KR101128162B1

KR101128162B1 - 제어 디바이스, 제어 장치, 통신 디바이스, 제어 수행 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체

Info

Publication number: KR101128162B1
Application number: KR1020067017865A
Authority: KR
Inventors: 페카 필라자; 자리 노우시아이넨; 투로 케스키-자스카리
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2004-03-05
Publication date: 2012-03-26
Also published as: WO2005085987A1; EP1723499A1; CN1926500B; CN1926500A; PL1723499T3; EP1723499B1; KR20070004677A

Abstract

디스플레이에서 그래픽 객체들을 디스플레이하는 프로세스에 대한 제어 신호들이 제 1 제어 표면(1203), 제 2 제어 표면(1202) 및 검출기 수단(2501)을 사용하여 발생된다. 제 1 제어 표면(1203)은 핸드헬드 전자 디바이스(1201)의 일 측에서 한 손의 엄지손가락으로 조작하는 데 이용가능하다. 제 2 제어 표면(1202)은 동일한 손의 다른 손가락으로 조작된다. 이는 핸드헬드 전자 디바이스(1201)의 서로 다른 측에 배치된다. 검출기 수단(2501)은 제 1 제어 표면(1203) 및 제 2 제어 표면(1202)이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작에 관한 정보를 제어 신호들의 발생부(502)로 전달한다.

그래픽 객체, 제어 표면, 핸드헬드 디바이스, 조이스틱.

Description

제어 디바이스, 제어 장치, 통신 디바이스, 제어 수행 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체{CONTROL AND A CONTROL ARRANGEMENT}

본 발명은 일반적으로 전자 장치의 사용자 인터페이스의 일부를 구성하고 제어에 힘을 가함으로써 명령들 및 입력 정보를 발생시킬 가능성을 인간 사용자에게 제공하는 제어 기술 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 3-차원 그래픽들을 제어하는 직관적이면서 쉽게 채택되는 방식을 제공하는 제어들에 관한 것이다.

컴퓨터들, 게임 콘솔들, 개인용 디지털 어시스턴트들(PDAs) 및 셀룰러 무선 단말기들과 같은 전자 디바이스들의 프로세싱 전력의 증가는 더욱더 많은 3차원 그래픽들을 사용하는 경향을 불러 일으켰다. 본 명세서를 기록하는 때에 거의 배타적인 대다수의 디스플레이 디바이스들이 2차원 스크린들이지만, 투시 및 음영을 이용하며, 관찰 거리의 증가와 함께 흐릿함(blurredness)을 증가시키며, 그리고 인간 관찰자로 하여금 2차원 이미지가 진정으로 3차원 물체들을 나타내는 것처럼 인식하게 하는 다른 종류들의 그래픽 수단들을 사용함으로써 3차원 그래픽들로 보이게 할 수 있다. 3-차원화는 예를 들어, 레크리에이션 게임들에 매력적인 시각화 가능성들을 제공하며, 완전히 새로운 종류들의 사용자 인터페이스 특성들을 구성할 수 있게 하는바, 이에 따라 사용자는 예를 들어, 3차원 "자료 보관소(archive room)"을 통해 특정 정보를 찾을 수 있다.

3차원 그래픽들과 관련된 주요 문제점은 직관적이면서 쉽게 채택되는 제어들이 필요하다는 것이다. 사용자는 3차원 "가상 세계"에서 정보들을 찾는 방식에 영향을 미칠 수 있어야 하며, 이에 따라 전형적으로 사용자는 가상 세계 내에서 "이동(move)"하고/하거나 가상 세계의 객체들로 하여금 이동하게 한다.

가장 통상적으로 사용되는 현재의 전자 디바이스들의 제어들은 다양한 압착가능(pressing) 키들의 구성들이다. 다른 종류들의 공지된 제어들 및 입력 수단은 터치-감응 디스플레이들, 터치 패드들 및 소형 조이스틱들뿐만 아니라 원통형 또는 볼-형상 롤러들을 포함한다. 개인용 컴퓨터에서 사용되는 형태의 마우스는 볼-형상 롤러, 다수의 압착가능 키들 및 또한 현재의 원통형 또는 바퀴-형상 롤러의 집합이다. 심지어 핸들 및 페달들이 공지되어 있다. 적어도 인간 사용자가 2차원 디스플레이에서 보고 있는 투사(projection)를 가상으로 존재하는 3차원 공간에서 "구동(driving)"하거나 "조정(flying)"하기 위해 조이스틱을 사용할 수 있는 경우, 공지의 제어 타입들 중에서, 조이스틱이 통상적으로 3차원 가상 세계와 가장 직관적인 관련을 갖는다.

공개 미국특허 5,541,622호는 공지의 소형 조이스틱의 양호한 실시예를 예시하는데, 이는 또한 도 1의 분해도에서 개략적으로 도시된다. 조이스틱 구성의 시각적으로 볼 수 있는, 터치가능한 부분은 핀(101)인데, 핀의 신장된 샤프트는 작동기 플레이트(102)의 중심 보어(bore)을 통과한다. 작동기 플레이트(102)의 하부 표면은 중심 수직축 주위에서 방사형으로 분산된 다수의 범프들(103)을 포함한다. 작동기 플레이트(102) 하부에서, 얇은, 탄성의 돔쉬트(domesheet)(104)가 존재하는데, 여기서 하나의 접촉 돔이 핀(101)의 하부 단 아래에서 중심에 위치된다. 후속 층은 검출기 쉬트(105)인데, 이는 범프들(103)의 위치들에 대응하는 위치들에서 압력-감응 검출기 요소들(106)을 포함한다. 또한, 절연 지지층(108)의 상부에 스위치 패드 층(107)이 있다. 바이어싱 스프링(109)이 지지층(108)과 하부 베이스 플레이트(110) 사이에 위치되는데, 그 부착 핀들은 각 리세스들과 맞물리기 위해 다른 모든 층들의 구멍들 및 작동기 플레이트(102)의 부착 홀들을 통과한다.

도 1의 소형 조이스틱의 상부 단을 측방향으로 밀게 되면, 범프들(103)로 하여금 방사형으로 분산된 압력-감응 검출기 요소들(106) 상에 가변 압력들을 가하게 한다. 검출기 요소들(106)로부터 신호들을 수신하도록 결합된 검출기 회로(미도시)가 이 신호들을 방향 표시 및 조이스틱이 밀려지는 힘으로 변환한다. 상부 단을 직접적으로 하향으로 압착하게 되면, 핀(101)의 하부 단으로 하여금 스위치 패드 층(107)상의 스위치 패드에 대해 접촉 돔을 압착하게 하는데, 검출기 회로는 이를 방향-비의존 "마우스 클릭"으로 해석한다.

도 2는 공개 미국특허출원 제 2002/0070918 A1호로부터 공지된 더욱 단순한 소형 조이스틱 구조의 개략적인 단면도이다. 상향으로 가리키는 샤프트를 갖는 조이스틱 부분(201)의 가장자리들은 조이스틱 부분(201)을 절연 회로 기판(203)에 고착 유지시키는 고착 수단(203)하에서 클램프(clamp)된다. 직접적으로 조이스틱 부분(201) 이하에서, 절연 회로 기판(203) 상에 또는 기판 내에 검출기 요소들(204)이 있다. 조이스틱 부분(201)의 하부 표면은 볼록 형상이며, 이에 따라 샤프트에 의해 조이스틱 부분(201)을 기울이게 되면, 볼록 표면의 서로 다른 지점들로 하여 금 검출기 요소들에 터치하게 한다. 검출 메커니즘은 위치-감응 및/또는 압력-감응이다. 또한, 검출기 회로(미도시)가 검출기 요소들(204)로부터 초기에 획득된 신호들을 방향 및/또는 힘 표시로 변환한다. 도 1과 도 2의 솔루션들 간의 차이는 도 1의 조이스틱이 등축(isometric)인 것인데, 즉 임의의 기울기 힘들에 관계없이 필수적으로 일정한 위치에서 머무른다는 것이다. 도 2의 조이스틱이 기울기 힘에 응답하여 수십 도(degree)로 전후방으로 회전할 수 있다. 상기 공개 특허 출원에서의 바람직한 검출 메커니즘은 볼록 표면 위의 전도성 층을 통한 검출기 패드들 사이의 전기적 접촉이지만, 동일 원리가 또한 용량성 검출 및 압력-의존 저항성 검출과 같은 다른 공지의 검출 메커니즘과 함께 작용한다.

도 3은 공지의 다기능 키의 개략적인 분해도인데, 여기서 다기능 키는 제어로서 일종의 조이스틱과 압착가능 키 사이의 잡종(crossbreed)이다. 구조의 시각화 가능 표면은 원형 키 해트(hat)(301)로 구성되는데, 키 해트 아래에 탄성 돔쉬트(302)가 있다. 키 해트(301)의 하부 표면으로부터 돌출하는 다수의 작동기들(미도시)이 있다. 여기서, 다수의 작동기들은 4개로 가정된다. 각각의 작동기 아래에서, 돔쉬트(302)에 접촉 돔이 있다. 후속 하부층은 스위치 패드 층(303)인데, 이는 도 1의 유사한 명칭을 갖는 층(107)과 매우 유사하며 각 접촉 돔 아래에서 스위치 패드를 갖는다. 바닥부에 지지층(304)이 있는데, 이는 키 해트(301)를 이동가능하게 지지하기 위해 지지층에 부착된 바이어싱 스프링(305)을 가질 수 있다. 키 해트(301)의 서로 다른 가장자리들을 누르게 되면, 서로 다른 작동기들로 하여금 대응하는 스위치 패드에 대해 이들의 대응하는 접촉 돔을 압착하게 하는데, 여기서 스위치 패드들에 결합된 검출기 회로(미도시)는 이를 제어의 "방향성(directional)" 압력으로 해석한다.

도 4는 핸드헬드 디바이스(401)에 일정한 제어들을 위치시키는 종래 방식을 예시한다. 본 명세서를 기록하는 때에, 잘-확립된 관행은 전반적으로 신장된 디바이스(401)의 중앙에 디스플레이(402)를 위치하는 것인데, 이에 따라 인간 사용자는 디바이스를 양손으로 자연스럽게 쥐고 사용자 전방의 수평 위치에서 유지하게 된다. 엄지손가락들은 디바이스의 상부 표면에 대해 가장 편안하게 위치되는데, 디스플레이(402)는 엄지손가락들 사이에서 시각적으로 볼 수 있게 된다. 통상적으로, 원형의 조이스틱-유사 제어를 디스플레이(402) 옆의 상부 표면상에 위치시키는데, 이는 한 엄지손가락의 자연스러운 위치이다. 유사하게, 많은 종래기술 디바이스들은 사용자의 다른 엄지손가락의 용이한 도달거리 내의, 디스플레이(402)의 타 측의 상부 표면상에 분산된 작은 수의 개별의, 압착가능 키들(404)을 구비한다.

도 5는 핸드헬드 디바이스에 일정한 제어들을 위치시키는 다른 공지의 방식을 예시한다. 디바이스(501)의 전체 형상은 2개의 상호결합된 핸들들 또는 버트(butt) 단들과 유사하다. 정상 동작 위치에서, 인간 사용자는 양손으로 디바이스를 쥐며, 엄지손가락들을 상부 표면(502)에 위치시켜 그 위에 위치된 키들 및/또는 조이스틱들(미도시)을 동작하며, 집게 손가락을 구부려 디바이스(501)의 하부 표면상에 위치된 트리거 스위치들(503)에 도달할 수 있다.

3차원 그래픽들의 제시(presentation)를 제어함에 있어서 종래기술로부터 공지된 제어들의 직관성은 가장 좋은 상태에서도 크지 않다. 휴대용 전자 디바이스들 에서의 조이스틱-유사 제어들의 사용은 조이스틱이 디바이스의 전체 외관 밖으로 현저하게 돌출하는 경우에 문제가 될 수 있다. 다른 종래기술의 문제는 디스플레이되는 객체의 완전 3차원 제어가 통상적으로 사용자에게 이용가능한 제어 모드들 사이에서 수동으로 선택하도록 요구하는 것이다.

본 발명의 목적은 직관적이면서 쉽게 채택되는 방식으로 그래픽들, 특히 3차원 그래픽들의 제시를 제어하기 위한 제어 및 제어 구성을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가적인 목적은 동일한 제어 구성이 장착된 전자 디바이스를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 그래픽들, 특히 3차원 그래픽들의 제시를 제어하는데 사용하기에 직관적이면서 용이하지만, 여전히 전자 디바이스의 전체 크기의 소부분만을 차지하는 한 제어 및 제어 구성을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 추가적인 목적은 많은 종류의 전자 디바이스들에서의 응용 및 제어 모드들에 부합하도록 변형될 수 있는 다용도의 제어 및 제어 구성을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 전자 디바이스에 인간 사용자가 3차원 물체를 터치하는데 사용되는 것과 유사한 그립(grip)으로 터치할 수 있도록 위치되는 적어도 2개의 터치가능 제어 표면들을 제공함으로써, 그리고 상기 터치가능 제어 표면들을 통해 획득된 제어 신호들을 조정하여 사용자가 상기 표면들을 핸들링(handling) 방식이 디스플레이에 그래픽들을 제공하는 방식으로 나타날 수 있게 함으로써 충족된다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 디스플레이에서 그래픽 객체들을 디스플레이하는 프로세스에 대한 제어 신호들을 발생시키기 위한 제어는,
- 제 1 제어 표면과,
- 제 2 제어 표면과,
- 검출기 수단
을 포함하되,

- 제 1 제어 표면은 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고 핸드헬드 전자 디바이스의 일 측 상에서 나타나고,

- 제 2 제어 표면은 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 핸드헬드 전자 디바이스의 제 2 측 상에서 나타나되, 제 2 측은 제 1 측과 다르며,

- 검출기 수단은 상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작에 관한 정보를 제어 신호들의 발생부로 전달한다.

본 발명의 제 2 양상에 따르면, 디스플레이에서 그래픽 객체들을 디스플레이하는 프로세스에 대한 제어 신호들을 발생시키기 위한 제어 장치는,
- 제 1 제어와,
- 제 2 제어와,
- 검출기 수단
을 포함하되,

- 제 1 제어는 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고 핸드헬드 전자 디바이스의 일 측 상에서 나타나며,

- 제 2 제어는 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 핸드헬드 전자 디바이스의 제 2 측 상에서 나타나되, 제 2 측은 제 1 측과 다르며,

- 검출기 수단은 제 1 및 제 2 제어들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 검출된 제 1 및 제 2 제어들의 조작에 관한 정보를 제어 신호들의 발생부로 전달한다.

