JP2015519668A

JP2015519668A - ドッキングステーションを備えるヘッドセットコンピュータ

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Publication number: JP2015519668A
Application number: JP2015515029A
Authority: JP
Inventors: ジェイコブセン・ジェフリー・ジェイ; パーキンソン・クリストファー
Original assignee: Kopin Corp
Current assignee: Kopin Corp
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2015-07-09
Also published as: CN104508591A; US20130326208A1; WO2013180964A1; EP2852874A1; US9378028B2

Abstract

【課題】ドッキングステーションを備えたヘッドセットコンピュータを提供する。【解決手段】ドッキングのためのポートを有するヘッドセットコンピューティングデバイス（ＨＳＣ）を含む。ユーザの頭部に装着されているとき、ＨＳＣは、ヘッドセットモードで、ハンズフリーコンピューティングデバイスとして機能し、自動音声認識と頭部追跡機能を用いて、口頭コマンドおよびヘッドモーションコマンドを認識し、ハンズフリーアプリケーションすなわちアプリケーション機能の特定のセットを、ユーザに提示する。ドッキングステーションにドッキングされているとき、ＨＳＣは、ドッキングモードで、表示出力として従来のＰＣモニタと、キーボードおよび／またはマウス入力装置とを用いる従来のＰＣとして機能し、キーボードおよびマウス操作により適しているアプリケーションすなわちアプリケーション機能の異なるセットを利用可能にする。【選択図】図２

Description

関連出願

本願は、２０１２年５月３１日に出願された米国仮特許出願第６１／６５３，４７１号の利益を主張する、２０１３年３月１３日に出願された米国継続特許出願第１３／７９９，５３３号の優先権を主張するものである。上記出願の全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

ノートパソコン（ＰＣ）、スマートフォン、タブレットコンピューティングデバイスなどのモバイルコンピューティングデバイスは、現在、ビジネスと私生活の両方において、データを生成、分析、伝達および消費するために用いられる一般的なツールとなっている。高速ワイヤレス通信技術のユビキタス化とともに、デジタル情報へのアクセスの容易さが増すに連れて、消費者は、モバイルデジタルライフスタイルを享受し続けている。モバイルコンピューティングデバイスの一般的な用途は、多くの場合デバイスにワイヤレスでストリーム配信される大量の高解像度のコンピュータグラフィックス情報およびビデオコンテンツの表示を含む。これらのデバイスは、典型的には、表示スクリーンを含むが、そのようなデバイスの物理的な大きさが、可動性の向上のために制限されるため、高解像度の大型ディスプレイの好ましい視覚体験は、そのようなモバイルデバイスでは容易に再現され得ない。上述のデバイスのタイプの別の欠点は、ユーザインターフェースが、手に依存するものであり、典型的には、ユーザが、物理的または仮想的なキーボードまたはタッチスクリーンディスプレイを用いてデータ入力や選択を行う必要があることである。結果として、消費者は、現在、手に依存する手依存モバイルデバイスを拡張するまたはこれに取って代わる、ハンズフリーの高品質で携帯可能なカラー表示のソリューションを求めている。

ソフトウェアアプリケーション（または「アプリ」）の開発者は、例えばスマートフォン、タブレットおよびＰＣなどの複数のデバイスおよびプラットホームにわたって用いられ得る単一のアプリを開発することによって、モバイルコンピューティングデバイスの普及の増加を利用しようと試みている。複数のデバイスおよびプラットホームにわたって用いられ得るアプリケーションの開発は、開発者にとって効率的である。なぜならば、そのアプリができるだけ多くの消費者に販売可能となることによって、開発者の作業成果物の利益を最大化するからである。複数のデバイスおよびプラットホームにわたるアプリを開発する際、いくつかの課題が存在するが、現在、全てのそのようなデバイス（例えば、スマートフォン、タブレットおよびＰＣ）は、タッチスクリーンおよび／または物理的または仮想的なキーボードおよび／またはポインティングデバイスなどの手に依存する手依存ユーザインターフェースを用いている。

本願は、マンマシンインタフェース、ヒューマンコンピュータインタラクションとも呼ばれるヒューマン／コンピュータインターフェースに関する。より特定的には、本発明は、ハンズフリーユーザインターフェースを用いるモバイルワイヤレスウェアラブルヘッドセットコンピューティングデバイスであって、ボイスコマンドと追跡された頭部の動きとを用いて動作するものであり、ドッキングステーションにドッキングされているときには、例えば、グラフィカル出力のための外部フルスクリーンモニタを用いかつ入力装置としてキーボードとマウスとを用いるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に典型的に関連しているユーザインターフェースを用いて動作する、ヘッドセットコンピューティングデバイスに関する。さらに、このヘッドセットコンピューティングデバイスでは、ドッキングモードで使用される場合には、独立型ヘッドセットコンピュータとしてヘッドセットモードで使用される場合よりもキーボードおよびマウス操作に適するアプリケーションすなわちアプリケーション機能の、異なるセットが利用可能となる。ヘッドセットメモリに記憶された共通のデータセットが、アプリケーションの、ヘッドセットの動作および／またはアプリケーションにおける、ドッキングおよびアンドッキングモードの両方／それらの全ての組合せのセットに対応している。

