KR101332168B1 - 일체화된 키패드 시스템 - Google Patents

Abstract

각각이 서브그룹들로 나누어지는 알파벳 기호들, 숫자 기호들 및 명령들(128-136) 중 적어도 하나를 포함하는 일 그룹의 데이터 기호들을 포함하는 데이터 입력 시스템. 각각의 서브그룹은 사용자의 손가락의 적어도 부분(102-120)에 연관된다. 시스템은 또한 각각이 상기 기호들 중 적어도 한 기호를 포함하는 것인 복수의 키들을 정의하는 키패드(126)를 포함한다. 적어도 한 손가락 인식 시스템(100)은 키를 터치하였을 때 손가락의 상기 부분을 인식하여, 상기 키와 상호작용하는 손가락의 상기 부분에 연관된 상기 서브그룹의 기호들을 선택하도록 구성된다.

Description

일체화된 키패드 시스템{Integrated Keypad System}

이 발명은 키패드, 손가락, 손, 말(speech), 입술모양, 얼굴 및 그 외 다른 것의 검출 시스템에 관한 것으로, 특히 자연스럽고 쉽고 빠르게 텍스트 및 기능(function)을 완전히 입력시킬 수 있도록, 상기 인식 시스템과 함께 사용될 수 있는 손가락 패드 인식 장치를 구비한 키패드(예를 들면, 표준 전화 키패드)에 관한 것이다.

소형화는 최근의 기술적 향상에 주요소였으며, 소형화가 없었다면 단지 크기만의 이유로 실현 불가능하였을 많은 장치를 이러한 소형화에 의해 제작할 수 있게 되었다. 이에 따라, 이전의 데스크 탑 컴퓨터의 메인프레임보다 강력하고 훨씬 소형인 데스크 탑 컴퓨터를 갖게 되었다. 또한, 디지털 시계, 비디오 게임 및 일반적인 전기제품이 이러한 소형화의 이점을 예시하고 있다. 사실, 예를 들어 휴대용 컴퓨터 및 셀룰라 전화의 정수(essence)는 주요 특징으로서 이들의 크기이다.

그럼에도, 주로 사람의 제약조건 때문에, 몇 가지 영역에서 더 소형화함에 있어 많은 장애가 있다. 예를 들면, 지갑에 맞는 휴대 컴퓨터를 갖고자 할 수 있지만, 이러한 컴퓨터는 사람이 컴퓨터와 상호작용할 수 있게 하는 큰 입력 장치 없이는 사용할 수 없을 것이다. 즉, 복합적인 소형 컴퓨터 및 장치들, 예를 들면 셀룰라 전화(현재, 인터넷, 이메일, 엠-커머스(m-commerce), SMS(단문 메시지 서비스), 등의 용으로도 사용되고 있음), 노트북 및 PDA는 사용자가 전화번호를 입력하거나, 이메일을 보내거나 글자를 표기하는 등을 행할 수 있게 키보드, 숫자 패드 혹은 그 외 다른 입력 장치를 필요로 한다. 이에 따라, 소형화 기술이 향상되어도, 어떤 장치들을 소형화 상태로 되지 못하게 하는 다른 연루된 사람에 의한 요인들이 있다.

알려진 바와 같이, 성공적인 기술적인 제품에 주 특징은 이의 쉬운 조작성이다. 전술한 기기 및 이와 유사한 장치들에 있어서, 신속하고, 쉽고, 가장 중요하게는 자연스러운 완전한 텍스트 및 기능 입력 시스템이 극히 중대하다.

사람들에 익숙한 전화 유형의 키패드가 소형 전자 및 전기통신 기기용의 가장 일반적인 입력장치이다. 이것은 이를테면 이동 및 유선 전화, PDA, 노트북, 랩탑, 팩스, TV 혹은 그 외 다른 전자장치의 원격 제어기, 카메라 등 많은 전자장치 내에 일체화되어 있다. 이러한 키패드는 보통 12개의 키가 있으나, 텍스트 혹은 메시지를 기입하는 데 사용되는 문자 및 기능키 수는 12개의 7배일 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터 키보드는 80개 이상의 키가 있지만, 이들 키 중 일부는 두 개의 문자, 기호, 혹은 기능용으로 사용된다.

전화 키패드는 키의 수가 불충분하기 때문에(예를 들면, 이동 전화 키패드), 표준 전화 키패드의 각각의 키는 일 군의 문자와 보통 하나의 숫자를 포함한다. 인터넷을 사용하거나, 단문 메시지를 입력할 때에도, 사용자에게 많은 복잡성이 수반된다.

소형 통신장치를 사용해서 신속하고 쉽게 텍스트 및 기능을 입력하는 방법에 대한 이러한 기본적인 맨-머신 인터페이스 문제를 해결하려는 많은 제안이 있었다.

한 해결책은 한 키가 나타내는 것들 중 문자 혹은 기호를 선택하기 위해 단일의 키를 여러 번 누르는 것이다. 현재 대부분의 이동전화 키패드에 이러한 시스템이 사용되고 있다. 이것은 시간 소비적인 방법이고 사용자를 성가시게 한다.

이러한 시스템을 향상시키기 위해서, 단어 명료화(disambiguating) 소프트웨어 제품들이 개발되었다. 눌려진 키들에 따른 단어들을 스캔하여 제시하기 위해 사전 데이터베이스 및 언어 모델이 사용된다. 나중에 사용자는 제시된 가능성들 중에서 원하는 단어를 선택한다. 이러한 방식은 이를테면 사전에 없는 단어 혹은 원하는 단어 선택에 사용자가 집중해야 하는 등 많은 문제를 수반한다. 또한, 숫자나 단일의 문자를 입력하는 것 또한 시간 소비적인 과정이다.

문제를 극복하기 위해서 소형화한 외부 키보드들이 제시되고 있으나 이들로 인해 사용자는 두 개의 서로 다른 기기를 휴대해야 하기 때문에, 용이한 휴대성이라는 소형 전자제품들의 기본적인 생각에 상반되는 것이다.

이러한 한계를 극복하고자 한 최근의 한 기술이 음성/말(speech) 인식 기술이다. 음성 인식은 개개인의 음성으로부터 하나 이상의 음성 패턴들을 대응하는 컴퓨터 입력 명령, 단어, 혹은 기능으로서 인식하는 과정이다. 예를 들면, 키보드로 글자를 타이핑하는 것이 아니라 사용자는 그 글자를 발음하는 것인데, 여기서 인식장치는 그 글자의 음성패턴을 그 글자의 대응하는 컴퓨터 입력 문자에 연관시킨다. 이에 따라, 사용자의 음성이 모든 입력을 제공하기 때문에 개인들은 입력장치 없이 이러한 식으로 장치들을 동작시킬 수 있다. 불행하게도, 개개인의 음성의 많은 복잡한 면들이 있어, 입력장치들을 완전히 대체시킬 수 있는 정도의 수준으로 음성 패턴들을 정확하게 인식할 수 있는 인식장치는 아직 없다.

또한, "B" 및 "P", 혹은 "D" 및 "T"와 같은 몇몇의 글자들은 말(speech) 엔진이 혼동하기 쉬울 수 있다. 이것은 이들 글자들이 사람들도 쉽게 혼동할 수 있으므로 반드시 엔진의 단점은 아니다. 이하, 음성/말 인식 시스템에 관한 문제의 일부를 열거한다.

- 단지 언어용이다. 대부분 영어임.

- 단지 한 사람의 음성만을 인식한다.

- 외부 잡음 교란(특히 이동 통신 기기를 사용할 때)

- 정정이 불편하기 때문에 소형 표시장치를 가진 장치들에는 좋지 않다(특히 이동전화와 같은 소형 LCD를 가진 기기를 사용할 때).

- 단일의 단어들을 말할 때(불연속하게 말하는 것) 많은 실수가 발생한다.

- 서로다른 단어들의 유사한 발음(예를 들면 영어의 two, to, too)

- 숫자를 기재할 때 사용자 의도를 예측하지 못한다(예를 들면 이십사, 24).

- 숫자와 기호(예를 들면, 영어의 six by four, 6 by 4, 6 x 4)를 혼재하여 기재할 때 사용자 의도를 예측하지 못한다.

- 글자들(예를 들면, B, P) 간 구별이 어렵다.

더구나, 소형화 결과에도 불구하고, 휴대형 및 그 외 다른 전자장치들은 많은 보안 및 효율상의 문제점이 있다. 예를 들면, 셀룰라 전화를 둔 곳을 잊었거나 전화를 잃어버린 개개인은 절도자 혹은 다른 사람이 전화를 사용해서 무단으로 요금이 발생하기 전에 자신의 통신 서비스를 급히 끊어야 한다. 이러한 무단사용을 방지하는 한 공지의 방법은 부호 시스템을 사용해서 셀룰라 전화 혹은 그 외 다른 장치를 록(lock)시키는 것이다. 대부분 효과적이긴 하나, 이러한 시스템은 전화를 걸기 전에 긴 과정을 거쳐 전화를 활성화시켜야 하는 실소유자에겐 수고스럽고 비능률적이다. 마찬가지로, 부호 시스템으로 장치를 먼저 록시키지 않거나, 아니면 다른 시간 소비적이고 비효율적인 과정 없이, 많은 전자장치들을 무단으로 사용하지 못하게 하는 간단한 방법은 없다.

그러므로, 필요한 것은, 언급한 사람에 의한 제약조건 딜레마를 해결함으로써 계속 소형화시켜 진정한 잠재력을 실현할 수 있는 기술이다. 더구나, 이러한 기술은 무엇보다도 종래 기술에 비해 장치들의 무단사용을 방지할 수 있는 보다 안전하고 효율적인 메커니즘 수단을 제공해야 한다. 또한, 음성 인식 기술의 신뢰성을 향상시키는 기술도 바람직하다. 필요한 것은 바람직하게는 개개의 키 입력 행위로부터 개개의 문자들을 식별할 수 있게 이를테면, 손가락, 음성, 말(speech), 입술모양, 눈, 얼굴 등 일부 다른 인식 시스템들에 결합되는 것으로, 각 키는 컴퓨터 키보드 혹은 이와 유사한 장치들에 존재하는 일 군의 문자, 기호 및 명령들을 포함하는 한정된 수의 키를 가진 친숙한 입력장치(예를 들면 전화 키패드)를 사용한 문자별 데이터 입력 방법이다.

본 발명은 전술한 선행 기술의 문제점들을 개선할 수 있는 시스템과 방법을 제공한다. 특히, 본 발명은 자연스럽고 쉽고 빠르게 텍스트 및 기능을 완전히 입력할 수 있는 데이터 기입 시스템을 제공한다.

사용자의 각각의 손가락의 패턴 차이들을 인식하도록 구성되는 하나 이상의 전자 패드를 포함하는 지문 검출 장치가 제공된다. 이러한 패턴들은 전체 손가락들 혹은 이들의 부분들의 손가락 특징(이를테면 크기, 모양, 색 등)에 관계된다. 패턴들은 이를테면 손가락 끝의 표면(지문, 크기, 모양), 손톱(모양, 크기, 광택) 등의 특징과 같은, 다른 정보에도 관계된다. 이러한 패턴 차이는 지문 검출 장치에 손가락들을 터치하는 과정을 통해 전자장치에 송신될 수 있도록 통신하여 이용될 수 있다. 이에 따라, 개인은 전화장치에 전화번호를 입력하고, 컴퓨터에 문자들을 입력하고, PDA에 각종의 매크로 혹은 기능들을 트리거하는 등을 행하기 위해서 지문 검출 장치와 함께 손가락들을 사용할 수 있다.

먼저, 지문 검출 장치는 특정의 손가락을, 이를테면 숫자, 글자, 매크로 혹은 그 외 동작(activity)과 같은, 대응하는 기호 혹은 기능에 매핑하도록 프로그램 혹은 "교시"되어야 한다. 이에 따라, 예를 들면, 손가락 각각에 별개의 숫자를 매핑하고(예를 들면, 숫자 0 내지 9는 10개의 아라비아 숫자를 포함하며, 이것은 10개의 손가락 각각에 대응할 수 있다), 양손 및 손가락 패드만으로 전화번호로 전화를 걸 수 있게 하기 위해서 이러한 방법을 사용할 수 있다. 이것은 많은 숫자 키와는 반대로 단지 하나의 패드만을 필요로 함으로써 공간을 절약한다.

특히, 하나 이상의 기호 혹은 기능이 각 손가락에 매핑될 수 있다. 예를 들면, 지문 검출 장치는, 발명의 일 실시예에 따라, 특정의 손가락으로 2회 탭(두드림; tap)을, 한 숫자에 대응하는 것으로 해석함과 아울러, 같은 손가락의 1회 탭이 다른 숫자에 대응할 수 있게 구성된다.

예시로서, 검지를 1회 탭한 것이 숫자 '2'에 대응할 수 있고 2회 탭하여 사용된 동일 손가락이 숫자 '7'에 대응할 수 있다. 그러면, 모든 10개의 아라비아 숫자는 한 손과 하나의 지문 패드로 입력될 수 있다. 유사하게, 이 방법을 글자, 기호 혹은 그 외 다른 기능들을 입력하는 것으로 확장할 수 있다.

대안이 되는 실시예에서, 각각의 손가락은 이를테면 전자패드의 다른 모서리와 같이, 손가락의 위치에 근거하여 다른 기호 혹은 기능에 매핑된다. 이에 따라, 전자패드의 우측 상위 모서리에의 탭은 우측 하위 모서리와는 다르게 해석될 것이다. 또한, 동일한 목적을 달성하기 위해서, 원한다면, 하나 이상의 패드가 제공될 수 있다.

이러한 지문 검출 장치의 한 주요 이점은 크기이다. 전화에 큰 숫자 키패드를 갖추기보다는 전술한 방법들을 이용하는 소형의 지문 패드를 사용할 수 있다. 유사하게, PDA 입력장치들 등뿐만 아니라, 컴퓨터 키보드가 대치 혹은 수정될 수 있다.

일 실시예에 따라서, 지문 검출 장치는 지문에 의거하여 손가락들 간을 구별하도록 구성된다. 이에 따라, 손가락 패드가 단지 특정의 손가락에 의거하여 동작할 것이고 권한이 없는 사용자의 양손에서는 무용지물로 되므로 사용자에게 보안의 잇점이 제공된다.

또 다른 실시예에 따라서, 손가락 검출 장치는 지문 검출 이외의 방법을 통해 손가락들의 특징들 간 생물학적 차이를 검출한다. 이들 생물학적 차이는 크기, 모양, 위치, 온도 등을 포함한다. 이에 따라, 예를 들면, 지문 검출 장치는 손가락의 크기 및 모양에 의거하여 손가락을 다른 손가락으로부터 신속하게 구별하도록 구성될 수 있다. 이 과정은 지문 전체 혹은 일부를 스캐닝하는 길고 복잡한 작업을 피하게 한다. 지문 혹은 손가락의 생물학적 인식에 있어서, 이를테면 어떤 종류의 감응성 터치패드, 터치 스크린, 열, 광학 혹은 그 외 다른 것의 인식 수단 등의 다른 검출 시스템 및 장치들이 사용될 수 있음을 알 것이다.

발명의 또 다른 실시예에 따라서, 검출 장치는 사용상의 정확성 및 용이성을 향상시키기 위해서 복수 형태의 입력을 받아들이도록 구성된다. 예를 들면, 검출장치는 손가락 검출 및 음성 인식 장치로서 구성될 수 있고, 여기서 검출장치는 개인의 손가락 및 음성 패턴들로부터의 입력에 의거하여 대응하는 문자 혹은 기능을 식별한다.

이러한 방법은 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라, 개개인들이 서로 다른 문자들, 단어들, 및/또는 기능들을 더욱 쉽고 신속하게 입력할 수 있게 한다. 예시로서, 이러한 방법이 없다면, 자신의 손가락을 사용해 문자 숫자를 입력하고자 하는 개인은 손가락보다도 글자 및 숫자들이 많기 때문에 각 손가락에 3개 이상의 글자 혹은 기호를 할당해야 한다. 그에 따라 입력장치는 손가락에 할당된 몇몇의 문자들 간을 여전히 구별할 필요가 있기 때문에 문자를 입력할 때 손가락을 단순히 탭하는 것만으로 충분하지 않다. 이에 따라, 복수 형태의 입력을 제공하는 것은 이러한 문제를 해결한다. 개인이 자신의 손가락을 검출패드 상에 얹어 놓았을 때 개인은 원하는 글자 혹은 기능을 말로 할 수도 있다. 개인의 음성은 특정 손가락에 할당된 많은 문자들 간을 검출장치가 구별할 수 있게 한다. 또한, 손가락 검출 장치가 음성 인식을 훨씬 넓은 범위가 아닌 소수의 글자 혹은 기호 중 하나로 좁히기 때문에 음성 인식의 한계를 피할 수 있다. 예를 들면, 전화 키패드 문자 배열에 조합하여 이러한 시스템을 사용함으로써, 글자 "B" 및 "P"는 이들이 두 개의 상이한 그룹들(예를 들면 키) 2, 및 7 상에 떨어져서 놓여 있기 때문에 음성 인식 엔진에 의해 잘못 인식되지는 않을 것이다. 키 3, 8에 각각 놓여 있는 글자 "D" 및 "T"에 대해서도 그러하다.

