KR100664964B1 - 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 등록된 파지 자세에 대응되는 기능을 수행하는 장치에 있어서 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보를 이용하여 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 추출하고 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보와 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 비교하여 구비된 기능의 수행 여부를 결정하는 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 휴대 기기를 제어하는 장치는 사용자의 접촉에 의하여 선택된 적어도 하나 이상의 접촉 셀을 구비한 접촉 센서와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 제 1 산출부와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 제 2 산출부와, 상기 제 1 확률값 및 상기 제 2 확률값을 참조하여 상기 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 판단부 및 상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 출력하는 출력부를 포함한다.
접촉 센서, 접촉 셀, 제 1 확률값, 제 2 확률값

Description

휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법{Apparatus and method for operating according touch sensor}
도 1은 사용자의 파지 자세에 따른 휴대 기기의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비등록 파지 자세가 추출되는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 기기를 제어하는 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 등록된 접촉 셀의 조합과 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 확률값을 산출하는 모델을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 접촉 셀의 조합에 따른 빈도표와 그에 따라 산출된 제 1 확률값 및 제 2 확률값을 나타낸 테이블이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 접촉 센서에 의해 동작하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 등록된 접촉 셀의 조합과 비등록된 접촉 셀의 조합을 이용한 실험 결과를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
310 : 접촉 센서 320 : 저장부
330 : 판단부 340 : 제 1 산출부
350 : 제 2 산출부 360 : 출력부
본 발명은 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 등록된 파지 자세에 대응되는 기능을 수행하는 장치에 있어서 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보를 이용하여 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 추출하고 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보와 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 비교하여 구비된 기능의 수행 여부를 결정하는 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
집적 기술의 발달로 인하여 다양한 휴대 기기들이 등장하게 되었다. 근래의 테이프 재생 장치, CD 플레이어 등의 음향 재생 장치로 시작하여 무선 호출기가 등장하기도 하였으며, 현재는 휴대 전화 및 mp3 플레이어가 널리 보급되고 있고, 휴대용 게임기도 등장하게 되었다.
특히, 휴대 전화의 경우 통신 수단으로서의 용도를 넘어서 다양한 수단으로 이용되기도 하는데, 그 중 시계, 디지털 카메라 및 mp3 플레이어로서의 역할이 대표적이다.
또한, 플래시 메모리 및 기타 메모리 수단의 등장으로 인하여 mp3 플레이어의 보급도 급증하고 있는데, 이러한 휴대 기기들은 단순히 기기의 기능만을 추구하 는 것보다 액세서리의 역할까지도 수행하게 되었다.
이에 따라, 휴대 기기의 재질도 사용자의 취향에 맞게 다양해지고 있는데, 사용자는 이러한 휴대 기기의 표면을 보호하기 위하여 또는 자신의 취향에 맞는 다른 디자인의 표면을 위하여 별도의 외장 케이스를 이용하여 기기를 보호하거나 꾸미기도 한다.
외장 케이스의 재료로는 플라스틱, 고무, 가죽 등 여러 가지가 사용되고 있는데, 그 모양은 해당 기기에 맞게 제작된 것일 수 있다. 다시 말해, LCD 창이 구비된 특정 휴대 전화 또는 mp3 플레이어에 적용할 외장 케이스의 경우 LCD 창을 통하여 사용자가 그래픽 인터페이스를 확인할 수 있도록 하기 위하여 LCD 창이 있는 부분만큼 비어있거나 투명한 재질일 수 있는 것이다.
또한, 대부분의 휴대 기기에는 고유 버튼이 구비되어 있는데, 이를 통한 사용자 입력을 위하여 버튼이 있는 부분 또한 비어있을 수도 있다.
이와 같이, 휴대 기기 디자인의 발전과 사용자 취향의 다양성에 따라, 물리적으로 돌출된 버튼을 눌러서 사용자 명령을 입력하는 기존의 방식을 대체하는 접촉 센서(Touch Sensor)가 등장하고 있다. 접촉 센서는 서로 다른 다수의 접촉 셀로 구성될 수 있는데, 다수의 접촉 셀을 표면에 구비한 휴대 기기는 사용자의 파지 자세에 따라 선택되는 접촉 셀들의 패턴을 인식하여 사용자의 입력 의도를 인식하고, 이를 이용하여 대응되는 기능을 수행함으로써 사용자에게 사용자 명령 입력에 대한 편리함을 줄 수 있다.
