タッチスクリーン上のコンテンツの圧力ベースの操作のための方法および装置
透明感圧式タッチパネルを利用して、タッチスクリーン上に表示されたコンテンツを操作する方法および装置が提供される。方法は、タッチスクリーン上にコンテンツを表示するステップと、透明感圧式タッチパネル上の入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックを得るステップとを含む。各圧力メトリックは、入力ジェスチャの各インプレッションによって透明感圧式タッチパネルに印加された圧力（または力）に対応する。方法は、入力ジェスチャに応じて、タッチスクリーン上の表示コンテンツを調整するステップであって、表示コンテンツは、入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックに基づいて調整される、ステップとをさらに含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本明細書に記載の主題の実施形態は、概して、接触感知式アプリケーションに関し、より具体的には、主題の実施形態は、タッチスクリーン上に表示されたコンテンツの操作に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電子デバイスは、タッチスクリーン（またはタッチパネル）を使用してユーザに情報を提示し、およびユーザから入力を受容する。従来の接触感知技術は、画面上の接触位置を感知する。一部の接触感知技術は、タッチスクリーンに印加された圧力（または力）の大きさを決定することができるが、圧力は、タッチスクリーンの表面上の接触面積（またはその変化の速度）に基づいて決定される。この点において、従来技術は、印加された圧力の推定値を近似または推定するが、印加された実際の力を測定することはない。さらに、いくつかの静電容量式タッチスクリーンは、タッチスクリーンの表面に対する近接性のみに応答し、すなわち、容量式タッチスクリーンは、実際に接触またはインプレッションがタッチスクリーンの表面上になされていない場合に応答または反応し得る。その結果、従来技術のシステムは、タッチスクリーンに印加された圧力（または力）を正確に測定し、タッチスクリーン上の個々の場所に分解することはできない。したがって、従来技術のシステムは、タッチスクリーンに印加された圧力の量とは無関係にタッチスクリーン上のコンテンツを調整またはその他の方法で操作する手段として、非直観的なジェスチャを利用する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
以下の発明を実施するための形態は、事実上単なる例示であり、本主題の実施形態ならびにそのような実施形態の応用および使用を限定することを意図しない。さらに、前記技術分野、背景、概要または以下の発明を実施するための形態において示される明示的または暗示的理論のいずれにも拘束されることを意図しない。
【０００４】
機能および／または論理ブロック構成要素および様々な処理ステップに関して、本明細書において技術および専門用語が説明され得る。そのようなブロック構成要素は、特定の機能を実行するように構成される任意の数のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素によって実現され得ることを理解されたい。例えば、システムまたは構成要素の実施形態は、例えば、１つ以上のマイクロプロセッサまたはその他の制御デバイスの制御下において様々な機能を実行し得る、メモリ要素、デジタル信号処理要素、論理要素、参照テーブル等の様々な集積回路構成要素を使用してもよい。
【０００５】
簡潔にするために、接触感知、タッチスクリーン較正および／または構成、タッチスクリーン、ならびにシステム（およびシステムの個々の操作構成要素）の他の機能的態様に関連した従来の技術は、本明細書おいては詳細に説明されない可能性がある。さらに、本明細書に含有される様々な図に示される接続線は、様々な要素間の例示的な機能的関係および／または物理的連結を表すことを意図する。多くの代替的または追加的な機能的関係または物理的接続が、実際の実施形態において存在してもよいことに留意されたい。
【０００６】
以下の説明は、互いに「接続」または「連結」されている要素またはノードまたは特徴を指す。本明細書で使用される場合、別段に明示的に示されない限り、「接続」は、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴に直接的に結合されている（または直接的に連通している）ことを意味する。同様に、別段に明示的に示されない限り、「連結」は、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴に直接的もしくは間接的に結合されている（または直接的もしくは間接的に連通している）ことを意味し、必ずしも機械的に結合していることを意味しない。
【０００７】
本明細書において論議される技術および概念は、感圧式（または力感知式）タッチスクリーン、すなわち、タッチスクリーン上の１つ以上の別個の場所に印加された圧力（または力）を測定および／またはそれぞれのインプレッション場所に分解することができるタッチスクリーンを利用したシステムに関する。感圧式タッチスクリーンは、入力ジェスチャ、すなわちタッチスクリーン上の１つ以上のインプレッションに応じてタッチスクリーン上に表示されたコンテンツを調整または他の方法で操作するために利用される。調整および／または操作の程度、すなわち、コンテンツが調整および／または操作される速度および／または量は、入力ジェスチャにより印加された圧力（または力）の増加が、調整および／または操作の程度を増加させるように、入力ジェスチャに対して印加された圧力（または力）に正比例する。例示的実施形態において、タッチスクリーンは、任意の物体、例えば、スタイラス、ポインタ、ペン、指および／もしくは手、爪、または別の好適なオブジェクトによりタッチパネルに印加された圧力（または力）に応答する透明タッチパネルを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下の図面と併せて考慮しながら発明を実施するための形態および特許請求の範囲を参照することにより、主題のより完全な理解を得ることができ、図の全体を通して、同様の参照番号は同様の要素を指す。
【図１】図１は、一実施形態による表示システムのブロック図である。
【図２】図２は、一実施形態による図１の表示システムにおける使用に好適なタッチパネルの分解斜視図である。
【図３】図３は、一実施形態による図１の表示システムとの使用に好適なタッチスクリーン上の入力ジェスチャに応じた圧力マップである。
【図４】図４は、一実施形態による図１の表示システムとの使用に好適な表示プロセスのフロー図である。
【図５】図５および図６は、図４の表示プロセスの一実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【図６】図５および図６は、図４の表示プロセスの一実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【図７】図７は、図４の表示プロセスの別の実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、電子デバイス１１２、例えばコンピュータ、携帯デバイス（例えば、携帯電話、携帯情報端末等）、または別の好適な電子デバイスとの使用に好適な表示デバイス１００を示す。例示的実施形態において、表示システム１００は、これらに限定されないが、タッチスクリーン１０２、タッチパネル制御回路１０４、および処理モジュール１０６を含む。図１は、説明を目的とした表示システム１００の単純化された表現であり、いかなる方法でも主題の範囲を限定することを意図しないことを理解されたい。
【００１０】
例示的実施形態において、タッチスクリーン１０２は、タッチパネル１０８および表示デバイス１１０を備える。タッチパネル１０８は、タッチパネル制御回路１０４に連結され、一方この回路は処理モジュール１０６に連結される。処理モジュール１０６は、表示デバイス１１０に連結され、処理モジュール１０６は、以下でより詳細に説明されるように、表示デバイス１１４上の表示および／または描画を制御するように構成され、タッチパネル制御回路１０４から受信した情報を、表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツと関連付ける。
【００１１】
例示的実施形態において、タッチパネル１０８は、タッチパネル１０８上の１つ以上の場所に印加された圧力（または力）に応答する透明タッチパネルとして実現される。この点において、タッチパネル１０８は、感圧式（または力感知式）であり、以下でより詳細に説明されるように、タッチスクリーン１０２上の入力ジェスチャを含むインプレッション場所においてタッチパネル１０８に印加された圧力（または力）の大きさを決定し、タッチパネル１０８上のそれぞれのインプレッション場所に圧力（または力）を分解するために利用され得る。タッチパネル１０８は、好ましくは、表示デバイス１１０に隣接して配置され、表示デバイス１１０に対して、ユーザがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０上に表示されたコンテンツを閲覧する際に、タッチパネル１０８がユーザと表示デバイス１１０との間の視線の中に介在するように配列される。この点において、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の使用者および／または閲覧者の視点から、タッチパネル１０８の少なくとも一部が、表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツに重複する、および／または重なる。一実施形態によれば、タッチパネル１０８は、実質的に平面形状であり、以下でより詳細に説明されるように、表示デバイス１１０の実質的に平面の表面に隣接して配置される。
【００１２】
図２は、例示的実施形態における、図１のタッチスクリーン１０２内のタッチパネル１０８としての使用に好適な透明タッチパネル２００の分解図を示す。タッチパネル２００は、これらに限定されないが、透明保護層２０２、第１の透明電極層２０４、透明複合層２０６、第２の透明電極層２０８、および透明基板２１０を含む。透明保護層２０２は、第１の透明電極層２０４の上に配置されるガラスまたはポリマー等の透明保護材料を含む。例示的実施形態において、透明基板２１０は、例えばガラスまたはポリマー等の剛性材料として実現されるが、代替の実施形態において、透明基板２１０は可撓性材料として実現されてもよい。以下でより詳細に説明されるように、例示的実施形態において、透明複合層２０６は、透明電極層２０４、２０８の間に介在する。
【００１３】
例示的実施形態において、透明電極層２０４、２０８の各々は、複数の透明導線２０５、２０９を有するパターン化された層として実現され、各導線は、他の回路への電気接続を提供するためのタブ２１１、２１３に電気的に連結されている。この点において、一実施形態によれば、タブ２１１、２１３は、図１のタッチパネル制御回路１０４に連結される。例示的実施形態において、透明導線２０５、２０９は、インジウムスズ酸化物、酸化亜鉛、または酸化スズ等の透明導電性酸化物として実現される。第２の透明電極層２０８は、導線２０９が第１の方向に配列されている透明基板２１０上に配置される。例えば、図２に示されるように、導線２０９は、ｘ軸と一列に、および／またはそれと平行に配列されている。第１の透明電極層２０４は、その導線２０５が第２の透明電極層２０８の導線２０９と垂直に配列されている透明複合層２０６上に配置される。例えば、図２に示されるように、導線２０５は、ｙ軸と一列に、および／またはそれと平行に配列されている。
【００１４】
導線２０５、２０９の垂直の配向によって、透明電極層２０４、２０８は、導線２０５、２０９がｚ軸に沿って重複するおよび／または重なる各々の場所で、第１の透明電極層２０４の導線２０５から透明複合層２０６を通り、第２の電極層２０８の導線２０９に至る複数の可能な導電経路を形成する。この点において、透明電極層２０４、２０８は、透明複合層２０６を通る潜在的導電経路のｍ×ｎ配列（または行列）を形成し、ここで、ｍは、第２の電極層２０８の導線２０９の行の数であり、ｎは、透明電極層２０４の導線２０５の列の数である。例えば、一実施形態によれば、第２の電極層２０８は、２４本の導線２０９を備え、第１の透明電極層２０４は、３２本の導線２０５を備え、その結果２４×３２の配列の潜在的導電経路が形成される。
【００１５】
例示的実施形態において、透明複合層２０６は、透明導電性（または半導体）粒子が材料内に均一に分散した弾力性材料として実現される。例えば、実施形態に依存して、透明複合層２０６は、ポリエステル、フェノキシ樹脂、ポリイミド、またはシリコーンゴム等の透明エラストマーマトリックスを含んでもよく、インジウムスズ酸化物、酸化亜鉛、または酸化スズ等の導電性または半導体粒子が材料内に分散している。
【００１６】
圧力（または力）がタッチパネル２００および／または透明保護層２０２の表面上に（例えば、正のｚ方向に）印加されると、透明複合層２０６が圧縮され、それにより、その特定の場所の下にある透明複合層２０６内に分散した隣接導電性粒子間の平均距離が減少する。換言すると、隣接粒子のネットワークによって形成された導電経路の密度が増加し（パーコレーションとしても知られる）、したがって、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２に印加された圧力に対応する場所（複数を含む）（例えば、インプレッション場所）における、透明電極層２０４、２０８の重複している導線間の透明複合層２０６のコンダクタンスが増加する（または抵抗が減少する）。したがって、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２に対して正のｚ方向に印加される力（または圧力）がより大きいと、透明複合層２０６の圧縮がより大きくなり、それによって、特定のインプレッション場所における透明複合層２０６の導電率の増加（または抵抗の減少）がより大きくなる。このようにして、透明複合層２０６は、透明電極層２０４、２０８の間の各導電経路と電気的に直列の可変抵抗として機能し、各導電経路の抵抗の量は、各導電経路に対応する場所（すなわち、ｚ軸に沿って導電経路に重なる場所）においてタッチパネル２００に印加された圧力（または力）の大きさに直接関連する。以下でより詳細に説明されるように、抵抗（またはその変化）が、複数の導電経路の各導電経路、すなわちｍ×ｎ配列の各場所について測定または他の方法で決定され、各導電経路に対応するタッチパネル２００および／または透明保護層２０２上の場所（例えば、ｚ軸に沿って重なっている）における、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２の表面に印加された圧力（または力）が決定される。以下でより詳細に説明されるように、各導電経路に対する抵抗（またはその変化）に基づいて、各導電経路に対する圧力（または力）メトリックが得られ、圧力（または力）メトリックは、各導電経路に重なっているタッチパネル２００および／または透明保護層２０２に印加された圧力（または力）の大きさを示す。