전술한 실시예는 여기 기술된 손가락 검출 장치들 중 어느 하나와 함께 음성 인식을 이용하도록 구성될 수 있음을 알 것이다. 예를 들면, 음성 인식은 지문 검출과 함께 동작하도록 조합될 수 있다. 더욱이, 음성 인식은 지문 이외의 생물학적 특징에 의거하여 손가락 검출과 함께 동작하게 조합될 수 있다. 여기 기술된 광학 스캐닝 장치, 등과 함께 동작하게 구성될 수도 있다.

전술한 바는 본 발명의 다음의 상세한 설명을 이해할 수 있게 하고 기술에 기여되는 바를 더욱 잘 알 수 있게 하기 위해서 본 발명의 보다 중요한 특징들을 다소 광범하게 개시한 것이다. 본 발명의 그 외 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면과 함께 고찰되는 다음의 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다. 그러나, 도면은 단지 예시 목적으로 작성된 것으로 발명의 범위를 정하는 것이 아님을 알아야 할 것이고, 발명의 범위에 대해서는 첨부한 청구범위를 참조해야 할 것이다.

본 발명의 효과와 이점은 전술한 발명의 상세한 설명과 후술하는 본 발명의 구체적인 실시예로부터 당업자에게 의해 인식될 것이다.

도면에서 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 지문 혹은 손가락들 간의 생물학적 차이를 통해 장치에 숫자, 글자, 혹은 기호 및 명령을 입력할 수 있게 하는 지문 검출 장치 인터페이스를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 특정의 손가락이 하나 이상의 대응하는 기능 혹은 기호에 논리적으로 매핑되는 것을 도시한 데이터베이스의 매핑 테이블부이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따라서, 콘솔, 숫자 키패드 혹은 그 외 다른 커다란 입력 장치를 필요로 함이 없이 손목시계가 라디오, 전화, 혹은 그 외 다른 장치를 동작시키도록 구성될 수 있게, 지문 검출 패드를 구비한 손목시계를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 개개인들이 지문 검출을 통해 기능 및 명령을 입력할 수 있게 지문 검출 패드를 구비한 계산기를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 4개의 지문 패드를 구비한 도 1의 지문 검출 인터페이스를 도시한 것이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 숫자 패드 대신 전화를 걸기 위한 지문 패드를 구비한 손목 장착형 전화 장치를 도시한 것이다.
도 6b는 기능성 부가를 위해 두 개의 지문 패드를 구비한 도 6a의 손목 장착형 전화 장치를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 특정의 대응하는 문자, 숫자, 기능 혹은 명령을 검출하기 위해서 손가락, 손, 혹은 손가락이나 손의 부분들의 이미지를 취하기 위한 광학 손가락 검출 장치를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 광학 손가락 검출 수단 및 음성 인식 수단을 모두 포함하는 검출 장치를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 손가락 매핑 테이블을 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 음성 인식 장치를 구비한 전화 키패드를 도시한 것이다.
도 11은 통상의 키보드의 정면도를 도시한 것이다.
도 11a는 향상된 키보드 및/또는 표시장치로서 구성된 본 발명의 일 실시예의 손가락 패드 검출 장치를 도시한 것이다.
도 12는 전화 키패드의 정면도를 도시한 것이다.
도 13은 복수 구성의 본 발명의 일 실시예에 따른 향상된 키패드 장치를 도시한 것이다.
도 13a는 발명의 일 실시예에 다라 사용된 도 13의 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 입술모양, 음성 및 다른 입력과 인식 수단을 구비한 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 14a는 본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 입술모양, 음성 및 다른 입력과 인식 수단을 구비한 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 14b는 본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 입술모양, 음성 및 다른 입력과 인식 수단을 구비한 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 14c는 본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 입술모양, 음성 및 다른 입력과 인식 수단을 구비한 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 14d는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 도 14b의 인식 기술을 이용하는 향상된 키패드를 구성하는 키의 배열을 도시한 것이다.
도 14e는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 도 14b의 인식 기술을 이용하는 향상된 키패드를 구성하는 키의 배열을 도시한 것이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 광 센서 및 압력 감지 수단을 포함하는 향상된 키패드를 도시한 것이다.
도 15b는 이 발명의 일 실시예에 따라, 향상된 키패드를 구성하는 키 배열을 도시한 것이다.
도 15c는 이 발명의 일 실시예에 따라, 향상된 키패드를 구성하는 키 배열을 도시한 것이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 향상된 키패드를 포함하는 복수 구역으로 된 LCD를 도시한 것이다.
도 16a 본 발명의 일 실시예에 따라서, 신용카드 크기의 LCD 장치를 도시한 것이다.
도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 구역으로 된 LCD를 도시한 것이다.
도 16c는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 구역으로 된 LCD를 도시한 것이다.
도 16d는 본 발명의 일 실시예에 따른 향상된 키패드를 포함하는 복수 구역의 LCD를 도시한 것이다.
도 16e는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 구역의 LCD 및 향상된 키패드를 구비한 신용카드 크기의 컴퓨터를 도시한 것이다.
도 16g는 본 발명의 일 실시예에 따른 신용카드 크기의 컴퓨터 및 전기통신 장치를 도시한 것이다.
도 17은 접는 부분을 늘리거나 소형화하기 위해 복수의 힌지를 구비한 대형 LCD 패널을 도시한 것이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 잠금 기구를 구비한 홈형상의 향상된 키패드를 포함하는 손목 시계 전화 및 PDA를 도시한 것이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 두 개의 키패드를 구비한 향상된 키패드 장치를 도시한 것이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 디스플레이 패드를 포함하는 착탈 가능한 핸드셋을 구비한 향상된 키패드 장치를 도시한 것이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 핸드셋의 이면부 상에 디스플레이 패드를 구비한 핸드셋 장치를 도시한 것이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따라서, 도20의 향상된 키패드 장치에 착탈 가능하게 접속되게 구성된 핸드셋 장치를 도시한 것이다.
도 23은 바람직한 실시예에 따른 문자, 기호 및 기능 인식 시스템의 전반적인 단계들에 관한 흐름도를 도시한 것이다.
도 24는 바람직한 실시예에 따른 알파벳 문자 및 기호의 인식 단계들에 관한 흐름도를 도시한 것이다.
도 25는 바람직한 실시예에 따른 숫자 문자 및 기호의 인식 단계들에 관한 흐름도를 도시한 것이다.
도 26은 바람직한 실시예에 따른 명령 및 기능의 인식 단계들에 관한 흐름도를 도시한 것이다.
도 27a는 본 발명의 일 실시예에 따른 클릭 감응성 패드를 사용한 향상된 키패드의 키를 도시한 것이다.
도 27b는 본 발명의 일 실시예에 따른 클릭 감응성 패드를 사용한 향상된 키패드의 키를 도시한 것이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 클릭 감응성 패드를 사용한 향상된 키패드의 키를 도시한 것이다.
도 29a는 본 발명의 일 실시예에 따른 향상된 복수 구역의 키패드를 도시한 것이다.
도 29b는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD를 구비한 향상된 복수 구역의 키패드를 도시한 것이다.
도 29c는 본 발명의 일 실시예에 따라 닫은 위치에서의 향상된 복수 구역의 키패드를 도시한 것이다.

도 1은 사용자의 각각의 손가락의 패턴 차이들을 인식하도록 구성되는 지문 검출 패드(126)를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 검출 인터페이스(100)를 도시한 것이다. 이러한 패턴 차이는 사람의 손가락을 지문 검출장치에 터치하는 과정을 통해 사람의 정보(human input)가 전자장치에 전기적으로 송신될 수 있도록 통신으로 이용될 수 있다.

지문 검출 인터페이스(100)는, 또한 본 발명의 일 실시예에 따라서, 표시화면(122), 광 표시기(124), 명령 버튼(128-136), 스위치(138) 및 무선 통신 수단(126)을 포함한다. 요약하여, 복수의 손가락, 이를테면 손가락(102-120)을 사용하는 개인은 입력신호를 제공하기 위해서 지문 검출 패드(126)에 터치하고, 그러면 지문 검출 장치(100)는 통신수단(126)을 통해 전화 혹은 컴퓨터와 같은 다른 장치에 그 신호를 송신한다. 제공되는 입력 신호의 유형은 어느 손가락 혹은 손가락의 어느 부분이 사용되고 그 손가락에 어떤 동작이 행하여졌는지를 포함하는 인자들의 조합에 기초한다. 예를 들면, 개인은 한 신호를 제공하기 위해서 자신의 우측 엄지를 두 번 탭(두드림; tap)할 수 있고 다른 신호를 제공하기 위해서 좌측의 검지를 강하게 탭할 수 있다. 이러한 지문 검출의 방법 및 사용에 대해 이하 상세히 기술한다. 이에 따라, 지문 검출 장치는 훨씬 큰 컴퓨터 키보드, 전화 숫자 패드, 혹은 어떤 다른 입력장치를 대신하여 사용될 수 있다.

도 1에서, 표시화면(122)은 지문 검출 메커니즘의 선택적인 시각적 표시로서 제공된다. 예를 들면, 지문 장치를 통해 전화번호를 입력하는 개인은 전화번호가 검출될 때 표시화면에 표시되는 전화번호를 볼 수 있다. 일 실시예에 따라서, 표시화면은 버퍼로서 작용하는데, 개인은 어떤 에러를 정정하고 이어서 버퍼된 정보를 이를테면 전화와 같은 대응하는 장치로 송신하기 위해서 표시화면을 볼 수 있다. 이하 설명되는 바와 같이, 명령 버튼(132, 134)은 이 목적을 위해 사용될 수 있다.

또한, 광 표시기(124)는 지문장치의 동작을 나타내기 위해서 깜빡이거나 비프 음을 내도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 개인은 표시화면을 안 보고도 지문 패드를 사용할 수 있고, 각각의 손가락에 대한 지문 검출 메커니즘이 완료되었을 때 표시기의 광이 깜빡이거나 비프 음을 낼 것이다. 이것은 개개인의 사용자에게 표시에 의해 알리므로 사용자는 계속하여 다른 손가락을 대거나 신호를 낼 수 있다.

전술한 바와 같이, 명령 버튼(128-136)은 몇 가지 유용한 기능을 제공한다. 예를 들면, 명령 버튼(128, 130)은 장치를 초기화 혹은 프로그램하는데 사용될 수 있다. 당연히, 지문 검출 장치는 특정의 지문에 대응하는 기호 혹은 기능, 이를테면 숫자, 글자, 매크로 혹은 그 외 다른 동작(activity)에 매핑하도록 프로그램 혹은 '교시'되어야 한다. 따라서, 명령 버튼(128, 130)은 하나 이상의 기호 혹은 기능이 선택되어 특정의 지문에 매핑될 수 있게 기록 및 선택 버튼으로서 기능할 수 있다. 더구나, 명령 버튼(132, 134) 각각은 버퍼 내 혹은 표시화면 상의 정보를 클리어 및 송신하는데 사용될 수 있다. 유사하게, 명령 버튼(136)은 버퍼 시스템을 우회하여 직접 모든 정보를 전화와 같은 대응하는 장치에 송신하도록 지문장치에 명령할 수 있다. 물론, 일 실시예에서, 명령 버튼들은 없을 수도 있으며, 시스템의 전체 기능성은 지문 패드를 통해 달성된다.

또한, 스위치들(138)은 이를테면 전원 온/오프 스위치, 검출 모드 스위치, 개인 사용자 스위치, 등의 추가 기능들을 제공한다. 예를 들면, 지문장치는 한 명 이상의 개개인들의 지문들을 매핑하도록 설계될 수 있다. 효율 목적을 위해서, 스위치 중 하나는 어느 개인이 지문장치를 사용하고 있는지를 표시하도록 구성될 수 있어, 일치시킬 지문들의 수를 제한함으로써 장치의 처리 시간을 줄일 수 있다. 더구나, 검출 모드 스위치는 지문들이 숫자, 글자, 기능 등으로서 해석되어야 하는지 여부 등, 주된 용도를 나타내는데 사용될 수 있다. 이에 따라, 글자를 타이핑할 때, 스위치는 손가락의 단일 탭을 공통의 글자들에 매핑하도록 장치에 명령할 수 있고, 전화번호로 전화를 걸때는, 스위치는 손가락 단일 탭을 숫자들에 매핑되게 장치에 명령할 수 있다.

도시된 바와 같은 지문장치는 본 발명의 단지 일 실시예이고 이 상태로 제한시키는 것은 아님을 알 것이다. 대안이 되는 실시예에서, 지문장치는 별도의 외부 장치가 아닌, 컴퓨터 혹은 전화의 일부로서 탑재될 수 있다. 또한, 무선 통신 외의 어떠한 기술이든 사용될 수 있다.

도 2는 매핑 테이블(200)을 도시한 것으로, 데이터베이스 시스템이 개개인의 지문들을 하나 이상의 대응하는 기호 혹은 기능들에 어떻게 매핑시킬 수 있는가를 도시한 것이다. 일 실시예에 따라, 도시된 바와 같이, 매핑 테이블(200)은 식별번호(212)와 같은 숫자 식별번호 형태로 지문들을 저장하기 위한 지문 ID 인덱스(202)를 포함한다. 더구나, 매핑 테이블(200)은 특정의 손가락 동작을 기호, 함수에 할당하기 위한 인덱스(204-210)를 포함한다.

예를 들면, 식별번호(212)에 대응하는 손가락의 1회 탭은 숫자 '0'을 생성할 수 있고, 같은 손가락으로 두 번의 탭은 숫자 '6'을 생성할 수 있다. 그러면, 단지 단일 및 2회 탭만을 사용함으로써, 아라비아 숫자를 한 손과 하나의 지문패드로 입력할 수 있다. 마찬가지로, 글자, 기호 혹은 기능을 입력하기 위해 이 방법을, 이를테면 미끄럼(glide) 동작(210) 등을 사용함으로써 확장시킬 수 있다.

*물론, 매핑 테이블은 필요시 몇 개의 손가락 중 하나, 혹은 전체 혹은 부분적으로만 매핑하게 할 수 있다. 유사하게, 매핑 테이블은 동일한 기능 혹은 기호를 복수의 손가락에 혹은 대응한 손의 동일 손가락에 할당할 수 있다.

특히, 도 2의 매핑 테이블은 지문 장치 일부에, 혹은 원격으로 데이터베이스 시스템에, 혹은 중앙 스테이션 중앙에도 저장될 수 있다. 사실, 중앙 스테이션에 매핑 데이터를 저장하는 것은 사용자의 지문 코드들을 재프로그램할 필요 없이 중앙 스테이션의 범위 내에서 거의 임의의 지문장치를 개인이 사용할 수 있게 한다. 물론, 이러한 특징은 지문장치의 보안 이점의 일부를 희생시킬 수 있다.

도 3은 지문 검출 패드(302)를 구비한 통상의 시계(300)를 도시한 것이다. 이 실시예에 따라서, 이 패드는 커다란 입력장치를 포함해야 할 필요 없이 시계에 전화, 라디오 혹은 그 외 다른 장치를 탑재하는데 사용될 수 있다. 이에 따라, 이러한 시계를 전화 등으로서 쉽게 사용하기 위해 사용자(306)는 헤드폰/마이크(304)를 부착할 수 있다.

유사하게, 도 4는 지문 검출 패드(40)와 표시화면(402) 및 명령 버튼(406)을 구비한 계산기(400)를 도시한 것이다. 이에 따라, 소형 계산기는 지문패드를 통해, 훨씬 적은 공간에, 많은 커다란 과학 혹은 컴퓨터 계산기보다도 많은 기능을 가질 수 있다. 여기 각종의 지문들 및 동작은 위에 사용된 방법들과 유사하게 기능 및 수학적 계산들에 매핑될 수 있다.

도 5는 도 1의 장치(100)와 유사하나 4개의 지문패드(502-508)를 구비한 지문 검출 장치(500)를 도시한 것이다. 일 실시예에 따라서, 이를테면 2회 탭 혹은 강하게 탭하는 것과 같이 서로 다른 동작들을 사용하기보다는, 사용자는 서로다른 기호 혹은 기능들에 대응시키기 위해서 복수의 지문 패드를 사용할 수 있다. 물론, 이러한 장치는 복수의 지문패드와 복수의 동작 등을 모두 사용할 수 있다. 유사하게, 4개의 지문패드를 구비하기보다는, 하나의 패드가 사용될 수 있는데, 그러나 이러한 하나의 패드의 4개의 모서리 각각엔 센서를 구비시킨다.

도 6a는 손목 장착형 전화 장치(600)를 도시한 것이다. 전화번호로 전화를 걸기 위해서 커다란 숫자 패드를 구비하기보다는 여기서는 작은 공간에서 동일한 작업을 달성하기 위해서 선택적 명령 버튼(604)과 함께 지문패드가 사용된다.

유사하게, 도 6b는 또다른 손목 장착형 전화장치(650)로서 2개의 지문패드(652, 654)와 선택적 명령 버튼(656)을 구비한 것을 도시한 것이다. 전술한 바와 같이, 부가된 하나 이상의 지문패드는 유용성 등을 증대시키도록 구성될 수 있다. 이러한 지문패드는 특히 이러한 장치가 사용자의 손목에 있을 때, 큰 숫자 패드를 구비하는 것보다 편리하다.

