KR102203187B1 - 2차 상호 용량 측정을 이용한 자기 용량 센서 및 센서 어레이 감도 캘리브레이션 방법 - Google Patents

2차 상호 용량 측정을 이용한 자기 용량 센서 및 센서 어레이 감도 캘리브레이션 방법 Download PDF

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Abstract

물체의 크기와 관계없이, 손가락과 같은 물체가 컨트롤러와 언제 접촉하였는지를 결정하기 위해 상호 용량 센서와 자기 용량 센서의 조합을 사용하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다.

Description

2차 상호 용량 측정을 이용한 자기 용량 센서 및 센서 어레이 감도 캘리브레이션 방법
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 35 U.S.C. § 119하에 2017년 7월 27일자로 출원되고, "2차 상호 용량 측정을 이용한 자기 용량 센서 및 센서 어레이 감도 캘리브레이션 방법(SELF-CAPACITENCE SENSOR AND SENSOR ARRAY SENSITIVITY CALIBRATION METHOD USING SECONDARY MUTUAL CAPACITENCE MEASUREMENTS)"으로 명명된 미국 가출원 제62/537,862호의 이익을 주장하며, 그 내용이 본 명세서에서 참조로서 인용된다.
본 개시는 일반적으로 근접 센서에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 자기 용량 및 상호 용량 센서의 조합을 사용하여 핸드 컨트롤러 상의 손가락의 터치 다운을 결정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재 개시된 실시예에서 사용하기 적합한 터치 센서에 대한 몇 가지 설계가 있다. 터치 센서의 기본 기술을 검사하여 터치패드가 현재 개시된 실시예를 어떻게 이용할 수 있는지 더 잘 이해하는 것은 유용하다.
CIRQUE® Corporation 터치 패드는 상호 용량-감지 장치이고, 도 1의 블록도로 예시가 설명되어 있다. 이러한 터치 패드(10)에서, X 전극(12) 및 Y 전극(14)의 그리드와 감지 전극(16)은 터치 패드의 터치 감지 영역(18)을 정의하는데 사용된다. 일반적으로, 터치 패드(10)는 대략 16 x 12의 전극, 또는 공간의 제약이 있을 때, 8 x 6의 전극의 직사각형 그리드이다. 이러한 X 전극(12) 및 Y 전극(14) (또는 행 전극 및 열 전극)으로 인터레이스(interlace)된 것이 단일 감지 전극(16)이다. 모든 위치 측정은 감지 전극(16)을 통해 이루어진다.
CIRQUE® Corporation 터치 패드(10)는 감지 라인(16) 상의 전하의 불균형을 측정한다. 터치 패드(10) 상에 또는 그 근처에 포인팅 물체가 존재하지 않을 때, 터치 패드 회로(20)는 균형 상태에 있고, 감지 라인(16) 상에 전하 불균형이 존재하지 않는다. 물체가 접촉 표면(터치 패드(10)의 감지 영역(18))에 접근하거나 접촉할 때 용량성 커플링으로 인해 포인팅 물체가 불균형을 생성하는 경우, 전극(12, 14) 상에서 용량의 변화가 발생한다. 측정되는 것은 용량의 변화이며, 전극(12, 14) 상의 절대 용량 값은 아니다. 터치 패드(10)는 감지 라인 상의 전하의 균형을 복구하거나 되찾기 위해 감지 라인(16) 상에 주입되어야 하는 전하의 양을 측정함으로써 용량의 변화를 결정한다.
상기 시스템은 다음과 같이 터치 패드(10) 상에 또는 이에 근접한 손가락의 위치를 결정하는데 이용된다. 이러한 예시는 행 전극(12)을 설명하고, 열 전극(14)에 대하여 동일한 방식으로 반복된다. 행 및 열 전극 측정으로부터 얻어진 값은 터치 패드(10) 상에 또는 그 부근의 포인팅 물체의 중심인 교차점을 결정한다.
