JP2013527538A - モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置及びその装置における方法 - Google Patents

Abstract

モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置が開示されている。仮想入力システムのより高い処理能力及び精度を達成するために、本発明は、主に、システムが結合された送信機から光受信機に光信号をワイヤレス方式で送信する少なくとも１つの装着型センサーを通じて作業面上のユーザーの指の移動を検出し、定義済みのアルゴリズム又はパターンに基づき対応するユーザーの入力を処理し、判定することを特徴とする。

Description

本発明は、一般に、キーボードの分野に関するものであり、より具体的には、モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想キーボードに関するものである。

従来技術の米国特許第６２６６０４８Ｂ１号で開示されているハンドヘルド・デバイスのキーボードが知られている。米国特許第６２６６０４８Ｂ１号に示されているようなデバイスは、２つのレーザー・センサーが前記仮想キーボード上に投影されるデジタル・マイクロ・ミラー・ディスプレイ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏ ｍｉｒｒｏｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）を使って、取り付けられている携帯情報端末から投影される仮想ディスプレイと仮想キーボードとからなる。入力の精度は、このデバイスの精度が前記仮想キーボードの仮想キーの上のレーザー・ビームの傍受に実質的に依存するという事実から、あまり高いものではない。

米国特許第６６５０３１８Ｂ１号では別のキーボードが開示されている。前記デバイスは、データ入力デバイスの光学的に生成されたイメージ、少なくとも１つの入力ゾーン上で実行されるアクションを感知する動作をするセンサー、及び少なくとも１つの入力ゾーンに関連付けられているオペレーションを実行するため信号を処理する動作をするセンサーと通信するプロセッサからなる。入力の精度は、イメージのシルエット内の物体から反射される光の検出にも実質的に依存する。

米国特許第７２１５３２７Ｂ２号では別のキーボードが開示されている。この装置は、第１のレーザー発光体、第２のレーザー発光体、及びレーザー受信機を備える。第１のレーザー発光体は、表面走査を実行し、キーボードのパターンを生成する。第２のレーザー発光体は、ユーザーが仮想キーボードを使用して入力を行ったときに第１の反射ビーム及び第２の反射ビームを同時に生成する。最後に、レーザー受信機が、第１の反射ビーム及び第２の反射ビームを受信し、これによりユーザーが入力した信号を取得する。したがって、この入力デバイスの精度は、反射ビームの検出にも実質的に依存する。

傍受又は反射に依存しない別の種類のキーボードが、米国特許第６０９７３７３号に開示されている。前記キーボードは、光センサーのアレイによって照射されることが意図されている光センサーのアレイによって確定されるレーザー・キーボード上に平行ビームを向けるための調節可能なヘッドバンドに装着されたレーザー・ポインタからなる。このデバイスは、快適なものではなく、すべてのタスク、特に速度と精度とを要求するタスクに都合のよいものではない。

米国特許第６２６６０４８Ｂ１号 米国特許第６６５０３１８Ｂ１号 米国特許第７２１５３２７Ｂ２号 米国特許第６０９７３７３号

したがって、本発明の目的は、より高い処理能力及び精度を達成することができ、しかもユーザーにとって経済的で、便利であるモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための方法及びその装置を実現することによって上述の問題を解決することである。

前記に照らして、本発明は、モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置を実現し、このデバイスは
データ入力デバイスのイメージを光学的に生成するための発光体であって、前記イメージはユーザーによってその上で実行されるアクションによって作動可能な少なくとも１つの入力領域を備える、発光体と、
入力に対して実行されるアクションを感知するために前記ユーザーに取り付けられるセンサーと、
前記アクションの発生する圧力と位置とに対応する光信号を生成するための電源を有する前記センサーに結合された光送信機と、
光送信機から生成された光信号を検出し、前記ユーザーの入力を判定するために信号を処理デバイスに送信するように構成された光受信機と、を備える。