본 발명의 제 3 양상에 따르면, 그래픽 객체들을 인간 사용자에게 제어가능하게 디스플레이하는 전자 디바이스는,
- 제 1 측 및 제 2 측을 구비하는 외부 커버와,
- 제 1 측 상에서 나타나는 제 1 제어 표면과,
- 제 2 측 상에서 나타나는 제 2 제어 표면과,
- 검출기 수단
을 포함하되,

- 제 1 제어 표면은 전자 디바이스를 쥐고 있는 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고,

- 제 2 제어 표면은 전자 디바이스를 쥐고 있는 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되며,

- 검출기 수단은 제 1 및 제 2 제어 표면들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작에 관한 정보를 제어 신호들의 발생부로 전달한다.

본 발명의 제 4 양상에 따르면, 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 방법은,

- 전자 디바이스의 제 1 측에 배치되는 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계와,

- 전자 디바이스의 제 2 측에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계 -제 2 제어 표면의 조작은 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생함- 와,
- 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동을 디스플레이하는 단계 -검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우에 이동은 전자 디바이스와 관련된 좌표계에서 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 측들은 제 1 및 제 2 제어 표면들이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 를 포함한다.

삭제

본 발명의 제 5 양상에 따르면, 그래픽으로 디스플레이되는 제어를 수행하는 방법은,

- 전자 디바이스의 제 2 측에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계와,

- 제 2 제어 표면의 조작이 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하는지 또는 다른 시간에 발생하는지를 검출하는 단계와,

- 제 2 제어 표면의 조작이 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이하는 단계 -검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우에 이동은 전자 디바이스와 관련된 좌표계에서 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 측들은 제 1 및 제 2 제어 표면들이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 와,

- 제 2 제어 표면의 조작이 제 1 제어 표면의 조작과 다른 시간에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이하는 단계 -제 1 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 제 1 타입이며, 제 2 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 제 1 타입과 다른 제 2 타입이며, 제 1 타입과 제 2 타입 모두는 활주 이동과 회전 이동 중 하나임- 를 포함한다.

본 발명의 제 6 양상에 따르면, 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 컴퓨터 프로그램 물(product)은,

- 전자 디바이스의 제 2 측에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계 -제 2 제어 표면의 조작은 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생함- 와,

- 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동을 디스플레이하는 단계 -검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우에 이동은 전자 디바이스와 관련된 좌표계에서 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 측들은 제 1 및 제 2 제어 표면들이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 를 실행하는 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함한다.

본 발명의 제 7 양상에 따르면, 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 컴퓨터 프로그램 물은,

많은 경우들에서, 그래픽들, 특히 3차원 그래픽들의 일정한 특성들을 인식하는 방식으로 제어하기를 원하는 인간 사용자는 직관적으로 디스플레이에 보여진 객체를 손으로 쥐고 회전하거나 옮기고자 할 것이다. 본 발명에 따르면, 전자 디바이스는 사용자에게 움켜쥘 "가상 객체"를 제공할 수 있다. 상기 가상 객체의 물리적 표현은 상기 제어 표면들의 터치는 동시에 실제, 3차원 객체를 쥐는 것과 유사한 이동을 요구하도록 위치되는 적어도 2개의 제어 표면들을 포함한다. 사용자는 일정한 제어 표면들을 터치하는 대신에 자신의 손에 그래픽으로 제시되는 객체들 중 하나를 실제로 쥐고 있는 것으로 여길 수 있다. 사용자가 디스플레이에서 이러한 그래픽으로 제시되는 객체를 이동하기 원하는 때에, 제어 표면들에 대응하는 "이동력(moving force)"을 가하는데, 이는 전자 디바이스에 대응하는 입력 신호를 발생시킨다. 전자 디바이스는 그래픽 제시를 제어하는데 이 입력 신호들을 사용한다.

전자 디바이스에 균일한, 고체인 이동 부분을 장착할 수 있는데, 이동 부분의 일부 표면들은 동시에 가상 객체를 나타내는 제어 표면들을 구성한다. 그러나, 이는 종종 전자 디바이스의 전체 크기의 비교적 큰 부분들을 예비할당하는 솔루션(solution)들을 발생시킨다. 많은 경우들에서, 개별 제어 표면들에 대한 개별 물리적 구현들을 사용하여 가상 객체의 촉감이 전자 디바이스의 이러한 조정된 위치로부터 오게 하는 것이 더욱 유익하다. 이후에, 전자 회로가 개별 제어 표면 구현들을 통해 획득된 입력 신호들을 결합하는데에 사용된다.

2개의 물리적으로 독립적인 제어 표면들을 사용하는 것은 기본 제어 원리 이용을 개선할 수 있게 하며, 이에 따라 실제 동작 모드는 사용자가 하나의 제어 표면을 작동하는지 또는 2개의 제어 표면들을 동시에 작동하는지에 의존하게 된다. 따라서, 전자 디바이스에서의 결정 로직은 사용자로부터 임의의 추가적인 동작 요구없이 제어 모드들 간의 자동 스위칭을 수행할 수 있다.

본 발명의 특성으로 여겨지는 신규한 특성들은 특히 청구범위에서 제시된다. 그러나, 본 발명은 발명의 구성 및 동작 방법과 함께 추가적인 목적들 및 이점들에 관하여 첨부 도면과 관련되는 하기의 특정 실시예들의 상세한 설명을 읽음으로써 더 잘 이해될 것이다.

도 1은 공지의 소형 조이스틱 구조이다.

도 2는 다른 공지의 소형 조이스틱 구조이다.

도 3은 공지의 다기능 키 구조이다.

도 4는 핸드헬드 전자 디바이스에 제어들을 위치시키는 공지의 방식이다.

도 5는 핸드헬드 전자 디바이스에 제어들을 위치시키는 다른 공지의 방식이다.

도 6은 핸드헬드 전자 디바이스에서 제어 입방체의 개념을 예시한다.

도 7은 핸드헬드 전자 디바이스에서 제어 실린더의 개념을 예시한다.

도 8a 내지 8e는 제어 입방체의 물리적 구현을 예시한다.

도 9는 제어 입방체의 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 10은 제어 입방체의 다른 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 11은 제어 입방체의 다른 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 12는 가상 제어 입방체의 개념을 예시한다.

도 13은 가상 제어 입방체의 물리적 구현을 예시한다.

도 14는 가상 제어 입방체의 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 15는 가상 제어 입방체의 다른 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 16a 및 16b는 가상 제어 입방체의 다른 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 17a 및 17b는 가상 제어 입방체의 다른 대안적인 물리적 구현을 예시한다.

도 18은 전자 디바이스에서 제어 입방체 또는 가상 제어 입방체의 가능한 위치들을 예시한다.

도 19a 및 19b는 다른 전자 디바이스에서 제어 입방체 또는 가상 제어 입방체의 가능한 위치들을 예시한다.

도 20a 및 20b는 제어 입방체 또는 가상 제어 입방체 개념에 기초하여 제어 방법을 예시한다.

도 21a 및 21b는 도 20b의 방법의 가능한 대안을 예시한다.

도 22a 및 22b는 도 20b의 방법의 다른 가능한 대안을 예시한다.

도 23a 및 23b는 다수의 제어 표면들의 개념을 예시한다.

도 24는 제어 입방체 또는 가상 제어 입방체 개념에 기초하여 다른 제어 방법을 예시한다.

도 25는 전자 디바이스의 기능적인 아키텍처를 예시한다.

본 특허출원에서 제시된 본 발명의 예시적 실시예들은 청구범위의 응용가능성에 제한들을 가하는 것으로 해석되지 않아야 한다. "포함하다"라는 용어 및 그 파생어들은 본 특허출원에서 또한 기재되지 않은 특성들을 배제하지 않는 개방성 제한들로서 사용된다. 종속 청구항들에 기재된 특성들은 명백히 다르게 진술되지 않는 경우에 상호 자유롭게 결합가능하다. 본 발명의 양상들은 하기의 하부 표제하에서 더욱 상세히 설명된다.

"제어 입방체"의 원리

사람의 손의 고유 특성은 키 핀치 그립(key pinch grip)을 수행하는 능력이다. 각설탕 크기의 3차원 객체를 쥐는 가장 자연스러운 방식은 객체를 엄지손가락과 다른 손가락, 가장 전형적으로 집게 손가락 또는 가운데 손가락 사이에서 움켜잡는 것이다. 이러한 크기의 객체를 조사하는 사람은 객체를 키 핀치 그립으로 가져와서, 자신의 손가락 근육들 및 관절들, 손목 및 팔뚝을 사용하여 객체를 이동하고 회전시켜 다양한 각도들 및 거리들에서 객체를 볼 수 있게 된다.

본원에서 설명되는 종류의 제어를 설계하는 시작점은 인간 사용자에게 움켜쥘 수 있는 "각설탕" 또는 "제어 입방체"를 제공하며, 적어도 조형적인(figurative) 방식으로 이동 및 회전시키는 것이다. 전자 디바이스에 알려진 고정된 기준 프레임에 관하여 사용자가 "제어 입방체"를 핸들링하는 방식은 그래픽 객체 또는 다수의 그래픽 객체들이 디스플레이에서 디스플레이되는 방식으로 검출 및 반영된다.

도 6은 일체화 디스플레이(602)가 장착된 핸드헬드 전자 디바이스(601)에 구현된 본 발명의 원리의 그래픽 예시이다. 디바이스의 전체 물리적 외관 또는 외부 커버(603)가 단지 점선들만으로 개략적으로 도시되지만, 예를 위해, 디바이스는 일반적으로 길이방향의, 박스-형상을 가지며, 여기서 디스플레이(602)는 중앙에 있으며, 이에 따라 디스플레이(602)를 보기를 원하는 인간 사용자가 자연스럽게 전방에서 양손으로 수평방향으로 디바이스를 쥘 수 있는 것으로 가정한다. 디바이스의 왼손 부분은 제어 입방체(604)를 포함하는데, 여기서 이것은 외부 커버(603)를 통해 정사각형 구멍을 점유하는 고체의, 입방체-유사한 부재인 것으로 가정한다. 제어 입방체(604)는 상기 정사각형 구멍에서 유연성있게 이동가능한 방식으로 지지되며, 따라서 인간 사용자가 외부 커버(603)에 관하여 약간씩 이동시키고 비틀 수 있다. 조형적으로, 제어 입방체의 장착은 외부 커버(603)를 통한 정사각형 구멍이 꽤 크며, 제어 입방체(604)와 정사각형 구멍의 벽들 사이의 간극이 연성 고무 또는 탄성 발포 플라스틱으로 충전되어 있는 것으로 보여진다.

외부 커버(603)는 일정한 공간 좌표계를 정의하는데, 도 6에서 이는 X-Y-Z 좌표계로서 보인다. 상술한 바와같이 디바이스(601)를 쥐고 있는 인간 사용자의 견지에서, X축은 우측을 가리키며, Y축은 상향을 가리키며, Z축은 디바이스(601)의 상부 표면의 평면 밖을 가리킨다. 또한, 디스플레이(602)에 도시된 3차원 세계는 일정한 좌표계를 포함하는데, 도 6에서 이는 X'-Y'-Z' 좌표계로서 보인다. 도 6의 실시예에서, 상기 인간 사용자의 견지로부터, X'축은 디스플레이(602)의 오른손 가장자리를 가리키며, Y'축은 디스플레이(602)의 상부 가장자리를 가리키며, Z'축은 디스플레이(602)의 평면 상부 표면 밖을 가리킨다.

상술된 자연적으로 움켜진 위치에서, 인간 사용자는 자신의 왼손의 엄지손가락을 제어 입방체(604)의 상부 표면에 대해 위치시키며, 왼손의 다른 손가락들(집게 손가락 또는 가운데 손가락) 중 하나를 제어 입방체(604)의 바닥부 표면에 대해 위치시킬 것이다. 따라서, 둘러싸는 외부 커버(603)의 필수 부분이 사용자 왼손에 있다는 사실에 불구하고, 사용자는 제어 입방체(604)를 키 핀치 그립으로 쥐고 있다.

전자 디바이스(601)는 사용자가 X-Y-Z 좌표계에 관하여 제어 입방체(604)를 어떻게 이동시키는지를 검출하는 수단을 포함한다. 상기 수단은 그래픽의 간략화를 위해 도 6에 도시되지 않는다. 본 명세서의 후반부에서 일정한 이러한 수단의 유익한 구현들을 설명할 것이다. 예를 위해, 일정 그래픽 객체(605)가 현재에 디스플레이(602)에서 도시되며, 인간 사용자의 목적은 서로 다른 측들로부터 상기 그래픽 객체를 조사하고/조사하거나 이를 또한 디스플레이(602)에서 그래픽으로 도시되는 환경(606) 주위로 이동시키는 것으로 가정한다.

그래픽 객체(605)의 제시를 제어하는 제어 입방체(604)를 사용하는 원리는 제어 입방체(604)가 사용자의 이동 동작들 하에서 자유롭게 이동할 수 있는 경우에 X-Y-Z 좌표계에 관하여 이동하는 것과 동일한 방식으로 X'-Y'-Z' 좌표계에 관하여 그래픽 객체(605)를 이동시키는 것이다. 바꾸어 말하면, 만일 사용자가 예를 들어, 제어 입방체를 왼쪽방향인 네거티브(negative) X축 방향으로 드로잉(drawing)하는 경우에, 그래픽 객체(605)는 디스플레이(602)의 왼쪽방향인 네거티브 X'축 방향으로 이동한다. 만일 사용자가 제어 입방체를 자신으로부터 네거티브 Z축 방향으로 미는 경우에, 그래픽 객체(605)는 디스플레이(602)에서 네거티브 Z'축 방향으로 멀리 이동한다. 만일 사용자가 제어 입방체를 Y축 주위로 비트는 경우, 그래픽 객체(605)는 디스플레이(602)에서 Y'축 주위로 회전한다. 기본적으로, X,Y 및 Z 방향 각각으로의 활주 이동뿐만 아니라 X,Y,Z축 각각 주위로 회전 이동으로부터 선택가능한 6개의 자유 범위가 있다. 상기 6개의 자유 범위들에서 사용자-유도된 제어 입방체의 이동이 그래픽 객체(605)가 디스플레이(602)에 이동하는 방식으로 되도록 복제될 수 있다.

