KR101311506B1 - 펜 입력 장치 및 그것의 동작 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따라 펜 입력 장치 및 그것의 동작 방법이 개시된다. 상기 장치는 상기 펜 입력 장치의 단부에 배치되고, 사용자에 의해 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단하기 위해 상기 펜 입력에 따른 접촉을 감지하는 접촉감지부; 상기 펜 입력 장치의 상기 단부에 배치되고, 상기 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지하는 광센서부; 상기 펜 입력 장치의 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지하는 모션감지부; 및 상기 접촉감지부에 의해 판단된 상기 펜 입력의 수행여부, 상기 광센서부에 의해 감지된 상기 펜 입력의 궤적 및 상기 모션감지부에 의해 감지된 상기 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성하는 펜입력분석부를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 펜 입력 장치는 별도의 보조 장치 없이도, 펜 입력 장치의 움직임을 인식하여, 사용자의 펜 입력을 정교하게 재현할 수 있다.
Description
본 발명은 펜 입력 장치 및 그것의 동작 방법에 관한 것으로, 더 구체적으로는 별도의 부가장치가 필요 없이 사용자의 펜 입력을 정교하게 인식할 수 있는 펜 입력 장치 및 그것의 동작 방법에 관한 것이다.
디지털 기술의 발달로 사용자들은 각종 디지털 기기를 이용하여 다양한 방법으로 메모를 할 수 있게 되었다. 이를테면, 무선 펜마우스를 이용하여 글씨를 쓰거나 그림을 그림으로써 무선 펜마우스와 연결된 컴퓨터나 노트북에 위 글씨나 그림이 나타나도록 할 수 있다. 또한, 터치스크린이 장착된 스마트폰이나 테블릿 PC에 직접 터치펜을 이용하여 메모를 할 수도 있다.
그러나 이와 같은 종래의 무선 펜마우스 또는 터치펜을 이용하여 글자를 쓰는 경우, 사용자의 펜 입력은 글자와 글자 사이의 띄어쓰기 간격과 같은, 터치펜 자체의 움직임을 수반하기 때문에, 사용자의 펜 입력에 터치펜의 움직임을 보상해야 사용자의 펜 입력을 정확하게 재현할 수 있다. 이를 위해 터치펜의 움직임을 인식하고 추적하기 위한 다양한 시도들이 있어 왔다.
먼저, 터치펜의 움직임을 인식하기 위해 좌표인식전용패드가 이용될 수 있다. 좌표인식전용패드 상에 터치펜을 사용할 때 발생하는 전표인식전용패드와 터치펜 사이의 전자적인 감응을 이용하여, 터치펜에 의해 입력되는 펜 입력 간의 정확한 좌표 설정이 가능하고, 이를 바탕으로 사용자의 펜 입력을 인식할 수 있다.
다른 시도로서, 위치측량용 통신장치가 이용될 수 있다. 위치측량장치는 전자펜과 지속적으로 통신하면서, 전자펜의 움직임을 추적한다. 특히, 전자펜과의 통신을 통해 서로 간의 상대적인 거리를 측정하는 방식 등으로 전자펜의 위치를 측량하고, 전자펜을 통해 입력되는 펜 입력 간의 위치를 인식할 수 있다.
또 다른 시도로서, 좌표인식전용노트가 이용될 수 있다. 이는 카메라를 구비한 전자펜을 이용하여 좌표인식전용노트 상에 형성된 패턴을 인식하고 이에 기초하여 사용자의 펜 입력 간의 위치를 인식할 수 있다.
그러나 이러한 시도들은 전자펜 외에 좌표인식전용패드, 위치측량장치, 좌표인식전용노트와 같은 별도의 장치가 구비되어야 하므로, 비용 면에서 경제적이지 못하고, 사용자의 불편을 초래하였다.