開示されている方法は、以下のステップを有する。最初に、発光体が、作業面上に仮想入力デバイスを投影する。ユーザーが、前記入力領域上でアクションを実行する。センサーが、ユーザーによって入力領域上で実行されるアクションを感知し、結合されている光送信機に、前記アクションの発生した圧力及び位置に対応する光信号を送信することを通知する。前記光信号の強度は、前記アクションによって発生する圧力のレベルに依存する。次いで、光受信機が、信号を検出し、検出された信号を処理ユニットに送信するが、ユーザーの入力の判定は、前記信号と処理デバイスのメモリ・ユニット内に格納されている信号の少なくとも１つの定義済みパターンとの比較結果に基づく。

関連する態様では、データ入力デバイスのイメージは、キーボードのイメージである。前記センサーは、ユーザーが通常の物理的キーボード上で行うのと同じように入力することを可能にする指カバーの形態の複数のサブセンサーをさらに備えることができる。好ましくは、光受信機は、光信号を検出することを目的として通常の携帯電話又は携帯情報端末の内蔵カメラを利用するように構成される。

いくつかの場合において、前記光受信機は、入力を処理し、決定する前に複数の信号を受信し、ユーザーの入力の判定は、光信号の複数の定義済みパターンに基づく。このため、ユーザーが要求する範囲で入力の精度が確保される。

好ましい実施例をよりよく理解できるように、またどのように実行されうるかを示すために、例えば付属の図面を参照しつつさらに詳しく説明することにする。

本発明の一実施例によるキーボード・ガイドを表示するデバイスを示す図である。 本発明の一実施例による光送信機と結合された装着型センサーの一例である。 本発明の一実施例のモバイル・コンピューティング・デバイスのための入力方法のフローチャートである。

図１、２、及び３を同時に参照すると、本発明は、携帯電話又は携帯情報端末１０１及び装着型指カバー３０１を開示していることがわかる。それぞれのカバーは、センサー３０２及び結合された光送信機３０３を備える。携帯電話又は携帯情報端末１０１上に位置決めされた発光体２０１は、仮想入力キーボード又は他の入力デバイス４０１を投影する。

ユーザーが、投影されたキーボード又は他の入力領域上でアクションを実行すると、センサー３０２は、前記アクションを感知し、前記アクションの発生した圧力及び位置に対応する光信号を生成することを光送信機３０３に自動的に通知する。光信号の強度又は光度は、前記アクションによって発生する圧力のレベルに依存する。光信号は光受信機４０１によって検出され、光受信機４０１がユーザーの入力を判定するために検出された信号を処理デバイス５０１に送信する。この判定は、信号６０１の有効性の調査、及び処理デバイス５０１のメモリ・ユニット内に格納されている信号の定義済みパターンに対する検出された光信号６０２の特性のその後の調査を含む。この判定の出力は、携帯電話又は携帯情報端末１０１のディスプレイ１０２上に示される。

当業者であれば、本発明は、特に図示され、上で説明されているものに限定されないことを理解するであろう。むしろ、本発明の範囲は、上述のさまざまな特徴の組み合わせ及び部分的な組み合わせの両方、さらには、前記の説明を読んだ当業者であれば思いつくであろう、従来技術にはないその修正形態及び変更形態を含む。

前記に照らして、本発明は、モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置を実現し、このデバイスは
データ入力デバイスのイメージを光学的に生成するための発光体であって、前記イメージはユーザーによってその上で実行されるアクションによって作動可能な少なくとも１つの入力領域を備える、発光体と、
入力に対して実行されるアクションを感知するために前記ユーザーに取り付けられるセンサーと、
異なる輝度レベルを有し、前記アクションの発生する圧力と位置とに対応する少なくとも２つの光信号を生成するための電源を有する前記センサーに結合された光送信機と、
光送信機から生成された光信号を検出し、生成された信号の輝度レベルの比較結果及び信号と処理デバイスのメモリ・ユニットに格納されている信号の少なくとも１つの定義済みパターンの第２の比較結果に基づき前記ユーザーの入力を判定するためにその信号を処理デバイスに送信するように構成された光受信機とを備える。