最近開発されたマイクロディスプレイは、非常に小さな形状因子において、大型フォーマットで高解像度のカラー画像およびストリーミング映像を提供できる。そのようなディスプレイのための１つのアプリケーションは、めがね、オーディオヘッドセットまたはビデオアイウェアに類似の形式で、ディスプレイをユーザの視野内に配置して、ユーザの頭部に装着されるワイヤレスヘッドセットコンピュータに組み込まれたものがある。「ワイヤレスコンピューティングヘッドセット」デバイスが、１つ以上の小型高解像度マイクロディスプレイと、画像を拡大する光学系とを含む。マイクロディスプレイは、スーパービデオグラフィックスアレイ（ＳＶＧＡ）（８００×６００）解像度、クォータハイデフィニショングラフィックスアレイ（ｑＨＤ）（８６０×５４０）、エクステンデッドグラフィックスアレイ（ＸＧＡ）（１０２４×７６８）またはそれ以上の解像度を提供できる。ウェアラブルコンピュータが、ｑＨＤマイクロディスプレイを用いて、仮想１５インチラップトップサイズディスプレイを提供できる。ワイヤレスコンピューティングヘッドセットが、１つ以上のワイヤレスコンピューティングの通信インターフェースを含み、データ映像能力およびストリーミング映像能力を可能にし、そして、手依存デバイスより大きな利便性および可動性を提供する。

モバイル・ワイヤレス・ウェアラブル・ヘッドセットコンピューティングデバイスの例は、マサチューセッツ州タントンのKopin Corporationから入手可能なＧｏｌｄｅｎ−ｉ（登録商標）ヘッドセットである。そのようなデバイスに関する詳しい情報については、２００９年１月５日に出願された、Parkinsonらによる「Mobile Wireless Display Software Platform for Controlling Other Systems and Devices」と題された同時係属米国特許出願第１２／３４８，６４６号、２００９年３月２７日に出願された、Jacobsenらによる「Handheld Wireless Display Devices Having High Resolution Display Suitable For Use as a Mobile Internet Device」と題されたＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ０９／３８６０１号、および２０１２年４月２５日に出願された、Jacobsenらによる「Improved Headset Computer」と題された米国出願第６１／６３８，４１９号を参照されたい。これらの各出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

ヘッドセットコンピュータを動作させる例示的な方法は、ヘッドセットコンピュータのためのドッキングステーションを提供することと、対象アプリケーションのハンズフリーの第１のバージョンを前記ヘッドセットコンピュータ上で実行することと、前記ヘッドセットコンピュータが前記ドッキングステーションに動作可能に接続されているとき、前記対象アプリケーションの異なるバージョンを前記ヘッドセットコンピュータ上で実行することと、を含み、前記ハンズフリーバージョンおよび前記異なるバージョンは、前記ヘッドセットコンピュータのメモリに記憶された共通のデータセットを利用する。

ヘッドセットコンピュータを動作させる別の例示的な方法は、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスがヘッドセット状態であるかまたはドッキングステーションに通信可能に接続されているドッキング状態であるかを判断することと、前記判定された状態に基づいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスをヘッドセットモードまたドッキングモードで動作させることと、アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行することと、前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従ってアプリケーション機能を有効および無効にすることと、前記実行されたアプリケーションに従って、前記ヘッドセットコンピュータのメモリモジュールに記憶されている共通のアプリケーションデータセットにアクセスすることと、を含み、前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にし、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にし、前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にし、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にする。

ハンズフリーユーザインターフェースを有効にすることは、自動音声認識（ＡＳＲ）と頭部追跡（ＨＴ）ユーザ入力とを用いて、前記ヘッドセットモードに従って、前記アプリケーションとインターフェースをとることをさらに含み得る。前記アプリケーション機能を有効および無効にすることは、前記ヘッドセットモードに従って、読み込み専用ユーザ許可を有効にし、書き込みユーザ許可を無効にすることをさらに含み得る。前記ハンズフリーユーザインターフェースは、自動音声認識と頭部追跡入力とに適合する（compatible）グラフィカルユーザインターフェースのヘッドセットバージョンを、前記ヘッドセットモードに従って、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスのマイクロディスプレイを介して表示することをさらに含み得る。

前記手依存ユーザインターフェースは、前記ドッキングモードに従って、キーボードおよびポインティングデバイスユーザ入力を用いて、前記アプリケーションとインターフェースをとることをさらに含み得る。前記アプリケーション機能を有効および無効にすることは、書き込みユーザ許可を有効にし、読み込み専用ユーザ許可を無効にすることをさらに含み得る。前記手依存ユーザインターフェースは、前記ドッキングステーションに通信可能に接続されたモニタを介して、グラフィカルユーザインターフェースを表示することをさらに含み得る。

ヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる例示的な方法は、前記アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行することをさらに含み得て、前記アプリケーションは、前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上のワードプロセッシングアプリケーション、スプレッドシートアプリケーション、プレゼンテーションアプリケーションまたはインターネットブラウザアプリケーションである。前記ドッキングモードでヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる例示的な方法は、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスの再充電可能バッテリを再充電することをさらに含み得る。前記再充電可能バッテリは、前記ヘッドセットモードにおいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスの動作に対して電力を供給し得る。

さらに例示的な実施形態は、マイクロディスプレイおよびメモリモジュールに通信可能に接続されたプロセッサを含み、ヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作するヘッドセットコンピューティングデバイスと、メモリモジュールに記憶された共通のデータセットと、ドッキング状態で前記ヘッドセットコンピューティングデバイスへの動作可能な接続を可能にするドッキングポートを含むドッキングステーションと、前記プロセッサによって実行され、前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従って有効または無効にされるアプリケーション機能を含むアプリケーションとを含み、前記ドッキングモードは、前記ドッキング状態の判定に基づくものであり、前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にし、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にして、前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にし、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にし、前記共通のデータセットは前記アプリケーションに従ってアクセスされる、デュアルモードコンピューティングデバイスを含む。

