KR101551030B1 - Input pad and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드는 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동하는 패드부, 패드부에 대한 사용자 조작에 따라 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환하는 센싱부 및 전기 신호의 주파수 및 진폭을 이용하여 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 신호 처리부를 포함할 수 있다.The input pad according to an embodiment of the present invention includes a pad unit that vibrates at a predetermined frequency and amplitude, a sensing unit that senses a sound wave or vibration having a changed frequency and amplitude according to a user's operation on the pad unit, And a signal processing unit for determining an input position of a user operation on the pad using the frequency and amplitude of the signal.
Description
본 발명은 사용자 조작을 입력받고 사용자 조작에 따라 제어 신호를 생성하는 입력 패드 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.The present invention provides an input pad for inputting a user operation and generating a control signal according to a user operation, and a control method thereof.
전자 기술의 발달로 스마트폰, 테블릿 PC 등 다양한 전자 기기가 개발되고 있다. 또한, 이러한 기기들을 제어하기 위한 입력 수단도 다양화되고 있다. 특히, 최근에는 직관적이고 편리하게 사용자 명령을 입력할 수 있는 입력 패드가 널리 사용되고 있다. With the development of electronic technology, various electronic devices such as smart phones and tablet PCs are being developed. In addition, input means for controlling these devices are also diversified. Particularly, in recent years, input pads capable of inputting user commands intuitively and conveniently have been widely used.
이러한 입력 패드는 감압식, 정전식, 초음파 방식, 음파를 이용하는 방식 등 여러가지 방식으로 구현될 수 있다. 이중 음파를 이용하는 방식은 passive 방식이 주를 이루고 있다. 이 경우 하나의 패드를 이용하여 사용자 명령의 입력 위치를 인식하려면 패드의 위치별로 재질 또는 패턴을 상이하게 하여 사용자 조작 위치에 따라 상이한 음파 또는 진동을 발생시키는 방식으로 구현되어야 한다.Such an input pad can be implemented in various ways such as a depressurization type, an electrostatic type, an ultrasonic type, and a method using a sound wave. Passive method is the main method of using double sound waves. In this case, in order to recognize the input position of the user command by using one pad, the pad must be made different in material or pattern to generate a different sound wave or vibration according to the user's operation position.
그러나, 이러한 방식은 패드 구현에 어려움이 있으며, 사용자가 손가락을 움직이지 않는 경우에는 음파 또는 진동이 발생하지 않아 특정 위치를 누르고 있는 사용자 조작의 입력이 불가능하다. 또한, 차량 등 진동이 발생할 수 있는 환경에 적용되는 경우 오인식의 가능성이 커지는 문제가 발생할 수 있다.However, this method has difficulties in implementing the pad, and in the case where the user does not move the finger, there is no sound wave or vibration, so that it is impossible to input the user operation depressing the specific position. In addition, when the present invention is applied to an environment where vibration such as a vehicle may occur, there is a possibility that the possibility of false recognition increases.
본 발명의 목적은 음파를 이용하는 패드에 있어서 주변 진동에 의한 오인식 가능성을 줄이고 특정 위치를 누르고 있는 사용자 조작의 입력이 가능한 입력 패드 및 그 제어 방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an input pad capable of reducing the possibility of false recognition due to peripheral vibration in a pad using a sound wave and capable of inputting a user operation depressing a specific position, and a control method thereof.
또한, 하나의 패드를 이용하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있는 입력 패드 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an input pad and a control method thereof that can determine an input position of a user operation using one pad.
본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드는 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동하는 패드부, 상기 패드부에 대한 사용자 조작에 따라 상기 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환하는 센싱부 및 상기 전기 신호의 주파수 및 진폭을 이용하여 상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 신호 처리부를 포함할 수 있다.The input pad according to an embodiment of the present invention includes a pad unit that vibrates at a predetermined frequency and amplitude, a sensing unit that senses a sound wave or vibration of which the frequency and amplitude are changed according to a user operation on the pad unit, And a signal processor for determining an input position of a user operation on the pad using the frequency and the amplitude of the electric signal.
