(57)【要約】  【解決手段】  ５方向ナビゲーションを提供するように構成された制御装置を含む装置である。制御装置は、起動センサに接続されたプラテンを有する指紋センサを含む。ユーザは方向入力を与えるために、そのプラテンに交差して指を滑らせることによりナビゲートできる。付け加えるとユーザは、そのプラテンに対して中心押圧を加えることにより選択ができる。一実施形態で指紋センサは、スイープセンサであって、前記装置に対して回転できるように載置されている。装置は制御装置の方向と一致する第１の方向用に構成されたディスプレイを含み得る。ディスプレイ及び制御装置は、ユーザが第２の方向で装置がより効果的に使用できるように第２の方向へ切替え得る。【選択図】図３
2008537269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに５方向ナビゲーションを提供する装置上に載置するための制御装置であって、前記制御装置が、
指紋センサからなり、前記指紋センサはプラテンを含み、前記指紋センサは前記プラテンに交差して滑動する指の動きを検知するように構成され、及び
前記指紋センサに接続された起動センサとからなり、前記起動センサは中心押圧を検知するように構成されていることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記指紋センサがスイープセンサであることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記起動センサが変位を検知することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項４】
前記起動センサが力を検知することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項５】
さらに前記制御装置が基盤を含み、前記基盤は前記プラテンを支持し、前記基盤は前記装置に対して回転できるように載置されていることを特徴とする請求項２記載の制御装置。
【請求項６】
前記基盤が第１の位置と第２の位置との間を選択的に回転するように構成され、前記第１の位置と前記第２の位置とが約９０度離れていることを特徴とする請求項５記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御装置が、前記ユーザへ発生した前記中心押圧を示すフィードバックを与えることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項８】
筐体と前記筐体によって支持された制御装置とからなり、前記筐体はプロセッサ、メモリモジュール、ディスプレイ及び電源と接続され、前記制御装置が、
プラテンを含む指紋センサからなり、前記指紋センサは前記プラテンに交差する指の動きを検知するように構成され、及び
前記プラテンと関連する起動センサとからなり、前記起動センサは前記プラテンへ加えられた中心押圧を検知するように構成されていることを特徴とする計算機器システム。
【請求項９】
前記指紋センサがスイープセンサであることを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
前記システムが、中心押圧を加えられたことのフィードバックを与えることを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１１】
前記システムは、第１のモードと第２のモードとの間で切替え可能であって、前記第１のモードが前記制御装置に認証を供給するように構成され、及び前記第２のモードが前記制御装置に５方向ナビゲーションを供給するように構成されていることを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１２】
前記制御装置が前記第１のモード中、一部のナビゲーション機能性を提供することを特徴とする請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記制御装置がユーザの入力に反応して前記システムを起動することを特徴とする請求項９記載のシステム。
【請求項１４】
前記制御装置が前記筐体に対して回転できるように載置され、前記制御装置が第１の方向と第２の方向との間を回転できることを特徴とする請求項９記載のシステム。
【請求項１５】
ユーザがナビゲート可能なように構成された計算装置であって、前記装置が、
メモリモジュール及びディスプレイに接続されたプロセッサを含み、前記メモリモジュールは前記ユーザが前記ディスプレイ上でナビゲート可能なように構成されたプロセッサ実行可能コードを含み、
前記装置によって支持された指紋センサを含み、前記指紋センサはプラテンを含み、前記指紋センサはプラテン上での指紋の動きを感知するように構成され、及び