ハンズフリーユーザインターフェースの例示的な実施形態は、前記ヘッドセットモードで動作中、ユーザ入力を受け取って前記アプリケーションとインターフェースをとるために、自動音声認識モジュールと頭部追跡モジュールとをさらに含み得る。前記アプリケーション機能は、前記ヘッドセットモードにおいて、有効とされた読み込み専用ユーザ許可と無効とされた書き込みユーザ許可とをさらに含み得る。前記マイクロディスプレイは、前記ヘッドセットモードにおいてグラフィカルユーザインターフェースのヘッドセットバージョンを表示し得る。

前記手依存ユーザインターフェースは、ユーザ入力を受け取って前記アプリケーションとインターフェースをとるために、キーボードとポインティングデバイスとをさらに含み得る。前記アプリケーション機能は、前記ドッキングモードにおいて、有効とされた書き込みユーザ許可と無効とされた読み込み専用ユーザ許可とをさらに含み得る。さらに、前記手依存ユーザインターフェースは、前記ドッキングステーションに通信可能に接続され、前記キーボードとポインティングデバイスとに適合する（compatible）グラフィカルユーザインターフェースを表示するためのモニタを含み得る。前記アプリケーションは、ワードプロセッシングアプリケーション、スプレッドシートアプリケーション、プレゼンテーションアプリケーションまたはインターネットブラウジングアプリケーションであり得る。

ヘッドセットコンピューティングデバイスの例示的な実施形態は、前記ヘッドセットモードで動作している間、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスに電力を供給し、かつ前記ドッキングモードの間再充電するための再充電可能バッテリをさらに含み得る。

例示的な実施形態は、ヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させるための非一時的なコンピュータプログラム製品であって、当該コンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能な命令を記憶しているコンピュータ読み取り可能な媒体を含み、当該命令は、プロセッサによってロードされ実行される際、当該プロセッサに、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスがヘッドセット状態であるかまたはドッキングステーションに通信可能に接続されているドッキング状態であるかを判断させ、前記判定された状態に基づいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスをヘッドセットモードまたドッキングモードで動作させ、アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行させ、前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従ってアプリケーション機能を有効および無効させ、前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にさせ、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にさせ、前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にさせ、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にさせ、前記実行されたアプリケーションに従って、前記ヘッドセットコンピュータのメモリモジュールに記憶されている共通のアプリケーションデータセットにアクセスさせる、非一時的なコンピュータプログラム製品をさらに含み得る。

上記は、添付図面に示す以下の本発明の例示的な実施形態のさらに詳細な説明から明らかになるであろう。添付図面において、異なる図全体にわたり、同様の部分は同様の参照符号で示す。図面は必ずしも原寸に比例しておらず、本発明の実施形態の説明に重点が置かれている。
ユーザインターフェース制御に頭部の動きおよび手のジェスチャーを用いるハンズフリーユーザインターフェースを使用するモバイルワイヤレスウェアラブルヘッドセットコンピューティングデバイスの例示的な実施形態を示す斜視図である。ヘッドセットコンピューティングデバイスの例示的な実施形態の斜視図である。ドッキングステーションにドッキングされたヘッドセットコンピューティングデバイスの最上位の機能ブロック図である。ヘッドセットモードで使用中におけるヘッドセットコンピューティングデバイスのグラフィカルユーザインターフェースの表示例を示す画像図である。ドッキングモードで使用中におけるヘッドセットコンピューティングデバイスのグラフィカルユーザインターフェースの表示例を示す画像図である。ヘッドセットコンピューティングデバイスのためのソフトウェアスタックを示す図である。本発明の局面によるヘッドセットコンピューティングデバイスとやり取りする方法のフローチャートである。

以下に、例示的な実施形態について説明する。

本発明の原理による例示的な実施形態は、本明細書中においてヘッドセットコンピュータ（ＨＳＣ）とも呼ぶ、ドッキングのためのポートを有するヘッドセットコンピューティングデバイスを含む。ユーザの頭部に装着されているとき、ＨＳＣは、「ヘッドセット」モードで動作し、ハンズフリーコンピューティングデバイスとして機能し得る。ドッキングステーションにドッキングされているとき、ＨＳＣは、「ドッキング」モードで動き、表示出力としてフルスクリーンモニタと、入力装置としてキーボードおよび／またはマウスとを用い得る典型的なパーソナルコンピュータ（ＰＣ）として機能し得る。

ヘッドセットモードでハンズフリーデバイスとして動作する場合、ＨＳＣは、自動音声認識と頭部追跡機能を用いて、口頭コマンドおよびヘッドモーションコマンドを認識し得る。ヘッドセットモードでは、ＨＳＣは、マイクロディスプレイと、自動音声認識と、頭部追跡機能とを用いる特定されたハンズフリーアプリケーションすなわち特定されたハンズフリーアプリケーション機能の特定のセットを、ユーザに提示する。

ドッキングモードで典型的なＰＣとして動作する場合、ＨＳＣは、キーボードおよび／またはマウス（もしくは他のポインティングデバイス）を用いてユーザが入力したコマンドに基づいて、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を含む従来の手に依存する手依存インターフェースを用い得る。ドッキングモードでは、ＨＳＣは、キーボードおよび／またはマウスインターフェースを用いる特定された手依存アプリケーションすなわち特定された手依存アプリケーション機能の特定のセットを、ユーザに提示する。ＨＳＣに組み込まれたドッキングポートによって、ＨＳＣは、ドッキングステーションとドッキングできる。ドッキングしている間、ドッキングステーションは、ＨＳＣのバッテリの再充電と、ＨＳＣから従来のＰＣモニタへの映像出力と、ＨＳＣから標準オーディオスピーカへのオーディオ出力と、マイクロホンからのオーディオ入力と、キーボードおよびマウス操作と、例えば、イーサネット（登録商標）を介したインターネット接続とを、可能にする。

