(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスであって、
反射型ディスプレイと、
タッチセンサと、
前記デバイスの周囲に配設された１つ以上の磁力計と、
前記１つ以上の磁力計に結合された入力モジュールであって、
スタイラス内の磁場源によって生成された磁場に関して、前記１つ以上の磁力計からデータを生成することと、
少なくともある程度前記データに基づいて、前記反射型ディスプレイまたは前記１つ以上の磁力計のうちの１つ以上に対する前記スタイラスの位置を判定することと、
前記スタイラスの位置に少なくともある程度基づいて、前記タッチセンサにおいて受けたタッチ入力のタイプを判定することと、
少なくともある程度、前記スタイラスの前記位置に基づいて、前記反射型ディスプレイ上に表示されるユーザインターフェース要素のサイズを変えることと、を行うように構成される、入力モジュールと、を備える、デバイス。
【請求項２】
前記入力モジュールは、前記タッチ入力のタイプに少なくともある程度基づいて、前記タッチセンサにおける前記タッチ入力を処理すること、をさらに行うように構成される、
請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記タッチ入力のタイプは、スタイラスタッチまたは非スタイラスタッチを含み、
前記スタイラスタッチはスタイラスによるタッチ入力を含み、前記非スタイラスタッチはスタイラスによらないタッチ入力を含む、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記スタイラスの位置に基づいて、前記タッチセンサにおけるタッチ入力のタイプを判定することは、前記タッチ入力のタイプが非スタイラスタッチを含むと判定することを含み、前記入力モジュールは、少なくともある程度、前記タッチ入力のタイプが非スタイラスタッチを含み、且つ前記タッチ入力が以前のタッチ入力から予め決定された期間内に受けたものではないと判定することに基づいて、前記タッチセンサにおける前記タッチ入力を無視するようにさらに構成された、請求項１に記載のデバイス。
【請求項５】
前記スタイラスが、スタイラス先端部とスタイラス端部との間に配設された、またはこれらとともに組み込まれた触覚素子を備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記位置の前記判定が、
前記スタイラス内の前記磁場源の磁場を磁気点源として、そして地球の地磁場を非有界一様磁場としてモデル化することと、
前記スタイラス内の前記磁場源に対する初期ベクトルと、地球に対する初期場と、を選択することと、
少なくともある程度前記モデル化と、前記選択された初期ベクトルと、地球に対する前記初期場とに基づく計算済み場をコンピュータ処理することと、
前記計算済み場を、前記１つ以上の磁力計によって生成された前記データを含む実際の場と比較することと、
前記計算済み場と前記実際の場との間の最も低い誤差に対応する、前記スタイラス内の前記磁場源および地球の位置を判定することと、を含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項７】
前記初期ベクトルが、予め決定されているか、または１つ以上の配向センサからのデータに少なくともある程度基づくうちの１つ以上である、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記位置の前記判定が、勾配降下を前記計算済み場に適用することと、予め決定された閾値未満、または局所的最小値もしくは大域的最小値の誤差を有する位置を生成するように、前記選択された初期ベクトルを漸次調整することと、を含む、請求項６に記載のデバイス。
【請求項９】
前記位置が、少なくともある程度、前記１つ以上の磁力計で測定される前記磁場の場強度の分析によって判定される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記入力モジュールが、前記スタイラス内の前記磁場源の前記磁場を検出する前記１つ以上の磁力計からのデータに少なくともある程度基づいて、前記デバイスに対する前記スタイラスの傾斜角を判定するように更に構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記入力モジュールが、前記磁場の極性を判定し、前記判定された極性を少なくともある程度使用して、前記判定された極性を少なくともある程度使用する、前記デバイスに対する前記スタイラスの配向を判定するように更に構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１２】
デバイス上に存在する１つ以上の磁力計で、スタイラスに関連付けられた磁場源によって生成された磁場を検出することと、
前記磁場源についてのデータを、前記１つ以上の磁力計から生成することと、
前記スタイラスについての１つ以上の特性を、前記データから判定することと、
前記１つ以上の特性に少なくともある程度基づいて、タッチセンサでタッチ入力のタイプを判定することであり、前記タッチ入力が以前に判定されたスタイラスタッチの予め決定された期間内に受けたスタイラスタッチまたは非スタイラスタッチであると判定することを含む、ことと、
前記１つ以上の特性及び前記タッチ入力のタイプに少なくともある程度基づいて、前記デバイス上の出力を修正することと、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記１つ以上の特性が、前記１つ以上の磁力計に対する前記スタイラスの位置、または前記１つ以上の磁力計に対する前記スタイラスの角度のうちの１つ以上を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記１つ以上の特性が、前記スタイラスに関連付けられた前記磁場源の極性を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記１つ以上の特性が、前記スタイラスによる身振り的な一連の移動を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記１つ以上の特性が、前記１つ以上の磁力計に対する前記スタイラスの配向を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記１つ以上の特性が、前記スタイラスに関連付けられた前記磁場源と前記１つ以上の磁力計との間の距離を含み、
出力の前記修正が、
前記スタイラスの本体に対する前記磁場源の変位による前記磁場の強度における変動に少なくともある程度応答して、選択を変更することと、
前記距離に比例するユーザインターフェース要素のズームレベルを変更することと、のうちの１つ以上を含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
電子デバイスにおける入力を受け付けるためのデバイスおよび技術が、本明細書に説明される。
【背景技術】
【０００２】
ユーザからの入力を受け付ける電子デバイスはユビキタスであり、携帯電話、電子書籍リーダー、タブレットコンピュータ、デスクトップコンピュータ、持ち運び可能な媒体デバイス等が挙げられる。益々ユーザは、これらのデバイスが、従来のキーボードまたはマウスを使用せずに入力を受け付けることを所望する。
【０００３】
本出願は、２０１０年７月２９日に出願された係属中の米国特許出願第１２／８４６，５３９号、表題「Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｔｏｕｃｈ  Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ」の一部継続出願であり、該出願は、２００９年７月３１日に出願された米国特許仮出願第６１／２３０，５９２号、表題「Ｉｎｖｅｎｔｉｏｎｓ  Ｒｅｌａｔｅｄ  ｔｏ  Ｔｏｕｃｈ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」および２００９年１１月２０日に出願された米国特許仮出願第６１，２６３，０１５号、表題「Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇ  ａ  Ｐｅｎ  ｏｒ  Ｓｔｙｌｕｓ  Ｃｏｎｔａｃｔ  ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ｃｏｎｔａｃｔ  ｏｆ  ａ  Ｆｉｎｇｅｒ  ｏｒ  ｏｔｈｅｒ  Ｏｂｊｅｃｔ  Ｕｓｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｓｅｎｓｉｎｇ」に対する優先権を主張する。これらの係属中の出願は、その全体が本明細書に参照によって組み込まれ、本係属中の出願の出願日の利益は、許される最大限において主張される。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
詳細な説明は、添付の図面を参照して記述される。図面において、参照番号の最上位桁（複数可）は、参照番号が最初に現れる図面を特定する。異なる図面での同一の参照番号の使用は、類似の、または等しい項目を示す。
【図１】タッチセンサおよび磁力計を含むデバイスからの入力を受け付けるように構成される、電子デバイスを図示する。
【図２】タッチセンサ、磁力計、または両方を使用して、ユーザ入力を受け付けるように構成される入力モジュールを有する電子デバイスの例示的な概略である。
【図３】人間の手の例示であり、タッチセンサ等の表面と接触するときに、手が遭遇するいくつかの接触区域を画定する。
【図４】スタイラス地点、スタイラス端部、指、および人間の手掌を含む、タッチセンサと接触するいくつかの物体の接触区域を例示する。
【図５】これらの物体がタッチセンサに接触するときの、図４の物体の例示的な直線力分布を例示する。
【図６】少なくともある程度、タッチプロファイルに基づいて、ユーザを特定する例示的な処理である。
【図７Ａ】一次アライメント磁石を備える、例示的なスタイラスの断面である。
【図７Ｂ】同上
【図８】一次アライメント磁石の変位を可能にするように構成される、例示的なスタイラスの断面である。
【図９】一次アライメント磁石の変位後の図８のスタイラスの断面である。
【図１０】一次アライメント磁石および電磁石を備える、例示的なスタイラスの断面である。
【図１１】圧迫入力を受け付けるように構成される、例示的なスタイラスの断面である。
【図１２】圧迫されるときの図１１のスタイラスの断面である。
【図１３】電子デバイス、およびスタイラス内の１つ以上の磁石からの磁場の相対的角度方位および相対的磁場強度を検出する磁力計の平面図である。
【図１４】図１３の電子デバイスの断面である。
【図１５】電子デバイス、および磁力計のそれぞれがスタイラス内の磁石の相対的角度方位および相対的磁場強度を検出する、複数の磁力計の平面図である。
【図１６】図１５の電子デバイスの断面である。
【図１７】１つ以上の磁力計からのデータに基づいて、磁場源の位置を判定し、少なくともある程度応答して出力を修正する、例示的な処理である。
【図１８】磁場のモデルに基づいて、スタイラスの位置を生成する例示的な処理である。
【図１９】１つ以上の磁力計に対する角度方位、磁場強度、または両方に基づいて、磁場源の位置および配向を更に判定する、例示的な処理である。
【図２０】スタイラスの傾斜角を判定し、オフセット誤差訂正を入力に適用する、例示的な処理である。
【図２１】タッチセンサ上のタッチ箇所での磁場源の存在または不存在に基づいて、非スタイラス（例えば、指）タッチとスタイラス（例えば、指以外）タッチとの間で区別する、例示的な処理である。
【図２２】非スタイラスタッチとスタイラスタッチとの間、すなわち、少なくともある程度、磁場配向に基づいて、磁気スタイラスのどちらの端部がタッチセンサと接触しているかを区別する、例示的な処理である。
【図２３】タッチを非入力タッチとして指定する、例示的な処理である。
【図２４】磁場源の存在または不存在に基づいて、非スタイラスタッチとスタイラスタッチとの間を区別し、少なくともある程度、磁場配向に基づいて、磁気スタイラスのどの端部が接触するかを判定する、例示的な処理である。
【図２５】磁気スタイラスを使用する、三次元の身振り入力を例示する。
【図２６】スタイラスとタッチセンサとの間の相対的距離に少なくともある程度応答する、ユーザインターフェースの１つ以上の部分の変化する体裁を例示する。
【図２７】少なくともある程度、タッチセンサに対するスタイラスの傾斜角に応答して、入力線幅を修正する、例示的な処理である。
【図２８】少なくともある程度、スタイラスのユーザによる判定把持に基づいて、ユーザ入力を修正する、例示的な処理である。
【図２９】予め決定された視覚効果を、非スタイラス入力に対応する１つ以上の地点に適用する、例示的な処理である。
【図３０】スタイラスを磁気的に収容するように構成され、かつレセプタクル内のスタイラスの存在を検出するように構成される、レセプタクルを有するデバイスの例示的な実装形態である。
【図３１】スタイラスの配置をもたらす周辺磁場における変化を判定し、応答して電力消費モードを変更する例示的な処理である。
【発明の概要】
【０００５】
