KR101630626B1 - 전자 장치에 입력하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 프로세싱 시스템과, 입력 장치를 타격하는 사용자에 의해 야기된 진동을 검출하고 상기 진동을 나타내는 신호를 출력하는 센서를 구비하고, 상기 프로세싱 시스템은 상기 센서로부터 출력된 신호를 분석하여 상기 타격 위치에 관련된 파라미터를 결정하도록 구성되는 것에 관한 것이다. 전자 장치들에 입력을 제공하기 위한 다른 방법들 및 시스템들이 또한 기술된다.

Description

전자 장치에 입력하기 위한 방법 및 장치 {METHODS AND DEVICES FOR MAKING INPUT TO AN ELECTRONIC APPARATUS}

본 발명은 전자 장치들에 관한 것이다.

휴대용(handheld) 전자 장치들과 같은 전자 장치는 디스플레이 스크린, 제어 및 데이터 입력 목적을 위한 키패드, 및 하나 또는 다수의 포인팅 장치들을 포함할 수 있다.

통상적으로, 그러한 휴대용 전자 장치들의 사용자는 포인팅 장치의 사용시 사용 가능한 상대적으로 작은 디스플레이 스크린 내에서, 몇 가지 예를 들면, 웹 브라우징, 이메일, 단문서비스(SMS), 워드 프로세싱, 스프레드시트, 게임 등과 같은 사용 가능한 다수의 애플리케이션 프로그램들과 더 효과적으로 상호 작용하게 된다.

포인팅 장치들은, 예를 들어, 명령을 선택하고, 링크(link)들을 따라가고, 형상 및 목표물을 드래그(drag)하거나 또는 텍스트를 입력하기 위하여 디스플레이 영역 내에서 소망하는 위치에 커서를 이동함으로써 휴대용 전자 장치상에서 작동하는 애플리케이션과 사용자가 상호 작용하는 것을 가능하게 해준다.

예를 들면, 디스플레이 영역 상에서 손가락 또는 스타일러스(stylus)의 위치를 검출하는 터치 스크린이나, 조이 스틱, 화살표 버튼, 및 네 개의 직교(orthogonal) 방향을 따라서 스크린상에서 기울기에 따라 커서를 이동시키는 4-방향 스위블(four-way swivel)을 갖는 버튼들, 트랙 볼(track ball) 또는 조그 다이얼(jog dial) 등과 같은 다양한 포인팅 장치들이 존재한다.

전술한 포인팅 장치들 중에서 터치 스크린은 휴대용 장치의 사용자에게 가장 직관적이고 효율적인 인터페이스를 제공한다. 그러나 터치 스크린은 다른 포인팅 장치들에 비교하여 상대적으로 더 고가이기 때문에 통상적으로 중고가 사양의 제품들에만 장착되는 경향이 있다.

따라서 첫째로 다루어야 할 요청 사항은 초보자용(entry level) 내지 중간 가격대 사양의 제품들에서 특별한 응용성을 가질 수 있는 비용 측면에서 더 효율적인 터치 스크린을 제공하는 것이다.

각각의 애플리케이션에서는, 예를 들면, 엔터(enter) 기능, 스크롤(scroll) 다운 또는 스크롤 업, 스크롤 레프트 또는 스크롤 라이트, 줌(zooming) 인 또는 줌 아웃, 웹 페이지 전후 이동(moving back or forward), 페이지 업 또는 다운 이동, 되살리기(undo) 및 다시 하기(redo) 명령 및 기타 등등과 같은, 다른 것들보다 더 빈번하게 이용되는 소정의 명령들이 존재한다.

이러한 가장 흔한 명령들의 선택 속도는 사용자의 기술과 사용된 포인팅 장치의 타입(type)에 대부분 의존한다.

컴퓨터 키보드를 사용할 때 가장 흔한 명령들은 포인팅 장치를 사용하는 것보다는 두세 개 키들의 동시적인 누름으로 이루어지는 키보드 단축키(short cuts) 또는 키보드 키들을 사용하여 더 빠르게 접근될 수 있는데, 특히 그러한 명령들이 하나 또는 두 레벨로 된 서브메뉴 내에 위치해 있을 경우 더욱 그렇다.

예를 들면, 윈도우즈(Windows) 응용 프로그램들에서 한 문서 내의 페이지 업은 키보드 상의 "Page up" 키를 사용하여 접근될 수 있고 또한 마지막 명령의 되살리기(undo)는 "CNTL" 및 "Z" 키들을 동시에 누름으로써 접근될 수 있다.

휴대용 전자 장치의 소형 키패드 상에서는 "Page up" 및 "Page down" 키와 같은 일부 키들은 공간의 부족으로 인해 제공되지 않을 수도 있는데, 두세 개의 키들을 동시에 누르는 것은 상당히 귀찮은 동작이다.

따라서 둘째로 다루어야 할 요청 사항은 컴퓨터 키보드에 의해 제공되는 것과 유사하게 명령들을 신속하게 선택하거나 실행하는 더 좋은 방법을 제공하는 것이다.

이동 전화와 같은 통상적인 휴대용 전자 장치를 위한 가장 흔한 구성은 키패드 위에 디스플레이 스크린을 제공하는 것이다.

이러한 설계에 있어서의 제한은 디스플레이 스크린과 키패드 양자의 크기가 감소한다는 것인데, 이는 그들이 상기 장치상의 같은 표면을 공유하고 있기 때문이다.

이러한 문제에 대한 첫 번째의 해결책은 상기 장치의 절반에는 디스플레이 스크린을 제공하고, 상기 장치의 다른 쪽 절반에는 키패드를 제공하고, 상기 두 개의 절반들 사이에 힌지의 축이 상기 스크린의 측단들 중의 하나와 평행하도록 힌지 기구(hinged mechanism)를 제공함으로써 랩톱 컴퓨터에 유사한 구성을 채택하는 것인데, 이로써 통상적인 전화기의 것과 동일한 점유 공간(footprint) 내에서 디스플레이 스크린과 키패드 양자의 크기를 상당히 증가시킬 수 있게 된다.

종종 "플립(flip)" 구조라 지칭하는 이러한 구조로써, 상기 장치가 사용되지 않을 때에는 그 플립은 접혀져서 디스플레이 스크린을 덥도록 구성하고, 사용시에는 디스플레이 스크린과 키패드를 사용자에게 제공하도록 상기 플립은 상기 힌지의 주위로 보통 180도까지 개방 및 회전될 수 있다.

이러한 구조의 또 다른 장점은 상기 장치가 사용되지 않을 시에는 플립이 닫혀 있으므로 디스플레이 스크린이 보호된다는 것이다.

그러나 이러한 구조의 단점은, 예를 들어, 비디오 스트림(video stream) 시청과 같은 상기 장치의 어떤 기능의 사용에 대해서는 플레이 될 미디어(media)의 선택이 일단 이루어지면 사용자는 더 이상 키패드를 필요로 하지 않으므로 키패드를 수용하고 있는 상기 전화기의 절반은 일시적으로 방해가 된다는 것이다.

동일한 면적을 공유하는 디스플레이 스크린과 키패드로 이루어진 통상적인 휴대용 전자 장치의 문제에 대한 두 번째 해결책은, 스크린 및 키패드 절반들 사이에 슬라이딩 기구(sliding mechanism)를 제공하거나 또는 그 양자 사이에 상기 스크린에 수직인 회전 축을 갖는 회전 기구를 제공함으로써, 필요하지 않을 때에는 상기 디스플레이 스크린 아래에 상기 키패드를 감추고, 필요시에는 사용자에게 상기 키패드를 제공하는 것이다.

이러한 두 번째 구조에 있어서의 결점은 상기 디스플레이 스크린이 항상 스크래치나 마모에 의한 손상의 위험에 노출된다는 것이다.

따라서 셋째로 다루어야 할 요청 사항은 그 절반 상에 디스플레이 스크린을 제공하고 나머지 절반 상에 키패드를 제공하는 휴대용 전자 장치들에서 플립 구조 및 슬라이드 구조 양자의 제한을 처리하는 해결책을 제공하는 것이다.

소형의 휴대용 장치들에 있어서의 설계상의 제한은 통상적인 QWERTY 키보드더욱더 적은 숫자의 키들을 갖는 키패드를 구비하는 것을 필요로 할 수도 있다. 모든 알파벳 글자들을 제공하는 것은 키패드의 키들 중의 일부 또는 모두를 사용하여 두 개 이상의 알파벳 글자를 선택함으로써 달성될 수 있다.

이동 전화에서 텍스트 메시지의 작성은 제한된 수의 키들을 갖는 키패드를 사용함에 있어서의 결점들을 두드러지게 한다. 이동 전화 사용자는 키패드 상의 알파벳 요소 문자들을 입력함으로써 하나의 텍스트 메시지를 작성한다. 전형적으로 키패드는 제한된 숫자의 키들, 예로서 12개 내지 15개의 키들을 구비하는데, 이는 상기 키패드가 주로 전화 번호의 입력을 위해 제공되기 때문이다. 따라서 알파벳 글자들보다는 더 적은 수의 이용 가능한 키들이 키패드 상에 존재할 수 있다.

이러한 문제에 대한 알려진 해결책은 두 개 이상의 서로 다른 알파벳 글자들 중의 하나를 입력하기 위하여 각각의 키를 사용하는 것이다. 예를 들면, 숫자 '9' 키는 'w', 'x', 'y' 및 'z' 문자들과 연관될 수 있다. 보통, 설정된 시간 간격 내에서 연속적인 키 누름의 횟수가 이용 가능한 문자들 중의 어느 것이 선택되는지를 결정한다. 예를 들면, 키를 한번 누르면 'w'를 선택하고, 네 번 누르면 'z'를 선택하게 된다. 이러한 작동 모드는 종종 '멀티-탭핑(multi-tapping) 입력 모드'라 지칭된다.

그러나 상기한 멀티-탭핑 입력 모드는 결점들을 갖는다. 명백하게도, 그러한 접근은 가장 짧은 텍스트 메시지가 아닌 다른 것을 작성하기 위해서는 상당한 횟수의 키들을 누르는 것을 필요로 할 것이다. 예를 들면, 영단어 "hello"를 입력하기 위해서는 44, 33, 55, 55, 666을 사용자가 타이프 하는 것을 필요로 하므로 6번이 아니라 11번의 키 누름 동작을 수반하게 된다. 예를 들면, 장시간의 사용과 같은 어떤 경우에는, 사용자는 반복사용 긴장성 손상증후군(RSI: repetitive strain injury)을 일으킬 수도 있다.

키 입력 횟수의 감소는 국제공개 WO 02/27432A2에 개시된 구성에 의해 달성될 수 있다. 상기 문헌에 따르면, 키패드는 제한된 세트의 문자 입력 키들을 구비하는데, 각 문자 입력 키는 알파벳의 여러 문자들 중의 하나를 입력하기 위해 사용될 수 있다. 상기 문자 입력 키들 중의 하나를 작동할 때 문자들 중의 어느 것이 입력될 것인가를 선택하기 위한 보조 키가 키패드 상에 제공된다.

본 발명은 WO 02/27432A2의 구성이 결점을 가질 수 있다는 것을 인식하였다. WO 02/27432A2의 문자 입력 키들과 보조 키 모두는 푸시 버튼(push button) 형태이어서 사용자에게 RSI 증후군을 일으킬 수도 있다. 뿐만 아니라, 상기 WO 02/27432A2의 구성은, 보조 키의 작동이 한 손으로는 구현 불가능할 수 있고 어떤 상황에서는 두 손으로 작동하는 것조차 어려울 수도 있다는 점에서 사용하기에 불편할 수도 있다.

