KR101359755B1 - 센서 장치를 포함하는 장치 및 그 조작 방법 - Google Patents

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Abstract

이미지를 표시하도록 구성된 디스플레이; 센서 장치(100); 및 처리 장치를 포함하고, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)을 포함하고, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되고, 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되며, 상기 처리 장치는 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키고, 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 축과 실질적으로 수직인 제 2 축에 대해 회전시키고, 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 및 제 2 축들 양자와 실질적으로 수직인 제 3 축에 대해 회전시키도록 구성되는 장치가 제공된다.

Description

센서 장치를 포함하는 장치 및 그 조작 방법{APPARATUS INCLUDING A SENSOR ARRANGEMENT AND METHODS OF OPERATING THE SAME}
본 명세서는 센서 장치 분야에 관한 것이다.
전자 디바이스들을 위한 많은 상이한 타입의 입력 디바이스가 존재한다. 이들은 키보드들, 키패드들, 터치 패드들, 터치 감지 디스플레이들, 트랙휠들 및 트랙볼들을 포함한다.
제 1 양태에 따르면, 본 명세서는 센서 장치, 및 처리 장치를 포함하고, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하고, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되고, 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되고, 상기 처리 장치는 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 1 출력을 제공하고, 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 2 출력을 제공하며, 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 3 출력을 제공하도록 구성되는 장치를 제공한다.
제 2 양태에 따르면, 본 명세서는 센서 장치 상의 입력들을 검출하되, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하고, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되고, 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되는 단계; 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 1 출력을 제공하는 단계; 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 2 출력을 제공하는 단계; 및 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 3 출력을 제공하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
제 3 양태에 따르면, 본 명세서는 이미지를 표시하도록 구성된 디스플레이; 센서 장치; 및 처리 장치를 포함하고, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하며, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되며, 상기 처리 장치는 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키고, 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 축과 실질적으로 수직인 제 2 축에 대해 회전시키며, 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 및 제 2 축들 양자와 실질적으로 수직인 제 3 축에 대해 회전시키도록 구성되는 장치를 제공한다.
제 4 양태에 따르면, 본 명세서는 디스플레이 상에 이미지를 표시하는 단계; 센서 장치 상의 입력들을 검출하되, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하고, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되고, 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되는 단계; 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키는 단계; 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 축과 실질적으로 수직인 제 2 축에 대해 회전시키는 단계; 및 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 및 제 2 축들 양자와 실질적으로 수직인 제 3 축에 대해 회전시키는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
제 5 양태에 따르면, 본 명세서는 센서 장치 상의 입력들을 검출하되, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하며, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되는 수단; 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 1 출력을 제공하기 위한 수단; 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 2 출력을 제공하기 위한 수단; 및 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여 제 3 출력을 제공하기 위한 수단을 포함하는 장치를 제공한다.
제 6 양태에 따르면, 본 명세서는 디스플레이 상에 이미지를 표시하기 위한 수단; 센서 장치 상의 입력들을 검출하되, 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들을 포함하며, 상기 선형 센서 어레이들의 각각은 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이들의 각각과 수렴되는 수단; 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 수단에 의해 표시된 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키기 위한 수단, 2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 수단에 의해 표시된 이미지를 상기 제 1 축과 실질적으로 수직인 제 2 축에 대해 회전시키기 위한 수단; 및 2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 수단에 의해 표시된 이미지를 상기 제 1 및 제 2 축들 양자와 실질적으로 수직인 제 3 축에 대해 회전시키기 위한 수단을 포함하는 장치를 제공한다.
도 1은 전자 디바이스용 입력 디바이스의 센서 장치의 일례의 개략도이다.
도 2a 내지 2g는 도 1의 입력 디바이스에 제공될 수 있는 복수의 상이한 제스처 타입을 나타낸다.
도 3은 도 1의 입력 디바이스에 인가된 제스처의 타입을 판단하기 위한 처리 장치의 일례의 개략도이다.
도 4a 및 4b는 도 1의 입력 디바이스에 인가된 제스처의 타입을 판단하기 위한 동작의 일례의 흐름도를 나타낸다.
도 5는 도 1의 입력 디바이스를 포함하는 휴대용 전자 디바이스의 일례의 개략도이다.
도 6a 내지 6g는 휴대용 전자 디바이스에 의해 실행되는 예시적인 애플리케이션을 제어하는 데 사용되는 도 1 내지 3의 입력 디바이스를 나타낸다.
도 1은 전자 디바이스(도시되지 않음)를 위한 입력 디바이스(10)의 센서 장치(100)의 일례의 개략도이다. 센서 장치(100)은 3개의 선형 센서 어레이, 즉 제 1 선형 센서 어레이(102), 제 2 선형 센서 어레이(104), 및 제 3 선형 센서 어레이(106)를 포함한다. 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 복수의 선형 배열된 센서(108)를 포함한다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 일차원 어레이, 이 예에서는 6x1 어레이로 배열된 6개의 센서(108)를 포함한다.
그러나, 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)은 6개보다 많거나 적은 센서(108)를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 대안으로서, 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 센서들(108)의 각각은 이차원 어레이, 예컨대 8x2 어레이로 배열될 수 있다. 대안으로서, 선형 센서 어레이들의 각각은 복수의 이산 센서 대신에 연속 선형 센서 어레이를 포함할 수 있다.
센서들(108)은 용량성 터치 센서들, 저항성 터치 센서들, 음향학적 터치 센서들, 광학적 터치 센서들 또는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 외면 상에서 또는 그 근처에서 입력을 검출하는 데 적합한 임의의 다른 타입의 센서를 포함할 수 있다. 센서들(108)은 터치 감지 센서들일 수 있다. 대안으로서, 센서들(108)은 근접을 검출할 수 있으며, 사용자에 의해 입력이 제공된 것을 확인하기 위해 접촉을 필요로 하지 않을 수 있다. 센서 장치(100)의 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)은 선형 센서 어레이들(102)의 외면 상에서 또는 그 근처에서 입력 또는 입력들을 검출하도록 구성된다. 입력은 손가락 또는 스타일러스의 존재, 또는 임의의 다른 적절한 디바이스 입력 기술에 기인할 수 있다.
