(57)【要約】  本発明は、動きを検出して表示するための装置に関するものであって、この装置は、ハウジング（１１０）を有していて、このハウジング（１１０）に取り付けられた、装置の基準ポイントの現在のポジションデータを検出するためのポジション検出手段と、このポジション検出手段によって検出されたポジションデータを処理するためのデータ処理手段と、このハウジングに設けられた、検出され処理されたポジションデータのイメージを表示するための表示装置（１１２）とを有している。
2005513652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動きを検出して表示するための装置であって、
ハウジング（１０；１１０）と、
該ハウジングに取り付けられた、装置の基準ポイント（１４；１１４）の現在のポジションデータを検出するためのポジション検出手段（１７２，１７４）と、
前記ポジション検出手段（１７２，１７４）によって検出されたポジションデータを処理するためのデータ処理手段と、
ハウジング（１０；１１０）に設けられた、検出され処理されたポジションデータのイメージ（２０，２２；１２０，１２２）を表示するための表示装置と、
を有することを特徴とする、動きを検出して表示するための装置。
【請求項２】
ポジション検出手段（１７２，１７４）が、少なくとも１つの光学的なセンサ及び／又は、少なくとも１つの機械的なセンサ（１７２，１７４）及び／又は、少なくとも１つの加速度センサ、及び／又はこれらのセンサの組み合わせを備えて構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
少なくとも１つの光学的なセンサが、基準ポイント（１４；１１４）の並進運動を検出するための光学的な運動センサとして構成されている、請求項２記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの光学的なセンサが、基準ポイント（１４；１１４）を通って延びる軸線を中心にした回転運動を検出するために構成されている、請求項２又は３記載の装置。
【請求項５】
前記装置が２つの光学的なセンサを有している、請求項２から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの機械的なセンサが、表面（１５０）上の転動運動を検出するためのロールセンサ（１７２，１７４）として構成されている、請求項２から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つの加速度センサが、装置の基準ポイント（１４；１１４）の加速度を検出するための回転角度加速度センサ又は長手方向加速度センサとして構成されている、請求項２から６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項８】
２つの並進加速度センサと１つの回転角度加速度センサとを有している、請求項２から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
機械的又は光学的なセンサと、回転角度加速度装置とを有している、請求項２から８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
表示装置（１２；１１２）上での基準ポイント（１４；１１４）のポジションデータの図形的な表示を開始する操作手段（３４，３６；１３４，１３６）が設けられており、さらに、表示装置（１２；１１２）上での基準ポイントのポジションデータの図形的な表示を終了する操作手段（３４，３６；１３４，１３６）が設けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
定置のオブジェクトの表面に対する接触を知らせるための手段を有していて、前記データ処理手段が、定置のオブジェクトの表面（１５０）に対して接触した時に規定された基準ポイント（１４；１１４）の所定のポジションデータを、表示装置（１２；１１２）上に図形的に表示するようになっている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
前記データ処理手段は、表示装置（１２；１１２）上に表示されたイメージ（２０，２２；１２０，１２２）が定置の基準面に対して相対的にほぼ位置及び／又は状態が不変に保たれるように、基準ポイント（１４；１１４）の現在の位置変化を考慮するようになっている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
基準面が、表示装置（１２；１１２）の表面に対してほぼ平行な平面である、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
基準面が、定置のオブジェクトの表面（１５０）に対してほぼ平行に延在している、請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
表示装置（１２；１１２）上に表示された、基準面に対して相対的なイメージの位置及び状態安定性を得るためのデータ処理手段が、表示装置（１２；１１２）内に表示されたイメージを、基準ポイント（１４；１１４）の現在の位置変化とは逆の相補的運動を伴って移動させるようになっている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１６】
