KR100935338B1 - 터치센서를 이용한 한글입력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰, PMP, UMPC, 노트북, 네비게이션 등과 같은 개인휴대정보단말기에서 사용자가 터치센서를 이용하여 문자를 보다 쉽고 빠르게 입력할 수 있도록 하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치에 관한 것이다.

본 발명은 한글 입력 모드가 선택되었는지 여부를 판단하는 입력모드 판별부; 중앙 센서 영역과 그 주변에 방위각을 균분하며 방사상으로 배치된 주변 센서 영역을 포함하는 센서입력부; 상기 센서입력부의 터치된 궤적을 연속된 경로 패턴으로 인식하는 센서 입력 위치 처리부; 상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 저장된 경로 패턴 데이터와 비교하여 해당하는 문자를 검색하는 문자패턴 분석부; 상기 문자패턴 분석부에 연결되어 ㄱ,ㄷ,ㅂ,ㅅ,ㅈ 중의 어느 하나가 입력된 후 조작되면, 상기 문자패턴 분석부가 각각의 자음에 해당하는 쌍자음(ㄲ,ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ)으로 처리하도록 하는 쉬프트스위치; 및 상기 문자패턴 분석부에서 검색된 문자를 출력하는 출력부;를 포함하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치를 제공한다.

터치센서, 한글입력

Description

터치센서를 이용한 한글입력장치{HANGUL CHARACTER INPUT DEVICE USING TOUCH SENSOR}

본 발명은 휴대폰, PMP, UMPC, 노트북, 네비게이션 등과 같은 개인휴대정보단말기에서 사용자가 터치센서를 이용하여 한글을 보다 쉽고 빠르게 입력할 수 있도록 하는 터치센서를 이용한 한글입력장치에 관한 것이다.

휴대폰, PMP, UMPC 는 크기가 작은 개인휴대정보 단말기가 널리 보급되고 있다.

이러한 개인휴대정보 단말기의 입력장치로 현재 사용되고 있는 것은, 키보드, 터치스크린, 9개의 숫자와 * 그리고 # 를 포함하는 12키 등이 있다.

키보드는 기본적으로 각각의 자음 모음에 해당하는 키들과 더불어 기능키들을 포함하고 있어야 하므로, 크기가 작은 개인휴대정보단말기에 사용되기에는 한계를 가지고 있었다.

일반적인 핸드폰의 경우에는 숫자를 포함하는 12키와, 모드를 선택하는 스위 치등을 포함하고 있는데, 이러한 12키 방식은 문자 입력 시 하나의 자음 또는 모음을 입력하기 위하여 키를 누르는 횟수가 많고 사용이 복잡한 문제점을 가지고 있었다.

터치스크린으로 문자를 인식하는 경우에는 수많은 입력 패턴값을 고성능 CPU에서 소프트웨어적으로 분석 처리하여 문자를 판별하도록 되어 있기 때문에 이를 구현하기 위해서는 고성능 CPU를 내장한 PDA나 PC에서만 구현이 가능하며 원가가 비싸지는 문제점을 가지고 있었다.

이에, 본 발명은 터치센서가 비교적 단순한 경로 패턴 만을 인식하도록 하여 저가의 프로세서만으로 한글입력이 가능한 터치센서를 이용한 한글입력장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 터치센서를 이용하여 터치되는 궤적을 한글의 자음 또는 모음으로 인식하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치를 제공하기 위한 것이다.

버튼 방식이 아닌 문자를 그리는 방식으로 문자를 입력시킬 경우 문자를 그리는 동안 나올 수 있는 수 많은 경우의 패턴을 인식하고 처리해야 하는데, 본 발명은 자음 또는 모음을 그리는 동안 나타나는 패턴을 단순화하여 처리할 수 있는 터치센서를 이용한 한글입력 장치를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 한글 입력 모드가 선택되었는지 여부를 판단하는 입력모드 판별부; 중앙 센서 영역과 그 주변에 방위각을 균분하며 방사상으로 배치된 주변 센서 영역을 포함하는 센서입력부; 상기 센서입력부의 터치된 궤적을 연속된 경로 패턴으로 인식하는 센서 입력 위치 처리부; 상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 저장된 경로 패턴 데이터와 비교하여 해당하는 문자를 검색하는 문자패턴 분석부; 상기 문자패턴 분석부에 연결되어 ㄱ,ㄷ,ㅂ,ㅅ,ㅈ 중의 어느 하나가 입력된 후 조작되면, 상기 문자패턴 분석부가 각각의 자음에 해당하는 쌍자음(ㄲ,ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ)으로 처리하도록 하는 쉬프트스위치; 및 상기 문자패턴 분석부에서 검색된 문자를 출력하는 출력부;를 포함하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치는 작은 크기의 터치패드를 이용하여, 한글을 입력할 수 있도록 한다.