前記プラテンと関連する起動センサとからなり、前記起動センサは中心押圧を検知するように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項１６】
前記指紋センサがスイープセンサであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記装置が第１のモードと第２のモードとの間を切替え可能であって、前記第１のモードが、前記指紋センサによる指紋の読み取りを介して前記ユーザの認証を与えるように構成され、及び前記第２のモードが、前記指紋センサと共に５方向ナビゲーションを提供するように構成されていることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１８】
前記指紋センサがスイープセンサであって、前記装置が前記第１のモードの間、前記指紋センサの使用を介して少なくとも１つの付加的なタイプの機能性を提供するように構成されていることを特徴とする請求項１７記載の計算装置。
【請求項１９】
前記装置が前記指紋センサに与えられたユーザ入力に反応して起動されるように構成されていることを特徴とする請求項１５記載の計算装置。
【請求項２０】
前記指紋センサが第１の方向と第２の方向との間を回転可能であり、及び前記ディスプレイ表示上の方向が前記指紋センサの方向に対応して自動的に調整されることを特徴とする請求項１６記載の計算装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の特徴は、情報操作用に適合した制御装置に関する。さらに具体的に言うと、本発明の特徴は、制御装置が方向に関連し得、及びその制御装置がユーザ認証を提供し得る、コンピュータに関連した装置上で使用され得る制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
指紋センサ及び５方向制御装置は、それぞれ認証と及びナビゲーションという別々の機能として、モバイル装置上で一般的になっている２つの入力要素である。知られているように、指紋センサによってユーザが、秘密の一タイプとして彼の又は彼女の指紋を使用でき、そこで読み取られた指紋とストアされている指紋との一致により、プログラム及び／又は装置へのアクセスが許可される。５方向制御装置は、プログラムを介してナビゲートする方法を与えかつ、装置用の制御インタフェースを提供できる。それゆえ双方のタイプである入力要素は、装置、特に計算機に関連した装置において非常に有用である。
【０００３】
有用であるが５方向ナビゲーション制御装置は、本来備わっている問題を有している。５方向制御装置は、一般にユーザが上、下、左又は右を押下する事により、Ｘ軸又はＹ軸の方向の入力を可能にして４方向のナビゲーションを与える。第５の方法は起動であり、ユーザは一般にこの起動を与えるために中心へ向けて押す（これは中心押圧として知られている）。残念なことにユーザは多くの場合、中心押圧入力を与えようとしているときに気づかずに方向入力を与えてしまうか、又は方向入力を取得しようとしているときに気づかずに中心押圧入力を与えてしまう。
【０００４】
指紋センサは多くの場合、それらが十分に活用されていないため、コストに関連する異なる問題に直面する。例えばセンサがスイープセンサである場合、スイープセンサは４方向の動きを検知するために使用可能であるが、一般にユーザが水平軸と直角方向に彼の又は彼女の指を動かす場合は、認証のみを提供可能である。したがって認証目的に使用される場合、スイープ指紋センサの潜在的な機能性が十分に活用されない。
【０００５】
初期のモバイル計算装置は、多少大きくて重かったが、製造能力の進歩によりユーザが容易に持ち運び可能な、小さく一体化した比較的強力なコンピュータを提供することが可能になってきた。ポケットＰＣ及びタブレットＰＣは、有用なモバイル装置の２つの例である。しかし大きな改良がなされてきたにもかかわらず、モバイル装置の製造は有効な空間を最大化するための方法を模索し続けている。なぜなら追加的なセンサを供給するために、より大きな装置を提供することは多くの場合、装置に重さを加えかつ、その装置の魅力をより減少させるか又は持ち歩くことをより困難にするからである。
【０００６】
