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KR20060072085A - 마우스 입력 디바이스 및 방법 - Google Patents

마우스 입력 디바이스 및 방법 Download PDF

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KR20060072085A
KR20060072085A KR1020050127822A KR20050127822A KR20060072085A KR 20060072085 A KR20060072085 A KR 20060072085A KR 1020050127822 A KR1020050127822 A KR 1020050127822A KR 20050127822 A KR20050127822 A KR 20050127822A KR 20060072085 A KR20060072085 A KR 20060072085A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
input device
sliding structure
mouse
mouse input
secondary input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020050127822A
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English (en)
Inventor
맥스 사파이
Original Assignee
애질런트 테크놀로지스, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 애질런트 테크놀로지스, 인크. filed Critical 애질런트 테크놀로지스, 인크.
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
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Abstract

마우스 입력 디바이스는 트래킹 디바이스 및 2차 입력 디바이스를 포함한다. 트래킹 디바이스는 하부 표면 위에서 마우스 입력 디바이스의 움직임을 추적한다. 2차 입력 디바이스는 마우스 입력 디바이스의 표면에 위치한다. 2차 입력 디바이스는 슬라이딩 구조체를 갖는다. 마우스 입력 디바이스의 표면에 대한 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향이 감시된다.

Description

마우스 입력 디바이스 및 방법{MOUSE INPUT DEVICE WITH SECONDARY INPUT DEVICE}
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 2차 입력 디바이스를 구비하고 있는 마우스의 상측도,
도 2는 도 1에 도시한 마우스의 하부도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 도 1에 도시한 2차 입력 디바이스의 상측도에 대한 추가적인 세부도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 도 1에 도시한 2차 입력 디바이스의 측면도에 대한 추가적인 세부도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 도 1에 도시한 2차 입력 디바이스의 이동 및 조작을 예시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 도 1에 도시한 2차 입력 디바이스의 간략한 전기 동작 모델을 나타낸 블록도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 2차 입력 디바이스의 전기 소자를 도 1에 도시한 마우스의 다른 소자와 통합한 블록도,
도 8 및 도 9는 본 발명에 따라 컴퓨터 윈도우 내에서의 패닝(panning)을 예시한 도면이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
41: 2차 입력 디바이스 델타 X 값 42: 2차 입력 디바이스 델타 Y 값
60: 2차 입력 디바이스 제어기 86: 이미지 어레이
91: ADC 92: AGC
94: 네비게이션 엔진 95: 마우스 제어기
흔히, 포인팅 디바이스는 컴퓨터 디스플레이 상에서 선택을 하고 커서의 위치를 제어하는 컴퓨팅 디바이스로 사용된다. 예를 들어, 마우스 입력 디바이스는 평평한 표면 위를 이동하여 컴퓨터 디스플레이 상에서 마우스의 이동을 제어하는 휴대형 객체이다. 마우스가 움직이는 방향 및 거리는 디스플레이 상에서 커서가 움직이는 방향 및 거리를 결정한다. 마우스의 상측에 있는 하나 이상의 버튼은 사용자가 다양한 선택을 하게 한다. 워크스페이스가 마우스가 움직일 수 있는 경로를 제공할 정도로 충분히 크지 않고 디스플레이 상에서의 바람직한 커서 움직임을 도모하는 경우에, 사용자가 마우스를 픽업하여 워크스페이스에서 마우스를 리센터링(re-centering)할 수 있다.
컴퓨터 마우스 상의 스크롤 휠은 이미지를 호스트 컴퓨터의 디스플레이 화면에 대해 상대적으로 이동시키는 데 사용될 수 있다. 스크롤 휠은 통상적으로 마우 스용 하우징 내에 확보된 제 1의 횡방향 확장 축을 중심으로 회전한다. 스크롤 휠은 통상적으로 디스플레이 화면에 대해 상대적으로 이미지를 업/다운(수직)으로 스크롤하는 데 사용된다. 몇몇 모델에서는, 사용자가 스크롤 휠을 누를 때, 커서 형상이 포인터에서 4방향 화살표로 변한다. 커서가 4방향 화살표로 표시되는 동안에는, 활성 윈도우에서 마우스의 움직임이 수직방향 및/또는 횡방향으로 스크롤된다. 몇몇 마우스는 이미지를 좌우로 스크롤하는 데 사용되는 2차의 별도의 스크롤 휠을 포함한다. 이 경우, 2개의 개별적으로 조작가능한 스크롤 휠은 통상적으로는 이들이 수직면에서 회전하도록 방위가 수정된다.