検出されたポジションデータと、表示装置（１２；１１２）上に表示されたポジションデータのイメージ（２０，２２；１２０，１２２）との大きさの比を調節する操作手段（３２；１３２）が設けられている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１７】
前記データ処理手段がマイクロプロセッサを有している、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１８】
前記データ処理手段が、記号識別のための装置を備えて構成されており、この記号識別のための装置は、ポジション検出手段（１７２，１７４）によって検出された、基準ポイント（１４；１１４）の現在のポジションの、所定の記号との合致に対する変化を調べて、ほぼ合致した場合に、前記所定の記号に対して少なくとも１つの記号を対応させるようになっている、請求項１から１７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１９】
ケーブル接続式の又はワイヤレスの通信のために、遠隔配置されたベースを備えて構成されている、請求項１から１８記載の装置。
【請求項２０】
特に、検出された運動及び／又は算出された記号を伝達するための無線通信伝達手段を有している、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
移動式のテレコミニュケーション装置として構成されている、請求項１から２０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２２】
請求項１から２１までのいずれか１項記載の装置を制御するための方法において、
表示装置（１２；１１２）上に、装置の運動によって操作される図形のユーザーインターフェースを表示するようにしたことを特徴とする、動きを検出して表示するための装置を制御する方法。
【請求項２３】
図形的なユーザーインターフェース上に、キーボードの表示を与える、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
キーボードにテレフォンキーを設ける、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
図形的なユーザーインターフェースによって、動作及びコンテンツの形のオブジェクトを処理する装置の制御を可能にし、この場合、アクションが実施可能であって、このアクションによってコンテンツが処理可能であり、
オブジェクトを操作スペース内に空間的に配置し、
オブジェクトを互いに並べて検出し、このために操作スペース内でのオブジェクトの位置を探し出すようにした、請求項２２から２４までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動きを検出して表示するための装置に関する。
【０００２】
このような形式の装置は従来技術により公知である。従って今日では例えばほとんどすべてのコンピュータデスクトップアプリケーションにおいて、いわゆるコンピュータマウスが用いられており、このコンピュータマウスによって、外部のモニターに表示されたコンピュータの図形的なユーザーインターフェース（Benutzeroberflaeche）が制御されるようになっている。このようなコンピュータマウスは、動き（運動）を検出するために例えばボールを有しており、このボールが、マウス下側の凹部内に挿入されている。マウスがユーザーによって動かされると、ボールが下側で回転し、この運動がマウス内に設けられた転動センサを介してコンピュータに伝達される。
【０００３】
別の形式のコンピュータマウスは、ボールによる機械的な運動検出の代わりに光学式のセンサを有している。この光学式のセンサにおいては、例えば、マウスが運動するベースで拡散又は反射された光を測定することによって、マウスの運動が測定され、相応のデータがケーブルを介してコンピュータに伝達される。
【０００４】
コンピュータマウスからコンピュータへの運動データの伝達は、一般的にケーブルを介して行われる。しかしながら、運動データがワイヤレスでコンピュータに伝達する実施例も公知である。
【０００５】
従来のコンピュータアプリケーションにおいて使用されている図形的なユーザーインターフェースを用いると、一般的に、モニターディプレイ上の任意の箇所を自由に得ることができる可能性を制限することになる。これは前述のように、大抵のデスクトップアプリケーションにおいていわゆるマウスによって得られる。携帯型の機器においては、このような解決策は勿論望まれていない。何故ならば、ユーザーは一般的に機器と一緒にオペレーションアクセサリーを携行したくないからである。このような問題は、例えば公知のパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡｓ）又は小さいいわゆるハンドヘルドコンピュータ（Ｐａｌｍｔｏｐｓ）において、機器内に保存され、必要に応じて取り出されるピンによって解決される。このような構造の欠点は、ピンが紛失し易いという点にある。何故ならば、ピンは例えばそのホルダから抜け落ちるか、又は作業中に取りだして置かれたまま、忘れられてしまうからである。しかも機器は両手で操作しなければならない。これは多くの場合、特にモバイルな使用においては好ましくない。