ハンズフリーアプリケーションであろうと、手依存アプリケーション（例えば、従来のＰＣアプリケーション）であろうと、アプリケーションすなわちアプリケーション機能は、同じアプリケーションデータを共有しできる。なぜならば、当該データは、ハードディスクなどのＨＳＣの記憶部やメモリに記憶され得るためである。アプリケーションは、マウスおよびキーボードを用いて従来の方法で操作される全ての、例えば、ワード、エクセル、インターネットエクスプローラなどのＰＣアプリケーションを含み得る。ＨＳＣが、いずれかのモード、すなわち、ヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作している間、アプリケーションは、同じデータファイルにアクセスでき、よって、両方のモードが同じデータファイルを共有する。例えば、ユーザは、ドッキングモード（本明細書中において「デスクトップ」モードまたはＰＣモードとも呼ぶ）で、新規の書類を作成でき、当該書類は、その後、ヘッドセットモード（本明細書中において「ハンズフリー」モードとも呼ぶ）で見ることができる。別の例では、ハンズフリーユーザは、ＨＳＣに動作可能に接続された（好ましくは組み込まれた）カメラによって、スナップショット写真を撮影でき、そして、当該スナップショット写真は、デスクトップモードで見ることができ、編集され得る。したがって、ＨＳＣは、「オフィスユーザ」および「モバイルワーカー」両方に役立つデュアルパーソナリティデバイスとして動作し得る。本明細書中で用いられる場合、用語「アプリケーション機能」は、有効な口頭コマンドおよびヘッドモーションコマンド等を提示するＧＵＩ機能、ファイルに関する、作成、開く、書き込み、読み込み等を含む操作、またはこれらの組合せを含む、コンピュータソフトウェアによって制御される多くの要素を指し得る。

ボイスコマンドを用いるデバイスの制御を可能にするＨＳＣの自動音声認識機能は、有用な機能であり得る。例えば、郵便番号０１８０３マサチューセッツ州、バーリントン、ウェイサイド・ロード１のNuance Communications, Inc.から入手可能なものなどの音声認識製品を用いて、自動音声認識機能が、可能となり得る。また、例えば、郵便番号２０８５０メリーランド州、ロックビル、シャディ・グルーブ・ロード１５２４５、スイート４００のHillcrest Laboratories, Inc.から入手可能な６軸また９軸センサモジュールトラッカーを用いて、頭部追跡機能が、可能となり得る。

ＨＳＣに用いられるオペレーティングシステムおよび／またはデバイスドライバは、ＨＳＣがドッキングステーションにあるかまたはドッキングステーションから離れて動作しているか（例えば、ユーザの頭部上にあるか）を考慮するように修正され得る。動作モードの選択が、例えば、ＨＳＣがドッキングされたときを検出する入力を受けて、自動的に行われ得る。

理解されるように、ハンズフリーアプリケーションによって生じた動作、制御および視覚的表示は、通常のデスクトップＰＣアプリケーションの対応する要素とは異なる。マイクロディスプレイとデスクトップディスプレイにおける情報の好ましい視覚的表現は異なる。

一実施形態では、ＨＳＣは、２０１１年２月１日に出願された、Jacobsenらによる「Wireless Hands-Free Computing Headset With Detachable Accessories Controllable By Motion, Body Gesture And/Or Vocal Commands」と題された同時係属米国特許出願第１３／０１８，９９９に記載されたＨＳＣの形態を取ってもよい。当該出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

図１Ａおよび１Ｂは、高解像度（ＶＧＡまたはそれ以上）マイクロディスプレイ要素１０１０と以下に記載の他の機能とが一体となったワイヤレスコンピューティングヘッドセットデバイス１００の例示的な実施形態を示す。ＨＳＣ１００は、ヘッドセットに埋め込まれたおよび／または組み込まれたおよび／または（図１Ｂに詳細には図示されていない）１つ以上の周辺機器ポートを介してデバイスに取り付けられた、１つ以上のマイクロホン、スピーカを含むオーディオ入力および／または出力装置、地理測位センサ（ＧＰＳ）、３軸〜９軸自由度方位センサ、大気センサ、健康状態センサ、デジタルコンパス、圧力センサ、環境センサ、エネルギセンサ、加速度センサ、位置用、姿勢用、運動用、速度用および／または光学用センサ、カメラ（可視光用、赤外線用など）、マルチプルワイヤレス無線、補助照明、距離計など、および／またはセンサ配列を含み得る。ヘッドセットコンピューティングデバイス１００の筐体内に典型的に配置されているのは、マイクロコンピュータ（シングルまたはマルチコア）、１以上の有線および／または無線通信インターフェース、メモリまたは記憶装置、さまざまなセンサ、ならびに「ホットシュー」などのマウント（周辺マウントも可）を含むさまざまな電子回路である。

