KR101467513B1 - 모바일 단말 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모바일 단말 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 모바일 단말 제어장치는 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서를 통해 손가락 터치를 인식하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시하는 터치 인식부와 인식된 손가락 터치의 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 사용자 인터페이스를 실행하는 실행부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 사용자는 화면을 가리지 않으면서도 편리하게 모바일 단말의 사용자 인터페이스를 조작할 수 있다.
터치 센서, 사용자 인터페이스

Description

모바일 단말 제어장치 및 그 방법 {Apparatus for controlling mobile terminal and method thereof}
본 발명은 모바일 단말에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터치 센서를 이용한 모바일 단말 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 휴대 전화 등의 모바일 단말은 이용 가능한 기능이 증가함에 따라 해당 기능들에 대응하는 사용자 인터페이스, 예를 들면 메뉴 키 또는 버튼들도 증가하고 있다. 증가된 사용자 인터페이스의 복잡함으로 인해서 모바일 단말의 사용자는 신속하게 특정 기능을 갖는 사용자 인터페이스를 선택 또는 설정하는데 어려움을 느낄 수 있다.
물리적인 사용자 인터페이스 대신에 모바일 단말의 화면에 GUI(Graphic User Interface)를 디스플레이하여 사용자 인터페이스를 선택 또는 설정하는 방법이 제안되었다. 예를 들면 모바일 단말의 전면을 터치 스크린으로 이용할 수 있다. 그러나 이와 같은 방법은 사용자가 단말의 전면에 디스플레이된 GUI를 터치하고자 할 경우 터치 수단, 예를 들면 손가락이 화면을 가릴 수 있다. 이에 따라 사용자는 터치 수단에 의해 가려진 화면을 제대로 볼 수가 없으므로 사용에 불편함을 느낄 수 있는 문제점이 있다.
또한 사용자가 모바일 단말의 전면을 터치하려면 모바일 단말을 쥐고 있는 손을 떼서 손가락 또는 포인팅 수단을 이용하여 모바일 단말의 전면에 위치하는 터치 영역에 직접 접촉해야 하는 번거로움이 따른다. 나아가 터치 수단의 잦은 터치 때문에 모바일 단말의 전면이 얼룩지게 되어 화면의 분별이 어려워지거나 지저분해지는 문제점이 있다.
본 발명은 사용자 인터페이스의 선택 및 설정이 편리하며 화면을 가리지 않는 모바일 단말 제어장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이에 따라 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서를 이용하여 모바일 단말의 기능을 선택하거나 설정할 수 있는 모바일 단말 제어장치 및 그 방법을 제안한다.
보다 구체적으로는 본 발명의 일 양상에 따르면 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서, 복수의 터치 센서를 통해 손가락 터치를 인식하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시하는 터치 인식부 및 인식된 손가락 터치의 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 실행부를 포함하는 모바일 단말 제어장치가 제공된다.
한편 본 발명의 다른 양상에 따르면 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서를 통해 손가락 터치를 인식하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시하는 단계 및 인식된 손가락 터치의 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 단계를 포함하는 모바일 단말 제어방법이 제공된다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)의 전개도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 모바일 단말의 후면에 복수의 터치 센서(10)가 형성된다. 여기서 모바일 단말은 휴대 전화, 개인 휴대정보 단말기(PDA), MP3 플레이어, 휴대용 멀티미디어 플레이어(PMP) 등을 포함하며 이 외의 모바일 장치 또는 멀티미디어 재생 장치일 수 있다. 모바일 단말의 전면은 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 디스플레이 화면이 포함되며, 디스플레이 화면에 투명한 터치 센서가 배치될 수 있다.
복수의 터치 센서(10)는 모바일 단말의 후면에 형성된다. 나아가 모바일 단말의 후면뿐만 아니라 측면에 형성될 수도 있다. 이때 복수의 터치 센서(10)는 모바일 단말의 후면 전 영역에 분포되는 그물망의 그리드(grid, 격자) 형태일 수 있다. 즉 도 1과 같이 터치 센서는 복수의 블록 모양으로 각 블록은 블록별로 사용자의 손가락 접촉 또는 접촉 변화를 인식할 수 있다.