【０００６】
図形的なユーザーインターフェースのアクティブポイントを移動させる別の可能性は、このためのキーを機器に設け、このキーを操作するという点にある。この解決策は、一般的に非常に面倒である。何故ならば、ディスプレイの一方側から他方側に行くためには、非常に多くのキー操作が必要となるからである。図形的なユーザーインターフェースのアクティブポイントを迅速にモニター上の任意の場所に移動させることができる可能性は、このようなインターフェースの効率の良い使用のための前提条件である。
【０００７】
データをインプットするための別の可能性として、図形又は手書き文字の検出がますます重要となっている。この場合、定置に組み込まれたコンピュータシステムにおいては、同様に前記コンピュータマウスが実証されている。この可能性は、従来のコンピュータ制御された多くの図形オペレーションによって用いられている。
【０００８】
別個の付属のピンを介して制御される、前記モバイル型の機器（例えばＰＤＡｓ又はＰａｌｍｔｏｐｓ）においては、図形及び手書き文字の検出が同様に可能であるが、インプット時に両手が必要であるという前記の欠点、及びピンが紛失して補助のピンが提供されるまでシステムが使用できなくなるという危険性がある。
【０００９】
前記のように、別個のキーを介して制御が行われる機器においては、図形又は手書き文字の検出は事実上不可能である。
【００１０】
そこで本発明の課題は、図形データ又はオペレーションのために必要なデータがマニュアルの動きを介して検出可能で、しかも片手操作に適したシステムを提供することである。
【００１１】
この課題を解決した、動きを検出して表示するための装置によれば、ハウジングと、該ハウジングに取り付けられた、装置の基準ポイントの現在のポジションデータを検出するためのポジション検出手段と、前記ポジション検出手段によって検出されたポジションデータを処理するためのデータ処理手段と、ハウジングに設けられた、検出され処理されたポジションデータのイメージを表示するための表示装置とを有している。
【００１２】
本発明による装置は、まず第１にデータを動き感知式に検出すると同時にこのデータ又は感知された動きを、この装置に設けられた表示装置上に表示することができる。この場合、表示装置は例えば液晶（ＬＣＤ）・ディスプレイ又はエレクトロルミネセンス・ディスプレイ（例えば有機的又は非有機的な半導体又はエレクトロルミネセンスを発する色素を使用する）であってよい。この装置は例えば、図形データ、手書き文字データを入力する際の、又は図形的なユーザーインターフェースを制御する際の前記コンピュータマウスの公知の利点を、相応の装置を手によって操作することができる可能性と結びつける。
【００１３】
本発明による装置を使用する前に、電気エネルギーを供給することによって、例えば電流供給をスイッチオンするか又はバッテリーを装填することによって、この装置をアクティブな、つまり作動可能な状態にもたらす必要がある。本発明による装置の説明においては、この出願の枠内で、この装置が前記のような作動可能状態にあることを前提としている。
【００１４】
本発明による装置が動かされると、この運動中に基準ポイントが延びている箇所のポジションデータがポジション検出手段、例えば以下で詳しく規定されているセンサによって検出され、データ処理手段例えば１つ又は複数のマイクロプロセッサ、小型コンピュータ或いはＰＣによって処理される。入力データの形式に応じて、これらのデータは、ハウジングに設けられた表示装置上に、例えば動きの図形的な表示として、及び／又はユーザーインターフェースのアクティブな領域の、ユーザーインターフェースに対する動きとして表示される。この場合、「ユーザーインターフェースのアクティブな領域」とは、ユーザーインターフェースの所定の動作又はアクティビティーがトリガーされる領域のことである。一般的にこの領域は、例えば矢印、指し示している手又はこれと類似の形状で表示されている。
【００１５】
本発明の別の実施態様によれば、ハウジングに取り付けられたポジション検出手段が、光学的なセンサ及び／又は機械的及び／又は加速度センサを有している。これらの各センサは特別な特性を有しているので、場合によってはこれらのセンサを組み合わせても有利である。従って、基準ポイントの並進運動（translatorische Bewegung）を検出するために例えば光学的なセンサを使用してもよい。
【００１６】
定置の固定された表示装置例えばモニターとは異なり、前記本発明による、ハウジングと一緒に移動する表示装置のためには、装置の回転が検出されるようになっていても有利である。従って例えば、装置が回転せしめられる場合でも、表示装置上に示された情報の位置決めをユーザーに対して相対的に不変に維持することが望まれている。これによって例えば、ユーザーが目によって表示装置を見る場合に、装置の回転を追いかける必要がないようになっている。基準ポイントを通って延在する軸線を中心にした回転運動を検出するために、例えば同様に光学的なセンサが使用される。
【００１７】
装置の並進運動も回転運動も検出するために、ハウジングに２つの光学的なセンサを取り付けることができる。
