JP7383647B2 - 仮想物体の保持および解放 - Google Patents

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関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年４月１９日出願の米国特許出願第１６／３８９，６２９号の優先権を主張し、米国特許出願第１６／３８９，４９９号は、２０１８年６月２０日出願の「ＨＯＬＤＩＮＧ ＡＮＤ ＲＥＬＥＡＳＩＮＧ ＶＩＲＴＵＡＬ ＯＢＪＥＣＴＳ」と題された係属中の米国仮特許出願第６２／６８７，７７４号の継続として米国特許法第１２０条に基づく優先権を主張し、米国特許出願第１６／３８９，４９９号はまた、２０１８年６月２１日出願の「ＳＴＥＡＭＶＲ ＫＮＵＣＫＬＥＳ ＤＲＩＶＥＲ」と題された係属中の米国仮特許出願第６２／６８７，８０６号の継続として米国特許法第１２０条に基づく優先権を主張する。
さらに、本出願は、２０１７年１２月７日出願の「ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ ＷＩＴＨ ＦＩＮＧＥＲ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＮＤ ＡＮ ＡＤＪＵＳＴＡＢＬＥ ＨＡＮＤ ＲＥＴＡＩＮＥＲ」と題された係属中の米国特許出願第１５／８３４，３７２号の一部継続として米国特許法第１２０条に基づく優先権を主張し、米国特許出願第１５／８３４，３７２号自体は、２０１７年８月１７日出願の「ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ ＷＩＴＨ ＨＡＮＤ ＲＥＴＡＩＮＥＲ ＡＮＤ ＦＩＮＧＥＲ ＭＯＴＩＯＮ ＳＥＮＳＩＮＧ」と題された米国特許出願第１５／６７９，５２１号の一部継続として優先権を主張し、米国特許出願第１５／６７９，５２１号自体は、２０１６年１０月１１日出願の米国特許出願第２９／５８０，６３５号の一部継続として優先権を主張し、２０１７年６月１６日出願の米国仮特許出願第６２／５２０，９５８号の優先権を主張する。
ビデオゲーム業界は、大きく、かつ重要になっており、ソフトウェアおよび関連ハードウェアの両方で多くの発明を生み出してきた。様々なハンドヘルドビデオゲームコントローラが、様々なゲームアプリケーションのために設計、製造、および販売されている。これらの発明のいくつかは、産業機械、防衛システム、ロボット工学のコントローラなど、ビデオゲーム業界以外への適用可能性を有する。仮想現実（ＶＲ）システムは、ビデオゲーム業界の内外の両方で、現代的に大きな関心および迅速な技術進歩を有するアプリケーションである。ＶＲシステムのためのコントローラは、多くの場合、使用し易さなどの特定の所望の特性を最適化しながら、いくつかの異なる機能を実施し、厳格な（ときには競合する）設計制約を満たす必要がある。
ＶＲシステムで使用されるコントローラの１つの例示的な目的は、仮想物体を掴む、投げる、握る、または別様に仮想物体と相互作用するなどの、自然な相互作用を模倣することである。しかしながら、ＶＲおよび他のタイプのシステムは、ユーザがいつ仮想物体を掴む、投げる、握る、または別様に操作することを意図するかを判定することが困難であり、したがって、ディスプレイ上にこれらの相互作用を正確に描写することが困難であり得る。
手保持具が開位置にある、本開示の例示的な実施形態によるコントローラを図示する。 ユーザの開いた手のひらが上を向いた手の中にある図１のコントローラを図示する。 ユーザの閉じた手の中にある図１のコントローラを図示する。 ユーザの手のひらが下を向いた手の中にある図１のコントローラを図示する。 手保持具が開位置にある、本開示の例示的な実施形態によるコントローラの対を図示する。 本開示の別の例示的な実施形態による右手コントローラの正面図を図示する。 図６Ａの右手コントローラの背面図を図示する。 本開示の一実施形態による、赤外線センサ用の窓を図示する。 本開示の別の実施形態による、赤外線センサ用の窓を図示する。 図６Ａの右手コントローラの側面図を示し、コントローラのハンドルの管状ハウジングを部分的に包む外側シェルが分解されて、その内面上の器具を明らかにしている。 コントローラのハンドルの管状ハウジングを部分的に包む外側シェルが分解されている、図６Ａの右手コントローラの断面を図示する。 外側シェルがその通常動作位置に取り付けられている点で異なる、図９Ａの断面を図示する。 部分的に閉じられた手保持具を伴う、本開示の別の例示的な実施形態による右手コントローラの正面図を図示する。 手保持具が全開である点で異なる、図１０Ａのコントローラの正面図を図示する。 本開示の例示的な実施形態によるコントローラのヘッドおよびハンドルの正面図を図示し、ヘッドを中心としてその周囲を動き得る手保持具アンカーを含む。 ヘッドを中心としたその周囲の手保持具アンカーの選択的調節を容易にし得る係止可能なカラー部分を露出するように面板がヘッドから取り外された点で異なる、図１１Ａのヘッドおよびハンドル構成要素を図示する。 手保持具構成要素が取り外された、本開示の代替的な実施形態による、部分的に組み立てられたコントローラを図示する。 図１２Ａのコントローラのチャネル特徴の拡大図を図示する。 図１２Ｂに図示されるチャネルの断面図である。 本開示の例示的な実施形態による力検知抵抗器（ＦＳＲ）を図示する。 図１３ＡのＦＳＲの正面図を図示する。 断面ＡーＡに沿った、図１３ＢのＦＳＲの断面を図示し、断面は、ポリイミドで作製された第１の基板を示す。 ＦＳＲを構築する例示的なプロセスの進行段階におけるＦＳＲの様々な正面図を図示する。 本開示の別の実施形態による、ＦＳＲの例示的な層を図示する。図１５は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１５は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲの実際の断面図を表すことを意図しない。 本開示の別の実施形態による、ＦＳＲの例示的な層を図示する。図１６は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１６は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲの実際の断面図を表すことを意図しない。 本開示の別の実施形態による、ＦＳＲの例示的な層を図示する。図１７は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１７は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲの実際の断面図を表すことを意図しない。 本開示の別の実施形態による、完全なＦＳＲを形成するための折り畳み工程の前のＦＳＲの正面図を図示する。 折り畳み工程が実施された後の、図１８ＡのＦＳＲの正面図を図示する。 断面Ｂ－Ｂに沿った、図１８ＡのＦＳＲの断面を図示する。 図１８ＡのＦＳＲの例示的な層を図示する。図１８Ｄは、正確な縮尺ではない。むしろ、図１８Ｄは、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲの実際の断面図を表すことを意図しない。 ＦＳＲを製造するための例示的なプロセスのフロー図である。 異なる圧力モードで動作するように電子システム用のコントローラのＦＳＲベースの入力機構を構成するために使用され得る、例示的なユーザインターフェース（ＵＩ）を例示する。 ＦＳＲベースの入力のための「触発性」様式のソフトプレスを例示する力対時間グラフを図示する。 ＦＳＲベースの入力のための「ヒップファイア」様式のソフトプレスを例示する力対時間グラフを図示する。 コントローラ本体内に配設された様々なセンサを有する、図１のコントローラを図示する。 タッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、ハンドヘルドコントローラのＦＳＲを再較正するための例示的なプロセスのフロー図である。 隣接する制御部のためのタッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、ハンドヘルドコントローラのＦＳＲにおける偽入力を無視するための例示的なプロセスのフロー図である。 ハンドヘルドコントローラのハンドル内の近接センサのアレイによって検出された手のサイズに基づいて、ＦＳＲについてＦＳＲ入力閾値を調節するための例示的なプロセスのフロー図である。 ＦＳＲ入力値に基づいてハンドヘルドコントローラの制御のための結合をアクティブ化および非アクティブ化するための例示的なプロセスのフロー図である。 多数の閾値のうちの第１の閾値についてＦＳＲ入力を無視するか否かを判定するために時間遅延を使用するための例示的なプロセスのフロー図である。 図１のコントローラなどのハンドヘルドコントローラの例示的な構成要素を例示する。 図１のハンドヘルドコントローラを使用して実施され得る例示的な一連のジェスチャを例示する。例示されるように、ユーザは、ハンドヘルドコントローラを操作して、ディスプレイデバイスに、ユーザが仮想物体を保持し、その後、仮想物体を解放する、仮想手を図示させ得る。 コントローラに連結し得るハンドヘルドコントローラおよび／またはディスプレイデバイスの例示的な構成要素を例示する。コントローラ、および／またはディスプレイデバイスのうちの１つ以上は、図３１のジェスチャの例示的な一連のジェスチャおよび他の例示的なジェスチャを可能にするために、物体相互作用モジュールおよび他の構成要素を記憶するか、または別様にそれらへのアクセスを有し得る。 ディスプレイデバイスに、仮想物体を掴むことおよび解放することを提示させるために、物体相互作用モジュールが実装し得る、例示的なプロセスを集合的に例示する。 ディスプレイデバイスに、仮想物体を掴むことおよび解放することを提示させるために、物体相互作用モジュールが実装し得る、例示的なプロセスを集合的に例示する。 ディスプレイデバイスに、仮想物体を掴むことおよび解放することを提示させるために、物体相互作用モジュールが実装し得る、例示的なプロセスを集合的に例示する。 ディスプレイデバイスに、仮想物体を掴むことおよび解放することを提示させるために、物体相互作用モジュールが実装し得る、例示的なプロセスを集合的に例示する。 落下物体モジュールが行い得る異なる計算を例示し、これらの計算は、仮想物体の速さ、軌道、着地場所、および／または発射位置などの、仮想物体の解放をどのように提示するかを判定するために使用される。 落下物体モジュールが、解放時の仮想物体の速度を計算する例を例示し、計算される速度は、ユーザが仮想物体を解放することを意図すると判定する前の所定の時間範囲内で発生するピーク速度に少なくとも部分的に基づく。 ユーザが物体を解放することを意図する時点における仮想物体の位置を落下物体モジュールが判定すると共に、落下物体モジュールが、その位置から解放されている仮想物体を提示する例を例示する。 ユーザが仮想物体を解放することを意図した時点で仮想物体が解放されていた場合に、落下物体モジュールが仮想物体の軌道を計算し、ディスプレイ上の仮想物体の現在の位置で始まるが、この軌道に沿って移動する仮想物体を提示する例を例示する。 ユーザが仮想物体を解放することを意図した時点で物体が解放されていた場合に、落下物体モジュールが仮想物体の軌道に基づいて仮想物体の着地場所を計算する例を例示する。 第１の時間で、仮想手が仮想物体を解放することになると判定し、ディスプレイ上に、第１の時間の前の所定の時間範囲内における仮想物体のピーク速度、またはピーク速度と関連付けられた仮想物体の位置に少なくとも部分的に基づいて、仮想物体を解放している仮想手を提示する、例示的なプロセスを例示する。 第１の時間で、仮想物体が解放されることになると判定し、ディスプレイ上に、第１の時間の前の所定の時間範囲内における仮想物体のピーク速度、またはピーク速度と関連付けられた仮想物体の位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示する、例示的なプロセスを例示する。
１つ以上のハンドヘルドコントローラから受信された入力に基づいて、ディスプレイ上に提示された仮想物体を保持および解放するための技術およびデバイスが、本明細書で説明される。いくつかの例では、ハンドヘルドコントローラは、近接センサ、力センサ（例えば、力抵抗センサなど）、加速度計、および／またはハンドヘルドコントローラをグリップするおよび／または動かすユーザの手から入力を受信するように構成された他のタイプのセンサなどの、１つ以上のセンサを含む。コントローラ上および／またはコントローラに連結されたデバイス（例えば、ゲームコンソール、サーバなど）上のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアが、これらのセンサからデータを受信し、モニタ、仮想現実（ＶＲ）ヘッドセットなどのディスプレイ上に、対応するジェスチャの表現を生成し得る。
一例では、センサデータは、ユーザがディスプレイ上に提示された仮想物体をいつ拾い上げようとしているかを判定するために使用される。例えば、システム（例えば、コンソール、サーバなど）は、ゲームまたは他のタイプのアプリケーションの一部としてディスプレイ上に１つ以上の仮想物体を提示し得る。ユーザは、自分の手の中のコントローラを利用して、仮想物体を保持しようとする、すなわち、システムに、仮想物体を拾い上げているユーザの仮想手の表現を提示させ得る。仮想物体を保持する仮想手を提示した後、ユーザが仮想物体をいつ解放することを意図しているかを判定するために追加のセンサデータが使用され得る。物体の解放を示すセンサデータを識別すると、システムは、解放されている（例えば、落とされている、投げ出されているなど）物体の提示を引き起こし得る。
一例では、ハンドヘルドコントローラは、ユーザによって選択的にグリップされ得るコントローラ本体を含む。コントローラ本体は、静電容量値または他のセンサ読み取り値に基づいてユーザの指の近接度を検出するように構成された近接センサのアレイを含み得る。加えて、コントローラは、コントローラ本体の様々な場所における力の量を判定するように構成された１つ以上の力センサ（例えば、力抵抗センサ）を含み得る。コントローラはまた、ユーザが自分の手を動かすときにハンドヘルドコントローラの様々な速さを示す速度データを生成するように構成された加速度計または他のセンサも含み得る。
コントローラ上の、またはコントローラに有線もしくは無線で連結されたデバイス上のハードウェアおよび／またはソフトウェアは、異なるユーザジェスチャを識別するために、これらの静電容量値、力値、および／または速度値を受信し得る。例えば、ユーザが仮想物体を現在「保持」していない場合、これらの様々なタイプのセンサデータを受信すると、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ユーザが仮想物体を保持するように意図することをセンサデータがいつ示すかを判定しようとし得る。いくつかの事例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、センサデータが、「力－つまみ状態」、「力－グリップ状態」、「静電容量－つまみ（ｃａｐ－つまみ）状態」、および／または「静電容量－グリップ状態」などの１つ以上の異なるタイプの保持状態の基準をいつ満たすかを判定し得る。いくつかの事例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、１つ以上の力センサが力閾値を超える力の値を生成し、かつ１つ以上のボタンが押下されていることに応答して、力－つまみ状態を識別し得る。例えば、ユーザの親指が置かれる場所の下のハンドヘルドコントローラの上側に位置する力センサが、特定の閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１％、最大力読み取り値の２５％など）を超える力の値を返す場合、およびポインタまたはユーザの他の指によって選択可能なトリガボタンが押された場合、説明される技術は、力－つまみ状態を識別し得る。すなわち、これらのセンサ読み取り値に応答して、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ユーザが「つまみ」を介して仮想物体を保持しようとしていると判定し得る。一方、ソフトウェアおよび／またはハードウェアは、ハンドヘルドコントローラのコントローラ本体上の１つ以上の力センサが、力閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１０％、センサの最大力読み取り値の２５％など）を超える１つ以上の力の値を測定することに応答して、力－グリップ状態を識別し得る。
さらに他の例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ユーザの親指が置かれる、コントローラの上部分上の近接センサによって、およびユーザの人差し指または他の指が置かれる、コントローラのコントローラ本体上の近接センサによって測定された値などの、近接センサのうちの１つ以上によって測定された１つ以上の近接値（例えば、静電容量値）に基づいて、静電容量－つまみ状態を識別し得る。いくつかの事例では、ソフトウェアおよび／またはハードウェアは、これらの２つの読み取り値を平均化し、平均を閾値と比較し得る。平均値が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の３０％、最大センサ読み取り値の６０％など）を超える場合、静電容量－つまみ状態が識別され得る。他の事例では、ソフトウェアおよび／またはハードウェアは、これらの２つの値の最大または最小の読み取り値を比較し、その数値を閾値と比較し得る。さらに別の例では、静電容量－グリップ保持は、コントローラのコントローラ本体上に存在する１つ以上の近接センサによって記録された近接値に基づいて識別され得る。例えば、ユーザの中指、薬指、および小指に対応する近接センサによって測定された近接値が、平均化され、閾値と比較され得る。この平均が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の５０％、最大センサ読み取り値の７０％など）を超える場合、静電容量－グリップ状態が識別され得る。他の事例では、ソフトウェアおよび／またはハードウェアは、これらの２つの値の最大または最小の読み取り値を比較し、その数値を閾値と比較し得る。当然ながら、数個の例示的な保持状態が説明されているが、他のタイプの保持状態が用いられてもよい。
受信されたセンサデータが保持状態を示すと判定すると、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、特定の仮想物体が現在保持されているという指標を記憶し得る。例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、実行されているアプリケーション内のユーザの仮想手の位置を判定すると共に、仮想手の場所に最も近い仮想物体を判定し得、この仮想物体が現在ユーザによって保持されているという指標を記憶し得る。次いで、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、判定された保持タイプ（例えば、つまみ、グリップなど）に従って、ディスプレイ上にユーザの仮想手によって保持されている仮想物体の提示を引き起こすように進行され得る。提示された仮想手は、人間の手の表現を含み得るが、「仮想手」は、アイテム（例えば、動物の足または爪、工具など）を保持するように表示されることが可能な任意の他の機構の形態をとってもよいことを理解されたい。さらに、仮想物体を「保持する」ことは、「仮想手」が、物体を直接保持するか、または物体を、仮想空間内で物体自体によるが、ハンドヘルドコントローラを介したユーザの制御下で動かすなどのような、物体を別様に制御することを含み得る。
保持タイプが「力－つまみ」または「静電容量－つまみ」である事例では、表現は、仮想物体をユーザの親指および人差し指（例えば）でつまんでいる仮想手に対応し得る。保持タイプが力－グリップまたは静電容量－グリップである事例では、表現は、仮想物体をグリップする（例えば、仮想指が物体の周囲を包んだ状態のユーザの仮想手の手のひらの中で）仮想手に対応し得る。
仮想物体が保持されているとハードウェアおよび／またはソフトウェアが判定した後、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、仮想物体がいつ解放されるかを判定するためにセンサデータを監視し続け得る。例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、力データ、近接度データ、および／または速度データを分析して、ユーザがアイテムの解放をいつ開始するように意図するかを判定し得る。解放の開始を識別すると、次いで、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、センサデータを分析して、解放をいつ実行するか、例えば、仮想物体をいつ落とされている、投げ出されているなどとして表現するかを判定し得る。いくつかの事例では、速度データ、静電容量データ、力データなどが分析されて、この判定を行い得る。さらに、ハードウェアおよび／またはソフトウェアが物体の解放を示すセンサデータを識別しない場合、仮想物体は、解放の開始後の所定の時間量（例えば、秒単位、フレーム数単位などで測定される）で解放され得る。各事例では、仮想物体は、ユーザの仮想手から解放されるものとしてディスプレイ上に提示され得る。
当然ながら、上記の例は、投げ出されるかまたは落とされる物体を説明しているが、他の事例では、本明細書に説明される技術は、センサデータを利用して他の仮想ジェスチャを生成してもよい。例えば、力データは、ユーザが閾値の力の量でコントローラ本体をグリップすることに応答して、粉砕されている仮想物体の表現を生成するために使用され得る。
上記に加えて、本明細書に説明される技術は、受信されたセンサデータに少なくとも部分的に基づいて、仮想物体の解放をどのように提示するかを判定し得る。例えば、仮想物体が解放されることになるとハードウェアおよび／またはソフトウェアが判定するとき、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、物体の速度（例えば、速さおよび方向）、仮想物体が解放されることになる位置、仮想物体の解放の位置から着地または他の停止点までの仮想物体の軌道、仮想物体の着地場所などのうちの１つ以上を計算し得る。
いくつかの事例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、例えば、ユーザによって意図された実際の時間のわずかに後の時点で物体を解放することをユーザが意図したと判定し得る。すなわち、このセンサデータが生成された後にハードウェアおよび／またはソフトウェアがハンドヘルドコントローラからのセンサデータを分析することを考慮すると、ハンドヘルドコントローラを保持しているユーザによって表現される物体を解放する意図と、その意図の判定との間にラグが存在し得る。したがって、本技術は、このラグの影響を軽減することを試み得る。
そうするために、仮想物体が解放されることになることをセンサデータが示すと判定すると、本明細書に説明されるハードウェアおよび／またはソフトウェアは、「ルックバック」を実施して、ユーザが物体を解放することを意図する可能性が高い時点の時間（例えば、フレーム）を判定し得る。例えば、第１の時間で、物体の解放の開始を認識すると、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、第１の時間の前の所定の時間量からのセンサデータを分析し得る。この所定の時間量は、フレーム（例えば、先行する５フレーム、１５フレーム、５０フレームなど）、生の時間（例えば、先行する５ミリ秒、５秒など）に関して、または任意の他の様態で定義され得る。
１つの特定の例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、前の１５フレームと関連付けられたセンサデータを分析して、ユーザがいつ解放を開始することを意図する可能性が高いかを判定し得る。いくつかの事例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、先行する１５フレームの各々におけるハンドヘルドコントローラの速度の大きさを分析して、この時間範囲中のピーク速度を識別し得る。ピーク速度と関連付けられたフレームは、ユーザが物体を解放することを意図した時間に対応して指定され得る。このフレームを識別すると、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ディスプレイ上に、このフレームと関連付けられた情報および／またはこのフレームと関連付けられたセンサデータに少なくとも部分的に基づいて、仮想物体の解放を提示し得る。
一例では、ピーク速度に関連付けられたフレームを識別した後、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、このフレーム、このフレームの前のフレーム、およびこのフレームの後のフレームの平均速度を計算し得る。平均速度は、３つのフレーム間の平均速さ、および平均方向の両方を含み得る。次いで、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、この平均速度に少なくとも部分的に基づいて、仮想物体の解放をディスプレイ上に提示し得る。例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、計算された平均速度の平均速さおよび平均方向で仮想手を離れる仮想物体を提示し得る。
追加的または代替的に、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ピーク速度と関連付けられた時点における仮想物体の位置で解放されている仮想物体を提示し得る。すなわち、仮想物体は、ユーザが解放を開始することを意図したとハードウェアおよび／またはソフトウェアが判定した時点で第１の位置にあり得るが、仮想物体は、ピーク速度が発生した時点で（第１の時間の所定の時間範囲内で）第２の異なる位置に位置していてもよい。したがって、仮想物体は、この第２の前の位置で解放されているように提示され得る。
