KR101460531B1 - 터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법, 및 이를 이용한 단말기 - Google Patents

터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법, 및 이를 이용한 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법, 및 이를 이용한 단말기에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치는, 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부; 상기 감지부와의 접촉을 감지하여 제 2 감지신호를 출력하는 입력장치로부터 상기 제 2 감지신호를 수신하는 수신부; 그리고 상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 제 2 감지신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법, 및 이를 이용한 단말기{TOUCH SENSING DEVICE, METHOD FOR OPERATING TOUCH SENSING DEVICE, AND TERMINAL DEVICE EMPLOYING THE SAME}
본 발명은 터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법, 및 이를 이용한 단말기에 관한 것이다.
현재 다양한 단말기 및 표시장치에서 사용자의 터치를 감지하여 데이터를 입력받는 터치입력방법을 사용하고 있다. 키보드나 마우스와 같은 입력장치를 사용하는 대신, 사용자는 스크린 상의 특정 지점에 손이나 물체를 접촉시킴으로써, 장치가 해당 지점의 접촉에 대응하는 처리를 수행하도록 명령을 입력할 수 있다.
이와 같은 사용자의 터치입력을 감지하는 방식으로 감압방식 또는 정전방식이 주로 사용되고 있다. 감압방식은 다수의 투명층으로 구성된 터치패널의 일 지점을 터치하는 경우, 터치패널에 연결된 컨트롤러가 눌려진 지점의 저항 변화를 검출하여 터치지점의 좌표를 알아내는 방식이다. 정전방식은 손가락과 같은 전도성 물체가 ITO로 코팅된 강화유리로 구성된 터치패널에 접촉하면, 터치패널의 코너에 연결된 센서가 터치패널을 통해 흐르는 전류의 변화를 검출함으로써 터치지점의 좌표를 파악하는 방식이다.
본 발명의 일 실시예는, 사용자가 보다 간편하고 직관적으로 터치입력을 수행할 수 있는 터치 인식 장치, 터치 인식 장치의 구동 방법 및 이를 이용한 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치는, 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부; 상기 감지부와의 접촉을 감지하여 제 2 감지신호를 출력하는 입력장치로부터 상기 제 2 감지신호를 수신하는 수신부; 그리고 상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 제 2 감지신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 감지부는 정전방식으로 상기 터치입력을 감지할 수 있다.
상기 입력장치는 압력센서를 이용하여 상기 감지부와의 접촉을 감지할 수 있다.
상기 입력장치는, 일단에 상기 정전방식으로 터치입력을 수행하는 부재를 포함하고, 타단에 상기 압력센서를 포함하는 스타일러스(stylus)일 수 있다.
상기 터치 인식 장치는: 상기 제 2 감지신호가 수신되면, 상기 입력장치까지의 거리를 측정하는 적어도 세 개의 거리측정부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 측정된 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 상기 입력장치의 접촉지점에 대한 좌표정보를 생성할 수 있다.
상기 입력장치의 타단은 상기 정전방식으로 터치입력을 수행하는 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 기능이 실행되도록 제어할 수 있다.
상기 감지부는 감압방식, 적외선방식 및 초음파방식 중 어느 하나로 상기 터치입력을 감지할 수 있다.
상기 입력장치는 압력센서를 이용하여 상기 감지부와의 접촉을 감지할 수 있다.
상기 입력장치는 양단 중 어느 하나에 상기 압력센서를 포함하는 스타일러스일 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 기능이 실행되도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법은, 감지부로부터 터치입력의 감지에 따른 제 1 감지신호를 수신하는 단계; 상기 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능에 따라 동작을 수행하는 단계; 입력장치로부터 상기 입력장치와 상기 감지부 간의 접촉에 따른 제 2 감지신호를 수신하는 단계; 그리고 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제 2 감지신호를 수신하는 단계 후에, 적어도 세 개의 거리측정부가 상기 입력장치까지의 거리를 측정하는 단계; 그리고 상기 측정된 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 상기 입력장치의 접촉지점에 대한 좌표정보를 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두가 수신되는 경우, 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법은, 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입력 장치는, 터치 인식 장치와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 터치부재; 물체와의 접촉에 의해 가해진 압력을 감지하는 압력 센서; 그리고 상기 압력이 감지되면 상기 터치 인식 장치로 압력 감지 신호를 송신하는 송신부;를 포함할 수 있다.