【００１８】
勿論、装置の運動を検出するために、特にコンピュータマウスにより公知の単数又は複数のロールセンサを使用してもよい。これらのロールセンサは、比較的簡単な構造に基づいて例えば安価であるという利点を有している。
【００１９】
特に、装置をモバイル式（移動式）に使用する場合、光学的又は機械的なセンサを備えて構成された装置を使用するために適した表面（インターフェース）は提供できないと思われる。このような問題点を考慮して、基準ポイントの運動を検出するために単数又は複数の加速度センサを使用することができる。これは例えば回転角度加速度センサ又は長手方向加速度センサとして構成されている。前記光学的又は機械的なセンサとは異なり、加速度センサによって基準ポイントの位置変化が直接検出されるのではなく、その運動状態の変化が検出される。このことはつまり、基準ポイントが加速されるか又は減速されるか、或いは同じ形で運動するか又は静止している、という意味である。これによって、基準ポイントの運動状態の変化から、ポイントのそれぞれのポジションデータが算出される。図示の実施例は、定置の表面から解放されて、ほぼ「空間中に」描くことができるという利点を有している。
【００２０】
従って装置の運動を完全に検出するために、例えば２つの並進加速センサと１つの回転角度センサとがハウジングに設けられている。
【００２１】
装置の使用目的に応じて、前記機械的なセンサ又は光学的なセンサのうちの１つと回転角度加速度センサとを組み合わせても有利である。
【００２２】
本発明の装置によって図面及び手書き文字を検出したい場合には、装置の運動が図形又は文字の一部にいつ相当するか、及び装置の運動によって「ペイント工具」が仮想のユーザーインターフェース上の一箇所から他の箇所に、「痕跡」を残すことなしに、いつ移動せしめられるかを知らせる必要がある。これは、表示装置上で基準ポイントのポジションデータの図形的な表示が開始（起動；aktivieren）される例えばキー又はボタンのような操作手段によって得られる。さらにまた、この装置はこの関連性において操作手段を有しており、この操作手段によって、表示装置上における基準ポイントのポジションデータの図形的な表示が終了せしめられる。ポジションデータの表示を開始及び終了させるための操作手段においては、例えば２つの操作状態（例えば押された状態、離された状態）を有する同一のボタン又はキーを有していてよい。
【００２３】
別の実施例では、操作手段が、ポジションデータの図形的な表示を開始及び終了するために、定置のオブジェクトの表面に対する装置の機械的な接触を検出するための手段も有している。これは例えば圧力センサ又は接触センサであってよい。この装置は、表面に対して接触した時に規定される基準ポイントのポジションデータだけが表示装置上に図形的に表示されるように構成される。この実施例では、直感的に非常に簡単に操作できるシステムが対象となっている。何故ならば、図形を描く時又は文字を書く時に、ピンを載せ、かつ持ち上げる動作に相当するからである。
【００２４】
本発明による装置を操作する際には、データ処理手段が基準ポイントの現在のポジションの変化を、表示装置に表示されたイメージが定置の基準面に対して相対的に定置にかつ／又は位置不動に留まるように考慮するようになっていれば、非常に有利である。このことは、表示装置上に表示されたイメージが、ユーザーに対して相対的にほぼ定置であって、読み取り易さが改善される、ということを意味している。
【００２５】
さらに本発明の構成においては、有利には、このような形式で、表示エレメントの縁部を越えて広がっている直感的なユーザーインターフェース及び／又は図形の操作が、従来のシステムに対して著しく簡略化される。従って図示の実施例においては、表示エレメントは、「ウインドウ；Fenster」のように、ユーザーに対してほぼ位置固定された直感的なユーザーインターフェースを介してガイドされる。これによって、図形及び／又はユーザーインターフェースの操作と、図形及び／又はユーザーインターフェースの種々異なる領域の表示とが、１つの運動で接続される。従来のシステムにおいては、表示装置上に表示されていない図形及び／又はユーザーインターフェースの部分は、さらに処理される前に、いわゆる「スクロール」によってアクティブな表示領域にもたらされる。これに対して本発明においては、ユーザーによってもたらされたユーザーインターフェース又は図形を表示するために、単に装置だけを必要な程度だけ所望の方向に移動させるだけでよい。
【００２６】
前記基準面は例えば、表示装置の表面に対して平行に延びる平面であってよい。基準面は定置のオブジェクトの表面に対してほぼ平行に延びる面であってもよい。基準面に対して相対的なイメージの位置及び／又は状態安定性は、例えば、基準面上へのイメージの想定された投影が位置及び／又は状態安定性を維持することによって、得られる。この場合、想定された投影は、平行投影、又は表示装置に対して相対的に定置のポイントから出発するポイント投影である。
【００２７】
本発明によれば、位置及び／又は状態安定性は、データ処理手段が、表示装置内に表示されたイメージを、基準ポイントの現在の位置の位置変化とは逆の相補的運動（Komplementaerbewegung）を伴って移動させることによって、得られる。これは、表示装置によって具現化された「ウインドウ」の運動を、定置の固定された仮想の図形及び／又は仮想のユーザーインターフェースを介して前記のように直感的若しくは感覚的に表すことに相当する。
