KR20030068581A - 정보 처리 단말 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 더욱 바람직한 유저 인터페이스를 실현할 수 있도록 하는 정보 처리 단말에 관한 것이다.
유저는 컨트롤 버튼(14)을 누르고 있는 동안, PDA(1; Personal Digital Assistants)를 기울임으로써, 각종 처리를 입력할 수 있다. 예를 들면, 표시부(11)에 애플리케이션 프로그램의 선택 메뉴 화면이 표시되어 있는 경우, 유저는 PDA(1)를 기울임으로써 커서를 이동시켜, 실행하는 애플리케이션 프로그램을 선택한다. PDA(1)는 커서를 이동할 때마다 유저에 대하여 클릭감(피드백)을 발생시킨다.
본 발명은 PDA 등의 휴대정보 단말이나 텔레비전 수상기, 게임기 등의 각종 리모트 컨트롤러 등에 적용할 수 있다.

Description

정보 처리 단말{Information processing terminal}
근년, 휴대전화기나 PDA(Personal Digital Assistants) 등의 정보 처리 단말의 유저 인터페이스로서, 단말을 회전 또는 기울임으로써, 각종의 처리를 입력하는 것이 제안되고 있다.
예를 들면, 단말에 애플리케이션 프로그램의 메뉴 화면이 표시되어 있는 경우, 유저가 단말을 기울임에 따라서 화면상의 커서가 이동하여, 희망하는 애플리케이션 프로그램을 선택할 수 있도록 이루어져 있다.
그렇지만, 유저가 단말을 기울이는 것 등에 의해 커서를 이동하는 경우, 미묘한 기울임 가감이 요구되기 때문에, 조작이 곤란하다는 과제가 있었다.
본 발명은 정보 처리 단말에 관한 것으로, 특히, 소정의 변위가 검출됨에 따라서, 진동을 발생시킴으로써, 더욱 바람직한 유저 인터페이스를 실현할 수 있도록 하는 정보 처리 단말에 관한 것이다.
도 1은 본 발명을 적용한 PDA의 정면의 외관 구성을 도시하는 도면.
도 2는 도 1의 PDA의 우측면의 외관 구성을 도시하는 도면.
도 3은 도 1의 PDA의 내부 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 도 3의 3축 자이로(gyro) 센서의 구성 예를 도시하는 도면.
도 5는 도 3의 피드백 발생부의 구성 예를 도시하는 도면.
도 6은 도 1의 PDA의 처리를 설명하는 플로 차트.
도 7은 도 1의 PDA의 표시부의 표시 예를 도시하는 도면.
도 8은 도 1의 PDA의 표시부의 다른 표시 예를 도시하는 도면.
도 9는 도 1의 PDA의 표시부의 더욱 다른 표시 예를 도시하는 도면.
도 10은 본 발명을 적용한 PDA의 다른 외관 구성을 도시하는 도면.
도 11은 본 발명을 적용한 리모트 컨트롤러의 외관 구성을 도시하는 도면.
도 12는 도 11의 리모트 컨트롤러의 내부 구성을 도시하는 블록도.
도 13은 도 12의 피드백 발생부의 구성 예를 도시하는 도면.
도 14는 도 12의 피드백 발생부의 다른 구성 예를 도시하는 도면.
도 15는 도 11의 텔레비전 수상기의 내부 구성을 도시하는 블록도.
도 16은 도 11의 리모트 컨트롤러의 처리를 설명하는 플로 차트.
도 17은 도 11의 텔레비전 수상기의 처리를 설명하는 플로 차트.
도 18은 도 11의 텔레비전 수상기의 표시 예를 도시하는 도면.
도 19는 도 11의 텔레비전 수상기의 다른 표시 예를 도시하는 도면.
도 20은 본 발명을 적용한 리모트 컨트롤러의 다른 외관 구성을 도시하는 도면.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 기울임 등에 따라서 커서가 이동하는 단말에 있어서, 간단하고, 또한 확실하게 입력할 수 있는 유저 인터페이스를 제공할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 정보 처리 단말은 소정의 처리를 실행하는 실행 수단과, 정보 처리 단말의 케이스의 자세 변위를 검출하는 변위 검출 수단과, 변위 검출 수단에 의해 검출된 자세의 변위가 소정의 값을 초과하였을 때, 케이스에 진동을 발생시키는 진동 발생 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
복수의 정보를 표시하는 표시 수단과, 진동 발생 수단에 의해 발생되는 진동과 아울러, 표시 수단에 의해 표시되는 정보의 표시를 바꾸는 표시 전환 수단을 더욱 구비하도록 할 수 있다.
표시 전환 수단에 의해 바뀐 정보의 실행을 지시하는 지시 수단을 더욱 구비하고, 실행 수단은 지시 수단에 의해 지시된 정보에 대응하는 처리를 실행하도록 할 수 있다.
변위 검출 수단은 케이스의 소정의 축에 대한 회전의 변위를 검출하도록 할 수 있다.
표시 전환 수단은 표시 수단에 의해 표시된 정보를 확대 또는 축소 표시하도록 할 수 있다.
진동 발생 수단은 케이스로부터 돌출하여 설치되어 있고, 접촉되어 있는 유저의 손에 전달되는 진동을 발생시키도록 할 수 있다.
정보 처리 단말은, 다른 정보 처리 장치의 입력 장치로, 다른 정보 처리 장치에 대한 지시를 송신하는 송신 수단을 더 구비하도록 할 수 있다.
다른 정보 처리장치로부터의 신호를 수신하는 수신수단을 더욱 구비하고, 진동 발생수단은 수신수단에 의해 수신된 신호에 따라서, 케이스에 진동을 발생시키도록 할 수 있다.
