KR101194124B1 - 칸투어 엄지 터치 센서 장치 - Google Patents

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Abstract

칸투어 엄지 터치 센서를 구현하기 위한 장치, 시스템 및 방법의 실시예들이 설명된다. 장치는 예를 들어 장치의 일측 상에 구성된 입력 디바이스를 포함하고, 입력 디바이스는 장치의 위에서 장치의 아래로의 방향으로 오목한 형상을 구비하고, 입력 디바이스는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 터치 감지 표면을 포함할 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.

Description

칸투어 엄지 터치 센서 장치{CONTOURED THUMB TOUCH SENSOR APPARATUS}
본 발명은 칸투어 엄지 터치 센서 장치에 관한 것이다.
현대의 컴퓨팅 시스템들은 다양한 방식으로 계속 진화하고 있다. 컴퓨팅 시스템들이 진화해온 하나의 구체적인 영역은 인간 공학 및 폼팩터 설계이다. 많은 현대의 컴퓨팅 시스템들은 다양한 기능을 수행하기 위한 복수의 입력 메커니즘을 포함한다. 복수의 입력 메커니즘의 포함은 사용자 경험을 반드시 개선하지는 않으면서 복잡성을 증가시켰다. 컴퓨팅 시스템들의 인간 공학 및 폼팩터 설계가 계속 진화함에 따라, 시스템들과의 사용자 상호작용들의 향상 및 사용의 용이성이 중요한 고려 사항이 된다. 결과적으로, 사용의 용이성, 효율 및 향상된 생산성을 위해 설계되고 배열된 입력 메커니즘들을 제공하는 것이 바람직하다. 결과적으로, 칸투어 엄지 터치 센서를 포함하는 장치에 대한 실질적인 필요가 존재한다.
도 1은 제1 장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 2a는 제2 장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 2b는 제3 장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 2c는 제4 장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 3은 제5 장치의 일 실시예를 나타내는 도면.
도 4는 시스템의 일 실시예를 나타내는 도면.
실시예들은 일반적으로 컴퓨팅 시스템들에서 설계, 인간 공학적 기능 및 사용자 경험을 개선하도록 설계된 기술들에 관한 것이다. 다양한 실시예들은 장치의 상부에서 장치의 하부로의 방향으로 오목한 형상을 갖는 터치 감지 입력 디바이스를 포함하는 장치 및 시스템을 포함한다. 일부 실시예들에서, 입력 디바이스는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 장치의 일측 상에 구성된 터치 감지 표면을 포함한다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
스마트폰, PDA, 이동 컴퓨팅 디바이스, 핸드헬드 컴퓨팅 디바이스, 셀룰러 또는 이동 전화 및 이동 인터넷 디바이스를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 많은 현대의 컴퓨팅 시스템들은 사용자가 이동 컴퓨팅 디바이스와 상호작용하고 그를 제어하는 것을 허가하도록 설계된 복수의 입력 메커니즘을 포함한다. 예를 들어, 이동 컴퓨팅 디바이스는 터치 감지 디스플레이 스크린을 포함할 수 있으며, 터치 감지 디스플레이 스크린은 사용자가 손가락 또는 스타일러스로 디스플레이 스크린 상에 표시된 원하는 객체를 간단히 터치함으로써 또는 객체를 선택함으로써 객체를 선택하는 것을 허가한다. 이동 컴퓨팅 디바이스들은 종종, 터치 스크린에 더하여 또는 그 대신에, 이동 컴퓨팅 디바이스의 사용과 연관된 커서 제어, 스크롤링 또는 기타 상호작용 액션들을 돕기 위해 스크롤 휠, 트랙볼, 5방향 선택기 스위치 또는 기타 입력 메커니즘을 포함한다.
다양한 입력 메커니즘들은 편리하지만, 종종, 그들과 매우 자주 상호작용하는 도구, 예를 들어 사람의 손, 엄지 및 그 외의 손가락들을 특히 수용하도록 설계되지 않는다. 예를 들어, 사용자가 이동 컴퓨팅 디바이스를 파지할 때, 엄지의 끝의 움직임은 근위 지골(proximal phalanx)에 대한 원위 지골의 접합(articulation) 및 수근중수관절(carpometacarpal point)의 접합에 의해 특성화되는 2개 자유도 시스템에 의해 근사화될 수 있다. 엄지 끝이 제한되는 결과적인 다양체(manifold)는 비평면이다. 따라서, 다수의 사용자는 다수의 오늘날의 이동 컴퓨팅 디바이스 상에서 그들의 엄지와 평면인 터치 감지 표면들 사이의 균일한 접촉을 유지하려고 시도할 때 어려움을 겪는다. 이들 및 다른 문제들을 해결하기 위하여, 일부 실시예들에서는, 사용자의 엄지에 의해 편안하고 직관적인 방식으로 조작될 수 있는 칸투어(contoured) 또는 안장 형상의 터치 감지 표면 또는 인터페이스가 설명된다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
실시예들은 하나 이상의 요소를 포함할 수 있다. 요소는 소정의 동작들을 수행하도록 배열된 임의의 구조를 포함할 수 있다. 각각의 요소는 주어진 세트의 설계 파라미터들 또는 성능 제한들에 대해 요구되는 바에 따라 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의 조합으로서 구현될 수 있다. 실시예들은 예로서 소정 배열들의 특정 요소들과 관련하여 설명될 수 있지만, 대안 배열들의 요소들의 다른 조합들을 포함할 수 있다.
