KR101134027B1 - 디스플레이 디바이스의 오염을 방지하는 방법 및 디바이스 - Google Patents

디스플레이 디바이스의 오염을 방지하는 방법 및 디바이스 Download PDF

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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은, 사용자가 디스플레이 스크린과 연관된 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하는 동안 디스플레이 스크린의 표면을 터치하지 않도록 함으로써, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 사용자의 손가락이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린으로부터 제 1 임계 거리를 결정하는 단계와; 사용자의 손가락이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린으로부터 제 2 임계 거리를 결정하는 단계로서, 상기 제 2 임계 거리는 상기 제 1 임계 거리보다 더 짧은, 제 2 임계 거리를 결정하는 단계와; 사용자의 손가락이 상기 제 1 임계 거리 내에 있을 때를 검출하는 제 1 검출 단계와; 상기 제 1 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락이, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)와의 대화가 가능한 스크린에 근접한 지역에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 단계로서, 상기 GUI는 사용자의 손가락의 이동에 의해 다양한 디스플레이 기능의 조정을 가능하게 하는, 표시 단계와; 사용자의 손가락이 상기 제 2 임계 거리 내에 있을 때를 검출하는 제 2 검출 단계와; 상기 제 2 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락이 금지 지역에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 단계를 포함한다.

Description

디스플레이 디바이스의 오염을 방지하는 방법 및 디바이스{A METHOD AND DEVICE FOR PREVENTING STAINING OF A DISPLAY DEVICE}
본 발명은 디스플레이 디바이스에 관한 것으로, 더 구체적으로 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 위해 직접 조정(direct manipulation)을 가능하게 하는 디스플레이 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은, 지문으로 디스플레이를 더럽히는 것을 방지하기 위해 디스플레이를 물리적으로 터치하지 않고도 사용자가 근접하여 디스플레이와 대화(interact)하도록 하는 사용자 인터페이스를 위한 시스템 및 방법을 기재한다.
터치 스크린 기술에 의해 가능하게 된, 그래픽 사용자 인터페이스에 대한 직접 조정 기술은 현재 가장 자연스러운 입력 기술인데, 이는 그 기술이 해당 물체에 지시하고 이를 조정하는 컨셉에 따르기 때문이다. 직접 조정은 검출 하드웨어, 즉 소위 터치 스크린 또는 터치 센서를 디스플레이 자체에 통합하는 특별한 장점을 갖는데, 이것은 제품의 컴팩트 설계를 제공하는 동시에, 공간 제한을 해결한다. 이와 같이, 직접 조정은 다양한 가전 디스플레이 디바이스에 대한 흥미있는 인터페이스 기술이며, 여기서 대화의 자연스러움 및 직관(intuitiveness)은 키 요건 중 하나이다.
저항 또는 음향파 터치 스크린과 같은 가장 종래의 터치 스크린 기술은 사용자의 손가락과 디스플레이 사이의 물리적 접촉에 의존한다. 이러한 접촉이 허용가능한 많은 상황이 있는데, 특히 현금 자동 지급기(ATM: Automatic Teller Machine)가 있다. 그러나, 많은 다른 디바이스, 예를 들어 디스플레이 미러, 대화형 디스플레이, 대화형 테이블, 월 프로젝션(wall projection) 등에서, 지문으로 디스플레이 표면을 더럽히는 것은 미학적 또는 위생적인 이유로 인해 허용가능하지 않다. 미학은, 제품이 환경의 통합부를 형성하는 경우 문제가 된다. 대안적으로, 제품이, 테이블 표면, 및 대화형 디스플레이, 또는 디스플레이 미러의 역할을 하는 대화형 테이블의 경우에서와 같이 이중 기능을 갖는 경우, 그러한 디스플레이는 디스플레이가 스위치 오프될 때 지문의 얼룩을 나타내지 않아야 한다. 위생은 의료 애플리케이션에서 중요한 역할을 한다. 수술 환경에 사용된 의료 기기의 빈약함(sterility)을 보장하기 위해, 디스플레이를 물리적으로 터치하지 않고도 그래픽 사용자 인터페이스와 대화하는 것이 매우 바람직하다.