본 발명의 정보 처리 단말의 정보 처리 방법은 소정의 처리를 실행하는 실행 스텝과, 정보 처리 단말의 케이스의 자세의 변위를 검출하는 변위 검출 스텝과, 변위 검출 스텝의 처리에 의해 검출된 자세의 변위가 소정의 값을 초과하였을 때, 케이스에 진동을 발생시키는 진동 발생 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 정보 처리 단말 및 방법에 있어서는 소정의 처리가 실행되어, 정보 처리 단말의 케이스의 자세의 변위가 검출된다. 또한, 검출된 자세의 변위가 소정의 값을 초과하였을 때, 케이스에 진동이 발생된다.
도 1은 본 발명을 적용한 PDA(1)를 유저가 왼쪽 손에 소지하고 있는 상태의 정면(면(1A))의 외관 구성의 예를, 도 2는 PDA(1)의 우측면(면(1B))의 외관 구성의 예를 각각 도시하는 도면이다.
PDA(1)는 한쪽 손으로 소지 및 조작이 가능한 크기로 그 케이스가 형성되어있고, 면(1A)의 거의 중앙에는 표시부(11)가 설치되어 있다.
표시부(11)는 LCD(Liquid Crystal Display) 등의 표시 장치로 구성되고, 아이콘, 섬네일, 또는 텍스트 등을 표시한다.
유저는 표시부(11)에 표시되는 아이콘 등에 대하여, 표시부(11)의 아래쪽에 설치되어 있는 터치 패드(11A), 터치 패드(11A)의 아래쪽에 설치되어 있는 키(12), 또는 면(1C(좌측면))에 설치되어 있는 조그다이얼(13) 등을 조작하여, 각종 지령을 입력한다.
또한, 유저는 면(1C)의 조그다이얼(13)의 아래쪽에 설치되어 있는 컨트롤 버튼(14)을 케이스의 내부 방향으로 밀고, PDA(1)를 기울이는 등의 조작을 하여, 각종 처리를 입력할 수 있다. 예를 들면, 표시부(11)에, PDA(1)에 기억되어 있는 애플리케이션 프로그램의 메뉴 화면이 표시되어 있는 경우, 유저는 PDA(1)를 기울임으로써, 커서를 이동시켜, 실행하는 애플리케이션 프로그램을 선택할 수 있다.
또한, PDA(1)를 기울이는 등으로 커서가 이동된 경우, 커서의 이동에 아울러, 진동이 발생되어, 유저는 마치 마우스 포인터 등의 입력장치에 의해 아이콘을 선택하는 클릭감(입력에 대한 피드백)을 느낄 수 있도록 이루어져 있다.
도 3은 PDA(1)의 전기적 구성의 예를 도시하는 블록도이다. 도 1과 대응하는 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명은 적절히 생략한다.
CPU(31; Central Processing Unit)는 발진기(32)로부터 공급되는 클록 신호에 동기하여, 플래쉬 ROM(33; Read Only Memory), 또는 EDO DRAM(34; Extended Data Out Dynamic Random Access Memory)에 격납되어 있는 오퍼레이팅 시스템, 또는 애플리케이션 프로그램 등의 각종 프로그램을 실행한다.
플래쉬 ROM(33)은 EEP ROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)의 일종인 플래시 메모리로 구성되고, 일반적으로는 CPU(31)가 사용하는 프로그램이나 연산용 파라미터 중 기본적으로 고정의 데이터를 격납한다. EDO DRAM(34)은 CPU(31)가 실행하는 프로그램이나 그 실행에 있어서 적절하게 변화하는 파라미터를 격납한다.
메모리 스틱 인터페이스(35)는 PDA(1)에 장착되어 있는 메모리 스틱(21; 상표)으로부터 데이터를 판독하는 동시에, CPU(31)로부터 공급된 데이터를 메모리 스틱(21)에 기록한다.
메모리 스틱(21)은 소형 박형 형상의 플라스틱 케이스 안에 전기적으로 개서나 소거가 가능한 플래시 메모리 소자를 격납한 것으로, 10핀 단자를 통해서 화상이나 음성, 음악 등의 각종 데이터의 기록 및 판독이 가능하다.
USB(Universal Serial Bus) 인터페이스(36)는 발진기(37)로부터 공급되는 클록 신호에 동기하여, 접속되어 있는 USB 기기로부터 데이터 또는 프로그램을 입력하는 동시에, CPU(31)로부터 공급된 데이터를 출력한다.
플래쉬 ROM(33), EDO DRAM(34), 메모리 인터페이스(35), 및 USB 인터페이스(36)는 어드레스 버스 및 데이터 버스를 통해서 CPU(31)에 접속되어 있다.
표시부(11)는 LCD 버스를 통해서, CPU(31)로부터 데이터를 수신하고, 수신한 데이터에 대응하는 화상 또는 문자 등을 표시한다. 터치 패드 제어부(38)는 터치패드(11A)가 조작되었을 때, 조작에 대응한 데이터(예를 들면, 터치된 좌표를 나타냄)를 표시부(11)로부터 수신하고, 수신한 데이터에 대응하는 신호를 시리얼(serial) 버스를 통해서 CPU(31)에 공급한다.
EL(Electroluminescence) 드라이버(39)는 표시부(11)의 액정 표시부의 뒤쪽에 설치되어 있는 전계 발광 소자를 동작시켜, 표시부(11)의 표시의 밝기를 제어한다.
적외선 통신부(40)는 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)를 통해서, CPU(31)로부터 수신한 데이터를 적외선 신호로서, 도시하지 않은 다른 기기에 송신하는 동시에, 다른 기기로부터 송신된 적외선 신호를 수신하여, CPU(31)에 공급한다. 이것에 의해, PDA(1)는 UART를 통해서, 다른 기기와 다방향으로 통신할 수 있다.