電子デバイスにおける入力を受け付けるためのデバイスおよび技術が、本明細書に説明される。これらのデバイスは、磁石を含むスタイラス、磁場センサ、および１つ以上のタッチセンサを含む。スタイラスの位置または配向についての、磁場センサからの情報を生成することによって、説明されるデバイスおよび技術は、独力で、または互いに組み合わせて、豊かな入力モードを可能にする。
【０００６】
タッチセンサは、携帯式電子書籍リーダーデバイスからデスクトップコンピュータ上のグラフィックタブレットに及ぶ様々なデバイスにおいて、使用される。ユーザは、様々なやり方、ならびに多くの異なる物理的環境および配向で、デバイスと相互作用する。タッチセンサ上での書き込みまたは描画中等、スタイラスの使用中に、ユーザの手掌の一部は、タッチセンサ上で静止する場合がある。スタイラスの位置を磁気的に判定することによって、手掌タッチまたは他の意図しないタッチは、ユーザインターフェースによって、非入力タッチとして指定され、無視され得る。
【０００７】
タッチセンサは、ユーザの特定においても使用される場合がある。例えば、ユーザは、タッチセンサに対して手掌を配置し、タッチプロファイルを生成し得る。そのタッチプロファイルを先に記憶されたタッチプロファイルと比較することによって、ユーザの身元は判定され得る。
【０００８】
磁気スタイラスは、デバイス内で、磁力計等の磁場センサによって検出され得る１つ以上の磁場を生成するように構成される。ばねまたはエラストマー材料等の触覚素子は、スタイラスの構造体内に組み込まれて、改善された触覚経験をユーザに提供し得る。説明の容易さのために、磁気スタイラスは、本明細書で、単に「スタイラス」としても言及される。スタイラスは、少なくとも１つの磁石を組み込むが、完全に磁気性でなくてもよいことを理解されたい。
【０００９】
磁気スタイラスは、また、磁場がスタイラスの本体に対して移動するように、ユーザがスタイラス内の１つ以上の磁石を物理的に変位させることを可能にするように構成されることによって、磁場信号を変動させ得る。スタイラスがタッチセンサと接触すると仮定すれば、変化は、スタイラス本体の移動ではなく、磁石の変位によるものとして検出可能である。磁場におけるこの検出された変化は、利用可能なオプションのメニューを起動すること等のユーザ入力を表示するために使用し得る。
【００１０】
磁気スタイラスは、受動で、電源供給されていなくてもよく、または電磁石等のアクティブなコンポーネントを含んでもよい。起動の際に、電磁石は、磁力計によって検出可能である磁場信号を生成する。検出された信号は、ユーザインターフェースにおいて特定の機能を選択する際の「クリック」動作等、ユーザ入力として受け付けられ得る。
【００１１】
磁気スタイラスは、タッチセンサに提示されたタッチ入力を変動させてもよい。スタイラスは、圧迫されると、先端部を介して印加される力の大きさが増大するように、構成されてもよい。先端部での力の大きさにおけるこの増大は、線の厚さを変動させ、またはユーザインターフェースにおける特定の機能を選択する等、ユーザ入力として受け付けられ得る。
【００１２】
磁力計等の磁場センサは、衝突磁場の検出および特性決定を可能にする。例えば、磁力計は、場強度、角度方位、磁場の極性等を判定することを可能にし得る。いくつかの実装形態において、磁力計は、ホール効果デバイス、ベクトル磁力計、コイル磁力計、フラックスゲート磁力計、スピン交換無緩和原子磁力計（ｓｐｉｎ−ｅｘｃｈａｎｇｅ  ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ−ｆｒｅｅ  ａｔｏｍｉｃ  ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅｒ）、異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）、磁気インダクタンス等を備えてもよい。強い磁場によって磁化されない磁力計は、いくつかの実装形態において好ましい場合がある。磁化され得る磁力計は、減磁機構を伴い得る。磁力計は、複数の感知素子を備え、三次元の磁場ベクトルを提供してもよい。磁場は、特に、電子デバイスが作動する環境内において、予測可能であり、よく理解される。結果として、１つ以上の磁力計を使用して、磁気スタイラスの存在、そして、いくつかの実装形態において、磁気スタイラスの位置、配向、回転等を判定することが可能になる。
【００１３】
タッチは、磁場の存在または不存在に基づいて区別され得る。例えば、事前に定義された基準を満たす磁場が存在しないとき、タッチが磁気スタイラスであると判定する、事前に定義された基準を有する磁場が存在するときと対照的に、タッチは、指タッチであると判定され得る。別の例において、スタイラスのどちらの端部がタッチセンサに触れているかは、検出された磁場の極性に基づいて、スタイラスのタッチプロファイルとは関係なく、区別可能である。磁場の事前に定義された基準は、場強度、方向等を含んでもよい。磁場のこれらの特性は、追加のユーザ入力およびモードを可能にする。例えば、ディスプレイ上で描画された線の幅は、参照のいくつかの地点、線、または平面に対する磁気スタイラスの傾斜に応じて変動されてもよい。別の例において、傾斜から生じるオフセット訂正が適用されてもよい。
【００１４】
更に、磁気スタイラスの位置情報を使用することによって、非接触または近接タッチ感知が可能である。例えば、磁力計に近位であるが、タッチセンサと接触しないスタイラスの移動は、入力をなおも提供し得る。したがって、スタイラスを伴う三次元の入力身振りは、入力としても使用され得る。
【００１５】
電子デバイスにおける電力消費を低減することは、持ち運び可能なデバイスにおける電池寿命の延長、熱管理等のいくつかの利益を提供する。本明細書に記載されるタッチセンサおよび磁場センサ等のセンサは、作動中に電力を消費する。スタイラスの配置または位置について、磁力計によって得られたデータは、デバイスの電力消費モードを変更するために使用されてもよい。例えば、スタイラスが、デバイス上のレセプタクル内に存在する間、プロセッサおよび他のデバイスは、通常の電力消費モードよりも少ない電力消費する、低い電力消費モードに配置されてもよい。同様に、レセプタクルからのスタイラスの取り外しは、通常の電力消費モードを再開するためのトリガとして使用されてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、タッチセンサ、磁力計、および他のセンサで構成される電子デバイス１００を図示する。タッチセンサ１０２は、タッチセンサ上を押すユーザの指またはスタイラス等、接触および／または入射力の印加から生じる入力結果を受け付ける。一方でタッチセンサ１０２は、デバイスの前面に図示されるが、他のタッチセンサ１０２は、前面のタッチセンサの代わりに、またはこれに加えて、デバイスの他の側面に沿って配設されてもよいことを理解されたい。ディスプレイ１０４は、ユーザに情報を提示するように構成される。いくつかの実装形態において、ディスプレイ１０４およびタッチセンサ１０２は、タッチ感知ディスプレイまたはタッチスクリーンディスプレイを提供するように組み合わされてもよい。
【００１７】
デバイス内で、またはデバイスに結合されて、入力モジュール１０６は、タッチセンサ１０２および他のセンサからの入力を受け付ける。例えば、ここにおいて破線で図示されるように、ユーザのタッチ１０８はタッチセンサ１０２上にある。また、２つの対向する終端構造体、スタイラス先端部１１２およびスタイラス端部１１４を有する、スタイラス１１０が図示される。スタイラス先端部１１２は、スタイラスタッチ１１６によって示されるように、タッチセンサ１０２に接触して示される。いくつかの実装形態において、スタイラス先端部１１２は、非印字であるように構成され、したがって、黒鉛、インク、または他の材料等の材料の可視の痕跡を堆積させることなく、自由に作動してもよい。
【００１８】
デバイス１００内のセンサに戻ると、１つ以上の磁力計１１８は、入力モジュール１０６にアクセス可能である。これらの磁力計は、１つ以上の互いに直角の軸に沿う衝突磁場を検出し、いくつかの実装形態においては特性決定するように構成される。この特性決定は、軸のそれぞれに沿う直線の場強度および極性を含んでもよい。加速度計、重力計等の１つ以上の配向センサ１２０も存在してもよい。これらのセンサは、図２に関して、次により詳細に論じられる。
【００１９】
図２は、図１の電子デバイス１００の例示的な概略２００である。非常に基礎的な構成において、デバイス１００は、プロセッサ２０２およびプロセッサ２０２に結合された１つ以上の周辺装置２０４等のコンポーネントを含む。それぞれのプロセッサ２０２は、それ自体が１つ以上のプロセッサを備えてもよい。
【００２０】
画像処理ユニット２０６は、１つ以上のディスプレイコンポーネント１０４（または「ディスプレイ」）に結合されて示される。いくつかの実装形態において、複数のディスプレイが存在し、画像処理ユニット２０６に結合されてもよい。これらの複数のディスプレイは、同一の、または異なる筐体またはパネル内に位置付けられてもよい。更に、１つ以上の画像処理ユニット２０６は、複数のディスプレイに結合されてもよい。
【００２１】
ディスプレイ１０４は、人間が読み取り可能なフォーマットのコンテンツを、ユーザに提示してもよい。ディスプレイ１０４は、反射型、放射型、または両方の組み合わせであってもよい。反射型ディスプレイは、入射光を利用し、電気泳動ディスプレイ、干渉変調器ディスプレイ、コレステリックディスプレイ等が挙げられる。放射型ディスプレイは、入射光にではなく、発光に依存する。放射型ディスプレイは、バックライト付液晶ディスプレイ、時分割光学シャッターディスプレイ、発光ダイオードディスプレイ等を含む。複数のディスプレイが存在するとき、これらのディスプレイは、同一の、または異なる種類であってもよい。例えば、１つのディスプレイは電気泳動ディスプレイであってもよいが、一方で別のディスプレイは液晶ディスプレイであってもよい。
【００２２】
便宜のためにのみ、ディスプレイ１０４は、概ね矩形構成で図１に示される。しかし、ディスプレイ１０４はいずれの形状でも実装されてもよく、幅に対していずれの比率の高さも有してもよいことを理解されたい。また、様式または設計の目的のために、ディスプレイ１０４は、湾曲状、またはそうでなければ非直線形状であってもよい。更に、ディスプレイ１０４は、可撓性で、折り畳み、または巻くように構成されてもよい。
【００２３】
ディスプレイ１０４上で提示されるコンテンツは、ユーザが描画、書き込み、またはそうでなければスタイラス等で制御部を操作するときに受信された、ユーザ入力の形態を取ってもよい。コンテンツは、電子書籍（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｂｏｏｋ）または「電子書籍（ｅＢｏｏｋ）」も含んでもよい。例えば、ディスプレイ１０４は、電子書籍のテキスト、ならびに電子書籍中に含まれ得る任意の絵、表、またはグラフィック要素も図示してもよい。本明細書に使用される用語「書籍」および／または「電子書籍」としては、印刷された作品の電子的またはデジタル表現、ならびにテキスト、マルチメディア、ハイパーテキスト、および／またはハイパーメディアを含み得るデジタルコンテンツが挙げられる。印刷されたおよび／またはデジタル作品の例としては、書籍、雑誌、新聞、定期刊行物、ジャーナル、参照材料、電話帳、テキスト書籍、選集、指示マニュアル、会議の議事録、フォーム、ディレクトリ、地図、ウェブページ等が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、用語「書籍」および／または「電子書籍」は、電子的またはデジタル形態である、いずれの読み取り可能または閲覧可能なコンテンツも含まれ得る。
【００２４】
デバイス１００は、キーパッド、キーボード、または他のユーザ駆動可能な制御部２１０からの入力を受け付けるように構成される入力デバイスコントローラ２０８を有してもよい。これらのユーザ駆動可能な制御部２１０は、専用または割り当て可能な運用を有してもよい。例えば、駆動可能な制御部としては、ページめくりボタン、ナビゲーションキー、電源オン／オフボタン、選択キー、ジョイスティック、タッチパッド等が挙げられ得る。
【００２５】
デバイス１００は、ＵＳＢホストコントローラ２１２も含んでもよい。ＵＳＢホストコントローラ２１２は、ユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）およびプロセッサ２０２、ならびに他の周辺装置に取り付けられるデバイスの間の通信を管理する。
【００２６】
図２は、デバイス１００がタッチセンサコントローラ２１４を含むことを更に例示する。タッチセンサコントローラ２１４は、ＵＳＢホストコントローラ２１２（図示せず）を介して、プロセッサ２０２に結合する。他の実装形態において、タッチセンサコントローラ２１４は、入力デバイスコントローラ２０８、集積回路間（「Ｉ２Ｃ」）バス、汎用非同期受信機／送信機（「ＵＡＲＴ」）インターフェース、またはシリアル周辺装置インターフェースバス（「ＳＰＩ」）または他のインターフェースを介して、プロセッサに結合してもよい。タッチセンサコントローラ２１４は、タッチセンサ１０２に結合する。いくつかの実装形態において、複数のタッチセンサ１０２が存在してもよい。
【００２７】
タッチセンサ１０２は、補間力感知抵抗（ＩＦＳＲ）センサ、容量式センサ、磁気センサ、力感知抵抗器、音響センサ、光学センサ等を含む、様々な技術を利用することを含んでもよい。タッチセンサ１０２は、デバイス１００に対する接触または身振りによるユーザ入力が受信され得るように、構成されてもよい。
