KR101018292B1 - 광 인식 사용자 입력 장치 및 사용자 입력 인식 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 도 1의 적외선 송수신부를 이용한 단일 터치 포인트 인식을 설명하기 위한 개략도.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 적외선 송수신부를 이용한 다중 터치 포인트 인식예를 보이는 설명도.
도 4는 종래 하나의 발광부에서 발광하고 다수의 수광부에서 수광하는 장애물을 인식을 설명하기 위한 개략도.
도 5는 수광부와 발광부의 상대적 위치에 따른 신호 강도 변화를 보이는 설명도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 일체형 광송수신 모듈의 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다수 광수송수신 모듈의 배치를 보이는 개략도.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 실시예에 따른 광인식 사용자 입력장치의 개략도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다수 광수송수신 모듈의 회로도.
도 10은 다수의 일체형 광송수신 모듈을 제어하기 위한 제어부의 신호 입출력을 보이는 회로도.
도 11은 공급전원(Vcc)으로부터 발광신호를 형성하기 위한 발광 제어부의 일부 구성을 보이는 회로도.
도 12는 광수신 신호의 연산 증폭 회로도.
도 13 및 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 장애물 인식 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 15a 내지 도 15c는 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 터치 정보 테이블의 데이터 업데이트를 보이는 개략도.
도 16은 도 15c와 같이 업데이트된 픽셀 터치 정보 테이블을 이용한 장애물 인식 결과를 보이는 예시도.
도 17은 발광 광송수신 모듈과 그에 대응하는 광수신 광송수신 모듈의 후보를 보이는 테이블.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광인식 사용자 입력 장치의 개략도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력(터치 포인트) 인식 방법을 보이는 순서도.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력(터치 포인트) 인식 방법을 보이는 순서도.
61b: 수광부 62: 터치 패널
63: 제어부 63a: 발광 제어부
63b: 수광 제어부 63c: 픽셀 처리정보 변경부
63d: 터치 포인트 정보 형성부 64: 제1 저장부
65: 제2 저장부
Claims (22)
- 광 인식 사용자 입력 장치로서,
다수의 픽셀을 포함하는 터치 패널;
상기 터치 패널의 주위에 배치되고 서로 상하 관계로 설치된 발광부 및 수광부를 각각 포함하는 다수의 광송수신 모듈; 및
상기 다수의 광송수신 모듈의 동작을 제어하고, 하나의 광송수신 모듈의 발광부에서 방사되어 대향하는 다수의 광송수신 모듈의 각 수광부가 수신한 광 신호들로부터 상기 터치 패널 상의 사용자의 터치 위치를 계산하는 제어부를 포함하되,
상기 사용자의 터치 위치를 계산함에 있어서, 상기 사용자의 입력을 받는 터치패널 각 픽셀의 정보를 초기화하고, 상기 수광부로부터의 입력 신호로부터 광을 수신하는 수광부와 해당 수광부에 대응하는 발광부를 연결하는 직선상의 픽셀들의 정보를 변경하여 사용자의 터치 위치를 계산하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 발광부가 순차적으로 혹은 정해진 패턴에 의해 동작하도록 제어하는 발광 제어부;
상기 발광부에 대응하는 수광부가 상기 발광부로부터 광신호를 수신하도록 제어하는 수광 제어부
를 더 포함하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항에 있어서,
상기 터치 패널의 다수의 픽셀 각각이 사용자에 의해 터치되었는지 여부에 대한 정보를 저장하기 위한 제1 저장부
를 더 포함하는 광 인식 사용자 입력 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 저장부의 상기 정보의 초기값을 설정하고, 상기 발광부와 상기 발광부로부터 출력된 광 신호를 수신한 수광부 간을 잇는 가상적인 직선상에 존재하는 픽셀에 대응하는 상기 제1 저장부의 초기값을 변경하는 픽셀 터치 정보 변경부; 및
상기 제1 저장부의 픽셀에 대한 정보로부터 상기 사용자의 터치 위치를 계산하는 터치포인트 정보 형성부
를 더 포함하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항에 있어서,
상기 각 광송수신 모듈의 발광부에 대응되는 적어도 하나 이상의 수광부를 식별하는 정보를 저장하기 위한 제2 저장부
를 더 포함하는 광 인식 사용자 입력 장치. - 제5항에 있어서,