상기 입력 장치는 스타일러스일 수 있다.
상기 터치부재는 상기 스타일러스의 일단에 설치되고, 상기 압력 센서는 상기 스타일러스의 타단에 설치될 수 있다.
상기 터치부재는 상기 터치 인식 장치의 터치패널에 전류를 흘려 정전식으로 터치입력을 수행하는 전도성 물체를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단말기는, 사용자의 터치입력을 인식하고, 상기 터치입력에 따른 처리를 수행하는 터치 인식 장치; 그리고 상기 터치입력에 사용되는 입력장치를 포함하며, 상기 입력장치는: 상기 터치 인식 장치와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 터치부재; 물체와의 접촉에 의해 가해진 압력을 감지하는 압력 센서; 그리고 상기 압력이 감지되면 상기 터치 인식 장치로 압력 감지 신호를 송신하는 송신부를 포함하고, 상기 터치 인식 장치는: 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부; 상기 입력장치로부터 상기 압력 감지 신호를 수신하는 수신부; 상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 압력 감지 신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부; 상기 터치 인식 장치의 동작에 관한 데이터를 저장하는 저장부; 그리고 상기 터치 인식 장치의 동작에 따른 처리결과를 표시하는 표시부;를 포함할 수 있다.
상기 터치 인식 장치와 상기 입력장치는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.
상기 표시부는 상면에 상기 감지부가 설치된 터치스크린일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 인식 장치를 사용하는 사용자가 보다 간편하고 직관적으로 터치입력을 수행할 수 있어, 터치입력의 편의성이 증대될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치를 나타내는 개략도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 터치 인식 장치에 터치입력을 수행하고, 그에 따른 동작이 수행되는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 거리측정부가 입력장치까지의 거리를 측정하는 모습을 나타내는 예시적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 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.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.
한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치는, 터치 인식 장치의 감지부가 터치입력을 감지하면, 제 1 기능에 따라 해당 터치입력에 대응하는 동작을 수행하지만, 입력장치로부터 소정의 신호를 수신하는 경우에는, 제 1 기능과 다른 제 2 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
상기 입력장치는 스타일러스(stylus)일 수 있다. 상기 스타일러스의 한쪽 끝에는 상기 감지부와 상호작용하여 터치입력을 수행할 수 있는 부재가 구비되고, 다른쪽 끝에는 압력센서가 구비될 수 있다. 스타일러스의 다른쪽 끝이 눌려 압력센서에 압력이 가해지면, 상기 스타일러스는 상기 소정의 신호를 출력하여 터치 인식 장치로 전송할 수 있다.
따라서, 사용자는 스타일러스의 한쪽 끝으로 터치입력을 수행하다가, 스타일러스를 돌려 다른쪽 끝으로 터치를 함으로써, 서로 다른 두 기능을 간편하게 전환할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기능이 선 그리기 기능이고, 상기 제 2 기능이 지우기 기능인 경우, 사용자는 스타일러스의 한쪽 끝으로 터치스크린에 글씨를 쓰거나 그림을 그리다가, 스타일러스를 돌려 다른쪽 끝으로 터치스크린을 문지르면서 글씨나 그림을 지울 수 있다.
이 실시예에 따르면, 사용자는 별도의 지우기 버튼을 선택하지 않고도, 선 그리기에서 지우기로 손쉽고 간편하게 기능 전환을 할 수 있으며, 지우개가 달린 연필을 사용하는 것과 같이 직관적으로 터치입력을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)를 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 터치 인식 장치(100)는 감지부(11), 수신부(12) 및 제어부(13)를 포함할 수 있다.
상기 감지부(11)는 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 감지부(11)는 정전방식으로 터치입력을 감지할 수 있다. 이 경우, 상기 감지부(11)는 ITO로 코팅된 유리를 포함하는 정전방식 터치패널일 수 있다. 사용자가 손가락과 같은 전도성 물체로 상기 감지부(11)를 터치하는 경우, 상기 감지부(11)는 이를 감지하여 제 1 감지신호를 출력할 수 있다.
