KR20130077881A - 부상 입력 시스템 - Google Patents

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KR20130077881A
KR20130077881A KR1020137011126A KR20137011126A KR20130077881A KR 20130077881 A KR20130077881 A KR 20130077881A KR 1020137011126 A KR1020137011126 A KR 1020137011126A KR 20137011126 A KR20137011126 A KR 20137011126A KR 20130077881 A KR20130077881 A KR 20130077881A
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겐이치 구라타
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엠파이어 테크놀로지 디벨롭먼트 엘엘씨
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Abstract

입력 디바이스들, 시스템들 및 방법들이 본 명세서에 제공된다. 본 명세서에 제공된 실시형태들의 일부는, 입력 시스템의 사용자의 경험에 다양한 이득을 허락하도록 입력 시스템의 제어기의 자기 부상 (magnetic levitation) 을 채용한다. 예시적인 부상 (suspended) 입력 디바이스는, 자성체를 포함하는 제어기; 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향을 검출하고 그리고 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 발생시키도록 구성된 센서; 및 제 1 자계를 발생시키도록 구성된 제 1 자계 발생기를 포함하는 베이스를 포함하고, 제어기는 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘으로 인해 부상되어 유지하도록 구성된다.

Description

부상 입력 시스템{SUSPENDED INPUT SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 입력 디바이스들, 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
마우스, 비디오 게임 제어기, 또는 키보드와 같은 입력 디바이스는, 사용자로 하여금 가상 객체에 관한 포지션 또는 다른 종류의 정보를 제어하도록 허락한다. 스크린 상의 3차원 (3D) 가상 객체를 조작하기 위해, 3D 입력 디바이스들, 예를 들면, 비디오 게임용 원격 제어기 (Wii 리모트) 및 3D 포인팅 디바이스 (Labtec SpaceBall 3D) 가 사용될 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스가 제공된다. 이 디바이스는, 자성체를 포함하는 제어기, 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향을 검출하고 그리고 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 발생시키기 위한 센서, 및 베이스 내에 있고 제 1 자계를 발생시키기 위한 제 1 자계 발생기를 포함한다. 제어기는 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘으로 인해 부상되어 유지될 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 공간 정보를 조작하는 방법이 제공된다. 이 방법은, 베이스에 제 1 자계를 발생시키고 그리고 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘에 의해 제어기를 부상시키는 단계, 제어기를 이동시키는 단계, 및 제어기로부터 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징, 하우징 상에 포지셔닝된 적어도 하나의 디스플레이 표면, 및 자기력에 의해 공기 중에 하우징을 부상시킬 수 있는 자성체를 구비한 제어기가 제공된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스의 자성체는 자석, 자성을 갖는 재료, 전자석, 또는 이들의 임의의 조합이다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스는, 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 컴퓨터로 송신하고 그리고 컴퓨터로부터 추가적인 신호들을 수신하는 통신 모듈을 포함한다. 컴퓨터는 적어도 하나의 디스플레이에 접속될 수 있다. 통신 모듈로부터 신호를 수신할 때에, 적어도 하나의 디스플레이는, 신호로부터 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 갖는 가상 객체 (virtual object) 의 하나 이상의 이미지들을 디스플레이한다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스의 자성체는 제어기의 중심에서 실질적으로 제 2 자계를 발생시키는 제 2 자계 발생기이다. 제 1 자계 및 제 2 자계로 인해, 제어기는 동일 포지션에 유지된 채로 회전한다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 자계 발생기는 하우징이 자성체를 통해 공기 중에 부상될 수 있도록 하우징 내부에 포지셔닝된다. 하우징은, 동일 포지션에 유지된 채로 제 1 회전축, 제 2 회전축 및 제 3 회전축 둘레를 회전할 수 있다. 제 1 회전축은 제 2 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향될 수 있고, 제 2 회전축은 제 1 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 공간 정보를 조작하는 방법이 제공된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은, 베이스 둘레에 제 1 자계를 발생시키는 단계, 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘에 의해 제어기를 부상시키는 단계, 제어기를 이동시키는 단계, 및 제어기로부터 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스가 제공된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스는, 자성체를 포함하는 제어기, 및 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향을 검출하고 그리고 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 발생시키도록 구성된 센서를 포함할 수 있다. 부상 입력 디바이스는 또한, 제 1 자계를 발생시키도록 구성된 제 1 자계 발생기를 포함하는 베이스를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘으로 인해 부상되어 유지하도록 구성된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기가 제공된다. 제어기는, 하우징, 하우징 상에 포지셔닝된 적어도 하나의 디스플레이 표면, 및 자기력에 의해 공기 중에 하우징을 부상시킬 수 있도록 구성된 자성체를 포함할 수 있다.
상기 개요는 단지 예시적이며, 어떤 식으로든 제한으로서 의도된 것이 아니다. 상기 기재된 예시적인 양태들, 실시형태들 및 특징들 이외에, 추가적인 양태들, 실시형태들 및 특징들이 도면들 및 하기 상세한 설명을 참조하여 명백해질 것이다.
도 1 은 부상 입력 디바이스의 몇몇 실시형태들의 표현도이다.
도 2 는 부상 입력 디바이스의 정면도의 묘사이다.
도 3 은 컴퓨터 및 외부 디스플레이와 조합된 부상 입력 디바이스의 다른 표현도의 묘사이다.
도 4 는 부상 입력 디바이스를 조작할 수 있는 방식에 대한 몇몇 실시형태들을 나타내는 흐름도이다.
도 5 는 부상 입력 디바이스의 제어기 내에 센서가 위치된 몇몇 실시형태들의 개략적인 표현도이다.
도 6 은 부상 입력 디바이스의 베이스 내에 센서가 위치된 몇몇 실시형태들의 개략적인 표현도이다.
하기 상세한 설명에서, 그 일부를 형성하는 첨부 도면들이 참조된다. 도면들에서는, 문맥에서 달리 기술되지 않는 한, 유사한 심볼들은 통상 유사한 구성요소들을 식별한다. 상세한 설명, 도면들, 및 청구항들에 기재된 예시적인 실시형태들은 제한으로서 여겨지지 않는다. 다른 실시형태들이 이용될 수도 있고, 본 명세서에 제시된 주제의 범위 또는 사상으로부터 일탈하지 않는 한, 다른 변화가 이루어질 수도 있다. 본 명세서에 일반적으로 기재되고 도면들에 도시된 바와 같은, 본 개시물의 양태들은, 다양하고 상이한 구성들로 마련되고, 대신되고, 조합되고, 분리되고, 그리고 설계될 수 있으며, 그 모두가 본 명세서에 명시적으로 고려된다는 것을 용이하게 이해할 것이다.
동작하는 전통적인 3D 입력 디바이스들은, 객체의 3차원 그래픽 표현을 적절하고 용이하게 조작하기 위해 고도의 학습된 기술을 요구할 수도 있고 많은 사용자들에 대해 원하는 만큼 직관적이지 않을 수도 있다. 부분적으로, 이것은, 이들 디바이스들이 중력을 받으며 사용자가 중력 (또는 다른 외부 힘들) 에 대항하여 입력 디바이스를 유지하기를 요구한다는 사실에 기인한다. 그리하여, 사용자는, 3차원 객체 상의 관심 지점을 자유롭게 포인팅하거나, 또는 3차원 객체를 커맨드들에 따라, 예컨대 3차원 그래픽 객체에 대응하는 이미지들을 슬라이딩, 회전, 확대, 및 축소하는 것과 같은 작용들을 나타내는 커맨드들에 따라 자유롭게 동작시키는 유연성을 가지지 못할 수도 있다.
