンピューティング装置１１０が、ユーザ１２０によって、タッチされているのか（例えば、平らな掌で又は曲げられた掌で）、支えられているのか、部分的に掴まれているのか、完全に掴まれているのか、握りしめられているのか、それともその組合せなのかを区別してもよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、さらに、場所、天気、温度、時間、周囲明るさ、及び周囲騒音などのユーザ１２０の環境要因を識別してよい。

１つ又は複数のイベントが識別された後、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０に応答を提供してよい、及び／又は、特定の動作モードに入ってよい。概して、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０に視覚応答、聴覚応答、及び／又は、振動応答を提供してよい。視覚応答は、１つ又は複数の色及び／又は順序の光パターンを使用して提供されてよい。例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、笑顔を模倣するために半円形の形状を有する光パターンを生成してよい。別の実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、エンパセティックコンピューティング装置１１０が保持されていることを示すために円形の形状を有するパターンを生成してよい。聴覚応答は、スピーカ又は他の音発生の機構を使用して生成されてよく、多様な別々の音及びトーンを含んでよい。聴覚応答はスピーカを使用し、提供されてよく、実質的に任意の周波数、振幅、又はパターンの音を含むことがある。例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、上昇音調又は下降音調を模倣する、ピッチが変化する音を生成することもあれば、人間によって生成される１つ又は複数の特定の音（例えば、笑い声）を真似る音を生成することもある。振動応答は、振動機モーター又は圧電作動式振動機を使用して提供されてよく、任意の（静かに又は聞こえるように）揺する、震えさせる、又は振動させるやり方を含んでよい。例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０に近づくのに応えて比較的に長い振動を生じさせてよく、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０にタッチするのに応えて比較的に短い振動を生じさせてよい。別の実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、エンパセティックコンピューティング装置の向きが調整されるように振動を生じさせてよい。エンパセティックコンピューティング装置は、例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０が右回りに回転する、左回りに回転する、転がる、前後又は左右に動く、及び／又は摺動するように振動を生じさせてよい。かかる動きは、人間によって生成される１つ又は複数の動き（例えば、会釈すること）を真似る動きを生じさせるために使用されてよい。いくつかの例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、エンパセティックコンピューティング装置１１０のカメラがユーザ１２０に向けられるように振動してよい。このようにして、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、少なくともある程度は、ユーザ１２０を「見る」こと、及び／又はユーザ１２０の表情を決定することによって応答を提供してよい。

エンパセティックコンピューティング装置１１０がどのように応答するのかは、１つ又は複数のモードに従って決定されてよい。識別されたイベントに基づいて、エンパセティックコンピューティング装置１１０はモードを選択してよく、選択されたモードに基づいて、ユーザ１２０に応答を提供してよい。例として、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０にタッチしたために第１のモードに入ってよく、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０を握りしめたために第２のモードに入ってよい。第１のモードで、エンパセティックコンピューティング装置１１０は第１の応答（例えば、光パターン）を提供してよく、第２のモードで、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、第２の応答（例えば、振動）を提供してよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、リアルタイムでイベントを識別し得るため、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、リアルタイムでモードを変更してよい、及び／又は、応答を提供してよい。いくつかの例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、ユーザ１２０と関連付けられた同時発生のイベントを識別してよい。例えば、ユーザ１２０は、エンパセティックコンピューティング装置１１０にタッチしながら笑うことと話すことを交互に行い、又は、逆に話している間にエンパセティックコンピューティング装置１１０がどのように保持されるのを変更してよい。したがって、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、同時に識別されたイベントに基づいてモードを選択してよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、識別されたイベントに重みを付け、重み付けされたイベントに基づいてモードを選んでよい。イベントの重みは、イベントのタイプ、及び／又は、イベントの特徴に基づいてよい。例えば、話しているユーザ１２０を対象にしたイベントは、音量、明瞭さ、持続時間、及び／又は、イベントの間のユーザ１２０の話の文脈に基づいて重み付けされてよい。

このようにして、エンパセティックな接点がユーザ１２０とエンパセティックコンピューティング装置１１０との間で達成されてよい。光、音、振動などのパターンで応答し、ユーザ１２０の自然な動きに反応することによって、ユーザ１２０とエンパセティックコンピューティング装置１１０との間に人間化された繋がりが形成されてよく、有利なことに、それが１２０と装置１１０との間のやり取りを楽しく、かつ容易にし得る。

図２ａ及び図２ｂは、それぞれ、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置２００の側面図及び平面図である。エンパセティックコンピューティング装置２００は、図１のエンパセティックコンピューティング装置１１０を実現するために使用されてよい。エンパセティックコンピューティング装置２００は、上部２０２、下部２０４、カメラ２０５、及び赤外線センサ２０６を含んでよい。

概して、エンパセティックコンピューティング装置２００は、比較的に球面形状を有する携帯型ハンドヘルドデバイスであってよい。エンパセティックコンピューティング装置２００は、ユーザ１２０が片手を使用してエンパセティックコンピューティング装置を保持する（例えば、掴む）ことができるように掌サイズであってよい。例えば、掌サイズの装置はユーザの掌にあり、掌の中に納まるような大きさに作られてよい。サイズはさらに、掌にあるときに、ユーザが実質的に装置全体の上で指を曲げることができるような大きさであってよい。例として、図２ａを参照すると、エンパセティックコンピューティング装置は、４３．５ｍｍの高さを有してよく、図２ｂを参照すると、エンパセティックコンピューティング装置２００は５６ｍｍの幅を有してよい。他の実施例では、エンパセティックコンピューティング装置２００は他の高さ及び幅を有してよい。エンパセティックコンピューティング装置のエンクロージャは、任意の色、テクスチャ、及び／又は、組織を有してよい。