나아가 복수의 터치 센서(10)는 손가락 접촉에 따라 변화되는 압력을 감지하는 압력 터치 센서, 접촉에 따라 변화되는 정전용량을 감지하는 정전용량 터치 센서 등을 사용할 수 있다.
이와 같이 복수의 터치 센서(10)가 모바일 단말의 전면에 형성되는 대신에 후면 또는 측면에 형성됨에 따라, 모바일 단말을 손으로 쥔 상태에서 사용자 인터페이스를 실행 또는 선택이 가능하다. 즉 사용자의 손가락 또는 포인팅 장치와 같은 터치 수단에 의해 모바일 단말의 화면의 일부가 가려져 가려진 영역을 보지 못하는 불편함 없이 모바일 단말을 사용할 수 있다.
예를 들면 모바일 단말의 후면에 터치 센서가 없이 전면이 터치 스크린인 경우 사용자가 전면에 표시된 GUI(Graphic User Interface)를 터치하고자 한다면, 예를 들면 지도가 표시된 화면의 일부분에 지도의 확대/축소 등을 위한 GUI가 오버랩(overlap)되어 GUI가 오버랩된 부분의 지도가 가려져 그 부분을 파악하는데 어려움을 느낄 수 있다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서를 이용하면 사용자가 모바일 단말을 쥐고 있는 손 자세를 유지한 상태에서 사용자 인터페이스의 유연한 제어가 가능하므로 위와 같은 불편함을 해소할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 복수의 터치 센서(10), 터치 인식부(20), 실행부(30) 및 디스플레이부(40)를 포함하며 나아가 저장부(50)를 더 포함할 수 있다.
복수의 터치 센서(10)는 모바일 단말의 후면에 위치한다. 나아가 복수의 터치 센서(10)는 모바일 단말의 후면뿐만 아니라 측면에 형성될 수 있다. 이는 터치 센서(10)를 통해 감지되는 터치 영역이 증가함에 따라 터치되는 손가락의 분별을 더 용이하게 하기 위함이다.
터치 인식부(20)는 모바일 단말의 후면 또는 측면에 형성된 복수의 터치 센서(10)를 통해 손가락의 터치를 인식하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시한다. 이때 디스플레이부(40)를 통해 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 사용자 인터페이스는 화면에 디스플레이될 수 있는 메뉴, 키(key), 숫자 데이터 또는 문자 데이터 또는 그림 데이터일 수 있다. 나아가 모바일 단말에 실행 가능한 응용 프로그램별로 특정 기능을 갖는 인터페이스, 예를 들면 기능 아이콘일 수도 있다. 한편 사용자 인터페이스는 전술한 인터페이스 이외에도 다양한 실시예가 가능하며 추후 등장할 수 있는 모든 인터페이스를 포함할 수 있다.
터치 인식부(20)는 모바일 단말의 후면에 위치한 복수의 터치 센서(10)로부터 사용자의 손가락의 터치를 감지하고 감지된 신호를 조합한다. 예를 들면 모바일 단말 후면에 블록 형태로 이루어진 복수의 터치 센서(10)를 통해 각 블록별로 손가락의 터치가 감지되면 'high' 신호를, 감지되지 않으면 'low' 신호를 출력할 수 있다. 여기서 'high' 신호를 '1'로 설정하고, 'low' 신호를 '0'으로 설정하여 각 블록별로 해당 비트를 조합하면 손가락의 터치 영역을 인식할 수 있다. 즉 각 비트들의 조합 결과가 '10001100'일 경우 '1'에 해당되는 영역에서 신호가 감지되었으며 터치 인식부(20)는 해당 영역에서 손가락의 터치가 이루어졌음을 인식할 수 있다.
한편 터치 인식부(20)는 인식된 손가락 터치 영역과 대응되는 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 즉 인식되는 손가락 터치 영역의 분포에 따라 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 수를 설정할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 3에서 후술한다.
또한 터치 인식부(20)는 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스가 모두 표시되지 못할 경우 추가로 이동 기능을 갖는 사용자 인터페이스 또는 서브 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 나아가 터치 인식부(20)는 인식된 손가락의 형태에 해당되는 가이드 라인을 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 나아가 터치 인식부(20)는 실행중인 응용 프로그램에 따른 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수도 있다.