【００１７】
引き続き２図を参照しながら再び図１を参照すると、例示的実施形態において、タッチパネル１０８、２００は、表示デバイス１１０と一体的であり、感圧式（または力感知式）タッチスクリーン１０２を提供する。例えば、表示デバイス１１０が実質的に平面の閲覧領域を有する場合、タッチパネル１０８、２００および／または透明基板２１０は、表示デバイス１１４の平面の閲覧領域に平行に配列されてもよい。例示的実施形態において、タッチパネル１０８、２００と表示デバイス１１４とは、約１０ミリメートル未満だけ離れているが、いくつかの実施形態において、タッチパネル１０８、２００は、表示デバイス１１４に直接隣接して（または、接触して）いてもよい（例えば、分離距離が無視できる）。表示デバイス１１４は、処理モジュール１０６の制御下において、情報および／またはコンテンツを図形的に表示するように構成される電子ディスプレイとして実現される。実施形態に依存して、表示デバイス１１４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管ディスプレイ（ＣＲＴ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイもしくは投射型ディスプレイ、または別の好適な電子ディスプレイとして実現されてもよい。
【００１８】
引き続き図２を参照しながら再び図１を参照すると、タッチパネル制御回路１０４は、一般に、表示システム１００のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素を表し、これらは、タッチパネル１０８、２００の複数の導電経路の各々の導電経路、すなわち、タッチパネル１０８、２００の導線２０５、２０９が重複することにより透明複合層２０６を通る導電経路を形成する各場所に対する抵抗（またはその変化）を検出、測定またはその他の態様で決定するように構成される。この点において、タッチパネル制御回路１０４は、例えば、第１の透明電極層２０４の第１の導線２１５に基準電圧（または電流）を印加し、第１の導線２１５に基準電圧を印加したまま第２の電極層２０８の各導線２０９における電圧（または電流）を測定することによって、各導電経路（例えば、ｍ×ｎ配列の各場所）を走査するように構成される。第２の電極層２０８の各導線２０９について測定された電圧（または電流）は、第１の透明電極層２０４の第１の導線２１５と、第２の電極層２０８の各導線２０９との間の透明複合層２０６の抵抗に依存する。このようにして、測定された電圧（または電流）は、第１の透明電極２０４の第１の導線２１５および第２の電極層２０８の各導線２０９の重複部に重なる（例えば、ｚ軸に沿って）タッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）に直接関連するため、タッチパネル１０８、２００は、感圧式（または力感知式）である。第１の導線２１５への基準電圧の印加に応答する第２の電極層２０８の各導線２０９に対する電圧（または電流）を測定した後、タッチパネル制御回路１０４は、第１の透明電極層２０４の第２の導線２１７に基準電圧を印加し、第２の導線２１７に基準電圧を印加したまま、第２の電極層２０８の各導線２０９の電圧（または電流）等を測定し、各々の可能な導電経路に対し電圧（または電流）が測定されるまで同様の測定を行う。
【００１９】
複数の可能な導電経路の各導電経路に対し電圧（または電流）を測定した後、タッチパネル制御回路１０４は、測定された電圧（または電流）を、各導電経路に重なるインプレッションによりタッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）の大きさを示す対応する圧力（または力）メトリックに変換する。タッチパネル制御回路１０４は、圧力メトリックとそれに対応するタッチパネル１０８、２００上の場所（例えば、各圧力メトリックに対する導電経路の場所）の関連および／または相関を維持する圧力マップ（または圧力行列）を生成する。この点において、圧力マップは、タッチパネル１０８、２００の導電経路に対応するｍ×ｎ配列（または行列）を含んでもよく、ｍ×ｎ配列の各項は、タッチパネル１０８、２００の特定の場所での抵抗（またはその変化）に基づく圧力メトリックである。このようにして、タッチパネル制御回路１０４およびタッチパネル１０８、２００は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）に対応する圧力メトリックを得、それぞれのインプレッション場所、すなわち、タッチパネル１０８、２００に圧力（または力）が印加される場所の下に（例えば、ｚ軸方向に）ある導電経路の場所に圧力メトリックを分解するように協調的に構成される。例示的実施形態において、タッチパネル制御回路１０４は、約２０Ｈｚ乃至２００Ｈｚの速度で圧力マップを生成し、以下で詳細に説明されるように、圧力マップを処理モジュール１０６に提供するように構成される。したがって、各圧力マップは、特定の瞬間にタッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）の状態を反映する。
【００２０】
図３は、タッチパネル３００（またはタッチスクリーン）上の複数のインプレッション３０２、３０４、３０６を含む入力ジェスチャに応じた圧力マップを示す。圧力マップは、特定の瞬間における、タッチパネル３００上の入力ジェスチャの状態、すなわち１つ以上のインプレッション場所およびそれに対応する圧力メトリックに対応する。例えば、タッチパネル制御回路１０４が６０Ｈｚの速度で圧力マップを取得した場合、各圧力マップは、６０分の１秒毎のタッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００上のインプレッション（複数を含む）の状態を表す。
【００２１】
図３に示されるように、圧力マップは、２４行のセル３０８および３２列のセル３１０を備える配列として実現される。この点において、タッチパネル３００は、図２のタッチパネル２００等の透明感圧式タッチパネルとして実現されてもよく、セル３０８の行は、ｘ軸に沿って配列されたタッチパネルの導線（例えば導線２０９）の行に対応し、セル３１０の列は、ｙ軸に沿って配列されたタッチパネルの導線（例えば、導線２０５）の列に対応する。この点において、各セルは、導線がｚ軸に沿って重なっている導電経路に対応し、各セルの網掛けは、それぞれの導電経路に重なっているタッチパネル３００にｚ軸方向に印加された圧力（または力）の大きさに対応する。したがって、図３の例示的実施形態において、第１のインプレッション３０２は、第２のインプレッション３０４によってタッチパネル３００に印加された圧力より大きいが、第３のインプレッション３０６によってタッチパネル３００に印加された圧力より小さいタッチパネル３００に印加された圧力を反映するか、またはその他の方法で対応する。図３に示されるように、実際には、タッチパネル３００上のインプレッション３０２、３０４、３０６は、タッチパネル３００の複数の導電経路と重複しており、結果的に複数のインプレッション場所がタッチパネル３００および／または表示システム１００によって検出され得る。この点において、処理モジュール１０６は、各インプレッション３０２、３０４、３０６に対して測定された圧力値とともに２次元（ｘ，ｙ）場所情報を補間することによって、各インプレッション３０２、３０４、３０６に対するそれぞれの場所および圧力値を決定し得る。インプレッション場所が第１の圧力マップから第２の圧力マップに変化する場合、処理モジュール１０６は、場所の変化に基づいて、特定のインプレッションに方向を割り当ててもよい。以下でより詳細に説明されるように、入力ジェスチャを含むインプレッション（複数を含む）への方向は、タッチスクリーン上に表示されたコンテンツが調整および／または操作されるべき方法を決定するために利用されてもよく、一方、調整および／または操作の程度は、インプレッション（複数を含む）によりタッチパネル３００に印加された圧力（または力）に基づく。
【００２２】
処理モジュール１０６は、一般に、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素を表し、これらは、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８上の入力ジェスチャを、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツに関連付け、以下でより詳細に説明される追加的タスクおよび／または機能を実行するように構成される。実施形態によると、処理モジュール１０６は、本明細書に記載の機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、連想メモリ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、任意の好適なプログラム可能論理回路、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、またはこれらの任意の組み合わせを用いて実装または実現されてもよい。処理モジュール１０６はまた、コンピュータデバイスの組み合わせ、例えば、デジタル信号プロセッサとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサコアと併せた１つ以上のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装されてもよい。実際には、処理モジュール１０６は、以下でより詳細に説明されるように、表示システム１００の動作に関連した機能、技術、および処理タスクを実行するように構成されてもよい処理論理を含む。さらに、本明細書で開示される実施形態に関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、ファームウェア、処理モジュール１０６によって実行されるソフトウェアモジュール、またはこれらの実用的な任意の組み合わせにおいて直接具現化されてもよい。
【００２３】
図４を参照すると、例示的実施形態において、表示システムは、表示プロセス４００、ならびに、以下で説明されるような追加的タスク、機能、および／または操作を実行するように構成され得る。様々なタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせによって実行され得る。例示を目的として、以下の説明は、図１および図２に関連して上述された要素を参照し得る。実際には、タスク、機能、および操作は、タッチスクリーン１０２、タッチパネル１０８、２００、タッチパネル制御回路１０４、および／または処理モジュール１０６等の上述のシステムの異なる要素によって実行されてもよい。任意の数の追加的または代替的なタスクが含まれてもよく、本明細書に詳説されていない追加的な機能性を有するより総合的な手順またはプロセスに組み込まれてもよいことを理解されたい。
【００２４】
引き続き図１〜３を参照しながら図４を参照すると、表示プロセス４００が実行されことにより、ユーザは、入力ジェスチャを行う際にユーザによってタッチスクリーンに印加された圧力（または力）を考慮する方法で、タッチスクリーン上の入力ジェスチャに応じてタッチスクリーン上に表示されるコンテンツを調整または他の方法で操作し得る。表示プロセス４００は、図形コンテンツをタッチスクリーン上に表示させる（タスク４０２）ことにより開始する。表示デバイス１１０上に表示された図形コンテンツは、当業者に理解されるように、処理モジュール１０６によって実行されているアプリケーション、プログラム、または他のソフトウェアに関連付けられてもよい。図形コンテンツは、２次元、例えばアプリケーションウィンドウ、メニュー、ボタン、アイコン等のグラフィカルユーザインターフェース要素、本、マップ、もしくは別の文書の図形表示、または２次元アニメーション、アートワーク、もしくはオブジェクト等であってもよい。あるいは、図形コンテンツは、３次元、例えば、１つ以上の図形オブジェクトまたは３次元アニメーションもしくはアートワーク等であってもよい。例えば、図５に示されるように、処理モジュール１０６は、３次元オブジェクト５００、５０２をタッチスクリーン５０４（例えば、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０）上に表示してもよい。本明細書において、主題が説明を目的として図形オブジェクトに関連して説明され得るが、主題は、表示および／または調整されている図形コンテンツの種類に限定されないことを理解されたい。
【００２５】