센서 장치의 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)은 서로 실질적으로 직교하도록 배열된다. 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 수렴 단부(convergence end)에서 나머지 2개의 선형 센서 어레이(102, 104, 106) 각각의 수렴 단부와 함께 수렴되도록 배치된다. 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)은 수렴 영역(110)에서 수렴된다. 수렴 단부들(110) 반대편의 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 단부들은 아래에서 외측 단부들로서 지칭된다.
도 1에서, 예시적인 입력 디바이스(10)는 대체로 직사각형인 직육면체의 형상을 갖는다. 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 입력 디바이스(10)의 모서리에 배치된다. 수렴 영역(110)은 실질적으로 입력 디바이스(10)의 정점에 위치한다. 입력 디바이스는 대안으로서 다른 형상, 예컨대 정육면체 또는 전자 디바이스(도시되지 않음)의 특정 삼차원 프로파일에 맞는 곡선 형상을 가질 수 있다는 것을 알 것이다.
도 1의 센서 장치(100)을 이용하는 경우, 사용자는 단지 한 손만을 이용하여 입력 디바이스에 다수의 상이한 제스처 타입을 쉽게 제공할 수 있다. 다양한 상이한 제스처 타입의 예들이 도 2a 내지 2g에 도시되어 있다. 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)에 대한 터치 입력들은 화살표들로 표시된다.
도 2a는 제 1 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 1 제스처 타입을 제공하기 위하여, 사용자는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나, 이 예에서는 제 2 선형 센서 어레이(104)에 단일의 동적이 아닌 터치 입력(single non-dynamic touch input)을 인가한다. 동적이 아닌 터치 입력은 입력을 인가받는 선형 센서 어레이의 표면을 따라 이동하지 않는 터치 입력이다. 즉, 이것은 센서 장치(100) 상의 하나의 위치에만 인가되는 터치 입력이다. 제 1 제스처 타입은 3가지 상이한 방식으로 센서 장치에 제공될 수 있다. 이들은 제 1 선형 센서 어레이(102)에 대한 동적이 아닌 터치 입력; 제 2 선형 센서 어레이(104)에 대한 동적이 아닌 터치 입력; 및 제 3 선형 센서 어레이(106)에 대한 동적이 아닌 터치 입력이다.
도 2b는 제 2 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 2 제스처 타입을 제공하기 위하여, 사용자는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 2개, 이 예에서는 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들(102, 104)에 동시에 동적이 아닌 터치 입력을 인가한다. 제 2 제스처 타입은 3가지 상이한 방식으로 센서 장치(100)에 인가될 수 있다. 이들은 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이들(102, 104)에 대한 동시적인 동적이 아닌 터치 입력들; 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이들(104, 106)에 대한 동시적인 동적이 아닌 터치 입력들; 및 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이들(102, 106)에 대한 동시적인 동적이 아닌 터치 입력들이다.
도 2c는 제 3 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 3 제스처 타입을 제공하기 위하여, 사용자는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나, 이 예에서는 제 2 선형 센서 어레이(104)에 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력을 인가한다. 제 3 제스처 타입은 3가지 상이한 방식으로 센서 장치(100)에 제공될 수 있다. 이들은 제 1 선형 센서 어레이(102)에 대한 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력; 제 2 선형 센서 어레이(104)에 대한 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력; 및 제 3 선형 센서 어레이들(106)에 대한 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력이다.
도 2d는 제 4 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 4 제스처 타입은 사용자가 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나에 동적 입력을 인가함으로써 제공된다. 동적 입력은 터치 입력이 센서 장치(100)의 표면을 따라 하나의 이동에서 이동하거나 미끄러지는 경우이다. 제 4 제스처 타입은 6가지 상이한 방식으로 센서 장치(100)에 제공될 수 있다. 이들은 외측 단부로부터 수렴 단부를 향하는 방향으로 제 1 선형 센서 어레이(102)에 인가되는 동적 입력; 수렴 단부로부터 외측 단부를 향하는 방향으로 제 1 선형 센서 어레이(102)에 인가되는 동적 입력; 외측 단부로부터 수렴 단부를 향하는 방향으로 제 2 선형 센서 어레이(104)에 인가되는 동적 입력; 수렴 단부로부터 외측 단부를 향하는 방향으로 제 2 선형 센서 어레이(104)에 인가되는 동적 입력; 외측 단부로부터 수렴 단부를 향하는 방향으로 제 3 선형 센서 어레이(106)에 인가되는 동적 입력; 및 수렴 단부로부터 외측 단부를 향하는 방향으로 제 3 선형 센서 어레이(106)에 인가되는 동적 입력이다.
도 2e는 제 5 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 5 제스처 타입은 사용자가 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 2개에 동시에 동적 입력을 인가함으로써 제공된다. 사용자는 예컨대 2개의 손가락(또는 손가락(finger)과 엄지(thumb))을 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 2개의 선형 센서 어레이의 외측 단부들로부터 센서 수렴 영역(110)을 향해 미끄러뜨림으로써 그러한 입력을 제공할 수 있다. 제스처를 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 상이한 조합들에 그리고/또는 동적 입력들의 이동 방향들의 상이한 조합들로 제공함으로써, 제 5 제스처 타입의 제스처가 센서 장치(100)에 제공될 수 있는 12가지 방식이 존재한다.
도 2f는 제 6 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 6 제스처 타입을 제공하기 위하여, 사용자는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나에 2개의 동시적인 동적 입력을 인가한다. 사용자는 예를 들어 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나 상에서 손가락과 엄지를 이용하여 핀칭 모션(pinching motion)을 수행함으로써 그러한 제스처 타입을 제공할 수 있다. 3개의 선형 센서 어레이(102, 104, 106) 및 동적 입력들의 2개의 상이한 가능한 이동 방향이 존재하므로, 제 6 제스처 타입이 센서 장치에 제공될 수 있는 6 가지 방식이 존재한다.
도 2g는 제 7 제스처 타입의 제공을 도시한다. 제 7 제스처 타입은 사용자가 하나의 선형 센서 어레이(102, 104, 106)로부터 다른 하나의 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 입력을 인가함으로써 제공된다. 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 센서 수렴 영역(110)에서 수렴되므로, 제 7 제스처 타입은 사용자의 손가락(또는 스타일러스)의 단일 모션으로 제공될 수 있다. 예컨대, 도 2G에서, 사용자의 손가락들은 제 2 선형 센서 어레이(104)의 외측 단부에서 시작하여, 제 2 선형 센서 어레이(104)를 따라 이동하고, 센서 수렴 영역(110) 위를 지나고, 제 1 선형 센서 어레이(102)를 따라 통과하고, 제 1 선형 센서 어레이(102)의 외측 단부 근처에서 그친다.