ＨＳＣ１００の例示的な実施形態では、図１Ａに示されるような、ボイスコマンド、頭部の動き１１０、１１１、１１２および手のジェスチャー１１３、またはこれらの任意の組合せを検出することによって、ユーザ入力を受け取り得る。マイクロディスプレイ１０１０の近辺でＨＳＣ１００に動作可能に接続または好ましくは組み込まれたマイクロホン（複数可）が、音声コマンドを捕捉するために用いられ得て、そして、当該音声コマンドは、自動音声認識（ＡＳＲ）技術を用いて、デジタル化および処理される。ジャイロスコープ、加速度計および他のマイクロ電気機械システムセンサが、ＨＳＣ１００に組み込まれ、ユーザの頭部の動きを追跡してユーザ入力コマンドを提供するために用いられ得る。カメラ１００８１などで示されるカメラ、または他の動作追跡センサが、ユーザ入力コマンドのためのユーザの手のジェスチャーをモニタするために用いられ得る。このようなユーザインターフェースは、他のモバイルデバイスの手に依存する形式を克服する。

図１Ｂは、ヘッドセットコンピュータ１００の例示的な実施形態のいくつかの詳細を示す斜視図である。例示的な実施形態のＨＳＣ１００は、概略的に、フレーム１０００と、連結式支持体１００２と、筐体１００４と、スピーカ１００６と、マイクロホン（複数可）が組み込まれた、アームまたはブーム１００８とも呼ぶカンチレバーと、マイクロディスプレイアセンブリ１０１０と、組込カメラ１００８１と、周辺機器ポート１０２０と、を含む。

頭部装着フレーム１０００および連結式支持体１００２は、概して、ユーザがヘッドセットコンピュータデバイス１００をユーザの頭部に装着できるように構成されている。筐体１００４は、概して、マイクロプロセッサ、メモリまたは他の記憶装置、低電力ワイヤレス通信装置（複数可）などの電子機器を、他の付随する回路とともに、収容する薄型のユニットである。スピーカ１００６は、ユーザに、マルチメディア表現のオーディオ部またはユーザコマンドの認識の信号を伝達するオーディオプロンプト、警報もしくはフィードバックなどの情報が聞こえるように、ユーザに対してオーディオ出力を提供する。

マイクロディスプレイアセンブリ１０１０は、（静止）画像および（動画）映像などの視覚的情報をユーザに表示またはレンダリングするために用いられる。マイクロディスプレイ１０１０は、アーム１００８に接続されている。アーム１００８は、概して、マイクロディスプレイアセンブリ１０１０が、ユーザの視野内、好ましくはユーザの目の前、または好ましくは目より少し下もしくは上の周辺視野内に、配置され得るように、物理的な支持を提供する。また、アーム１００８は、マイクロディスプレイアセンブリ１０１０と、筐体ユニット１００４内に収容されている制御回路との間の電気的または光学的接続を提供する。

以下により詳細に説明する局面によると、マイクロディスプレイ１０１０を含むＨＳＣ１００によって、エンドユーザは、仮想ディスプレイ４００で区画されたかなり大きい領域内の視野３００（図１Ａ）を選択できる。ユーザは、通常、視野３００の位置、範囲（例えば、Ｘ−Ｙまたは３Ｄ範囲）および／または倍率を制御できる。

図１Ａおよび図１Ｂに示されたＨＳＣ１００の例示的な実施形態は、片持ちブームでユーザの顔の前の視野内に支持された、単一の固定表示要素を提示する単眼マイクロディスプレイであるが、付加的な補助ディスプレイデバイスとしてのＨＳＣ１００のための他の機械的構成が可能であることが理解されるべきである。

図２は、ヘッドセットコンピューティングデバイスおよびドッキングステーションの例示的な実施形態の最上位の概略図である。ヘッドセットコンピューティングデバイス１００は、マイクロディスプレイ１０１０と、プロセッサ１０３０と、自動音声認識（ＡＳＲ）モジュール１０３２と、頭部追跡（ＨＴ）モジュール１０３４と、ソフトウェアアプリケーション１０３６と、メモリモジュール１０４０と、データセット１０４２と、再充電可能バッテリ１０１６と、オーディオスピーカ１００６と、マイクロホン１０１４と、加速度計と、ジャイロと、３軸磁気計と、を含む。ドッキングステーション２００は、ドッキングステーションユニット２０５０と、ドッキングポート２０５２と、ディスプレイ（モニタ）２０１０と、オーディオスピーカ２００６と、キーボード２０６２と、ポインティングデバイス２０６４と、任意にマイクロホン２０６６と、を含み得る。

デジタルプロセッサ１０３０は、マイクロディスプレイ１０１０と、メモリモジュール１０４０と、バッテリ１０１６と、オーディオスピーカ１００６と、マイクロホン１０１４（複数可）および運動センサ１０１８を含むユーザ入力装置とに、動作可能に接続されている。プロセッサ１０３０は、自動音声認識モジュール１０３２および頭部追跡モジュール１０３４を用いて、ハンズフリーユーザインターフェースセンサから受け取った信号を、アプリケーション１０３６を実行するための制御コマンドに変換する。アプリケーション１０３６は、メモリモジュール１０４０に記憶されたデータセット１０４２にアクセスし得る。ヘッドセットモードで動作している間、プロセッサ１０３０は、ユーザインターフェースをマイクロディスプレイ１０１０およびオーディオスピーカ１００６に出力する。バッテリ１０１６は、ヘッドセットモードの間、ＨＳＣ１００に電力を供給する。（メモリ１０４０は、好ましくはヘッドセットコンピューティングデバイス１００に配置されるが、ＨＳＣ１００に配置される必要はなく、例えばクラウドベースメモリモジュール等、単にＨＳＣ１００がアクセスしやすいものであればよいことを、当業者であれば、認識すべきである。）