또한, 자음 또는 모음의 입력 패턴을 다양화하고 입력 패턴을 원래의 자음 또는 모음의 형태에서 따옴으로써 사용자가 쉽게 습득할 수 있도록 하고, 또한 단순화된 패턴을 제공하여 한글 입력속도를 개선하는 효과를 가져온다.

또한, 단순한 패턴을 이용하여 한글을 입력하도록 함으로써 저속도의 프로세서를 이용하여 구현할 수 있으며, 이로 인해 원가를 절감할 수 있는 효과도 가져온다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 구조를 나타낸 블럭 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치패드를 이용한 한글입력장치는, 중앙 센서 영역과 그 주변에 방위각을 균분하며 방사상으로 배치된 주변 센서 영역을 포함하는 센서입력부(10)와, 상기 센서입력부(10)의 터치된 궤적을 연속된 경로 패턴으로 인식하는 센서입력 위치처리부(20)와, 입력모드가 한글 입력모드 인지를 판별하는 입력모드 판별부(30)와, 상기 센서입력 위치처리부(20)에서 인식된 경로 패턴을 저장된 경로 패턴 데이터와 비교하여 해당하는 자모(字母)를 검색하는 문자패턴 분석부(40)와, 상기 문자패턴 분석부에서 검색된 자모를 출력하는 출력부(60)와, 쌍자음인지 여부를 선택하는 쉬프트(SHIFT) 스위치(80)를 포함한다.

센서입력부(10)는 정전용량을 감지하는 터치센서 또는 저항막으로 도포된 터치패드와 같이, 손가락이나 스타일러스 펜 등의 터치를 인식할 수 있는 센서를 사용하여, 손가락이 움직이는 궤적에 의하여 신호를 입력받는다.

예를 들어 센서입력부(10)로 복수개의 센서를 사용하여 구성하는 경우에는 중앙 센서 영역과, 주변 센서 영역이 각각 개별 센서로 구성되어 터치되는 영역에 따라서 소정의 신호를 발생하게 된다.

또한, 센서입력부(10)가 노트북의 터치 패드와 같이 X,Y 좌표값을 입력받는 단수개의 센서로 구성되는 경우에는, 소정의 면적을 가지는 1개의 센서를 사용하되, 터치되는 영역을 중앙 센서 영역과 복수의 주변 센서 영역으로 구분하여 터치된 영역에 해당되는 신호를 발생하도록 구성한다.

상술한 바와 같이, 센서입력부(10)는 물리적으로 복수개의 센서 혹은 단수개 의 센서로 구성될 수 있으며, 저항막 방식, 정전용량 방식 등 다양한 방식의 터치 센서들을 적용할 수 있다.

그리고, 센서입력부(10)는 디스플레이 장치의 표면에 부착되는 터치스크린 방식으로 구성될 수도 있으며, 이 경우 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식등이 사용될 수 있다.

센서입력 위치처리부(20)는 센서입력부(10)의 터치된 궤적을 연속된 경로 패턴으로 인식하는 것으로, 중앙 센서 영역에 C값을 할당하고, 중앙 센서 영역의 주변에 8방향으로 분할된 주변 센서 영역에 각각의 방위에 해당하는 N, NE, E, SE, S, SW, W, NW 의 값을 할당하였다면, 손가락이 상에서 N에서 C를 거쳐 S로 이동한 경우, 연속으로 터치된 세가지 센서에 순서대로 N-C-S 라는 경로 패턴으로 인식하게 된다.

입력모드 판별부(30)는 현재의 모드가 한글 입력 모드 인지를 판단하는 부분이다. 센서입력부(10)는 일반적인 터치 센서와 같은 방식으로 동작될 수도 있고, 한글 이외에 숫자나, 영문자, 특수문자 등을 입력받도록 동작할 수도 있는 것이므로, 현재의 입력모드가 한글 입력 모드인지를 판별하게 된다.