幾つかのタイプのモバイル装置は、異なる方向で容易に使用される。これは、縦長方向又は横長方向のいずれかで使用され得るポケットＰＣ又はタブレットＰＣのようなモバイル装置について、特に当てはまる。例えば縦長方向は文書を見直すに役立つ。しかし横長方向は、映画のような映像を表示するのにより適していて、一つの理由として映画が一般的に横長方向のディスプレイ上でより適した形式で提供されるからである。しかし、方向の回転に関する問題として制御装置が、装置に対して一般に特定の方向に固定されていてかつ、有線又は無線の手段を介して装置に接続された制御装置でない場合、制御装置を適切な方向でずっと楽しんでいる間も、ディスプレイを回転することは不可能である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の特徴は、前述の少なくとも１つの問題を解決する改善された制御装置に関する。実例の一実施形態で、携帯用計算装置は、５方向ナビゲーションを提供するように構成された指紋センサを含む。プラテンに交差して個人の指紋を滑らせることにより、ユーザはＸ軸及びＹ軸方向にナビゲートできる。ユーザが中心押圧を加えたときに指紋センサが起動又は選択の反応を提供するように、起動センサは指紋センサのプラテンと関連付けられている。装置は指紋センサの方向に対応する第１の方向で情報を表示するように構成されたディスプレイを含む。一実施形態で指紋センサは、そのディスプレイ上に表示されている情報の第２の方向と対応する第２の方向に対応するように位置を定められ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の特徴が添付図中に、限定としてでなく例示として示され、同じ参照番号は同等な要素を示す。
【０００９】
本発明の特徴は、ナビゲーション及び認証のうち少なくとも１つに使用され得る多様な制御装置に関する。
【００１０】
本文書は読者を援助するため節に分ける。これらの節は汎用計算機環境、指紋センサ制御装置を含む。
【００１１】
以下の説明において、多様な接続が要素の間で説明されることに留意されたい。この接続は一般的であって、もし別に特定されていない場合は直接的又は間接的であり得、この点でその仕様を制限するつもりはない。
汎用計算機環境
図１は、携帯用計算装置（「Ｈ／ＰＣ」）（２０）の機能的なコンポーネントを示している。それはプロセッサ（６０）、メモリ（６２）、ディスプレイ（２８）、及びキーボード（３２）を有する。メモリ（６２）は、一般に揮発性メモリ（例えばＲＡＭ）と不揮発性メモリ（例えばＲＯＭ、ＰＣＭＣＩＡカード等）の双方を含む。オペレーティングシステム（６４）は、メモリ（６２）中に常駐し、プロセッサ（６０）上で実行する。Ｈ／ＰＣ（２０）は、例えばマイクロソフトコーポレーション製ウィンドウズ（登録商標）ＣＥオペレーティングシステム又は別のオペレーティングシステムを含む。
【００１２】
１つ以上のアプリケーションプログラム（６６）がメモリ（６２）へロードされ、オペレーティングシステム（６４）上で実行する。アプリケーションの例は、電子メールプログラム、スケジュールプログラム、ＰＩＭ（個人情報管理）プログラム、文書処理プログラム、表計算プログラム、インターネットブラウザプログラムその他を含む。Ｈ／ＰＣ（２０）はまた、メモリ（６２）中にロードされる通知マネージャ（６８）も有していて、それはプロセッサ（６０）上で実行する。通知マネージャ（６８）は、アプリケーション（６６）からの通知リクエストを処理する。
【００１３】
Ｈ／ＰＣ（２０）は電源装置（７０）を有し、それは１つ以上のバッテリーで実装される。さらに電源装置（７０）は、ＡＣアダプタ又は電源付きドッキングクレードルのような組み込みバッテリーを置き換えるか又は再充電する外部電源を含んでいてもよい。
【００１４】
Ｈ／ＰＣ（２０）はまた、３つのタイプの外部通知メカニズムである：ＬＥＤ（４０）、振動装置（７２）、及びオーディオジェネレータ（７４）を含んで示される。起動された時、Ｈ／ＰＣプロセッサ及び別のコンポーネントがバッテリー電力を節約するために動作を停止されても、これらの装置は通知メカニズムに命令された期間を通し起動された状態であるように、電源装置（７０）と直接接続されている。ＬＥＤ（４０）は、ユーザが動作を行うまで無期限の動作が続く状態が望まれる。振動装置（７２）及びオーディオジェネレータ（７４）の現バージョンは、今日のＨ／ＰＣバッテリー用としては過大な電力を使用し、そのためそれらは、残りのシステムの電源が切られる時か又は起動後ある一定の時点で、電源を切るように構成される。
【００１５】
図２を参照して、発明を実装するために示すシステムは、計算装置（１００）のような計算装置を含む。その最も基本的な構成の計算装置（１００）は、一般に少なくとも１つの処理ユニット（１０２）及びメモリ（１０４）を含む。正確な構成及び計算装置のタイプによるが、メモリ（１０４）は、（ＲＡＭのような）揮発性であるか、（ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のような）不揮発性であるか又はその２つの何らかの組み合わせであり得る。この最も基本的な構成が破線（１０６）で図１中に示されている。追加として装置（１００）はまた、追加的な特徴／機能性を有し得る。例えば装置（１００）はまた、（取り外し可能及び／又は取り外し不可能）追加ストレージを含み、限定しないが磁気又は光学ディスク又はテープを含んでいる。