따라서 마지막 넷째로 다루어야 할 요청 사항은 휴대용 전자 장치들의 사용자에게 텍스트 입력시 요구되는 멀티-탭핑의 양을 감소시키는 방법을 제공하는 것이다.

이동 전화 핸드셋과 같은 현대의 휴대용 전자 장치들은 예를 들어 사용자가 이미 존재하는 입력 음향 센서, 즉 마이크로폰을 통해 상기 핸드셋에 명령들을 전달하는 것을 가능하게 함으로써 인간-기계-인터페이스를 개선하기 위해 많은 모델에서 이미 이용되고 있는 고도의 프로세싱 능력과 메모리 자원을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 기초 원리는, 최소한의 부품 추가 또는 부품의 추가 없이, 따라서 최소 비용 또는 무비용으로, 예를 들어 케이스워크(casework), 디스플레이 스크린 및 키패드와 같은 상기 핸드셋의 영역 상에서 탭핑(tapping), 스트라이킹(striking), 슬라이딩(sliding) 및 다른 물리적 동작들에 의해 명령을 전달하거나 문자를 입력하는 부가적인 능력을 사용자에게 제공하기 위하여 프로세싱 능력, 메모리 및 마이크로폰과 같은 상기 핸드셋 내의 기존의 자원들을 이용하는 것이다.

예를 들면, 꽤 저렴한 진동 센서의 부가에 의해 핸드셋에 탭핑, 스트라이킹, 슬라이딩 및 다른 물리적 동작들을 행하는 사용자로부터 도출한 음향 주파수 스펙트럼 범위 밖의 다른 특징들을 검출할 수도 있고, 이러한 특징들은 음향/진동 인터페이스의 신뢰성을 향상시킨다.

따라서 본 발명의 제1측면에 따르면, 다수의 입력 키들로서 그 중의 적어도 하나는 두 개 이상의 서로 다른 문자들 중의 하나를 입력하기 위해 사용자에 의해 작동 가능한 입력 키들과, 상기 키가 사용자에 의해 작동되고 있는 도중, 그 이전 또는 그 이후에 상기 두 개 이상의 서로 다른 문자들 중의 어느 것이 입력될 것인지를 선택하기 위한 사용자 제어 가능한 선택기를 포함하고, 상기 선택기는 키패드로부터 분리되어 제공되는 것을 특징으로 하는 전자 장치가 제공된다.

키패드로부터 분리해서 선택기를 제공하는 것은 양호한 인체 공학적 디자인(ergonomic design)에 도움이 될 수 있다. 예를 들면, 상기 선택기는 사용자의 엄지 손가락으로 동작하도록 배치될 수 있고 입력 키들은 사용자의 손가락으로 작동하도록 하기 위해 선택기로부터 분리하여 위치될 수 있다.

상기 선택기는 하나의 물리적 동작에 의해 작동하기 쉬울 수 있고 입력 키들은 또 하나의 다른 물리적 동작에 의해 작동하기 쉬울 수 있다.

더 상세하게는, 선택기는 한 종류의 액츄에이터(actuator)를 포함하고, 입력 키들은 또 다른 종류의 액츄에이터를 포함함으로써, 상기 선택기와 입력 키들을 상이한 물리적 동작들에 의해 동작이 쉽게 가능하게끔 할 수 있다. 예를 들면, 하나의 액츄에이터는 푸시 버튼 스위치와 같은 전기 기계적 장치를 구비하고, 다른 하나의 액츄에이터는 터치 스크린 스위치 소자와 같은 순전히 전자적인 장치를 구비할 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 선택기는 한 종류의 구조를 가지며, 그리고 입력 키들은 다른 종류의 구성을 가질 수 있고, 그렇게 함으로써 선택기와 입력 키들을 상이한 물리적 동작들에 의한 작동이 용이하게 할 수도 있다. 예를 들면, 하나의 장치는 푸시 버튼 스위치이고, 다른 장치는 로터리 스위치일 수도 있다. 그렇지만, 입력 키들과 선택기 간의 차이점이 무엇이든지 간에 그 차이는 상기 입력 키들과 선택기가 상이한 물리적 동작들에 의해 작동될 수 있도록 하여야 한다.

상이한 물리적 동작들에 의한 입력 키와 선택기의 작동은 사용자의 손가락과 손에 입는 손상을 경감할 수도 있기 때문에 RSI의 발생 가능성을 경감시킬 수 있게 된다. 예를 들면, 키패드가 푸시 버튼을 구비하는 방식일 경우, 선택기는 회전형 노브(rotatable knob)일 수도 있다. 상기 입력 키들과 회전형 노브를 작동함에 있어 수반되는 상이한 물리적 동작들은, 예를 들면, 문자 입력 키들과 보조 키 양쪽을 작동하기 위한 누르기(pressing) 동작의 사용을 필요로 하는 전술한 WO 02/27432A2의 구성과 비교하면 반복적인 긴장의 발생 가능성을 줄여줄 수 있다. 더욱이, 본 발명에 따른 상이한 물리적 동작들에 의한 동작은 더 나은 사용 편의성에 도움이 될 수 있다.

상기 선택기 및 입력 키들은 누르기, 탭핑, 터치하기, 회전시키기, 기울이기(tilting), 비틀기(twisting), 슬라이딩 및 소리내기(uttering) 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 상이한 물리적 동작들에 의해 작동할 수도 있다.

부가하여, 상기 선택기는 푸시 버튼형이 아닐 수 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 선택기는 두 개 이상의 서로 다른 문자들에 대해 순환(cycle)하는 형태로 작동 가능하다. 예를 들면, 두 개 이상의 상이한 문자들이 'x', 'y' 및 'z'일 경우, 선택기의 첫 번째 작동은 'x'에서 'y'로 선택된 문자를 변경하고, 선택기의 두 번째 작동은 'y'에서 'z'로 선택된 문자를 변경하고, 선택기의 세 번째 작동은 'z'에서 다시 'x'로 선택된 문자를 변경하도록 한다.

상기 선택기는 전자 장치상에 보통 존재하는 요소와 상기 요소의 움직임에 의해 만들어지는 사용자 선택을 검출하기 위한 검출기를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 전자 장치가 이동 전화라면, 상기 요소는 마이크로폰 받침대(stalk), 피벗 가능한(pivotable) 키패드 커버 또는 안테나(aerial) 중의 하나 또는 다수일 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 선택기는 상기한 두 개 이상의 상이한 문자들에 해당하는 두 개 또는 다수의 위치들 중의 하나로 이동 가능함으로써 선택을 하도록 작동 가능할 수도 있다. 예를 들면, 상기 센서는 스위치일 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 선택기는 비수동식 수단에 의해, 즉 사용자의 손이 아니 다른 수단으로 작동 가능할 수도 있다. 예를 들면, 상기 선택기는 사용자의 음성에 반응하는 마이크로폰을 포함할 수 있다. 이러한 예에 따르면, 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 선택하는 것은 말하는 것에 반응하여 이루어질 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 선택기는 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 선택하기 위해 사용자의 물리적 동작에 반응하는 센서를 포함할 수도 있다. 하나의 형태로서, 상기 센서는 전자 장치의 방향(orientation)에 반응하는, 예를 들면, 기울기 센서일 수도 있다. 또 다른 형태로는 상기 센서는 상기 전자 장치의 서로 다른 부분들의 사용자에 의한 타격(striking)에 반응할 수도 있다. 예를 들면, 상기 센서는 진동 센서일 수도 있고, 또한 상기 전자 장치의 서로 다른 부분들의 스트라이킹은 서로 다른 주파수의 진동들을 일으켜서 그 각각이 상기 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 선택하도록 작동할 수도 있다. 상기 진동 센서는 개별적(discrete) 요소일 수도 있고, 또는 다른 요소, 예를 들면 마이크로폰 또는 스피커가 그러한 기능을 제공하도록 사용될 수 있을 것이다.

상기 두 개 이상의 상이한 문자들은 소위 "서체 시스템(writing system)"의 문자들, 예를 들어 라틴어 기반의 알파벳 문자들 또는 중국어와 같은 표의 문자들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 상이한 문자들이 'w', 'x', 'y' 및 'z'일 경우, 선택기는 'z' 문자를 선택하도록 사용될 수도 있다. 따라서, 이러한 예에 따르면, 사용자는 단지 선택기를 사용하여 'z' 문자를 입력하기 위해 한 번의 키 작동을 수행할 수 있을 것이다.

부가적으로, 키패드는 서체 시스템에 존재하는 문자들보다 더 적은 입력 키들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 키패드는 숫자 데이터의 입력을 위해 적절한 종류의 것으로서, 예를 들어 서양의 알파벳 문자들을 구비하는 ISO/IEC 9995-8 1994의 요구 조건을 만족하는 키패드보다 더 적은 수의 키들, 예를 들어 12 내지 15 개의 키들을 가질 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 두 개 이상의 상이한 문자들은 제어 문자들을 포함할 수도 있다. 상기 제어 문자들은 전자 장치가 서로 다른 기능들을 수행하도록 야기하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치가 텔레비전의 리모트 컨트롤이라면, 상기 상이한 제어 문자들은 다수의 텔레비전 채널들 중의 하나를 선택하기 위한 것일 수 있다.

상기 전자 장치는 휴대용 장치, 예를 들어, 이동 전화, 개인용 디지털 어시스턴트(PDA), 페이저, 비디오 카메라, 카메라, 게임 콘솔, 리모트 컨트롤. 또는 위성 내비게이션 수신기 등을 포함할 수도 있다.

본 발명의 응용에 있어서, 전자 장치는 텍스트를 입력하기 위해 사용자에 의해 작동 가능한 것일 수도 있다. 예를 들면, 상기 전자 장치는 이동 전화일 수 있고, 키패드와 선택기는 텍스트를 작성하기 위해 사용자가 작동 가능한 것일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 선택기는 사용자가 타격할 때 기설정된 방식으로 진동하도록 구성될 수도 있고, 선택기의 진동에 따라 신호를 생성하도록 동작하는 센서를 포함할 수도 있다. 상기 센서는 특히 이러한 목적을 위한 것일 수도 있고, 아니면 주로 다른 목적을 위해 제공되는 센서가 이용될 수도 있다. 상기 선택기는 상기 장치의 특정한 소자이거나, 아니면 상기 장치의 전부 또는 일부가 상기 선택기로서 구성될 수 있다. 따라서 상기 스트라이킹 동작은 상기 장치의 임의의 정의된 영역에서 수행될 수 있다.

사용자는 선택기를 스트라이킹, 예를 들면, 탭핑(tapping)함으로써 선택을 할 수가 있다. 상기한 선택기의 탭핑은 진동을 야기할 수 있는데, 이것은 센서로 하여금 선택을 하기 위해 사용되는 신호를 발생하도록 야기한다.

상기 선택기는 두 개 이상의 상이한 방식 중의 하나로 선택기를 타격함으로써 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 선택하도록 작동 가능할 수 있다. 예를 들면, 선택기의 제1 부분은 제1 특징을 갖는 진동을 유도하기 위해 타격될 수 있고, 제2 부분은 제2 특징을 갖는 진동을 유도하기 위해 타격될 수도 있다. 이러한 예에 따르면, 상기 제1 및 제2 특징들은 문자들 'a' 및 'b'를 각각 선택할 수 있다.