引き続き図１〜３および図５を参照しながら再び図４を参照すると、例示的実施形態において、表示プロセス４００において、引き続き、タッチスクリーン上に表示された図形コンテンツ（あるいは、表示コンテンツ）に対応する入力ジェスチャが検出される（タスク４０４）。例示的実施形態において、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャを含むインプレッション（複数を含む）の場所（複数を含む）に基づいて、例えば、タッチパネル制御回路１０４から得られた圧力マップからのインプレッション場所（複数を含む）を、表示デバイス１１０上の表示コンテンツの場所と関連付けることによって、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャを決定する。この点において、処理モジュール１０６は、インプレッションの場所が表示デバイス１１０上の表示コンテンツの少なくとも一部と重なる場合、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャおよび／またはインプレッションを決定し得る。例えば、再び図５を参照すると、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャのインプレッションが表示オブジェクト５００、５０２と重なる場合、各オブジェクト５００、５０２に対応する入力ジェスチャを決定し得る。別の実施形態において、表示コンテンツが、表示デバイス１１０上のウィンドウを占有するか、または他の態様でウィンドウ内に描画される場合、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャのインプレッション（複数を含む）が表示コンテンツを含有するウィンドウと重なる場合、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャを決定し得る。
【００２６】
例示的実施形態において、表示プロセス４００において、引き続き、入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックが得られるか、または他の方法で決定される（タスク４０６）。この点において、処理モジュール１０６は、タッチパネル制御回路１０４を介して、入力ジェスチャを含むタッチパネル１０８上の各インプレッションに対する圧力メトリックを得る。図２に関連して上述したように、圧力メトリックは、ユーザによりインプレッション場所（複数を含む）においてタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）に対応する。例示的実施形態において、表示プロセス４００では、引き続き、入力ジェスチャに応じて表示コンテンツが調整および／または操作され、表示コンテンツは、入力ジェスチャに基づいて、また入力ジェスチャを行う際にユーザによりタッチスクリーンに印加された圧力に比例して、調整および／または操作される（タスク４０８）。この点において、入力ジェスチャに基づき、表示プロセス４００は、表示コンテンツが操作または他の方法で調整される特性（複数を含む）（例えば、位置、配向、感知深さ）または様式を決定または他の様式で識別する。以下でより詳細に説明されるように、受容された入力ジェスチャは、インプレッション（複数を含む）の場所および／もしくは方向、入力ジェスチャを含むインプレッションの数、ならびに／またはインプレッション（複数を含む）の期間に基づいて、特定の調整、操作および／またはアクションにマッピングされ得る。例えば、入力ジェスチャが、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００上で横方向（例えばｘｙ平面内）に移動するインプレッションを含む場合、処理モジュール１０６は、表示コンテンツが横方向に移動されるまたは他の方法で再配置されるべきであることを決定してもよい。入力ジェスチャにマッピングされた特定の機能性は、特定のアプリケーションおよび／または表示コンテンツの種類に依存して変動することを理解されたい。このように、入力ジェスチャは、表示コンテンツが調整される特性および／または様式を規定し、一方で、入力ジェスチャに関連付けられた圧力メトリックは、以下でより詳細に説明されるように、調整および／または操作の程度、すなわち表示コンテンツが調整および／または操作される速度および／または量を規定する。例示的実施形態において、入力ジェスチャによりタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の相対的増加が、調整および／または操作の程度を増加させ、または入力ジェスチャによりタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の相対的減少が、調整および／または操作の程度を減少させるように、調整および／または操作の程度は、入力ジェスチャの圧力メトリックに正比例する。
【００２７】
一実施形態によれば、表示コンテンツに重複する、および／または重なる無視できない横方向の移動（例えば、ｘｙ平面内の移動）を有するタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上のインプレッションを含む入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、表示コンテンツが、横方向（例えば、ｘｙ平面内）に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されるべきであることを決定し、横方向の調整の速度および／または量は、インプレッションに対する圧力メトリック（例えば、インプレッションにより、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２対し正のｚ方向に印加された圧力）に比例する。
【００２８】
例えば、ここで、引き続き図１〜４を参照しながら図５および図６を参照すると、表示システム１００は、タッチスクリーン５０４（例えば、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０）上に表示された１つ以上のオブジェクト５００、５０２を、ユーザが操作し得るように、表示プロセス４００を実行し得る。処理モジュール１０６は、タッチスクリーン５０４上にオブジェクト５００、５０２を表示することができ、各オブジェクト５００、５０２は、初期感知深さ（またはズーム比）、初期中心位置、および初期配向を有する（例えば、タスク４０２）。タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２、５０４上のインプレッションを含み、オブジェクト５００に重複する、および／または重なる無視できない横方向の移動（すなわち、ｘｙ平面内の移動）を有する入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、オブジェクト５００が、横方向（例えば、ｘｙ平面内）に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されるべきであることを決定し得る（例えば、タスク４０４、４０６、４０８）。例えば、オブジェクト５００に重なる場所５０６での正のｘ方向（矢印５０８で示される）のインプレッションを含む、タッチスクリーン５０２上の入力ジェスチャに応答して、処理モジュール１０６は、例えば、図６に示されるように、正のｘ方向にオブジェクト５００の中心位置を移動させる、または他の様式で再配置することにより、オブジェクト５００の横方向の位置を調整する。オブジェクト５００の中心位置がｘ方向に調整される速度および／または量は、入力ジェスチャ５０６、５０８を行う際にユーザによりタッチパネル１０８、２００に印加された圧力の増加が、オブジェクト５００の中心位置がｘ方向に調整される速度および／または量を増加させるように、インプレッション場所５０６における圧力メトリック（または印加された圧力）の大きさに正比例する。同様に、オブジェクト５００は、ｙ方向において横方向に調整され得る。オブジェクト５０２（または他の表示コンテンツ）はまた、ｘｙ平面内の複合方向において横方向に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されてもよい。例えば、オブジェクト５０２に重なる場所５１０における、複合方向（矢印５１２により示される）のインプレッションに応じて、第２のオブジェクト５０２の中心位置は、図６に示されるように、複合方向において調整され得る。同様に、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力に対応する速度および／または量で、他の表示コンテンツ（例えば、マップ、ウェブページ、文書）に直観的にパンする、スクロールする、または他の様式で進行するために利用され得る。
【００２９】
引き続き図１〜３および図５〜６を参照しながら図４を参照すると、別の実施形態によれば、表示コンテンツの感知深さまたはズーム比は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の大きさに基づいて調整され得る。例えば、入力ジェスチャが、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上での、横方向の移動が殆どまたは全くない単一のインプレッション（すなわち、ｘｙ平面内の移動が無視できるｚ方向のインプレッション）を含む場合、処理モジュール１０６は、ｚ方向における表示コンテンツの感知深さが減少するべきである、すなわち、当技術分野において理解されるように、表示コンテンツがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の閲覧表面のより近くに（例えば、負のｚ方向に）移動したものとしてユーザにより認識されるように、表示コンテンツに対するズーム比が増加するべきであると決定する。入力ジェスチャが、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上での、横方向の移動が殆どまたは全くない２つのインプレッション（すなわち、ｘｙ平面内の移動が無視できるｚ方向のインプレッション）を含む場合、処理モジュール１０６は、ｚ方向における表示コンテンツの感知深さが増加するべきである、すなわち、当技術分野において理解されるように、表示コンテンツがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の閲覧表面からより遠くに（例えば、正のｚ方向に）移動したものとして表示されるように、表示コンテンツに対するズーム比が減少するべきであると決定する。
【００３０】
引き続き図１〜４を参照しながら図５および６を参照すると、一実施形態によれば、タッチスクリーン１０２、５０２上の表示オブジェクト５００、５０２の相対的深さは、オブジェクト５００、５０２を操作または他の態様で位置調整した時にタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２、５０４に印加された圧力（または力）の大きさに対応する。例えば、入力ジェスチャが、タッチスクリーン５０４に同時に印加される２つの異なるインプレッション５０６、５１０を含む時、第２のオブジェクト５０２に対応するインプレッション５１０が第１のオブジェクト５００に対応するインプレッション５０６に対する圧力メトリックよりも大きい圧力メトリックを有する場合は、図６に示されるように、第２のオブジェクト５０２が、タッチスクリーン１０２、５０４および／または表示デバイス１１０のより奥にあるように認識されるように、第２のオブジェクト５０２の感知深さは、第１のオブジェクト５００に対して増加される（すなわち、正のｚ方向）。このように、オブジェクト５００、５０２は、タッチスクリーン１０２、５０４を使用して、３次元的に直観的に積み重ねる、または他の様式で操作することができる。
【００３１】
引き続き図１〜４を参照しながら図７を参照すると、別の実施形態によれば、タッチスクリーン７０２（例えば、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００）に同時に印加される複数のインプレッション７０６、７０８を含む入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００等の表示コンテンツが、回転軸７０４の周りに回転させられるか、または他の方法で調整されるべきであることを決定し得る。例示的実施形態において、処理モジュール１０６は、インプレッション場所、それぞれのインプレッション場所におけるインプレッションの方向、およびそれぞれのインプレッション場所における圧力メトリック（または印加された圧力）に基づいて、回転軸を決定する。例えば、図７の回転軸７０４は、オブジェクト７００の１つの角部または縁部に重なっている、主にｚ方向の第１のインプレッション７０６、およびオブジェクト７００の反対の角部および／または縁部に重なっている、主にｚ方向の第２のインプレッション７０８に応じて決定され得る。処理モジュール１０６は、オブジェクト７００がより大きい圧力（または力）の方向に回転するように、それぞれのインプレッション場所７０６、７０８に印加された圧力（または力）の間の差に基づいて、回転軸７０４の周りの回転方向（矢印７１０により示される）を決定する。この点において、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックが、第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックよりも大きい（または代替として、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックと第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックとの間の差が正である）場合、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００を、回転軸７０４の周りで第１のインプレッション７０６の方向７１０に回転させる。逆に、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックが、第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックよりも小さい場合、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００を、回転軸７０４の周りで第２のインプレッション７０８の方向（例えば、７１０と反対の方向）に回転させる。図７は、オブジェクトの回転の単純化された表現であり、実際には、タッチスクリーン上の表示コンテンツは、インプレッションの数、各インプレッションに対する圧力メトリック、ならびに各インプレッションの方向および／または場所に依存して、入力ジェスチャに応じて任意の回転軸の周りで回転させられ得ることを理解されたい。
【００３２】