사용자는 상기 터치 인식 장치(100)에 대해 터치입력을 수행하기 위해 입력장치(10)를 사용할 수 있다. 상기 입력장치(10)는 감지부(11)와의 접촉을 감지하여 제 2 감지신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 입력장치(10)는 감지부(11)와의 접촉을 감지하기 위해 압력센서를 이용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력장치(10)를 나타내는 개략적인 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 입력장치(10)는 터치 인식 장치(10)에 터치입력을 수행하기 위해 사용되는 스타일러스일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 입력장치(10)는 양단 중 어느 하나에 압력센서(103)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 입력장치(10)는 (102)로 표시된 단부에 압력센서(103)를 포함하고 있다. 상기 압력센서(103)는 입력장치(10)의 단부(102)에 구비된 버튼(105)과 연결될 수 있으며, 상기 버튼(105)이 눌려 압력센서(103)에 압력이 가해지면, 제 2 감지신호를 생성하여 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 입력장치(10)는 일단(101)에 상기 감지부(11)와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 부재를 포함하고, 타단(102)에 상기 압력센서(103)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지부(11)가 정전방식으로 터치입력을 감지하는 경우, 상기 입력장치(10)의 일단(101)에는 감지부(11)에 전류를 흘려 터치입력을 수행하는 전도성 물체가 제공될 수 있다. 또한, 상기 입력장치(10)의 타단(102)에는 상기 압력센서(103)가 제공되어, 타단(102)이 감지부(11)와 접촉하여 눌리는 경우, 상기 압력센서(103)는 제 2 감지신호를 생성하여 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 입력장치(10)는 상기 제 2 감지신호를 터치 인식 장치(100)로 송신하는 송신부(104)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 상기 압력센서(103)가 출력한 제 2 감지신호는 상기 송신부(104)로 전달되고, 상기 송신부(104)는 상기 제 2 감지신호를 상기 터치 인식 장치(100)로 송신할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 터치 인식 장치(100)는 입력장치(10)로부터 상기 제 2 감지신호를 수신하는 수신부(12)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 수신부(12)와 입력장치(10)는 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 터치 인식 장치(100)에 터치입력을 수행하고, 그에 따른 동작이 수행되는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 상기 입력장치(10)의 양단(101, 102)을 사용하여 터치 인식 장치(100)에 터치입력을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 터치 인식 장치(100)는 입력장치(10)의 일단(101)을 사용한 터치입력과 타단(102)을 사용한 터치입력을 구분하여, 각각의 터치입력에 대해 서로 다른 기능을 실행할 수 있다.
이를 위해, 상기 제어부(13)는 상기 감지부(11)가 출력한 제 1 감지신호 및 상기 입력장치(10)가 출력한 제 2 감지신호 각각에 서로 다른 기능을 설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 감지신호에는 제 1 기능이 설정될 수 있고, 상기 제 2 감지신호에는 제 2 기능이 설정될 수 있다. 상기 제 1 기능과 상기 제 2 기능은 서로 다른 기능일 수 있다.
상기 제어부(13)는 상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능이 실행되도록 제어할 수 있다. 상기 제어부(13)는 상기 제 2 감지신호를 수신하면, 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자가 입력장치(10)의 일단(101)을 사용하여 터치입력을 수행하는 경우, 상기 감지부(11)는 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하고, 상기 제어부(13)는 상기 제 1 감지신호를 수신하여, 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능에 따라 터치입력에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에서, 상기 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능은 선 그리기 기능이지만, 이에 제한되지 않고 실시예에 따라 다양한 기능이 설정될 수 있다.
사용자가 입력장치(10)의 일단(101)을 사용하여 선을 그리다가, 도 4에 도시된 바와 같이 입력장치(10)의 타단(102)을 사용하여 터치입력을 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 입력장치(10)는 감지부(11)와의 접촉을 감지하여 제 2 감지신호를 출력할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 입력장치(10)는 압력센서(103)를 이용하여 접촉을 감지하고 제 2 감지신호를 출력할 수 있다.