따라서 이러한 문제점을 해결하여 비용 경제적이면서, 사용자의 편의를 증진시킬 수 있는 기술이 요구된다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 별도의 보조 장치 없이도, 펜 입력 장치의 움직임을 인식하여, 사용자의 펜 입력을 정교하게 재현하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따라 펜 입력 장치가 개시된다. 상기 장치는 상기 펜 입력 장치의 단부에 배치되고, 사용자에 의해 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단하기 위해 상기 펜 입력에 따른 접촉을 감지하는 접촉감지부; 상기 펜 입력 장치의 상기 단부에 배치되고, 상기 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지하는 광센서부; 상기 펜 입력 장치의 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지하는 모션감지부; 및 상기 접촉감지부에 의해 판단된 상기 펜 입력의 수행여부, 상기 광센서부에 의해 감지된 상기 펜 입력의 궤적 및 상기 모션감지부에 의해 감지된 상기 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성하는 펜입력분석부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 펜입력분석부는, 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터, 상기 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성하고, 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 상태 변화로부터, 상기 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성하고, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력을 조합하여 상기 펜 입력 데이터를 생성하며, 상기 펜 입력 데이터에서, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 상기 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 상기 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 펜 입력 장치의 동작 방법이 개시된다. 상기 방법은 사용자에 의한 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단하기 위해 상기 펜 입력에 따른 접촉을 감지하는 단계; 상기 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지하는 단계; 상기 펜 입력 장치의 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지하는 단계; 및 상기 접촉을 감지하는 단계에서 판단된 상기 펜 입력의 수행여부, 상기 궤적을 감지하는 단계에서 감지된 상기 펜 입력의 궤적 및 상기 상태 변화를 감지하는 단계에서 감지된 상기 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 펜 입력 데이터를 생성하는 단계는, 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터 상기 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성하는 단계; 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 상태 변화로부터 상기 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성하는 단계; 및 상기 펜 입력 데이터를 생성하기 위해 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력을 조합하는 단계를 포함하며, 상기 펜 입력 데이터에서, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 상기 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 상기 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일할 수 있다.
본 발명은 별도의 보조 장치 없이도, 펜 입력 장치의 움직임을 인식하여, 사용자의 펜 입력을 정교하게 재현할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 시스템을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 예시를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 예시적인 동작을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6은 도 5에 도시된 펜 입력을 분석하여 펜 입력 데이터를 생성하는 단계의 일 실시예를 나타내는 흐름도를 도시한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 시스템을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 예시를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 예시적인 동작을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6은 도 5에 도시된 펜 입력을 분석하여 펜 입력 데이터를 생성하는 단계의 일 실시예를 나타내는 흐름도를 도시한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 한편, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 실시예들을 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 시스템(100)을 도시한다.
펜 입력 시스템(100)은 펜 입력 장치(110) 및 단말기(120)를 포함할 수 있다.
펜 입력 장치(110)는 사용자의 펜 입력을 수신하여 펜 입력 데이터를 생성하기 위한 장치이다. 펜 입력 장치(110)는 기존의 키보드나 마우스를 대체하여, 예를 들어, 글씨를 쓰거나, 그림을 그리는데 이용될 수 있다. 펜 입력 장치(110)는 전자펜, 펜마우스 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 사용자의 펜 입력을 수신할 수 있는 다양한 변형이 가능하다.
단말기(120)는 펜 입력 장치(110)로부터 펜 입력 데이터를 수신하고 이를 이용하여 펜 입력을 디스플레이할 수 있다. 단말기(120)는 예를 들어, 외부 단말기는 스마트폰, 태블릿PC, 노트북, 컴퓨터를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 펜 입력 장치(110)와 데이터 통신이 가능하고, 펜 입력을 디스플레이할 수 있는 다양한 변형이 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치(200)의 블록도를 도시한다.
펜 입력 장치(200)는 접촉감지부(210); 광센서부(220); 모션감지부(230); 펜입력분석부(240); 통신부(250); 메모리부(260); 및 사용자 인터페이스부(270)를 포함할 수 있다.