제1 단계에서, 행 전극(12)의 제1 세트는 P, N 생성기(22)로부터의 제1 신호로 구동되며, 상이하지만 인접한 행 전극의 제2 세트는 P, N 생성기로부터의 제2 신호로 구동된다. 터치 패드 회로(20)는 상호 용량 측정 장치(26)를 사용하여 감지 라인(16)으로부터 어느 행 전극이 포인팅 물체에 가장 근접한 지를 나타내는 값을 얻는다. 그러나, 마이크로 컨트롤러(28)의 제어 하에 있는 터치 패드 회로(20)는 여전히 행 전극의 어느 측면에 포인팅 물체가 위치하는지 결정할 수 없으며, 터치 패드 회로(20)는 포인팅 물체가 전극으로부터 얼마나 떨어져 위치하는지 결정할 수도 없다. 따라서, 시스템은 구동될 전극(12)의 그룹 중 하나의 전극을 시프트시킨다. 다시 말해, 그룹의 일 측의 전극이 추가되는 한편, 그룹의 반대 측의 전극은 더 이상 구동되지 않는다. 그 다음, 새로운 그룹이 P, N 생성기(22)에 의해 구동되고, 감지 라인(16)의 두 번째 측정이 수행된다.
이러한 두 측정으로부터, 행 전극의 어느 측에 포인팅 물체가 위치하고, 얼마나 멀리 떨어져 있는지 결정할 수 있다. 예를 들면, 측정된 2개의 신호의 크기를 비교하는 루틴 또는 프로그램을 사용하여 포인팅 물체의 위치 결정이 수행된다.
CIRQUE® Corporation 터치 패드의 감도 또는 해상도는 행 전극 및 열 전극의 16 x 12 그리드가 나타내는 것보다 훨씬 높다. 해상도는 일반적으로 인치 당 약 960 카운트 또는 그 이상이다. 정확한 해상도는 컴포넌트의 감도, 동일한 행과 열 상의 전극(12, 14) 사이의 간격 및 본 개시에 중요하지 않은 다른 요소에 의해 결정된다. 상기 과정은 P, N 생성기(24)를 사용함으로써 Y 전극 또는 열 전극(14)에 대해 반복된다.
전술한 CIRQUE® 터치 패드가 X 전극 및 Y 전극(12, 14)의 그리드 및 별도의 단일 감지 전극(16)을 사용하지만, 감지 전극은 또한 멀티플렉싱(multiplexing)을 사용하는 X 전극 또는 Y 전극(12, 14)일 수 있다.
자기 용량 센서는 또한 통상의 기술자에게 알려져 있다. 센서가 자기 용량 센서에 대한 물체의 근접도를 측정하기 위해 자기-용량을 사용할 때, 이러한 2개의 시나리오 각각이 자기 용량 센서에서 유사한 용량성 로딩을 갖는 경우 원거리 범위의 큰 물체와 더 가까운 범위에 있는 더 작은 물체 사이의 차이를 구별하기 어려울 수 있다. 예를 들면, 특정 가상 현실 컨트롤러(예를 들면, Cirque Corporation의 VR GRIP™) 상에서, 사용될 수 있는 손가락의 다양한 크기로 인해 손가락이 VR 컨트롤러의 센서 위로 연장되는지, 또는 손가락이 실제로 접촉했는지를 판별하기 어려울 수 있다. 따라서, 손가락에 의해 접촉이 이루어질 때를 판별할 수 있는 컨트롤러를 제공하는 것은 기존의 근접 컨트롤러에 비해 이점이 있다.
다른 단점, 약점 및 문제들이 또한 현재의 시스템 및 방법에 존재한다.
제1 실시예에서, 손가락의 크기에 관계없이 손가락이 컨트롤러와 접촉할 때를 결정하기 위해 상이한 타입의 용량성 센서의 조합을 사용하는 시스템 및 방법이 개시된다.
따라서, 개시된 실시예는 손에 의해 파지 가능하도록 구성된 그립부와 그립부에 위치한 센서 어레이를 갖는 파지 가능한 컨트롤러를 위한 시스템을 포함한다. 어레이는 제1 자기 용량 센서, 제1 자기 용량 센서의 양측에 위치한 제1 상호 용량 센서와 제2 상호 용량 센서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서 어레이는 선형 어레이로 배열된다. 다른 실시예에서, 선형 어레이는 제1 단부와 제2 단부를 더 가지고, 제1 상호 용량 센서는 제1 단부에 위치하고, 제2 상호 용량 센서는 제2 단부에 위치한다. 또 다른 실시예에서, 센서 어레이는 수직 선형 어레이로 배열되거나, 수평 선형 어레이로 배열된다.