さらに他の事例では、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、仮想物体が意図される時点で解放された仮想物体の着地場所を計算し得、この場所に仮想物体の着地を表示し得る。すなわち、ピーク速度と関連付けられたフレームを識別すると、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、ピーク速度およびこのフレームにおける仮想物体の位置を使用して、仮想物体がその瞬間に解放された仮想物体の軌道を計算し得る。この軌道は、着地場所（例えば、地上の点、標的上の点など）で終了し得る。次いで、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、現在の時点における仮想物体の現在の位置と着地場所との間の軌道を計算し得、ディスプレイ上に、この計算された軌道で移動する仮想物体を表示させ得る。さらに他の例では、一方で、ハードウェアおよび／またはソフトウェアは、軌道が現在の時点における仮想物体の現在の位置から始まるが、物体がピーク速度の点で解放された場合に発生したことになる軌道に沿って移動する仮想物体をディスプレイ上に提示し得る。
当然ながら、仮想物体の速度、軌道、着地場所、または発射位置を判定する数個の例が上記で説明され、図３６～３９を参照して以下で考察されるが、説明されるハードウェアおよび／またはソフトウェアは、多数の他の様態で解放されている仮想物体を提示し得ることを理解されたい。
上記に加えて、これらの力の値を生成するための力検知抵抗器（ＦＳＲ）もまた、本明細書で説明される。本明細書に説明されるＦＳＲは、抵抗性かつ可撓性である第２の基板の下に配設されたポリイミドで作製された第１の基板を用いて構築され得る。第１の基板は、その前面上に配設された導電性材料（例えば、複数の櫛形金属フィンガ）を有する。１つ以上のスペーサ層はまた、第２の基板の中心部分が第１の基板上に懸架されるように、第１の基板と第２の基板との間に介在する。アクチュエータは、加えられた力を第２の基板の前面に伝達するために、第２の基板上に配設される。これが発生すると、第２の基板の中心部分は、第１の基板に向かって内向きに屈曲し、第２の基板の裏面上の抵抗性材料のいくつかは、第１の基板の前面上の導電性材料のいくつかと接触する。加えられる力が増加するにつれて、抵抗性材料によって接触される導電性材料の表面積が増加する。同様に、加えられる力が減少するにつれて、抵抗性材料によって接触される導電性材料の表面積が減少する。可変の加えられる力の下における表面積接触のこの変化は、ＦＳＲを、加えられる力によって値が制御される可変抵抗器として作用させる。
第１の基板に使用されるポリイミド材料に少なくとも部分的に起因して、開示されるＦＳＲは、他の可能な最終用途の中でも、ＶＲシステムのコントローラにおける使用に望ましい特性を呈する。例えば、ポリイミド基板は、嵩高のヘッダコネクタの使用なしで、ＦＳＲの出力端子（またはリード）を基板（例えば、ＰＣＢ）上に直接、選択的にはんだ付けすることを可能にし、これは、大きい、嵩高のヘッダコネクタを必要とするマイラベースのＦＳＲと比較して、より小さい設置面積を有するＦＳＲを可能にする。ポリイミドが、一般的に、可撓性回路のための選択材料として使用されるため、ＦＳＲのポリイミド基板は、ＦＳＲを他の可撓性回路に簡便に接続することを可能にし、このことは、従来のＦＳＲを製造するコストと比較して、開示されたＦＳＲを製造するコストを低減し得る。ポリイミドはまた、リフロー炉の温度などの高温にも耐えることができ、コスト削減製造プロセスへの扉を開く。加えて、ポリイミドは、開示されるＦＳＲの第１の基板として使用されるとき、従来のＦＳＲと比較して、より低いヒステリシスおよびより高い再現性などの望ましい特性を呈する。全体的に、ポリイミドで作製された第１の基板を有する開示されたＦＳＲは、真のアナログ入力をモデル化する力対抵抗応答曲線を呈し、ＦＳＲをＶＲシステムのコントローラにおける使用に望ましいものにする。
本明細書では、ポリイミドで作製された第１の基板を有する開示されたＦＳＲを含む電子システム（例えば、ＶＲシステム）用のコントローラも開示される。コントローラは、ユーザの手によって保持されるように構成され得、コントローラ本体を含み得る。開示されるＦＳＲは、コントローラ本体のハンドル内に装着される構造、またはコントローラ本体のヘッド上に含まれる少なくとも１つの親指操作制御部の下に装着される構造などの、コントローラ本体内の構造の平坦表面上に装着され得る。ＦＳＲは、電子システム用のコントローラに実装されたとき、コントローラの関連付けられた部分に加えられた力（例えば、ハンドルの外面、少なくとも１つの親指操作制御部に加えられた力など）に対応する抵抗値を測定するように構成される。
ＦＳＲをＶＲシステム用のコントローラに実装することは、従来のコントローラを使用してその現在の状態を越えて自然な相互作用の範囲を拡大することを可能にする。例えば、電子システムおよび／またはコントローラは、ＦＳＲを介して、ユーザがコントローラのハンドルを握る力、および／またはユーザが親指操作制御部を押す力を判定し得る。開示されるＦＳＲが望ましい応答曲線を呈するため、そのようなコントローラは、様々な力の押圧または握りを、ゲームの仕掛けを制御するために（例えば、岩を粉砕するために、バルーンを握るために、ゲームキャラクターによって使用可能な利用可能な武器を切り替えるために、など）ビデオゲームに使用され得る様々なデジタル化された数値に変換し得る。望ましい応答特性を有するＦＳＲは、ユーザの疲労を軽減するため、および／または制御部の偶発的な作動を軽減するために、従来の機械スイッチを置換し得る。例えば、ＦＳＲは、加えられた力が、いつ閾値を超えるかを検出することによって、スイッチとして作用し得る。この閾値は動的に調節される。例えば、閾値は、ゲームプレイ中の手の疲労（例えば、ユーザが、ゲームプレイ中に頻繁に武器を撃つために、ＦＳＲと関連付けられた制御部を押圧しているとき）を軽減するために、より低い値に調節されてもよい。反対に、閾値は、ユーザがビデオゲーム内の刺激に反応し得るスリリングまたはエキサイティングなゲームにおいて有用であり得る、偶発的な制御操作の事例を低減するために、より高い値に調節されてもよい。
本明細書では、それぞれ、タッチセンサまたは近接センサのアレイによって提供されたタッチデータまたは近接データと組み合わせて、コントローラのＦＳＲによって提供された力データに基づいてセンサ融合アルゴリズムを実装するための論理を含む、ハンドヘルドコントローラも開示される。例示的なセンサ融合アルゴリズムは、タッチセンサによって検出されるように、物体がＦＳＲと関連付けられた制御部に接触するときに、ＦＳＲを再較正するために使用され得る。例えば、論理は、タッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、物体が、押されるように構成されたコントローラ本体上の制御部と接触したと判定し得る。論理はまた、物体が制御部と接触した時点でＦＳＲによって提供された力データに基づいて、ＦＳＲによって測定された抵抗値を判定し得、制御部におけるタッチを検出する際にＦＳＲを「再較正」するために、抵抗値を、ゼロのデジタル化されたＦＳＲ入力値と相関させ得る。
別の例示的なセンサ融合アルゴリズムは、物体が隣接する制御部と接触しているときにＦＳＲによって検出された偽入力を無視するために使用され得る。例えば、論理は、ＦＳＲによって提供された力データに基づいて、ハンドヘルドコントローラの第１の制御のためにＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべき閾値を満たすかまたはそれを超える、デジタル化されたＦＳＲ入力値に対応する、ＦＳＲによって測定された抵抗値を判定し得る。論理はまた、ＦＳＲによってＦＳＲ抵抗値が測定される時点でタッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、物体が第１の制御部に隣接するハンドヘルドコントローラの第２の制御部と接触していると判定し得、物体が第２の制御部と接触している間、ＦＳＲ入力イベントの登録を控え得る。
別の例示的なセンサ融合アルゴリズムは、近接センサのアレイによって検出されるように、コントローラのハンドルを掴む手のサイズを検出するために、および手のサイズに従ってＦＳＲでＦＳＲ入力イベントを登録するように閾値力を調節するために使用され得る。これは、より小さい手を有するユーザにとって力ベースの入力をより容易にするために有用であり得る（より大きい手を有するユーザにとっては、より難しくなるが、困難ではない）。例えば、ハンドヘルドコントローラのハンドル上に空間的に分散される近接センサのアレイは、ハンドルを握っている手のサイズを判定するために使用され得、論理は、手のサイズに基づいて、ハンドルについてのＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべき、調節された閾値に閾値を調節し得る。
図１～４は、本開示の例示的な実施形態による、電子システム用のコントローラ１００を図示する。コントローラ１００は、ＶＲビデオゲームシステム、ロボット、武器、または医療デバイスなどの電子システムによって利用され得る。コントローラ１００は、ハンドル１１２を有するコントローラ本体１１０と、コントローラ１００をユーザの手（例えば、ユーザの左手）の中に保持するための手保持具１２０と、を含み得る。ハンドル１１２は、任意選択的に実質的に円筒形であり得る、管状ハウジングを備える。この文脈において、実質的に円筒形の形状は、一定の直径、または完全に円形の断面を有する必要はない。
図１～４の実施形態では、コントローラ本体１１０は、１つ以上の親指操作制御部１１４、１１５、１１６を任意選択的に含み得る、ヘッド（ハンドル１１２と遠位端１１１との間）を含み得る。例えば、チルトボタン、または任意の他のボタン、ノブ、ホイール、ジョイスティック、もしくはトラックボールは、コントローラ１００がユーザの手の中に保持されている間に、通常動作中にユーザの親指によって簡便に操作され得る場合、親指操作制御部とみなされ得る。
コントローラ１００は、好ましくは、コントローラ本体１１０に固定され、かつ２つのノーズ１３２、１３４を任意選択的に含む、追跡部材１３０を含み、ノーズ１３２、１３４の各々が、追跡部材１３０の２つの対向する遠位端の対応する１つから突出している。図１～４の実施形態では、追跡部材１３０は、円弧形状を有する追跡弧であることが好ましいが、必須ではない。追跡部材１３０は、その中に配設された複数の追跡変換器を含み、好ましくは、少なくとも１つの追跡変換器が、各突出ノーズ１３２、１３４内に配設されている。追加の追跡変換器がコントローラ本体１１０内にも配設され得、好ましくは、少なくとも１つの遠位追跡変換器が遠位端１１１に隣接して配設されている。
上記の追跡変換器は、電子システムによって放射される電磁放射線（例えば、赤外線）に応答する追跡センサであってもよく、またはそれらは、代替的に、電子システムによって受信される電磁放射線（例えば、赤外線）を放射する追跡ビーコンであってもよい。例えば、電子システムは、コントローラ１００に向かってパルス化された赤外線を広くブロードキャスト、すなわち、描写する、ＶＲゲームシステムであり得、追跡部材１３０の複数の追跡変換器が、ブロードキャストのパルス化された赤外線を受信するかまたはそれらから遮られ得る、赤外線センサである。各ノーズ１３２、１３４内の追跡変換器（例えば、各ノーズ内の３つのセンサ）は、好ましくは、追跡部材１３０の各遠位端上でユーザの手よりも突き出し、したがって、許容できない量のシャドーイングなしに、より広い角度で、電子システムによって放射される電磁放射線を受信するか、または電子システムに電磁放射線を送信するように、より良好に露出される（ユーザの手の周囲で）。
いくつかの事例では、追跡部材１３０およびコントローラ本体１１０は、硬質プラスチックなどの実質的に剛性の材料で作製され、それらが互いに対して感知できるほどに並進または回転しないように、しっかりと一緒に固定される。このようにして、空間内における追跡変換器の配置の並進および回転の追跡は、互いに対する追跡変換器の動きによって複雑にならないことが好ましい。例えば、図１～４に示されるように、追跡部材１３０は、２つの場所でコントローラ本体１１０に結合されることによってコントローラ本体１１０に固定され得る。手保持具１２０は、それらの２つの場所に隣接してコントローラ１００（コントローラ本体１１０または追跡部材１３０のいずれか）に取り付けられて、２つの位置の間でハンドル１１２の外面に対してユーザの手のひらを付勢し得る。
特定の実施形態では、追跡部材１３０およびコントローラ本体１１０は、一緒に組み立てられるのではなく、材料の連続性を有する一体的なモノリシック構成要素を含み得る。例えば、追跡部材１３０およびコントローラ本体１１０は、単一の射出成形プロセス工程によって一緒に成形され得、追跡部材１３０およびコントローラ本体１１０の両方を含む１つの一体的な硬質プラスチック構成要素を結果的にもたらし得る。あるいは、追跡部材１３０およびコントローラ本体１１０は、最初に別々に製作され、次いで、一緒に組み立てられてもよい。いずれにせよ、追跡部材１３０は、コントローラ本体１１０に固定されているとみなされ得る。
手保持具１２０は、図１に開位置で示される。手保持具１２０は、湾曲した弾性部材１２２によって開位置で任意選択的に付勢されて、ユーザがＶＲゴーグルによって閉塞された視界でコントローラを掴むときに、手保持具１２０とコントローラ本体１１０との間へのユーザの左手の挿入を容易にし得る。例えば、湾曲した弾性部材１２２は、任意選択的に、弾性的に曲がる可撓性金属片であってもよく、または実質的に弾性的に曲がり得るナイロンなどの代替的なプラスチック材料を含んでもよい。湾曲した弾性部材１２２は、ユーザの快適さのために、任意選択的に、部分的または完全に、クッションまたは布材料１２４（例えば、ネオプレンシース）に対して内部にあるか、またはそれらによって被覆され得る。あるいは、クッションまたは布材料１２４は、ユーザの手に面する湾曲した弾性部材１２２の側部のみに配設（例えば、接着）され得る。
手保持具１２０は、任意選択的に、例えば、ばね付勢された輪止め１２８によって締められる引きひも１２６を含むことによって長さを調節可能であり得る。引きひも１２６は、ランヤードとして使用され得る余分な長さを任意選択的に有し得る。シース１２４は、任意選択的に、引きひもに取り付けられ得る。特定の実施形態では、湾曲した弾性部材１２２は、締められた引きひも１２６の張力によって予荷重を与えられ得る。そのような実施形態では、湾曲した弾性部材１２２が手保持具１２０に与える張力（開位置で手保持具１２０をバイアスするための）は、引きひも１２６が締められていないときに手保持具を自動的に開かせる。本開示はまた、止め具、弾性バンド（手の甲に対して押し当てるように弾性張力を加えるように、手が挿入されると一時的に伸びる）、長さ調整を可能にするフック＆ループストラップアタッチメントなどの、手保持具１２０の長さを調節するための代替的な従来の手法も企図する。
手保持具１２０は、ハンドル１１２と追跡部材１３０との間に配設され、ユーザの手の甲に接触するように構成され得る。図２は、ユーザの左手がコントローラ１００の中に挿入されているが、コントローラ本体１１０を掴んでいない、操作中のコントローラ１００を示す。図２では、手保持具１２０は、ハンドル１１２の外面に対してユーザの手のひらを物理的に付勢するように、閉じられ、手を覆って締め付けられている。そのようにして、手保持具１２０は、閉じられたとき、手がコントローラ本体１１０を掴んでいないときでも、コントローラ１００を手に保持し得る。図３および４は、手保持具１２０が閉じられ、手がコントローラ本体１１０を掴み、親指が親指操作制御部（例えば、トラックパッド１１６）のうちの１つ以上を操作しているときの操作中のコントローラ１００を図示する。
コントローラ本体１１０のハンドル１１２は、好ましくは、その外面の周囲に部分的または完全に空間的に分散されている近接センサのアレイを含む。アレイの近接センサは、必ずしも等しいサイズではなく、必ずしもそれらの間に等しい間隔を有していないが、アレイは、グリッドを含み得る。近接センサのアレイは、好ましくは、ハンドル１１２の外面へのユーザの指の近接度に応答する。例えば、近接センサのアレイは、ハンドル１１２の外面の下に埋め込まれた複数の静電容量センサであり得、その外面は、電気絶縁材料を含む。そのような静電容量センサのアレイとユーザの手の一部分との間の静電容量は、それらの間の距離と逆相関する。静電容量は、ＲＣ発振器回路を静電容量センサアレイの素子に接続し、かつ回路の時定数（したがって、発振の周期および周波数）が静電容量によって変化することになる点に留意することによって検知され得る。このようにして、回路は、ハンドル１１２の外面からのユーザの指の解放を検出し得る。
手保持具１２０（例えば、手保持ストラップ）がしっかりと閉じられているとき、それは、コントローラ１００が手から落ちることを防止するのみならず、ハンドル１１２の近接センサアレイに対して指が過度に並進することを避けて、指の動きをより確実に検知するように機能し得る。電子システムは、制御されたキャラクタの手を開くこと、指の向き、またはコントローラに対するもしくは互いに対する指の他の動きをレンダリングするために、近接センサアレイからの検知をより良好に使用するために、解剖学的に可能な指の動きを具現化するアルゴリズムを含み得る。このようにして、ユーザのコントローラ１００および／または指の運動は、ＶＲゲームシステム、防衛システム、医療システム、産業用ロボットもしくは機械、または別のデバイスを制御することを助け得る。ＶＲシステムアプリケーション（例えば、ゲーム、訓練など）では、システムは、追跡変換器の運動に基づいて投げ出す動きをレンダリングし得、コントローラのハンドルの外面からのユーザの指の検知された解放に基づいて、投げ出された物体の解放をレンダリングし得る。
したがって、手保持具１２０の機能（コントローラ１００が実際に手から分離されることなく、または床に投げ出されるかもしくは落とされることなく、ユーザがコントローラ１００を「手放す」ことを可能にするための）は、制御された電子システムの追加の機能を可能にし得る。例えば、コントローラ本体１１０のハンドル１１２のユーザの掴むことの解放および復帰が検知される場合、そのような解放または掴むことは、投げ出すかまたは掴む物体を表示する（例えば、ＶＲ内で）ようにゲーム内に組み込まれ得る。手保持具１２０は、そのような機能が繰り返しかつ安全に達成されることを可能にし得る。例えば、図１～４の実施形態の手保持具１２０の場所は、例えば、ユーザがＶＲ環境内で検知されたプロンプトに応答して動くとき（例えば、ＶＲゴーグルによって実質的に盲目化されながら）、追跡部材１３０が現実世界における衝撃からユーザの手の甲を保護することを助け得る。
特定の実施形態では、コントローラ１００は、コントローラ本体１１０内に配設された充電式電池を含み得、手保持具１２０（例えば、手保持ストラップ）は、充電式電池に電気的に連結された導電性充電配線を含み得る。コントローラ１００はまた、好ましくは、電子システムの残部と通信するための高周波（ＲＦ）送信機も含む。そのようなＲＦ送信機は、充電式電池によって給電され得、親指操作制御部１１４、１１５、１１６、コントローラ本体１１０のハンドル１１２内の近接センサ、および／または追跡部材１３０内の追跡センサに応答し得る。
図５に示されるように、特定の実施形態では、コントローラ１００は、類似の右コントローラ２００を含む一対のコントローラのうちの左コントローラであり得る。特定の実施形態では、コントローラ１００および２００は、例えば、ＶＲ経験を増強するために、ユーザの両手の動きおよび握りを同時に（一緒に）追跡し得る。
図６Ａは、本開示の別の例示的な実施形態による右手コントローラ６００の正面図を図示する。図６Ｂは、右手コントローラ６００の背面図を図示する。コントローラ６００は、ヘッド６１０およびハンドル６１２を含むコントローラ本体を有する。図６Ａ～６Ｂの実施形態では、ヘッド６１０は、少なくとも１つの親指操作制御部Ａ、Ｂ、６０８を含み、人差し指によって操作されるように構成された制御部（例えば、トリガ６０９）も含み得る。ハンドル６１２は、外側シェル６４０によって部分的に包まれた管状ハウジングを備える。
図６Ａ～６Ｂの実施形態では、追跡部材６３０は、ヘッド６１０で、かつハンドル６１２の一端でコントローラ本体に固定される。手保持具６２０は、ヘッド６１０とハンドル６１２の一端との間の外側シェル６４０に対してユーザの手のひらを物理的に付勢するように構成される。手保持具６２０は、好ましくは、ハンドル６１２と追跡部材６３０との間に配設され、長さが調節可能であり、かつユーザの手の甲に接触するように構成される、手保持ストラップを備え得る。図６Ａ～６Ｂの実施形態では、手保持具６２０は、引きひも６２８を任意選択的に含み、任意選択的に、ひも係止部６２６（ハンドル６１２の遠位端に隣接する）によって長さが調節可能であり得、ひも係止部６２６は、ひも係止部６２６の場所で引きひも６２８によって摺動する動きを選択的に防止する。
図６Ａ～６Ｂの実施形態では、追跡変換器６３２、６３３は、追跡部材６３０上に配設され、追跡変換器６３３は、追跡部材６３０の対向する遠位端の突出するノーズ上に配設される。追加の追跡変換器６３４は、ヘッド６１０の遠位領域上に任意選択的に配設される。追跡変換器６３２、６３３、および６３４は、電子システム（例えば、仮想現実ゲームシステム）によって放射される電磁放射線（例えば、赤外線）に応答する追跡センサであってもよく、または電子システムによって受信される電磁放射線（例えば、赤外線）を放射する追跡ビーコンであってもよい。例えば、電子システムは、コントローラ６００に向かってパルス化された赤外線を広くブロードキャスト、すなわち、描写する、ＶＲゲームシステムであり得、追跡変換器６３２、６３３、および６３４は、ブロードキャストのパルス化された赤外線を受信し得る赤外線センサである。そのような追跡センサの応答は、電子システムに返信され得、システムは、そのような応答を解釈して、コントローラ６００の場所および配向を効果的に追跡し得る。
追跡変換器６３２、６３３、６３４のうちの１つ以上は、任意選択的に、図７Ａの実施形態に示されるように、または図７Ｂの実施形態に代替的に示されるように、または代替的に、示されない従来の手法で構造化され得る。図７Ａの下側部分は、赤外線不透過性プラスチックを含む、上に設けられている窓付きハウジング壁７５５の長方形部分の下に示される、可撓性回路７５１に電気的に接続されている赤外線センサ７５０の分解斜視図を図示する。窓付きハウジング壁７５５は、窓７５６を含む。窓７５６は、好ましくは、赤外線透過性ポリカーボネートプラスチックを含み、赤外線センサ７５０の厚さを収容するための下側凹部を含み得る。
図７Ａの実施形態によると、窓付きハウジング壁（例えば、追跡部材６３０の外側構造、または図６Ａのヘッド６１０）は、ハウジング壁の大部分が、赤外線不透過性プラスチックから製作されるが、赤外線透過性プラスチックが、赤外線センサ７５０の上の窓７５６内に配設されるように、いわゆる「二連式」射出成形プロセスで製作され得る。
図７Ａの上側部分は、組み立てられた、赤外線センサ７５０、可撓性回路７５１、および窓付きハウジング壁７５５の断面図を図示する。上から窓７５６に入射する３つの下向き矢印として図７Ａに示される赤外線は、下にある赤外線センサ７５０によって受光されるように窓７５６を通過する。ハウジング壁７５５は、赤外線不透過性プラスチックを含むため、それに当たる赤外線は、通過せず、一部分は、反射されて窓に戻り、赤外線センサ７５０によって受光される。このようにして、窓７５６は、ハウジング壁７５５の大部分が赤外線不透過性プラスチックを含むことにもかかわらず、赤外線が赤外線センサ７５０に影響を与えることを可能にし、そのため、赤外線センサ７５０は、好ましい角度範囲のみから赤外線を受光する。
あるいは、追跡変換器６３２、６３３、６３４のうちの１つ以上は、任意選択的に、図７Ｂの実施形態に示されるように構造化され得る。図７Ｂの下側部分は、ＩＲ透過性プラスチックを含む、上に設けられているハウジング壁７５８の長方形部分の下に示される、可撓性回路７５１に電気的に接続されている赤外線センサ７５０の分解斜視図を図示する。ハウジング壁７５８は、窓７５９（赤外線不透過性フィルム７５７が存在しない）を含むようにパターン化されている赤外線不透過性フィルム７５７で被覆される。
図７Ｂの上側部分は、組み立てられた、赤外線センサ７５０、可撓性回路７５１、ハウジング壁７５８、およびＩＲ不透過性フィルム７５７の断面図を図示する。上からハウジング壁７５８に入射する３つの下向き矢印として図７Ｂに示される赤外線は、ハウジング壁７５８を通過して、そこで、下にある赤外線センサ７５０によって受光される。ハウジング壁７５８が赤外線透過性プラスチックを含むため、それに当たる赤外線は、その中を通過して失われ得、おそらく、内部反射を介して意図せず、かつ望ましくなく、近くのセンサにも到達する場合がある。このようにして、赤外線不透過性フィルム７５７内の窓７５９は、赤外線が、赤外線センサ７５０に主に影響を与えることを可能にする。
図８は、右手コントローラ６００の側面図を示し、ハンドル６１２の管状ハウジングを部分的に包む外側シェル６４０が分解されて、その内面上の器具類を明らかにしている。図８の実施形態では、器具は、外側シェル６４０の内面に空間的に分散される近接センサのアレイ８００を含み得、近接センサのアレイ８００は、ユーザの指の外側シェル６４０の近接度に応答する。アレイの近接センサ８００は、必ずしも等しいサイズではなく、互いに規則的または均等に間隔を有する必要もない。特定の実施形態では、近接センサのアレイ８００は、好ましくは、外側シェル６４０の内面に結合されている可撓性回路に接続され得る複数の静電容量センサであり得る。図８の実施形態では、外側シェル６４０は、ハンドル６１２の嵌合する第２の電気コネクタ部分に接続され得る（図９Ａ～９Ｂにより詳細に示されるように）第１の電気コネクタ部分８０５を含む。
図９Ａ～Ｂは、コントローラのハンドルが、任意選択的に、継目６１３によって長手方向に分割されている管状ハウジング部分６１２ａ、６１２ｂを含み、管状ハウジング部分６１２ａおよび６１２ｂが隣接することを示す、図６Ａの右手コントローラ６００の断面を図示する。図９Ａでは、外側シェル６４０は、ハンドルの残部から分解されて示される。図９Ｂは、外側シェル６４０がその通常動作位置に取り付けられている点で異なる、図９Ａの断面を図示する。図９Ａ～９Ｂの実施形態では、外側シェル６４０の第１の電気コネクタ部分８０５は、コントローラハンドルの第２の電気コネクタ部分９０５に嵌合し、接続可能であるように示される。