제 7 제스처 타입이 센서 장치(100)에 인가될 수 있는 6가지의 상이한 방식이 존재한다. 이들은 제 1 선형 센서 어레이로부터 제 2 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력; 제 2 선형 센서 어레이로부터 제 1 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력; 제 2 선형 센서 어레이로부터 제 3 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력; 제 3 선형 센서 어레이로부터 제 2 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력; 제 1 선형 센서 어레이로부터 제 3 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력; 및 제 3 선형 센서 어레이로부터 제 1 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력이다.
하나의 손만을 이용하여 센서 장치에 다른 제스처 타입들도 인가될 수 있다는 것을 알 것이다. 예컨대, 3개의 터치 입력, 즉 동적 입력, 동적이 아닌 입력 또는 이들 양자의 조합이 동시에 3개의 선형 센서 어레이(102, 104, 106)에 인가될 수 있다.
센서 장치(100)에 특정 제스처 입력을 제공하는 상이한 방식들의 각각은 제스처 서브타입으로 지칭될 수 있다. 각각의 제스처 서브타입은 출력에서 상이한 명령이 제공되게 한다. 일부 또는 모든 제스처 서브타입들은 입력 디바이스로부터 출력들을 제공받는 애플리케이션이 상이한 방식으로 제어되게 할 수 있다. 애플리케이션이 제어되는 방식들은 애플리케이션의 특정 성질에 의존한다. 애플리케이션은 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 프로그램일 수 있다.
도 3은 도 1의 센서 장치(100)과 통신하는 처리 장치(300)의 일례의 개략도이다.
도 3에서, 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각은 측정 회로(302)와 통신한다. 측정 회로(302)는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 출력들을 측정하도록 구성된다. 선형 센서 어레이의 특정 센서(108) 상에서의 또는 그 근처에서의 터치 입력의 제공은 그 센서로부터의 출력이 변하게 한다. 선형 센서 어레이들로부터의 출력들, 및 이 출력들이 인가된 터치 입력 또는 터치 입력들의 결과로서 변하는 방식은 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)을 구성하는 센서들(108)의 타입에 의존한다.
측정 회로(302)는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 측정된 출력들을 제어기(304)로 전송한다. 제어기는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 측정된 출력들을 이용하여 위치 정보를 판단하도록 구성된다. 위치 정보는 특정 시기에 터치 입력들이 인가되고 있는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 상의 위치 또는 위치들을 특정한다.
위치 정보는 제어기(304)로부터 인터페이스 회로(306)를 통해 제스처 판단 프로세서(308)로 위치 정보 신호로서 전송된다. 제스처 판단 프로세서는 프로세서 상에서 실행되는 제스처 판단 소프트웨어를 포함할 수 있다. 인터페이스 회로(306)는 예컨대 I2C, UART 또는 SPI 인터페이스일 수 있다. 위치 정보 신호들은 규칙적인 간격으로 제어기(304)로부터 제스처 판단 프로세서(308)로 전송될 수 있다. 대안 실시예들에서, 위치 정보 신호는 터치 입력들의 위치 또는 위치들을 지시하는 연속 신호일 수 있다.
제스처 판단 프로세서(308)는 인터페이스 회로로부터 수신된 위치 정보 신호들을 해석하고, 그로부터 센서 장치(100)에 인가되는 제스처의 타입 및 서브타입을 판단하도록 구성된다. 이러한 판단들에 이어서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제스처 타입 및 서브타입을 지시하는 명령 또는 제어 신호를, 애플리케이션 소프트웨어가 실행되고 있고, 입력 디바이스(10)가 접속된 애플리케이션 프로세서(310)로 전송할 수 있다. 명령 또는 제어 신호는 제스처의 다른 파라미터들도 지시할 수 있다. 다른 파라미터들은 동적 제스처의 이동 속도, 동적 제스처의 성분들의 이동 거리, 동적이 아닌 제스처의 지속 기간 등을 포함할 수 있다.
센서 장치들에 터치 입력들이 인가되고 있지 않을 때에는 위치 정보 신호들이 제스처 판단 프로세서(308)로 전송되지 않을 수 있다. 대안으로서, 위치를 지시하지 않는 위치 정보 신호가 전송될 수 있다.
도 4a 및 4b는 센서 장치(100)에 인가된 제스처 타입을 판단할 때의 제스처 판단 프로세서(308)의 동작의 일례를 나타내는 흐름도인 도 4를 함께 형성한다.
동작은 도 4a의 단계 S1에서 시작된다. 단계 S2에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 위치 정보 신호들로부터 센서 장치(100) 상에 터치 입력이 제공되었는지를 판단한다. 센서 장치(100) 상에 터치 입력이 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S3으로 진행한다. 터치 입력이 제공되지 않은 것으로 판단되는 경우, 센서 장치(100) 상에 터치 입력이 제공된 것으로 판단될 때까지 동작의 단계 S2가 반복된다.
단계 S3에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 위치 정보 신호들로부터 센서 장치(100) 상에 하나의 터치 입력만이 제공되었는지를 판단한다. 둘 이상의 터치 입력이 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 도 4b에서 볼 수 있는 단계 S4로 진행한다. 도 4b의 단계 S4 및 나머지는 본 명세서에서 나중에 설명된다.
하나의 터치 입력만이 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S5로 진행한다. 단계 S5에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 위치 정보 신호에 기초하여 터치 입력이 제공된 센서 장치(100) 상의 위치를 판단한다. 이것은 센서들(108) 중 어느 센서 또는 센서들이 사용자 입력을 받았는지를 판단하는 단계를 포함한다.
단계 S5에 이어서, 동작은 단계 S6으로 진행한다. 단계 S6에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 소정 기간 동안 기다린다. 소정 기간은 예컨대 100ms일 수 있다. 임의의 다른 적절한 기간이 대신 사용될 수 있다. 적절한 기간은 수십 밀리초 또는 100 또는 200 밀리초일 수 있다. 위치 정보 신호들이 규칙적인 간격으로 전송되는 이산 신호들을 포함하는 실시예들에서, 소정 기간은 위치 정보 신호들 사이의 규칙적인 간격들에 대응할 수 있다.