다른 개시된 실시예에서, 제2 자기 용량 센서는 제1 자기 용량 센서에 인접하게 위치하고, 제1 자기 용량 센서와 제2 자기 용량 센서 모두는 제1 상호 용량 센서와 제2 상호 용량 센서 사이에 위치한다. 다른 실시예에서, 센서 어레이는 제1 단부와 제2 단부를 갖는 선형 어레이로 배열되고, 제1 상호 용량 센서는 제1 단부에 위치하고, 제2 상호 용량 센서는 제2 단부에 위치한다. 또 다른 실시예에서, 센서 어레이는 수직 선형 어레이로 배열되거나, 또는 수평 선형 어레이로 배열된다. 또 다른 실시예에서, 제1 자기 용량 센서와 제2 자기 용량 센서는, 좌측과 우측을 더 포함하는 수직축 상에, 하나가 다른 하나의 상부에 배열되고, 제1 상호 용량 센서는 수직축의 좌측 상에 위치한 세장형(elongated) 센서를 포함하며, 제2 상호 용량 센서는 수직축의 우측 상에 위치한 세장형 센서를 포함한다.
다른 개시된 실시예에서, 자기 용량 센서는 세그먼트형 센서를 더 포함한다.
손으로 파지 가능하도록 구성된 그립부를 갖는 파지 가능한 컨트롤러를 제조하는 방법이 또한 개시된다. 방법의 실시예는 그립부에 센서 어레이를 위치시키는 단계를 포함한다. 어레이의 실시예는 제1 자기 용량 센서, 제1 상호 용량 센서와 제2 상호 용량 센서를 포함한다. 방법의 실시예는 제1 자기 용량 센서의 양측 상에 제1 상호 용량 센서와 제2 상호 용량 센서 모두를 위치시키는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 어레이는 제1 단부와 제2 단부를 포함하는 선형 어레이이고, 방법은 제1 단부에 제1 상호 용량 센서를 위치시키는 단계와 제2 단부에 제2 상호 용량 센서를 위치시키는 단계를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 방법은 수직 선형 어레이로 센서 어레이를 배열시키는 단계, 또는 수평 선형 어레이로 센서 어레이를 배열하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 방법은 제1 자기 용량 센서에 인접하게 제2 자기 용량 센서를 위치시키는 단계와 제1 상호 용량 센서와 제2 상호 용량 센서 사이에 제1 자기 용량 센서와 제2 자기 용량 센서를 위치시키는 단계를 포함한다.
개시된 다른 실시예는 내측과 외측을 갖는 제1 상호 용량 센서, 내측과 외측을 갖는 제2 상호 용량 센서, 및 제1 상호 용량 센서의 내측에 근접하고 제2 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치한 제1 자기 용량 센서를 갖는 센서 시스템을 포함한다. 다른 실시예에서, 센서 시스템은 제1 자기 용량 센서에 인접하게 위치한 제2 자기 용량 센서를 포함하고, 제1 자기 용량 센서는 제1 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치하고, 제2 자기 용량 센서는 제2 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치한다. 또 다른 실시예에서, 제1 상호 용량 센서, 제1 자기 용량 센서, 제2 자기 용량 센서, 및 제2 상호 용량 센서는 수직축을 따라 배열된다.
개시된 다른 실시예에서 하나 이상의 자기 용량 센서, 하나 이상의 자기 용량 센서에 인접하게 위치한 하나 이상의 상호 용량 센서를 갖는 터치 센서 시스템을 포함하고, 하나 이상의 상호 용량 센서는 하나 이상의 자기 용량 센서에 근접한 물체에 대한 상호 용량을 측정하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 자기 용량 센서와 하나 이상의 상호 용량 센서는 선형 어레이, 동심원(concentric) 어레이, 또는 다차원 어레이로 배열된다.
개시된 다른 실시예는 복수의 듀얼 모드 용량 센서의 어레이를 갖고, 듀얼 모드 용량 센서 중 적어도 2개는 상호 용량을 검출하도록 구성되는 터치 센서 시스템을 포함한다. 다른 실시예에서, 복수의 듀얼 모드 용량 센서의 어레이는 선형 어레이, 동심 어레이, 또는 다차원 어레이이다.
다른 실시예가 또한 개시된다.
본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징, 이점 및 대안적인 양상은 첨부된 도면과 조합하여 다음의 상세한 설명을 고려하면 통상의 기술자에게 명백해질 것이다.
도 1은 개시된 실시예에 따라 수정될 수 있는 종래 기술의 터치 센서 설계를 나타내는 블록도이다.