한편 실행부(30)는 터치된 손가락의 터치 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 화면에 표시된 사용자 인터페이스를 실행한다. 여기서 터치 변화는 터치 영역 변화, 강도 변화 또는 동작 변화를 포함할 수 있다.
부연하면, 실행부(30)가 터치된 손가락의 터치 영역 변화를 인식하는 경우 실행부(30)는 터치 센서(10)로부터 감지되는 신호 중 연속적으로 변하는 신호를 감지하며, 이때 신호가 감지된 영역으로 손가락 터치가 이동되었음을 인식할 수 있다. 또한 신호가 감지된 블록의 수를 인식할 수 있으므로 신호가 감지된 블록의 수에 따라 터치 영역의 크기를 인식할 수 있다.
실행부(30)가 손가락의 터치 강도 변화를 인식하는 경우 실행부(30)는 터치 센서(10)로부터 감지되는 터치 강도가 미리 설정된 값 이상일 경우 모바일 단말의 전면에 표시된 사용자 인터페이스를 실행 또는 선택할 수 있다. 예를 들면 터치 강도가 미리 설정된 값인 문턱값(threshold)을 초과하면 사용자가 이에 해당되는 사용자 인터페이스를 선택한 것으로 인식하여 실행할 수 있다.
나아가 사용되는 문턱값은 2개 이상이 적용될 수 있다. 예를 들면 손가락이 배면에 접촉하고 있음과 손가락이 배면에 힘을 주고 누르고 있음을 터치 강도의 범위로 정의하여 2개의 문턱값을 사용할 수 있다. 이에 따라 2개의 문턱값에 따른 강도 변화에 따라 사용자 인터페이스의 선택 또는 실행 등의 동작을 제어할 수 있다.
또한 실행부(30)는 터치된 손가락의 터치 동작 변화를 인식할 수 있다. 여기서 터치 동작 변화는 일반적인 모바일 장치를 조작할 때 사용될 수 있는 클릭(click), 탭(tab), 드래그(drag), 플릭(flick) 등의 동작일 수 있으나 그 외의 다양한 동작의 실시예가 가능하다. 클릭 및 탭은 터치된 손가락의 터치 강도 변화에 따른 동작일 수 있으며, 드래그는 터치 영역의 변화에 따른 동작일 수 있다. 동작 변화에 따른 실행부(30)의 사용자 인터페이스 실행에 대한 상세한 설명은 도 4에서 후술한다.
한편 실행부(30)는 인식된 손가락의 터치 변화를 보정하여 모바일 단말의 전면에 표시된 사용자 인터페이스를 실행할 수 있다. 이는 모바일 단말의 후면에 터치되는 손가락의 터치 변화가 정확하게 이루어지지 않을 경우에도 이를 최적화하여 사용자가 의도한 대로 사용자 인터페이스를 선택 또는 실행할 수 있도록 하기 위함이다. 실행부(30)의 터치 변화 보정에 대한 상세한 설명은 도 6에서 후술한다.
저장부(50)는 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스를 사용빈도 에 따라 등급별로 저장할 수 있다. 즉 각 사용자 인터페이스에 대한 실행 확률값을 저장할 수 있다. 이때 터치 인식부(20)는 저장부(50)에 저장된 사용자 인터페이스 중 확률값이 높은 사용자 인터페이스를 우선적으로 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서(10)를 통해 손가락의 터치를 인식하며, 인식된 손가락 터치 영역과 대응되는 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
즉 인식되는 손가락 터치 영역의 분포에 따라 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 위치 및 수(number)를 설정할 수 있다. 예를 들면 도 3과 같이 모바일 단말의 후면의 오른쪽에 있어서 터치가 감지된 블록들의 집합인 블록 집단이 세 개이면, 모바일 단말 제어장치(1)는 사용자의 세 개의 손가락으로 모바일 단말을 잡고 있음을 인식할 수 있다. 이때 터치 인식부(20)는 모바일 단말의 후면에 터치가 감지된 세 개의 블록 집단과 대응되는 모바일 단말 전면의 오른쪽에 세 개의 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
구체적으로 모바일 단말의 후면에 손가락이 터치되는 영역의 x축 위치좌표의 평균값을 계산하여 모바일 단말의 전면에 적합한 위치에 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 예를 들면 모바일 단말 후면의 오른쪽 영역에서 터치가 감지된 경우 모바일 단말의 오른쪽 가장자리에 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 또한 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시할 때 손가락들에 의해 모바일 단말에 터치되는 영역이 y축 좌표상으로 일치하지 않을 경우 이를 보정하여 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스를 y축 좌표상으로 일직선이 되도록 제어할 수 있다.