접촉감지부(210)는 펜 입력에 따른 접촉을 감지할 수 있다. 사용자의 펜 입력 시, 펜 입력 장치(200)는 종이, 패드 등과 같은 외부 물체와 접촉할 수 있는데, 접촉감지부(210)는 이러한 접촉을 감지하여 사용자에 의해 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단할 수 있다. 펜 입력 시 외부 물체와의 접촉 감지를 용이하게 하기 위해 접촉감지부(210)는 펜 입력 장치(200)의 단부에 배치될 수 있다. 접촉감지부(210)는 터치 센서(touch sensor)를 포함할 수 있으나 이러한 구성에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.
광센서부(220)는 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있다. 광센서부(220)는 외부로 광을 조사하여 펜 입력 장치(200)의 단부의 움직임, 즉 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있다. 펜 입력의 궤적을 용이하게 감지하기 위해 광 센서부(220)는 펜 입력 장치(200)의 단부에 배치될 수 있다. 광센서부(220)는 외부에 광을 조사하고, 이에 따라 반사된 빛을 감지함으로써 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있기 때문에, 일반적으로 접촉감지부(210)가 외부와의 접촉을 감지하는 경우, 높은 인식률을 보일 수 있다. 그러나 다양한 광센서부에 따라 접촉감지부(210)가 외부와 접촉하지 않더라도 일정 범위(예를 들어, 일정한 거리 또는 일한 인식률의 범위) 내에서는 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있다. 광센서부(130)는 광학센서 및 발광다이오드(LED), 레이저센서, 블루트랙센서 중 하나 이상을 포함할 수 있는데, 발광다이오드(LED)가 외부로 조사한 광이 책상이나 노트 등에 반사되어 광학센서에 감지되면, 광학센서의 신호를 처리하여 펜 입력 장치(100)의 펜 입력의 궤적을 인식할 수 있다. 광센서부(220)의 상기 구성은 예시적인 것으로서, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 펜 입력 장치(100)의 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있는 다양한 구성이 이용될 수 있다.
모션감지부(230)는 펜 입력 장치(200)의 전체적인 움직임, 즉 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동 및 기울임 중 적어도 하나와 같은 상태 변화를 감지할 수 있다. 이를 위해 모션감지부(230)는 펜 입력 장치(200)의 상태 변화를 감지할 수 다양한 종류의 측정 센서를 하나 이상 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같은 측정 센서는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서(나침반, compass, 콤파스, 컴파스), 지자계센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 모션감지부(230)의 상기 구성은 예시적인 것으로서, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 펜 입력 장치(200)의 상태 변화를 감지할 수 있는 다양한 구성이 적용될 수 있다.
펜입력분석부(240)는 펜 입력 데이터를 생성할 수 있다. 펜 입력 데이터는 펜 입력 장치(200)의 움직임을 고려하여 위치 설정되는, 사용자에 의해 입력되는 펜 입력에 관한 데이터로서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력으로 이루어질 수 있다. 여기서 제 1 펜 입력은 예를 들어, 펜 입력 장치(200)를 통해 재현하고 하는 글자 또는 선과 같은, 접촉을 수반하는 펜 입력을 의미하고, 제 2 펜 입력은 예를 들어, 또는 글자와 글자 사이의 간격과 같은, 접촉을 수반하지 않는 펜 입력을 의미한다. 예를 들어, "기"라는 펜 입력은 "ㄱ"와 "l"의 제 1 펜 입력과, "ㄱ"와 "l" 사이의 간격과 같은 제 2 펜 입력으로 이루어진다.
펜입력분석부(240)에 의한 분석은 접촉감지부(210), 광센서부(220) 및 모션감지부(230)의 감지 결과에 기초할 수 있다. 구체적으로, 펜입력분석부(240)는 접촉감지부(210)에 의해 판단된 펜 입력의 수행여부 및 광센서부(220)에 의해 감지된 펜 입력의 궤적으로부터 접촉감지부(210)에 의해 감지되는 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 접촉감지부(210)에 의해 접촉이 감지되는 동안 광센서부(220)에 의해 감지된 펜 입력의 궤적을 제 1 펜 입력으로 생성할 수 있다. 계속해서, 접촉감지부(210)에 의해 판단된 펜 입력의 수행여부 및 모션감지부(230)에 의해 감지된 상태 변화로부터 접촉감지부(210)에 의해 감지되는 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 접촉감지부(210)에 의해 접촉이 감지되지 않는 동안 모션감지부(230)에 의해 감지된 상태변화를 제 2 펜 입력으로 생성할 수 있다. 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력이 생성되면, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 조합하여 펜 입력 데이터를 생성할 수 있다. 펜 입력 데이터에서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일하게 하여, 연속적인 펜 입력의 정교한 재현을 가능하게 할 수 있다.
