KR101685891B1 - 터치 입력장치 및 터치 입력장치의 제어방법 - Google Patents

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Abstract

터치 입력장치는 사용자의 스와이핑 제스처를 통해 문자를 선택 받는 스와이핑 입력부, 스와이핑 입력부와 다른 영역에 위치하고, 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력부, 및 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로 터치 제스처가 입력된 경우, 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

터치 입력장치 및 터치 입력장치의 제어방법{CONTROLLING APPARATUS USING TOUCH INPUT AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}
사용자가 문자를 입력할 수 있는 터치 입력장치 및 터치 입력장치의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자통신 기술의 발전을 통해 다양한 전자기기들이 만들어지고 있으며, 이러한 전자기기들은 점차 사용자의 조작 편의성과 더불어 디자인의 수려함을 강조하는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라 강조되는 것은 키보드 혹은 키패드로 대표되던 입력장치의 다변화이다.
터치 입력장치는 각종 디스플레이장치를 이용하는 정보통신기기와 사용자 간의 인터페이스를 구성하는 입력장치 중 하나로, 사용자가 손가락이나 터치펜 등의 입력도구를 이용하여 터치패드 또는 터치스크린을 직접 접촉하거나 이에 근접함으로써 정보통신기기와 사용자 간의 인터페이스가 가능하게 해준다.
터치 입력장치는 손가락 또는 터치펜 등의 입력도구를 접촉하는 것만으로 남녀노소 누구나 쉽게 사용할 수 있기 때문에 ATM(Automated Teller Machine), PDA(Personal Digital Assistant), 핸드폰 등 다양한 기기에서 활용되고 있으며, 그 분야 역시도 은행, 관공서, 관광 및 교통안내 등 많은 분야에서 다양하게 활용되고 있다.
최근에는 건강 또는 의료 관련 제품과 차량에도 터치 입력장치를 적용하려는 노력들이 계속되고 있다. 이러한 터치 입력장치는 터치스크린에서 구현되거나 디스플레이장치와 별도로도 사용될 수 있으므로 그 활용도가 높아지고 있다.
개시된 실시예는 사용자가 전방 또는 스크린 등을 주시한 채로 터치 입력을 이용하여 손쉽게 문자를 입력할 수 있고 문자 입력의 에러 발생률을 저감할 수 있는 터치 입력장치, 및 터치 입력장치의 제어방법을 제공하고자 한다.
또한, 개시된 실시예는 사용자가 터치 입력장치를 조작하여 문자를 입력하는 때 사용자의 조작감 또는 터치감을 향상시키는 터치 입력장치, 및 터치 입력장치의 제어방법을 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 터치 입력장치는 사용자의 스와이핑 제스처를 통해 문자를 선택 받는 스와이핑 입력부, 스와이핑 입력부와 다른 영역에 위치하고, 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력부, 및 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로 터치 제스처가 입력된 경우, 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 제어부를 포함하되, 제스처 입력부는 중앙부에 위치하고, 스와이핑 입력부는 제스처 입력부의 외곽에 위치하고, 스와이핑 입력부와 제스처 입력부가 만나는 경계에서 스와이핑 입력부의 제 1 경사도는 제스처 입력부의 제 2 경사도보다 크게 마련되고, 제어부는 스와이핑 제스처의 방향에 따라 포인터를 이동하여 복수의 문자 중 어느 한 문자를 선택하고, 포인터가 떼어지지 않은 상태에서 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로의 터치 제스처에 의해 상기 포인터가 이동한 경우 선택된 문자가 입력된 것으로 판단한다.
제어부는 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로 플리킹 제스처가 입력된 경우, 선택된 문자가 입력된 것으로 판단할 수 있다.
터치 입력장치는 사용자로부터 입력된 문자를 표시하는 디스플레이장치를 더 포함할 수 있다.
스와이핑 입력부는 사용자로부터 입력 받은 스와이핑 제스처의 종점에 대응하는 문자를 선택 받을 수 있다.
터치 입력장치는 스와이핑 표시 영역에 사용자가 입력 가능한 문자를 나열하는 디스플레이장치를 더 포함할 수 있다.