引き続き図１〜３を参照しながら図４を参照すると、さらに別の実施形態において、表示プロセス４００は、印加された圧力（または力）の量および入力ジェスチャの期間に基づいて、受容した入力ジェスチャに関連付けられたアクションを決定するか、または他の態様で識別する。この点において、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２は、印加された圧力（または力）の量、圧力（または力）が印加された期間、および入力ジェスチャを含むインプレッションの数に依存して入力ジェスチャを特定のアクションまたは機能にマッピングすることによって、コンピュータマウスまたはそれに匹敵する別のユーザインターフェースデバイスを使用して従来実装されていた機能性を実装し得る。例えば、入力ジェスチャが、約２ニュートンより大きい印加力に対応する圧力メトリックを有するインプレッションを含む場合、表示プロセス４００は、インプレッションの期間が約０．５秒未満である場合には、入力ジェスチャを表示コンテンツ上での左クリックとして処理し得る。入力ジェスチャが、２つのインプレッションを含み、少なくとも１つのインプレッションが、約２ニュートンより大きい印加力に対応する圧力メトリックを有する場合、表示プロセス４００は、インプレッションの期間が約０．５秒未満である場合には、入力ジェスチャを表示コンテンツ上での右クリックとして処理し得る。逆に、入力ジェスチャが、約２ニュートン未満の印加力に対応する圧力メトリックを有する１つ以上のインプレッションを含む場合、表示プロセス４００は、入力ジェスチャはマウス機能に対応しないが、上述のようにコンテンツを調整および／または操作する（例えば、パン、ズーム、スクロール等）ための別の種類のジェスチャが対応することを決定し得る。任意の数のアクションおよび／または機能性が、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２を使用して実装され得ることを理解されたい。本明細書に記載の入力ジェスチャのマッピングは、説明を目的として提供されるものであり、実際には、アクションおよび／または機能性を入力ジェスチャにマッピングするための多くの組み合わせが可能である。
【００３３】
簡潔に要約すると、上述のシステムおよび／または方法の１つの利点は、感圧式（または力感知式）タッチスクリーンによって、ユーザは、タッチスクリーン上に表示された図形コンテンツを直観的に調整または別の方法で操作することができることである。透明感圧式タッチパネルを使用してタッチスクリーンに印加された圧力が効果的に測定されるように、透明感圧式タッチパネルを利用してタッチパネルに印加された圧力に直接関連する抵抗および／または導電率の変化に基づいて、圧力メトリックが得られる。透明感圧式タッチパネルは、各インプレッションによって印加された圧力が、表示される図形コンテンツが調整および／または操作される方法に影響するように、入力ジェスチャによって印加された圧力を個々のインプレッションに関連付けられた個々の圧力メトリックに分解する。
【００３４】
上記の発明を実施するための形態において、少なくとも１つの例示的実施形態が提示されたが、多数の変形例が存在することを理解されたい。また、本明細書において説明された例示的実施例（複数を含む）は、請求される主題の範囲、適用性、または構成をいかなる態様でも限定しないことを理解されたい。むしろ、上記の発明を実施するための形態は、当業者に、上述の実施形態（複数を含む）を実装するための便利な指針を提供する。本特許出願の出願時において既知の等価物および予測可能な等価物を含む、特許請求の範囲により画定される範囲から逸脱せずに、要素の機能および配置に様々な変更を行うことができることを理解されたい。
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本明細書に記載の主題の実施形態は、概して、接触感知式アプリケーションに関し、より具体的には、主題の実施形態は、タッチスクリーン上に表示されたコンテンツの操作に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電子デバイスは、タッチスクリーン（またはタッチパネル）を使用してユーザに情報を提示し、およびユーザから入力を受容する。従来の接触感知技術は、画面上の接触位置を感知する。一部の接触感知技術は、タッチスクリーンに印加された圧力（または力）の大きさを決定することができるが、圧力は、タッチスクリーンの表面上の接触面積（またはその変化の速度）に基づいて決定される。この点において、従来技術は、印加された圧力の推定値を近似または推定するが、印加された実際の力を測定することはない。さらに、いくつかの静電容量式タッチスクリーンは、タッチスクリーンの表面に対する近接性のみに応答し、すなわち、容量式タッチスクリーンは、実際に接触またはインプレッションがタッチスクリーンの表面上になされていない場合に応答または反応し得る。その結果、従来技術のシステムは、タッチスクリーンに印加された圧力（または力）を正確に測定し、タッチスクリーン上の個々の場所に分解することはできない。したがって、従来技術のシステムは、タッチスクリーンに印加された圧力の量とは無関係にタッチスクリーン上のコンテンツを調整またはその他の方法で操作する手段として、非直観的なジェスチャを利用する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
以下の発明を実施するための形態は、事実上単なる例示であり、本主題の実施形態ならびにそのような実施形態の応用および使用を限定することを意図しない。さらに、前記技術分野、背景、概要または以下の発明を実施するための形態において示される明示的または暗示的理論のいずれにも拘束されることを意図しない。
【０００４】
機能および／または論理ブロック構成要素および様々な処理ステップに関して、本明細書において技術および専門用語が説明され得る。そのようなブロック構成要素は、特定の機能を実行するように構成される任意の数のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素によって実現され得ることを理解されたい。例えば、システムまたは構成要素の実施形態は、例えば、１つ以上のマイクロプロセッサまたはその他の制御デバイスの制御下において様々な機能を実行し得る、メモリ要素、デジタル信号処理要素、論理要素、参照テーブル等の様々な集積回路構成要素を使用してもよい。
【０００５】
簡潔にするために、接触感知、タッチスクリーン較正および／または構成、タッチスクリーン、ならびにシステム（およびシステムの個々の操作構成要素）の他の機能的態様に関連した従来の技術は、本明細書おいては詳細に説明されない可能性がある。さらに、本明細書に含有される様々な図に示される接続線は、様々な要素間の例示的な機能的関係および／または物理的連結を表すことを意図する。多くの代替的または追加的な機能的関係または物理的接続が、実際の実施形態において存在してもよいことに留意されたい。
【０００６】
以下の説明は、互いに「接続」または「連結」されている要素またはノードまたは特徴を指す。本明細書で使用される場合、別段に明示的に示されない限り、「接続」は、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴に直接的に結合されている（または直接的に連通している）ことを意味する。同様に、別段に明示的に示されない限り、「連結」は、１つの要素／ノード／特徴が、別の要素／ノード／特徴に直接的もしくは間接的に結合されている（または直接的もしくは間接的に連通している）ことを意味し、必ずしも機械的に結合していることを意味しない。
【０００７】
本明細書において論議される技術および概念は、感圧式（または力感知式）タッチスクリーン、すなわち、タッチスクリーン上の１つ以上の別個の場所に印加された圧力（または力）を測定および／またはそれぞれのインプレッション場所に分解することができるタッチスクリーンを利用したシステムに関する。感圧式タッチスクリーンは、入力ジェスチャ、すなわちタッチスクリーン上の１つ以上のインプレッションに応じてタッチスクリーン上に表示されたコンテンツを調整または他の方法で操作するために利用される。調整および／または操作の程度、すなわち、コンテンツが調整および／または操作される速度および／または量は、入力ジェスチャにより印加された圧力（または力）の増加が、調整および／または操作の程度を増加させるように、入力ジェスチャに対して印加された圧力（または力）に正比例する。例示的実施形態において、タッチスクリーンは、任意の物体、例えば、スタイラス、ポインタ、ペン、指および／もしくは手、爪、または別の好適なオブジェクトによりタッチパネルに印加された圧力（または力）に応答する透明タッチパネルを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下の図面と併せて考慮しながら発明を実施するための形態および特許請求の範囲を参照することにより、主題のより完全な理解を得ることができ、図の全体を通して、同様の参照番号は同様の要素を指す。
【図１】図１は、一実施形態による表示システムのブロック図である。
【図２】図２は、一実施形態による図１の表示システムにおける使用に好適なタッチパネルの分解斜視図である。
【図３】図３は、一実施形態による図１の表示システムとの使用に好適なタッチスクリーン上の入力ジェスチャに応じた圧力マップである。
【図４】図４は、一実施形態による図１の表示システムとの使用に好適な表示プロセスのフロー図である。
【図５】図５および図６は、図４の表示プロセスの一実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【図６】図５および図６は、図４の表示プロセスの一実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【図７】図７は、図４の表示プロセスの別の実施形態によるタッチスクリーン上に表示されるコンテンツの操作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、電子デバイス１１２、例えばコンピュータ、携帯デバイス（例えば、携帯電話、携帯情報端末等）、または別の好適な電子デバイスとの使用に好適な表示デバイス１００を示す。例示的実施形態において、表示システム１００は、これらに限定されないが、タッチスクリーン１０２、タッチパネル制御回路１０４、および処理モジュール１０６を含む。図１は、説明を目的とした表示システム１００の単純化された表現であり、いかなる方法でも主題の範囲を限定することを意図しないことを理解されたい。
【００１０】
例示的実施形態において、タッチスクリーン１０２は、タッチパネル１０８および表示デバイス１１０を備える。タッチパネル１０８は、タッチパネル制御回路１０４に連結され、一方この回路は処理モジュール１０６に連結される。処理モジュール１０６は、表示デバイス１１０に連結され、処理モジュール１０６は、以下でより詳細に説明されるように、表示デバイス１１４上の表示および／または描画を制御するように構成され、タッチパネル制御回路１０４から受信した情報を、表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツと関連付ける。
【００１１】
例示的実施形態において、タッチパネル１０８は、タッチパネル１０８上の１つ以上の場所に印加された圧力（または力）に応答する透明タッチパネルとして実現される。この点において、タッチパネル１０８は、感圧式（または力感知式）であり、以下でより詳細に説明されるように、タッチスクリーン１０２上の入力ジェスチャを含むインプレッション場所においてタッチパネル１０８に印加された圧力（または力）の大きさを決定し、タッチパネル１０８上のそれぞれのインプレッション場所に圧力（または力）を分解するために利用され得る。タッチパネル１０８は、好ましくは、表示デバイス１１０に隣接して配置され、表示デバイス１１０に対して、ユーザがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０上に表示されたコンテンツを閲覧する際に、タッチパネル１０８がユーザと表示デバイス１１０との間の視線の中に介在するように配列される。この点において、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の使用者および／または閲覧者の視点から、タッチパネル１０８の少なくとも一部が、表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツに重複する、および／または重なる。一実施形態によれば、タッチパネル１０８は、実質的に平面形状であり、以下でより詳細に説明されるように、表示デバイス１１０の実質的に平面の表面に隣接して配置される。
【００１２】
図２は、例示的実施形態における、図１のタッチスクリーン１０２内のタッチパネル１０８としての使用に好適な透明タッチパネル２００の分解図を示す。タッチパネル２００は、これらに限定されないが、透明保護層２０２、第１の透明電極層２０４、透明複合層２０６、第２の透明電極層２０８、および透明基板２１０を含む。透明保護層２０２は、第１の透明電極層２０４の上に配置されるガラスまたはポリマー等の透明保護材料を含む。例示的実施形態において、透明基板２１０は、例えばガラスまたはポリマー等の剛性材料として実現されるが、代替の実施形態において、透明基板２１０は可撓性材料として実現されてもよい。以下でより詳細に説明されるように、例示的実施形態において、透明複合層２０６は、透明電極層２０４、２０８の間に介在する。
【００１３】
例示的実施形態において、透明電極層２０４、２０８の各々は、複数の透明導線２０５、２０９を有するパターン化された層として実現され、各導線は、他の回路への電気接続を提供するためのタブ２１１、２１３に電気的に連結されている。この点において、一実施形態によれば、タブ２１１、２１３は、図１のタッチパネル制御回路１０４に連結される。例示的実施形態において、透明導線２０５、２０９は、インジウムスズ酸化物、酸化亜鉛、または酸化スズ等の透明導電性酸化物として実現される。第２の透明電極層２０８は、導線２０９が第１の方向に配列されている透明基板２１０上に配置される。例えば、図２に示されるように、導線２０９は、ｘ軸と一列に、および／またはそれと平行に配列されている。第１の透明電極層２０４は、その導線２０５が第２の透明電極層２０８の導線２０９と垂直に配列されている透明複合層２０６上に配置される。例えば、図２に示されるように、導線２０５は、ｙ軸と一列に、および／またはそれと平行に配列されている。