図９Ａ～９Ｂの実施形態では、外側シェル６４０は、好ましくは、長手方向の継目６１３と重なるように管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂを部分的に包み、その結果、長手方向の継目６１３は、近接センサアレイ８００の所望の円周方向の場所に適応するのではなく、製造プロセスを最適化するように位置付けられ得る。特定の実施形態では、外側シェル６４０は、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂの円周部分Ｃと重なり、円周部分Ｃは、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂの全円周の少なくとも１００度、ただし１７０度以下で角度的に広がる。そのような円周方向の重なりは、特定の実施形態では、近接センサアレイ８００が、ユーザの指または手のひらの所望の部分、例えば、掴むことを最良に示す手の領域の近接度を検知することを可能にし得る。
ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂは、円形断面を有する必要はなく、単語「円周」は、本明細書では、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂが円形断面を有するか否かにかかわらず、使用される。本明細書では、「円周」という用語は、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂを中心とした全周を意味し、全周は、管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂが直円筒である場合、円形であり得るが、全周は、管状ハウジングが非円柱または中空プリズムとして成形される場合、円以外の閉じた形状であり得る。
図９Ａ～９Ｂの実施形態では、プリント基板（ＰＣＢ）９２０は、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂ内に装着され得、第２の電気コネクタ部分９０５は、ＰＣＢ９２０に電気的に連結される。ＰＣＢ９２０は、任意選択的に、力検知抵抗器（ＦＳＲ）９２２を含み、コントローラは、外側シェル６４０を介して加えられた圧縮力を、ハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂの外側に向かってＦＳＲ９２２に内向きに伝達するプランジャ９２４をさらに備え得る。特定の実施形態では、ＦＳＲ９２２は、近接センサアレイ８００と併せて、ユーザによる掴むことの開始、およびユーザによるそのような掴むことの相対的強度の両方の検知を容易にし得、このことは、特定のゲームプレイ特徴を容易にし得る。
特定の実施形態では、外側シェル６４０は、ハンドルの管状ハウジング部分６１２ａまたは６１２ｂのハウジング壁厚さの３分の１未満であるシェル厚さ（図９Ａ～９Ｂで半径方向に測定される）を有する。これらの実施形態では、そのような厚さの不等性は、近接センサアレイ８００がハンドルの管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂの上または中に配設される代替的な実施形態と比較して、近接センサアレイ８００の感度を改善し得る。
図１０Ａは、部分的に閉じられた手保持具２２０（例えば、手保持ストラップ）を伴う、本開示の別の例示的な実施形態による右手コントローラ２００の正面図を図示する。図１０Ｂは、手保持具２２０が全開である点で異なる、コントローラ２００の正面図を図示する。図１０Ａ～１０Ｂの実施形態では、コントローラ２００は、ヘッド２１０およびハンドル２１２を有するコントローラ本体を含む。ヘッド２１０は、コントローラ２００のネック領域２１１でハンドル２１２に隣接する。ハンドル２１２は、好ましくは、その外面のすぐ下に空間的に分散され、好ましくは、ハンドル２１２の外面へのユーザの指の近接度に応答する近接センサのアレイを含む。
図１０Ａ～１０Ｂの実施形態では、ヘッド２１０は、親指操作制御部Ａ、Ｂ、および２０８を含む。コントローラ２００はまた、ヘッド２１０で、かつハンドル２１２の一端でコントローラ本体に好ましくは固定される、追跡部材２３０を含む。追跡部材２３０は、好ましくは、電子システムによって放射される電磁放射線（例えば、仮想現実ゲームシステムによって放射されるパルス化された赤外線）に応答するセンサ、または電子システムによって受信される電磁放射線を放射する追跡ビーコンであり得る、複数の追跡変換器を含む。図１０Ａ～１０Ｂの実施形態では、追跡部材２３０は、円弧形状を有する追跡弧であることが好ましいが、必須ではない。手保持具２２０は、好ましくは、ハンドル２１２と追跡弧２３０との間に配設される。
図１０Ａ～１０Ｂの実施形態では、コントローラ２００は、引きひも２２８、およびハンドル２１２の遠位端に隣接するひも係止部２２６を含む。ひも係止部２２６は、ひも係止部２２６における引きひも２２８による摺動する動きを選択的に防止し得る。図１０Ａの実施形態では、引きひも２２８がひも係止部２２６をさらに越えて漸進的に引っ張られると、手保持具２２０は、閉位置により強く引き込まれる（図１０Ａに図示される動きの矢印によって示されるように）。閉位置は、ハンドル２１２の外面に対してユーザの手のひらを物理的に付勢する。
図１０Ａ～１０Ｂの実施形態では、手保持具２２０は、好ましくは、図１０Ｂに示される開位置に向かって手保持具２２０を付勢する弾性部材（例えば、金属片などの内部または外部の弾性変形可能な片）を含む。図１０Ｂの実施形態では、ユーザがひも係止部２２６に引きひも２２８の相対的な摺動を選択的に解放および許容させるとき、弾性変形された弾性部材の直線化に向かう予荷重の付勢は、手保持具２２０を自然に開かせる（図１０Ｂに図示される動きの矢印によって示されるように）。開位置は、特にユーザの視界が仮想現実ゴーグルの装着によって妨げられ得るときに、ユーザの手をコントローラ２００に挿入するかまたはそこから引き出すことを容易にし得る。
図１１Ａは、ヘッド２１０を中心としてその周囲を動くように調節され得る手保持具アンカー３０２を含む、コントローラ２００のヘッド２１０およびハンドル２１２の構成要素の正面図を図示する。図１１Ｂは、ヘッド２１０を中心としたその周囲の手保持具アンカー３０２の選択的調節を容易にし得る係止可能なカラー部分３１１を露出するように面板がヘッド２１０から取り外された点で異なる、ヘッド２１０およびハンドル２１２の構成要素を図示する。
図１１Ｂの実施形態では、係止可能なカラー部分３１１は、内部円弧ガイド３１５によって画定される円弧経路に沿って並進し得る。係止可能なカラー部分３１１は、ユーザによって選択的に係止されて、ヘッド２１０の周囲を中心としたアンカー３０２のさらなる運動を防止し得る。ここで、図４および１０Ａ～１１Ｂを参照すると、手保持具２２０の弾性部材は、ヘッド２１０の手保持具アンカー３０２に取り付けられ、これは、手保持具２２０が、ユーザの第１指間腔（ｐｕｒｌｉｃｕｅ）（ユーザの親指と人差し指との間）に向かってまたはそこから離れて調節されることを可能にする。特定の実施形態では、手保持具２２０の弾性部材は、好ましくは、枢動するかまたは回転可能なアタッチメントによってヘッド２１０の手保持具アンカー３０２に取り付けられ、それにより、手保持具２２０は、アタッチメントの場所で手保持具アンカー３０２に対して枢動し得る。そのような自由度は、ヘッド２１０の周囲を中心として手保持具アンカー３０２の位置の調節可能性に付加的である。
図１２Ａ、１２Ｂ、および１２Ｃは、ネック領域４１１内のヘッドに接合されたヘッド４１０およびハンドル４１２を含むコントローラ本体を有する部分的に組み立てられたコントローラ４００の代替的な実施形態を図示する。図１２Ａ～１２Ｃの代替的な実施形態では、コントローラ本体は、ネック領域４１１に隣接して配設されたチャネル４１４を含む。チャネル４１４が部分的に不明瞭にならないように図１２Ａに示されていない手保持具は、チャネル４１４内に延在する突起４２５内で終端する弾性部材４２０を含む。
図１２Ｂおよび１２Ｃの実施形態では、突起４２５は、手保持具が閉位置にあるとき、チャネル４１４内の突起の長手方向運動を防止するキャッチ４２７を含む。例えば、図１２Ｃの実施形態では、キャッチ４２７は、手保持具突起４２５の相対角度が手保持具の閉位置に対応するとき、すなわち、手保持具の閉位置が弾性部材４２０に張力を結果的にもたらすとき（例えば、図１２Ｃの断面に示される下向き方向で）、チャネル４１４の内面との摩擦を増加させるカムである。
対照的に、手保持具突起４２５が、手保持具の開位置に対応する相対角度に回転されるとき（例えば、図１２Ｃの断面に示される上向き方向で）、キャッチ４２７とチャネル４１４との間の摩擦が低減され、手保持具突起４２５は、チャネル４１４内で並進され得る（図１２Ｂに示される動きの矢印によって示されるように）。チャネル４１４は、好ましくは、チャネル４１４に沿った手保持具突起の並進が、好ましくは、ユーザの手の第１指間腔に向かってまたはそこから離れて手保持具突起４２５の相対位置を調節するように配向され、例えば、それにより、コントローラ４００が異なる手のサイズまたは指の長さに適応し得る。代替的な実施形態では、手保持具突起４２５は、従来の枢動接合によって手保持具の残部に枢動可能に取り付けられ得る。そのような回転自由度は、チャネル４１４に沿った手保持具突起４２５の調節可能な並進に付加的である。
図１３Ａ～Ｃは、本開示の例示的な実施形態による力検知抵抗器（ＦＳＲ）１３００の異なる図を図示する。図１３ＣのＦＳＲ１３００の断面に示されるように、ＦＳＲ１３００は、ポリイミドで作製された第１の基板１３０２を含み得る。ＦＳＲ１３００は、第１の基板１３０２上（またはその上方）に配設された第２の基板１３０４をさらに含み得る。第１の基板１３０２および第２の基板１３０４は、２層ＦＳＲ１３００とみなされ得る、ＦＳＲ１３００の２つの主基板（または層）であるとみなされ得るが、本明細書により詳細に説明されるように、ＦＳＲ１３００が追加の層を含むことを理解されたい。この文脈では、第１の基板１３０２は、ＦＳＲ１３００の２つの主基板に対して「底部」または「ベース」基板とみなされ得るが、第１の基板１３０２の裏（または下）（すなわち、図１３Ｃに図示される、負のＺ方向に）に材料の層が存在し得ることを理解されたい。
第１の基板１３０２は、第１の基板１３０２の前面（すなわち、正のＺ方向に面する表面）上に配置された導電性材料を有する。図１４を参照してより詳細に説明されるように、この導電性材料は、複数の櫛形金属フィンガを含み得る。一方、第２の基板１３０４（場合によっては、抵抗性「膜」と呼ばれる）は、第２の基板１３０４の裏面（すなわち、負のＺ方向に面する表面）上に配設された抵抗性材料を有する。この抵抗性材料は、ある程度の電気抵抗（例えば、３００キロオーム（ｋＯｈｍ）／スクエア（ｋＯｈｍ／ｓｑ）～４００ｋＯｈｍ／ｓｑ）の範囲内の比較的高いシート抵抗）呈する、インク組成物（例えば、銀インク、炭素インク、それらの混合物など）などの半導体材料であり得る。好ましくは、第２の基板１３０４のシート抵抗は、３５０ｋＯｈｍ／ｓｑであるが、ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなど、本明細書に指定されるシート抵抗範囲外のものを含む他のシート抵抗値が使用されてもよいことを理解されたい。したがって、本明細書に指定されるシート抵抗範囲（複数可）は、非限定的であると理解されるべきである。いくつかの実施形態では、第２の基板１３０４は、抵抗性材料が第２の基板１３０４の裏面に配設されたマイラで作製され得る。いくつかの実施形態では、第２の基板１３０４は、裏面上に抵抗性材料（例えば、導電性インク組成物）を有するポリイミドで作製される。第２の基板１３０４にポリイミドを使用する例示的な利点は、リフロー炉を使用して量産され得るＦＳＲ１３００を作成することであり、一方、マイラは、そのような高温に耐えることができなかった。
ＦＳＲ１３００は、第２の基板１３０４の中心部分が第１の基板１３０２の上に懸架され、そこから一定の距離だけ間隔を有するように、第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間に介在する１つ以上のスペーサ層を含み得る。図１３Ｃは、非限定的に、第１の基板１３０２の周囲に第１の基板１３０２上に配設されたカバーレイ１３０６と、カバーレイ１３０６上に配設された接着剤の層１３０８と、を含む、２つのスペーサ層を示す。カバーレイ１３０６は、ポリイミドで作製され得、したがって、第１の基板１３０２と同じ材料であり得る。カバーレイ１３０６の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１０ミクロン～１５ミクロンの範囲内であり得る。接着剤１３０８の層の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、５０ミクロン～１３０ミクロンの範囲内であり得る。それゆえに、第２の基板１３０４が第１の基板１３０２から離間する総距離は、１つ以上のスペーサ層の厚さの合計（例えば、カバーレイ１３０６の厚さに接着剤の層１３０８の厚さを加えたもの）であり得る。これらの層は、ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなどでは、本明細書に指定される厚さ範囲外にある厚さで提供されてもよい。したがって、これらの厚さ範囲は、非限定的であると理解されるべきである。
アクチュエータ１３１０（ディスク形状の順応性プランジャなど）は、第２の基板１３０４上に配設され得、力Ｆを第２の基板１３０４の前面上に伝達するように構成される。アクチュエータ１３１０は、アクチュエータ１３１０の上に力を加えると、ある程度変形する順応性材料であるポロンで作製され得る。アクチュエータ１３１０は、加えられた力Ｆを中心に置くために、ＦＳＲ１３００の活性エリアの中心と同心であり得る。アクチュエータ１３１０はまた、ＦＳＲ１３００の活性エリアのその部分にわたって、加えられた力Ｆを均等に分散させるために、ＦＳＲ１３００の活性エリアの一部分に広がる。
第２の基板１３０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、５０ミクロン～１３０ミクロンの範囲内であり得る。この例の厚さでは、第２の基板１３０４は、可撓性である。例えば、第２の基板１３０４は、上記の範囲内の厚さで可撓性である、マイラで作製され得る。ＦＳＲ１３００の機能的動作は、アクチュエータ１３１０に加えられた圧縮力Ｆの下で、第２の基板１３０４の裏面上の抵抗性材料が、第１の基板１３０２の前面上の導電性材料と接触するために、第２の基板１３０４の可撓性に依存する。第１の基板１３０２の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、２０ミクロン～３０ミクロンの範囲内であり得る。この厚さでは、ポリイミドもまた、可撓性である。したがって、第１の基板１３０２もまた、可撓性である。一方、アクチュエータ１３１０の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、７８０ミクロン～８１０ミクロンの範囲内であり得る。これらの層は、ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなどでは、本明細書に指定される厚さ範囲外にある厚さで提供されてもよい。したがって、これらの厚さ範囲は、非限定的であると理解されるべきである。
ＦＳＲ１３００は、アクチュエータ１３１０に加えられた可変力Ｆに応答して、様々な抵抗を呈し得る。例えば、アクチュエータ１３１０上の力Ｆが増加すると、抵抗は減少する。このようにして、ＦＳＲ１３００は、値が加えられた力Ｆによって制御される可変抵抗として扱われ得る。ＦＳＲ１３００は、「シャントモード」ＦＳＲ１３００または「スルーモード」ＦＳＲ１３００であり得るが、好ましくは、シャントモードＦＳＲ１３００である。シャントモードＦＳＲ１３００によると、第１の基板１３０２の前面上に配設された導電性材料は、複数の櫛形金属フィンガの形態であり得る。力Ｆがアクチュエータ１３１０の前面（または上面）に加えられると、第２の基板１３０４の裏面上の抵抗性材料は、金属フィンガをシャントする櫛形金属フィンガのいくつかと接触し、それによって、ＦＳＲ１３００の出力端子にわたって抵抗を変化させる。スルーモード実装形態では、第１の基板１３０２上の導電性材料は、導電性材料上に配設された半導体（または抵抗性）材料を有する導電性材料の固体エリアであり得、第２の基板１３０４は、同様の構造（例えば、導電性材料の固体エリアが、その上に配設された半導体（または抵抗性）材料を有する）を有し得る。各基板（１３０２および１３０４）上の導電性材料の固体エリアは、個々の出力端子に連結され、励磁電流は、２つの基板（１３０２および１３０４）が、加えられた力Ｆの下で接触するときに、１つの層を通って他方の層まで通過し得る。
少なくとも好ましいシャントモード実装形態では、ＦＳＲ１３００抵抗が加えられた力Ｆの関数としてプロットされる、力対抵抗応答曲線は、ＶＲシステムのコントローラ１００／６００で使用するための望ましい特性を呈する。例えば、ＦＳＲ１３００の応答曲線は、底部基板の材料としてマイラを使用するものなどの従来のＦＳＲと比較して、より低いヒステリシスおよびより高い再現性（１つのＦＳＲ１３００から別のＦＳＲ１３００まで）を呈し得る。負荷ヒステリシスは、現在のＦＳＲ１３００抵抗に対する以前に加えられた力の影響を説明する。応答曲線はまた、単調であり、仮想岩を粉砕する、仮想バルーンを握るなどの、ＶＲゲームシステム内のいくつかのゲームの仕掛けのために利用され得る、真のアナログ入力をモデル化する。本明細書の例は、加えられた力Ｆを説明するが、ＦＳＲ１３００は、実際には、小さい点対第２の基板１３０４の前面上のより大きい面積で加えられた等量の力が、ＦＳＲ１３００の異なる抵抗応答を結果的にもたらすことになるため、加えられた圧力（力×面積）に敏感であることを理解されたい。したがって、アクチュエータ１３１０は、加えられた力Ｆの下の応答曲線の観点から、ＦＳＲ１３００にわたって再現性を維持する役割を果たす。
図１４は、ＦＳＲ１３００を構築する例示的なプロセスの進行段階におけるＦＳＲ１３００の様々な正面図を図示する。図１４の段階１では、複数の櫛形金属フィンガ１４００が、ポリイミドの第１の基板１３０２の前面上に形成され得る。金属フィンガ１４００は、導電性である。金属フィンガ１４００に使用される例示的な導電性金属は、１／３オンスのＨＡ銅などの銅である。この銅はまた、金めっき処理され得る。複数の櫛形金属フィンガ１４００は、減法的製造プロセスを使用して形成され得る。例えば、段階１の前に、ポリイミドの第１の基板１３０２は、その前面に配設された銅箔層と共に形成され得、銅箔層は、図１４の段階１に示される櫛形金属フィンガ１４００のパターンを作成するために、エッチングされ得る（例えば、銅材料片を除去することによって）。エッチングされたパターンのサイズおよび間隔は、０．２ミリメートル（ｍｍ）である、隣接する金属フィンガ１４００の対の間の距離（Ｙ方向で測定される）、および０．２ｍｍである、複数の櫛形金属フィンガ１４００の各金属フィンガの幅（Ｙ方向で測定される）を作成するように選択され得る。このフィンガ幅およびフィンが間の間隔は、ＦＳＲ１３００の最大感度と最小製造エッチング公差との間の最適なバランスを提供し得る。金属フィンガ１４００の均一なパターンが図１４に示されるが、他の不均一なパターン（例えば、中心に向かってより密度の高いフィンが、および外側に向かってより密度の低いフィンが）が用いられてもよいことを理解されたい。図１４は、２組の櫛形金属フィンガ１４００を示し、各々が、第１の出力端子１４０２（１）および第２の出力端子１４０２（２）を有する２端子ＦＳＲ１３００の出力端子１４０２（またはリード）につながる。
上述されたように、金属フィンガ１４００を構成する銅は、金めっき処理され得る。したがって、櫛形金属フィンガ１４００のパターンをエッチングした後、金めっきの層が、金めっき処理されたフィンガを作成するために銅フィンガ上に堆積され得る。したがって、図１４の段階１に示される複数の櫛形金属フィンガ１４００は、金めっき処理されたフィンガを表し得る。金めっきは、無電解ニッケル浸漬金（ＥＮＩＧ）であり得る。特に、金めっきの前に、ベース層の銅の上に追加の銅めっきは存在しなくてもよい。追加の銅めっきは、一般に、多層可撓性基板にビアを追加するときに、ベース層の銅の上に適用される。しかしながら、金めっきの前にベース層の銅の上に追加の銅めっきを追加することは、実際には、金めっきの前にベース層の銅の上にいかなる追加の銅めっきを含まない開示されたＦＳＲ１３００と比較して、検出される抵抗の望ましくない増加を引き起こし得る。したがって、金めっきの前の金属フィンガ１４００上におけるあらゆる追加の銅めっきを省略することは、ＦＳＲ１３００で最適な感度を達成する。したがって、金属フィンガ１４００を構成する銅箔層は、金属フィンガ１４００が金材料でめっき処理される時点で露出されたままである。このようにして、金材料は、ベース層の銅と金めっきとの間に介在するいかなる追加の銅めっきもなしで、金属フィンガ１４００のベース銅材料と直接接触する。
図１４の段階２では、カバーレイ１３０６が、第１の基板１３０２の周囲で第１の基板１３０２の上に堆積され得る。例えば、カバーレイ１３０６は、金属フィンガ１４００の周囲部分を被覆するために環状の形状であり得、金属フィンガ１４００の残部分は、堆積後にカバーレイ１３０６によって被覆されていないままである。カバーレイ１３０６は、ポリイミドで作製され得る。
図１４の段階３では、接着剤の層１３０８は、金属フィンガ１４００の残部分（カバーレイ１３０６によって被覆されていないままの金属フィンガ１４００の部分）が、接着剤１３０８の層によっても被覆されていないままになるように、カバーレイ１３０６の上に堆積され得る。例えば、接着剤の層１３０８は、接着剤の層１３０８がカバーレイ１３０６の実質的な部分を覆い、かつ接着剤の層１３０８がＦＳＲ１３００の活性エリアを被覆しないように、Ｃ字形であり得る。ＦＳＲ１３００の「活性エリア」は、直径Ｂを有するように図１４の段階３に示される。さらに、Ｃ字形である接着剤の層１３０８は、接着剤の層１３０８によって被覆されていないカバーレイ１３０６の区分を残し得る。カバーレイ１３０６のこの被覆されていない区分は、幅ｗを有するように図１４の段階３に示される。第２の基板１３０４が第１の基板１３０２の上面に配置された後、カバーレイ１３０６のこの被覆されていない区分は、空気が第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間の空間から入るおよび／または出ることを可能にする空隙を作成し、この空隙は、大気圧の変化に起因するセンサ間応答変動を防止し得る。空隙（すなわち、カバーレイ１３０６の被覆されていない区分）の幅ｗは、１ｍｍであり得、これは、加えられた力の下で接触した表面積の対称性を保存するのに十分に小さく、かつ空気が空隙を通って入る／出ることを可能にするのに十分に大きい。いくつかの実施形態では、接着剤の層１３０８は、３Ｍ（登録商標）Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ、Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ製の４６７接着剤（すなわち、３Ｍ４６７接着剤）であり得る。カバーレイ１３０６および接着剤の層１３０８は、第２の基板１３０４を、懸架された様式で第１の基板１３０４から一定の距離だけ間隔を置くために、第１の基板１３０２の上に提供され得るスペーサ層の例を表す。上述のように、カバーレイ１３０６の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１０ミクロン～１５ミクロンの範囲内であり得、接着剤の層１３０８の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、５０ミクロン～１３０ミクロンの範囲内であり得る。好ましくは、接着剤の層１３０８の厚さは、非常に軽く加えられた力Ｆの下における初期応答（例えば、ＦＳＲ１３００が入力の検出を開始する）を可能にするために、可能な限り薄く作製される。しかしながら、これらの層は、ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用される場合などでは、本明細書に指定される厚さ範囲外である厚さで提供されてもよい。したがって、これらの厚さ範囲は、非限定的であると理解されるべきである。
段階４では、第２の基板１３０４が、第１の基板１３０２の上に提供され得る。段階４では、第２の基板１３０４の中心部分が、第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間に介在する１つ以上のスペーサ層（例えば、カバーレイ１３０６および接着剤の層１３０８）によって第１の基板１３０２の上に懸架される（図１３Ｃ参照）。図１４に示されていないが、図１３Ａ～Ｃに示されるように、アクチュエータ１３１０は、ＦＳＲ１３００の構築を完了するために、第２の基板１３０４の前面に取り付けられ得る。アクチュエータのサイズ（Ｘ－Ｙ平面で測定される）は、ＦＳＲ１３００の活性エリアの８０％（すなわち、図１４の段階３に示される直径Ｂの８０％）に広がり得る。例えば、ディスク形状のアクチュエータ１３１０は、０．８×Ｂに等しい直径を有し得る。いくつかの実施形態では、ＦＳＲ１３００の全体の直径は、１４．５ｍｍであり得る。この寸法では、活性エリアは、１０．５ｍｍの直径Ｂを有し得、これは、カバーレイ１３０６および接着剤の層１３０８が、第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間の２ｍｍのリングとして堆積され得ることを意味する。この実施形態では、アクチュエータ１３１０は、８．４ｍｍ（すなわち、０．８×１０．５ｍｍ）の直径を有し得る。
ＦＳＲ１３００は、外力（または負荷）不在下で開回路であり得る。いくつかの実施形態では、ゼロまたは無視できる加えられた力の下における第１の基板１３０２および第２の基板１３０４の任意の接触を考慮するために、閾値回路は、第１の基板１３０２および第２の基板１３０４が「接触している」とみなされる閾値抵抗値を設定するために使用され得、このことは、２つの主基板（すなわち、１３０２および１３０４）が実際に接触している場合でも、閾値抵抗値が満たされるまでＦＳＲ１３００が開回路であり得ることを意味する。