【００２８】
タッチセンサコントローラ２１４は、タッチセンサとの相互作用の特性を判定するように構成される。これらの特性としては、タッチセンサ上でのタッチ箇所、力の大きさ、タッチの形状等が挙げられ得る。いくつかの実装形態において、タッチセンサコントローラ２１４は、以下に説明されるように、入力モジュール１０６によって提供されるいくつかのまたは全ての機能性を提供してもよい。
【００２９】
磁力計１１８は、ＵＳＢホストコントローラ２１２または別のインターフェースに結合してもよい。磁力計１１８は、衝突磁場の検出および特性決定を可能にしてもよい。例えば、磁力計１１８は、磁場の場強度、角度方位、極性等を判定するように構成されてもよい。いくつかの実装形態において、磁力計は、ホール効果デバイスを備えてもよい。磁場は、特に、電子デバイスが作動する環境において、一般に、予測可能であり、よく理解される。結果として、１つ以上の磁力計を使用して、磁気スタイラスの存在、そして、いくつかの実装形態において、磁気スタイラスの位置、配向、回転等を判定することが可能になる。複数の磁力計１１８は、いくつかの実装形態において使用され得る。
【００３０】
１つ以上の配向センサ１２０は、また、ＵＳＢホストコントローラ２１２、または他のインターフェースに結合され得る。配向センサ１２０は、加速度計、重力計、ジャイロスコープ、近接センサ等を含み得る。配向センサ１２０からのデータは、少なくともある程度、デバイス１００に対するユーザの配向を判定するために使用され得る。一度配向が判定されると、デバイスによって受信された入力は、ユーザの位置を明示するために調整されてもよい。例えば、図１３に関して以下に論じられるように、ユーザがデバイスを縦長の配向に保持するとき、入力モジュール１０６は、タッチセンサの左および右の縁部を指定してもよく、入力モジュール１０６は、これらの区域を、保持可能性のあるタッチ区域として指定する。したがって、それらの区域内のタッチは、入力タッチというよりはむしろ保持タッチとして分類されるためにバイアスされる。
【００３１】
ＵＳＢホストコントローラ２１２は、ユニバーサルシリアルバスを介して無線モジュール２１６にも結合されてもよい。無線モジュール２１６は、無線ローカルまたは無線広域ネットワーク（「ＷＷＡＮ」）への接続を可能にしてもよい。無線モジュール２１６は、データを無線で送信および受信するように構成されるモデム２１８と、無線信号を伝播するために好適な１つ以上のアンテナ２２０とを含んでもよい。他の実装形態において、デバイス１００は、有線ネットワークインターフェースを含んでもよい。
【００３２】
デバイス１００は、外部メモリ２２４に結合された外部メモリインターフェース（「ＥＭＩ」）２２２も含んでもよい。ＥＭＩ２２２は、外部メモリ２２４内に記憶されたデータへのアクセスを管理する。外部メモリ２２４は、スタティックランダムアクセスメモリ（「ＳＲＡＭ」）、疑似スタティックランダムアクセスメモリ（「ＰＳＲＡＭ」）、同期式ダイナミックランダムアクセスメモリ（「ＳＤＲＡＭ」）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（「ＤＤＲ」）、相変化ＲＡＭ（「ＰＣＲＡＭ」）または他のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を備えてもよい。
【００３３】
外部メモリ２２４は、１つ以上のデバイスドライバ２３０に作動的に結合されたカーネル２２８を備えるオペレーティングシステム２２６を格納してもよい。デバイスドライバ２３０は、また、タッチセンサコントローラ２１４等の周辺装置２０４に作動的に結合される。外部メモリ２２４は、データ２３２も記憶することができ、これは、電子書籍リーダーデバイス１００での消費のためのコンテンツオブジェクト、実行可能なプログラム、データベース、ユーザ設定、構成ファイル、デバイス状態等を含んでもよい。入力モジュール１０６を含む実行可能な指示は、また、メモリ２２４内に記憶されてもよい。入力モジュール１０６は、タッチセンサコントローラ２１４からデータを受信し、入力文字列またはコマンドを生成するように構成される。いくつかの実装形態において、タッチセンサコントローラ２１４、オペレーティングシステム２２６、カーネル２２８、デバイスドライバ２３０の１つ以上等は、入力モジュール１０６の機能のいくつかまたは全てを行い得る。
【００３４】
１つ以上の電池２３４は、デバイスが外部電力供給から切断されたときに、作動用にデバイス１００のコンポーネントに作動電力を提供する。デバイス１００は、情報を記憶するための磁気、光学、または固体ストレージを使用するハードドライブ、ファイヤワイヤバス、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線ネットワークインターフェース、カメラ、全地球測位システム、ＰＣカードコンポーネント等、１つ以上の、他の例示されない周辺装置も含んでもよい。
【００３５】
タッチセンサコントローラ２１４とＵＳＢホストコントローラ２１２との間のもの等の結合は、強調のために示される。図２に例示されるコンポーネントの多くの間に結合が存在するが、グラフィックの矢印は、例示が見やすいように省略される。
【００３６】
例示的なタッチプロファイル
図３は、人間の手３００の例示である。タッチは、スタイラス等による実装によって、またはユーザの片手または両手の全てまたは一部による等、ユーザによって直接にタッチセンサ１０２上に与えられ得る。手掌３０２は中央に配設され、その周囲に、小指３０４、薬指３０６、中指３０８、人差し指３１０、および親指３１２を含む、手の指が配設される。ユーザは、指の指腹３１４をタッチセンサ１０２と接触させ、入力を生成してもよい。いくつかの実装形態において、ユーザは、指の指腹３１４の代わりに、またはこれに加えて指関節等の手の他の部分を使用してもよい。小指３０４、薬指３０６、中指３０８、および人差し指３１０は、連続する中手指節関節３１６において手掌に接合し、手掌３０２の中央に対してわずかな高みを形成する。親指３１２と反対側の手掌３０２側に、小指球部隆起３１８として知られる隆起が示される。口語では手の「ナイフの刃」として知られる手の外側の縁部は、小指球部隆起３２０の縁部として指定される。親指３１２が手掌３０２に付く所に隣接して、際立つ特徴は、母指球３２２である。
【００３７】
タッチセンサ１０２は、タッチセンサ１０２の地点での１つ以上のタッチに対応する出力を生成する。タッチセンサからの出力は、タッチを説明するタッチプロファイルを生成するために使用されてもよい。タッチプロファイルは、タッチの形状、直線力分布、時間的力分布、タッチの区域、印加力の大きさ、力の箇所または分布、経時変動、持続期間等、いくつかの特性を含み得る。タッチプロファイル内に存在する特性は、タッチセンサ１０２から利用可能な出力に応じて変動し得る。例えば、投影型静電容量方式のタッチセンサによって生成されたタッチプロファイルは、タッチの形状および持続期間情報を有し得るが、一方でＩＦＳＲセンサによって生成されたタッチプロファイルは、力分布情報を更に供給し得る。
【００３８】
図４は、いくつかの物体のタッチセンサ１０２との接触から生じる接触区域４００を例示する。この例示において、Ｘ軸４０２に沿う直線距離が、Ｙ軸４０４に沿う直線距離と同様に示される。
【００３９】
タッチプロファイルは、接触区域４００を含んでもよい。ここに示されるように、スタイラス地点１１２は、タッチセンサ１０２と接触するとき、ほぼ円形である非常に小さい接触区域を生成するが、一方でスタイラス端部１１４は、より大きい、ほぼ円形の区域を生成する。より大きく、静止し、概ね楕円形である、指の指腹３１４のうちの１つに関連付けられた接触区域が示される。
【００４０】
ユーザの手掌３０２がタッチセンサ１０２と接触する場合、中手指節関節３１６、小指球部隆起３１８、および母指球３２２の接触区域は、示されるような接触区域を生成し得る。手の他の部分（見やすいように省略されるが、限定のためではない）は、通常の使用中、タッチセンサ１０２と接触し得る。例えば、ユーザがスタイラス１１０を操作して、タッチセンサ１０２上に書き込むとき、ユーザは、スタイラス１１０を保持する手を、タッチセンサ上に置き、小指球部隆起３２０の縁部の感知をもたらしてもよい。
【００４１】
タッチセンサ１０２へのタッチを監視し、タッチプロファイルを作成することによって、ユーザインターフェースを動的に調整することが可能になる。例えば、タッチプロファイルが子供に見られる等の、小さい指を示すとき、ユーザインターフェースは、より単純なセットのコマンドを提供し、力閾値を低下させて、コマンド等を起動するように、自動的に調整し得る。
【００４２】
図５は、図４の物体に対するタッチプロファイルの直線力分布５００を例示する。この例示において、「Ｙ」軸に沿って、力５０２の大きさが、図４の破線「Ｔ」に沿って図４に示される物体のそれぞれについて示される。示されるように、スタイラス先端部１１２は、相対的に鋭い先端部のために、急峻な側面を有する非常に鋭い直線力分布を生成する。スタイラス端部１１４は、スタイラス先端部１１２よりも広く、大きな区域に及ぶが、急峻な側面も有する。対照的に、指腹３１４は、人間の指の寸法および可変の圧縮性のために、より段階的な側面、ならびにより大きく、かつより丸みを帯びた分布を示す。中手指節関節３１６が示され、スタイラス先端部１１２、スタイラス端部１１４、および指腹３１４のものよりも、相対的に段階的な側面および小さい大きさの印加された力を有する相対的に大きな直線距離に及ぶ。４つの中手指節関節３１６のそれぞれの圧力から生じる圧力の隆起も見える。したがって、ここに例示されるように、異なる物体によって生成された直線力分布は、物体を区別するために使用され得る。
【００４３】
たとえ物体が区別されても、物体自体は、意図的または意図的でないタッチを生成する場合がある。例えば、ユーザは、コマンドを開始し、またはデータを入力することを意図せずに、親指３１２またはスタイラスをタッチセンサ１０２上に置く場合がある。したがって、意図的および意図的でないタッチを区別して、誤入力を防止することは有意義である。
【００４４】
本開示における処理は、本開示に記載されたアーキテクチャによって、または他のアーキテクチャによって実装され得る。本開示において記載されるこれらの処理は、論理的フローグラフにおけるブロックの集合として例示され、これは、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせで実装され得る作動の順序を表す。ソフトウェアの文脈において、ブロックは、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されることができ、かつ１つ以上のプロセッサによって実行されるとき、列挙された作動を行うコンピュータ実行可能な指示を表す。一般に、コンピュータ実行可能な指示は、特定の機能を行い、または特定の抽象データタイプを実装する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造等を含む。作動が記載される順番は、限定として解釈されることを意図されず、記載される任意の数のブロックが任意の順番で、または並列に組み合わされることで、処理を実装し得る。
【００４５】
図６は、少なくともある程度、タッチプロファイルに基づいて、ユーザを特定する例示的な処理６００である。６０２で、手掌３０２のタッチ、すなわち手掌タッチが、タッチセンサ１０２上で検出される。例えば、上記のように、タッチの一般的形状は、タッチが手掌であることを示す場合がある。
【００４６】
６０４で、手掌タッチに関連付けられたタッチプロファイルが判定される。例えば、ユーザは、タッチセンサに対して平らに手掌を配置してもよい。
【００４７】
６０６で、タッチプロファイルとユーザに関連付けられた先に記憶されたタッチプロファイルと間の一致が、判定される。タッチプロファイルは、データストア内に記憶されてもよい。
【００４８】
６０８で、ユーザは、少なくともある程度、一致するタッチプロファイルに基づいて、特定される。タッチプロファイルは、先に記憶されたタッチプロファイルおよび現在の手掌タッチが予め決定された閾値を超える対応を有するときに、一致すると判定されてもよい。この特定は、コンテンツまたは機能へのアクセスを提供し、提示されたユーザインターフェースを変更する等のために、使用されてもよい。ユーザは、また、ユニークな身振り、署名、筆記スタイル、スタイラス把持等によって特定されてもよい。
【００４９】
例示的な磁気スタイラスおよび作動
図７Ａおよび７Ｂは、例示的な磁気スタイラスの断面を図示する。これらの例において、スタイラスは、電子回路および内部電力供給を有するアクティブなコンポーネントを含まず、したがって、スタイラスの信頼性は著しく改善され、生産コストは相対的に低い。
【００５０】