부가적으로, 펜입력분석부(240)는 접촉감지부(210)에 의해 판단된 펜 입력의 수행여부 및 광센서부(220)에 의해 감지된 펜 입력의 궤적으로부터 접촉을 수반하지 않는 제 3 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 접촉감지부(210)에 의해 접촉이 감지되지 않는 동안 광센서부(220)에 의해 감지된 펜 입력의 궤적을 제 3 펜 입력으로 생성할 수 있다. 제 3 펜 입력을 생성하면, 제 3 펜 입력을 이용하여 제 2 펜 입력을 보상할 수 있다. 광센서부(220)에 의한 펜 입력 궤적의 감지는 접촉감지부(210)가 접촉을 감지하는 경우 높은 인식률을 보일 수 있으나, 접촉을 수반하지 않더라도 일정 범위(예를 들어, 일정한 거리 또는 일정한 인식률의 범위) 내에서는 펜 입력 궤적의 감지가 가능하다. 따라서 펜입력분석부(240)는 제 3 펜 입력을 이용하여 제 2 펜 입력을 보상함으로써, 보다 정확한 펜 입력 장치의 움직임을 펜 입력 데이터에 반영할 수 있다.
대안적으로, 펜 입력 장치(200)는 광센서부(220)를 포함하지 않으며, 따라서 펜입력분석부(240)는 접촉감지부(210) 및 모션감지부(230)의 감지 결과에 기초하여 펜 입력 데이터를 생성할 수도 있다. 구체적으로, 펜입력분석부(240)는 접촉감지부(210)에 의해 판단된 펜 입력의 수행여부 및 모션감지부(230)에 의해 감지된 상태 변화로부터 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 접촉감지부(210)에 의해 접촉이 감지되는 동안 모션감지부(230)에 의해 감지된 상태변화를 제 1 펜 입력으로 생성하고, 접촉감지부(210)에 의해 접촉이 감지되지 않는 동안 모션감지부(240)에 의해 감지된 상태변화를 제 2 펜 입력으로 생성할 수 있다. 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력이 생성되면, 펜입력분석부(240)는 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 조합하여 펜 입력 데이터를 생성할 수 있다. 펜 입력 데이터에서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일하게 하여, 연속적인 펜 입력의 정교한 재현을 가능하게 할 수 있다.
통신부(250)는 펜입력분석부(240)에 의해 생성된 펜 입력 데이터 및 메모리부(260)에 저장된 펜 입력 데이터 중 적어도 하나를 외부 단말기로 전송할 수 있다. 통신부(250)는 실시간으로 펜 입력 데이터를 전송하거나, 펜 입력 장치(200)의 동작에 따라 펜 입력 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신부(250)는 사용자 인터페이스부(270)가 펜 입력 데이터의 전송에 관한 사용자 입력을 수신하면, 메모리부(260)에 저장된 펜 입력 데이터를 전송할 수 있다. 또한 예를 들어, 통신부(250)는 접촉감지부(210)가 접촉을 감지하지 못하면, 즉시 또는 소정의 시간이 경과한 후에 메모리부(260)에 저장된 펜 입력 데이터를 전송할 수 있다. 통신부(250)는 USB(universal serial bus), 마우스포트(PS/2 포트)와 같은 유선 통신 방식에 의해 외부 단말기와 통신하거나, 블루투스(Bluetooth), 적외선 통신(IrDA) 및 기타 RF 통신과 같은 무선 통신 방식에 의해 외부 단말기와 통신할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고 데이터통신이 가능한 다양한 형태의 유무선 통신방법으로 구현될 수 있다.