문자패턴 분석부(40)는 센서입력 위치처리부(20)에 의해서 인식된 경로 패턴을 저장되어 있는 경로 패턴과 비교하여 인식된 경로 패턴에 해당되는 자모를 찾아내는 역할을 수행하는 것으로, 각각의 자모마다 그에 할당된 경로 데이터를 저장하고 있다. 이때, 입력모드 판별부(30)에 의하여 선택된 모드에 해당되는 데이터에서 자모를 찾아내게 된다.

쉬프트 스위치(80)는 쌍자음을 입력할 경우 사용하는 것으로, "ㄲ,ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ"을 입력할 때 사용된다. 쌍자음을 입력하는 경우 동일자음을 두번 반복하여 입력해도 되지만, 사용자의 편의성 향상을 위하여 ㄱ,ㄷ,ㅂ,ㅅ,ㅈ을 입력하고 쉬프트 키를 누르면 ㄲ.ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ 으로 변환되도록 한 것이다.

출력부(60)는 문자패턴 분석부(40)에서 검색된 자모와, 쉬프트 스위치의 조작 여부에 따라서 해당되는 자모의 코드를 전송하는 역할을 수행한다.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 구조를 나타낸 블럭 구성도이다.

도시된 바와 같이, 입력모드 판별부(30)에 연결되는 입력모드 선택스위치(70)를 추가로 구비할 수 있다.

문자를 입력하다 보면, 한글의 입력 도중에 영문 대소문자, 숫자, 특수문자등을 입력해야 하는 경우도 자주 발생하게 되므로, 이 때 입력되는 문자의 모드를 보다 신속하게 변경할 수 있도록 하기 위해서 도시된 바와 같이 입력모드 선택스위치(70)를 추가로 구비하는 것이다.

제 1 실시예의 경우에는 입력모드 변환을 센서입력부(10)를 통해서 입력되는 소정의 경로 패턴으로 설정하여, 입력되는 경로 패턴이 입력모드 변환에 해당되는 경우 입력 모드를 변환하게 되는 방식으로 조작된다.

예를 들면, 도 5와 같이 각각의 모드에 해당하는 패턴 경로를 설정하고, 모드 변경에 해당하는 패턴경로가 입력되면 입력모드가 변경되도록 하는 것이다. 이 러한 모드 변경의 패턴 경로는 예시적인 것으로 반드시 이러한 패턴 경로에 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 센서입력부의 제 1 실시예를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 센서입력부의 제 2 실시예를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, 센서입력부는 중심에 배치되는 중앙 센서 영역(C)와, 그 주변에 방위각을 균분하며 방사상으로 배치되는 주변 센서 영역을 포함한다. 도 3의 경우에는 주변 센서 영역 8개가 배치된 것이며, 도 4의 경우는 주변 센서 영역 12개가 배치된 것이다.

센서입력부로 정전용량 또는 저항용량 구조의 센서가 사용되는 경우, 입력되는 좌표값들을 중앙 센서 영역과 중앙 센서 영역을 중심으로 방사상으로 배열된 다수개의 주변 센서 영역으로 경계값을 지정하여 입력되는 좌표 값을 9가지(중앙 1+ 주변 8) 또는 13가지(중앙 1 + 주변 12) 블록으로 구분하여 입력 값을 단순화 시킨다.

주변 센서 영역의 개수는 4의 배수인 것이 바람직하나, 홀수개로 하여도 무방하다. 또한 구분된 9가지 또는 13가지 각 블록은 다수개의 센서부의 집합으로 구성될 수 있다. 주변 센서부의 분할 개수는 수평과 수직획을 긋기위해서 N 과 S 그리고 W와 E 처럼 서로 십자모양으로 90°간격으로 분포함을 필요로 한다. 그 나머지 공간(NW,NE,SW,SE) 은 4의 배수개로 배치할 수 있어 실제적으로는 4(N,S,W,E)+4*n 개의 주변 센서 블록이 생길 수 있다.

상기 주변 센서 영역은 각각이 할당된 주소값을 가진다. 도 3과 같이 8개의 경우에 편의상 방위의 위치에 따라 각각 N, NE, E, SE, S, SW, W, NW 라하고, 도 4의 경우에는 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 라고 설정하였다. 이하에서는 주변 센서 영역의 주소값을 상기와 같이 8개의 경우에는 방위표시를 사용하고, 12개의 경우에는 12시의 시간에 따른 방위표시를 사용하여 패턴 경로를 설명한다.