"일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 임의의 참조는 실시예들과 관련하여 설명되는 구체적인 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다는 점에 주목할 가치가 있다. 명세서의 다양한 곳에서의 "일 실시예에서" 및 "실시예에서"라는 문구들의 출현은 이들 모두가 반드시 동일 실시예를 참조하는 것은 아니다. 여기에 설명되는 소정 실시예들은 소정 배향들 및 방향들을 참조하지만, 구현의 임의의 배향 또는 방향이 이용될 수 있으며, 설명되는 실시예들 내에 여전히 포함될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 여기에 설명되는 방향들(예를 들어, 상, 하, 좌, 우, 앞, 뒤)은 대응하는 도면들에 도시된 뷰들과 관련된 방향들을 참조한다는 것도 이해해야 한다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
도 1은 제1 장치의 일 실시예를 나타낸다. 도 1은 장치(100)의 블록도를 나타낸다. 장치(100)는 일부 실시예들에서 이동 컴퓨팅 디바이스와 같은 컴퓨팅 시스템(100)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 칸투어 센서(102), 디스플레이(116) 및 앞(104), 뒤(106), 상(108), 하(110), 좌(112), 우(114)를 포함하는 복수의 표면과 같은 다수의 요소를 포함한다. 표면들(104, 106, 108, 110, 112, 114)은 일부 실시예들에서 이동 컴퓨팅 디바이스(100)에 대한 인클로저(enclosure)를 형성하거나 정의할 수 있다. 한정이 아니라 예시의 목적으로, 제한된 수 및 구성의 요소들이 도시된다. 설명되는 칸투어 센서(102)의 실시예들은 여기에 설명되는 것들로 한정되지 않는 임의 수의 상이한 크기, 형상 및 구성을 갖는 임의의 이동 컴퓨팅 디바이스 상에 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 실시예들은 도 1 또는 나머지 도면들에 도시된 요소들 또는 구성으로 한정되지 않는다.
다양한 실시예에서, 컴퓨팅 시스템(100)은 디스플레이(116)를 포함할 수 있다. 디스플레이(116)는 음극선관(CRT), 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드 디스플레이(LED), 유기 발광 다이오드 디스플레이(OLED) 또는 임의의 다른 타입의 디스플레이를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이(116)는 디스플레이 영역 내의 터치의 존재 및 위치를 검출하도록 동작하는 터치 감지 또는 멀티 터치 감지 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치는 일반적으로 손가락, 손, 또는 스타일러스와 같은 다른 물체에 의한 디바이스의 디스플레이에 대한 터치 또는 접촉을 지칭할 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 일부 실시예들에서 인클로저를 형성하거나 정의하는 복수의 측면 또는 표면(104, 106, 108, 110, 112, 114)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 앞(104)과 그 반대인 뒤(106)(도 1에 보이지 않음), 위(108)(도 1에 보이지 않음)와 그 반대인 아래(110), 및 좌(112)(도 1에 보이지 않음)와 그 반대인 우(114)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 대향하는 측면들은 실질적으로 평행한 평면들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 정면(104)은 디스플레이(116)를 포함하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 칸투어 센서(102)를 포함할 수 있다. 칸투어 센서(102)는 일부 실시예들에서 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 일측 상에 구성된 터치 감지 입력 디바이스를 포함할 수 있다. 도 1에는 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 우측면(114) 상에 구현되는 것으로 도시되지만, 칸투어 센서(102)는 이동 컴퓨팅 디바이스(100) 상의 어느 곳에나 구성될 수 있으며, 설명되는 실시예들에 여전히 포함된다는 것을 이해해야 한다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
칸투어 센서(102)는 다양한 실시예에서 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 한 손 사용을 편리하게 하기 위해 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 우측면(114) 상에 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 배면(106)이 사용자의 손바닥에 대면하고, 정면(104) 및 디스플레이(116)가 사용자에게 보이도록 이동 컴퓨팅 디바이스(100)를 그의 오른손에 파지할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자의 오른손 엄지는 칸투어 센서(102) 상에 위치할 수 있다. 유사하게, 일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)는 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 좌측면(112) 상에 위치할 수 있으며, 따라서 사용자는 이동 컴퓨팅 디바이스(100)를 그의 왼손에 파지하여, 그의 왼손 엄지가 칸투어 센서(102) 상에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 가로 모드로 동작할 수 있으며, 따라서 우측면(114)이 위를 향하고, 칸투어 센서(102)가 상대적으로 디바이스의 위쪽에 위치하며, 따라서 사용자의 검지가 조작을 위해 칸투어 센서(102) 위에 위치할 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 터치 감지 표면을 구비하는 입력 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 터치 감지 표면은 하나 이상의 용량성 터치 센서, 하나 이상의 광 센서, 또는 용량성 터치 및 광 센서들의 조합을 포함할 수 있다. 칸투어 센서(102)의 터치 감지 표면은 칸투어 센서(102)와 접촉 상태를 유지하는 사람 엄지의 슬라이딩 또는 롤링과 같은 작은 움직임들을 검출할 수 있도록 선택될 수 있다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)는 센서 상의 엄지 또는 그외의 손가락의 측방 배향을 정확히 조정하도록 구성되는 알고리즘을 포함하거나, 그에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 랩탑 트랙 패드와 같은 전통적인 트랙 패드가 돌출한 손가락 끝으로부터만의 조작 접촉을 예측하는 알고리즘을 포함할 수 있다. 한편, 칸투어 센서(102)와 관련된 알고리즘은 센서 표면에 대한 엄지 또는 그외의 손가락의 색다른 배향을 설명하도록 동작할 수 있다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)와 연관된 알고리즘은 엄지 또는 다른 손가락의 접촉 영역의 타원 근사화를 이용하여, 그리고 분석된 포인트를 오프셋하기 위해 하나의 초점을 이용함으로써 도출될 수 있다. 다른 실시예에서는, 엄지 또는 다른 손가락의 배향을 해결하기 위하여 3차원 용량성 필드 공간 분석이 수행될 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
칸투어 센서(102)는 일부 실시예들에서 압력 입력을 검출하기 위한 압력 감지 표면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 움직임 입력을 검출하는 것에 더하여, 칸투어 센서(102)는 버튼 누름 또는 마우스 클릭 타입의 입력과 같은 압력 입력을 검출하도록 더 동작할 수 있다. 다양한 실시예에서, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)는 칸투어 센서(102)와 동일한 인클로저의 측면 상에 구성되고, 인클로저의 상부(108)의 방향으로 칸투어 센서(102) 위에 또는 인클로저의 하부(110)의 방향으로 칸투어 센서(102) 아래에 배치되는 하나 이상의 버튼을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 추가 버튼들을 이용하여 추가 기능을 구현하면서, 사용자가 디바이스(100)에 대해 편안하고 자연스런 파지를 유지하게 할 수 있다. 임의 수 또는 타입의 추가 버튼, 스위치 또는 입력 디바이스가 이동 컴퓨팅 디바이스(100) 상에 구현될 수 있고, 설명되는 실시예들 내에 여전히 포함될 수 있음을 이해해야 한다.