메모리부(260)는 펜입력분석부(240)에 의해 생성된 펜 입력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리부(260)에 저장된 펜 입력 데이터는 통신부(250)에 의해 단말기로 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 통신부(250)와 단말기 사이에 통신연결이 되지 않으면, 메모리부(260)에 펜 입력 데이터가 저장되고, 그 후 통신부(250)와 외부 단말기 사이에 통신연결이 이루어지면, 통신부(250)는 메모리부(260)에 저장된 펜 입력 데이터를 외부 단말기로 전송할 수 있다.
사용자 인터페이스부(270)는 사용자의 입력을 수신할 수 있다. 사용자의 입력은 펜 입력 장치의 동작의 개시 및 종료, 및 상기 펜 입력 데이터의 전송 중 적어도 하나에 대한 명령을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스부(270)는 예를 들어, 버튼, 접촉 감지 장치(또는 터치센서), 조이스틱 또는 휠과 같은 입력장치를 포함하여 구성될 수 있으며, 펜 입력 장치(200)의 외부로 노출되도록 구성되며, 한 종류의 입력장치가 복수로 구성되거나, 이들을 조합하여 구성될 수 있다. 이와 같은 구성은 예시적인 것으로서, 본 발명에 적용되는 실시예에 따라 사용자의 입력을 수신할 수 있는 다양한 구성이 적용될 수 있다.
필기구 장착부(미도시)에는 필기구가 장착될 수 있다. 필기구 장착부에 필기구 장착됨으로써, 전자적인 펜 입력에 부가하여 펜 입력 장치(200)는 필기구로서의 사용이 가능하다. 사용자의 필기구 사용을 용이하게 하기 위해 필기구 장착부는 펜 입력 장치(200)의 단부에 위치할 수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치(300)의 예시를 도시한다.
도 3을 참조하면, 펜 입력 장치(300)는 접촉감지부(310); 광센서부(320); 모션감지부(330); 펜입력분석부(340); 통신부(350); 메모리부(360); 및 사용자 인터페이스부(370)를 포함하고 있다.
도 3에서 도시되는 펜 입력 장치(300)의 접촉감지부(310); 광센서부(320); 모션감지부(330); 펜입력분석부(340); 통신부(350); 메모리부(360); 및 사용자 인터페이스부(370)는 도 2에서 도시되는 펜 입력 장치(200)의 접촉감지부(210); 광센서부(220); 모션감지부(230); 펜입력분석부(240); 통신부(250); 메모리부(260); 및 사용자 인터페이스부(270)와 마찬가지로 설명된다.
도 3에 도시되는 펜 입력 장치(300)의 구조 및 형태는 예시적인 것으로서, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 다양한 변형이 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 예시적인 동작을 도시한다.
도 4의 (a)를 참조하면, 펜 입력 장치는 사용자에 의한 펜 입력 장치의 동작을 감지하여, 펜 입력(410, 430, 450)을 생성할 수 있다. 사용자의 펜 입력은 펜 입력(410), 펜 입력(430) 및 펜 입력(450) 순으로 이루어지며, 여기서 펜 입력(410) 및 펜 입력(450)은 접촉을 수반하는 펜 입력을 나타내고, 펜 입력(430)은 접촉을 수반하지 않는 펜 입력을 나타낸다. 펜 입력 장치는 펜 입력(410, 430, 450)으로부터 펜 입력 데이터를 생성하는데, 이때 연속하는 펜 입력(410, 430, 450) 간의 연결을 위해 펜 입력(410)의 펜 입력 종료 지점(420)과 펜 입력(430)의 펜 입력 개시 지점(420)을 일치시키고, 펜 입력(430)의 펜 입력 종료 지점(440)과 펜 입력(450)의 펜 입력 개시 지점(440)을 일치시킨다.