도 1은 사용자의 파지 자세에 따른 휴대 기기의 기능을 나타낸 도면으로서, 복수 개의 접촉 셀로 구성된 접촉 센서를 구비한 휴대 기기는 사용자의 파지 자세에 따라 서로 다른 기능을 수행한다. 즉, 사용자의 파지 자세에 따라 선택된 접촉 셀의 조합이 달라지게 되는데, 휴대 기기는 특정 조합에 대응되는 기능을 수행하는 것이다.
예를 들어, 사용자가 통화를 위한 파지 자세(10)로 휴대 기기를 잡는 경우 휴대 기기는 기 설정된 전화 번호로 전화를 걸거나 수신된 통화 음에 대하여 통화 시작 기능을 수행한다. 또한, 사용자가 단문 서비스(Short Message Service)를 이용하여 문자 메시지를 입력하기 위한 파지 자세(20)로 휴대 기기를 잡는 경우 휴대 기기는 문자 메시지 입력 화면을 디스플레이한다. 또한, 사용자가 카메라 촬영을 위한 파지 자세(30)로 휴대 기기를 잡는 경우 휴대 기기는 카메라 동작을 수행하고, 사용자가 게임을 위한 파지 자세(40)로 휴대 기기를 잡는 경우 휴대 기기는 게임 화면을 디스플레이한다.
전술한 바와 같이, 휴대 기기는 사용자의 파지 자세에 따라 선택된 접촉 셀의 조합에 대응되는 특정 기능을 추출하고 추출된 기능을 수행하는 것인데, 사용자의 주변 조건에 따라 사용자는 동일한 기능에 대해서도 서로 다른 파지 자세로 휴대 기기를 잡을 수 있다. 이에 따라, 휴대 기기는 기 설정된 접촉 셀의 조합에 약간의 오차를 감안하여 그 범위에 포함되는 모든 파지 자세에 대하여 대응되는 기능을 수행한다.
휴대 기기는 등록된 파지 자세에 따라 선택된 접촉 셀의 조합에 약간의 오차를 감안하여 대응되는 기능을 수행하는 것인데 이 때, 허용되는 오차의 범위를 결 정하는 것은 어렵다. 오차의 범위를 작게 하면 사용자의 파지 자세에 대응되는 기능이 수행되지 않을 수 있는 것이고, 오차의 범위를 크게 하면 임의의 파지 자세에 대해서도 원하지 않는 기능이 수행될 수도 있는 것이기 때문이다.
한국 공개 특허 2000-071367의 음성 인식 시스템은 트레이닝 동안 측정된 적어도 하나의 배경 잡음 레벨과 동작의 인식 모드 동안 입력 발음에 대해 이루어진 잡음 신호 측정치의 함수로 가변적인 거부 엄격성(rejection strictness)을 발생하여, 유효한 음성 인식을 개시한다. 즉, 음성 인식 시스템은 저장된 음성 모델과 유효하지 않은 발음이 연관되는 것을 방지하도록 돕고, 유효한 발음의 정확한 검출을 개선하는 것이다.
그러나, 이는 단지 음성 인식을 수행함에 있어서, 입력된 음성 신호가 저장된 음성 모델에 대하여 유효한지를 판단하므로, 입력된 음성 신호의 유효 범위가 모호해진다.
따라서, 무한히 존재하는 비등록된 파지 자세 중 기능 수행을 위한 파지 자세 정보를 통하여 기능 수행을 방지하기 위한 파지 자세 정보를 추출함으로써 의도되지 않은 휴대 기기의 기능이 수행되지 않도록 하는 방법의 등장이 요구된다.