일부 실시예들에서, 칸투어 센서는 입력 디바이스가 동작할 때 조명하도록 동작하는 하나 이상의 조명 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 발광 다이오드(LED)가 칸투어 센서(102)의 반투명 표면 뒤에 구성될 수 있으며, 칸투어 센서(102)가 사용 가능할 때 조명할 수 있다. 센서가 사용 가능할 때 조명되는 것에 더하여, 일부 실시예들에서, 센서는 사용에 대한 피드백을 표현하거나 지시하기 위해 조명될 수 있다. 예를 들어, 사용 경로를 지시하기 위해, 표면을 가로지르는 자국과 같은 "열 지도(heat map)"가 보일 수 있다. 다양한 실시예에서, 이러한 시각적 입력은 디바이스(100)의 미관을 더 향상시킬 수 있으며, 돋보이고 매우 잘 보이는 밝은 칼라 또는 네온 칼라를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 맞춤 가능한 칼라 스킴들 및 표면을 가로질러 칼라들을 스트로빙(strobing)하는 능력도 이용 가능할 수 있다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)는 또한 디바이스(100) 또는 센서(102)가 동작하지 않을 때 심미적인 이유로 조명하거나, 메시지 또는 다른 통신 파라미터의 수령을 지시하기 위해 조명할 수 있다. 일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)는 적외선 센서 및/또는 생체 센서로 구성되거나, 그를 포함할 수 있다. 적외선 센서는 다양한 실시예에서 사용자의 체온, 심박수, 혈압 또는 임의의 다른 파라미터를 검출하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 생체 센서가 포함될 수 있으며, 예를 들어 보안 또는 인증의 목적으로 사용자를 식별하도록 동작할 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
칸투어 센서(102)의 터치 감지 표면은 사람 피부에 비해 낮은 마찰 계수비를 갖도록 선택되는 재료를 포함하거나 그로 구성될 수 있다. 예를 들어, 사람 엄지의 피부가 재료 위에서 쉽게 미끄러지거나 활주하는 것을 허가하는 칸투어 센서(102)의 터치 감지 표면에 대한 재료를 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 실시예들에서, 재료는 테프론 또는 임의의 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다.
칸투어 센서(102)는 일부 실시예들에서 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 하나 이상의 컴포넌트 또는 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 디스플레이(116) 상의 커서를 제어하기 위한 신호를 출력하도록 동작할 수 있다. 예를 들어, 칸투어 센서(102)에 의해 검출 또는 감지되는 움직임 정보는 디스플레이(116) 상의 좌표들로서 해석될 수 있다. 다양한 실시예에서, 예를 들어 칸투어 센서(102) 상의 상부(108)에서 하부(110)로의 또는 하부(110)에서 상부(108)로의 방향의 상하 움직임은 커서의 상하 움직임으로서 또는 상하 스크롤링 움직임으로서 해석될 수 있다. 마찬가지로, 앞(104)에서 뒤(106)로의 또는 뒤(106)에서 앞(104)으로의 방향의 움직임은 디스플레이 상의 커서의 좌우 움직임으로서 해석될 수 있다.