그리고, 상기 입력 패드는 상기 패드부에 대한 사용자 조작의 입력 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있으며, 상기 신호 처리부는, 상기 전기 신호를 상기 저장부에 저장된 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있다.The input pad may further include a storage unit for storing a frequency and an amplitude of a sound wave or vibration according to an input position of a user operation with respect to the pad unit, and the signal processing unit may store the electric signal in the storage unit The input position of the user's operation can be determined by comparing the frequency and the amplitude of the sound wave or vibration.
또한, 상기 신호 처리부는, 상기 패드부에 대한 사용자 조작의 입력 위치 및 사용자 조작 패턴에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다.The signal processing unit may generate a control signal according to an input position of a user operation with respect to the pad unit and a user operation pattern.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드의 제어 방법은, 패드를 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동시키는 단계, 상기 패드를 통해 사용자 조작을 입력받는 단계, 상기 사용자 조작에 따라 상기 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환하는 단계 및 상기 전기 신호의 주파수 및 진폭을 이용하여 상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, a method of controlling an input pad according to an embodiment of the present invention includes: vibrating a pad at a predetermined frequency and amplitude; inputting a user operation through the pad; Sensing a changed sound wave or vibration and converting the sensed sound wave or vibration into an electric signal, and determining an input position of a user operation on the pad using the frequency and amplitude of the electric signal.
여기서, 상기 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 단계는, 상기 전기 신호를 기 저장된 상기 사용자 조작의 입력 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있다.The step of determining the input position of the user operation may determine the input position of the user operation by comparing the electric signal with the frequency and amplitude of the sound wave or vibration according to the input position of the user operation previously stored.
그리고, 상기 입력 패드의 제어 방법은, 상기 전기 신호를 분석하여 상기 사용자 조작 패턴을 판단하는 단계 및 상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치 및 상기 사용자 조작 패턴에 따라 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The control method of the input pad further includes a step of analyzing the electric signal to determine the user operation pattern and a step of generating a control signal according to an input position of a user operation on the pad and a user operation pattern can do.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 패드가 지속적으로 진동하고 있으므로 외부 진동에 의한 영향을 적게 받을 수 있다. 그리고, 기존의 음파 또는 진동을 인식하는 패드와 달리 특정 위치를 누르고 있는 사용자 조작의 입력이 가능하다.According to various embodiments of the present invention as described above, since the pad is continuously vibrated, it is less affected by the external vibration. Unlike a conventional pad recognizing sound waves or vibrations, it is possible to input a user operation holding a specific position.
또한, 하나의 패드를 이용하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있으며, 하나의 패드로 구현 가능하므로 입력 패드의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 사용자의 시야에 들어오지 않는 상황에서 조작하는 경우 진동에 의해 입력 패드의 위치를 쉽게 알 수 있다.Also, the input position of the user's operation can be determined using one pad, and the size of the input pad can be reduced because it can be implemented with one pad. In addition, when operating in a situation where the user does not enter the field of view, the position of the input pad can be easily recognized by the vibration.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 다른 입력 패드의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of an input pad according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of controlling an input pad according to an embodiment of the present invention.
이하에서, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 다른 입력 패드의 구성을 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an input pad according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면 입력 패드(100)는 패드부(110), 센싱부(120), 신호 처리부(130) 및 저장부(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
패드부(110)는 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동하여 음파 또는 진동을 발생시킬 수 있다. 패드부(110)는 사용자 조작을 입력받기 위한 패드 및 패드와 연결되어 패드를 진동시키는 모터를 포함할 수 있다. 모터는 패드를 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동시킬 수 있다. The
즉, 사용자는 손가락 등을 진동하는 패드에 접촉시킴으로써 사용자 조작을 입력할 수 있다. 사용자가 손가락 등을 패드에 접촉시키면 패드에서 발생하는 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭이 변할 수 있다. 특히, 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치 및 개수에 따라 주파수 및 진폭이 상이하게 변할 수 있다.That is, the user can input a user operation by touching a finger or the like with a vibrating pad. When a user touches a finger or the like to the pad, the frequency and amplitude of the sound wave or vibration occurring in the pad may change. In particular, the frequency and amplitude can be differently changed according to the input position and the number of the user's operation on the pad.