図７Ａに例示されるように、７００と図示されるスタイラスは、固体の円筒形状因子で示される、一次アライメント磁石７０２を備え、例示される磁力線７０４は、それから概ね対称的に放射状に伸び、第１の磁極７０６から第２の磁極７０８へと延在する。一次アライメント磁石７０２は、スタイラス本体７１０内に被包されて図示される。他の実装形態において、一次アライメント磁石７０２は、溝内に配設され、スタイラス本体７１０の側面に取り付けられ、またはそうでなければスタイラス本体７１０に結合されてもよい。一般に、一次アライメント磁石７０２は、様々な寸法、形状、および幾何学的形態を取り、スタイラス内の様々な位置に位置付けられ得る。例えば、一次アライメント磁石７０２は、約１０〜２００ミリメートルの全体長を有し、固体ロッド、バー、中空ロッド、円環、ディスク等を含む形状で構成されてもよい。一次アライメント磁石７０２は、スタイラス先端部１１２の近位、スタイラス端部１１４の近位、またはこれらの端部地点の間の位置に配置されてもよい。
【００５１】
一実装形態において、一次アライメント磁石７０２は、鉄合金等の磁束を伝え得る部材に結合された２つ以上の磁石を備えてもよい。例えば、一対の小さい磁石は、鉄芯の反対側の端部に結合されて、一次アライメント磁石７０２を形成してもよい。そのような実装形態は、低減された重さ、低減されたコスト、改善された人間工学に対するスタイラスの変更されたバランス等の利益を提供し得る。
【００５２】
スタイラス本体７１０は、非鉄材料、例えばプラスチック、または磁場への干渉を全く提供せず、または最低限の干渉を提供する非鉄材料を含んでもよい。他の実装形態において、スタイラス本体７１０は、鉄材料等、磁場との既知の相互作用を提供する他の材料を含んでもよい。
【００５３】
１つ以上のカラー７１２は、スタイラス１１０内の一次アライメント磁石７０２および他の構造体の位置を維持するように構成される。これらのカラーは、スタイラス本体７１０に堅固に取り付けられ、またはスタイラス１１０の長軸に沿う運動を可能にするように構成されてもよい。スタイラス１１０の長軸は、先端部１１２から端部１１４へと延在する。
【００５４】
触覚素子７１４は、スタイラス１１０内に配置されてもよい。触覚素子は、圧縮を受け入れて、印加された力の不存在の下で実質的に同一の構成に戻るように構成されるばね、エラストマー材料、または他の構造体を備えてもよい。触覚素子７１４は、スタイラス先端部１１２、スタイラス端部１１４、または両方に対するスタイラス１１０の長軸に沿ういくらかの程度の運動を提供するように、スタイラス１１０内に配置される。いくつかの実装形態において、スタイラス先端部１１２は、第１の触覚素子７１４に結合されてもよく、スタイラス端部１１４は、第２の触覚素子７１４に結合されてもよい。これらの触覚素子は、異なる特性で構成されてもよい。例えば、第１の触覚素子は、同一量の印加力について、第２の触覚素子よりも圧縮性であってもよい。
【００５５】
いくつかの実装形態において、スタイラス端部１１４は、端部本体７１６を介して、スタイラスの触覚素子７１４または他の部分に結合してもよい。触覚素子７１４によって与えられたそのような運動は、高められた触覚フィードバックを提供し、スタイラス先端部１１２または端部１１４が接触する、タッチセンサ１０２、ディスプレイ１０４、または他の表面に対するいくらかの程度の保護も提供し得る。いくつかの実装形態において、スタイラス内のスタイラス先端部１１２、スタイラス端部１１４、または他の構造体は、触覚素子７１４を組み込むように構成されてもよい。例えば、いくつかの実装形態において、スタイラス先端部１１２は、スタイラス１１０の長軸に沿う運動を可能にするように構成されたエラストマー材料を含んでもよい。
【００５６】
入力モジュール１０６は、スタイラスのどの端部が使用されているかを認識して、入力をそれに応じて修正するように構成されてもよい。例えば、スタイラス先端部１１２から来たと判定された入力は、デバイス１００上での手書き機能を開始するように構成されてもよいが、一方でスタイラス端部１１４から来たと判定された入力は、テキストをハイライトするように構成されてもよい。他の実装形態において、タッチセンサ１０２に対して平らでタッチセンサ１０２全体で移動させられるスタイラス１１０の配向は、ユーザ入力として使用されてもよい。この配向で、入力モジュール１０６は、スタイラス１１０の長さのもとに、ディスプレイ１０４上のコンテンツを一掃し、あるいは消去するように構成されてもよい。
【００５７】
いくつかの実装形態において、一次アライメント磁石７０２は、また、スタイラス１１０を電子デバイス１００またはカバー等のアクセサリに対して保持するように構成されてもよい。これは、図３０に関連して更に深く論じられる。
【００５８】
図７Ｂは、磁気スタイラスの別の構成７１８を図示する。スタイラス先端部１１２は、リンク装置７２０によって触覚素子７１４に機械的に結合されてもよい。リンク装置７２０は、機械的圧力を伝えるように構成されるロッド、バー、シリンダ、または他の構造を備えてもよい。例えば、ここに示されるように、リンク装置７２０は、スタイラス先端部１１２と触覚素子７１４との間の機械的力を転送し、スタイラス先端部１１２上への圧力による一次アライメント磁石７０２上への機械的ストレスを低減または防止する。別のリンク装置は、また、スタイラス端部１１４を触覚素子７１４に結合するために使用されてもよい。
【００５９】
ここに示される実装形態において、スタイラス１１０は、同一または異なる幾何学的形態の、所望された強度、寸法、および形状の磁場を生成する構成された１つ以上の磁石を組み込んでもよい。例えば、ここに示されるように、回転アライメント磁石７２２は、一次アライメント磁石７０２のものとは異なる配向を有する磁場を提供してもよい。この回転アライメント磁場７２４は、一次アライメント磁石７０２によって提供された磁場７０４に対して、概ね直角に配設されるものとして例示される。限定のためではなく、例示が見やすいように、回転アライメント磁場７２４の一部は省略されている。入力モジュール１０６は、少なくともある程度、回転アライメント磁石７２２によって形成された磁場を認識するように構成され、スタイラス１１０の長軸に沿うスタイラス１１０の回転配向を判定してもよい。
【００６０】
いくつかの実装形態において、スタイラス１１０は、ここにも示されるボールペン先端部７２６で構成されてもよい。ボールペンは、予め決定された水準の転がり抵抗を提供するように構成されてもよい。この予め決定された水準の転がり抵抗は、例えば、ペンまたは紙のものと類似の触覚応答を提供するように選択されてもよい。ボールペン先端部７２６は、流体を分配するように構成されてもよく、これは、ボールペン先端部７２６内のボールベアリング用の潤滑剤として機能し得る。この流体は、シリコーン、ハンドローション等の非毒性材料を含んでもよい。スタイラス１１０がディスプレイ１０４と共に使用される場合、流体は、低減された視覚的ゆがみを、表示される画像に提供するように構成されてもよい。例えば、流体は、光学的に淡明であってもよい。
【００６１】
図８は、一次アライメント磁石が変位されることを可能にするように構成される例示的なスタイラスの断面８００である。デバイス１００内の磁力計１１８は、磁場を検出するように構成されるが、一方でタッチセンサ１０２は、物理的タッチを検出するように構成される。スタイラス１１０の一部がタッチセンサ１０２と接触すると、スタイラス１１０の長軸に沿う磁場７０４の変位が判定され、スタイラス１１０の他の運動から区別され得る。したがって、この場の変位は、入力信号として使用されてもよい。
【００６２】
この例示において、スタイラス１１０は、一次アライメント磁石７０２が磁気変位駆動部８０２を介して長軸に沿って変位されることを可能にするように構成される。駆動部８０２は、ユーザによって印加された力を受け入れ、その力を転送して磁石を移動させるように構成される、機械的リンク装置、タブ、または他の特徴を備えてもよい。この例示において、力は、磁石変位駆動部８０２に印加されない。結果として、触覚素子８０４は、実質的に圧縮されない状態で示される。上記のように、触覚素子８０４は、スタイラス先端部１１２に機械的に結合するように構成されてもよい。
【００６３】
図９は、一次アライメント磁石の変位後の図８のスタイラスの断面９００である。ここに示されるように、磁石変位駆動部８０２は、指を移動するユーザによって等、変位されている。結果として、磁石変位９０２が生じ、触覚素子９０４の少なくとも部分的圧縮をもたらす。磁石の変位は、漸次、磁力計１１８の１つ以上への変更信号をもたらす、変位された磁場９０６をもたらす。スタイラス１１０の全体的な位置は、デバイス１００に対して同一のままであることに留意されたい。
【００６４】
上記のように、変位された磁場から生じる変更信号は、ユーザ入力として使用されてもよい。例えば、磁場における変更は、ユーザインターフェースでコマンドボタンを選択し、機能を起動する等を行うためのユーザ入力として解釈されてもよい。
【００６５】
他の実装形態において、スタイラス１１０の別の磁石が変位されてもよい。例えば、回転アライメント磁石７２２は、変位されるように構成されてもよい。または追加の磁石がスタイラス１１０内に存在し、変位されてもよい。また、変位は、スタイラス１１０の長軸に沿う以外の方向で生じてもよい。例えば、回転アライメント磁石７２２は、スタイラス１１０の長軸を中心とする回転によって変位されてもよい。
【００６６】
図１０は、別の例示的なスタイラスの断面１０００であり、このスタイラスは、一次アライメント磁石および電磁石を含む。一次アライメント磁石７０２と共に、制御モジュール１００２、電力源１００４、および電磁石１００６が、アクティブなときに補足的磁場を生成するように構成されてもよい。この磁場は、定常的、一時的、または交互的等であってもよい。アクティブなときに、この補足的磁場は、１つ以上の磁力計１１８によって検出可能であるように構成される。スイッチによる等、電磁石１００６を起動することによって、ユーザは、データをデバイス１１０に転送するために使用され得る補足的磁場をトリガしてもよい。このデータは、ユーザ入力として、入力モジュール１０６によって受け付けられてもよい。
【００６７】
例えば、スタイラス１１０は、複数のユーザ駆動可能なスイッチで構成されてもよい。第１のスイッチを起動するとき、電磁石１００６は、第１の極性の第１の磁場を伴って起動されてもよい。この第１の磁場は、１つ以上の磁力計１１８によって検出され、項目を選択する等の第１のユーザ入力を指定するために使用されてもよい。第２のスイッチを起動する際に、電磁石１００６は、第２の極性の第２の磁場で起動されてもよい。一度検出されると、この第２の極性は、項目の選択解除をする等の第２のユーザ入力を指定するように使用されてもよい。
【００６８】
電磁石１００６は、スタイラス１１０内の別の場所に配設されてもよい。例えば、電磁石１００６は、スタイラス先端部１１２の近位に配設されてもよい。または、電磁石１００６は、一次アライメント磁石７０２の周囲に配設されてもよい。
【００６９】
図１１は、圧迫入力を受け付けるように構成された例示的なスタイラスの断面１１００である。圧迫は、スタイラスの長軸に対して概ね垂直な少なくとも一対の対向力の印加を含む。この圧迫入力は、入力モジュール１０６によって受け付けられ、ユーザ入力として判定され得る。タッチセンサ１０２が印加力の大きさを検出するように構成されるとき、スタイラス１１０は、示されるように、圧迫をタッチセンサ１０２上での増圧に転換するように構成されてもよい。
【００７０】
この例示において示されるように、変形可能な筐体１１０６によって束ねられた封止１１０２および仕切板１１０４は、スタイラス１１０内に封止された空洞を提供する。仕切板１１０４は、少なくとも１つの側面上の空気圧における変化に応答して屈曲するように構成される。仕切板１１０４は、仕切板１１０４の変位が、スタイラス１１０の長軸に沿うスタイラス先端部１１２の変位をもたらすように、スタイラス先端部１１２に機械的に結合される。変形可能な筐体１１０６は、少なくともある程度、印加力に応答して、変形され、束ね直されるように構成される。ここに示されるように、変形可能な筐体１１０６に印加される圧迫の不存在下で、スタイラス先端部１１２は、初期的力１１０８を印加する。
【００７１】
図１２は、圧迫１２０２がユーザによるなどして、変形可能な筐体１１０６に印加されるときの図１１のスタイラスの断面１２００である。変形可能な筐体１１０６を圧迫する際に、空洞内の空気圧は、スタイラス先端部１１２の変位およびタッチセンサ１０２上の増加力１２０６を漸次もたらす、仕切板１１０４の変位１２０４をもたらす。いくつかの実装形態において、増加力１２０６は、一時的であり、スタイラス１１０の機構は、一瞬の時間の間、増加力１２０６を印加するように構成されてもよい。例えば、圧力の「クリック」は１００ｍｓ以下の間、継続する。
【００７２】
タッチセンサ１０２が印加力の大きさを判定するように構成される場合、この増加力１２０６は、入力モジュール１０６によって、ユーザ入力として認識され得る。一方で図１２および１３は、仕切板１１０４を介して圧迫力を変換することを例示するが、他の実施形態は他のやり方でこの力を伝え得ることを理解されたい。
【００７３】
図１３は、電子デバイス１００および磁気スタイラスを感知する磁力計１１８の平面図１３００である。磁力計１１８または他の磁場センサは、衝突磁場の検出および特性決定を可能にする。例えば、磁力計１１８は、磁場の場強度、角度方位、極性等を判定し得る。磁場は、特に電子デバイスが作動する環境内で、一般に、予測可能であり、理解されるため、磁気スタイラスの近接、そしていくつかの実装形態において、磁気スタイラスの位置、配向等を判定することが可能になる。
【００７４】