본 발명은 등록된 파지 자세에 대응되는 기능을 수행하는 장치에 있어서 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보를 이용하여 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 추출하고 등록된 파지 자세에 따른 확률 정보와 비등록 파지 자세에 따른 확률 정보를 비교하여 구비된 기능의 수행 여부를 결정하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 휴대 기기를 제어하는 장치는 사용자의 접촉에 의하여 선택된 적어도 하나 이상의 접촉 셀을 구비한 접촉 센서와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 제 1 산출부와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 제 2 산출부와, 상기 제 1 확률값 및 상기 제 2 확률값을 참조하여 상기 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 판단부 및 상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 출력하는 출력부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 휴대 기기를 제어하는 방법은 사용자의 접촉에 의하여 적어도 하나 이상의 접촉 셀이 선택되는 단계와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 단계와, 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 단계와, 상기 제 1 확률값 및 상기 제 2 확률값을 참조하여 상기 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 단계 및 상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비등록 파지 자세가 추출되는 과정을 나타낸 개념도이다.
사용자가 본 발명에 따른 휴대 기기를 제어하는 장치(이하, 장치라 한다)를 임의의 파지 자세로 쥐게 되면(S210), 장치는 구비된 접촉 센서에서 선택된 접촉 셀의 조합을 인식하고(S220), 조합을 구성하는 각 접촉 셀이 선택된 빈도수를 이용하여 확률값(200a, 200b)을 산출한다.
이 때, 등록된 파지 자세에 따른 접촉 셀의 조합은 각 접촉 셀 간의 의존 관 계가 존재하고, 비등록된 파지 자세에 따른 접촉 셀의 조합은 각 접촉 셀 간의 의존 관계가 존재하지 않는다. 여기서, 접촉 셀 간의 의존 관계가 존재한다는 의미는 하나의 접촉 셀에 부여된 확률값의 변화에 따라 다른 접촉 셀에 부여된 확률값이 통계적으로 변화되는 경향이 있음을 의미한다.
따라서, 장치는 선택된 접촉 셀에 의존 관계를 부여하여 확률값(이하 제 1 확률값 이라 한다)(200a)을 산출하고, 선택된 접촉 셀에 의존 관계를 부여하지 않은 상태로 확률값(이하 제 2 확률값이라 한다)(200b)을 산출한 후에 제 1 확률값(200a)과 제 2 확률값(200b)의 크기를 비교한다(S230). 그리하여, 장치는 제 1 확률값(200a)의 크기가 제 2 확률값(200b)의 크기보다 크면 등록된 파지 자세로 판단하고 제 1 확률값(200a)의 크기가 제 2 확률값(200b)의 크기보다 작으면 비등록된 파지 자세로 판단한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 기기를 제어하는 장치를 나타낸 블록도로서, 장치(300)는 접촉 센서(310), 저장부(320), 판단부(330), 제 1 산출부(340), 제 2 산출부(350) 및 출력부(360)를 포함하여 구성된다.
접촉 센서(310)는 사용자의 접촉에 의한 적어도 하나 이상의 접촉 셀을 선택받는 역할을 한다. 여기서, 접촉 셀은 사용자의 접촉을 감지하는 별개의 영역으로서, 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합에 따라 장치(300)는 대응되는 기능을 수행한다.
접촉 센서(310)는 정전 용량 방식의 접촉 센서(310)가 포함될 수 있는데 이에 따라, 접촉 셀은 고무, 플라스틱 및 유리 등의 절연성 재료가 사용될 수 있다. 또한, 접촉 센서(310)는 정전 용량의 크기뿐만 아니라 정전 용량의 차이에 대하여 반응할 수도 있는데 이에 따라, 기온 및 습도 등 외부 환경에 대해 적은 영향을 받는 재료가 사용된 것일 수도 있다.
저장부(320)는 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수 및 접촉 셀의 조합에 대한 기능 수행 신호를 저장하는 역할을 한다. 사용자는 장치(300)로 하여금 특정 기능을 수행하기 위해서 대응되는 파지 자세로 장치(300)를 쥔다. 이 때, 파지 자세에 따라 접촉 셀이 선택되고 그 조합이 형성된다.
장치(300)로 하여금 서로 다른 기능이 수행되도록 하기 위하여 사용자는 서로 다른 파지 자세로 장치(300)를 쥐는데 이에 따라, 선택된 접촉 셀의 조합도 달라진다. 여기서, 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 특정 기능의 수행에 대응되는 등록된 조합이라면 그 조합이 서로 다르더라도 각 접촉 셀 간의 의존 관계가 존재할 수 있다.