前記追加ストレージは、取り外し可能ストレージ（１０８）及び取り外し不可能ストレージ（１１０）で図２中に示されている。計算機ストレージメディアは、計算機可読命令、データ構造、プログラムモジュール又は他のデータのような情報のストレージ用の任意の方法又は技術で実装された、揮発性及び不揮発性、取り外し可能及び取り外し不可能メディアを含む。メモリ（１０４）、取り外し可能ストレージ（１０８）及び取り外し不可能ストレージ（１１０）は、すべて計算機ストレージメディアの例である。計算機ストレージメディアは限定しないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ，フラッシュメモリ又は別のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）又は別の光学ディスク、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又は他の磁気ストレージ装置、又は所望の情報をストアするために使用可能でかつ、装置（１００）によりアクセス可能な任意の別のメディアを含む。任意の前記計算機ストレージメディアは、装置（１００）の一部であり得る。
【００１６】
装置（１００）はまた、その装置が別の装置と通信可能にする通信接続（１１２）も含む。通信接続（１１２）は、通信メディアの例である。通信メディアは、一般に計算機可読命令、データ構造、プログラムモジュール又は搬送波又は別の移送メカニズムのような変調データ信号中の他のデータを具現化したもの及び任意の情報伝達メディアを含む。「変調データ信号」という語句は、１つ以上のその特徴の組を有する信号か又はその信号中の情報をコード化する方法で変更された信号であることを意味する。例であって限定しないが、通信メディアは、有線ネットワーク又は直接有線接続のような有線メディア及び音響、ＲＦ無線、赤外線及び他の無線メディアのようなワイヤレスメディアを含む。ここで使用される計算機可読媒体という語句は、ストレージメディア及び通信メディアの双方を含む。
【００１７】
装置（１００）はまた、キーボード、マウス、ペン、音声入力装置、タッチ入力装置等のような入力装置（１１４）も有し得る。ディスプレイ、スピーカ、プリンタ等のような出力装置（１１６）もまた含まれ得る。これらすべての装置は、当分野でよく知られており、ここで詳細に論じられる必要はない。
【００１８】
したがって図２では、開示された本発明を実施するために使用され得る装置の追加的な詳細を提供する。当業者に理解可能なように装置（１００）は、図１に関して論じたように携帯用であり得る。
指紋センサ制御装置
図３に移ると、指紋センサ（３００）が装置（３２０）の筐体（３３０）上に載置されて示されている。描かれているように指紋センサ（３００）は、プラテン（３１０）を支持する基盤（３０５）を含む。ユーザは、指紋センサ（３００）がユーザの指紋を検知し得るようにプラテン（３１０）上に指を置く。起動センサ（３２５）は、プラテン（３１０）と接続されている。一実施形態で起動センサ（３２５）は、プラテン（３１０）と直接結びつけられ、したがって接続は直接である。代替の一実施形態では、起動センサ（３２５）は、１つ以上の媒介要素を介してプラテンに結びつけられ、したがって起動センサ（３２５）は、プラテン（３１０）と間接的に接続され得る。いずれの場合も起動センサ（３２５）は、ユーザによる中心押圧を感知できるように構成され、その詳細は後述される。
【００１９】
描かれているように、装置（３２０）はディスプレイ（３２８）を含む。しかし、ここで留意すべきは、装置（３２０）は、ディスプレイ（３２８）がなくても構成できて、単に筐体（３３０）及び指紋センサ（３００）によって感知された情報を連絡する何らかの手段と共に指紋センサ（３００）を含み得ることである。したがって装置（３２０）は筐体（３３０）、指紋センサ（３００）を含み、（図２の）計算装置（１００）と、有線又は無線の手段によって接続可能である。代替として装置（３２０）は、所望の追加的コンポーネント及び機能を含むことが可能で、計算装置（１００）の一実施形態を表わすことができる。従って指紋センサ（３００）は、特定の状況の必要性によって多くの異なる構成で使用可能である。
【００２０】
情報の通信に関して、装置（３２０）からの通信は、無線か又は有線であり得、装置（３２０）に極めて接近した別の装置か又は装置（３２０）の遠隔に位置する装置と通信できるように構成され得る。したがってこの点で遠隔とは、極めて接近していないことを意味する。
【００２１】