직접 조정을 이용하는 동시에 지문으로 표면을 더럽히는 것을 피하는 디스플레이 디바이스에 대한 대화 스타일은 디스플레이 표면 근처에 맨손(bare-hands) 조정을 검출함으로써 실현될 수 있으며, 여기서 검출 기술은 디스플레이 표면과의 물리적 접촉에 의존하지 않는다. 기술 방식에서, 디스플레이 근처에서 맨손을 검출하는 다수의 대안이 있다.
본 명세서에 참고용으로 병합된 국제 특허 출원 번호 WO 03/010486은 교차-용량 감지(cross-capacitive sensing)를 이용하는 물체 감지를 기재한다. 미국 특 허 출원 공보 US20010030642는 사용자가 디스플레이 스크린을 실제로 터치하는 것을 필요로 하지 않고도 GUI의 동작을 가능하게 하는 많은 기술을 기재한다. 그러나, 이들 검출 기술이 필드 교란에 의존하고, 필드가 사용자에게 보이지 않기 때문에, 사람들은 인식가능한 물리적 장애물이 없으므로 디스플레이를 터치하는 경향이 있다.
본 발명의 목적은, 사용자가 디스플레이 스크린과 연관된 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하는 동안 디스플레이 스크린의 표면을 터치하지 않도록 함으로써 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법으로 달성되며, 상기 방법은, 사용자의 손가락이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린으로부터 제 1 임계 거리를 결정하는 단계와; 사용자의 손가락이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린으로부터 제 2 임계 거리를 결정하는 단계로서, 상기 제 2 임계 거리는 상기 제 1 임계 거리보다 더 짧은, 제 2 임계 거리를 결정하는 단계와; 사용자의 손가락이 상기 제 1 임계 거리 내에 있을 때를 검출하는 제 1 검출 단계와; 상기 제 1 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락이, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)와의 대화가 가능한 스크린에 근접한 지역에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 단계로서, 상기 GUI는 사용자의 손가락의 이동에 의해 다양한 디스플레이 기능의 조정을 가능하게 하는, 표시 단계와; 사용자의 손가락이 상기 제 2 임계 거리 내에 있을 때를 검출하는 제 2 검출 단계와; 상기 제 2 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락이 금지 지역에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 단계를 포함한다.
이후에 나타나는 상기 및 추가 목적 및 장점에 대해, 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1의 a는 본 명세서에 병합된 용량성 센서 어레이를 갖는 디스플레이 디바이스를 도시한 블록도.
도 1의 b는 도 1의 a의 센서 어레이의 검출 라인을 도시한 도면.
도 2는 디스플레이 디바이스의 표면으로부터 연장하는 허용된 지역 및 금지 지역을 도시한 도면.
도 3a 및 도 3b는 비활성 및 활성 상태에 있는 디스플레이 스크린 상의 아이콘을 도시한 도면.
도 4는 허용된 지역에서 사용자의 손가락의 존재에 의해 활성화된 리플 커서를 도시한 도면.
도 5a 및 도 5b는 리플 커서의 새도우와 함께, 허용된 지역에서 사용자의 손가락의 존재에 의해 활성화된 리플 커서를 도시한 도면.
본 발명은, 3-D 디스플레이, 즉 디스플레이의 표면에 대해 포인터, 스타일러스 또는 사용자의 손가락의 수평 및 수직 위치 뿐 아니라, 디스플레이의 표면으로 부터 포인터, 스타일러스 또는 사용자의 손가락의 거리를 검출할 수 있는 디스플레이를 이용한다. 예를 들어 적외선 감지, 용량성 감지 등을 이용하는 다양한 알려진 유형의 3-D 디스플레이가 있다. 3-D 디스플레이의 한가지 유형은 본 명세서에 참고용으로 병합된 미국 특허 출원 공보 US2002/0000977A1에 기재되어 있다.