この例示において示されるように、スタイラス１１０は、デバイス１００の表面上に位置付けられる。磁力計１１８は、デバイス１００のほぼ中央に示されるが、ディスプレイ１０４の下に配設されてもよい。他の実装形態において、磁力計１１８（および／または追加の磁力計）は、デバイス内またはこれに隣接した他の箇所に存在してもよい。
【００７５】
磁力計１１８は、スタイラス１１０内の一次アライメント磁石７０２によって生成された磁場７０４を感知し、磁場を特性決定するように構成される。角度θ１が図示され、磁場７０４の場線とデバイスのＹ軸との間の角度を記載する。単一の角度θ１は、ここで見やすいように示されるが、いくつかの角度比較が磁力計１１８内で行われ得ることを理解されたい。角度変動を分析し、一次アライメント磁石７０２についての知られた特性を利用することによって、デバイス１００は、源に対する角度方位を判定し得る。例えば、磁力計１１８が、１２時の位置が０度である、度数で読み出すように構成され、時計様式で増加すると、デバイス１００は、スタイラスが磁力計１１８に対して約１３５度の角度方位に位置付けられていると判定し得ることを想定されたい。いくつかの例において、個々の磁場センサは、１つの方向のみに沿う磁場を感知し、したがって、概ね互いに直角に方向付けられた（または概ね直角の磁場コンポーネントをそれぞれ測定するように方向付けられた）複数の磁場センサが使用される。
【００７６】
更に、磁力計１１８は、示される場強度測定Ｈ１も判定し得る。スタイラス１１０内の一次アライメント磁石７０２等の知られた源と比較されるとき、少なくともある程度、場強度に基づいて、磁場源に対する距離を推定することが可能になる。
【００７７】
入力モジュール１０６は、磁力計１１８からのデータも使用して、場配向を判定してもよい。磁場の配向は、磁石のどの端部が北極であり、どれが南極であるかの判定と考えられてもよい。この場配向は、角度方位を明確化し（例えば、方位が１３５度であって、３１５度でないことを判定する）、スタイラス１１０のどの端部がデバイスに近位であるかを判定する等のために使用されてもよい。
【００７８】
いくつかの実装形態において、入力モジュール１０６は、ユーザがスタイラスを１つ以上の知られた位置および／または配向に配置し、磁力計１１８の出力が評価される、較正ルーチンを提供してもよい。例えば、デバイス１００は、スタイラス１１０がデバイス１００とドッキングされるときに、場強度、位置、および配向情報を較正するように構成されてもよい。この較正は、オーディオスピーカ、地磁場、隣接の電磁気源等によって生成されるもの等、他の磁場からの干渉を緩和するのに役立つ場合がある。
【００７９】
図１４は、図１９の電子デバイス１００の断面１４００である。図１３の断面線Ｃ１に沿うこの図において、ディスプレイ１０４下の磁力計１１８の配列、ならびに衝突磁力線７０４が図示される。一方でスタイラス１１０は、デバイス１００の表面に触れて示されるが、スタイラスは、磁力計１１８が衝突磁場を感知するために、タッチセンサ１０２またはデバイス１００と接触することを必要とされないことを理解されたい。磁場は、空間を通して伝播するため、近接タッチまたは非接触の入力が可能である。
【００８０】
上記のように、磁力計１１８の１つ以上に対する、スタイラス１１０内の一次アライメント磁石７０２等の磁場源の角度方位を判定することが可能である。ここに示されるように、類似の様式で、衝突磁場７０４の角度を測定して、磁場源の傾斜角を判定することが可能である。第１の極から第２の極へと途切れずに延在する磁場の閉ループの性質のために、より良好な結果が、より長い磁石を使用することから得られる場合がある。例えば、一次アライメント磁石７０２が実質的にスタイラス本体７１０に沿って延在する場合、スタイラス先端部１１２内に配置された短い磁石と比較して、より良好な角度分解能が可能である。より長い磁石によって生成された、拡張された磁力線は、より短い磁石と比較して、場フリップまたは不明確さを低減し得る。例えば、磁場センサ上のより大きい磁場衝突の相対的角度は、より小さい磁石によって生成される磁場よりも、容易かつ正確に判定し得る。更に、角度方位に沿う物体に対する距離は、磁力計１１８での磁場源の強度を分析することによって、判定されてもよい。
【００８１】
いくつかの実装形態において、角度方位、配向、および傾斜の判定は、複数の磁力計１１８からの入力データに基づいて、勾配降下法処理の一部として判定されてもよい。図１８に関連して以下に説明されるように、勾配降下法は、選択された初期ベクトルを漸次調整して、複数の磁力計によって測定された実際の場成分に対する最も低い誤差を有する位置を判定する。
【００８２】
ここに示されるように、磁場７０４は、磁力計１１８上に衝突し、角度θ２およびθ３は、磁力線７０４と、ここに示されるＸ―Ｚ平面等の画定された参照平面との間に記載される。したがって、場強度を比較して、距離を推定することによって、かつ角度を測定することによって、磁力計１１８、したがってデバイス１００内に画定された参照平面に対するスタイラスの傾斜角を計算することが可能である。更に、上で言及されたように、磁場の極性を判定することによって、スタイラスのどの端部がデバイスに近位であるかを判定することが可能である。
【００８３】
追加の磁力計は、より正確な位置情報を提供するために使用されてもよい。図１５は、電子デバイス１００および複数の磁力計の平面図１５００である。この例示において、４つの磁力計１１８（１）〜（４）は、タッチセンサ１０４の下に配列されて図示される。上記のように、磁力計１１８のそれぞれは、スタイラス内の磁石の相対的角度方位および相対的磁場強度を検出するように構成されてもよい。例えば、ここに示されるように、磁力計のＸ―Ｙ平面で測定された磁場１０４は、磁力計１１８（１）でのθ４の角度と、磁力計１１８（２）でのθ５と、磁力計１１８（４）でのθ６と、磁力計１１８（３）でのθ７とをもたらす。デバイス内に２つ以上磁力計を提供することによって、位置分解能、ならびに外部磁気ノイズ源に対する抵抗が改善される場合がある。
【００８４】
衝突磁場の角度に基づいて箇所を判定することに加えて、場強度Ｈが、およその箇所を判定するために使用されてもよい。例えば、スタイラス１１０および対応する一次アライメント磁石７０２の位置が、磁力計１１８（３）に隣接し、磁力計１１８（４）に近く、磁力計１１８（１）から最も遠いことを前提とすれば、場強度に基づいて、磁場源の位置が三角測量され得る。
【００８５】
図１６は、図１５の線Ｃ２に沿う図１５の電子デバイスの断面１６００である。図１４に関連する上記のものと同様に、磁力計上に衝突する磁場７０４は、測定されて、ここで角度θ８およびθ９を用いて示されたＸ―Ｚ平面内の角度または直線場成分を判定してもよい。磁力計１１８のデータは、スタイラスについての方位、傾斜角、位置、または他の情報を判定するために使用されてもよい。デバイス１００の作業入力区域全体に渡る磁力計の配置は、傾斜角の改善された判定を可能にする。
【００８６】
更に、上で言及されたように、磁場の極性を観察することによって、スタイラス１１０のどの端部がデバイスに近位であるかを正確に判定することが可能である。これは、タッチセンサが投影型静電容量方式のタッチセンサを用いる等して、力に基づくタッチプロファイルデータを生成することができない状況では、特に役立つ。磁場配向を監視することによって、スタイラス先端部１１２またはスタイラス端部１１４がタッチセンサに最も近いかどうかの判定は、内部に一次アライメント磁石を有するスタイラスを用いて容易に成し遂げられる。
【００８７】
図１７は、１つ以上の磁力計からのデータに基づいて、磁場源の位置を判定する例示的な処理１７００である。これは、近接タッチ感知を可能にし、タッチセンサの性能を向上させる。
【００８８】
１７０２で、１つ以上の磁力計は、磁場源によって生成された磁場を検出し、場についてのデータを生成する。このデータは、複数の相互に直角の軸、角度データ等の中に直線成分を含んでもよい。１７０４で、入力モジュール１０６は、１つ以上の磁力計からのデータに基づいて、磁場源の位置を判定する。例えば、図１３〜１６に関連して上に記載されたように、角度方位、場強度、極性等が、一次アライメント磁石の箇所を判定するために使用され得る。
【００８９】
１７０６で、出力は、少なくともある程度、磁場源の位置に基づいて、修正される。上記のように、磁場源によって生成された入力は、近接タッチである場合がある。例えば、ユーザは、デバイス１００上で磁気スタイラスを揺り動かして、電子書籍の表示されたページを変更する等の動作を開始してもよい。あるいは別の例において、スタイラスの傾斜角が、ディスプレイ１０４がどれだけ速くページをスクロールするか、そして、ディスプレイ１０４上に描画される線の厚さ等を制御してもよい。
【００９０】
スタイラス内の磁石によって生成された磁場によって判定されるスタイラス１１０の間の距離は、タッチセンサ１０２上での誤タッチまたは他の誤入力を減少させるために使用されてもよい。例えば、スタイラス１１０が１０ｍｍ以下までのタッチセンサ１０２に接近するとき、タッチセンサ１０２からの入力は、無視される場合がある。この接近距離は、静的であるか、または動的に調整され得る、予め決定された距離閾値を含む。いくつかの実装形態において、スタイラス１１０がタッチセンサ１０２から離れて移動するときの距離である後退距離は、タッチセンサ１０２が入力を受け付けることを再度可能にされるとき、判定するために使用されてもよい。例えば、後退距離は、スタイラスがスクリーンから２０ｍｍまたはそれ以上離れたときにタッチ入力が可能にされるように、約２０ｍｍに構成されてもよい。したがって、タッチセンサ入力を無効にし、または無視する接近距離は、タッチセンサ入力を可能にし、またはこれを受け付ける後退距離と非対称的であってもよい。
【００９１】
また、接近距離、後退距離、または両方は、ＩＦＳＲタッチセンサ等の力感知タッチセンサのタッチ感度を変更するために使用されてもよい。例えば、スタイラス１１０が接近距離内にあるとき、ＩＦＳＲセンサ１０２は、タッチが入力と見なされるために、４０％増の印加圧力を必要とする場合がある。タッチセンサ上で検知することを要求されるそのような圧力量の変更は、所望されない、または不注意の入力を防止するのに役立つ。
【００９２】
図１８は、磁場のモデルに基づいて、スタイラスのコンピュータ処理された位置を生成する例示的な処理１８００である。１８０２で、磁気点源としてのスタイラス１１０内の磁石、および非有界一様磁場としての地球の磁場について、モデルが生成される。地球の磁場は、また、デバイスの寸法に対する場寸法を前提として、単一のベクトルであると見なされてもよい。本明細書で使用されるように、地球の磁場は、地球によって生成されるもの、ならびに環境内に存在する他の周辺磁場を含み得る。それぞれの源は、磁気作用の２つの点源としてモデル化されてもよい。例えば、単一の「北」磁気単極および単一の「南」磁気単極。
【００９３】
１８０４で、磁石に対する初期ベクトルおよび地磁場に対する初期場が、選択される。いくつかの実装形態において、磁石に対するこれらの初期ベクトルは、スタイラス先端部１１２がＸ―Ｙ平面のデバイスの中央のタッチセンサ１０２を指す、デバイスのＸ―Ｙ平面に直角である等の、中立な位置にあるスタイラス１１０に対するものであってもよい。いくつかの実装形態において、地球の磁場または他の周辺磁場は、初期のゼロまたは場なしに設定されてもよい。この選択は、少なくともある程度、配向センサ１２０等の他のセンサ入力に基づくか、または想定された初期開始位置等、予め決定されてもよい。いくつかの実装形態において、この想定された初期開始位置は、図３０に関連して以下に説明される等の、スタイラスレセプタクルを備えてもよい。
【００９４】
１８０６で、計算済み場は、モデル、選択された初期ベクトル、および選択された初期地球場に基づいてコンピュータ処理される。１８０８で、磁力計１１８によって測定された等の実際の場が、モデルと比較される。これらの実際の場データは、磁束密度、分布、角度等を含んでもよい。いくつかの実装形態において、地球の磁場または他の周辺磁場等の地磁場は、全ての磁力計に等しく適用する場として扱うことによって対応されてもよい。
【００９５】
１８１０で、計算済み場と実際の場との間の最も低い誤差に対応する、スタイラス内の磁石および地球の位置が判定される。一実装形態において、これは、選択された初期ベクトルを漸次調整して、実際の場に対する最も低い誤差を有する位置を判定する、勾配降下法の適用を含んでもよい。いくつかの実装形態において、勾配降下法は、同一の時間に、特定の軸またはいくつかの軸に適用されてもよい。最も低い誤差の位置は、予め決定された閾値、局所的最小値、または大域的最小値未満の誤差を示すものであってもよい。勾配降下法は、計算済み場および対応する位置を表す局所的誤差最小値、ならびに磁力計１１８によって測定された磁場に最も近くに対応するスタイラス１１０内の一次アライメント磁石７０２の配向を判定するように構成される。
【００９６】
確度を改善するために、いくつかの実装形態において、システムは、最適に及ばない位置判定をもたらし得る局所的最小値を回避するように構成されてもよい。局所的最小値を回避するために、システムは、ステップ寸法を変動させ、異なる距離で複数の箇所を試用してもよい。時間を経て、ステップ寸法は低減されてもよい。局所的最小値は、また、スタイラス１１０に対する無作為の位置を導入し、または予め決定された位置を使用することによって回避されてもよい。これらの試験位置のそれぞれは、誤差が現在位置よりも低いときに受け入れられ、またはそうでなければ破棄される。