음성 재생부(41)는 음성 데이터의 복호 회로 등으로 구성되고, 미리 기억하고 있는 음성의 데이터, 또는 다른 기기로부터 수신한 음성의 데이터 등을 복호하고 재생하여 음성을 출력한다. 예를 들면, 음성 재생부(41)는 내장하는 버퍼를 통해서 스피커(42)로부터, CPU(31)로부터 공급된 음성 데이터를 재생하여, 데이터에 대응하는 음성을 출력한다.
통신부(43)는 통신 케이블 등을 통해서, 인터넷 등과 접속하여, CPU(31)로부터 공급된 데이터(예를 들면, 전자메일 등)를 소정 방식의 패킷에 격납하고, 다른 기기로 송신한다. 또한, 통신부(43)는 다른 기기로부터 송신된 패킷에 격납되어 있는 데이터, 또는 프로그램을 CPU(31)로 출력한다.
CPU(31)에는 3축 자이로 센서(44)의 출력이, 3축 자이로 센서 인터페이스(45)를 통해서 입력되어 있다. 3축 자이로 센서(44)는 예를 들면, 도 4에 도시하는 바와 같이 구성된다.
3축 자이로 센서(44)는 도 1에 도시하는 바와 같이, PDA(1)의 면(1B)에 수직의 방향을 X축, 면(1D(상측면))에 수직의 방향을 Y축, 도 2에 도시하는 바와 같이 면(1A)에 수직의 방향을 Z축으로 하여, 각 좌표축에 발생한 회전 각속도를 각각 검출하는 진동 자이로(44A, 44B, 44C)로 구성되어 있다.
진동 자이로(44A 내지 44C)는 진동하고 있는 물체에 회전 각속도를 가하면, 그 진동과 직각 방향으로 코리올리(Coriolis)의 힘이 생기는 특성(코리올리 효과)을 이용하고 있고, 이 코리올리(F)는 다음과 같이 표시된다.
F= 2mvω
(단, m은 질량, v는 속도, ω는 각속도)
따라서, 각속도(ω)는 코리올리(F)에 비례하게 되고, 코리올리(F)를 검출함으로써 회전 각속도를 검출할 수 있다.
진동 자이로(44A)에는 구동용 압전자기(61A)와 검출용 압전자기(61B)가 설치되어 있고, 구동용 압전자기(61A)에는 오실레이터(64A; oscillator)의 발진 출력인 교류 신호가 인가된다. 이 상태로, X축의 주위에 회전이 가해지면, 검출용 압전자기(61B)에 코리올리(F)가 가해져, 전압(E)이 발생된다.
검출용 압전자기(61B)로부터 출력되는 미소한 전압(E)은 증폭기(65A)에서 증폭되고, A/D 변환기(66A)에서 디지털 데이터로 변환된다.
변환된 디지털 데이터는 3축 자이로 센서 인터페이스(45)를 통해서, CPU(31)에 통지된다.
또, 진동 자이로(44A)에 가해진 각속도(ω)와, 발생하는 전압(E)은 비례 관계를 갖고 있고, 예를 들면, X축, Y축, Z축의 교점(원점)을 향하여, X축의 주위에 오른쪽 방향의 회전이 가해졌을 때, 전압(E)이 상승하고, 왼쪽 방향의 회전이 가해졌을 때, 전압(E)이 하강하도록 설정된다. 이것에 의해, X축의 주위에 가해진 각속도의 방향, 및 크기가 검출된다.
진동 자이로(44B, 44C)도 진동 자이로(44A)와 기본적으로 같은 구성이 된다. 즉, 진동 자이로(44B)에 의해서 Y축의 주위에 발생하는 각속도가 검출되고, 증폭기(65B)에서 증폭된 후, A/D 변환기(66B)에서 디지털 데이터로 변환된다. 또한, 진동 자이로(44C)에 의해서, Z축의 주위에 발생하는 각속도가 검출되고, 증폭기(65C)에서 증폭된 후, A/D 변환기(66C)에서 디지털 데이터로 변환된다.
A/D 변환기(66B 또는 66C)에서 변환된 디지털 데이터는 진동 자이로(44A)에 의해서 검출된 X축의 주위에 발생한 각속도의 디지털 데이터와 마찬가지로, 3축 자이로 센서 인터페이스(45)를 통해서 CPU(31)에 통지된다.
CPU(31)는 피드백 발생부(46)를 제어한다. 이 피드백 발생부(46)는 도 5에 도시되는 바와 같이 구성된다. 피드백 발생부(46)는 기본적으로, 피드백을 발생시키는 추(84A 내지 84C), 추(84A 내지 84C)를 각각 회전시키는 모터(82A 내지 82C) 및 모터(82A 내지 82C)의 각각에 전압을 인가하여, 구동시키는 모터 구동부(81)로 구성된다.
모터 구동부(81)는 CPU(31)로부터의 지시에 기초하여 진동 자이로(44A)가 검출한 X축의 주위에 발생한 각속도를 제거하는 방향으로, 추(84A)를 회전시키도록 모터(82A)에 대하여 전압을 인가한다.
또한, 모터 구동부(81)는 모터(82B 및 82C)에 대해서도 마찬가지로, 진동 자이로(44B 및 44C)가 검출한 각속도를 제거하는 방향으로, 추(84B 및 84C)의 각각을 구동시키도록 전압을 인가한다.