도 2는 컨트롤러의 그립 상의 센서 어레이의 가능한 위치를 갖는 일 실시예에서 사용될 수 있는 컨트롤러의 사시도이다.
도 3은 개시된 실시예의 상호 용량 센서 및 자기 용량 센서의 위치의 클로즈-업된(close-up) 개략도이다.
도 4a는 컨트롤러 상에 수직으로 배치된 센서의 다른 위치를 나타내는 다른 실시예이다.
도 4b는 원형 어레이로 배치된 센서의 다른 구성을 나타내는 다른 실시예이다.
도 4c는 체커보드(checkerboard) 어레이로 배치된 센서의 다른 구성을 나타내는 다른 실시예이다.
도 5는 본 개시에 따른 컨트롤러의 다른 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 개시에 따른 컨트롤러의 다른 실시예의 개략도이다.
본 개시는 다양한 수정 및 대안적인 형태가 가능하지만, 특정 실시예는 도면에서 예시로서 나타나고, 본 명세서에서 상세하게 설명될 것이다. 그러나, 본 개시가 개시된 특정 형태로 제한되는 것으로 의도되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 오히려, 의도는 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상 및 범위 내에서 모든 수정, 등가물, 및 대안을 포함하는 것이다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "터치 센서"라는 용어의 사용은 "용량성 터치 센서", "용량성 센서", "용량성 터치 및 근접 센서", "근접 센서", "터치 및 근접 센서", "터치 패널", "터치패드", 및 "터치 스크린"과 상호 교환적으로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "수직", "수평", "측면", "상부", "하부", "좌측", "우측", "내부", "외부" 등의 용어는 도면에 나타낸 개시된 장치 및/또는 어셈블리의 특징의 상대적인 방향 또는 위치를 지칭할 수 있다. 예를 들면, "상부" 또는 "최상부"는 다른 특징보다 페이지 상단에 더 가까운 위치에 있는 특징을 지칭할 수 있다. 그러나, 이러한 용어는, 상부/하부, 위(over)/아래(under), 상(above)/하(below), 위로/아래로, 및 좌/우가 방향에 따라 상호 교환될 수 있는 반전되거나 기울어진 방향과 같은 다른 방향을 갖는 장치 및/또는 어셈블리를 포함하도록 광범위하게 해석되어야 한다.
개시된 실시예는 손가락과 같은 물체가 컨트롤러와 언제 접촉하는지를 결정하기 위해 자기 용량 센서의 용량성 로딩의 검출만을 사용하는 단점을 극복한다. 다시 말해, 개시된 실시예는 크기 및 그에 따라 물체가 발생시키는 용량 로딩에 관계없이, 센서에 접근할 때 물체의 근접 추적을 보다 정확하게 수행할 수 있다.
본 개시의 이점을 갖는 통상의 기술자가 인식할 수 있는 바와 같이, 자기 용량 측정값과 비교하여 상호 용량 측정값으로의 물체가 센서로부터 멀어지는 거리에 대한 감도의 관계가 기하급수적으로 빠르게 떨어진다. 따라서, 개시된 실시예는 물체의 근접도를 검출하는 자기 용량 측정보다는 "터치"를 구별하기 위해 상호 용량 측정을 이용한다. 상호 용량 정보는 터치를 검출하는데 사용되고, 자기 용량 근접 측정값에 대한 최대값을 상호 연관시키는데 도움이 된다.
하나의 개시된 실시예는 자기 용량 센서(208)에 근접한 상호 용량 센서(210)를 사용하여 물체가 컨트롤러(200)의 표면에 접근함에 따라 개선된 물체의 근접 검출 및 추적을 수행하는 것에 관한 것이다.
제1 실시예에서, 컨트롤러(200)는 손(212)이 그립(202)을 잡는 그립(202)을 포함할 수 있다. 컨트롤러(200)의 일례가 도 2에 나타난다. 컨트롤러(200)는 단지 예시이며, 임의의 유형의 컨트롤러(200)가 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 본 개시의 이점을 갖는 통상의 기술자가 인식할 수 있는 바와 같이, 스타일러스, 펜, 완드 등과 같은 손(212) 또는 손가락 이외의 물체 또는 다른 전도성 물체가 근접도와 터치를 위해 검출될 수 있다. 또한, 추가로 인식되는 바와 같이, 감지되는 공간의 유전율 또는 도전율을 변화시키는 가스, 액체, 또는 임의의 다른 물질과 같은 다른 물체도 검출될 수 있다.