上部２０２及び下部２０４は、エンパセティックコンピューティング装置２００のエンクロージャを形成してよい。いくつかの実施例では、上部２０２及び下部２０４は互いに係止して、エンクロージャを形成してよく、ボタン（不図示）を使用して分離されてよい。上部２０２の形状は実質的に半球形であってよく、下部２０４の形状は、エンパセティックコンピューティング装置２００が比較的に水平な表面に載せられたときに静止位置を維持できるように、実質的に半楕円形であってよい。他の実施例では、上部２０２及び下部２０４は異なる形状を有してよい。例えば、いくつかの例では、上部２０２及び下部２０４の形状は実質的に六面体（例えば、矩形六面体）であってよい。

上部２０２は、上部２０２の中に及び／上部２０２の中から光が通るように部分的に又は完全に半透明であってよい。このようにして、視覚応答は、例えば、エンパセティックコンピューティング装置２００に含まれる複数のＬＥＤを使用してユーザ１２０に提供されてよい。下部２０４は、実質的に不透明であってよい。さらに詳しく説明されるように、下部２０４は、生成されたユーザデータに使用される１台又は複数のセンサなどの、エンパセティックコンピューティング装置２００の１つ又は複数の構成部品を含んでよい。

半透明の上部２０２を有することによって、ユーザ１２０は、装置１１０によって提供される多様な光パターンを区別し、それにより特定の光パターンを特定の応答に結び付けることができることがある。部分的に半透明の上部２０２を有することによって、ユーザ１２０は、装置１１０によって作られる光パターンを見ることができるが、装置１１０内部の個々の光源又は電子部品を明確に識別し得ない。このようにして、ユーザ１２０は、電子部品が見えなくされ、装置を人間化するという点で装置とのより個人的な繋がりを形成し得る。

いくつかの実施例では、上部２０２及び／又は下部２０４は、エンパセティックコンピューティング装置２００の動作を容易にするために使用され得る１つ又は複数のボタン（不図示）を含んでよい。例えば、少なくとも１つの実施形態で、下部２０４は、エンパセティックコンピューティング装置２００をオン及びオフにすること、エンパセティックコンピューティング装置２００を再起動すること（例えばリブートすること）、及び／又はエンパセティックコンピューティング装置２００を更新することなどの多様な機能を実行するためのボタンを含んでよい。このように含まれるボタンは触覚型であることもあれば、タッチセンシティブであることもある。

図２ｃは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置２００の斜視図である。示されているように、エンパセティックコンピューティング装置２００は掌サイズの装置であってよく、ユーザ１２０が片手を使用してエンパセティックコンピューティング装置２００を保持できるようにする。図２ｃで、エンパセティックコンピューティング装置２００は部分的に掴まれているとして示されているが、エンパセティックコンピューティング装置２００は代わりにユーザ１２０によって触られてよい、ユーザ１２０の掌によって支えられてよい、ユーザ１２０の片手を使用して完全に掴まれてよい、又は、エンパセティックコンピューティング装置２００が両手によって実質的に包まれるようにユーザ１２０の両手を使用して握りしめられてよいことが理解される。上述のアクションのそれぞれが、装置に特定の応答を提供させてよい、又は、装置を特定のモードに入らせてよい。

図３ａは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置３００の斜視図である。エンパセティックコンピューティング装置３００は、図２ａから図２ｃのエンパセティックコンピューティング装置２００を実現するために使用されてよい。エンパセティックコンピューティング装置３００は、図２ａから図２ｃのエンパセティックコンピューティング装置２００に関して上述された要素を含む。それらの要素は、図２で使用される同じ参照番号を使用して本明細書で示され、共通の要素の動作は上述されている。その結果、これらの要素の動作の詳細な説明は、簡略にするために繰り返されない。

図３ｂは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置３００の斜視図である。図３ａと比較してエンパセティックコンピューティング装置３００の上部２０２が図示されていない。示されているように、エンパセティックコンピューティング装置３００は、光学デバイス３１０を含む。光学デバイス３１０は、拡散器、ビームスプリッタ、及び／又は、一方向から見える鏡であってよく、本明細書にさらに説明される下部２０４の内部に位置する１つ又は複数の構成部品によって提供される光を調整してよい。光学デバイス３１０は、すりガラス拡散器、テフロン（登録商標）拡散器、ホログラフィック拡散器、乳白ガラス拡散器、つや消しガラス拡散器、プリズム、及び、半透鏡を含む、既知の任意の光調整装置であってよい。光学デバイス３１０を使用することによって、装置１１０によって提供される光は分割されてよい、散乱されてよい、及び／又は、「軟化されて」よく、それによって装置１１０の個々の光源の認識を弱める。光学デバイス３１０は、さらに、装置１１０内部の１つ又は複数の電子部品を、例えば周囲光を反射することによってユーザ１２０から隠してよい。このようにして、光学デバイス３１０は、装置１１０をさらに人間化してよい。

図３ｃは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置３００の斜視図である。図３ｂと比較してエンパセティックコンピューティング装置３００の光学デバイス３１０が図示されていない。示されているように、エンパセティックコンピューティング装置３００は、複数の赤外線センサ３０６及びインターフェースボード３１５を含んでよい。