CPU(31)는 소정의 임계치 이상의 각속도를 검출함에 따라서, 표시부(11)에 표시되어 있는 커서를 이동시는 동시에, 추(84A 내지 84C)를 소정 시간만큼 급격하게 구동시키고, 그 후, 급격하게 멈춘다. 그 때문에, PDA(1)를 소지하고 있는 유저는 PDA(1)를 기울여 커서를 이동시킨 것에 대한 클릭감 등의 피드백을 느낄 수 있다.
다음에, 도 6의 플로 차트를 참조하여, 유저가 PDA(1)를 기울임으로써 조작하는 경우에 발생시키는 PDA(1)의 피드백 발생 처리에 대해서 설명한다. 또한, 설명에 있어서, 도 7 내지 도 10에 도시하는 표시부(11)의 표시 예가 적절하게 참조된다.
스텝 S1에 있어서, CPU(31)는 컨트롤 버튼(14)이 눌렸는지의 여부를 판정하고, 눌렸다고 판정할 때까지 대기한다. PDA(1)에 있어서, 유저는 컨트롤 버튼(14)을 누르고 있는 동안, PDA(1)를 기울임으로써 커서를 이동시킬 수 있다.
CPU(31)는 컨트롤 버튼(14)이 눌렸다고 판정한 경우, 스텝 S2로 진행하여, 플래쉬 ROM(33) 등에 기억되어 있는 애플리케이션 프로그램의 선택 메뉴 화면을 표시부(11)에 표시시킨다.
도 7은 스텝 S2의 처리에 있어서, CPU(31)가 표시부(11)에 표시시키는 애플리케이션 프로그램의 선택 메뉴 화면의 예를 도시하는 도면이다.
이 예에 있어서는 어드레스 프로그램을 실행할 때 조작되는 「어드레스 아이콘」, 메모장 프로그램을 실행할 때 조작되는 「메모장 아이콘」, 지불 메모 프로그램을 실행할 때 조작되는 「지불 메모 아이콘」, 전자계산기 프로그램을 실행할 때 조작되는 「전자계산기 아이콘」, 메일 프로그램을 실행할 때 조작되는 「메일 아이콘」, 예정표 프로그램을 실행할 때 조작되는 「예정표 아이콘」, 음악 프로그램을 실행할 때 조작되는 「음악 아이콘」, 앨범 프로그램을 실행할 때 조작되는 「앨범 아이콘」, 설정 프로그램을 실행할 때 조작되는 「설정 아이콘」이 표시되어 있다. 또한, 프로그램을 지정하는 커서(C)가 「어드레스 아이콘」의 위에 표시되어 있고, 유저는 PDA(1)를 기울임으로써, 이 커서(C)를 이동시켜 실행하는 프로그램을 선택한다.
스텝 S3에 있어서, CPU(31)는 소정 단위의 회전량이 산출되었는지의 여부를 3축 자이로 센서(44)로부터의 통지에 근거하여 판정한다. 즉, CPU(31)는 3축 자이로 센서(44)로부터 통지되는 각속도와, 회전이 가해진 시간을 승산함으로써, 회전량을 산출하고, 그것이 소정 단위의 회전량을 초과했는지의 여부를 판정한다.
CPU(31)는 소정 단위 이상의 회전량을 산출하지 않았다고 판정한 경우, 스텝 S4의 처리로 진행하여, 컨트롤 버튼(14)이 떨어졌는지의 여부를 판정한다.
CPU(31)는 컨트롤 버튼(14)이 떨어지지 않았다고 판정한 경우, 스텝 S3으로되돌아가 그 이후의 처리를 반복하여 실행한다.
한편, CPU(31)는 스텝 S4에 있어서, 컨트롤 버튼(14)이 유저에 의해 떨어졌다고 판정한 경우, 스텝 S5로 진행하여, 선택된 처리(애플리케이션 프로그램)를 실행한다. 예를 들면, 애플리케이션 프로그램의 선택 메뉴 화면이 도 7에 도시하는 상태에 있어서, 컨트롤 버튼(14)이 떨어진 경우, CPU(31)는 어드레스 프로그램이 선택되었고 인식하고, 어드레스 프로그램을 EDO RAM(34)에 전개하여, 기동시킨다.
그 후, 처리는 스텝 S1로 되돌아가 그 이후의 처리가 반복하여 실행된다.
한편, 스텝 S3에 있어서, CPU(31)는 소정 단위의 회전량을 산출하였다고 판정한 경우, 스텝 S6으로 진행하여, 산출한 X축, 및 Y축의 주위에 발생한 회전량에 따라서, 표시부(11)에 표시되어 있는 커서(C)를 이동시킨다.
또한, CPU(31)는 스텝 S6의 처리에서 커서(C)를 이동시키는 동시에, 스텝 S7에 있어서, 피드백 발생부(46)에 대하여, 산출된 회전량을 취소하는 방향으로, 추(84A 또는 84B)를 회전시킴으로써, 피드백을 발생시키는 것을 지시한다.
예를 들면, 커서(C)가 도 7에 도시하는 바와 같이 「어드레스 아이콘」을 도시하고 있는 상태에 있어서, 유저가 PDA(1)를 도 1에 도시하는 상태(수평인 상태)로부터, Y축을 중심으로 하여, 면(1B)의 방향(오른쪽 방향)으로, 소정의 각도만큼 기울인 경우, 스텝 S3의 처리에서 CPU(31)는 3축 자이로 센서(44)로부터의 통지에 기초하여 Y축의 주위에 소정 단위의 회전량을 산출하였다고 판정하고, 스텝 S6의 처리에서 도 8에 도시하는 표시 예와 같이 커서(C)를 오른쪽 방향으로 이동시킨다.