단계 S6에 이어서, 단계 S7에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 수신된 위치 정보 신호들에 기초하여 터치 배열(100) 상에 다른 터치 입력이 제공되었는지를 판단한다. 센서 장치(100) 상에 다른 터치 입력이 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S8로 진행하고, 여기서 다른 제공된 터치 입력의 위치가 판단된다. 동적 입력은 상이한 위치들에서 연속적인 터치 입력들의 시퀀스를 발생시킨다. 연속적인 터치 입력들의 시퀀스는 둘 이상의 연속 터치 입력을 포함한다. 연속 터치 입력들의 시퀀스의 시작 직전에 그리고 터치 입력들의 시퀀스의 종료 직후에 어떠한 터치 입력도 인가되지 않은 경우, 이 시퀀스는 연속 터치 입력들의 이산적인(discrete) 또는 경계를 갖는(bounded) 시퀀스로서 지칭될 수 있다.
소정 기간만큼 시간상 분리된 터치 입력들은 연속 터치 입력들로서 지칭될 수 있다. 소정 기간보다 더 많이 시간상 분리된, 즉 일정 기간 동안 사용자 입력의 제거가 존재하는 터치 입력들은 불연속 터치 입력들로서 지칭될 수 있다.
단계 S8에 이어서, 단계 S9에서, 연속 터치 입력들의 위치들이 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 동일 선형 센서 어레이 상에 있는지를 판단한다. 연속 터치 입력들이 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 동일 선형 센서 어레이 상에 있는 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S6으로 복귀한다. 동작은 단계 S7에서 다른 터치 입력이 검출되지 않은 것으로 판단될 때까지 단계 S6, S7, S8 및 S9를 계속 반복한다.
연속 터치 입력들이 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 상이한 선형 센서 어레이들 상에 위치한 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S10으로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 상이한 선형 센서 어레이들에 인가되는 연속 터치 입력들이 제 7 제스처 타입(예로서, 도 2g에 도시된 바와 같이, 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 제 2 선형 센서 어레이로부터 제 1 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력)의 사용자에 의한 제공의 일부를 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 단계 S10에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제스처 서브타입을 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 연속 터치 입력들을 인가받은 2개의 선형 센서 어레이(102, 104, 106)의 식별들을 판단함으로써, 그리고 또한 식별된 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 어느 것이 연속 터치 입력들 중 첫 번째 터치 입력을 제공받았는지를 판단함으로써 제스처 서브타입이 판단될 수 있다.
단계 S7에서 센서 장치(100) 상에 다른 터치 입력이 제공되지 않은 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S11로 진행한다. 단계 S11에서, 연속 검출된 터치 입력들이 터치 입력 없음의 검출에 선행하는지를 판단한다. 연속 검출된 터치 입력들이 터치 입력 없음의 검출에 선행하지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 터치 입력 없음의 검출 전에 하나의 터치 입력만이 검출된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S12로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 단일 터치 입력에 이어지는 입력의 비검출이 제 1 제스처 타입(선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나에 대한 동적이 아닌 터치 입력 - 도 2a 참조)의 사용자에 의한 제공의 일부를 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 단계 S12에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제 1 제스처 타입의 어느 서브타입이 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 1 제스처 타입의 서브타입은 제 1 제스처 타입을 제공받은 선형 센서 어레이 및 옵션으로서 또한 그 센서 어레이의 위치를 식별함으로써 판단될 수 있다.
단계 S11에서 연속 검출된 터치 입력들이 터치 입력 없음의 검출에 선행한 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S13으로 진행한다. 단계 S13에서, 검출된 연속 터치 입력들이 동일 위치 상에 제공되었는지를 판단한다. 검출된 연속 터치 입력들이 참으로 선형 센서 어레이의 동일 위치 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S12로 진행한다. 검출된 연속 터치 입력들이 동일 위치 상에 제공되지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 연속 터치 입력들이 선형 센서 어레이(102, 104, 106)의 상이한 위치들 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S14로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 동일 선형 센서 어레이 상의 상이한 위치들에 인가된 연속 터치 입력들이 제 4 제스처 타입(선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나를 따르는 동적 터치 입력 - 도 2D 참조)의 사용자에 의한 제공의 일부를 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 따라서, 단계 S14에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제 4 제스처 타입의 어느 서브타입이 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 4 제스처 타입의 서브타입은 제스처를 제공받은 선형 센서 어레이 및 또한 동적 터치 입력의 이동 방향을 식별함으로써 판단될 수 있다. 명령 또는 제어 신호는 제스처의 속도 및/또는 제스처에 의해 커버되는 센서 어레이의 길이도 지시할 수 있다.
이제, 단계 S3으로 돌아가서, 둘 이상의 터치 입력이 동시에 검출되는 경우, 동작은 도 4b에서 볼 수 있는 단계 S4로 진행한다.
단계 S4에서, 동시 터치 입력들의 위치들이 판단된다. 단계 S4에 이어서, 단계 S15에서, 2개의 동시 터치 입력이 동일 선형 센서 어레이 상에 제공되었는지를 판단한다. 2개의 동시 터치 입력이 동일 선형 센서 어레이 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 방법은 단계 S16으로 진행한다.
단계 S16에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 소정 기간 동안 기다린다. 소정 기간은 예컨대 100ms일 수 있다. 위치 정보 신호들이 규칙적인 간격으로 전송되는 이산 신호들을 포함하는 실시예들에서, 소정 기간은 위치 정보 신호들 사이의 규칙적인 간격들에 대응할 수 있다.
단계 S16에 이어서, 단계 S17에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 다른 2개의 동시 터치 입력이 센서 장치(100) 상에 제공되었는지를 판단한다. 다른 2개의 터치 입력이 센서 장치(100) 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S18로 진행하고, 여기서 제공된 동시 터치 입력들의 위치들이 판단된다.
단계 S18에 이어서, 동작은 단계 S16으로 복귀한다. 동작은 단계 S17에서 다른 2개의 동시 터치 입력이 검출되지 않을 때까지 단계 S16, S17 및 S18을 계속 반복한다.