図１５は、本開示の別の実施形態による、ＦＳＲ１３００の例示的な層を図示する。図１５は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１５は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲ１３００の実際の断面図を表すことを意図しない。既出の図を参照して上記で説明されたように、ＦＳＲ１３００は、図１５に示されるように、ポリイミドで作製された第１の基板１３０２、第１の基板１３０２の前面上に配設された金属フィンガ１４００（すなわち、導電性材料）、および第１の基板１３０２上に配設された第２の基板１３０４を含み、１つ以上のスペーサ層が、第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間に介在し、この場合、上述のカバーレイ１３０６および接着剤の層１３０８を含む、２つの主基板の間に配設された多数のスペーサ層が存在する。アクチュエータ１３１０はまた、第２の基板１３０４上に配設される。
図１５の実施形態では、アクチュエータ１３１０は、ポロンから作製され得、７９４ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。アクチュエータ接着剤１５００の層は、アクチュエータ１３１０を第２の基板１３０４に取り付けるために使用され得る。このアクチュエータ接着剤１５００は、厚さ（Ｚ方向で測定される）が７０ミクロンであり得る。アクチュエータ接着剤１５００に好適な接着剤は、Ａｖｅｒｙ Ｄｅｎｎｉｓｏｎ ｏｆ Ｇｌｅｎｄａｌｅ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ製のＦＴ８３９７接着剤である。図１５の実施形態では、第２の基板１３０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２５ミクロンであり得る。第２の基板１３０４の裏面上の抵抗性材料のシート抵抗は、３５０ｋＯｈｍ／ｓｑであり得る。接着剤の層１３０８は、３Ｍ ＭＰ４６７接着剤などの剥離接着剤であり得る。接着剤の層１３０８の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、５０ミクロンであり得る。カバーレイ１３０６は、ポリイミドで作製され得、１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。カバーレイ接着剤１５０２（例えば、両側に接着剤を有するポリエチレン）が、金属フィンガ１４００の上の第１の基板１３０２の前面上にカバーレイ１３０６を取り付けるために使用され得る。カバーレイ接着剤１５０２は、２５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。金属フィンガ１４００は、銅（例えば、金めっきされた銅）で作製され得、１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。第１の基板１３０２は、２５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。
感圧接着剤（ＰＳＡ）１５０４が、第１の基板１３０２の裏面に取り付けられ得る。ＰＳＡ１５０４は、３Ｍ ４６７ＭＰであり得、５０ミクロンの厚さを有し得る。ＰＳＡライナ１５０６が、ＰＳＡ１５０４の上に配設され得、ＦＳＲ１３００を平坦表面に（例えば、コントローラ本体１１０の内側に装着された構造の平坦表面に）取り付ける前に剥離され得る。
ＦＳＲ１３００のコネクタ部分では、補強ポリイミド１５０８が、補強接着剤１５１０を使用して第１の基板１３０２の裏面に取り付けられ得る。補強ポリイミド１５０８は、１３７．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得、コネクタ部分のさらなる耐久性のためにＦＳＲ１３００のより硬いコネクタ部分を作成し得る。補強接着剤の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、２５ミクロンであり得る。
図１５の実施形態は、本明細書に開示されるように、電子システム（例えば、ＶＲシステム）用のコントローラ１００／６００のハンドル１１２／６１２内に装着される構造の平坦表面上に装着するために好適であるＦＳＲ１３００を表し得る。ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなど、図１５を参照して指定されるもの以外の他の厚さ値、シート抵抗値、および／または材料が利用され得ることを理解されたい。したがって、これらの値および材料は、非限定的であると理解されることになる。
図１６は、本開示の別の実施形態による、ＦＳＲ１３００の例示的な層を図示する。図１６は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１６は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲ１３００の実際の断面図を表すことを意図しない。第１の基板１３０２に対して図１６に示されるＦＳＲ１３００および第１の基板１３０２の上の層（すなわち、正のＺ方向）は、図１５に示されるＦＳＲ１３００と同様の構造を有し得る。図１６は、第１の基板１３０２の下の層（すなわち、負のＺ方向）で図１５とは異なる。したがって、簡潔化の目的のために、図１６の第１の基板１３０２および上の層（すなわち、正のＺ方向）は、図１６のこれらの層についての図１５の説明を参照することができるため、図１６の第１の基板１３０２は、再び説明されない。
図１６の実施形態では、補強剤１６００は、補強接着剤１５１０を使用して、ＦＳＲ１３００の主本体部分の下の第１の基板１３０２の裏面に取り付けられ得る。補強接着剤の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、図１５の実施形態の場合のように、２５ミクロンであり得るが、補強剤１６００は、ＦＳＲ１３００の主本体部分の下に位置し、一方、補強剤ポリイミド１５０８は、ＦＳＲ１３００のコネクタ部分の下に位置する。さらに、補強剤１６００は、図１５の実施形態の補強剤ポリイミド１５０８よりも厚い、５３０ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有するＦＲ４補強剤であり得る。プルタブ１６０２は、接着剤１６０４の層を使用して、補強剤１６００の裏面に取り付けられ得る。接着剤の層１６０４は、３Ｍ ＭＰ４６７接着剤などのプルタブ接着剤であり得る。接着剤の層１６０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、５０ミクロンであり得る。
図１６の実施形態は、本明細書に開示されるように、電子システム（例えば、ＶＲシステム）用のコントローラ１００／６００の親指操作制御部１１６の下に装着される構造の平坦表面上に装着するために好適であるＦＳＲ１３００を表し得る。ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなど、図１６を参照して指定されるもの以外の他の厚さ値、シート抵抗値、および／または材料が利用され得ることを理解されたい。したがって、これらの値および材料は、非限定的であると理解されることになる。
図１７は、本開示の別の実施形態による、ＦＳＲ１３００の例示的な層を図示する。図１７は、正確な縮尺ではない。むしろ、図１７は、材料の例示的な層を例示するために提示され、ＦＳＲ１３００の実際の断面図を表すことを意図しない。図１７に示されるＦＳＲ１３００の層のいくつかは、図１５に示されるＦＳＲ１３００と同様の構造を有し得る。しかしながら、図１７は、図１５とは、いくつかの態様で異なる。
図１７の実施形態では、第２の基板１３０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２７ミクロンであり得る。接着剤の層１３０８は、３Ｍ ４６８ＭＰ接着剤などの剥離接着剤であり得る。リフロー炉の高温に耐え得るＦＳＲ１３００について、接着剤の層１３０８は、３Ｍ ９０８５または３Ｍ ９０８２などの剥離接着剤であり得る。接着剤の層１３０８の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２５ミクロンであり得る。いくつかの場合、接着剤１３０８の層の厚さは、５０ミクロンであり得る。加えて、金属フィンガ１４００は、ＲＡ銅で作製され得る。加えて、導電性材料１７００は、第１の基板１３０２の裏面上に配設され得る。導電性材料１７００は、１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有するＨＡ銅またはＲＡ銅であり得る。追加のカバーレイ１７０２は、導電性材料１７００上に堆積され得る。この追加のカバーレイ１７０２は、ポリイミドで作製され得、カバーレイ接着剤１７０４を使用して導電性材料１７００に取り付けられ得る。追加のカバーレイ１７０２の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２．５ミクロンであり得、カバーレイ接着剤１７０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、２５ミクロンであり得る。接着剤の層１７０６は、カバーレイ１７０２上に配設され得る。接着剤の層１７０６は、６０ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）で、３Ｍ ４６７ＭＰ接着剤などの剥離接着剤であり得る。リフロー炉の高温に耐え得るＦＳＲ１３００について、接着剤の層１７０６は、３Ｍ ９０８５または３Ｍ ９０８２などの剥離接着剤であり得る。
図１７の実施形態は、非ＶＲコントローラのコントローラ本体１１０内に装着される構造の平坦表面上に装着するために好適なＦＳＲ１３００を表し得る。ＦＳＲ１３００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなど、図１７を参照して指定されるもの以外の他の厚さ値、シート抵抗値、および／または材料が利用され得ることを理解されたい。したがって、これらの値および材料は、非限定的であると理解されることになる。
図１８Ａ～Ｄは、本開示の別の実施形態による、ＦＳＲ１８００を図示する。ＦＳＲ１８００は、ポリイミドで作製された第１の基板１８０２、および可撓性であり、その裏面に抵抗性材料を有する第２の基板１８０４などの、ＦＳＲ１３００に関して説明されたものと同様である構成要素層を有し得る。１つ以上のスペーサ層（例えば、カバーレイ１８０６および接着剤の層１８０８）が、第１の基板１８０２と第２の基板１８０４との間に介在し得る。
図１８Ｂおよび１８ＣのＦＳＲ１８００の第１基板１８０２の一部分は、第２基板１８０４の周囲に巻かれ、第２の基板１８０４の前面上にも配設される。図１８Ａは、「折り畳む前」とラベル付けされ、第１の基板１８０２の一部分が第２の基板１８０４の周囲に巻かれる前のＦＳＲ１８００を図示する。図１８Ａでは、ＦＳＲ１８００は、第１の本体部分１８１２（１）（「下側バルーン」１８１２（１）と称されることもある）および第２の本体部分１８１２（２）（「上側バルーン」１８１２（２）と称されることもある）を含む。下側バルーン１８１２（１）は、下側バルーン１８１２（１）の第１の端にある折り畳みネック１８１４によって上側バルーン１８１２（２）に接続される。はんだ付けピグテール１８１６は、下側バルーン１８１２（１）の第２の端から延在し、はんだ付けパッド１８１８は、はんだ付けピグテール１８１６の端末端上にある。図１８Ｂおよび図１８Ｃに示されるように、タクトスイッチの形態のアクチュエータ１８１０は、アクチュエータ１８１０が折り畳み操作後にＦＳＲ１８００の前面または上層になるように、上側バルーン１８１２（２）上に配設される。したがって、ＦＳＲ１８００の第１の基板１８０２のうち、第２の基板１８０４の周囲に巻かれている部分は、上側バルーン１８１２（２）である。
折り畳み操作後のＦＳＲ１８００の断面が、ＦＳＲ１８００の例示的な層を図示するために図１８Ｃに示される。図１８Ｃに示される層のいくつかは、図１８Ｄを参照してより詳細に説明される。図１８Ｃのこの実施形態では、力Ｆは、アクチュエータ１８１０（例えば、タクトスイッチ）に加えられ得、可変のデジタル化された値に変換されるＦＳＲ１８００の可変抵抗を引き起こす。アクチュエータ１８１０用のタクトスイッチ（例えば、所定の力の量Ｆの適用下で異なるバイナリ状態に切り替えられるスイッチ）の使用は、タクトスイッチ１８１０が作動されると最初に「クリック」する二段階ＦＳＲ１８００を作成し、次いで、ＦＳＲ１８００は、増加した力Ｆが加えられると可変抵抗を出力し得る。これは、タクトスイッチ１８１０が押下されるたびに、タクトスイッチ１８１０が同じ力の量Ｆで作動すると仮定することによって、ＦＳＲ１８００の個々の作動に対してＦＳＲ１８００を較正するように機能し得る。すなわち、ＦＳＲ１８００は、タクトスイッチ１８１０の作動の検出に応答して、タクトスイッチ１８１０の作動と関連付けられた既知の力の量Ｆにリセットされ得る。これは、ＦＳＲ１８００の固有の不正確さを軽減し得る。
図１８Ｃおよび１８Ｄに示すように、ＦＳＲ１８００は、２５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有するポリイミドで作製された第１の基板１８０２を含む。１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向に測定される）を有する導電性材料（例えば、図１８Ｄに示されるＨＡ銅（例えば、金めっきされた銅）で作製された金属フィンガ１８２０）は、導電性材料が第２の基板１８０４上の抵抗性材料の下にあるように、下側バルーン１８１２（１）の第１の基板１８０２の前面上に配設され得る。カバーレイ接着剤１８２２が、金属フィンガ１８２０の上の第１の基板１８０２の前面上にカバーレイ１８０６を取り付けるために使用され得る。カバーレイ接着剤１８２２は、２５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。カバーレイ１８０６は、ポリイミドで作製され得、１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。カバーレイ１８０６上に配設された接着剤の層１８０８は、３Ｍ ＭＰ４６７接着剤などの剥離接着剤であり得る。接着剤の層１８０８の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、６０ミクロンであり得る。第２の基板１８０４の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２７ミクロンであり得る。第２の基板１８０４の裏面上の抵抗性材料のシート抵抗はまた、３５０ｋＯｈｍ／ｓｑであり得る。接着剤の層１８２４は、上側バルーン１８１２（２）が折り畳みネック１８１４で下側バルーン１８１２（１）の上に折り畳まれるときに、上側バルーン１８１２（２）を下側バルーン１８１２（１）に取り付けるために使用され得る。接着剤の層１８２４は、厚さ（Ｚ方向で測定される）が１２５ミクロンであり得る。接着剤の層１８２４に好適な接着剤は、３Ｍ ４６８ＭＰである。接着剤の層１８２４はまた、Ｃ字形であり得る。
ＦＳＲ１８００の上側バルーン１８１２（２）上では、第１の補強ポリイミド１８３４は、補強接着剤１８３６を使用して第１の基板１８０２の前面に取り付けられ得る（折り畳む前に）。第１の補強ポリイミド１８３４は、７５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。補強接着剤の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、２５ミクロンであり得る。加えて、ＦＳＲ１８００の上側バルーン１８１２（２）上では、第２の補強ポリイミド１８３８が、接着剤の層１８４０を使用して、第１の補強ポリイミド１８３４の前面に取り付けられ得る（折り畳む前）。第２の補強ポリイミド１８３８は、７５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有し得る。接着剤の層の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２５ミクロンであり得る。上側バルーン１８１２（２）が、折り畳みネック１８１４で下側バルーン１８１２（１）の上に折り畳まれるとき、第２の補強ポリイミド１８３８は、図１８Ｃに示されるように、第２の基板１８０４と接触し、接着剤の層１８２４は、折り畳み操作後、ＦＳＲ１８００の２つの主本体部分１８１２（１）および１８１２（２）を積層された関係で接着する。ＦＳＲ１８００が非コントローラベースの用途などの他の用途で使用されるときなど、図１８Ｄを参照して指定されるもの以外の他の厚さ値、シート抵抗値、および／または材料が利用され得ることを理解されたい。したがって、これらの値および材料は、非限定的であると理解されることになる。
加えて、図１８Ｄに示されるように、導電性材料１８２６は、第１の基板１８０２の裏面に配設され得る。導電性材料１８２６は、１２．５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）を有するＨＡ銅であり得る。追加のカバーレイ１８２８は、導電性材料１８２６上に堆積され得る。この追加のカバーレイ１８２８は、ポリイミドで作製され得、カバーレイ接着剤１８３０を使用して導電性材料１８２６に取り付けられ得る。追加のカバーレイ１８２８の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、１２．５ミクロンであり得、カバーレイ接着剤１８３０の厚さ（Ｚ方向で測定される）は、２５ミクロンであり得る。追加のカバーレイ１８２８およびカバーレイ接着剤１８３０は、はんだ付けピグテール１８１６、下側バルーン１８１２（１）、折り畳みネック１８１４、および上側バルーン１８１２（２）の一部分に広がり得、アクチュエータ１８１０のための設置面積（または空間）（図１８Ｄの「ボタン設置面積」）を残し得る。接着剤の層１８３２は、追加のカバーレイ１８２８上に配設され得る。接着剤の層１８３２は、１２５ミクロンの厚さ（Ｚ方向で測定される）で、３Ｍ ４６８ＭＰ接着剤などの剥離接着剤であり得る。接着剤の層１８３２は、はんだ付けピグテール１８１６および下側バルーン１８１２（１）に広がり得る。
例示的なＦＳＲ１３００／１８００は、略円形形状を有するように示されるが、ＦＳＲ１３００／１８００は、正方形、長方形などの異なる断面形状の層で構築され得ることを理解されたい。ＦＳＲ１３００／１８００は、特定の用途に応じて、本明細書に説明される例よりも全体的なサイズが大きくてもよく、または小さくてもよい。さらに、多数のＦＳＲ１３００／１８００を一緒に接続することによって、ＦＳＲのアレイが実装され得ることを理解されたい。そのようなアレイでは、ＦＳＲ材料の層は、長い材料片内に構築され得る。
図１９は、本明細書に開示されるＦＳＲ１３００またはＦＳＲ１８００などのＦＳＲを製造するための例示的なプロセス１９００のフロー図である。本明細書に説明されるプロセスは、一連の操作を表す論理フローグラフ内のブロックの集合として例示される。操作が説明される順序は、限定として解釈されることを意図するものではなく、任意の数の説明されたブロックは、プロセスを実装するために任意の順序でおよび／または並行して組み合わされ得る。
１９０２では、ポリイミドで作製された第１の基板１３０２が、第１の基板１３０２の前面に配設された銅箔層で形成され得る。
１９０４では、銅箔層は、第１の基板１３０２の前面上に複数の櫛形銅フィンガ（すなわち、金属フィンガ１４００の例）を形成するためにエッチングされ得る。ブロック１９０４のエッチングは、複数の櫛形銅フィンガの中の隣接する銅フィンガの対の間に０．２ｍｍの距離をもたらすように、０．２ｍｍの幅を有する銅材料片を除去することを含む。除去された銅材料の連続片間の間隔はまた、０．２ｍｍに保持されて、０．２ｍｍの幅を有する銅フィンガを提供し得る。
１９０６では、金めっきの層は、複数の櫛形銅フィンガ上に堆積されて、金めっきされたフィンガを作製し得る。この金めっきは、ＥＮＩＧであり得る。
１９０８では、１つ以上のスペーサ層は、第１の基板１３０２の周囲で第１の基板１３０２の上に提供され得、それによって、１つ以上のスペーサ層によって被覆されていない金めっきされたフィンガの一部分を残し得る。サブブロック１９１０および１９１２によって示されるように、多数のスペーサ層は、２つの操作で提供され得る。
１９１０では、カバーレイ１３０６（例えば、ポリイミド製）が、第１の基板の周囲で第１の基板１３０２上に堆積され得る。カバーレイ１３０６は、金めっきされたフィンガの周囲部分を被覆し得、金めっきされたフィンガの残部分は、カバーレイ１３０６によって被覆されないままである。
１９１２では、金めっきされたフィンガの残部分が接着剤の層１３０８によって被覆されていないままになるように、接着剤の層１３０８がカバーレイ１３０６上に堆積され得る。さらに、ブロック１９１２における操作は、接着剤１３０８の層によって被覆されていないカバーレイ１３０６の区分を残して、空気が第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間の空間から入るかまたは出ることを可能にする空隙を作成することを含み得る。
１９１４では、第２の基板１３０４は、第２の基板１３０４の中心部分が、第１の基板１３０２と第２の基板１３０４との間に介在する１つ以上のスペーサ層によって第１の基板１３０２の上に懸架されるように、第１の基板１３０２の上に提供され得る。この第２の基板１３０４は、可撓性であり、第２の基板１３０４の裏面上に配設された抵抗性材料を有する。
１９１６では、ＦＳＲ１８００を構築するために、第１の基板１８０２の延長部分は、第２の基板１８０４の周囲に巻かれ、第２の基板１８０４の前面に取り付けられ得、第１の基板１８０２の延長部分は、取り付けられることになるアクチュエータ１８１０と第２の基板１８０４との間に介在することになる。ブロック１９１６の点線の枠によって示されるように、この操作は、ＦＳＲ１８００を構築するために実施されるが、ＦＳＲ１３００を構築するときに省略されてもよい。
１９１８では、アクチュエータ１３１０は、例えば、アクチュエータ１３１０を第２の基板１３０４の前面に取り付けてＦＳＲ１３００を構築することによって、またはアクチュエータ１８１０（例えば、タクトスイッチ）を、第１の基板第２の基板１８０４とアクチュエータ１８１０との間に介在する第１の基板１８０２に取り付けることによって、第２の基板１３０４の上に提供され得る。
本明細書に開示されるＦＳＲ１３００／１８００は、本明細書に開示されるコントローラ１００／６００などのハンドヘルドコントローラ内の構造の平坦表面上に装着され得、この構造は、コントローラ本体１１０の外面に加えられた力（例えば、制御部を押す指によって加えられた力、ハンドル１１２／６１２を手で握ることによって加えられた力）の量に対応する抵抗値を測定するために、コントローラ本体１１０内の任意の好適な場所に位置付けられ得る。図９Ａおよび９Ｂを具体的に参照すると、ＦＳＲ１３００／１８００は、ＰＣＢ９２０の平坦表面上に装着され得、ＰＣＢ９２０自体は、ハンドル６１２の管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂ内に装着され得る。この構成では、プランジャ９２４は、ＦＳＲ１３００／１８００のアクチュエータ１３１０／１８１０とインターフェースし得、このことは、プランジャ９２４からアクチュエータ１３１０／１８１０に圧縮力を伝達することを可能にし得る。しかしながら、プランジャ９２４が省略され、アクチュエータ１３１０／１８１０が、ハンドル６１２の管状ハウジング６１２ａ、６１２ｂの一部分とインターフェースする、他の構成が可能である。図１を具体的に参照すると、ＦＳＲ１３００／１８００は、ヘッド内（ハンドル１１２と遠位端１１１との間）の構造の平坦表面上に装着され得る。ヘッド内に装着された構造は、親指操作制御部１１４、１１５、１１６のうちの１つ以上の下に装着され得る。例えば、ＦＳＲ１３００／１８００は、親指操作制御部１１６（例えば、トラックパッド）の下に位置付けられ得る。したがって、コントローラ１００の操作中にユーザの親指が親指制御部１１６を押すと、親指操作制御部１１６の下に位置付けられたＦＳＲ１３００／１８００は、ユーザの親指によって親指操作制御部１１６に加えられた力の量に対応する抵抗値を測定するように構成され得る。多数のＦＳＲ１３００／１８００は、ハンドル１１２／６１２内に装着された１つ以上のＦＳＲ１３００／１８００、およびコントローラ本体１１０のヘッド上の１つ以上の対応するコントローラ１１４、１１５、１１６の下に装着された１つ以上のＦＳＲ１３００／１８００などの、コントローラのコントローラ本体１１０内に配設され得ることを理解されたい。
本明細書に開示されるＦＳＲ１３００／１８００は、コントローラ１００／６００に実装されたときに可変アナログ入力を可能にし得る。例えば、ハンドル１１２／６１２を握ること、または様々な力の量で親指操作制御部（複数可）（例えば、１１６）を押すことは、ＦＳＲ１３００／１８００の抵抗を、加えられた力と共に変化させ得、抵抗は、ゲームの仕掛けを制御するためのＦＳＲ入力を表す、様々なデジタル化された値に変換され得る。
図２０は、異なるモードで動作するように、コントローラ１００／６００などの、電子システム用のハンドヘルドコントローラのＦＳＲベースの入力機構を構成するために使用され得る、例示的なユーザインターフェース（ＵＩ）２０００を例示する。ＵＩ２０００は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）などの電子システムのディスプレイ、またはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）もしくはゲームコンソールと共に使用される任意の他のタイプのディスプレイ上に出力され得る。ＵＩ２０００は、「アクティブ化タイプ」ドロップダウンメニュー２００２を含む。「アクティブ化タイプ」ドロップダウンメニュー２００２は、ＦＳＲベースの入力機構（例えば、親指操作制御部１１６、ハンドル１１２／６１２など）のアクティブ化の「ソフトプレス」タイプを選択するために使用され得る。ここで、「ソフトプレス」は、コントローラ１００／６００および／またはコントローラ１００／６００が関連付けられている電子システムが、ＦＳＲ１３００／１８００のアナログ入力（例えば、ＦＳＲ１３００／１８００に加えられた力に対応し、デジタル化されたＦＳＲ入力値に変換される、ＦＳＲ抵抗）に基づいて、および簡単に考察されることになる追加の構成設定にも基づいて、ＦＳＲベースの入力イベントをいつ登録するかを、論理を使用して判定することを可能にする「ソフトウェアプレス」を意味する。言い換えると、抵抗値は、デジタル化されたＦＳＲ入力値に変換され得るＦＳＲ１３００／１８００によって測定され得る。このデジタル化されたＦＳＲ入力値が、「ソフトプレス」の構成設定によって指定された基準を満たす場合、ＦＳＲベースの入力イベントが登録され得る。