일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)는 예를 들어 통합 카메라의 줌 또는 조준을 제어하는 것과 같이 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 임의 수의 컴포넌트를 제어하는 데 사용될 수 있다. 칸투어 센서(102)는 또한 특수 문자들, 상이한 폰트들, 상이한 칼라들, 대문자 및 소문자를 그리거나 선택할 때 선폭 또는 밀도를, 또는 타이핑할 때 임의 수의 다른 파라미터를 선택하는 것과 같은 임의 수의 특수 목적을 위해 사용되거나 구성될 수 있다. 여기에 설명되는 칸투어 센서(102)의 용도 및 기능은 제한이 아니라 예시적인 목적으로 제공된다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 이 분야의 기술자는 여기에 설명되는 칸투어 센서(102)가 임의 수의 목적에 사용될 수 있고, 설명되는 실시예들 내에 여전히 포함될 수 있다는 것을 알 것이다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)는 2개의 곡률 반경, 즉 오목 곡률 반경 및 볼록 곡률 반경에 의해 정의되는 형상을 가질 수 있으며, 더 큰 오목 곡률 반경은 사람 엄지의 근위 지골에 대한 원위 지골의 접합에 대응하고, 더 작은 볼록 곡률 반경은 사람 손의 수근중수관절의 접합에 대응한다. 일부 실시예들에서, 칸투어 센서는 위(108)에서 아래(110)로의 방향으로 오목한 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 오목 곡률은 접합 동안의 사람 엄지 패드, 끝 또는 다른 물리적 접촉점의 곡률과 실질적으로 매칭되거나 그를 수용하도록 선택될 수 있다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)는 앞(104)에서 뒤(106)로의 방향으로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 볼록한 굴곡은 일부 실시예들에서 사람 엄지의 일부가 앞(104)에서 뒤(106)로의 또는 뒤(106)에서 앞(104)으로의 방향으로 칸투어 센서(102)의 표면을 가로질러 롤링하거나 스크롤링할 때 움직임을 쉽게 할 수 있다. 다양한 실시예가 칸투어 센서(102)의 오목 및 볼록 곡률들 및 디바이스(100) 상의 칸투어 센서(102)의 다양한 배치와 관련하여 설명되지만, 일부 실시예들은 엄지가 센서에 의해 형성되는 그루브 내에 편안하게 유지되어 엄지에 의한 편안한 스와이핑(swiping), 러빙(rubbing) 또는 다른 움직임들을 허가하도록 선택되는 형상, 느낌 및 디바이스(100) 상의 배치를 갖는 칸투어 센서(102)를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)의 이중 오목 및 볼록 굴곡은 사용자가 센서의 크기에 의해 정의되는 움직임의 범위를 통해 움직일 때 사용자가 센서와의 균일한 접촉 압력을 자연스럽게 유지하는 것을 허가할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이것은 사용자가 센서의 표면으로부터 접촉점을 들어올리거나 제거하지 않는 것을 보장하는 것을 도와서, 거짓 제어 입력들을 유발하지 않을 수 있으며, 또한 압력 감지가 가능할 수 있는 실시예들에서 엄지 또는 다른 손가락이 움직이고 있는 동안에 더 정확한 압력 측정들로 이어질 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
도 2a 및 2b는 장치(200) 및 장치(250)의 실시예들을 각각 나타낸다. 장치(200) 및 장치(250)는 도 1의 이동 컴퓨팅 디바이스(100)와 동일하거나 유사할 수 있는 이동 컴퓨팅 디바이스와 같은 컴퓨팅 시스템을 포함할 수 있다. 도 2a 및 2b에 도시된 바와 같이, 동일한 요소들은 도 1의 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 유사한 요소들에 대응하도록 넘버링되었다. 일부 실시예들에서, 도 2a는 정면(104)을 직접 내려다보는 사시도를 나타낸다. 도 2b는 다양한 실시예에서 우측면(114)을 바라보는 사시도를 나타내며, 정면(104)은 도면의 좌측에 대면하고, 배면(106)은 도면의 우측에 대면한다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
다양한 실시예에서, 도 2a에 도시된 바와 같이, 칸투어 센서(102)는 예를 들어 우측(114)과 같은 컴퓨팅 디바이스(200)의 일측으로부터 돌출하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 인클로저는 인클로저의 일측으로부터 인클로저의 대향측에 대향하는 방향으로 연장하는 돌출 표면을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 돌출부는 우측(114)으로부터 대향 좌측(112)으로부터 멀어지는 방향으로 연장할 수 있다. 칸투어 센서(102)의 오목한 형상은 일부 실시예들에서 돌출 표면 및 돌출 표면이 연장하기 시작하는 표면에 의해 정의되는 영역 내로 연장할 수 있다. 예를 들어, 돌출 표면은 우측(114)으로부터 멀어지게 연장할 수 있으며, 칸투어 센서(102)는 돌출 표면의 고점 아래에 구성되는 그의 곡선 반경의 저점을 갖는 오목 곡률을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 곡선 반경의 저점은 우측면(114)에 의해 정의되는 평면을 넘는 연장을 피하도록 그리고 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 내부 컴포넌트들에 필요한 인클로저 내의 공간에 대한 방해를 피하도록 선택된다. 이러한 방식으로, 칸투어 센서(102)는 인클로저의 측면(114)으로부터 상승되어, 예를 들어 사용자가 센서(102)를 쉽게 찾고 디바이스(100)를 배향하는 것을 도울 수 있고, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)가 사용자의 손가락들을 통해 미끄러지는 것을 방지하기 위한 파지를 제공할 수 있다. 다양한 실시예에서, 칸투어 센서(102)와 연관된 임의의 돌출부를 포함하는 디바이스(100)의 모든 표면, 코너 및/또는 에지는 전체 디바이스가 부드럽게 터치되는 느낌이 들고 엄지의 임의 방향의 움직임에 저항하지 않도록 선택될 수 있다.