ドッキングステーションユニット２０５０（本明細書中においてドッキングステーションとも呼ぶ）は、ドッキングポート２０５２を含む。ドッキングポート２０５２は、通信可能にＨＳＣ１００に接続し、ドッキングステーション２００とＨＳＣ１００との間の通信／パワーリンクを可能にする。ドッキングステーション２０５０は、例えば従来のコンピュータモニタ等のディスプレイ（モニタ）２０１０、オーディオスピーカ２００６、キーボード２０６２、例えばマウス等のポインティングデバイス２０６４、および任意にマイクロホン２０６６に通信可能にさらに接続される。ディスプレイモニタ２０１０は、ヘッドセットがドッキングモードで動作しているとき、グラフィカルユーザ情報をユーザに表示する。さらに、ドッキングモードの間、キーボード２０６２およびポインティングデバイス２０６４は、ドッキングステーション２０５０におけるユーザ入力を捕捉し、そのような入力をプロセッサ１０３０に伝達するために用いられ、それによって、アプリケーション１０３６が制御され得る。マイクロホン２０６６は、ドッキングステーションモードの間、ヘッドセットコンピューティングデバイス１００のための音声入力装置として任意に用いられ得て、そして、ヘッドセットモードでは、音声制御処理と同様な方法で自動音声認識モジュール１０３２によって、処理対応され得る。

図３Ａおよび図３Ｂは、ヘッドセットモード動作およびドッキングモード動作のためのＨＳＣ１００によって表示された例示的なグラフィカルユーザインターフェースを示す。

図３Ａは、音声コマンドおよびヘッドモーションコマンドを用いて、ハンズフリーでナビゲートされ得る、３つの異なる画面表示３０１ａ−１〜３０１ａ−３を示す例である。「マイファイル」画面表示３０１ａ−１は、ファイルエクスプローラアプリケーションのためのヘッドセットモードＧＵＩを示す。ファイルマネージャまたはファイルブラウザとも呼ばれるファイルエクスプローラアプリケーションは、ユーザにインターフェースを提供してファイルシステムと連動する（work with）コンピュータプログラムである。ファイルまたはファイルグループに対して行われる最も一般的な操作は、作成、開く、編集、閲覧、印刷、再生、名称変更、移動、コピー、削除、検索／探索、およびファイル属性や、プロパティ、ファイル許可の変更である。本発明の例によると、いくつかのそのような一般的な操作は、ＨＳＣの動作モード（すなわち、ヘッドセットモードまたはドッキングモード）によって、限定（例えば、機能しないように）され得る。例えば、ヘッドセットモードでは、開く、閲覧、印刷、再生および検索／探索などの操作が、使用可能であってもよく、一方、他の操作は、使用可能でなくてもよい。表示画面３０１ａ−１に見られるように、「ｏｐｅｎｆｉｌｅ７」などの有効なボイスコマンド３０５ａが、ユーザに対して視覚的に提示され得る。

ヘッドセットモードで動作中のＨＳＣ１００の「マイライフ」表示画面３０１ａ−２は、時間、日付およびカレンダスケジュール情報などのユーザ視覚情報と、通知およびそのような機能に付随する有効なボイスコマンドとを提供し得る。例えば、ボイスコマンド「ｏｐｅｎｉｔｅｍ２」によって、ボイスメールおよび／または視覚的ボイスメールメッセージを開けることができる。

ヘッドセットモードで動作中のＨＳＣ１００の「マイソーシャル」表示画面３０１ａ−３は、最新ニュース、ソーシャルネットワーク更新（例えば、Ｔｗｅｅｔｓ（登録商標））および他の知っておくべき情報をユーザに提供し得る（Ｔｗｅｅｔは、郵便番号９４１０３カリフォルニア州、サンフランシスコ、マーケット・ストリート１３５５、スイート９００のＴｗｉｔｔｅｒ，Ｉｎｃ．の登録商標である）。

図３Ｂは、ドッキングモードでの画面表示を示す例である。画面表示３０１ｂは、ファイルエクスプローラアプリケーションのためのドッキングモードＧＵＩを示す。ファイルエクスプローラアプリケーションは、階層状にファイルを表示し得て、そして、ファイルまたはファイルグループに対して一般的な操作を行い得る。本発明の例によると、ドッキングモードでのＨＳＣの動作中、多くの操作が、限定されていなくて（すなわち非制限）もよい。例えば、ドッキングモードにおいて、開く、作成、編集、閲覧、印刷、再生、名称変更、移動、コピー、削除、検索／探索、およびファイル属性や、プロパティ、ファイル許可の変更などの操作を、全て、ユーザが使用可能であってもよい。画面表示３０１ｂから分かり得るように、マウス（または他のポインティングデバイス）が、ＧＵＩアイコンを選択することによってファイルエクスプローラアプリケーションをナビゲートするために用いられ得る。また、画面表示３０１ｂから分かり得るように、キーボードが、ファイルの場所のアドレスをタイプして当該ファイルの場所へナビゲートするために、用いられ得る。

図４は、異なるソフトウェアレイヤと、ヘッドセットモードおよびドッキングモードにおけるＨＳＣ１００の動作に対するそれらの関係とを示す最上位のソフトウェア図である。ＨＳＣソフトウェアスタック４０００が、リナックス（登録商標）カーネル４００１などの、オペレーティングシステム（ＯＳ）のカーネルと、ライブラリ／ランタイムレイヤ４００３などの、アプリケーションの実行中にプログラミング言語に組み込まれた機能を実装するためのライブラリおよびランタイムライブラリと、アプリケーションフレームワーク４００５などの、アプリケーションの標準構造を実装するためのアプリケーションフレームワークと、ＨＳＣアプリケーション４００７などの、ＯＳカーネル、ライブラリおよびフレームワーク上で動作し得るアプリケーションとを含む。ソフトウェアスタック４０００は、動作モード、つまり、ヘッドセットモードまたはドッキングモードを決定する、ＨＳＣアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）４００９をさらに含み得る。ソフトウェアスタック４１００が、ヘッドセットモードでの動作中に用いられる。ヘッドセットモードソフトウェアスタック４１００は、頭部追跡モジュールドライバ４１０５と、ソフトウェアスタック４０００の異なるレイヤにアクセスし得る自動音声認識モジュール４１０３と、マイクロディスプレイ１０１０を駆動するヘッドセットＨＳＣモードディスプレイ４１０１とを含む。