상기 입력장치(10)는 상기 제 2 감지신호를 터치 인식 장치(100)로 송신하고, 상기 터치 인식 장치(100)의 수신부(12)는 상기 제 2 감지신호를 수신할 수 있다. 상기 제 2 감지신호는 제어부(13)로 전달되고, 상기 제어부(13)가 제 2 감지신호를 수신하면, 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 터치입력에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 터치 인식 장치(100)는 상기 입력장치(10)의 타단(102)을 사용한 터치입력에 응답하여 화면에 표시된 선을 지우는 기능을 실행할 수 있다. 다시 말해, 도 5에 도시된 실시예에서, 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능은 지우기 기능일 수 있다. 실시예에 따라, 상기 제 2 감지신호에는, 제 1 감지신호에 설정된 기능과 상이하다면, 지우기 기능 외에 다양한 기능이 설정될 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(13)는 감지부(11)로부터 수신하는 제 1 감지신호와 입력장치(10)로부터 수신하는 제 2 감지신호 각각에 상이한 기능을 설정하고, 임의의 감지신호가 수신되면 해당 감지신호에 설정된 기능을 실행하여 터치입력에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 터치 인식 장치(100)는 상기 입력장치(10)까지의 거리를 측정하는 적어도 세 개의 거리측정부(161, 162, 163)를 더 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 거리측정부(161, 162, 163)가 입력장치(10)까지의 거리를 측정하는 모습을 나타내는 예시적인 도면이다. 일 실시예에 따르면, 상기 거리측정부(161, 162, 163)는 입력장치(10)로부터 제 2 감지신호가 수신되면 입력장치(10)까지의 거리를 측정할 수 있다. 다시 말해, 사용자가 상기 입력장치(10)의 타단(102)으로 터치입력을 수행하는 경우, 상기 거리측정부(161, 162, 163)는 입력장치(10)까지의 거리 측정을 수행할 수 있다.
상기 제어부(13)는 상기 측정된 거리를 기반으로 입력장치(10)의 접촉지점(20)에 대한 좌표정보를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(13)는 상기 측정된 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 접촉지점(20)의 좌표정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 거리측정부(161, 162, 163)는 감지부(11)의 가장자리에 배치되어 입력장치(10)의 접촉지점(20)까지의 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 감지부(11)가 터치 인식 장치(100)의 표시부(14) 상에 설치되어 터치스크린을 구성하는 경우, 상기 거리측정부(161, 162, 163)는 터치스크린의 둘레에 배치될 수 있다. 각각의 거리측정부(161, 162, 163)는 거리측정부가 설치된 지점으로부터 입력장치(10)의 접촉지점(20)까지의 거리(d1, d2, d3)를 측정하고, 측정된 거리에 대한 데이터를 제어부(13)로 전송할 수 있다. 그리고 나서, 상기 제어부(13)는 상기 측정된 거리(d1, d2, d3)와 거리측정부(161, 162, 163)의 설치지점에 대한 정보를 기반으로 삼각법을 이용하여 접촉지점(20)의 좌표를 계산할 수 있다.
그 결과, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)는, 상기 감지부(11)가 입력장치(10)의 타단(102)과의 접촉을 감지하지 못하더라도, 거리측정부(161, 162, 163)를 사용하여 접촉지점(20)의 좌표를 파악할 수 있다.
예를 들어, 상기 감지부(11)가 정전방식으로 터치입력을 감지하고, 상기 입력장치(10)의 타단(102)이 전류를 흘려보낼 수 없는 부도체로 만들어진 경우, 상기 터치 인식 장치(100)는 입력장치(10)로부터 제 2 감지신호를 수신함으로써 타단(102)과 감지부(11) 간의 접촉이 발생함을 검출할 수는 있으나, 접촉지점에 대한 정보는 얻지 못할 수 있다. 이 경우, 상기 터치 인식 장치(100)는 거리측정부(161, 162, 163)를 사용함으로써 입력장치(10)의 접촉지점(20)에 대한 좌표를 파악할 수 있으며, 해당 좌표에 대해 터치입력에 대응하는 동작(예컨대, 지우기)을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 거리측정부(161, 162, 163)를 사용하여 접촉지점(20)의 좌표정보를 생성하는 대신, 상기 입력장치(10)의 타단에 상기 감지부(11)와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 부재를 더 제공함으로써, 감지부(11)를 사용하여 접촉지점의 좌표정보를 획득할 수도 있다.
이 실시예에 따르면, 사용자가 입력장치(10)의 일단(101)을 사용하여 감지부(11)를 터치하는 경우, 상기 제어부(13)는 감지부(11)로부터 제 1 감지신호를 수신하게 된다. 그리고, 사용자가 입력장치(10)의 타단(102)을 사용하여 감지부(11)를 터치하는 경우, 상기 제어부(13)는 감지부(11)와 입력장치(10)로부터 각각 제 1 감지신호와 제 2 감지신호를 수신하게 된다.