다른 유형의 포인팅 디바이스는 또한 컴퓨팅 시스템에 사용된다. 예를 들어, 트랙볼은 키보드 상에 장착되거나 키보드와는 별도로 장착된 볼의 회전 이동을 따라 간다. 볼의 움직임은 커서의 이동을 제어한다. 컴퓨팅 시스템에서 사용될 수 있는 다른 포인팅 디바이스는, 예를 들어, Synaptics capacitive TouchPad™ 및 IBM TrackPoint™을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 마우스 입력 디바이스는 트래킹 디바이스 및 2차 입력 디바이스를 포함한다. 트래킹 디바이스는 하부 표면 위에서 마우스 입력 디바이스의 움직임을 따라 간다. 2차 입력 디바이스는 마우스 입력 디바이스의 표면 상에 위치한다. 2차 입력 디바이스는 슬라이딩 구조체를 갖는다. 마우스 입력 디바이스의 표면에 대한 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 거리가 감시된다.
도 1은 마우스(80)의 개략적인 상측도이다. 마우스(80)는 버튼(87) 및 버튼(88)을 포함하고 있다. 하부 표면 상의 마우스(80)의 이동 및 사용자에 의한 버튼(87, 88)의 선택 누름은 마우스(80)로부터의 1차 형태의 사용자 입력으로서 기능한다. 마우스(80)는 또한 2차 입력 디바이스(10)를 포함하고 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 2차 입력 디바이스(10)는 슬라이딩 구조체(11)를 포함한다. 또한, 접속 케이블(82) 및 응력 경감부(81)가 도시된다. 대안으로, 마우스(80)는 무선 마우스가 될 수 있으며, 접속 케이블(82)은 생략될 수 있다.
도 2는 마우스(80)의 개략적인 하부도이다. 예를 들어, 마우스(80)는 광마우스이다. 저충돌 유도부(84), 저충돌 유도부(85) 및 저충돌 유도부(86)는 마우스(80)에 의해 하부 표면과 접촉하는 데 사용된다. 구멍(83) 내에는 반사경(17) 및 이미지 어레이(18)가 보인다. 예를 들어, 필수적으로 또는 바람직하게는, 다양한 광학기가 반사경(17) 및/또는 이미지 어레이(18) 내에 포함된다. 예를 들어, 반사경(17)은 발광 다이오드(LED), 적외선(IR) LED 또는 레이저를 사용하여 구현된다. 대안으로, 마우스(80)는 롤볼(roll ball)을 구비한 전통적인 마우스로서 구현될 수 있으며, 또는 표면 상에서 마우스(80)의 위치를 추적하는 데 사용되는 다른 기술로 구현될 수 있다.
도 3은 2차 입력 디바이스(10)의 추가적인 상측 세부도를 나타낸다. 도 4는 2차 입력 디바이스(10)의 추가적인 세부사항을 나타내는 측면도를 나타낸다. 2차 입력 디바이스(10)는 링(19)으로 정의되는 슬라이딩 구조체의 이동 필드 내에서 기 판(15)의 표면(12) 위를 움직이는 슬라이딩 구조체(11)를 포함한다. 이후에 더욱 충분히 설명되는 바와 같이, 슬라이딩 구조체는 링(19)으로 정의되는 바와 같이 사전정의된 이동 필드 내에서 기판(15)의 표면(12) 위를 사용자에 의해 움직일 수 있는 임의의 객체를 의미한다.
슬라이딩 구조체(11)는 슬라이딩 구조체(11)에 인가되는 횡력에 따라 움직인다. 이 힘은 전형적으로는 사용자의 손가락, 손가락 끝, 엄지손가락, 엄지손가락 끝 또는 여러 손가락에 의해 슬라이딩 구조체(11)에 인가된다. 슬라이딩 구조체(11)는 슬라이딩 구조체(11)에 인가되는 수직 압력을 측정하는 압력 감지 메커니즘을 포함한다. 또한, 2차 입력 디바이스(10)는 표면(12) 상에서 슬라이딩 구조체(11)의 위치를 판별하는 감지 메커니즘을 포함한다.