赤外線センサ３０６のそれぞれは、ユーザ１２０のエンパセティックコンピューティング装置３００に対する近接を決定してよく、受動型赤外線センサなどの技術で既知の任意の赤外線センサであってよい。示されているように、いくつかの実施例では、赤外線センサ３０６は、エンパセティックコンピューティング装置３００の外周の回りに配置されてよい。他の実施例では、赤外線センサ３０６は、エンパセティックコンピューティング装置３００の他の位置に位置してよい。

インターフェースボード３１５は、発光ダイオード（ＬＥＤ）３２０などの複数の発光素子を含んでよい。ＬＥＤ３２０のそれぞれは光学デバイス３１０及び上部２０２を通して光を提供して、ユーザ１２０に視覚応答の光パターンを提供してよい。ＬＥＤ３２０のそれぞれは、任意の輝度及び／又は色を有する光を提供してよい。ＬＥＤ３２０は、特定のパターン（例えば、螺旋形）で配列されているとして示されているが、グリッドなどの任意の所望されるパターンでインターフェースボード３１５の内部に配列されてよい。インターフェースボード３１５は、本明細書にさらに詳しく説明される（図４を参照）。

図３ｄは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置３００の斜視図である。図３ｃと比較してインターフェースボード３１５が図示されていない。示されているように、エンパセティックコンピューティング装置３００は、電池３３０及びタッチセンサ３３２を含んでよい。電池３３０は、例えば技術で既知の充電式電池を含む任意の電池であってよく、電力を蓄積し、エンパセティックコンピューティング装置３００の多様な構成部品に電力を提供してよい。

タッチセンサ３３２は、エンパセティックコンピューティング装置３００の周りに外周方向に配置されたタッチセンサベルトを含んでよく、ユーザ１２０が、タッチセンサ３３２が配置されるエンパセティックコンピューティング装置３００のいずれかの部分にタッチするときを検出してよい。タッチセンサ３３２は、容量性、抵抗性、圧電性、又はその組合せであってよい。

図３ｅは、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置３００の分解斜視図である。図３ｄと比較して電池３３０が図示されていない。示されているように、タッチセンサ３３２はタッチパッド３０８を含んでよい。タッチパッド３０８は、タッチパッド３０８の中心から放射状に伸長する複数の放射状の電極線を含んでよく、エンパセティックコンピューティング装置３００が、テーブル又はユーザ１２０の掌などの表面によって支えられているかどうかを判断してよい。いくつかの実施例では、赤外線センサ３０６は、タッチセンサ３３２のタッチセンサベルトに沿って周期的に配置されてよい。

図４は、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置４００のブロック図である。エンパセティックコンピューティング装置４００は、図３ａから図３ｅのエンパセティックコンピューティング装置３００を実現するために使用されてよい。エンパセティックコンピューティング装置４００は、インターフェースボード４１０、電力領域４３０、及び制御盤４５０を含んでよい。説明されるように、インターフェースボード４１０、電力領域４３０、及び制御盤４５０のそれぞれは、エンパセティックコンピューティング装置４００の下部に位置してよい。

インターフェースボード４１０は、インターフェースボード４１０の１つ又は複数のセンサからユーザデータを受け取ってよいコントローラ４１２を含んでよい。例えば、コントローラ４１２は、羅針盤／加速度計４１８、ジャイロスコープ４２０、周囲光センサ４２２、タッチセンサ４２４、及び、赤外線センサ４２６に結合されてよく、羅針盤／加速度計４１８、ジャイロスコープ４２０、周囲光センサ４２２、タッチセンサ４２４、及び、赤外線センサ４２６からデータを受信してよい。各センサは各データをコントローラ４１２に提供しうる。データが、本明細書に説明されるようにユーザ１２０と関連付けられた１つ又は複数のイベントを識別するために使用され得るように、コントローラ４１２は同様にプロセッサ４５２にデータを提供してよい。いくつかの実施例では、コントローラ４１２は、プロセッサ４５２にデータを提供する前にセンサから受け取られたデータをフィルタにかけてよい、及び／又はそれ以外の場合修正してよい。

説明されるように、タッチセンサ４２４が、ユーザ１２０が図１のエンパセティックコンピューティング装置１１０などのエンパセティックコンピューティング装置にタッチしているかどうかを判断するために使用されてよい。いくつかの実施例では、羅針盤／加速度計４１８及びジャイロスコープ４２０が、追加的に又は代わりに、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置にタッチしているかどうかを判断するために使用されてよい。ジャイロスコープ４２０は、例えば、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０にタッチした結果、エンパセティックコンピューティング装置１１０が傾いたことを示す信号を提供してよい。このようにして、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、タッチセンサ４２４が配置されるエンパセティックコンピューティング装置の部分にユーザ１２０がタッチしていなくても、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置にタッチしているかどうかを判断してよい。いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置１１０が前後に動く周波数が、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置１１０にどのようにタッチしたのかを決定するために使用されてよい。例えば、（揺れがより大きいための）より低い周波数がより力強いタッチを示すことがある。

インターフェースボード４１０はさらに、ユーザ１２０に視覚応答を提供してよいＬＥＤドライバ４１６及びＬＥＤ４１４を含んでよい。例えば、コントローラ４１２は、ＬＥＤドライバ４１６にＬＥＤ４１４の内の１つ又は複数を点灯させて、特定の視覚応答の指定された光パターンを提供させてよい。インターフェースボード４１０はさらに、ユーザ１２０に聴覚応答を提供してよいスピーカ４２８を含んでよい。聴覚応答は、以下にさらに詳しく説明される音声制御論理回路４７０から受信される１つ又は複数の音声信号に基づいてよい。