게다가, 비디오 게임들에 있어서 (그리고 많은 입력 수신 디바이스들, 예컨대 의료 영상 시스템들, x-레이 컴퓨터 단층촬영 (CT; Computed Tomography) 디바이스들, 및 자기 공명 영상법 (MRI; Magnetic Resonance Imaging) 디바이스들에 있어서), 스크린 상의 객체의 3차원 그래픽 표현의 더욱 고도의 조작을 허락하는 것이 유리할 수 있다. 따라서, 몇몇 상황에서는, 입력 디바이스를 동작시키는데에 학습된 기술을 요구하지 않고, 촉각적인 방식으로, 사용자로 하여금 이미지들로서 나타낸 가상 객체들을 조작하도록 허락하는 직관적 디바이스 및/또는 방법이 유리할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 본 명세서에서는 자기력에 의해 적어도 부분적으로 부상되는 객체의 3차원 조작을 허락하는 부상 입력 디바이스가 제공된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자기 부상 (magnetic levitation) 을 이용함으로써, 조작가능한 제어기가 임의의 필요한 추가적인 지지 양태들 없이 부상될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 중력 및 임의의 다른 가속도의 영향을 상쇄시키는 자계가 생성되어, 이에 따라 조작가능한 제어기를 부상시킬 수 있다. 이 부상상태 (suspension) 는 사용자로 하여금, 다른 객체에 물리적으로 부착할 필요 없이, 유연한 방식으로 제어기를 조작하도록 허락할 수 있고; 그리하여, 제어기를 통해서 원하는 시스템 (예컨대 3차원 객체에 관련된 이미지들 (예컨대, 컴퓨터 또는 게임 시스템 상의 그래픽 표현)) 에 확대, 축소, 회전 등과 같은 다양한 조작들을 입력하는 직관적인 방식을 사용자에게 제공할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스는, (자성체를 포함할 수 있는) 제어기, 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향을 검출하고 그리고 이 정보에 관한 신호를 발생시키기 위한 센서, 및 베이스 내의 (제 1 자계를 발생시킬 수 있는) 제 1 자계 발생기를 포함한다. 베이스는, 중력과 제 1 자계 발생기에 의해 발생된 자계 사이의 힘으로 인해 제어기가 부상되게 허락하도록 구성된다.
본 개시물은 먼저 첨부 도면들을 참조하여 기재된 실시형태들을 설명하고, 그후 시스템들/디바이스들의 다양한 부분들에 대한 추가로 대안적인 양태들 및 실시형태들을 제공한다.
도 1 은 부상 입력 디바이스 (20) 의 몇몇 실시형태들의 표현도이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 디바이스는, 제어기 (1), 베이스 (2), 및 센서 (10) 를 포함할 수 있고, 이 센서는 제어기 내에, 베이스 내에, 제어기와 베이스 내에, 또는 다른 어딘가에 존재할 수 있다. 제어기 (1) 는 그 자체로 자성체 (4) 를 포함할 수 있고 또는 하우징 (30) 을 포함할 수 있다. 자성체는, 자기력에 반응할 수 있는 임의의 재료 (예컨대, 자석, 자성 금속 등) 일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 하나 이상의 자계 발생기들 (3) 을 포함한다. 자계 발생기는 적어도 제 1 자계를 발생시킨다. 자계 발생기에 의해 발생된 제 1 자계를 제어함으로써, 제 1 자계와 제어기 내부의 자성체 사이의 상호작용으로 인한 자기력을 조정할 수 있다. 베이스의 자계 발생기와 제어기의 자성체 사이의 자기력은 제어기 상의 중력의 힘 (또는 다른 힘들) 에 반작용할 수 있다. 따라서, 몇몇 실시형태들에 있어서, 상호작용은, 사용자의 물리적인 도움을 포함한, 임의의 추가적인 필요한 지지 없이 제어기 (1) 가 부상되도록 한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 입력 디바이스가 케이블들 또는 스틱들과 같은 지지 부재로부터의 어떠한 규제도 없이 공기 중에 부상되기 때문에, 제어기는 동일 포지션에 유지된 채로 회전하는 유연성을 가진다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 전력 소스를 포함할 수 있고 또는 전력 소스에 (물리적으로 또는 유도법, 태양열을 이용함 등과 같은 다른 접근법에 의해) 링크될 수 있다. 전력 소스는, 경량 배터리, 전자파를 통해 수신된 에너지, 또는 하나 이상의 경량 태양 전지판들일 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 전력 소스로부터의 전력은, 전자석에 공급되어 전자석, 센서, 또는 디스플레이 또는 이들의 임의의 조합에 전력공급할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 (1) 가 부상될 때에, 부상 입력 디바이스 (20) 는 사용자로 하여금 제어기의 배향을 변화시키도록 제어기를 자유롭게 회전시키게 허락한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 또한 사용자로 하여금 제어기의 포지션을 변화 및/또는 변경하기 위해 제어기를 밀거나 또는 당기게 허락한다. 게다가, 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는, 사용자로 하여금 (제어기가 부상되어 있기 때문에) 제어기 자체 상의 관심 지점을 포인팅하고 및/또는 제어기 상의 관심 지점에 대응하는 이미지를 확대 또는 축소하게 허락함으로써 (예를 들면, 제어기의 표면에 대한 조작을 허락함으로써) 사용자를 돕는다. 사용자의 제어기와의 상호작용의 결과로서, 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보의 조합을 공급 및/또는 변화시킬 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 포지션 정보 및 배향 정보는 3차원 파라미터들을 제공 및/또는 기술하는 공간 정보일 수 있지만, 이러한 정보에 한정되지 않는다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 센서 (10) 는 제어기 (1) 의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 포지션 및/또는 배향 정보를 검출한다. 포지션 및/또는 배향을 검출할 때에, 센서는 포지션 및/또는 배향 정보에 관련된 신호를 발생시킬 수 있다. 포지션 및/또는 배향 정보는, 절대적인 타입 (예컨대, 현재의 포지션 정보 및 배향 정보를 포함함) 또는 상대적인 타입 (예컨대, 센서가 로크될 때의 기준 포지션 및 배향과 현재의 포지션 및 배향 간의 차이와 같은 것) 일 수 있다.
도 2 는 도 1 에 나타낸 부상 입력 디바이스 (20) 의 정면도의 묘사이다. 도 2 는 또한 자성체 (4) 및 자계 발생기 (3) 를 나타낸다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자계는 제어기 (1) 의 중심에서 실질적으로 발생될 수 있다.
도 3 은 컴퓨터 (7) 및 외부 디스플레이 (6) 와 조합된 부상 입력 디바이스 (20) 의 다른 표현도의 묘사이다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 (1) 의 조작은, 사람으로 하여금 외부 디스플레이 (6) 상에 디스플레이될 수 있는 가상 객체 (22) 의 거동을 조작하게 허락한다. 일단 (예를 들면, 제어기 내에 (나타냄) 또는 베이스 내에 있을 수 있는) 센서 (10) 가 포지션 및/또는 배향 정보를 검출하면, 센서는 제어기의 포지션 및/또는 배향 정보에 관련된 신호를 발생시키고, 그 신호를 (예를 들면, 제어기 내에 또는 베이스 내에 (나타낸 바와 같음) 에 있을 수 있는) 통신 모듈 (24) 을 통해 외부 디바이스로 송신한다. 외부 디바이스는 컴퓨터 (7) 일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 포지션 정보 및/또는 배향 정보는 3차원을 기술하는 공간 정보를 포함한다. 신호는 부상 입력 디바이스로부터 컴퓨터로 송신된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터가 통신 모듈로부터 신호를 수신할 때에, 컴퓨터는 외부 디스플레이 (6) 를 통해, 신호로부터의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 갖는 가상 객체를 디스플레이할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 통신 모듈은 또한 컴퓨터 (7) 로부터 신호들을 수신할 수 있다. 신호는, 컴퓨터에서 프로세싱된 가상 객체의 포지션 및/또는 배향 정보뿐만 아니라, 가상 객체에 관한 하나 이상의 이미지들을 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 (1) 는, 가상 객체의 하나 이상의 이미지들 (22a, 22b, 및 22c) 을 디스플레이하는 하나 이상의 디스플레이들 (5) (제어기 디스플레이들이라고도 함) 을 더 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 상의 하나 이상의 디스플레이들은, 사용자로 하여금 더욱 자연스러운 3차원 방식으로 가상 객체의 룩 앤드 필 (look and feel) 을 수신하게 허락하고; 그리하여 제어기와의 상호작용이 휠씬 더 직관적이게 될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 외부 표면, 즉 하우징 (30) 을 포함하고, 하우징은 실질적으로 입방체 (cubic) 일 수 있다. 이러한 경우에, 하우징은, 예를 들면 6개의 상이한 디스플레이들을 수용할 수 있고, 각각은 가상 객체의 상이한 뷰 (22a, 22b, 및 22c) 를 제공할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 상부 디스플레이는 가상 객체의 상부 뷰 (22b) 를 제공할 수 있고, 제어기의 제 1 측부 디스플레이는 가상 객체의 제 1 측부 뷰 (22c) 를 제공할 수 있고, 제어기의 제 2 측부 디스플레이는 가상 객체의 제 2 측부 뷰 (22a) 를 제공할 수 있다.