또한, 주변 센서 영역에는 입력의 시작점을 표시하기 위한 식별점을 구비하는 것이 바람직한데, 도 3의 제 1 실시예의 경우에는, NW 센서의 중앙, N 센서의 중앙, NE 센서의 중앙, S 센서의 중앙에 한글입력의 편의를 위한 식별점을 평면인쇄 또는 요철인쇄로 표시하는 것이 바람직하고, 도 4의 제 2 실시예의 경우에는 12센서의 중앙, 6 센서의 중앙과, 1 센서와 2 센서의 경계, 그리고 10 센서와 11 센서의 경계에 한글입력의 편의를 위한 식별점을 평면인쇄 또는 요철인쇄로 표시한 것이 바람직하다.

도 6은 센서입력부의 다양한 외형을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 센서입력부는 원형, 타원형, 다각형과 같이 다양한 형태를 가질 수 있으며, 이러한 경우에도 중앙 센서 영역이 중심에 배치되고, 주변 센서 영역이 중앙 센서 영역의 둘레에 각을 균분하며 배치되는 것은 동일하다.

도 7은 센서입력부의 출력방식을 설명하기 위한 도면이다.

도시된 바와 같이, 손가락을 이용해 A영역을 터치하면 주변 센서 영역 "W"만 접촉되므로, 센서출력값은 "W"가 되고, B영역을 터치하면, 주변 센서 영역"W"와 중앙 센서 영역"C"가 모두 접촉된 상태가 되지만 이러한 경우에는 주변 센서 영역이 접촉된 것으로 처리하여 센서출력값이 "W"가 된다. 그리고 C영역을 터치하면 중앙 센서 영역"C"만 접촉한 상태가 되므로 센서출력값은 "C"가 된다.

이렇게 출력값을 처리하는 이유는 비교적 좁은 영역인 센서입력부 안에서 후술하는 것과 같은 다양한 형태의 입력이 이루어질 경우 주변 센서 영역과 중앙 센서 영역이 함께 터치되는 경우가 많이 발생하는데, 이 때 중앙 센서 영역이 터치된 것으로 처리하면 오류가 발생할 우려가 많기 때문이다. 또한, 중앙 센서 영역부는 센서 입력을 시도하는 도구(손가락, 펜 등)가 표면에 접촉가능한 최대지름보다 약 1.5배 큰 지름으로 설계하는게 바람직하다. 물론 중앙 센서 영역의 지름은 입력을 시도하는 도구에 따라 조절가능하다. 손가락 인지로 문자를 입력하는 경우 중앙 센서 영역 영역 지름은 12mm~13mm 정도, 엄지손가락으로 입력할 경우에는 15mm이상을 권장한다.

또한 중앙센서부와 주변센서부가 각각 독립적인 센서부로 구성될 경우 중앙센서부와 주변센서부의 최대 이격 간격은 센서 입력을 시도하는 수단(손가락, 펜 등)이 센서 입력을 시킬 수 있는 최소지름의 1/2 이하가 되도록 설계하기를 권장한다. 이는 주변 센서부에서 중앙센서부로 또는 중앙센서부에서 주변 센서부로 획이 지나갈 때 하나의 획으로 인식시키기 위해서 주변 센서부와 중앙 센서부에서 끊김 없이 센서 입력이 들어와야 하기 때문이다.

또한, 중앙 센서 영역(C)은 입력의 확실성을 보장하고, 사용자의 편의성을 위해서 누름스위치(tact switch) 겸용으로 구성할 수 있으며, 또한 중앙 센서 영역(C)가 주변 센서 영역들 보다 돌출 또는 함몰되도록 형성할 수도 있다. 중앙 센 서 영역(C)이 주변 센서 영역들 보다 돌출 또는 함몰되도록 형성할 경우 중앙 센서 영역(C)과 주변 센서 영역들이 맞닿은 부분부터 원만한 경사를 가지며 돌출 또는 함몰시켜 한글입력 시 돌출 또는 함몰 형상의 턱에 걸려 한글입력의 오류가 생기지 않도록 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 한글입력장치의 동작에 관하여 상세하게 살펴본다.

도 8은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 자음 'ㅊ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 자음 'ㅊ'을 입력하는 한가지 방법으로 필기순서에 따라서 3획으로 나누어서 쓰는 방법이 있다.