도 8의 표시부(11)의 표시 예에 있어서는 「어드레스 아이콘」을 지정한 커서(C)가 Y축의 주위에 발생한 회전량에 따라서 이동하여, 1개 우측의 아이콘인 「메모장 아이콘」을 지정하는 상태로 되어 있다. 또한, CPU(31)는 이 아이콘의 이동에 아울러, 스텝 S7의 처리에서, 모터 구동부(81; 도 5)에 대하여, 가해진 회전을 취소하는 방향(도 1에 있어서 면(1C)의 방향(왼쪽 방향))으로 모터(82B)를 급격하게 구동시키는 것을 지시한다. 이것에 의해, 유저는 커서(C)가 1개 우측의 아이콘으로 이동한 것을, 시각뿐만 아니라 촉각으로 느낄 수 있다.
그 후, 처리는 스텝 S3으로 되돌아가 그 이후의 처리가 반복하여 실행된다.
즉, CPU(31)는 유저가 컨트롤 버튼(14)을 떨어뜨려 실행하는 처리를 확정할 때까지, 소정 단위 이상의 회전량이 가해졌다고 판정할 때마다, 커서(C)를 대응하는 방향으로 이동시키고, 그와 함께 피드백을 발생시킨다.
도 9는 도 8에 도시하는 커서(C)의 위치에 있어서, 유저가 PDA(1)를, 도 1에 도시하는 수평인 상태로부터, X축을 중심으로 하여, 면(1E; 바닥면)의 방향(아래 방향)으로 기울임으로써, 더욱, X축의 주위에 회전이 가해졌을 때의 커서(C)의 이동을 도시하는 도면이다. 즉, 이 경우, CPU(31)는 스텝 S6에 있어서, 「메모장 아이콘」으로부터 「메일 아이콘」의 위에 커서(C)를 이동시킨다. 또한, CPU(31)는 스텝 S7에 있어서, 모터 구동부(81)에 대하여, 가해진 회전을 취소하는 방향(도 1에 있어서 면(1D; 위면)의 방향(위 방향))으로 모터(82A)를 구동시키는 것을 지시하여, 피드백을 발생시킨다.
이상의 처리에 의해, 유저는 PDA(1)를 기울임으로써 커서(C)를 이동시킬 수 있고, 그것과 함께 클릭감(피드백)을 느낄 수 있기 때문에, 더욱 확실하게 실행하는 처리를 선택할 수 있다.
또한, PDA(1)에 있어서 발생되는 피드백은 모터(84A 내지 84C)의 회전에 의해 발생시키는 것은 아니고, 피에조(piezo) 소자 등에 의해 발생시키도록 하여도 좋다.
도 10은 면(1C)에 피에조 소자(91)가 배열되어 설치되어 있는 경우의 PDA(1)의 외관 구성의 예를 도시하는 도면이다. 또한, 면(1B)에도, 피에조 소자가 마찬가지로 배열되어 설치된다.
피에조 소자(91)는 전기기계 결합 계수가 높은 세라믹(예를 들면, PZT(티타늄산지르콘산흑연))으로 구성되어 있고, 전압이 인가된 경우, 두께 방향(면(1B, 1C)과 수직의 방향)으로 순간에 외곡되어, 변위를 발생시키는 얇은 판자형의 소자이다.
각 피에조 소자(91)의 각각으로부터 발생되는 변위는 PDA(1)를 소지하고 있는 유저가 손에 촉각으로서 인식할 수 있는 변위가 된다. 변위량은 피에조 소자(91)에 인가하는 전압을 조정함으로써, 또는 세라믹 소자의 적층 매수를 조정함으로써 설정된다. 또, 피에조 소자(91)의 표면은 아크릴수지 등으로 이루어지는 보호층으로 덮여 있다.
이것에 의해, 클릭감을 발생시킬 수 있고, 유저는 피드백을 느낄 수 있다. 이 경우, 도 3의 피드백 발생부(46)는 피에조 소자(91)와 피에조 소자(91)의 각각에 대하여 전압을 인가하는 피에조 소자 구동부로 구성된다. 이와 같이, 여러가지 방법에 의해, 피드백을 발생시킬 수 있다.
이상에 있어서는 X축, 및 Y축의 주위에 발생한 회전량에 따라서, 커서를 이동시켜, 피드백을 발생시키는 것으로 하였지만, PDA(1)에 가해진 여러가지 변위에 따라서, 피드백을 발생시킬 수 있다.
예를 들면, 유저는 컨트롤 버튼(14)을 누르고, 그 위치를 기준으로 하여, PDA(1)를 Z축의 방향(도 1에서, 지면과 수직인 상측 방향)으로 이동시킴으로써, 표시부(11)에 표시되어 있는 화상을 확대 표시시킬 수도 있다. 또한, 유저는 반대로, 도 1에 있어서, 지면과 수직인 하측 방향으로 PDA(1)를 이동시킴으로써, 표시부(11)에 표시되어 있는 화상을 축소 표시시킬 수 있다. 이 경우, CPU(31)는 확대, 또는 축소 표시할 때마다 피드백을 발생시킨다.
또한, 마치 드럼상에 각 애플리케이션 프로그램이 배치되듯이 선택 메뉴 화면이 표시되어 있는 경우, 유저는 컨트롤 버튼(14)을 누르고, PDA(1)를 X축을 중심으로 하여 회전시킴으로써, 애플리케이션 프로그램을 선택할 수 있다. 이 경우, 애플리케이션 프로그램이 바뀔 때마다 피드백이 발생된다.
도 11은, 텔레비전 수상기(111)를 적외선 신호에 의해 조작하는 리모트 컨트롤러(101)에 본 발명을 적용한 경우의 구성 예를 도시하는 도면이다.