정지(stationary) 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606)에 관하여 그래픽 객체(605)를 이동하는 것에 대한 대안으로서, 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606)이 이동하여, 그래픽 객체(605) 및/또는 사람(이들의 뷰는 디스플레이(602)에서 보여짐)이 가상의, 3차원 공간을 통해 네비게이트(navigate)하는 것으로 사용자가 인식하는 방식을 제어하기 위해, 또한 제어 입방체(604)의 검출된 이동들을 사용할 수 있다. 이러한 제어의 원리는 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606)이 제어 입방체(604)의 검출된 이동과 반대되는 이동을 수행하게 한다. 예를 들어, 제어 입방체를 네거티브 Z방향으로 압착하게 되면, 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606)이 포지티브 Z'방향으로 이동되게 해야 하는 것인데, 사용자는 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606) 내에서 전방으로(네거티브 Z'방향으로) 보급된다. 상기 모든 6개의 자유 범위들은 그래픽으로 디스플레이되는 환경(606) 내에서 모든 가능한 활주 및 회전들을 나타내기 위하여 유사하게 핸들링 될 수 있다.

도 7은 핸드헬드 디바이스(701)가 제어기인 장치에 적용된 동일한 원리를 예시하는데, 여기서 제어기로부터 중앙 유닛(703) 및/또는 외부 디스플레이 디바이스(704)에 대한 통신 접속(702)이 이루어진다. 여기서, 상기 제어 입방체와 동일한 방식으로 사용되는 제어의 개념적인 외관은 제어 실린더(705)이다. 이는 핸드헬드 디바이스(701)의 일부를 통해 원형 구멍에 놓여진다. 핸드헬드 디바이스의 가장 자연스러운 동작 위치는 사용자가 양손으로 핸들-유사한 돌출부들을 움켜잡는 곳이다. 이러한 위치에서, 한 손의 엄지손가락은 제어 실린더(705)의 상부 시각화 가능 표면에 대하여 위치되며, 동일한 손의 집게 손가락 또는 가운데 손가락은 핸드헬드 디바이스(701)의 하부측에서 볼 수 있는 제어 실린더(705)의 하부 표면에 대하여 위치된다. 따라서, 제어 실린더(705)는 사용자의 한 손의 키 핀치 그립에 있게 된다.

다시, 핸드헬드 디바이스(701)의 전체 물리적 외관 또는 외부 커버에 대한 X-Y-Z 좌표계에서, 핸드헬드 디바이스(701)는 사용자가 X-Y-Z 좌표계에 관하여 제어 실린더(705)를 이동하거나 이동을 시도하는 방식을 검출한다. 도 7의 장치는 X-Y-Z 좌표계에 관하여 제어 실린더(705)의 검출된 이동 및 검출된 이동 시도에 관한 정보를 그래픽 객체(705) 및/또는 그 환경(707)이 그래픽으로 디스플레이되는 이미지에서 정의된 X'-Y'-Z' 좌표계에 관하여 이동하는 방식으로 변환한다.

도 6 및 7에서, 좌표계들, 특히 그래픽으로 디스플레이되는 이미지에서 정의된 X'-Y'-Z' 좌표계의 선택은 임의적이며, 이는 인간 사용자에 대해 가장 직관적인 것을 찾도록 실험함으로써 가장 유익하게 선택되는 임의의 적합한 방식으로 될 수 있음을 주목해야 한다. 하나의 가능한 좌표계 선택 클래스는 Z'축이 그래픽으로 디스플레이되는 3차원 세계의 "상부" 방향을 가리키는 것인데, 정상적인 뷰에서의 방향은 디스플레이의 상부 가장자리를 가리키는 것에 대응할 것이다. 일부 응용들에서, 사용자가 방향이 어디인지를 계속적으로 알려 주기 위해 그래픽으로 디스플레이되는 환경 내에 작은 좌표계 심볼을 연속적으로 디스플레이하는 것이 유익할 수 있다.

"제어 입방체"의 물리적 구현들

제어 입방체의 개념은 매우 조형적인 의미로 해석되어야 하는데, 이는 본 발명이 그 물리적 외관이 입방체와 유사하도록 요구하지 않기 때문이다. 따라서, 본 발명한 일정한 실시예들에서 "제어 입방체"가 임의의 물리적 외관을 가질 수 있는지가 문제된다. 상기에서, 정육면체 및 실린더와 유사한 실제 물리적 외관들이 소개되었다. 하기에서, 제어 입방체를 구성하는 것으로 조형적으로 고려될 수 있는 제어의 물리적 구현 및 외관에 대한 여러 대안들을 상세히 설명할 것이다.

도 8a는 제어 입방체의 일정한 물리적 구현의 개략적인 분해도인데, 이 경우에 제어 입방체는 실질적으로 정육면체의 물리적 외관을 구비한다. 전자 디바이스는 다수의 개구들(802)을 갖는 인쇄 회로 기판(PWB)(801) 또는 대응하는 플래너 지지 구조를 포함한다. 여기서, 예시적인 개구들(802)의 개수는 4개이며, 그 위치들은 통상적인 직사각형 그리드를 구성하는데, 그 중심에는 압력-감응 센서 및/또는 위치-감응 센서(803)가 지원된다. 유사한 센서가 PWB(801)의 하부측상에 위치되지만, 그래픽의 간략화를 위해 도 8a에서 도시되지 않는다.

유연성 지지 구조는 상위 지지 하프(805) 및 하위 지지 하프(806)로 구성되는데, 이들은 연성 고무 또는 다른 탄성 물질로 되어 있다. 지지 하프들(805 및 806)은 압력 및/또는 위치-감응 센서들의 외부 표면들이 도달될 수 있게 하는 중공(hollow) 튜브들 또는 프레임들인데, 이에 따라 지지 하프들(805 및 806)이 제자리에 위치되는 때에, 대향 측들상의 돌출부들은 개구들(802)을 통해 서로 터치하게 된다. 이러한 구조의 외부 커버는 유사하게 상부 커버 하프(807) 및 하부 커버 하프(808)로 구성되는데, 이들은 함께 각 수직 표면에 걸쳐 넓은 슬릿을 갖는 입방체를 형성한다.

도 8b, 8c 및 8d는 도 8a에 도시된 종류의 조립된 제어 입방체의 단면도들이다. 도 8a에 도시된 부분들에 추가하여, 도 8b, 8c 및 8d는 하부 센서(804)뿐만 아니라 각 상부 커버 하프(807) 및 하부 커버 하프(808) 내부에 위치된 볼록한 작동기들(809 및 810)을 예시한다. 도 8c는 제어 입방체의 회전이 상부 작동기(809)와 상부 센서(803) 사이의 터치 포인트로 하여금 어떻게 한 방향으로 편향하게 하는지를 예시하며, 동시에 하부 작동기(810)와 하부 센서(804) 사이의 터치 포인트는 반대 방향으로 편향한다. 도 8d는 제어 입방체의 활주 이동이 어떻게 두 터치 포인트들을 동일 방향으로 편향시키는지를 예시한다. PWB(801) 표면에 수직인 방향으로 제어 입방체를 이동시키게 되면, 한 센서에 대한 압력은 증가되며 반대편 센서에 대한 압력은 감소된다.

도 8e는 약간 다른 실시예를 예시하는데, 여기서 상부 센서(803') 및 하부 센서(804')는 홀(Hall) 센서들, 용량성 센서들 또는 광 센서들과 같은 비접촉 센서 들이다. 상부 커버 하프(807') 및 하부 커버 하프들(808')의 외관은 더 단순한데, 이들이 서로에 대해 록킹(locking)됨과 아울러 지지 하프들(805 및 806)에 의해 표시되는 유연성 지지 수단에 단단히 부착된 충분한 구성물들만을 포함할 필요가 있기 때문이다. 센서들(803' 및 804')로 측정되는 내부 표면들에서의 제어 입방체 부분들은 인간 사용자가 힘들을 가하는 곳과 동일 부분들일 필요는 없다. 사용자가 조작하는 표면들이 예를 들어, 제어 입방체의 "상부" 및 "바닥부" 외부 표면들인 동안에, 센서들이 입방체의 예를 들어, "좌측" 및 "우측" 내부 측 표면들로부터 제어 입방체의 이동들을 측정하는 실시예를 확실하게 제공할 수 있다. 조작에 이용가능한 표면들의 개수는 또한 2개 이상일 수 있는데, 측정이 이루어지는 표면들 또는 지점들의 개수도 마찬가지이다.

도 8a 내지 8e에 도시된 것과 유사한 고체 입방체는, 특히 PDA들 및 휴대용 통신 디바이스들과 같은 디바이스들에서의 강한 소형화 경향을 고려할 때에 전자 디바이스에 비교적 큰 공간을 예비할당한다는 단점을 포함한다. 이러한 단점은 사용된 실제 형상이 입방체, 선형 실린더 또는 상기 제 1 제어 표면의 테(rim)로부터 상기 제 2 제어 표면의 림으로 완전히 볼드된(full-boled) 임의의 다른 단일의 기계적 엔티티인지에 관계없다. 도 9는 대안적인 구조의 개략적인 단면도를 예시하는데, 여기서 "제어 입방체"는 정사각형이 아니라 모래 시계(hourglass)에 더욱 유사하다. 이는 제 1 손가락 패드(901) 및 제 2 손가락 패드(902)를 포함한다. 각 손가락 패드는 약간 오목한 외부 표면과 평평한 내부 표면을 구비한다. 제 1 손가락 패드(901) 및 제 2 손가락 패드(902)의 내부 표면들은 서로에 대해 대향하고 있으며, 이들은 함께 단단한 샤프트(903)로 연결되는데, 여기서 샤프트는 PWB(904) 또는 전자 디바이스의 유사한 내부 지지 구조의 개구를 통과한다. 유연성있는 장착 수단이 샤프트(903)를 PWB(904)에 부착시킨다. 도 9의 예시적 실시예에서, 유연성있는 장착 수단은 쌍 원추형 고무 링(905)을 포함하는데, 이 고무 링의 외부 테 가장자리들은 부착 링들(906)에 의해 PWB(904)에 부착된다. 쌍 원추형 고무 링(905)의 내부 테 가장자리(들)는 그 중심점 또는 중심점 근처에서 샤프트(903)에 부착된다. 전자 디바이스의 외부 커버(907)의 개구들은 손가락 패드(901 및 902)들로 하여금 측방향으로, 샤프트(903)의 길이방향으로 이동하게 한다.

손가락 패드들(901 및 902) 이동의 검출과 동일한 "제어 모래시계" 이동의 검출은 도 9에서 손가락 패드들(901 및 902) 및 PWB(904)에 부착된 상호 대응하는 전극 쌍들을 포함하는 용량성 센서들을 사용함으로써 이루어진다.

도 10은 도 9의 단단한 샤프트가 유연성 샤프트(1001)로 대체된 약간 다른 실시예를 예시한다. 부착 링들(906)은 샤프트(1001)를 위한 개구를 구비한 PWB(904)의 일부를 기계적으로 보강하는 목적만을 갖는다. 손가락 패드들(901 및 902)의 측방향 이동들은 유연성 샤프트(1001)를 구부리며, 여기서 구부림은 압전기(piezoelectric) 스트립들(1002)로 검출 및 측정된다. 또한, 샤프트의 길이 방향으로의 "제어 모래시계"의 이동은 압전기 스트립들(1002)로 검출되는데, 이는 샤프트의 압착된 면의 축방향으로의 수축이 각 스트립의 일 단을 비틀기 때문이다. 도 9의 용량성 센서들과 같은 다른 종류의 센서들이 압전기 센서들을 대신하거나 이에 부가하여 사용될 수 있다.

도 11은 부분 단면도에서 등축 제어 입방체 솔루션을 도입한다. 제 1 손가락 패드(1101) 및 제 2 손가락 패드(1102)들이 입방체 중심부(1103)의 대향 면들에 부착된다. 입방체 중심부(1103)의 4개의 잔여 면들 각각은 4개의 외부로 향하는 작동기 범프들(1104)을 포함한다. 전자 디바이스의 외부 커버(1106) 내에서 지지되는 PWB(1105)는 정사각형 개구를 구비하며, 여기서 개구의 가장자리들은 함께 PWB(1105)를 통한 직사각형 터널을 구성하는 측벽 플레이트들(1107)의 측면에 위치되는데, 상기 터널에서 입방체 중심부(1103)가 상주한다. 각 측벽 플레이트(1107)는 입방체 중심부(1103)의 인접 면에 평행하며, 각각이 작동기 범프를 위한 센서인 4개의 압력-응답 센서들(1108)을 포함한다.

제어 입방체에 가해진 활주력(translatory force)들이 일 측벽 플레이트(1107)의 모든 센서들로부터의 유사한 신호를 관찰함으로써 검출되지만, PWB(1105)에 평행한 축들 주위의 회전력들은 바닥부 로우(row) 센서들의 신호와 비교되는 상부 로우 센서들로부터의 반대 신호를 발생시킨다. PWB(1105)에 수직인 축 주위의 회전력들은 모든 측벽 플레이트들 상의 우측 컬럼(column) 센서들의 신호들과 비교되는 좌측 컬럼 센서들로부터의 반대 신호들을 발생시킨다. PWB(1105)의 수직인 축 방향으로의 제어 입방체의 푸시(push) 및 풀(pull)은 직접적으로 손가락 패드들(1101 및 1102)하에 2개의 추가적인 압력-감응 센서들을 추가함으로써, 측벽 플레이트들(1107)을 PWB(1105)에 대해 약간 경사진 각도들에 위치시켜 PWB를 통한 "터널"이 다른 단보다 일 단에서 좁아지게 함으로써 검출될 수 있다. 마지막으로 언급된 경우에서, PWB(1105)의 수직인 축 방향으로의 제어 입방체의 푸시 및 풀은 모든 서들부터 유사한 신호를 발생시킨다.

상술된 모든 실시예들은 "제어 입방체"의 터치가능한 표면들, 즉 인간 사용자가 자연스럽게 키 핀치 그립을 취하는 적어도 2개의 표면들은 사실상 정육면체, 실린더 또는 모래시계가 될 수 있는 단일의 기계적 바디의 표면들이다. 단지 적합한 크기로 되며, 키 핀치 그립을 위한 적합한 표면들을 포함하는 경우, 및 전자 디바이스에 장착될 수 있어, 상기 표면들이 한 손의 엄지손가락 및 적어도 하나의 다른 손가락으로 도달가능한 경우, 거의 모든 3차원 형태가 이루어질 수 있다. "제어 입방체"의 장착은 활주 이동 및 회전 이동들의 측정, 또는 등축 솔루션들에서, "제어 입방체"가 이동될 수 있는 경우에 이러한 이동들을 발생시킬 가해진 힘들의 측정을 용이하게 해야 한다.