ここで留意すべきは、プラテン（３１０）が、装置（３２０）及び筐体（３３０）の空間の必要性に従って要求されるように構成され得ることである。描かれているように、プラテン（３１０）は、長方形の形を成し、それゆえ指紋センサ（３００）は、スイープセンサと呼ばれ得る。しかし、エリアセンサもまた同様に使用可能である。エリアセンサが使用される場合、プラテン（３１０）は一般にエリアセンサが単一の走査（scan）でユーザの指紋画像のより大きな部位を記録するように構成されることから、より狭くなく見えるであろう。
【００２２】
一般的に言えば、スイープセンサは、ユーザの指紋の部分を各走査で記録するように構成される。したがってユーザがプラテン（３１０）の上で指を滑らせる（sweep）とき、スイープセンサが反復して走査し、そして一連の画像を生成する。その画像は結合され、その画像の結合によってスイープセンサによる完全な指紋画像の供給が可能になる。限定しないが例えば、スイープセンサは、プラテンと及び１インチあたり５００ピクセルの解像度で各走査が８×５００イメージピクセルの画像を提供するように構成された電荷結合素子（「ＣＣＤ」）とを含む。一方、エリアセンサは、ユーザの指紋画像を認証目的で使用可能にするために、十分な量のユーザの指紋画像が単一の走査で記録でき得るように構成される。したがって、限定しないが例えばエリアセンサは、プラテンと及び各走査で５００×５００のピクセルの画像を提供するように構成されたＣＣＤとを含む。一般にスイープ及びエリアセンサのタイプは、交換が可能なように使用され得る。したがって、もし他に留意しなければ、指紋センサは、スイープセンサか又はエリアセンサかのいずれかであり得る。しかしエリアセンサは、ユーザが指紋センサを適切に使用し得ないため、認証提供用にユーザの指紋を常に十分に走査するとは限らない。
【００２３】
光学ベースのセンサを前述したが、ここで留意すべきは、指紋センサが熱ベースセンサか又は容量性ベースセンサのような、指紋を検知するように構成された任意タイプのセンサが可能なことである。有効なタイプの指紋センサ、その設計及びトレードオフが当業者に知られており、ここではさらに論じない。
【００２４】
図３で描かれているように、装置（３２０）は、ディスプレイ（３２８）を含む。前に留意したように、５方向制御装置がコンパクトでありかつ、制御装置が大きな空間全体を専有せずにユーザがディスプレイ上でナビゲートでき項目を選択できるので、それらが一般的になってきている。指紋センサ（３００）は、装置（３２０）用の５方向制御装置として作動し得る。例えば、Ｘ軸とＹ軸の双方向にディスプレイ（３２８）用のカーソルの制御を与えることは有益であろう。所望の機能性を提供するために、指紋センサ（３００）は、ユーザがプラテン（３１０）上に指を置きその後、特定の方向に指を滑らせるとき、そのユーザの指の動きを検知し得る。指の動きを検知する多様なアルゴリズムが知られていて、したがって指紋の動きの速度を判定するために使用される特定のアルゴリズムは、有効な演算能力と及び他の設計変数に依存する。選択するためにユーザは指紋センサ（３００）のプラテン（３１０）上を押す。中心押圧と呼ばれるこの押下は、起動センサ（３２５）の設計によって異なる結果を有することが可能なようなプラテン（３１０）上で力を及ぼす。
【００２５】
第１の実施形態で起動センサ（３２５）は、プラテン（３１０）の変位を検知するように構成され得る。したがってユーザが中心押圧を与えるときプラテン（３１０）は、起動センサ（３２５）が起動されるまで形を変える。このような実施形態では、起動センサ（３２５）は、接点スイッチと同程度に単純化できる。起動センサ（３２５）の不測の起動を回避するために、ばね又は別の既知のバイアス装置のようなバイアス要素がプラテン（３１０）の形の変形に耐えるように構成され得る。
【００２６】
代替の一実施形態で起動センサ（３２５）は、プラテン（３１０）上に及ぼされている力を検知するように構成され得る。限定しないが例えば起動センサ（３２５）は、ピエゾセンサ又はＱＴＣセンサ又は力の適用を検知するように構成され得る別のある知られたセンサのような力センサであり得る。
【００２７】
示した一例で指紋センサ（３００）は、中心押圧が実行されるとき、ユーザにフィードバックを与える。このフィードバックは触知性、可聴性及び可視性を含む多様な形式があり得る。例えば、プラテンが中心押圧に反応して形を変える例においてそのフィードバックは、耳に聞こえるクリック及び／又は一般のマウスボタン押下時に感じることができるような起動の物理的な感覚の形式であり得る。この組み合わせタイプのフィードバックは、一般に所望の動作が生じたことをユーザに喚起する点で非常に効果的である。限定しないが例えば、ビープ音又は光の点滅は指紋センサ（３００）によって提供され得、ディスプレイ（３２８）又は装置（３２０）はまた、ユーザへ起動が生じたというフィードバックを提供できる。しかし触知性のフィードバックは、音又は光の点滅の観測がより好まれない状況においては、より効果的であり得る。
【００２８】