디스플레이장치는 선택된 문자를 스와이핑 표시 영역에서 강조 표시할 수 있다.
제어부는 제스처 입력부로부터 스와이핑 입력부로 제스처가 입력된 경우, 입력된 문자를 삭제할 수 있다.
터치 입력장치는 디스플레이장치를 더 포함하되, 제스처 입력부는 사용자로부터 플리킹 제스처를 입력 받고, 제어부는 제스처 입력부 내에서 입력 받은 플리킹 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시킬 수 있다.
제어부는 제스처 입력부로부터 스와이핑 입력부로 플리킹 제스처가 입력되고, 스와이핑 입력부 내에서 스와이핑 제스처가 입력된 경우, 스와이핑 제스처에 대응하는 문자로 입력된 문자를 치환할 수 있다.
제스처 입력부는 오목한 형상을 포함할 수 있다.
제스처 입력부는 원형으로 마련되고, 스와이핑 입력부는 제스처 입력부의 원주방향 테두리를 둘러싸도록 마련될 수 있다.
스와이핑 입력부는 하방으로 경사지도록 마련될 수 있다.
스와이핑 입력부는 음각 또는 양각으로 형성되는 복수의 눈금을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 터치 입력장치의 제어방법은 스와이핑 입력부가 사용자의 스와이핑 제스처를 입력 받는 단계, 스와이핑 제스처의 방향에 따라 포인터를 이동하여 복수의 문자 중 어느 한 문자를 선택하는 단계, 스와이핑 입력부로부터 스와이핑 입력부와 다른 영역에 위치하고, 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력부로 터치 제스처를 입력 받는 단계, 및 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 단계를 포함하되, 제스처 입력부는 중앙부에 위치하고, 스와이핑 입력부는 제스처 입력부의 외곽에 위치하고, 스와이핑 입력부와 제스처 입력부가 만나는 경계에서 스와이핑 입력부의 제 1 경사도는 제스처 입력부의 제 2 경사도보다 크게 마련되고, 판단하는 단계는 포인터가 떼어지지 않은 상태에서 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로의 터치 제스처에 의해 포인터가 이동한 경우 선택된 문자가 입력된 것으로 판단한다.
터치 입력장치의 제어방법은 입력되었다고 판단된 문자를 디스플레이장치에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
표시하는 단계는, 사용자가 입력 가능한 문자를 나열하고, 선택된 문자를 강조 표시하는 단계, 및 입력되었다고 판단된 문자를 나열된 문자와 별도로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
터치 입력장치의 제어방법은 제스처 입력부로부터 스와이핑 입력부로 제스처를 입력 받는 단계, 및 입력된 문자를 삭제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
터치 입력장치의 제어방법은 제스처 입력부로부터 스와이핑 입력부로 제스처를 입력 받는 단계, 스와이핑 입력부가 다른 스와이핑 제스처를 입력 받고, 다른 스와이핑 제스처에 대응하는 다른 문자를 선택하는 단계, 스와이핑 입력부로부터 제스처 입력부로 다른 제스처를 입력 받는 단계, 및 다른 문자로 입력된 문자를 치환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
터치 입력장치의 제어방법은 제스처 입력부가 플리킹 제스처를 입력 받는 단계, 및 플리킹 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
어느 한 문자를 선택하는 단계는, 스와이핑 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
터치 입력장치의 제어방법은 입력된 문자를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
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개시된 실시예에 따른 터치 입력장치와 터치 입력장치의 제어방법을 이용하는 경우, 사용자가 터치 입력부에 시선을 두지 않은 상태, 즉 사용자가 디스플레이장치를 바라보거나 전방을 주시하는 상태에서 터치 입력장치를 사용하여 문자를 입력할 수 있다.
또한, 개시된 실시예에 따른 터치 입력장치와 터치 입력장치의 제어방법을 이용하는 경우, 사용자는 손가락에 느껴지는 기울기 감각에 의해 손가락이 터치 입력부의 어느 영역에 위치하는지를 직관적으로 알 수 있다.