따라서, 저장부(320)에는 접촉 셀의 조합에 대한 선택된 빈도 수가 저장되어 있을 수 있는데, 여기서 빈도 수는 각 접촉 셀 간의 의존 관계가 적용된 빈도 수를 의미한다. 예를 들어, 장치(300)의 접촉 센서(310)가 제 1 접촉 셀 및 제 2 접촉 셀로 구성되어 있는 경우 제 1 접촉 셀과 제 2 접촉 셀에 대한 선택 및 미선택의 조합이 4개가 존재하는데, 각 조합에 대한 빈도 수가 저장부(320)에 저장되는 것이다. 이러한 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수는 지속적으로 갱신될 수 있다.
기능 수행 신호는 장치(300)의 동작에 대한 제어 명령으로서 예를 들어, 통화, 문자 입력, 카메라 촬영, 게임, 멀티미디어 컨텐츠 감상 등을 위한 제어 명령 이 포함된다. 즉, 기능 수행 신호가 발생되면 장치(300)는 해당 기능을 수행하는 것이다.
기능 수행 신호는 접촉 셀의 조합에 대응되어 저장부(320)에 저장되어 있을 수 있다.
참고적으로, 저장부(320)는 하드 디스크, 플래시 메모리, CF 카드(Compact Flash Card), SD 카드(Secure Digital Card), SM 카드(Smart Media Card), MMC 카드(Multimedia Card) 또는 메모리 스틱(Memory Stick) 등 정보의 입출력이 가용한 모듈로서 장치(300)의 내부에 구비되어 있을 수도 있고, 별도의 장치에 구비되어 있을 수도 있다.
제 1 산출부(340)는 접촉 센서(310)에 의해 감지된 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 역할을 한다. 여기서, 제 1 산출부(340)는 저장부(320)에 저장된 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 제 1 확률값을 산출할 수 있다.
제 1 산출부(340)에 의해 산출된 제 1 확률값은 선택된 접촉 셀의 조합이 등록된 접촉 셀의 조합인 것을 가정하고, 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 확률값이다.
제 2 산출부(350)는 접촉 센서(310)에 의해 감지된 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 역할을 한다. 여기서, 제 2 산출부(350)는 저장부(320)에 저장된 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 제 2 확률값을 산출할 수 있다.
제 2 산출부(350)에 의해 산출된 제 2 확률값은 선택된 접촉 셀의 조합이 비등록된 접촉 셀의 조합인 것을 가정하고, 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 확률값이다.
제 1 확률값 및 제 2 확률값 산출에 대한 자세한 설명은 도 5를 통하여 후술하기로 한다.
판단부(330)는 제 1 확률값 및 제 2 확률값을 참조하여 접촉 센서(310)에 의하여 감지된 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 역할을 한다. 여기서, 판단부(330)는 제 1 확률값이 제 2 확률값보다 큰 경우 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합을 등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하고, 제 1 확률값이 제 2 확률값보다 작은 경우 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합을 비등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단할 수 있다. 다시 말해, 제 2 확률값은 제 1 확률값이 등록된 조합의 접촉 셀에 의한 것인지를 판단하기 위한 가변적인 임계값(threshold) 역할을 한다고 볼 수 있다.
사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인 경우 판단부(330)는 입력된 접촉 셀의 조합에 대응되는 기능 수행 신호를 저장부(320)에서 추출하고, 출력부(360)로 전달한다.
이에 따라, 출력부(360)는 전달 받은 기능 수행 신호를 출력하는데, 기능 수행 신호의 출력에 따라 장치(300)는 대응되는 기능을 수행한다.
한편, 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 비등록된 조합인 경우 판단부(330)는 아무런 반응을 하지 않을 수 있으며, 장치(300)에 구비된 디스플레이 수단 을 통하여 비등록 조합의 접촉 셀이 감지되었음을 디스플레이할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 등록된 접촉 셀의 조합과 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 확률값을 산출하는 모델을 나타낸 도면으로서, 서로 다른 접촉 셀에 대응되는 각 노드에 대한 베이지안 네트워크(Bayesian Network)를 나타낸 도면이다.