【００２８】
本発明によるシステムを操作する際に、一方では図形及び／又はユーザーインターフェースの見通し（Ueberblick）を維持する必要がある。他方では、図形及び／又はユーザーインターフェースの詳細な小さい領域を観察又は処理することが必要となる。従って有利には、本発明による装置はさらに、検出されたポジションデータと表示装置に表示されたポジションデータのイメージとの間のサイズ比を調節する操作手段を有している。これによって例えば、詳細を処理するために図形「ズームイン」にするか、又は全体の見通しを維持するために再び「ズームアウト」にすることができる。
【００２９】
このような「ズーミング」によって、表示装置上に表示されたオブジェクトの位置及び／又は状態安定性を得るために、前記ポイント投影のバックグラウンドを良好に解説することができる。ポイント投影は、スペース内で任意に選択可能な基準ポイントから出発している。例えば所定の基準面上におけるオブジェクトの、位置及び状態安定的なイメージから出発しているので、例えばポイント投影の基準ポイントを有する基準面上のオブジェクトのイメージの輪郭間の接続ラインの交点を規定することによって、表示装置上におけるオブジェクトの輪郭を表示することができる。表示装置の平面が、基準面と基準ポイントとの間にあれば、表示装置上におけるオブジェクトの表示は、基準面上のオブジェクトのイメージよりも小さい。基準面が表示装置の平面と基準ポイントとの間にあれば、表示装置上のオブジェクトの表示は、基準面上のイメージと比較して増大される。
【００３０】
基準面に対して相対的な位置及び形状安定性を得るためにポイント投影を使用する場合、「ズーミング」は例えば基準ポイントの位置変化によって、及びそれに基づく、表示装置上に表示されたイメージを別に「計算」することによって得られる。これは例えば前記操作手段によって行われる。この場合、「ズーミング」の別の可能性は、基準面からの表示装置の間隔変化によって得られる。
【００３１】
基準面に対して相対的な位置及び状態安定性を得るために平行投影を使用する場合、「ズーミング」は、表示装置上に表示されたイメージを計算する際に調節可能なスケーリングファクター（Skalierungsfaktor）を用いることによって、簡単に得られる。このスケーリングファクターは例えば前記操作手段によって調節される。
【００３２】
文字のためのできるだけ簡単な入力可能性を維持するために、本発明によればさらに、データ処理手段が記号識別手段を備えて構成されており、この記号識別手段は、ポジション検出手段によって検出された、基準ポイントの現在のポジションの、所定の記号との合致に対する変化を調べて、ほぼ合致した場合に、前記所定の記号に対して少なくとも１つの記号を対応させるようになっている。この記号識別手段は特に、情報入力のために小型で扱いやすい機器の実現を可能にする。何故ならば比較的かさばるキーボードは省くことができるからである。
【００３３】
特に本発明による装置をモバイル式（移動式）に使用するために、データ処理装置がケーブル接続式又はワイヤレスの通信のために、離れた配置されたベースを備えて構成されていれば有利である。このような形式で装置は例えば、別のコンピュータ又はプリンタに接続されるか、又は移動通信網に接続される。移動通信網に接続される場合には、データ処理装置が例えば無線通信伝達手段を有しており、この無線通信伝達手段は、検出された運動及び検出された記号を伝達するために適している。このような形式で、例えば本発明による装置は情報を検出し、この検出された情報が、無線通信伝達手段によって例えば移動通信網を介してさらに伝達される。
【００３４】
特に移動式のテレコミニュケーション装置においては、図形的なユーザーガイドの従来の不十分な可能性を改善することが望まれているので、本発明による装置が移動式のテレコミニューケーション装置として構成されていれば、特に有利である。これによって、図形的なユーザーインターフェースを使用するための前記利点及び図形を生ぜしめるための前記利点をすべて、１つのテレコミニュケーション装置にまとめることができる。これによってユーザーに対する優しさ及び使用の多様性が著しく高められる。
【００３５】
前述のように、本発明による装置を制御するために、表示装置上に、装置の運動（動き）によって操作される図形的なユーザーインターフェースを表示するが用いられる。この場合、本発明の実施態様では、図形的なユーザーインターフェースの少なくとも一部がキーボードの表示より成っている。ハウジングの運動によって、文字を入力するために各記号が「アクセスされ」、選択される。この選択は、図形の検出に関連して前述したように、例えばプッシュセンサ若しくは接触センサをプッシュすることによって行われる。このような形式で、前記文字認識に対して選択的に、簡単なテキスト及び図形が入力される。
【００３６】
特に、本発明による装置をテレコミニュケーション装置と組み合わせた場合、ユーザーインターフェース上にキーボードの表示がテレフォンキーを有していれば、有利である。このような形式で例えば、機械的なキーボードなしで実施することができ、従ってコンスタントな構造的大きさで、図形及びデータを表示するための著しく大きいディスプレイを有する移動式のテレコミニュケーション装置が実現される。
