KR20100055500A - 컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치 - Google Patents

컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100055500A
KR20100055500A KR1020107006180A KR20107006180A KR20100055500A KR 20100055500 A KR20100055500 A KR 20100055500A KR 1020107006180 A KR1020107006180 A KR 1020107006180A KR 20107006180 A KR20107006180 A KR 20107006180A KR 20100055500 A KR20100055500 A KR 20100055500A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mouse
hand
computer mouse
movement
computer
Prior art date
Application number
KR1020107006180A
Other languages
English (en)
Inventor
볼프강 리히터
Original Assignee
아이덴트 테크놀로지 에이지
볼프강 리히터
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102007039163A external-priority patent/DE102007039163A1/de
Application filed by 아이덴트 테크놀로지 에이지, 볼프강 리히터 filed Critical 아이덴트 테크놀로지 에이지
Publication of KR20100055500A publication Critical patent/KR20100055500A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0346—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543—Mice or pucks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

본 발명은 컴퓨터 시스템에 사용되는 입력 장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 컴퓨터 장치 사용시의 마우스-기반 입력 동작을 현저하게 단순화할 수 있도록 하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명에 의하면, 이러한 목적은 하우징 장치와, X 또는 Y축 방향으로의 하우징 장치의 움직임과 관련된 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치와, 컴퓨터 마우스에 접촉하기 이전에 하우징 장치에 대한 손의 위치 및/또는 손가락의 제스처와 관련되는 제어 데이터를 생성하는 손 검출 장치를 구비하는 컴퓨터 마우스에 의하여 달성될 수 있다. 본 발명은 컴퓨터 마우스를 사용할 때 예컨대 커서 제어와 같은 입력 동작을 보다 편리하게 수행하도록 하며 직관적이고 쉽게 배울 수 있도록 하는 입력 동작을 가능하게 한다.

Description

컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치{INPUT DEVICE, IN PARTICULAR A COMPUTER MOUSE}
본 발명은 컴퓨터 시스템의 입력 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 컴퓨터를 이용하여 예컨대, CAD 어플리케이션, 워드 및 영상 처리, 프로그래밍 작업, 계산 어플리케이션, 인터넷 네비게이션 및 게임 등과 같은 작업을 수행할 때 입력 동작을 수행하도록 하는 컴퓨터 마우스의 형태로 된 입력 장치에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터 마우스로 알려진 전술한 바와 같은 입력 장치는 받침판(underlay) 위에서의 또는 받침판에 대한 마우스의 움직임에 의하여 상응하는 X/Y 제어 데이터를 생성하도록 한다. 또한, 컴퓨터 마우스는 선택 동작을 수행할 수 있는 키(key)를 갖는다. 또한, 입력 신호를 생성할 수 있는 스크롤 휠(scroll wheel)을 갖기도 한다.
마우스를 입력 장치로 사용하는 경우, 일반적인 스케일링 설정에 대해서는 받침판 위에서 꽤 넓은 이동 영역이 제공되어야 한다는 문제가 있다. 큰 "변환 비율(translation ratio)"의 경우에는, 커서의 정교한 위치 조절은 상당한 정도의 정교한 모터 조절을 필요로 한다는 문제가 있다.
본 발명은 컴퓨터 장치를 사용하는 경우 마우스에 기반한 입력 동작을 현저하게 단순화할 수 있도록 하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 과제는, 하우징 장치와, X 또는 Y 축 방향으로의 하우징 장치의 움직임과 관련된 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치와, 컴퓨터 마우스가 쥐어지거나 접촉되기 이전에 하우징 장치에 대한 손의 위치 및/또는 손가락 제스처(gesture)와 관련된 제어 데이터를 생성하는 손 검출 장치를 구비하는 컴퓨터 마우스에 의해 달성될 수 있다.
이에 의하여, 컴퓨터 마우스에 의한 커서 제어와 같은 입력 동작을 보다 편리하게 하며 또한 직관적이고 쉽게 습득할 수 있는 방식으로 입력 동작을 수행하도록 할 수 있다.
본 발명에 의한 개념에 의하면, 마우스는 "가상" 조이스틱("virtual" joystick)의 기능을 수행할 수도 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 컴퓨터 시스템은, 비접촉 기능이 사용될 때, 예컨대 오른쪽 아래의 구석과 같은 곳에 소형 디스플레이 윈도우에 의해 사용자에게 위치 검출 또는 제스처 해석을 위해 현재 사용되고 있는 해석 또는 평가 원리가 어떠한 것인지 또는 커서가 현재 위치하고 있던 곳을 대략적으로 알려주도록 구성될 수 있다.
예컨대, 마우스 표면에서 11cm 위의 초기의 거리-높이 레벨에서, 사용자의 손의 움직임은 X 또는 Y 방향으로 해석되고 소정의 제스처 또한 인식될 수 있다. 바람직하게는 사용자에 의해 개별적으로 설정될 수 있는, 이 높이 기준 이하에서 움직이거나 마우스가 접촉되는 경우, 제스처-기반 설정은 중지되고 움직임 관련 제어 데이터의 추가적인 생성은 마우스가 물리적으로 이동하는 경우에만 발생한다.