또한, 실시예가 3차원 센서, 손가락 그립 센서, 근접 또는 호버(hover) 애플리케이션에 적용될 수 있지만, 근접 검출 또는 근접 거리 추적이 요구될 수 있는 임의의 애플리케이션에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 2는 또한, 컨트롤러(2000 상의 3차원 그립(202) 표면의 위치(204)에 대한 개략도를 제공한다. 그립(202) (또는 트리거) 위치(204)는 점선을 사용하여 윤곽선으로 개략적으로 나타내며, 센서가 컨트롤러(200)에 배치될 수 있는 위치를 나타낸다. 본 개시의 이점을 갖는 통상의 기술자가 인식하는 바와 같이, (예를 들면, 사용자의 손(212)으로부터의) 손가락은 그립(202)과 접촉하지 않을 때 그립(202)의 자기 용량 센서(208) 상에 동일한 용량성 로딩을 유발할 수 있는데, 이는 손가락이 상이한 크기일 수 있으므로, 손가락이 그립(202)과 접촉함에 따라 매우 다양한 용량성 로딩을 유발할 수 있다. 따라서, 그립(202)으로부터 떨어진 위치에 있는 손가락과 그립(202)과 접촉하거나, 그립(202) 상에 "터치다운(touchdown)" 된 손가락에 대한 자기 용량 측정값 간의 차이를 결정하는 것이 어려울 수 있다.
본 개시의 이점을 갖는 통상의 기술자가 인식하는 바와 같이, 개시된 실시예는 자기 용량 측정값과 상호 용량 측정값에 대한 근접도 대 전계 강도의 차이를 이용한다. 상호 용량 센서(210)는 자기 용량 센서(208)보다 상당히 낮은 감도 대 거리를 갖도록 설계될 수 있다. 이러한 방식으로, 상호 용량 센서(210)는 물체가 그립(20)에 접촉하는 때를 더욱 잘 결정할 수 있다.
도 3에 나타낸 실시예는 선형 센서(206)로 나타낸 컨트롤러(200)의 그립(202)의 적어도 일부분을 나타내며, ABCD는 자기 용량 센서(208)를 나타낼 수 있다. 상호 용량 센서(210)(A', D')는 자기 용량 센서 어레이(208)의 각 단부에 배치된다. 상호 용량 센서(210) (A', D')는 손가락이 선형 센서 어레이(206)에 접촉할 때를 검출할 수 있고, 이러한 정보는 대응하는 자기 용량 센서(208) 측정값에 대한 임계 한계(예를 들면, 동적 범위)를 설정하는데 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 상호 용량 센서(210)(A', D')는 오프로 유지될 수 있고, 자기 용량 센서(208)(A, D)가 센서 어레이(206)의 센서 요소와 측정을 수행하는데 필요한 대응하는 전극의 전체 수를 감소시키기 위해 상호 용량 측정을 수행하는데 사용된다. 또 다른 실시예에서, 센서(208, 210)는 자기 용량 검출 모드와 상호 용량 검출 모드 사이에서 스위칭될 수 있는 듀얼-모드 센서일 수 있다.
도 4a는 컨트롤러(200) 상에 수직 어레이(214)로 배치된 상호 용량 센서(210)와 자기 용량 센서(208)의 다른 구성을 나타내는 다른 실시예이다. 본 개시의 이점을 갖는 통상의 기술자가 인식하는 바와 같이, 다른 것들 중 컨트롤러(200)의 유형에 따라, 상호 용량 센서(210)와 자기 용량 센서(208)의 다른 형태, 배열, 및 구성이 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 4b는 동심원 어레이(216)로 배치된 상호 용량 센서(210)와 자기 용량 센서(208)의 다른 구성을 나타내는 다른 실시예이고, 도 4c는 다차원 어레이(218)로 배치된 상호 용량 센서(210)와 자기 용량 센서(208)의 다른 구성을 나타내는 다른 실시예이다. 도 4a 내지 4c에 나타낸 센서의 배열은 단지 예시적인 것이며, 상이한 형태, 크기가 사용될 수 있을 뿐만 아니라 더 적거나 많은 센서가 사용될 수 있고, 자기 용량 센서(208)와 상호 용량 센서(210)의 위치는 교체될 수 있으며, 다중-레이어 직교 선형 어레이(X-Y 그리드), 3D 프린트 큐브/피라미드, 방사형 허브(hub) 및 스포크(spoke) 등과 같은 상이한 어레이가 사용될 수 있다.