예를 들어, 사용자가 슬라이딩 구조체(11)에 사전결정된 임계치보다 더 큰 수직력을 인가하면, 표면(12) 상의 슬라이딩 구조체(11)의 임의의 위치 변화가 마우스(80) 내의 제어기에 보고된다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체(11)의 위치 변화는 수직력이 슬라이딩 구조체(11)에 인가되는 동안 슬라이딩 구조체(11)의 이동 크기 및 방향에 따른 크기 및 방향만큼 컴퓨터 디스플레이 상의 활성 윈도우의 내용을 패닝하는 데 사용된다. 또한, 2차 입력 디바이스(10)는 다른 기능을 줌하고 360도 패닝하는 데 사용될 수 있다. 이것은, 이미지의 움직임을 단일 방향으로만 제어하는 스크롤 휠에 상당히 더 큰 유연성을 부여한다. 2차 입력 디바이스는 게임, 그래픽 애플리케이션, 기울기 휠의 교환, 웨이크-업 기능, 피치(pitch), 요잉(yaw), 조준(aiming), 응시각(gaze angle), 2차원 스크롤 기능 및 클릭 교체에 사 용될 수 있다.
수직 압력 외의 메커니즘은 2차 입력 디바이스(10)를 활성화시키는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 커패시턴스 차이를 이용하여 슬라이딩 구조체 상에서의 사용자의 손가락 존재를 감지할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 손가락의 존재는 슬라이딩 구조체 상의 하나 이상의 전극의 커패시턴스를 어느 정도 변경한다. 대안으로, 활성화 센서는 별도의 수직력 또는 커패시턴스 센서 없이도 슬라이딩 구조체의 x 및 y 위치의 소프트웨어 분석에 의해서 구현될 수 있다. 슬라이딩 구조체(11)가 스프링을 리-센터링하는 힘 하에서 중앙으로 다시 되튕겨지는 경우, 슬라이딩 구조체의 이동 방향 및 가속도는 슬라이딩 구조체가 사용자에 의해 조작되는지 또는 센터링 디바이스의 영향 하에 있는지를 판별하는 데 사용될 수 있다.
사용자가 사용자의 손가락을 치워서 슬라이딩 구조체(11)를 이완시키는 경우, 슬라이딩 구조체(11)는 스프링(13)에 의해서 중앙 위치로 복원된다. 스프링(13)은 슬라이딩 구조체의 이동 필드의 측면(14)에 슬라이딩 구조체(11)를 접속시킨다. 사용자의 손가락이 복원 중에 슬라이딩 구조체(11)에 수직력을 인가하지 않기 때문에, 그 복원 이동과 관련된 위치 변화는 호스트 디바이스에 보고되지 않는다. 즉, 커서(101)는 위치(102)에 계속 남아 있다. 이것은 편리한 "리센터링(re-centering)" 기능을 제공한다.
예를 들어, 스프링(13)은 스프링을 구부러지게 하여 구현된다. 대안으로, 스프링(13)은 통상적인 나선식 코일형 스프링으로서 구현될 수 있다. 대안으로, 스프링(13)은 나선식 스프링 설계를 사용하여 구현될 수 있다. 도 3이 그 나머지 위치에 슬라이딩 구조체(11)를 복원하는 데 4개의 스프링을 사용함을 도시하고 있으나, 다른 수의 스프링도 사용할 수 있다. 원리적으로는, 하나의 스프링이 사용될 수 있지만, 그 스프링은 2방향으로 복원력을 제공하며, 이에 따라 더 이상 등방성이 아니고 전술한 스프링보다 더욱 견고하다. 또한, 추가의 전기 접속을 슬라이딩 구조체에 제공하는 데 더 많은 스프링이 사용될 수 있다.
스프링(13)은 이상적으로는 슬라이딩 구조체(11)를 이동 필드의 중심에 있는 복원 위치로 되돌려 놓는다. 그러나, 슬라이딩 구조체(11)는 그것이 이완될 때마다 동일한 시작 위치에 정확히 되돌아갈 필요는 없다. 이와 유사하게, 슬라이딩 구조체(11)는 정확히 슬라이딩 구조체의 이동 필드 중심에 있는 나머지 위치로 되돌아갈 필요가 없다. 슬라이딩 구조체(11)가 중심 위치로 되돌아가지 않는 경우에는, 슬라이딩 구조체(11)를 복원 위치로 되돌리는 데 사용되는 임의의 다른 메커니즘 또는 스프링(13)을 조정하는 것이 바람직하다. 대안으로, 이러한 조정을 수행하기 위해 자동 조정 메커니즘이 포함될 수 있다.