리모트 컨트롤러(101)는 원반형의 케이스를 갖고 있고, 면(101A) 및 면(101B)에는 각종 입력 버튼이 배치된다. 또한, 면(101A)의 뒤쪽의 면(101C)에는 적외선 송신부(124; 도 12)가 설치되어 있고, 유저에 의해 입력된 각종 처리가 적외선 신호로서, 텔레비전 수상기(111)에 대하여 송출된다.
면(101B; 측면)에는 음량 조절 버튼(102)이 배치되어 있고, 유저는 면(101C;배면)을 텔레비전 수상기(111)를 향한 상태로, 음량 조절 버튼(102)을 누르면서 리모트 컨트롤러(101)를 시계 회전 방향, 또는 반시계 회전 방향을 회전시킴으로써, 음량을 조절할 수 있다.
또, 텔레비전 수상기(111)에는 정면에 CRT(112)가, 그 양측에 스피커(113A 및 113B)가, CRT(112)의 아래쪽에 조작 패널(114) 및 적외선 수신부(115)가 각각 설치되어 있다.
도 12는 리모트 컨트롤러(101)의 내부 구성의 예를 도시하는 블록도이다.
컨트롤러(121)는 리모트 컨트롤러(101)의 전체의 동작을 제어하여, 리모트 컨트롤러(101)에 설치되는 각종의 조작 버튼(122), 및 음량 조절 버튼(102)이 유저에 의해 조작됨에 따라서, 그 처리를 실행한다.
자이로 센서(123)는 면(101A; 정면)에 수직인 방향의 축의 주위에 발생한 각속도를 검출하여, 컨트롤러(121)에 통지한다. 컨트롤러(121)는 그 통지에 기초하여, 리모트 컨트롤러(101)에 가해진 회전량을 산출한다.
적외선 송신부(124)는 컨트롤러(121)로부터의 지시에 기초하여, 도시하지 않은 발광 다이오드를 구동시켜, 텔레비전 수상기(111)에 대하여 적외선 신호를 송출한다.
피드백 발생부(125)는 컨트롤러(121)로부터의 지시에 기초하여, 유저에 대한 피드백을 발생시킨다. 피드백 발생부(125)는 예를 들면, 도 13 및 도 14에 도시하는 예와 같이 구성된다.
이 예에 있어서는, 도 13 및 도 14에 도시하는 바와 같이, 가운데가 비어있는 모양(中空狀)의 코일(132), 스토퍼(134A 및 134B)는 도시하지 않은 기판상에 고정되어 있고, 그 중을 좌우 방향으로 구동이 자유롭게, 축(133)이 설치되어 있다.
피드백 발생부(125)는 예를 들면, 도 13에 도시하는 바와 같이, 왼쪽 방향(반시계 회전 방향)의 회전이 가해지고, 그것이 소정 단위를 넘었다고 컨트롤러(121)에 의해 판정된 경우, 그 회전을 취소하는 방향(오른쪽 방향)으로 축(133)을 이동시키도록 코일(132)이 구동된다. 이것에 의해, 축(133)의 돌기부(133A)가 스토퍼(134A)와 충돌하였을 때, 유저에 대한 피드백이 발생된다.
또한, 도 14에 도시하는 바와 같이, 피드백 발생부(125)는 반대로, 오른쪽 방향(시계 회전 방향)으로 소정 단위 이상의 회전량이 가해졌을 때, 축(133)을 왼쪽 방향으로 이동시키고, 그 돌기부(134B)를 스토퍼(134B)에 충돌시켜, 피드백을 발생시킨다.
또, 구동부(131)는 컨트롤러(121)로부터의 지시에 기초하여, 코일(132)에 대하여 인가하는 전압의 극성을 변화시킴으로써, 축(133)의 이동 방향을 제어한다.
이러한 구성에 의해, 피드백 발생부(125)에 의해 발생되는 피드백은 예를 들면, 오디오 시스템에 설치되는 클릭 기능이 있는 음량 조절 손잡이를 유저가 마치 돌리고 있는 듯한 피드백이 된다.
도 15는 텔레비전 수상기(111)의 내부 구성의 예를 도시하는 블록도이다. 도 11에 도시한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다.
컨트롤러(141)는 텔레비전 수상기(111)의 전체의 동작을 제어하여, 적외선 수신부(115)에 있어서 수신된 적외선 신호, 또는 조작 패널(114)에 의해, 유저로부터 지시된 각종 처리를 실행한다.
튜너(142)는 컨트롤러(121)에 의해 제어되고, 안테나(143)로 수신된 방송파로부터, 유저가 시청하는 것을 희망하는 채널의 신호를 선택하여, 신호 처리부(144)에 공급한다.
신호 처리부(144)는 튜너(142)로부터 공급된 신호를 원상 회복 처리하여, 비디오 신호를 CRT(112)로, 오디오 신호를 스피커(113A 및 113B)로, 각각 출력한다. 또한, 신호 처리부(144)는 컨트롤러(141)로부터 제어되고, 예를 들면, 음량 표시 등의 화상을 CRT(112)에 표시시킨다.
다음에, 도 16의 플로 차트를 참조하여, 유저가 음량을 조절하는 경우의 리모트 컨트롤러(101)의 피드백 발생 처리에 대해서 설명한다.
스텝 S21에 있어서, 컨트롤러(121)는 면(101B)에 설치되어 있는 음량 조절 버튼(102)이 눌렸는지의 여부를 판정하고, 눌렸다고 판정할 때까지 대기한다.
컨트롤러(121)는 음량 조절 버튼(102)이 유저에 의해 눌렸다고 판정한 경우, 스텝 S22로 진행하여, 음량 조절의 개시를 지령하는 적외선 신호를 적외선 송신부(124)로부터 송신한다. 이것에 따라서, 텔레비전 수상기(111)의 CRT(112)에, 현재의 음량을 나타내는 화상이 표시된다(후술하는 도 17의 스텝 S42의 처리).