단계 S17에서 다른 2개의 동시 터치 입력이 검출되지 않았다는 판단에 이어서, 동작은 단계 S19로 진행한다. 단계 S19에서, 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행하였는지를 판단한다. 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행하지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 동시 터치 입력들의 하나의 쌍만이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행한 경우, 동작은 단계 S20으로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 동일 센서 어레이에 인가되는 동시 터치 입력들의 단일 쌍이 제 3 제스처 타입(선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 하나에 인가되는 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력 - 도 2C 참조)의 사용자에 의한 제공을 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 따라서, 단계 S20에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제 3 제스처 타입의 어느 서브타입이 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 3 제스처 타입의 서브타입은 터치 입력들을 제공받은 선형 센서 어레이를 식별함으로써 판단될 수 있다. 명령 또는 제어 신호는 터치 입력들의 센서 어레이들 상의 위치들도 지시할 수 있다.
단계 S19에서 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행한 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S21로 진행한다.
단계 S21에서, 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 연속 쌍들 중 임의의 쌍이 선형 센서 어레이의 상이한 위치들 상에 제공되었는지를 판단한다. 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 모든 쌍들이 선형 센서 어레이의 동일한 각각의 위치들 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S20으로 진행한다.
단계 S21에서 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 연속 쌍들이 선형 센서 어레이의 상이한 위치들 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 즉, 동시 터치 입력들이 동적인 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S22로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 동일 센서 어레이에 인가되는 동시 동적 터치 입력들이 제 6 제스처 타입(도 2F 참조)의 사용자에 의한 제공을 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 따라서, 단계 S22에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제 6 제스처 타입의 어느 서브타입이 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 6 제스처 타입의 서브타입은 터치 입력들을 제공받은 선형 센서 어레이 및 동적 터치 입력들의 이동 방향들을 식별함으로써 판단될 수 있다. 명령 또는 제어 신호들은 터치 입력들 중 하나 또는 양자의 이동 속도 및/또는 터치 입력들 중 하나 또는 양자의 이동 범위도 지시할 수 있다.
이제, 단계 S15로 복귀하여, 2개의 동시 터치 입력이 선형 센서 어레이들 중 상이한 선형 센서 어레이들에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S23으로 진행한다.
단계 S23에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 소정 기간 동안 기다린다. 소정 기간은 예를 들어 100ms일 수 있다. 위치 정보 신호들이 규칙적인 간격으로 전송되는 이산 신호들을 포함하는 실시예들에서, 소정 기간은 위치 정보 신호들 사이의 규칙적인 간격들에 대응할 수 있다.
단계 S23에 이어서, 단계 S24에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 다른 2개의 동시 터치 입력이 센서 장치(100) 상에 제공되었는지를 판단한다. 다른 2개의 동시 터치 입력이 센서 장치(100) 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S25로 진행하고, 여기서 제공된 동시 터치 입력들의 위치들이 판단된다.
단계 S25에 이어서, 동작은 단계 S23으로 복귀한다. 동작은 단계 S24에서 다른 2개의 동시 터치 입력이 검출되지 않을 때까지 단계 S23, S24 및 S25를 계속 반복한다.
단계 S24에서 다른 2개의 동시 터치 입력이 검출되지 않았다는 판단에 이어서, 동작은 단계 S26으로 진행한다. 단계 S26에서, 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행했는지를 판단한다. 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행하지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 동시 터치 입력들의 하나의 쌍만이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행한 경우, 동작은 단계 S27로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 상이한 선형 센서 어레이들에 인가되는 동시 터치 입력들의 단일 쌍이 제 2 제스처 타입(선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 상이한 선형 센서 어레이들에 인가되는 2개의 동시적인 동적이 아닌 터치 입력들 - 도 2B 참조)의 사용자에 의한 제공을 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 따라서, 단계 S27에서, 제스처 판단 프로세서(308)는 제 2 제스처 타입의 어느 서브타입이 사용자에 의해 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 2 제스처 타입의 서브타입은 터치 입력들을 제공받은 선형 센서 어레이들을 식별함으로써 판단될 수 있다. 명령 또는 제어 신호는 터치 입력들이 센서 어레이들 중 하나 또는 양자 상에 제공된 위치들을 지시할 수 있다.
단계 S26에서 동시 터치 입력들의 연속 쌍들의 검출이 동시 터치 입력들 없음의 검출에 선행한 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S28로 진행한다.
단계 S28에서, 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 연속 쌍들 중 임의의 쌍이 그들 각각의 선형 센서 어레이들의 상이한 위치들 상에 제공되었는지를 판단한다. 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 모든 쌍들이 그들 각각의 선형 센서 어레이의 동일 위치들 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S27로 진행한다.
단계 S28에서 터치 입력 없음의 검출에 선행한 동시 터치 입력들의 연속 쌍들이 선형 센서 어레이의 상이한 위치들 상에 제공된 것으로 판단되는 경우, 즉 동시 터치 입력들이 동적인 것으로 판단되는 경우, 동작은 단계 S29로 진행한다.
제스처 판단 프로세서(308)는 상이한 센서 어레이들에 인가되는 동시 동적 터치 입력들이 제 5 제스처 타입(도 2E 참조)의 사용자에 의한 제공을 구성한다는 것을 인식하도록 구성된다. 따라서, 단계 S29에서 제스처 판단 프로세서(308)는 제 5 제스처 타입의 어느 서브타입이 제공되었는지를 판단하고, 대응하는 명령 또는 제어 신호를 연관된 애플리케이션으로 전송한다. 제 5 제스처 타입의 서브타입은 터치 입력들을 제공받은 선형 센서 어레이들의 조합 및 동적 터치 입력들의 이동 방향들을 식별함으로써 판단될 수 있다. 명령 또는 제어 신호는 하나 또는 양 사용자 입력의 이동 속도 및/또는 하나 또는 양 사용자 입력의 이동 범위도 지시할 수 있다.
도 1 내지 4와 관련하여 전술한 입력 디바이스는 적절한 물리 인터페이스를 통해 다른 전자 디바이스에 접속될 수 있는 개별 디바이스를 구성할 수 있다. 따라서, 제스처 판단 프로세서(308)는 전자 디바이스 상에서 실행되는 애플리케이션을 제어하기 위해 물리 인터페이스를 통해 신호들을 전송할 수 있다.
대안으로서, 센서 장치(100), 측정 회로(302) 및 제어기(304)를 포함하는 입력 디바이스(10)의 하드웨어 배열은 입력 디바이스 내에 배치될 수 있으며, 제스처 판단 프로세서(308)는 애플리케이션들을 실행하는 전자 디바이스 내에 배치될 수 있다.