電力領域４３０は、インターフェースボード４１０と制御盤４５０との間に位置し、ボードコネクタ４３２及び電池４３４を含んでよい。ボードコネクタ４３２は、インターフェースボード４１０及び制御盤４５０のそれぞれの構成部品の間でデータを提供してよい。例えば、ボードコネクタ４３２は、音声制御論理回路４７０からスピーカ４２８に信号を提供してよい。明確にするために、ボードコネクタ４３２によって提供される特定の接続は図４に図示されていない。電力領域４３０はさらに電池４３４を含んでよい。電池４３４は電力を蓄えてよい、及び／又は、電力をエンパセティックコンピューティング装置４００の１つ又は複数の構成部品に電力を提供してよい。

制御盤４５０はプロセッサ４５２を含んでよい。概して、プロセッサ４５２は、エンパセティックコンピューティング装置４００の動作を管理してよく、エンパセティックコンピューティング装置が本明細書に説明されるように動作できるように、不揮発性メモリ４５６に記憶されている１つ又は複数のコンピュータ可読命令を実行してよい。

プロセッサ４５２は、制御盤４５０の装置の内の１つ又は複数からデータを受け取ってよい。例えば、プロセッサ４５２は、カメラ４５８、ネットワーク装置４６６、無線ネットワーク装置４６８、及び／又は、音声制御論理回路４７０からデータを受け取ってよい。カメラ４５８は、ユーザ１２０の顔の表示又は自然なアクションなどのユーザ１２０と関連付けられた視覚的なデータを提供してよい。ネットワーク装置４６６は、ＵＳＢネットワーク又はイーサネット（登録商標）ネットワークなどの１つ又は複数の有線ネットワークと通信してよく、無線ネットワーク装置４６８は１つ又は複数の無線ネットワークと通信してよい。したがって、ネットワーク装置４６６及び／又は無線ネットワーク装置４６８は、プロセッサ４５２が、有線ネットワーク又は無線ネットワークを使用して１つ又は複数の外部装置と通信できるようにする。いくつかの実施例では、ネットワーク装置４６６及び／又は無線ネットワーク装置４６８は、エンパセティックコンピューティング装置４００の位置を決定するために使用されてよい。音声制御論理回路４７０は１つ又は複数のマイク４７２に結合されてよく、ユーザ１２０と関連付けられた音声データ（例えば、声データ）を受け取ってよい。音声制御論理回路４７０は、プロセッサ４５２に音声データを提供し、プロセッサ４５２から音声データを受け取ってよい。音声データはマイク４７２からプロセッサ４５２に提供されてよく、プロセッサ４５２からスピーカ４２８に提供されてよい。いくつかの実施例では、音声制御論理回路４７０は、１つもしくは複数のアナログデジタルコンバータ及びデジタルアナログコンバータを含んでよい、ならびに／又は１つもしくは複数の音声フィルタもしくはコーデックをさらに含んでよい。

制御盤４５０はさらに、ユーザ１２０に振動応答を提供してよい振動機４７８を含んでよい。例えば、プロセッサ４５２は、振動機４７８を振動応答中に特定のやり方で振動させてよい。

制御盤４５０は、誘導電荷モジュール４６０、充電制御論理回路４６２、及び、電力管理制御論理回路４６４、を含む電力回路網を含んでよい。充電シーケンス中、誘導電荷モジュール４６０は、充電マット又は充電ポート（不図示）などの外部装置に結合され、充電マットから電荷を受け取ってよい。誘導電荷モジュール４６０は、充電制御論理回路４６２に電荷を提供してよい。同様に、充電制御論理回路４６２は電池４３４を充電してよい。電池４３４が完全に充電されているとき、又は誘導電荷モジュール４６０がもはや外部装置に結合されていないときのどちらかに、充電制御論理回路４６２は充電シーケンスを終了してよい。電力管理制御論理回路４６４は、エンパセティックコンピューティング装置４００の構成部品への電力の割当てを管理してよい。いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置は、電磁誘導充電用のコイル（不図示）を含んでよい。コイルは、図３のタッチパッド３０８などのタッチパッドと（例えば、上又は下に）積み重ねられてよい。充電シーケンス中、コイルは渦電流を経験することがあり、タッチパッド３０８はコイルと積み重ねられているため、タッチパッド３０８も渦電流を経験することがある。説明されるように、タッチパッド３０８は複数の放射状の電極線を含んでよいため、タッチパッド３０８は渦電流から生じる誘導加熱を最小限に抑えてよい。例えば、タッチパッド３０８の放射状の電極線のそれぞれはコイルの隣接部分に垂直であってよく、この点で、渦電流の誘導、及び渦電流の誘導から生じる誘導加熱を最小限に抑えてよい。少なくとも１つの実施例で、タッチパッド３０８の形状は実質的に円形であってよい、及び／又は、タッチパッドの形状が三つ葉、四つ葉、五つ葉、及び／又は、クローバに実質的に類似するように１つ又は複数の穿孔を含んでよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置４００は、エンパセティックコンピューティング装置４００のモードに従って１つ又は複数の構成部品を選択的に有効にしてよい。このようにして、エンパセティックコンピューティング装置４００は、電力使用の効率を高めてよい。例として、エンパセティックコンピューティング装置４００は、ユーザ１２０が近接していないと判断し、対応するモードに入ってよい。これに応えて、プロセッサ４５２は低電力動作（例えば、スリープモード）に入ってよい。少なくとも１つの実施形態では、電力管理制御論理回路４６４は、例えば、ユーザ１２０が特定の時間量の間エンパセティックコンピューティング装置４００に近接していないことに応えて、プロセッサ４５２を低電力動作に入らせてよい。プロセッサ４５２が低電力動作中、コントローラ４１２、及び赤外線センサ４２６又はマイク４７２などのエンパセティックコンピューティング装置の１つ又は複数のセンサが動作し続けてよい。ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置４００に近接であることを検出した１台又は複数のセンサに応えて、プロセッサ４５２は低電力動作を終了し、ユーザデータの処理を開始してよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置４００の他の特徴及び／又は構成部品も選択的に有効化されてよい。例えば、音声分析は、エンパセティックコンピューティング装置４００がユーザ１２０の手にあるかどうかに基づいて（プロセッサ４５２によって）選択的に有効化されてよい。別の実施例では、カメラ４５８が、ユーザ１２０がエンパセティックコンピューティング装置４００に近接しているかどうか、及び／又はエンパセティックコンピューティング装置４００がユーザ１２０の顔に近いかどうかに基づいて選択的に有効化されてよい。