【００９７】
地磁場または他の源の磁場は、スタイラス１１０内で１つ以上の磁石によって生成された場と同一程度の大きさである場合がある。１つ以上の磁石の追跡された位置の確度は、これらの他の磁場を補正することによって、改善され得る。地磁場の改善された検出は、デバイス１００が指し、または移動している地理的方向等、ナビゲーションデータの質も改善し得る。
【００９８】
一実装形態において、ユーザは、スタイラス１１０および対応する磁石を、少なくとも予め決定された距離に移動するように促されてもよい。一度この予め決定された距離で、ユーザの地上および他の周辺磁場は、１つ以上の磁力計１１８によって測定され、背景の磁気環境を判定してもよい。その後、この背景の磁気環境は、スタイラス磁場がデバイスの検出範囲に戻されたときに補正するように使用されてもよい。
【００９９】
別の実装形態において、地上または他の磁場は、この場を、スタイラス１１０の位置および配向のコンピュータ処理中に、場の勾配降下法の運用内で調整される別の変数として扱うことによって、補正され得る。コンピュータ処理された地磁場は、磁力計１１８の１つ以上の箇所のスタイラスについてコンピュータ処理された磁場に追加される、３つの成分（ｘ，ｙ，ｚ）を有するベクトルとして、表され得る。勾配降下法の継続するパスの間、地磁場のｘ、ｙ、およびｚ成分は、１つ以上の磁力計１１８での観察された実際の磁場に最も近い一致をもたらす、地磁場、ならびにスタイラス位置および配向の組み合わせを発見するために、変動されてもよい。
【０１００】
一般に、地磁場は、１０分以下の時間スケールを経て緩慢に変動する。結果として、地磁場に関する、先にコンピュータ処理された勾配降下法データは、記憶され、予め決定された期間中、再使用されてもよい。これは、コンピュータ処理上の無駄な時間、対応する電力消費を低減することができ、応答時間も改善し得る。更に、地磁場はこれらの時間スケールを経て緩慢に変動するため、モデル内の地磁場は、小さい増加分で変動され、スタイラス１１０のコンピュータ処理された位置の確度を更に改善し得る。
【０１０１】
地磁場および他の周辺磁場は、移動するデバイスを判別するために間隔を置いて、説明されるように考慮および調整されてもよい。間隔は、他のセンサからの入力に応じて調整されてもよい。例えば、地磁場および周辺磁場は、加速度計またはジャイロスコープがデバイス１００の移動を検出するときに、コンピュータ処理されてもよい。
【０１０２】
勾配降下法は、また、スタイラスのどの端部がタッチセンサ１０２に近位であるかを判定するために、使用されてもよい。スタイラス１１０に対する磁場の配向が先験的に知られる場合、スタイラス１１０の配向は、判定され得る。例えば、スタイラス内の一次アライメント磁石７０２は、磁石の北極が先端部に近位であるように構成されることが知られる場合、勾配降下法からの結果は、スタイラス１１０のどの端部が近位であるかも示す。
【０１０３】
１８１２で、スタイラスの位置が生成され、最も低い誤差を有する位置を含む。結果として、スタイラス１１０の位置は、たとえデバイス１００との物理的接触がなくとも、三次元で追跡され得る。追跡は、スタイラスがデバイス上の複数の予め決定された箇所の１つにあることを想定または判定することによっても行われてもよく、位置および配向は、１つ以上の磁力計１１８からの実際のデータと比較されるとき、この想定に基づいて、コンピュータ処理されてもよい。
【０１０４】
一方で勾配降下法が本明細書で論じられるが、他の最適化技術も使用されてもよい。最適化技術としては、確率論的勾配降下法、共役勾配法、準ニュートン法等が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１０５】
図１９は、磁場源の位置および配向を更に判定する、例示的な処理１９００である。１９０２で、１つ以上の磁力計は、予め決定された閾値を超える強度を有する、磁場を検出する。この予め決定された閾値は、地磁場を無視するように構成もしくは較正され、またはデバイス１００内のオーディオスピーカによって生成された磁場について調整する等、動的に調整されてもよい。この較正は、オフセット値、および製造上のばらつき、デバイスの経年、変動温度、周辺磁場等の因子について調整するためのスケーリング因子の使用を含んでもよい。
【０１０６】
１９０４で、入力モジュール１０６は、磁場を生成する磁場源の１つ以上の磁力計に対する角度方位を判定する。例えば、上記のように、入力モジュール１０６は、磁場が磁力計に衝突する角度を観察し、角度方位を判定してもよい。
【０１０７】
１９０６で、磁場の極性または配向が判定される。上記のように、この配向は、角度方位の明確化を可能にし、磁気スタイラスのどの部分がデバイスに近位であるかについての情報を提供する等を行い得る。
【０１０８】
１９０８で、磁場の場強度は、磁力計の１つ以上で判定される。１９１０で、入力モジュール１０６は、少なくともある程度、角度方位、場強度、または両方に基づいて、磁場源の位置および配向を判定する。
【０１０９】
１９１２で、入力モジュール１０６は、入力をタッチセンサ１０２から受信し、磁場源の位置の判定を較正する。例えば、磁気スタイラスのスタイラス先端部１１２がタッチセンサ１０２に触れるとき、デバイス１００は、ここでタッチの正確な知られた箇所を有する。この知られた箇所は、磁力計による位置の判定を調整して、確度を改善するために使用されてもよい。
【０１１０】
図２０は、スタイラスの傾斜角を判定し、オフセット誤差訂正を入力に適用する、例示的な処理２０００である。この訂正は、ＩＦＳＲ、容量式等を含む、多種多様なタッチセンサ技術に適用され得る。傾斜角は、スタイラス１１０の長軸とスタイラス先端部１１２が接触する表面との間の角度である。デバイス１００の物理的構造のために、スタイラス１１０が表面に直角でない傾斜角を顕在化させるとき、オフセット誤差が生じる場合がある。例えば、スタイラスがディスプレイ１０４の下のタッチセンサ１０２上に書き込むために、４５度の傾斜角で保持されるとき、ディスプレイ１０４のわずかな厚さのために、スタイラス先端部１１２のタッチに対応するディスプレイ上の線の体裁は、ユーザにはわずかに変位されたように見える場合がある。オフセット誤差訂正は、入力タッチの位置を移して、この効果を訂正するために生成および適用されてもよい。
【０１１１】
このオフセット誤差訂正は、他のタッチおよびスタイラス追跡方法に適用されてもよい。例えば、容量式および電磁共鳴（ＥＭＲ）システムは、繰り返しの可能性がある、システム上の誤差をもたらし、これは、傾斜のために生じる場合がある。これは、これらの方法が実際の先端部よりもむしろ磁場を追跡し、先端部の不確実な位置をもたらすためである。本明細書に記載される技術を使用し、傾斜は、磁力計情報を使用して計算されてもよく、補正が適用され得る。この補正は、スタイラス角度に基づいてＸ、Ｙ位置補正を提供する、表または関数を含んでもよい。
【０１１２】
２００２で、タッチセンサ１０２に対するスタイラス１１０の傾斜角は、図１４に関連して上に説明されたように、少なくともある程度、角度θ２およびθ３等の磁場データに基づいて、判定される。傾斜角は、本明細書に記載されるＸ―Ｙ平面等、タッチセンサの平面に対するものである。いくつかの実装形態において、傾斜角は、Ｘ―ＺおよびＹ―Ｚ平面内等、垂直な平面に沿う角度を含んでもよい。いくつかの実装形態において、傾斜角は、タッチセンサ１０２の平面から垂直に延在する法線に対するものであってもよい。例えば、図１３〜１６に関連して上に論じられたように、傾斜角は、スタイラス１１０の磁場を測定することによって判定されてもよい。傾斜角は、また、勾配降下法を使用して、スタイラス１１０内の磁気の位置の判定中に判定されてもよい。
【０１１３】
２００４で、傾斜角（例えば、その関数）に基づくオフセット誤差訂正が判定される。例えば、小さい傾斜角は、小さいオフセットをもたらし得るが、一方で大きな傾斜角は、大きなオフセットをもたらし得る。２００６で、オフセット誤差訂正は、スタイラス１１０によってタッチセンサ１０２から受信された入力に適用される。
【０１１４】
図２１は、タッチセンサ上のタッチの箇所での磁場源の存在または不存在に基づいて、非スタイラス（例えば、指）タッチとスタイラス（例えば、指以外）タッチとの間で区別する、例示的な処理２１００である。２１０２で、入力モジュール１０６は、タッチセンサ１０２上の箇所でタッチを検出する。例えば、タッチセンサ１０２は、容量式タッチセンサを備えてもよく、特定の接合部での静電容量における変化に基づいて、タッチを検出している。
【０１１５】
２１０４で、入力モジュール１０６は、１つの磁石によって生成されたもの等の磁場が１つ以上の磁力計１１８によって検出されるかどうかを判定する。２１０４で磁場が検出されないとき、２１０６で、入力モジュールは、タッチを、非スタイラスまたは非磁気スタイラスタッチとして分類する。例えば、磁気スタイラスが磁気スタイラスであるとき、存在する磁場を有しないタッチは、磁気スタイラスであってはならず、したがって、別のものである。
【０１１６】
２１０４で、入力モジュール１０６が、磁場が１つ以上の磁力計１１８によって検出されることを判定するとき、入力モジュール１０６は、位置情報を更に比較してもよい。２１０８で、検出された磁場に基づくスタイラス先端部のコンピュータ処理された位置がタッチセンサ１０２上のタッチの箇所に対応するとき、処理は、２１１０へと続く。２１１０で、入力モジュール１０６は、タッチをスタイラスタッチとして分類する。
【０１１７】
判定２１０８に戻り、検出された磁場の位置がタッチセンサ１０２上のタッチの箇所に対応しないとき、処理は２１０６へと続き、タッチは、非スタイラス（例えば、指）として分類される。
【０１１８】
図２２は、タッチセンサ上のタッチの箇所での磁場源の存在または不存在に基づいて、非スタイラスタッチとスタイラスタッチとの間で区別し、少なくともある程度、磁場配向に基づいて、磁気スタイラスのどの端部が接触するかを判定する例示的な処理２２００である。
【０１１９】
２２０２で、入力モジュール１０６は、タッチセンサ１０２上の箇所でのタッチを検出する。２２０４で、入力モジュール１０６は、磁場が１つ以上の磁力計１１８によって検出されるかどうかを判定する。２２０４で、磁場が検出されないとき、２２０６で、入力モジュールは、タッチを、非スタイラスまたは非磁気スタイラスタッチとして分類する。
【０１２０】
２２０４で、入力モジュール１０６は、磁場が１つ以上の磁力計１１８によって検出されることを判定すると、入力モジュール１０６は、位置情報を更に比較してもよい。２２０８で、少なくともある程度、検出された磁場に基づく、スタイラス先端部または端部のコンピュータ処理された位置がタッチセンサ１０２上のタッチの箇所に対応するとき、処理は２２１０へと続く。２２０８で、検出された磁場の位置がタッチセンサ１０２上のタッチの箇所に対応しないとき、処理は２２０６に進み、タッチを非スタイラスタッチとして分類する。
【０１２１】
２２１０で、入力モジュールは、磁場の極性または配向を判定する。２２１０で、磁場が第１の極性にあるとき、処理は２２１２に進み、タッチを第１のスタイラスタッチとして分類する。例えば、スタイラスの北磁極は、スタイラス先端部１１２に関連付けられ得るが、一方で南磁極は、スタイラス端部１１４に関連付けられ得る。したがって、場極性を判定することによって、スタイラスのどの端部が磁力計１１８、したがってデバイス１００に近位であるかを区別することが可能である。２２１０で、磁場が第２の極性にあるとき、処理は２２１４に進み、タッチを第２のスタイラスタッチとして分類する。
【０１２２】
磁力計によって磁気スタイラスの位置を判定することなく、磁気スタイラスのどの端部がデバイスに近位であるかを判定することは、有用である場合がある。例えば、デバイス１００は、角度方位を判定することができないが、スタイラス１１０のどの端部がデバイスに近位であるかを判定するために好適なタッチセンサおよび単一の磁場センサを有する場合がある。
【０１２３】
図２３は、タッチを非入力タッチとして指定する例示的な処理２３００である。例えば、不注意の手掌タッチは、タッチ入力として無視されてもよい。２３０２で、入力モジュール１０６は、スタイラス位置を判定する。この判定は、タッチセンサ１０２、ならびに磁力計１１８からのデータの使用を含んでもよい。
【０１２４】
２３０４で、ユーザ手掌３０２の位置は、スタイラス１１０に対して判定される。この判定は、人間ユーザの手の生理学的モデルの使用を伴ってもよい。２３０６で、ユーザ入力モジュール１０６は、推定された位置でのタッチを無視する。結果として、手掌等の不注意のタッチは無視され、誤ったユーザ入力を生成しない。
【０１２５】
図２４は、磁場源の存在または不存在に基づいて、非スタイラスタッチとスタイラスタッチとの間で区別し、少なくともある程度、磁場配向に基づいて、磁気スタイラスのどの端部が接触するかを判定する例示的な処理２４００である。
【０１２６】
２４０２で、入力モジュール１０６は、タッチセンサ１０２上のタッチを検出する。２４０４で、入力モジュール１０６は、磁場が１つ以上の磁力計１１８によって検出されるかどうかを判定する。２４０４で、磁場が検出されないとき、２４０６で、入力モジュール１０６は、タッチを、非スタイラスまたは非磁気スタイラスタッチとして分類する。
【０１２７】