스프링은, 예를 들어, 슬라이딩 구조체(11)를 복원 위치로 되돌리는 다른 메커니즘에 의해 교체될 수 있다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체는 슬라이딩 구조체 하에서 기판 내에 대응 자석에 끌어당겨지는 자석을 포함할 수도 있다.
대안으로, 복원 메커니즘이 사용자의 손가락인 본 발명의 실시예가 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 사용자는 슬라이딩 구조체 상의 압력을 슬라이딩 구조체와 커서의 커플링이 발생하는 레벨 아래의 레벨로 감소시킨다. 그 후, 사용자는 디스플레이 상에 커서를 맞물리게 하지 않고 슬라이딩 구조체를 새로운 위치에 수동으로 이동시킬 수 있다. 이후, 사용자는 슬라이딩 구조체를 슬라이딩 구조체와 커서의 커플링을 활성화시키기에 충분한 압력으로 다시 한번 누름으로써 커서 움직임을 지속시킨다.
도 3이 원형인 슬라이딩 구조체의 이동 필드를 나타내고 있으나, 슬라이딩 구조체의 이동 필드는 다른 형상이 될 수 있다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체의 이동 필드는 타원형 또는 직사각형일 수 있다. 이러한 경우, 최적의 스프링 형상은 전술한 바와는 상이하게 될 것이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시한 2차 입력 디바이스(10)의 이동 및 조작을 예시한다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체(11)(도 3에 도시함)는 도 5에 도시한 슬라이딩 구조체 전극(55)을 포함한다. 표면(12)(역시 도 3에 도시함)은 도 5에 도시한 전극(51), 전극(52), 전극(53) 및 전극(54)을 포함한다. 전극(51 내지 54)은 외부 회로에 접속되는 단자를 갖고 있다. 도면을 간략히 하기 위해, 이들 단자는 생략되었다. 슬라이딩 구조체 전극(55)은 슬라이딩 구조체(11)(도 3에 도시함)의 바닥부 상에 위치한다. 전극(51 내지 55)은 서로 전기적으로 이격되어 있다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체(55)는, 슬라이딩 구조체 전극(55)이 전극(51 내지 54) 위를 여전히 미끄러지게 하면서, 필요한 절연성을 제공하는 유전층으로 피복될 수 있다. 대안으로, 전극(51 내지 54)은 기판(15)(도 4에 도시함)의 후면 상에 패터닝될 수 있다. 이것은 전극(51 내지 54)과 슬라이딩 구조체 전극(55) 사이의 커패시턴스를 감소시키지만, 수 밀리미터 이하의 기판 두께에서 실용될 수 있다.
슬라이딩 구조체 전극(55)과 각각의 전극(51 내지 54) 사이의 중첩부는 전극 (51 내지 54)에 대해 상대적인 슬라이딩 구조체의 위치에 의존한다. 도 5에 예시한 바와 같이, 슬라이딩 구조체 전극(55)은 중심에서 벗어나 있기 때문에, 슬라이딩 구조체 전극(55)은 전극(51), 전극(52) 또는 전극(53)의 슬라이딩 구조체 전극(55) 덮개보다 더 많은 전극(54)을 덮게 된다.
도 6은 2차 입력 디바이스(10)의 간단한 전기 동작 모델을 나타내는 블록도이다. 각각의 전극(51 내지 54)은 슬라이딩 구조체 전극(55)의 일부와 함께 커패시터를 형성한다. 예를 들어, 전극(51) 및 전극(51)과 중첩되는 슬라이딩 구조체 전극(55)의 일부분은 중첩 면적에 비례하는 커패시턴스를 갖는 평행판 커패시터(56)를 형성한다. 전극(52) 및 전극(52)과 중첩되는 슬라이딩 구조체 전극(55)의 일부분은 중첩 면적에 비례하는 커패시턴스를 갖는 평행판 커패시터(57)를 형성한다. 전극(53) 및 전극(53)과 중첩되는 슬라이딩 구조체 전극(55)의 일부분은 중첩 면적에 비례하는 커패시턴스를 갖는 평행판 커패시터(58)를 형성한다. 전극(54) 및 전극(54)과 중첩되는 슬라이딩 구조체 전극(55)의 일부분은 중첩 면적에 비례하는 커패시턴스를 갖는 평행판 커패시터(59)를 형성한다.