いくつかの実施例では、エンパセティックコンピューティング装置４００は、エンパセティックコンピューティング装置４００が充電中であるかどうかに基づいてモードを選択してよい。これに応えて、エンパセティックコンピューティング装置４００は、エンパセティックコンピューティング装置４００の１つ又は複数の特徴及び／又は構成要素を選択的に有効化してよい。例えば、エンパセティックコンピューティング装置４００は、充電時、１つ又は複数の利用可能な無線ネットワークに接続されたままでよい。追加的に又は代わりに、エンパセティックコンピューティング装置４００は、充電時、図１のコンピューティング装置１３０などのコンピューティング装置にデータを転送してよい、及び／又はバックアップしてよい。

いくつかの実施例では、インターフェースボード４１０及び制御盤４５０はそれぞれ集積回路であってよく、したがってインターフェースボード４１０及び制御盤４５０のそれぞれの構成部品は統合されてよい。他の実施例では、１つ又は複数のそれぞれの構成部品は、インターフェースボード４１０及び制御盤４５０のどちらにも統合されないことがある。さらに、特定の構成部品がインターフェースボード４１０、電力領域４３０、又は制御盤４５０に位置するとして説明されているが、他の実施形態で、エンパセティックコンピューティング装置４００の構成部品が他の構成で配置されてよいことが理解される。羅針盤／加速度計４１８及び／又はジャイロスコープ４２０は、例えば、制御盤４５０に含まれてよい、及び／又は、音声制御論理回路４７０はインターフェースボード４１０に位置してよい。

説明されるように、装置１１０は、１つ又は複数の識別されたイベントに基づいて動作中に１つのモードもしくは複数のモードに入ってよい、及び／又は、１つモードもしくは複数のモード間で遷移してよい。このようにして、多くの例では、装置１１０はユーザ１２０の装置１１０との対話に基づいてモードに入ってよい。実施例のモードは、プレイモード、ウィッシュモード、フィールモード、お気に入りモード、スマイルモード、及び／又は１つもしくは複数の近接モードを含んでよい。装置１１０は、ユーザ１２０の掌にあるとき、プレイモードに入ってよい。装置１１０は、ユーザ１２０が話し中であり、装置１１０がユーザ１２０の顔の近くで掌の上で支えられているときにウィッシュモードに入ってよい。装置１１０は、ユーザ１２０が装置１１０を完全に掴んでいるときフィールモードに入ってよい。装置１１０は、平らな表面（例えば、テーブル）上で支えられ、ユーザ１２０によってタッチされているときにお気に入りモードに入ってよい。装置１１０は、ユーザ１２０が笑っていて、装置１１０が平らな表面の上で支えられているときスマイルモードに入ってよい。近接モードは、ユーザ１２０の装置１１０に対する近接に基づいた多様なモードを含んでよい。例として、装置１１０は、ユーザ１２０に近いときに第１の近接モードに入り、ユーザ１２０によって部分的に掴まれているときに第２の近接モードに入り、ユーザによって握りしめられているときに第３の近接モードに入ってよい。モードの上記の実施例は、実施例としてのみ提供され、他の実装が使用され得ることが理解される。

図５は、本発明の一実施形態に従ってユーザと対話するための方法５００のフローチャートである。方法５００は、図１のエンパセティックコンピューティング装置１１０などの本明細書に説明されるエンパセティックコンピューティング装置によって実行されてよい。ステップ５０５で、装置１１０はユーザ１２０と関連付けられた１つ又は複数のイベントを識別してよい。説明されるように、イベントを識別することは、ユーザ１２０の自然なアクション、及び／又は、エンパセティックコンピューティング装置１１０とのユーザ対話を識別することを含んでよい。自然なアクションは、笑うこと、話すこと、瞬きすること、顔の表情を作ること（例えば、微笑むこと、顔をしかめること）、又はその組合せを含んでよく、ユーザ対話はユーザ１２０の近接を含み、ユーザ１２０が装置１１０にタッチしているのか、（例えば、平らな掌又は曲げられた掌の上で）支えているのか、部分的に掴んでいるのか、完全に掴んでいるのか、及び／又は握りしめているのかを区別してよい。イベントは、装置１１０によって生成されるユーザデータに基づいて識別されてよい。