２４０４で、磁場が検出されると、処理は２４０８へと続く。２４０８で、入力モジュールは、磁場の極性または配向を判定する。２４０８で、磁場が第１の極性にあるとき、処理は２４１０に進み、タッチを第１のスタイラスタッチとして分類する。２４０８で、磁場が第２の極性にあるとき、処理は２４１２に進み、タッチを第２のスタイラスタッチとして分類する。
【０１２８】
入力モジュール１０６は、ここで、磁気スタイラスのどの端部がタッチを生成しているかをより容易に判定し得る。例えば、場が第１の極性に方向付けられるとき、入力モジュール１０６は、タッチがスタイラス先端部１１２に対応することを判定し得るが、一方で第２の極性は、スタイラス端部１１４がデバイス１００に最も近いことを示す。同様に、タッチが、磁場の存在なく感知されるとき、タッチは、磁気スタイラスからのものではない。
【０１２９】
図２５は、磁気スタイラス１１０を使用する、三次元の身振り２５００の入力を例示する。たとえスタイラス１１０がデバイス１１０と物理的に接触しなくとも、磁場を検出する磁力計１１８の能力を前提とすれば、デバイスとの接触から解放された身振りを検出して、それらの身振りを入力として使用することは可能である。
【０１３０】
入力モジュール１０６は、スタイラス１１０によってなされた三次元の身振り２５０２を受け付けるように構成されてもよい。これらの身振りは、スタイラス１１０を空間で保持し、揺り動かし、スピンさせ、またはそうでなければ操作することを含んでもよい。例えば、ユーザは、スタイラス１１０をディスプレイ１０４上で揺り動かして、次のページに変更し、またはその他の予め定義された動作をデバイスで行ってもよい。
【０１３１】
図２６は、少なくともある程度、スタイラスとタッチセンサとの間の相対的距離に応答する、ユーザインターフェースの１つ以上の部分の変化する体裁２６００を例示する。この例示において示されるように、第１の（遠位の）位置２６０２で、スタイラス１１０は、ディスプレイ１０４から相対的に遠い。上で言及されたように、距離は、少なくともある程度、スタイラス１１０内の１つ以上の磁石を検出する磁力計１１８からのデータによって判定され得る。この第１の位置２６０２にある間に、ディスプレイ１０４は、初期区域２６０４を有するユーザインターフェース要素を提示するように構成される。例えば、ユーザインターフェース要素は、注釈の形態でユーザ入力を受け付けるように構成されたノートボックスを含んでもよい。
【０１３２】
２６０６で、スタイラス１１０がディスプレイ１０４により近い、第２の（近位の）位置２６０６が示される。スタイラス１１０とディスプレイ１０４との間の減少した距離に応答して、ユーザインターフェース要素は、拡大区域２６０８をここで提示する。例示を続けると、ノートボックスは、ユーザの手書きのために利用可能な空間を増大させるために、拡大されてもよい。いくつかの実装形態において、スタイラスが接近するにつれて、提示される区域を減少させる等、関係は逆にされてもよい。
【０１３３】
図２７は、少なくともある程度、タッチセンサ１０２に対するスタイラスの傾斜角に応答して、入力線幅を修正する例示的な処理２７００である。２７０２で、予め決定された閾値を超える場強度を有する磁場が、１つ以上の磁力計１１８で検出される。２７０４で、上記のように、１つ以上の磁力計１１８に対する磁場源の傾斜角が判定される。結果として、タッチセンサ１０２に対するスタイラス１１０の傾斜角が判定される。
【０１３４】
２７０６で、ディスプレイ１０４上に提示された線の幅は、少なくともある程度、傾斜角２７０６に応答して、修正される。例えば、小さい傾斜角は狭い線をもたらし得るが、一方で大きい傾斜角は広い線をもたらす。
【０１３５】
図２８は、少なくともある程度、スタイラスのユーザによる判定された把持に基づいて、ユーザ入力を修正する例示的な処理２８００である。２８０２で、タッチセンサ１０２に対するスタイラス１１０の角度が判定される。２８０４で、スタイラス２８０４を介してタッチセンサ１０２に印加された力の大きさが判定される。２８０６で、タッチセンサ１０２上のユーザの一方または両方の手の追加の地点が判定される。例えば、スタイラスを握らない手の指の存在、または小指球部隆起３２０の縁部。
【０１３６】
２８０８で、スタイラス１１０上のユーザの把持は、少なくともある程度、角度、大きさ、および追加の地点に基づいて、判定される。例えば、スタイラス先端部１１２がタッチセンサ１０２に触れ、スタイラス１１０がタッチセンサ１０２にほぼ平行である極端な角度で、オーバーハンドの把持は、ユーザの手がスタイラス１１０とタッチセンサ１０２との間の空間を占拠できないために、判定され得る。
【０１３７】
２８１０で、入力は、少なくともある程度、判定された把持に基づいて修正される。上の例示を続けると、オーバーハンド把持は、シミュレーションされた水彩ウォッシュの変更に対する、描画ツールにおける変更を開始し得る。
【０１３８】
入力は、また、特定のユーザの利用特性に適合することによって修正されてもよい。例えば、角度、大きさ等における変動は、ユーザの特定の利用に対するユーザインターフェースを較正するために使用されてもよい。
【０１３９】
図２９は、予め決定された視覚効果を、非スタイラス入力に対応する１つ以上の地点に適用する、例示的な処理２９００である。描画等のいくつかの利用シナリオにおいて、ユーザは、描画の少なくとも一部に視覚効果を適用することを希望する場合がある。例えば、ユーザは、特定の線または線のセットを和らげるために、「滲み」またはぼかしを適用することを希望する場合がある。
【０１４０】
２９０２で、入力は、１つ以上の地点のタッチセンサ上で、スタイラス１１０から受信される。例えば、スタイラス１１０は、タッチセンサ１０２に渡る１組の地点を含む、線を追跡し得る。
【０１４１】
２９０４で、入力は、１つ以上の地点に対する予め定義された距離内のタッチセンサ１０２上で、非スタイラスから受信される。例えば、ユーザは、線全体を「擦る」ために指を使用してもよい。
【０１４２】
２９０６で、非スタイラスからの入力が予め決定された期間内に受信されると、予め決定された視覚効果は、非スタイラス入力に対応する１つ以上の地点に適用される。例えば、線を描画する３０秒以内に、指タッチは、「滲み」視覚効果をもたらし得るが、予め決定された期間外の後の指タッチは、効果を有しないであろう。
【０１４３】
視覚効果の程度は、また、線が描画されてから経過した時間の量に加えて、使用された筆記用具に比例して変動する場合がある。例えば、ユーザが、デバイスが入力を木炭鉛筆として解釈するように、スタイラスを使用する場合、ユーザがスタイラスをインクペンとして使用する場合よりも、デバイスは、はるかに線を「滲ませる」ことができる。更に、デバイスは、ユーザがインクペンよりも長い期間中、木炭鉛筆によって描画された線を滲ませることを可能にし得る。いずれの場合も、時間が線の描画から経過すると、その他では等しい擦る身振りは、線（例えば、木炭鉛筆、ペンインク等）乾燥のシミュレートされた物理的処理に対応する、益々少ない滲みを生成し得る。
【０１４４】
図３０は、スタイラスを磁気的に収容するように構成されるレセプタクルを有するデバイス１００の例示的な実装形態３０００である。デバイスは、また、レセプタクル内のスタイラスの存在を検出するように構成されてもよい。
【０１４５】
デバイスは、スタイラスレセプタクル３００２、またはスタイラス１１０内の磁石がスタイラス１１０をデバイスに磁気的に取り付けるように構成される、指定された箇所を含んでもよい。このレセプタクル３００２は、外部ケース内等にスリーブ、シリンダ、部分的シリンダ、陥凹を備えてもよい。レセプタクル内またはデバイス内部に、スタイラス１１０とレセプタクル３００２との間の磁気密着性を向上させるように構成される、鉄材料または補完的磁石３００４があってもよい。
【０１４６】
スタイラス１１０の磁場７０４を監視することによって、スタイラス１１０がいつレセプタクル３００２内に存在するかを判定することが可能である。一実装形態において、磁気スイッチ３００６は、レセプタクル３００２内のスタイラス１１０の存在または不存在に応答して、信号を生成するように構成されてもよい。この磁気スイッチ３００６は、磁気リードスイッチ、ホールセンサ等を備えてもよい。この信号は、デバイスまたはその部分をより低い電力消費モードに配置する等、デバイスの作動モードを変更するために使用されてもよい。これは、図３１に関連して、次により詳細に論じられる。
【０１４７】
入力モジュール１０６は、磁気スイッチ３００６、１つ以上の磁力計１１８、またはそれらの組み合わせからのデータを使用して、スタイラスの損失を緩和するように構成され得る。入力モジュール１０６は、スタイラス１１０が予め決定された期間中、検出されないとき、またはスタイラス１１０がデバイス１００からの予め決定された距離を超えたときに、ユーザによって検出可能なアラートまたはアラームをトリガするように構成されてもよい。例えば、偶然、スタイラスを放置してデバイスと共に歩き去るユーザは、可聴式の警告で促されてもよい。
【０１４８】
図３１は、スタイラスの配置から生じる周辺磁場における変化を判定し、電力消費モードを変更する例示的な処理３１００である。３１０２で、入力モジュール１０６は、スタイラス１１０がいつデバイス１００のレセプタクル３００２内にあるかを判定する。上記のように、この検出は、１つ以上の磁力計１１８、磁気スイッチ３００６等によって行われてもよい。
【０１４９】
３１０４で、スタイラスがレセプタクル内にあるとき、デバイスの少なくとも一部は、低い電力消費モードに配置される。例えば、磁力計１１８は、より低い電力スキャンモードに配置され、または電力消費を低減するために無効にされてもよい。
【０１５０】
３１０６で、スタイラス１１０がレセプタクル３００２から取り外されたとき、通常の電力消費モードが再開される。例えば、レセプタクルの取り外しの際に、磁力計１１８は、より高いスキャンレートおよび対応する増加した電力消費を伴う通常の電力消費モードに配置され得る。
【０１５１】
結論
主題は、構造的特徴および／または方法論的行為に特有な言語で記載されているが、添付される特許請求の範囲において定義される主題が記載された特定の特徴または行為に必ずしも限定されないことを理解されたい。むしろ、具体的な特徴および行為は、特許請求の範囲を実装する例示的な形態として開示される。例えば、方法論的行為は、本明細書に記載される順序または組み合わせで行われる必要はなく、１つ以上の行為のいずれの組み合わせでも行われ得る。
【０１５２】
付記
１．デバイスであって、
デバイスの周囲に配設された１つ以上の磁力計と、
１つ以上の磁力計に結合された入力モジュールであって、
スタイラス内の磁場源によって生成された磁場に関して、１つ以上の磁力計からデータを生成することと、
少なくともある程度、データに基づいて、デバイスに対して、磁場源を含む反射型ディスプレイに対するスタイラスの位置を判定することと、を行うように構成される、入力モジュールと、を備える、デバイス。
２．少なくともある程度、スタイラスの位置に基づいて、反射型ディスプレイ上で出力を修正するように更に構成される、付記１に記載のデバイス。
３．反射型ディスプレイを更に備える、付記２に記載のデバイス。
４．スタイラスが、スタイラス先端部とスタイラス端部との間に配設された、またはこれらと組み込まれた触覚素子を備える、付記１に記載のデバイス。
５．スタイラスの位置が、三次元で判定される、付記１に記載のデバイス。
６．位置の判定が、
スタイラス内の磁場源の磁場を磁気点源として、そして地球の地磁場を非有界一様磁場としてモデル化することと、
スタイラス内の磁石に対する初期ベクトルと、地球に対する初期場と、を選択することと、
少なくともある程度、モデル化と、選択された初期ベクトルと、地球に対する初期場とに基づく計算済み場をコンピュータ処理することと、
計算済み場を、１つ以上の磁力計によって生成されたデータを含む実際の場と比較することと、
計算済み場と実際の場との間の最も低い誤差に対応する、スタイラス内の磁石および地球の位置を判定することと、を含む、付記１に記載のデバイス。
７．初期ベクトルが予め決定されている、付記４に記載のデバイス。
８．初期ベクトルが、少なくともある程度、１つ以上の配向センサからのデータに基づく、付記４に記載のデバイス。
９．位置の判定が、勾配降下法を計算済み場に適用することと、予め決定された閾値未満、または局所的最小値もしくは大域的最小値の誤差を有する位置を生成するように、選択された初期ベクトルを漸次調整することと、を含む、付記４に記載のデバイス。
１０．位置が、少なくともある程度、１つ以上の磁力計で測定される磁場の場強度の分析によって判定される、付記１に記載のデバイス。
１１．入力モジュールが、少なくともある程度、スタイラス内の磁場源の磁場を検出する１つ以上の磁力計からのデータに基づいて、デバイスに対するスタイラスの傾斜角を判定するように更に構成される、付記１に記載のデバイス。
１２．入力モジュールが、少なくともある程度、傾斜角を判定することに応答して、入力を修正するように更に構成される、付記８に記載のデバイス。
１３．入力モジュールが、磁場の極性を判定し、判定された極性を少なくともある程度使用して、判定された極性を少なくともある程度使用する、デバイスに対するスタイラスの配向を判定するように更に構成される、付記１に記載のデバイス。
１４．入力モジュールが、少なくともある程度、極性および配向の判定に応答して、入力を修正するように更に構成される、付記９に記載のデバイス。