따라서 사용자는 문자를 입력하기 위해 터치 입력부를 바라볼 필요가 없이 디스플레이장치를 보면서 문자를 용이하게 입력할 수 있고, 또한 정확한 위치에 정밀한 문자를 입력할 수 있어 문자의 인식률이 향상될 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 B-B 단면도이다.
도 4 내지 도 6은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)의 조작모습을 설명하기 위한 것으로, 도 4는 제스처 입력 모습을, 도 5는 스와이핑 입력 모습을, 도 6은 탭 입력 모습을 나타내는 평면도이다.
도 7은 사용자가 상하 방향으로 제스처를 입력할 때의 손가락 궤적을 나타내는 도면이다.
도 8은 사용자가 좌우 방향으로 제스처를 입력할 때의 손가락 궤적을 나타내는 도면이다.
도 9a 내지 도 10b는 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 조작하여 문자를 입력하는 모습 및 입력결과의 예시도를 나타낸다.
도 11a 내지 도 13b는 입력된 문자를 삭제하거나 치환하는 모습 및 삭제 및 치환결과의 예시도이다.
도 14는 제 2 실시예에 따른 터치부를 나타내는 단면도이다.
도 15는 제 3 실시예에 따른 터치부를 나타내는 단면도이다.
도 16은 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 터치 입력장치가 건강기기에 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 17은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치가 설치된 차량의 실내 모습을 나타내는 도면이다.
도 18은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치가 설치된 기어박스를 나타내는 사시도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 터치 입력장치를 이용하여 문자를 입력하기 위한 터치 입력장치의 제어방법에 대한 순서도이다.
도 20은 일 실시예에 따른 터치 입력장치를 이용하여 문자를 삭제 또는 치환하기 위한 터치 입력장치의 제어방법에 대한 순서도이다.
각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 나타내는 사시도이다.
제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력수단을 포함한다. 제스처 입력수단은 중앙부에 위치하는 제스처 입력부(210)와, 제스처 입력부(210)의 외곽에 위치하는 스와이핑 입력부(220)를 포함할 수 있다. 여기서 스와이핑 입력부(220)는 스와이핑 제스처가 입력될 수 있도록 마련되는 부분을 의미하고, 스와이프(Swype)는 터치패드에서 포인터를 떼지 않은 상태로 제스처를 입력하는 것을 의미한다.
터치 입력장치(200)는 사용자의 제스처를 입력받을 수 있는 터치부(210, 220)와, 터치부(210, 220)의 주위를 둘러싸는 테두리부(230)를 포함한다.
터치부(210, 220)는 사용자가 손가락 또는 터치펜 등의 포인터로 접촉하거나 근접하는 경우 신호가 입력되는 터치패드일 수 있다. 사용자는 터치부(210, 220)에 미리 정해진 터치 제스처를 입력하여 원하는 지시나 명령을 입력할 수 있다.
터치패드는 그 명칭에 불구하고 터치센서를 포함하는 터치필름 또는 터치시트 등을 포함할 수 있다. 또한, 터치패드는 스크린에 터치가 가능한 디스플레이장치인 터치패널을 포함할 수도 있다.
한편, 포인터가 터치패드에 접촉되지 않으면서 근접한 상태에서 포인터의 위치를 인식하는 것을 "근접 터치(Proximity touch)"라고 하고, 포인터가 터치패드에 접촉하는 경우 위치를 인식하는 것을 "접촉 터치(Contact touch)"라고 한다. 이 때, 근접 터치가 되는 위치는 포인터가 터치패드에 근접할 때 포인터가 터치패드에 대해 수직으로 대응되는 위치일 수 있다.
터치패드는 저항막 방식, 광학 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식, 또는 압력 방식 등을 사용할 수 있다. 즉, 공지된 다양한 방식의 터치패드를 사용할 수 있다.