슬라이딩 구조체 전극(55)과 각각의 전극(51 내지 54) 사이의 커패시턴스를 측정함으로써, 전극(51 내지 54)에 대해 상대적인 슬라이딩 구조체 전극(55)의 위치가 결정될 수 있다. 이 결정은, 예를 들어, 슬라이딩 구조체 전극(55)의 위치를 검출하는 데 전용될 수 있고 또는 호스트 디바이스 내의 기능에 의해 구현될 수 있는 2차 입력 디바이스 제어기(60)에 의해 이루어질 수 있다. 예를 들어, 2차 입력 디바이스 제어기(60)는 2차 입력 디바이스 델타 X 값(41) 및 2차 입력 디바이스 델 타 Y 값(42)을 생성한다. 예를 들어, 2차 입력 디바이스 델타 X 값(41)은 중심 위치로부터 x 방향으로 슬라이딩 구조체 전극(55)의 현재 거리를 나타낸다. 마찬가지로, 2차 입력 디바이스 델타 Y 값(42)은 중심 위치로부터 y 방향으로 슬라이딩 구조체 전극(55)의 현재 거리를 나타낸다.
4개 전극의 사용은 예시적이다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체의 이동 필드가 슬라이딩 구조체의 직경보다 현저히 더 큰 실시예에 있어서는, 4개 이상의 전극이 기판 상에 배치될 수 있다. 대안으로, 3개 또는 심지어 2개의 전극은 슬라이딩 구조체의 2차원 위치를 계산하는 데 충분한 수이다. 각 전극과 슬라이딩 구조체 사이의 커패시턴스 측정은 전술한 바와 같이 슬라이딩 구조체 위치를 결정하는 데 사용될 수 있다.
예를 들어, 표면(12) 상의 각 전극 쌍 사이의 용량성 커플링을 측정하는 실시예에서는 슬라이딩 구조체(11)의 바닥부(도 3에 도시함) 상의 슬라이딩 구조체 전극(55)에 대한 전기 접속부가 제거될 수 있다. 즉, 전극(51)과 전극(52) 사이의 커패시턴스는 전극(51)과 전극(53) 사이의 커패시턴스 등과는 분리되어 측정될 수 있다. 인접한 전극들 사이의 4개의 측정치는 4개의 각 커패시턴스를 해결하는 정보를 제공하며, 이에 의해 슬라이딩 구조체의 위치를 판별한다.
예를 들어, 슬라이딩 구조체 전극(55)은 바람직하게는 원형으로 되어, 전극의 형상으로 인한 에러를 감소시킨다. 복원 스프링(13)은 슬라이딩 구조체(11)가 다소 회전하게 한다. 사용자의 손가락이 슬라이딩 구조체(11)의 이동 중에 슬라이딩 구조체(11) 상의 중심 위치에 있지 않은 경우, 결과로서 생성되는 토크는 슬라 이딩 구조체(11)가 약간 회견하게 할 수 있다. 슬라이딩 구조체 전극(55)이 원형 대칭인 경우, 그러한 회전은 위치 측정 결과를 변경하지 않는다. 반면, 슬라이딩 구조체 전극(55)이 원형 대칭이 아닌 경우, 슬라이딩 구조체와 각종 전극 사이의 중첩은, 슬라이딩 구조체(11)의 중심이 각 경우에 동일한 위치에 있더라도, 상이한 회전으로 인해 상이하게 될 것이다. 그러나, 이러한 이점을 요구하지 않는 경우에는 다른 슬라이딩 구조체 전극 형상이 사용될 수 있다.
슬라이딩 구조체(11)의 크기 및 형상은, 예를 들어, 사용자의 필요 및/또는 희망에 따라 최적화될 수 있다. 예를 들어, 특정 사용자의 슬라이딩 구조체(11)의 최적 크기는 사용자의 손가락 크기, 기민성(dexterity) 등에 의존한다. 로고스 등은 슬라이딩 구조체(11) 상에 배치되어 사용자 표현의 다예성(versatility)을 참작하게 할 수 있다.