나아가 사용자가 자주 사용하는 사용 빈도에 따라 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 종류, 위치 또는 수를 설정할 수 있다. 이를 위해 모바일 단말 제어장치(1)는 사용자의 사용 빈도에 따라 우선순위를 설정하고, 우선순위가 높은 순으로 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 더 나아가 사용자의 터치된 손가락의 수에 적합하게 우선순위 순으로 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
나아가 사용자의 터치되는 손가락의 수에 따라 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 수를 다르게 표시할 수 있다. 예를 들면 사용자가 손가락 한 개를 모바일 단말의 후면에서 띄었을 경우 터치가 감지되는 블록 집단은 2개가 될 것이며 모바일 단말 전면의 오른쪽에도 한 개가 감소된 두 개의 사용자 인터페이스가 표시될 수 있다.
나아가 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 개수에 따라 사용자 인터페이스의 크기를 다르게 설정할 수 있다. 또한 모바일 단말의 화면 크기 및 사양에 적합하도록 사용자 인터페이스의 수 또는 크기 변화의 제어가 가능하다.
도 3을 요약하면 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 사 용자가 모바일 단말을 손으로 쥔 자세만으로 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시되도록 할 수 있다. 나아가 사용자가 손가락의 최소화된 터치 변화를 통해 모바일 단말의 전면에 표시된 사용자 인터페이스를 실행 또는 선택하도록 제어할 수 있다. 즉 사용자의 손 자세를 유지한 상태에서 모바일 단말을 잡고 있는 손가락 터치의 변화만으로도 유연하게 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스의 제어가 가능하다.
따라서 사용자는 간편하게 모바일 단말의 사용자 인터페이스를 실행 또는 선택할 수 있다. 나아가 사용자가 입력을 위해 손을 움직여야만 하는 불편함을 제거함과 동시에 정확한 입력이 가능하다. 예를 들면 모바일 단말의 후면이 복수의 터치 센서를 포함하지 않으며 전면이 터치 스크린일 경우, 사용자는 정확한 입력을 위해 손톱을 사용하거나 손가락을 조심스럽게 갖다 데는 등의 노력을 해야 하나, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 위와 같은 노력 없이도 편리한 사용자 인터페이스 제어가 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)의 모바일 단말 제어 예시도이다.
도 4를 참조하면, 실행부(30)는 사용자가 모바일 단말을 쥐고 있는 손 자세를 유지한 상태에서 터치된 손가락의 터치 동작 변화를 인식할 수 있다. 터치 동작 변화는 클릭(click), 탭(tab), 드래그(drag), 플릭(flick) 등의 동작일 수 있다. 부연하면 실행부(30)는 손가락 터치의 강도 변화를 클릭 또는 탭 동작으로 인식하여 이를 실행하도록 제어할 수 있다. 또한 손가락 터치의 영역 변화를 드래그 동작으로 인식하여 이를 실행하도록 제어할 수 있다.
예를 들면 도 4와 같이 손가락 터치에 따라 발생되는 연속된 신호가 모바일 단말 오른쪽 후면의 위쪽에서 아래쪽으로 변경된 경우, 실행부(30)는 오른쪽 손가락이 아래로 드래그 되었음을 인식하고, 해당 사용자 인터페이스를 전면의 오른쪽 위에서 아래로 이동시킬 수 있다.