일부 실시예들에서, 도 2b의 화살표들(202)은 칸투어 센서(102)의 오목 굴곡의 방향을 나타낼 수 있다. 화살표들(202)로 표시된 방향은 위(108)에서 아래(110)로의 방향을 포함할 수 있다. 도 2b의 화살표들(204)은 일부 실시예들에서 칸투어 센서(102)의 볼록 굴곡의 방향을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 화살표(204)의 방향은 앞(104)에서 뒤(106)로의 방향을 포함할 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
동일한 요소들이 도 1, 2a 및 2b와 관련하여 설명된 실시예들과 유사하게 넘버링된 도 3에 도시된 바와 같이, 칸투어 센서(102)와 동일하거나 유사할 수 있는 칸투어 센서(140)는 센서(140)의 오목한 형상이 인클로저에 의해 정의되는 영역 내로 연장하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 칸투어 센서(140)는 측면(114)과 같은 인클로저의 일측에 오목한 자국을 형성할 수 있다. 이러한 방식으로, 칸투어 센서(140)는 인클로저 내로 오목해질 수 있다. 여기에 설명되는 위치들 및 구성들은 제한이 아니라 예시적인 목적으로 제공되며, 다른 실시예들, 위치들 및 구성들도 가능하고, 설명되는 실시예들 내에 여전히 포함된다는 것을 이해해야 한다.
도 2c는 도 1, 2a 및 2b의 장치(100), 장치(200) 및 장치(250)와 동일하거나 유사할 수 있는 장치(280)의 일 실시예를 나타낸다. 동일 요소들은 도 2c에서 유사하게 넘버링될 수 있다. 도 2c는 상부(108)로부터 하부(110)를 향하는 이동 컴퓨팅 디바이스(280)의 사시도를 포함할 수 있으며, 정면(104)은 도면에서 위를 향하고, 배면(106)은 도면에서 아래를 향한다.
일부 실시예들에서, 도 2c에 도시된 바와 같이, 칸투어 센서(102)는 이동 컴퓨팅 디바이스(280)의 일측(114) 상에 구성될 수 있고, 이동 컴퓨팅 디바이스(280)의 정면을 향해 경사지거나 각질 수 있으며, 이동 컴퓨팅 디바이스의 정면은 도 1에 도시된 바와 같은 디스플레이를 포함한다. 도 2c의 점선들 및 아이템(180)은 칸투어 센서(102)가 경사질 수 있는 각도를 나타낸다. 일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)가 경사지는 각도(180)는 예를 들어 15도를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)의 디바이스의 정면을 향하는 경사는 디바이스(280)를 파지할 때 사람 엄지의 정상적 또는 자연스런 위치에 기초하여 조작을 더 쉽게 하고, 디바이스(280) 및 칸투어 센서(102)의 인간 공학적 느낌을 개선할 수 있다.
칸투어 센서(102)는 예를 들어 디바이스(280)가 도 2a를 참조하여 설명된 바와 같이 돌출 표면을 갖도록 구성될 때 또는 디바이스(280)가 칸투어 센서(102)가 도 3에 도시된 바와 같이 디바이스(280)의 측면에 오목 자국을 형성하도록 구성될 때 디바이스의 정면을 향해 경사질 수 있다. 일부 실시예들에서, 예를 들어, 칸투어 센서(102) 및 돌출 표면 또는 오목 자국은 디바이스의 정면을 향해 경사질 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
다양한 실시예에서, 도 1, 2a, 2b, 2c 및 3의 칸투어 센서(102, 140)는 이동 컴퓨팅 디바이스의 한 손 배향 및 조작을 가능하게 하도록 동작한다. 예를 들어, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)의 긴 에지 또는 측면(114)을 따르는 센서(102)의 오목 굴곡은 사용자가 디바이스(100)를 보지 않고도 한 손의 조작으로 디바이스(100)를 배향시키는 것을 허가할 수 있다. 구체적으로, 디바이스(100)는 1) 위로부터, 엄지와 대향 손가락 사이에, 긴 에지들 또는 측면들(112, 114)의 중간점들 근처에서 디바이스(100)를 파지하고, 2) 엄지가 칸투어 센서(102)의 오목 굴곡에 의해 형성된 노치 내에 위치할 때까지 (예를 들어, 디바이스의 무게를 이용하여) 디바이스(100)를 슬라이딩시킨 후에, 3) 디바이스(100)를 손바닥 내로 회전시킴으로써 배향될 수 있다. 달리 말하면, 예를 들어 포켓으로부터 디바이스(100)를 직관적으로 제거할 때 사용되는 동일한 자연스런 움직임들의 시퀀스가 디바이스를 배향시키는 데 이용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 칸투어 센서(102)의 구현은 사용자가 움직임 및 사용 시나리오들의 자연스런 범위를 통해 터치 감지 표면과의 균일한 접촉 압력을 자연스럽고 편안하게 유지하는 것을 허가할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 적어도 2개 차원의 움직임(예를 들어, 상하, 좌우)이 칸투어 센서(102)에 의해 검출될 수 있고, 이동 컴퓨팅 디바이스(100)로 출력되고, 적어도 2개 차원의 엄지 접합에 맵핑되어, 온스크린 커서들 및 다른 상호작용 요소들의 더 직관적인 제어를 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 한 차원에서의 칸투어 센서의 오목함은 엄지와 터치 표면 사이의 접촉 패치(contact patch)의 크기를 더 줄일 수 있으며, 이는 용량성 터치 감지 측정들의 정확도를 향상시킬 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
도 4는 예시적인 시스템 구현의 도면이다. 구체적으로, 도 4는 다양한 요소를 포함할 수 있는 시스템(400)을 나타내는 도면이다. 예를 들어, 도 4는 시스템(400)이 프로세서(402), 칩셋(404), 입출력(I/O) 디바이스(406), 랜덤 액세스 메모리(RAM)(동적 RAM(DRAM) 등)(408), 판독 전용 메모리(ROM)(410) 및 다양한 플랫폼 컴포넌트(414)(예를 들어, 팬, 교차 흐름 송풍기, 히트 싱크, DTM 시스템, 냉각 시스템, 하우징, 배기구 등)를 포함할 수 있음을 보여준다. 이러한 요소들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의 조합으로 구현될 수 있다. 그러나, 실시예들은 이러한 요소들로 한정되지 않는다.