【００３７】
さらにまた、本発明による装置を操作するために、図形的なユーザインターフェースが装置の制御を可能にする方法が用いられており、この制御によって、オブジェクトが動作及びコンテンツの形で処理され、この場合、動作は実施可能で、コンテンツは動作によって処理可能である。このような方法においては、オブジェクトは操作室内に空間的に配置されていて、互いに整列されて受容され、このために操作室のその都度のポジションが探し出される。
【００３８】
本発明の実施例が以下に添付の図面を用いて具体的に説明されている。
【００３９】
図１は、本発明の第１実施例による装置の平面図、
図２は、本発明の第２実施例による装置の平面図、
図３は、本発明の第２実施例による装置の斜視図であって、この場合、図示の手を用いて操作可能性が示されている。
【００４０】
図１は、本発明による装置の第１実施例を示す。この装置は、ほぼ正方形のハウジング１０より成っており、このハウジング１０上に、ほぼ正方形の表示装置１２が配置されている。この表示装置上に、矢印シンボル１６の先端によってシンボル化されている、装置の基準ポイント１４が表示されている。例えば表示装置１２はさらに、装置によって検出された文字「ａｂｃ」若しくは、本発明による装置で検出された図形２２を表示している。
【００４１】
ハウジング１０は２つのグリップ凹部３０を有しており、これらのグリップ凹部３０でハウジング１０はユーザーの２本の指によって保持される。グリップ凹部３０間に第１の操作エレメント３２が配置されており、この第１の操作エレメント３２上に、キー状の２つの別の操作エレメント３４，３６が配置されている。これらの操作エレメント３４，３６は、ファンクションキーであって、このファンクションキーによって、本発明による装置の所定の動作が、例えば従来の図形のユーザーインターフェースを操作するためのコンピュータ上に存在する公知のマウスキーに応じてリリースされる。
【００４２】
図示の実施例では、操作キー３２は定置であって、人間工学的な理由によってのみ設けられている。場合によっては調節しようとするズームファクターは、例えばハウジングの側部に存在する、図１には示されていない回転ボタンによって調節される。操作エレメント３２は選択的に、表示装置上に表示された位置データと実際に記録された位置データとの間の大きさの比を調節する（ズーミング）ために、回転可能であってもよい。
【００４３】
ハウジング１０の運動時に、基準ポイント１４及びそれに応じて矢印１６は表示装置上の定置に留まっていて、装置内又は装置に接して設けられている、図１には図示されていないポジションセンサは、位置の変化を測定する。検出された運動及び場合によっては調節されたズームファクターに応じて、表示装置１２上に表示された文字２０及び図形２２が、相応に逆方向にスライドせしめられる。それによって矢印１６及びひいては基準ポイント１４は、例えば文字又は図形上又はユーザーインターフェースのその他の任意のポイントで移動することができる。
【００４４】
図面を検出したい場合には、上記方法に従って基準ポイントを所望の箇所にもたらすことができる。図形の検出を開始するために、操作エレメント３４が押され、この押された操作エレメント３４においてハウジングは所望の通りに移動し、この運動に応じたラインが表示装置上に表示される。ラインの表示を終了したい場合には、操作エレメント３４が再び解放されて、基準ポイントが新たなポイントに移動せしめられる。このような形式で任意の図形又は文字が検出され、表示される。
【００４５】
同様の形式で場合によっては、表示エレメント上に表示された実際のユーザーインターフェースも操作される。基準ポイント１４がユーザーインターフェースの所定のエレメント上にもたらされると、キー３４又は３６によって、所望の動作がリリースされる。
【００４６】
図２には、図１に示した第１実施例に類似した第２実施例が示されており、この場合の主な違いは、ハウジング及び表示装置１１４が円形に構成されているという点である。図１に対応する符号が示されており、この場合、図２の符号は、図１に記載した符号の前にそれぞれ１が付けられたものである。
【００４７】
図３には、図２に示した第２実施例の斜視図及び操作中の状態が示されている。さらに図３には、装置がどのようにして、手の親指１４０と中指１４４とで掴まえられているかが示されており、この親指１４０と中指１４４とは、グリップ凹部１３０のそれぞれ１つを掴んでいる。人差し指１４２によって、操作エレメント１３２，１３３及び１３６が操作される。さらに図３には、定置のオブジェクト例えばテーブルの表面１５０が示されている。
【００４８】
ハウジング１３０内に設けられた機械的又は光学的な運動センサ（図３に示されていない）によって、表面１５０に対して相対的なハウジング１１０の運動が検出される。図３に示した装置の操作は、例えば図１に示された装置の操作に相当する。
【００４９】