또 다른 예로, 도 4와 같이 모바일 단말의 후면 오른쪽에 세 개의 손가락이 감지된 경우, 이어서 감지된 손가락들의 가운데에 해당되는 손가락을 통해 감지된 신호의 강도가 미리 설정된 문턱값을 초과하면 실행부(30)는 사용자의 가운데에 해당되는 손가락으로 압력이 가해졌음을 인식하고, 해당 사용자 인터페이스인 확대 메뉴 기능을 실행할 수 있다. 또는 가운데에 해당되는 손가락을 통해 감지된 신호가 짧은 시간동안 감지되지 않았다가 다시 감지되면 실행부(30)는 사용자가 가운데 손가락으로 클릭했음을 인식하고, 해당 사용자 인터페이스인 확대 메뉴 기능을 실행할 수 있다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)가 사용자의 터치 동작의 움직임을 인식하여 해당 사용자 인터페이스를 제어하는 방법은 전술한 방법 이 외에도 다양한 실시예가 가능하다. 또한 사용자 입력 동작은 전술한 클릭, 탭, 드래그 동작 이외의 일반적인 모바일 단말에서 실행되는 모든 사용자 입력 동작을 포함함은 당업자에 있어서 자명하다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 사용자의 손 자세가 유지된 상태에서 간소화된 손가락의 이동만으로도 사용자 인터페이스를 제어할 수 있다. 이에 따라 모바일 단말 사용의 편의성이 증대될 수 있다.
또한 손가락별로 사용자 인터페이스를 제어할 수 있으므로 손가락별 역할 분담이 이루어져 효율적인 사용자 인터페이스 제어가 가능하다. 나아가 손을 떼서 화면에 표시된 사용자 인터페이스를 직접 선택 또는 실행할 필요가 없으므로 화면이 터치 수단, 예를 들면 손가락에 의해 얼룩지거나 더러워지는 오염 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 강도별 터치 인식을 설명하기 위한 참조도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 압력 감지 센서인 터치 센서를 통해 손가락의 터치 강도별로 해당되는 사용자 인터페이스의 제어를 다르게 할 수 있다. 예를 들면 도 5와 같이 문턱값이 2개인 경우, 터치 강도가 제1 문턱값을 초과하지 않은 경우는 터치가 이루어지지 않은 것으로 인식하고, 터치 강도가 제1 문턱값을 초과했으나 제2 문턱값을 초과하지 않은 경우는 손가락이 모바일 단말을 쥐고 있는 터치동작으로 인식하여 해당되는 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다.
한편, 터치 강도가 제 2 문턱값을 초과하는 경우 모바일 단말 제어장치(1)는 사용자가 압력을 가했음을 인식하고, 이를 사용자 인터페이스의 클릭 동작으로 실행하도록 제어할 수 있다. 그러나 문턱값의 실시예는 전술한 2개의 문턱값 이외에 하나이거나 그 이상으로 설정될 수 있으며, 문턱값의 강도에 따라 사용자 인터페이스의 동작 제어를 다르게 설정할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)의 터치 변화 보정의 예를 도시한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 인식된 손가락의 터치 변화를 보정할 수 있다. 일반적으로 사용자가 모바일 단말을 손으로 쥐고 있는 상태에서 사용자의 터치 변화는 사용자가 의도한 대로 발생되지 않는다. 예를 들면 사용자의 동작은 의도했던 정확한 지점으로 형성되지 않거나 직선 운동으로 발생되지 않는 등 정밀성이 떨어질 수 있다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 사용자로부터 발생한 신호를 조작에 용이한 위치 및 크기에 적합하게 변형할 수 있다. 예를 들면 도 6과 같이 사용자가 스크롤 동작을 행하는 경우 실제로는 비스듬한 벡터가 발생하여도 이를 수직 벡터로 변형할 수 있다.
또 따른 예로, 도 6과 같이 사용자가 특정 지점을 터치하는 경우 터치된 특정 지점의 일정 범위 내에 해당되는 사용자 인터페이스의 터치로 인식하여 해당되는 사용자 인터페이스를 선택하도록 제어할 수 있다. 구체적으로 터치되는 손가락의 위치와 전면에 표시된 메뉴의 위치가 일치하지 않은 경우 터치된 손가락의 각 지점에 대해서 주변의 메뉴들과의 거리를 계산하여 가장 근접하게 위치하는 메뉴를 선택하여 해당 메뉴를 선택하도록 제어할 수 있다.
이 경우 사용자는 추가적으로 포인팅을 맞추는 노력 없이도 사용자 인터페이스를 선택할 수 있다. 특히 작업 공간이 넓지 않거나 이동중인 경우에 정확한 포인터의 이동 또는 선택을 위한 노력 없이 간단한 손가락 움직임 동작만으로도 사용 자 인터페이스를 원활하게 제어할 수 있다.