도 4에 도시된 바와 같이, I/O 디바이스(406), RAM(408) 및 ROM(410)은 칩셋(404)을 통해 프로세서(402)에 결합된다. 칩셋(404)은 버스(412)를 통해 프로세서(402)에 결합될 수 있다. 따라서, 버스(412)는 다수의 라인을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 칩셋(404)은 프로세서(402)와 관련되거나 패키지될 수 있다. 다른 실시예들도 설명되고 청구된다.
프로세서(402)는 하나 이상의 프로세서 코어를 포함하는 중앙 처리 유닛일 수 있으며, 임의 수의 프로세서 코어를 갖는 임의 수의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(402)는 예를 들어 CPU, 다중 처리 유닛, 축소 명령어 세트 컴퓨터(RISC), 파이프라인을 갖는 프로세서, 복합 명령어 세트 컴퓨터(CISC), 디지털 신호 프로세서(DSP) 등과 같은 임의 타입의 처리 유닛을 포함할 수 있다.
도시되지 않았지만, 시스템(400)은 이더넷 인터페이스 및/또는 유니버설 직렬 버스(USB) 인터페이스 등과 같은 다양한 인터페이스 회로를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현들에서, I/O 디바이스(406)는 시스템(400)에 데이터 및 명령들을 입력하기 위해 인터페이스 회로들에 접속된 하나 이상의 입력 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 디바이스들은 키보드, 마우스, 터치 스크린, 트랙 패드, 트랙 볼, 아이소포인트(isopoint), 음성 인식 시스템 등을 포함할 수 있다. 마찬가지로, I/O 디바이스(406)는 정보를 조작자에게 출력하기 위해 인터페이스 회로들에 접속된 하나 이상의 출력 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 출력 디바이스들은 필요에 따라 하나 이상의 디스플레이, 프린터, 스피커 및/또는 다른 출력 디바이스들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 출력 디바이스들 중 하나는 디스플레이일 수 있다. 디스플레이는 음극선관(CRT), 액정 디스플레이(LCD) 또는 임의의 다른 타입의 디스플레이일 수 있다.
시스템(400)은 또한 네트워크에 대한 접속을 통해 다른 디바이스들과 데이터를 교환하기 위한 유선 또는 무선 네트워크 인터페이스를 구비할 수 있다. 네트워크 접속은 이더넷 접속, 디지털 가입자 회선(DSL), 전화선, 동축 케이블 등과 같은 임의 타입의 네트워크 접속일 수 있다. 네트워크는 인터넷, 전화 네트워크, 케이블 네트워크, 무선 네트워크, 패킷 교환 네트워크, 회선 교환 네트워크 등과 같은 임의 타입의 네트워크일 수 있다.
실시예들의 충분한 이해를 제공하기 위해 다양한 특정 상세들이 설명되었다. 그러나, 이 분야의 기술자들은 실시예들이 그러한 특정 상세들 없이도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 예들에서는, 실시예들을 불명확하게 하지 않기 위해, 공지된 동작들, 컴포넌트들 및 회로들은 상세히 설명되지 않았다. 여기에 개시된 특정 구조 및 기능 상세들은 대표적일 수 있으며, 실시예들의 범위를 한정하는 것은 아님을 알 수 있다.
다양한 실시예들은 하드웨어 요소들, 소프트웨어 요소들 또는 이들의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 하드웨어 요소들의 예는 프로세서, 마이크로프로세서, 회로, 회로 요소(예컨대, 트랜지스터, 저항기, 커패시터, 인덕터 등), 집적 회로, 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그래머블 논리 디바이스(PLD), 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 논리 게이트, 레지스터, 반도체 디바이스, 칩, 마이크로칩, 칩셋 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어의 예는 소프트웨어 컴포넌트, 프로그램, 애플리케이션, 컴퓨터 프로그램, 애플리케이션 프로그램, 시스템 프로그램, 기계 프로그램, 운영 체제 소프트웨어, 미들웨어, 펌웨어, 소프트웨어 모듈, 루틴, 서브루틴, 함수, 메소드, 프로시저, 소프트웨어 인터페이스, 애플리케이션 프로그램 인터페이스(API), 명령어 세트, 컴퓨팅 코드, 컴퓨터 코드, 코드 세그먼트, 컴퓨터 코드 세그먼트, 워드, 값, 심벌 또는 이들의 임의 조합을 포함할 수 있다. 실시예가 하드웨어 요소들 및/또는 소프트웨어 요소들을 이용하여 구현되는지에 대한 결정은 원하는 계산 속도, 전력 레벨, 열 허용 한계, 처리 사이클 예산, 입력 데이터 속도, 출력 데이터 속도, 메모리 자원, 데이터 버스 속도 및 기타 설계 또는 성능 제한들과 같은 임의 수의 인자들에 따라 변할 수 있다.