여기 및 전술한 지문 검출 장치는 많은 환경 중 한 환경에서 동작하도록 구성될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들면, 개개의 손가락들은 음악 음에 매핑될 수 있는데, 개인은 자신의 손가락을 지문패드에 두드림으로써 음악을 연주 할 수 있다. 이 실시예에 따라서, 7개의 손가락이 7개의 서로 다른 음 혹은 그 이상에 할당될 수 있고, 서로 다른 패드 혹은 한 손가락의 서로 다른 부분들 혹은 하나의 패드가 고음 혹은 저음 등에 할당될 수 있다.

또 다른 실시예에서 지문장치는 손가락 전체가 아닌 손가락의 최소 부분만을 스캔하도록 구성될 수 있다. 이 실시예에서, 장치의 보안 대책을 염려하기보다는 손가락을 서로 구별하거나 같은 혹은 다른 손가락의 부분들을 서로 구별하는 것에 염려할 필요가 있다. 그러므로, 어느 손가락 혹은 손가락의 어느 부분이 사용되고 있는지를 알 정도만의 단지 최소량의 스캐닝이 필요하다. 물론, 장치는 보안 대 속도의 우선도에 따라 많거나 적게 스캔하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 장치는 지문 이외에 개인의 손가락들 간에 생물학적 차이에 대해 스캔하도록 구성될 수 있다. 이들 생물학적 차이는 크기, 모양, 위치, 온도 등을 포함한다. 이에 따라, 예를 들면, 지문 검출장치는 손가락의 크기 및 모양 등에 근거하여 한 손가락을 다른 손가락으로부터 신속하게 구별하도록 구성될 수 있다. 이러한 과정은 전체 혹은 부분적인 지문을 스캐닝하는 길고 복잡한 작업을 회피시킨다.

일 실시예에 따라서, 생물학적 차이를 스캐닝하는 이러한 과정은 한 사람의 손가락들 간을 구별하는 데에만 관계된 것이다. 이에 따라, 지문 검출 장치는 예를 들면 한 손의 5개의 손가락 혹은 양손의 10개의 손가락 간에, 엄지 혹은 엄지의 일부와 검지 혹은 검지의 일부를 서로 구별하기 위해서 손가락의 모양 및/또는 크기를 판독할 필요가 있을 뿐이다. 이것은 한 사람의 엄지를 다른 사람의 엄지와 구별해야 하는 것보다도 간단하고 신속한 작업이다. 이러한 과정은 복수의 엄지, 검지 등의 데이터베이스를 통해 달성될 수 있다. 어떤 사람이 지문패드를 터치하였을 때, 검출장치는 이 손가락을 데이터베이스 내 많은 "전형(template)" 손가락들에 일치시킨다. 예를 들면 엄지에 가장 밀접하게 일치하는 손가락은 엄지로서 분류될 것이다. 물론, 개개인들은 이들의 개개의 손가락들을 보다 효율적으로 인식하도록 시스템을 프로그램 혹은 "교시"할 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 원격 손가락 검출 장치(700)를 도시한 것이다. 검출 장치(700)는 전술한 실시예들의 지문 패드를 사용함이 없이 손가락들 및 손가락 동작을 검출 및 스캐닝하기 위한 광학 혹은 그 외 다른 스캐닝 장치(702)를 포함한다. 스캐닝 장치(702)는 이를테면 손가락(704)과 같은 손가락의 이미지 혹은 손가락의 부분을 취하고, 그 손가락이 엄지인지, 검지, 등인지 판정하기 위해서 손가락 이미지들의 데이터베이스에 대해 상기 손가락 이미지를 분석함으로써 동작한다. 이러한 데이터베이스는 사용자 구성에 의거하여 맞춤 구성되거나, 손의 여러 손가락 간의 알고 있는 생물학적 차이에 근거하여, 일반화될 수 있다.

이에 따라, 개개인들은 패드에 터치하지 않고도 스캐닝 장치를 통해 전화번호로 전화를 걸거나 문자를 입력할 수 있다. 사실, 개인의 손가락들은 리모콘으로서 동작하게 구성될 수 있는데, 스캐닝 장치는 이를테면 텔레비전과 같은 장치에 접속될 것이다. 예를 들면, 개인은 텔레비전의 음량을 높일 것을 지시하기 위해서 손가락(704)으로 신호를 보낼 수 있다. 유사하게, 다른 손가락은 텔레비전의 채널 제어기를 조작할 수 있다. 사실, 원격 스캐닝 장치는 전기제품, 전등 스위치, 수도 및 욕실 설치물 등 중 어느 하나 혹은 그 이상에 배치될 수 있다. 원하지 않게 전자장치가 작동되는 것을 피하기 위해서, 개인은 검출장치가 스캐닝을 개시할 것임을 알도록 원하는 손가락으로 지시 혹은 신호를 보낼 수 있다.

도 7에서, 스캐닝 선(706-712)은 이 발명의 일 실시예의 스캐닝 및 검출 과정을 예시한 것이다. 도시한 바와 같이, 스캐닝하는 한 방법은 정규 스캔 선(706, 710)을 통해 손가락(704) 전체를 정규로 스캔하도록 스캐닝 장치(702)를 구성하는 것을 포함한다. 이 과정은 전체 스캔된 엄지의 이미지를 전술한 데이터베이스 내 다른 일반화한 혹은 맞춤 구성된 엄지 이미지들과 비교할 것이다. 이를테면 모양 및 위치와 같은, 그 외 다른 인자들도 스캐닝 과정에서 인자로 작용할 수 있다. 또다른 스캐닝 방법은 예를 들면 스캔 선(706, 708)에 의해 손가락(704)의 단지 일부분만 스캔되게 손가락(702)을 좁게 스캔하도록 스캐닝 장치(702)를 구성한다. 이것은 손가락의 보다 작은 부분이 스캔되므로 보다 신속한 혹 보다 효율적인 과정이다. 또다른 방법은 예를 들면 스캔 선(706, 712)에 의해서 손 전체 혹은 손의 일부를 넓게 스캔하도록 스캐닝 장치(702)를 구성한다. 이 과정은 손가락(704)을 더욱 잘 식별하도록 검출 장치가 보다 큰 이미지를 볼 수 있게 한다. 예를 들면, 스캐닝 장치는 손가락(704)이 손의 다른 4개의 손가락의 우측에 있고 이에 따라 엄지일 것임을 파악할 수 있다. 이 과정은 유사하게 손의 다른 손가락들, 등을 검출하는데 이용될 수 있다.

전술한 실시예들은 이 발명의 시스템을 통해 손가락, 혹은 손가락의 서로 다른 부분들을 검출 및 식별하는데 사용될 수 있는 많은 방법의 예일 뿐임을 알 것이다. 예를 들면, 이 발명의 일 실시예에 따라 손톱 검출이 사용될 수 있는데, 상이한 손톱 구조, 크기 혹은 외양에 근거하여 서로 다른 손가락들이 식별된다.

장치의 보안을 향상시키기 위해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스캐닝 장치는 개인의 손가락의 이미지를 더욱 잘 인식하도록 프로그램 혹은 교시될 수 있음을 알 수 있다. 이러한 프로그램하는 한 방법은 스캔된 손가락들의 3차원 컴퓨터 이미지를 생성하기 위해서 몇몇의 각도에서 개인의 손가락들 각각을 스캐닝하는 것을 포함한다. 이 과정은 손가락이 곧바로 혹은 옆으로 놓여있는지 관계없이, 손가락의 모든 각도의 완전한 이미지이므로 검출장치가 손가락 혹은 이의 부분들을 더욱 잘 검출할 수 있게 한다. 또한, 일 실시예에 따라서, 각각의 손가락은 이를테면 곧바르게 혹은 옆으로 놓인 위치 혹은 방향에 의거하여 다른 문자 혹은 기능에 할당될 수 있다.

본 발명에 따라서, 손가락의 방향을 표시하는 또 다른 방법은 우선 정규 스캐닝 및/또는 검출을 위해 손가락을 정규로 놓이게 하는 것이다. 이어서, 다른 입력 명령 등을 지시하기 위해서 손가락을 옆 혹은 위로 놓이게 할 수 있다.

더구나, 또 다른 실시예에 따라서, 복수의 손가락들이 개별적으로 사용되는 것 외에도 복수의 손가락들을 함께 사용할 수 있다. 예를 들면, 검지는 한 글자 혹은 숫자에 대응할 수 있고 엄지는 다른 것에 대응할 수 있고, 함께 사용된 엄지 및 검지는 다른 문자, 숫자 등에 대응할 수 있다.

또다른 실시예에 따라서, 스캐닝 장치는 패드와 함께 사용될 수 있다. 이에 따라, 개인의 손가락들을 스캐닝하는 것은 패드에 터치되기 전에 시작하는데, 그러나 손가락이 패드에 터치하기 전까지는 완전한 스캔은 실행되지 않는다. 이러한 특징은 우발적인 손가락 동작으로 검출장치가 동작되지 않게 하고자 하는 자들에겐 바람직할 수 있다. 더구나, 사용자가 예를 들면 전화번호로 전화를 걸고 있을 때 사용자의 손가락들을 얹어 놓을 패드 혹은 다른 플랫폼이 있으면 어느 정도 편리할 수 있다. 스캐닝은 패드(예를 들면 모든 종류의 감응성 패드) 자체에 의해 행해져 2차원 혹은 3차원 이미지를 생성할 수도 있을 것임을 알 것이다. 이미지들은 다른 기호 혹은 기능에 할당될 수 있다. 예를 들면, 손가락을 위로 향한 위치(예를 들면 손끝)로 하여 패드에 터치하는 것은 기능 혹은 문자에 대응할 수 있고 같은 손가락 혹은 다른 손가락을 정규 위치(예를 들면, 평탄부분)로 하여 패드에 터치하는 것은 다른 기능 혹은 숫자에 대응할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따라서, 검출장치는 사용상의 정확성과 용이성을 향상시키기 위해서 복수 형태의 입력을 받아들이도록 구성된다. 예를 들면, 검출장치는 손가락 검출 및 음성 인식 장치로서 구성될 수 있는데, 검출장치는 개인의 손가락 및 음성 패턴들로부터 입력에 의거하여 대응하는 문자 혹은 기능을 식별한다.

*이 방법은 정확성을 향상시킬 뿐만 아니라, 개인들이 보다 쉽고 신속하게 서로다른 문자들 및/또는 기능들을 입력할 수 있게 한다. 예시로서, 이 방법이 아니면, 문자 숫자를 입력하기 위해 자신이 손가락들을 사용하고자 하는 개인은 손가락들보다 많은 글자 및 숫자들이 있기 때문에 각 손가락에 3개 이상의 글자 혹은 기호를 배당해야 한다. 그에 따라 입력장치는 여전히 그 손가락에 할당된 몇 개의 문자들을 구별해야 하기 때문에 문자를 입력할 때 단순히 개인의 손가락을 탭하는 것 만으론 충분하지 않다. 따라서, 복수 형태의 입력을 제공하는 것이 이러한 문제를 해결한다.

개인이 자신의 손가락을 검출패드 위에 놓을 때, 개인은 원하는 글자 혹은 기능을 말로 할 수도 있다. 개인의 음성은 특정 손가락에 할당된 많은 문자들을 검출장치가 구별할 수 있게 한다. 또한, 손가락 검출 장치는 훨씬 넓은 범위가 아닌 몇 개의 글자 혹은 기호 중 하나로 음성인식을 좁히고 있으므로 음성인식의 한계를 피할 수 있다.

더구나, 복수 형태의 입력을 사용하는 것은 처리 견지에서 보아도 이점이 있다. 단지 하나의 기능 혹은 문자가 각각의 손가락에 할당될지라도, 예를 들면 음성인식을 사용하면 손가락을 처리하는 방법에 관한 사용법을 제공하는 것에 의해 손가락 검출장치의 부담이 덜어진다. 이에 따라, 검출장치는 보다 신속하고 보다 정확한 검출결과에 이르게 하도록 음성 인식장치와 손가락 인식 장치로부터의 정보를 활용할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전술한 검출 장치(800)를 도시한 것이다. 검출 장치(800)는 도 7을 참조로 하여 논한 손가락 및 손가락 동작을 검출 및 스캐닝하기 위한 광학 스캐닝 장치(802)를 포함한다. 더구나, 도 8은 음성패턴들을 검출하기 위한 음성 인식장치(804) 및 표시화면(806)을 포함한다.

예시로서, 검출장치(800)를 통해 입력을 제공하는 한 방법은 먼저 손가락(808)과 같은 손가락을 광학 장치(802)로 스캔하는 것이다. 대안이 되는 실시예에서 음성인식 혹은 다른 형태의 스캐닝이 먼저 행해질 수 있음을 알 것이다. 그후에, 인식 음성에 응하여, 표시화면(806)은 그 손가락에 연관된 하나 이상의 글자, 기호 혹은 기능을 표시한다. 예를 들면, 손가락(808)은 숫자 2, 글자 A, B, C, 기호 ＠에 연관될 것일 수 있다. 이 실시예의 방법은 표시화면(806) 없이도 동작하게 구성될 수 있음을 알 것이다. 이제, 개인(810)과 같은 개인은 몇몇의 옵션을 갖는다. 한 옵션은 4개의 문자 혹은 기호 중 어느 것을 선택할 것인지를 나타내기 위해서 한 번 이상 손가락(808)을 탭하는 것이다. 또 다른 옵션은 원하는 문자 혹은 기호가 깜빡이거나 따른 표시를 제공할 때까지 손가락(808)을 계속 대고 있는 것이다. 또 다른 옵션은 전술한 바와 같이 음성인식을 사용하는 것이다. 이 옵션에 따라서, 개인(810)은 원하는 문자 혹은 기호에 대응하여 음성 샘플을 제공하고, 검출장치(800)는 음성 인식 장치(804)를 통해 그 기호를 선택한다.

이 과정은 손가락 및 음성 검출 기술의 많은 한계를 극복한다. 이를테면 음성 및 손가락 패턴과 같은 두 형태의 입력을 취함으로써, 장치는 대응하는 문자 혹은 기능 등을 더욱 잘 분리하고 식별할 수 있다. 예를 들면, 음성 인식 장치는 소량의 문자 및/또는 기호들 중에서 선택해야 할 뿐이므로, 부정확한 음성인식의 한계가 대부분 회피된다.

사실, 본 발명의 일 실시예에 따라서, 많은 형태의 입력 중 하나는 숫자 키패드 혹은 전화 키패드와 같은 표준 입력장치에 의한 것일 수 있다. 도 10은 이를테면 키(1020)와 같은 9개의 키와 음성 인식장치(1040)를 구비한 전화 키패드(1000)를 도시한 것이다. 이에 따라, 개인은 예를 들면 입력장치와 더불어 음성검출을 갖춤으로써 이러한 키패드로부터 보다 쉽게 글자 혹은 기호를 선택할 수 있다. 예시로서, 개인은 문자 "E"를 선택하기 위해서 두 개의 상의 키를 누르는 것이 아니라 숫자 '3'(102)을 누르고 "E"를 말로 함으로써 키(102)를 통해 전화 키패드 상의 글자 "E"를 선택할 수 있다. 이것은 글자를 선택하는 신속하고, 쉽고, 가장 중요하게는, 자연스러운 시스템이다.

전술한 실시예는 여기 기술된 손가락 검출장치들 중 어느 것을 사용하여 음성인식을 활용하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 음성인식은 지문 검출과 더불어 동작하도록 결합될 수 있다. 또한, 음성인식은 지문 이외의 생물학적 특징에 근거한 손가락 검출과 더불어 동작하도록 결합될 수 있다. 음성인식은 도 8에 기술된 광학 스캐닝 장치 외에, 이를테면 시선 인식 시스템과 같은 어떤 다른 장치와 더불어 동작하도록 구성될 수도 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따라서, 손가락 검출장치는 개인의 손의 10개의 손가락 간에 모든 공통으로 사용되는 기호 및 문자들을 할당하도록 구성될 수 있다. 예시로서, 도 9는 모든 숫자, 글자, 및 많은 문자들을 손의 손가락들에 매핑하는 샘플 매핑 테이블을 도시한 것이다.

또 다른 실시예에 따라서, 이 발명의 손가락 패드 검출 장치는 키보드로서 동작하게 구성될 수 있다. 예시로서, 도 11은 복수의 키를 구비한 통상의 키보드 레이아웃(1100)을 도시한 것이다. 이 통상의 레이아웃은 몇 가지 불편이 있다. 예를 들면, 대부분의 타이피스트는 키보드 상의 각종의 키의 레이아웃과 위치를 잘 알고 있지만, 타이핑을 시작하기 전에 여전히 손을 적합한 위치에 정렬시킬 필요가 있다. 이에 따라, 타이피스트는 먼저 자신의 새끼손가락을 글자 'A'에 놓아야 하고 다음 손가락을 글자 'S'에 등등을 해야 한다. 일단 이러한 초기 위치설정이 완료되면 타이핑을 시작할 수 있는데, 숙련된 타이피스트는 언급한 초기 손가락 배치에 대한 상대적인 위치에 의거하여 어느 키를 누를 것인지를 안다. 이러한 기술에 의해서는 키보드를 볼 필요가 없어 타이핑 과정이 신속하게 된다. 불행하게도, 많은 타이피스트는 이들의 초기 손가락 배치를 빈번히 잘못하고, 잘못하여 왼쪽 새끼손가락을 예를 들면 글자 'S'에 잘못 놓게 된다. 이에 따라 예를 들면 각각의 손가락이 잘못하여 이의 적합한 위치에서 한 키 우측으로 놓이게 되는 잘못된 초기 손가락 배치가 유발된다. 그 후에, 연속하여 전체 타이핑을 입력하면 의도된 키들이 인접 키로 잘못 위치하여 있어 알 수 없는 출력을 형성하게 된다.