図４には、図２に示した第２実施例の、図２の一点鎖線に沿った横断面が示されている。特に、ハウジング１１０の運動を検出するための２つのローラセンサ１７２，１７４が示されている。表示装置１１２は、ハウジング１１０の上側に設けられて散る。２つのローラセンサ１７２，１７４は、ハウジング１１０の下側に形成されたほぼ球状の開口１６０，１６２より成っている。これらの開口１６０，１６２内にそれぞれ１つの自由に回転可能な球１６２，１６８が収容されており、これらの球１６２，１６８のローリング運動は、一般的にそれぞれ２つの、ハウジングに取り付けられたセンサエレメント１６４，１７０によって検出され、これらのセンサエレメント１６４，１７０のうちの、図４にはそれぞれ１つのセンサエレメント１６４，１７０だけが示されている。
【００５０】
基準ポイント及び第１のローラセンサ１７２が例えばハウジングの中央に位置していれば、第１のローラセンサ１７２によって検出された基準ポイントの運動は基準ポイントの運動に相当し、これに対して、第２のローラセンサ１７４の運動と第１のローラセンサ１７２の運動との差が、ハウジングの回転に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施例による装置の平面図である。
【図２】本発明の第２実施例による装置の平面図である。
【図３】図示の手を用いて操作可能性が示されている、本発明の第２実施例による装置の斜視図である。
【図４】図２に示した第２実施例の、図２の一点鎖線に沿った横断面である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  ハウジング
１２  表示装置
１４  基準ポイント
１６  基準ポイントへの矢印
２０  表示された文字
２２  表示された図形
３０  グリップ凹部
３２  操作エレメント１
３４  操作エレメント２
３６  操作エレメント３
１１０  ハウジング
１１２  表示装置
１１４  基準ポイント
１１６  基準ポイントへの矢印
１２０  表示された文字
１２２  表示された図形
１３０  グリップ凹部
１３２  操作エレメント１
１３４  操作エレメント２
１３６  操作エレメント３
１４０  親指
１４２  人差し指
１４４  中指
１５０  不動のオブジェクトの表面
１６０  第１のロールセンサ
１６２  第１のロールセンサのボール
１６４  第１のロールセンサのセンサエレメント
１６６  第２のロールセンサの開口
１６８  第２のロールセンサのボール
１７０  第２のセンサのセンサエレメント
１７２  第１のロールセンサ
１７４  第２のロールセンサ
【図１】
2005513652.tif 000003
【図２】
2005513652.tif 000004
【図３】
2005513652.tif 000005
【図４】
2005513652.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月13日(2003.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動きを検出して表示するための装置であって、
ハウジング（１０；１１０）と、
該ハウジングに取り付けられた、装置の基準ポイント（１４；１１４）の現在のポジションデータを検出するためのポジション検出手段（１７２，１７４）と、
前記ポジション検出手段（１７２，１７４）によって検出されたポジションデータを処理するためのデータ処理手段と、
ハウジング（１０；１１０）に設けられた、検出され処理されたポジションデータのイメージ（２０，２２；１２０，１２２）を表示するための表示装置と、
を有しており、
前記データ処理手段が、記号識別のための装置を備えて構成されており、この記号識別のための装置は、ポジション検出手段（１７２，１７４）によって検出された、基準ポイント（１４；１１４）の現在のポジションの、所定の記号との合致に対する変化を調べて、ほぼ合致した場合に、前記所定の記号に対して少なくとも１つの記号を対応させるようになっている、
ことを特徴とする、動きを検出して表示するための装置。
【請求項２】
ポジション検出手段（１７２，１７４）が、少なくとも１つの光学的なセンサ及び／又は、少なくとも１つの機械的なセンサ（１７２，１７４）及び／又は、少なくとも１つの加速度センサ、及び／又はこれらのセンサの組み合わせを備えて構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
少なくとも１つの光学的なセンサが、基準ポイント（１４；１１４）の並進運動を検出するための光学的な運動センサとして構成されている、請求項２記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの光学的なセンサが、基準ポイント（１４；１１４）を通って延びる軸線を中心にした回転運動を検出するために構成されている、請求項２又は３記載の装置。
【請求項５】
前記装置が２つの光学的なセンサを有している、請求項２から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの機械的なセンサが、表面（１５０）上の転動運動を検出するためのロールセンサ（１７２，１７４）として構成されている、請求項２から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つの加速度センサが、装置の基準ポイント（１４；１１４）の加速度を検出するための回転角度加速度センサ又は長手方向加速度センサとして構成されている、請求項２から６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項８】