다른 대안 실시예들에서, 입력 디바이스는 전자 디바이스와 물리적으로 통합된다. 전자 디바이스는 이동 전화, 개인용 휴대 단말기, MP3 플레이어서 또는 예를 들어 GPS 수신기를 포함하는 내비게이션 디바이스와 같은 휴대용 전자 디바이스일 수 있다. 도 5는 전술한 입력 디바이스(100, 300)를 포함하는 휴대용 전자 디바이스(50)의 컴포넌트들의 개략도이다.
휴대용 전자 디바이스(50)는 센서 장치(100), 측정 회로(302), 제어기(304), 제스처 판단 프로세서(308), 입력 디바이스를 통해 제어될 애플리케이션을 실행하기 위한 애플리케이션 프로세서(310), 디스플레이(504), 키보드(506), 송수신기(508), 확성기(510)를 포함한다. 휴대용 전자 디바이스는 안테나, 전원, 마이크로폰 등과 같은, 도시되지 않은 컴포넌트들도 포함할 수 있다는 것을 알 것이다.
대안 실시예들에서, 애플리케이션 프로세서(310) 및 제스처 판단 프로세서(308)는 단일 프로세서로 구성될 수 있다.
도 6a 내지 6g는 휴대용 전자 디바이스(50) 상에서 실행되는 애플리케이션을 제어하는 데 사용되는 입력 디바이스(100)의 일례를 나타낸다. 이 예에서, 애플리케이션은 디스플레이 스크린(504) 상에 표시된 이미지들 및 객체들의 조작을 가능하게 한다.
도 6a는 제 1 선형 센서 어레이(102)에 인가되는 동적 터치 입력(제 4 제스처 타입)이 스크린 상에 표시된 객체(602)를 병진 이동시키는 데 사용될 수 있는 방법을 보여준다. 객체(602)의 병진 이동 방향은 동적 입력의 이동 방향과 동일하다. 도 1 및 도 6a 내지 6g에서, 제 1 선형 센서 어레이(102)는 디스플레이 스크린의 폭과 수평으로 평행하게 배치된다. 따라서, 이동 방향에 따라, 제 1 선형 센서 어레이(102)에 인가되는 동적 입력은 스크린 상에 표시된 객체(602)를 디스플레이 스크린의 폭과 평행한 어느 하나의 방향으로, 즉 좌측 또는 우측으로 병진 이동시키는 데 사용될 수 있다.
도 6b에서는, 제 2 선형 센서 어레이(104)에 동적 터치 입력이 인가된다. 도면들과 관련하여 설명되는 실시예들에서, 제 2 선형 센서 어레이(104)는 디스플레이 스크린(504)의 높이와 수직으로 평행하게 배치된다. 따라서, 이동 방향에 따라, 제 2 선형 센서 어레이(104)에 인가되는 동적 입력은 디스플레이 스크린(504) 상에 표시된 객체(602)를 디스플레이 스크린의 높이와 평행한 어느 하나의 방향으로, 즉 위로 또는 아래로 병진 이동시키는 데 사용될 수 있다. 도 6B에서, 아래 방향으로 인가되는 동적 터치 입력은 표시된 객체(602)가 아래 방향으로도 병진 이동하게 한다.
도 6c에서는, 제 3 선형 센서 어레이(106)에 동적 터치 입력이 인가된다. 도면들과 관련하여 설명되는 실시예들에서, 제 3 선형 센서 어레이(106)는 디스플레이 스크린(504)의 표면에 수평으로 수직 배치된다. 따라서, 이동 방향에 따라, 제 2 선형 센서 어레이(104)에 인가되는 동적 입력은 객체(602)가 디스플레이 스크린(504)의 표면에 수직인 어느 하나의 방향으로, 즉 뒤로 또는 앞으로 이동하고 있는 것으로 보이게 하는 데 사용될 수 있다. 도 6b에서, 사용자를 향해 인가되는 동적 터치 입력은 또한 표시된 객체가 사용자를 향해 이동하게 한다. 디스플레이 스크린은 실제로는 삼차원이 아니라 이차원이므로, 사용자를 향해 객체(602)를 이동시키는 동작은 객체(602)를 줌인 또는 확대하는 것을 포함할 수 있다. 이와 달리, 줌아웃은 객체(602)의 크기를 더 작게 하는 것을 포함할 수 있다.
선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 제 1 선형 센서 어레이로부터 제 2 선형 센서 어레이로 이동하는 동적 터치 입력(즉, 제 7 제스처 입력)이 인가될 때 선형 센서 어레이들(102, 104, 106)의 각각 간의 직교 관계로 인해, 터치 입력의 이동 방향은 사실상 선형 센서 어레이들(102, 104, 106) 중 제 3 선형 센서 어레이와 평행한 축에 대해 회전한다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 7 타입의 제스처가 센서 장치(100) 상에 제공된 것을 지시하는 명령 또는 제어 신호의 수신에 응답하여, 애플리케이션은 동적 터치 입력을 인가받지 않은 선형 센서 어레이들에 평행한 축에 대해 객체(602)를 회전시킨다. 스크린 상에서의 객체의 이동은 사용자의 손가락의 이동을 반영하므로, 이것은 사용자에게 향상된 사용자 경험을 제공할 수 있다. 더욱이, 센서 장치(100)의 구성은 사용자가 객체를 삼차원에서 시계 방향 및 반시계 방향 모두로 회전시키는 것을 가능하게 한다.
도 6d에서는, 제 1 선형 센서 어레이(102)로부터 제 3 선형 센서 어레이(106)로 이동하는 동적 터치 입력이 센서 장치(100)에 인가된다. 이것은 객체(602)가 디스플레이 스크린(504)의 길이에 평행한, 제 2 선형 센서 어레이(104)의 세로 길이에 평행한 축에 대해 반시계 방향으로 회전하게 한다. 제 3 선형 센서 어레이로부터 제 1 선형 센서 어레이로, 즉 반대 방향으로 이동하는 동적 터치 입력의 제공은 객체가 동일 축에 대해 시계 방향으로 회전하게 할 수 있다는 것을 알 것이다.
도 6e에서는, 제 1 선형 센서 어레이(102)로부터 제 2 선형 센서 어레이(104)로 이동하는 동적 터치 입력이 센서 장치(100)에 인가된다. 이것은 객체(602)가 디스플레이 스크린(504)의 표면에 수직인, 제 3 선형 센서 어레이(106)의 새로 길이에 평행한 축에 대해 시계 방향으로 회전하게 한다. 제 2 선형 센서 어레이(104)로부터 제 1 선형 센서 어레이(102)로 이동하는 동적 터치 입력의 제공은 객체가 동일 축에 대해 반시계 방향으로 회전하게 할 수 있다는 것을 알 것이다.