먼제 제 1 실시예의 센서입력부(중앙 1 + 주변 8)의 경우를 살펴본다.

제 1 획은 상부에서 좌측에서 우측 하향으로 점을 찍는다. 먼저 1 획인 모두 N 센서의 내부에서만 이루어지면 경로는 N이 되고, NW 에서 시작하여 N에서 끝난 경우에는 NW-N이 되고, NW 에서 시작되어 NE 에서 끝난 경우에는 NE-N-NW 가 된다. 또한, N 에서 시작되어 NE 에서 끝난는 경우도 있을 수 있으며 이 경우에는 N-NE가 된다. 이렇게 시작점의 위치에서 따라서 다양한 경로가 나타날 수 있으나 이들의 모든 경우를 일일이 나열하면 장황하게 열거되므로, 이하에서는 ()를 사용하여 ()안에 생략 가능한 패턴으로 표시한다.

제 1 획의 경로 패턴을 ()를 사용하여 표현하면, (NW)-N-(NE)가 된다. 이러 한 기재로 위에서 설명한 4가지 경로와 동일하다.

또한, 패턴 경로에 {}도 사용하게 되는데, {}는 2개 중 하나는 반드시 포함되며, 두 개가 모두 포함되는 경우에 순서가 무관한 경우를 의미한다. 즉 {a,b}라고 기재된 경우 이는 a, b, a-b, b-a 의 4 가지 경로가 가능하다는 것을 의미한다.

자음 "ㅊ"의 제 2 획은 우측 상단에서 시작하여 수평방향으로 그으면서 터치한 후, 연속하여 중앙센서를 지나 좌측 하향으로 터치하게 된다.

제 2 획에서 추출되는 경로는 NW-N-NE-C-SW 가 된다.

제 3 획은 중앙센서에서 시작하여 우측하향으로 내려 긋게 되는 것으로, 추출되는 경로는 C-SE가 된다.

다음으로, 제 2 실시예의 센서입력부(중앙 1 + 주변 12)에서 추출되는 자음 "ㅊ"의 패턴 경로를 살펴본다.

먼저, 제 1 획은 제 12 센서의 내부에서 이루어질 수도 있지만, 11 센서에서 시작될 수도 있고, 10 센서에서 시작될 수도 있다. 또한, 끝나는 지점이 12 센서일 수도 있고, 1 센서 또는 2 센서일 수도 있다.

이를 경로 패턴으로 나타내면 ((10)-11)-12-(1-(2))가 된다.

제 2 획의 경우에는 시작점이 10 센서 또는 11 센서 가 될 수 있고, 꺽이는 지점에 1 센서 또는 2 센서가 될 수 있으며, 끝나는 지점이 7 센서 또는 8 센서가 될 수 있으므로, 추출되는 패턴 경로는 (10)-11-12-1-(2)-C-{7,8} 이 된다.

상술한 바와 같이 {7,8}은 7, 8, 7-8, 8-7을 의미 한다.

하나의 문자가 다수의 획으로 입력되는 경우에는 한획이 끝나는 시점에서 다 음획의 처음 시작 시점 사이의 시간 간격은 800 ms 내외 (700ms~900ms)로 하는 것이 바람직하다.

즉, 처음 패턴으로 문자판별이 되지 않고, 소정의 시간 간격 이내에 다음획 입력이 시작되면 다음 획까지 문자판별을 위한 패턴으로 처리하고, 소정의 시간간격 초과 후 입력되면 문자로 판별되지 않은 이전 패턴값들은 무시하고(삭제하고), 방금 들어온 패턴(획)이 자모 패턴 인지를 판별하도록 한다.

상기의 시간 간격은 사용자에 따라 달라질 수 있으므로, 조절 가능한 것이 바람직하다.

보다 상세하게 설명하면, 하나의 패턴(획)으로 자모가 완성될 경우에는 입력된 경로 패턴에 대응하는 자모를 출력하고, 대기시간 없이 다음 문자의 첫 입력을 대기하게 된다. 입력시마다 소정의 대기 시간을 설정할 수도 있으나, 매 입력시마다 대기시간을 부여하면 한글입력 속도가 현저히 떨어지는 단점을 가진다.