특정한 기본 기능은 비접촉 제스처 입력에 의해 선택되어, 마우스가 접촉되고 움직일 때 움직임-관련 제어 데이터에 의하여 실행될 수도 있다. 예컨대, 가상 지우개(virtual eraser), 폰트 종류 또는 그리기 도구(drawing tool) 등은 제스처-기반 제어에 의하여 심볼 패널(symbol panel)로부터 선택될 수 있을 것이다. 그리고, 도구(tool) 또는 포맷 개념(format concepts)은 움직임-관련 제어 데이터에 의하여 사용될 수 있다.
이는 예컨대 마우스쪽으로 손을 접근시킴으로써 구동되는 윈도우로부터 제스처 및 손의 움직임에 의해 메뉴 명령(menu commands)을 호출하고, 이들을 선택하여 작업할 수 있도록 한다. 예컨대, 워드 프로세싱 프로그램과 같은 경우 일정한 접근 상태에서 상부의 심볼 바(upper symbol bar)와 그 풀다운 메뉴(pull-down menu)에 억세스할 수 있다. 마우스에 접촉하는 경우, 선택된 포맷 도구가 커서에 활성화된다.
제스처 또는 손의 움직임을 인식함으로써, X/Y 커서 제어 데이터가 미리 생성될 수 있는데 이는 전체 디스플레이 영역에서의 개략적인 네비게이션을 실행할 수 있도록 직접 구현될 수 있다. 마우스를 잡게 되면, 최종적으로 설정된 위치로부터 정교한 네비게이션이 종래의 방식으로 이루어질 수 있게 된다.
한편으로, 본 발명에 의한 컴퓨터 마우스에 의해 획득되는 신호는, 마우스에 대한 사용자의 손의 상대 위치에 대한 X,Y 및 바람직하게는 Z 정보를 등록해 둠으로써, 다양한 소프트웨어-기반 방식으로 입력 동작을 조절할 수 있다.
사용자 인터페이스는, 사용자 인터페이스에 시각화된 다수의 버튼 또는 영역이 입력 손의 횡방향 움직임(cross-movement)에 의해 선택되도록 구성될 수도 있다. 또한, 횡방향 움직임을 인식하는 것 뿐만 아니라, 종방향 움직임(longitudinal movement) 및 바람직하게는 깊이방향 움직임(depth movement)도 등록될 수 있도록 사용자 인터페이스를 구성할 수도 있다. 횡방향 움직임 및 종방향 움직임을 등록함으로써, 소정의 메뉴 윈도우에서 2차원적으로 이동할 수 있게 된다. 깊이방향 움직임의 검출은 특히 여러 개의 메뉴 윈도우로의 억세스를 가능하게 한다. 또한, 사용자 윈도우는 선택 동작이 두드러진 손 움직임, 특히 Z축 정보의 현저한 변화에 의해 생성되도록 구성될 수 있다. 또한, 특정한 제스처를 검출하여 사용자 인터페이스의 선택 또는 특정한 기타 명령을 추론하는 것도 가능하다.
본 발명에 의한 컴퓨터 마우스는, 손 위치 및 제스처의 검출이 전기장(electric field)에 기초하여 이루어지도록 구성될 수도 있다. 예컨대, 사용자측에서 유전 전류 이벤트(dielectric current event)를 커플링함으로써 사용자의 몸체를 신호 전달 시스템(signal transfer system)으로 통합 구성할 수 있는데, 이에 의하면 바람직하게는 USB 포트를 통해 컴퓨터 시스템으로 연결되는 키보드, 핸드 레스트(hand rest), 테이블 프레임(table frame), 의자(stool) 또는 기타 수신 전극 장치와 같은 연결점(connection point)으로 사용자를 통해 신호 전달 경로(signal transfer path)가 형성될 수 있다.
컴퓨터 마우스는, 특히 발광 다이오드와 같은 광학 요소(optical elements)도 구비할 수 있는데, 광학 요소에 의하여 입력 동작 완료시의 피드백 정보(feedback information) 나 전류 시스템 기능(current system function)과 같은 추가적인 광학 정보를 시각화할 수 있다.
전체적인 신호-처리 구조는, 입력 동작의 움직임이나 그 구현이 이른바 탄도효과(ballistic effects)를 고려함으로써, 조작 손을 빠르게 움직이면 해당 윈도우에서의 커서가 보다 긴 길이만큼 커버하도록 한 후 탄도 효과를 종료(즉, 음 가속도 계수 a에 의해 감속)하도록 구성할 수 있다. 검출 장(detection field)은 약 18×18cm 정도의 영역을 커버하도록 구성하는 것이 바람직한데, 이 영역 내에서는 손목을 기울이거나 방향 전환함으로써 조작 손을 매우 신속하게 움직일 수 있기 때문이다.