このように、指紋センサ（３００）は、ナビゲーション用の５方向制御を与えることができる。一実施形態でナビゲーションは、縦方向及び水平方向の動きに限定される。しかし、別の実施形態でナビゲーションは、指が動いた方向と同様の方向に沿った動きが可能である。したがって３０度の角度に沿ったユーザの指の動きが、３０度の角度に沿ったカーソルの動きと一致する動きを起こすことができる。それゆえナビゲーションがアナログコントローラと同じようになされるに違いない。しかし、多くのアプリケーションにとって、上、下、左、及び右へ限定される方向の制御装置で十分であろう。
【００２９】
ここで使用される指という語句は、親指を含むユーザの手の任意の指を指していることに留意するべきである。従ってもし別に指定されていない場合、指という語句は一般に個人の手の指の中の１つを参照するものとして考慮され得る。
【００３０】
５方向ナビゲーションの提供に加えて前記制御装置は、さらなる機能性を提供できる。例えば個人が所望の選択項目へカーソルをナビゲートするために彼の又は彼女の指を使用しかつ、中心押圧を加えずにプラテン（３１０）上にこの指を置いた状態の場合、結果として、さらにオプション又はユーザへの指示を与えることができるポップアップウィンドウが可能である。したがって制御装置はナビゲーションの第６の方法もまた与えることができる。
【００３１】
図３から理解できるようにディスプレイ（３２８）の方向は、縦長方向と考えられ得る。前に留意したように、あるタスク用に装置（３２０）を横長方向に使用することが望まれ得る。ディスプレイを縦長と横長の方向との間で切り換え可能なソフトウェアの実装が当業界で知られている。しかし、これは制御装置の方向がもはやディスプレイの方向に合わない事にさせ得る。ユーザが一般に制御装置の方向をディスプレイの方向に一致させることを好むので、前記状況は望まれない。これは特にゲームプレイで、実体験のように感じる品質を有するインタフェースでなくてはならないような、可能な限り使い易い制御装置を使うビデオゲームのプレイの状況に対して当てはまる。
【００３２】
さらに制御装置の方向がユーザの期待と一致する場合、制御装置の使用容易性は向上する。したがって、図３中に示されるようなスイープセンサを与えるとき、ユーザは一般にプラテン（３１０）の長軸（３１２）と直角方向に指を滑らせることを期待する。要求されないが、制御装置の使用がより直観的でかつ、自然であるように感じられる適切な方法でユーザがスイープセンサを使用できることは利点である。
【００３３】
したがって、装置（３２０）がビデオ再生用により良い方向を与えるために９０度回転するべき場合、制御装置もまた回転可能であり、それは指紋センサ（３００）によって提供され得る。図４ａ〜４ｃは、前記所望する方向の変更を与える方法を示している。図４ａを見ると、指紋センサ（３００）のプラテン（３１０）は、図３中に描かれるような筐体（３３０）に対して載置され得る基盤（３０５）上に載置される。突起部（３１５）は、基盤から伸びていて、ユーザが制御装置の方向を素早く識別できるように方向の指標を与えることができる。制御装置の方向を示すための別の印又は方法も使用できる。例えば、制御装置は、その制御装置の方向を示したパターン又はグラフィックスを有することができる。基盤（３０５）は、筐体（３３０）に対して回転できるように載置されている。限定しないが例えば基盤（３０５）は、（図示しない）既知の方法で、筐体上のスリーブと結合したシャフトを含むことができる。回転できるように載置するための別の多くの方法が存在し、望まれるように利用され得る。したがってプラテン（３１０）は、その筐体によって回転できるように支持され得る。
【００３４】
図４ｂ及び４ｃは、第２の方向へ回転するプラテン（３１０）及び基盤（３０５）を示し、その第２の方向は、縦長と横長のような２つの方向の間で切り換えることが望まれた装置において使用され得る。一度センサが回転されると電気接触が与えられ、回路内の変化がその制御装置が回転したことを示す。適切な回転を確実にするために指紋センサ（３００）が一旦半分以上回転すると、バイアス要素が、既知の方法で指紋センサ（３００）をその後の回転をさせるようなオーバセンタ機能が追加され得る。約９０度回転しているように描かれているが、別の回転角度が装置の設計に依存して可能である。例えば別の回転角度は、３０、４５、６０、１８０及び３６０度を含んでいて、別の回転角度がユーザの手の位置に適合するように構成され得る。
【００３５】