또 다른 예로 사용자가 일정 영역 내에서 드래그 동작을 실행하는 경우 실제로 드래그한 영역보다 크거나 작게 입력 신호를 보정할 수 있다. 예를 들면 도 6과 같이 사용자의 드래그 동작은 작거나 정확하지 않지만 모바일 단말 제어장치(1)는 바탕화면의 줄 간격 맞춤 등의 보정 기능을 통해 해당되는 사용자 인터페이스가 사용자의 의도대로 이동되도록 제어할 수 있다.
이에 따라 사용자의 입력 과정이 최적화될 수 있다. 즉 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 부정확하거나 정밀성이 떨어지는 사용자의 입력 동작을 상황에 맞게 보정하므로 사용자의 입력 로드를 줄일 수 있다. 또한 모바일 단말의 전면의 화면을 통해 사용자가 입력한 대로 출력되는 것이 아니라 보정이 이루어지므로 출력 과정 또한 최적화될 수 있다. 한편 사용자의 입력 과정 및 출력 과정의 최적화 방법은 전술한 방법 이외에도 다양한 실시예가 가능하다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 추가 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 복수의 터치 센서를 통해 손가락의 터치를 인식하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시할 때, 인식 결과 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스가 모두 표시되지 못하면 추가 사용자 인터페이스를 화면에 표시할 수 있다. 즉 이동 기능을 갖는 사용자 인터페이스 또는 서브 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다.
예를 들면 도 7과 같이 상하 이동 기능을 갖는 메뉴 키를 화면에 표시할 수 있다. 이 경우 사용자가 위로 이동되는 기능을 갖는 메뉴 키를 클릭 동작으로 선택하면 모바일 단말 제어장치(1)는 모바일 단말의 전면에 표시되지 못한 사용자 인터페이스를 추가로 화면에 표시할 수 있다.
이에 따라 사용자 인터페이스, 예를 들면 메뉴의 검색이 가능하다. 여기서 사용자 인터페이스의 실행은 사용자가 손 자세를 유지한 상태에서 손가락의 압력을 높이거나 손가락을 떼었다가 다시 접촉하는 동작을 통해 이루어질 수 있다.
나아가 추가 사용자 인터페이스를 통해 모든 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시하지 않아도 되므로, 화면의 디자인 구성이 단순화되므로 사용자 인터페이스 때문에 화면이 가릴 수 있는 현상을 차단할 수 있으며 단순한 사용자 인터페이스 구성으로 인한 편리한 조작이 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 라인을 설명하기 위한 참조도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 인식된 손가락의 형태에 해당되는 가이드 라인을 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 예를 들면 복수의 터치 센서를 통해 신호가 감지된 접촉 영역 집단이 세 개일 경우, 이에 대응되는 모바일 단말의 전면의 위치에 해당되는 영역에 손가락의 외곽선 모양을 가이드 라인 형태로 표시할 수 있다. 이에 따라 사용자는 모바일 단말의 후면을 쥐고 있는 손 자세를 화면을 통해 확인할 수 있으므로 가이드 라인이 없을 경우에 비하여 더 정확한 사용자 인터페이스 입력이 가능하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 응용 프로그램별 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치(1)는 실행중인 응용 프로그램에 따른 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 예를 들면 도 9와 같이 응용 프로그램이 전자 도서(Electronic book, E-book)일 경우 사용자 인터페이스는 상하 스크롤 또는 좌우 스크롤 메뉴 키가 포함될 수 있다. 이 경우 상하 스크롤 메뉴 키는 페이지 pre/next 기능에 해당되는 키다. 나아가 사용자가 글을 읽는 경우에는 화면에 메뉴 키가 보여지지 않고, 필요에 따라 사용자가 배면을 터치하면 메뉴 키가 제공되어 조작될 수 있다.
또 다른 예로 응용 프로그램이 길 찾기 프로그램일 경우 영역 확대, 거리 계산, 면적 계산, 빠른 길 선택에 해당되는 메뉴 키 등의 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 나아가 응용 프로그램별 사용자 인터페이스는 메뉴뿐만 아니라 키, 숫자 데이터 또는 문자 데이터, 그림 데이터일 수 있다. 더 나아가 모바일 단말의 전면에 표시되는 사용자 인터페이스는 응용 프로그램별로 모바일 단말의 특성에 적합하도록 재구성 또는 최소화될 수 있다.