도 1의 a에 도시된 바와 같이, 디스플레이 스크린(10)은, 수평 전도체(12)가 수직 전도체(14)로부터 전기적으로 절연되는 전기적 전도성 투명 전도체의 그리드를 그 위에 중첩한다. 연결 블록(18.1 및 18.2)에 연결된 전압 소스(16)는 수평 및 수직 전도체(12 및 14) 양단에 전압차를 인가한다. 이러한 배열은 도 1의 b에 도시된 바와 같이 디스플레이(10)의 표면으로부터 떨어져 연장하는 검출 필드(20)를 전개하며, 상기 수평 및 수직 전도체(12 및 14)는 커패시터의 플레이트의 역할을 한다.
예를 들어, 사용자의 손가락이 검출 필드(20)에 들어갈 때, 커패시턴스는 영향을 받고, 수직 전도체(14)에 연결된 X-축 검출기(22), 및 수평 전도체(12)에 연결된 Y-축 검출기(24)에 의해 검출된다. 센서 제어기(26)는 X 및 Y 검출기(22 및 24)로부터 출력 신호를 수신하고, X, Y 좌표 신호 및 Z 거리 신호를 생성한다. X 및 Y 좌표 신호는 커서 및 디스플레이 제어기(28)에 인가되고, 이 제어기는 이 후에 제어 신호를 온-스크린 디스플레이 제어기(30)에 인가한다.
본 발명의 대안적인 실시예에서, 반(semi) 3-D 디스플레이를 이용하는데, 즉 제 1 임계 거리로 한정되는, 디스플레이 표면에 평행한 평면에서 디스플레이의 표면에 대해 포인터, 스타일러스 또는 사용자의 손가락의 수평 및 수직 위치를 검출 할 수 있는 디스플레이를 이용한다. 더욱이, 그러한 반 3-D 디스플레이는, 사용자의 손가락이 디스플레이 표면에 가까이 근접한 제 2 임계 거리에 의해 결정된 금지 지역에 들어갔는지를 개별적으로 검출할 수 있다. 그러한 반 3-D 디스플레이는 제 1 임계 거리에 위치한 제 1 가상 터치 스크린을 이용함으로써 실현될 수 있다. 일반적으로, 가상 터치 스크린은 복수의 교차 광 경로를 생성하기 위해 디스플레이 스크린의 주변에 배열되는 다수의 적외선 광 방출기(즉, 송신기) 및 검출기(즉, 수신기)로부터 구성된다. 사용자의 손가락이 가상 터치 스크린의 평면에 교차할 때, 사용자의 손가락은 수직으로 배열된 송신기/수신기 쌍 중 특정한 하나의 광 투과를 차단한다. 차단된 쌍의 식별에 기초하여, 가상 터치 스크린 시스템은 제 1 임계를 들어가서, 이에 따라 활성 지역(A)에 들어가는 순간과, 포인터, 스타일러스 또는 사용자의 손가락의 X, Y 좌표를 검출한다. 제 2 임계 레벨에서, 제 2 가상 터치 스크린은 사용자의 손가락이 금지 지역(F)의 경계에 교차했는지를 체크하도록 확립된다. 이러한 제 2 가상 터치 스크린은 제 1 임계 레벨에 사용된 것과 동일할 수 있거나, X 또는 Y 축을 따라 사용자의 손가락 위치만을 검출하는 간략화된 가상 터치 스크린일 수 있는데, 이는 손가락의 손가락이 금지 지역에 들어갔는지에만 흥미가 있고, X, Y 좌표가 제 1 임계 레벨에 위치한 제 1 가상 터치 스크린의 판독으로부터 얻어질 수 있기 때문이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 디스플레이 스크린(10)의 표면으로부터 Z 방향{이중 화살표(32)}으로 연장하는 2개의 지역을 확립한다. 제 1 지역(A)은, 사용자의 손가락(34)이 제 1 임계 거리(36)를 통과할 때, 사용자의 손가락(34)이 검출되고 대화가 허용되는 지역을 나타낸다. 제 2 지역(B)은, 사용자의 손가락(34)이 제 2 임계 거리(38)를 통과할 때, 사용자의 손가락(34)이 검출되지만 대화가 허용되지 않는 금지 지역을 나타낸다. 제 1 임계 거리(36)는 예를 들어 디스플레이 스크린(10)의 표면으로부터 10cm인 반면, 제 2 임계 거리(38)는 예를 들어 3cm이다. 이와 같이, 허용된 대화 지역, 즉 제 1 지역(A)은 3cm로부터 10cm로 연장한다.