테두리부(230)는 터치부(210, 220)의 주위를 둘러싸는 부분을 의미하며, 터치부(210, 220)와 별도의 부재로 마련될 수 있다. 테두리부(230)에는 터치부(210, 220)를 둘러싸는 키 버튼(232a, 232b) 또는 터치 버튼(231a, 231b, 231c)이 위치할 수 있다. 즉, 사용자는 터치부(210, 220)에서 제스처를 입력할 수도 있고, 터치부(210, 220) 주위의 테두리부(230)에 마련되는 버튼(231, 232)을 이용하여 신호를 입력할 수 있다.
제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 제스처 입력수단의 하부에 위치하여 사용자의 손목을 지지하는 손목 지지수단(240)을 더 포함할 수 있다. 이 때, 손목 지지수단(240)은 제스처 입력수단, 즉 터치부(210, 220) 보다 높게 위치할 수 있다. 이는 사용자가 손목 지지수단(240)에 손목을 지지한 상태에 서 손가락으로 터치부(210, 220)에 제스처를 입력할 때 손목이 꺾이는 것을 방지할 수 있다. 따라서 사용자의 근곤격계 질환을 방지하고 보다 편안한 조작감을 제공할 수 있다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 나타내는 평면도이고, 도 3은 도 2의 B-B 단면도이다.
터치부(210, 220)는 테두리부(230)와의 경계선 보다 낮은 부분을 포함할 수 있다. 즉, 터치부(210, 220)의 터치면이 터치부(210, 220)와 테두리부(230)의 경계선 보다 낮게 위치할 수 있다. 일 예로, 터치면이 테두리부(230)와의 경계선에서부터 아래로 경사지도록 마련되거나, 테두리부(230)와의 경계선과 단차를 두고 위치할 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 제 1 실시예에 따른 터치부(210, 220)는 오목한 곡면 형상을 포함하는 곡면부(210)를 포함한다.
터치부(210, 220)가 테두리부(230)와의 경계선 보다 낮은 부분을 포함함으로써 사용자가 터치부(210, 220)의 영역 및 경계를 촉감에 의해 인지하는 것이 가능하다. 제스처는 터치부(210, 220)의 중앙 부분에서 이루어질 때 인식률이 높아질 수 있다. 또한 비슷한 제스처를 입력하는 경우라도 서로 다른 위치에서 제스처를 입력한다면 서로 다른 명령으로 인식될 위험이 존재한다. 문제는 사용자가 터치 영역에 시선을 두지 않은 채 제스처를 입력하는 경우이다. 사용자가 디스플레이장치를 보면서 제스처를 입력하거나 외부 상황에 집중하는 상태에서 제스처를 입력하는 경우에 촉감에 의해 직관적으로 터치 영역 및 경계를 인지할 수 있다면, 사용자가 정확한 위치에 제스처를 입력하는 데 유리할 수 있다. 따라서 제스처의 입력 정확도가 향상된다.
터치부(210, 220)는 오목한 형상을 포함할 수 있다. 여기서 오목한 형상은 요입(凹入) 또는 함몰된 형상을 의미하며, 둥그스름하게 들어가는 형상뿐만 아니라 경사지거나 단차지도록 들어가는 형상을 포함할 수 있다.
일 예로, 터치부(210, 220)는 오목한 곡면 형상을 포함할 수 있다.
도면에 도시된 제 1 실시예에 따른 터치부의 곡면부(210)는 일정한 곡률을 가지는 오목한 곡면으로 제공된다. 한편, 터치부의 곡면은 서로 다르게 제공될 수 있다. 일 예로, 중앙부의 곡률은 작고(곡률반경이 큰 것을 의미), 외곽부의 곡률은 크게(곡률반경이 작은 것을 의미) 제공될 수 있다.
터치부(210, 220)가 곡면을 포함함으로써 제스처를 입력할 때에 사용자가 느끼는 터치감(또는 조작감)이 상승할 수 있다. 곡면부(210)의 곡면 형상은 사람이 손목을 고정시킨 상태에서 손가락을 움직이거나 손가락을 핀 채로 손목을 회전시키거나 비트는 등의 동작을 할 때 손가락 끝의 움직임이 그리는 궤적과 유사하게 마련될 수 있다.