상기 수광부는 상기 발광부에 대향하는 위치에 존재하는 하나 이상의 것으로 선정되는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 발광부들 중 두 개 이상의 발광부를 동시에 발광 및 소광시키도록 제어하며, 상기 두 개 이상의 발광부에 해당하는 수광부에서의 광 신호 수신 여부에 따라 상기 사용자의 터치 위치를 계산하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다수의 광송수신 모듈 각각의 발광부 및 수광부는 독립적으로 구동되는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광송수신 모듈의 발광부와 수광부는 일체형으로 형성되는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다수의 광송수신 모듈 각각은 상기 터치 패널의 가장자리 픽셀들 각각에 대응되어 배치되는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 광 인식 사용자 입력 장치로서,
다수의 픽셀을 포함하는 터치 패널; 및
상기 터치 패널의 주위에 배치되고 발광부 및 수광부를 각각 포함하는 다수의 광송수신 모듈을 포함하고,
상기 다수의 광송수신 모듈 각각의 발광부 및 수광부는 서로 상하 관계로 설치되고 서로 독립적으로 구동되며, 상기 터치 패널 상의 사용자의 터치 위치를 계산하기 위해 하나의 광송수신 모듈의 발광부에서 방사되는 광신호를 대향하는 다수의 광송수신 모듈의 각 수광부가 수신하며,
상기 사용자의 터치 위치를 계산함에 있어서, 상기 사용자의 입력을 받는 터치패널 각 픽셀의 정보를 초기화하고, 상기 수광부로부터의 입력 신호로부터 광을 수신하는 수광부와 해당 수광부에 대응하는 발광부를 연결하는 직선상의 픽셀들의 정보를 변경하여 사용자의 터치 위치를 계산하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제11항에 있어서,
상기 터치 패널은 원형 또는 다각형 모양을 갖는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제11항에 있어서,
상기 광송수신 모듈들 중 마주 보는 광송수신 모듈들의 수광부 및 발광부는 위 아래 정렬이 서로 반대인, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제11항에 있어서,
상기 광송수신 모듈들은, 상기 광송수신 모듈들 중 선정된 개수의 광송수신 모듈의 발광부들이 동시에 발광되도록 구동되는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 제11항에 있어서,
상기 다수의 광송수신 모듈 각각의 발광부 및 수광부는 전원선을 공유하는, 광 인식 사용자 입력 장치. - 발광부와 수광부를 포함하는 광인식 장치를 이용하는 사용자 입력 인식방법에 있어서,
상기 발광부를 순차적으로 혹은 정해진 패턴에 따라 제어하고, 상기 발광부에 대응하는 수광부의 동작을 제어하는 단계; 및
상기 수광부로부터 수신된 신호로부터 사용자의 터치 위치를 계산하는 단계를 포함하되,
서로 상하 관계로 설치된 상기 발광부 및 수광부를 각각 포함하는 다수의 광송수신 모듈 중 하나의 광송수신 모듈의 발광부에서 방사되어 대향하는 다수의 광송수신 모듈의 각 수광부가 수신한 광 신호들로부터 상기 터치 패널 상의 사용자의 터치 위치를 계산하며,
상기 사용자의 터치 위치를 계산하는 단계는, 상기 사용자의 입력을 받는 터치패널 각 픽셀의 정보를 초기화하고, 상기 수광부로부터의 입력 신호로부터 광을 수신하는 수광부와 해당 수광부에 대응하는 발광부를 연결하는 직선상의 픽셀들의 정보를 변경하여 사용자의 터치 위치를 계산하는, 사용자 입력 인식방법. - 제16항에 있어서,
상기 발광부를 순차적으로 제어하고, 모든 수광부로부터 신호를 수신하도록 제어하는 사용자 입력 인식방법. - 제16항에 있어서,
상기 발광부를 동시에 2개 이상씩 순차적으로 제어하고, 상기 각각의 발광부에 대응하는 수광부로부터 신호를 수신하도록 제어하는 사용자 입력 인식방법. - 제18항에 있어서,
동시에 발광하는 2개 이상의 발광부는 서로 마주보는 면에 존재하며, 상기 발광부의 하나가 존재하는 면의 길이의 절반의 길이를 갖는 거리에 존재하는, 사용자 입력 인식방법. - 제18항에 있어서,
상기 2개 이상의 발광부는 서로 다른 수광부의 집합을 갖는, 사용자 입력 인식방법. - 제16항에 있어서,
상기 발광부를 동시에 3개 이상씩 순차적으로 제어하고, 상기 각각의 발광부에 대응하는 서로 다른 수광부로부터 신호를 수신하도록 제어하는 사용자 입력 인식방법. - 발광부와 수광부를 갖는 광인식 장치를 이용하는 사용자 입력 인식방법에 있어서,
상기 사용자의 입력을 받는 터치패널 각 픽셀의 정보를 초기값으로 설정하는 단계;
상기 광인식 장치 수광부의 입력 신호로부터 상기 터치패널 각 픽셀의 정보를 변경하는 단계; 및
상기 터치패널 각 픽셀의 정보로부터 사용자의 터치 위치를 계산하는 단계를 포함하되,
상기 터치패널 각 픽셀의 정보를 변경하는 단계는, 광을 수신하는 수광부와 상기 수광부에 대응하는 발광부를 연결하는 직선상의 픽섹들의 정보를 변경하는, 사용자 입력 인식방법.
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