ドッキングモードソフトウェアスタック４２００が、ドッキングモードでのＨＳＣ１００の動作中に用いられ、再充電可能バッテリドライバモジュール４２０１と、タッチスクリーンなどのタッチデバイスまたはトラックパッドなどの他の容量性入力タッチ入力デバイスを介したユーザからの入力を制御し得るタッチデバイスドライバ４２０３と、光学式マウスなどのポインティングデバイスドライバ４２０５と、キーボードドライバ４２０７と、グラフィカルユーザインターフェースを典型的にはモニタ２０１０を介して表示するドッキングモードディスプレイドライバ４２０９とを含む。

図５は、デュアルパーソナリティヘッドセットコンピュータ５００を動作させる例示的な方法の最上位のフローチャートである。デュアルパーソナリティヘッドセットコンピュータ５００を動作させる例示的な方法は、ヘッドセットコンピューティングデバイスが、ヘッドセット状態であるかまたはドッキング状態であるかが判定される、状態判定（ステップ５０１）を含む。（ドッキング状態のヘッドセットコンピューティングデバイスが、ドッキングステーションに動作可能に接続されているとする。）次に、ＨＳＣ１００は、判定された状態に従ったモードで動作する（ステップ５０３）。ヘッドセットコンピュータは、判定された状態に基づいて、ヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作する。次に、アプリケーション機能が、動作モードに従って、有効または無効にされる（ステップ５０７）。アプリケーション機能は、（ｉ）ＨＳＣ１００がヘッドセットモードのとき、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にし、手依存ユーザインターフェースを無効にすることと；ＨＳＣ１００がドッキングモードのとき、手依存ユーザインターフェースを有効にして、ハンズフリーユーザインターフェースを無効にすることとを、含みうる。次に、ＨＳＣ１００のメモリに記憶されているデータセットが、アクセスされる（ステップ５０９）。ヘッドセットコンピュータのメモリモジュール内の共通のアプリケーションデータセットが、実施されたアプリケーションに従ってアクセスされる。

本発明のさらに例示的な実施形態が、コンピュータプログラム（製品）を用いて構成されてもよい。例えば、制御が、本発明の例示的な実施形態を実施するためのソフトウェアにプログラム化されてもよい。本発明のさらに例示的な実施形態が、プロセッサによって実行され得て、かつ、実行される際、当該プロセッサに本明細書中に記載の方法を行わせる命令を含む非一時的でコンピュータ読み取り可能な媒体を含んでもよい。本明細書中に記載したブロック図およびフローチャートの要素は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、または将来決定される他の類似するインプリメンテーションで実装されてもよいことが理解されるべきである。また、本明細書中に記載したブロック図およびフローチャートの要素は、ソフトウェア、ハードウェアまたはファームウェアにおいて、任意の方法で組み合わされたりまたは分割されてもよい。ソフトウェアで実装される場合、当該ソフトウェアは、本明細書中に記載した例示的な実施形態をサポートし得る任意の言語で記述されてもよい。ソフトウェアは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）などの任意の形態のコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよい。作動中、汎用またはアプリケーションに特化されたプロセッサが、当該技術分野でよく理解された方法で、ソフトウェアをロードして実行する。ブロック図およびフローチャートが、より多いまたはより少ない要素を含み、配置または向きが異なったり、または表現が異なっていてもよいことがさらに理解されるべきである。本発明の実施形態の実行を説明するブロック図、フローチャートおよび／またはネットワーク図そしてブロック図およびフローチャートの数が、実装時に影響を受けてもよいことが理解されるべきである。

本明細書で引用された、全ての特許、公開された出願および文献の内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明をその例示的な実施形態を参照して詳細に示して説明してきたが、添付の特許請求の範囲に包含される本発明の範囲を逸脱することなく、さまざまな形の変更および詳細説明がなされ得ることが当業者によって理解されるであろう。