한편 모바일 단말 제어장치(1)는 저장부(50)를 통해 사용자 인터페이스를 각 응용 프로그램별로 사용빈도에 따라 등급별로 저장할 수 있다. 이때 터치 인식부(20)는 저장부(50)에 저장된 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시하며, 모든 사용자 인터페이스를 표시하지 못할 경우는 도 8과 같이 추가 선택 기능을 갖는 사용자 인터페이스를 화면에 표시할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 모바일 단말 제어장치(1)는 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서(10)를 통해 손가락의 터치를 인식한다(S100). 여기서 복수의 터치 센서(10)는 신호 발생 유무를 인식하는 그리드 형태일 수 있다. 또한 손가락 접촉에 따라 변화되는 압력을 감지하는 압력 터치 센서, 접촉에 따라 변화되는 정전용량을 감지하는 정전용량 터치 센서를 포함할 수 있다.
이어서 모바일 단말 제어장치(1)는 인식된 결과에 기초하여 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시한다(S110). 사용자 인터페이스는 메뉴, 키, 숫자 데이터 또는 문자 데이터, 그림 데이터일 수 있다. 이때 인식된 터치 영역과 대응되는 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 나아가 인식 결과 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스가 모두 표시되지 못할 경우 추가로 이동 기능을 갖는 사용자 인터페이스 또는 서브 사용자 인터페이스를 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다. 나아가 인식된 손가락의 형태에 해당되는 가이드 라인을 모바일 단말의 전면에 표시할 수 있다.
그리고, 모바일 단말 제어장치(1)는 터치된 손가락의 터치 변화를 인식한다(S120). 여기서 손가락의 터치 변화는 터치 영역 변화, 강도 변화 또는 동작 변화일 수 있다. 즉 복수의 터치 센서로부터 변화되는 신호를 통해 터치 영역의 변화를 인식할 수 있다. 또는 복수의 터치 센서를 통해 인식된 손가락의 터치 강도가 미리 설정된 값을 초과했는지의 여부를 인식할 수 있다.
모바일 단말 제어장치(1)는 인식된 결과를 기초로 사용자 인터페이스를 실행한다(S130). 이때 실행 동작은 클릭, 드래그, 탭, 플릭 등일 수 있다. 부연하면 클릭 및 탭은 터치된 손가락의 터치 강도 변화에 따른 동작일 수 있으며, 드래그는 터치 영역의 변화에 따른 동작일 수 있다.
나아가 모바일 단말 제어장치(1)는 인식된 손가락의 터치 변화를 보정하여 모바일 단말의 전면에 표시된 사용자 인터페이스를 실행할 수 있다. 즉 부정확하거나 최소화된 사용자의 입력 동작을 상황에 맞게 보정하여 사용자의 입력 로드를 줄일 수 있다. 또한 모바일 단말의 전면의 화면을 통해 사용자가 입력한 대로 출력되는 것이 아니라 보정이 이루어져 출력 과정 또한 최적화될 수 있다.
요약하면 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치를 이용하여 화면을 가리지 않으면서도 편리하게 모바일 단말의 사용자 인터페이스를 제어할 수 있다. 즉 사용자의 손 자세가 유지된 상태에서 최소화된 손가락의 이동으로 사용자 인터페이스를 제어할 수 있다. 이에 따라 모바일 단말 사용의 편의성이 증대될 수 있다.
나아가 손가락별로 사용자 인터페이스를 제어할 수 있으므로 손가락별 역할 분담이 이루어져 효율적인 사용자 인터페이스 제어가 가능하다. 또한 손을 떼서 화면에 표시된 사용자 인터페이스를 직접 선택 또는 실행할 필요가 없으므로 화면이 터치 수단, 예를 들면 손가락에 의한 반복적인 터치로 인해 화면이 얼룩지거나 더러워지는 오염을 방지할 수 있다.