스텝 S23에 있어서, 컨트롤러(121)는 자이로 센서(123)로부터의 통지에 기초하여, 리모트 컨트롤러(101)에 가해진 회전량을 산출하고, 소정 단위를 넘었는지의 여부를 판정한다.
컨트롤러(121)는 소정 단위 이상의 회전을 산출하지 않았다고 판정한 경우,스텝 S24의 처리로 진행하여, 음량 조절 버튼(102)이 떨어졌는지의 여부를 판정한다.
컨트롤러(121)는 스텝 S24에서, 유저가 음량 조절 버튼(102)을 떨어뜨리지 않았다고 판정한 경우, 스텝 S23으로 되돌아가 그 이후의 처리를 반복하여 실행한다. 또한, 컨트롤러(121)는 스텝 S24에서, 유저가 음량 조절 버튼(102)을 떨어뜨렸다고 판정한 경우, 스텝 S21로 되돌아가 그 이후의 처리를 반복하여 실행한다.
한편, 스텝 S23에 있어서, 컨트롤러(121)는 자이로 센서(123)로부터의 통지에 기초하여, 소정 단위 이상의 회전이 리모트 컨트롤러(101)에 가해졌다고 판정한 경우, 스텝 S25의 처리로 진행한다.
스텝 S25에 있어서, 컨트롤러(121)는 적외선 송신부(124)를 제어하여, 텔레비전 수상기(111)에 대한 음량 조절 신호를 적외선 신호로서 송출한다. 예를 들면, 면(101C)을 텔레비전 수상기(111)를 향한 상태로, 리모트 컨트롤러(101)에 오른쪽 방향(시계 회전 방향)으로 소정 단위만큼 회전이 가해진 경우, 「음량을 1단위 올린다」로, 반대로, 왼쪽 방향(반시계 회전 방향)으로 소정 단위만큼 회전이 가해진 경우, 「음량을 1단위 내린다」로, 각각 설정되어 있다고 하면, 컨트롤러(121)는 유저로부터 가해진 회전에 따라서, 음량을 1단계 올리거나 또는 내리는 것을 지시하는 음량 조절 신호를 송출한다.
텔레비전 수상기(111)는 이 음량 조절 신호에 따라서 음량을 조절하고, 그것과 함께, CRT(112)에 표시되어 있는 음량 표시 화상을 변경시킨다(도 17의 스텝 S46 및 S47의 처리).
컨트롤러(121)는 스텝 S25의 처리에서 음량 조절 신호를 송신하는 동시에, 스텝 S26에 있어서, 피드백 발생부(125)를 제어하고, 유저에 대한 피드백을 발생시킨다. 예를 들면, 도 13에 도시하는 바와 같이, 면(101C)을 텔레비전 수상기(111)를 향한 상태로, 반시계 회전 방향에 회전이 가해졌다고 판정한 경우, 구동부(131)는 축(133)을 오른쪽 방향으로 이동시키도록 코일(133)에 대하여 전압을 인가하여, 피드백을 발생시킨다.
그 후, 처리는 스텝 S23으로 되돌아가 그 이후의 처리가 반복하여 실행된다. 즉, 유저는 음량 조절 버튼(102)을 누르고 있는 동안, 음량을 복수 단계 조절할 수 있고, 음량을 1단계 조절할 때마다, 음량 조절 손잡이를 돌리고 있는 듯한 촉각을 느낄 수 있다.
다음에, 도 17의 플로 차트를 참조하여, 리모트 컨트롤러(101)로부터의 신호에 근거하여, 음량 조절하는 텔레비전 수상기(111)의 처리에 대해서 설명한다.
스텝 S41에 있어서, 텔레비전 수상기(111)의 컨트롤러(141)는 음량 조절 개시의 신호가 적외선 수신부(115)에 있어서 수신되었는지의 여부를 판정하고, 리모트 컨트롤러(101)로부터 음량 조절 개시의 신호가 송신되어, 적외선 수신부(115)에 있어서 수신되었다고 판정할 때까지 대기한다.
컨트롤러(141)는 음량 조절 개시의 적외선 신호가 리모트 컨트롤러(101)로부터 송신되었다고 판정한 경우, 스텝 S42로 진행하여, 음량 조절 손잡이를 CRT(112)에 표시시킨다.
도 18은 스텝 S42의 처리에서 표시되는 CRT(112)의 표시 예를 도시하는 도면이다. 이 예에 있어서는 CRT(112)의 중앙에, 튜너(142)가 선국(選局)하고 있는 프로그램의 화상이 표시되고, CRT(112)의 왼쪽 코너에 음량 조절 손잡이와 그 손잡이가 나타내는 현재의 음량 레벨을 나타내는 숫자(도 18의 예의 경우 9)가 표시되어 있다.
스텝 S43에 있어서, 컨트롤러(141)는 실제로 음량을 변경하는 음량 조절 신호가 적외선 수신부(115)에 있어서 수신되었는지의 여부를 판정하고, 수신되어 있지 않다고 판정한 경우, 스텝 S44로 진행한다.
스텝 S44에 있어서, 컨트롤러(141)는 음량 조절 개시의 신호가 수신되고 나서, 소정 시간이 경과하였는지의 여부를 판정하고, 소정 시간이 경과하지 않았다고 판정한 경우, 스텝 S43으로 되돌아가 그 이후의 처리를 반복하여 실행한다.
스텝 S44에 있어서, 컨트롤러(141)는 음량 조절 개시 신호를 수신하고 나서 소정 시간이 경과하였다고 판정한 경우, 스텝 S45로 진행하여, CRT(112)에 표시되어 있는 음량 조절 손잡이의 화상을 지우고, 그 후, 스텝 S41로 되돌아가 그 이후의 처리를 반복하여 실행한다.