410은 등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크로서, 각 노드 간의 의존 관계가 존재함을 나타내는데 그러한 의존 관계는 아크(arc)로 표현된다. 여기서, 등록 모델(415)은 각 노드 간의 의존 관계가 정의된 정보로서, 복수 개의 접촉 셀의 조합에 대하여 각 조합에 대한 의존 관계가 의존 관계 정보이다. 예를 들어, 1번, 2번 및 3번 노드 간의 의존 관계가 있는 접촉 셀의 조합이 있고, 2번, 4번, 5번 및 7번 노드 간의 의존 관계가 있는 접촉 셀의 조합이 있다고 가정할 때, 이러한 정보가 등록 모델(415)인 것으로서 사용자의 파지 자세에 따른 등록 모델(415)이 추출되어 각 노드 간의 의존 관계가 결정될 수 있다. 따라서, 각 등록 모델(415)에는 고유 번호가 설정될 수 있다.
등록 모델 A의 분포
Figure 112005057456792-pat00001
는 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112005057456792-pat00002
수학식 1에서 X 1 ~ X n 은 베이지안 네트워크의 노드를 의미하고, x 1 ~ x n 은 각 노드에 설정된 값으로서, 설정된 값은 각 노드에 대응되는 접촉 셀의 선택 여부에 따라 달라질 수 있다. 또한, a는 등록 모델의 종류로서 결국, 등록 모델 A의 분포는 X 1 = x 1 , X 2 = x 2 , . . . , X n = x n 을 만족하는 노드의 조합이 발생된 회수에 대한 A = a, X 1 = x 1 , X 2 = x 2 , . . . , X n = x n 을 만족하는 노드의 조합이 발생된 회수로 정의될 수 있다.
또한, 등록된 접촉 셀의 조합에서 특정 접촉 셀에 대한 확률값은 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112005057456792-pat00003
Figure 112005057456792-pat00004
수학식 2에서 X 1 ~ X N 은 베이지안 네트워크의 노드를 의미하고, P는 노드의 조합이 발생할 수 있는 확률값을 의미한다. 또한, pa( X i )는 X i 에 영향을 주는 노드 즉, X i 에 대한 아크의 출발 노드 집합을 의미한다. 그리고, Y는 X i 에 대한 아크의 출발 노드로서 A(Y, X i )는 X i 와 Y 사이의 아크를 의미한다.
즉, 특정 노드 X i 에 대한 확률값은 X i 에 대하여 존재하는 아크의 출발 노드인 Y에 의하여 결정될 수 있는 것이다.
이와 같이, 등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크의 각 노드는 서로 의존 관계가 존재하는 반면 420과 같이 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크의 각 노드는 서로 의존 관계가 존재하지 않는다. 그리하여, 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크의 각 노드 간에는 아크가 존재하지 않는다.
420은 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크로서 비등록된 접촉 셀의 조합은 등록된 접촉 셀의 조합에 의해 결정될 수 있는데, 등록된 접촉 셀의 조합을 나타내는 베이지안 네트워크(410)에서 각 노드 간의 의존 관계를 나타내는 아크를 제거함으로써 비등록된 접촉 셀의 조합이 생성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 접촉 셀의 조합에 따른 빈도표와 그에 따라 산출된 제 1 확률값 및 제 2 확률값을 나타낸 테이블이다.
여기서, 장치(300)에는 X 1 및 X 2 인 2개의 접촉 셀로 구성된 접촉 센서(310)가 구비된 것을 가정하는데, 또한, X 1 및 X 2 의 값이 0인 것은 접촉되지 않은 상태를 의미하고, 1인 것은 사용자에 의해 접촉된 상태를 의미한다.
이에 따라, 빈도표(510)가 작성될 수 있는데, 빈도표(510)의 빈도 수는 사용자에 의한 장치(300)의 지속적인 사용에 따라 갱신될 수 있다.