또한, 사용자의 다른 손이 특히 키패드 또는 키를 접촉하는 것과 같은 스위치 이벤트(switch event)를 기동할 때 비접촉 방식으로 생성된 제어 데이터가 이벤트를 발생하도록 시스템을 구성할 수도 있다.
제스처 검출 시스템을 활성화하지 않고 컴퓨터 마우스가 구동될 수 있도록 하는 특별한 접근 트랙 프로파일(proximity track profile)을 정의할 수도 있다. 이러한 접근 프로파일은 예컨대 낮은 레벨에서 마우스에 대하여 손이 옆쪽에서 접근하는 것일 수 있다.
전술한 바와 같은 구성과 결합하거나 이들을 대체하는 구성으로서, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 컴퓨터 마우스에서의 접근 검출 장치(proximity detection device)의 통합 구성을 제공하는데, 이에 의하면 접근 검출 장치에 의해 생성되는 검출 이벤트에 기초하여 전력 소비의 관점에서 스위치 구조가 온 또는 오프로 스위치될 수 있다. 이에 의하면, 특히 무선 마우스의 경우에는, 종래 기술의 마우스에 비해 마우스에 통합 구성된 전원의 동작 시간을 연장시킬 수 있다. 이를 실현하기 위하여, 마우스 하우징의 상부 덮개(shell)의 내부에 부착되는 2개의 전극을 제공할 수 있다. 이 전극들은 오실레이터(oscillator)에 연결되는 것이 바람직하다. 이 전극들은 특정한 접근 또는 사람의 손이 마우스 위에 올려진 경우에만 회로 내에서의 진동(oscillation)에 필요한 피드백이 발생하도록, 즉 손이 마우스 위에 있는 경우에만 오실레이터 회로가 활성화되도록, 그 크기 및 서로에 대한 또한 사람의 손에 대한 기하학적 배치 관계의 관점을 고려하여 구성된다.
오실레이터 회로의 출력 전압의 교류 전류 요소는 마우스의 전기적 구성의 나머지 부분에 대한 스위치-온 신호를 나타낼 수 있다. 스위치-온 신호는 예컨대, 상기의 교류 전압의 정류(rectification)에 의하여 획득될 수 있다. 오실레이터 회로는 그 트랜지스터가 아이들 상태(idle state)에서는 락(locked) 되어 최소의 폐쇄 회로 전류만을 소비하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이에 의하여 장기간의 배터리 수명을 특히 유용한 방식으로 가능하게 한다. 전극들은 사용자의 손에 의해 접촉되며 비교적 큰 표면 영역을 갖는 하우징 부분 근처에 부착되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 마우스의 회로 기판 위에 예컨대 좌측에 송신 전극(send electrode), 우측에 수신 전극(receive electrode) 등과 같이 2개의 전극을 제공할 수 있다. 송신 전극은 오실레이터 회로에 연결되고 수신 전극은 증폭기(amplifier)에 연결된다. 전극들은, 사람의 손이 마우스 위에 놓여진 경우 그 손이 전극 사이에서 용량성 브릿지(capacitive bridge)를 형성하도록 구성된다. 송신 전극은 예컨대 엄지 손가락과 용량성 결합되고(capacitively coupled) 수신 전극은 새끼 손가락과 용량성 결합될 수 있다. 이러한 구성에서, 손이 마우스에 올려진 경우 인체를 통한 송신 신호의 전달로 인하여 교류 전압이 수신 전극 측에 나타난다. 신호/잡음비(signal/noise ratio)를 개선하기 위하여, 회로 기판에 직접 통합 구성되는 회로에 의하여 동기 변조(synchronous modulation)를 수행할 수 있다. 최대 에너지 절약을 달성하기 위해서, 시스템은 펄스 제어(pulse-controlled)될 수 있다. 마우스 내부의 전기적 구성은 전술한 바와 유사한 방식으로 스위치온 된다.
손 검출 장치 및 구체적인 회로 구성의 바람직한 실시예에 대해서는, 본 출원인의 특허출원인 DE 10 2007 016 408 및 DE 10 2007 020 873 특허출원을 참조한다. 상기 출원들의 전체적인 개시 내용은 본 출원의 참조로서 전체적으로 포함되는 것으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 컴퓨터 마우스를 그 전체로서 자체적인 디스플레이 장치를 갖는 통신 장치(communication device)로 구현할 수 있다. 이러한 통신 장치는 마우스의 디스플레이에 제스처-기반 입력 선택이 시각화되도록 구성될 수 있다. 이는 주 화면 상의 이미지를 방해하지 않고도 특히 메뉴 아이템 선택과 같은 마우스-기반 입력 동작을 수행할 수 있다는 것을 의미한다. 이동 통신 장치로서 구현되는 이러한 컴퓨터 마우스는, 특별한 인증 정보 또는 암호화 데이터가 제공될 수 있는 WLAN-포트와 같은 무선 인터페이스(wireless interface)를 구비하도록 구성될 수 있다. 이러한 통신 장치에 카메라 장치가 구비되는 경우에는, 카메라를 광학적 움직임 경로 검출을 위한 센서로서 사용하도록 구성할 수도 있다. 따라서, 본 발명은 제스처 검출 장치를 구비하는 휴대폰을 컴퓨터 마우스로서 사용할 수 있다는 개념을 포함한다.