상기 선택기의 진동은 진동 방식에 해당하는 특성을 갖는 톤의 방출을 야기할 수 있다. 따라서 선택기는 톤을 방출하도록 작동할 수 있고, 상기 센서는 방출된 톤을 검출하도록 작동하는 음향 센서일 수도 있다. 예를 들면, 상기 음향 센서는 마이크로폰일 수 있다.

상기 톤의 특성은 음질, 피치 또는 볼륨 중의 하나 또는 다수일 수 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 센서는 선택기의 진동을 검출하도록 작동하는 진동 센서일 수도 있다.

상기 선택기는 기설정된 두께, 형상, 크기 또는 재료의 패널 소자를 포함할 수 있고, 상기 선택기의 진동 방식은 상기 기설정된 두께, 형상, 크기 또는 재료에 따른다.

부가적으로, 상기 선택기는 다수의 패널 소자들을 포함할 수 있고, 그 각각은 상이한 두께, 형상, 크기 또는 재료로 이루어짐으로써, 각각의 패널 소자는 다수의 선택 기능들에 해당하는 상이한 방식으로 진동하도록 작동한다.

더 상세하게는, 상기 패널 소자는 단일 재료, 합성물 또는 샌드위치 재료 중의 하나 또는 다수로 이루어질 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 음향 센서 톤 검출 및 연관된 프로세서 신호 인식에 관련된 전력 소모를 감소시키기 위하여, 상기 휴대용 전자 장치는 선택기가 사용중인지 아닌지의 여부에 따라 상기 센서 및 관련된 신호 인식을 온/오프 상태로 스위칭할 수 있는 사용자 제어 가능한 스위치와, 또한 선택기의 기설정된 비활성 기간 이후에 센서를 오프 상태로 스위칭할 수 있는 자동 스위치-오프 장치를 포함할 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 휴대용 전자 장치는 상기 선택기의 진동 검출에 후속하여 신호를 생성하는 진동 센서의 결과로서 온 상태로 스위칭될 수 있는 음향 센서와, 상기 음향 센서 또는 진동 센서의 기설정된 비활성 기간에 후속하는 상기 음향 센서 톤 검출과 그에 연관된 신호 처리의 모두를 오프 상태로 스위칭할 수 있는 자동 스위치-오프 장치를 포함할 수도 있다.

본 발명의 제2 측면에 따르면, 다수의 입력 키들을 포함하는 키패드와 사용자 제어 가능한 선택기를 포함하는 전자 장치를 제공하고, 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 입력하도록 상기 입력 키들 중의 하나를 작동하고, 상기 입력 키들 중의 하나를 작동하는 단계 이전, 도중 또는 이후에, 상기 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 어느 것이 입력될 것인지를 선택기를 이용하여 선택하는 것을 포함하고, 상기 키패드로부터 분리하여 상기 선택기를 제공함을 특징으로 하는 전자 장치에 입력하기 위한 문자를 선택하는 방법이 제공된다.

본 발명의 제2 측면에 따른 방법은 본 발명의 제1 측면을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

본 출원인은 전술한 실시 예, 즉 사용자에 의해 타격될 때 진동하도록 선택기를 구성하는 예가 더 광범위한 응용이 가능하다는 것을 인식하였다.

따라서, 본 발명의 제3 측면에 따르면, 사용자가 문자를 입력하도록 동작 가능한 적어도 하나의 입력 키를 포함하고, 상기 입력 키는 사용자에 의해 타격될 때 진동하도록 구성됨을 특징으로 하고, 상기 입력 키의 진동에 따라 신호를 발생하도록 작동하는 센서를 더 포함하는 전자 장치를 위한 키패드가 제공된다.

상기 입력 키는 기설정된 방식으로 진동하도록 구성될 수 있다. 따라서, 사용자는 입력 키를 타격함으로써, 예를 들면, 탭핑함으로써 'a'와 같은 하나의 문자를 입력할 수 있다. 상기 키의 탭핑은 진동을 야기할 수 있고, 이것은 센서가 상기 문자를 나타내는 신호를 발생하도록 야기한다.

상기 입력 키는 초기화 과정 중에 사용자에 의해 구성될 수도 있다. 선택적으로 또는 부가적으로, 상기 입력 키는 제조 과정 중에 구성 가능할 수도 있다. 이러한 특징은 사용자 또는 제조자에게 방출된 톤과 문자 간의 대응 관계를 변경하는 것을 가능하게 함으로써 본 발명의 사용자에 대하여 제3자가 도청(eavesdropping)하는 것을 방지하는 것에 도움을 줄 수 있다.

상기 입력 키는 두 개 이상의 상이한 방식 중의 하나로 키를 타격함으로써 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나를 입력하도록 작동이 가능하다. 예를 들면, 상기 키의 제1 부분은 제1 특징을 갖는 진동을 야기하도록 탭핑되고, 상기 키의 제2 부분은 제2 특징을 갖는 진동을 야기하도록 탭핑될 수 있다. 본 예에 따르면, 상기 제1 및 제2 특징들은 문자 'a' 및 'b'를 각각 나타낼 수도 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 키패드는 상이한 문자들이 사용자에 의해 입력되는 것을 가능하게 하기 위해 기설정되고 상이한 방식으로 진동하도록 각각 구성되는 다수의 입력 키들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 제1 입력 키는 문자 'a'에 대응하는 제1 주파수로 진동하고, 제2 입력 키는 문자 'b'에 상응하는 제2 주파수로 진동할 수 있다.

상기 입력 키는 기설정된 두께, 형상, 크기 또는 재료의 패널 소자를 포함하고, 상기 키의 진동의 방식은 상기 기설정된 두께, 형상, 크기 또는 재료에 따른다.

부가적으로, 상기 키패드는 각각 상이한 두께, 형상, 크기 또는 재료로 이루어지는 다수의 패널 요소들을 포함함으로써, 각각의 패널 요소는 상이한 문자에 대응하는 상이한 방식으로 진동하도록 작동한다.

더 상세하게는, 상기 패널 소자들은 하나의 패널로 일체로 형성될 수 있다.

부가적으로, 하나의 패널 소자는 단일 재료, 합성물 또는 샌드위치 재료 중의 하나 또는 다수로 이루어질 수도 있다.

상기 키패드는 각각 상이한 문자를 사용자가 입력하도록 동작 가능한 적어도 두 개의 입력 키들과, 서로 이격되어 있는 적어도 두 개의 센서들과, 타격된 키와 상기 두 개의 센서들 사이의 진동의 주행 시간(times-of-flight)에 기초하여 상기 입력 키들 중의 어느 키가 타격되었는지를 결정하도록 작동 가능한 프로세서를 포함한다.

따라서, 사용자가 입력 키들 중의 하나, 예를 들면, 문자 'a'를 입력하는 키를 타격할 때, 상기 키로부터 방출되는 진동들은 센서들 각각에 의해 검출될 수 있다. 각각의 센서는 출력 신호를 생성할 수 있고, 상기 출력 신호들은 진동들이 각 센서에 도달하는데 걸린 시간에 기초하여 'a' 키가 타격되었음을 결정하도록 프로세서에 의해 사용될 수 있다.

더 상세하게는, 상기 프로세서는 상기 타격된 키와 두 개 이상의 센서들 사이의 진동들의 주행 시간의 차이를 결정하도록 작동할 수 있고, 상기 주행 시간의 차이는 타격된 키를 나타낸다. 예를 들면, 상기 진동들이 제1 센서에 도달할 때 상기 제1 센서의 출력 신호는 타이머를 활성화하도록 프로세서에 의해 사용될 수도 있다. 상기 진동이 제2 센서에 도달할 때 상기 제2 센서의 출력 신호는 타이머를 정지하도록 사용될 수 있고, 이렇게 함으로써 시간 차이에 대한 측정을 하게 된다. 이러한 접근 방식은 3 개 이상의 센서들을 포함하는 구성에 적용될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.

부가적으로, 상기 키패드는 다수의 입력 키들과 적어도 세 개의 센서들을 포함하고, 상기 입력 키들 중의 두 개는 센서들 중의 두 개로부터 실질적으로 등거리에 배치되며, 상기 세 개의 센서들은 서로 이격되어 직선상에 있지 않도록 배치됨으로써, 상기 프로세서는 상기 세 개의 센서들 각각과 타격된 키 사이의 진동들의 주행 시간(times-of-flight)에 기초하여 상기 다수의 입력 키들 중의 어느 것이 타격되었는지를 결정하도록 작동할 수도 있다.

그러한 구성에 따르면, 상기 프로세서에는 등거리의 키들을 식별하기 위해 충분한 주행 시간 정보가 제공될 수 있다. 예를 들면, 키패드의 윤곽이 직사각형일 경우, 세 개의 센서들이 상기 키패드의 세 개의 모서리 각각을 향해 배치될 수 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있다.

상기 입력 키의 진동은 진동 방식에 대응하는 특징을 갖는 음향 출력의 방출을 야기할 수 있다. 따라서, 입력 키는 하나의 톤을 방출하도록 작동하고, 센서는 상기 방출된 톤을 검출하도록 작동하는 음향 센서일 수도 있다. 예를 들면, 상기 음향 센서는 마이크로폰일 수 있다.

상기 입력 키가 기설정된 방식으로 진동하도록 구성되어 있는 전술한 실시 예에 있어서 상기 톤의 기설정된 특징은 음질, 피치 또는 볼륨 중의 하나 또는 다수일 수 있다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 센서는 입력 키의 진동을 검출하도록 작동하는 진동 센서를 포함할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 본 발명의 상기 제3 측면에 따른 키패드를 포함하는 전자 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 본 발명의 상기 제3 측면에 따른 키패드를 포함하는 휴대용 장치가 제공된다.

부가적으로, 상기 휴대용 장치는 이동 전화, PDA, 페이저, 비디오 카메라, 카메라, 게임 콘솔, 리모트 컨트롤 및 위성 내비게이션 수신기 중의 하나 또는 다수를 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 측면은 본 발명의 제1 측면을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있고 또한 그 역도 가능함을 알 수 있을 것이다.

본 발명의 제4의 측면에 따르면, 적어도 하나의 입력 키가 하나의 문자를 입력하도록 사용자에 의해 작동 가능한 전자 장치를 위한 키패드를 제공하는 것을 포함하고, 사용자에 의해 타격될 때 진동하도록 상기 입력 키를 구성하고, 상기 입력 키의 진동에 따라 문자를 나타내는 소정의 신호를 생성하도록 작동하는 센서를 제공하는 것을 특징으로 하는 문자를 입력하거나 명령을 선택하는 방법이 제공된다.

본 발명의 제4 측면에 따른 방법은 본 발명의 제3 측면을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 알 수 있을 것이다.