いくつかの実施例では、イベントは、以下の自然なアクション及び／又はユーザ対話のいずれかを含んでよい。イベントは、ユーザ１２０が特定の期間装置１１０に近づく及び／又は装置１１０の近くに留まること、装置１１０から離れていくこと、別の人間及び／又は装置１１０と話をすること、笑うこと、音声の特定のトーンを使用すること、装置１１０を持ち上げること、運ぶこと、回すこと、タッチすること、揺らすこと、支えること、鉛直に挟むこと、水平に挟むこと、覆うこと、握りしめること、落とすこと、つかまえること、掴むこと、放すこと、押すこと、保持すること、装置１１０をもって歩行すること、充電マットから装置１１０を外すこと及び／又は戻すこと、装置１１０をもって家を出ること及び／又は帰宅すること、暗い環境（例えば、財布又はポケット）に装置１１０を入れること、装置を見ること、ユーザ１２０の顔及び／又は胴の近くに装置１１０をもっていくこと、並びに／若しくは、例えば肘を伸ばすことによってユーザ１２０の体から装置１１０を離して保持すること、を含んでよい。イベントは、周囲の光の増加又は減少を更に含んでよい。

いったん１つ又は複数のイベントが識別されると、ステップ５１０で、装置１１０は識別されたイベントに基づいて動作モードを選択して（入って）よい。例として、装置１１０は、ユーザ１２０が装置１１０を掴んだことに応えてフィールモードに入ってよい。説明されるように、モードは、プレイモード、ウィッシュモード、フィールモード、お気に入りモード、スマイルモード、及び１つ又は複数の近接モードを含んでよい。他のモードも利用可能であってよく、説明されるモードは実施例として提供されることが理解される。

ステップ５１５で、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、選択されたモードに基づいてユーザ１２０に応答を提供してよい。説明されるように、応答は視覚的、聴覚的、及び／又は振動であってよい。例えば、フィールモードに入った後、装置１１０は、フィールモードに関連付けられたユーザ１２０に特定の光パターンを提供してよい。

図６は、本発明の一実施形態にかかるエンパセティックコンピューティング装置によって実行されてよいプロセスフロー６００の概略ブロック図である。プロセスフロー６００は、図１のエンパセティックコンピューティング装置１１０などのエンパセティックコンピューティング装置によってそれぞれ実行されてよい複数の機能ブロックを含んでよい。

フィルタ６０２は、エンパセティックコンピューティング装置の１台又は複数のセンサから提供されるユーザデータを受け取り、例えば前プロセス動作中にユーザデータをフィルタにかけてよい。フィルタは、低域通過フィルタ、高域フィルタ、バンドパスフィルタ、移動平均フィルタ、ゼロ交差フィルタ、変換フィルタ（例えば、ＦＦＴフィルタ）、クラスラベルフィルタ、クラスラベルタイムアウトフィルタ、又は、その組合せ、を含むが、これに限定されるものではない信号処理フィルタを含んでよい。いくつかの実施例では、フィルタ６０２は、フィルタにかけられたユーザデータをリアルタイムで提供してよい。

いったんフィルタにかけられると、ユーザデータは、初期モードの選択のために特徴抽出ブロック６０４及び弁別子ブロック６０６に提供されてよい。例えば、特徴抽出ブロック６０４はユーザデータを受け取り、ユーザデータに対して特徴抽出を実行してよい。特徴抽出を実行することは、ユーザデータの部分を選択的に削除することによって、ユーザデータを特徴データに変換してよい。特徴抽出を実行する上で、特徴抽出ブロック６０４は外れ値及び冗長なユーザデータを破棄し、ユーザデータを正規化し、及び／又は１つ又は他の特徴抽出タスクを実行してよい。非線形次元縮退などの既知の特徴抽出方法に従って、特徴データはベクトル形式で提供されてよい。特徴データは、ユーザ１２０が装置１１０を保持すること、掴むこと、タッチすること、握りしめること、又はそれ以外の場合装置１１０と対話することに関係するデータを含んでよい。特徴データはさらに、放棄すること、顔の表情を作ること、歩行すること、座ること、立つことを含むがこれに限定されるものではないユーザ１２０の１つ又は複数の自然な動きに関係するデータを含んでよく、さらにユーザ１２０の環境の１つ又は複数の態様に関係するデータを含んでよい。

弁別子ブロック６０６は、特徴抽出ブロック６０４から特徴データを受け取り、モデル６１６の１つ又は複数のイベントモデルと特徴データを比較してよい。特徴データ及びイベントモデルは、比較ベクトルを含んでよい。このようにして特徴データを比較することによって、イベントは識別されてよい。弁別子ブロック６０６は、例えば、ユーザ１２０が話していると判断してよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、識別されたイベントに基づいて初期モードを選択し、初期モードに入ってよい。説明されるように、実施例のモードは、プレイモード、ウィッシュモード、フィールモード、お気に入りモード、スマイルモード、及び／若しくは、１つ又は複数の近接モードを含んでよい。

表現エンジン６２０は、弁別子ブロック６０６から初期モードを受け取り、初期モードに基づいて応答を提供してよい。いくつかの実施例では、表現エンジン６２０は、表現ライブラリ６２２の表現モデルに初期モードを比較してよい。比較に基づいて、表現エンジン６２０は応答を選択し、同応答を提供してよい。説明されるように、応答は、視覚的、聴覚的、及び／又は、振動であってよい。

ユーザデータは、重み付けモードの選択のために特徴抽出ブロック６１０及び弁別子ブロック６１２にも提供されてよい。例えば、いったんイベントが識別されると、特徴抽出ブロック６１０は、イベントの持続時間の間、識別されたイベントと関連付けられたユーザデータを受け取ってよく、さらに弁別子ブロック６０６によって選択された初期モードを受け取ってよい。特徴抽出ブロック６１０は、ユーザデータがイベントの間に受け取られるにつれ、ユーザデータに対して連続的に特徴抽出を実行してよい。特徴抽出ブロック６１０は、特徴抽出ブロック６０４と実質的に同様に特徴抽出を実行してよい。