도 3a 및 도 3b는, 선택("C" 및 "D")을 나타내는 아이콘(40 및 42)이 사용자에 의해 선택될 수 있는 디스플레이 스크린(10)의 디스플레이의 예를 도시한다. 상기 거리의 예를 이용하여, 사용자의 손가락(34)이 디스플레이 스크린(10)으로부터 제거된 10cm를 초과할 때, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는, 사용자의 손가락(34)이 검출 지역 내에 있지 않고, 아이콘(40 및 42)이 활성화되지 않는 것(교차 사선으로 표시됨)으로 간주한다. 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 들어갈 때(도 2를 참조), 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 동일한 것을 확인하고, 사용자가 원하는 출력("C" 및 "D")(도 3b에 도시됨)을 선택하도록 하는 아이콘(40 및 42)을 활성화한다. 그러나, 사용자가 자신의 손가락(34)을 지역(F)에 들어가는 지점으로 계속해서 나아가게 하면, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 지역(F)으로의 이러한 입력을 감지하고, 아이콘(40 및 42)을 비활성화한다(다시, 도 3a에 도시됨).
대안적인 실시예(또는 상기 실시예 이외에)로서, 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 들어갈 때, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 도 1에 도시된 바와 같이 호출 표시기(annunciator)(44)를 이용하여 제 1 가청 사운드를 활성화하여, 시스템이 활성화되고 있다는 것을 사용자에게 통보한다. 사용자의 손가락(34)이 그 후 지역(F)에 들어갈 때, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 호출 표시기(44)를 이용하여 제 2 가청 사운드를 활성화할 수 있다. 제 2 가청 사운드는, 사용자의 손가락이 지역(F)에 들어가자마자 종료되는 연속 사운드, 또는 지역(F)으로의 입력 순간에서 생성된 산발성 가청 사운드로서 생성될 수 있다. 산발성 가청 사운드의 경우에, 사용자의 손가락이 지역(F)에 있은 후 지역(A)에 들어가면, 제 1 가청 사운드가 생성된다.
추가 대안적인 실시예(또는 상기 실시예 외에)에서, 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 들어갈 때, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 OSD(30)가 사용자의 손가락(34)의 좌표를 추적하는 디스플레이 스크린(10) 상의 커서를 생성하도록 할 수 있다. 이러한 커서는, 물체가 물 웅덩이(pool of water)에 들어갈 때를 나타내는 것과 유사한 원형 리플(46)의 형태를 취한다(도 4를 참조). 그러나, 당업자는, 본 명세서에 설명된 리플 시각화를 너머 사용될 수 있는 이용가능한 커서의 광범위하게 상이한 시각화가 존재한다는 것을 인식한다. 본 발명이 리플 커서 시각화만을 이용하는 것에 제한되지 않음이 인식되어야 한다. 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 그 후 이러한 리플 커서(46)로 하여금 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 있는 동안 사용자의 손가락(34)의 좌표 위치를 추적하도록 한다. 