이 경우, 상기 제어부(13)는 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. 다시 말해, 상기 제어부(13)가 제 1 감지신호 및 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
전술한 도 3 내지 도 6에 도시된 실시예에서는 상기 감지부(11)가 정전방식으로 터치입력을 감지하는 것으로 설명하였으나, 실시예에 따라 상기 감지부(11)는 감압방식, 적외선방식 및 초음파방식 중 어느 하나로도 터치입력을 감지할 수 있다.
이 경우, 상기 입력장치(10)는 압력센서(103)를 이용하여 감지부(11)와의 접촉을 감지하고, 제 2 감지신호를 출력할 수 있다. 상기 입력장치(10)는 양단 중 어느 하나에 상기 압력센서(103)를 포함하는 스타일러스일 수 있다.
상기 감지부(11)가 감압방식, 적외선방식 또는 초음파방식으로 터치입력을 감지한다면, 사용자가 입력장치(10)의 타단(102)으로 터치입력을 수행하여도, 상기 제어부(13)는 제 2 감지신호뿐만 아니라 제 1 감지신호까지 수신할 수 있다. 따라서, 이 실시예에서, 상기 제어부(13)는 제 1 감지신호와 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
그 결과, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)는, 입력장치(10)의 일단(101)을 사용한 터치입력과 타단(102)을 사용한 터치입력을 구분하고, 각각의 터치입력에 응답하여 서로 다른 기능을 실행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 수신부(12)는 소정의 통신방법으로 입력장치(10)에 구비된 송신부(104)와 데이터를 주고받는 통신모듈로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제어부(13)는 터치입력에 따른 처리를 수행하는 알고리즘을 실행하여 터치 인식 장치(100)의 동작을 제어하는 프로세서로서, 예컨대 CPU로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)는 표시부(14)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시부(14)는 터치 인식 장치(100)에서 처리된 결과를 표시할 수 있다. 상기 표시부(14)는 처리결과를 시각적으로 표시하는 디스플레이 모듈로서, 일 예로 LCD 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 표시부(14)는 상부에 상기 감지부(11)가 설치된 터치스크린일 수 있다. 하지만, 실시예에 따라, 상기 표시부(14)와 상기 감지부(11)는 서로 일체로 결합되어 있지 않고, 별개의 모듈로서 터치 인식 장치(100)에 장착될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 터치 인식 장치(100)는 저장부(15)를 포함할 수 있다. 상기 저장부(15)는 터치 인식 장치(100)의 동작에 사용되는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장부(15)는 제 1 및 제 2 감지신호와 그에 대한 기능들을 매칭시킨 룩업테이블에 관한 데이터를 저장할 수 있다. 상기 제어부(13)는 상기 저장부(15)로부터 데이터를 불러와 동작을 수행하고, 처리결과에 관한 데이터를 저장부(15)에 저장시킬 수 있다. 상기 저장부(15)는 데이터를 저장하는 메모리 장치로서, ROM, RAM, HDD, SSD 등을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 터치 인식 장치의 동작 방법(200)은, 감지부(11)로부터 터치입력의 감지에 따른 제 1 감지신호를 수신하는 단계(S21), 상기 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능에 따라 동작을 수행하는 단계(S22), 입력장치(10)로부터 상기 입력장치와 상기 감지부 간의 접촉에 따른 제 2 감지신호를 수신하는 단계(S23), 및 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하는 단계(S24)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 기능과 상기 제 2 기능은 서로 상이한 기능일 수 있다.
상기 입력장치(100)는 압력센서(103)를 이용하여 감지부(11)와의 접촉을 감지하고 제 2 감지신호를 출력할 수 있다. 상기 입력장치(100)는 일단에 상기 감지부(11)와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 부재를 포함하고, 타단에 상기 압력센서(103)를 포함하는 스타일러스일 수 있다.