ＵＩ２０００は、コントローラ１００／６００上の対応するＦＳＲベースの入力機構に結合するようにＰＣベースの入力制御部を選択するために使用され得る、「結合」ドロップダウンメニュー２００４をさらに含み得る。ここで、結合は、左マウスボタンとして選択されるが、結合は、他のＰＣベースの入力制御部として選択され得ることを理解されたい。結合はまた、アナログであってもよい。例えば、レーシングゲームの場合、ＦＳＲ１３００／１８００は、ガスペダルに使用され得る（例えば、ユーザがＦＳＲベースの制御機構を強く押すほど、レーシング車両は、ゲーム内で速く進む）。
ＵＩ２０００は、ソフトプレスの様々な様式のうちの１つを選択するために使用され得る、「ソフトプレス様式」ドロップダウンメニュー２００６をさらに含み得る。「単純閾」様式は、デジタル化されたＦＳＲ入力値が閾値を満たすかまたは超えると、ＦＳＲ入力イベントが発生することを意味する。デジタル化されたＦＳＲ入力値は、ＦＳＲによって測定された特定の抵抗値に対応し、結果的に、ＦＳＲ１３００／１８００に加えられた特定の力の量に対応するため、ＦＳＲによって測定された抵抗値が閾値抵抗値を満たすとき、および／または加えられた力の量が閾値の力の量を満たすとき、この様式のソフトプレスが、ＦＳＲ入力イベントを登録すると考えることもできる。例えば、コントローラ１００／６００のハンドル１１２／６１２がＦＳＲ１３００／１８００を含む場合、ハンドル１１２／６１２は、閾値の力の量に達するまで握られ得、それに応答して、ＦＳＲ入力イベントが「ソフトプレス」として登録される。「非押圧」に必要な力は、デバウンス目的の閾値の一部であり得る、および／または物理的なスナップ比を有するタクトスイッチを模倣するためのものであり得る。「単純閾」様式は、そのため、従来の機械スイッチに置換され得る。ＵＩ２００は、構成可能なソフトプレス閾値２００８（１）が、ＦＳＲ入力イベントを登録するか否かを判定するために、デジタル化されたＦＳＲ入力値と比較される閾値を増加または減少させるように、ユーザによって調節され得ることを示す。ユーザは、ＦＳＲベースの入力機構のアクティブ化に関連する手の疲労を軽減するために、ソフトプレス閾値２００８（１）をより低く（例えば、スライダを左に動かすことによって）調節することができる。ユーザは、偶発的な入力がＦＳＲベースの入力機構によって登録される事例を低減するために、ソフトプレス閾値２００８（１）をより高く（例えば、スライダを右に動かすことによって）調節することができる。いくつかの場合、ソフトプレス閾値２００８（１）は、特定のゲーム用のデフォルト閾値（例えば、シューティングゲーム用のより低いデフォルト閾値、探索ゲーム用のより高いデフォルト閾値など）に設定され得る。
「触発性」様式は、ベースライン閾値を設定し得、ＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられたデジタル化されたＦＳＲ入力値がベースライン閾値を満たすかまたは超えると、結合がアクティブ化される（すなわち、ＦＳＲ入力イベントが登録され、長押しボタン作動に似ている）。その後、任意の後続の力の減少は、結合を非アクティブ化し（すなわち、ＦＳＲ入力イベントが「登録解除」され、ユーザがボタンを放すことに似ている）、結合を非アクティブ化した後のあらゆる力の増加は、結合を再びアクティブ化するように操作する。ソフトプレスの「触発性」様式には、いくつかのデバウンスが存在し得る。簡単に図２１を参照すると、「触発性」論理の例が、力対時間グラフ２１００上に示される。力軸は、ゼロから任意の好適な最大値までの範囲のデジタル化されたＦＳＲ入力値を表し得、これは、ＦＳＲ１３００／１８００によって測定可能である抵抗値の範囲に対応する。図２１に示されるように、デジタル化されたＦＳＲ入力値が増加するにつれて（例えば、ユーザがＦＳＲベースの入力機構を徐々に強く押す）、デジタル化されたＦＳＲ入力値は、最終的にベースライン閾値２１０２を超え、それに応答して、結合がアクティブ化され（すなわち、ＦＳＲ入力イベントは、ユーザ入力の長押しタイプと同様に登録される）、その後、結合は、デジタル化されたＦＳＲ入力値の減少（例えば、ユーザがＦＳＲベースの入力機構をわずかに「放す」）に応答して非アクティブ化される。ユーザがＦＳＲベースの入力機構をより強く押す場合、結合は、力がベースライン閾値２１０２を超える値にとどまる限り、再びアクティブ化され得、またその他諸々であり得る。
図２０を再び参照すると、ソフトプレスの「ヒップファイア」様式が、３つの異なるサブ様式（例えば、アグレッシブ、ノーマル、およびリラックス）で選択され得る。「ヒップファイア」様式は、「ヒップファイア」様式が時間遅延を利用し、それにより、多数のレベルの結合を有する構成で、時間遅延が、より高い閾値に十分に速く到達する場合に、より低いＦＳＲ入力値を無視するために使用され得る点を除いて、ソフトプレスの「単純閾」様式と同様であり得る。時間遅延量は、異なるサブ様式（例えば、アグレッシブ、ノーマル、およびリラックス）間で変化する。簡単に図２２を参照すると、「ヒップファイア」論理の例が、力対時間グラフ２２００上に示される。繰り返しになるが、力軸は、ゼロから任意の好適な最大値までデジタル化されたＦＳＲ入力値の範囲を表し得、これは、ＦＳＲ１３００／１８００によって測定可能である抵抗値の範囲に対応する。図２２に示されるように、Ａ１ ２２０２は、第１のアクションに対応する第１の閾値に対応し、Ａ２ ２２０４は、第２のアクションに対応する第２の閾値に対応すると仮定する。時間遅延ｔは、ヒップファイア様式がアグレッシブタイプ、ノーマルタイプ、リラックスタイプのうちのいずれかであることに基づいて設定され得る。図２２に示される「高速」曲線では、ＦＳＲ入力値は、Ａ１ ２２０２に迅速に到達し、このことは、実行を開始するための時間遅延をトリガする。次いで、ＦＳＲ入力値は、時間遅延が経過する前にＡ２ ２２０４に到達し、このことは、論理に、Ａ１ ２２０２を無視させ、Ａ２ ２２０４に対応する第２のアクションについて、排他的にＦＳＲ入力イベントを登録させる。図２２に示される「低速」曲線では、ＦＳＲ入力値がＡ１ ２２０２に到達し、時間遅延が開始される。しかしながら、ＦＳＲ入力値は、時間遅延が経過する前にＡ２ ２２０４に到達するのに十分速く増加しないため、論理は、Ａ１ ２２０２に対応する第１のアクションについてのＦＳＲ入力イベントを登録し、その後、ＦＳＲ入力値は、最終的にＡ２ ２２０４に到達し、論理は、Ａ２ ２２０４に対応する第２のアクションについての追加のＦＳＲ入力イベントを登録する。時間遅延ｔは、ミリ秒単位で指定され得、構成可能である。
図２０を再び参照すると、追加のソフトプレス閾値２００８（２）は、例えば、ソフトプレスの「ヒップファイア」様式のための閾値などの複数のレベルの閾値を設定するために使用可能であり得る。ＦＳＲベースの入力のための異なる様式のソフトプレスは、ユーザが様々な力でＦＳＲベースの入力機構を握るかまたは押すことによって、いくつかの異なるゲーム関連のアナログ入力を可能にするために使用され得る。例えば、ＶＲゲームは、コントローラ本体１１０のハンドル１１２／６１２を増加する力で握ることによって、ユーザが岩を粉砕するか、または風船を握ることを可能にし得る。別の例として、シューティングベースのゲームは、ユーザが、加えられる力の異なるレベルで親指操作制御部１１６を押すことによって、異なるタイプの武器間を切り替えることを可能にし得る。
図２３は、コントローラ本体１１０内に配設された様々なセンサを有する、図１のコントローラ１００を図示する。例えば、第１のＦＳＲ１３００（１）は、コントローラ本体１１０のヘッド１１３上に含まれる親指操作制御部１１６などの、押されるように構成される制御部の下に装着され得る。第２のＦＳＲ１３００（２）は、近接センサのアレイ８００と共に、コントローラ本体１１０のハンドル１１２内に装着され得る。１つまたは他のＦＳＲ１３００（１）または１３００（２）がコントローラ１００内に提供され得るか、またはＦＳＲ１３００（１）および１３００（２）の両方がコントローラ１００内に提供され得ることを理解されたい。近接センサのアレイ８００に加えて、またはその代わりに、１つ以上のタッチセンサ２３００（例えば、タッチセンサ２３００（１）～（３））は、親指操作制御部１１４、親指操作制御部１１５、および／もしくは親指操作制御部１１６、ならびに／または指操作制御部（例えば、トリガ６０９）などの、押されるように構成される１つ以上の制御部と関連付けられ得る。タッチセンサ（複数可）２３００は、関連付けられた制御部（例えば、親指操作制御部１１４～１１６のうちの１つ以上）に接触する物体（例えば、指、親指など）を示すタッチデータを提供するように構成され得る。一例では、タッチセンサ（複数可）２３００は、コントローラ本体１１０のヘッド１１３内に装着される静電容量センサ（または静電容量センサのアレイ）を備える（例えば、外側ハウジングの裏面およびコントローラ１１４～１１６の下に接着されるかまたは別様に取り付けられ、ヘッド１１３内のＰＣＢなどの構造に取り付けられるなど）。他の事例では、タッチセンサ（複数可）２３００は、赤外線または音響タッチセンサなどの他のタッチ検知技術に基づき得る。一方、ハンドル１１２上に空間的に分散される近接センサのアレイ８００は、ハンドル１１２を掴む手を示す近接データを提供するように構成され得る。近接センサ８００はまた、本明細書に開示されるように、ハンドル１１２上／ハンドル１１２への手の接触および／または近接度を検知するための任意の好適な技術を使用し得る。ＦＳＲ１３００は、制御部の押圧（例えば、制御部１１６の押圧）、またはハンドル１１２を握ることの力の量を示す力データを提供するように構成されている。図２３に示される様々なセンサの組は、可撓性回路によって接続され得る。例えば、ヘッド１１３内のタッチセンサ２３００およびＦＳＲ１３００（１）は、共通の可撓性回路によって接続され得る。本明細書に開示されるＦＳＲ１３００のポリイミド基板は、ＦＳＲ出力端子の可撓性回路へのこのタイプの直接はんだ付けを可能にする。
本明細書に説明されるプロセスは、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせで実装され得る一連の操作を表す論理フローグラフ内のブロックの集合として例示される。ソフトウェアの文脈では、ブロックは、コンピュータ実行可能命令を表し、コンピュータ実行可能命令は、１つ以上のプロセッサによって実行されるとき、列挙された操作を実施する。一般に、コンピュータ実行可能命令は、特定の機能を実施するか、または特定の抽象データタイプを実装する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造などを含む。操作が説明される順序は、限定として解釈されることを意図するものではなく、任意の数の説明されたブロックは、プロセスを実装するために任意の順序でおよび／または並行して組み合わされ得る。
図２４は、タッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、ハンドヘルドコントローラ１００／６００のＦＳＲ１３００／１８００を再較正するための例示的なプロセス２４００のフロー図である。
２４０２において、ハンドヘルドコントローラ１００／６００の論理は、タッチセンサによって提供されたタッチデータに少なくとも部分的に基づいて、物体（例えば、指、親指など）がハンドヘルドコントローラの少なくとも１つの制御部と接触したと判定し得る。少なくとも１つの制御部は、コントローラ１００／６００のコントローラ本体１１０に含まれ得、押されるように構成され得る。例えば、制御部は、コントローラ本体１１０のヘッド１１３に含まれる親指操作制御部１１６であり得る。この実施形態では、タッチセンサは、タッチセンサ２３００のうちの１つであり得る。あるいは、制御部は、コントローラ本体１１０のハンドル１１２であってもよい。この実施形態では、タッチセンサは、近接センサのアレイ８００であり得る。
２４０４では、論理は、物体が少なくとも１つの制御部と接触した時点でＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、ＦＳＲ１３００／１８００によって測定された抵抗値を判定し得る。
２４０６では、論理は、抵抗値を、ゼロのデジタル化されたＦＳＲ入力値と相関させ得る。言い換えると、物体が少なくとも１つの制御部と接触したときの検知された抵抗は、ゼロの力入力とみなされ得、このことは、その点の後にＦＳＲ１３００／１８００に加えられた力のあらゆる増加が、正のＦＳＲ入力値と相関されることを意味する。したがって、プロセス２４００は、物体が制御部を押していないときでも幾らかの抵抗を測定し得る、ＦＳＲ１３００／１８００のあらゆる固有の不正確さを、制御部のタッチの検出に対する再較正を介して軽減することを助け得るセンサ融合アルゴリズムを表す。
図２５は、隣接する制御部のためのタッチセンサによって提供されたタッチデータに基づいて、ハンドヘルドコントローラ１００／６００のＦＳＲ１３００／１８００における偽入力を無視するための例示的なプロセス２５００のフロー図である。
２５０２では、ハンドヘルドコントローラ１００／６００の論理は、ハンドヘルドコントローラの第１の制御部（例えば、親指操作制御部１１６）と関連付けられたＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、ＦＳＲ１３００／１８００によって測定された抵抗値を判定し得る。
２５０４では、論理は、抵抗値をデジタル化されたＦＳＲ入力値に変換し得る。
２５０６では、論理は、デジタル化されたＦＳＲ入力値が、第１の制御部のＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべき閾値を満たすかまたはそれを超えるかを判定し得る。２５０６で閾値が満たされない場合、プロセス２５００は、ブロック２５０６からブロック２５０２への「いいえ」経路に従い、追加の力データを待ち受ける。２５０６で閾値が満たされた場合、プロセス２５００は、ブロック２５０６からブロック２５０８への「はい」経路に従う。
２５０８では、論理は、第１の制御部に隣接する第２の制御部（例えば、親指操作制御部１１４または１１５）と関連付けられたタッチセンサ２３００によって提供されたタッチデータに少なくとも部分的に基づいて、物体（例えば、指、親指など）が、隣接する第２の制御部と接触しているか否かを判定し得、タッチデータは、ＦＳＲ抵抗値がＦＳＲ１３００／１８００によって測定される時点で提供される。物体が、隣接する第２の制御と接触していない場合、プロセス２５００は、ブロック２５０８から論理が第１の制御部のＦＳＲ入力イベントを登録する（例えば、第１の制御部の結合をアクティブ化することによって）ブロック２５１０への「いいえ」経路に従う。物体が、隣接する第２の制御部と接触している場合、プロセス２５００は、ブロック２５０８からブロック２５１２への「はい」経路に従う。
２５１２では、論理は、物体が第２の制御部と接触していると判定することに少なくとも部分的に基づいて、第１の制御部のＦＳＲ入力イベントを登録することを控え得る。したがって、プロセス２５００は、ハンドヘルドコントローラ上の隣接する制御部の押圧に基づくＦＳＲ１３００／１８００における偽入力を無視するために使用され得るセンサ融合アルゴリズムを表す。
図２６は、ハンドヘルドコントローラ１００／６００のハンドル１１２／６１２内の近接センサのアレイ８００によって検出された手のサイズに基づいて、ＦＳＲ１３００／１８００についてＦＳＲ入力閾値を調節するための例示的なプロセス２６００のフロー図である。
２６０２では、ハンドヘルドコントローラ１００／６００の論理は、コントローラ１００／６００のハンドル上に空間的に分散される近接センサのアレイ８００によって提供された近接データに少なくとも部分的に基づいて、ハンドル１１２／６１２を掴んでいる手のサイズを判定し得る。手のサイズは、複数の所定の手のサイズ（例えば、小および大、または小、中、および大など）の中から判定され得る。
２６０４では、論理は、閾値を、ブロック２６０２で判定された手のサイズに少なくとも部分的に基づいて、ハンドル１１２／６１２に対するＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべき調節された閾値に調整し得る。この調節された閾値は、ハンドル１１２／６１２が握られる特定の力の量に対応する。例えば、力の量は、ハンドル１１２／６１２内のＦＳＲ１３００／１８００の測定された抵抗に対応し、その抵抗は、デジタル化されたＦＳＲ入力値に対応し得る。ユーザがハンドルを握ると、デジタル化されたＦＳＲ入力値が、調節された閾値を満たすかまたはそれを超える場合、ＦＳＲ入力イベントが登録され得る。したがって、ブロック２６０２で近接センサのアレイ８００によって検出されるように、閾値は、より小さい手のユーザに対してより低い値に調節され得るが、一方、閾値は、より大きい手のユーザに対してより大きい値に調節され得る。いくつかの場合、デフォルト閾値が、ブロック２６０２における手のサイズの検出前にコントローラ１００／６００に対して構成され得、ブロック２６０４における調節は、デフォルト値に対して閾値を増加または減少させることであり得る。
図２６のサブブロックによって示されるように、プロセス２６００は、より詳細な操作を伴い得る。例えば、ブロック２６０２における手のサイズの判定は、サブブロック２６０６および２６０８を含み得る。
２６０６では、論理は、近接データを提供した、近接センサのアレイ８００のうちの近接センサの数を判定し得る。例えば、小さい手は、近接センサのアレイ８００内の近接センサの小さいサブセットのみに広がり、小さいサイズの手を検出しない残りの近接センサは、上述の近接データを提供しない場合がある。対照的に、大きい手は、近接センサのアレイ８００の全体に広がり、この場合、近接センサ８００の全て（または少なくとも閾値数を上回る数）が近接データを提供し得る。
２６０８では、論理は、近接データを提供した近接センサ（アレイ８００の）の数に少なくとも部分的に基づいて、手のサイズを判定し得る。
加えて、サブブロック２６１０および２６１２によって示されるように、ブロック２６０４における閾値の調節は、コントローラ１００／６００の１つ以上のＦＳＲの閾値を調節することを含み得る。
例えば、２６１０では、論理は、制御部１１６に対するＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべきである第１の閾値（第１のＦＳＲ１３００（１）と関連付けられた）を調節し得る。２６１２では、論理は、ハンドル１１２／６１２のＦＳＲ入力イベントを登録するために満たされるべきである第２の閾値（第２のＦＳＲ１３００（２）と関連付けられた）を追加的にまたは代替的に調節し得る。
図２７は、ＦＳＲ入力値に基づいてハンドヘルドコントローラの制御のための結合をアクティブ化および非アクティブ化するための例示的なプロセス２７００のフロー図である。図２７のページ外参照「Ａ」によって示されるように、プロセス２７００は、プロセス２４００、２５００、または２６００のいずれかから継続し得るが、必須ではない。
２７０２では、ハンドヘルドコントローラ１００／６００の論理は、コントローラ１００／６００のＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、第１の時間における、第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値を判定し得る。この第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値は、第１の時間におけるＦＳＲ１３００／１８００によって測定された第１の抵抗値から変換され得る。
２７０４では、論理は、第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値が、ＦＳＲ入力イベントを登録するために（例えば、ＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられた制御部を結合するために）満たされるべきである閾値を満たすかまたはそれを超えるかを判定し得る。２７０４で閾値が満たされない場合、プロセス２７００は、ブロック２７０４から論理が追加の力データを待ち受けるブロック２７０２への「いいえ」経路に従う。２７０４で閾値が満たされた場合、プロセス２７００は、ブロック２７０４からブロック２７０６への「はい」経路に従う。
２７０６では、論理は、第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値を満たすかまたはそれを超えることに少なくとも部分的に基づいて、ＦＳＲ入力イベントを登録し得る（例えば、ＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられた制御部と関連付けられた結合をアクティブ化するために）。
２７０８では、論理は、ＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、第１の時間の後の第２の時間における、第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値を判定し得る。この第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値は、第２の時間におけるＦＳＲ１３００／１８００によって測定された第２の抵抗値から変換され得る。
２７１０では、論理は、第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値が第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値未満であるか否か（すなわち、ＦＳＲ入力がＦＳＲ１３００／１８００による以前の測定から減少したか否か）を判定し得る。第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値が第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値未満である場合、プロセス２７００は、ブロック２７１０から論理がＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられた制御部の結合を非アクティブ化し得る（これは、長押し入力に相当する、既に登録されたＦＳＲ入力イベントの登録解除として考えられ得る）ブロック２７１２への「はい」経路に従う。ブロック２７１０で、第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値が第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値以上である場合、プロセス２７００は、ブロック２７１０から論理がＦＳＲ１３００／１８００からの追加の力データを待ち受けるブロック２７０８への「いいえ」経路に従う。プロセス２７００は、図２１に例示され、かつ上記で説明された、ＦＳＲ検出モードを反映し得る。したがって、ブロック２７０４で評価された閾値は、図２１を参照して説明されるベースライン閾値２１０２に対応し得る。
図２８は、多数の閾値のうちの第１の閾値についてＦＳＲ入力を無視するか否かを判定するために時間遅延を使用するための例示的なプロセス２８００のフロー図である。図２８のページ外参照「Ａ」によって示されるように、プロセス２８００は、プロセス２４００、２５００、または２６００のいずれかから継続し得るが、必須ではない。
２８０２では、ハンドヘルドコントローラ１００／６００の論理は、コントローラ１００／６００のＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、第１の時間における、第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値を判定し得る。この第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値は、第１の時間におけるＦＳＲ１３００／１８００によって測定された第１の抵抗値から変換され得る。
２８０４では、論理は、第１のデジタル化されたＦＳＲ入力値が、第１のＦＳＲ入力イベントを登録するために（例えば、ＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられた制御部を結合するために）満たされるべきである第１の閾値（例えば、図２２のＡ１ ２２０２）を満たすかまたはそれを超えるかを判定し得る。第１のＦＳＲ入力イベントは、第１のアクション（例えば、第１のゲームの仕掛け）と関連付けられ得る。２８０４で第１の閾値が満たされない場合、プロセス２８００は、ブロック２８０４から論理が追加の力データを待ち受けるブロック２８０２への「いいえ」経路に従う。２８０４で閾値が満たされた場合、プロセス２８００は、ブロック２８０４からブロック２８０６への「はい」経路に従う。
２８０６では、論理は、所定の期間（例えば、図２２の時間遅延ｔ）の監視を開始し得る。
２８０８では、論理は、ＦＳＲ１３００／１８００によって提供された力データに少なくとも部分的に基づいて、第１の時間の後の第２の時間における、第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値を判定し得る。この第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値は、第２の時間におけるＦＳＲ１３００／１８００によって測定された第２の抵抗値から変換され得る。
２８１０では、論理は、第２のデジタル化されたＦＳＲ入力値が、第２のＦＳＲ入力イベントを登録するために（例えば、ＦＳＲ１３００／１８００と関連付けられた制御部を結合するために）満たされるべきである第２の閾値（例えば、図２２のＡ２ ２２０４）を満たすかまたはそれを超えるかを判定し得る。第２のＦＳＲ入力イベントは、第１のアクションとは異なる第２のアクション（例えば、第２のゲームの仕掛け）と関連付けられ得、第２の閾値は、第１の閾値よりも大きい。２８１０で第２の閾値が満たされない場合、プロセス２８００は、ブロック２８１０から論理が所定の期間が経過したか否か（例えば、第２の時間と第１の時間との間の差が所定の期間未満であるか否か）の判定を待ち受けるブロック２８１２への「いいえ」経路に従う。ブロック２８１２で期間がまだ経過していない場合、プロセス２８００は、ブロック２８１２からブロック２８１０に戻る「いいえ」経路に従うことによって反復する。ブロック２８１２で期間が経過し、かつ第２の閾値が満たされていない場合、プロセス２８００は、ブロック２８１２から論理が第１の閾値（例えば、第１のアクションまたはゲームの仕掛けと関連付けられ得る）についての第１のＦＳＲ入力イベントを登録し得るブロック２８１４への「はい」経路に従う。