패드부(110)는 사용자로부터 터치, 문지름 및 누름 조작을 입력받을 수 있다. 또한, 싱글 터치뿐만 아니라 2 이상의 위치에 동시에 사용자 조작을 입력하는 멀티 터치를 입력받을 수도 있다. 터치 조작은 손가락 등을 패드에 기 설정된 시간 내로 접촉시키는 사용자 조작을 의미한다. 문지름 조작은 손가락 등을 패드에 접촉시킨 상태로 입력 위치를 변경하는 사용자 조작을 의미한다. 누름 조작은 손가락 등을 패드에 접촉시킨 상태로 입력 위치를 변경하지 않고 기 설정된 시간 이상 유지하는 사용자 조작을 의미한다. 기존의 음파 또는 진동을 인식하는 패드는 누름 조작을 입력받을 수 없으나 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드는 패드부의 진동으로 인해 누름 조작의 입력이 가능하다. The
센싱부(120)는 입력부(110)에서 발생하는 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환할 수 있다. 이를 위해, 센싱부(120)는 마이크 및 진동 센서를 포함할 수 있다.The
신호 처리부(130)는 센싱부(120)로부터 입력되는 전기 신호를 분석하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있다. 상술한 바와 같이 패드에서 발생하는 음파 또는 진동은 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치에 따라 주파수 및 진폭이 상이하게 변할 수 있다.The
신호 처리부(130)는 전기 신호로 변환된 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 분석하여 저장부(140)에 저장된 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있다. The
그리고, 신호 처리부(130)는 센싱부(120)로부터 입력되는 전기 신호를 분석하여 사용자 조작 패턴을 판단할 수 있다. 사용자 조작 패턴은 사용자 조작의 종류(터치, 문지름 및 누름 조작 등) 및 입력 시간 등을 의미한다. The
신호 처리부(130)는 사용자 조작의 입력 위치 및 패턴에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로, 신호 처리부(130)는 저장부(140)에 저장된 사용자 조작의 입력 위치 및 패턴과 비교하여 대응되는 제어 신호를 생성할 수 있다.The
신호 처리부(130)에 의해 생성된 제어 신호는 입력 패드(100)와 연결된 타 장치로 제공되어 타 장치를 제어할 수 있다. The control signal generated by the
저장부(140)는 사용자 조작 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 저장할 수 있다. 즉, 저장부(140)는 패드의 위치와 해당 위치에 입력되는 사용자 조작에 따라 발생하는 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 매핑하여 저장할 수 있다. The
그리고, 저장부(140)는 사용자 조작의 입력 위치 및 패턴을 제어 신호와 매핑하여 저장할 수 있다. The
저장부(140)에 저장된 정보는 신호 처리부(130)로 제공되어 신호 처리부(130)가 사용자 조작의 입력 위치를 판단하거나 제어 신호를 생성하는 과정에서 사용될 수 있다.
The information stored in the
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 입력 패드의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating a method of controlling an input pad according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면 입력 패드(100)가 패드를 기 설정된 주파수 및 진폭으로 진동시킨다(S210). 이에 따라, 패드는 기 설정된 주파수 및 진폭으로 음파 또는 진동을 발생시킬 수 있다. Referring to FIG. 2, the
그리고, 입력 패드(100)는 패드를 통해 사용자 조작을 입력받는다(S220). 입력 패드(100)는 사용자로부터 터치, 문지름 및 누름 조작을 입력받을 수 있다. 또한, 2 이상의 위치에 동시에 사용자 조작을 입력하는 멀티 터치를 입력받을 수도 있다. 사용자 조작에 따라 패드에서 발생하는 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭이 변할 수 있다. 특히, 사용자 조작의 입력 위치에 따라 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭이 상이하게 변할 수 있다.The
그리고, 사용자 조작에 따라 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환한다(S230). 구체적으로, 마이크 또는 진동 센서를 이용하여 음파 또는 진동을 전기 신호로 변환할 수 있다.Then, a sound wave or a vibration whose frequency and amplitude are changed according to a user operation is sensed and converted into an electric signal (S230). Specifically, a sound wave or vibration can be converted into an electric signal by using a microphone or a vibration sensor.
이후, 전기 신호의 주파수 및 진폭을 이용하여 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단한다(S240). 구체적으로, 전기 신호로 변환된 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 기 저장된 사용자 조작 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있다. Then, the input position of the user's operation on the pad is determined using the frequency and amplitude of the electric signal (S240). Specifically, the input position of the user's operation can be determined by comparing the frequency and the amplitude of the sound wave or vibration converted into the electric signal with the frequency and amplitude of the sound wave or vibration according to the pre-stored user operation position.