１５．デバイスであって、
プロセッサと、
磁場を生成するために効果的な磁石を備えるスタイラスを保持するように構成されるスタイラスレセプタクルと、
プロセッサに結合され、少なくともある程度、スタイラスの磁石の磁場に基づいて、スタイラスがスタイラスレセプタクル内にいつあるかを検出するように構成される、磁気センサと、備える、デバイス。
１６．スタイラスが、磁気引力によってスタイラスレセプタクル内に保持される、付記１５に記載のデバイス。
１７．少なくともある程度、磁気センサによるスタイラスの検出に応答して、プロセッサの作動状態を変更するように構成される、入力モジュールを更に備える、付記１５に記載のデバイス。
１８．スタイラスであって、
第１の端部と、第１の端部に遠位の第２の端部と、を有する本体と、
本体内に配設されるか、またはこれに取り付けられる磁石と、
第１の端部に配設されたスタイラス先端部と、
第２の端部に配設されたスタイラス端部と、
スタイラス先端部とスタイラス端部との間に配設され、スタイラス先端部、スタイラス端部、または両方に結合された触覚素子と、を備える、スタイラス。
１９．スタイラス先端部またはスタイラス端部が、磁石によって触覚素子に結合される付記１８に記載のデバイス。
２０．先端部が、ボールペンを備える、付記１８に記載のデバイス。
２１．本体に印加された圧迫の少なくとも一部を、先端部に印加される力の増加に変換するように構成される機構を更に備える、付記１８に記載のデバイス。
２２．触覚素子が、エラストマー材料を含む、付記１８に記載のデバイス。
２３．磁石が、磁石の長軸が本体の長軸に平行になるように配設されたロッドまたはバーを備える、付記１８に記載のデバイス。
２４．磁石が第１の磁石を備え、かつ第２の磁石の長軸が本体の長軸に非平行になるように配設された第２の磁石を更に備える、付記１８に記載のデバイス。
２５．本体内に配設され、またはこれに取り付けられ、かつ磁場を生成するように構成される、ユーザ駆動可能な電磁石を更に備える、付記１８に記載のデバイス。
２６．本体内に配設され、またはこれに取り付けられた磁石を変位させるように構成される、磁石変位駆動部を更に備える、付記１８に記載のデバイス。
２７．デバイスであって、
プロセッサと、
プロセッサに結合されたメモリと、
ユーザにコンテンツを表示するように構成されたディスプレイと、
デバイスの周囲に配設され、スタイラスの少なくとも一部によって生成された磁場を検出するように構成される、１つ以上の磁力計と、
メモリ内に記憶され、１つ以上の磁力計に結合され、かつスタイラスの少なくとも一部によって生成された磁場に関する、１つ以上の磁力計からのデータを受信するように構成される、入力モジュールと、
プロセッサおよびディスプレイに結合され、少なくともある程度データに応答して、ユーザに対してディスプレイ上に提示されるコンテンツを修正するように構成される、出力モジュールと、を備える、デバイス。
２８．ディスプレイが、電気泳動ディスプレイを備える、付記２７に記載のデバイス。
２９．入力モジュールが、スタイラスの長軸の周囲のデバイスに対するスタイラスの回転配向を判定するように更に構成される、付記２７に記載のデバイス。
３０．プロセッサおよび入力モジュールに結合されたタッチセンサを更に備え、入力モジュールが、
少なくともある程度データに基づいて、タッチセンサに対するスタイラスの傾斜角を判定することと、
少なくともある程度傾斜角に基づいて、オフセット誤差訂正を判定し、オフセット誤差訂正を、スタイラスによってタッチセンサから受信された入力に適用することと、を行うように更に構成される、付記２７に記載のデバイス。
３１．プロセッサおよび入力モジュールに結合されたタッチセンサを更に備え、
入力モジュールが、少なくともある程度データに基づいて、タッチセンサに対するスタイラスの傾斜角を判定するように更に構成され、
出力モジュールが、少なくともある程度、傾斜角を判定することに応答して、ディスプレイ上の線の幅を修正するように更に構成される、付記２７に記載のデバイス。
３２．プロセッサおよび入力モジュールに結合されたタッチセンサを更に備え、入力モジュールが、
タッチセンサと接触する人間の手掌を含む手掌タッチを検出することと、
手掌タッチに関連付けられたタッチプロファイルを判定することと、
タッチプロファイルがユーザに関連付けられた、先に記憶されたプロファイルといつ一致するかを判定することと、
少なくともある程度、タッチプロファイルがユーザに関連付けられた、先に記憶されたプロファイルと一致することを判定することに基づいて、ユーザを特定することと、を行うように更に構成される、付記２７に記載のデバイス。
３３．１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、
デバイス上に存在する１つ以上の磁力計で、スタイラスに関連付けられた磁場源によって生成された磁場を検出することと、
１つ以上の磁力計から磁場源についてのデータを生成することと、
スタイラスについての１つ以上の特性をデータから判定し、
少なくともある程度１つ以上の特性に基づいて、デバイス上の出力を修正することと、を含む、行為をさせる指示を記憶する、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３４．１つ以上の特性が、１つ以上の磁力計に対するスタイラスの位置を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３５．１つ以上の特性が、１つ以上の磁力計に対するスタイラスの角度を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３６．１つ以上の特性が、スタイラスに関連付けられた磁場源の極性を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３７．１つ以上の特性が、スタイラスによる身振り的な一連の移動を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３８．１つ以上の特性が、１つ以上の磁力計に対するスタイラスの配向を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
３９．１つ以上の特性が、スタイラスに関連付けられた磁場源と１つ以上の磁力計との間の距離を含む、付記１０に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４０．出力の修正が、少なくともある程度、スタイラスの本体に対する磁場源の変位による磁場強度における変動に応答して、選択を変更することを含む、付記１５に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４１．出力の修正が、距離に比例するユーザインターフェース要素のズームレベルを変更することを含む、付記１５に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４２．１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、
１つ以上の地点で、タッチ感知ディスプレイ上の磁気スタイラスから入力を受信することと、
１つ以上の地点で、またはこれの近位で、タッチ感知ディスプレイ上の非スタイラスから入力を受信することと、
非スタイラスからの入力が予め決定された期間内に受信されるとき、予め決定された視覚効果を、非スタイラス入力に対応する１つ以上の地点に適用することと、を含む行為をさせる指示を記憶する、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４３．視覚効果が、タッチ感知ディスプレイ上でスタイラスを用いて描画された線に対する滲みを含む、付記４２に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４４．入力が、少なくともある程度、磁気スタイラスに応答する磁力計によって生成されるデータに基づいて、スタイラスまたは非スタイラスタッチであることを判定される、付記４２に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４５．１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、
タッチセンサに対する磁気スタイラスであって、ユーザによって保持される磁気スタイラスの角度を判定することと、
磁気スタイラスを介して、ユーザによってタッチセンサに印加された力の大きさを判定することと、
タッチセンサ上で、ユーザの一方または両方の手の追加のタッチ地点を判定することと、
少なくともある程度、角度、大きさ、および追加の地点に基づいて、磁気スタイラス上のユーザの把持を判定することと、含む行為をさせる指示を記憶する、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４６．行為が、少なくともある程度判定される把持に基づいて、ユーザ入力を修正することを更に含む、付記４５に記載の１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４７．１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、１つ以上のプロセッサによって実行されると、１つ以上のプロセッサに、
ユーザによる使用中に、タッチセンサに対する磁気スタイラスの角度を判定することと、
ユーザによる使用中に、磁気スタイラスを介してユーザによって印加されたタッチセンサへの力の大きさを判定することと、
少なくともある程度、角度および大きさに基づいて、ユーザによる基準線に対する入力を較正することと、を含む行為をさせる指示を記憶する、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
４８．デバイスであって、
タッチセンサと、
１つ以上のプロセッサと、
１つ以上のプロセッサによってアクセス可能なメモリと、
メモリ内に記憶された入力モジュールであって、
タッチセンサで、スタイラスの位置を判定することと、
少なくともある程度、タッチセンサスタイラスの判定された位置に基づいて、ユーザ手掌の位置を推定することと、
推定された位置でのタッチセンサ上のタッチを無視することと、を行うように構成される、入力モジュールと、を備える、デバイス。
４９．磁場源を用いて磁場を生成するように構成されるスタイラスと、
磁場からデータを生成するように構成される１つ以上の磁力計と、を更に備え、
スタイラスの位置を判定することが、少なくともある程度データに基づく、付記４８に記載のデバイス。
５０．スタイラスが一次アライメント磁石、スタイラス先端部に結合された触覚素子、スタイラス先端部、およびスタイラス端部を備える、付記４８に記載のデバイス。
５１．入力モジュールが、磁場の極性を判定するように更に構成され、スタイラス先端部またはスタイラス端部、もしくは両方が、いつデバイスに近位であるかを判定する、付記５０に記載のデバイス。
５２．デバイスであって、
タッチセンサと、
１つ以上の磁力計と、
１つ以上のプロセッサと、
１つ以上のプロセッサによってアクセス可能なメモリと、
メモリ内に記憶された入力モジュールであって、
タッチセンサ上の箇所でタッチを検出することと、
１つ以上の磁力計に問い合わせて、（ｉ）予め決定された閾値を超える磁場がいつ存在するか、および（ｉｉ）予め決定された閾値を超える磁場の極性を判定することと、
少なくともある程度、予め決定された閾値を超える磁場が存在しないことを判定することに応答して、タッチを第１のタッチタイプとして分類することと、
少なくともある程度、予め決定された閾値を超える磁場が存在し、第１の極性に関連付けられることを判定することに応答して、タッチを第２のタッチタイプとして分類することと、
少なくともある程度、予め決定された閾値を超える磁場が存在し、第２の極性に関連付けられることを判定することに応答して、タッチを第３のタッチタイプとして分類することと、を行うように構成される入力モジュールと、を備える、デバイス。
５３．タッチセンサが容量式タッチセンサを備える、付記５２に記載のデバイス。
５４．タッチセンサが補間力感知抵抗センサを備える、付記５２に記載のデバイス。
５５．磁場が、スタイラスに関連付けられた一次アライメント磁石によって生成される、付記５２に記載のデバイス。
５６．第１のタッチタイプが非スタイラスまたは指タッチを含み、第２のタッチタイプがスタイラス先端部を含み、第３のタッチタイプがスタイラス端部を含む、付記５５に記載のデバイス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
0005985645.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
0005985645.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0005985645.tif 000027
【図２６】
0005985645.tif 000028
【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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