弁別子ブロック６１２は、特徴抽出ブロック６１０から特徴データを受け取ってよく、特徴データに基づいて、重み付けモードを選択してよい。例えば、識別されたイベントは、特徴データに基づいて重み付けされてよい。重み付けされたイベントは、モデル６１４（例えば、空間モデル）のデータモデルに比較されてよく、識別されたイベントの重み付けに基づいて、エンパセティックコンピューティング装置１１０は、初期モードとは異なることがある重み付けモードを選択して（入って）よい。いくつかの実施例では、選択されたモードは初期モードに基づいてよい。例えば、１つ又は複数の重み付けモードは、エンパセティックコンピューティング装置１１０が特定の初期モードを有するときだけ選択されてよい。

イベントは、イベントと関連付けられた特長データによって示されるように、イベントの間のユーザ１２０に対するエンパセティックコンピューティング装置の「近さ」に従って重み付けされてよい。これは、イベント中のユーザ１２０、ユーザ１２０の顔、及び／又はユーザ１２０の体の近接、ユーザ１２０のエンパセティックコンピューティング装置１１０との対話、及び対話の持続時間、エンパセティックコンピューティング装置１１０の向き、ならびにエンパセティックコンピューティング装置１１０の安定性を含んでよい。例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０を掴んでいるユーザ１２０は、ユーザ１２０が比較的に短い時間量掴んでいるときに第１の量を重み付けされてよく、ユーザ１２０が比較的に長い時間量掴んでいるときに第２の量を重み付けられてよい。イベントは、イベントと関連付けられた特徴データによって示されるユーザ１２０の「コンテキスト」に従ってさらに重み付けられてよい。これは、ユーザ１２０の環境の周囲の騒音及び光の量だけではなく、ユーザ１２０の話の明瞭さ、複雑さ、持続時間、及びアーティキュレーションを決定することを含んでよい。例えば、周囲の騒音の音量がイベントの重み付けに影響を与えることがある。イベントは、さらに、ユーザ１２０のアクションの「連続性」、「恒常性」、及び／又は、「一貫性」に従って重み付けられてよい。ユーザ１２０のアクションはある期間にわたって追跡調査されてよいため、これはそれらのアクションの頻度、持続時間、及び／又は、受取りに従って重み付けすることを含んでよい。

表現エンジン６２０は、弁別子ブロック６１２から重み付けモードを受け取り、重み付けモードに基づいて応答を提供してよい。いくつかの実施例では、表現エンジン６２０は、表現ライブラリ６２２の表現モデルに重み付けモードを比較し、比較に基づいて応答を提供してよい。説明されるように、装置１１０によって提供される表現は、視覚的、聴覚的、及び／又は、振動であってよい。例えば、表現は、スパイラル、円形、半円形の曲線、螺旋形、矩形形状、星などの形状を模倣し、１つ又は複数の色を使用する多様な光パターンを含んでよい。

イベントの持続時間にわたって、イベントに関連付けられた特徴データは連続的に受け取られるため、識別されたイベントの重み付けも連続的に調整されてよい。したがって、複数の重み付けモードが、重み付けが連続的に調整されるにつれ、イベントの持続時間にわたって選択されてよい。いくつかの実施例では、表現エンジン６２０は、エンパセティックコンピューティング装置が特定のイベントにいくつかの応答を提供できるように、それぞれの選択されたモードに従ってそれぞれの応答を提供してよい。

イベントの終結時、イベントの１つ又は複数の態様が捉えられてよい。例えば、ユーザ１２０に提供されるあらゆる応答だけではなく、選択されたモードのそれぞれもデータ記憶装置６２４に記憶されてよい。いくつかの例では、表現エンジン６２０は、イベントがキャプチャされたことを示す応答を提供してよい。イベントと関連付けられたデータは、ベクトル形式で記憶されてよい。

他のデータも記憶されてよい。エンパセティックコンピューティング装置１１０は、特定のイベントと関連付けられた映像、音声、又は他のデータをキャプチャしてよい。このデータは以後、エンパシ（empathy）インターフェースを使用して、又はコンピューティング装置１３０などの別の装置を使用してユーザ１２０によってアクセスされてよい。例として、ユーザ１２０は装置１１０を掴んでよく、これに応えて装置１１０は、音声の期間がバッファに入れられてよい、及び／又は装置１１０に記憶されてよいモードに入ってよい。いくつかの実施例では、音声はモードに入る前にバッファに入れられた音声がモードに入ることに応えて記憶されてよいように連続的にバッファに入れられてよい。他の実施例では、音声は特定のモードに入ることに応えてのみバッファに入れられてよい。

経時的に、データはデータ記憶装置６２４に蓄積されてよく、重み付けモードを選択するために使用されてよい。例えば、データ記憶装置６２４に記憶されているデータから引き出された相互関連がイベントを予測するために使用されてよく、エンパセティックコンピューティング装置１１０は予測されたイベントと関連付けられたモードに入ってよい。記憶されたデータは、さらに重み付けパラメータを調整するために使用されてよい。イベントのタイプが比較的に普通である場合、イベントのタイプに適用される重み付けは増加されてよい、又は減少されてよい。例えば、ユーザ１２０が定期的に同時に装置１１０に話しかける場合、装置１１０は、そのときにユーザ１２０が装置１１０に話しかけることを予測し、相応してモードに入ってよい。装置１１０は、例えば、ユーザ１２０が通常装置１１０に話しかけるときが近づいていることをユーザ１２０に知らせる光表現をユーザ１２０に提供してよい。