도 4 는 부상 입력 디바이스를 조작할 수 있는 방식에 대한 몇몇 실시형태들을 나타내는 흐름도이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 본 명세서에 기재된 바와 같은 부상 입력 디바이스를 제공할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기와 베이스 사이의 자계 상호작용에 의해 제어기를 부상시킬 수 있다 (블록 100). 그후 사용자는 커맨드를 입력하기 위해 원하는 바와 같이 제어기를 조작할 수 있다 (블록 110). 요구되는 경우, 입력 디바이스는 물리적 조작을 고려하여 제어기의 적절한 부상상태를 유지하기 위해, 필요에 따라 자계를 조정할 수 있다 (블록 115). 몇몇 실시형태들에 있어서, 전자기 상호작용은 제어기 및 베이스의 포지션의 측정에 기초하여 제어될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 그후 센서는 제어기의 물리적인 조작을 검출할 수 있고, 제어기의 조작에 관한 하나 이상의 신호들을 발생시킬 수 있다 (블록 120). 몇몇 실시형태들에 있어서, (속도 및/또는 가속도 정보, 시작 포지션, 최후 포지션 등을 포함할 수 있는) 조작을 기술하는 신호를 통신 모듈로 전송하고 (블록 130), 통신 모듈은 센서 내로 통합될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 통신 모듈은 조작에 관한 신호를 컴퓨터 또는 다른 디바이스로 전송할 수 있다 (블록 140). 몇몇 실시형태들에 있어서, 그후 컴퓨터 또는 다른 디바이스는, 몇몇 실시형태들에서 심혈관 관련, 뇌 관련, 간 관련, 또는 위 관련 객체와 같은 의료 관련 객체일 수 있는 가상 객체에 대한 조작의 영향 또는 결과를 컴퓨터 내부에서 결정할 수 있다 (블록 150). 몇몇 실시형태들에 있어서, 그후 컴퓨터는 업데이트된 가상 객체 표현을 발생시킬 수 있다 (블록 160). 몇몇 실시형태들에 있어서, 업데이트된 가상 객체 표현은 (예를 들면, 조작에 따른 가상 객체의 업데이트된 이미지 및/또는 퍼스펙티브 (perspective) 및/또는 그것의 환경을 제공하는) 이미지 관련될 수 있고 및/또는 업데이트된 가상 객체 표현은 (예를 들면, 컴퓨터 또는 다른 디바이스에 의해 개략된 임의의 파라미터들, 온도, 또는 주어진 다양한 조작들에서 사용자가 관심 있을 수도 있는 다른 파라미터들 등에 따라 가상 객체가 받을 수도 있는 다른 힘들의 인가, (관련될 경우에) 힘 피드백에 관련된 정보를 제공하는) 정보 관련될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 업데이트된 가상 객체 표현은, 사용자가 관심 있는 변수들을 기술하는 수치 값들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 업데이트된 가상 객체 표현을 외부 디스플레이로 선택적으로 전송할 수 있다 (블록 170). 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 업데이트된 가상 객체 표현을 제어기 디스플레이들 중 하나 이상의 제어기 디스플레이들로 선택적으로 전송할 수 있다 (통신 모듈을 통해 일어날 수 있음) (블록 180). 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 업데이트된 가상 객체 표현을 다른 사용자 또는 디바이스로 선택적으로 전송할 수 있다 (블록 190). 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 170, 블록 180, 및 블록 190 각각이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 170, 블록 180, 및 블록 190 중 하나만이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 170, 블록 180, 및 블록 190 중 2개 각각이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 170 및 블록 180 각각이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 180 및 블록 190 각각이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 블록 170 및 블록 190 각각이 블록 160 의 뒤에 나온다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 업데이트된 가상 객체 표현 (관련된 정보) 은 전자계 발생기에 의해 사용되어, 제어기가 부상되어 유지하기 위한 적절한 양의 힘을 공급하고 및/또는 조정할 수 있다 (블록 200). 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은 블록 170 의 다음에 일어난다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 업데이트된 가상 객체 표현 (관련된 이미지) 을 사용하여, 하나 이상의 제어기 디스플레이들 상의 가상 객체의 새로운 디스플레이 이미지를 발생시키고, 이에 따라 제어기의 조작과 관련하여 이미지들을 업데이트할 수 있다 (제어기 210). 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은 블록 180 의 다음에 일어난다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 업데이트된 가상 객체 표현 (관련된 정보) 은 전자계 발생기에 의해 사용되어, 컴퓨터에 의해 설정된 임의의 파라미터들 및/또는 조작을 고려하여, 제어기를 통해, 사용자에게 피드백 힘을 공급하고 및/또는 조정할 수 있다 (블록 220). 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은 블록 190 의 다음에 일어난다.
당업자는, 본 명세서에 개시된 이 프로세스들 및 방법들 그리고 다른 프로세스들 및 방법들에 대해, 그 프로세스들 및 방법들에서 수행된 기능들이 상이한 순서로 구현될 수도 있음을 이해할 것이다. 또한, 개략된 단계들 및 동작들은 단지 예들로서 제공되며, 개시된 실시형태들의 본질로부터 벗어나지 않는 한, 그 단계들 및 동작들 중 일부는 선택적일 수도 있고, 더 적은 단계들 및 동작들로 조합될 수도 있고, 또는 추가적인 단계들 및 동작들로 확장될 수도 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 공간 정보를 조작하는 방법이 제공된다. 이 방법은, 베이스 둘레에 제 1 자계를 발생시키는 단계, 중력과 적어도 제 1 자계 사이의 힘에 의해 제어기를 부상시키는 단계, 제어기를 이동시키는 단계, 및 제어기로부터의 및/또는 제어기에 관한 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이 방법은 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보에 관한 신호를 컴퓨터로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이 방법은 제어기 상에 디스플레이를 제공하는 단계, 및 제어기 상에 가상 객체에 관한 정보를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다. 정보는, 가상 객체의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관련될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이 방법은 가상 객체의 하나 이상의 이미지들을 제공하는 단계, 및 제어기 상에 가상 객체의 하나 이상의 이미지들을 디스플레이하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이 방법은 제어기에서 제 2 자계를 발생시키는 단계를 더 수반한다. 제 2 자계는 제어기의 중심에서 실질적으로 발생될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 포지션 정보 또는 배향 정보는 3차원을 기술하는 공간 정보를 제공한다.