도 5는 본 개시에 따른 컨트롤러(200)의 다른 실시예의 개략도이다. 이러한 실시예는 손가락 당(예를 들면, 총 5개) 하나의 자기 용량 센서(208)를 사용하고, 상호 용량 센서(210)를 사용하여, 그립(212)의 어느 측면이 초기에 손가락이 연장된 곳과 접촉하는지(예를 들면, 손(212)의 손바닥 측면(도 5에는 미도시))와 어느 측면이 손가락이 끝나는 곳(예를 들면, 손가락 끝)과 접촉하는지를 검출한다. 센서(208, 210)의 다른 수, 구성 및 배열 또한 가능하다.
도 6은 본 개시에 따른 컨트롤러(200)의 다른 실시예의 개략도이다. 도시된 바와 같이, 센서는 다수의 세그먼트(A, B, C, D) 자기 용량 센서(208)의 수직 어레이(214)의 다수의 행으로 배열될 수 있다. 자기 용량 센서(208) 세그먼트(A, B, C, D)는 손가락의 근접도를 측정하기 위해 수평으로 배열되는 한편, 다수의 행은 다수의 손가락을 동시에 측정하기 위해 어레이(214)에서 수직으로 배열된다. 4개의 세그먼트에 대해 5개의 행이 도시되어 있지만, 세그먼트, 행, 및 열의 다른 수, 구성 및 배열 또한 사용될 수 있다. 유사하게, 2개의 세장형 상호 용량 센서(210)가 도시되지만, 세그먼트형 상호 용량 센서(210) 또는 다른 수의 센서(210)와 같이 다른 구성이 사용될 수 있다.
단지 몇 가지 예시적인 실시예가 이상에서 상세하게 설명되었으나, 통상의 기술자는 본 발명을 실질적으로 벗어나지 않고 예시적인 실시예에서 많은 수정이 가능하다는 것을 용이하게 이해할 것이다. 따라서, 그러한 모든 수정은 이하의 청구범위에서 정의된 본 개시의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (28)

  1. 파지 가능한 컨트롤러를 위한 시스템으로서,
    손으로 파지 가능하도록 구성된 그립부;
    상기 그립부에 위치한 센서 어레이 - 상기 어레이는,
    제1 자기 용량 센서; 및
    상기 제1 자기 용량 센서의 양측 상에 위치한 제1 상호 용량 센서 및 제2 상호 용량 센서를 포함함 - 를 포함하고,
    상기 파지 가능한 컨트롤러는 상호 용량 측정값으로부터 자기 용량 근접 측정값의 적어도 하나의 값을 결정하도록 구성되는 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서 어레이는 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 선형 어레이는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하며,
    상기 제1 상호 용량 센서는 상기 제1 단부에 위치하고, 상기 제2 상호 용량 센서는 상기 제2 단부에 위치하는 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 센서 어레이는 수직 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 센서 어레이는 수평 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 자기 용량 센서에 인접하게 위치한 제2 자기 용량 센서를 더 포함하며,
    상기 제1 자기 용량 센서 및 상기 제2 자기 용량 센서 모두는 상기 제1 상호 용량 센서 및 상기 제2 상호 용량 센서 사이에 위치하는 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 센서 어레이는 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 선형 어레이는 제1 단부 및 제2 단부를 더 포함하며,
    상기 제1 상호 용량 센서는 상기 제1 단부에 위치하고, 상기 제2 상호 용량 센서는 상기 제2 단부에 위치하는 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 센서 어레이는 수직 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 센서 어레이는 수평 선형 어레이로 배열되는 시스템.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 자기 용량 센서 및 상기 제2 자기 용량 센서는, 좌측과 우측을 더 포함하는 수직축 상에, 하나가 다른 하나의 상부에 배열되며;
    상기 제1 상호 용량 센서는 상기 수직축의 좌측 상에 위치한 세장형(elongated) 센서를 포함하고; 그리고
    상기 제2 상호 용량 센서는 상기 수직축의 우측 상에 위치한 세장형 센서를 포함하는 시스템.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 자기 용량 센서는 세그먼트형(segmented) 센서를 더 포함하는 시스템.