전술한 바와 같이 등록된 접촉 셀의 조합에서 각 접촉 셀은 서로 의존 관계가 존재하는데, 도 5에서 X 2 가 X 1 의 영향을 받는다고 가정하면, X 1 과 X 2 간의 확률값인 제 1 확률값 P A (520a)는 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112005057456792-pat00005
수학식 3에서 P( X 1 )은 X 1 이 0 또는 1이 될 수 있는 확률값을 의미하고, P( X 2 | X 1 )은 수학식 2에서 설명한 바와 같이 X 1 의 값에 따라 X 2 가 0 또는 1이 될 수 있는 확률값을 의미한다.
도 5의 빈도표(510)를 예를 들어 P( X 1 )을 계산하면, 전체 빈도 수는 1+99+109+1 = 210이고, X 1 이 0인 빈도 수는 100이고, X 1 이 1인 빈도 수는 110이므로, X 1 이 0인 경우의 P(X 1 )은 100/210 = 약 0.48이고, X 1 이 1인 경우의 P( X 1 )은 110/210 = 약 0.52가 된다.
또한, 도 5의 빈도표(510)를 예를 들어 P( X 2 | X 1 )을 계산하면, X 1 이 0인 빈도 수가 100이고 이와 동시에, X 2 가 0인 빈도 수는 1이므로, P( X 2 =0| X 1 =0) = 1/100이 되고, X 2 가 1인 빈도 수는 99이므로, P( X 2 =1| X 1 =0) = 99/100이 된다. 마찬가지로, X 1 이 1인 빈도 수가 110이고 이와 동시에, X 2 가 0인 빈도 수는 109이므로, P( X 2 =0| X 1 =1) = 109/110이 되고, X 2 가 1인 빈도 수는 1이므로, P( X 2 =1| X 1 =1) = 1/110이 된다.
이와 같은 계산을 통하여 제 1 확률값 P A (520a)를 구하면 530의 테이블이 된다.
한편, 비등록된 접촉 셀의 조합에서 각 접촉 셀은 서로 의존 관계가 존재하지 않는데 이에 따라, X 1 과 X 2 간의 확률값인 제 2 확률값 P B (520b)는 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112005057456792-pat00006
수학식 4에서 P( X 1 )은 X 1 이 0 또는 1이 될 수 있는 확률값을 의미하고, P( X 2 ) 또한 X 2 가 0 또는 1이 될 수 있는 확률값을 의미한다. 즉, X 1 및 X 2 에 의한 확률값 간에는 의존 관계가 존재하지 않는다.
도 5의 빈도표(510)를 예를 들어 P( X 1 )을 계산하면, 전체 빈도 수는 1+99+109+1 = 210이고, X 1 이 0인 빈도 수는 100이고, X 1 이 1인 빈도 수는 110이므로, X 1 이 0인 경우의 P(X 1 )은 100/210 = 약 0.48이고, X 1 이 1인 경우의 P( X 1 )은 110/210 = 약 0.52가 된다.
또한, 도 5의 빈도표(510)를 예를 들어 P( X 2 )을 계산하면, 전체 빈도 수는 1+99+109+1 = 210이고, X 2 가 0인 빈도 수는 110이고, X 2 가 1인 빈도 수는 100이므로, X 2 가 0인 경우의 P( X 2 )는 110/210 = 약 0.52이고, X 2 가 1인 경우의 P( X 2 )은 100/210 = 약 0.48이 된다.
이와 같은 계산을 통하여 제 2 확률값 P B (520b)를 구하면 530의 테이블이 된 다.
그리하여, 제 1 확률값(520a) 및 제 2 확률값(520b)의 산출이 완료되는 것인데, 이렇게 산출된 결과는 판단부(330)로 전달되고, 판단부(330)는 전달 받은 결과를 이용하여 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 등록된 것인지 비등록된 것인지를 판단한다. 즉, 제 1 확률값(520a)이 제 2 확률값(520b)보다 크면 접촉 셀의 조합이 등록된 것으로 판단하고, 제 1 확률값(520a)이 제 2 확률값(520b)보다 작으면 접촉 셀의 조합이 비등록된 것으로 판단하는 것이다.