일반적으로 사용되는 평면 터치부와 비교하여 실시예와 같이 오목한 곡면을 포함하는 터치부(210, 220)는 인체공학적으로 설계될 수 있다.
즉, 사용자의 조작감이 향상될 뿐만 아니라 손목 등에 가해지는 피로가 저감될 수 있다. 또한, 평면 터치부에 제스처를 입력하는 경우와 비교하여 입력 정확도가 향상될 수 있다.
또한, 터치부(210, 220)는 원형으로 마련될 수 있다. 터치부(210, 220)가 원형으로 마련되는 경우 오목한 곡면을 형성하기가 용이할 수 있다. 또한, 터치부(210, 220)가 원형으로 마련됨으로써 사용자가 촉감으로 원형 터치부(210, 220)의 터치 영역을 감지할 수 있기 때문에 용이하게 롤링 또는 스핀 동작을 입력할 수 있다.
또한, 터치부(210, 220)가 곡면으로 마련됨으로써 사용자는 직관적으로 손가락이 터치부(210, 220)의 어느 위치에 위치하는지를 알 수 있다. 터치부(210, 220)가 곡면으로 마련됨으로써 터치부(210, 220)의 어느 지점에서도 기울기가 달라지게 된다. 따라서 사용자는 손가락을 통해 느껴지는 기울기 감각을 통해 직관적으로 손가락이 터치부(210, 220)의 어느 위치에 위치하는지를 알 수 있다.
이러한 특징은 사용자가 터치부(210, 220) 이외의 곳에 시선을 고정한 상태에서 터치부(210, 220)에 제스처를 입력하는 때에, 손가락이 터치부(210, 220)의 어느 위치에 있는지에 대한 피드백을 제공함으로써 사용자가 원하는 제스처를 입력하도록 도와줄 수 있으며, 제스처의 입력 정확도를 향상시킬 수 있다.
한편, 곡면으로 마련되는 터치부(210, 220)에 사용되는 터치패드는 광학 방식을 사용하여 터치를 인식할 수 있다. 일 예로, 곡면의 터치부(210, 220) 후면에 적외선 엘이디(IR LED) 및 포토다이오드 층(Photodiode array)을 배치할 수 있다. 적외선 엘이디와 포토다이오드가 손가락에 의해 반사된 적외선 이미지를 확보하고, 제어부는 확보된 이미지에서 터치점을 추출하게 된다.
한편, 터치부(210, 220)의 직경과 깊이는 인체공학적으로 설계될 수 있다. 일 예로, 터치부(210, 220)의 직경은 50mm 내지 80mm 내에서 선택될 수 있다.
성인의 평균적인 손가락 길이를 고려할 때, 손목을 고정한 상태에서 자연스러운 손가락의 움직임만으로 한 번에 손가락을 움직일 수 있는 범위는 80mm이내에서 선택될 수 있다. 터치부(210, 220)의 직경이 80mm를 초과하면, 사용자가 스와이핑 입력부(220)에서 원을 그리는 경우 손의 움직임이 부자연스러워지고, 필요 이상으로 손목을 사용하게 된다.
반대로 터치부(210, 220)의 직경이 50mm 보다 작아지는 경우 터치영역의 면적이 줄어들게 되어 입력할 수 있는 제스처의 다양성이 손실될 수 있다. 또한, 좁은 영역에서 제스처가 그려지게 되어 제스처의 입력 오류가 증가한다.
또한, 터치부(210, 220)가 구면 형상으로 마련되는 경우 터치부(210, 220)의 깊이/직경은 0.04 내지 0.1 내에서 선택될 수 있다. 터치부(210, 220)의 깊이를 직경으로 나눈 값은 터치부(210, 220)의 곡면이 굽은 정도를 의미한다. 즉, 같은 직경의 터치부(210, 220)에서 깊이/직경의 값이 클수록 더 오목한 형상을 갖게 되고, 반대로 깊이/직경의 값이 작을수록 더 평편한 형상을 갖게 된다.