【００１４】
導線２０５、２０９の垂直の配向によって、透明電極層２０４、２０８は、導線２０５、２０９がｚ軸に沿って重複するおよび／または重なる各々の場所で、第１の透明電極層２０４の導線２０５から透明複合層２０６を通り、第２の電極層２０８の導線２０９に至る複数の可能な導電経路を形成する。この点において、透明電極層２０４、２０８は、透明複合層２０６を通る潜在的導電経路のｍ×ｎ配列（または行列）を形成し、ここで、ｍは、第２の電極層２０８の導線２０９の行の数であり、ｎは、透明電極層２０４の導線２０５の列の数である。例えば、一実施形態によれば、第２の電極層２０８は、２４本の導線２０９を備え、第１の透明電極層２０４は、３２本の導線２０５を備え、その結果２４×３２の配列の潜在的導電経路が形成される。
【００１５】
例示的実施形態において、透明複合層２０６は、透明導電性（または半導体）粒子が材料内に均一に分散した弾力性材料として実現される。例えば、実施形態に依存して、透明複合層２０６は、ポリエステル、フェノキシ樹脂、ポリイミド、またはシリコーンゴム等の透明エラストマーマトリックスを含んでもよく、インジウムスズ酸化物、酸化亜鉛、または酸化スズ等の導電性または半導体粒子が材料内に分散している。
【００１６】
圧力（または力）がタッチパネル２００および／または透明保護層２０２の表面上に（例えば、正のｚ方向に）印加されると、透明複合層２０６が圧縮され、それにより、その特定の場所の下にある透明複合層２０６内に分散した隣接導電性粒子間の平均距離が減少する。換言すると、隣接粒子のネットワークによって形成された導電経路の密度が増加し（パーコレーションとしても知られる）、したがって、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２に印加された圧力に対応する場所（複数を含む）（例えば、インプレッション場所）における、透明電極層２０４、２０８の重複している導線間の透明複合層２０６のコンダクタンスが増加する（または抵抗が減少する）。したがって、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２に対して正のｚ方向に印加される力（または圧力）がより大きいと、透明複合層２０６の圧縮がより大きくなり、それによって、特定のインプレッション場所における透明複合層２０６の導電率の増加（または抵抗の減少）がより大きくなる。このようにして、透明複合層２０６は、透明電極層２０４、２０８の間の各導電経路と電気的に直列の可変抵抗として機能し、各導電経路の抵抗の量は、各導電経路に対応する場所（すなわち、ｚ軸に沿って導電経路に重なる場所）においてタッチパネル２００に印加された圧力（または力）の大きさに直接関連する。以下でより詳細に説明されるように、抵抗（またはその変化）が、複数の導電経路の各導電経路、すなわちｍ×ｎ配列の各場所について測定または他の方法で決定され、各導電経路に対応するタッチパネル２００および／または透明保護層２０２上の場所（例えば、ｚ軸に沿って重なっている）における、タッチパネル２００および／または透明保護層２０２の表面に印加された圧力（または力）が決定される。以下でより詳細に説明されるように、各導電経路に対する抵抗（またはその変化）に基づいて、各導電経路に対する圧力（または力）メトリックが得られ、圧力（または力）メトリックは、各導電経路に重なっているタッチパネル２００および／または透明保護層２０２に印加された圧力（または力）の大きさを示す。
【００１７】
引き続き２図を参照しながら再び図１を参照すると、例示的実施形態において、タッチパネル１０８、２００は、表示デバイス１１０と一体的であり、感圧式（または力感知式）タッチスクリーン１０２を提供する。例えば、表示デバイス１１０が実質的に平面の閲覧領域を有する場合、タッチパネル１０８、２００および／または透明基板２１０は、表示デバイス１１４の平面の閲覧領域に平行に配列されてもよい。例示的実施形態において、タッチパネル１０８、２００と表示デバイス１１４とは、約１０ミリメートル未満だけ離れているが、いくつかの実施形態において、タッチパネル１０８、２００は、表示デバイス１１４に直接隣接して（または、接触して）いてもよい（例えば、分離距離が無視できる）。表示デバイス１１４は、処理モジュール１０６の制御下において、情報および／またはコンテンツを図形的に表示するように構成される電子ディスプレイとして実現される。実施形態に依存して、表示デバイス１１４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管ディスプレイ（ＣＲＴ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイもしくは投射型ディスプレイ、または別の好適な電子ディスプレイとして実現されてもよい。
【００１８】
引き続き図２を参照しながら再び図１を参照すると、タッチパネル制御回路１０４は、一般に、表示システム１００のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素を表し、これらは、タッチパネル１０８、２００の複数の導電経路の各々の導電経路、すなわち、タッチパネル１０８、２００の導線２０５、２０９が重複することにより透明複合層２０６を通る導電経路を形成する各場所に対する抵抗（またはその変化）を検出、測定またはその他の態様で決定するように構成される。この点において、タッチパネル制御回路１０４は、例えば、第１の透明電極層２０４の第１の導線２１５に基準電圧（または電流）を印加し、第１の導線２１５に基準電圧を印加したまま第２の電極層２０８の各導線２０９における電圧（または電流）を測定することによって、各導電経路（例えば、ｍ×ｎ配列の各場所）を走査するように構成される。第２の電極層２０８の各導線２０９について測定された電圧（または電流）は、第１の透明電極層２０４の第１の導線２１５と、第２の電極層２０８の各導線２０９との間の透明複合層２０６の抵抗に依存する。このようにして、測定された電圧（または電流）は、第１の透明電極２０４の第１の導線２１５および第２の電極層２０８の各導線２０９の重複部に重なる（例えば、ｚ軸に沿って）タッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）に直接関連するため、タッチパネル１０８、２００は、感圧式（または力感知式）である。第１の導線２１５への基準電圧の印加に応答する第２の電極層２０８の各導線２０９に対する電圧（または電流）を測定した後、タッチパネル制御回路１０４は、第１の透明電極層２０４の第２の導線２１７に基準電圧を印加し、第２の導線２１７に基準電圧を印加したまま、第２の電極層２０８の各導線２０９の電圧（または電流）等を測定し、各々の可能な導電経路に対し電圧（または電流）が測定されるまで同様の測定を行う。
【００１９】
複数の可能な導電経路の各導電経路に対し電圧（または電流）を測定した後、タッチパネル制御回路１０４は、測定された電圧（または電流）を、各導電経路に重なるインプレッションによりタッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）の大きさを示す対応する圧力（または力）メトリックに変換する。タッチパネル制御回路１０４は、圧力メトリックとそれに対応するタッチパネル１０８、２００上の場所（例えば、各圧力メトリックに対する導電経路の場所）の関連および／または相関を維持する圧力マップ（または圧力行列）を生成する。この点において、圧力マップは、タッチパネル１０８、２００の導電経路に対応するｍ×ｎ配列（または行列）を含んでもよく、ｍ×ｎ配列の各項は、タッチパネル１０８、２００の特定の場所での抵抗（またはその変化）に基づく圧力メトリックである。このようにして、タッチパネル制御回路１０４およびタッチパネル１０８、２００は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）に対応する圧力メトリックを得、それぞれのインプレッション場所、すなわち、タッチパネル１０８、２００に圧力（または力）が印加される場所の下に（例えば、ｚ軸方向に）ある導電経路の場所に圧力メトリックを分解するように協調的に構成される。例示的実施形態において、タッチパネル制御回路１０４は、約２０Ｈｚ乃至２００Ｈｚの速度で圧力マップを生成し、以下で詳細に説明されるように、圧力マップを処理モジュール１０６に提供するように構成される。したがって、各圧力マップは、特定の瞬間にタッチパネル１０８、２００に印加された圧力（または力）の状態を反映する。
【００２０】
図３は、タッチパネル３００（またはタッチスクリーン）上の複数のインプレッション３０２、３０４、３０６を含む入力ジェスチャに応じた圧力マップを示す。圧力マップは、特定の瞬間における、タッチパネル３００上の入力ジェスチャの状態、すなわち１つ以上のインプレッション場所およびそれに対応する圧力メトリックに対応する。例えば、タッチパネル制御回路１０４が６０Ｈｚの速度で圧力マップを取得した場合、各圧力マップは、６０分の１秒毎のタッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００上のインプレッション（複数を含む）の状態を表す。
【００２１】
図３に示されるように、圧力マップは、２４行のセル３０８および３２列のセル３１０を備える配列として実現される。この点において、タッチパネル３００は、図２のタッチパネル２００等の透明感圧式タッチパネルとして実現されてもよく、セル３０８の行は、ｘ軸に沿って配列されたタッチパネルの導線（例えば導線２０９）の行に対応し、セル３１０の列は、ｙ軸に沿って配列されたタッチパネルの導線（例えば、導線２０５）の列に対応する。この点において、各セルは、導線がｚ軸に沿って重なっている導電経路に対応し、各セルの網掛けは、それぞれの導電経路に重なっているタッチパネル３００にｚ軸方向に印加された圧力（または力）の大きさに対応する。したがって、図３の例示的実施形態において、第１のインプレッション３０２は、第２のインプレッション３０４によってタッチパネル３００に印加された圧力より大きいが、第３のインプレッション３０６によってタッチパネル３００に印加された圧力より小さいタッチパネル３００に印加された圧力を反映するか、またはその他の方法で対応する。図３に示されるように、実際には、タッチパネル３００上のインプレッション３０２、３０４、３０６は、タッチパネル３００の複数の導電経路と重複しており、結果的に複数のインプレッション場所がタッチパネル３００および／または表示システム１００によって検出され得る。この点において、処理モジュール１０６は、各インプレッション３０２、３０４、３０６に対して測定された圧力値とともに２次元（ｘ，ｙ）場所情報を補間することによって、各インプレッション３０２、３０４、３０６に対するそれぞれの場所および圧力値を決定し得る。インプレッション場所が第１の圧力マップから第２の圧力マップに変化する場合、処理モジュール１０６は、場所の変化に基づいて、特定のインプレッションに方向を割り当ててもよい。以下でより詳細に説明されるように、入力ジェスチャを含むインプレッション（複数を含む）への方向は、タッチスクリーン上に表示されたコンテンツが調整および／または操作されるべき方法を決定するために利用されてもよく、一方、調整および／または操作の程度は、インプレッション（複数を含む）によりタッチパネル３００に印加された圧力（または力）に基づく。
【００２２】
処理モジュール１０６は、一般に、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア構成要素を表し、これらは、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８上の入力ジェスチャを、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０上に表示されるコンテンツに関連付け、以下でより詳細に説明される追加的タスクおよび／または機能を実行するように構成される。実施形態によると、処理モジュール１０６は、本明細書に記載の機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、連想メモリ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、任意の好適なプログラム可能論理回路、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、またはこれらの任意の組み合わせを用いて実装または実現されてもよい。処理モジュール１０６はまた、コンピュータデバイスの組み合わせ、例えば、デジタル信号プロセッサとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサコアと併せた１つ以上のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装されてもよい。実際には、処理モジュール１０６は、以下でより詳細に説明されるように、表示システム１００の動作に関連した機能、技術、および処理タスクを実行するように構成されてもよい処理論理を含む。さらに、本明細書で開示される実施形態に関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、ファームウェア、処理モジュール１０６によって実行されるソフトウェアモジュール、またはこれらの実用的な任意の組み合わせにおいて直接具現化されてもよい。
【００２３】
図４を参照すると、例示的実施形態において、表示システムは、表示プロセス４００、ならびに、以下で説明されるような追加的タスク、機能、および／または操作を実行するように構成され得る。様々なタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせによって実行され得る。例示を目的として、以下の説明は、図１および図２に関連して上述された要素を参照し得る。実際には、タスク、機能、および操作は、タッチスクリーン１０２、タッチパネル１０８、２００、タッチパネル制御回路１０４、および／または処理モジュール１０６等の上述のシステムの異なる要素によって実行されてもよい。任意の数の追加的または代替的なタスクが含まれてもよく、本明細書に詳説されていない追加的な機能性を有するより総合的な手順またはプロセスに組み込まれてもよいことを理解されたい。