예를 들어, 입력된 경로 패턴에 해당하는 자모를 찾지 못하면(입력이 잘못된 경우 또는 다수의 획으로 이루어지는 경우에는 해당됨), 다음 획을 기다리고 대기시간(800ms)안에 다음 획이 입력된 경우 입력된 이전 획과 연계성이 있는 자모의 패턴인지를 검색하고 복수의 획으로 입력된 경로에 해당하는 문자를 출력하게 된다.

그러나, 입력된 경로에 해당하는 문자를 찾지 못하여 문자가 출력되지 않은 상태에서 대기시간(800ms)이 경과한 후 경로 패턴이 입력되면, 이전에 들어온 경로 패턴 데이터를 삭제하고(무시하고) 처음부터 문자의 입력을 대기하게 된다.

단, 이중모음 "ㅑ"나 "ㅕ" 처럼 다수의 패턴으로 자모가 완성되는 경우에 문자완성 이전 패턴 자체가 모음 "ㅏ"와 "ㅓ"처럼 자모로 완성되는 경우에는, 대기시간 안에 "ㅑ"나 "ㅕ"를 완성하는 패턴이 들어오면 이전에 완성된 "ㅏ"와 "ㅓ"문자를 지우고 "ㅑ"나 "ㅕ"를 다시 출력하게 한다.

도 9는 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 자음 'ㄹ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면이다.

자음 "ㄹ"은 1 획으로 구성되는 것으로 Z 모양으로 터치가 이루어진다.

먼저 좌측에 도시된 제 1 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 8)를 이용한 경로 패턴을 살펴보면, NW 센서에서 터치가 시작되어 NE 센서 또는 E 센서에서 꺾여져, 중앙 센서(C)를 거쳐 SW 센서 또는 W 센서에서 다시 꺾인 후 SE 센서에서 끝나게 된다. 이 경우, 추출되는 패턴 경로는 NW-N-NE-(E)-C-(W)-SW-S-SE 가 된다.

다음으로 우측에 도시된 제 2 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 12)를 이용한 경로 패턴을 살펴보면, 10 센서 또는 11 센서에서 터치가 시작되어 1 센서 또는 2 센서 또는 3 센서에서 꺾여지고, 9 센서 또는 8 센서 또는 7 센서에서 꺾여진 후, 5 센서 또는 4 센서에서 터치가 끝나게 된다. 이 경우 추출되는 패턴 경로는 (10)-11-12-1-(2-(3))-C-((9)-8)-7-6-5-(4) 가 된다.

도 10은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 모음 'ㅏ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 모음 "ㅏ"는 2획으로 이루어진다.

1 획은 중앙센서를 통과하도록 수직으로 내려긋고, 2 획은 중앙센서에서 수평방향으로 우측으로 긋는다.

따라서, 좌측의 제 1 실시예에 따른 센서입력부의 경우에는 1 획 : N-C-S, 2 획 : C-E 의 패턴 경로가 추출되고, 우측의 제 2 실시예에 따른 센서입력부의 경우에는 1 획 : 12-C-6, 2 획 : C-3 의 패턴 경로가 추출된다.

모음 "ㅑ"의 경우에는 2 획과 동일한 경로를 가지는 3 획을 추가하여 입력하도록 되어 있다. 앞에서 설명한 바와 같이 모음 "ㅑ"를 입력하는 경우 2 획 까지 입력된 상태는 모음 "ㅏ"와 동일하기 때문에, 제 3 획이 입력되기 이전에는 "ㅏ"가 입력된 것으로 표시되다가 대기시간 내에 3획이 입력되면 "ㅑ"가 입력된 것으로 처리된다.

한글의 자음과 모음을 입력하는 방식은 여러가지가 있으나, 본 발명은 가장 널리 사용되고 있는 2벌식 자판과 동일한 구분으로 자음 14자(ㄱ,ㄴ,ㄷ,ㄹ,ㅁ,ㅂ,ㅅ,ㅇ,ㅈ,ㅊ,ㅋ,ㅌ,ㅍ,ㅎ)와, 모음 14자(ㅏ,ㅑ,ㅓ,ㅕ,ㅗ,ㅛ,ㅜ,ㅠ,ㅡ,ㅣ,ㅐ,ㅒ,ㅔ,ㅖ)로 구분하여 입력하도록 구성되어 있다.