도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 중앙의 손가락 패드부(1104)와 5개의 주변 패드부(1114)를 구비한 손가락 패드 키보드(1102)를 도시한 것이다. 손가락 패드부(1104-1114)의 부가로, 부가적으로 손가락 검출이 사용되므로 통상의 키보드(1100)의 한계가 극복된다. 이에 따라, 예를 들면, 개인의 왼쪽 새끼손가락은 손가락 검출을 통해 글자 'A'에 영구히 할당될 수 있고, 다음 손가락은 글자 'S'에 할당되고, 등등으로 할당될 수 있다. 전술한 바와 같이, 키보드의 적합한 키들에 손가락들의 위치를 정하기보다는, 손가락 패드는 손가락들의 위치에 근거하여 키들의 위치를 동적으로 교정한다.

사실, 중앙의 손가락 패드부(1104)에 관해서, 키는 없고, 평탄한 패드가 있다. 타이피스트가 처음에 자신의 손가락들을 중앙 패드에 올려놓았을 때 검출장치는 대응하는 손가락들의 위치에 기초하여 키들의 위치를 교정한다. 이에 따라, 타이피스트는 자신의 왼쪽 새끼손가락에 할당된 글자 'Q', 'A', 'Z'를 가질 수 있다. 교정시, 타이피스트의 새끼손가락의 위치는 글자 'A'에 대응할 것이고, 글자 'A' 위 혹은 아래의 위치는 그 영역이 왼쪽 새끼손가락에 의해 터치되었을 때 글자 'Z' 및 'Q'에 각각 대응할 것이다. 마찬가지로, 왼쪽 검지 손가락은 복수의 글자, 이를테면 'F', 'G', 'T', 'V', 등등에 할당될 수 있다. 중앙의 손가락 패드는 어느 키가 눌려졌는지 동적으로 판정하기 위해서 손가락 검출 및 교정 위치를 사용한다. 일 실시예에 따라서, 손가락 패드 키보드는 개인이 자신의 손을 키보드로부터 뗄 때마다 키들의 위치를 다시 교정한다.

발명의 일 실시예에 따라서, 주변 손가락 패드부(1106-1114)는 각종의 기능들에 대응한다. 예를 들면, 오른쪽 새끼손가락으로 터치하는 패드부(1108)는 통상의 키보드 상의 '시프트' 키에 대응할 수 있다. 마찬가지로 손가락 패드부(1110)는 엄지가 터치되었을 때 통상의 키보드의 스페이스 바 키에 대응할 수 있다. 대안으로, 일 실시예에 따라서, 엄지에 의한 손가락 패드부들 중 어느 것이든 스페이스 바 키에 대응할 수 있다.

발명의 또 다른 실시예에 따라서, 중앙 손가락 패드부(1104)는 동시에 표시화면 혹은 비디오 출력장치로서 동작하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 예를 들면 컴퓨터의 모니터 및 키보드 모두는 하나의 장치로서 일체로 될 수 있다. 이것은 키들이 손가락 검출 패드로 대치되어 표시 이미지에 대해 평탄한 혹은 거의 평탄한 표면을 제공하기 때문에 가능하다.

대안이 되는 실시예에서, 언급한 일체화된 표시화면은 손가락 패드 키보드의 사용에 대응하는 하나 이상의 표시장치들을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 타이피스트의 손가락들의 위치에 근거하여 키보드가 자신을 교정할 때마다 일체화된 표시화면은 대응하는 키들의 표시 이미지들을 이들의 교정 위치에 표시할 수 있다. 또한, 표시된 이미지들은 눌려졌을 때 특정의 글자 혹은 명령이 검출되었음을 타이피스트에 알리도록 강조표시(highlight)될 수 있다. 또한, 일체화된 표시화면은 다른 언어 혹은 글자들이 다르게 배열된 것 등에 의거하여 외양을 변경하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 이 발명의 손가락 패드 검출 장치는 향상된 키패드로서 동작하도록 구성될 수 있다. 예시로서, 도 12는 이를테면 키(1202)와 같은 12개의 키들을 구비한 통상의 전화 키패드(1200)를 도시한 것이다. 키패드(1202)는 각 키에 할당된 하나 이상의 기호가 있기 때문에, 특정 기호를 선택하기 위해서는 여러 번 선택하여야 한다. 통상, 이러한 키패드는 숫자들을 내정한 각 키에 할당한다. 이에 따라, 키(1202)를 누르면 자동으로 숫자 '3'을 출력할 것이다. 키패드를 사용할 때 숫자들이 보다 빈번하게 선택되기 때문에 이것은 효율적인 시스템인 것으로 알려져 있다. 그러나 글자 혹은 다른 기호를 선택할 경우, 키패드 혹은 그 외 다른 시스템은 내정된 세팅을 일시적으로 제거하도록 조정되어야 한다. 당연히, 이러한 시스템은 키 및 글자들 모두가 자주 필요하게 될 때 어떤 키를 단지 한번 누르는 것은 모호한 선택이 되기 때문에 불편하다.

이 발명의 일 실시예에 따라서, 서로 다른 숫자, 글자 혹은 기능이 손의 모든 손가락들 혹은 손가락 일부에 할당되는 손가락 검출 키패드가 제공된다(도 10). 그러므로, 예를 들면 키(1020)를 한 손가락으로 누르면(도 10) 숫자 '3'이 출력되고 같은 키를 다른 손가락으로 누르면 글자 'D'를 출력하고 등등으로 된다. 이에 따라, 키패드의 각 키 상의 모든 기호는 단지 하나의 키 누름에 의해 입력될 수 있다.

일 실시예에 따라서, 언급한 손가락 검출 키패드는 키가 눌려졌을 때 대응하는 숫자가 내정된 바에 의해 출력되게 구성될 수 있다. 대응하는 글자들 중 하나를 출력하기 위해서, 특정의 할당된 손가락을 사용할 수 있다. 이에 따라, 특정의 중지가 이를테면 'B' 혹은 'E' 등의 키패드 키의 가운데에 있는 글자에 할당될 수 있다. 유사하게 우측의 손가락이 우측 키의 글자에 할당되고 등등으로 할당된다. 그 외 모든 다른 손가락들, 혹은 검출되지 않거나 할당되지 않은 손가락은 내정된 숫자에 대응할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 향상된 다기능 키패드(1300)를 도시한 것이다. 키패드(1300)는 복수의 키, 이를테면 키보드(도 11)(예를 들면 표준 키보드)의 거의 모든 키를 키패드(예를 들면 표준 키패드)의 제한된 키들에 통합하기 위해서, 전술한 손가락 검출 시스템을 이용한다. 도 13에서, 예를 들면, 이들 기호 및 문자는, 숫자 및 숫자기호를 포함하는 알파벳(alpha)1(1306)(숫자), 텍스트 편집에 사용되는 알파벳 문자, 기호 및 기능을 포함하는 알파벳2(1304), PC 명령(1302)인 3개의 그룹으로 배열된다. 이 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 키패드(1300)는, 여기 기술된 시스템에 따라, 얼마간의 키, 등등 및 기능도 가질 수 있다.

키패드(1300)는 이를테면 1320과 같은 복수의 키, 및 알파벳 버튼(1308), PC 명령 버튼(1310), 전원 버튼(1312), 발송/종료 버튼(1314), 메뉴 버튼(1316), 및 실행 버튼(1318)을 포함하는 복수의 명령 버튼을 포함한다. 요약하여, 이들 명령 버튼들은 이를테면 표시 모드 전환, 메뉴 구조 조작, 전원 온 오프 등과 같은 작업을 수행하도록 구성된다.

명령 버튼(1308, 1310)은 채용되었을 때, 몇 가지 상이한 구성 중 하나를 선택한다. 예를 들면, 도 13에서, 알파벳 버튼(1308)은 눌려졌을 때 알파벳1(예를 들면 숫자) 구성(1306), 혹은 알파벳2 구성(1304) 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 더구나, PC 명령 버튼(1310)은 눌려졌을 때 PC 명령 구성(1302)을 선택한다. 도시된 바와 같이, 이들 구성 각각은 서로 다른 문자들, 기호들 혹은 기능들을 표시한다. 예를 들면, 알파벳1 구성이 선택된 경우, 키(1320)를 터치하면 기호 '&', '6', 혹은 '＼.'가 출력된다. 특히, 이를테면 손가락 및 음성 검출과 같은 각종의 인자들은 3개의 기호 중 어느 것이 선택되었는지를 판정할 것이다. 일 실시예에 따라서, 어떠한 손가락, 음성 혹은 그 외 다른 입력도 제공되지 않으면, 내정된 결과가 출력될 것이다. 이전의 예에서, 숫자 '6'이 내정된 기호일 수 있다. 2개의 다른 기호 중 하나를 선택하기 위해서, 사용자는 예를 들면 "위"나 "아래"와 같은 단어를 말로 함으로써, 기호 명칭이나, 키에 대한 기호 위치를 말로 할 수 있다.

이에 따라, 많은 문자, 숫자 및 기호는 어떤 별도의 키들을 부가할 필요 없이 향상된 키패드(1300)를 통해 선택될 수 있다. 다른 예로서, 사용자가 예를 들면 글자 '0'을 선택하고자 한다면, 사용자는 먼저 알파벳2 구성(1304)을 명령 버튼(1308)을 통해 선택한다. 그 후에, 사용자는 원하는 기호를 가진 키에 대응하는 키(1320)를 선택한다. 이 선택은 여전히 모호하기 때문에, 사용자는 다른 형태의 입력을 제공한다. 이 다른 형태의 입력은 음성인식, 입술모양 인식, 혹은 손가락 검출 등일 수 있다. 예를 들면, 사용자는 글자 '0'을 선택하기 위해서 키(1320)를 누를 때 글자 '0'을 발음 혹은 말로 할 수 있다. 사용자가 상기 언급한 입력들 중 하나를 제공하지 않았다면 키는 이를테면 상방향 화살표 기능과 같은 특정의 기호나 기능으로 내정될 것이다.

일 실시예에 따라서, 하나의 키를 눌러 모든 문자, 기능 혹은 기호를 사용할 수 있는 것은 아님에 유의한다. 예를 들면, 드물게 사용되는 기호나 기능들은 복수의 버튼에 할당될 수 있다. 예시로서, 예를 들어 기호 '>'가 드물게 사용된다면, 하나가 아닌 2개의 키가 할당될 것이다. 이에 따라, '>' 기호를 선택하기 위해서, 사용자는 두 개의 할당된 키를 동시에 눌러야 한다. 이것은 덜 번잡한 키패드 등을 원하는 자들에게 이점이 있다. 또한, 이러한 기술을 사용함으로써 보다 소형의 향상된 키패드를 구성할 수 있다.

특히, 향상된 키패드(1300)는 몇몇 실시예 중 한 실시예에 따라 구성될 수 있다. 일 실시예에 따라서, 예시된 바와 같이, 각 구성으로부터 모든 문자들은 키패드 상에서 동시에 볼 수 있다. 구성을 선택할 때, 그 구성에 대응하는 문자들이 강조표시되어 사용가능한 문자 혹은 기호의 표시를 사용자에게 제공한다. 본 발명의 다른 실시예에 따라서, 선택된 구성에 대응하는 문자 혹은 기호만을 보여준다. 이에 따라, 키패드(1300)는 구성(1302, 1304 혹은 1306) 등에 대해 외양이 유사한 디스플레이를 가질 수 있다.

효율을 부가시키기 위해서 일 실시예에 따라 전술한 각종 형태의 입력이 조합될 수 있음을 알 것이다. 예를 들면, 향상된 키패드(1300)는 원하는 기호를 더욱 신속히 분리하기 위해서 음성 및 입술모양 움직임 모두를 검출할 수 있다. 유사하게, 입술모양 인식은 손가락 검출(예를 들면, 손끝, 평탄부분) 등과 함께 사용될 수 있다.

입술모양 인식은 특히 잡음량이 큰 공공 장소에서 유용하다. 혹 음성인식 장치를 혼란하게 하기보다는, 사람의 입술 움직임에 의거하여 기호를 검출하기 위해 광학 센서(1428)(도 14)와 같은 광학 센서가 제공될 수 있다. 유사하게 이 발명의 다른 실시예에 따라서 얼굴 인식도 사용될 수 있는데, 여기서 얼굴 표정과 특징을 검출하여 여기 기술된 장치들에 입력을 제공한다. 더구나, 정확성을 더 하기 위해서, 얼굴과 입술모양 인식을 일 실시예에 따라 동시에 사용할 수 있다. 유사하게, 여기 개시된 모든 형태의 인식은 향상된 편리성 혹은 정확성을 제공하기 위해서 하나 이상의 다른 형태의 인식과 함께 사용될 수 있다.

도 13에 관련하여 전술한 인식 기술을 도 13a에 도시하였으며, 여기서 개개의/서로 다른 손가락들이 각종의 키들에 할당되어 있다. 이 실시예에서, 키 0 내지 9의 문자 배열이 10개의 서로 다른 손가락들에 할당되어 있다. 예를 들면 감응성 패드 상의 손가락의 서로 다른 위치들이 서로 다른 일 군의 문자들에 할당될 수도 있다. 예를 들면, 사용자의 왼쪽 엄지의 위쪽(끝) 위치에는 숫자 기호 "{", "6", 및 "|"이 할당된다. 동일 손가락의 아래쪽(평탄부분) 위치에는 문자 "J", "K", "L" 및 기능"<="이 할당된다. 예를 들면 동일 손가락의 손톱으로 패드를 누름으로써 "PU" 명령이 선택될 수 있다. 문자를 선택하기 위해서, 이를테면 음성인식과 같은 인식 시스템이 추가로 사용될 수 있다. 이 시스템은 컴퓨터 키보드를 대치할 수도 있다.

도 14는 추가로, 전술한 바와 같은, 손가락 검출 패드(1408), 음성 인식 장치(1426), 및 입술모양 인식 광학 장치(1428)를 포함하는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 향상된 키보드(1400)를 도시한 것이다. 이 실시예에 따라서, 전술한 명령 버튼을 통해 구성을 선택하기보다는 대응하는 구성을 선택하기 위해서 손가락 인식이 사용된다. 예를 들면, 키(1402)는 각각의 우측(1404) 및 좌측(1406)에 동시에 알파벳2와 알파벳1을 표시한다. 대응하는 구성 중에서 선택하기 위해서 손가락(1422, 1424)이 사용될 수 있다. 예시로서, 손가락(1422)은 알파벳2 구성(좌측(1406))에 할당될 수 있고 손가락(1424)은 알파벳1 구성(우측(1404))에 할당될 수 있다. 이에 따라, 예를 들면, 키(1402)를 손가락(1424)으로 누름으로써 알파벳1 구성에서 기호가 선택될 것이다. 그 후에, 키(1420)의 기호 '?' '2' 및 '&' 간 모호성을 해결하기 위해서, 음성이나 입술모양 인식이 전술한 바와 같이 제공될 수 있고, 혹은 도 14b의 실시예에서 나중에 기술하도록 하겠다. 대안으로, 손가락 검출 수단을 통해 모호성을 해결하기 위해서 복수의 손가락이 사용될 수 있다. 손가락의 어떤 손가락 혹은 어떤 위치든 언급한 양측(1404, 1406) 중 어느 것에 할당될 수 있음을 알 것이다. 또한, 양측(1404, 1406)의 어느 하나에 어떤 구성이 놓일 수 있다. 일 실시예에 따라서, 양측 이상의 것도 사용될 수 있다. 예를 들면, 전술한 PC 명령 구성은 도 13 및 도 14b(1458)에 도시한 바와 같이 키들의 하위측에 놓일 수 있다. 명령을 선택하기 위해서, 사용자는 예를 들면 명령들이 할당된 손가락 혹은 손가락의 부분을 누를 수 있다. 하나 이상의 명령이 키에 할당된다면, 전술한 음성과 같은 인식 시스템이 추가로 사용될 수 있다.

키패드 표면은 키패드 키들을 덮는, 혹은 자신이 키패드 키들을 구성하는 하나의 검출 패드로 덮을 수도 있음을 알 것이다. 검출 패드는 각각의 패드가 키패드의 서로 다른 키를 덮거나 혹은 자신이 키패드 키를 구성하는 복수의 소형의 패드들로부터 만들어질 수도 있다. 키패드는 이론적으로는 키패드 상의 위치에 따라 각각의 스퀘어(square)를 특정의 키로서 정의한 예를 들면 12개의 스퀘어의 선들로 분할한 하나의 감응성 패드로부터 구성될 수 있음에 유의한다.