사용자의 손가락(34)이 지역(F)에 들어가면{또는 지역(A)에 들어가면}, 제어 및 디스플레이 제어기(28)는 OSD(30)로 하여금, 적어도 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 다시 들어갈 때까지 리플 커서(46)를 생성하는 것을 중단하도록 한다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 추가 대안적인 실시예에서, 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 들어갈 때, 커서 및 디스플레이 제어기(28)는 OSD(30)로 하여금 새도우(48)를 갖는 커서(46)의 형태를 갖는 디스플레이 스크린(10) 상의 커서를 생성하도록 한다. 센서 제어기(26)에 의해 검출된 사용자의 손가락의 Z 좌표에 따라, 커서의 새도우는 커서로부터 더 가깝거나 더 멀리 디스플레이될 수 있다. 사용자의 손가락이 디스플레이에 더 가까울수록, 새도우는 커서에 더 가까울 것이다. 이것은 도 5a 및 도 5b에 그래픽으로 도시되고, 여기서 도 5a는 사용자의 손가락이 먼저 지역(A)에 들어갈 때 커서(46) 및 새도우(48)를 도시하고, 도 5b는 사용자의 손가락(34)이 디스플레이 스크린 근처에 있을 때(사용자의 손의 더 큰 이미지로 표시됨) 새도우(48)와 실질적으로 겹치는 커서(46)를 도시한다. 이것은, 사용자의 손가락과 디스플레이 사이의 상대 거리를 사용자에게 시각적으로 보여주어, 연속적인 시각적 피드백을 제공하는 장점을 갖는다. 사용자가 금지 지역(F)에 들어간 후에, 커서의 이미지는 사용자에게 시각적으로 경고하도록 시각적으로 변형될 수 있는데, 예를 들어 커서는 이 경우에 적색을 발하기 시작할 수 있다.
상기 실시예 이외에, 사용자의 손가락(34)이 지역(A)에 들어가고, 그 X, Y 좌표가 버튼, 예를 들어 버튼("C")(또는 임의의 다른 GUI 제어)의 "타깃 지역" 내에 있을 때, 버튼은 그 상태의 변화를 나타내고, 사용자가 활성 GUI 제어를 하지 못한다는 것을 사용자에게 나타내는 "프레스-인(pressed-in)" 상태(또는 이것이 감조된다)를 디스플레이한다. 그 다음에, 사용자는 GUI 제어를 초기 상태로 복귀시키는 GUI 제어 타깃 영역으로부터 자신의 손가락을 멀리 떨어지게 이동시킬 수 있거 나, 사용자는 예를 들어 출력("C")을 선택하기 위해 버튼을 활성화할 수 있다. 활성화는 많은 대안적인 방식으로 이루어질 수 있다. 일례로, 사용자는 미리 정의된 시간 종료(time-out)보다 더 오래 버튼 위에 자신의 손가락을 유지시킬 수 있고, 그 후에 버튼은 활성화되고, 대응하는 출력이 생성된다. 대안적으로, 사용자는 디스플레이에 수직인 방향으로 버튼으로부터 자신의 손가락을 멀리 이동시킬 수 있고, 사용자의 손가락이 상기 버튼에 대해 한정된 활성 영역 내에 유지하는 동안 제 1 임계를 교차할 때, 버튼은 활성화된다. 본 발명이 버튼 활성화에 대해 2개의 설명된 예시적인 메커니즘만을 이용하는 것에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 본 발명의 범주 내에 있는 많은 다른 대안이 가능하다.
본 발명이 특정 실시예를 참조하여 설명되었지만, 첨부된 청구항에 설명된 바와 같이 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어나지 않고도 많은 변형이 제안된다는 것이 이해될 것이다. 명세서 및 도면은 이에 따라 예시적인 방식으로 간주되고, 첨부된 청구항의 범주를 제한하도록 의도되지 않는다.