쌍자음의 경우 자음을 반복하여 입력하는 방식을 취하고 있으며, 동종으로 이루어지는 쌍자음(ㄲ,ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ)은 그에 해당하는 단자음(ㄱ,ㄷ,ㅂ,ㅅ,ㅈ)을 입력한 후, 쉬프트 스위치를 누르는 것으로도 입력되도록 하였다.

모음 중에서 'ㅢ''ㅙ' 등은 2벌식 자판 입력의 경우와 동일한 방식으로 'ㅡ' 'ㅣ' 또는 'ㅗ''ㅐ'를 순차적으로 입력하면 된다.

도 11은 한글의 자음으로 인식되는 패턴들의 예시를 나타낸 것이다.

도시된 바와, 각각의 자음의 및 가능한 약자의 형태를 각각의 자음의 경로로 예정하고, 그에 해당하는 패턴 경로를 추출하여 문자패턴 분석부에 저장시킨 후, 입력되는 패턴 경로에 해당하는 자음을 출력하게 되는 것이다. 사용자는 이러한 패턴들을 학습한 후 사용할 수 있지만 도시된 바와 같이 각각의 패턴들이 한글 자음의 모양을 그대로 가져오거나 일부를 생략한 형태이므로 쉽게 학습할 수 있다.

이러한 각각의 패턴들은 주변 센서 영역의 개수 및 배치에 따라서 그에 맞는 경로 패턴에 대응하게 된다.

표 1은 제 1 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 8)에 해당하는 도 11의 한글 자음 패턴에서 추출된 경로패턴을 나타낸 것이다.

표 2는 제 1 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 12)에 해당하는 도 11의 한글 자음 패턴에서 추출된 경로패턴을 나타낸 것이다.

표 1과 표 2에서, (a)는 a 가 생략 가능한 패턴임을 의미하고, {a,b}는 2개중 하나 이상은 꼭 포함되며, 두 개가 모두 포함되는 경우 순서가 무관한 경우를 의미한다. 즉 a 또는 b 또는 a-b 또는 b-a 를 의미한다.

도 12는 한글의 모음으로 인식되는 패턴들의 예시를 나타낸 것이다.

도시된 바와, 각각의 모음의 형태를 각각의 모음의 경로로 예정하고, 그에 해당하는 패턴 경로를 추출하여 문자패턴 분석부에 저장시킨 후, 입력되는 패턴 경로에 해당하는 모음을 출력하게 되는 것이다. 사용자는 이러한 패턴들을 학습한 후 사용할 수 있지만 도시된 바와 같이 각각의 패턴들이 한글 모음의 모양을 그대로 가져오거나 일부를 생략한 형태이므로 쉽게 학습할 수 있다.

표 3은 제 1 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 8)에 해당하는 도 12의 한글 모음 패턴에서 추출된 경로패턴을 나타낸 것이다.

표 4는 제 2 실시예에 따른 센서입력부(중앙 1 + 주변 12)에 해당하는 도 12의 한글 모음 패턴에서 추출된 경로패턴을 나타낸 것이다.

도 13은 몇가지 단어의 입력을 예시적으로 나타낸 것이다.

"한글"이라는 단어를 입력하기 위해서는, "ㅎ"-"ㅏ"-"ㄴ"-"ㄱ"-"ㅡ"-"ㄹ" 과 같이 각각의 자모를 순차적으로 입력해야 한다. 입력되는 패턴의 아래 표시된 것은 입력된 상태가 어떻게 디스플레이 되는 가를 나타낸 것이다.

"꿀맛"을 입력하는 경우를 살펴보면, "ㄲ"을 입력하기 위해서 먼저 "ㄱ"을 입력한 후, "쉬프트스위치"를 조작하면, "ㄱ"이 "ㄲ"으로 변경된다. "ㄲ"을 입력하기 위해서는 "ㄱ"을 두번 입력하는 것도 가능하다.