일 실시예에 따라서, 전술한 손가락 인식 방법들 중 어느 것을 사용한 교정 단계는 패드 상의 개개의 손가락들, 혹은 손가락들의 위치들(예를 들면, 손끝, 평탄부분)을 각종의 구성에 할당하는데 사용할 수 있다. 이 단계는 앞으로의 검출을 위해 데이터를 키패드에 제공하기 위해서, 손가락 패드(1408), 혹은 키패드 키들 중 어느 하나, 혹은 두 개 이상의 키에 대해 하나, 혹은 두 개 이상의 손가락들을 누르는 것을 포함한다. 일 실시예에 따라서, 두 개의 손가락들 간 검출은 크기가 다른 두 개의 손가락들이 사용되는 점에서 보다 큰 혹은 보다 작은 손가락을 분리하는 단순한 작업일 수 있다. 이것은 패드를 터치하는 이를테면 손가락의 손끝 및 손가락의 평탄부분과 같은 손가락 부분들에 대해서는 들어맞는다. 당연히, 대안이 되는 실시예들은 이를테면 전술한 검출 수단과 같은 더욱 정교한 지문 혹은 손가락 모양 검출 수단을 이용할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 손가락 패드(1408)는 전술한 실시예들과 유사하게, 손가락 패드 입력 장치로서 구성될 수 있다. 이에 따라, 문자들, 기호들 혹은 기능들이 손가락들에 할당될 수 있고 키패드의 키들을 누를(예를 들면 손가락을 키패드 키에 가리키는) 필요 없이 입력을 시스템에 제공할 수 있다. 또한 기능성을 추가하기 위해서 손가락 패드(1408)에 음성 및 입술모양 인식이 채용될 수도 있다. 유사하게, 일 실시예에서, 손가락 패드(1408)는 키패드 장치(1400)로부터 전적으로 배제될 수도 있다.

도 14b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 복수의 손가락 혹은 손가락들의 복수의 부분들을 사용하여 효율적으로 동작하도록 구성된 향상된 키패드(1450)를 도시한 것이다. 이러한 효율은 일 실시예에 따라서, 영문자의 모든 글자들을 각 각의 좌측에 배치하고 모든 아라비아 숫자를 각 키의 우측에 배치함으로써 달성된다. 예시로서, 키(1452)는 예를 들면 다른 기호들 중에서 글자들을 좌측(1456)에 구비하고 다른 기호들 중에서 숫자들을 우측(1454)에 구비하여 구성된다. 여기 기술된 시스템은 단지 예시이며 이를테면, 상위측 및 하위측 등의 많은 포맷에 따라 구성될 수 있음을 알 것이다.

특히, 일 실시예에 따라 숫자와 글자를 분리하는 장치 구성의 한 이유는 사용자들이 타이핑을 할 때 동시에 글자와 숫자를 모두 사용하지 않는다는 것이다. 또한, 한 모드에서 다른 모드로의 모드 변경을 제한하기 위해서, 양 모드에서 빈번하게 사용되는 일부 문자들은 하나 이상의 일측(예를 들면 숫자측 및 알파벳측)에 제공될 수 있다. 예를 들면 기호 "-"는 숫자 구성에서 키(1407)에 제공되고 알파벳 구성에선 키(1409)에 제공된다. 도 13에서, 문자 "."는 숫자 모드에서 키(1307) 상에 제공되고 알파벳 모드에선 키(1309)에 제공된다. 여전히 더욱 더 효율을 위해서, 그리고 도 14a에 도시한 바와 같이, 커서(예를 들면, 좌측, 우측, 위) 혹은 그 외 다른 문자들이 별도의 버튼(1430) 상에 제공될 수 있고, 이들이 있던 곳은 양 모드에서 빈번하게 사용되는 다른 문자들이 자리할 수 있다. 예를 들면, 도 14a에 도시한 바와 같이, 버튼(1434) 상의 우측 그룹에 할당되었던 문자 "("는 버튼(1432) 상의 좌측 그룹에 할당되어 커서 "=>"를 대치할 수 있다. 키(1430)는 양 모드에 공통일 수 있다.

도 14b에서, 이에 따라 개인은 몇 개의 손가락 중 하나를 통해, 표시된 글자들 중 어느 것을 선택할 수 있다. 예를 들면, 세 개의 손가락은 글자 기호들(예를 들면, 알파벳 모드)에 할당될 수 있는데, 여기서 각각의 손가락은 행(1462-1466)으로 예시한 바와 같이 3개의 수직 행들 중 하나에 대응한다. 예를 들면 새끼손가락과 같은 제4 손가락은 모든 행에서 숫자들(예를 들면, 숫자 모드)에 대응할 수 있다. 이에 따라, 키들 중 어느 하나를 새끼손가락으로 누르면, 대응하는 숫자(예를 들면 내정된 숫자 문자)가 출력될 것이다. 비내정된 숫자 문자를 선택하기 위해서, 이를테면 음성이나 입술모양 인식과 같은 다른 입력이, 선택을 위해서 제공되어야 한다. 예를 들면, 사용자는 음성, 입술모양 등으로 원하는 문자나 기능의 위치를 확인하기 위해 '위', '아래'라는 단어를 말할 수 있다. 유사하게, 대응하는 알파벳 모드 손가락으로 키들 중 어느 하나를 누르면 중앙의 글자와 같은 내정된 알파벳 문자, 혹은 그 외 다른 내정된 글자가 출력될 것이다. 비내정된 글자 혹은 문자를 선택하기 위해서, 음성이나 입술모양 인식과 같은 다른 입력이 선택을 위해 제공되어야 한다. 예를 들면, 사용자는 음성, 입술모양, 등으로 원하는 글자, 문자 혹은 기능의 위치를 확인하기 위해서 '위', '아래', '좌' 혹은 '우'라는 단어를 말할 수 있다.

유사하게, 일 실시예에 따라서, 실제로 사용자는 키 상의 원하는 글자, 문자, 혹은 기능의 위치를 제공하기보다는 이들을 말로 할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따라, 엄지 혹은 그 외 손가락은 제공된 PC 혹은 컴퓨터 기능들을 향상된 키보드에 대응시키는데 사용될 수 있다. 일 실시예에 따라서, 입력장치에 글자들을 제시하기 위해서는 3개의 손가락이 아닌, 단지 한 손가락, 손가락의 부분 혹은 그 손가락의 위치가 필요하다.

도 14b에 도시한 바와 같이, 키패드 키들의 좌측에(예를 들면 키(1452)의 좌측) 알파벳 구성이 배열된다. 키(2 내지 9)는 보통 전화 키패드 키 상의 표준 위치(예를 들면, 상부(1456))에 놓인 3 혹은 4개의 글자들을 포함한다. 추가 문자 혹은 기능이 키들의 중간 좌측(예를 들면 중간(1456))에 위치한다. 키에 놓인 알파벳 구성(1454)의 문자, 혹은 기능을 분리하기 위해서, 사용자는 먼저 예를 들면 손가락, 혹은 손가락의 부분으로 알파벳 모드가 할당된 키를 누름으로써 그 키의 알파벳 그룹을 선택한다. 음성과 같은 어떤 다른 인식수단을 조합하지 않는다면, 시스템은 키의 중간 좌측에 놓인 내정된 문자 혹은 기능을 선택할 것이다(예를 들면, <=). 사용자가 키 상의 글자들 중 하나를 선택하고자 한다면, 간단히 그 글자의 철자를 말로 할 수 있다.

어떤 글자도 할당되어 있지 않은 이를테면 1455와 같은 다른 버튼들에, 보통 3개의 알파벳 기호들이 제공된다. 이들은 키 상의 좌측 상부, 좌측 중간 및 좌측하부에 위치한다. 내정된 것은 여전히 좌측 중간의 문자일 수 있다. 이것은 글자들을 포함하는 버튼들에 대해 기술된 바와 같이 선택될 것이다. 다른 문자들 혹은 기능들 중 하나를 선택하기 위해서, 사용자는 예를 들면 좌측 상부의 문자에 대해 "위"라는 단어를 말하거나, 좌측 하부의 것에 대해서 "아래"라는 단어를 말로 할 수 있다.

숫자모드에서 문자들 및 기능들은 키패드 키들의 우측에 배열된다. 각각의 키는 보통 우측 상부에 하나, 우측 중간에 하나, 우측 하부에 하나인 3개의 문자들까지 취할 수 있다. 0 내지 9까지의 숫자들, 및 표준 전화 키패드 상의 그 외 다른 기호들, 이를테면 "*" 및 "#"은 키들 상의 통상의 위치들을 점할 수 있다. 이들은 예를 들면 키들(1454) 상의 우측 중간의 위치들에 배치될 수 있다. 숫자 혹은 숫자 문자를 선택하기 위해서, 사용자는 먼저 알파벳 모드에 대해 기술된 바와 같이 숫자가 할당된 손가락으로 숫자 모드를 선택한다. 사용자가 어떤 인식수단을 추가로 사용하지 않는다면, 시스템은 키의 우측 중간의 위치의 내정된 문자를 선택한다(예를 들면, 키(1455) 상의 "l"). 키의 우측 상부 혹은 우측 하부 상의 숫자 문자를 선택하기 위해서, 사용자는 예를 들면 "위" 혹은 "아래"라는 단어들을 사용하여 예를 들면 키 상의 이의 위치를 말로 함으로써 음성과 같은 부가적인 인식 수단을 사용할 수 있다.

PC 명령과 같은 다른 기능들은 키패드의 다른 키들, 예를 들면 키들(예를 들면 1458)의 중앙 하부에 위치할 수 있다. PC 명령과 같은 명령을 선택하기 위해서, 사용자는, 예를 들면, 명령들이 할당되어 있는 손가락 혹은 손가락의 부분에 의해 버튼을 누를 수 있다. 하나 이상의 명령이 키에 할당되어 있다면, "위", "아래"와 같은 음성으로서 부가 인식 시스템이, 보다 나은 인식 시스템에 부가될 수 있다.

전술한 실시예는 사용자 편의의 시스템이다. 이것은 다음과 같은 많은 이점이 있다.

- 키패드는 표준 전화형일 수 있다.

- 컴퓨터 키보드 상에 존재하는 모든 문자, 명령 및 기능을 사용할 수 있다.

- 글자들은 키패드 키들의 통상의 위치에 놓여있다.

- 숫자들 또한 키패드 키들의 통상의 위치에 놓여있다.

- 글자 선택에 있어, 사용자는 대응하는 키를 누르고 자연스럽게 글자의 철자를 말한다.

- 숫자 선택 혹은 숫자로 전화를 걸 때 사용자는 간단히 대응하는 버튼을 누른다.

- 숫자 혹은 알파벳 구성에서 빈번하게 사용되는 기호 혹은 기능을 내정된 것들로서 대치함으로써, 사용자는 이들을 간단히 대응하는 버튼을 누름으로써 선택할 수 있다.

- 다른 그 외의 다른 숫자 및 알파벳 기호 혹은 기능(덜 빈번히 사용되는)에 대해서, 사용자는 간단히 대응하는 키들을 누르고 "위" 또는 "아래"라는 단어를 말로 한다.

- 모든 명령들에 대해서 사용자는 간단히 대응하는 버튼을 누른다.

일 실시예에 따라서, 이 발명의 인식장치가 만족스럽게 원하는 글자, 숫자 혹은 기호를 출력하지 않는다면, 사용자는 '백스페이스' 혹은 에러 통지 키를 선택할 수 있다. 이 키는 'Bk' 키(1458)이거나 혹은 예를 들어 버튼(1460)과 같은 에러 통지 버튼일 수도 있다. 그에 따라, 입력장치는 원래 의도된 선택에 대응할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 대안이 되는 선택을 제공할 것이며, 이때 사용자는 '백스페이스' 키, 등을 다시 선택할 수 있다. 일 실시예에 따라서, '백스페이스' 키는 간단히 대안이 되는 선택을 제공함이 없이 이전의 선택을 제거한다. 반대로, 입력장치는 일 실시예에 따라서 동일한 에러가 반복되지 않게 이전의 선택을 기록하고 있을 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 타이핑한 단어 등의 올바른 철자에 의거하여 검출을 향상시키기 위해서 철자 검사기가 제공될 수 있다. 예를 들면, 사용자가 단어를 타이핑하고 있고 검출 장치가 대응하는 글자들 중 하나를 식별하지 못하고 있다면, 올바른 철자의 단어를 완성하는 글자가 일 실시예에 따라 선택될 것이다. 이 목적을 위해서 시스템은 메모리에 하나 이상의 언어의 단어 및 기능의 데이터베이스를 포함할 수 있다.

도 14c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 향상된 키패드(1470)를 도시한 것이다. 키패드(1470)는 알파벳 순서로 배치되어 있지 않은 글자들의 배열을 디스플레이하고 있다. 키패드(1470)는 입술모양, 음성, 혹은 그 외의 다른 것의 인식기술의 효과를 향상시키기 위해서 그와 같이 구성되어 있다. 구체적으로, 이러한 인식 기술들을 통해 가장 쉽게 구별할 수 있는 글자들은 동일 키에 함께 유지된다. 유사하게, 구별하기 어려운 글자들은 별도의 키들에 배치된다. 이것은 입력장치가 구별하기 가장 어려운 두 글자 간 있을 수 있는 빈번한 에러를 감소시킨다. 향상된 키패드(1470)는 많은 가능한 배열들 중 단지 하나를 표시하고, 다른 것들은 문자들의 구별 가능성에 의거하여 구성될 수 있음을 알 것이다. 일 실시예에 따라서, 글자들이 다르게 배열되어 있다고 해도, 전화 키들에 의해 제공되는 톤(tone) 혹은 톤 전환이 여전히 유지될 수 있음에 유의한다. 일 실시예에 따라서, 글자가 검출될 때마다 통상적으로 그 글자에 연관된 키에 대응하는 톤이 제공된다. 이것은 다른 전화 장치 및 시스템과의 호환성을 제공한다.

도 14d 및 도 14e 각각은 도 15b 및 도 15c에 관련하여 기술되는 배열과 유사하게 각각의 손 및 키들의 수평 배열을 도시한 것이다. 도 14b 및 도 14c는 일 실시예에 따라서 손가락들에 할당된 알파벳 그룹들, 및 버튼들에 할당된 숫자 그룹들을 도시한 것이다. 버튼들은 도 14d 및 도 14e와는 다르게 배열되어 있다.

이 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 대안으로, 향상된 키패드 장치에는 무엇보다도 손가락 검출을 위해 광센서나 압력 감지 수단이 제공될 수 있다. 예시로서, 도 15에 광 센서(1502) 및 압력 감지 수단(1504)을 구비한 향상된 키패드(1500)를 도시하였다. 이 발명의 또다른 실시예에서, 광센서 및 압력 감지 수단은 다른 것이 없이도 별개로 혹은 보다 효율적인 검출을 위해 다른 것과 함께 동작할 수 있다. 더구나, 이 실시예의 광 및 압력 감지 수단은 도 15의 향상된 키패드(1500) 외에도, 전술한 검출 및 입력장치들과 같은 다른 장치들과 함께 동작하도록 구성될 수 있다. 이러한 검출수단을 사용할 때 발명의 일 실시예에 따라 패드는 필요하지 않음에 유의한다. 개개인들은 예를 들면 표면의 패드 등이 없이 공중에서의 손가락 혹은 다른 것의 움직임을 검출하기 위해 광학, 광, 레이저 혹은 그 외 다른 것의 검출 수단을 사용할 수 있다.

광센서(1502)는 두 가지 방식으로 검출을 채용함으로써 동작한다. 첫 번째로, 센서는 키패드 상의 손가락의 위치를 검출하며, 두 번째로 이들은 사용되고 있는 손가락의 특정한 크기 및/또는 모양을 판정한다. 손가락의 위치는 양방향 광 감지 광선들의 교차하는 X 및 Y 좌표에 의거하여 판정된다. 예를 들면, 광센서는 수평 및 수직으로 투사될 수 있다. 이를테면 손가락같이, 가로막고 있는 물체를 감지하는 수평 및 수직 광센서들이 활성화된다. 이에 따라, 손가락의 위치는 활성화된 수평 및 수직 광센서들이 키패드의 2차원 패드 상에 교차하는 곳과 동일한 위치가 된다.

사용되고 있는 특정 손가락의 크기 및/또는 모양은 활성화된 광센서들의 수에 의거하여 판정된다. 더 넓거나 큰 손가락은 당연히 더 많은 센서를 활성화시킬 것이며, 여기서 광 센서들은 충분한 감도 혹은 분해능을 갖게 구성되어 있다. 이에 따라, 크기 혹은 모양 판정에 의거하여, 사용된 특정의 손가락이 분리될 수 있다. 일단 위치 및 정밀한 손가락이 식별되면, 이러한 키패드 혹은 입력장치는 전술한 실시예들 중 한 실시예와 유사하게 동작할 수 있다.