일 대안으로서, 컴퓨터 마우스에서 사용되는 것과 유사한 롤러들 상에서 지지되는 구형 부재를 고려할 수 있는데, 상기 구형 부재의 직경은 전자 디바이스의 외부 커버의 2개의 대향 측들로부터 돌출할 수 있도록 충분히 크게 되어 있다. 이러한 구형 부재의 회전 이동들의 검출은 마우스 볼의 회전을 검출하는 임의의 공지된 수단으로 수행될 수 있는데, 이는 구형 부재의 표면에 대해 위치된 회전식 검출기들 및 광 수단을 포함하지만 이에 국한되지는 않는다. 회전 검출에 부가하여, 예를 들어, 구형 부재를 제자리에 두는 지지 롤러들에 압력-감응 마운팅들을 장착함으로써 수행될 수 있는 활주력들 및/또는 활주 이동들을 검출하는 수단이 또한 있어야 한다. 또한, 임의로 선택된 "제어 입방체" 형태들 및 마운팅 수단과 함께 홀 센서들이 이동 검출에 사용될 수 있다.

그러나, 본 발명은 터치가능한 표면들이 단일의 기계적 바디 표면들이 되도록 요구하지 않는다. 도 12는 "가상 제어 입방체"의 원리를 개략적으로 예시한다. 전자 디바이스(1201)는 제 1 제어 표면(1202) 및 제 2 제어 표면(1203)을 포함하는데, 이들 제어 표면들은 정상적인 동작 위치에서 인간 사용자가 상기 제어 표면들의 키 핀치 그립을 취하도록 위치되는 것으로 가정한다. 바꾸어 말하면, 상기 정상적인 동작 위치에서, 인간 사용자가 자연스럽게 하나의 제어 표면에 대해 자신의 엄지손가락(1204)을 위치시킴과 아울러 다른 제어 표면에 대해 자신의 집게 손가락 또는 가운데 손가락(1205)을 위치시킬 것이다. 전자 디바이스(1201)는 디스플레이(1206)에서 그래픽 객체들, 바람직하게 3차원 그래픽 객체들을 디스플레이하는데, 여기서 디스플레이(1206)는 전자 디바이스(1201)의 일체화부분을 구성한다. 또한, 일체화 디스플레이(1206)를 대신하여 또는 이에 부가하여 개별 디스플레이가 사용될 수 있다.

제 1 및 제 2 제어 표면들(1202 및 1203)은 이들이 조작되는 방식에 응답하는데, 이것은 제어 표면들의 압착 및/또는 이동이 전자 디바이스에 대한 다양한 입력 신호들이 발생되게 함을 의미한다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 제어 표면들(1202 및 1203) 각각은 소형 터치 패드, 또는 평평하게-종단되는(flat-ended) 소형 조이스틱 또는 도 3에 도시된 다기능 압착가능 키의 시각화 가능 부분이 될 수 있다. 이들은 전자 디바이스(1201)에 관하여 이동될 수 있는 임의의 공통 기계적 엔티티의 표면들이 아니다. 어떤 "제어 입방체"가 없게 된다. 제 1 제어 표면(1202)의 기계적 구조뿐만 아니라 사용자가 이를 이동하거나 조작하는 메커니즘은 대응하는 구조 및 제 2 제어 표면(1203)의 메커니즘과 완전히 무관할 수 있다.

그러나, 사용자는 마치 자신이 제어 입방체를 사용하고 있는 것으로 느낀다. 이러한 느낌은 다수의 인자들에 의한 것이다.

- 사용자의 근육 감지는 마치 "제어 입방체"를 키 핀치 그립으로 쥐고 있는 것과 유사한 감각을 사용자에게 제공한다.

- 제 1 및 제 2 제어 표면들(1202 및 1203)의 촉감은 마치 공통의, 고체 기계적 엔티티를 표면들인 것 같이 유사하다.

- 사용자가 디스플레이(1206)로부터 획득한 광 피드백은, 또한 사용자가 자신의 손을 이동하는 방식이 (그래픽으로 디스플레이되는) 3차원 객체를 이동하게 함을 제시한다.

도 13은 "가상 제어 입방체" 원리의 하나의 가능한 물리적 구현의 단면도이다. 전자 디바이스의 외부 커버(1301)는 대향 측들상의 2개의 개구들을 정의한다. 상기 각 개구들에서, 소형 조이스틱의 시각화 가능 단에 사용자가 쉽게 도달할 수 있다. 상위 소형 조이스틱(1302) 및 하위 소형 조이스틱(1303) 모두는 도 2의 공지된 종래기술 구조와 유사하다. 전자 디바이스 내부에, 인쇄 회로 기판(1304)- 여기서, 기판의 상부 표면 및 하부 표면이 상위(1302) 및 하위(1303) 소형 조이스틱들의 내부 단을 지지하는데 관련된다 -과 각 조이스틱의 볼록한 내부 단과 함께 조이스틱들이 기울어진 방식을 검출할 수 있게 하는 압력-감응 전기 검출기들(1305)이 있다. 도 2의 구조와의 차이로서, 각 소형 조이스틱의 내부 단과 대응하는 검출기들 사이에 부가적인 소프트 필러(filler) 층(1306)이 있다. 이는 소형 조이스틱상의 직접적인 압착의 검출을 돕는데, 이는 필러 층(1306)에서의 변형 범위의 직경이 압착력에 비례하기 때문이다. 도 13의 구조와 유사한 평평한 패드형 외부 단을 구비하는 소형 조이스틱은 종종 조이패드로 불리는데, 이는 사용자가 이를 임의 종류의 조이 스틱으로서보다 제어 패드로서 인식하기 때문이다.

도 14는 "가상 제어 입방체" 원리의 다른 가능한 물리적 구현의 단면도이다. 이번에, 구조적 및 기능적 솔루션은 도 1과 관련하여 설명되는 것과 유사한, 클릭 기능을 갖는 등축 소형 조이스틱들을 사용하는 것을 포함한다. 전자 디바이스의 외부 커버(1401)는 대향 측들상에 2개의 개구들을 정의한다. 상기 개구들 각각에서, 인간 사용자는 등축 소형 조이스틱의 시각화 가능 단에 쉽게 도달할 수 있다. 상위 소형 조이스틱은 작동기 플레이트(1403)를 통과하는 보어(bore)에 위치된 수직이동가능한 핀(1402)을 포함한다. 작동기 플레이트의 하부 표면은 원형 범프 어레이(1404)를 포함한다. 작동기 플레이트(1403) 아래에, 탄성 돔쉬트(1405)가 있는데, 그 중앙에 접촉 돔이 있다. 핀(1402)의 하부 단은 접촉 돔의 상부에 대해 위치된다. 돔쉬트(1405) 아래에, 작동기 플레이트(1403)의 각 범프(1404)에 대응하는 압력-감응 검출기를 갖는 검출기 쉬트(1406)가 있다. 스위치 패드 층(1407)이 검출기 쉬트(1406)와 인쇄 회로 기판(1408) 사이에 위치된다. 스위치 패드 층(1407)의 임무는 스위치 패드를 제공하는 것인데, 여기서 돔쉬트(1405)에서의 접촉 돔의 하향 융기(bulging) 이동은 전기적 접촉을 발생시킨다.

인쇄 회로 기판(1408)은 중심 지지 구조이며, 그 목적으로서 이는 상위 및 하위 소형 조이스틱들을 제공한다. 하위의 소형 조이스틱은 역전된 구성에서 상위 대응물과 모든 동일한 부분들을 포함한다. 도 14에서 약간 다른 외관은 하위 작동기 플레이트(1409)에서의 범프들뿐만 아니라 하위 검출기 쉬트(1410)에서의 대응하는 압력-감응 검출기들 및 부착 수단(1411)이 상위 및 하위 소형 조이스틱들의 대칭 공통 수직축 주위로 45도 이동되어 있다.

전형적으로 제어들이 위치되는 기계적 프레임 및 외부 외관을 제공하는 것 이외에 다른 임무를 갖지 않는 전자 디바이스의 외부 커버를 제외하고, 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면들이 공통 구조적 부분들을 구비하지 않는 "가상 제어 입방체" 솔루션을 구현하는 것이 확실하게 가능하다. 도 15는 전자 디바이스의 외부 커버(1501)의 상위 측 및 하위 측들 각각이 다기능 키를 갖는 물리적 구현의 단면도이다. 상부 표면상에서, 상부 키 해트(1502)는 시각적으로 보여질 수 있다. 상부 키 해트(1502) 내부에서, 다수의 쐐기(peg)형 작동기들이 있는데, 이들 각각은 대응하는 접촉 돔(1504)의 볼록한 측면을 터치한다. 각 접촉 돔 아래에, 접촉 패드(1505)가 있는데, 따라서 일정 작동기(1503) 위치에서 키 해트(1502)를 하향으로 압착하게 되면, 대응하는 접촉 돔의 전도성의, 오목한 측면으로 하여금 접촉 패드(1505) 내에서 전기적 접촉을 형성하게 한다. 상위 지지 보드(1506)가 기계적 지지 역할을 한다. 유사하지만 구조적으로 독립적인 메커니즘이 하부 키 해트(1507)와 하위 지지 보드(1508) 사이의 역전된 구성에 위치된다.

도 16a 및 16b는 "가상 제어 입방체"의 제 1 및 제 2 제어 표면들 중 하나를 구현하는 또 다른 구조적 원리를 예시한다. 도 16a 및 16b 각각에서, 등축으로 전자 디바이스의 외부 커버(1603)의 리세스(1602)에 적합화 되거나, 측방향으로 약간 이동할 수 있는 버튼 또는 패드(1601)가 있다. 버튼 또는 패드(1601)는 중앙에서 약간 유연성이 있을 수 있다. 리세스(1602)의 측면들에서, 측방향으로의 버튼 또는 패드(1601)의 작게 허용된 이동들에 반응하거나, (등축의 경우에) 버튼 또는 패드(1601)가 측방향으로 푸시(push)되는 힘을 감지하는 센서들(1604)이 있다. 버튼 또는 패드(1601)의 중앙 아래에, 압력-감응 센서(1605)가 있다. 도 16a의 경우에서, 모든 센서들(1604)은 또한 단순히 압력-감응이 될 수 있는데, 이는 리세스들(1602)을 따른 이들의 비중심 위치가 또한 버튼 또는 패드(1601)의 시계방향 및 반시계방향 회전을 검출할 수 있게 하기 때문이다. 도 16b의 경우에서, 센서들(1604)은 리세스(1602)의 가장자리에 대한 직접적인 압력 및 리세스(1602)의 측방향으로의 절단력 모두를 감지하여 또한 시계방향 및 반 시계방향 회전을 감지할 수 있어야 한다.

도 17a는 감지 기술이 용량성 터치 패드들에 기초하는 3개-측면의 "가상 제어 입방체" 솔루션의 개략적인 분해도이다. 이러한 용량성 터치 패드는 공지의 기술을 나타낸다. 이러한 예들은 등록상표 GildPoint를 소유하는 ALPS Electric Co., Ltd에 의해 개발되고 판매되는 GlidePoint？ 기술을 포함한다. 도 17a에서, 전자 디바이스의 외부 커버는 상위 부분(1701)과 하위 부분(1702)을 포함한다. 이들은 또한 외부 커버의 상부 표면을 통한 상위 개구(1703), 외부 커버의 하부 표면을 통한 하위 개구(1704) 및 외부 커버의 측면 표면을 통한 측면 개구(1705)를 포함한다. 전자 디바이스 내부에, 상위 PWB(1706) 및 하위 PWB(1707)이 있다. 상위 PWB의 상부 표면(1706)은 Y 전극층(1708), X 전극층(1709) 및 보호 외부층(1710) 스택을 포함한다. 유사하게, 하부 PWB의 바닥부 표면은 Y 전극층(1711), X 전극층(1712) 및 보호 외부층(1713) 스택을 포함한다. 외부 표면상에 Y 전극층(1715), X 전극층(1716) 및 보호 외부층(1717) 스택을 갖는 소형 보조 지지 보드(1714)가 PWB들 중 적어도 하나에 대해 필수적으로 수직으로 부착된다.

조립된 구성에서, 상위 PWB(1706) 상에 적층된 층들(1708, 1709 및 1710)은 상위 개구(1703)를 통해 시각적으로 볼 수 있으며 도달될 수 있는 상부 측 용량성 터치 패드를 구성하며, 하위 PWB(1707)상에 적층된 층들(1711, 1712 및 1713)은 하위 개구(1704)를 통해 시각적으로 볼 수 있으며 도달될 수 있는 바닥부 측 용량성 터치 패드를 구성하며, 그리고 보조 지지 보드(1714)상에 적층된 층들(1715, 1716 및 1717)은 측면 개구(1705)를 통해 시각적으로 볼 수 있으며 도달될 수 있는 가로 측 용량성 터치 패드를 구성한다(도 17b 참조).

상술된 물리적 구현들의 세부 특성들은 서로 다른 예시적 실시예들 사이에서 자유롭게 교환될 수 있다. 예를 들어, 도 15에서와 같은 2개의 서로 다른 PWB들 또는 다른 지지 보드들의 사용은 다기능 키들의 사용에 국한되지 않는다. 이는 또한 터치 패드들, 조이스틱들 등의 사용과 결합될 수 있다. 유사하게, 본 발명은 상위 및 하위 제어 표면에 대한 물리적 구현과 정확하게 동일한 구현을 사용하는 것에 국한되지 않는다. 일 구현은 다기능 키가 될 수 있으며, 다른 구현은 소형 조이스틱 등이 될 수 있다. 그러나, 동일 물리적 구현의 사용은 전형적으로 제조 공정을 간략하게 한다. 또한, 이는 제어 표면들 모두에 대한 유사한 촉감의 달성을 돕는데, 이는 직관성 목적에 대해 유익한 것이다.