본 발명의 제5 측면에 따르면, 적어도 하나의 입력 키 또는 입력 영역이 하나의 명령을 입력하도록 사용자에 의해 작동 가능한 전자 장치를 제공하는 것을 포함하고, 사용자에 의해 타격될 때 상기 입력 키 또는 영역이 진동하도록 구성하고, 상기 입력 키 또는 영역의 진동에 따라 상기 명령을 표시하는 소정의 신호를 발생하도록 작동하는 센서를 제공하는 것을 특징으로 하는 문자를 입력하거나 명령을 선택하는 방법이 제공된다. 상기 입력 키 또는 입력 영역은 상기 장치의 일반적 설계에 따라서 진동할 수 있거나, 또는 상기 입력 키 또는 영역은 기설정된 방식으로 진동하도록 설계될 수 있다. 상기 센서는 표시 신호를 직접적으로 발생하거나, 또는 다른 요소에 의한 분석을 위하여 상기 신호의 특징을 나타내는 신호를 생성할 수도 있다. 예를 들면, 상기 센서는 진동의 주파수를 검출할 수 있고, 상기 주파수는 입력 키 또는 영역을 식별하기 위하여 또 다른 요소에 의해 이용된다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 입력 키 또는 영역의 진동은 진동의 방식에 대응하는 특징을 갖는 하나의 톤의 방출을 야기할 수 있다. 따라서, 상기 입력 키 또는 영역은 톤을 방출하도록 작동하고, 상기 센서는 상기 방출된 톤을 검출하도록 작동하는 음향 센서일 수도 있다. 예를 들면, 상기 음향 센서는 마이크로폰일 수 있다.

상기 톤의 특징은 음질, 피치, 또는 볼륨 중의 하나 또는 다수일 수도 있다.

본 발명의 제6 측면에 따르면, 적어도 하나의 입력 키 또는 영역이 하나의 문자 또는 명령을 입력하도록 사용자에 의해 작동 가능한 전자 장치를 제공하는 것을 포함하고, 사용자에 의해 타격될 때 진동 및 톤의 방출 모두를 수행하도록 상기 입력 키 또는 영역을 구성하고, 검출된 진동에 응답하여 소정의 신호를 생성하고 상기 방출된 톤을 검출하도록 작동하는 음향 센서를 스위치 온하도록 작동하는 진동 센서를 제공하는 것을 특징으로 하는 문자 키 또는 영역을 선택하는 방법이 제공된다. 예를 들면, 상기 음향 센서는 마이크로폰일 수도 있다.

본 발명의 제6 측면에 따른 방법은 본 발명의 제5 측면을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 인식하여야 할 것이다.

본 발명의 제7 측면에 따르면, 제1 힌지(hinge) 기구가 제2 힌지 기구에 차례로 연결된 본체(main body)에 연결된 하나의 키패드를 포함하고, 상기 키패드가 디스플레이 스크린을 수용하는 상기 본체의 일 면의 위 또는 그 반대 면의 위에 배치되는 것을 허용하도록 구성된 전자 장치가 제공된다.

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 키패드는 디스플레이 스크린의 위에 위치할 때 상기 디스플레이 스크린의 전부 또는 일부를 사용자가 볼 수 있도록 하는 투명한 영역을 구비할 수 있다.

본 발명의 제7 측면에 따른 방법은 본 발명의 다른 측면들을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 인식하여야 할 것이다.

본 발명의 제8 측면에 따른 이동 전화 핸드셋은,

사용자가 문자 또는 명령을 입력하도록 작동 가능하고, 디스플레이 스크린, 상기 이동 전화 핸드셋의 모서리들(edges), 키패드, 키패드 버튼들 및/또는 다른 면들 상에 배치된 하나 또는 다수의 입력 키들 또는 영역들과;

PCB 커넥터 등과 같은 핸드셋 내부 요소들의 의도적으로 설계된 비대칭인 내부 레이아웃 또는 상기 다양한 입력 영역들의 두께, 재료, 형상 및 기타 다른 기계적인 속성들과 같은 설계상의 변경들로 인하여 사용자에 의해 타격될 때 고유의 음향 사인(signature)을 생성하는 상기 각각의 입력 영역과;

사용자에 의해 타격된 입력 영역의 상기 고유한 음향 사인을 수신하는 케이스워크 내의 하나 또는 다수의 음향 센서들과;

상기 신호를 디지탈화하여, 혼합 신호 프로세서(Mixed signal processor), 물리적 프로세서(Physical processor) 및 애플리케이션 프레임워크(Applicatoin Framework) 상에 존재하는 오디오 프로세싱 회로들을 통해 공급하는 GSM 베이스밴드 칩세트를 포함하고;

상기 오디오 프로세싱은, 이에 한정되지 않지만, 샘플링, 노이즈 제거, 에코 제거, 등화(equalization) 및 인식 단계를 위한 "클린 신호(clean signal)"를 추출하기 위한 필터링을 포함하며;

상기 케이스워크의 특정 영역에 대한 상기 클린 신호의 할당은 예를 들어 "신호 모델 기반 방법(Signal model based methods)" 및 "특징 분석법(Feature analysis)"과 같은 두 개의 신호 프로세싱 방법론을 사용하여 수행되며;

가장 간단한 "모델 기반 신호 분류법(Model-based signal classification methods)"은 상이한 탭핑 위치들 및 상이한 탭핑 스타일들을 위한 상이한 파라미터들을 갖는 통계학적(stocastic) 처리 모델로서 상기 클린 신호의 특징들을 표현하고, 상기 모델은 대상이 되는 핸드셋으로부터의 트레이닝 데이터(training data)로부터 습득된 템플레이트들(templates)에 기초하고 그리고 상기 클린 신호의 분류는 기본적 멀티-클래스 정합 필터링 기술(basic multi-class matched filtering technology)을 이용하여 상기 템플레이트들 중의 어느 것이 가장 근접한 정합 대상(closest match)인지에 따라서 이루어지며;

더 정교한 "모델-기초 신호 분류법(Model-based signal classification methods)"은 언어의 선형 예측 코딩(linear predictive coding: LPC)에서 사용되는 표준 자동회귀 모델(standard autoregressive model)로부터, 또는 ARMA 모델들로부터, 또는 그 모델들에 대한 구동 여기 노이즈(driving excitation noise)를 신중하게 고려하여 필요하다면 비선형 시계열 모델들(non-linear time series models)로부터 유도되는 통계적 처리 과정으로서 상기 클린 신호의 특징들을 표현하고, 상기 모델은 대상 핸드셋으로부터의 트레이닝 데이터(training data)로부터 습득된 템플레이트들(templates)에 기초하고 그리고 상기 클린 신호의 분류는 최대가능성(maximum likelihood) 또는 바이에시안 검출법(Bayesian detection)과 같은 기법들을 사용하여 상기 템플레이트들 중의 어느 것이 가장 근접한 정합 대상(closest match)인지에 따라서 이루어지며;

상기 "특징 분석법(Feature Analysis)"은 "푸리에 변환(Fourier transform)", "선형 예측 코딩(linear predictive coding: LPC)" 또는 다른 특징 추출 기법을 사용하여 상기 클린 신호를 먼저 처리하고, 상기 클린 신호와 이전에 저장된 템플레이트들 사이의 정확한 또는 거의 정확한 정합를 찾기 위해 시도하기보다는 차라리 바이에시안 분류법, 신경(neural) 네트워크 또는 서포트 벡터 머신(support vector machines)과 같은 분류기(classifier)들을 이용하여 상기 특징들을 분류하도록 시도함으로써, 손가락, 펜, 스타일러스 등과 같은 상이한 스트라이킹 수단들, 또는 온도, 습도 및 기타와 같은 환경적 요인들, 또는 드리프트 오버(drift over) 시간에 대한 보상을 제공하고;

타격된 입력 영역에 대응하는 상기 애플리케이션 프레임워크 내에서 생성된 고유 '코드'는 그것이 마치 전통적인 키패드로부터의 키 누름(keypress) 또는 터치 스크린으로부터의 선택인 것처럼 사용자 인터페이스(User Interface)에 의해 해석되며;

컬러 코드화된(color coded) 입력 영역들이 케이스워크 또는 키패드 상에 제공되어, 이들은 케이스워크 또는 키패드 상에 사용되는 것들에 대응하는 한 세트의 정합 컬러들을 갖는 핸드셋 사용자 인터페이스에 의해 스크린상에 표시된 웹 페이지 하이퍼링크들과 같은 아이템들에 대한 신속한 선택을 가능하게 하며;

상기 사용자는, 예를 들어 엄지와 집게 손가락으로 동시에 디스플레이 스크린의 특정한 영역의 반대편 모서리들을 타격함으로써 줌인(zooming in)을 실행하는 것과 같이, 동시에 두 개 이상의 입력 영역들을 타격함으로써 상기 디스플레이 스크린 위에서 영역들 또는 이행 명령들을 선택할 수 있고;

상기 입력 영역의 기능은 그 입력 영역에 바로 인접한 또는 입력 영역 그 자체 상에서 케이스워크 상에서 마크되거나, 또는 상기 입력 영역의 근방에서 스크린의 모서리 위에 표시되거나, 상기 입력 영역이 스크린 영역에 위치할 경우에는 상기 입력 영역 아래에 표시되거나, 상기 입력 영역으로 인도되는 리더(leader)로써 스크린의 임의의 영역에 표시되거나, 또는 사용자가 맞춤화(커스터마이즈)하여 기억하도록 맞춤화 윈도우(customization window) 상에 표시되고;

상기 사용자는 인식 과정의 신뢰성이 저하될 경우 상기 입력 영역에 대한 반자동적인 교정(semi-automatic calibratoin) 과정을 개시하거나 또는 수동적인 교정이 가능하도록 구성한다.

본 발명의 제8 측면에 따른 방법은 전술한 본 발명의 다른 측면들을 참조하여 위에서 기술한 특징들 중의 어느 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 인식하여야 할 것이다. 더욱이, 본 발명의 제8 측면에 따른 방법은 전술한 설명에서 언급한 특징들 중의 모두를 포함하지는 않을 수도 있지만, 본 발명의 제8 측면과 관련하여 기술된 일반적인 기능을 제공하는 그 특징들 중의 일부 세트만을 포함할 수도 있다.

본 발명의 제9 측면에 따르면, 기설정된 방향을 따라서 연속적인 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩 움직임 동작을 검출하기 위한 수단을 갖는 휴대용 장치가 제공되고, 상기 장치는,

세 개 이상의 윤곽 특징들(돌출부들, 오목부들 또는 표면 텍스쳐들(textures))을 갖는 스트립을 포함하되, 그 각각은 점진적으로 변화하는 간격으로 상기 스트립을 따라 배치되고 유사한 음향적 특성들을 가지며, 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 일 방향으로의 슬라이딩이 증가하는 주파수로 연속적인 유사한 신호들(예를 들어, 톤이나 진동들)을 생성하고, 반대 방향으로의 슬라이딩은 감소하는 주파수로 연속적인 유사한 신호들을 생성하도록 구성되고, 주파수의 그러한 증가 또는 감소는 사용자가 일 방향으로 또는 그와 반대 방향으로 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구를 사용하고 있는지에 대한 척도(measure)에 상당하도록 구성되며;

선택적으로 또는 부가적으로, 상기 스트립은 그 스트립을 따라 배치된 두 개 이상의 윤곽 특징들(돌출부들 또는 오목부들)을 가지며, 그 각각의 특징은 상이한 음향적 특성을 갖고, 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 일 방향으로의 슬라이딩은 윤곽 특징들의 배치에 따른 상이한 연속 신호들(예를 들어, 톤 또는 진동들)을 생성하고, 그 반대 방향으로의 슬라이딩 동작은 반대 순위(오더)의 윤곽 특징들의 배치에 따른 상이한 연속 신호들을 생성하여, 그러한 상이한 신호들의 순위 또는 반대 순위가 사용자가 일 방향 또는 반대 방향으로 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구를 슬라이딩하고 있는지에 대한 척도에 해당하도록 구성하며;

선택적으로, 상기 스트립은 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩이 일 방향으로 일어날 때는 더 거칠고 그리고 반대 방향으로의 슬라이딩이 일어날 때는 비교적으로 더 매끈한 규칙적인 윤곽 특징들 또는 표면 텍스쳐들을 가지며, 결과적으로 생성된 두 개의 상이한 신호들(예를 들면, 톤 또는 진동들)은 상기 스트립을 따른 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩 방향에 대한 척도에 해당하도록 구성하고;

유사한 신호들의 주파수의 증가 또는 감소는, 예를 들면, 스크롤 레프트 또는 스크롤 라이트, 스크롤 업 또는 스크롤 다운, 줌 인 또는 줌 아웃, 볼륨 업 또는 볼륨 다운 및 기타와 같은 명령어 또는 그 반대 명령어를 프로세서가 구현하도록 사용되는 출력 신호를 생성하는 센서(예를 들어, 음향 센서)에 의해 검출되고;

상기 스트립의 기능, 일 방향 및 일 명령어의 연관, 그리고 반대 방향 및 반대 명령어의 연관은 모두 상기 장치에서 구동하는 애플리케이션에 따라 사용자에 의해 맞춤화되거나 공장에서 설정되도록 구성되고;

상기 스트립의 기능은 상기 스트립에 인접한 케이스워크 상에 마크되거나 또는 스트립 그 자체 근방에서 함수, 커서 또는 그 양자로서 스크린상에 표시되도록 구성되며;

상기 장치에서 구동하는 동일한 애플리케이션 내에서 상기 스트립은 사용자에 의해 토글 가능한(togglable) 복수의 기능들을 가지며;

상기 스트립은 케이스워크의 일체형 부분이거나 또는 사용자가 교체 가능한 삽입물이 되도록 구성된다.