압력 감지 수단(1504)은 손가락의 위치와 사용된 손가락의 특정의 유형을 검출할 수 있다. 위치는 압력 메커니즘에 근거하여 판정된다. 즉, 감지된 압력에 의한 위치는 손가락이 눌려지고 있는 곳의 위치이다. 더구나, 매우 감응성이 있는 압력 감지 장치는 압력이 감지되는 정밀한 영역에 의거하여 손가락의 정밀한 크기를 결정할 수 있다. 광센서와 유사하게, 다른 크기의 손가락들이 이러한 식으로 검출될 수 있다. 특히, 이러한 매우 감응성이 있는 압력 감지 장치들은 이 기술에서 입수가 가능하다. 예를 들면, 휴대 압력 감지 장치..., 명칭의 트란짜스 등의 미국특허 제5,952,585호는 이러한 장치를 개시하고 있고 이를 여기 이 출원에 참고로 포함한다. 이러한 시스템은 전술한 실시예들 중 하나와 유사하게 동작할 수 있다. 압력 감지 패드 및 광 감지 수단을 함께 사용하여, 제1 시스템은 예를 들면 키 눌려짐을 판정하기 위해 손가락의 위치를 판정하고 제2 시스템은 어느 손가락이 사용되었는지 판정하기 위해 손가락의 크기를 측정할 수 있음에 유의한다.

발명의 일 실시예에 따라서, 전술한 광 및 압력 감지 수단은 또한 다른 형태의 입력 혹은 검출과 더불어 동작하게 구성될 수 있음에 유의한다. 예를 들면, 기능성 혹은 정확성을 더하기 위해 음성 혹은 입술모양 검출이 사용될 수 있다.

발명의 일 실시예에 따라서, 전술한 광센서 및/또는 압력 감지 수단을 이용하는 장치들은 키, 버튼, 혹은 유사한 입력 신호 도구 없이 구성된다. 사실, 도 15는 중앙 입력부에 키 혹은 버튼이 있지 않은 홈형상 패드(1506)를 도시한 것이다. 그보다는, 명령의 이미지 혹은 디스플레이가, 만약 있다면, 평탄면 상에 표시된다. 이 실시예의 구성은 몇 가지 이점을 제공한다. 구체적으로, 평탄 및/또는 평활한 표면과 더불어 홈형상 패드(1506)를 부가적인 사용에 맞게 구성할 수 있다. 예를 들면, 이러한 장치는 휴대 손목 시계 전화 및 래치용이 입력장치로서 동작하도록 구성될 수 있다. 예시로서, 전화를 사용하고 있지 않을 때, 패드(1506)의 평탄영역은 손목 주위에 손목 시계 전화를 시일링하기 위한 잠금 혹은 래치 기구를 탑재할 수 있다. 이에 따라, 패드는 비활성되어 보이지 않게 감추어 진다. 더구나, 광센서 혹은 압력 감지 수단은 래치가 해제되었을 때 자동으로 활성화할 수 있고, 전화는 정규 사용을 위해 사용자의 손목으로부터 제거된다. 특히, 광센서들이 전술한 패드(1506)를 동작시키므로, 홈형상 영역은 이러한 래치 혹은 잠금 기구에 이상적이다.

도 18은, 발명의 일 실시예에 따라, 향상된 키패드(1806)를 가진 전술한 손목 시계 전화/PDA(1800)를 도시한 것이다. 요약하여, 전화는 전술한 바와 같이 홈형상의 향상된 키패드(1806)를 래치하거나 이에 접속하는 제거가능부(1804)를 갖는다. 분리되었을 때, 핸드셋 전화(1804)는 키패드(1806) 등을 가진 전화로서 사용하기 위해서 핸드셋(1802)으로 개방될 수 있다.

여기 기술된 입력 및 인식 장치들은 다양한 도구 및/또는 표면을 갖게 구성될 수 있음을 알 것이다. 예를 들면, 일 실시예에 따라서, 입력장치에는 키들에 제공될 수 있는 또다른 실시예에 따라서는 터치 감응성 표시화면이 이용될 수 있다. 유사하게, 카메라 및 광학 검출, 레이저 검출 및 레이온 검출을 포함하는 어떠한 인식장치이든 탑재될 수 있다. 특히, 표면과 관계없이, 일 실시예에 따라서 키 혹은 표면위치 각각은 상이한 기능들, 글자들, 기호들 등에 대응하게 사용자에 의해 맞춤 구성될 수 있다. 표면이 사용자 변경을 동적으로 표시할 수 없는 기술로 된 것이면, 종이나 그 외 다른 재료를 통해 사용자 맞춤 구성에 대응하는 키 이미지를 제공하도록 오버레이가 제공될 수 있다.

도 15b는, 이 발명의 또 다른 실시예에 따라, 이를테면 키(1552)와 같은 키들의 수직 배열을 갖는 향상된 키패드(1550)를 도시한 것이다. 키패드(1550)는 이를테면 키패드(1500) 및 키패드(1450)와 같은 전술한 장치들과 유사한 기능을 조작하도록 구성된다. 그러나 표준 키패드 구조에 따라 구성하기보다는, 키패드(1500)는 수직으로 배열된다. 이에 따라, 발명의 다른 실시예에 따라서, 통상의 키패드의 전형적인 사각형 구조 외에 다양한 배열들이 가능함을 알 것이다. 유사하게, 도 15c는 이를테면 키(1572)와 같이 사용자의 양손을 키들 상에 보다 쉽게 얹어 놓을 수 있도록 배열된 각이 진 키패드(1570)를 도시한 것이다. 상술한 바와 같이, 이들 실시예는 이 실시예 외에, 이를테면 평활한 손가락 패드 표면과 같은 다른 입력 표면들 및 장치들을 또한 포함할 수 있다.

도 29a, 29b, 29c는 전술한 기술들을 사용한 복수 구역의 키패드를 도시한 것이다. 닫힌 위치(도 29c 참조)에서, 이 장치는 키패드의 크기를 최소화한다. 구역들은 도 16-17에 대해 기술된 어떤 수단에 의해 서로 접속될 수 있음을 알 것이다. 이 키패드는 도 20 내지 22에 대해 기술된 바와 같이, LCD 디스플레이, 이어피스, 마이크, 카메라, 등(도 29b)과는 다른 특징들을 포함할 수 있다. 이 예에서 키패드는 한 구역이 각각이 4개의 키들을 포함하는 두 개의 행을 포함하고, 다른 한 구역은 1 행의 4개의 키를 포함하는, 두 개의 구역으로 구성된다. 이 키패드는 손목 장착형 전화 혹은 손목 장착형 PDA 장치들과 같은 장치들에 사용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 문자들, 기능들, 기호들, 혹은 이들의 조합이, 하나 이상의 손가락들의 스캔된 부분들, 위치들 혹은 움직임들에 할당될 수 있다. 예를 들면, 감응성 패드 상의 손가락의 두 개의 서로 다른 위치들 혹은 부분들에, 두 그룹의 하나 이상의 문자들, 기능들, 혹은 기호들이 할당될 수 있다. 스캐닝 시스템은 열, 압력, 광학, 혹은 그 외 어떤 다른 것의 인식 수단에 의해 만들어질 수 있다.

이 방법은 향상된 키패드(1400)에 서로 다른 그룹의 문자들을 선택하는데 사용될 수 있다. 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 서로 다른 구성을 선택하기 위해 서로 다른 손가락들을 사용하는 대신에, 상이한 구성들을 선택함에 있어 손가락의 상이한 부분들이 사용될 수 있다. 예를 들면, 손가락(1422)의 손끝 부분(1422a)은 하나의 어떤 기능에 할당될 수 있고 손가락(1422)의 평탄부분(1422b)은 다른 기능에 할당될 수 있다. 더구나, 키패드의 키들 혹은 버튼들은 사용자의 손가락들의 여러 부분들이 검출될 수 있게 구성될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 손끝 부분(1422a)으로 키패드의 버튼 혹은 키 중 하나를 누름으로써 알파벳 구성을 선택할 수 있고, 마찬가지로 사용자는 동일 손가락의 평탄부분(1422b)으로, 숫자 구성을 선택할 수 있다.

이 시스템은 더 많은 융통성을 가능하게 하고 사용자에게 할당 가능성을 증가시킬 수 있다. 예를 들면, 키패드의 키를 손가락(1422)의 평탄부분(1422b)으로 누름으로써, 사용자는 알파벳 구성을 선택할 수 있다. 사용자는 동일 손가락(1422)의 손끝 부분(1422a) 혹은 다른 손가락, 예를 들면 1424의 다른 손끝 부분에 의해 키패드의 키를 누름으로써 숫자 구성을 선택할 수도 있다. 명령들은 예를 들면 엄지 혹은 손가락의 부분 혹은 이들 모두에 의해 버튼을 누름으로써 선택될 수도 있을 것이다. 발명의 한 바람직한 실시예에 따라서, 전술한 바와 같이, 키패드의 키들, 손가락 인식 시스템들, 음성/말(speech) 인식 시스템들, 및 키패드(예를 들면, 전화 키패드)의 키들 상의 문자, 기호 및 기능(이하 기호)의 배열들을 조합함으로써, 사용자는 단지 한 번에 버튼을 누르거나 가리키는 것에 의해 이들 기호들 중 하나를 분리하는 것을 달성할 수 있다. 이하 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 키패드 키들에 대한 클릭(click) 시스템으로서 다른 분리 수단이 전술한 조합들에 부가될 수 있다.

일부 실시예들에서, 기호를 선택하는 것은 이를테면 음성 혹은 손가락 위치나 손가락 모양 또는 지문과 같은 전술한 문자/기능 선택 수단을 모두 필요로 하지 않고, 이들 중 단지 일부 혹은 심지어는 하나만을 필요로 할 수 있음을 알 것이다. 예를 들면, 기호를 선택하는 전술한 수단의 조합은 각각의 키패드 혹은 키패드의 키마다 다를 수 있다. 이에 따라, 서로 다른 키패드들에 대해 키들 상의 기호들의 서로 다른 배열들이 제공될 수 있다. 따라서, 키는 원하는 기호를 선택하기 위한 선택 수단 중 하나를 필요로 하는 단지 하나 이상의 기호들을 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, 음성 혹은 말(speech) 인식을 채용하는 실시예들에서, 글자를 선택함에 있어, 사용자는 알파벳 문자들이 할당된 손가락 혹은 손가락의 부분으로 버튼을 누르고, 동시에 사용자는 원하는 글자를 말로 해야 한다. 알파벳 구성에서 모든 다른 기호들에 대해서 사용자는 말로 할 필요는 없을 수도 있다. 기호는 말함이 없이 단지 키를 누르는 것만에 의해 내정된 것에 의해 선택될 것이다. 숫자 구성에서 사용자는 키당 3개의 가능성을 보통 갖는다. 사용자가 음성을 사용하지 않는다면 내정된 기호가 자동으로 선택될 것이다. 키 상의 다른 숫자 기호들에 대해서, 사용자는 예를 들면, "위", 혹은 "아래", 혹은 원하는 어떤 다른 음성신호(이들 음성 신호 및 서로 다른 지문들에의 할당의 조합은 한 명 이상의 사용자들에 의해 기계에 사전에 교시되어 있을 수도 있음)를 말로 하기 위해 음성을 사용할 수 있다. 바람직하게, 빈번히 사용되는 숫자 혹은 다른 숫자 기호들은 내정된 선택으로서 사용될 수 있다. 이 경우 사용자는 숫자 기호를 선택함에 있어 자신의 음성을 드물게 사용할 것이다.

상기 실시예는 사용자가 쉽고, 신속하고 자연스럽게 텍스트 및 기능들을 전화 키패드를 통해 입력할 수 있게 한다.

발명의 또 다른 실시예에서, 키패드의 키들은 클릭 감응성 패드들로 만들어진다. 클릭 감응성 패드는 두 레벨의 손가락 압력에 응답하도록 구성된다. 클릭에 의해 사용자에게 표시하면서, 경 압력은 한 응답을 생성하고 보다 중한 압력은 다른 응답을 생성한다. 클릭 시스템은 어떤 다른 인식 시스템 및 특히 전술한 것들과 조합될 수 있다. 예를 들면 도 14에서, 클릭은 구성을 선택하기 위해서 손가락 인식 시스템에 조합될 수 있다. 사용자는 손가락(1422)으로 키를 약간 누름으로써 알파벳 구성을 선택할 수 있고, 동일 혹은 다른 손가락으로 키를 보다 강하게 눌러 이에 따라 클릭을 야기함으로써 숫자 구성을 사용할 수 있다.

전술한 시스템은 사용자의 음성을 사용함이 없이 기호들을 선택하는데 유용하다. 일 군의 기호들이 키에 사용될 수 있다. 사용자는 각각의 손가락에 이들 많은 기호들을 할당할 수 있다. 키 상의 손가락의 특정한 동작 혹은 키를 누르는 손가락의 부분은 사용자가 원하는 기호를 선택할 수 있다. 예를 들면 도 27a에서, 8개의 서로 다른 기호들이 이 키에 배열되어 있다. 이들은 두 개의 행과 4개의 열로 배열되어 있다. 글자들은 상측 행(2404)에 배열되고 일 군의 다른 기호들은 하측 행(2402)에 배열되어 있다. 사용자의 4개의 서로 다른 손가락들은 이들 4개의 서로 다른 열들에 각각에 하나씩 할당될 수 있다. 예를 들면 손가락에 의해서 버튼을 누름으로써, 각각의 열(2412)이 선택된다. 사용자가 아래쪽 위치(예를 들면 평탄부분)의 손가락의 평탄부분으로 버튼을 누르면, 글자 "X"가 선택된다. 사용자는 손가락의 손끝 부분을 누름으로써 "+"을 선택할 수 있다.

버튼을 누르는 손가락 부분 대신에, 키에 클릭 시스템이 부가될 수 있다. 이 경우, 예를 들면, 사용자가 대응하는 손가락에 의해 열(2412)을 선택한 후에, 사용자는 임의의 위치 혹은 부분의 손가락으로 버튼을 누를 수 있다. 사용자는 버튼을 약간 누름으로써 글자 "X"를 선택할 수 있다. "+" 기호를 선택하고자 한다면, 버튼을 클릭하기 위해서 더욱 높은 압력으로 버튼을 눌러야 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 도 28에서, 일 군의 기호들이 키패드의 각 키에 할당된다. 이 실시예를 통해 원하는 기호를 선택하기 위해서, 이를테면 말(speech)/음성 인식 시스템들 및 손가락 인식 시스템들과 같은 서로 다른 인식 시스템들이 예를 들면 각 버튼 밑에 클릭 시스템이 갖추어진 터치 감응성 키패드와 조합될 수 있다.

사용자가 키의 기호들을 쉽게 입력하게 하기 위해서, 이들은 그 키에 서로 다른 행들에 배열될 수도 있다. 도 28의 예에서, 기호들은 3개의 행들로 배열된다. 상측 행은 예를 들면 글자들 "ABC"을 포함한다. 이 행에서 글자를 선택하기 위해서 사용자는 손가락으로 버튼을 누름과 아울러 원하는 글자의 철자를 말로 해야 한다.

중간 행은 예를 들면 2개의 기호를 포함한다. 이들 기호 중 하나를 선택함에 있어 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다. 좌측의 기호는 손가락의 손끝 부분에 할당될 수 있고 우측은 다른 손가락의 손끝 부분에 할당될 수 있고 이들 모두는 버튼을 클릭함이 없이 터치한다. 예를 들면 위쪽(예를 들면 손끝) 위치의 어떤 손가락에 의해 버튼을 누르는 것과 조합하여 기호들 중 하나를 선택하기 위해서 "좌", 혹은 "우"로서의 음성 입력이 사용될 수 있다.

하측 행은 2개 이상의 문자들을 포함한다. 이 행의 기호를 선택하기 위해서, 사용자는 제2 행과 동일한 시스템을 사용함에 있어 버튼을 보다 강하게 누름으로써 버튼의 클릭을 부가시켜 사용할 수 있다. 이 기술에 숙련된 자들은 선택 수단의 조합들의 많은 변형이 본 발명에서 일탈됨이 없이 채용될 수 있음을 알 것이다.

도 14에서, 버튼(1403)을 알파벳이 할당된 손가락으로 누르고, 글자를 말로 하였을 때, 음성 혹은 말(speech) 인식 시스템은 단지 3개의 글자 "A", 혹은 "B" 혹은 "C" 중 어느 것이 발음되었는지를 파악하려 할 것이다. 시스템은 단지 3개 글자의 소리의 인식을 사용하기 때문에, 서로 다른 사용자들은 음성 훈련 요건이 없는 동일한 시스템을 사용할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 많은 이점이 다기능의 콤팩트하고 사용자 편의의 향상된 키패드 시스템을 제공하는 데에 채용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 전화형 키패드를 통해 기호를 입력하거나 기호의 구성(예를 들면, 알파벳, 숫자, 기능)을 선택하기 위한 손가락 인식 시스템을 사용할 때, 사용자는 개별적으로 혹은 조합한 적어도 다음의 원리들에 따라 지문 혹은 손가락 특징을 사용할 수 있다.

- 적어도 기호들의 한 구성, 이를테면 한 세트의 알파벳 문자들 혹은 한 세트의 숫자 문자 혹은 한 세트의 명령들을 적어도 한 손가락 혹은 손가락들의 조합에 할당할 수 있다.

- 적어도 기호들의 한 구성이 한 손가락의 적어도 한 부분 혹은 적어도 한 동작에 할당될 수 있다.

전술한 원리들에 따라서, 사용자는 편의대로 예를 들면 다음을 사용할 수 있다.