핸드헬드 디바이스에 "제어 입방체" 및 다른 제어들을 위치시키기

본 발명은 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"를 구성하는 이러한 제어들을 핸드헬드 디바이스에 위치시키는 방식에 어떠한 제한을 가하지 않는다. 유일한 요건은 인간 사용자가 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"를 쥐기 위해 키 핀치 그립을 사용할 수 있어야 한다는 것이다. 도 18은 양손이 일반적으로 신장된 디바이스의 일 단을 쥐고 있는 때에 정상 동작 위치에서, 사용자 전방에서 수평으로 되어 있어야 하는 핸드헬드 디바이스(1801)의 일정한 대안적인 위치들을 예시한다. 고체 입방체가 도면에서 그래픽 간략화를 위해 사용되지만은, 동일한 고려사항들이 "가상 제어 입방체"에 적용된다. (1802)에서, 제어 입방체가 전자 디바이스(1801)의 중심부에 위치되는데, 이러한 위치에서 사용자의 엄지손가락 및 다른 손가락들이 쉽게 표면들에 도달할 수 있다. (1803)에서, 제어 입방체는 전자 디바이스의 측면 가장자리들 중 하나에서 "절단된(cut)" 슬롯에 위치된다. (1804)에서, 제어 입방체는 전자 디바이스의 전체 형상의 한 모퉁이를 구성한다. 제어 입방체는 전자 디바이스의 왼손 부분 또는 오른손 부분에 위치될 수 있다. 또한, 전자 디바이스는 도 18의 입방체들(1802 및 1805)과 같은, 각각이 한 손을 위한 2개의 제어 입방체들을 포함할 수 있다.

제어 입방체가 도 18의 위치들(1803 및 1804)과 같은 전자 디바이스의 가장자리에 있는 솔루션들에서, 디바이스 설계자는 개념적인 입방체 형태가 실제 제어 표면들이 되는지를 결정하는 일정한 자유를 갖는다. 만일 실제의 고체 입방체인 경우에, 이는 매우 중요한 문제가 아닌데, 이는 사용자가 입방체의 자신의 원하는 임 의의 측면을 터치할 수 있으며, 전자 디바이스가 입방체에 힘을 가하는데 실제로 어느 측면들이 사용되는지와 무관하게 입방체의 이동들을 검출하기 때문이다. 그러나, 예를 들어, 위치(1803)에 관하여, "가상 제어 입방체"의 개념은 설계자에게 개념적인 입방체의 3개의 시각화 가능 측면들 중 어느 측면에 실제 제어 표면들이 장착되는지를 결정하게 한다. 또한, 입방체의 모든 3개의 시각화 가능 측면들에 제어 표면들을 장착할 수 있다.

위치(1806)는 제어 입방체를 전자 디바이스의 돌출부(1807)에 위치시키는 것을 예시한다. 여기서, 디바이스 설계자는 총 5개의 다른 표면들 사이에서 선택하는 상당한 자유를 갖게 되는데, 이들은 실제의 고체 입방체가 터치될 수 있는 외부 커버의 개구 형태로 또는 위치(1806)에서 함께 "가상 제어 입방체"를 구성하는 제어 표면의 형태로 제어 입방체에 대한 액세스를 제공할 것이다. 도 18의 돌출부(1807) 크기보다 위치(1806)에서의 제어 입방체의 약간 작은 크기는 주로 도면에서 그래픽 간략화를 위한 목적으로 인한 것이며, 이는 또한 비의도적으로 제어 입방체를 작동하는 위험을 최소화하기 위해 제어 표면들을 최외각 레벨들로부터 약간 퇴각시키는 것이 얼마나 유익한지를 예시한다.

위치(1806)에 제어 입방체를 위치시키는 것은 종래에 공지된 바와같은 돌출형 조이스틱 개념에 접근하고 있지만, 중요한 차이점은, 돌출형 조이스틱에서의 이동가능한 구조가 외부로 돌출하는 반면에, 위치(1806)에서의 이동가능한 구조(또는 등축 솔루션에서, 힘들이 가해지는 표면들 상의 구조)는 필수적으로 전자 디바이스의 외부 커버의 윤곽 내부에 있다는 것이다. 예를 들어, 위치(1806)에서의 제어 입 방체와 미국특허 제 5,541,622호에서 설명된 것과 같은 공지의 임베디드 조이스틱 사이의 중요한 차이점은, 본 발명의 제어 입방체가 적어도 2개의 서로 다른 측면들로부터 액세스가능한 반면에, 공지의 임베디드 조이스틱에서는 조이스틱의 단지 한 단만이 전자 디바이스의 일 측상에서 액세스 가능하다는 것이다. 위치(1808)가 위치(1806)에 필적할 만하지만, 이는 제어 "입방체"의 삼각형 단면으로 인해 최대 4개의 액세스가능한 측들을 제공한다.

제어 입방체 또는 제어 표면들에 사용된 물리적 구현에 의존하여, 만일 제어 입방체가 가장자리에 있지 않은 경우에, 이전에 Z축으로 지정되었던 것 주위에서 회전을 검출을 구축하는 것이 반드시 쉬운 것이 아니다. 도 18은 다른 물리적 구현과 무관하게 이 문제에 대한 정연한(elegant) 솔루션을 제안한다. 전자 디바이스는 도 18에서 슬라이딩 스위치(1809)로서 보이는 부가적인 제어를 포함할 수 있다. 이는 또한 2개의-단 압착가능 키가 될 수 있거나, 2개의 인접한 압착가능 키들이 될 수 있거나, 또는 회전식 노브(knob) 또는 휠(wheel)이 될 수 있다. 부가적인 제어는 인간 사용자가 키 핀치 그립으로 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"를 쥐고 있는 손의 한 손가락으로 쉽게 도달될 수 있도록 위치된다. 예를 들어, 도 18의 위치(1802)에 있는 제어 입방체에 있어서, 인간 사용자가 제어 입방체의 상부 표면에 대해 자신의 왼손 엄지손가락으로, 제어 입방체의 바닥부 표면에 대해 자신의 왼손 가운데 손가락으로, 그리고 슬라이딩 스위치(1809)상에 자신의 집게 손가락으로 쥐는 것이 가장 자연스러울 것이다. 이후에, 제어 입방체는 Z축 주위에서 회전 이외에 다른 모든 이동들에 사용될 수 있는데, 이 목적을 위해 사용자는 매우 직관적인 방식으로 슬라이딩 스위치(1809)를 사용할 것이다. 슬라이딩 스위치(1800) 또는 임의의 유사하게 사용되는 부가적인 회전 제어는 예를 들어, 볼륨 제어 또는 그래픽으로 디스플레이되는 객체들과 자주 동시적으로 필요하지않는 여러 다른 목적을 위해 사용되는 것과 물리적으로 동일한 제어가 될 수 있다. 슬라이딩 스위치(1809) 또는 유사한 부가적인 제어를 다른 제어 표면들과 다른 표면에 위치시키는 것이 의무적이지 않다.

도 19a는 형태가 종래의 휴대용 전화기와 많이 유사한 전자 디바이스(1901)에서 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"의 여러 가능한 위치들을 예시한다. 디스플레이(1902) 바로 아래의 위치(1903)가 네비게이팅 제어를 위한 가장 관습적인 위치이지만, 또한 가장자리 및 모퉁이 위치들을 포함하는 다른 위치들이 가능하다.

키 핀치 그립은 내재적으로 전자 디바이스를 설계하는데, 그리고 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"를 구성하는 제어 표면들에 대한 최적 위치들을 찾는데 이용될 수 있는 일정한 이점들을 포함한다. 또한 제어 표면들 외의 전자 디바이스의 다른 부분들이 사용자의 손 이내에 있는 때에, 사용자의 엄지손가락 및 집게손가락 또는 가운데 손가락이 제어 표면들을 조작하는 동안에, 이러한 다른 부분들은 사용자의 손바닥 및/또는 다른 손가락들이 기대될 수 있는 기계적 지지를 제공한다. 키 핀치 그립이 또한 제어 표면들에 대해 적어도 완만한 압착력을 포함한다는 사실과 함께, 이는 제어 표면들이 전자 디바이스의 전체 표면 및 외부 외관에 부합하는 매우 부드러운 외부 외관으로 설계되게 하여 연속적인, 합리적인 설계를 발생시킨다.

도 19b는 전자 디바이스의 전체 외관에 부합하는 제어 표면들을 만드는 데에 있어서 광범위한 일정한 대안들을 예시한다. 도 19b에서 고려되는 제 1 대안에 따르면, 전자 디바이스(1911)는 외부 커버(1912)를 포함하는데, 외부 커버는 전자 디바이스가 형태를 갖추고 있지만 다소 유연성을 가지도록 단단한 플라스틱 또는 다른 물질로 만들어져 있으며, 이에 따라 인간 사용자가 외부 커버의 일정 부분들을 압착함으로써/또는 비틀게 함으로써 외부 커버(1912)가 탄성 방식으로 약간 변형되게 할 수 있다. 변형 게이지 스트립들이 외부 커버(1912) 물질에 내장될 수 있다. 상위 변형 게이지 스트립들(1913)은 제 1 위치에서 외부 커버(1912)의 상위 부분의 변형들을 검출하며, 하위 변형 게이지 스트립들(1914)은 제 1 위치 바로 아래의 제 2 위치에서 외부 커버(1912)의 하위 부분의 변형들을 검출한다. 당연하게, 또한 용량성 검출기들, 압력-감응 저항기 또는 반도체 포일(foil) 등과 같은 변형 게이지 스트립들 외의 다른 검출기 타입들이 사용될 수 있다.

도 19b에 예시된 제 2 대안은 제어 표면들 중 적어도 하나를 구현하기 위해 터치-감응 스크린을 사용하는 것이다. 디스플레이(1902)에는 터치-감응 층이 장착되며, 이에 따라 터치-감응 스크린을 구성하는데, 이는 공지 기술을 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따르면, "가상 제어 입방체"는 위치(1915)에 위치되며, 이에 따라 상부 제어 표면은 상기 터치-감응 스크린의 일부에 의해 구성되며, 하부 제어 표면은 소형 조이스틱 또는 조이패드, 터치 패드, 다기능 기술 등과 같은 여러 다른 센서 기술로 구현된다. 상부 제어 표면을 구현하는 데 사용되는 터치-감응 스크린은 디바이스의 메인 디스플레이의 일부가 될 필요가 없다. 또한, 터치-감응 층이 장착된 부가적인 소형 디스플레이가 있을 수 있는데, 소형 디스플레이는 예를 들어, "가상 제어 입방체"의 핸들링과 관련된 명령들 및/또는 시각 효과들을 디스플레이하는데 사용될 수 있다.

예를 들어, 전자 디바이스의 저장 및 이송 동안에 제어 표면이 부주의하게 조작되는 위험을 줄이기 위해, 제어 표면을 전자 디바이스의 외부 커버에 위치시키는 것이 유익할 수 있다. 또한, 제어 표면을 손가락 끝으로 더욱 쉽게 조작하기 위하여, 제어 표면을 약간 오목한 형상으로 만들고/만들거나 그 시각화 가능 표면을 거칠고, 탄성이 있거나 끈적끈적하게 하는 것이 유익할 수 있다.

제어 알고리즘 및 자동 모드 변경

제어 알고리즘은 제어 표면들로부터의 원(raw) 센서 데이터를 그래픽들을 디스플레이하는 응용에 공급될 수 있는 출력값들로 변환하는 방법을 의미한다. 먼저, 2개의 제어 표면들이 사용되며, 상기 제어 표면들은 Z축 주위의 회전을 검출할 수 없는 단순한 상황을 고려할 것이다. 또한, 제어 표면들을 전방 제어 표면(2001) 및 후방 제어 표면(2002)으로서 지정한다. 도 20a는 전방(2001) 및 후방(2002) 제어 표면들과 관련된 좌표계들이 공간에서 동일방향으로 지향되는 좌표계를 예시한다. 이 좌표계는 예를 들어, 전방 제어 표면(2001)의 견지에서 포지티브 Z축은 전자 디바이스 밖을 가리키며, 후방 제어 표면(2002)의 견지에서 포지티브 Z축은 전자 디바이스 내부를 가리키는 것을 의미한다. 이와 같은 좌표계들은 단지 기호법(notation) 툴들이며, 다른 종류의 좌표계들이 하기에서 사용되는 다른 기호법들에서 그 직접적인 결과들과 함께 사용될 수 있다.

FX, FY 및 FZ는 전방 제어 표면으로부터 각각 획득된 X방향 값, Y방향 값 및 Z방향 값을 의미한다. BX, BY 및 BZ는 후방 제어 표면으로부터 각각 획득된 X방향 값, Y방향 값 및 Z방향 값을 의미한다. 제어 표면이 소형 조이스틱 또는 조이패드의 시각적으로 볼 수 있는 단인 예시적인 경우에, X방향 및 Y방향 값들은 사용자가 X방향 또는 Y방향 각각으로 조이스틱 또는 조이패드를 구부리는 때에 검출기들로부터 판독될 수 있는 신호들을 의미한다. Z방향 값은 사용자가 Z방향으로 조이스틱 또는 조이패드를 푸시하거나 풀하는 때에 검출기들로부터 판독될 수 있는 신호를 의미한다. 다기능 키 솔루션에서, X방향 및 Y방향 값들은 사용자가 다기능 키의 일 가장자리를 누르는 때에 검출기들로부터 판독될 수 있는 신호들을 의미하며, Z방향 값은 사용자가 키의 중심부 또는 전체 키를 아래로 누르는 때에 검출기들로부터 판독될 수 있는 신호를 의미한다. 다른 물리적 구현들에서, X방향, Y방향 및 Z방향 값들은 사용자가 상기 방향들 중 적어도 하나의 방향으로 제어를 작동하는 때에 검출기들로부터 판독될 수 있는 신호로서 유사하게 식별될 수 있다.

X,Y 및 Z는 X방향, Y방향 및 Z방향 각각으로의 활주 이동을 의미하는 출력값들이다. A,B 및 C는 X방향, Y방향 및 Z방향 각각으로의 회전 이동을 의미하는 출력값들이다. 응용은 X'-Y'-Z' 좌표계에서 그래픽들을 디스플레이할 것이며, 이에 따라 출력값들은 응용으로 전달되는 순간에 X-Y-Z 좌표계 대신에 이러한 좌표계와 관련된다.

동작은 (2010)에서 시작한다. 단계(2011)는 사용자가 제어 표면들 모두를 X축 상에서 포지티브 또는 네거티브 방향이든지 간에 동일 방향으로 작동시키고 있는지를 검출하는 것을 의미한다. 단계(2011)에서의 포지티브 검출은 X방향 활주 출력값이 단계(2012)에 따라 FX와 BX 값들의 평균값으로 계산되게 한다. 단계(2013)는 사용자가 제어 표면들 모두를 Y축 상에서 포지티브 또는 네거티브 방향이든지 간에 동일 방향으로 작동시키고 있는지를 검출하는 것을 의미한다. 단계(2013)에서의 포지티브 검출은 Y방향 활주 출력값이 단계(2014)에 따라 FY와 BY 값들의 평균값으로 계산되게 한다.