상기한 본 발명의 제10 측면에 따른 방법은 본 발명의 다른 측면들을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 인식하여야 할 것이다. 더욱이, 본 발명의 제10 측면의 방법 또는 장치는 그 측면을 참조하여 전술한 특징들 모두를 포함하지 않을 수도 있으나, 그 측면의 일반적인 기능을 여전히 제공하면서도 단지 일부만을 포함할 수도 있다.

본 발명의 제11 측면에 따르면, 여러 가지 방향을 따라서 연속적인 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩 이동 동작들을 검출하기 위한 수단을 갖는 휴대용 장치가 제공되고, 상기 장치는:

적어도 3 x 3의 윤곽 특징들(돌출부 또는 오목부)을 갖는 하나의 패드를 포함하고, 그 각각의 특징은 유사한 음향적 특성을 보유하고 두 개의 바람직하게는 수직인 방향들에서 점진적으로 변화하는 간격으로 패드 상에 배치되어, 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 임의의 방향으로의 슬라이딩이 그 방향에 따른 특정한 변화하는 주파수의 유사한 연속적인 신호들(예를 들면, 진동 또는 톤)을 생성하고;

특정한 변화하는 주파수의 상기 유사한 연속적인 신호들은 프로세서에 의해 포인터의 이동을 구현하거나 또는 그 방향을 따라서 스크린 콘텐츠를 패닝(panning)하는데 사용되는 출력 신호를 생성하는 음향 센서에 의해서 검출되도록 구성된다. 상기 연속 신호들은 주어진 방향으로의 독특한 특성이 있을 수 있고, 상기 패드는 케이스워크의 일체형 부분이거나 개별적인 요소이다. 예를 들면, 상기 패드는 사용자에 의해 부착 가능한 패드일 수 있고, 이것은 사용자에 의해 부착되거나 교체될 수 있다.

상기한 본 발명의 제11 측면에 따른 방법은 본 발명의 다른 측면들을 참조하여 전술한 특징들 중의 하나 또는 다수를 포함할 수도 있음을 인식하여야 할 것이다. 더욱이, 본 발명의 제11 측면의 방법 또는 장치는 그 측면을 참조하여 전술한 특징들 모두를 포함하지 않을 수도 있으나, 그 측면의 일반적인 기능을 여전히 제공하면서도 단지 일부만을 포함할 수도 있다.

여기에 기술된 방법들은 저장 매체 상의 기계로 독출 가능한 형태의 펌웨어 또는 소프트웨어에 의해 수행될 수 있을 것이다. 상기 소프트웨어는 그 방법 단계들이 임의의 적절한 순서로 또는 동시에 수행되도록 직렬 프로세서 또는 병렬 프로세서에서 수행되기에 적합할 수 있다.

이것은 펌웨어(firmware) 및 소프트웨어가 유익한, 분리해서 매매 가능한 상품일 수 있음을 인정하는 것이다. 그것은 소망하는 기능들을 실행하기 위하여 "덤(dumb)" 또는 표준형 하드웨어를 컨트롤하거나 또는 그것에서 작동하는 소프트웨어를 총망라하는 것으로 의도된다. 그것은 또한 소망하는 기능들을 실행함에 있어 실리콘 칩을 디자인하기 위해 또는 범용 프로그래머블 칩들을 구성하기 위하여 사용되는 것과 같이 HDL(hardware description language) 소프트웨어와 같은 하드웨어의 구성을 "기술(describe)"하거나 정의하는 소프트웨어를 총망라하는 것으로 의도된다.

당해 전문가에게 자명한 바와 같이, 상기한 바람직한 특징들은 적절하게 조합될 수 있으며, 또한 본 발명의 여러 측면들 중의 어느 것과도 조합될 수 있다.

본 발명에 따르면 아래와 같은 이점들이 제공된다.

첫째, 초보자용(entry level) 내지 중간 가격대 사양의 제품들에서 특별한 응용성을 가질 수 있는 비용 측면에서 더 효율적인 터치 스크린이 제공될 수 있다.

둘째, 컴퓨터 키보드에 의해 제공되는 것과 유사하게 명령들을 신속하게 선택하거나 실행하는 더 좋은 방법이 제공될 수 있다.

셋째, 그 절반 상에 디스플레이 스크린을 제공하고 나머지 절반 상에 키패드를 제공하는 휴대용 전자 장치들에서 플립 구조 및 슬라이드 구조 양자의 제한을 처리하는 해결책이 제공될 수 있다.

넷째, 휴대용 전자 장치들의 사용자에게 텍스트 입력시 요구되는 멀티-탭핑의 양을 감소시키는 방법이 제공될 수 있다.

이하 본 발명의 특정한 실시 예들이 첨부된 도면들을 참조하여 예시적으로 설명될 것이다.
도 1은 이동 전화의 전면도이다;
도 2 내지 도 15는 이동 전화의 선택기 및/또는 입력 키들의 선택적인 여러 실시 예들을 도시한다;
도 16은 이동 전화로의 입력을 위하여 문자를 선택하는 방법을 나타내는 도면이다;
도 17a 및 도 17b는 휴대용 장치(handheld device)의 일 실시 예를 도시한다;
도 18a, 도 18b, 도 18c, 도 18d는 휴대용 장치의 일 실시 예를 도시한다;
도 19a 및 도 19b는 휴대용 장치의 일 실시 예를 도시한다;
도 20은 휴대용 장치의 또 다른 실시 예를 도시한다;
도 21은 휴대용 장치를 도시하는 3차원 도면이다.

도 1은 이동 전화(10)의 전면을 나타내고, 상기 이동 전화(10)는 키패드(12)와, 예를 들어 터치 스크린상의 개별적인 영역들과 같은 푸시 버튼과는 다른 종류의 입력 키들(14)과, 푸시 버튼(16)(선택기를 구성함)을 포함한다. 상기 입력 키들 중의 하나 또는 다수(18)는 예를 들어 'w', 'x', 'y', 'z'와 같은 두 개 이상의 상이한 알파벳 문자들 중의 하나를 입력하도록 사용자에 의해 작동 가능하다.

도 2 내지 도 14는 도 1의 키패드(12) 및 선택기(16)의 대체적인 실시 예들을 나타낸다. 도 2 내지 도 14의 실시 예들은 달리 설명되는 경우를 제외하고는 도 1의 이동 전화와 같은 동일한 요소들을 갖는다.

도 2의 이동 전화는 트위스트 가능한 마이크로폰(16)(선택기를 구성함)을 구비하며, 상기 마이크로폰(16)은 화살표에 의해 지시된 방식으로 트위스트된다.

도 3은 측면에서 이동 전화를 도시하고 있다. 도 3의 이동 전화는 마이크로폰(16)(선택기를 구성함)을 구비하며, 상기 마이크로폰(16)은 화살표에 의해 지시된 방식으로 피벗(pivot)한다. 부가적으로, 상기 마이크로폰은 마이크로폰의 위치에 따라 이루어지는 선택을 검출하기 위한 검출기(20)를 포함한다. 상기 키패드(12)는 푸시 버튼 형태의 입력 키들(14)을 갖는다.

도 4의 이동 전화는 마이크로폰(16)(선택기를 구성함)을 구비하며, 상기 마이크로폰(16)은 선택을 하기 위하여 화살표에 의해 도시된 방향으로 이동될 수 있다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 마이크로폰의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다.

도 5의 이동 전화는 회전 가능한 버튼(16)(선택기를 구성함)을 구비하며, 상기 회전 가능한 버튼(16)은 선택을 하기 위하여 화살표에 의해 도시된 방향으로 회전이 가능하다. 상기 키패드의 입력 키들(14)은 푸시 버튼들이다.

도 6의 이동 전화는 피벗 가능한 키패드 커버(16)(선택기를 구성함)를 구비하고, 상기 키패드 커버(16)는 선택을 하기 위해 화살표에 의해 도시된 방식으로 피벗이 가능하다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 키패드 커버의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다. 상기 키패드의 입력 키들(14)은 푸시 버튼들이다.

도 7의 이동 전화는 트위스트 가능한 키패드 커버(16)(선택기를 구성함)를 구비하고, 상기 키패드 커버(16)는 선택을 하기 위해 화살표에 의해 도시된 방식으로 트위스트가 가능하다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 키패드 커버의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다.

도 8의 이동 전화는 슬라이더 장치(16) 또는 회전 가능한 휠(17)(그 각각이 개별적으로 또는 그 조합 형태로 하나의 선택기를 구성함)을 구비하는데, 그 각각은 선택을 하기 위해 화살표에 의해 지시된 방식으로 이동이 가능하다.

도 9의 이동 전화는 마이크로폰(16)을 구비하고, 상기 마이크로폰(16)은 이동 전화상에 통상적으로 존재하고, 선택기를 구성한다. 상기 마이크로폰은 이동 전화의 상이한 부분들 상에서 탭핑하는 사용자에 의해 생성된 상이한 음향들에 반응한다. 상기 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나는 마이크로폰에 의해 감지된 상이한 음향들에 따라서 선택된다.

도 10의 이동 전화는 마이크로폰(미도시)을 구비하고, 상기 마이크로폰(16)은 이동 전화상에 통상적으로 존재하고, 선택기의 일부를 구성한다. 입력 패드(16)는 선택기의 남은 부분을 구성하고 다수의 영역들을 갖도록 구성되고, 상기 각 영역은 사용자에 의한 탭핑에 반응하여 상이한 음향을 생성한다. 두 개 이상의 상이한 문자들 중 하나의 선택은 입력 패드에 의해 생성되어 마이크로폰에 의해 감지된 음향에 따라서 이루어진다.

도 11의 이동 전화는 피벗 가능한 안테나(16)(선택기를 구성함)를 구비하고, 상기 안테나(16)는 선택을 하기 위해 화살표에 의해 지시된 것과 같이 피벗이 가능하다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 상기 안테나의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다.