첨부된 청구항을 해석할 때, 다음이 이해되어야 한다:
a) "포함하는"의 용어는 주어진 청구항에 기재된 것 이외의 다른 요소 또는 작용의 존재를 배제하지 않는다;
b) 단수 요소는 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다;
c) 청구항 내의 임의의 참조 번호는 그 범주를 제한하지 않는다;
d) 여러 "수단"은 동일한 아이템 또는 하드웨어 또는 소프트웨어 구현된 구조 또는 기능에 의해 표현될 수 있다;
e) 임의의 개시된 요소는 하드웨어 부분(에를 들어, 개별 및 집적 전자 회로를 포함), 소프트웨어 부분(예를 들어 컴퓨터 프로그래밍), 및 이들의 임의의 조합으로 구성될 수 있다;
f) 하드웨어 부분은 아날로그 및 디지털 부분의 하나 또는 양쪽 모두로 구성될 수 있다;
g) 임의의 기재된 디바이스 또는 이들의 부분은 특히 다른 경우 언급되지 않으면 함께 결합되거나 추가 부분으로 분리될 수 있고;
h) 어떠한 특정한 작용 시퀀스도 특별히 언급되지 않으면 필요한 것으로 의도된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 위해 직접 조정을 가능하게 하는 디스플레이 디바이스에 관한 것으로, 지문으로 디스플레이를 더럽히는 것을 방지하기 위해 디스플레이를 물리적으로 터치하지 않고도 사용자가 근접하여 디스플레이와 대화하도록 하는 사용자 인터페이스를 위한 시스템 및 방법 등에 이용된다.

Claims (20)

  1. 사용자의 손가락(34)에 의해 디스플레이 스크린(10)의 오염을 방지하는 방법으로서,
    사용자의 손가락(34)이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린(10)으로부터 제 1 임계 거리(36)를 결정하는 단계(28)와;
    사용자의 손가락(34)이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린으로부터 제 2 임계 거리(38)를 결정하는 단계로서, 상기 제 2 임계 거리(38)는 상기 제 1 임계 거리(36)보다 더 짧은, 제 2 임계 거리(38)를 결정하는 단계와;
    사용자의 손가락(34)이 상기 제 1 임계 거리(36) 내에 있을 때를 검출하는 제 1 검출 단계(26, 28)와;
    상기 제 1 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락(34)이, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)와의 대화가 가능한 스크린에 근접한 지역(A)에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 제 1 표시 단계(28, 30)로서, 상기 GUI는 사용자의 손가락(34)의 이동에 의해 다양한 디스플레이 기능의 조정을 가능하게 하는, 제 1 표시 단계(28, 30)와;
    사용자의 손가락(34)이 상기 제 2 임계 거리(38) 내에 있을 때를 검출하는 제 2 검출 단계(26. 28)와;
    상기 제 2 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락(34)이 금지 지역(F)에 들어갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 제 2 표시 단계(28, 30)를
    포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 방법은,
    사용자의 손가락(34)이 상기 제 2 임계 거리(38)를 초과할 때를 검출하는 제 3 검출 단계(26, 28)로서, 상기 사용자의 손가락(34)은 상기 제 2 검출 단계에서의 검출 이후에 상기 금지 지역(F) 내에 더 이상 존재하지 않는, 제 3 검출 단계(26, 28)와;
    상기 제 3 검출 단계에서의 검출시, 상기 사용자의 손가락(34)이 상기 금지 지역(F)을 빠져나갔다는 것을 상기 사용자에게 표시하는 제 3 표시 단계(26, 28)를