도 5 는 센서 (10) 가 부상 입력 디바이스 (20) 의 제어기 (1) 내에 위치되어 있는 몇몇 실시형태들의 개략적인 표현도이다. 제어기와 컴퓨터 (7) 는 서로 통신한다. 제어기는, 신호를 무선으로 송신하도록 구성될 수도 있는 통신 모듈 (24) 을 포함한다. 일단 센서가 포지션 및/또는 배향 정보에 관련된 신호를 발생시키면, 통신 모듈은 신호 자체, 또는 신호와 관련된 임의의 데이터를 컴퓨터로 송신한다. 컴퓨터는 외부 디스플레이 (6) 에 커플링될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 또한, 제어기와 연관된 디스플레이 상에 (예컨대, 도 3 에 나타낸 디스플레이들 (5) 중 하나의 디스플레이 상에) 이미지를 디스플레이하기 위해 정보를 제어기로 다시 전송하도록 구성될 수 있다. 제어기로부터 포지션 및/또는 배향 정보를 나타내는 신호를 수신할 때에, 컴퓨터는 디스플레이들 (5 및/또는 6) 중 하나 이상의 디스플레이들로 하여금, 포지션 및/또는 배향 정보를 갖는 및/또는 표현하는, 가상 객체의 이미지 (22, 22a, 22b, 및/또는 22c) 를 디스플레이하게 할 수 있다. 컴퓨터는, 제어기의 조작으로부터 포지션 및/또는 배향 정보를 사용하여 디스플레이(들)에서의 가상 객체의 이미지들의 대응하는 조작을 적절히 행할 수 있다. 또한, 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 디스플레이된 가상 객체(들)에 관한 애플리케이션을 실행할 수 있고, 애플리케이션의 기능들로 인해 포지션 및/또는 배향 정보를 변화시킬 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 하나 이상의 업데이트된 이미지들을 갖거나 또는 추가로 조정된 포지션 및/또는 배향 정보를 갖는 업데이트된 신호를 통신 모듈로 전송할 수 있다. 추가로 조정된 신호를 수신할 때에, 제어기 디스플레이들 (5) 은 가상 객체의 하나 이상의 적절히 조작된 이미지들 (도 3 의 22a, 22b, 및 22c) 로 업데이트될 수 있다. 그리하여, 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 조작은, 외부 디스플레이 (6) 상에 또는 제어기 디스플레이들 (5) 중 하나 이상의 제어기 디스플레이들 상에 디스플레이될 수 있는, (컴퓨터 내부의) 가상 객체의 대응하는 조작을 허락한다. 게다가, 컴퓨터에서의 가상 객체의 조작으로부터의 임의의 결과는 (몇몇 실시형태들에 있어서), 자성체에 대해 자계 발생기에 의해 가해진 힘들 및/또는 조정된 이미지들의 관점에서 제어기로의 리턴 정보 (return information) 를 야기한다. 그리하여, 임의의 피드백 정보는 간단히, 초기 조작의 결과, 또는 (사용자가 원한다면) 컴퓨터에서의 다른 파라미터들 및 변수들을 고려한 초기 조작의 결과일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 디스플레이 (5) 상의 가상 객체의 이미지는, 제어기가 조작됨에 따라 적절한 이미지를 유지하거나 또는 제공하기 위해 제어기가 조작됨에 따라 업데이트될 수 있다.
도 6 은 부상 입력 디바이스 (20) 의 베이스 내에 센서가 위치되어 있는 몇몇 실시형태들의 개략적인 표현도이다. 센서 (10) 는 제어기 (1) 의 이동을 검출하는 모션 센서일 수 있다. 베이스 (2) 와 컴퓨터 (7) 는 서로 통신할 수 있다. 베이스는, 신호를 송신하도록 구성될 수도 있는 통신 모듈 (24) 을 포함할 수 있다. 일단 센서가 제어기의 포지션 및/또는 배향 정보에 관련된 신호를 발생시키면, 통신 모듈은 신호 자체, 또는 신호와 관련된 임의의 데이터를 컴퓨터로 송신한다. 컴퓨터는 가상 객체의 적어도 하나의 이미지를 디스플레이하는 외부 디스플레이 (6) 에 커플링된다. 베이스로부터 포지션 및/또는 배향 정보를 나타내는 신호를 수신할 때에, 컴퓨터는, 외부 디스플레이로 하여금, 디스플레이된 이미지에 통합된 포지션 및/또는 배향 정보를 갖는, 가상 객체의 업데이트된 이미지를 디스플레이하게 한다. 컴퓨터는 제어기로부터의 신호에 따라 가상 객체의 이미지들의 포지션 및/또는 배향 정보를 변화시킬 수도 있고, 커플링된 모니터 디스플레이에 가상 객체를 디스플레이할 수도 있다. 또한, 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 가상 객체에 관한 애플리케이션을 실행할 수 있고, 컴퓨터 내의 특정 애플리케이션의 기능들 및/또는 파라미터들로 인해 포지션 및/또는 배향 정보를 변화시킬 수도 있다. 예를 들면, 가상 장애물 또는 구조물이 또한 가상 객체에 인접하여 존재함으로써, 공중에서 회전하기 위한 가상 객체의 능력을 제한하거나 또는 가상 객체의 능력에 영향을 주고, (이는 결국 디스플레이 상의 이미지들로서 또는 제어시의 힘 피드백으로서 나타날 수 있음) 사용자가 제어기를 금지된 공간 내로 조작하는 것을 더욱 어렵게 할 수도 있다.
추가적인 실시형태들 및 변형물들
명료함 및 간결함을 위해, 하기 변형물들이 제공되는데, 본 명세서에 기재된 실시형태들 중 임의의 실시형태에 적용되고 및/또는 조합됨에 따라 이들 변형물들이 고려된다는 것을 이해한다. 본 명세서에 사용된 제목은 단지 편의를 위한 것이며, 추가적인 및/또는 대안적인 실시형태들 및/또는 조합물들을 제한하거나 또는 배제하려고 결코 의도된 것이 아니다.
제어기
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 하우징 및 자성체를 포함하며, 하우징에 의해 사용자가 제어기를 조작할 수 있고, 자성체에 의해 자계 발생기가 제어기에 자계를 가할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는, 하우징, 그 하우징 상에 포지셔닝된 적어도 하나의 디스플레이 표면, 및 자기력에 의해 하우징을 부상시킬 수 있도록 구성된 자성체를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는, 하우징에 접속되고 하우징의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 검출하도록 구성된 센서를 더 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 하우징 내에 통신 모듈을 더 포함하고, 컴퓨터로 신호들을 송신하고 컴퓨터로부터 신호들을 수신하도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 통신 모듈은, 하우징의 검출된 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보의 신호를 컴퓨터로 송신하도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 적어도 하나의 디스플레이는 컴퓨터로부터 수신된 이미지를 디스플레이하도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 실질적으로 입방체이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기는, 하우징이 자성체를 통해 공기 중에 부상될 때에, 하우징이 동일 포지션에 유지된 채로 제 1 회전축, 제 2 회전축 및 제 3 회전축 둘레를 회전할 수 있도록, 하우징 내부에 포지셔닝된다. 제 1 회전축은 제 2 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향되고, 제 2 회전축은 제 1 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향된다.
하우징
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 하우징은 제어기의 표면이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 사용자로 하여금 포지션 및/또는 배향을 변화시키게 허락하고 및/또는 제어기와 상호작용하게 허락한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 제어기 내의 자성체를 둘러싸는 외부 쉘 (outer shell) 일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 하나 이상의 표면들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이들 표면들은 디스플레이들 및/또는 디스플레이 표면들일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 표면들은 제어기의 조작이 용이하도록 한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 2개 이상의 표면들, 예를 들면, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 또는 그 이상의 표면들을 포함하며, 상기의 값들 중 임의의 값보다 더 큰 임의의 범위 및 상기의 값들 중 임의의 2개 값들 사이에 정의된 임의의 범위를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 구형 (spherical) (또는 부분적으로 구형) 일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은, 조작될 가상 객체의 원하는 수의 이미지들 및/또는 퍼스펙티브들을 디스플레이하는데 적합한 수의 표면들을 가진다. 그리하여, 매우 간단한 가상 객체들 (예컨대 가상 입방체) 은 입방체 하우징을 채용할 수 있다 (그리하여 입방체 하우징의 6개의 표면들이 가상 입방체의 6개의 측면들의 퍼스펙티브들의 각각을 디스플레이할 수 있게 된다). (이것이 요구조건은 아니지만) 더 복잡한 가상 객체들은 더 큰 수의 측면들을 갖는 하우징과 쌍을 이룰 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 더 복잡한 하우징들은 더 간단한 가상 객체들에 대해 사용될 수 있으며, 그리하여 더 큰 수의 디스플레이들이 제공되어 더 큰 수의 퍼스펙티브들을 나타낼 수 있게 된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 조작될 가상 객체와 대략적으로 동일한 형상을 가진다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 조작될 가상 객체와 동일한 형상을 가진다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 자성을 갖지 않는다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 자기력들에 의해 영향을 받을 수 있고 및/또는 자석일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 자성체의 표면일 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 플라스틱, 금속, 유리, 고무, 나무, 또는 다른 재료로 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 자성체로부터 탈착 가능하고, 그리하여 가상 객체에 따라, 다양한 하우징들이 자성체 상에 사용될 수 있게 된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 비교적 경량이며, 그리하여 수반된 자계들의 세기가 저하될 수 있게 된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 속이 비어 있거나 (hollow) 또는 쉘 (shell) 이다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 전력 소스 (예컨대 배터리) 를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 하나 이상의 제어기 디스플레이들을 포함할 수 있다. 제어기 디스플레이들은 제어기 자체의 표면일 수 있고 (그리고, 예를 들면, 그 표면 상으로 외부 프로젝터에 의해 투사된 이미지를 가질 수 있고), 또는 자립적인 디스플레이, 예컨대 LCD 또는 LED 타입 디스플레이일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 하우징은 투명하다 (transparent or clear). 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 자계 발생기를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 하나 이상의 센서들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 통신 모듈을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 유기 전계발광 디바이스가 포함될 수 있거나 또는 디스플레이로서 사용될 수 있다.