도 12는 이동 전화를 측면에서 도시한다. 도 12의 이동 전화는 피벗 가능한 안테나(16)(선택기를 구성함)를 구비하고, 상기 안테나(16)는 화살표에 의해 지시된 방식으로, 즉 도 11의 안테나의 피벗 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 피벗이 가능하다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 상기 안테나의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다. 상기 키패드의 입력 키들(14)은 푸시 버튼들이다.

도 13의 이동 전화는 회전 가능한 안테나(16)(선택기를 구성함)를 구비하고, 상기 안테나(16)는 선택을 하기 위해 화살표에 의해 지시된 것과 같이 회전이 가능하다. 부가적으로, 검출기(미도시)는 상기 안테나의 위치에 따라서 이루어지는 선택을 검출한다.

도 14의 이동 전화는 기울기 센서(16)(선택기를 구성함)를 구비하는데, 상기 기울기 센서(16)는 이동 전화의 방향(orientation)에 반응함으로써 선택을 한다.

도 15의 이동 전화에 있어서, 선택기는 세 개의 패널들(22)과 마이크로폰(24)에 의해 구성된다. 사용자는 상기 세 개의 패널들 중의 하나를 탭핑함으로써 선택을 수행한다. 패널을 탭핑하는 것은 기설정된 방식으로 상기 패널이 진동하도록 만들고, 그것은 특징적인 톤의 방출을 야기한다. 상기 톤은 마이크로폰(24)에 의해 감지되고, 상기 마이크로폰(24)은 문자의 선택을 야기하는 전기적 신호를 생성한다.

하나의 작동 모드에 따르고, 도 1 및 도 16의 모두를 참조하여(또한 도 2 내지 도 15에 도시된 실시 예들을 참조하여), 이동 전화 사용자는 이하 기술하는 것과 같이 상이한 알파벳 글자들을 포함하는 텍스트 메시지를 작성할 수 있다. 도 1에 도시된 이동 전화(10)로부터 알 수 있는 것과 같이, 키패드(12) 상에 제공된 키들의 수는 알파벳에서의 문자들의 수보다 적다. 결과적으로, 키패드 상의 적어도 하나의 키는 두 개 이상의 상이한 알파벳 글자들 중의 하나, 예를 들면, 'w', 'x', 'y', 'z' 중의 하나를 입력하기 위해 구성된다. 작동 모드(50)에 따르면, 키패드 및 푸시 버튼(선택기를 구성함)을 포함하는 이동 전화가 제공된다(52 및 54 단계들). 사용자는 푸시 버튼(16, 58)을 이용하여 두 개 이상의 상이한 문자들 중의 하나, 즉, 'w', 'x', 'y', 'z' 중의 하나를 선택한다. 상기한 선택을 하기 이전, 도중 또는 이후에, 사용자는 키패드(12) 상에서 적절한 키(56, 18)를 작동함으로써 선택된 문자를 입력한다(이것은 두 개 이상의 상이한 문자들을 입력하기 위해 입력 키들 중의 하나를 작동하는 것을 구성한다). 상기 입력 키들과 푸시 버튼은 유사하지 아니한 물리적 동작들에 의한 작동을 위하여 구성된다. 상기 사용자는 그의 손가락으로 푸시 버튼을 누름으로써 그것을 작동하거나, 또는 그의 손가락으로 입력 키를 터치함으로써 그것을 작동한다.

도 17a의 이동 전화는 힌지(63)를 통해 본체(main body)(65)에 힌지 연결되고 다수의 입력 키들(64)을 포함하는 키패드(62)를 구비하며, 각각의 입력 키(64)는 알파벳 중의 한 글자(letter), 하나의 문자(character) 또는 명령(command)을 입력하도록 작동 가능하다. 상기 입력 키들의 각각은 사용자에 의해 탭핑될 때 알파벳 글자들, 문자들 또는 명령들 중의 하나에 대응하는 기설정된 상이한 방식으로 진동하도록 구성된다. 상기 진동은 진동의 방식에 대응하는 하나의 특성을 갖는 톤의 방출을 야기한다. 상기 특징적인 톤은 본체(65) 내에 또는 키패드(62) 내에 수용되는 마이크로폰(66)에 의해 검출되고, 상기 마이크로폰(66)은 알파벳 글자, 문자 또는 명령을 나타내는 신호를 생성한다. 그 다음으로, 프로세서가 탭핑된 키와 연관되는 상기 글자, 문자 또는 명령에 대응하는 입력 키 신호들의 데이터베이스 내에 있는 신호와의 정합 대상을 찾고, 예를 들면, 스크린상에 상기 문자를 디스플레이하거나 상기 명령을 실행한다. 배터리 수명을 연장하기 위하여, 키패드를 통한 입력이 요구되지 않을 때에는 마이크로폰의 톤 검출 및 관련된 프로세서 신호 인식의 모두를 스위치 오프하는 것이 바람직하다. 이것은 예를 들어 마이크로폰의 톤 검출 및 프로세서 신호 인식의 모두를 활성화(enabling) 또는 비활성화(disabling)하는 기능을 갖는 버튼(67)을 제공함으로써 달성될 수 있다. 선택적으로, 상기한 비활성화 동작은 톤 검출이 없는 기설정된 기간 이후에 자동으로 이루어질 수 있다. 마이크로폰의 톤 검출 및 프로세서 신호 인식의 모두를 활성화하는 또 하나의 방법은 가속도계(accelerometer)(68)를 제공하고 키패드의 탭핑과 관련된 진동을 사용하여 상기한 톤 검출 및 인식 과정들을 활성화하기 위해 사용될 수 있는 가속도계에서의 신호를 발생하는 것이다.

도 17b는 키패드(62)가 디스플레이 스크린 보호기로서 작용하는 닫힌 위치에 있는 도 17a에 도시된 동일한 이동 전화를 도시하고 있다. 키패드(62)의 이러한 면에는 멀티-탭핑 타입의 입력을 위한 일부 키들에 대한 부가적인 세 개 또는 네 개의 글자들을 갖는 통상적인 12-키 레이아웃으로 된 키들(71)이 제공된다. 키패드(62)는 또한 스크린의 일부를 사용자가 볼 수 있게 하는 투명한 영역(69)이 제공되고, 상기 투명한 영역(69)의 아래에 예를 들어 수신 호(call) 또는 메시지의 세부 사항이 디스플레이될 수 있다.

마이크로폰과 같은 음향 센서를 이용하는 것의 단점은 사용자가 데이터를 입력할 때 제3자가 상기 사용자에 대해 도청을 할 수가 있다는 점일 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 입력 키 또는 키들은 입력 키가 타격될 때 방출되는 톤들과 입력 키들이 나타내는 문자들 간의 예측할 수 없는 상관 관계가 존재하도록 구성될 수 있다(제조 과정에서 또는 사용자에 의한 초기화 과정에서). 이러한 기능을 구현하는 가장 간단한 방법은 블랭크(blank) 키들을 갖는 장치를 제조하고 사용자에게 한 세트의 스티커 라벨들(sticky labels)을 제공하여, 각 라벨이 상이한 문자들을 식별케 함으로써 어느 키가 어느 문자를 나타내는지를 사용자가 결정하도록 하는 것이다. 그 다음에 상기 장치는 각각의 키를 적절히 식별하도록 초기화 과정 중에 사용자에 의해 프로그램될 수도 있을 것이다.

도 17a와 도 17b의 이동 전화는 영숫자(alphanumeric) 문자들보다 적은 수의 키들을 갖는 전역(full range) 키패드를 제공하기 위하여 이전의 실시 예들 중의 임의의 것과 조합하여 사용될 수도 있음을 인식하여야 할 것이다.

도 18a 내지 18d의 이동 전화에는 키패드(90)가 본체(95)에 대해 세 개의 위치에 배치되는 것을 허용하는 힌지 기구가 제공되고, 상기 세 개의 위치들은, 전화가 호를 수신하고 생성하거나 단문 메시지를 작성하는데만 사용될 때 이용 가능한 12-키 레이아웃(93)을 갖고 스크린 위에 닫힌 위치, 더 긴 텍스트 입력이 요구될 때 QWERTY 레이아웃(94)의 사용을 허용하도록 개방된 위치, 그리고 예를 들면 사용자가 화상, 동영상 및/또는 인터넷 스크린샷과 같은 미디어 콘텐츠를 위한 디스플레이 장치로서 이동 전화를 대부분 사용하고 있을 때 부피를 줄이기 위하여 본체(95) 아래에 완전히 접혀지는 위치로 구성된다. 도 18a는 스크린을 보호하고 입력용으로 상기 12-키 레이아웃(93)을 이용할 수 있게 하는 닫힌 위치에서 힌지들(91 및 92)을 통해 본체(95)에 힌지 연결된 키패드(90)를 도시한다. 도 18b는 본체(95)에 대해 고정된 위치로 유지되는 힌지(92)에 대해 힌지 기구(91)의 주위로 회전한 후에 12-키 레이아웃(93)의 반대 면 상에서 QWERTY 레이아웃(94)의 이용을 허용하는 개방 위치에서의 키패드(90)를 나타내고 있다. 도 18c는 본체(95)에 대해 부분적으로 회전된 힌지(92)에 대해 힌지(91)가 완전히 회전된 위치에서의 키패드(90)를 도시한다. 도 18d는 힌지(91)가 힌지(92)에 대해 완전히 회전되고 힌지(92)가 본체(95)에 대해 완전히 회전함에 따라 본체(95)에 대해 키패드(90)의 완전한 원형 회전 및 전환을 제공하게 될 때 상기 12-키 레이아웃(93)이 본체(95)의 바닥면에 대면하게 되는 상태로 제 위치에서 벗어난 키패드(90)를 도시하고 있다.

도 19a의 이동 전화에 있어서, 예로서 본체(85)의 네 개의 모서리에 있는 네 개의 상이한 영역들(80, 81, 82 및 83)은, 사용자에 의해 타격될 때, 이동 전화의 내부 레이아웃의 차이로 인하여 내재적으로, 또는 예를 들면 두께가 변화하는 케이스워크와 같은 디자인적 특징들의 실행으로 인하여 디자인적으로, 센서(86)에 의해 검출되어 후속해서 제조 공장 또는 사용자 맞춤형(customization) 세팅에 따라서 특정한 명령을 나타내는 것으로서 프로세서에 의해 인식될 수 있는 상이한 톤들 및/또는 상이한 진동들을 생성한다. 예를 들면, 웹 브라우징 애플리케이션에 있어서 영역들(80, 81, 82, 및 83)은 사용자에 의해 타격될 때 "페이지 업", "페이지 다운", "줌-인", "줌-아웃" 명령을 각각 실행하도록 설정되거나 맞춤화될 수 있다. 아니면, 선택적으로, 예를 들면, 영역(80)의 한 번의 탭핑은 "페이지 업" 명령을 실행하고, 동일 영역에 대한 빠르고 연속적인 두 번의 탭핑은 "페이지 다운" 명령을 실행케 함으로써, 예를 들어, 모서리(81)를 한 번의 탭핑으로는 "Move left" 명령을 실행하고 두 번의 탭핑으로는 "Move right" 명령을 실행하도록 구성할 수도 있다. 상기 입력 영역의 기능은 상기 영역 자체(상기 키의 기능이 애플리케이션에 따라 변하기 때문에 "소프트 키"로서 또한 알려져 있음)의 근방에서 스크린상에 표시되거나, 또는 케이스워크 상에 마크될 수 있다. 예를 들면, 입력 영역(82)의 기능은 스크린상의 라벨(86)에 의해 오프(OFF) 기능으로서 보이는 반면에 입력 영역(83)의 기능은 라벨(87)에 의해 영구적으로 표시된다.