一実施形態で基盤（３０５）は、ユーザが所望するように基盤（３０５）を回転できるように構成されている。例えば基盤（３０５）は、ユーザが基盤（３０５）を掴んで所望のようにそれを回転できるように、延長するように構成され得る。示した代替の一実施形態で基盤（３０５）の回転は、ギアの機構を介するタブレットＰＣ上のディスプレイのような別のオブジェクトの回転によって発生し得る。代替として示す一実施形態で制御装置は、ソフトウェアか又はハードウェアの入力のいずれかに応答するサーボモータによって回転可能である（例えば、加速度計は、装置の又は装置上のディスプレイの回転を検知し得、それに従って基盤（３０５）を回転する）。しかし、基盤（３０５）が回転するように構成されている場合、プラテン（３１０）の変位よりもむしろ、それがプラテン（３１０）に加えられる力の適用を検知するように起動センサ（３２５）を構成することが有用であり得る。これは、回転及び変位双方を許す必要がある別の方法でコンポーネントを設計する際に付随する潜在的な課題を回避するだろう。
【００３６】
前に留意したように、指紋センサ（３００）は、５方向ナビゲーションを提供する際にスイープセンサよりもむしろエリアセンサを使用し得る。エリアセンサ中のプラテン（３１０）の大きさのため、装置の方向が変更されるとき、一般に制御装置を回転する必要はない。しかし、アプリケーションによっては、ディスプレイが第２の方向のモードの間、ユーザ入力に反応してカーソルの動きの方向を適合することが有用であり得る。したがって、力の適用を検知するように構成された起動センサ（３２５）と組み合わせたエリアセンサの使用は、方向の変化をソフトウェアによってトリガできるので、移動部品を含むことを必要としないで制御装置を縦長又は横長方向で作動可能にできる。これは、方向の柔軟性を依然として可能にしながら、信頼性の程度を増大しかつ、早期の摩耗可能性を低減するような制御装置を実現する。しかし、同様の機能性を与える回転スイープセンサ使用の利点は、制御装置の方向がディスプレイの方向を制御するために使用されかつ、制御装置が現在の方向を示す印を即座に具備できるので、より小さなセンサが利用され得、ユーザがその装置がどの方向のモードにあるのかをより認知し得るということである。
【００３７】
エリアセンサが使用される場合、制御装置上か又は制御装置に隣接して、ユーザに制御装置の方向の手掛りを与える方向指示を提供することが有用であり得る。その方向指示は、その制御装置の上部とするべきものを指示する発光部と同じくらい単純であり得る。
【００３８】
指紋センサ（３００）の使用として主にナビゲーションについて論じられてきたが、指紋センサ（３００）は、別の利用を有し得る。当業種で知られているように指紋センサは、ユーザを認証するときの使用に適している。さらに指紋センサ（３００）はまた、電源入力スイッチとしても使用され得る。したがって１つ以上の機能に指紋センサ（３００）を利用できることが、指紋センサ（３００）の利用及び価値を増大させる。装置のタイプ及びそれがどのように構成されるかによって指紋センサ（３００）は、多くの制御インタフェースのうちの１つであるか又はその装置用に提供される唯一の制御インタフェースかであり得る。
【００３９】
図５は、追加的な機能性を指紋センサ（３００）に与えるために使用され得るプロセスを示している。ステップ（５１０）でシステムは、インアクティブである。このコンテキストでは、インアクティブという語句は、ユーザに使用されていないことを意味する。したがって、そのシステムは停止しているか、中断中か、ロック中か、又は装置それ自体か又は信頼されると見なされるか否かを基にした装置に対応して生成される変化に伴うある種の変更された状態にある。ここでシステムという語句は、装置か、その装置上で実行しているプログラムか、別の装置に接続された装置か又はそれらの組み合わせかを指し得ることも留意すべきである。もちろんシステムが低電力消費状態で動作する必要がない場合、インアクティビティは、スクリーンセーバを実行しているコンピュータと同様である。しかし、制限されたバッテリー電力を有する携帯装置及び大きな効率が好まれる装置にとって一般に、システムを低電力消費の状態で休止できることが望まれる。もちろん、システムがロックされている場合、あるタスクがそのロックされたシステムに遂行されているということがあり得る。この場合、いかなる電力の低下も遂行されている仕事への影響があり得るので、その電力消費を低減することは望まれ得ない。
【００４０】
ステップ（５２０）でユーザは、指紋センサによってシステムに電源を入れるべきことを示す数種類のユーザ入力を検知させることができる。ユーザ入力は、プラテン（３１０）上に中心押圧を加えることであり得、又はプラテン（３１０）上に指を置くことによって可能となる。ユーザはまた、プラテン（３１０）に交差して指を滑らせることもできる。図４ａ〜４ｃ中に描かれているように、回転できるように載置した指紋センサ（３００）の場合、指紋センサ（３００）の回転はまた、所望のユーザ入力を提供するためにも使用され得る。前述の多様なタイプのユーザ入力もまた使用され得る。
【００４１】