본 발명의 전술한 실시예에 있어서, 위치 검출은 이러한 측정치가 전극의 표면 상에 쌓이거나 슬라이딩 구조체 또는 전극의 표면에 묻은 먼지의 영향을 보다 적게 받기 때문에 용량성으로 이루어지며, 매우 적은 전력을 소모한다. 그러나, 다른 위치 검출 메커니즘도 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 포인팅 디바이스 표면은 표면의 4개 가장자리에 위치하는 전극을 구비한 저항층으로 피복될 수 있다. 슬라이딩 구조체의 바닥부 상의 전극과 각 전극 사이의 전도성이 측정되어, 표면 상의 슬라이딩 구조체 위치를 결정하게 할 수 있다.
슬라이딩 구조체의 이동 필드 내에서 슬라이딩 구조체의 위치는 또한 자장의 변화를 이용하여 확인될 수 있다. 슬라이딩 구조체의 이동 필드에서 슬라이딩 구 조체의 위치는 또한 자장의 변화를 사용하여 확인될 수 있다. 적합한 위치 지정 메커니즘의 진행 예가 예로서 제공된다. 그러나, 본 발명의 설명으로부터 벗어나지 않고서도 사용할 수 있는 많은 위치 측정 메커니즘이 있다는 것은 앞으로의 논의로부터 명백해질 것이다.
도 5 및 도 6에 도시한 실시예에 있어서, 2차 입력 디바이스 제어기(60)는 전극(51 내지 54)에 대한 슬라이딩 구조체 전극(55)의 상대적인 위치를 결정할 때 전극 쌍을 체크할 수 있다.
예를 들어, 슬라이딩 구조체 전극(55)의 상대적인 x 방향 위치를 결정할 때, 2차 입력 디바이스 제어기는 슬라이딩 구조체 전극(55)에 대한 전극(51, 52)의 총 커패시턴스를 체크할 수 있다. 대안으로, 또는 추가로, 2차 입력 디바이스 제어기(60)는 슬라이딩 구조체 전극(55)에 대한 전극(53, 54)의 총 커패시턴스를 체크할 수 있다.
마찬가지로, 슬라이딩 구조체 전극(55)의 상대적인 y 방향 위치를 결정할 때, 2차 입력 디바이스 제어기(60)는 슬라이딩 구조체 전극(55)에 대한 전극(52, 53)의 총 커패시턴스를 체크할 수 있다. 대안으로, 또는 추가로, 2차 입력 디바이스 제어기(60)는 슬라이딩 구조체 전극(55)에 대한 전극(51, 54)의 총 커패시턴스를 체크할 수 있다.
도 7은 마우스(10)의 다른 소자를 구비한 2차 입력 디바이스 제어기(60)의 통합을 나타낸 블록도이다. 이미지 어레이(86)는, 예를 들어, 광검출기의 32x32 어레이를 사용하여 구현된다. 대안으로, 다른 어레이 크기가 사용될 수 있다.
아날로그-디지털 변환기(ADC)(91)는 이미지 어레이(86)로부터 아날로그 신호를 수신하여 그 신호를 디지털 데이터로 변환한다.
자동 이득 제어부(AGC)(92)는 ADC(91)로부터 수신한 디지털 데이터를 평가하고, 이미지 어레이(86) 내의 셔터 속도 및 이득 조절을 제어한다. 이것은, 예를 들어, 이미지 어레이(86)에 의해 캡쳐된 이미지의 포화 또는 노출부족(underexposure)을 방지한다.
네비게이션 엔진(94)은 ADC(91)로부터의 디지털 데이터를 평가하고, 이동 검출을 위해 컨볼루션(convolution)을 수행하여 이미지의 중복을 계산하고 이미지들 사이의 피크 변화를 결정한다. 네비게이션 엔진(94)은 출력단(98)에 나타나는 델타 x 값 및 출력단(99)에 나타나는 델타 y 값을 결정한다. 이미지 어레이(86), ADC(91) 및 네비게이션 엔진(94)은 함께 하부 표면에 대한 마우스(80)의 움직임을 추적하는 트래킹 디바이스를 형성한다.
마우스 제어기(95)는 출력단(98)에 나타나는 델타 x 값 및 출력(99)에 나타나는 델타 y 값을 수신한다. 마우스 제어기(95)는 또한 2차 입력 디바이스 델타 X 값(41) 및 2차 입력 디바이스 델타 Y 값(42)을 2차 입력 디바이스 제어기(60)로부터 수신한다. 마우스 제어기는 이들 값의 대표를 마우스(80)로부터의 다른 선택 및 움직임 정보와 함께 호스트 컴퓨터로 전달한다.