Claims

ヘッドセットコンピュータを動作させる方法であって、
ヘッドセットコンピュータのためのドッキングステーションを提供することと、
対象アプリケーションのハンズフリーの第１のバージョンを前記ヘッドセットコンピュータ上で実行することと、
前記ヘッドセットコンピュータが前記ドッキングステーションに動作可能に接続されているとき、前記対象アプリケーションの異なるバージョンを前記ヘッドセットコンピュータ上で実行することと、
を含み、
前記ハンズフリーバージョンおよび前記異なるバージョンは、前記ヘッドセットコンピュータのメモリに記憶された共通のデータセットを利用する、方法。
ヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法であって、
前記ヘッドセットコンピューティングデバイスがヘッドセット状態であるかまたはドッキングステーションに動作可能に接続されているドッキング状態であるかを判断することと、
前記判定された状態に基づいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスをヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作させることと、
アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行することと、
前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従ってアプリケーション機能を有効および無効にすることと、
前記実行されたアプリケーションに従って、前記ヘッドセットコンピュータのメモリモジュールに記憶されている共通のアプリケーションデータセットにアクセスすることと、
を含み、
前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にし、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にし、
前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にし、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にする、
方法。
請求項１に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記ハンズフリーユーザインターフェースを有効にすることは、自動音声認識と頭部追跡ユーザ入力とを用いて、前記ヘッドセットモードに従って、前記アプリケーションとインターフェースをとることをさらに含む方法。
請求項３に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記アプリケーション機能を有効および無効にすることは、読み込み専用ユーザ許可を有効にし、書き込みユーザ許可を無効にすることをさらに含む方法。
請求項３に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記ハンズフリーユーザインターフェースは、自動音声認識と頭部追跡入力とに適合するグラフィカルユーザインターフェースのヘッドセットバージョンを、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスのマイクロディスプレイを介して表示することをさらに含む方法。
請求項１に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記手依存ユーザインターフェースは、キーボードおよびポインティングデバイスユーザ入力を用いて、前記ドッキングモードに従って、前記アプリケーションとインターフェースをとることをさらに含む方法。
請求項６に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記アプリケーション機能を有効および無効にすることは、書き込みユーザ許可を有効にし、読み込み専用ユーザ許可を無効にすることをさらに含む方法。
請求項６に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記手依存ユーザインターフェースは、前記ドッキングステーションに通信可能に接続されたモニタを介して、グラフィカルユーザインターフェースを表示することをさらに含む方法。
請求項１に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行することは、ワードプロセッシングアプリケーション、スプレッドシートアプリケーション、プレゼンテーションアプリケーションまたはインターネットブラウザアプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行することをさらに含む方法。
請求項１に記載のヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させる方法において、
前記ヘッドセットコンピューティングデバイスを前記ドッキングモードで動作させることは、前記ヘッドセットコンピューティングデバイスの再充電可能バッテリを再充電することをさらに含み、前記再充電可能バッテリは、前記ヘッドセットモードにおいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスの動作に対して電力を供給する、方法。
マイクロディスプレイおよびメモリモジュールに通信可能に接続されたプロセッサを含み、ヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作するヘッドセットコンピューティングデバイスと、
メモリモジュールに記憶された共通のデータセットと、
ドッキング状態で前記ヘッドセットコンピューティングデバイスへの動作可能な接続を可能にするドッキングポートを含むドッキングステーションと、
前記プロセッサによって実行され、前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従って有効または無効にされるアプリケーション機能を含むアプリケーションと
を含み、
前記ドッキングモードは、前記ドッキング状態の判定に基づくものであり、
前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にし、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にして、
前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にし、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にし、
前記共通のデータセットは前記アプリケーションに従ってアクセスされる、
デュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１１に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記ハンズフリーユーザインターフェースは、ユーザ入力を受け取って前記アプリケーションとインターフェースをとるために、自動音声認識モジュールと頭部追跡モジュールとをさらに含むデュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１２に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記アプリケーション機能は、前記ヘッドセットモードにおいて、有効とされた読み込み専用ユーザ許可と無効とされた書き込みユーザ許可とをさらに含むデュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１２に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記マイクロディスプレイは、前記ヘッドセットモードにおいてグラフィカルユーザインターフェースのヘッドセットバージョンを表示する、デュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１１に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記手依存ユーザインターフェースは、ユーザ入力を受け取って前記アプリケーションとインターフェースをとるために、キーボードとポインティングデバイスとをさらに含むデュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１５に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記アプリケーション機能は、前記ドッキングモードにおいて、有効とされた書き込みユーザ許可と無効とされた読み込み専用ユーザ許可とをさらに含むデュアルモードコンピューティング。
請求項１５に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記ドッキングステーションに通信可能に接続され、前記キーボードとポインティングデバイスとに適合するグラフィカルユーザインターフェースを表示するためのモニタをさらに含むデュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１１に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記アプリケーションは、ワードプロセッシングアプリケーション、スプレッドシートアプリケーション、プレゼンテーションアプリケーションまたはインターネットブラウザアプリケーションである、デュアルモードコンピューティングデバイス。
請求項１１に記載のデュアルモードコンピューティングデバイスにおいて、
前記ヘッドセットコンピューティングデバイスは、前記ヘッドセットモードで動作している前記ヘッドセットコンピューティングデバイスに電力を供給し、かつ前記ドッキングモードにおいて再充電するための再充電可能バッテリをさらに含むデュアルモードコンピューティングデバイス。
ヘッドセットコンピューティングデバイスを動作させるための非一時的なコンピュータプログラム製品であって、当該コンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能な命令を記憶しているコンピュータ読み取り可能な媒体を含み、
当該命令は、プロセッサによってロードされ実行される際、当該プロセッサに、
前記ヘッドセットコンピューティングデバイスがヘッドセット状態であるかまたはドッキングステーションに通信可能に接続されているドッキング状態であるかを判断させ、
前記判定された状態に基づいて前記ヘッドセットコンピューティングデバイスをヘッドセットモードまたはドッキングモードで動作させ、
アプリケーションを前記ヘッドセットコンピューティングデバイス上で実行させ、
前記ヘッドセットモードまたは前記ドッキングモードに従ってアプリケーション機能を有効および無効させ、
前記ヘッドセットモードでは、ハンズフリーユーザインターフェースを有効にさせ、手に依存する手依存ユーザインターフェースを無効にさせ、
前記ドッキングモードでは、前記手依存ユーザインターフェースを有効にさせ、前記ハンズフリーユーザインターフェースを無効にさせ、
前記実行されたアプリケーションに従って、前記ヘッドセットコンピュータのメモリモジュールに記憶されている共通のアプリケーションデータセットにアクセスさせる、
非一時的なコンピュータプログラム製品。