ステップ（５３０）でシステムは、アクティブになる。前に留意されたように、これは装置が起動されるか、その装置上で実行しているプログラムモジュールが状態を変更するか又はいくつかの別の装置が起動されることを意味し得る。次にステップ（５４０）でシステムは、ユーザ認証が要求されているか否かを判定する。認証が要求されていない場合、システムは、ステップ（５６０）でナビゲーションモードに切替わり、指紋センサ（３００）が前述のように使用され得る。一般に認証は、ユーザがそのシステム内の情報保護について心配しないか又は認証提供の面倒さからユーザが認証機能の動作をしないような状況では要求されない。しかし、認証機能の動作を停止することは、システムの安全性を大きく低下させるので、それゆえユーザ認証を要求することが望ましい。
【００４２】
認証が要求される場合、システムは、認証モードに切替わり、次にステップ（５７０）でユーザからの入力を取得する。ここで留意すべきは、指紋センサ（３００）を使用し、システムを起動するためにセンサに入力を与える動作はまた、ユーザの認証を取得するのに必要とされるユーザ入力も提供することである。この能力が使用される場合、ユーザ認証を与えるのに必要な労力を削減し、その結果ユーザが認証ステップを含む選択をさせることにもなり得る。
【００４３】
ステップ（５２０）で提供された最初のユーザ入力が、ユーザの起動を可能にするための十分なデータを与えない場合、ステップ（５７０）は、ユーザ入力を提供するようにユーザに対して促し得る。知られているように、認証用のユーザ入力は、パスワードを含み得る。しかし、示した一実施形態で指紋センサ（３００）は、要求されたユーザ入力を提供するために使用され得る。
【００４４】
次にステップ（５８０）でユーザ入力は、ユーザがアクセスを与えられるべきかを検証するために使用され得る。指紋センサ（３００）が、ユーザ入力を提供するために使用されている場合、走査された指紋は、ユーザの指を表すデータセットに変換可能で、ストアされているデータセットと比較できる。一致はそのユーザが認証されたことを示し、システムはステップ（５６０）のナビゲーションモードへ移る。ユーザの入力が期待される値と一致しない場合、ステップ（５９０）でユーザは、ユーザ入力の再入力を要求され、ステップ（５７０）が繰り返される。ステップ（５７０）でユーザ入力を再入力することを許可され得る回数は、安全の尺度として制限される。システムは、ユーザが認証される前に制限された機能性をユーザに与えるローカルモードを含みかつ、指紋センサ（３００）がそのローカルモード中にナビゲートするように使用され得ることも可能である。
【００４５】
ここで（ステップ（５７０）から（５９０）までの）認証モードの間、指紋センサ（３００）は、主にユーザの指紋のデータ表現を与えるために使用されていることを留意するべきである。スイープセン用に対しては、これはユーザにスイープセンサの長軸と直角方向にユーザの指を滑らせることを含んでいる。しかし、指紋センサ（３００）が、なお別の入力を検知し及び反応するように構成されてもよい。例えば、Ｘ軸方向の動きが、センサに指紋を読み取らせ、Ｙ軸方向の動きが、戻ってステップの反復要求を示すような別の機能を提供するように使用できる。中心押圧をセレクタとしても使用できる。したがって認証モード中であっても制御装置はなお、ナビゲーション又は別の所望される用法に使用され得る追加的な機能性を提供できる。もちろん、（図３の）指紋センサ（３００）がエリアセンサを使用して構成される場合、すべての動きの方向がナビゲーション用に有効になり得る。それゆえ指紋センサ（３００）は、ユーザが認証の待機中、特定のナビゲーション機能、システムの構成及び指紋センサのタイプに依存し得る機能性レベルを供給し得る。代替として前述した指を滑らせることが認証プロセスの一部か又はすべてになり得る。
【００４６】
本発明は、発明の望ましい及び例示した実施形態で説明してきた。添付の請求項の範囲及び趣旨内で多くの別の実施形態、修正物及び多様なものがこの開示を再考することにより当業者に実施されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の特徴による例示的計算装置の略図を示している。
【図２】本発明の特徴による代替の例示的計算装置を略図で示している。
【図３】本発明の特徴による計算装置に載置された例示的制御装置を有する計算装置を示している。
【図４ａ】本発明の特徴による第１の方向の例示的制御装置を示している。
【図４ｂ】本発明の特徴による第１の方向から回転した図４ａの制御装置を示している。
【図４ｃ】本発明の特徴による第２の方向の図４ａの制御装置を示している。
【図５】本発明の一実施形態による制御装置に関連して使用され得る例示的アルゴリズムを示している。
【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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