일부 실시예들은 "결합된" 및 "접속된"이라는 표현 및 이들의 파생물들을 함께 이용하여 설명될 수 있다. 이러한 용어들은 서로에 대한 동의어인 것을 의도하지 않는다. 예를 들어, 일부 실시예들은 둘 이상의 요소가 서로 직접적인 물리적 또는 전기적 접촉을 가짐을 나타내기 위해 "접속된" 및/또는 "결합된"이라는 용어들을 이용하여 설명될 수 있다. 그러나, "결합된"이라는 용어는 둘 이상의 요소가 서로 직접 접촉하지는 않지만, 여전히 서로 협조하거나 상호작용한다는 것을 의미할 수도 있다.
일부 실시예들은 예를 들어, 기계 또는 프로세서에 의해 실행되는 경우에, 기계 또는 프로세서가 실시예들에 따라 방법 및/또는 작업들을 수행하게 할 수 있는 명령어, 명령어 세트 또는 컴퓨터 실행 가능 코드를 저장할 수 있는 기계 판독 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 물건을 이용하여 구현될 수 있다. 그러한 기계는 예를 들어 임의의 적절한 처리 플랫폼, 컴퓨팅 플랫폼, 컴퓨팅 디바이스, 처리 디바이스, 컴퓨팅 시스템, 처리 시스템, 컴퓨터, 프로세서 등을 포함할 수 있으며, 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 임의의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 기계 판독 가능 매체 또는 물건은 예를 들어 임의의 적절한 타입의 메모리 유닛, 메모리 디바이스, 메모리 물건, 메모리 매체, 저장 디바이스, 저장 물건, 저장 매체 및/또는 저장 유닛, 예를 들어 메모리, 이동식 또는 비이동식 매체, 휘발성 또는 비휘발성 메모리 또는 매체, 소거 가능 또는 소거 불가 매체, 기록 가능 또는 기록 불가 매체, 디지털 또는 아날로그 매체, 하드 디스크, 플로피 디스크, 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 기록 가능 컴팩트 디스크(CD-R), 재기록 가능 컴팩트 디스크(CD-RW), 광 디스크, 자기 매체, 광자기 매체, 이동식 메모리 카드 또는 디스크, 다양한 타입의 디지털 다기능 디스크(DVD), 테이프, 카세트 등을 포함할 수 있다. 명령어들은 임의의 적절한 하이 레벨, 로우 레벨, 객체 지향, 비주얼, 컴파일 및/또는 해석된 프로그래밍 언어를 이용하여 구현된 소스 코드, 컴파일된 코드, 번역된 코드, 실행 가능 코드, 정적 코드, 동적 코드, 암호화된 코드 등과 같은 임의의 적절한 타입의 코드를 포함할 수 있다.
구체적으로 달리 언급되지 않는 한, "처리", "컴퓨팅", "계산", "결정" 등과 같은 용어들은 컴퓨팅 시스템의 레지스터들 및/또는 메모리들 내에 물리적(예를 들어, 전자적) 양들로서 표현된 데이터를 조작하고 그리고/또는 컴퓨팅 시스템의 메모리들, 레지스터들 또는 다른 그러한 정보 저장, 전송 또는 디스플레이 디바이스들 내에 물리적 양들로서 유사하게 표현되는 다른 데이터로 변환하는 컴퓨터 또는 컴퓨팅 시스템, 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스의 액션 및/또는 프로세스들을 지칭한다는 것을 알 수 있다. 실시예들은 이와 관련하여 한정되지 않는다.
다양한 실시예는 전술한 실시예들의 이동 컴퓨팅 디바이스들 및 칸투어 디바이스들의 제조 방법 및/또는 이용 방법과 같은 방법으로서 구현될 수 있다. 여기에 설명되는 방법들은 설명된 순서로 또는 임의의 특정 순서로 실행될 필요가 없다는 점에 유의해야 한다. 더욱이, 여기에서 식별되는 방법들과 관련하여 설명되는 다양한 액티비티들은 직렬 또는 병렬 방식으로 실행될 수 있다.
특정 실시예들이 본 명세서에 설명되었지만, 동일 목적을 달성하는 것으로 추정되는 임의의 배열이 도시된 특정 실시예들을 대체할 수 있음을 알아야 한다. 본 명세서는 다양한 실시예의 임의 및 모든 적응들 및 변형들을 커버하는 것을 의도한다. 위의 설명은 제한이 아니라 예시적인 방식으로 행해졌다는 것을 이해해야 한다. 위의 실시예들의 조합 및 본 명세서에 구체적으로 설명되지 않은 다른 실시예들은 위의 설명을 검토할 때 이 분야의 기술자들에게 명백할 것이다. 따라서, 다양한 실시예의 범위는 위의 구성들, 구조들 및 방법들이 이용되는 임의의 다른 응용들을 포함한다.
요약서는 독자가 기술 명세서의 특징을 빠르게 확인할 수 있게 하는 요약서를 요구하는 37 C.F.R. §1.72(b)에 따라 제공됨을 강조한다. 요약서는 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 한정하는 데 사용되지 않을 것이라는 이해와 더불어 제출된다. 또한, 위의 상세한 설명에서, 다양한 특징들이 개시를 간략화하기 위한 목적으로 단일 실시예 내에 함께 그룹화되는 것을 알 수 있다. 이러한 개시 방법은 청구된 실시예들이 각각의 청구항에 명시적으로 기재된 것보다 많은 특징을 필요로 한다는 의도를 반영하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 아래의 청구항들이 나타내듯이, 발명의 주제는 단일의 개시된 실시예의 모두보다 적은 특징 내에 있다. 따라서, 아래의 청구항들은 상세한 설명 내에 포함되며, 각각의 청구항은 그 자체로 개별적인 바람직한 실시예를 나타낸다. 첨부된 청구항들에서, "including" 및 "in which"라는 용어는 각각 "comprising" 및 "wherein"이라는 용어의 평이한 영어 균등물들로서 사용된다. 더욱이, "제1", "제2" 및 "제3" 등의 용어는 단지 라벨들로서 사용되며, 그들의 객체들에 대한 수치적 요구들을 부과하는 것을 의도하지 않는다.