도 6f에서는, 제 2 선형 센서 어레이(104)로부터 제 3 선형 센서 어레이(106)로 이동하는 동적 터치 입력이 센서 장치(100)에 인가된다. 이것은 객체(602)가 디스플레이 스크린(504)의 길이에 평행한, 제 1 선형 센서 어레이(102)의 세로 길이에 평행한 축에 대해 시계 방향으로 회전하게 한다. 제 3 선형 센서 어레이(106)로부터 제 2 선형 센서 어레이(104)로 이동하는 동적 터치 입력의 제공은 객체가 동일 축에 대해 반시계 방향으로 회전하게 할 수 있다는 것을 알 것이다.
도 6a 내지 6f는 입력 디바이스(10)가 디스플레이 스크린 상에 표시된 객체를 6개의 자유도로 제어하는 능력을 사용자에게 시뮬레이션하는 데 사용될 수 있는 방법을 보여준다. 6개의 자유도(6DoF)는 삼차원 공간에서의 물체의 모션, 즉 3개의 수직 축에 대한 회전(즉, 롤(roll), 요(yaw), 피치(pitch))과 연계하여 앞뒤, 상하, 좌우로 이동(즉, 3개의 수직 축에서의 병진 이동)하는 능력을 지칭한다. 더욱이, 필요한 모션을 유발하는 데 필요한 제스처들은 물체의 모션을 반영한다. 따라서, 사용자는 그가 행하는 제스처와 디스플레이 스크린 상에서의 객체의 액션 사이의 향상된 인과 관계를 느낄 수 있다.
도 6g에서는, 제 2 선형 센서 어레이(104)에 제 6 제스처 타입의 제스처가 제공된다. 이 예에서, 제스처는 핀칭 모션이다. 이것은 스크린 상의 객체가 하나의 차원에서만 축소되게 한다. 이 예에서 하나의 차원은 제 2 선형 센서 어레이(104)에 평행하다. 사용자의 손가락과 엄지 사이의 거리를 줄이는 액션은 객체의 크기가 하나의 차원에서만 줄게 한다. 사용자의 손가락과 엄지 사이의 거리가 증가하는 제스처는 객체의 크기가 하나의 차원에서 증가하게 할 수 있다는 것을 알 것이다. 제 1 선형 센서 어레이(102)에 대한 제 6 제스처 타입의 제공은 제 1 선형 센서 어레이(102)에 평행한 차원에서 객체(602)의 확대 또는 축소를 유발할 수 있다는 것도 이해할 것이다.
전술한 다른 제스처 타입들도 디스플레이 상의 객체(602)의 외관을 제어하는 데 사용될 수 있다.
입력 디바이스(10)는 또한 센서 장치에 제공되는 제스처들의 속도 및 크기를 판단하도록 구성된다. 동적 입력의 크기는 동적 입력 동안에 손가락이 그를 따라 이동하는 센서 장치(100)의 길이를 계산함으로써 판단될 수 있다. 이것은 위치들의 시작과 끝의 비교를 포함할 수 있다. 동적 입력의 속도는 상기 길이를 손가락이 이동하는 데 걸린 시간으로 그 길이를 나눔으로써 판단되거나, 소정의 다른 방식으로 계산될 수 있다.
입력 디바이스(10)는 디스플레이 스크린 상에 표시된 삼차원 이미지들을 조작하기 위한 특정 용도를 갖는다는 것을 이해할 것이다. 그러나, 입력 디바이스는 객체들 또는 이미지들이 디스플레이 스크린에서 이동하거나 조작될 수 있는 임의의 애플리케이션에서 유용하다는 것도 알 것이다. 그러한 애플리케이션들은 인터넷 브라우저들, 라우팅 및 맵핑 소프트웨어(GPS 또는 비 GPS 기반)와 같은 내비게이션 애플리케이션들, 컴퓨터 게임들 및 포토 뷰어들을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 상에서 객체를 이동시키는 대신에, 입력 디바이스(10)는 뷰포인트를 제어하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 카메라 뷰파인더를 통해 뷰를 표시하도록 디스플레이를 제어하는 경우, 입력 디바이스(10)는 그의 환경에서 카메라의 위치 및 배향을 제어할 수 있다. 상이한 제스처들은 환경 내의 카메라의 이동을 유발하고, 배향을 제어하고, 그리고/또는 줌 레벨을 제어할 수 있다. 이것은 게임 애플리케이션들에서 특히 유용할 수 있다.
입력 디바이스는 뮤직 플레이어들과 같은 다른 애플리케이션들을 제어하는 데에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 제 1 제스처 타입은 노래들을 변경하는 데 사용될 수 있고, 제 7 제스처 타입은 볼륨을 변경하는 데 사용될 수 있으며, 제 4 제스처 타입은 노래들을 통해 빨리 감거나 되감는 데 사용될 수 있다.
위의 도면들에서, 전자 디바이스(50)는 하나의 센서 장치(100)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 전자 디바이스(50)는 둘 이상의 센서 장치(100)을 대신 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 디바이스(50)는 2개의 센서 장치(100), 예컨대 디스플레이 스크린(504)의 양쪽에 배치된 센서 장치, 또는 4개의 센서 장치(100), 예컨대 디스플레이 스크린(504)의 실질적으로 각각의 코너에 배치된 센서 장치를 포함할 수 있다. 이러한 실시예들은 사용자가 양손을 이용하여 게임을 제어할 수 있고, 따라서 그의 뜻대로 더 큰 상이한 입력들의 범위를 가지게 되므로 게임 실행의 개선을 촉진할 수 있다. 또한, 대안 실시예들에서, 센서 장치(100) 또는 배열들은 디스플레이 스크린(504)으로부터 떨어져 전자 디바이스(50)의 배면을 향해 배치될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 수렴 영역 또는 영역들(110)은 실질적으로 디바이스(50)의 배면의 상부 정점 또는 정점들에 배치될 수 있다.