한편, 스텝 S43에 있어서, 컨트롤러(141)는 음량을 변경하는 음량 조절 신호가 적외선 수신부(115)에 있어서 수신되었다고 판정한 경우, 스텝 S46으로 진행한다.
스텝 S46에 있어서, 컨트롤러(141)는 리모트 컨트롤러(101)로부터 송신된 음량 조절 신호에 기초하여 음량을 조절한다. 예를 들면, 현재의 CRT(112)의 표시가 도 18에 도시되는 바와 같은 경우에 있어서, 리모트 컨트롤러(101)로부터, 음량을1단계 올리는 것을 지시하는 음량 조절 신호가 송신되었을 때, 컨트롤러(141)는 스피커(113A 및 113B)로 출력하는 음량을 1단계 올리는 동시에, 도 19에 도시하는 CRT(112)의 표시 예와 같이, 음량 조절 손잡이의 방향을 1단계만 오른쪽 방향으로 회전시켜, 현재의 음량 레벨을 나타내는 숫자를 10으로 표시시킨다.
그 후, 처리는 스텝 S43으로 되돌아가 그 이후의 처리가 반복하여 실행된다.
이상에 있어서는 리모트 컨트롤러(101)가 소정의 양만큼 회전되었을 때 피드백이 발생되도록 하였지만, 리모트 컨트롤러(101)가 소정의 양만큼 회전되었을 때, 대응하는 신호를 텔레비전 수상기(111)에 송신시키지만, 피드백은 발생시키지 않고, 텔레비전 수상기(111)가 그 신호에 대응하여, 음량을 소정의 값으로 설정하였을 때, 그것을 나타내는 신호를 텔레비전 수상기(111)로부터 리모트 컨트롤러(101)로 송신시키고, 리모트 컨트롤러(101)가 그것을 수신하였을 때, 피드백을 발생시키도록 하여도 좋다. 이 경우, 리모트 컨트롤러(101)의 적외선 송신부(124)와, 텔레비전 수상기(111)의 적외선 수신부(115)는 각각, 적외선 신호의 송수신이 가능한 적외선 통신부로 구성된다.
또한, 이상에 있어서는 음량 조절 손잡이를 돌리고 있는 듯한 피드백은 코일(132)이나 축(133) 등에 의해 발생된다고 하였지만, 상술한 PDA(1)의 경우와 같이, 도 20에 도시되는 바와 같이, 피에조 소자(151)에 의해 발생시키는 등, 여러가지 방법에 의해 발생시키도록 하여도 좋다.
도 20에 있어서는 피에조 소자(151)가 면(101B)에 배열되어 설치되어 있고, 유저가 리모트 컨트롤러(101)를 회전시켜 음량을 조절하는 경우, 피에조 소자(151)가 구동되어, 음량 조절 손잡이를 돌리고 있는 듯한 피드백이 발생된다.
또, 이 경우, 도 12에 도시하는 피드백 발생부(125)는 피에조 소자(151)와 피에조 소자(151)에 대하여 전압을 인가하는 구동부로 구성된다.
이상에 있어서는 PDA(1)나 텔레비전 수상기(111)의 리모트 컨트롤러(101)에 본 발명을 적용하였지만, 본 발명은 유저의 몸과 접촉하는 것이면, 다른 여러가지 정보 처리 단말 및 입력 장치에 적용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 조작성이 양호한 유저 인터페이스를 실현할 수 있다.

Claims (9)

  1. 유저의 손에 의해 소지되어 사용되는 정보 처리 단말에 있어서,
    소정의 처리를 실행하는 실행 수단과,
    상기 정보 처리 단말의 케이스의 자세 변위를 검출하는 변위 검출 수단과,
    상기 변위 검출 수단에 의해 검출된 상기 자세 변위가 소정의 값을 초과하였을 때, 상기 케이스에 진동을 발생시키는 진동 발생 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수의 정보를 표시하는 표시 수단과,
    상기 진동 발생 수단에 의해 발생되는 진동과 더불어, 상기 표시 수단에 의해 표시되는 상기 정보의 표시를 전환하는 표시 전환 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 표시 전환 수단에 의해 전환된 상기 정보의 실행을 지시하는 지시 수단을 더 구비하고,
    상기 실행 수단은 상기 지시 수단에 의해 지시된 상기 정보에 대응하는 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 변위 검출 수단은 상기 케이스의 소정의 축에 대한 회전 변위를 검출하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 전환 수단은 상기 표시 수단에 의해 표시된 상기 정보를 확대 또는 축소 표시하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 진동 발생 수단은 상기 케이스로부터 돌출하여 설치되어 있고, 접촉되어 있는 상기 유저의 손에 전달되는 진동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 정보 처리 단말은 다른 정보 처리 장치의 입력 장치이고, 상기 다른 정보 처리 장치에 대한 지시를 송신하는 송신 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 다른 정보 처리 장치로부터의 신호를 수신하는 수신 수단을 더 구비하고,
    상기 진동 발생 수단은 상기 수신 수단에 의해 수신된 신호에 따라서, 상기 케이스에 진동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 정보 처리 단말.
  9. 유저의 손에 의해 소지되어 사용되는 정보 처리 단말의 정보 처리 방법에 있어서,
    소정의 처리를 실행하는 실행 스텝과,
    상기 정보 처리 단말의 케이스의 자세 변위를 검출하는 변위 검출 스텝과,
    상기 변위 검출 스텝의 처리에 의해 검출된 상기 자세 변위가 소정의 값을 초과하였을 때, 상기 케이스에 진동을 발생시키는 진동 발생 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 방법.
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