    더 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 표시 단계들은 GUI를 활성화 또는 비활성화하는 단계를 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 표시 단계들은 가청 사운드(44)를 생성하는 단계를 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 가청 사운드는 고정된 미리 결정된 지속기간을 갖는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 제 2 표시 단계는 GUI를 비활성화하고 연속 가청 사운드를 생성하는 단계(28, 44)를 포함하고, 상기 제 3 표시 단계는 상기 GUI를 재활성화하고 상기 연속 가청 사운드를 종료하는 단계(28, 44)를 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 표시 단계는 상기 사용자의 손가락의 좌표를 추적하는 커서(46)를 생성하는 단계(28, 30)를 더 포함하고, 상기 제 2 표시 단계는 상기 커서(46)를 생성하기를 중단하는 단계를 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 표시 단계는 상기 사용자의 손가락의 좌표를 추적하는 커서(46)를 생성하는 단계(28, 30)와, 상기 커서(46)의 가상 새도우(48)를 생성하는 단계를 더 포함하며, 상기 가상 새도우(48)는 상기 커서(46)의 이동을 추적하고, 상기 사용자의 손가락이 상기 스크린에 근접한 지역(A)에 들어갈 때 커서의 좌표로부터 미리 결정된 양만큼 이동되고, 상기 이동의 양은 상기 사용자의 손가락이 상기 제 2 임계 거리(28)에 접근함에 따라 감소하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제 2 표시 단계는 상기 커서(46)의 외형을 변형시키는 단계를 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 GUI는 사용자에 의한 선택적인 활성화에 대한 실행가능 기능을 나타내는 적어도 하나의 아이콘(40, 42)을 포함하고, 상기 방법은,
    상기 사용자의 손가락(34)이 상기 적어도 하나의 아이콘(40, 42)과 겹칠 때를 검출하는 단계(26, 28)와;
    미리 결정된 시간의 양보다 더 오래 상기 적어도 하나의 아이콘(40, 42)을 겹쳐서, 상기 사용자의 손가락(34)이 검출될 때 상기 아이콘(40, 42)을 활성화하는 단계를
    더 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 GUI는 상기 사용자에 의한 선택적인 활성화에 대한 실행가능 기능을 나타내는 적어도 하나의 아이콘(40, 42)을 포함하고, 상기 방법은,
    상기 사용자의 손가락(34)이 상기 적어도 하나의 아이콘(40, 42)과 겹칠 때를 검출하는 단계(26, 28)와;
    상기 사용자의 손가락(34)이 디스플레이 스크린으로부터 수직으로 멀리 이동 할 때 상기 아이콘(40, 42)을 활성화하는 단계를
    더 포함하는, 사용자의 손가락에 의해 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 방법.
  12. 사용자의 손가락(34)에 의한 디스플레이 스크린(10)의 오염을 방지하는 장치로서,
    상기 디스플레이 스크린(10)에 대해 사용자의 손가락(34)의 수평 및 수직 좌표와, 상기 사용자의 손가락(34)이 상기 디스플레이 스크린(10)으로부터 제거되는 거리를 검출하기 위한 3-D 센서 어레이(12, 14, 16, 18.1, 18.2, 22, 24, 26)와;
    사용자의 손가락(34)이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린(10)으로부터의 제 1 임계 거리(36)를 결정하는 수단(28)과;
    사용자의 손가락(34)이 검출될 수 있는 디스플레이 스크린(10)으로부터의 제 2 임계 거리(38)를 결정하는 수단(28)으로서, 상기 제 2 임계 거리(38)는 상기 제 1 임계 거리(36)보다 더 짧은, 제 2 임계 거리(38)를 결정하는 수단(28)과;
    사용자의 손가락(34)이 상기 제 1 임계 거리(36) 내에 있을 때를 검출하기 위해 상기 3-D 센서 어레이(12, 14, 16, 18.1, 18.2, 22, 24, 26)에 결합된 제 1 검출 수단(28)과;
    상기 제 1 검출 수단(28)에 의한 검출시, 상기 디스플레이 스크린(10)의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 활성화하는 수단(28, 30)으로서, 상기 GUI는 상기 사용자의 손가락(34)의 이동에 의해 다양한 디스플레이 기능을 조정할 수 있게 하 는, GUI를 활성화하는 수단(28, 30)과;
    사용자의 손가락(34)이 상기 제 2 임계 거리(38) 내에 있을 때를 검출하기 위해 상기 3-D 센서 어레이(12, 14, 16, 18.1, 18.2, 22, 24, 26)에 또한 결합된 제 2 검출 수단(28)과;