도 5의 빈도표(510)에 따르면, x1=0, x2=0인 경우는 전체 210회 중 1회로 비교적 발생 빈도가 낮으므로 접촉 셀의 조합이 비등록된 것으로 판단되며, x1=0, x2=1인 경우는 전체 210회 중 99회로 비교적 발생 빈도가 높으므로 접촉 셀의 조합이 등록된 것으로 판단될 수 있다. 이러한 판단을 수행하기 위하여, 판단부(330)는 각 경우에 대한 제 1 확률값과 제 2 확률값의 크기를 비교한다. 즉, 첫 번째 경우에 대한 제 1 확률값이 0.005이고 제 2 확률값이 0.25이므로 판단부(330)는 제 1 확률값보다 제 2 확률값이 큰 것을 알게 되고 이에 따라, 접촉 셀의 조합이 비등록된 것으로 판단할 수 있으며, 두 번째 경우에 대한 제 1 확률값이 0.47이고 제 2 확률값이 0.23이므로 판단부(330)는 제 1 확률값이 제 2 확률값보다 큰 것을 알게 되고 이에 따라, 접촉 셀의 조합이 등록된 것으로 판단할 수 있는 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 접촉 센서에 의해 동작하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
등록된 접촉 셀의 조합 또는 비등록된 접촉 셀의 조합을 판단하기 위하여 장 치(300)의 접촉 센서(310)는 사용자의 접촉에 의한 적어도 하나 이상의 접촉 셀을 선택받는다. 사용자는 자신이 원하는 기능을 장치(300)로 하여금 수행하게 하기 위하여 기 설정된 파지 자세로 장치(300)를 쥘 수 있다. 이에 따라, 접촉 센서(310)는 파지 자세에 따라 선택된 접촉 셀을 감지하게 된다(S610).
여기서, 접촉 센서(310)는 정전 용량 방식의 접촉 센서(310)가 포함될 수 있는데 이에 따라, 접촉 셀은 고무, 플라스틱 및 유리 등의 절연성 재료가 사용될 수 있다. 또한, 접촉 센서(310)는 정전 용량의 크기뿐만 아니라 정전 용량의 차이에 대해서도 반응할 수도 있는데 이에 따라, 기온 및 습도 등 외부 환경에 대해 적은 영향을 받는 것일 수도 있다.
선택된 접촉 셀의 조합은 판단부(330)로 전달되고, 판단부(330)는 전달 받은 접촉 셀의 조합을 제 1 산출부(340)로 전달하는데 이에 따라, 제 1 산출부(340)는 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출한다(S620). 여기서, 제 1 산출부(340)는 저장부(320)에 저장된 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 제 1 확률값을 산출할 수 있다.
그리고, 판단부(330)는 전달 받은 접촉 셀의 조합을 제 2 산출부(350)로 전달하는데 이에 따라, 제 2 산출부(350)는 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출한다(S630). 여기서, 제 2 산출부(350)는 저장부(320)에 저장된 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 제 2 확률값을 산출할 수 있다.
이 때, 판단부(330)는 전달 받은 접촉 셀의 조합을 제 1 산출부(340) 및 제 2 산출부(350)로 동시에 전달하여, 동시에 제 1 확률값 및 제 2 확률값이 산출되도 록 할 수도 있다.
산출된 제 1 확률값 및 제 2 확률값은 판단부(330)로 전달되고, 판단부(330)는 전달받은 제 1 확률값 및 제 2 확률값을 참조하여 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단한다(S640). 즉, 판단부(330)는 제 1 확률값이 제 2 확률값보다 큰 경우 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합을 저장부(320)에 등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하고, 제 1 확률값이 제 2 확률값보다 작은 경우 사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합을 저장부(320)에 등록되지 않은 조합에 의한 접촉 셀로 판단하는 것이다.
사용자에 의해 선택된 접촉 셀의 조합이 저장부(320)에 등록된 조합인 경우 판단부(330)는 저장부(320)를 참조하여 대응되는 기능 수행 신호를 추출하여 출력부(360)로 전달한다. 그리고, 출력부(360)는 전달 받은 기능 수행 신호를 출력하고(S650) 이에 따라, 장치(300)는 해당 기능을 수행하게 된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 등록된 접촉 셀의 조합과 비등록된 접촉 셀의 조합을 이용한 실험 결과를 나타낸 도면으로서, 파지 자세를 제공한 21명의 사용자가 7개의 파지 자세로 5회 반복한 것에 대한 실험 결과를 나타낸다.