【００２４】
引き続き図１〜３を参照しながら図４を参照すると、表示プロセス４００が実行されことにより、ユーザは、入力ジェスチャを行う際にユーザによってタッチスクリーンに印加された圧力（または力）を考慮する方法で、タッチスクリーン上の入力ジェスチャに応じてタッチスクリーン上に表示されるコンテンツを調整または他の方法で操作し得る。表示プロセス４００は、図形コンテンツをタッチスクリーン上に表示させる（タスク４０２）ことにより開始する。表示デバイス１１０上に表示された図形コンテンツは、当業者に理解されるように、処理モジュール１０６によって実行されているアプリケーション、プログラム、または他のソフトウェアに関連付けられてもよい。図形コンテンツは、２次元、例えばアプリケーションウィンドウ、メニュー、ボタン、アイコン等のグラフィカルユーザインターフェース要素、本、マップ、もしくは別の文書の図形表示、または２次元アニメーション、アートワーク、もしくはオブジェクト等であってもよい。あるいは、図形コンテンツは、３次元、例えば、１つ以上の図形オブジェクトまたは３次元アニメーションもしくはアートワーク等であってもよい。例えば、図５に示されるように、処理モジュール１０６は、３次元オブジェクト５００、５０２をタッチスクリーン５０４（例えば、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０）上に表示してもよい。本明細書において、主題が説明を目的として図形オブジェクトに関連して説明され得るが、主題は、表示および／または調整されている図形コンテンツの種類に限定されないことを理解されたい。
【００２５】
引き続き図１〜３および図５を参照しながら再び図４を参照すると、例示的実施形態において、表示プロセス４００において、引き続き、タッチスクリーン上に表示された図形コンテンツ（あるいは、表示コンテンツ）に対応する入力ジェスチャが検出される（タスク４０４）。例示的実施形態において、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャを含むインプレッション（複数を含む）の場所（複数を含む）に基づいて、例えば、タッチパネル制御回路１０４から得られた圧力マップからのインプレッション場所（複数を含む）を、表示デバイス１１０上の表示コンテンツの場所と関連付けることによって、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャを決定する。この点において、処理モジュール１０６は、インプレッションの場所が表示デバイス１１０上の表示コンテンツの少なくとも一部と重なる場合、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャおよび／またはインプレッションを決定し得る。例えば、再び図５を参照すると、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャのインプレッションが表示オブジェクト５００、５０２と重なる場合、各オブジェクト５００、５０２に対応する入力ジェスチャを決定し得る。別の実施形態において、表示コンテンツが、表示デバイス１１０上のウィンドウを占有するか、または他の態様でウィンドウ内に描画される場合、処理モジュール１０６は、入力ジェスチャのインプレッション（複数を含む）が表示コンテンツを含有するウィンドウと重なる場合、表示コンテンツに対応する入力ジェスチャを決定し得る。
【００２６】
例示的実施形態において、表示プロセス４００において、引き続き、入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックが得られるか、または他の方法で決定される（タスク４０６）。この点において、処理モジュール１０６は、タッチパネル制御回路１０４を介して、入力ジェスチャを含むタッチパネル１０８上の各インプレッションに対する圧力メトリックを得る。図２に関連して上述したように、圧力メトリックは、ユーザによりインプレッション場所（複数を含む）においてタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）に対応する。例示的実施形態において、表示プロセス４００では、引き続き、入力ジェスチャに応じて表示コンテンツが調整および／または操作され、表示コンテンツは、入力ジェスチャに基づいて、また入力ジェスチャを行う際にユーザによりタッチスクリーンに印加された圧力に比例して、調整および／または操作される（タスク４０８）。この点において、入力ジェスチャに基づき、表示プロセス４００は、表示コンテンツが操作または他の方法で調整される特性（複数を含む）（例えば、位置、配向、感知深さ）または様式を決定または他の様式で識別する。以下でより詳細に説明されるように、受容された入力ジェスチャは、インプレッション（複数を含む）の場所および／もしくは方向、入力ジェスチャを含むインプレッションの数、ならびに／またはインプレッション（複数を含む）の期間に基づいて、特定の調整、操作および／またはアクションにマッピングされ得る。例えば、入力ジェスチャが、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００上で横方向（例えばｘｙ平面内）に移動するインプレッションを含む場合、処理モジュール１０６は、表示コンテンツが横方向に移動されるまたは他の方法で再配置されるべきであることを決定してもよい。入力ジェスチャにマッピングされた特定の機能性は、特定のアプリケーションおよび／または表示コンテンツの種類に依存して変動することを理解されたい。このように、入力ジェスチャは、表示コンテンツが調整される特性および／または様式を規定し、一方で、入力ジェスチャに関連付けられた圧力メトリックは、以下でより詳細に説明されるように、調整および／または操作の程度、すなわち表示コンテンツが調整および／または操作される速度および／または量を規定する。例示的実施形態において、入力ジェスチャによりタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の相対的増加が、調整および／または操作の程度を増加させ、または入力ジェスチャによりタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の相対的減少が、調整および／または操作の程度を減少させるように、調整および／または操作の程度は、入力ジェスチャの圧力メトリックに正比例する。
【００２７】
一実施形態によれば、表示コンテンツに重複する、および／または重なる無視できない横方向の移動（例えば、ｘｙ平面内の移動）を有するタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上のインプレッションを含む入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、表示コンテンツが、横方向（例えば、ｘｙ平面内）に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されるべきであることを決定し、横方向の調整の速度および／または量は、インプレッションに対する圧力メトリック（例えば、インプレッションにより、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２対し正のｚ方向に印加された圧力）に比例する。
【００２８】
例えば、ここで、引き続き図１〜４を参照しながら図５および図６を参照すると、表示システム１００は、タッチスクリーン５０４（例えば、タッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０）上に表示された１つ以上のオブジェクト５００、５０２を、ユーザが操作し得るように、表示プロセス４００を実行し得る。処理モジュール１０６は、タッチスクリーン５０４上にオブジェクト５００、５０２を表示することができ、各オブジェクト５００、５０２は、初期感知深さ（またはズーム比）、初期中心位置、および初期配向を有する（例えば、タスク４０２）。タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２、５０４上のインプレッションを含み、オブジェクト５００に重複する、および／または重なる無視できない横方向の移動（すなわち、ｘｙ平面内の移動）を有する入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、オブジェクト５００が、横方向（例えば、ｘｙ平面内）に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されるべきであることを決定し得る（例えば、タスク４０４、４０６、４０８）。例えば、オブジェクト５００に重なる場所５０６での正のｘ方向（矢印５０８で示される）のインプレッションを含む、タッチスクリーン５０２上の入力ジェスチャに応答して、処理モジュール１０６は、例えば、図６に示されるように、正のｘ方向にオブジェクト５００の中心位置を移動させる、または他の様式で再配置することにより、オブジェクト５００の横方向の位置を調整する。オブジェクト５００の中心位置がｘ方向に調整される速度および／または量は、入力ジェスチャ５０６、５０８を行う際にユーザによりタッチパネル１０８、２００に印加された圧力の増加が、オブジェクト５００の中心位置がｘ方向に調整される速度および／または量を増加させるように、インプレッション場所５０６における圧力メトリック（または印加された圧力）の大きさに正比例する。同様に、オブジェクト５００は、ｙ方向において横方向に調整され得る。オブジェクト５０２（または他の表示コンテンツ）はまた、ｘｙ平面内の複合方向において横方向に移動される、パンされる、スクロールされる、または他の様式で調整されてもよい。例えば、オブジェクト５０２に重なる場所５１０における、複合方向（矢印５１２により示される）のインプレッションに応じて、第２のオブジェクト５０２の中心位置は、図６に示されるように、複合方向において調整され得る。同様に、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力に対応する速度および／または量で、他の表示コンテンツ（例えば、マップ、ウェブページ、文書）に直観的にパンする、スクロールする、または他の様式で進行するために利用され得る。
【００２９】
引き続き図１〜３および図５〜６を参照しながら図４を参照すると、別の実施形態によれば、表示コンテンツの感知深さまたはズーム比は、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２に印加された圧力（または力）の大きさに基づいて調整され得る。例えば、入力ジェスチャが、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上での、横方向の移動が殆どまたは全くない単一のインプレッション（すなわち、ｘｙ平面内の移動が無視できるｚ方向のインプレッション）を含む場合、処理モジュール１０６は、ｚ方向における表示コンテンツの感知深さが減少するべきである、すなわち、当技術分野において理解されるように、表示コンテンツがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の閲覧表面のより近くに（例えば、負のｚ方向に）移動したものとしてユーザにより認識されるように、表示コンテンツに対するズーム比が増加するべきであると決定する。入力ジェスチャが、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２上での、横方向の移動が殆どまたは全くない２つのインプレッション（すなわち、ｘｙ平面内の移動が無視できるｚ方向のインプレッション）を含む場合、処理モジュール１０６は、ｚ方向における表示コンテンツの感知深さが増加するべきである、すなわち、当技術分野において理解されるように、表示コンテンツがタッチスクリーン１０２および／または表示デバイス１１０の閲覧表面からより遠くに（例えば、正のｚ方向に）移動したものとして表示されるように、表示コンテンツに対するズーム比が減少するべきであると決定する。
【００３０】
引き続き図１〜４を参照しながら図５および６を参照すると、一実施形態によれば、タッチスクリーン１０２、５０２上の表示オブジェクト５００、５０２の相対的深さは、オブジェクト５００、５０２を操作または他の態様で位置調整した時にタッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２、５０４に印加された圧力（または力）の大きさに対応する。例えば、入力ジェスチャが、タッチスクリーン５０４に同時に印加される２つの異なるインプレッション５０６、５１０を含む時、第２のオブジェクト５０２に対応するインプレッション５１０が第１のオブジェクト５００に対応するインプレッション５０６に対する圧力メトリックよりも大きい圧力メトリックを有する場合は、図６に示されるように、第２のオブジェクト５０２が、タッチスクリーン１０２、５０４および／または表示デバイス１１０のより奥にあるように認識されるように、第２のオブジェクト５０２の感知深さは、第１のオブジェクト５００に対して増加される（すなわち、正のｚ方向）。このように、オブジェクト５００、５０２は、タッチスクリーン１０２、５０４を使用して、３次元的に直観的に積み重ねる、または他の様式で操作することができる。
【００３１】