プロセスフロー６００は単一のイベントに関して説明されているが、複数のイベントが並列で及び／又は組み合わされて識別されてよいことが当業者によって理解される。このようにして、エンパセティックコンピューティング装置のモードは、複数の同時イベント及び／又は順次イベントに基づいて決定されてよい。

プロセスフロー６００の機能ブロックのそれぞれは、エンパセティックコンピューティング装置１１０のソフトウェア及び／又はハードウェアで実装されてよい。例えば、少なくとも１つの実施形態で、フィルタ６０２はハードウェアで実装されてよく、残りの機能ブロックはソフトウェアで実装され、プロセッサ４５２によって実行されてよい。他の実施例では、機能ブロックのすべてがソフトウェアで実装され、例えば、エンパセティックコンピューティング装置１１０の不揮発性メモリに記憶されてよい。

上記から、本発明の特定の実施形態が説明のために本明細書に説明されてきたが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく多様な修正が行われてよいことが理解される。したがって、本発明は添付特許請求の範囲によってを除き制限されない。

Claims (23)

1. ユーザの掌の中に納まるように構成され上部及び下部を有するエンクロージャ、を備えるエンパセティックコンピューティング装置であって、
   前記エンクロージャは、
   視覚応答の光パターンを提供するように構成された複数の発光素子を有するインターフェースボードと、
   メモリデバイスに結合されたプロセッサと、
   前記ユーザのタッチを検出するように構成されたタッチセンサと、
   を備え、
   前記タッチセンサは、
   前記エンクロージャに沿って外周方向に配置されたタッチベルトと、
   タッチパッドと、
   を備える、
   ことを特徴とする、エンパセティックコンピューティング装置。
2. 前記エンクロージャの前記上部は、部分的に半透明である、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
3. 前記エンクロージャは、前記エンパセティックコンピューティング装置への前記ユーザの接近を判定するように構成された複数の赤外線センサ、をさらに備える、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
4. 前記上部は、実質的に半球形である、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
5. 前記インターフェースボードは、周囲光センサをさらに備える、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
6. 前記発光素子は発光ダイオードを備える、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
7. 前記光パターンの光を調整するように構成された光デバイス、
   をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
8. 前記タッチパッドは、複数の放射状の電極線を備える、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
9. イベントの識別に応じてモードに入り、前記モードを示す前記視覚応答を提供するように構成され、
   前記イベントは、前記エンパセティックコンピューティング装置へのユーザの接近、前記ユーザの自然なアクション、前記ユーザと前記エンパセティックコンピューティング装置との対話、又は、その組合せに基づく、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
10. 前記視覚応答は、光の表現を含む、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
11. 前記対話は、タッチすること、支えること、部分的に掴むこと、完全に掴むこと、握りしめること、又は、その組合せを含む、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
12. 前記エンパセティックコンピューティング装置は、前記イベントが終結することに応じて前記イベントに関連付けられたデータを記憶するようにさらに構成される、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
13. 前記モードは、初期モードであり、
    前記エンパセティックコンピューティング装置は、前記イベントに重みを付けて重み付けされたイベントを提供し、前記重み付けされたイベント及び前記初期モードに基づいて重み付けモードに入るようにさらに構成される、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
14. 前記エンパセティックコンピューティング装置は、前記イベントに基づいて、１つ又は複数の特徴、１つ又は複数の構成部品、若しくは、その組合せ、を選択的に有効化するようにさらに構成される、
    ことを特徴とする、請求項９に記載のエンパセティックコンピューティング装置。
15. 請求項１に記載のエンパセティックコンピューティング装置を用いたユーザとの対話方法であって、
    ユーザデータの第１のセットを受け取るステップと、
    ユーザデータの前記第１のセットに基づいてイベントを識別するステップと、
    前記イベントに基づいて、前記エンパセティックコンピューティング装置の初期モードを選択するステップと、
    前記複数の発光素子を使用し、前記初期モードに基づいて前記ユーザに第１の応答を提供するステップと、
    ユーザデータの第２のセットを受け取るステップと、
    ユーザデータの前記第２のセットに基づいて前記イベントに重みを付けて、重み付けされたイベントを提供するステップと、
    前記重み付けされたイベント及び前記初期モードに基づいて、前記エンパセティックコンピューティング装置の重み付けモードを選択するステップと、
    前記複数の発光素子を使用し、前記重み付けされたイベントに基づいて前記ユーザに第２の応答を提供するステップと、
    を含む方法。
16. 前記ユーザデータをフィルタにかけるステップ、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ユーザデータに基づいてイベントを識別するステップは、前記ユーザデータに対して特徴抽出を実行するステップを含む、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
18. 聴覚応答を提供するステップをさらに含む、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
19. 振動応答を提供するステップをさらに含む、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
20. 前記重み付けされたイベントは、第１の重み付けされたイベントであり、
    前記方法は、
    前記ユーザデータに基づいて前記イベントに重みを付けて、第２の重み付けされたイベントを提供するステップと、
    前記第２の重み付けされたイベントに基づいて前記ユーザに第３の応答を提供するステップと、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
21. 前記イベントと関連付けられたデータを記憶するステップ、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
22. 前記ユーザデータに基づいてイベントを識別するステップは、前記ユーザデータをデータモデルに比較するステップを含む、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
23. 前記ユーザデータに基づいて前記イベントに重みを付けて、重み付けされたイベントを提供するステップは、前記イベントの持続時間に基づいて前記イベントに重みを付けるステップを含む、
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。