対応する方法は、以下のステップを有する。最初に、発光体が、作業面上に仮想入力デバイスを投影する。ユーザーが、前記入力領域上でアクションを実行する。センサーが、ユーザーによって入力領域上で実行されるアクションを感知し、結合されている光送信機に、異なる輝度レベルを有し、前記アクションの発生した圧力及び位置に対応する少なくとも２つの光信号を送信することを通知する。前記光信号の強度は、前記アクションによって発生する圧力のレベルに依存する。次いで、光受信機が、信号を検出し、検出された信号を処理ユニットに送信するが、ユーザーの入力の判定は、生成された信号の輝度レベルの第１の比較結果及び信号と処理デバイスのメモリ・ユニット内に格納されている信号の少なくとも１つの定義済みパターンとの第２の比較結果に基づく。

ユーザーが、投影されたキーボード又は他の入力領域上でアクションを実行すると、センサー３０２は、前記アクションを感知し、異なる輝度レベルを有し、前記アクションの発生した圧力及び位置に対応する少なくとも２つの光信号を生成することを光送信機３０３に自動的に通知する。光信号の強度又は光度は、前記アクションによって発生する圧力のレベルに依存する。次いで、光信号は光受信機４０１によって検出され、光受信機４０１がユーザーの入力を判定するために検出された信号を処理デバイス５０１に送信する。この判定は、信号の輝度レベルの比較結果に基づく信号６０１の有効性の調査、及び処理デバイス５０１のメモリ・ユニット内に格納されている信号の定義済みパターンに対する検出された光信号６０２の特性のその後の調査を含む。この判定の出力は、携帯電話又は携帯情報端末１０１のディスプレイ１０２上に示される。

Claims (11)

1. モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置であって、
   データ入力デバイスのイメージを光学的に生成するための発光体であって、前記イメージはユーザーによってその上で実行されるアクションによって作動可能な少なくとも１つの入力領域を備える、発光体と、
   前記入力に対して実行される前記アクションを感知するために前記ユーザーに取り付けられるセンサーと、
   前記アクションの前記発生する圧力と前記位置とに対応する光信号を生成するための電源を有する前記センサーに結合された光送信機と、
   前記光送信機から生成された前記光信号を検出し、前記ユーザーの入力を判定するために前記信号を処理デバイスに送信するように構成された光受信機と、を備え、
   ユーザーの入力の前記判定は、前記信号と前記処理デバイスのメモリ・ユニット内に格納されている信号の少なくとも１つの定義済みパターンとの前記比較結果に基づく、モバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
2. 前記光受信機は、複数の入力信号を検出し、前記対応するユーザーの入力の前記判定は、前記入力信号と光信号の複数の定義済みパターンとの前記比較結果に基づく、請求項１に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
3. 前記光信号の強度は、前記アクションによって発生する圧力のレベルに依存する、請求項１に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
4. データ入力デバイスの前記イメージは、キーボードのイメージである、請求項１から３までのいずれか一項に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
5. 前記光送信機は、赤外線を発生することができる発光ダイオードを備える、請求項１から４までのいずれか一項に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
6. 前記光受信機は、カメラを備える、請求項１から５までのいずれか一項に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
7. 前記センサーは、さらに複数のサブセンサーを有する、請求項１から６までのいずれか一項に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
8. 前記サブセンサーは、装着型指カバーの形態をとる、請求項１から７までのいずれか一項に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の仮想入力デバイスのための装置。
9. モバイル・コンピューティング・デバイス用の入力方法であって、
   データ入力デバイスの光学的イメージを生成するステップであって、前記イメージはユーザーによってその上で実行されるアクションによって作動可能な少なくとも１つの入力領域を備える、ステップと、
   前記入力領域上でアクションを実行するステップと、
   ユーザーによって前記入力領域上で実行される前記アクションを感知するステップと、
   前記アクションの前記位置に対応する光信号を生成するステップと、
   前記光信号を送信するステップと、
   前記光信号を受信するステップと、
   前記信号を処理し、前記信号と信号の少なくとも１つの定義済みパターンとの前記比較結果に基づきユーザーの入力を判定するステップとを含む、モバイル・コンピューティング・デバイス用の入力方法。
10. 複数の光信号を生成することと、
    複数の光信号を受信することとをさらに含む、請求項８に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の入力方法。
11. 前記信号は、赤外線を使って送信される、請求項８又は９に記載のモバイル・コンピューティング・デバイス用の入力方法。
    

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