기존의 광 마우스는 이미지 어레이(86), ADC(91), AGC(92) 및 네비게이션 엔진(94)과 동일하거나 유사한 기능을 포함한다. 광 마우스의 이러한 표준 기능 또는 유사한 기능이 구현되는 방법에 대한 추가 정보에 대해서는, 예를 들어, USPN 5,644,139, USPN 5,578,813, USPN 5,786,804 및/또는 USPN 6,218,882 B1을 참조하라. 전술한 바와 같이, 마우스(80)의 광학적 구현은 예시적인 것이다. 마우스(80)는, 예를 들어, 롤볼을 구비한 전통적인 마우스로 구현될 수 있으며, 또는 표면(80) 상에서의 마우스의 위치를 추적하는 데 사용되는 다른 기술로 구현될 수 있다.
도 8 및 도 9는 컴퓨터 윈도우(100) 내에서의 패닝을 예시하고 있다. 윈도우(100)는 수직 스크롤 바(104) 및 수평 스크롤 바(102)를 포함하고 있다. 도 8에서, 객체(106), 객체(107) 및 객체(108)는 윈도우(100)의 현재 컨텐츠를 표현한다. 커서(105)는 2차 입력 디바이스(10)(도 1에 도시함)가 활성화될 때의 결과로서 생기는 예시적인 커서 형상이다. 도 9는 2차 입력 디바이스(10)를 사용하여 커서(105)를 이동시킨 결과를 나타낸다. 도 9를 도 8과 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 커서(105)가 아래로 우측 아래로 이동하였을 때, 윈도우(100)의 컨텐츠(객체(106, 107, 108)로 표현함)는 커서(105)를 따라 이동하였다. 커서(105)와 윈도우(100)의 컨텐츠(객체(106, 107, 108)로 표현함)의 이러한 움직임은 본 명세서에는 패닝(panning)이라고 지칭된다. 수직 스크롤 바(104) 및 수평 스크롤 바(102)의 위치는 윈도우(100)의 컨텐츠의 패닝을 반영하도록 조절된다.
패닝 외에도, 2차 입력 디바이스(10)는 부가적인 기능에 사용될 수 있다. 예를 들어, 개별 모드에서, 2차 입력 디바이스(10)는 조이스틱 또는 로커 스위치(rocker switch)와 유사하게 기능할 수 있다. 조이스틱 모드 및 로커 스위치 모드에서, 슬라이딩 구조체(11)의 위치는 커서의 속도와 일치한다. 예를 들어, 슬라이 딩 구조체(11)가 중앙에 있지 않은 일정한 위치로 유지되는 경우, 커서는 슬라이딩 구조체(11)와 중앙 위치의 반경에 근거하여 특정 속도로 이동할 것이다. 커서 움직임의 방향은 슬라이딩 구조체(11)의 중심 위치에서 현재 위치로의 벡터 방향을 기반으로 한다. 교번 모드에서, 슬라이딩 구조체(11)가 중앙에 있지 않은 일정한 위치로 유지되는 경우, 슬라이딩 구조체(11)와 중앙 위치의 반경에 근거하여 특정 속도로 패닝이 일어날 것이다.
예를 들어, 작은 워크스페이스의 경우, 특수 모드가 사용되어, 디스플레이 상에서 커서의 포인팅을 제어하는 데 마우스의 움직임 대신 슬라이딩 구조체(11)의 움직임이 사용될 수 있다.
또한, 혼합된 동작 모드가 사용될 수 있다. 예를 들어, 슬라이딩 구조체(11)가 움직임 공간의 제 1 원주 내에 있는 경우, 2차 입력 디바이스(10)는 슬라이딩 구조체(11)와 디스플레이 상의 커서 움직임이 직접적으로 일치하도록 작용할 수 있다. 슬라이딩 구조체(11)가 움직임 공간의 제 1 원주 외부에 있는 경우, 2차 입력 디바이스(10)는 슬라이딩 구조체(11)의 위치가 커서 속도와 일치하는 조이스틱 모드에 있는 것처럼 작용할 수 있다.
전술한 논의는 단지 본 발명의 예시적인 방법 및 실시예를 개시하고 설명한 것이다. 당업자라면, 본 발명이 본 발명의 사상 또는 본질적인 특성으로부터 벗어나지 않고서 다른 특별한 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에 대한 진술은 예시적인 것으로서, 다음의 청구범위에서 설명한 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아니다.