본 발명에 의하면 컴퓨터 장치를 사용하는 경우 마우스에 기반한 입력 동작을 현저하게 단순화할 수 있도록 하는 입력 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 컴퓨터 마우스를 사용하여 구현된 컴퓨터 시스템의 사시도이다.
도 2a는 "앞으로 넘김 제스처"를 나타낸 도면이다.
도 2b는 "뒤로 넘김 제스처"를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 상세한 특징을 설명한다.
도 1에 도시한 컴퓨터 시스템은 컴퓨터 마우스(1)와 디스플레이 장치(2)를 구비한다. 상기 디스플레이 장치(2)는 본 실시예에서는 평면 스크린(flat screen)으로 구현되어 있다. 외형에 있어서, 본 실시예의 컴퓨터 마우스(1)는 일반적인 컴퓨터 마우스와 유사하며 일반적인 입력 키(input keys, 3,4)와 스크롤 휠(scroll wheel, 5)을 구비한다.
사용되고 있는 프로그램에 의해 결정되는 그래픽 사용자 인터페이스(graphic user interface)가 디스플레이 장치(2)에 제공된다. 이러한 사용자 인터페이스에서 예컨대, 화살표로 표시된 커서(cursor, 6)가 이동할 수 있다.
도 1에 도시된 컴퓨터 마우스(1)는, X 또는 Y축 방향으로의 하우징 장치(housing device)의 움직임과 관련되는 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치(movement detection device)와 함께, 컴퓨터 마우스가 접촉되기 이전에 하우징 장치에 대한 손의 위치와 관련된 제어 데이터를 생성하는 손 검출 장치(hand detection device)를 갖는다는 점을 특징으로 한다.
마우스가 접촉되기 이전에라도, E로 나타낸 가상 입력 평면(virtual input plane) 상에서의 손이나 앞으로 뻗은 집게 손가락(F)의 비접촉 움직임에 의해 R로 표시된 손으로(이는 예시적인 것으로서 도면에서는 오른손으로 나타냄) 디스플레이(2)에 제공되는 사용자 인터페이스에서 커서 움직임(cursor movement) 또는 선택 동작(selection operation)이 수행될 수 있다. 도시된 실시예의 시스템은, 가상 입력 평면(E)의 폭(B)과 길이(L)가 각 방향으로의 디스플레이 장치의 전체 범위에 상응하도록 구성된다. 이는 마우스가 접촉되기 이전에 적어도 커서의 개략적인 프리-포지셔닝(approximate pre-positioning)이 가능하다는 것을 의미한다.
컴퓨터 마우스(1)와 컴퓨터 마우스(1)가 구현된 컴퓨터 시스템은, 조작 손(operation hand, R) 또는 손가락(F)의 두드러진 움직임(pronounced movement)에 의해 생성되는 선택 동작이 입력 평면(E)의 수직 방향(Z축)에서 이루어지도록 구성될 수도 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 컴퓨터 마우스는 추가적인 입력 동작이 이루어질 수 있도록 하는 푸쉬 버튼(push button, 3,4) 형태의 입력 수단을 더 구비한다.
마우스(1)가 구비된 컴퓨터 시스템은, 손 위치 센서 장치(hand position sensor device, 7)가 "제2-클래스 커서(second-class cursor)"의 제스처-기반 포지셔닝(gesture-based positioning)을 시작(trigger)하도록 구성될 수도 있는데, 이에 의하여 이 제2-클래스 커서는 특정한 선택 동작-예컨대, 마우스 쪽으로 손을 두드러지게 낮추는 동작-에 의해 시작되어 최종적으로는 마우스를 움직이는 것에 의하여 정교하게 위치될 수 있다.
도시된 컴퓨터 마우스(1)에 의하여, 비접촉 방식에 기반하여 조작 손(R)을 비교적 부정확하게 움직이는 것에 의해서도 종래의 전통적인 사용자 인터페이스를 통해 직접 구현되는 가상 입력 평면(E) 상에서 신뢰성 있고 신속하게 조절할 수 있는 입력 동작의 수행이 이루어질 수 있다.
컴퓨터 마우스(1)에 대한 조작 손(R)의 움직임을 검출하는 검출 장치(detection device, 7)는 컴퓨터 마우스(1)에 직접 통합 구성되는 것이 바람직한데, 특히 하우징 덮개(housubng shell, 7a)의 아래쪽에 구성될 수 있다. 이러한 검출 장치(7)는 특히 전기장 상호 작용 효과(electric field interaction effects)를 이용하여 조작 손(R)의 움직임 및 위치를 검출하도록 구성할 수도 있다.