    상기 제 2 검출 수단에 의한 검출시, 상기 사용자의 손가락(34)이 금지 지역(F)에 들어갔음을 상기 사용자에게 표시하는 수단(28, 30)을
    포함하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 3-D 센서 어레이(12, 14, 16, 18.1, 18.2, 22, 24, 26)는 용량성 감지 어레이인, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 활성화 수단(28, 30)은, 상기 GUI로 하여금 상기 디스플레이 스크린(10)에 대해 상기 사용자의 손가락(34)의 위치를 추적하는 가상 커서(46)를 생성하도록 하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 표시 수단(28, 30)은 상기 GUI가 상기 가상 커서(46)를 생성하기를 중단하도록 하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린 의 오염을 방지하는 장치.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 3-D 센서 어레이는,
    복수의 교차 광 경로를 형성하여, 제 1 가상 터치 스크린을 확립하기 위해 디스플레이 스크린의 주변에 배열된 제 1 복수의 광 방출기 및 검출기와;
    복수의 교차 광 경로를 형성하여, 제 2 가상 터치 스크린을 확립하기 위해 디스플레이 스크린의 주변에 배열된 제 2 복수의 광 방출기 및 검출기를 포함하며,
    상기 제 1 임계 거리를 결정하는 상기 수단은, 상기 제 1 가상 터치 스크린이 상기 제 1 임계 거리에 있도록 상기 제 1 복수의 방출기 및 검출기를 위치시키는 것을 포함하고,
    상기 제 2 임계 거리를 결정하는 상기 수단은, 상기 제 2 가상 터치 스크린이 상기 제 2 임계 거리에 있도록 상기 제 2 복수의 방출기 및 검출기를 위치시키는 것을 포함하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  17. 제 12항에 있어서, 상기 활성화 수단은, 상기 GUI가 상기 사용자의 손가락(34)의 좌표를 추적하는 커서(46)를 생성하도록 하고, 상기 커서(46)의 가상 새도우(48)를 생성하도록 하고, 상기 가상 새도우(48)는 상기 커서(46)의 이동을 추적하고, 상기 사용자의 손가락(34)이 상기 스크린에 근접한 지역(A)에 들어갈 때 상기 커서(46)의 좌표로부터 미리 결정된 양만큼 이동되고, 상기 이동의 양은 상기 사용자의 손가락(34)이 상기 제 2 임계 거리(38)에 접근함에 따라 감소하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 표시 수단은 GUI로 하여금 상기 커서(46)의 외관을 변경할 수 있게 하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  19. 제 12항에 있어서, 상기 GUI는 상기 사용자에 의한 선택적 활성화에 대한 실행가능 기능을 나타내는 적어도 하나의 아이콘(40,42)을 포함하고, 상기 장치는,
    상기 사용자의 손가락(34)이 상기 적어도 하나의 아이콘(40, 42)과 겹칠 때를 검출하는 수단(28)과;
    미리 결정된 시간의 양보다 더 오래 상기 적어도 하나의 아이콘(40, 42)과 겹쳐서, 상기 사용자의 손가락(34)이 검출될 때 상기 아이콘(40, 42)을 활성화하는 수단(28, 30)을
    더 포함하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
  20. 제 12항에 있어서, 상기 GUI는 상기 사용자에 의한 선택적 활성화에 대한 실행가능 기능을 나타내는 적어도 하나의 아이콘(40,42)을 포함하고, 상기 장치는,
    상기 사용자의 손가락(34)이 상기 적어도 하나의 아이콘(40,42)과 겹칠 때를 검출하는 수단(28)과;
    상기 사용자의 손가락의 X 및 Y 좌표가 상기 아이콘(40, 42)에 대해 한정된 활성화 영역(XY 평면에서) 내에 여전히 존재하는 동안, 상기 사용자의 손가락(34)이 제 1 임계 거리(36)를 교차하는 순간에 디스플레이 스크린(10)으로부터 수직으로 멀리 떨어지게 이동될 때 상기 아이콘(40, 42)을 활성화하는 수단(28, 30)을
    더 포함하는, 사용자의 손가락에 의한 디스플레이 스크린의 오염을 방지하는 장치.
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