선택적으로, 영역(89)과 같은 스크린(88) 상의 상이한 영역들은, 사용자에 의해 타격될 때, 내재적으로 또는 디자인적으로, 센서(86)에 의해 검출되어 후속해서 공장 또는 사용자 맞춤형 설정에 따라서 특정한 명령을 나타내는 것으로서 프로세서에 의해 인식될 수 있는 상이한 톤들 및/또는 상이한 진동들을 생성한다.

도 19b의 이동 전화에서는, 예를 들면, 웹 브라우징 애플리케이션에서 사용자가 영역(80)에서는 엄지 손가락으로 그리고 영역(91)에서는 집게 손가락으로 탭핑함으로써 줌-인 기능이 가능한 경우에, 스크린(88) 상에서 두 개 이상의 손가락으로 동시에 탭핑하는 특징이 예시되고 있고, 조합된 톤은 상기 센서에 의해 검출되고 후속해서 확대를 필요로 하는 스크린의 특정 영역을 나타내는 것으로서 프로세서에 의해 인식된다. 상기 스크린상에는 또한 리더(leader) 특징이 나타나 있고, 이것은 사용자가 예를 들면, 이동 전화 핸드셋의 사용자 인터페이스에 의해 스크린상에 표시되는 리더(92) 덕분에 입력 영역(83)의 바로 근처에서가 아닌 하이퍼링크들을 선택하는 것을 가능하게 하며, 상기 사용자는 예를 들어 입력 영역(83) 상에서 한 번의 탭핑에 의해 링크들에 대해 순환이 가능하며 동일 영역 상에서 두 번의 탭핑에 의해 적절한 링크를 선택할 수 있게 된다.

도 20은 각각 사용자에 의해 타격될 때 진동하여 톤을 생성하는 다수의 입력 키들(34)과, 상기 입력 키들 중의 하나가 타격될 때를 감지하는 제1 및 제2 마이크로폰들(30, 32)과, 그리고 프로세서(미도시)를 포함하는 키패드를 구비하는 이동 전화를 도시하고 있다. 상기 입력 키들은 일렬의 키들을 형성하도록 배치되며, 마이크로폰들은 상기 키들의 열의 각 끝단에 배치된다. 상기 입력 키들의 각각은 사용자에 의해 입력될 상이한 문자를 나타낸다. 입력 키들 중의 하나가 사용자에 의해 타격될 때 방출된 톤은 상기 제1 및 제2 마이크로폰들에 의해 수신된다. 상기 톤을 수신하는 제1 마이크로폰(30)과 제2 마이크로폰(32) 사이의 시간 지연을, 예를 들면, 타이머에 의해 비교함으로써 프로세서는 상기 다수의 입력 키들 중의 어느 것이 타격되었는지를 식별한다.

전술한 실시 예들을 참조하여 기술된 이동 전화, 방법 및 다른 특징들은 본 발명의 다른 실시 예들에서 조합될 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

도 21의 휴대용 장치에서는 예를 들어, 연속적인 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩 이동 동작들을 검출하기 위한 스트립들(strips, 101 및 102)이 디스플레이 스크린(100) 옆에 배치된다. 상기 스트립들에 의해 수행되는 기능은 케이스워크상의 마킹(103, 104)으로써 또는 스크린상에 표시되는 관련 태그들(105, 106)로써 식별될 수 있다. 휴대용 장치는 또한 임의의 방향을 따른 연속적인 손가락, 스타일러스 또는 다른 도구의 슬라이딩 이동 동작들을 검출하고 스크린(100) 상에서 포인터를 그에 따라서 이동하거나 또는 임의의 방향을 따라서 스크린 콘텐츠를 스크롤하기 위한 패드(107)가 제공된다.

이상 독자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 전술한 실시 예들은 일반적인 방법을 기술하였는바, 휴대용 장치상에서의 탭핑 또는 타격의 위치는 그 탭핑 또는 타격에 의해 야기된 진동의 검출과 프로세싱에 의해 검출될 수 있다. 예를 들면, 통상적인 휴대용 장치에 어떤 변형된 소프트웨어가 추가될 수도 있고 또는 어떤 프로세싱 능력이 추가될 수도 있다. 사용자가 휴대용 장치를 탭핑하거나 타격할 때, 상기 프로세싱 능력은 상기 탭핑 또는 타격에 의해 야기된 진동들을 검출하고(예를 들어 기존의 마이크로폰을 이용하여) 상기 탭핑이나 스트라이크의 위치를 결정한다. 이후 어떤 기능들은 결정된 위치에 따라 구현될 수 있다. 상기 시스템은 어떤 위치들에서 휴대용 장치를 탭핑하도록 사용자에게 요구함으로써 상이한 타입의 탭핑 또는 타격에 대하여 수정될 수도 있다.

향상된 프로세싱 능력이 상기 장치에 제공될 수도 있고 또는 나중에 업그레이드 또는 추가하여 제공될 수도 있다. 그러한 제공은 최소한의 추가 비용으로써 휴대용 장치들에 터치 스크린 스타일의 기능성을 부가하는 것을 가능하게 해준다.

상기 휴대용 장치는 장치상의 어디에서든지 또는 단지 제한된 위치에서만 탭핑 또는 타격을 검출하도록 구성될 수 있다. 가능한 위치들은 휴대용 장치의 유형과 디자인에 대해 또는 상기 장치의 프로세싱 능력에 의존할 것이다.

탭핑 또는 타격의 검출과 프로세싱은 그들이 활용되는 특별한 환경에 맞춰진 통상적인 신호처리 기법에 따라서 수행될 수 있다.

휴대용 장치에 있어 기존의 마이크로폰은 본 발명의 적용에 특히 적합하지 않을 수도 있으며, 추가의 또는 대체적인 센서들이 탭핑 또는 타격을 검출하기 위하여 제공될 수 있다.

사용자에 의해 타격될 수 있는 위치는 상기 장치의 몸체(body)에 지시될 수 있으며, 또는 구성 중에 사용자에 의해 선택되거나 선택되지 않을 수도 있다. 그러한 위치들은 상기 장치의 전면에 한정되지 않을 수도 있지만 상기 장치상의 어디에도 존재할 수 있다.

본 출원인은 여기에 기술된 각각의 개별적인 특징 및 두 개 이상의 그러한 특징들의 조합을 분리하여 개시하고 있는바, 그 개시는 그러한 특징들 또는 특징들의 조합들이 여기에 개시된 어떤 문제들을 해결하는지 아닌지에 상관없이 그리고 특허청구범위에 대한 제한 없이 상기한 특징들 또는 조합들이 당해 분야의 전문가의 통상의 지식에 비추어 전체로서 본 명세서에 기초하여 수행될 수 있는 정도로 이루어진다. 본 출원인은 본 발명의 여러 측면들이 그러한 임의의 개별적 특징들 또는 특징들의 조합으로 이루어질 수도 있음을 인식한다. 전술한 설명의 견지에서 다양한 수정변경들이 본 발명의 영역 내에서 행하여질 수 있음이 당해 분야의 전문가에게는 명백할 것이다.

여기에 주어진 어떤 범위 또는 장치는 추구하는 효과를 상실함이 없이 확장되거나 변경될 수도 있음이 당해 전문가에게는 자명할 것이다.

전술한 이점 및 장점들은 하나의 실시 예에 관한 것이거나 또는 여러 실시 예들에 관련될 수 있다. 그러한 실시 예들은 기술된 문제들의 일부 또는 전부를 해결하는 것들 또는 기술된 이점 및 장점들의 일부 또는 전부를 갖는 것들에 한정되지는 않는다.

여기서 어느 구성요소에 대한 복수표기(~"들")가 없는 언급은 그 요소들 중의 하나 또는 다수를 지칭한다. '포함한다, 포함하는(comprising)'이라는 용어는 방법 블록들 또는 식별된 구성 요소들을 포함하는 것을 의미하기 위해 여기서 사용되고 있지만, 그러한 블록들 또는 구성 요소들은 어떤 한정적인 리스트를 포함하고 있는 것은 아니고 그 방법이나 장치는 부가적인 블록들 또는 요소들을 포함할 수 있다.

여기에서 기술된 방법(들)의 과정들은 임의의 적절한 순서로 또는 적당한 경우에 동시적으로 수행될 수 있다. 부가적으로, 개별적인 블록들은 여기에 기술한 주제의 정신과 영역으로부터 이탈함이 없이 그 방법들 중의 어느 것으로부터 삭제될 수 있다. 전술한 예들 중의 어느 것의 측면은 추구하는 효과를 상실함이 없이 추가적인 예를 형성하기 위해 전술한 다른 예들 중의 임의의 것들의 측면들과 조합될 수 있다.

전술한 바람직한 실시 예들에 대한 설명은 단지 예를 들어 제공되는 것이며 다양한 변경들이 당해 기술분야의 전문가에 의해 이루어질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다양한 실시 예들이 어느 정도의 특정성을 갖고 또는 하나 또는 다수의 개별적인 실시 예들을 참조하여 위에서 기술되었지만 당해 기술 분야의 전문가라면 본 발명의 정신과 영역에서 이탈함이 없이 개시된 실시 예들에 대해 여러 가지의 변경들을 행할 수 있을 것이다. "휴대용 장치(handheld)"라는 용어는 그것이 명령들을 실행할 수 있도록 프로세싱 능력을 갖는 임의의 장치를 지칭하는 것으로 여기에서 사용된다. 당해 기술 분야의 전문가라면 그러한 프로세싱 능력들은 많은 다른 장치들에 일체화될 수도 있고, 따라서 상기한 '휴대용 장치'라는 용어는 이동 전화, 개인용 디지털 어시스턴트(PDA) 및 기타 다른 장치들을 포함한다는 것을 인식할 것이다.

상기한 설명중, "탭 또는 탭핑(tapping)" 및 "타격, 스트라이크 또는 스트라이킹(striking)"라는 용어들은 이들 단어들에 의해 기술된 동작의 어떤 특정한 특성들을 표현하는 것을 의도하지는 않지만, 상기 장치와 접촉한다는 일반적인 의미로 사용된다. 더욱이, 상기한 탭핑 또는 타격 동작은 손가락, 손 또는 장치와 접촉하기 위해 적합한 임의의 다른 아이템을 사용해 수행될 수 있다.