자성체
상기 언급된 바와 같이, 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 자성체는 자석 또는 자성을 갖는 재료 (예컨대 철 재료) 일 수 있다. 예를 들면, 자석 또는 자성 재료는, 텅스텐, 사마륨, 또는 네오디뮴과 같은 상자성 재료를 포함하는 영구 자석일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 재료는 비교적 경량이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 재료는, 예를 들면, 페라이트 자석, 사마륨-코발트 자석, 네오-자석과 같은 강자성체로 프로세싱될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기의 자성체는 전자석일 수 있다. 전자석은 통상, 예를 들면 철과 같은 강자성 재료의 코어, 그리고 이 코어 둘레에 감긴 절연 와이어의 코일을 포함하며, 절연 와이어의 코일은 전류가 흐르게 한다. 전류의 흐름으로 인해, 자계가 발생될 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 자성체는 하우징 내에 포지셔닝된 자계 발생기일 수 있다. 자계 발생기는 자계를 발생시킨다. 제어기의 자계, 외부 자계, 및 중력이 함께 상호작용하는 경우에, 제어기를 부상시키기 위한 자기력이 발생될 수 있다. 하우징이 자성체를 통해, 자기력으로 인해 공기 중에 부상될 때에, 하우징은 동일 포지션에 유지된 채로 3개의 회전축들 둘레를 회전할 수 있다. 제 1 회전축은 제 2 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향될 수 있고, 제 2 회전축은 제 1 회전축 및 제 3 회전축에 수직으로 배향될 수 있다.
디스플레이(들)
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 디스플레이를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 2개 이상의 디스플레이, 예를 들면 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 그 이상의 디스플레이들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 상의 디스플레이는 자체 포함되어 있고, 그리하여 디스플레이가 이미지 자체를 생성한다. 이러한 실시형태들에 있어서, 디스플레이는, DLP 디스플레이, LCD 디스플레이, LED 디스플레이, 간섭측정 디스플레이, OEL, 디지털 잉크, 또는 다른 디스플레이일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 디스플레이는, 이미지가 표면 상에 투사되도록 허락하는 그 표면과 같은 디스플레이 표면을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은 프로젝션 스크린과 유사한 성질을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 그 표면은 옅은 컬러이고 (예컨대 백색 또는 옅은 회색) 비교적 평평할 수 있으며, 그리하여 이미지가 그 표면 상에 투사될 수 있게 된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 디스플레이에 의해 생성된 가상 객체의 이미지는, 제어기에 의해 조작될 객체의 이미지일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이미지는 조작되어야 할 객체에 대응할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 가상 객체의 이미지는 객체의 적절한 퍼스펙티브에 대응한다. 예를 들면, 상부 디스플레이는 객체의 상부에서 아래를 본 뷰를 디스플레이할 수 있고, 하부 디스플레이는 하부 뷰 (bottom view) 를 디스플레이할 수 있고, 측면 디스플레이들은 대응하는 측면 뷰들을 디스플레이할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 디스플레이들은 객체 및 그 조작들에 관한 정보를 디스플레이할 수 있다. 예를 들면, 가상 객체가 제어기의 다양한 조작들을 고려하여 수신하도록 (예컨대 컴퓨터에 의해) 산출될 수도 있는 스트레스 힘들 또는 다른 힘들이 제어기 디스플레이들 상에 디스플레이될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은 수치 값들을 디스플레이함으로써 행해진다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이것은, 객체의 관련 이미지 상에 또는 위에 컬러, 음영, 또는 다른 묘사들에 의해 실현될 수 있다. 이와 같이, 몇몇 실시형태들에 있어서, 사용자는 제어기가 조작됨에 따라 제어기 디스플레이들을 주시함으로써, 컴퓨터 (또는 다른 소스) 에 의해 발생된 결과적인 정보 또는 임의의 피드백을 관찰할 수 있다. 그리하여, 사용자가 객체에 대한 조작을 제공하고 있는 동일 위치에서 결과적인 힘이 관찰될 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 외부 디스플레이가 컴퓨터와 연관될 수 있다. 그 디스플레이는 컴퓨터로부터 가상 객체의 이미지를 출력할 수 있는 임의의 타입의 디스플레이 디바이스일 수 있다.
베이스
몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는, 자성체 또는 자계 발생기를 수용하거나 또는 포지셔닝할 수 있는 물체이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 제어기 아래에 자계 발생기를 포지셔닝하고, 그리하여 자계 발생기가 제어기를 부상시킬 수 있는 반발 (repelling) 자계를 제공할 수 있게 된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 제어기 위에 자계 발생기를 포지셔닝하고, 그리하여 자계 발생기가 제어기를 부상시킬 수 있는 인력 (attracting) 자계를 제공할 수 있게 된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 2개 이상의 자계 발생기를 포지셔닝하는 것을 제공한다 (예를 들면, 도 1 참조). 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 제어기 아래에 제 1 자계 발생기를 포지셔닝하고 제어기 위에 제 2 자계 발생기를 포지셔닝하고, 그리하여 자계 발생기들이 제어기를 부상시킬 수 있는 반발 자계 및 인력 자계를 제공할 수 있게 된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 비철 및/또는 비자성 재료로 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 제어기의 조작이 용이하게 되도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 적어도 2 차원에서의 제어기의 조작이 용이하게 되도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 적어도 3 차원에서의 제어기의 조작이 용이하게 되도록 구성된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는, 각각의 로드 (rod) 의 단부에 자성체 (예컨대 자계 발생기) 를 포함하는 2개 이상의 로드들 또는 스틱들을 포함한다. 이러한 실시형태에 있어서, 예를 들면, 사면체의 각각의 코너 상에 이들 로드들 중 4개가 배치될 때에 제어기가 제어될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 최종 결과를 달성하기 위해 하나 이상의 로드가 사용된다.
자계 발생기
몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기는 부상 입력 시스템의 베이스 내에 위치될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기는 부상 입력 시스템의 제어기 내에 위치될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 및 베이스의 양방의 내에 자계 발생기가 존재한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스 및/또는 제어기는 2개 이상의 자계 발생기를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 적어도 2개의 자계 발생기들을 포함하고, 하나의 자계 발생기는 제어기 위에 포지셔닝될 수 있고, 하나의 자계 발생기는 제어기 아래에 포지셔닝될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스, 제어기, 및/또는 부상 입력 시스템은 각각 또는 함께 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20 또는 그 이상의 자계 발생기들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기들은, 중력의 힘이 자계 발생기에 의해 발생된 자계에 대항하여 제어기를 가압하게 하도록 포지셔닝된다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기는 하나 이상의 전자석들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 자계 발생기는 하나 이상의 자석들을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 전자계 발생기가 제어기의 아래, 위 및/또는 측면에 존재한다.