  13. 손으로 파지 가능하도록 구성된 그립부를 포함하는 파지 가능한 컨트롤러를 제조하는 방법으로서,
    상기 그립부에 센서 어레이를 위치시키는 단계 - 상기 어레이는
    제1 자기 용량 센서;
    제1 상호 용량 센서; 및
    제2 상호 용량 센서를 포함함 -; 및
    상기 제1 상호 용량 센서 및 상기 제2 상호 용량 센서를 상기 제1 자기 용량 센서의 양측 상에 위치시키는 단계를 포함하고,
    상기 파지 가능한 컨트롤러는 상호 용량 측정값으로부터 자기 용량 근접 측정값의 적어도 하나의 값을 결정하도록 구성되는 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 어레이는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하는 선형 어레이를 더 포함하며,
    상기 방법은
    상기 제1 단부에 상기 제1 상호 용량 센서를 위치시키는 단계; 및
    상기 제2 단부에 상기 제2 상호 용량 센서를 위치시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 센서 어레이를 수직 선형 어레이로 배열하는 단계를 더 포함하는 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 센서 어레이를 수평 선형 어레이로 배열하는 단계를 더 포함하는 방법.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 자기 용량 센서에 인접하게 제2 자기 용량 센서를 위치시키는 단계; 및
    상기 제1 상호 용량 센서 및 상기 제2 상호 용량 센서 사이에 상기 제1 자기 용량 센서 및 상기 제2 자기 용량 센서 모두를 위치시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  18. 센서 시스템으로서,
    내측 및 외측을 더 포함하는 제1 상호 용량 센서;
    내측 및 외측을 더 포함하는 제2 상호 용량 센서;
    상기 제1 상호 용량 센서의 내측에 근접하고 상기 제2 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치한 제1 자기 용량 센서를 포함하고,
    상기 센서 시스템은 상호 용량 측정값으로부터 자기 용량 근접 측정값의 적어도 하나의 값을 결정하도록 구성되는 센서 시스템.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 자기 용량 센서에 근접하게 위치한 제2 자기 용량 센서를 더 포함하며,
    상기 제1 자기 용량 센서는 상기 제1 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치하고, 그리고 상기 제2 자기 용량 센서는 상기 제2 상호 용량 센서의 내측에 근접하게 위치하는 센서 시스템.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제1 상호 용량 센서, 상기 제1 자기 용량 센서, 상기 제2 자기 용량 센서, 및 상기 제2 상호 용량 센서는 수직축을 따라 배열되는 센서 시스템.
  21. 터치 센서 시스템으로서,
    하나 이상의 자기 용량 센서;
    상기 하나 이상의 자기 용량 센서에 근접하게 위치한 하나 이상의 상호 용량 센서 - 상기 하나 이상의 상호 용량 센서는 상기 하나 이상의 자기 용량 센서에 근접한 물체에 대한 상호 용량을 측정하도록 구성됨- 를 포함하고,
    상기 터치 센서 시스템은 상호 용량 측정값으로부터 자기 용량 근접 측정값의 적어도 하나의 값을 결정하도록 구성되는 터치 센서 시스템.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 하나 이상의 자기 용량 센서 및 상기 하나 이상의 상호 용량 센서는 선형 어레이로 배열되는 터치 센서 시스템.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 하나 이상의 자기 용량 센서 및 상기 하나 이상의 상호 용량 센서는 동심원(concentric) 어레이로 배열되는 터치 센서 시스템.
  24. 청구항 21에 있어서,
    상기 하나 이상의 자기 용량 센서 및 상기 하나 이상의 상호 용량 센서는 다차원 어레이로 배열되는 터치 센서 시스템.
  25. 터치 센서 시스템으로서,
    복수의 듀얼 모드 용량 센서 어레이를 포함하며,
    상기 듀얼 모드 용량 센서 중 적어도 2개는 상호 용량을 검출하도록 구성되고,
    상기 터치 센서 시스템은 상호 용량 측정값으로부터 자기 용량 근접 측정값의 적어도 하나의 값을 결정하도록 구성되는 터치 센서 시스템.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 복수의 듀얼 모드 용량 센서 어레이는 선형 어레이인 터치 센서 시스템.
  27. 청구항 25에 있어서,
    상기 복수의 듀얼 모드 용량 센서 어레이는 동심원 어레이인 터치 센서 시스템.
  28. 청구항 25에 있어서,
    상기 복수의 듀얼 모드 용량 센서 어레이는 다차원 어레이인 터치 센서 시스템.
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