손 및 손가락 움직임에 의해 디스플레이 장치의 재생 영역 내에서 커서 구조(cursor structure)가 구현될 수 있다. 또한, 손 또는 손가락의 움직임에 의해 특정 메뉴 아이템을 디스플레이 장치의 중앙 영역으로 이동시키고, 이들을 선택하여 중앙의 윈도우로 들어가도록 할 수 있다. 또한, 이러한 두 가지 방식을 결합하여, 예컨대, 디스플레이 가장자리에 대해 대각선으로 스크린의 약 20% 거리의 경계선 등과 같은 특정 주변 한계 영역에 도달하는 경우, 새로운 윈도우가 나타나도록 하여 이 새로운 윈도우에서 X/Y 네비게이션과 필요한 경우 Z-확대가 실행되도록 할 수도 있다.
컴퓨터 마우스(1) 또는 컴퓨터 마우스(1)가 구현된 컴퓨터 시스템은, 가상의 키보드(virtual keyboard)에 쓰는 것과 같은 특정한 손가락 제스처(finger gesture)를 해석하도록 구성될 수도 있다. 본 발명의 특별한 측면에 의하면, 손 및 손가락 제스처의 해석은 음성 인식 프로그램을 이용하여 이루어질 수 있다. 이를 위하여, 컴퓨터 마우스에 통합 구성되는 검출 기능을 수행하는 전기 부품 구성에 의하여 사람의 음성의 주파수 범위 내이며 X,Y 움직임 및 필요한 경우 Z 움직임을 충분히 명확하게 연관시킬 수 있는 신호를 생성할 수 있다. 이러한 제스처 센서를 통해 생성되는 "소리 신호(sound signals)"는 일반적인 컴퓨터에서 사운드 카드 입력단으로 입력되어 평가 소프트웨어(evaluation software)에서 사용되도록 할 수 있다.
하우징 덮개(housing shell)-도시 목적을 위해 절단 개방된 형태로 도시한- 아래에는 전극 구조(electrode structure, 8)가 존재하는데, 이는 필요한 경우 마우스 하우징의 비도전성 표면(non-conductive surface) 아래에 직접 부착될 수 있다. 이 전극 구조(8)는 마우스 하우징에 대한 조작 손(R)의 X 및 Y 움직임 뿐 아니라 Z 움직임도 검출하여 사용자 인터페이스 내에서 필요한 X/Y, 필요한 경우 Z 신호까지도 생성한다.
전극 구조(8)는 공급 전극 장치(feed electrode device, 9), 차폐 전극 장치(screening electrode device) 및 복수개의 검출 전극(11,12,13)을 포함한다. 공급 전극 장치(9)는 조작 손(R)이 접근할 수 있는 마우스(1) 위의 영역으로 방사되는 변조 전기장(modulated E-field)을 생성한다. 차폐 전극 장치는 공급 전극 장치(9)에 의해 생성되는 전기장이 검출 전극(11,12,13)과 직접 전기장 커플링(direct field-electric coupling)되는 것을 차단한다. 조작 손(R)의 위치와 조작 손(R)의 공급 전극 장치(9)에 대한 상대적인 움직임은 검출 장 전극(11,12,13)을 통해 검출될 수 있다. 이를 위하여, 검출 전극(11,12,13)은 평가 회로(evaluation circuit, 14)에 연결되는데, 평가 회로(14)는 복수개의 서로 다른 평가 원칙(evaluation concepts)에 기초하여, 예컨대 각각의 전극(11,12,13)에서의 전기장의 세기와 같은 검출 이벤트(detection events)의 평가를 수행하는 것이 바람직하다. 검출 전극(11,12,13)은 바람직하게는 LC 네트워크의 구성으로 된다. 평가 원칙은 예컨대 전류, 전압, 서로에 대한 또한 여기 시스템(excitation system)에 대한 전류 및 전압의 위상각, LC 네트워크의 해당 구역에서의 커패시티(capacity) 등의 측정을 포함할 수 있다.
도 2a는 본 발명에 의한 컴퓨터 마우스에 의해 인식될 수 있는 전형적인 "넘김 움직임(leafing movement)"에 상응하는 손의 움직임을 단순화시켜서 나타낸 것이다.
도 2b는 본 발명에 의한 컴퓨터 마우스에 의해 인식될 수 있는 전형적인 "거꾸로 넘김 움직임(leaf-back movement)"에 상응하는 손의 움직임을 단순화시켜서 나타낸 것이다.
디스플레이 장치(2)는 여기에서는 도시되지 않은 컴퓨터에 의해 제어된다. 도시된 실시예에서 구현된 디스플레이 장치(2)의 제어는, 디스플레이 장치가 직관적이고 신속하게 이해할 수 있는, 입력 동작의 실행을 위한 유용한 사용자 인터페이스를 형성하도록 구현된다.