２つの並進加速度センサと１つの回転角度加速度センサとを有している、請求項２から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
機械的又は光学的なセンサと、回転角度加速度装置とを有している、請求項２から８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
表示装置（１２；１１２）上での基準ポイント（１４；１１４）のポジションデータの図形的な表示を開始する操作手段（３４，３６；１３４，１３６）が設けられており、さらに、表示装置（１２；１１２）上での基準ポイントのポジションデータの図形的な表示を終了する操作手段（３４，３６；１３４，１３６）が設けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
定置のオブジェクトの表面に対する接触を知らせるための手段を有していて、前記データ処理手段が、定置のオブジェクトの表面（１５０）に対して接触した時に規定された基準ポイント（１４；１１４）の所定のポジションデータを、表示装置（１２；１１２）上に図形的に表示するようになっている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
前記データ処理手段は、表示装置（１２；１１２）上に表示されたイメージ（２０，２２；１２０，１２２）が定置の基準面に対して相対的にほぼ位置及び／又は状態が不変に保たれるように、基準ポイント（１４；１１４）の現在の位置変化を考慮するようになっている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
基準面が、表示装置（１２；１１２）の表面に対してほぼ平行な平面である、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
基準面が、定置のオブジェクトの表面（１５０）に対してほぼ平行に延在している、請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
表示装置（１２；１１２）上に表示された、基準面に対して相対的なイメージの位置及び状態安定性を得るためのデータ処理手段が、表示装置（１２；１１２）内に表示されたイメージを、基準ポイント（１４；１１４）の現在の位置変化とは逆の相補的運動を伴って移動させるようになっている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１６】
検出されたポジションデータと、表示装置（１２；１１２）上に表示されたポジションデータのイメージ（２０，２２；１２０，１２２）との大きさの比を調節する操作手段（３２；１３２）が設けられている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１７】
前記データ処理手段がマイクロプロセッサを有している、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１８】
ケーブル接続式の又はワイヤレスの通信のために、遠隔配置されたベースを備えて構成されている、請求項１から１７記載の装置。
【請求項１９】
特に、検出された運動及び／又は算出された記号を伝達するための無線通信伝達手段を有している、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
移動式のテレコミニュケーション装置として構成されている、請求項１から１９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２１】
請求項１から２０までのいずれか１項記載の装置を制御するための方法において、
表示装置（１２；１１２）上に、装置の運動によって操作される図形のユーザーインターフェースを表示するようにしたことを特徴とする、動きを検出して表示するための装置を制御する方法。
【請求項２２】
図形的なユーザーインターフェース上に、キーボードの表示を与える、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
キーボードにテレフォンキーを設ける、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
図形的なユーザーインターフェースによって、動作及びコンテンツの形のオブジェクトを処理する装置の制御を可能にし、この場合、アクションが実施可能であって、このアクションによってコンテンツが処理可能であり、
オブジェクトを操作スペース内に空間的に配置し、
オブジェクトを互いに並べて検出し、このために操作スペース内でのオブジェクトの位置を探し出すようにした、請求項２１から２３までのいずれか１項記載の方法。
【国際調査報告】
2005513652.tif 000007
2005513652.tif 000008
2005513652.tif 000009
2005513652.tif 000010
2005513652.tif 000011
2005513652.tif 000012