추가적으로, 입력 패드(100)는 전기 신호를 분석하여 사용자 조작 패턴을 판단할 수 있다. 사용자 조작 패턴은 사용자 조작의 종류(터치, 문지름 및 누름 조작 등) 및 입력 시간 등을 의미한다.Additionally, the
이후, 사용자 조작의 입력 위치 및 사용자 조작 패턴에 대응되는 제어 신호를 생성할 수 있다. 입력 패드(100)는 사용자 조작의 입력 위치 및 사용자 조작 패턴을 제어 신호와 매핑하여 저장할 수 있다. 이후 사용자 조작의 입력 위치 및 사용자 조작 패턴이 판단되면 기 저장된 정보와 비교하여 대응되는 제어 신호를 생성할 수 있다. Thereafter, a control signal corresponding to the input position of the user operation and the user operation pattern can be generated. The
상술한 실시 예에 따르면 입력 패드 및 입력 패드의 제어 방법은 하나의 패드를 이용하여 사용자 조작의 입력 위치를 판단할 수 있으며, 패드가 지속적으로 진동하고 있으므로 외부 진동에 의한 영향을 적게 받을 수 있다. 그리고, 기존의 음파 또는 진동을 인식하는 패드와 달리 특정 위치를 누르고 있는 사용자 조작의 입력이 가능하다.According to the above-described embodiment, the control method of the input pad and the input pad can determine the input position of the user's operation by using one pad, and the influence of the external vibration can be reduced because the pad continuously vibrates. Unlike a conventional pad recognizing sound waves or vibrations, it is possible to input a user operation holding a specific position.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
100 : 입력 패드 110 : 패드부
120 : 센싱부 130 : 신호 처리부
140 : 저장부100: input pad 110: pad portion
120: sensing unit 130: signal processing unit
140:
Claims (6)
상기 패드부에 대한 사용자 조작에 따라 상기 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환하는 센싱부; 및
상기 전기 신호를 기 저장된 상기 사용자 조작의 입력 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 신호 처리부를 포함하는 입력 패드.A pad portion vibrating at a predetermined frequency and amplitude;
A sensing unit for sensing a sound wave or a vibration of which the frequency and the amplitude are changed according to a user's operation with respect to the pad unit and converting the sensed sound into an electric signal; And
And a signal processing unit for comparing the electric signal with a frequency and an amplitude of a sound wave or vibration according to an input position of the user operation, and determining an input position of a user operation on the pad.
상기 패드부에 대한 사용자 조작의 입력 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭을 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 패드.The method according to claim 1,
Further comprising a storage unit for storing frequency and amplitude of a sound wave or vibration according to an input position of a user operation with respect to the pad unit.
상기 신호 처리부는,
상기 패드부에 대한 사용자 조작의 입력 위치 및 사용자 조작 패턴에 따라 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 입력 패드.The method according to claim 1,
The signal processing unit,
And generates a control signal according to an input position of a user operation on the pad unit and a user operation pattern.
상기 패드를 통해 사용자 조작을 입력받는 단계;
상기 사용자 조작에 따라 상기 주파수 및 진폭이 변화된 음파 또는 진동을 센싱하여 전기 신호로 변환하는 단계; 및
상기 전기 신호를 기 저장된 상기 사용자 조작의 입력 위치에 따른 음파 또는 진동의 주파수 및 진폭과 비교하여 상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치를 판단하는 단계를 포함하는 입력 패드의 제어 방법.Oscillating the pad at a predetermined frequency and amplitude;
Receiving a user operation through the pad;
Sensing a sound wave or vibration in which the frequency and the amplitude are changed according to the user operation and converting the sensed sound wave into an electric signal; And
And comparing the electric signal with a frequency and an amplitude of a sound wave or vibration according to an input position of the user operation, and determining an input position of a user operation on the pad.
상기 전기 신호를 분석하여 상기 사용자 조작 패턴을 판단하는 단계; 및
상기 패드에 대한 사용자 조작의 입력 위치 및 상기 사용자 조작 패턴에 따라 제어 신호를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 패드의 제어 방법.5. The method of claim 4,
Analyzing the electrical signal to determine the user operation pattern; And
And generating a control signal according to an input position of a user operation on the pad and the user operation pattern.
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