본 발명은 구조적 특징들 및/또는 방법적 단계들에 고유한 언어로 설명되었지만, 첨부된 청구항에 정의된 발명은 전술한 특정 특징들 또는 단계들로 반드시 한정되는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 오히려, 전술한 특정 특징들 및 단계들은 청구항들을 구현하는 예시적인 형태들로서 개시된다.
100: 장치(이동 컴퓨팅 디바이스)
102: 칸투어 센서
104, 106, 108, 110, 112, 114: 표면
116: 디스플레이

Claims (19)

  1. 장치로서,
    디지털 디스플레이; 및
    상기 장치의 상기 디지털 디스플레이를 포함하는 일측과는 다른 일측 상에 구성된 입력 디바이스
    를 포함하고,
    상기 입력 디바이스는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 터치 감지 표면을 포함하고,
    상기 터치 감지 표면은 적어도 일 방향으로 오목한 형상과 상기 오목한 형상의 방향과 실질적으로 수직인 방향으로 볼록한 형상을 가지는 안장 형상을 포함하는 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 하나 이상의 용량성 터치 센서, 하나 이상의 광 센서 또는 용량성 터치 및 광 센서들의 조합을 구비하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 상기 장치의 하나 이상의 컴포넌트를 제어하기 위한 신호를 출력하도록 동작하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 상기 장치의 일측 상에 구성되고, 상기 장치의 정면을 향해 경사지며, 상기 장치의 정면은 상기 디지털 디스플레이를 포함하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 압력 입력을 검출하기 위한 압력 감지 표면을 포함하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 상기 장치의 한 손 배향 및 조작(one-handed orientation and manipulation)을 가능하게 하도록 동작하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 상기 입력 디바이스가 동작할 때, 상기 입력 디바이스가 동작하지 않을 때, 또는 메시지 또는 다른 통신 파라미터의 수령을 지시하기 위해 조명하도록 동작하는 하나 이상의 조명 요소를 포함하는 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 입력 디바이스의 터치 감지 표면은 사람 피부에 비해 낮은 마찰 계수비(coefficient of friction ratio)를 갖도록 선택된 재료를 포함하는 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 오목한 형상은 사람의 엄지를 수용하기 위한 형상인 장치.
  11. 이동 컴퓨팅 디바이스로서,
    복수의 대향 표면을 구비하는 인클로저(enclosure) - 적어도 제1 표면이 디스플레이를 포함하고, 적어도 하나의 다른 표면이 입력 디바이스를 포함함 -
    를 포함하고,
    상기 입력 디바이스는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 터치 감지 표면을 포함하고,
    상기 터치 감지 표면은 적어도 일 방향으로 오목한 형상과 상기 오목한 형상의 방향과 실질적으로 수직인 방향으로 볼록한 형상을 가지는 안장 형상을 포함하는 이동 컴퓨팅 디바이스.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서,
    상기 인클로저의 일 표면으로부터, 상기 인클로저의 대향 측에 대향하는 방향으로 연장하는 돌출 표면
    을 포함하고,
    상기 입력 디바이스의 오목한 형상은 상기 돌출 표면 및 상기 돌출 표면이 연장하기 시작하는 표면에 의해 정의되는 영역 내로 연장하는 이동 컴퓨팅 디바이스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 돌출 표면 및 상기 입력 디바이스는 상기 이동 컴퓨팅 디바이스의 제1 표면을 향해 경사지는 이동 컴퓨팅 디바이스.
  15. 제11항에 있어서, 상기 입력 디바이스의 오목한 형상은 상기 인클로저에 의해 정의되는 영역 내로 연장하여, 상기 인클로저의 일측에 오목한 자국(concave impression)을 형성하는 이동 컴퓨팅 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 오목 자국 및 상기 입력 디바이스는 상기 이동 컴퓨팅 디바이스의 제1 표면을 향해 경사지는 이동 컴퓨팅 디바이스.
  17. 시스템으로서,
    디스플레이;
    하나 이상의 프로세서; 및
    상기 디스플레이 및 상기 하나 이상의 프로세서를 하우징하기 위한 인클로저
    를 포함하고,
    상기 인클로저는, 상기 디스플레이를 포함하는 일측과는 다른 일측 상에 통합 입력 디바이스를 구비하고,
    상기 입력 디바이스는 움직임 입력을 검출하도록 동작하는 터치 감지 표면을 포함하고,
    상기 터치 감지 표면은 적어도 일 방향으로 오목한 형상 및 상기 오목한 형상의 방향과 실질적으로 수직인 방향으로 볼록한 형상을 가지는 안장 형상을 포함하는 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 입력 디바이스는 적외선 또는 생체 센서를 포함하는 시스템.
  19. 제17항에 있어서, 상기 입력 디바이스와 동일한, 상기 인클로저의 측면에 구성되고, 상기 입력 디바이스의 위 또는 아래에 위치하는 하나 이상의 버튼을 포함하는 시스템.
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