펜 입력 데이터는 도 4의 (b)에서 도시되는 바와 같이 디스플레이된다. 도 4의 (b)를 참조하면, 펜 입력(410, 450)은 접촉을 수반하는 펜 입력이므로, 윤곽 또는 색을 가지고 디스플레이되고, 펜 입력(430)은 접촉을 수반하지 않는 펜 입력이므로 투명하게 디스플레이되어, 전체적으로 "기"라는 글자를 디스플레이하게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 입력 장치의 동작 방법(500)의 흐름도를 도시한다.
단계(510)에서, 펜 입력에 따른 접촉을 감지할 수 있다. 단계(510)를 통해 외부 물체와의 접촉을 감지함으로써 사용자에 의해 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단할 수 있다.
단계(520)에서, 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지할 수 있다. 단계(520)에 수행되는 펜 입력의 궤적에 대한 감지는 단계(510)에서 펜 입력에 따른 접촉을 감지되는 동안 수행되거나, 단계(510)에서 펜 입력에 따른 접촉을 감지되지 않더라도 일정 범위(예를 들어, 일정한 거리 또는 일정한 인식률의 범위) 내에서 수행될 수 있다.
단계(530)에서, 펜 입력 장치의 움직임, 즉 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지할 수 있다.
단계(540)에서, 단계(510)에서 판단된 펜 입력의 수행여부, 단계(520)에서 감지된 펜 입력의 궤적 및 단계(530)에서 감지된 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성할 수 있다. 여기서 펜 입력 데이터는 펜 입력 장치(200)의 움직임을 고려하여 위치 설정되는, 사용자에 의해 입력되는 펜 입력에 관한 데이터를 의미한다.
일 실시예에서, 방법(500)은 펜 입력 데이터를 외부 단말기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일례로서, 상기 전송하는 단계는 실시간으로 펜 입력 데이터를 전송함으로써 수행될 수 있다. 일례로서, 상기 전송하는 단계는 펜 입력 데이터의 전송에 대한 사용자의 입력에 따라 펜 입력 데이터를 전송함으로써 수행될 수 있다. 일례로서, 상기 전송하는 단계는 단계(510)에서 접촉이 감지되지 않으면, 즉시 또는 소정의 시간이 경과한 후에 펜 입력 데이터를 전송함으로써 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 방법(500)은 펜 입력 데이터를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. 저장된 펜 입력 데이터는 즉시 또는 이후에 외부 단말기로 전송될 수 있다. 일례로서, 상기 저장하는 단계는 외부 단말기 사이에 통신연결이 되지 않으면, 펜 입력 데이터를 저장함으로써 수행될 수 있다. 이후에 외부 단말기 사이에 통신연결이 되면, 저장된 펜 입력 데이터는 외부 단말기로 전송될 수 있다.
일 실시예에서, 방법(500)은 펜 입력 장치의 동작의 개시 및 종료, 및 펜 입력 데이터의 전송 중 적어도 하나에 대한 사용자의 입력을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 방법(300)은 펜 입력 장치의 단부에 필기구가 장착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 단계(540)의 일 실시예를 나타내는 흐름도를 도시한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 단계(540)는 제 1 펜 입력을 생성하는 단계(610); 제 2 펜 입력을 생성하는 단계(620); 및 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 조합하는 단계(630)를 포함할 수 있다.
단계(610)에서, 단계(510)에서 판단된 펜 입력의 수행여부 및 단계(520)에서 감지된 펜 입력의 궤적으로부터 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 단계(510)에서 접촉이 감지되는 동안 단계(520)에서 감지된 펜 입력의 궤적을 제 1 펜 입력으로 생성할 수 있다.
단계(620)에서, 단계(510)에서 판단된 펜 입력의 수행여부 및 단계(520)에서 감지된 상태 변화로부터 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성할 수 있다. 즉, 단계(510)에서 접촉이 감지되지 않는 동안 단계(520)에서 감지된 상태변화를 제 2 펜 입력으로 생성할 수 있다.
단계(630)에서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 조합하여 펜 입력 데이터를 생성할 수 있다. 단계(630)는 펜 입력 데이터에서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일하게 하여, 연속적인 펜 입력의 정교한 재현을 가능하게 할 수 있다.