- 손가락의 상이한 부분에 의해 키를 누름으로써(예를 들면, 손가락의 손끝 부분으로 혹은 손가락의 평탄부분으로 키를 누름으로써) 서로 다른 구성들을 선택하기 위해 단지 하나의 손가락을 사용할 수 있다.

- 각각 개별적으로 서로 다른 구성을 선택하기 위해 하나 이상의 손가락을 사용할 수 있다. 예를 들면, 알파벳 구성엔 집게를, PC 명령 구성엔 엄지를 그리고 숫자 구성에 새끼손가락을 사용할 수 있다.

- 각각 개별적으로 동일한 구성의 선택에 하나 이상의 손가락을 사용할 수 있다. 예를 들면 사용자는 알파벳 구성에 3개의 중간 손가락을 사용할 수 있고, 사용자는 PC 명령 구성에 엄지를 숫자 구성엔 새끼손가락을 사용할 수 있다.

- 적어도 한 구성을 선택함에 있어 적어도 한 손가락을 사용할 수 있다. 예를 들면 명령 기호 "ctrl"을 선택하기 위해서 사용자는 엄지로 버튼을 누를 수 있고, 명령 기호 "pr"를 선택하기 위해서 사용자는 "ctrl" 버튼을 엄지로 그리고 "pr" 버튼을 검지로 동시에 누를 수 있다.

지문 인식 사용이 양손의 손가락들에 적용될 수 있음을 알 것이다. 또한, 음성, 입술모양 및 그 외 것의 인식 시스템이 언급한 손가락 인식 시스템에 조합될 수 있다.

전술한 바와 같이, 예를 들면 글자들을 조용하게 말로 하기 위해서 마이크가 사용자의 입 앞에 배치될 수도 있을 것이다. 또 다른 해결책은 사용자의 귀 뼈의 진동을 통해 자신의 음성을 입력할 수 있게 하는 것인, 사용자의 귀 안에 시중에서 구입할 수 있는 마이크를 제공하는 것이다.

전술한 입력 시스템은 이를테면 이동 및 고정 전화, PDA, 컴퓨터, 랩탑, TV나 그 외 다른 전자장치의 리모콘, 팩스 등의 많은 장치에 일체로 될 수 있다. 또한, 전술한 시스템에 따른 독립된 입력 장치들은 개별적으로 제조될 수 있고 전술한 제품들 용으로 외부 입력 장치로서 사용될 수 있다.

시스템은 다른 언어들의 단어들의 하나 이상의 데이터베이스를 포함할 수 있다. 단어 전체를 입력하기 전에 단어의 입력을 가능하게 예측 단어 인식 시스템이 시스템에 조합될 수도 있다. 이 시스템은 사용자가 관여할 필요조차 없이, 대부분이 단어 전체를 입력을 끝내기 전에 기계에 의해 원하는 단어를 자동으로 선택할 수 있게 한다. 이것은 이러한 시스템을 통해 문자 혹은 기호를 개별적으로 선택하고(예를 들면, 문자씩), 눌려진 키들에 대해 대응하는 소수의 단어들의 선택에 의해서, 단어 전체 입력을 끝마치기 전에 원하는 단어를 결정하기가 쉬울 것이기 때문에 가능하다.

사용자가 단어의 틀린 글자를 입력하거나 기계가 주어진 글자를 식별할 수 없어도, 대부분은 단어의 다른 글자들은 올바르게 입력되어 있으므로, 예측 단어 인식 시스템은 틀린 글자를 자동으로 정정할 수 있다.

글자를 말로 하는 대신에 사용자는 대응하는 버튼들을 누르면서 단어를 말로 할 수 있음을 알 것이다. 이 경우 단어 인식 시스템에 의해 원하는 글자를 선택하기 위해서 앞에 언급한 데이터베이스가 사용될 것이다. 단어의 끝은 ".", ",", 스페이스, 엔터 명령, 등과 같은 많은 기호나 기능들에 의해 판정될 수 있다.

감응성 키패드는 모든 키들에 조합된 하나의 패드나, 각 키에 조합된 복수의 개별적인 소형의 패드들(예를 들면 키패드의 12 키에 대해 12개의 개별 패드들)로부터 만들어질 수 있음을 알 것이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 이를테면 손가락 패드 검출 장치(800)나 향상된 키패드(1400)와 같은 전술한 하나 이상의 장치들은 소형 표시화면 혹은 통신/컴퓨터 카드와 더불어 동작하도록 구성될 수 있다. 이러한 화면 혹은 카드는 유연한 플라스틱 LCD 혹은 표시용의 유사 장치를 포함할 수도 있을 것이다. 물론, 전술한 입력장치들은 소형 표시화면 혹은 통신/컴퓨터 카드 외에 다른 장치들과 더불어 동작하도록 채용될 수 있음을 알 것이다. 예를 들면, 향상된 키패드(1400)는 손목 시계 전화, 컴퓨터, PDA 장치 등의 일부로서 구성될 수 있다. 이러한 LCD는 이를테면 이동 전화와 같이 LCD를 구비할 필요가 있는 어떤 장치에 사용될 수도 있다. 이들 간 통신은 무선일 수 있다.

도 16은 이 발명의 일 실시예에 따라서 전면에 LCD부(1602), 이면에 전지 전원의 별도의 메모리용의 메모리 슬롯부(1604), 및 이면에 향상된 키패드부(1612)를 포함하는 복수 구역으로 된 LCD 패드(1600)를 도시한 것이다. LCD 패드(1600)의 추가 구성요소들인 이를테면 내부 하드웨어 등, 그 외 다른 구성요소들은 도면에 도시되지 않았음에 유의한다.

더구나, 복수 구역 LCD 패드(1600)는 패드를 예를 들면 신용카드의 크기로 반으로 접기 위한 힌지부(1616)를 포함한다. 또다른 실시예에 따라서, LCD 패드는 접이식이 아니라 외부 및 내부로 신장될 수 있다. 특히, 일 실시예에 따라서, 힌지(1616)의 힌지부 전체는 패드(1600)의 이면부 상에 놓이므로 전면의 LCD부(1602)는 평탄하게 되어 이미지 가시성 등이 향상된다. 도 16에서, LCD 패드(1600)의 전면부는 이미지(1606)로서 도시되었고, 이면부는 이미지(1608)로서 도시되었고, LCD 패드(1600)의 닫은 혹은 접은 부분은 이미지(1610)로서 도시되었다.

일 실시예에 따라서, 이면의 향상된 키패드부(1612)는 키패드(1500)(도 15)와 동일하게 동작한다. 예를 들면, 광 센서 수단(1614)과 같은 입력 및 손가락 검출을 위해 광센서 수단이 설치될 수 있다. 더구나, LCD 및 향상된 키패드 모두를 더욱 쉽게 볼 수 있게 하고 함께 사용될 수 있게, 복수 구역의 LCD 패드(1600)의 전면부에 향상된 키패드(1612)를 부착시킬 수 있음을 알 것이다. 이러한 실시예에 따라서, LCD 패드를 접었을 때 LCD 패드(1600)가 신용카드 혹은 소형 장치와 유사하게 지갑 혹은 주머니 안으로 들어갈 수 있게 이면부는 미사용된 채로 남겨둔다. 내부 시일링된 부분은 LCD 및 향상된 키패드를 포함할 것이다.

발명의 일 실시예에 따라서, LCD 패드(1600)는 PDA, 손목 시계 PDA, 컴퓨터, 대화식 신문 등으로서 동작할 수 있다. 예시로서, LCD 패드(1600)는 예를 들면 향상된 키패드(1612)를 통해 부가된 입력 수단만이 아니라 부가된 LCD 표시화면용으로 소형 컴퓨터 장치에 부착될 수 있다(혹은 장치와 전기통신할 수 있다). 대안으로, 시계로서 손목에 동시에 위치하면서 PDA로서 카드가 사용될 수 있다.

대안으로, LCD 패드를 통해 장치와의 상호작용이 가능하게, 전화, 셀룰라 전화 혹은 그 외 다른 장치들에 부가되는 기능성 LCD 디스플레이로서 카드가 사용될 수 있다. 예를 들면, 전화를 통해 컴퓨터 자동화 시스템에 전화를 걸 때, LCD 패드(1600)는 LCD 상에 어떤 컴퓨터 메뉴나 그 외 다른 자동화된 선택을 표시하도록 구성될 수 있다. 이것은 원하는 선택 혹은 위치를 얻기 위해서 많은 전화 키들을 누르는 수고를 피할 수 있게 한다. 더구나, LCD 패드(1600)는 부가된 음성 메시지 전송 혹은 그 외 다른 컴퓨터화된 특징들(features)을 전화 혹은 다른 통신 장치에 제공할 수 있다.

요약하여, 도 16a-16e는 전술한 LCD 장치 및 향상된 키패드의 여러 실시예를 도시한 것이다. 복수 구역의 여러 LCD 및 키패드 구성들이 이 발명의 몇몇 실시예들 중 한 실시예에 따라 표시되었다.

도 16a의 LCD 장치는 LCD가 없거나 소형화된 것을 갖춘 이동 전자장치 및 전기통신 장치용의 외부 디스플레이로서 사용될 수 있다. 이 경우, 예를 들면 손목에 손목 전화를 가진 자는 주머니에 추가로 신용카드 크기의 LCD를 휴대할 수 있다. 신용카드 크기의 LCD는 예를 들면 사용자의 전화 키패드에 의해 입력되는 단문 메시지를 표시하는데 사용될 수 있다. 신용카드 크기의 LCD는 복수 구역으로 되어 있을 수 있다. 펼쳐졌을 때, 도 16b 혹은 도 16c의 LCD 폭은 사용자에게 실제 크기의 문서로 작업할 수 있게 하는 표준 A4/A5 용지와 거의 동일한 폭일 수 있다. 전기통신 장치와 외부 LCD 간 접속은 임의의 수단에 의해 유선 혹은 무선으로 될 수 있음에 유의한다

또 다른 실시예에서 사무실 혹은 음식점 등의 많은 장소에 있는 외부 LCD들의 사용이 가능하다. 예를 들면 LCD 크기에 한계가 있는 이동전화 휴대자는 도처에 있는 이러한 사용 가능한 외부 LCD를 사용할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자는 자신이 전화에 의해 알려진 비밀 코드를 외부 LCD에 입력하여 그 LCD와 자신의 전화 간에 통신을 할 수 있게 할 수 있다. 사용 후에 사용자는 외부 LCD를 디코드한다. 이 시스템은 단지 원하는 LCD로 통신을 제한시키며 근처의 사용 가능한 다른 LCD들과의 접속을 회피한다.

도 16d는 전술한 실시예들에 관련하여 논한 향상된 입력장치, 및 복수 구역으로 된 신용 카드 크기의 LCD를 포함하는 외부 복수 구역 인터페이스를 도시한 것이다. 신용카드 크기의 LCD는 착탈 가능하고 키패드에 무선으로 접속될 수 있다.

도 16e는 앞의 실시예들에서 기술된 향상된 입력장치, 메모리(미도시), 밧데리와 그 외 다른 특징들(미도시), 및 복수 구역으로 된 신용카드 크기의 LCD를 포함하는 신용 카드 크기의 컴퓨터를 도시한 것이다. 신용카드 크기의 LCD는 착탈 가능하고 컴퓨터에 무선으로 접속될 수 있다. 배터리, 메모리 등의 컴퓨터의 구성성분들 또한 신용카드 크기일 수 있고 착탈 가능함에 유의해야 할 것이다.

도 16g는 앞의 실시예들에 기술된 향상된 입력장치, 메모리(미도시), 배터리와 그 외 특징들(미도시), 및 복수 구역으로 된 신용카드 크기의 LCD를 포함하는 신용카드 크기의 컴퓨터 및 전기통신 장치를 도시한 것이다. 신용카드 크기의 LCD는 착탈 가능하며 컴퓨터에 무선으로 접속될 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 대형 LCD 패널(1700)을 도시한 것이다. LCD 패널(1700)은 전면에서 본 1700 상에 나타낸 전면 LCD부(1708) 및 선택적 입력 장치 혹은 그 외 다른 구성요소(미도시)를 위한 이면부를 포함한다. 이러한 입력장치는 전술한 바와 같이 전면부에도 배치될 수 있음을 알 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, LCD 패널(1700)은 플라스틱으로 구성되고 편리성과 기민함을 더하기 위한 유연한 재료로 구성된다.

대형 LCD 패널(1700)은 접히는 힌지(1706, 1708)를 통해 대략 1/4 크기로 접혀질 수 있다. 특히, 1702는 반으로 접었을 때의 대형 LCD 패널(1700)을 도시한 것이다. 더구나, 1704는 완전히 접었을 때의 LCD 패널(1700)을 도시한 것이다. 대형 LCD 패널(1700)은 장치의 크기와 콤팩트성을 더 증감시키기 위해서 다소간의 힌지 기구들로 구성될 수 있다.

발명의 일 실시예에 따라서, LCD 패널(1700)은 디지털 신문으로서 동작하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 개인들은 하나 이상의 뉴스 소스들로부터 디지털화된 뉴스를 다운로드한 후 뉴스 혹은 그 외 원하는 정보를 읽기 위해 LCD 패널(1700)을 사용할 수 있다. 이러한 장치는 하루종일 연속적으로 뉴스가 갱신될 수 있고 뉴스의 포맷 및 콘텐트가 사용자에 의해 맞춤 구성될 수 있으므로 이점이 있다.

예를 들면, 한 사용자는 3개의 특정의 소스들로부터 스포츠 뉴스만을 다운로드하도록 LCD 패널(1700)을 프로그램할 수도 있다. 또 다른 사용자는 지역 뉴스, 등등만을 볼 수 있다. LCD 패널(1700)은 통상적으로 신문에 의해 제공되는 정보 외에 정보를 표시할 수 있다. 사실, 디지털 환경은 통상의 뉴스 포맷으로는 얻을 수 없는 특징들을 위한 수단을 제공한다. 발명의 일 실시예에 따라서, 전술한 다운로드, 업로드 및 갱신은 인터넷을 통해 달성된다. 유사하게, 일 실시예에 따라서, 여기 기술된 장치들 중 어느 것이든 인터넷을 통해 데이터를 업로드 혹은 다운로드하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 따라서, LCD 패널(1700)은 여러 다운로드 스테이션들에서 사용자들에게 제공된다. 원하는 뉴스를 다운로드함에 있어 혹 늘어날 수 있는 시간을 기다리기보다는, 공중 키오스크(Kiosk) 혹은 유사한 곳을 도입할 수 있는데, 여기서 개개인들은 보다 빠르게 다운로드 받기 위해서 이들의 LCD 패널을 사용하거나 내려놓는다. 이러한 장소에는 일반 사용자는 사용할 수 없는 대역폭 혹은 다른 기술을 갖추고 있을 수 있다. 일 실시예에 따라서, 이러한 LCD 패널 장치는 뉴스 회사의 재산일 수 있는데, 개개인들은 디지털 뉴스를 위한 장치들을 빌리거나 임대한다. 이러한 실시예들은 키오스크에서 다운로드 대부분을 할 수 있게 하며, 최소한의 비집중적 다운로드는 사용자가 LCD 패널을 소유하고 있는 동안 필요하다면 뉴스를 갱신하기 위해서 이를테면 무선 기술과 같은 다른 수단을 통해 일어날 수 있다.

이러한 시스템 및 방법은 많은 이점이 있다. 키오스크는 어떤 통신사의 정보 및 그 외 간행물의 최신판으로 영속적으로 갱신될 수 있다. 사용자는 카드(이하, "뉴스카드"라 함)를 소유할 수 있다. 뉴스카드를 사용하여 키오스크로부터 LCD 장치(이하 "뉴스lcd"라 함)를 빌릴 수 있다. 또한 그 키오스크 혹은 어떤 다른 키오스크에 반환할 수 있다. 뉴스카드는 이의 소유자가 뉴스lcd를 소지하고 있음을 나타내도록 갱신될 것이다. 사용자는 원하는 어떤 간행물의 사본을 사용자에게 제공할 것을 키오스크 소유자에게 요청할 수 있다. 간행물은 국부적으로 복제될 필요가 있을 뿐이므로, 과정은 실제적으로 즉시에 일어날 것이다.

지불에 있어서, 사용자는 자신의 뉴스카드 혹은 또 다른 지불 시스템을 사용한다. 사용자가 자신의 뉴스카드를 사용한다면, 사용자는 1개월 동안, 구입한 모든 간행물들에 대한 월정 청구서를 받을 수 있다. 사용자가 뉴스lcd를 계속적으로 휴대하기를 원하지 않는다면, 사용자는 이것을 가장 가까운 키오스크에 맡겨둘 수 있으며 이에 따라 자신의 뉴스lcd는 사용자가 뉴스lcd를 소지하고 있지 않음을 나타내는 것으로 갱신될 것이다. 뉴스lcd는 사용자의 간행물들을 포함하는 디스켓을 사용자가 빼내게 하는 플로피 디스크 수용부를 갖고 있을 수 있다. 언제든 사용자는 다른 뉴스lcd를 차용하기 위해서 다른 키오스크를 이용할 수 있다. 디스켓은 임의의 종류의 것일 수 있고 어느 한 측의 재산일 수도 있음에 유의해야 한다. 뉴스lcd는 매우 유연한, 예를 들면 플라스틱 LCD일 수 있다. "다음 페이지", 혹은 줌과 같은 기능들을 위한 축소된 키패드를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따라서, 접는 것이 가능하지 않게 힌지없이 대형 LCD 패널을 설계할 수 있다. 이러한 장치는 유연성을 더하기 위해서 전술한 바와 같은 플라스틱 LCD 기술을 포함할 수 있다.