전력 소스
몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 (및/또는 베이스) 는 전력 소스를 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 전력 소스는, 제어기 디스플레이들, 제어기에 위치된 센서, 제어기 내의 전자석 등에 전력을 공급할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 전력 소스를 포함한다. 이러한 베이스의 전력 소스는 베이스에 위치된 센서 및/또는 베이스 내의 전자석 등에 전력을 공급할 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스 및 제어기는 동일한 전력 소스에 의해 공급되고, 전력은 유도, 방사 에너지, 유선 접속 등에 의해 공유된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 소스들은 서로 별개이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 유도 충전에 의해 베이스와 제어기 간에 전력이 공유될 수 있다. 그리하여, 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스는 제 1 유도 코일을 포함할 수 있고, 제어기는 제 2 유도 코일을 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스의 전기를 필요로 하는 구성요소들 모두가 제어기 내에 포함된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스의 전기를 필요로 하는 구성요소들 모두가 베이스 내에 포함된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 베이스 및 제어기의 어느 것도 전기를 필요로 하는 구성요소들을 포함하지 않으며, 그 대신에, 베이스 및 제어기는 디바이스를 부상시키기 위한 자성체들의 집합을 포함한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 센서들, 통신 모듈 등이 몇몇 실시형태들에서는 제어기 및 베이스로부터 외부에 존재할 수 있다.
통신 모듈
몇몇 실시형태들에 있어서, 통신 모듈은 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 컴퓨터로 송신하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 통신 모듈은 컴퓨터 또는 다른 디바이스로부터 신호들을 수신하고 그리고 그들을 자계 발생기들 및/또는 제어기 및/또는 디바이스 중 하나 이상으로 송신하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터로부터 통신 모듈로의 신호들은 제어기 디스플레이들 (5) 상에 나타낼 정보를 제공한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터로부터 통신 모듈로의 신호들은, 다른 이동 또는 힘에 대항하여 제어기가 부상되어 유지되도록 자계를 조정하기 위한 정보를 제공한다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터로부터 통신 모듈로의 신호들은 디바이스 내에 "힘-피드백" 양태가 제공되도록 자계를 조정하기 위한 정보를 제공한다. 예를 들면, 몇몇 실시형태들에 있어서, 사용자에 의해 조작되고 있는 가상 객체가 (예를 들면, 컴퓨터에서 정의된) 다른 가상 경계와 상호작용할 때에, 제어기를 부상시키는데 책임이 있는 자계는, 적절한 방향에서의 제어기의 추가적인 조작에 대항하여 증가된 저항을 제공하도록 변경될 수 있다. 이러한 배치는 사용자에게 촉각적인 피드백을 제공하여, 컴퓨터 내부의 가상 표적들을 조작하고 그 조작들을 이해하는 휠씬 더 큰 능력을 사용자에게 제공할 수 있다.
센서
몇몇 실시형태들에 있어서, 적외선 센서가 베이스 내에 센서로서 위치될 수 있다. 적외선 센서는, 제어기의 이동으로 인한 온도 변화를 구할 수도 있는 패시브 적외선 센서, 또는 적외선 신호들의 빔을 방출함으로써 객체로서 제어기를 검출하는 근접 센서일 수도 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 검출시에, 적외선 센서는 제어기의 속도를 표현하는 신호를 3차원 방식으로 발생시킨다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 광학 센서가 (예컨대, 베이스 또는 제어기 내에) 센서로서 위치될 수 있다. 광학 센서는 광선들을 전자 신호들로 변환할 수 있고, 광선들의 변화로 인해 제어기에 대한 거리를 측정하고 제어기의 존재를 검출한다. 광학 센서는, 예를 들면, 포토레지스터, 포토다이오드로서의 발광 다이오드 (LED), 또는 전하-커플링된 디바이스 (CCD) 일 수도 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 측정시에, 초음파 센서는 제어기에 대한 거리의 변화를 표현하는 신호를 3차원 방식으로 발생시킨다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 초음파를 이용하는 초음파 센서가 베이스 내에 센서로서 위치될 수 있다. 초음파 센서는, 전기 에너지를 소리로 변환하는 압전 트랜스듀서일 수도 있지만, 이것에 한정되지 않으며, 제어기의 존재를 검출하기 위한 초음파를 생성하고 제어기에 대한 거리를 측정한다. 측정시에, 초음파 센서는, 제어기에 대한 거리의 변화를 표현하는 신호를 3차원 방식으로 발생시킨다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 가속도 센서가 제어기 내에 센서로서 위치될 수 있다. 가속도 센서는 미세 전자 기계 시스템 (MEMS; Micro Electro-Mechanical System) 일 수도 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 가속도 센서는 3차원 방식으로 제어기의 질량의 변위를 측정할 수 있고, 그리하여 제어기의 3차원 가속도들을 검출한다. 검출시에, 가속도 센서는 제어기의 속도를 표현하는 신호를 3차원 방식으로 발생시킨다.
몇몇 실시형태들에 있어서, 자이로스코프 (gyroscope) 가 제어기 내에 센서로서 위치될 수 있다. 자이로스코프는 진동 소자를 포함하는 미세 전자 기계 시스템 (MEMS) 일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 자이로스코프는, 푸코 진자 (Faucault pendulum) 에 기초한 진동 소자를 이용하여, 제어기의 3차원 각속도들을 측정한다. 일단 자이로스코프가 각속도들을 검출하면, 가속도 센서는 제어기의 각속도를 표현하는 신호를 3차원 방식으로 발생시킨다.
컴퓨터
용어 컴퓨터는 본 명세서에서, 가상 객체를 함유할 수 있고, (제어기로부터 기인할 수 있는) 조작에 관한 정보를 함유하는 신호에 응답하여 가상 객체의 하나 이상의 특징들을 조절할 수 있는 임의의 계산 (computational) 디바이스를 광범위하게 나타내도록 사용된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 랩톱 또는 데스크톱 디바이스일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 3D TV, 게임 콘솔, DVD 플레이어 등의 일부이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 컴퓨터는 MRI 영상법, x-레이 컴퓨터 단층촬영 (CT), 또는 로봇 디바이스 제어와 같은 프로세스들에 대해 전문화된 계산 디바이스이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스 및/또는 제어기는 밀봉된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 부상 입력 디바이스 및/또는 제어기는, 물, 수증기, 먼지 등에 견딜 수 있고 및/또는 내성이 있을 수 있도록 하는 기계적 접합부들 또는 시임들 (seams) 을 구비하지는 않는다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 이 디바이스는 모바일 및/또는 핸드헬드 디바이스 또는 가젯 (gadget) 에 대한 썸 사이즈의 (thumb sized) 힘 피드백 입력 디바이스를 제공하기 위해 구성되고 및/또는 사용된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 모바일 디바이스 상의 베이스 둘레에 위치된 부상 입력 디바이스는, 끊김 없이 (seamlessly) 및/또는 기계적 접합부 및/또는 시임 없이 제어되고 및/또는 접속된다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 및/또는 베이스는 임의의 사이즈일 수 있다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 및/또는 베이스는 대형이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기 및/또는 베이스는 소형이고 및/또는 모바일 또는 포켓 사이즈이다. 몇몇 실시형태들에 있어서, 제어기는 직경에 걸쳐 또는 직경에 있어서 30 인치 미만, 예를 들면, 직경에 걸쳐 또는 직경에 있어서 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 인치 이하이며, 상기의 값들 중 임의의 값보다 더 작은 임의의 범위 및 상기의 값들 중 임의의 2개 값들 사이에 정의된 임의의 범위를 포함한다.