"씨름"을 입력하는 경우를 살펴보면, 윗줄에서는 "ㅅ"을 두번 입력하였고, 그 아랫줄에서는 "ㅅ"을 입력한 후 "쉬프트스위치"를 조작하여 입력한 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 구조를 나타낸 블럭 구성도이다.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 구조를 나타낸 블럭 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 센서입력부의 제 1 실시예를 나타낸 도면,

도 4는 본 발명에 따른 터치패드를 이용한 한글입력 장치의 센서입력부의 제 2 실시예를 나타낸 도면,

도 5는 본 발명에 따른 입력모드 변환 패턴 경로를 나타낸 도면,

도 6은 센서입력부의 다양한 외형을 나타낸 도면,

도 7은 센서입력부의 출력방식을 설명하기 위한 도면,

도 8은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 자음 'ㅊ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면,

도 9는 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 자음 'ㄹ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면,

도 10은 본 발명의 제 1 실시예와 제 2 실시예에 따른 센서입력부로 모음 'ㅏ'을 입력하는 경우를 나타낸 도면,

도 11은 한글의 자음으로 인식되는 패턴들의 예시를 나타낸 도면,

도 12는 한글의 모음으로 인식되는 패턴들의 예시를 나타낸 도면임.

도 13은 몇가지 단어의 입력을 예시적으로 나타낸 도면임.

Claims (11)

1. 한글 입력 모드가 선택되었는지 여부를 판단하는 입력모드 판별부;

   중앙 센서 영역과 그 주변에 방위각을 균분하며 방사상으로 배치된 주변 센서 영역을 포함하되, 상기 중앙 센서 영역이 상기 주변 센서 영역보다 돌출 또는 함몰되어 있는 센서입력부;

   상기 센서입력부의 터치된 궤적을 연속된 경로 패턴으로 인식하며, 상기 중앙 센서 영역과 상기 주변 센서 영역이 동시에 터치된 경우에 상기 주변 센서 영역이 터치된 것으로 처리하는 센서 입력 위치 처리부;

   상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 저장된 경로 패턴 데이터와 비교하여 해당하는 문자를 검색하는 문자패턴 분석부;

   상기 문자패턴 분석부에 연결되어 ㄱ,ㄷ,ㅂ,ㅅ,ㅈ 중의 어느 하나가 입력된 후 조작되면, 상기 문자패턴 분석부가 각각의 자음에 해당하는 쌍자음(ㄲ,ㄸ,ㅃ,ㅆ,ㅉ)으로 처리하도록 하는 쉬프트스위치; 및

   상기 문자패턴 분석부에서 검색된 문자를 출력하는 출력부;를 포함하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 입력모드 판별부는 입력모드 선택스위치를 추가로 구비하여, 상기 입력모드 선택스위치의 조작에 의하여 입력모드가 변경되는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 입력모드 판별부는 입력모드는 센서입력부의 조작에 의하여 변경되는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 중앙 센서 영역과 복수의 주변 센서 영역은 물리적으로 분리되어 있는 각각의 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 터치된 영역에 해당되는 좌표값을 인식하는 단일 센서로 구성되어, 터치되는 영역을 중앙 센서 영역과 복수의 주변 센서 영역으로 구분하여 터치된 영역에 해당되는 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 디스플레이 장치의 표면에 부착되는 터치스크린 방식인 것을 특징으로 하는 한글입력 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 전체적인 외형이 원형, 타원형 또는 다각형의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 중심에 배치되는 중앙 센서 영역 C 와, 상기 중앙 센서 영역 C 의 주변에 시계 방향으로 N, NE, E, SE, S, SW, W, NW 값을 입력받는 8개의 주변 센서 영역으로 이루어지고,

   상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 하기의 [표 1]과 같은 경우 해당되는 자음으로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력장치.

   
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 센서입력부는 중심에 배치되는 중앙 센서 영역 C와, 상기 중앙 센서 영역 C 의 주변에 시계 방향으로 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 값을 입력받는 12개의 주변 센서 영역으로 이루어지고,

   상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 하기의 [표 2]와 같은 경우 해당되는 자음으로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력장치.

   
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 센서입력부는 중심에 배치되는 중앙 센서 영역 C 와, 상기 중앙 센서 영역 C 의 주변에 시계 방향으로 N, NE, E, SE, S, SW, W, NW 값을 입력받는 8개의 주변 센서 영역으로 이루어지고,

    상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 하기의 [표 3]과 같은 경우 해당되는 모음로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력장 치.

    
11. 제 1 항에 있어서,

    상기 센서입력부는 중심에 배치되는 중앙 센서 영역 C와, 상기 중앙 센서 영역 C 의 주변에 시계 방향으로 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 값을 입력받는 12개의 주변 센서 영역으로 이루어지고,

    상기 센서 입력 위치처리부에서 인식된 경로 패턴을 하기의 [표 4]와 같은 경우 해당되는 모음으로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치센서를 이용한 한글입력장치.

    

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