위의 실시예들은 한정적인 것으로 해석되지 않아야 한다는 것을 알아야 한다. 이 분야의 기술자들에게는 본 출원을 읽을 때 다른 변형들 및 수정들이 명백할 것이다. 더욱이, 본 출원의 명세서는 여기에 명시적으로 또는 암시적으로 개시되는 임의의 새로운 특징들 또는 임의의 새로운 특징들의 조합 또는 이들의 임의의 일반화를 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 본 출원 또는 그로부터 파생되는 임의 출원의 속행 동안, 임의의 그러한 특징들 및/또는 그러한 특징들의 조합을 커버하기 위해 새로운 청구항들이 형성될 수 있다.

Claims (24)

  1. 센서 장치 상의 입력을 검출하는 수단 - 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이를 포함하며, 상기 선형 센서 어레이의 각각은 나머지 선형 센서 어레이의 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이의 각각과 수렴됨 - 과,
    2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 1 출력을 제공하기 위한 수단과,
    2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 2 출력을 제공하기 위한 수단과,
    2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 3 출력을 제공하기 위한 수단을 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 출력은 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이 중 상기 상이한 선형 센서 어레이 상의 상기 연속 입력의 시퀀스의 순서에 의존하고, 상기 제 2 출력은 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상기 상이한 선형 센서 어레이 상의 상기 연속 입력의 시퀀스의 순서에 의존하며, 상기 제 3 출력은 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상기 상이한 선형 센서 어레이 상의 상기 연속 입력의 시퀀스의 순서에 의존하는
    장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 연속 입력의 이산 시퀀스(discrete sequence) 중 적어도 2개의 연속 입력이 상이한 위치 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 4 출력을 제공하기 위한 수단을 더 포함하는
    장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 4 출력은 상기 상이한 위치 상의 상기 적어도 2개의 연속 입력의 시퀀스의 순서에 의존하는
    장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    동시 입력의 제 1 및 제 2 연속 쌍 사이의 상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 제 1 및 제 2 입력 사이에 간격(separation)의 차이가 존재한다고 판단하는 것에 응답하여, 제 5 출력을 제공하기 위한 수단을 더 포함하는
    장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    애플리케이션을 실행하기 위한 애플리케이션 프로세서를 더 포함하며, 상기 애플리케이션은 상기 출력에 의해 제어되도록 구성되는
    장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    이미지를 표시하기 위한 수단과,
    상기 제 1 출력이 상기 제 1 출력을 제공하기 위한 상기 수단에 의해 제공되는 것에 응답하여, 이미지를 표시하기 위한 상기 수단에 의해 표시된 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키기 위한 수단과,
    상기 제 2 출력이 상기 제 2 출력을 제공하기 위한 상기 수단에 의해 제공되는 것에 응답하여, 이미지를 표시하기 위한 상기 수단에 의해 표시된 이미지를 제 2 축에 대해 회전시키기 위한 수단과,
    상기 제 3 출력이 상기 제 3 출력을 제공하기 위한 상기 수단에 의해 제공되는 것에 응답하여, 이미지를 표시하기 위한 상기 수단에 의해 표시된 이미지를 제 3 축에 대해 회전시키기 위한 수단을 더 포함하는
    장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 연속 입력의 이산 시퀀스 중 적어도 2개의 연속 입력이 상이한 위치 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 이미지를 표시하기 위한 상기 수단에 의해 표시된 이미지를 상기 선형 센서 어레이 중 상기 하나의 선형 센서 어레이의 세로축과 실질적으로 평행한 제 4 축을 따라 병진 이동(translating)시키기 위한 수단을 더 포함하는
    장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    동시 입력의 제 1 및 제 2 연속 쌍 사이의 상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 입력 사이에 간격의 차이가 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 선형 센서 어레이 중 상기 하나의 선형 센서 어레이의 세로축과 실질적으로 평행한 하나의 차원에서 상기 이미지의 크기를 조절하기 위한 수단을 더 포함하는
    장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 센서 장치를 더 포함하며,
    상기 센서 장치는 상기 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이를 포함하며, 상기 선형 센서 어레이 각각은 나머지 선형 센서 어레이 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이 각각과 수렴되는
    장치.
  11. 센서 장치 상의 입력을 검출하는 단계 - 상기 센서 장치는 제 1, 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이를 포함하며, 상기 선형 센서 어레이 각각은 나머지 선형 센서 어레이의 각각과 대체로 직교하도록 배치되며 그의 하나의 단부에서 또는 그 근처에서 상기 나머지 선형 센서 어레이의 각각과 수렴됨 - 와,
    2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 2 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 1 출력을 제공하는 단계와,
    2개의 연속 입력이 상기 제 2 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 2 출력을 제공하는 단계와,
    2개의 연속 입력이 상기 제 1 및 제 3 선형 센서 어레이 중 상이한 선형 센서 어레이 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 3 출력을 제공하는 단계를 포함하는
    방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 연속 입력의 이산 시퀀스 중 적어도 2개의 연속 입력이 상이한 위치 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 4 출력을 제공하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    동시 입력의 제 1 및 제 2 연속 쌍 사이의 상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 제 1 및 제 2 입력 사이에 간격의 차이가 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 제 5 출력을 제공하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  14. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    디스플레이 상에 이미지를 표시하는 단계와,
    상기 제 1 출력의 제공에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 제 1 축에 대해 회전시키는 단계와,
    상기 제 2 출력의 제공에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 축과 실질적으로 수직인 제 2 축에 대해 회전시키는 단계와,
    상기 제 3 출력의 제공에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 제 1 및 제 2 축 양자와 실질적으로 수직인 제 3 축에 대해 회전시키는 단계를 포함하는
    방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 연속 입력의 이산 시퀀스 중 적어도 2개의 연속 입력이 상이한 위치 상에 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 디스플레이 상에 표시된 상기 이미지를 상기 선형 센서 어레이 중 상기 하나의 선형 센서 어레이의 세로축과 실질적으로 평행한 축을 따라 병진 이동시키는 단계와,
    동시 입력의 제 1 및 제 2 연속 쌍 사이의 상기 선형 센서 어레이 중 하나의 선형 센서 어레이 상의 입력 사이에 간격의 차이가 존재하는 것으로 판단하는 것에 응답하여, 상기 선형 센서 어레이 중 상기 하나의 선형 센서 어레이의 세로축과 실질적으로 평행한 하나의 차원에서 상기 이미지의 크기를 조절하는 단계 중 적어도 하나를 더 포함하는
    방법.
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