引き続き図１〜４を参照しながら図７を参照すると、別の実施形態によれば、タッチスクリーン７０２（例えば、タッチスクリーン１０２および／またはタッチパネル１０８、２００）に同時に印加される複数のインプレッション７０６、７０８を含む入力ジェスチャに応じて、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００等の表示コンテンツが、回転軸７０４の周りに回転させられるか、または他の方法で調整されるべきであることを決定し得る。例示的実施形態において、処理モジュール１０６は、インプレッション場所、それぞれのインプレッション場所におけるインプレッションの方向、およびそれぞれのインプレッション場所における圧力メトリック（または印加された圧力）に基づいて、回転軸を決定する。例えば、図７の回転軸７０４は、オブジェクト７００の１つの角部または縁部に重なっている、主にｚ方向の第１のインプレッション７０６、およびオブジェクト７００の反対の角部および／または縁部に重なっている、主にｚ方向の第２のインプレッション７０８に応じて決定され得る。処理モジュール１０６は、オブジェクト７００がより大きい圧力（または力）の方向に回転するように、それぞれのインプレッション場所７０６、７０８に印加された圧力（または力）の間の差に基づいて、回転軸７０４の周りの回転方向（矢印７１０により示される）を決定する。この点において、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックが、第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックよりも大きい（または代替として、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックと第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックとの間の差が正である）場合、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００を、回転軸７０４の周りで第１のインプレッション７０６の方向７１０に回転させる。逆に、第１のインプレッション７０６に対する圧力メトリックが、第２のインプレッション７０８に対する圧力メトリックよりも小さい場合、処理モジュール１０６は、オブジェクト７００を、回転軸７０４の周りで第２のインプレッション７０８の方向（例えば、７１０と反対の方向）に回転させる。図７は、オブジェクトの回転の単純化された表現であり、実際には、タッチスクリーン上の表示コンテンツは、インプレッションの数、各インプレッションに対する圧力メトリック、ならびに各インプレッションの方向および／または場所に依存して、入力ジェスチャに応じて任意の回転軸の周りで回転させられ得ることを理解されたい。
【００３２】
引き続き図１〜３を参照しながら図４を参照すると、さらに別の実施形態において、表示プロセス４００は、印加された圧力（または力）の量および入力ジェスチャの期間に基づいて、受容した入力ジェスチャに関連付けられたアクションを決定するか、または他の態様で識別する。この点において、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２は、印加された圧力（または力）の量、圧力（または力）が印加された期間、および入力ジェスチャを含むインプレッションの数に依存して入力ジェスチャを特定のアクションまたは機能にマッピングすることによって、コンピュータマウスまたはそれに匹敵する別のユーザインターフェースデバイスを使用して従来実装されていた機能性を実装し得る。例えば、入力ジェスチャが、約２ニュートンより大きい印加力に対応する圧力メトリックを有するインプレッションを含む場合、表示プロセス４００は、インプレッションの期間が約０．５秒未満である場合には、入力ジェスチャを表示コンテンツ上での左クリックとして処理し得る。入力ジェスチャが、２つのインプレッションを含み、少なくとも１つのインプレッションが、約２ニュートンより大きい印加力に対応する圧力メトリックを有する場合、表示プロセス４００は、インプレッションの期間が約０．５秒未満である場合には、入力ジェスチャを表示コンテンツ上での右クリックとして処理し得る。逆に、入力ジェスチャが、約２ニュートン未満の印加力に対応する圧力メトリックを有する１つ以上のインプレッションを含む場合、表示プロセス４００は、入力ジェスチャはマウス機能に対応しないが、上述のようにコンテンツを調整および／または操作する（例えば、パン、ズーム、スクロール等）ための別の種類のジェスチャが対応することを決定し得る。任意の数のアクションおよび／または機能性が、タッチパネル１０８、２００および／またはタッチスクリーン１０２を使用して実装され得ることを理解されたい。本明細書に記載の入力ジェスチャのマッピングは、説明を目的として提供されるものであり、実際には、アクションおよび／または機能性を入力ジェスチャにマッピングするための多くの組み合わせが可能である。
【００３３】
簡潔に要約すると、上述のシステムおよび／または方法の１つの利点は、感圧式（または力感知式）タッチスクリーンによって、ユーザは、タッチスクリーン上に表示された図形コンテンツを直観的に調整または別の方法で操作することができることである。透明感圧式タッチパネルを使用してタッチスクリーンに印加された圧力が効果的に測定されるように、透明感圧式タッチパネルを利用してタッチパネルに印加された圧力に直接関連する抵抗および／または導電率の変化に基づいて、圧力メトリックが得られる。透明感圧式タッチパネルは、各インプレッションによって印加された圧力が、表示される図形コンテンツが調整および／または操作される方法に影響するように、入力ジェスチャによって印加された圧力を個々のインプレッションに関連付けられた個々の圧力メトリックに分解する。
【００３４】
上記の発明を実施するための形態において、少なくとも１つの例示的実施形態が提示されたが、多数の変形例が存在することを理解されたい。また、本明細書において説明された例示的実施例（複数を含む）は、請求される主題の範囲、適用性、または構成をいかなる態様でも限定しないことを理解されたい。むしろ、上記の発明を実施するための形態は、当業者に、上述の実施形態（複数を含む）を実装するための便利な指針を提供する。本特許出願の出願時において既知の等価物および予測可能な等価物を含む、特許請求の範囲により画定される範囲から逸脱せずに、要素の機能および配置に様々な変更を行うことができることを理解されたい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明感圧式タッチパネルを含むタッチスクリーンを使用する方法であって、該方法は、
該タッチスクリーン上にコンテンツを表示して、表示コンテンツをもたらすことと、
該透明感圧式タッチパネル上の入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックを得ることであって、各圧力メトリックは、該入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションによって該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力に対応する、ことと、
該入力ジェスチャに応じて、該タッチスクリーン上の該表示コンテンツを調整することであって、該表示コンテンツは、該入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックに基づいて調整される、ことと
を含む、方法。
【請求項２】
前記透明感圧式タッチパネルは、透明複合層を含み、該方法は、前記入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションの下にある該透明複合層の抵抗に基づいて、該入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックを決定することをさらに含み、該入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションの下にある該透明複合層の該抵抗は、該それぞれのインプレッションによって該透明感圧式タッチパネルに印加される該圧力に対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記タッチスクリーン上にコンテンツを表示することは、該タッチスクリーン上に第１のオブジェクトを表示することを含み、
１つ以上の圧力メトリックを得ることは、該第１のオブジェクトに対応する前記入力ジェスチャの第１のインプレッションに対する第１の圧力メトリックを得ることを含み、
前記表示コンテンツを調整することは、該タッチスクリーン上の該第１のオブジェクトを該第１の圧力メトリックから影響を受けるように操作することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記タッチスクリーン上にコンテンツを表示することは、該タッチスクリーン上に第２のオブジェクトを表示することをさらに含み、
１つ以上の圧力メトリックを得ることは、該第２のオブジェクトに対応する前記入力ジェスチャの第２のインプレッションに対する第２の圧力メトリックを得ることをさらに含み、該第１のインプレッションと該第２のインプレッションとは、同時発生的であり、
該表示コンテンツを調整することは、該タッチスクリーン上の該第２のオブジェクトを操作することをさらに含み、該第２のオブジェクトは、該第２の圧力メトリックに比例するように操作される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記タッチスクリーン上の前記第１のオブジェクトを操作することは、該第１のオブジェクトの感知深さが前記第１の圧力メトリックに対応するように、該第１のオブジェクトの該感知深さを調整することを含み、
該タッチスクリーン上の前記第２のオブジェクトを操作することは、該第２のオブジェクトの感知深さが前記第２の圧力メトリックに対応するように、該第２のオブジェクトの該感知深さを調整することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記表示コンテンツを調整することは、前記入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに対応する速度で、該表示コンテンツを横方向に調整することを含み、それにより、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力の増加が、該表示コンテンツが横方向に調整される速度を増加させる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記表示コンテンツを調整することは、前記入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに対応する量だけ、該表示コンテンツを横方向に調整することを含み、それにより、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力の増加が、該表示コンテンツが横方向に調整される量を増加させる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記表示コンテンツを調整することは、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力に比例して、該表示コンテンツの感知深さを調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記表示コンテンツを調整することは、前記タッチスクリーン上の該表示コンテンツを回転させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記入力ジェスチャに基づいて調整されるべき前記表示コンテンツの特性を識別することをさらに含み、該特性は、該入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに従って調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記入力ジェスチャは、前記透明感圧式タッチパネルに同時に印加される第１のインプレッションと第２のインプレッションとを含み、
前記１つ以上の圧力メトリックを決定することは、
該第１のインプレッションに対する第１の圧力メトリックを決定することと、
該第２のインプレッションに対する第２の圧力メトリックを決定することと
を含み、
前記表示コンテンツを調整することは、該第１の圧力メトリックおよび該第２の圧力メトリックに基づいて、該表示コンテンツを調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のインプレッションおよび前記第２のインプレッションに基づいて、前記表示コンテンツについての回転軸を決定することをさらに含み、該表示コンテンツを調整することは、前記第１の圧力メトリックと前記第２の圧力メトリックとの間の差に基づいて、該回転軸の周りに該表示コンテンツを回転させることを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
タッチスクリーンであって、
図形コンテンツを表示するように構成される表示デバイスと、
透明感圧式タッチパネルであって、該透明感圧式タッチパネルの少なくとも一部が該図形コンテンツの少なくとも一部に重複するように、該表示デバイスに対して配列されている透明感圧式タッチパネルと
を備えるタッチスクリーンと、
該タッチスクリーンに連結される処理モジュールと、
を備えるデバイスであって、
該処理モジュールと該タッチスクリーンとは、該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力に応じて、該表示デバイス上に表示された図形コンテンツを調整するように協調的に構成され、調整の程度は、該透明感圧式タッチパネルに印加される該圧力に対応する、デバイス。
【請求項１４】
前記透明感圧式タッチパネルは、透明複合層を備え、該透明複合層の抵抗は、該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力から影響を受ける、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記透明複合層上に配置される第１の透明電極層と、
第２の透明電極層であって、該透明複合層が該第２の透明電極層上に配置される、第２の透明電極層と
をさらに備え、前記処理モジュールと前記タッチスクリーンとは、該第１の透明電極層と該第２の透明電極層との間の該透明複合層の抵抗に基づいて、前記透明感圧式タッチパネルに印加された圧力を決定するように協調的に構成される、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記透明感圧式タッチパネルは、弾力性材料を含み、該弾力性材料は、該弾力性材料内に分散した透明導電性粒子を有する、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１７】