２８１０で第２の閾値が満たされる場合、プロセス２８００は、ブロック２８１０から論理が所定の期間を評価するブロック２８１６への「はい」経路に従う。）。ブロック２８１６で期間がまだ経過していない場合、プロセス２８００は、ブロック２８１６から論理が第１のＦＳＲ入力イベントの登録を控え、第２の閾値と関連付けられた第２のＦＳＲ入力イベント（例えば、第２のアクションまたはゲームの仕掛けと関連付けられ得る）を登録するブロック２８１８に戻る「いいえ」経路に従う。ブロック２８１６で期間が経過し、かつ第２の閾値が満たされた場合、プロセス２８００は、ブロック２８１６から論理が第１の閾値についての第１のＦＳＲ入力イベントおよび第２の閾値についての第２のＦＳＲ入力イベントの両方を登録し得るブロック２８２０への「はい」経路に従う。プロセス２８００は、図２２に例示され、かつ上記で説明された、ＦＳＲ検出モードを反映し得る。
図２９は、図１のコントローラ１００などのハンドヘルドコントローラの例示的な構成要素を例示するが、図２９に示される構成要素は、コントローラ６００によっても同様に実装され得る。例示されるように、ハンドヘルドコントローラは、上記の制御部（例えば、ジョイスティック、トラックパッド、トリガなど）、潜在的に任意の他のタイプの入力または出力デバイスなどの、１つ以上の入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス２９０２を含む。例えば、Ｉ／Ｏデバイス２９０２は、ユーザの音声入力などの音声入力を受信するための１つ以上のマイクを含み得る。いくつかの実装形態では、１つ以上のカメラまたは他のタイプのセンサ（例えば、慣性測定ユニット（ＩＭＵ））が、ハンドヘルドコントローラ１００の動きなどのジェスチャ入力を受信するための入力デバイスとして機能し得る。いくつかの実施形態では、追加の入力デバイスが、キーボード、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、ジョイスティック、制御ボタンなどの形態で提供され得る。入力デバイス（複数可）は、音量を増加／減少させるための基本音量制御ボタン（複数可）、ならびに電源およびリセットボタンなどの制御機構をさらに含み得る。
一方、出力デバイスは、ディスプレイ、光素子（例えば、ＬＥＤ）、触覚をもたらすバイブレータ、スピーカ（複数可）（例えば、ヘッドフォン）などを含み得る。例えば、電源がオンであるときなどの状態を示すための単純な光素子（例えば、ＬＥＤ）も存在し得る。数例が提供されているが、ハンドヘルドコントローラは、追加的または代替的に、任意の他のタイプの出力デバイスを含み得る。
加えて、ハンドヘルドコントローラ１００は、ネットワークおよび／または１つ以上の遠隔システム（例えば、アプリケーション、ゲームコンソールなどを実行するホストコンピューティングデバイス）への無線接続を容易にするための１つ以上の通信インターフェース２９０４を含み得る。通信インターフェース２９０４は、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、無線周波数（ＲＦ）などの様々な無線技術のうちの１つ以上を実装し得る。ハンドヘルドコントローラ１００は、ネットワーク、接続された周辺デバイス、または他の無線ネットワークと通信するプラグインネットワークデバイスへの有線接続を容易にする物理ポートをさらに含み得ることを理解されたい。
例示された実装形態では、ハンドヘルドコントローラは、１つ以上のプロセッサ２９０６およびコンピュータ可読媒体２９０８をさらに含む。いくつかの実装形態では、プロセッサ（複数可）２９０６は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）、ＣＰＵおよびＧＰＵの両方、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、または当該技術分野で既知の他の処理ユニットもしくは構成要素を含み得る。代替的に、または追加的に、本明細書に説明される機能は、少なくとも部分的に、１つ以上のハードウェア論理構成要素によって実施され得る。例えば、非限定的に、使用され得るハードウェア論理構成要素の例示的なタイプとしては、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向け標準製品（ＡＳＳＰ）、システムオンチップシステム（ＳＯＣ）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ）などが挙げられる。加えて、プロセッサ（複数可）２９０６の各々は、プログラムモジュール、プログラムデータ、および／または１つ以上のオペレーティングシステムも記憶し得る、その独自のローカルメモリを保有し得る。
一般に、コントローラは、本明細書で説明される技術、機能、および／または動作を実装するように構成されている論理（例えば、ソフトウェア、ハードウェア、および／またはファームウェアなど）を含み得る。コンピュータ可読媒体２９０８は、揮発性および不揮発性メモリ、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、または他のデータなどの情報を記憶するための任意の方法または技術で実装された、取り外し可能および取り外し不可能な媒体を含み得る。そのようなメモリとしては、限定されるものではないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリもしくは他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）もしくは他の光学ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、ＲＡＩＤストレージシステム、または所望の情報を記憶するために使用され得、コンピューティングデバイスによってアクセスされ得る、任意の他の媒体が挙げられる。コンピュータ可読媒体２９０８は、コンピュータ可読媒体２９０８に記憶された命令を実行するためにプロセッサ（複数可）２９０６によってアクセス可能な任意の利用可能な物理媒体であり得る、コンピュータ可読ストレージ媒体（「ＣＲＳＭ」）として実装され得る。１つの基本的な実装形態では、ＣＲＳＭは、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）およびフラッシュメモリを含み得る。他の実装形態では、ＣＲＳＭは、限定されるものではないが、読み出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）、電気的に消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ（「ＥＥＰＲＯＭ」）、または所望の情報を記憶するために使用され得、プロセッサ（複数可）２９０６によってアクセスされ得る、任意の他の有形媒体を含み得る。
命令、データストアなどの数個のモジュールが、コンピュータ可読媒体２９０８内に記憶され、プロセッサ（複数可）２９０６上で実行するように構成され得る。数例の機能モジュールは、コンピュータ可読媒体２９０８に記憶され、プロセッサ（複数可）２９０６上で実行されるように示されるが、同じ機能が、代替的に、ハードウェア、ファームウェアで、またはシステムオンチップ（ＳＯＣ）として実装されてもよい。
オペレーティングシステムモジュール２９１０は、他のモジュールの有益性のために、ハンドヘルドコントローラ１００内でハードウェアを管理し、ハンドヘルドコントローラ１００に連結されるように構成され得る。加えて、コンピュータ可読媒体２９０８は、ハンドヘルドコントローラ１００が、通信インターフェース２９０４を介して、アプリケーション（例えば、ゲームアプリケーション）、ゲームコンソール、ＨＭＤ、遠隔サーバなどを実行するパーソナルコンピューティングデバイスなどの１つ以上の他のデバイスと通信することを可能にするネットワーク通信モジュール２９１２を記憶し得る。コンピュータ可読媒体２９０８は、ハンドヘルドコントローラ上で、またはハンドヘルドコントローラ１００が連結するコンピューティングデバイス上で実行するゲーム（または他のアプリケーション）と関連付けられたデータを記憶するためのゲームセッションデータベース２９１４をさらに含み得る。コンピュータ可読媒体２９０８はまた、パーソナルコンピューティングデバイス、ゲームコンソール、ＨＭＤ、遠隔サーバなどの、ハンドヘルドコントローラ１００が連結するデバイスと関連付けられたデータを記憶するデバイス記録データベース２９１６を含み得る。コンピュータ可読媒体２９０８は、ハンドヘルドコントローラ１００をゲームコントローラとして機能するように構成するゲーム制御命令２９１８、およびハンドヘルドコントローラ１００を他の非ゲームデバイスのコントローラとして機能するように構成する汎用制御命令２９２０をさらに記憶し得る。
図３０は、本明細書に説明されるハンドヘルドコントローラ１００を使用して実施され得る例示的な一連のジェスチャを例示する。例示されるように、ハンドヘルドコントローラは、１つ以上のディスプレイデバイス３０００に連結（有線または無線で）し得る。ディスプレイデバイス３０００は、仮想物体などの画像をディスプレイ上に提示するように構成された任意のタイプのデバイスを表し得る。例示されるように、ディスプレイデバイス３０００は、サーバ、ゲームコンソール、クライアントコンピューティングデバイス、仮想現実ヘッドセット、またはディスプレイ上の画像の提示を引き起こすように構成された任意の他のタイプのデバイスを含み得る。いくつかの事例では、ディスプレイデバイスは、ディスプレイ（例えば、ＶＲヘッドセットの場合）を含み得るが、一方、他の事例では、ディスプレイデバイスは、ローカルディスプレイ（例えば、ローカルゲームコンソールの場合）または遠隔ディスプレイ（例えば、サーバコンピューティングデバイスの場合）上に提示するためにデータを通信し得る。
この例では、ハンドヘルドコントローラ１００は、近接センサ、力センサ、加速度計などの上記のセンサの一部または全部を含み得る。コントローラ１００および／またはコントローラ１００に連結されたディスプレイデバイス３０００は、これらのセンサによって収集されたデータを利用して、ディスプレイ上に提示されている仮想物体を拾い上げるおよび／または解放することを意図するユーザを識別し得る。例示される例では、ディスプレイデバイス３０００は、仮想手３００４および仮想物体３００６を含む第１のフレーム３００２（１）を提示する。第１のフレーム３００２（１）またはその後のいつかにおいて、コントローラ１００および／または接続されたディスプレイデバイスは、センサデータを分析して、ユーザが仮想物体を掴むことを意図することを判定し得る。したがって、第２のフレーム３００２（２）は、仮想物体３００６を保持する仮想手３００４を例示する。
繰り返しになるが、第２のフレーム３００２（２）またはその後のいつかにおいて、コントローラおよび／またはディスプレイデバイス３０００は、コントローラによって収集されたセンサデータを分析して、ユーザがアイテムを解放することを意図していることを判定し得る。解放が開始されたという指標を記憶した後、その後に収集されたセンサデータは、解放をいつ実行するか、例えば、仮想物体３００６を解放する仮想手３００４のディスプレイ上の表現をいつ生成するかを判定するために分析され得る。この例では、第３のフレーム３００２（３）は、センサデータの分析に基づいて仮想物体３００６を解放する仮想手３００４を例示する。
図３１は、仮想物体がいつ拾い上げられるおよび／または解放されるかを識別するために使用され得る、例示的なディスプレイデバイス３０００の例示的な構成要素および例示的なハンドヘルドコントローラ１００の例示的な構成要素を例示する。例示されるように、ハンドヘルドコントローラ１００は、１つ以上のプロセッサ３１００、１つ以上のセンサ３１０２、および１つ以上のコンピュータ可読媒体３１０４を含む。センサは、コントローラ１００の現在の速度に対応する速度データを生成するように構成された加速度計３１０６、コントローラ１００への物体（例えば、ユーザの手の指または他の部分）の近接度を判定するように構成された近接センサ３１０８、コントローラ１００に加えられた力を判定するように構成された力検知抵抗器３１１０、および／または１つ以上の他のセンサ３１１２を含み得る。
一方、コンピュータ可読媒体は、これらのセンサ３１０２によって収集されたセンサデータ３１１４を記憶するか、または別様にセンサデータ３１１４へのアクセスを有し得る。例示されるように、センサデータ３１１４は、力検知抵抗器３１１０によって測定された力の値、近接センサ３１０８によって測定された静電容量値、加速度計３１０６によって測定された速度データ、異なる時間における読み取り値の差（例えば、経時的な速度差）に基づく差分値などを含み得る。加えて、コンピュータ可読媒体は、閾値データ３１１６を記憶するか、または別様に閾値データ３１１６へのアクセスを有し得る。閾値データ３１１６は、対応するアクションがとられることになる閾値を表し得る。例えば、閾値データ３１１６は、力閾値、静電容量閾値、差分閾値、時間閾値などを含み得る。これらの閾値は、図３２～３５を参照してさらに説明される。
コンピュータ可読媒体３１０４は、閾値データ３１１６を参照して、センサデータ３１１４を分析し、ディスプレイ上に提示されている仮想物体を参照して特定のアクションをいつとるかを判定するように構成される物体相互作用モジュール３１１８をさらに記憶し得る。例えば、物体相互作用モジュール３１１８は、物体がいつ拾い上げられる、解放される、粉砕されることになるかなどを判定するように構成され得る。例示されるように、物体相互作用モジュール３１１８は、センサデータ３１１４を分析し、保持される仮想物体の基準をセンサデータがいつ満たすかを判定するように構成された物体グリップモジュール３１２０を含み得る。物体グリップモジュール３１２０は、力－つまみ計算器３１２２、力－把持計算器３１２４、静電容量－つまみ計算器３１２６、および静電容量－把持計算器３１２８を含み得る。いくつかの事例では、力－つまみ計算器３１２２は、１つ以上の力センサが力閾値を超える力の値を生成し、かつ１つ以上のボタンが押されていることに応答して、力－つまみ状態を識別し得る。例えば、ユーザの親指が置かれる場所の下のハンドヘルドコントローラの上側に位置する力センサが、特定の閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１％、最大力読み取り値の２５％など）を超える力の値を返す場合、およびポインタまたはユーザの他の指によって選択可能なトリガボタンが押された場合、説明される技術は、力－つまみ状態を識別し得る。すなわち、これらのセンサ読み取り値に応答して、力－つまみ計算器３１２２は、ユーザが「つまみ」を介して仮想物体を保持しようとしていると判定し得る。一方、力－把持計算器３１２４は、ハンドヘルドコントローラのコントローラ本体上の１つ以上の力センサが、力閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１０％、センサの最大力読み取り値の２５％など）を超える１つ以上の力の値を測定することに応答して、力－グリップ状態を識別し得る。
一方、静電容量－つまみ計算器３１２６は、ユーザの親指が置かれる、コントローラの上部分上の近接センサによって、およびユーザの人差し指または他の指が置かれる、コントローラのコントローラ本体上の近接センサによって測定された値などの、近接センサのうちの１つ以上によって測定された１つ以上の近接値（例えば、静電容量値）に基づいて、静電容量－つまみ状態を識別し得る。いくつかの事例では、ソフトウェアおよび／またはハードウェアは、これらの２つの読み取り値を平均化し、平均を閾値と比較し得る。平均値が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の３０％、最大センサ読み取り値の６０％など）を超える場合、静電容量－つまみ状態が識別され得る。一方、静電容量－把持計算器３１２８は、コントローラのコントローラ本体上に存在する１つ以上の近接センサによって記録された近接値に基づいて静電容量－グリップ状態を識別し得る。例えば、ユーザの中指、薬指、および小指に対応する近接センサによって測定された近接値が、平均化され、閾値と比較され得る。この平均が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の５０％、最大センサ読み取り値の７０％など）を超える場合、静電容量－グリップ状態が識別され得る。当然ながら、数個の例示的な保持状態が説明されているが、他のタイプの保持状態が利用されてもよい。加えて、図３３は、以下に、物体グリップモジュール３１２０の操作をより詳細に説明する。
物体相互作用モジュール３１１８は、落下開始モジュール３１３０および落下物体モジュール３１３２をさらに含み得る。仮想物体が保持されている（したがって、保持されている仮想物体の提示を引き起こす）と物体グリップモジュール３１２０が判定した後、落下開始モジュール３１３０は、センサデータ３１１４を分析して、仮想物体の解放をいつ開始するかを判定し得る。いくつかの事例では、仮想物体の解放は、コントローラ１００上における力の著しい低下に基づいて、コントローラ１００の速度の増加に基づいて、ユーザの手または手の一部分の存在の欠如を示す近接度読み取り値などに基づいて、開始され得る。図３４は、以下に、落下開始モジュール３１２２の操作をより詳細に説明する。
一方、落下物体モジュール３１３２は、解放が開始されたことを落下開始モジュール３１３０が示した後にアイテムの解放を実行するように構成され得る。例えば、落下物体モジュール３１３２は、センサデータを分析して、投げ出されている、落とされている、粉砕されているなどの物体などの、物体の解放をいつ表現し始めるかを判定し得る。いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、コントローラが動くことを効果的終了したこと、または別様に速度が低下したことを示す速度データに基づいて、所定の時間量の満了などに基づいて、仮想物体を解放することを判定し得る。図３５～３９は、以下に、物体落下モジュール３１３２の操作をより詳細に説明する。
図３１は、物体相互作用モジュール３１１８の構成要素を含むようにハンドヘルドコントローラ１００を例示するが、いくつかの例では、これらの構成要素の一部または全部は、追加的または代替的に、ディスプレイデバイス３０００のうちの１つ以上に存在し得ることに留意されたい。したがって、図３１は、物体相互作用モジュール３１１８、センサデータ３１１４、および閾値データ３１１６を破線で例示する。
図３２～３５は、ディスプレイデバイスに、仮想物体を掴むことおよび解放することを提示させるために、物体相互作用モジュールが実装し得る、例示的なプロセス３２００を集合的に例示する。いくつかの事例では、物体相互作用モジュール３１１８は、ディスプレイドライバ、センサなどの１つ以上の他のコンピューティングデバイス構成要素と潜在的に組み合わせて、プロセス３２００の一部または全部を実施し得る。さらに、いくつかの事例では、物体相互作用モジュールの機能は、多数のデバイスにわたって存在し得るため、操作は、デバイスの組み合わせによって実施され得る。
操作３２０２は、コントローラフレームが更新されたか否かを判定することを表す。例えば、操作は、例えば、ハンドヘルドコントローラとのユーザの相互作用に基づいて、および／またはゲームアプリケーションなどの現在実行しているアプリケーションの他の入力に基づいて、ディスプレイが更新されることになるか否かを判定することを表す。コントローラフレームが更新されていない場合、プロセス３２００は、単純にループバックして、コントローラフレームの更新を待ち受ける。そのような更新の際に、物体相互作用モジュール３１１８は、操作３２０４で、仮想物体が現在保持されているか、解放されているか、または保持も解放もされていないかを判定し得る。後者の事例では、プロセス３２００は、図３３を参照して以下に説明される操作に進む。仮想物体が現在保持されていると物体相互作用モジュール３１１８が判定する場合、プロセス３２００は、図３４を参照して以下に説明される操作に進み得る。最後に、仮想物体が解放されていると物体対話モジュール３１１８が判定する場合、プロセス３２００は、図３５を参照して説明される操作に進み得る。
図３３は、操作３３０２で、近接センサ、力抵抗センサ、加速度計などの上記のセンサのうちの１つ以上からセンサデータを受信することを含む。動作３３０４では、物体グリップモジュール３１２０は、上で考察されたように、受信されたセンサデータが、力－つまみタイプの把持の基準をいつ満たすかを判定し得る。例えば、物体グリップモジュール３１２０は、１つ以上の力センサが、力閾値を超えている力の値を生成し、１つ以上のボタンが押下されていることに応答して、力－つまみ状態を識別し得る。例えば、ユーザの親指が置かれる場所の下のハンドヘルドコントローラの上側に位置する力センサが、特定の閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１％、最大力読み取り値の２５％など）を超える力の値を返す場合、およびポインタまたはユーザの他の指によって選択可能なトリガボタンが押された場合、物体グリップモジュール３１２０は、力－つまみ状態を識別し得る。すなわち、これらのセンサ読み取り値に応答して、物体グリップモジュール３１２０は、ユーザが「つまみ」を介して仮想物体を保持しようとしていると判定し得る。力－つまみ把持の基準が満たされた場合、次いで、操作３３０６では、物体グリップモジュール３１２０は、仮想手の場所に最も近い物体の力－つまみ保持の指標を記憶し得る。すなわち、物体グリップモジュール３１２０は、受信されたセンサデータに基づいて、最も近い仮想物体がユーザの仮想手によって保持されることになると判定し得る。操作３３０８では、物体グリップモジュール３１２０は、次いで、力－つまみグリップを介して（例えば、ユーザの人差し指および親指を介して）最も近い仮想物体を保持するユーザの仮想手の提示を引き起こし得る。その後、プロセス３３００は、動作３２０２に戻ることを含む操作３３１０に進む。
しかしながら、受信されたセンサデータが力－つまみ把持タイプの基準を満たしていないと物体グリップモジュール３１２０が判定する場合、次いで、３３１２では、物体グリップモジュール３１２０は、上で考察されたように、受信されたセンサデータが力－グリップタイプの把持の基準をいつ満たすかを判定し得る。例えば、物体グリップモジュール３１２０は、ハンドヘルドコントローラのコントローラ本体上の１つ以上の力センサが、力閾値（例えば、センサの最大力読み取り値の１０％、センサの最大力読み取り値の２５％など）を超える１つ以上の力の値を測定することに応答して、力－グリップ状態を識別し得る。これらの基準が満たされた場合、次いで、操作３３１４では、物体グリップモジュール３１２０は、仮想手の場所に最も近い物体の力－グリップ保持の指標を記憶し得る。すなわち、物体グリップモジュール３１２０は、受信されたセンサデータに基づいて、最も近い仮想物体がユーザの仮想手によって保持されることになると判定し得る。操作３３１６では、物体グリップモジュール３１２０は、次いで、力－グリップ把持を介して（例えば、ユーザの多数の指を介して）最も近い仮想物体を保持するユーザの仮想手の提示を引き起こし得る。その後、プロセス３３００は、動作３２０２に戻ることを含む操作３３１０に進む。
しかしながら、受信されたセンサデータが力－掴み把持タイプの基準を満たしていないと物体グリップモジュール３１２０が判定する場合、次いで、３３１８では、物体グリップモジュール３１２０は、上で考察されたように、受信されたセンサデータが静電容量－つまみ把持の基準をいつ満たすかを判定し得る。例えば、物体グリップモジュール３１２０は、ユーザの親指が置かれる、コントローラの上部分上の近接センサによって、およびユーザの人差し指または他の指が置かれる、コントローラのコントローラ本体上の近接センサによって測定された値などの、近接センサのうちの１つ以上によって測定された１つ以上の近接値（例えば、静電容量値）に基づいて、静電容量－つまみ状態を識別し得る。いくつかの事例では、物体グリップモジュール３１２０は、これらの２つの読み取り値を平均化し、平均を閾値と比較し得る。平均値が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の３０％、最大センサ読み取り値の６０％など）を超える場合、静電容量－つまみ状態が識別され得る。そうである場合、次いで、操作３３２０では、物体グリップモジュール３１２０は、仮想手の場所に最も近い物体の静電容量－つまみ保持の指標を記憶し得る。すなわち、物体グリップモジュール３１２０は、受信されたセンサデータに基づいて、最も近い仮想物体がユーザの仮想手によって保持されることになると判定し得る。操作３３２２では、物体グリップモジュール３１２０は、次いで、静電容量－つまみ把持を介して（例えば、ユーザの人差し指および親指の間で）最も近い仮想物体を保持するユーザの仮想手の提示を引き起こし得る。その後、プロセス３３００は、動作３２０２に戻ることを含む操作３３１０に進む。
しかしながら、受信されたセンサデータが静電容量－つまみ把持タイプの基準を満たしていないと物体グリップモジュール３１２０が判定する場合、次いで、３３２４では、物体グリップモジュール３１２０は、上で考察されたように、受信されたセンサデータが静電容量－グリップタイプの把持の基準をいつ満たすかを判定し得る。例えば、物体グリップモジュール３１２０は、コントローラのコントローラ本体上に存在する１つ以上の近接センサによって記録された近接値に基づいて静電容量－グリップ保持を識別し得る。例えば、ユーザの中指、薬指、および小指に対応する近接センサによって測定された近接値が、平均化され、閾値と比較され得る。この平均が閾値（例えば、最大センサ読み取り値の５０％、最大センサ読み取り値の７０％など）を超える場合、静電容量－グリップ状態が識別され得る。そうである場合、次いで、操作３３２６では、物体グリップモジュール３１２０は、仮想手の場所に最も近い物体の静電容量－グリップ保持の指標を記憶し得る。すなわち、物体グリップモジュール３１２０は、受信されたセンサデータに基づいて、最も近い仮想物体がユーザの仮想手によって保持されることになると判定し得る。操作３３２８では、物体グリップモジュール３１２０は、次いで、静電容量－グリップ把持を介して（例えば、ユーザの多数の指を介して）最も近い仮想物体を保持するユーザの仮想手の提示を引き起こし得る。その後、プロセス３３００は、動作３２０２に戻ることを含む操作３３１０に進む。