따라서, 사용자가 상기 스타일러스의 일단(101)으로 감지부(11)를 터치하는 경우, 감지부(11)는 제 1 감지신호를 생성하여 출력하고, 타단(102)으로 감지부(11)를 터치하는 경우, 입력장치(10)는 제 2 감지신호를 생성하여 출력할 수 있다. 제어부(13)는 상기 제 1 감지신호 또는 제 2 감지신호를 수신하고, 수신된 감지신호에 설정된 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 감지신호를 수신하는 단계(S23) 후에, 적어도 세 개의 거리측정부(161, 162, 163)가 입력장치(10)까지의 거리를 측정하는 단계, 및 상기 거리를 기반으로 입력장치(10)의 접촉지점(20)에 대한 좌표정보를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 접촉지점의 좌표는 상기 거리측정부로부터 입력장치까지의 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 계산될 수 있다.
그 결과, 상기 감지부(11)가 입력장치(10)와의 접촉을 감지하지 못하더라도(예컨대, 감지부가 정전방식으로 터치입력을 감지하고, 입력장치의 타단이 부도체로 만들어진 경우), 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 방법(200)은 입력장치(10)의 접촉지점(20)을 파악할 수 있으며, 상기 접촉지점(20)에 대해 터치입력에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
반면, 감지부(11)가 입력장치(10)의 일단(101)과 타단(102)의 접촉 모두를 감지할 수 있는 경우(예컨대, 감지부가 정전방식으로 터치입력을 감지하고 입력장치의 타단이 전도체로 만들어진 경우; 또는 감지부가 감압방식, 적외선방식 또는 초음파방식으로 터치입력을 감지하는 경우), 상기 제 1 감지신호와 제 2 감지신호 둘 모두가 수신되면, 상기 제어부(13)는 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법(200)은, 입력장치(10)의 일단(101)을 사용한 터치입력과 타단(102)을 사용한 터치입력을 구분하고, 각각의 터치입력에 대응하여 서로 다른 기능을 실행할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법(300)을 설명하는 흐름도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 터치 인식 장치의 구동 방법(300)은, 제어부(13)가 감지신호를 수신하는 단계(S31), 수신된 감지신호가 제 1 감지신호인 경우((S32)에서 제 1 감지신호), 상기 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능에 따라 동작을 수행하는 단계(S33), 수신된 감지신호가 제 2 감지신호인 경우((S32)에서 제 2 감지신호), 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하는 단계(S36)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제 1 감지신호와 제 2 감지신호에 설정된 기능은 서로 상이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 수신된 감지신호가 제 2 감지신호인 경우, 상기 터치 인식 장치의 구동 방법(300)은, 적어도 세 개의 거리측정부가 입력장치까지의 거리를 측정하는 단계(S34), 및 측정된 거리를 기반으로 입력장치의 접촉지점에 대한 좌표정보를 생성하는 단계(S35)를 더 포함할 수 있다. 상기 단계(S35)는 삼각법을 이용하여 접촉지점의 좌표정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 수신된 감지신호가 제 1 및 제 2 감지신호 둘 모두인 경우((S32)에서 제 1 및 제 2 감지신호), 상기 터치 인식 장치의 구동 방법(300)은 제 2 감지신호에 설정된 기능에 따라 동작을 수행하는 단계(S36)를 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법(200, 300)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 인식 장치(100)는, 사용자로부터 데이터를 입력받거나 사용자에게 데이터를 제공하는 단말기에 사용될 수 있다. 상기 단말기는 터치스크린 또는 터치패드를 구비하여 사용자로부터 터치입력을 수신하는 장치로서, 일 예로 PDA, 스마트폰, 휴대전화, 태블릿 PC, 랩탑, 데스크탑, 텔레비전, 모니터 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 단말기는 전술한 스타일러스와 같은 입력장치(10)를 더 포함함으로써, 사용자에게 터치입력의 편의성을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단말기는 사용자의 터치입력을 인식하고 상기 터치입력에 따른 처리를 수행하는 터치 인식 장치, 및 상기 터치입력에 사용되는 입력장치를 포함할 수 있다.
상기 입력장치는, 상기 터치 인식 장치와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 터치부재; 물체와의 접촉에 의해 가해진 압력을 감지하는 압력 센서; 그리고 상기 압력이 감지되면 상기 터치 인식 장치로 압력 감지 신호를 송신하는 송신부를 포함할 수 있다.
상기 터치 인식 장치는, 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부; 상기 입력장치로부터 상기 압력 감지 신호를 수신하는 수신부; 상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 압력 감지 신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부; 상기 터치 인식 장치의 동작에 관한 데이터를 저장하는 저장부; 그리고 상기 터치 인식 장치의 동작에 따른 처리결과를 표시하는 표시부;를 포함할 수 있다.