부가적으로, 단계(540)는, 단계(510) 및 단계(520)로부터 접촉을 수반하지 않는 제 3 펜 입력을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 단계(510)에서 접촉이 감지되지 않는 동안 단계(520)에서 감지된 펜 입력의 궤적을 제 3 펜 입력으로 생성할 수 있다. 단계(540)는 제 3 펜 입력이 생성되면, 제 3 펜 입력을 이용하여 제 2 펜 입력을 보상하는 단계를 더 포함할 수 있다.
대안적으로, 도 5의 방법(500)에서 단계(520)는 생략될 수 있다. 따라서 단계(540)는 단계(510) 및 단계(530)로부터 펜 입력을 분석하여 펜 입력 데이터를 생성함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 단계(540)는 단계(510)에서 판단된 펜 입력의 수행여부 및 단계(530)에서 감지된 상태 변화로부터 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력 및 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 즉, 단계(510)에서 접촉이 감지되는 동안 단계(530)에서 감지된 상태변화를 제 1 펜 입력으로 생성하고, 단계(510)에서 접촉이 감지되지 않는 동안 단계(530)에서 감지된 상태변화를 제 2 펜 입력으로 생성할 수 있다. 계속해서, 단계(540)는 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력이 생성되면, 펜 입력 데이터를 생성하기 위해 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력을 조합하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 조합하는 단계는 펜 입력 데이터에서, 제 1 펜 입력 및 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일하게 하여, 연속적인 펜 입력의 정교한 재현을 가능하게 할 수 있다.
여기 제시되는 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있음이 이해되어야 한다. 하드웨어 구현의 경우, 프로세싱 유닛들은 하나 이상의 주문형 반도체(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD)들, 프로그램어블 논리 디바이스(PLD)들, 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA)들, 프로세서들, 컨트롤러들, 마이크로-컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기서 제시되는 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수 있다.
실시예들이 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드, 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들로 구현되는 경우, 이들은 저장 컴포넌트와 같은, 기계-판독가능한 매체에 저장될 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시져, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스 또는 명령들, 데이터 구조들 또는 프로그램 스테이트먼트들의 임의의 조합을 나타낼 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 인수들, 파라미터들 또는 메모리 컨텐츠들을 전송 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 커플링될 수 있다. 정보, 인수들, 파라미터들, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전송, 토큰 전송, 네트워크 전송 등을 포함하는 임의의 적절한 수단을 사용하여 전송, 포워딩 또는 송신될 수 있다.
소프트웨어 구현의 경우, 여기 제시되는 기술들은 여기 제시되는 기능들을 수행하는 모듈들(예를 들어, 프로시져들, 함수들 등)을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛들에 저장되고 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내부에 또는 프로세서 외부에서 구현될 수 있으며, 외부에 구현되는 경우 메모리는 공지된 다양한 수단을 통해 프로세서에 통신으로 커플링될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 펜 입력 시스템 110, 200, 300: 펜 입력 장치
120: 단말기 210, 310: 접촉감지부
220, 320: 광센서부 230, 330: 모션감지부
240, 340: 펜입력분석부 250, 350: 통신부
260, 360: 메모리부 270, 370: 사용자 인터페이스부
120: 단말기 210, 310: 접촉감지부
220, 320: 광센서부 230, 330: 모션감지부
240, 340: 펜입력분석부 250, 350: 통신부
260, 360: 메모리부 270, 370: 사용자 인터페이스부
Claims (14)
- 펜 입력 장치로서,
상기 펜 입력 장치의 단부에 배치되고, 사용자에 의해 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단하기 위해 상기 펜 입력에 따른 접촉을 감지하는 접촉감지부;
상기 펜 입력 장치의 상기 단부에 배치되고, 상기 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지하는 광센서부;
상기 펜 입력 장치의 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지하는 모션감지부; 및