단계(2015)는 사용자가 제어 표면들을 X축 상에서 반대 방향들로 작동시키고 있는지를 검출하는 것을 의미한다. 단계(2015)에서 포지티브 검출 이후에, 획득된 FX와 BX값들의 크기를 비교하는 부가적인 검사 단계(2016)가 계속된다. 만일 FX가 더 큰 경우에, 회전 출력값(B)은 단계(2017)에 따라 FX와 BX 절대값의 평균이 된다. 만일 BX가 더 큰 경우에, 회전 출력값(B)은 단계(2018)에 따라 FX와 BX 절대값의 평균의 반대 부호가 된다.

단계(2019)는 사용자가 제어 표면들을 Y축상에서 반대 방향들로 작동시키고 있는지를 검출하는 것을 의미한다. 단계(2019)에서 포지티브 검출 이후에, 획득된 FY와 BY값들의 크기를 비교하는 부가적인 검사 단계(2020)가 계속된다. 만일 FY가 더 큰 경우에, 회전 출력값(A)은 단계(2021)에 따라 FY와 BY 절대값의 평균이 된다. 만일 BY가 더 큰 경우에, 회전 출력값(B)은 단계(2022)에 따라 FY와 BY 절대값의 평균의 반대 부호가 된다.

단계(2023)에서, Z방향 활주 출력값은 획득된 FZ와 BZ값들의 합으로 계산된다. 전형적으로, 이들 중 하나는 영이 아닐 것이다. 이후의 상세한 설명에서 사용 자가 제어 표면들 모두를 동시에(FZ<0 및 BZ>0) 누르는 개별적인 상황을 고려할 것이다. 동작은 단계(2030)에서 종료된다.

도 21a 및 21b는 제 1 및 제 2 제어 표면들(2001 및 2002)이 Z축 주위의 회전을 위한 명령들로 해석되어야 하는 입력 신호들을 제공하는 슬라이드 스위치(2101) 또는 여러 다른 개별 입력 수단으로 증가되는 상황을 개략적으로 예시한다. S는 슬라이드 스위치(2101)로부터 획득된 값을 의미한다. 방법 20b에서 슬라이드 스위치(2101)의 추가는 단순히 단계들(2023 및 2030) 사이에 단계(2111)를 추가함으로써 설명될 수 있는데, 여기서 단계(2111)에서 회전 출력값(C)은 획득된 S값과 일치하도록 된다.

도 22a 및 22b는 제 1 및 제 2 제어 표면들이 또한 Z축 주위의 회전을 위한 명령들로 해석되어야 하는 사용자 동작을 스스로 검출할 수 있음으로써 참조번호들(2201 및 2202)을 정당화하는 상황을 개략적으로 예시한다. RFZ는 전방 제어 표면(2201)으로부터 획득된 Z축 주위 회전값을 의미하며, RBZ는 후방 제어 표면(2202)으로부터 획득된 Z축 주위 회전값을 의미한다. 도 20b의 방법에서 이러한 제어 표면들의 성능은 단순히 단계들(2023 및 2030) 사이에 단계(2211)를 추가함으로써 설명될 것인데, 단계(2211)에서 회전 출력값(C)은 획득된 RFZ와 RBZ 값들의 평균과 일치하는 것으로 된다.

도 23a는 2개의 개념적으로 다른 제어 입방체들이 하나의 공통 제어 표면을 공유한다. 상부 또는 전방 제어 표면(2001)은 사용자의 엄지손가락으로 조작되며, 집게 손가락 및 가운데 손가락들 각각으로 또는 가운데 손가락 및 약손가락 각각으 로 조작되는 2개의 서로 다른 바닥부 또는 후방 제어 표면들(2301 및 2302)이 있다. 도 23a과 같은 구성에 대한 제어 알고리즘이 도 20b의 동작으로부터 일반화함으로써 쉽게 발생되는데, 이에 따라 전방(2001) 및 제 1 후방 제어 표면(2301)의 동시 동작이 제 1 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동을 위한 명령들을 의미하며, 전방(2001) 및 제 2 후방 제어 표면(2302)이 제 2 그래픽으로 디스플레이되는 객체를 이동하기 위한 명령들을 의미한다. 도 23b는 동일한 상황을 개념적으로 예시하지만, 여기서 제 1 후방 제어 표면(2311)은 고리모양의(annular) 제 2 후방 제어 표면(2312) 내에 위치된다.

심지어 단지 하나의 제어 입방체만을 포함하는 단순한 솔루션들에서, 적어도 2개의 개별적으로 응답하는 제어 표면들을 포함하는 실시예들, 즉 소위 "가상 제어 입방체" 실시예들은 사용자가 현재에 단 하나의 제어 표면을 작동하고 있는지 또는 적어도 2개의 제어 표면들을 작동하고 있는지를 자동으로 검출하게 한다. 이러한 자동 검출은 자동 모드 변경에 더 이용될 수 있는데, 자동 모드 변경은 그래픽-프로세싱 응용에 대한 명령들이 동시에 작동되는 제어 표면들의 개수에 따라 약간 다른 방식으로 제공됨을 의미한다. 예시적인 자동 모드 변경은 2개의 제어 표면들의 동시 작동은 완전 3차원 제어를 의미하는 것으로 해석되며, 한 번에 단 하나의 제어 표면만의 작동은 사용자가 일정 정도의 자유를 "동결(freeze)"시킴과 아울러 그래픽으로 디스플레이되는 객체가 단지 제한된 개수의 방향들로 이동하게 하기를 원하는 것으로 해석된다.

도 24는 예시적 형태의 자동 모드 변경을 수행하는 방법을 개략적으로 예시 한다. 사용자가 어떤 제어 표면들을 작동하지 않는 한에서, 방법은 단계들(2401 및 2402)로 구성되는 루프를 순환한다. 사용자가 적어도 하나의 제어 표면을 작동한 것을 나타내는 일정값들이 획득된 때에, 단계(2403)로의 전이가 발생한다.

단계(2403)에서 S-커브를 적용하는 것은 제어 표면 센서들로부터 획득된 원 판독들과 수정된 값들을 맵핑하여, 이에 따라 영에 매우 가까운 원 판독들이 무시할만한 또는 거의 영인 수정된 값들을 제공함과 아울러 원 판독과 수정된 값 사이의 비례 인자가 원 판독의 절대값이 증가함에 따라 증가하기 시작함을 의미한다. S-커브를 적용하는 목적은 사용자가 제어 표면을 조작하는 것으로 의도하지 않은 때에 동시에 심지어 비교적 강하게 영향을 미치는 명령들을 인에이블(enable)하면서 비의도적인 크리핑(creeping)을 방지하는 것이다. S-커브는 사용자가 자신의 개인적인 필요들에 부합하도록 그 정확한 외관을 변경시킬 수 있거나, 응용이 예를 들어, 일정 상황에서 필요한 제어 정확도 정도에 따라 이를 동적으로 변경시킬 수 있도록 파라메터화 될 수 있다.

원 판독(N)의 수정된 값(M)에 대한 비제한적 예는 M=P*(1-cos(T*N))을 사용하는 것인데, 여기서 P 및 T는 가장 큰 가능한 원 판독(Nmax)에 대해, T*Nmax는 pi/2 라디안보다 크지 않으며 P*(1-cos(T*Nmax))는 그래픽-디스플레이 응용에 대한 가장 큰 적당한 명령 크기 정도가 되도록 선택되는 실수값인 비례 상수들이다. S-커브를 적용하는 대강적인 단순화는 절대값이 일정 제한값(Nlimit)보다 작은 모든 원 판독들을 영으로 맵핑하며, 그리고 +Nlimit과 일치하거나 더 큰 모든 포지티브 N에 대해 M=(N-Nlimit)을, -Nlimit과 일치하거나 더 작은 모든 네거티브 N에 대해 M=(N+Nlimit)을 사용하는 것이다. 더 단순하게, Nlimit과 일치하거나 더 큰 모든 포지티브 N에 대해 포지티브 상수와 일치하는 M을, -Nlimit과 일치하거나 더 작은 모든 네거티브 N에 대해 네거티브 상수와 일치하는 M을, 그리고 -Nlimit와 +Nlimit 사이의 모든 N에 대해 0과 일치하는 M을 사용할 수 있다.

단계(2404)는 특정 제어 표면을 작동하였는지의 검출에 대응하는데, 여기서 예시적인 지정은 후방 제어 표면이다. 만일 예(yes)인 경우에, 다른 제어 표면에 대한 유사한 검사가 이루어지는 단계(2405)로의 전이가 발생하는데, 여기서 예시적인 지정은 전방 제어 표면이다. 심지어 단계(2405)에서의 포지티브 검출은 사용자가 제어 표면들 모두를 동시에 작동했음을 의미하는데, 이는 적용가능한 경우에 도 21b 또는 22b에서 설명된 것에 추가하여 이전에 설명된 도 20b의 단계(2010 및 2030)들 사이의 루틴의 실행을 발생시킨다.

만일 단계(2404)에서의 검색이 네거티브인 경우에, 원래 단계(2402)로부터 단계(2403)로의 전이를 발생시킨 영 아닌 값들은 다른(전방) 제어 표면으로부터 온 것이어야 한다. 도 24의 실시예에서, 전방 제어 표면만의 작동은 사용자가 그래픽으로 디스플레이되는 객체 상에서 활주 이동을 수행하지만 회전시키기를 원하지 않는 것을 의미한다. 따라서, 단계(2407)에서, 활주 이동 출력값들(X, Y 및 Z)은 각각 값들(K*FX, K*FY 및 K*FZ)로 제공된다. 비례 인자(K)는 방법의 실제적인 실시예의 설계자에 의해 자유롭게 선택될 수 있다. 이는 자동 모드 변경이 자동 미세 조정과 결합되게 하며, 이에 따라 "전용 전방 제어 표면" 모드에서, 그래픽으로 디스플레이되는 객체는 제어 표면들 모두를 동시에 작동시키는 것을 포함하는 정상 모드보다 더욱 점차적으로 이동한다.

단계(2405)에서, 네거티브 검색은 0이 아닌 값들이 후방 제어 표면으로부터 비롯됨을 의미한다. 도 24의 실시예에서, 후방 제어 표면만의 작동은 사용자가 그래픽으로 디스플레이되는 객체를 회전시키지만 직선으로 이동시키기를 원하지 않음을 의미한다. 따라서, 단계(2408)에서 회전 이동 출력값들(A 및 B)은 각각 값들(K*BY 및 K*BX)로 제공된다. 비례 인자(K)는 이전에서와 같은 미세 조정과 관련된 것과 동일한 역할을 한다. 하나의 제어 표면을 Z방향으로 개별적으로 작동시키는 것은 직관적으로 관련되지 않으므로, 단계(2408)는 Z=K*BZ에 의해 Z방향으로의 이동을 허용하는 것을 포함한다. 단계들(2407 및 2408) 중 하나 또는 이들 모두는 만일 제어 표면들 및 전자 디바이스가 요구되는 검출 성능을 갖는 경우에 Z축 주위의 회전을 허용하기 위해 부가적인 단계들(2111 및 2211)로 증가될 수 있다.

자동 모드 변경은 사용자가 새로운 모드를 시작하는 대신에 다른 어떤 것도 할 필요가 없는 것을 의미한다. 즉, 어떤 명시적(explicit) 모드 변경 명령들이 요구되지 않는다. 이것은 사용자가 일정한 정도의 자유를 수동으로 동결해야 하거나, 마우스, 조이스틱 또는 유사한 입력 디바이스의 작동이 그래픽으로 디스플레이되는 객체들을 제어하는 정확한 방향을 수동으로 선택해야 하는 모든 이전에 공지된 구성들에 비교되는 현저한 이점이다. 과정을 이해함에 있어서 경험없는 사용자들을 돕기 위해, 자동 모드 변경이 수행된 때에, 전체 제어 모드, 활주 이동 전용 모드 또는 회전 이동 전용 모드의 그래픽 심볼을 디스플레이하는 것이 유익할 수 있다. 자동 모드 변경의 중요한 사상에 대하여, 제어 표면들을 작동하는 방향의 정확한 선택은 제한된 제어 모드가 중요하지 않다는 것에 대응한다. 예를 들어, 단계들(2407 및 2408)은 도 24에서 쉽게 교환될 수 있다. 또한, 상술된 활주 이동 전용 모드와 회전 이동 전용 모드 이외에 다른 제한된 제어 모드들이 제시될 수 있다.

사용자의 압착 이동(squeezing movement), 즉 2개의 평행 제어 표면들을 서로에 대해 압착시키는 이동에 대하여, 응용이 선택된 객체의 압착이 제어 표면들로 하여금 "쥬스", "독약", "페인트" 등을 분출(squirt)시키게 하는 예를 들어, 레크리에이션 게임이 아닌 경우에, 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 어떤 직관적인 대응 이동도 없게 된다. 그러나, 적어도 2개의 개별적 응답 제어 표면들을 포함하는 실시예들은 이러한 압착 이동(도 20a의 좌표계에서, FZ<0 및 BZ>0)을 쉽게 검출하게 한다. 제어 알고리즘은 이러한 상황이 검출되는 단계를 포함하도록 쉽게 증가되며, 일부 소정의 출력 신호가 제공된다. 압착은 객체들을 선택 및 선택해제하며, 그래픽으로 디스플레이되는 버튼들의 푸시 등을 위해, 또는 제어 모드들 간의 변경들을 수동으로 트리거링(triggering)하기 위해 예를 들어, 더욱 관습적인 "마우스 클릭"을 대신하여 사용될 수 있다. 마지막에 언급된 내용은 변경 제어 분해능, 즉 제어상의 일정한 이동이 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 작고, 미세 조정되는 이동 또는 크고, 고속인 이동에 대응하는지를 선택하는 것을 포함하지만 이에 국한되지는 않는다.

또한, 제어 표면들의 물리적 구현에 이용가능한 많은 통상적으로 사용되는 구조들이 압착 이동 크기가 검출되게 하며, 이에 따라 비록 상술된 "마우스 클릭" 예에 대하여도, 압착 이동이 단지 바이너리 값 스위치(압착/비압착)로서 제공될 필 요가 없지만, 제어 표면들을 동작하는 다른 방식들과 같은 크기-추진(magnitude-driven) 제어에 사용될 수 있다. 다른, 동시에 또는 이와 달리 검출된 제어 이동들과 결합하여 검출된 압착 크기를 사용하는 하나의 가능한 방식은 그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동 속도가 압착 크기에 비례하는 경우이다.