예컨대, 이러한 사용자 인터페이스는 복수개의 윈도우를 형성하도록 설정될 수 있는데, 이에 의하면 이들 윈도우의 적어도 일부는 윈도우 내에서 커서의 2차원 쉬프트(shift) 또는 기타 다른 2차원 네비게이션이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. 본 발명에 의하면, 스크린 내에서 커서 구조(6)의 움직임에 대한 X/Y 정보는 컴퓨터 마우스(1)에 직접 통합 구성된 검출 장치(7)에 의해 생성된다. 이 검출 장치(7)는 컴퓨터 마우스(1) 위의 동작 공간(operation space, 도 1 참조) 내에서 조작 손이 움직일 수 있도록 구성된다.
손 검출 장치의 바람직한 실시예에 대해서는, 본 출원인의 출원 DE 10 2007 016 408 및 DE 10 2007 020 873의 특허 출원을 참조한다. 이들 출원에 개시된 내용은 본 출원에 참조로서 전부 포함된 것으로 한다.
1...컴퓨터 마우스,
2...디스플레이 장치
3,4...입력 키,
5...스크롤 휠,
6...커서,
7...검출 장치,
8...전극 구조,
9...공급 전극 장치,
11,12,13...검출 전극,
14...평가 회로.

Claims (24)

  1. 하우징 장치;
    X1 및 Y1 축 방향으로의 하우징 장치(7a)의 움직임과 관련되는 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치;
    컴퓨터 마우스(1)가 접촉되기 이전에 하우징 장치(7a)에 대한 손의 위치 및/또는 움직임과 관련되는 제어 데이터를 생성하는 손 검출 장치
    를 구비하는 컴퓨터 마우스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터 마우스는 다스플레이 장치를 구비하는 컴퓨터 시스템과 연결되어 사용자에 의해 수행되는 컴퓨터 마우스에 대한 제어 움직임이 디스플레이 장치에 표시되는 사용자 인터페이스에 반영되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 사용자 인터페이스는, 컴퓨터 마우스에 대한 조작 손의 횡방향 움직임(cross movement)이 X축 방향으로의 커서 움직임을 시작하도록 하거나 다수의 버튼 선택을 허용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 사용자 인터페이스는, 컴퓨터 마우스에 대한 조작 손의 종방향 움직임(longitudinal movement)이 Y축 방향으로의 커서 움직임을 시작하도록 하거나 다수의 버튼 선택을 허용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    깊이 방향 움직임(depth movement)이 사용자 인터페이스로부터 복수개의 메뉴 윈도우의 선택을 허용하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    깊이 방향 움직임이 복수개의 메뉴 윈도우 또는 프레임(frame)의 선택을 허용하도록 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  7. 제1항 내지 제6항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    디스플레이 장치에 시각화된 사용자 인터페이스의 확대 요소(zoom factor)는 Z 정보를 통해 조절되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    윈도우 또는 프레임 내에서 사용자의 조작 손에 의한 종방향 또는 횡방향 움직임에 의해 네비게이션이 제어되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  9. 제1항 내지 제8항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 선택 명령은 소정의 검출 이벤트에 의해 유도되도록 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  10. 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    마우스 방향으로 조작 손의 하나 또는 그 이상의 손가락을 내리는 것과 같은 손가락 움직임에 의해 선택 명령이 생성되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  11. 제1항 내지 제10항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 마우스는 대응되는 구동에 의하여 수동 선택(manual selection)을 가능하게 하는 입력 구조(input structure)를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 구조는, 잡은 손의 집게 손가락과 같은 손가락에 의하여 마우스를 건드림(tipping)으로써 구동될 수 있는 키 구조(key structure)로서 구현되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  13. 제1항 내지 제12항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 손 검출 장치는 전기장 상호 작용 효과에 기초하여 입력 동작을 검출하기 위한 전극 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  14. 제1항 내지 제13항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 손 검출 장치는 제1, 제2 및 제3 전극 장치를 포함하고, 컴퓨터 마우스에 대한 조작 손의 위치 및/또는 조작 손의 횡방향, 종방향 및/또는 깊이 방향 움직임은 상기 전극들에서의 전기장 이벤트(field electric event)의 차이에 기초하여 검출되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  15. 제1항 내지 제14항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 손 검출 장치는 송신 전극으로서 기능하며 컴퓨터 마우스 위의 영역에 전기장을 생성하는 여기 전극(excitation electrode)을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  16. 제1항 내지 제15항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    여기 전극은 주로 수직 상방향으로 여기 장을 방사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  17. 제1항 내지 제16항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    사용자의 잡은 손에 대한 유전 전류 이벤트(dielectric current event)의 커플링(coupling)을 위한 커플링 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  18. 제1항 내지 제17항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 마우스가 구현된 컴퓨터 시스템은, 조작 손(R)에 의하여 입력 동작을 수행하도록 제공된 손 움직임 영역의 길이와 폭이 스크린의 전체 범위에서의 커서 움직임을 허용하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  19. 제1항 내지 제18항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    전극 구조를 구비하는 박형 회로 기판 구조(thin circuit board structure)를 가지며, 상기 회로 기판 구조에는 전극 장치에 의해 검출되는 접근 효과(proximity effects)에 기초하여 제어 신호를 생성하기 위한 ASIC이 배치된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  20. 하우징 장치;
    X1 및 Y1 축 방향으로의 하우징 장치의 움직임과 관련되는 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치; 및
    사용자에 의해 마우스가 접촉되었는지를 나타내는 신호를 생성하여 상기 신호에 의해 마우스의 전기적 구성이 절전 모드에서 동작 모드로 전환하도록 하는 손 검출 장치
    를 포함하는 컴퓨터 마우스.