여기서, 장치(300)에 구비된 접촉 센서(310)의 접촉 셀의 수는 19개이다.
710은 7개의 파지 자세를 나타낸 것으로서, 통화(711), 제 1 단문 서비스(712), 제 2 단문 서비스(713), 제 1 카메라 촬영(714), 제 2 카메라 촬영(715), 게임(716) 및 멀티미디어 컨텐츠 재생(717)을 나타낸다.
720a 및 720b는 등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크와 비등록 된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크를 나타낸 도면으로서, 등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크(720a)의 각 노드는 서로 의존 관계가 형성되어 있고, 비등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크(720b)의 각 노드는 서로 의존 관계가 형성되어 있지 않는 것을 나타낸다. 등록된 접촉 셀의 조합에 따른 베이지안 네트워크(720a)의 각 의존 관계 아크들은 수집한 데이터를 분석하여, 일정 강도 이상의 확률적 의존 관계가 존재하는 경우만을 표시한 것이다.
실험 결과로 등록된 접촉 셀의 조합에 대응되는 파지 자세에 대하여 장치(300)는 91.2%의 정확도를 나타냈으며, 비등록된 접촉 셀의 조합에 대응되는 파지 자세에 대하여 장치(300)는 88%의 정확도를 나타내었다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 휴대 기기를 제어하는 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 복수의 접촉 셀로 구성된 접촉 센서를 구비한 휴대 기기에 있어서, 기 저장된 비등록 파지 자세에 따른 접촉 셀의 조합에 대해서는 기능 수행을 방지하는 장점이 있다.
둘째, 등록 파지 자세에 따른 접촉 셀의 조합에 대한 데이터를 이용하여 비등록 파지 자세에 따른 접촉 셀의 조합에 대한 모델을 생성할 수 있는 장점도 있다. 이는 일반적으로 비등록 파지 자세에 대한 경우는 무수히 많기 때문에 방대한 비등록 파지 자세에 대한 데이터가 요구되는데 비하여, 적은 양의 등록 파지 자세 데이터만을 이용하여 비등록 파지 자세에 대한 모델을 생성할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (14)

  1. 사용자의 접촉에 의하여 선택된 적어도 하나 이상의 접촉 셀을 구비한 접촉 센서;
    상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 제 1 산출부;
    상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 제 2 산출부;
    상기 제 1 확률값 및 상기 제 2 확률값을 참조하여 상기 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 접촉 센서는 정전 용량 방식의 접촉 센서를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 산출부는 상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 산출부는 상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 제 1 확률값이 상기 제 2 확률값보다 큰 경우 상기 선택된 접촉 셀을 상기 등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 제 1 확률값이 상기 제 2 확률값보다 작은 경우 상기 선택된 접촉 셀을 상기 비등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수 및 상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 저장하는 저장부를 더 포함하는 휴대 기기를 제어하는 장치.
  8. 사용자의 접촉에 의하여 적어도 하나 이상의 접촉 셀이 선택되는 단계;
    상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 단계;
    상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 단계;
    상기 제 1 확률값 및 상기 제 2 확률값을 참조하여 상기 접촉 셀의 조합이 등록된 조합인지 비등록된 조합인지를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 출력하는 단계를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 접촉 센서는 정전 용량 방식의 접촉 센서를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 확률값을 산출하는 단계는 상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려된 제 1 확률값을 산출하는 단계를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 확률값을 산출하는 단계는 상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수를 참조하여 상기 접촉 셀 간의 의존 관계가 고려되지 않은 제 2 확률값을 산출하는 단계를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는 상기 제 1 확률값이 상기 제 2 확률값보다 큰 경우 상기 선택된 접촉 셀을 상기 등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하는 단계를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는 상기 제 1 확률값이 상기 제 2 확률값보다 작은 경우 상기 선택된 접촉 셀을 상기 비등록된 조합에 의한 접촉 셀로 판단하는 단계를 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 접촉 셀의 조합에 대한 빈도 수 및 상기 판단 결과에 대응되는 기능 수행 신호를 저장하는 단계를 더 포함하는 휴대 기기를 제어하는 방법.
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