タッチスクリーンを使用する方法であって、該タッチスクリーンは、表示デバイスに対する視線の中に配列される透明タッチパネルを備え、該透明タッチパネルは、透明複合層を含み、該方法は、
該表示デバイス上にオブジェクトを表示することと、
第１のインプレッションの下にある該透明複合層の導電率の変化に基づいて、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加された圧力を決定することであって、該透明複合層の導電率は、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加される該圧力から影響を受ける、ことと、
該第１のインプレッションに応じて、該表示デバイス上の該オブジェクトを操作することであって、操作の程度は、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加される該圧力から影響を受ける、ことと
を含む、方法。
【請求項１８】
第２のインプレッションによって前記透明タッチパネルに印加された圧力を決定することをさらに含み、前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、前記第１のインプレッションおよび該第２のインプレッションに基づいて、該オブジェクトを操作することを含み、操作の程度は、該第１のインプレッションによって印加される前記圧力および該第２のインプレッションによって印加される該圧力に基づいている、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、前記第１のインプレッションによって印加される前記圧力と、前記第２のインプレッションによって印加される前記圧力との間の差に基づいて、該表示デバイス上の該オブジェクトを回転させることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のインプレッションに応じて前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、該表示デバイス上に該オブジェクトを再配置することを含み、該オブジェクが再配置される速度は、該第１のインプレッションによって印加された圧力に比例する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１】
透明感圧式タッチパネルを含むタッチスクリーンを使用する方法であって、該方法は、
該タッチスクリーン上にコンテンツを表示して、表示コンテンツをもたらすことと、
該透明感圧式タッチパネル上の入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックを得ることであって、各圧力メトリックは、該入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションによって該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力に対応する、ことと、
該入力ジェスチャに応じて、該タッチスクリーン上の該表示コンテンツを調整することであって、該表示コンテンツは、該入力ジェスチャに対する１つ以上の圧力メトリックに基づいて調整される、ことと
を含む、方法。
【請求項２】
前記透明感圧式タッチパネルは、透明複合層を含み、該方法は、前記入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションの下にある該透明複合層の抵抗に基づいて、該入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックを決定することをさらに含み、該入力ジェスチャのそれぞれのインプレッションの下にある該透明複合層の該抵抗は、該それぞれのインプレッションによって該透明感圧式タッチパネルに印加される該圧力に対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記タッチスクリーン上にコンテンツを表示することは、該タッチスクリーン上に第１のオブジェクトを表示することを含み、
１つ以上の圧力メトリックを得ることは、該第１のオブジェクトに対応する前記入力ジェスチャの第１のインプレッションに対する第１の圧力メトリックを得ることを含み、
前記表示コンテンツを調整することは、該タッチスクリーン上の該第１のオブジェクトを該第１の圧力メトリックから影響を受けるように操作することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記タッチスクリーン上にコンテンツを表示することは、該タッチスクリーン上に第２のオブジェクトを表示することをさらに含み、
１つ以上の圧力メトリックを得ることは、該第２のオブジェクトに対応する前記入力ジェスチャの第２のインプレッションに対する第２の圧力メトリックを得ることをさらに含み、該第１のインプレッションと該第２のインプレッションとは、同時発生的であり、
該表示コンテンツを調整することは、該タッチスクリーン上の該第２のオブジェクトを操作することをさらに含み、該第２のオブジェクトは、該第２の圧力メトリックに比例するように操作される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記タッチスクリーン上の前記第１のオブジェクトを操作することは、該第１のオブジェクトの感知深さが前記第１の圧力メトリックに対応するように、該第１のオブジェクトの該感知深さを調整することを含み、
該タッチスクリーン上の前記第２のオブジェクトを操作することは、該第２のオブジェクトの感知深さが前記第２の圧力メトリックに対応するように、該第２のオブジェクトの該感知深さを調整することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記表示コンテンツを調整することは、前記入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに対応する速度で、該表示コンテンツを横方向に調整することを含み、それにより、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力の増加が、該表示コンテンツが横方向に調整される速度を増加させる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記表示コンテンツを調整することは、前記入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに対応する量だけ、該表示コンテンツを横方向に調整することを含み、それにより、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力の増加が、該表示コンテンツが横方向に調整される量を増加させる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記表示コンテンツを調整することは、前記透明感圧式タッチパネルに印加される前記圧力に比例して、該表示コンテンツの感知深さを調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記表示コンテンツを調整することは、前記タッチスクリーン上の該表示コンテンツを回転させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記入力ジェスチャに基づいて調整されるべき前記表示コンテンツの特性を識別することをさらに含み、該特性は、該入力ジェスチャに対する前記１つ以上の圧力メトリックの大きさに従って調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記入力ジェスチャは、前記透明感圧式タッチパネルに同時に印加される第１のインプレッションと第２のインプレッションとを含み、
前記１つ以上の圧力メトリックを決定することは、
該第１のインプレッションに対する第１の圧力メトリックを決定することと、
該第２のインプレッションに対する第２の圧力メトリックを決定することと
を含み、
前記表示コンテンツを調整することは、該第１の圧力メトリックおよび該第２の圧力メトリックに基づいて、該表示コンテンツを調整することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のインプレッションおよび前記第２のインプレッションに基づいて、前記表示コンテンツについての回転軸を決定することをさらに含み、該表示コンテンツを調整することは、前記第１の圧力メトリックと前記第２の圧力メトリックとの間の差に基づいて、該回転軸の周りに該表示コンテンツを回転させることを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
タッチスクリーンであって、
図形コンテンツを表示するように構成される表示デバイスと、
透明感圧式タッチパネルであって、該透明感圧式タッチパネルの少なくとも一部が該図形コンテンツの少なくとも一部に重複するように、該表示デバイスに対して配列されている透明感圧式タッチパネルと
を備えるタッチスクリーンと、
該タッチスクリーンに連結される処理モジュールと、
を備えるデバイスであって、
該処理モジュールと該タッチスクリーンとは、該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力に応じて、該表示デバイス上に表示された図形コンテンツを調整するように協調的に構成され、調整の程度は、該透明感圧式タッチパネルに印加される該圧力に対応する、デバイス。
【請求項１４】
前記透明感圧式タッチパネルは、透明複合層を備え、該透明複合層の抵抗は、該透明感圧式タッチパネルに印加された圧力から影響を受ける、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記透明複合層上に配置される第１の透明電極層と、
第２の透明電極層であって、該透明複合層が該第２の透明電極層上に配置される、第２の透明電極層と
をさらに備え、前記処理モジュールと前記タッチスクリーンとは、該第１の透明電極層と該第２の透明電極層との間の該透明複合層の抵抗に基づいて、前記透明感圧式タッチパネルに印加された圧力を決定するように協調的に構成される、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記透明感圧式タッチパネルは、弾力性材料を含み、該弾力性材料は、該弾力性材料内に分散した透明導電性粒子を有する、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１７】
タッチスクリーンを使用する方法であって、該タッチスクリーンは、表示デバイスに対する視線の中に配列される透明タッチパネルを備え、該透明タッチパネルは、透明複合層を含み、該方法は、
該表示デバイス上にオブジェクトを表示することと、
第１のインプレッションの下にある該透明複合層の導電率の変化に基づいて、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加された圧力を決定することであって、該透明複合層の導電率は、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加される該圧力から影響を受ける、ことと、
該第１のインプレッションに応じて、該表示デバイス上の該オブジェクトを操作することであって、操作の程度は、該第１のインプレッションによって該透明タッチパネルに印加される該圧力から影響を受ける、ことと
を含む、方法。
【請求項１８】
第２のインプレッションによって前記透明タッチパネルに印加された圧力を決定することをさらに含み、前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、前記第１のインプレッションおよび該第２のインプレッションに基づいて、該オブジェクトを操作することを含み、操作の程度は、該第１のインプレッションによって印加される前記圧力および該第２のインプレッションによって印加される該圧力に基づいている、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、前記第１のインプレッションによって印加される前記圧力と、前記第２のインプレッションによって印加される前記圧力との間の差に基づいて、該表示デバイス上の該オブジェクトを回転させることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のインプレッションに応じて前記表示デバイス上の前記オブジェクトを操作することは、該表示デバイス上に該オブジェクトを再配置することを含み、該オブジェクが再配置される速度は、該第１のインプレッションによって印加された圧力に比例する、請求項１７に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１３−５０３３９４（Ｐ２０１３−５０３３９４Ａ）
【公表日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２６９５３（Ｐ２０１２−５２６９５３）
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４６７１７
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０２５８４５
【国際公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（３０５０４３５８２）シンボル テクノロジーズ， インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４６７１７
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０２５８４５
【国際公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（３０５０４３５８２）シンボル テクノロジーズ， インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
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