본 개시물은, 다양한 양태들의 예시로서 의도된, 이 출원에 기재된 특정한 실시형태들에 의하여 한정되지 않는다. 당업자에게 명백하듯이, 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하지 않는 한 수많은 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 본 명세서에 열거된 것들뿐만 아니라, 개시물의 범위 내의 기능적 등가 방법들 및 장치들이 상기 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 변형 및 변경은 첨부된 청구항들의 범위 내에 있도록 의도된다. 본 개시물은, 첨부된 청구항들이 주어지는 등가물들의 완전한 범위와 함께, 첨부된 청구항들에 의해서만 제한되어야 한다. 이 개시물은, 물론 변할 수 있는, 특정한 방법들, 시약들, 화합물, 조성물들 또는 생물학적 시스템들에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 또한, 본 명세서에 사용된 전문용어는 단지 특정한 실시형태들을 설명하기 위한 것이고 제한으로서 의도되지 않음을 이해해야 한다.
본 명세서에서의 실질적으로 임의의 복수 및/또는 단수 용어들의 사용에 대해서, 당업자는 문맥 및/또는 명세서에 적당하도록 복수로부터 단수로 및/또는 단수로부터 복수로 해석할 수도 있다. 다양한 단수/복수의 치환은 명료함을 위해 본 명세서에서 명백히 개진될 수도 있다.
일반적으로, 본 명세서에서 그리고 특히 첨부된 청구항들 (예를 들어, 첨부된 청구항들의 본문) 에서 사용되는 용어는 일반적으로 "개방적인" 용어들 (예를 들어, "포함하는" 이라는 용어는 "포함하지만 한정되지 않는" 으로 해석되어야 하고, "갖는" 이라는 용어는 "적어도 갖는" 으로 해석되어야 하고, "포함한다" 라는 용어는 "포함하지만 한정되지 않는다" 로 해석되어야 한다) 로서 의도된다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 또한, 도입된 청구항 기재의 구체적 수가 의도되는 경우, 이러한 의도는 청구항에 명시적으로 기재될 것이며, 이러한 기재의 부재 시에는 그러한 의도가 없다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, 이해를 돕기 위하여, 다음의 첨부된 청구항들은 청구항 기재를 도입하기 위해 "적어도 하나" 및 "하나 이상" 의 서두 어구의 사용을 포함할 수도 있다. 그러나, 이러한 어구의 사용은, 동일 청구항이 서두 어구 "하나 이상" 또는 "적어도 하나" 및 "a" 또는 "an" 과 같은 부정관사 (예를 들어, "a" 및/또는 "an" 은 "적어도 하나" 또는 "하나 이상" 을 의미하도록 해석되어야 한다) 를 포함할 때에도, 부정관사 "a" 또는 "an" 에 의한 청구항 기재의 도입이 이렇게 도입된 청구항 기재를 포함하는 임의의 특정 청구항을 하나의 이러한 기재만을 포함하는 실시형태들로 한정한다는 것을 내포하는 것으로 해석되어서는 안되며; 청구항 기재를 도입하는 데 사용되는 정관사의 사용에 대해서도 동일하게 유효하다. 또한, 도입되는 청구항 기재의 구체적 수가 명시적으로 기재되는 경우에도, 당업자는 이러한 기재가 적어도 기재된 수 (예를 들어, 다른 수식어 없이, "2 개의 기재" 에 대한 그대로의 기재는, 적어도 2 개의 기재들 또는 2 개 이상의 기재들을 의미한다) 를 의미하는 것으로 해석되어야 한다는 것을 인식할 것이다. 또한, "A, B 및 C 중 적어도 하나 등" 과 유사한 관례가 사용되는 경우에서, 일반적으로 이러한 구성은 당업자가 그 관례를 이해할 것이라는 의미로 의도된다 (예를 들어, "A, B 및 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템" 은 A 만을, B 만을, C 만을, A 와 B 를 함께, A 와 C 를 함께, B 와 C 를 함께, 및/또는 A, B 및 C 를 함께 갖는 시스템 등을 포함하지만 이에 한정되지 않을 것이다). "A, B 또는 C 중 적어도 하나 등" 과 유사한 관례가 사용되는 경우에서, 일반적으로 이러한 구성은 당업자가 그 관례를 이해할 것이라는 의미로 의도된다 (예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템" 은 A 만을, B 만을, C 만을, A 와 B 를 함께, A 와 C 를 함께, B 와 C 를 함께, 및/또는 A, B 및 C 를 함께 갖는 시스템 등을 포함하지만 이에 한정되지 않을 것이다). 또한, 상세한 설명, 청구항들 또는 도면들에서, 2 개 이상의 택일적 용어를 제시하는 사실상 임의의 이접 단어 및/또는 어구는 용어들 중 하나, 용어들 중 어느 한쪽 또는 양 용어 모두를 포함할 가능성들을 고려하도록 이해되어야 한다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, 어구 "A 또는 B" 는 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B" 의 가능성을 포함하도록 이해될 것이다.
또한, 본 개시물의 특징들 또는 양태들이 마커쉬 (Markush) 군들에 의해 기술되는 경우에, 당업자는 본 개시물이 또한 이에 따라 마커쉬 군의 임의의 개별 요소 또는 요소들의 하위군에 의해 기술됨을 인식할 것이다.
당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 임의의 그리고 모든 목적을 위해, 특히 서면 기재를 제공하는 관점에서, 본 명세서에 개시된 모든 범위는 또한 임의의 그리고 모든 가능한 하위범위 (subrange) 및 그 하위범위들의 조합을 포괄한다. 임의의 나열된 범위는 충분히 기술하고 동일 범위가 적어도 2 등분, 3 등분, 4 등분, 5 등분, 10 등분 등으로 분할되게 하는 것으로서 용이하게 인식될 수 있다. 비한정적 예로서, 본 명세서에서 논의된 각각의 범위는 용이하게 하위 3 분의 1, 중위 3 분의 1 및 상위 3 분의 1 등으로 분할될 수도 있다. 또한, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, "까지", "적어도" 등과 같은 모든 표현은 인용된 수를 포함하고 계속해서 상술한 바와 같은 하위범위들로 분할될 수도 있는 범위를 지칭한다. 마지막으로, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 범위는 각각의 개별 요소를 포함한다. 이로써, 예를 들어, 1 내지 3 개의 셀들을 갖는 군은 1 개의 셀, 2 개의 셀 또는 3 개의 셀을 갖는 군들을 지칭한다. 유사하게, 1 내지 5 개의 셀들을 갖는 군은 1 개의 셀, 2 개의 셀, 3 개의 셀, 4 개의 셀 또는 5 개의 셀을 갖는 군들 등을 지칭한다.
이상으로부터, 본 개시물의 다양한 실시형태들이 예시를 목적으로 본 명세서에 기재되어 있고, 본 개시물의 범위 및 사상으로부터 일탈하지 않는 한 다양한 변형이 이루어질 수도 있음이 이해될 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 다양한 실시형태들은 제한으로서 의도되지 않으며, 진정한 범위 및 사상이 다음의 청구항들에 의해 나타난다.

Claims (26)

  1. 자성체를 포함하는 제어기;
    상기 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향을 검출하고 그리고 상기 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 신호를 발생시키도록 구성된 센서; 및
    제 1 자계를 발생시키도록 구성된 제 1 자계 발생기를 포함하는 베이스를 포함하고,
    상기 제어기는 중력과 적어도 상기 제 1 자계 사이의 힘으로 인해 부상되어 유지하도록 구성되는, 부상 (suspended) 입력 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자성체는 자석, 자성을 갖는 재료, 전자석, 또는 이들의 임의의 조합인, 부상 입력 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관한 상기 신호를 컴퓨터로 송신하고 그리고 상기 컴퓨터로부터 추가적인 신호들을 수신하도록 구성된 통신 모듈을 더 포함하고,
    상기 컴퓨터는 상기 통신 모듈로부터 상기 신호를 수신하도록 구성되고,
    상기 컴퓨터는 상기 신호로부터 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 갖는 가상 객체 (virtual object) 를 디스플레이하도록 구성된 디스플레이에 접속되는, 부상 입력 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는 가상 객체의 하나 이상의 이미지들을 디스플레이하도록 구성된 하나 이상의 디스플레이들을 더 포함하는, 부상 입력 디바이스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는 6개의 디스플레이들을 포함하는, 부상 입력 디바이스.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자성체는 제 2 자계를 발생시키는 제 2 자계 발생기이고,
    상기 제 2 자계는 실질적으로 상기 제어기의 중심에서 발생되고,
    상기 제어기는 동일 포지션에 유지된 채로 회전하도록 구성되는, 부상 입력 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포지션 정보 및 배향 정보는 3차원을 기술하는 공간 정보를 제공하는, 부상 입력 디바이스.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는 가속도 센서인 상기 센서를 포함하는, 부상 입력 디바이스.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스는, 적외선 센서, 초음파 센서, 광학 센서, 또는 이들의 임의의 조합 중 하나인 상기 센서를 포함하는, 부상 입력 디바이스.