본 발명에 따른 마우스 입력 디바이스에서는, 사용자가 슬라이딩 구조체에 사전결정된 임계치보다 더 큰 수직력을 인가하는 경우에 있어서의 슬라이딩 구조체의 위치 변화를 이용하여, 수직력이 슬라이딩 구조체에 인가되는 동안 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향에 따른 크기 및 방향만큼 컴퓨터 디스플레이 상의 활성 윈도우의 내용을 패닝한다.

Claims (20)

  1. 하부 표면 위에서 마우스 입력 디바이스의 움직임을 추적하는 트래킹 디바이스와,
    상기 마우스 입력의 표면 상에 위치하며, 슬라이딩 구조체 - 상기 마우스 입력 디바이스에 대한 상기 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향은 감시됨 - 를 구비하고 있는 2차 입력 디바이스를 포함하는
    마우스 입력 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 입력 디바이스는 또한 컴퓨터 디스플레이 상에서 활성 윈도우의 컨텐츠 패닝(panning)을 제어하도록 구현되는
    마우스 입력 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 입력 디바이스는 또한 줌(zooming)을 제어하도록 구현되는
    마우스 입력 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래킹 디바이스는 이미지 어레이를 포함하는
    마우스 입력 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구조체 상에서의 수직 압력은 상기 2 차 입력 디바이스를 활성화시키는
    마우스 입력 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    스프링은 상기 슬라이딩 구조체를 리센터링(re-centering)하는 데 사용되는
    마우스 입력 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 마우스 입력 디바이스의 표면에 대한 상기 슬라이딩 구조체의 위치를 결정하는 2차 입력 디바이스 제어기와,
    상기 트래킹 디바이스로부터의 출력 및 상기 2차 입력 디바이스 제어기로부터의 출력을 수신하는 마우스 제어기를 더 포함하는
    마우스 입력 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 입력 디바이스의 활성화는 상기 2차 입력 디바이스가 활성화되었음을 나타내는 특수 형상으로 활성 윈도우 내의 커서를 변화시키는
    마우스 입력 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 입력 디바이스는 상기 슬라이딩 구조체의 위치가 커서의 속도와 일치하는 조이스틱 모드를 포함하는 다중 모드에서 동작할 수 있는
    마우스 입력 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구조체의 크기는 사용자에 의해 선택될 수 있는
    마우스 입력 디바이스.
  11. 하부 표면 위에서 마우스 입력 디바이스의 움직임을 추적하는 수단과,
    상기 마우스 입력 디바이스의 표면에 대한 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향에 근거하여 2차 입력을 제공하는 수단을 포함하는
    마우스 입력 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구조체 상의 수직 압력은 2차 입력을 제공하는 상기 수단의 활성화를 유발하는
    마우스 입력 디바이스.
  13. 제 11 항에 있어서,
    2차 입력을 제공하는 상기 수단은 패닝(panning)을 제어하는 데 사용되는
    마우스 입력 디바이스.
  14. 제 11 항에 있어서,
    2차 입력을 제공하는 상기 수단의 활성화는 2차 입력을 제공하는 상기 수단 이 활성화되었음을 나타내는 특수 형상으로 활성 윈도우 내의 커서를 변화시키는
    마우스 입력 디바이스.
  15. 하부 표면 위에서의 마우스 입력 디바이스의 움직임을 추적하는 단계와,
    상기 마우스 입력 디바이스의 표면에 대한 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향에 근거하여 2차 입력을 제공하는 단계를 포함하는
    방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 마우스 입력 디바이스의 상기 표면에 대한 상기 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향에 근거하여 활성 윈도우의 컨텐츠 줌(zooming)을 제어하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구조체 상에 수직 압력을 인가한 결과로서 패닝의 제어를 활성화하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    스프링을 사용하여 상기 슬라이딩 구조체를 리센터링(re-centering)하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 마우스 입력 디바이스의 상기 표면에 대한 상기 슬라이딩 구조체의 이동 크기 및 방향에 근거하여 활성 윈도우의 컨텐츠 패닝을 제어하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 구조체가 커서 속도와 일치하는 조이스틱 모드를 포함하는 다중 모드에서 동작하는 단계를 더 포함하는
    방법.
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