図３３は、物体が保持されているか否かを判定するための一例のプロセス３２００（１）を説明するが、他のプロセスが使用されてもよいことを理解されたい。例えば、プロセス３２００（１）は、力ベースの把持が静電容量ベースの把持の前に分析され識別される優先順位を実装するが、他の例では、これは、逆であってもよい。すなわち、他の実装形態では、静電容量ベースの把持は、力ベースの把持よりも優先されてもよく、優先度の観点から力ベースの把持などと混合されてもよい。いくつかの事例では、把持タイプの優先順位は、把持されている物体、最後に把持された物体などに依存し得る。例えば、第１のタイプの物体は、静電容量把持ではなく、力把持について最初にチェックする優先順位と関連付けられ得るが、第２のタイプの物体については反対が真であってもよい。追加的、または代替的に、第１のタイプの物体は、グリップ把持をチェックする前につまみ把持（力または静電容量）を最初にチェックする優先順位と関連付けられ得、一方、第２のタイプの物体については反対が真であってもよい。例えば、ユーザが、閾値未満である第１のサイズの物体（例えば、卓球ボール）を把持しようとする場合、本技術は、まず、つまみ把持を識別しようとし得るが、一方、ユーザが、閾値以上である第２のサイズの物体（例えば、グレネード）を把持しようとする場合、本技術は、グリップ把持を識別しようとし得る。
加えて、ユーザの手に「最も近い」物体の判定は、いくつかの手法で判定され得る。いくつかの事例では、仮想環境内の各物体とユーザの仮想手（または他の実施態様）との間の距離は、物体の第１の点（例えば、重心、物体の表面上の最も近い点など）と仮想手の特定の点との間で測定され得る。この後者の点は、ユーザが実施しようとしている把持のタイプ、ユーザが実施した最も直近の把持、ユーザが把持しようとしている物体のタイプ、ユーザが最も直近に保持した物体などに基づき得る。例えば、ユーザがつまみタイプの把持を実施しようとしている場合（またはユーザの最も直近の把持がつまみタイプの把持であった場合）、環境内の各物体までの距離を判定するための仮想手の基準点は、ユーザの仮想手の親指と人差し指との間の点であり得る。しかしながら、ユーザがグリップタイプの把持を実施しようとしている場合（またはユーザの最も直近の把持がグリップタイプの把持であった場合）、環境内の各物体までの距離を判定するための仮想手の基準点は、ユーザの仮想手または拳の重心に対応する点であり得る。当然ながら、数例が説明されているが、「最も近い物体」は、多数の他の手法で判定され得ることを理解されたい。
操作３２０２に戻ると、プロセスは、仮想物体がユーザの仮想手によって現在保持されていることを考慮して、判定ブロック３２０４の「保持」分岐を下に進む。したがって、プロセス３２００は、図３４に進み、図３４は、３４０２で、コントローラ１００に内蔵のセンサから追加のセンサデータ３４０２を再び受信することを含む。３４０４では、落下開始モジュール３１３０が、現在の把持タイプが静電容量性であるか否かを判定し得る。そうである場合、次いで、３４０６では、落下開始モジュール３１３０は、静電容量把持タイプが、対応する力把持の基準を現在満たすことをセンサデータが示すか否かを判定し得る。そうである場合、次いで、３４０８では、物体グリップモジュール３１２０は、ユーザによって保持されている仮想物体（これはまた、仮想手に最も近い仮想物体も表す）が、力タイプの把持（例えば、力－つまみ、力－グリップなど）を介して保持されているという指標を記憶する。３４１０では、仮想物体は、ユーザの仮想手によって保持されているように提示され続ける。さらに、３４０６は、静電容量把持タイプが、対応する力把持の基準を現在満たすことをセンサデータが示すか否かを判定することを説明しているが、いくつかの事例では、プロセス３２００（２）は、センサデータが、異なるタイプの把持の基準を満たすか否かも判定し得る。例えば、現在の把持がつまみタイプの把持である場合、落下開始モジュール３１３０または別の構成要素は、センサデータがグリップタイプの把持の基準を満たすか否かを判定し得る。または、現在の把持がグリップタイプの把持である場合、落下開始モジュール３１３０または別の構成要素は、センサデータがつまみタイプの把持の基準を満たすか否かを判定し得る。
図に戻ると、操作３４０４で現在の把持タイプが静電容量性ではないと落下開始モジュール３１３０が判定する場合、またはセンサデータが、対応する力把持タイプの基準を満たすことを示すと落下開始モジュール３１３０が判定することに応答して、次いで、操作３４１４では、落下開始モジュール３１３０は、センサデータが現在の把持タイプの基準が満たされることを示すか否かを判定する。そうである場合、次いで、３４１６では、落下開始モジュール３１３０は、現在の力読み取り値と以前の力読み取り値との間の力の差が、どこで力閾値を超えるかを判定する。すなわち、落下開始モジュール３１３０は、力の著しい低下がコントローラで発生したことをセンサデータが示すか否かを判定する。そうである場合、次いで、３４１８では、落下開始モジュール３１３０は、仮想物体の解放を開始し、操作３４１２で操作３２０２に戻る。しかしながら、力の差が力閾値を超えない場合、プロセスは、操作３２０２に戻る。
しかしながら、操作３４１４で、現在の把持タイプの基準が満たされていないことをセンサデータが示すと落下開始モジュール３１３０が判定する場合、次いで、操作３４２０では、落下開始モジュール３１３０は、ハンドヘルドコントローラの現在の速度が、速度閾値（例えば、１ｍ／秒など）を超えるか否かを判定する。そうである場合、次いで、操作３４１８では、落下開始モジュール３１３０は、物体の解放（例えば、投げ出す、落下させる、粉砕するなど）を開始する。しかしながら、そうでない場合、次いで、操作３４２２では、落下開始モジュール３１３０は、現在の把持タイプが力－把持タイプであるか否かを判定する。そうでない場合、次いで、把持タイプは、格下げされることができず、したがって、プロセス３２００は、操作３４１８で物体の解放を開始するように進む。
しかしながら、操作３４２２で、現在の把持タイプが力－把持タイプであると落下開始モジュール３１３０が判定する場合、次いで、操作３４２４では、落下開始モジュール３１３０は、対応する静電容量ベースの把持（例えば、つまみ、グリップなど）が存在するか否かを判定する。そうである場合、次いで、操作３４２６では、静電容量タイプの把持の指標が記憶される。操作３４２４で、対応する静電容量ベースの把持が存在しないと落下開始モジュール３１３０が判定する場合、次いで、落下開始モジュール３１３０は、操作３４１８で解放を開始し、その後、操作３２０２に戻る。
図３４は、物体の解放をいつ開始するかを判定するための一例のプロセス３２００（２）を説明するが、他のプロセスがあってもよいことを理解されたい。例えば、現在の把持タイプの基準がもはや満たされていないと判定することに直接応答して、解放が開始されてもよいことに留意されたい。すなわち、操作３４１４で、現在の把持タイプの基準がもはや満たされていないと本技術が判定する場合、次いで、プロセスは、操作３４１８で保持された物体の解放を開始することに直接進んでもよい。したがって、操作３４１６、３４２０、３４２２、および３４２４の一部または全部（潜在的に他の操作の中でも）は、いくつかの状況では任意選択であり得る。
図３５は、仮想物体が保持された後、および仮想物体が解放されたとき（例えば、解放の開始直後）の前のプロセス３２００（３）を例示する。操作３５０２では、落下物体モジュール３１３２は、追加のセンサデータを受信する。操作３５０４では、落下物体モジュール３１３２は、これが物体の解放の開始後の第１のフレームであるか否かを判定する。そうである場合、次いで、操作３５０６では、落下物体モジュール３１３２は、ハンドヘルドコントローラ１００の現在の速度が以前の速度を超えるか否かを判定する。そうでない場合、次いで、操作３５０８では、落下物体モジュール３１３２は、例えば、物体が解放されたことの指標を記憶すること、および／または物体の解放の提示を引き起こすことによって、物体の解放に進む。例えば、物体は、落下されている、投げ出されている、粉砕されているなどとして例示され得る。
しかしながら、現在の速度が以前の速度を超えると落下物体モジュール３１３２が判定する場合、次いで、操作３５１２では、落下物体モジュール３１３２は、新たなピーク値（例えば、解放の開始からの最高速度）の指標およびフロア値（例えば、解放の開始からの最低速度）の指標を記憶する。落下物体モジュール３１３２はまた、フロア値とピーク値との間の値を含む新たな終了値を計算し得る。いくつかの事例では、終了値は、ピーク値およびフロア値の平均に対応する。その後、プロセス３２００（３）は、操作３２０２に戻る。
いくつかの事例では、上記のように、フロア値は、物体の解放の開始からのハンドヘルドコントローラの最低速度に対応し得る。他の事例では、一方で、フロア速度は、その幾らかのパーセンテージ（例えば、５０％、７５％など）、物体の解放の開始前の先行する時間量（例えば、５フレーム）についての最低速度、定数値、または任意の他の値を含み得る。さらに、終了値は、ピーク速度およびフロア速度の値に基づいてもよいが（例えば、これら２つの値の平均など）、他の事例では、終了値は、ピーク速度単独（例えば、ピーク速度の半分）、フロア速度（例えば、フロア速度の２倍）などに基づいてもよい。
しかしながら、現在のフレームが仮想物体の解放の開始からの第１のフレームではないと落下物体モジュール３１３２が判定する場合、操作３５１４では、落下物体モジュール３１３２は、解放の開始から所定の時間量が経過したか否かを判定する。いくつかの事例では、この時間は、秒、分などの単位で測定されるが、他の事例では、フレーム数（例えば、５フレーム）などで測定され得る。物体を解放せずに所定の時間量が経過したと落下物体モジュール３１３２が判定する場合、次いで、落下物体モジュール３１３２は、操作３５０８で物体を解放し得る。しかしながら、所定の時間量が経過していない場合、落下物体モジュール３１３２は、操作３５１６で、現在の速度が以前の速度（例えば、直後のフレームで測定された）を超えるか否かの判定に進み得る。そうである場合、次いで、操作３５１８では、落下物体モジュール３１３２は、現在の速度が現在のピーク速度を超えるか否かを判定し得る。そうである場合、次いで、プロセスは、操作３５１２に進み得、新たなピーク値が記憶され得、新たな終了値が計算され得る。しかしながら、現在の速度がピーク値を超えない場合、プロセスは、操作３２０２に戻り得る。
しかしながら、操作３５１６で、現在の速度が以前の速度を超えないと落下物体モジュール３１３２が判定する場合、次いで、操作３５２０では、落下物体モジュール３１３２は、現在の速度が、フロア速度未満であるか否かを判定し得る。そうである場合、次いで、落下物体モジュール３１３２は、操作３５０８で物体を解放し得る。そうでない場合、次いで、落下物体モジュール３１３２は、終了速度が現在の終了速度未満であるか否か、および終了速度が所定の時間量の間、終了速度を下回ったままであったか否かを判定し得る。そうである場合、次いで、落下物体モジュール３１３２は、操作３５０８で、物体を解放するように進み得る。しかしながら、そうでない場合、落下物体モジュール３１３２は、操作３５１０に進み得、これは、操作３２０２に戻ることを表す。
図３６は、落下物体モジュールが行い得る異なる計算３６０２を例示し、これらの計算は、仮想物体の速さ、軌道、着地場所、および／または発射位置などの、仮想物体３００６の解放をどのように提示するかを判定するために使用される。
上記から例示されている例を続けると、仮想手３００４は、仮想物体３００６を保持し、その後、仮想物体３００６を解放し得る。この例示は、仮想物体が、各ディスプレイフレーム（Ｆ）の速度（Ｖ）および位置（Ｐ）と関連付けられ得ることをさらに示す。これらの速度および位置は、説明されるように、１つ以上のハンドヘルドコントローラから受信されたセンサデータに基づき得る。
図３６の例示された例では、落下開始モジュール３１３０、落下物体モジュール３１３２、ならびに／または他のソフトウェアおよび／もしくはハードウェアは、第１のフレーム（Ｆ１）で、物体が解放されることになると判定している。いくつかの例では、落下物体モジュール３１３２は、プロセス３５００または同様のプロセスを使用してこの判定を行い得る。仮想物体３００６の解放のトリガにかかわらず、物体を解放する判定を行うと、落下物体モジュールは、仮想物体３００６を解放する位置、仮想物体３００６を解放する速度、仮想物体３００６が進む軌道、仮想物体３００６の着地場所などを判定し得る。
これらの判定を行うために、落下物体モジュール３１３２は、解放が発生することになると落下物体モジュール３１３２が判定する時間（この事例では、Ｆ１）の前の所定の時間範囲の間に受信されたハンドヘルドコントローラからのセンサデータを分析し得る。例えば、落下物体モジュール３１３２は、物体の解放前の１５フレームなどの、以前のフレーム数についてのセンサデータを分析し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、この期間中の最高速度（すなわち、ピーク速度）と関連付けられたフレームを識別し得、いくつかの事例では、ユーザが仮想物体３００６を解放することを意図するフレームに、この最高速度と関連付けられたフレームが対応するという指標を記憶し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、このフレームと関連付けられた情報を使用して、ディスプレイ上に仮想物体の解放をどのように提示するか（例えば、速度、方向、軌道など）を判定し得る。
一事例では、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度で仮想物体３００６を解放している仮想手３００４を提示し、他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度の平均、ピーク速度フレームの以前の第１のフレーム数における仮想物体３００６の速度、およびピーク速度の後の第２のフレーム数における仮想物体３００６の速度に基づいて、平均速度を算出し得る。例えば、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度の平均速度、ピーク速度フレームの直前のフレームにおける仮想物体３００６の速度、およびピーク速度フレームの直後のフレームにおける仮想物体３００６の速度を計算し得る。
例えば、図３６は、落下物体モジュール３１３２が、ピーク速度ＶＮを有するＦ１に先行する所定の時間量内のフレームとしてフレームＦＮを識別したことを例示する。それゆえに、この例では、落下物体モジュール３１３２は、ＦＮの直前のフレームＦＮ－１における仮想物体３００６の速度ＶＮ－１、およびＦＮの直後のフレームＦＮ＋１における仮想物体３００６の速度ＶＮ＋１を識別し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、これらの３つのフレームの平均速度を計算し得、この平均速度に従って仮想手３００４から解放されている仮想物体３００６を提示し得る。
いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体３００６の現在の位置における平均速度に従って解放されている仮想物体３００６を提示し得る。以下に説明される図３７Ａは、そのような例を例示する。一方、他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、以前の位置における平均速度で解放されている仮想物体３００６を提示し得る。例えば、落下物体モジュール３１３２は、物体を解放されることになると落下物体モジュール３１３２が判定した時間と関連付けられた位置Ｐ１から、仮想物体３００６を平均速度または別の速度で解放している仮想手３００４を提示し得る。以下にも説明される図３７Ｂは、そのような例を例示する。他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、ＦＮにおける仮想物体３００６の位置ＰＮから、または任意の他の位置（例えば、ＦＮ－１、ＦＮ＋１など）からなどの、Ｐ１と関連付けられたフレームの前または後の任意のフレームで開放されている仮想物体３００６を提示し得る。
さらに他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、移動する仮想物体および／または仮想物体の着地場所を提示するための軌道を計算し得る。例えば、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体３００６がピーク速度およびピーク速度の位置ＰＮで解放された場合、仮想物体３００６の軌道を計算し得る。落下物体モジュール３１３２は、次いで、ピーク速度（ＰＮ）と関連付けられた点で開始するか、または仮想物体３００６の現在の位置（例えば、Ｐ１）で開始するかのいずれかで、この計算された軌道に沿って移動する仮想物体３００６をディスプレイ上に提示し得る。後者の事例では、落下物体モジュール３１３２は、計算された軌道を位置ＰＮから物体Ｐ１の現在の位置に効果的に変換し得る。以下に説明される図３７Ｃは、そのような例を例示する。
さらに他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体３００６がＦＮで解放された場合、仮想物体３００６の着地場所（ＬＬ）を計算し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体の現在の位置（例えば、Ｐ１）からこの着地場所までの仮想物体の軌道を計算し得る。落下物体モジュール３１３２は、次いで、この軌道に沿って移動する仮想物体３００６を提示し得る。これらの事例では、仮想物体３００６は、したがって、物体解放がＦＮで正確に識別された場合に着地するであろう場所に着地することになるが、一方、Ｐ１などの物体の現在の位置から、物体が解放される直前のＰＮなどの以前の位置に移動する物体の提示を依然として回避する。以下に説明される図３７Ｄは、そのような例を例示する。
さらに、上記の異なるタイプの是正アクションが即座に導入されてもよく、または選択されたアクションを講じる判定の後に導入されてもよいことを理解されたい。例えば、落下物体モジュール３１３２が、上で考察された平均速度で物体を解放すると判定する場合、落下物体モジュール３１３２は、物体に、現在の速度から平均速度に即座にジャンプさせるのではなく、経時的に、物体の現在の速度から平均速度に加速または減速（必要に応じて）させ得る。同様に、落下物体モジュール３１３２が、物体の現在の軌道とは異なる軌道を実装すると判定する場合、モジュール３１３２は、ディスプレイ上のある場所から別の場所に即座にジャンプする物体の外観を回避するために、経時的に異なる軌道を実装し得る。
図３７Ａは、落下物体モジュール３１３２が、解放時の仮想物体３００６の速度を計算する例を例示し、計算される速度は、ユーザが仮想物体３００６を解放することを意図すると判定する前の所定の時間範囲内で発生するピーク速度に少なくとも部分的に基づく。例えば、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度ＶＮと、ピーク速度フレームＶＮ－１およびＶＮ＋１のいずれかの側のフレームと関連付けられた速度との間の平均に基づいて、この平均速度（Ｖａｖｇ）を計算し得る。これらの速度が、速さの大きさおよび方向の両方を表し得ることを理解されたい。さらに、どの速度がＶａｖｇを計算するために使用されるかにかかわらず、落下物体モジュール３１３２は、Ｐ１などの仮想物体の現在の位置からＶａｖｇに少なくとも部分的に基づいて解放されている仮想物体３００６をディスプレイ上に提示し得る。上記のように、これは、現在の速度がＶａｖｇに到達するまで、Ｖａｖｇに向かって現在の速度を加速または減速させること（必要に応じて）を含み得る。
図３７Ｂは、ユーザが物体３００６を解放することを意図する時点における仮想物体３００６の位置を落下物体モジュールが判定すると共に、落下物体モジュール３１３２が、その位置から解放されている仮想物体３００６を提示する例を例示する。例えば、上記で説明されたように、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体の意図された解放点が、現在の時間から所定の時間量（例えば、Ｆ１の前の１５フレーム）内に、ピーク速度ＶＮを有するフレームＦＮと関連付けられた位置ＰＮで発生したという指標を記憶し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、ディスプレイに、ピーク速度、図３７Ａを参照して上で考察された平均速度、または任意の他の速度などの、特定の速度で、または別様にその特定の速度に基づいて、この位置（ＰＮ）からの物体の解放を提示させ得る。上記のように、これは、潜在的に現在の速度が、選択された速度に到達するまで、選択された速度に向かって現在の速度を加速または減速させること（必要に応じて）を含み得る。
図３７Ｃは、ユーザが仮想物体３００６を解放することを意図した時点で仮想物体３００６が解放されていた場合に、落下物体モジュール３１３２が仮想物体３００６の軌道を計算し、ディスプレイ上の仮想物体３００６の現在の位置で始まるが、この軌道に沿って移動する仮想物体３００６を提示する例を例示する。別の表現では、この例では、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度ＶＮを使用して、仮想物体３００６がその位置ＰＮで解放されているように提示されていた場合に発生したであろう軌道ＴＮを判定し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、位置Ｐ１などのディスプレイ上の仮想物体３００６の現在の位置で始まるが、軌道ＴＮに向かって移行する軌道などの、この軌道に基づいて軌道を移動する仮想物体３００６を提示し得る。この例では、表示された軌道は、実際の軌道であったであろうものに対して真であり得るが、着地場所は、物体解放の開始位置がＰＮではなくＰ１で始まったことを考慮して異なる場合がある。
図３７Ｄは、ユーザが仮想物体３００６を解放することを意図した時点で物体が解放されていた場合に、落下物体モジュール３１３２が仮想物体３００６の軌道に基づいて仮想物体の着地場所を計算する例を例示する。この例では、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度ＶＮ、およびピーク速度ＰＮの時間における仮想物体３００６の位置を使用して、軌道ＴＮを計算する。次いで、この軌道は、着地場所ＬＬＮを判定するために、仮想物体３００６の環境に関する情報と共に使用される。この着地場所は、仮想物体３００６がＦＮで解放されているように提示されていた場合に仮想物体３００６が着地したであろう環境内の位置を表す。
この情報を用いて、落下物体モジュール３１３２は、次いで、仮想物体（例えば、Ｐ１）の現在の位置と着地場所ＬＬＮとの間の新たな軌道を計算し得る。この解決策は、仮想物体の計算された軌道を変更するが、解決策は、仮想物体３００６を、以前のフレーム（例えば、ＰＮ）と関連付けられた位置でその解放を開始するように提示せずに、ＦＮで解放された場合に着地したであろう場所に着地する仮想物体３００６の表示を可能にする。
図３８は、第１の時間で、仮想手が仮想物体を解放することになると判定し、ディスプレイ上に、第１の時間の前の所定の時間範囲内における仮想物体のピーク速度、またはピーク速度と関連付けられた仮想物体の位置に少なくとも部分的に基づいて、仮想物体を解放している仮想手を提示する、例示的なプロセス３８００を例示する。いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、プロセス３８００の一部または全部を実施し得る。
操作３８０２では、落下物体モジュール３１３２は、ディスプレイが仮想物体を保持している仮想手を提示している間、ハンドヘルドコントローラの１つ以上のセンサからセンサデータを受信し得る。上記のように、このセンサデータは、力データ、静電容量データ、速度データなどを含み得る。操作３８０４では、落下物体モジュール３１３２は、第１の時間に、かつセンサデータに少なくとも部分的に基づいて、仮想手が仮想物体を解放することになると判定し得る。いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、プロセス３２００（３）を使用してこの判定を行い得るが、他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、異なるプロセスを使用してもよい。
操作３８０６では、落下物体モジュール３１３２は、仮想手が仮想物体を解放することになると判定することに少なくとも部分的に応答して、第１の時間の前の所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定し得る。いくつかの事例では、第１の時間は、第１のフレームと関連付けられ得、この判定は、その前の１５フレームなどの第１のフレームの直前の所定のフレーム数内のハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することを含み得る。
操作３８０８では、落下物体モジュール３１３２は、所定の時間範囲内のピーク速度が、第１の時間の前の第２の時間、例えば、第１の時間の前の特定のフレームで発生したと判定し得る。操作３８１０では、落下物体モジュールは、ディスプレイ上に、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの速度、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの方向、もしくは第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの位置のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、および／または第２の時間における仮想物体の回転速度に基づいて、仮想物体を解放している仮想手を提示し得る。