  10. 베이스 둘레에 제 1 자계를 발생시키는 단계;
    중력과 적어도 상기 제 1 자계 사이의 힘에 의해 제어기를 부상시키는 단계;
    상기 제어기를 이동시키는 단계; 및
    상기 제어기로부터 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 제공하는 단계를 포함하는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어기의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보에 관한 신호를 컴퓨터로 송신하는 단계를 더 포함하는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기 상에 디스플레이를 제공하는 단계; 및
    상기 제어기 상에 가상 객체에 관한 정보를 디스플레이하는 단계를 더 포함하고,
    상기 정보는 상기 가상 객체의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향에 관련되는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    가상 객체의 하나 이상의 이미지들을 제공하는 단계; 및
    상기 제어기 상에 상기 가상 객체의 상기 하나 이상의 이미지들을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기에서 제 2 자계를 발생시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 제 2 자계는 실질적으로 상기 제어기의 중심에서 발생되는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  15. 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포지션 정보 또는 상기 배향 정보는 3차원을 기술하는 공간 정보를 제공하는, 공간 정보를 조작하는 방법.
  16. 하우징;
    상기 하우징 상에 포지셔닝된 적어도 하나의 디스플레이 표면; 및
    자기력에 의해 공기 중에 상기 하우징을 부상시킬 수 있도록 구성된 자성체를 포함하는, 제어기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 자성체는 자석인, 제어기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 자석은 전자석인, 제어기.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전력 소스를 더 포함하는, 제어기.
  20. 제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징에 접속되고 상기 하우징의 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보를 검출하도록 구성된 센서를 더 포함하는, 제어기.
  21. 제 16 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 있고 컴퓨터로 신호들을 송신하고 그리고 컴퓨터로부터 신호들을 수신하도록 구성된 통신 모듈을 더 포함하는, 제어기.
  22. 제 16 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 모듈은 상기 하우징의 상기 검출된 포지션, 배향, 또는 포지션과 배향 정보의 신호를 컴퓨터로 송신하도록 구성된, 제어기.
  23. 제 16 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 디스플레이는, 컴퓨터로부터 수신된 이미지를 디스플레이하도록 구성된, 제어기.
  24. 제 16 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징은 실질적으로 입방체 (cubic) 인, 제어기.
  25. 제 16 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기는 6개의 디스플레이 표면들을 포함하는, 제어기.
  26. 제 16 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자계 발생기는, 상기 하우징이 상기 자성체를 통해 공기 중에 부상될 때에, 상기 하우징이 동일 포지션에 유지된 채로 제 1 회전축, 제 2 회전축 및 제 3 회전축 둘레를 회전할 수 있도록, 상기 하우징 내부에 포지셔닝되고,
    상기 제 1 회전축은 상기 제 2 회전축 및 상기 제 3 회전축에 수직으로 배향되고, 상기 제 2 회전축은 상기 제 1 회전축 및 상기 제 3 회전축에 수직으로 배향된, 제어기.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9846521B1 (en) * 2006-08-29 2017-12-19 Brian K. Buchheit Gaming system leveraging physical polyhedron with M faces rotationally linked to ordered data set of N elements
US9046920B1 (en) * 2006-08-29 2015-06-02 Brian K. Buchheit Rotating an N-sided object to navigate items of an ordered data set
TWI524211B (zh) * 2013-09-11 2016-03-01 萬國商業機器公司 電子裝置及其顯示角度調整方法
DE102016207830A1 (de) * 2016-05-06 2017-11-09 Robert Bosch Gmbh System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität
KR102466603B1 (ko) * 2016-08-03 2022-11-14 삼성전자 주식회사 전자석 구동회로장치 및 구동회로장치를 포함하는 전자장치
KR102508193B1 (ko) * 2016-10-31 2023-03-10 삼성전자주식회사 입력장치 및 이를 갖는 디스플레이 장치
USD836022S1 (en) * 2016-11-22 2018-12-18 Flyte Llc Levitated polyhedron
CN107066121A (zh) * 2016-11-30 2017-08-18 黄文超 一种具有rfid感应器矩阵的磁悬浮鼠标
JP6901733B2 (ja) * 2017-04-21 2021-07-14 株式会社島津製作所 三次元形状測定用ｘ線ｃｔ装置の長さ測定誤差評価用器物
US10352797B2 (en) * 2017-10-10 2019-07-16 International Business Machines Corporation Tunable shock sensor with parallel dipole line trap system
GB2572590B (en) * 2018-04-04 2020-09-23 Bentley Motors Ltd Display control system and display controller
CN108459737A (zh) * 2018-05-11 2018-08-28 大连理工大学 基于加速度陀螺仪传感器的三维鼠标
EP3671718B1 (en) * 2018-12-19 2023-05-24 Audi Ag Magnetic floating device and a vehicle
DE102020002741B4 (de) * 2020-05-07 2022-03-03 Daimler Ag Steuereinrichtung und Verfahren zur Steuerung von Fahrzeugfunktionen
CN111786664A (zh) * 2020-07-13 2020-10-16 李良清 悬浮开关装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4585282A (en) * 1983-07-19 1986-04-29 Bosley Robert W Magnetic levitation system
US4874998A (en) * 1987-06-11 1989-10-17 International Business Machines Corporation Magnetically levitated fine motion robot wrist with programmable compliance
US4901456A (en) * 1988-11-21 1990-02-20 Peter Cotutsca Magnetically supported display
US5146566A (en) * 1991-05-29 1992-09-08 Ibm Corporation Input/output system for computer user interface using magnetic levitation
JPH06289952A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Fujitsu Ten Ltd 多画面ｃａｄ表示装置、および画像表示装置
GB9613061D0 (en) * 1995-09-02 1996-08-28 Magnetic Patent Holdings Ltd Magnetic suspension system
US6195083B1 (en) 1997-11-14 2001-02-27 Septimiu E. Salcudean Active joystick with optical positions sensor
US6761610B2 (en) * 2002-03-12 2004-07-13 Oneworld Enterprises Limited Ashtray with levitating cigarette lighter and other objects
GB2389968B (en) * 2002-06-18 2005-07-13 Ifo Magnetic suspension system
GB2414309B (en) 2004-05-18 2009-02-25 Simon Richard Daniel Spherical display and control device
US20060209019A1 (en) 2004-06-01 2006-09-21 Energid Technologies Corporation Magnetic haptic feedback systems and methods for virtual reality environments
JP2009527207A (ja) 2005-11-02 2009-07-23 シムレー，ジャニック 空中浮揚装置
US20070170798A1 (en) 2005-11-02 2007-07-26 Arthur Gohin Levitation device
US20100036394A1 (en) 2007-01-31 2010-02-11 Yoav Mintz Magnetic Levitation Based Devices, Systems and Techniques for Probing and Operating in Confined Space, Including Performing Medical Diagnosis and Surgical Procedures
US7898133B2 (en) * 2008-06-12 2011-03-01 Jeff Lieberman System and method for device suspension and wireless power transmission
KR20100050103A (ko) * 2008-11-05 2010-05-13 엘지전자 주식회사 맵 상에서의 3차원 개체 제어방법과 이를 이용한 이동 단말기
US8232859B2 (en) * 2009-08-11 2012-07-31 Empire Technology Development Llc Multi-dimensional controlling device
US8258663B2 (en) * 2009-09-28 2012-09-04 Disney Enterprises, Inc. Magnetic levitation novelty device

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