Claims (109)

1. 전자 장치에 있어서,
   프로세싱 시스템;
   상기 전자 장치를 터치하는 사용자에 의해 야기된 진동들을 검출하고 상기 진동들의 파라미터를 나타내는 신호를 출력하기 위한 센서를 포함하고;
   상기 프로세싱 시스템은 상기 센서로부터 출력된 상기 신호를 분석하고 터치된 위치를 검출하도록 구성되고;
   상기 검출된 터치된 위치는 수행할 기능을 선택하기 위해 상기 전자 장치에 의해 활용되고;
   상기 전자 장치는 적어도 하나의 키패드와 하나의 디스플레이 스크린을 포함하는 휴대전화 핸드셋이며;
   상기 센서는 주로 사용자가 말하는 것으로부터 음향을 검출하도록 제공되는 마이크로폰이며;
   상기 진동들의 파라미터를 나타내는 신호는 진동들의 패턴을 표현하는 신호이며;
   하나 또는 다수의 입력 키들 또는 영역들은 디스플레이 스크린, 상기 휴대전화 핸드셋의 모서리들, 키패드, 키패드 버튼들 또는 상기 전자 장치의 다른 표면들 상에 배치되어 사용자가 문자 또는 명령을 입력하도록 작동 가능하며;
   각각의 입력 영역은, 상기 휴대전화 핸드셋 내부 구성요소들의 비대칭적인 내부 구조 또는 상기 입력 영역들의 설계상 특성의 변화로 인하여 상기 입력 영역의 사용자 특성에 따라 상기 전자 장치를 터치할 때 고유의 음향 시그니처(acoustic signature)를 생성하고;
   상기 휴대전화는 사용자에 의해 터치된 입력 영역의 상기 음향 시그니처를 추출하기 위하여 상기 마이크로폰을 사용하도록 구성되고;
   상기 프로세싱 시스템은;
   상기 고유의 음향 시그니처를 처리하여, 상기 휴대전화 핸드셋 상의 다수의 상이한 터치된 위치들 중의 각각으로부터의 신호들을 나타내는 일 세트의 통계적 파라미터들을 포함하는 통계적 파라미터 데이터에 의해 정의되는 확률과정 모델을 이용하여 상기 터치된 위치를 검출하고,
   상기 휴대전화의 표면상에서의 한번의 터치에 대하여 상기 센서로부터 신호 데이터를 입력하고,
   상기 통계적 파라미터 데이터에 의해 정의된 상기 확률과정 모델을 이용하여 상기 신호 데이터의 특성을 나타냄으로써 상기 상이한 위치들 각각에 대하여 상기 한번의 터치가 상기 위치에 존재할 확률을 결정하고, 그리고
   상기 한번의 터치에 대하여 상기 센서로부터 상기 위치로의 데이터의 가능성 있는 가장 근접한 정합(closest match)을 판단하여 상기 한번의 터치의 위치를 결정하고.
   상기 프로세싱 시스템은 상기 휴대전화 핸드셋 내부 구성요소들의 상기한 비대칭적 내부 구조로 인하여 상기 고유의 음향 시그니처로부터 상기 한번의 터치의 상기 위치를 식별하는 것이 가능한, 전자 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 시스템은 상기 휴대전화 핸드셋 상에서 상기 사용자에 의한 슬라이딩 또는 회전 행위를 식별하도록 또한 구성되는 전자 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치에 정보를 입력하기 위해 사용자에 의해 작동 가능한 적어도 하나의 미리 정의된 입력 영역을 더 포함하고, 그리고
   상기 입력 영역은 둘 이상의 상이한 방식들 중 하나의 방식으로 상기 입력 영역을 터치함으로써 둘 이상의 상이한 문자들 중 하나의 문자를 입력하도록 작동가능한 것인 전자 장치.
4. 제1항에 있어서,
   사용자에 의해 터치된 영역의 결정은 상이한 탭핑(tapping) 위치들 및 상이한 스타일들의 탭핑을 위한 상이한 파라미터들을 갖는 확률과정 모델을 활용하되, 상기 모델은 상기 휴대전화 핸드셋으로부터의 데이터를 트레이닝하는 것으로부터 습득된 템플릿들(templates)을 이용하고, 신호의 분류가 상기 템플릿들 중의 어느 것이 가장 근접하게 정합하는 것인지에 따라서 이루어지는 것인 전자 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 위치의 결정은 상이한 터치 도구들을 위한 보상을 제공하는 것인 전자 장치.
6. 제1항에 있어서, 컬러 코드화된(color coded) 입력 영역들이 상기 전자 장치의 외부에 제공되어 아이템들의 신속한 선택을 가능하게 하는 것인 전자 장치.
7. 제1항에 있어서, 사용자는 동시에 두 개 이상의 입력 영역들을 터치함으로써 상기 디스플레이 스크린상에서 영역들을 선택하거나 명령들을 실행할 수 있는 것인 전자 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 명령은 두 개의 손가락 또는 도구로써 상기 디스플레이 스크린의 특정 영역의 반대 모서리를 동시에 터치함으로써 트리거 되는 주밍-인(zooming-in) 명령인 것인 전자 장치.
9. 제1항에 있어서, 사용자는 인식과정의 신뢰성이 저하될 경우 상기 입력 영역의 반자동적 교정(semi-automatic calibratoin) 과정을 개시하거나 또는 수동적 교정을 할 수 있는 것인 전자 장치.
10. 전자 장치에 대한 사용자 입력을 검출하는 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 영역을 터치하는 사용자에 의해 야기된 진동들을 검출하는 단계;
    상기 진동들의 파라미터로부터 사용자에 의해 터치된 영역을 결정하는 단계; 그리고
    상기 검출에 응답하여 명령을 실행하는 단계를 포함하되, 상기 명령은 상기 검출된 위치에 종속해서 선택되고, 다수의 입력 영역들 중의 각 입력 영역은 상기 전자장치 내부 구성요소들의 비대칭적인 내부 구조 또는 상기 입력 영역들의 설계상의 특징들의 변화로 인해 상기 입력 영역(80-83, 89)의 사용자 특성에 의해 터치될 때 고유의 음향 시그니처를 생성하고,
    상기 방법은, 상기 고유의 음향 시그니처를 프로세싱하여, 휴대전화 핸드셋 상의 다수의 상이한 터치된 위치들 중의 각각으로부터의 신호들을 나타내는 일 세트의 통계적 파라미터들을 포함하는 통계적 파라미터 데이터에 의해 정의되는 확률과정 모델을 이용하여 상기 터치된 위치를 검출하는 단계를 포함하고,
    상기 프로세싱은,
    휴대전화의 표면상에서의 한번의 터치에 대하여 센서로부터 신호 데이터를 입력하고,
    상기 통계적 파라미터 데이터에 의해 정의된 상기 확률과정 모델을 이용하여 상기 신호 데이터의 특성을 나타냄으로써 상기 상이한 위치들 각각에 대하여 상기 한번의 터치가 상기 위치에 존재할 확률을 결정하고, 그리고
    상기 한번의 터치에 대하여 상기 센서로부터 상기 위치로의 데이터의 가능성 있는 가장 근접한 정합(closest match)을 판단하여 상기 한번의 터치의 위치를 결정하는 단계를 포함하고.
    상기 프로세싱 시스템은 상기 휴대전화 핸드셋의 내부 구성요소들의 상기한 비대칭적 내부 구조로 인하여 상기 고유의 음향 시그니처로부터 상기 한번의 터치의 위치를 식별하는 것이 가능한 사용자 입력을 검출하는 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 프로세싱은,
    상이한 탭핑 위치들 및 상이한 스타일들의 탭핑에 대한 상이한 파라미터들을 갖는 확률과정 모델을 활용하되, 상기 모델은 상기 전자장치로부터의 데이터를 트레이닝하는 것으로부터 습득된 템플릿들에 기초하고, 상기 신호의 분류는 상기 템플릿들 중의 어느 것이 가장 근접하게 정합하는 것인지에 따라서 이루어지는 과정, 또는
    신호의 분류 과정이 후속되는 특징 추출(feature extraction) 과정을 포함하는 사용자 입력을 검출하는 방법.
12. 제10항에 있어서, 상기 휴대전화 핸드셋의 기존의 마이크로폰을 이용하여 터치-스크린 기능을 추가하도록 휴대전화 핸드셋을 업그레이드하기 위해 이용되는, 제49항 기재의 방법을 구현하기 위한 프로세싱 능력을 포함하는 사용자 입력을 검출하는 방법.
13. 컴퓨터 장치에 의해 실행될 때 제10항의 방법을 구현하는 명령들을 저장하는 비-일시적인 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
14. 전자 장치에 있어서,
    프로세싱 시스템;
    상기 전자장치를 터치하는 사용자에 의해 야기된 진동들을 검출하고 상기 진동들의 파라미터를 나타내는 신호를 출력하기 위한 센서를 포함하고;
    상기 프로세싱 시스템은 상기 센서로부터 출력된 상기 신호를 분석하고 터치된 위치를 검출하도록 구성되고;
    상기 검출된 터치된 위치는 수행할 기능을 선택하기 위해 상기 전자 장치에 의해 활용되고;
    상기 전자 장치는 적어도 하나의 키패드와 하나의 디스플레이 스크린을 포함하는 휴대전화 핸드셋이며;
    상기 센서는 주로 사용자가 말하는 것으로부터 음향을 검출하도록 제공되는 마이크로폰이며;
    상기 진동들의 파라미터를 나타내는 신호는 진동들의 패턴을 표현하는 신호이며;
    하나 또는 다수의 입력 키들 또는 영역들은 디스플레이 스크린, 상기 휴대전화 핸드셋의 모서리들, 키패드, 키패드 버튼들 또는 상기 전자 장치의 다른 표면들 상에 배치되어 사용자가 문자 또는 명령을 입력하도록 작동 가능하며;
    각각의 입력 영역은, 상기 휴대전화 핸드셋 내부 구성요소들의 비대칭적인 내부 구조 또는 상기 입력 영역들의 설계상 특징들의 변화로 인하여 상기 입력 영역의 사용자 특성에 의해서 터치될 때 고유의 음향 시그니처를 생성하고;
    상기 휴대전화는 사용자에 의해 터치된 입력 영역의 상기 음향 시그니처를 추출하기 위하여 상기 마이크로폰을 사용하도록 구성되고;
    상기 휴대전화 핸드셋은 상기 고유의 유향 시그니처를 처리하여 터치된 위치를 검출하고;
    상기 프로세싱 시스템은;
    상기 휴대전화 핸드셋 상의 터치된 다수의 상이한 트레이닝 위치들에 대하여 상기 센서로부터의 신호들을 표현하는 트레이닝 데이터를 획득하고;
    상기 고유의 음향 시그니처를 처리하여 상기 상이한 상기 터치된 위치들에 대한 통계적 파라미터 데이터를 결정하되, 상기 통계적 파라미터 데이터는 상기 다수의 상이한 상기 위치들 중의 각각으로부터의 신호들로부터 도출된 일 세트의 통계적 파라미터들을 포함하며, 상기 통계적 파라미터들의 세트는 확률과정 모델을 정의하고;
    상기 휴대전화의 표면상에서의 한번의 터치에 대하여 상기 센서로부터 신호 데이터를 입력하고;
    상기 통계적 파라미터 데이터에 의해 정의된 상기 확률과정 모델을 이용하여 상기 신호 데이터의 특성을 나타냄으로써 상기 트레이닝 위치들에 대하여 상기 한번의 터치가 상기 트레이닝 위치에 존재할 확률을 결정하고;
    상기 한번의 터치에 대하여 상기 센서로부터 상기 트레이닝 위치로의 데이터의 가능성 있는 가장 근접한 정합(closest match)을 판단하여 상기 한번의 터치의 위치를 결정하고.
    상기 프로세싱 시스템은 상기 휴대전화 핸드셋 내부 구성요소들의 상기한 비대칭적 내부 구조로 인하여 상기 고유의 음향 시그니처로부터 상기 한번의 터치의 위치를 식별하는 것이 가능한, 전자 장치.
15. 제4항에 있어서, 상기 신호의 분류는 멀티-클래스 정합 필터링(multi-class matched filtering)을 이용하도록 구성되는 전자 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 터치된 위치를 검출하도록 구성된 프로세싱 시스템은 상기 신호의 특징들을 추출하기 위한 특징 추출 과정과 상기 특징들을 분류하기 위한 분류 과정을 포함하는 것인 전자 장치.
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