  21. 제20항에 있어서,
    마우스를 놓은 경우 마우스의 전기적 구성이 즉시 또는 잠시후에 절전 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  22. 하우징 장치;
    X1 및 Y1 축 방향으로의 하우징 장치의 움직임과 관련되는 제어 데이터를 생성하는 움직임 검출 장치; 및
    사용자의 손이 마우스 쪽으로 접근하고 있는지를 나타내는 신호를 생성하여 상기 신호에 의하여 마우스의 전기적 구성이 절전 모드에서 동작 모드로 전환하도록 하는 손 검출 장치
    를 구비하는 컴퓨터 마우스.
  23. 제22항에 있어서,
    마우스를 놓은 경우, 마우스 전기적 구성은 즉시 또는 잠시 후 절전 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 마우스.
  24. 컴퓨터 마우스를 구비하는 컴퓨터 시스템의 사용시에 입력 모드를 구현하기 위한 방법으로서, 상기 컴퓨터 마우스가 쥐어 지기 이전에 마우스에 대한 사용자의 손의 위치와 관련되는 제어 데이터를 상기 컴퓨터 마우스가 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020107006180A 2007-08-20 2008-08-20 컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치 KR20100055500A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007039163A DE102007039163A1 (de) 2007-08-20 2007-08-20 Eingabeeinrichtung, insbesondere Computermaus
DE102007039163.5 2007-08-20
DE202007017303.2 2007-12-12
DE202007017303U DE202007017303U1 (de) 2007-08-20 2007-12-12 Computermaus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100055500A true KR20100055500A (ko) 2010-05-26

Family

ID=39278091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107006180A KR20100055500A (ko) 2007-08-20 2008-08-20 컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10048759B2 (ko)
EP (1) EP2193424A2 (ko)
JP (1) JP5485154B2 (ko)
KR (1) KR20100055500A (ko)
DE (1) DE202007017303U1 (ko)
WO (1) WO2009024339A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077834A1 (ko) * 2010-12-08 2012-06-14 주식회사 뉴티씨 (Newtc) 절전형 소형 전자기기

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008036720A1 (de) 2007-04-26 2011-02-03 Ident Technology Ag Sensoreinrichtung zur Generierung von hinsichtlich der Position oder Positionsänderung von Gliedmaßen indikativen Signalen
CN101849217B (zh) 2008-04-25 2013-12-11 艾登特科技股份公司 用于邻近探测的电极系统和具有电极系统的手持装置
US8363894B2 (en) * 2008-12-12 2013-01-29 Silicon Laboratories Inc. Apparatus and method for implementing a touchless slider
US9236860B2 (en) 2009-04-07 2016-01-12 Microchip Technology Germany Gmbh Sensor device and method for grip and proximity detection
WO2010115940A1 (en) 2009-04-07 2010-10-14 Ident Technology Ag Sensor device and method for grip and proximity detection
CN102968195A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 秦龙涛 一种便捷无线鼠标
TWI494749B (zh) * 2013-03-15 2015-08-01 Pixart Imaging Inc 位移偵測裝置及其省電方法
WO2015022498A1 (en) * 2013-08-15 2015-02-19 Elliptic Laboratories As Touchless user interfaces
CN109933219B (zh) * 2017-12-15 2022-06-03 致伸科技股份有限公司 鼠标及滚轮卷动数据的输出方法
US10890982B2 (en) 2018-12-18 2021-01-12 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for multipurpose input device for two-dimensional and three-dimensional environments

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1529862A (en) * 1976-01-19 1978-10-25 Thorn Domestic Appliances Ltd Proximity switch
GB2286247A (en) * 1994-02-03 1995-08-09 Massachusetts Inst Technology Capacitive position detection
US5600253A (en) * 1995-05-08 1997-02-04 Eaton Corporation At Eaton Center Electromagnetic wave reflective type, low cost, active proximity sensor for harsh environments
US6061050A (en) * 1995-10-27 2000-05-09 Hewlett-Packard Company User interface device
JP2000048694A (ja) 1998-07-27 2000-02-18 Omron Corp 静電容量形近接センサ
US7358956B2 (en) 1998-09-14 2008-04-15 Microsoft Corporation Method for providing feedback responsive to sensing a physical presence proximate to a control of an electronic device
US6374145B1 (en) * 1998-12-14 2002-04-16 Mark Lignoul Proximity sensor for screen saver and password delay
US6859141B1 (en) * 1999-12-08 2005-02-22 Nortel Networks Limited Electric field proximity detector for floating and grounded targets
US20050057500A1 (en) * 1999-12-17 2005-03-17 Bohn David D. Display and pointer manipulation using relative movement to a device
US7170488B2 (en) * 2000-12-22 2007-01-30 Logitech Europe S.A. Pointing device with solid-state roller