いくつかの事例では、例えば、落下物体モジュール３１３２は、第２の時間の前の第３の時間におけるハンドヘルドコントローラの速度、または第２の時間の後の第４の時間におけるハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定し得、これらの速度を使用して平均速度（例えば、速さおよび方向）を計算し得る。次いで、落下物体モジュール３１３２は、この平均速度に従って、またはこの平均速度に別様に基づいて、仮想物体を解放する仮想手を提示し得る。他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、追加的に、または代替的に、第２の時間における仮想物体の位置を判定し得、第２の位置から、または第２の位置に別様に基づいて、仮想物体を解放している仮想手を提示し得る。
さらに他の事例では、落下物体モジュール３１３２は、ピーク速度から、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの方向を判定し得る。これらの事例では、仮想物体は、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラのこの方向に従って、またはこの方向に別様に基づいて、解放されているように提示され得る。いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、追加的に、または代替的に、第２の時間における仮想物体のピーク速度および／または位置を使用して、仮想物体の軌道および／または着地場所を計算し得る。次いで、落下物体モジュールは、この軌道に従って、または着地場所で終了する軌道に従って、仮想物体を解放している仮想手を提示し得る。
さらに他の事例では、落下物体モジュールは、仮想物体の回転速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示し得る。回転速度を判定するために、落下物体モジュールは、ハンドヘルドコントローラのピーク速度に対応するか、またはそれに近い時点におけるハンドヘルドコントローラの回転速度変化を最初に判定し得る。加えて、落下物体モジュールまたは別のモジュールは、ハンドヘルドコントローラ（例えば、ハンドヘルドコントローラの質量中心）と仮想物体の質量中心との間の長さを判定し得る。ハンドヘルドコントローラの回転速度変化と連結された、この長さは、ハンドヘルドコントローラのピーク速度またはその近くの時点の仮想物体の回転速度を計算するために使用され得る。次いで、落下物体モジュールは、この回転速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示し得る。例えば、物体のスピン量は、この値に基づき得る。一例を提供するために、ユーザが仮想ハンマーを保持している場合、落下物体モジュールは、物体の解放の時点における仮想ハンマーの回転速度を判定し得、この情報を使用して、仮想ハンマーの解放をどのように提示するかを判定し得る。
図３９は、第１の時間で、仮想物体が解放されることになると判定し、ディスプレイ上に、第１の時間の前の所定の時間範囲内における仮想物体のピーク速度、またはピーク速度と関連付けられた仮想物体の位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示する、例示的なプロセス３９００を例示する。いくつかの事例では、落下物体モジュール３１３２は、プロセス３９００の一部または全部を実施し得る。
操作３９０２では、落下物体モジュール３１３２は、第１の時間で、ディスプレイ上に提示された仮想物体が解放されることになると判定し得る。操作３９０４では、落下物体モジュール３１３２は、仮想物体が解放されることになると判定することに少なくとも部分的に応答して、第１の時間の前の所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定し得る。操作３９０６では、落下物体モジュール３１３２は、所定の時間範囲内のピーク速度が、第１の時間の前の第２の時間で発生したと判定し得る。操作３９０８では、落下物体モジュール３１３２は、ディスプレイ上に、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの速度、第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの方向、もしくは第２の時間におけるハンドヘルドコントローラの位置のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、および／または第２の時間における仮想物体の回転速度に基づいて、解放されている仮想物体を提示し得る。
例えば、落下物体モジュールは、仮想物体の回転速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示し得る。回転速度を判定するために、落下物体モジュールは、ハンドヘルドコントローラのピーク速度に対応するか、またはそれに近い時点におけるハンドヘルドコントローラの回転速度変化を最初に判定し得る。加えて、落下物体モジュールまたは別のモジュールは、ハンドヘルドコントローラ（例えば、ハンドヘルドコントローラの質量中心）と仮想物体の質量中心との間の長さを判定し得る。ハンドヘルドコントローラの回転速度変化と連結された、この長さは、ハンドヘルドコントローラのピーク速度またはその近くの時点の仮想物体の回転速度を計算するために使用され得る。次いで、落下物体モジュールは、この回転速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている仮想物体を提示し得る。例えば、物体のスピン量は、この値に基づき得る。一例を提供するために、ユーザが仮想ハンマーを保持している場合、落下物体モジュールは、物体の解放の時点における仮想ハンマーの回転速度を判定し得、この情報を使用して、仮想ハンマーの解放をどのように提示するかを判定し得る。
主題は、構造的特徴に固有の言語で説明されているが、添付の特許請求の範囲で定義された主題が必ずしも説明された特定の特徴に限定されないことを理解されたい。むしろ、特定の特徴は、特許請求の範囲を実装する例示的な形態として開示される。
本開示は、本明細書の特定の例示的な実施形態を参照して説明されるが、当業者は、本開示がそれらに限定されないことを認識するであろう。本開示の様々な特徴および態様は、個別に、または共同して、場合によっては、異なる環境または用途で使用され得ることが想定される。例えば、右手コントローラに関して示される特徴は、左手コントローラにも実装され得、その逆も同様である。したがって、本明細書および図面は、限定的ではなく、例示的かつ代表的なものとしてみなされるべきである。例えば、「好ましくは」という単語および「好ましいが必須ではない」という語句は、本明細書では、「必須ではない」または任意選択の意味を一貫して含むように同義語として使用される。「備える」、「含む」、および「有する」は、非限定的用語（ｏｐｅｎ－ｅｎｄｅｄ ｔｅｒｍｓ）であることが意図される。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 方法であって、
ディスプレイが仮想手によって保持されている仮想物体を提示している間、ハンドヘルドコントローラの１つ以上のセンサからセンサデータを受信することと、
第１の時間に、かつ前記センサデータに少なくとも部分的に基づいて、前記仮想手が前記仮想物体を解放することになると判定することと、
前記仮想手が前記仮想物体を解放することになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記第１の時間の前の所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することと、
前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
前記ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することと、を含む、方法。
［２］ 前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの前記少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、［１に記載の方法。
［３］ 前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、［１］に記載の方法。
［４］ 前記ピーク速度から、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向を判定することをさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、［１］に記載の方法。
［５］ 少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、［１］に記載の方法。
［６］ 少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することをさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記計算された着地場所に着地している前記仮想物体を提示することを含む、［１］に記載の方法。
［７］ 少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することと、
現在の時間における前記仮想物体の位置を判定することと、
前記現在の時間における前記仮想物体の前記位置から前記計算された着地場所までの軌道を計算することと、をさらに含み、
前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記計算された軌道に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、［１］に記載の方法。
［８］ 前記第１の時間が、第１のフレームと関連付けられ、
前記第１の時間の前の前記所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を前記判定することが、前記第１のフレームの直前の所定のフレーム量内での前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を判定することを含む、［１］に記載の方法。
［９］ コンピュータ実行可能命令を記憶する、１つ以上のコンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ実行可能命令は、実行されるとき、１つ以上のプロセッサに、
第１の時間で、ディスプレイ上に提示された仮想物体が解放されることになると判定することと、
前記仮想物体が解放されることになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記第１の時間の前の所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することと、
前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
前記ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することと、を含む、行為を実施させる、１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１０］ 前記行為は、
前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの前記少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１１］ 前記行為は、
前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１２］ 前記行為は、
前記ピーク速度から、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向を判定することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１３］ 前記行為は、
少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１４］ 前記行為は、
少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記計算された着地場所に着地している前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１５］ 前記行為は、
少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することと、
現在の時間における前記仮想物体の位置を判定することと、
前記現在の時間における前記仮想物体の前記位置から前記計算された着地場所までの軌道を計算することと、をさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記計算された軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１６］ 前記第１の時間が、第１のフレームと関連付けられ、
前記第１の時間の前の前記所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を前記判定することが、前記第１のフレームの直前の所定のフレーム量内での前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を判定することを含む、［９］に記載の１つ以上のコンピュータ可読媒体。
［１７］ システムであって、
１つ以上のプロセッサと、
コンピュータ実行可能命令を記憶する、１つ以上のコンピュータ可読媒体と、を備え、前記コンピュータ実行可能命令は、実行されるとき、前記１つ以上のプロセッサに、
第１の時間で、仮想物体が解放されることになると判定することと、
前記仮想物体が解放されることになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記第１の時間の前の所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することと、
前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することと、を含む、行為を実施させる、システム。
［１８］ 前記行為は、
前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの前記少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［１７］に記載のシステム。
［１９］ 前記行為は、
前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［１７］に記載のシステム。
［２０］ 前記行為は、
少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、［１７］に記載のシステム。

Claims (20)

  1. 方法であって、
    ディスプレイが仮想手によって保持されている仮想物体を提示している間、ハンドヘルドコントローラの１つ以上のセンサからセンサデータを受信することと、
    第１の時間に、かつ前記センサデータに少なくとも部分的に基づいて、前記仮想手が前記仮想物体を解放することになると判定することと、
    前記第１の時間より前の所定の時間範囲を判定することと、
    前記仮想手が前記仮想物体を解放することになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することであって、前記ピーク速度が前記所定の時間範囲内の最高速度を含むことと、
    前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
    前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度の少なくとも１つを判定することと、
    前記ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の前記回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することと、を含む、方法。
  2. 前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
    前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  4. 前記方向、前記位置、または前記回転速度の少なくとも１つを判定することは、前記ピーク速度から前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向を判定することを含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  5. 少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  6. 少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することをさらに含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記計算された着地場所に着地している前記仮想物体を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  7. 少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することと、
    現在の時間における前記仮想物体の位置を判定することと、
    前記現在の時間における前記仮想物体の前記位置から前記計算された着地場所までの軌道を計算することと、をさらに含み、
    前記仮想物体を解放している前記仮想手を前記提示することは、前記計算された軌道に少なくとも部分的に基づいて、前記仮想物体を解放している前記仮想手を提示することを含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記第１の時間が、第１のフレームと関連付けられ、
    前記第１の時間の前の前記所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を前記判定することが、前記第１のフレームの直前の所定のフレーム量内での前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
  9. コンピュータ実行可能命令を記憶する、１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ実行可能命令は、実行されるとき、１つ以上のプロセッサに、
    第１の時間で、ディスプレイ上に提示された仮想物体が解放されることになると判定することと、
    前記第１の時間より前の所定の時間範囲を判定することと、
    前記仮想物体が解放されることになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することであって、前記ピーク速度が前記所定の時間範囲内の最高速度を含むことと、
    前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
    前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度の少なくとも１つを判定することと、
    前記ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の前記回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することと、を含む、行為を実施させる、１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  10. 前記行為は、
    前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
    前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  11. 前記行為は、
    前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  12. 前記行為は、
    前記方向、前記位置、または前記回転速度の少なくとも１つを判定することが、前記ピーク速度から前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向を判定することを含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することが、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示すること、をさらに含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  13. 前記行為は、
    少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  14. 前記行為は、
    少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することをさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記計算された着地場所に着地している前記仮想物体を提示することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  15. 前記行為は、
    少なくとも前記ピーク速度および前記第２の時間における前記仮想物体の位置を使用して、前記仮想物体の着地場所を計算することと、
    現在の時間における前記仮想物体の位置を判定することと、
    前記現在の時間における前記仮想物体の前記位置から前記計算された着地場所までの軌道を計算することと、をさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記計算された軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  16. 前記第１の時間が、第１のフレームと関連付けられ、
    前記第１の時間の前の前記所定の時間範囲内で前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を前記判定することが、前記第１のフレームの直前の所定のフレーム量内での前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度を判定することを含む、請求項９に記載の１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体。
  17. システムであって、
    １つ以上のプロセッサと、
    コンピュータ実行可能命令を記憶する、１つ以上のコンピュータ可読媒体と、を備え、
    前記コンピュータ実行可能命令は、実行されるとき、前記１つ以上のプロセッサに、
    第１の時間で、仮想物体が解放されることになると判定することと、
    前記第１の時間より前の所定の時間範囲を判定することと、
    前記仮想物体が解放されることになると判定することに少なくとも部分的に応答して、前記所定の時間範囲内でハンドヘルドコントローラのピーク速度を判定することであって、前記ピーク速度が前記所定の時間範囲内の最高速度を含むことと、
    前記所定の時間範囲内の前記ピーク速度が、前記第１の時間の前の第２の時間に発生したと判定することと、
    前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の回転速度の少なくとも１つを判定することと、
    ディスプレイ上に、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記ピーク速度、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記方向、前記第２の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記位置、または前記第２の時間における前記仮想物体の前記回転速度のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することと、を含む、行為を実施させる、システム。
  18. 前記行為は、
    前記第２の時間の前の第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度、または前記第２の時間の後の第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの速度のうちの少なくとも１つを判定することと、
    前記ピーク速度、および前記第３の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度または前記第４の時間における前記ハンドヘルドコントローラの前記速度のうちの少なくとも１つの平均を計算することと、をさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記平均に対応する速度に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項１７に記載のシステム。
  19. 前記行為は、
    前記第２の時間における前記仮想物体の位置を判定することをさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記第２の時間における前記仮想物体の前記位置に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項１７に記載のシステム。
  20. 前記行為は、
    少なくとも前記ピーク速度を使用して前記仮想物体の軌道を計算することをさらに含み、
    解放されている前記仮想物体を前記提示することは、前記軌道に少なくとも部分的に基づいて、解放されている前記仮想物体を提示することを含む、請求項１７に記載のシステム。
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