기능적 아키텍처

도 25는 제어 입방체 개념을 이용하는 전자 디바이스의 개략적인 블록도이다. 검출기들(2501)은 사용자가 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"의 제어 표면들을 작동하는 방향을 검출한다. 이와 같이, 검출기들은 공지 기술을 나타낸다. 즉, 정확한 검출기들의 선택은 사용되는 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"의 구조에 따른다. 적용가능한 검출기들의 예는 종래기술의 조이스틱, 조이패드, 터치 패드, 다기능 키 등으로부터 널리 공지되어 있다. 검출기 인터페이스 블록(2502)은 검출기들(2501)로부터 전기 입력 신호들을 획득하기 위한 수단을 포함한다. 전형적으로, 이러한 수단은 입력 전압들을 검출기들(2501)에 공급하는데 사용되는 검출기 구동기들(2503)뿐만 아니라 사용자 동작에 의해 발생된 입력 신호들을 획득하기 위해 검출기들을 스캔(scan)하는 검출기 판독기들(2503)을 포함한다. 검출기 인터페이스 블록(2502)은 종래기술의 검출기 인터페이스들로부터 공지된 기술에 기초할 수 있지만, 이는 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체" 구성에서 필요한 모든 이러한 검출기들로부터의 입력 신호들을 수락하기에 충분히 다용도가 되어야 한다. 예를 들어, "가상 제어 입방체"가 도 13에 따른 단순한 소형 조이스틱들 또는 조이패드들로부터 구축되는 경우에, 검출기 인터페이스 블록(2502)은 필수적으로 종래기 술의 단일 조이스틱 또는 조이패드에 사용된 2개의 이러한 검출기 인터페이스 블록들의 조합이 될 수 있으며, 그리고 2개의 종래기술의 검출기 판독기들의 출력들을 반복적으로 샘플링함과 아울러 출력들이 조직적인 방식으로 획득되도록 출력 신호들을 더 전달하는 멀티플렉싱 수단으로 증가될 수 있다.

프로세서(2505)는 검출기 인터페이스 블록(2502)으로부터 입력 신호들을 수신한다. 프로세서(2505)는 한편으로 입력 신호들의 판독을 담당하는 운영 체제 루틴들을 실행하며, 다른 한편으로는 또한 응용을 실행하는데, 그 하나의 목적은 인간 사용자에게 그래픽들을 디스플레이하는 것이다. 이를 위해, 프로세서에는 공지된 방식으로 데이터 메모리(2506) 및 프로그램 메모리(2507)가 장착된다. 도 20b 및 24와 관련하여 상술된 방법들은 필수적으로 프로세서(2505)에 의해 수행되지만, S-커브 적용과 같은 일부 프로세싱 특성들은 심지어 검출기 인터페이스 블록(2502)에 분산되어 있을 수 있다.

프로세서(2505)에서 실행된 응용이 디스플레이될 그래픽들에 관한 정보를 발생한 때에, 이러한 정보는 디스플레이(2509)에 대응하는 그래픽 이미지들을 디스플레이하도록 공지된 방식으로 동작하는 디스플레이 구동기(2508)에 전달된다.

다양한 제어 목적들에 대한 응용

함께 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체"를 구성하는 적어도 2개의 제어 표면들을 작동시키는 것은, 개념의 내재적인 직관성으로 인해 3차원 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제시를 제어하는데 자신의 가장 유익한 사용들을 갖는다. 완결성 목적을 위해, 2차원 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제 시(presentation)의 제어와 같은 다른 응용들이 배제되지 않음을 주목해야 한다. 특히, 2개의 독립적으로 응답하는 제어 표면들을 갖는 실시예들은 제어 기능성들 모두의 분리를 허용하는데, 이는 예를 들어, 커서 이동을 위해 하나의 제어를 사용하며, 동시에 선택가능한 대안들의 큰 매트릭스를 스크롤(scroll)하기 위해 다른 제어 표면을 사용하는 것이다.

3차원 그래픽들의 세계에서, 제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체" 개념은 매우 다양한 목적들에 응용될 수 있는데, 이는 레크리에이션 게임들에서 객체들 주위에서의 네비게이팅 및 객체들의 이동, 3차원 "가상 자료 보관소(virtual archive)"의 조작(여기서, 파일들 및 프로그램들에 대한 아이콘들은 3차원 어레이들에 위치된다) 그리고 새로운 그래픽들을 생성하기 위한, 3차원 공간을 통한 드로잉 툴들의 이동을 포함하지만 이에 국한되지는 않는다.

제어 입방체 또는 "가상 제어 입방체" 개념은, 만일 이동 명령들이 디스플레이 구동기보다는 오히려 서보 모터들에 전달되는 경우에 심지어 실제-세계 객체들의 이동들을 제어하는데 응용될 수 있다. 만일 제어가 휴대용 통신 디바이스에서 구현되는 경우에, 디바이스의 통신 성능들은 이동 명령들을 임의의 긴 거리들에 대해 임의의 제어가능한 시스템들에 전송하는데 이용될 수 있다.

Claims

통신 디바이스(601, 1201, 1801, 1901, 1911)의 디스플레이(602, 704, 1206, 1902)에서 그래픽 객체들을 디스플레이하는 프로세스에 대한 제어 신호들을 발생시키기 위한 제어 디바이스(604, 705)에 있어서,

제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)과,

제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)과,

검출기 수단(803, 804, 908, 1002, 1108, 1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)을 포함하되,

상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)은 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(601, 1201, 1801, 1901, 1911)의 일 측 상에서 나타나며,

상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)은 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(601, 1201, 1801, 1901, 1911)의 제 2 측 상에서 나타나되, 상기 제 2 측은 상기 일 측과 다르며,

상기 검출기 수단(803, 804, 908, 1002, 1108, 1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)은 상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201) 및 상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출 -상기 검출은 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면의 측방향 이동(sideways movement) 또는 상기 제 1 제어 표면 및 상기 제 2 제어 표면이 측방향으로 푸시되는(pushed) 힘을 공동으로 검출하는 것을 포함함- 하고, 상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

제어 디바이스.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 제어 표면(2001, 2201) 및 상기 제 2 제어 표면(2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)은 단일의 기계적 엔티티의 표면들인

제어 디바이스.
제 2 항에 있어서,

상기 단일의 기계적 엔티티는 고체이며,

상기 검출기 수단(803, 804, 908, 1108, 2501)은 상기 고체인 단일의 기계적 엔티티가 상기 통신 디바이스(601, 1801, 1901, 1911)의 바디에 의해 정의된 좌표계에 관하여 어떻게 이동하는지를 검출하는

제어 디바이스.
제 3 항에 있어서,

상기 단일의 기계적 엔티티는 상기 제 1 제어 표면의 테(rim)로부터 상기 제 2 제어 표면의 테로 완전히 볼드(full-boled) 되는

제어 디바이스.
제 3 항에 있어서,

상기 단일의 기계적 엔티티는 제 1 플레이트(901), 제 2 플레이트(902) 및 상기 제 1 플레이트(901)와 제 2 플레이트(902) 사이의 샤프트(903)를 포함하며, 상기 샤프트(903)는 상기 샤프트(903)의 세로축에 수직 방향으로 상기 제 1 플레이트(901)와 제 2 플레이트(902) 중 하나보다 좁게 되며, 상기 제 1 제어 표면은 상기 제 1 플레이트(901)의 표면이며, 상기 제 2 제어 표면은 상기 제 2 플레이트(902)의 표면인

제어 디바이스.
제 2 항에 있어서,

상기 단일의 기계적 엔티티는 고체이고 상기 통신 디바이스의 바디에 같은 크기로 고정되며, 상기 검출기 수단(1108, 2501)은 상기 통신 디바이스(601, 1801, 1901, 1911)의 바디에 의해 정의된 좌표계에 관하여 상기 고체인 단일의 기계적 엔티티 상에 가해진 힘들을 검출하는

제어 디바이스.
제 2 항에 있어서,

상기 단일의 기계적 엔티티는 유연성 부분(1001)을 포함하며, 상기 검출기 수단(1002)은 상기 유연성 부분(1001)이 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들의 조작에 응답하여 어떻게 변형되는지를 검출하는

제어 디바이스.
제 1 항에 있어서,

표면이 상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)인 제 1 기계적 엔티티(1302, 1402, 1502, 1710)와,

표면이 상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)인 제 2 기계적 엔티티(1303, 1507, 1713)를 포함하되,

상기 제 2 기계적 엔티티(1303, 1507, 1713)는 상기 제 1 기계적 엔티티(1302, 1402, 1502, 1710)와 다른

제어 디바이스.
제 8 항에 있어서,

지지 부재(1304, 1408)의 표면 상의 제 1 검출기 층(1406)과,

상기 제 1 검출기 층에 인접하여 지지되는 제 1 조이스틱(1302) -상기 제 1 조이스틱(1302)은 상기 제 1 기계적 엔티티이며 제 1 방향으로의 외부 종단 포인팅을 가짐- 과,

지지 부재(1304)의 표면 상의 제 2 검출기 층(1305, 1410)과,

상기 제 2 검출기 층(1305, 1410)에 인접하여 지지되는 제 2 조이스틱(1303) -상기 제 2 조이스틱(1303)은 상기 제 2 기계적 엔티티이며 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로의 외부 종단 포인팅을 가짐- 을 포함하는

제어 디바이스.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 검출기 층(1406) 및 상기 제 2 검출기 층(1410)은 공통 지지 부재(1304, 1408) 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 10 항에 있어서,

상기 공통 지지 부재(1304, 1408)는 제 1 플래너 외부 표면과 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 인쇄 회로 기판이며, 상기 제 1 검출기 층(1406)은 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 검출기 층(1305, 1410)은 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 검출기 층들은 서로 다른 지지 부재들 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 12 항에 있어서,

제 1 플래너 외부 표면을 구비하는 제 1 인쇄 회로 기판 및 상기 제 1 인쇄 회로 기판의 상기 제 1 플래너 외부 표면과 다른 방향을 향하는 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 제 2 인쇄 회로 기판을 포함하되,

상기 제 1 검출기 층은 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 검출기 층은 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 8 항에 있어서,

지지 부재(1506)의 표면 상의 제 1 접촉 층(1505)과,

상기 제 1 접촉 층(1505)에 인접하여 지지되는 제 1 다기능 키(1502) -상기 제 1 다기능 키(1502)는 상기 제 1 기계적 엔티티이고, 상기 제 1 다기능 키를 누른 것에 대한 응답으로서 상기 제 1 접촉 층(1505) 내에 전기적 접촉을 발생시키는 다수의 작동기(1503)를 포함하며, 상기 제 1 다기능 키(1502)는 제 1 방향을 향함- 와,

지지 부재(1508)의 표면 상의 제 2 접촉 층과,

상기 제 2 접촉 층에 인접하여 지지되는 제 2 다기능 키(1507) -상기 제 2 다기능 키(1507)는 상기 제 2 기계적 엔티티이고, 상기 제 2 다기능 키를 누른 것에 대한 응답으로서 상기 제 2 접촉 층 내에 전기적 접촉을 발생시키는 다수의 작동기를 포함하며, 상기 제 2 다기능 키(1507)는 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향을 향함- 를 포함하는

제어 디바이스.
제 14 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 접촉 층들은 공통 지지 부재 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 15 항에 있어서,

상기 공통 지지 부재는 제 1 플래너 외부 표면과 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 인쇄 회로 기판이며, 상기 제 1 접촉 층은 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 접촉 층은 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 14 항에 있어서,

상기 제 1 접촉 층(1505) 및 상기 제 2 접촉 층은 서로 다른 지지 부재들(1506, 1508) 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 17 항에 있어서,

제 1 플래너 외부 표면을 구비하는 제 1 인쇄 회로 기판(1506) 및 상기 제 1 인쇄 회로 기판(1506)의 상기 제 1 플래너 외부 표면과 다른 방향을 향하는 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 제 2 인쇄 회로 기판(1508)을 포함하되,

상기 제 1 접촉 층(1505)은 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 접촉 층은 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 8 항에 있어서,

지지 부재(1706)의 표면 상의 제 1 터치 패드(1708, 1709, 1710) -상기 제 1 터치 패드(1708, 1709, 1710)는 상기 제 1 기계적 엔티티를 구성함- 와,

상기 제 1 터치 패드의 일부로서 제 1 커버 층(1710) -상기 제 1 커버 층의 외부 표면은 상기 제 1 제어 표면을 구성하며, 상기 제 1 커버 층(1710)은 제 1 방향을 향함- 과,

지지 부재(1707)의 표면 상의 제 2 터치 패드(1711, 1712, 1713) -상기 제 2 터치 패드(1711, 1712, 1713)는 상기 제 2 기계적 엔티티를 구성함- 와,

상기 제 2 터치 패드의 일부로서 제 2 커버 층(1713) -상기 제 2 커버 층의 외부 표면은 상기 제 2 제어 표면을 구성하며, 상기 제 2 커버 층(1713)은 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향을 향함- 을 포함하는

제어 디바이스.
제 19 항에 있어서,

상기 제 1 터치 패드(1708, 1709, 1710)와 상기 제 2 터치 패드(1711, 1712, 1713) 중 적어도 하나는 디스플레이 요소(1902) 상에 배치되며, 디스플레이 요소는 터치-감응 층과 함께 터치-감응 스크린을 구성하는

제어 디바이스.
제 19 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 터치 패드들은 공통 지지 부재 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 21 항에 있어서,

상기 공통 지지 부재는 제 1 플래너 외부 표면과 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 인쇄 회로 기판이며, 상기 제 1 터치 패드는 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 터치 패드는 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 19 항에 있어서,

상기 제 1 터치 패드(1708, 1709, 1710) 및 제 2 터치 패드(1711, 1712, 1713)는 서로 다른 지지 부재(1706, 1707) 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 23 항에 있어서,

제 1 플래너 외부 표면을 구비하는 제 1 인쇄 회로 기판(1706) 및 상기 제 1 인쇄 회로 기판의 상기 제 1 플래너 외부 표면과 다른 방향을 향하는 제 2 플래너 외부 표면을 구비하는 제 2 인쇄 회로 기판(1707)을 포함하되,

상기 제 1 터치 패드(1708, 1709, 1710)는 상기 제 1 플래너 외부 표면 상에 배치되고 상기 제 2 터치 패드(1711, 1712, 1713)는 상기 제 2 플래너 외부 표면 상에 배치되는