더 나아가 인식된 손가락의 터치 변화를 보정할 수 있으므로 사용자의 입력 과정이 최적화될 수 있다. 즉 부정확하거나 최소화된 사용자의 입력 동작이 상황에 맞게 보정되므로 사용자의 입력 로드를 줄일 수 있다. 또한 모바일 단말의 전면의 화면을 통해 사용자가 입력한 대로 그래도 출력되는 것이 아니라 보정이 이루어지므로 출력 과정 또한 최적화될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치의 전개도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치의 모바일 단말 제어 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 강도별 터치 인식을 설명하기 위한 참조도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어장치의 터치 변화 보정의 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 추가 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 라인을 설명하기 위한 참조도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 응용 프로그램별 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 참조도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 단말 제어방법을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 모바일 단말 제어장치 10 : 터치 센서
20 : 터치 인식부 30 : 실행부
40 : 디스플레이부 50 : 저장부

Claims (17)

  1. 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서;
    상기 복수의 터치 센서를 통해 손가락 터치를 인식하여 상기 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시하는 터치 인식부; 및
    상기 인식된 손가락 터치의 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하되, 상기 인식된 손가락 터치의 변화를 보정하여 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 실행부를 포함하는 모바일 단말 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 손가락 터치의 변화는 터치 영역 변화, 강도 변화 또는 동작 변화를 포함하는 모바일 단말 제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실행부는 상기 복수의 터치 센서로부터 신호 발생을 인식하여 상기 신호가 발생된 영역의 변화에 따라 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 모바일 단말 제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실행부는 상기 인식된 손가락 터치의 강도가 미리 설정된 값 이상일 경우 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 모바일 단말 제어장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 인식부는 상기 모바일 단말의 전면 중 상기 인식된 손가락 터치 영역과 대응되는 영역에 상기 사용자 인터페이스를 표시하는 모바일 단말 제어장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 인식부는 상기 인식 결과 상기 모바일 단말의 전면에 상기 사용자 인터페이스가 모두 표시되지 못할 경우 추가로 이동 기능을 갖는 사용자 인터페이스 또는 서브 사용자 인터페이스를 상기 모바일 단말의 전면에 표시하는 모바일 단말 제어장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 인식부는 상기 인식된 손가락의 형태에 해당되는 가이드 라인을 상기 모바일 단말의 전면에 표시하는 모바일 단말 제어장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 인터페이스를 사용빈도에 따라 등급별로 저장하는 저장부를 더 포함하며,
    상기 터치 인식부는 상기 저장부에 저장된 사용자 인터페이스를 상기 등급에 따라 상기 모바일 단말의 전면에 표시하는 모바일 단말 제어장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 센서는 상기 모바일 단말의 후면 및 측면에 형성되는 모바일 단말 제어장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 터치 센서는 신호 발생 유무를 인식하는 그리드 형태인 모바일 단말 제어장치.
  12. 모바일 단말 제어방법에 있어서,
    (a) 모바일 단말의 후면에 형성된 복수의 터치 센서를 통해 손가락 터치를 인식하여 상기 모바일 단말의 전면에 사용자 인터페이스를 표시하는 단계; 및
    (b) 상기 인식된 손가락 터치의 변화를 인식하여 인식된 결과를 기초로 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하되, 상기 인식된 손가락 터치의 변화를 보정하여 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 단계를 포함하는 모바일 단말 제어방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    (b1) 상기 인식된 손가락의 터치 영역 변화, 강도 변화 또는 동작 변화 중 적어도 하나를 인식하는 단계; 및
    (b2) 상기 인식된 결과를 기초로 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 단계를 포함하는 모바일 단말 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 (b2) 단계는 상기 복수의 터치 센서로부터 인식된 신호 발생 영역의 변화에 따라 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 모바일 단말 제어방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 (b2) 단계는 상기 인식된 손가락 터치의 강도가 미리 설정된 값 이상일 경우 상기 표시된 사용자 인터페이스를 실행하는 모바일 단말 제어방법.
  16. 삭제
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    (a1) 상기 복수의 터치 센서를 통해 상기 손가락의 터치 영역을 인식하는 단계; 및
    (a2) 상기 인식된 결과에 기초하여 상기 손가락의 터치 영역과 대응되는 상기 모바일 단말의 전면에 상기 사용자 인터페이스를 표시하는 단계를 포함하는 모바일 단말 제어방법.
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