발명의 일 실시예에 따라서, 대형 LCD 패드(1700)는 전 기능의 컴퓨터 혹은 이와 유사한 장치일 수 있음에 유의한다. 예를 들면, LCD 표시부는 표시화면으로서 아울러 입력장치로서 동작할 수 있다. 특히, 전술한 바와 같은 도 11a의 입력장치는 입력장치 및 표시화면으로서 동작하도록 구성될 수 있다. 대안으로, 입력수단은 대형 LCD 패드(1700)의 또 다른 부분 상에 설치될 수 있다. 더구나, 저장 및 프로세서 수단과 같은 컴퓨터 구성성분은 현 기술에 의해 제공되는 콤팩트한 형태로 설치될 수 있다.

도 19는 본 발명이 또 다른 실시예에 따라 두 개의 키패드를 갖는 향상된 키패드 장치(1904)를 도시한 것이다. 도 13의 키패드 장치와 같이, 하나의 키패드 상에 복수의 구성들을 조합하기보다는 여기 두 개의 키패드는 숫자 구성 및 문자 구성 모두가 동시에 채용될 수 있도록 제공된다. 물론, 키패드 장치(1904)에는 임의의 두 개의 구성들이 설치될 수도 있음을 알 것이다.

도 19는 닫은 위치에서 키패드(1902)를 도시한 것으로, 사용하고 있지 않을 때 이 실시예의 키패드 장치를 어떻게 반으로 접을 수 있는가를 예시한 것이다. 이 발명의 일 실시예에 따라서, 키패드(1904)에는 위의 실시예들에 기술된 바와 같이, 기능성을 부가하기 위해서 이를테면 버튼 제어(1908)와 같은 버튼 제어들이 제공될 수 있다. 더구나, 이를테면 음성 검출, 입술모양 검출, 및 손 검출과 같은 다른 특징들이 위의 실시예들에 기술된 바와 같이, 키패드(1904)에 부가될 수 있다.

도 20은 이 발명의 또 다른 실시예에 따라, 디스플레이 패드를 포함하는 착탈 가능 핸드셋(2004)을 구비한 향상된 키패드 장치(2002)를 도시한 것이다. 먼저 닫은 위치를 나타낸 키패드 장치(2002)는 실제 사용을 위해 핸드셋 디스플레이 패드(2004)를 떼 낼 수 있도록 구성된다. 이에 따라, 발명의 일 실시예에 따라서, 키패드 장치(2002)는 전화나 다른 휴대 통신장치와 함께 동작하도록 구성될 수 있다. 키패드부는 이를테면 전화번호로 전화를 걸거나 문자들을 타이핑하기 위한 입력용으로 사용될 수 있다. 핸드셋의 디스플레이 패드는 입력한 것들을 보거나 이를테면 인터넷이나 다른 개인들 등의 외부 소스들로부터 데이터를 읽기 위해 출력 디스플레이로서 사용될 수 있다. 일 실시예에 따라서, 디스플레이 패드(2004)는 다른 키패드 장치들과 서로 교환 가능하게 동작하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 개인들은 편리성, 기능성, 등을 위해 다른 키패드 장치들 간에 디스플레이 패드들을 교환할 수 있다. 이 발명의 일 실시예에 따라 디스플레이 패드(2004)에는 적합한 권한 없이 디스플레이 패드가 다른 키패드 장치들에 부착되는 것을 방지하기 위해서 보안 혹은 바 코드 장치가 구비될 수 있음에 유의한다. 더구나, 디스플레이 패드는 이러한 기능성의 선택을 사용자에게 제공하기 위해서 메뉴 디스플레이를 구비할 수 있다.

키패드 장치(2002) 혹은 표시화면(2004)에는 전술한 인식 방법들을 사용하기 위해서, 카메라(2006), 마이크(2010), 및 이어피스(2008)가 제공될 수 있다. 발명의 일 실시예에 따라서, 예를 들면, 음성 인식이 사용될 수 있다. 예시로서, 사용자가 키패드 장치에 문자들 혹은 단어들을 타이핑하면서 음성 인식을 통해 해석될 이들 단어들을 말로 할 때 한 유형의 음성 인식이 동작할 수 있다. 사용자가 말로 하고 있는 단어들 전부 혹은 일부를 타이핑하기 때문에 인식 정확도가 향상된다. 일 실시예에 따라서, 새로운 단어의 시작을 알리기 위해서, 스페이스 혹은 마침표 키, 혹은 어떤 다른 기호가 키패드에 부가될 수 있다. 전술한 음성 인식은 입술모양, 얼굴, 혹은 다른 형태의 인식도 사용될 수 있음을 알 것이다. 이에 따라, 일 실시예에 따라서, 사용자는 단어 전부를 발음하기 위해서 입술모양 인식을 사용할 수도 있다.

도 21은, 발명의 일 실시예에 따라서, 내장형 표시화면(2104)을 구비한 핸드셋(2102)을 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 핸드셋(210)은 휴대하기 위해 접어질 수 있다. 또한, 디스플레이 패드(2104)는 이를테면, 이어피스, 카메라 및 마이크 등의 다른 필요한 구성성분들과 더불어, 핸드셋의 이면측 상에 설치된다.

도 22는 도 21의 것과 유사하나 표시화면이 없는 핸드셋 장치(2204)를 도시한 것이다. 그보다는, 발명의 일 실시예에 따라, 핸드셋 장치에 도 20의 키패드 장치(2202) 및 표시화면이 부착되어 있은 것으로 도시되어 있다. 이에 따라, 사용자는 한 장치에서 핸드셋, 전화, 키패드 및/또는 표시화면을 이용할 수 있고, 여기서 이들 구성성분 각각은 개별적인 사용을 위해 분리될 수 있다.

도 23 내지 도 26은 발명의 일 실시예에 관련하여 키패드를 동작시키는데 사용되는 단계들을 도시한 것이다. 사용자가 시스템에 의해 제공되는 모든 기능들을 동작시키기 위해 채용할 수 있는 향상된 키패드를 도 14b에 도시하였다. 이에 따라 단계 3300에서 사용자는 단계 3302에서 동작모드를 선택함으로써 키패드에 대한 동작을 시작한다. 시스템은 대응하는 동작모드에 하나 이상의 사용자 손가락들을 할당하도록 사전에 구성되어 있음에 유의한다. 예를 들면, 발명의 일 실시예에서, 시스템은 엄지를 "제어" 모드 동작에 할당할 수 있다. 새끼손가락은 숫자 모드 동작에 할당될 수 있다. 가운데 3개의 손가락 중 어느 하나 혹은 전부는 알파벳 모드 동작에 할당될 수 있다. 그러므로 도 14b에서, 새끼손가락이 눌려지면, 시스템은 각 버튼의 우측부 상에 놓인 문자들의 기능성을 할당한다. 마찬가지로, 엄지 손가락이 눌려지면 시스템은 각 버튼의 하위 중간 부분 상에 놓인 "제어" 문자들의 기능성을 할당하고, 중간의 3개의 손가락 중 어느 하나가 눌려지면 시스템은 알파벳 문자들의 기능성을 할당한다. 발명은 이 실시예로 범위가 한정되는 것은 아니며 원하는 동작모드들을 구별하기 위해서 임의의 형태의 손가락 할당이 사용될 수 있음에 유의한다. 예를 들면, 사용자의 엄지의 평탄부분은 명령 구성에 할당될 수 있다. 어떤 다른 손가락의 평탄부분은 알파 구성에 할당될 수 있고 어떤 손가락의 손끝 부분은 숫자 구성에 할당될 수 있다.

단계 3304에서 시스템은 어느 동작모드가 선택되었는지를, 눌려진 손가락에 의거하여 판정한다. 알파벳 모드가 선택되었다면 시스템은 단계 3306으로 가서 도 24에 도시한 바와 같은 알파벳 과정을 시작한다. 숫자모드가 선택되었다면 시스템은 단계 3308로 가서 도 25에 도시한 바와 같은 숫자 과정을 시작하다. 마지막으로 명령모드가 선택되었다면 시스템은 단계 3310으로 가서 도 26에 도시한 바와 같은 명령 과정을 시작한다.

도 24에 도시한 바와 같이, 알파벳 과정은 단계 3320에서 시작한다. 단계 3322에서 시스템은 사용자가 글자 혹은 단어를 발음하였는지 혹은 사용자가 자신의 입술 혹은 기능을 지시하는 얼굴 표정과 같은 신호들을 나타내는 다른 것을 움직였는지 여부를 판정한다. 알파벳 모드에서, 예를 들면 시스템은 타이프할 필요가 있는 알파벳의 각 글자를 발음하는 사용자의 음성 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들면 도 14에서, 시스템이 알파벳 중 하나를 예를 들면 "A"로 인식하였을 때 시스템은 단계 3324로 가서 어느 버튼이 동시에 눌려졌는지 판정한다. 예를 들면 버튼(1406)이 눌려졌으면, 단계 3330에서 시스템은 "A"의 음성 발음과 버튼(1406)의 눌려진 것과의 조합에 의거하여 대응하는 문자 "A"를 선택한다. 음성과 손가락 누름과의 조합은 현재 행해지는 것과 같이 원하는 글자가 타이핑될 때까지 수회에 걸쳐 예를 들면 버튼(1405)을 누르는 필요성을 덜어준다.

단계 3322에서 음성 혹은 입술모양 지시가 알파벳의 발음이 아니고 이를테면 "위" 혹은 "아래"와 같은 기선정된 명령이면, 시스템은 버튼의 상위 혹은 하위 부분에 위치한 문자를 할당한다. 예를 들면, 사용자가 도 14b에서 버튼(1455)과 조합하여 "위"라고 발음하면, 시스템은 대응하는 "?" 기호를 선택한다. 그러나 시스템이 음성을 인식하지 못하거나 대응하는 음성을 듣지 못하면 단계 3340으로 가서 단계 3300으로 되돌아간다.

단계 3322에서, 시스템이 음성을 듣지 않거나 혹은 입술모양 혹은 얼굴표정의 움직임을 인식하는 것이 아니라 버튼이 사용자에 의해 눌려지면, 시스템은 단계 3334로 가서 대응하는 내정된 문자 기호 혹은 기능을 선택한다. 예를 들면, 도 14b에서, 음성을 발음하지 않거나 입술이나 이와는 다른 얼굴표정의 움직임 없이 버튼(1455)이 눌려지면, 시스템은 내정된 기능으로서 탭(TAB) 기능을 선택한다. 단계 3336에서 표시창을 봄으로써 사용자는 원하는 문자들이 선택되었는지 판정한다. 그렇지 않다면, 사용자는 단계 3338에서 백 스페이스 명령을 누르고 시스템은 다시 단계 3300으로 가서 동작을 시작한다.

숫자 모드가 사용자에 의해 선택되었다면, 시스템은 도 25에 도시한 바와 같이 단계 3350으로 간다. 다시, 단계 3352에서 시스템은 사용자가 기선정된 단어로서 이를테면 "위" 혹은 "아래" 혹은 기선정되지 않은 단어를 발음하였는지, 혹은 사용자가 기선정된 혹은 기선정되지 않은 단어를 나타내는 입술 혹은 얼굴표정을 움직였는지 여부를 판정한다. 그러하다면, 시스템은 단계 3354로 가서 어느 기선정된 단어가 눌려진 버튼과 조합하여 발음되었는지를 판정한다.

예를 들면, 버튼(1454)이 단어 "위"의 발음과 조합하여 눌려졌다면, 단계 3356에서 시스템은 대응하는 "%" 기호를 선택한다. 그러나, 시스템이 음성을 인식하지 못하거나 기선정된 음성을 듣지 못하였다면 단계 3364로 가서 단계 3300으로 되돌아간다. 한편, 어떠한 단어도 발음되지 않았으면 시스템은 단계 3358로 가서 내정된 문자가 선택된다. 예를 들면, 버튼(1454)이 눌려진 것에 응답하여 도 14b에서 숫자 "2"가 선택된다. 잘못 입력된 경우, 시스템은 단계 3362로 가서 도 24에 관련하여 논한 바와 동일한 기능들을 수행한다.

마지막으로, 사용자가 명령 과정을 선택한다면 시스템은 단계 3370으로 가고, 단계 3372에서 사용자가, 전술한 바와 같이, 이를테면 단어 "위" 혹은 "아래"를 발음하는 것과 같이, 기선정된 신호, 혹은 기선정되지 않은 단어를 나타내는 단어를 발음하였는지 아니면 입술 혹은 얼굴표정을 움직였는지 여부를 검출한다. 발음된 기선정된 단어와 버튼 누름과의 조합에 응하여 단계 3376에서 시스템은 대응하는 명령 혹은 기능을 선택한다. 그러나, 시스템이 음성을 인식하지 못하거나 기선정된 단어를 듣지 못하였으면, 단계 3380으로 가서 단계 3300으로 되돌아간다. 어떠한 단어도 발음되지 않거나 어떤 입술 혹은 얼굴표정 움직임도 인식되지 않았다면, 시스템은 단계 3378로 가서 내정된 "명령"을 선택한다. 이어서 시스템은 단계 3380을 빠져나와 사용자에 의한 다음 동작을 위해 단계 3300으로 다시 간다.

이와 같이, 발명의 대안 실시예들에 적용되는 발명의 기본적인 신규한 특징을 도시 및 설명하고 지적하였지만, 개시된 발명의 형태 및 상세에 여러 가지 생략 및 대치 및 변경이 발명의 정신으로부터 일탈됨이 없이 이 기술에 숙련된 자들에 의해 행해질 수 있음을 알 것이다. 그러므로, 여기 첨부된 청구의 범위에 의해 나타낸 것만으로 한정되게 한 것이다. 도면은 반드시 실측으로 도시될 필요는 없는 것이고 사실상 단지 개념적인 것이다.

100: 지문 검출 인터페이스
122: 표시화면
124: 광 표시기
126: 무선 통신 수단
129, 130, 132, 134, 136: 명령 버튼
138: 스위치

Claims (42)

1. 단어들의 데이터베이스를 이용하는 단어 예측을 통한 데이터 입력 방법에 있어서,
   단어들의 글자(character)의 위치에 대응하는 문자(letter)를 수신하는 단계;
   언어의 복수의 문자(letter)에 모호하게 관련되는 입력 신호를 수신하는 단계로서, 상기 입력 신호는 단어들의 또하나의 글자(another character)에 대응하는 것인, 상기 입력 신호 수신 단계; 및
   적어도 하나의 식별된 문자(letter) 및 적어도 하나의 입력 신호에 기초한 데이터베이스의 단어를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 수신된 식별된 문자는
   사용자에 의해 결정된, 요구되는 단어의 글자 위치에 대응하는 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 문자가 할당된 입력 신호들의 수는 4인 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 입력 신호는
   요구되는 단어의 남겨진 문자들 중 하나에 대응하는 적어도 하나의 입력 신호들 각각인 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
5. 데이터 입력 방법에 있어서,
   언어의 복수의 글자(character)에 모호하게 관련된 적어도 하나의 제1 입력 신호를 수신하는 단계로서, 상기 제1 입력 신호는 단어의 글자(character)의 위치에 대응하는 것인, 상기 제1 입력 신호 수신 단계;
   입력 신호 각각이 상기 언어의 식별된 글자(character)와 관련되는 적어도 하나의 제2 입력 신호를 수신하는 단계로서, 상기 제2 입력 신호는 상기 단어의 또하나의 글자(another character)에 대응하는 것인, 상기 제2 입력 신호 수신 단계; 및
   상기 제1 및 제2 입력 신호에 기초하여 데이터베이스의 하나 이상의 단어들을 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 언어의 복수의 글자에 모호하게 관련된 적어도 하나의 제1 입력 신호를 수신하는 단계는 키 누름을 통해 상기 제1 입력 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 데이터 입력 방법.
7. 제5항에 있어서,
   상기 입력 신호 각각이 상기 언어의 식별된 글자와 관련되는 적어도 하나의 제2 입력 신호를 수신하는 단계는
   음성 인식 시스템을 통해 글자를 고지하는 것에 의해,
   손가락 인식 시스템에 의해, 또는,
   슬라이딩 동작에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
8. 제5항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 제2 입력 신호는
   요구되는 단어의 남겨진 글자들에 대응하는 입력 신호인 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 글자들은 문자들인 것을 특징으로 하는
   데이터 입력 방법.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 위치들로 분할되는, 터치 감지 표면을 통해 상기 입력 신호들을 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 위치 각각은 키에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는
    데이터 입력 방법.
11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 문자들이 할당되는 상기 위치의 수는 4인 것을 특징으로 하는
    데이터 입력 방법.
12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    단어의 입력 동안 언제라도 식별된 글자와 관련되는 상기 적어도 하나의 제2 입력 신호를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    데이터 입력 방법.
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