제어 디바이스.
제 1 항에 있어서,

제 3 제어 표면(2101)을 포함하되,

상기 제 3 제어 표면(2101)은 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(1801)의 일 측 상에서 나타나며,

상기 검출기 수단(2501)은 상기 제 1 제어 표면(2001), 상기 제 2 제어 표면(2002) 및 상기 제 3 제어 표면(2101)이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 상기 검출된 제 1, 제 2 및 제 3 제어 표면들의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

제어 디바이스.
제 1 항에 있어서,

스위치(1809)를 더 포함하되,

상기 스위치(1809)는 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(1801)의 일 측 상에서 나타나며,

상기 검출기 수단(2501)은 상기 제 1 제어 표면(2001), 상기 제 2 제어 표면(2002) 및 상기 스위치(1809)가 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 상기 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들 및 상기 스위치의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

제어 디바이스.
통신 디바이스(601, 1201, 1801, 1901, 1911)의 디스플레이에서 그래픽 객체들을 디스플레이하는 프로세스에 대한 제어 신호들을 발생시키기 위한 제어 장치에 있어서,

제 1 제어 디바이스와,

제 2 제어 디바이스와,

검출기 수단(1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)을 포함하되,

상기 제 1 제어 디바이스는 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(1201, 1801, 1901, 1911)의 일 측 상에 배치되며,

상기 제 2 제어 디바이스는 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(1201, 1801, 1901, 1911)의 제 2 측 상에 배치되되, 상기 제 2 측은 상기 일 측과 다르며,

상기 검출기 수단(1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)은 상기 제 1 제어 디바이스 및 상기 제 2 제어 디바이스가 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출 -상기 검출은 상기 제 1 제어 디바이스와 상기 제 2 제어 디바이스의 측방향 이동(sideways movement) 또는 상기 제 1 제어 디바이스와 상기 제 2 제어 디바이스가 측방향으로 푸시되는(pushed) 힘을 공동으로 검출하는 것을 포함함- 하고, 상기 검출된 제 1 제어 디바이스 및 제 2 제어 디바이스의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

상기 제 1 제어 디바이스와 상기 제 2 제어 디바이스는 동일한 타입의 제어 디바이스이며, 상기 타입은 조이스틱, 다기능 키, 터치 패드, 터치-감응 스크린 중 하나인

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

상기 제 1 제어 디바이스는 제 1 타입의 제어 디바이스이며, 상기 제 2 제어 디바이스는 상기 제 1 타입과 다른 제 2 타입의 제어 디바이스이며, 상기 제 1 타입과 제 2 타입 모두는 조이스틱, 다기능 키, 터치 패드, 터치-감응 스크린 중 하나인

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

제 3 제어 디바이스(1809)를 더 포함하되,

상기 제 3 제어 디바이스(1809)는 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고 상기 통신 디바이스(1801)의 일 측 상에서 나타나며,

상기 검출기 수단(2501)은 상기 제 1, 제 2 및 제 3 제어 디바이스(1809)들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 상기 검출된 제 1, 제 2 및 제 3 제어 디바이스들의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

제어 장치.
제 30 항에 있어서,

상기 제 3 제어 디바이스(1809)는 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들과 개별적으로 배치되며, 상기 검출기 수단(2501)은 단일의 그래픽 객체의 디스플레이를 제어하는 제어 신호들을 발생시키기 위해 상기 제 1, 제 2 및 제 3 제어 디바이스들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하는

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

제 3 제어 디바이스(2302, 2312)를 더 포함하되,

상기 제 3 제어 디바이스(2302, 2312)는 제 2 제어 디바이스(2301, 2311)에 인접하여 배치되며,

상기 검출기 수단(2501)은 제 1 그래픽 객체의 디스플레이를 제어하는 제어 신호들을 발생시키기 위해 제 1 제어 디바이스(2001)와 상기 제 2 제어 디바이스(2301, 2311)가 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고, 제 2 그래픽 객체의 디스플레이를 제어하는 제어 신호들을 발생시키기 위해 상기 제 1 제어 디바이스(2001)와 제 3 제어 디바이스(2302, 2312)가 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하는

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

상기 제어 장치는 상기 검출된 제 1 및 제 2 제어 디바이스들의 동시 조작과 상기 검출된 제 1 및 제 2 제어 디바이스들 중 하나만의 조작을 차별화하는

제어 장치.
제 33 항에 있어서,

상기 제어 장치는 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들의 동시 조작 또는 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들 중 하나만의 조작이 검출되었는지에 응답하여 자동 모드 변경을 구현하되,

상기 자동 모드 변경은 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들의 동시 조작이 검출된 경우에 일 타입의 제어 명령을 발생시키는 것(2406)과 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들 중 하나만의 조작이 검출된 경우에 다른 타입의 제어 명령을 발생시키는 것(2407, 2408)을 포함하는

제어 장치.
제 27 항에 있어서,

상기 검출기 수단(1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)은 상기 제 1 및 제 2 제어 디바이스들을 서로에 대해 누르는 압착 이동을 검출하는

제어 장치.
제 35 항에 있어서,

검출된 압착 이동에 대한 응답으로서, 상기 제어 장치는 압착력 크기에 관계없이 검출된 압착 이동의 표시를 발생시키는

제어 장치.
제 35 항에 있어서,

검출된 압착 이동에 대한 응답으로서, 상기 제어 장치는 검출된 압착력 크기를 나타내는 검출된 압착 이동의 표시를 발생시키는

제어 장치.
그래픽 객체들을 인간 사용자에게 제어가능하게 디스플레이하는 통신 디바이스(601, 1201, 1801, 1901, 1911)에 있어서,

제 1 측 및 제 2 측을 구비하는 외부 커버(603, 907, 1106, 1301, 1401, 1501, 1701, 1702)와,

상기 제 1 측 상에 나타나는 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)과,

상기 제 2 측 상에 나타나는 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)과,

검출기 수단(803, 804, 908, 1002, 1108, 1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)을 포함하되,

상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)은 상기 통신 디바이스를 쥐고 있는 인간 사용자의 한 손의 엄지손가락으로 조작되고,

상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)은 상기 통신 디바이스를 쥐고 있는 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되며,

상기 검출기 수단(803, 804, 908, 1002, 1108, 1305, 1406, 1505, 1604, 1708, 1709, 1711, 1712, 1715, 1716, 2501)은 상기 제 1 제어 표면 및 상기 제 2 제어 표면이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출 -상기 검출은 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면의 측방향 이동(sideways movement) 또는 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면이 측방향으로 푸시되는(pushed) 힘을 공동으로 검출하는 것을 포함함- 하고, 상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작에 관한 정보를 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 외부 커버(603, 907, 1106, 1301, 1401, 1501, 1701, 1702)는 상부 표면과 하부 표면을 구비하고,

상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)은 상기 상부 표면 상에 나타나며,

상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)은 상기 하부 표면 상에 나타나는

통신 디바이스.
제 39 항에 있어서,

상기 상부 표면은 모든 측들로부터 상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)을 둘러싸며, 상기 하부 표면은 모든 측들로부터 상기 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312)을 둘러싸는

통신 디바이스.
제 39 항에 있어서,

상기 제 1 제어 표면(1202, 2001, 2201)과 제 2 제어 표면(1203, 2002, 2202, 2301, 2302, 2311, 2312) 중 적어도 하나는 상기 상부 표면과 하부 표면 중 하나의 가장자리에 슬롯을 예비할당하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 제어 신호들에 따라 그래픽 객체들을 디스플레이하는 일체화된 디스플레이(602, 1206, 1902)를 더 포함하는

통신 디바이스.
제 42 항에 있어서,

상기 일체화된 디스플레이(1902)와 결합된 터치-감응 층을 더 포함하되,

상기 터치-감응 층과 일체화된 디스플레이(1902)는 함께 터치-감응 스크린을 구성하며,

상기 터치-감응 스크린의 일부는 상기 제 1 제어 표면과 제 2 제어 표면 중 하나를 구성하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 제어 신호들에 따라 그래픽 객체들을 디스플레이하는 외부 디스플레이(704)에 대한 접속(702,703)을 포함하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 외부 커버의 일 측 상에 나타나는 제 3 제어 표면(1809)을 더 포함하되,

상기 제 3 제어 표면(1809)은 상기 인간 사용자의 동일한 손의 다른 손가락으로 조작되고,

상기 검출기 수단(2501)은 상기 제 1, 제 2 및 제 3 제어 표면들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고 상기 검출된 제 1, 제 2 및 제 3 제어 표면들의 조작에 관한 정보를 상기 제어 신호들의 발생부(2502)로 전달하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 외부 커버의 일 측 상에 나타나는 제 3 제어 표면을 더 포함하되,

상기 제 3 제어 표면은 상기 제 2 제어 표면에 인접하여 배치되고,

상기 검출기 수단은 제 1 그래픽 객체의 디스플레이를 제어하는 제어 신호들을 발생시키기 위해 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하고, 제 2 그래픽 객체의 디스플레이를 제어하는 제어 신호들을 발생시키기 위해 상기 제 1 및 제 3 제어 표면들이 어떻게 조작되는지를 공동으로 검출하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 통신 디바이스는 상기 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들의 동시 조작과 상기 검출된 제 1 및 제 2 제어 표면들 중 하나만의 조작을 차별화하는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 통신 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들의 동시 조작 또는 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들 중 하나만의 조작이 검출되었는지에 응답하여 자동 모드 변경을 구현하며, 상기 자동 모드 변경은 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들의 동시 조작이 검출된 경우에 일 타입의 제어 명령을 발생시키고 상기 제 1 및 제 2 제어 표면들 중 하나만의 조작이 검출된 경우에 다른 타입의 제어 명령을 발생시키는

통신 디바이스.
제 38 항에 있어서,

상기 외부 커버는 돌출부(1807)를 구비하며, 상기 제 1 제어 표면과 제 2 제어 표면 중 적어도 하나는 상기 돌출부에 위치하는

통신 디바이스.
통신 디바이스에서 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 방법에 있어서,

상기 통신 디바이스의 제 1 측 상에 배치되는 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2405)와,

상기 통신 디바이스의 제 2 측 상에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2404) -상기 제 2 제어 표면의 조작은 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하고, 상기 검출은 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면의 측방향 이동(sideways movement) 또는 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면이 측방향으로 푸시되는(pushed) 힘을 공동으로 검출하는 것을 포함함- 와,

그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동을 디스플레이하는 단계(2409) -상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우 상기 이동은 상기 통신 디바이스와 관련된 좌표계에서 상기 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 상기 측들은 상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 를 포함하는

제어 수행 방법.
제 50 항에 있어서,

상기 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2405)와 상기 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2404)는 일부가 제어 표면인 조이스틱의 이동을 검출하는 서브단계 및 검출된 이동을 설명하는 원(raw) 판독을 S-커브로부터 선택된 수정된 값으로 맵핑하는 서브단계(2403)를 포함하며, 상기 S-커브는 원 판독의 절대값이 증가함에 따라 원 판독과 수정된 값 사이의 비례의 증가를 정의하는

제어 수행 방법.
통신 디바이스에서 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 방법에 있어서,

상기 통신 디바이스의 제 1 측 상에 배치되는 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2405)와,

상기 통신 디바이스의 제 2 측 상에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2404)와,

상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하였는지 또는 다른 시간에 발생하였는지를 검출하는 단계와,

상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 동시 조작이 검출되었는지 또는 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 다른 시간에 발생하였는지에 응답하여 자동 모드 변경을 구현하는 단계로서, 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이(2406) -상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우 상기 이동은 상기 통신 디바이스와 관련된 좌표계에서 상기 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 상기 측들은 상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 하고, 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 다른 시간에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이(2407, 2408) -상기 제 1 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 제 1 타입이며, 상기 제 2 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 상기 제 1 타입과 다른 제 2 타입이며, 상기 제 1 타입과 제 2 타입 모두는 활주 이동과 회전 이동 중 하나임- 하는, 상기 자동 모드 변경 구현 단계를 포함하는

제어 수행 방법.
통신 디바이스에서 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 있어서,

상기 컴퓨터 프로그램은,

상기 통신 디바이스의 제 1 측 상에 배치되는 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2405)와,

상기 통신 디바이스의 제 2 측 상에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2404) -상기 제 2 제어 표면의 조작은 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하고, 상기 검출은 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면의 측방향 이동(sideways movement) 또는 상기 제 1 제어 표면과 상기 제 2 제어 표면이 측방향으로 푸시되는(pushed) 힘을 공동으로 검출하는 것을 포함함- 와,

그래픽으로 디스플레이되는 객체의 이동을 디스플레이하는 단계 -상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우 상기 이동은 상기 통신 디바이스와 관련된 좌표계에서 상기 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 상기 측들은 상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 를 실행하는 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함하는

컴퓨터 판독가능 저장 매체.
통신 디바이스에서 그래픽으로 디스플레이되는 객체들의 제어를 수행하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 있어서,

상기 컴퓨터 프로그램은,

상기 통신 디바이스의 제 1 측 상에 배치되는 제 1 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2405)와,

상기 통신 디바이스의 제 2 측 상에 배치되는 제 2 제어 표면의 조작을 검출하는 단계(2011, 2013, 1015, 2019, 2404)와,

상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하였는지 또는 다른 시간에 발생하였는지를 검출하는 단계와,

상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 동시 조작이 검출되었는지 또는 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 다른 시간에 발생하였는지에 응답하여 자동 모드 변경을 구현하는 단계로서, 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 동시에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이(2406) -상기 검출된 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면의 조작이 고체 바디의 측들에 영향을 미친 경우 상기 이동은 상기 통신 디바이스와 관련된 좌표계에서 상기 고체 바디의 이동이 있었던 바와 같이 그래픽으로 디스플레이되는 뷰와 관련된 좌표계에서 동일하며, 상기 측들은 상기 제 1 제어 표면 및 제 2 제어 표면이 서로에 대하여 배치되는 것과 유사하게 서로에 대해 배치됨- 하고, 상기 제 2 제어 표면의 조작이 상기 제 1 제어 표면의 조작과 다른 시간에 발생하면, 그래픽으로 디스플레이된 객체의 이동을 디스플레이(2407, 2408) -상기 제 1 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 제 1 타입이고, 상기 제 2 제어 표면의 조작만이 검출되었을 때 이동은 상기 제 1 타입과 다른 제 2 타입이며, 상기 제 1 타입과 제 2 타입 모두는 활주 이동과 회전 이동 중 하나임- 하는, 상기 자동 모드 변경 구현 단계를 실행하는 컴퓨터 실행가능 명령들을 포함하는

컴퓨터 판독가능 저장 매체.