상기 접촉감지부에 의해 판단된 상기 펜 입력의 수행여부, 상기 광센서부에 의해 감지된 상기 펜 입력의 궤적 및 상기 모션감지부에 의해 감지된 상기 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성하는 펜입력분석부를 포함하고,
상기 펜입력분석부는, 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터, 상기 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성하고, 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 상태 변화로부터, 상기 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성하고, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력을 조합하여 상기 펜 입력 데이터를 생성하며,
상기 펜 입력 데이터에서, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 상기 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 상기 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일한,
펜 입력 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 펜 입력 데이터를 외부 단말기로 전송하는 통신부를 더 포함하는,
펜 입력 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 펜 입력 데이터를 저장하는 메모리부를 더 포함하는,
펜 입력 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 접촉감지부에 의해 소정의 시간 동안 사용자의 펜 입력이 감지되지 않으면, 상기 통신부는 상기 메모리부에 저장된 상기 펜 입력 데이터를 전송하는,
펜 입력 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 펜 입력 장치의 동작의 개시 및 종료, 및 상기 펜 입력 데이터의 전송 중 적어도 하나에 대한 사용자의 입력을 수신하는 사용자 인터페이스부를 더 포함하는,
펜 입력 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 펜입력분석부는,
상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터, 상기 접촉을 수반하지 않는 제 3 펜 입력을 생성하고,
상기 제 3 펜 입력을 이용하여 상기 제 2 펜 입력을 보상하는,
펜 입력 장치. - 펜 입력 장치의 동작 방법으로서,
사용자에 의한 펜 입력이 수행되는지 여부를 판단하기 위해 상기 펜 입력에 따른 접촉을 감지하는 단계;
상기 사용자의 펜 입력의 궤적을 감지하는 단계;
상기 펜 입력 장치의 적어도 하나의 축 상에서의 회전, 이동, 기울임 중 적어도 하나의 상태 변화를 감지하는 단계; 및
상기 접촉을 감지하는 단계에서 판단된 상기 펜 입력의 수행여부, 상기 궤적을 감지하는 단계에서 감지된 상기 펜 입력의 궤적 및 상기 상태 변화를 감지하는 단계에서 감지된 상기 상태 변화를 분석하여, 펜 입력 데이터를 생성하는 단계를 포함하고,
상기 펜 입력 데이터를 생성하는 단계는,
상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터 상기 접촉을 수반하는 제 1 펜 입력을 생성하는 단계; 상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 상태 변화로부터 상기 접촉을 수반하지 않는 제 2 펜 입력을 생성하는 단계; 및 상기 펜 입력 데이터를 생성하기 위해 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력을 조합하는 단계를 포함하며,
상기 펜 입력 데이터에서, 상기 제 1 펜 입력 및 상기 제 2 펜 입력 중 하나의 펜 입력이 다른 하나의 펜 입력에 후속하는 경우, 상기 하나의 펜 입력의 펜 입력 개시 지점은 상기 다른 하나의 펜 입력의 펜 입력 종료 지점과 동일한,
펜 입력 장치의 동작 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 펜 입력 데이터를 외부 단말기로 전송하는 단계를 더 포함하는,
펜 입력 장치의 동작 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 펜 입력 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는,
펜 입력 장치의 동작 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 전송하는 단계는,
상기 접촉을 감지하는 단계에서 소정의 시간 동안 사용자의 펜 입력이 감지되지 않으면, 상기 저장된 펜 입력 데이터를 전송하는 단계를 포함하는,
펜 입력 장치의 동작 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 펜 입력 장치의 동작의 개시 및 종료, 및 상기 펜 입력 데이터의 전송 중 적어도 하나에 대한 사용자의 입력을 수신하는 단계를 더 포함하는,
펜 입력 장치의 동작 방법. - 삭제
- 제 8 항에 있어서,
상기 펜 입력 데이터를 생성하는 단계는,
상기 펜 입력의 수행여부 및 상기 펜 입력의 궤적으로부터 상기 접촉을 수반하지 않는 제 3 펜 입력을 생성하는 단계; 및
상기 제 3 펜 입력을 이용하여 상기 제 2 펜 입력을 보상하는 단계를 더 포함하는,
펜 입력 장치의 동작 방법.
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