US6859196B2 (en) * 2001-01-12 2005-02-22 Logitech Europe S.A. Pointing device with hand detection
GB0114456D0 (en) * 2001-06-14 2001-08-08 Koninkl Philips Electronics Nv Object sensing
US6661410B2 (en) * 2001-09-07 2003-12-09 Microsoft Corporation Capacitive sensing and data input device power management
US6703599B1 (en) * 2002-01-30 2004-03-09 Microsoft Corporation Proximity sensor with adaptive threshold
US7203911B2 (en) * 2002-05-13 2007-04-10 Microsoft Corporation Altering a display on a viewing device based upon a user proximity to the viewing device
EP1769328A2 (en) * 2004-06-29 2007-04-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Zooming in 3-d touch interaction
US7653883B2 (en) * 2004-07-30 2010-01-26 Apple Inc. Proximity detector in handheld device
US7847789B2 (en) * 2004-11-23 2010-12-07 Microsoft Corporation Reducing accidental touch-sensitive device activation
US20070200823A1 (en) * 2006-02-09 2007-08-30 Bytheway Jared G Cursor velocity being made proportional to displacement in a capacitance-sensitive input device
US20070247424A1 (en) * 2006-02-24 2007-10-25 Emil Jacob Input arrangements for electronic devices
US8139029B2 (en) * 2006-03-08 2012-03-20 Navisense Method and device for three-dimensional sensing
US20080006454A1 (en) * 2006-07-10 2008-01-10 Apple Computer, Inc. Mutual capacitance touch sensing device
US20090146953A1 (en) * 2006-10-30 2009-06-11 Imu Solutions, Inc. Methods for processing data from accelerometer in anticipating real-time cursor control movements
DE102007016408A1 (de) * 2007-03-26 2008-10-02 Ident Technology Ag Mobiles Kommunikationsgerät und Eingabeeinrichtung hierfür
DE102007020873A1 (de) * 2007-04-26 2008-10-30 Ident Technology Ag Sensoreinrichtung, sowie Verfahren zur Generierung von hinsichtlich der Position oder Positionsänderung von Gliedmaßen indikativen Signalen
CN101681223A (zh) * 2007-05-07 2010-03-24 爱特梅尔公司 二维位置传感器
KR20110132349A (ko) * 2009-01-26 2011-12-07 지로 테크놀로지스 (2009) 엘티디. 객체의 거동을 모니터링하는 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077834A1 (ko) * 2010-12-08 2012-06-14 주식회사 뉴티씨 (Newtc) 절전형 소형 전자기기

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009024339A3 (de) 2009-12-23
US20100001955A1 (en) 2010-01-07
US10048759B2 (en) 2018-08-14
JP2011505603A (ja) 2011-02-24
JP5485154B2 (ja) 2014-05-07
DE202007017303U1 (de) 2008-04-10
EP2193424A2 (de) 2010-06-09
WO2009024339A2 (de) 2009-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100055500A (ko) 컴퓨터 마우스와 같은 입력 장치
KR102023841B1 (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기
US11068079B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
US10289238B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
US9639173B2 (en) Human interface apparatus having input unit for pointer location information and pointer command execution unit
US20070075968A1 (en) System and method for sensing the position of a pointing object
US20040178995A1 (en) Apparatus for sensing the position of a pointing object
EP2534561B1 (en) Computer keyboard with integrated an electrode arrangement
JP6194355B2 (ja) コンピュータと共に用いるデバイスの改良
US20160231835A1 (en) Touch Control Method and Electronic Device
US20180275773A1 (en) Electronic eraser
KR20090023919A (ko) 3ｄ 터치스크린의 피드백 제공 방법 및 이를 이용한 장치
JP2012073698A (ja) 携帯端末装置
KR102155127B1 (ko) 하이브리드 스타일러스 및 이와 통신하는 터치입력장치
KR102171400B1 (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기 및 그 제어 방법
US9405460B2 (en) Touch mouse supporting key functions of keyboard device and related method used in touch mouse
KR102015313B1 (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자 기기 및 그 제어 방법
KR102015309B1 (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자 기기 및 그 제어 방법
KR20140100668A (ko) 스마트기기 커버 및 이를 구비한 스마트기기
KR20120025325A (ko) 휴대가 가능한 전자기기용 외장형 복합 신호 입력 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
N231 Notification of change of applicant
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2016101002663; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20160502

Effective date: 20171215