상기 터치 인식 장치와 상기 입력장치는 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 상기 표시부는 상면에 감지부가 설치된 터치스크린일 수 있다.
100: 터치 인식 장치 10: 입력장치
11: 감지부 12: 수신부
13: 제어부 14: 표시부
15: 저장부 161, 162, 163: 거리측정부

Claims (23)

  1. 터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부;
    상기 감지부와의 접촉을 감지하여 제 2 감지신호를 출력하는 입력장치로부터 상기 제 2 감지신호를 수신하는 수신부; 그리고
    상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 제 2 감지신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부;
    를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 터치 인식 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지부는 정전방식으로 상기 터치입력을 감지하는 터치 인식 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 입력장치는 압력센서를 이용하여 상기 감지부와의 접촉을 감지하는 터치 인식 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 입력장치는, 일단에 상기 정전방식으로 터치입력을 수행하는 부재를 포함하고, 타단에 상기 압력센서를 포함하는 스타일러스(stylus)인 터치 인식 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 터치 인식 장치는:
    상기 제 2 감지신호가 수신되면, 상기 입력장치까지의 거리를 측정하는 적어도 세 개의 거리측정부를 더 포함하는 터치 인식 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 측정된 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 상기 입력장치의 접촉지점에 대한 좌표정보를 생성하는 터치 인식 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 입력장치의 타단은 상기 정전방식으로 터치입력을 수행하는 부재를 더 포함하는 터치 인식 장치.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지부는 감압방식, 적외선방식 및 초음파방식 중 어느 하나로 상기 터치입력을 감지하는 터치 인식 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 입력장치는 압력센서를 이용하여 상기 감지부와의 접촉을 감지하는 터치 인식 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 입력장치는 양단 중 어느 하나에 상기 압력센서를 포함하는 스타일러스인 터치 인식 장치.
  12. 삭제
  13. 감지부로부터 터치입력의 감지에 따른 제 1 감지신호를 수신하는 단계;
    상기 제 1 감지신호에 설정된 제 1 기능에 따라 동작을 수행하는 단계;
    입력장치로부터 상기 입력장치와 상기 감지부 간의 접촉에 따른 제 2 감지신호를 수신하는 단계; 그리고
    상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두가 수신되는 경우, 상기 제 2 감지신호에 설정된 제 2 기능에 따라 동작을 수행하는 터치 인식 장치의 구동 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 감지신호를 수신하는 단계 후에,
    적어도 세 개의 거리측정부가 상기 입력장치까지의 거리를 측정하는 단계; 그리고
    상기 측정된 거리를 기반으로 삼각법을 이용하여 상기 입력장치의 접촉지점에 대한 좌표정보를 생성하는 단계;
    를 더 포함하는 터치 인식 장치의 구동 방법.
  15. 삭제
  16. 제 13 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 터치 인식 장치의 구동 방법을 실행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 사용자의 터치입력을 인식하고, 상기 터치입력에 따른 처리를 수행하는 터치 인식 장치; 그리고
    상기 터치입력에 사용되는 입력장치를 포함하며,
    상기 입력장치는:
    상기 터치 인식 장치와 상호작용하여 터치입력을 수행하는 터치부재;
    물체와의 접촉에 의해 가해진 압력을 감지하는 압력 센서; 그리고
    상기 압력이 감지되면 상기 터치 인식 장치로 압력 감지 신호를 송신하는 송신부를 포함하고,
    상기 터치 인식 장치는:
    터치입력을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 감지부;
    상기 입력장치로부터 상기 압력 감지 신호를 수신하는 수신부;
    상기 제 1 감지신호를 수신하면 제 1 기능이 실행되도록 제어하고, 상기 압력 감지 신호를 수신하면 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 제어부;
    상기 터치 인식 장치의 동작에 관한 데이터를 저장하는 저장부; 그리고
    상기 터치 인식 장치의 동작에 따른 처리결과를 표시하는 표시부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 제 1 감지신호와 상기 제 2 감지신호 둘 모두를 수신하는 경우, 상기 제 2 기능이 실행되도록 제어하는 단말기.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 터치 인식 장치와 상기 입력장치는 유선 또는 무선으로 연결되는 단말기.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 표시부는 상면에 상기 감지부가 설치된 터치스크린인 단말기.
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