터치부(210, 220)의 깊이/직경 값이 0.1 보다 커지는 경우, 오목한 형상의 곡률이 커지게 되어 오히려 사용자의 터치감이 불편해진다. 터치부(210, 220)의 오목한 형상은 사용자의 자연스러운 손가락 움직임에서 손가락 끝이 그리는 곡선의 곡률과 일치하는 것이 바람직하다. 그러나 깊이/직경 값이 0.1을 초과하게 되면 사용자가 터치부(210, 220) 곡면을 따라 손가락을 움직였을 때 손가락에 필요이상의 힘이 들어가게 되어 인위적인 조작감이 느껴지게 된다. 또한, 사용자가 무의식 적으로 자연스럽게 손가락을 움직이는 경우에는 곡면과 손가락 끝 사이가 떨어질 수 있다. 이 경우 제스처의 터치가 끊어지게 되어 인식 오류가 발생한다.
또한, 터치부(210, 220)의 깊이가 너무 낮으면 사용자가 평면부와 비교하여 곡면부가 가지는 이점을 느끼기 어렵다. 터치부(210, 220)의 깊이/직경값이 0.04 보다 작아지면 사용자가 평면 터치부에서 제스처를 그리는 것과 비교하여 조작감의 차이를 느끼기 힘들게 된다.
제 1 실시예에 따른 터치부(210, 220)는 곡면부(210)의 외곽을 따라 하방으로 경사지도록 마련되는 경사부(220)를 포함할 수 있다. 터치부(210, 220)가 원형으로 마련되는 경우, 곡면부(210)는 구면의 일부 형상을 할 수 있고, 경사부(220)는 곡면부(210)의 원주를 둘러싸도록 마련될 수 있다.
경사부(220)는 스와이핑 입력부(220)로서 동작할 수 있다. 일 예로, 사용자는 원형으로 마련되는 경사부(220)를 따라 스와이핑 제스처를 입력할 수 있다. 사용자는 경사부(220)를 따라 시계 방향으로 스와이핑 제스처를 입력하거나 반시계 방향으로 스와이핑 제스처를 입력할 수 있다.
한편, 스와이핑 제스처가 입력되는 시작점과 종점이 달라짐에 따라 서로 다른 제스처로 입력될 수 있다. 즉, 곡면부(210)의 좌측에 위치하는 경사부(220)에 입력되는 스와이핑 제스처와 곡면부(210)의 우측에 위치하는 경사부(220)에 입력되는 스와이핑 제스처는 서로 다른 동작을 야기시킬 수 있다. 또한, 같은 지점에서 사용자가 손가락을 접촉하여 스와이핑 제스처를 입력하는 경우에도 제스처의 종점이 달라지는 경우, 즉 사용자가 손가락을 떼는 위치가 달라지는 경우에는 서로 다른 제스처로 인식될 수 있다.
또한, 경사부(220)는 탭 제스처를 입력 받을 수도 있다. 즉, 사용자가 탭 하는 경사부(220)의 위치에 따라 서로 다른 명령이나 지시를 내릴 수 있다.
경사부(220)는 눈금(221)들을 포함할 수 있다. 눈금(221)들은 시각적 또는 촉각적으로 사용자에게 상대적인 위치를 알려줄 수 있다. 일 예로, 눈금(221)들은 음각 또는 양각으로 형성될 수 있다. 각각의 눈금(221)들은 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 따라서 사용자는 스와이핑 동작 도중에 손가락이 지나가는 눈금(221)의 개수를 직관적으로 알 수 있게 되어 스와이핑 제스처의 길이를 정밀하게 조절할 수 있다.
일 실시예로서, 스와이핑 제스처에서 손가락이 지나가는 눈금(221)의 개수에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서가 이동할 수 있다. 디스플레이장치에 다양한 문자들이 연속적으로 배치되는 경우 사용자가 스와이핑 동작을 하면서 하나의 눈금(221)을 지날 때 마다 선택되는 문자가 한 칸씩 옆으로 이동할 수 있다.
제 1 실시예에 따른 경사부(220)의 경사도는 경사부(220)와 곡면부(210)가 만나는 경계에서의 곡면부(210)의 접선방향 경사도 보다 크게 마련될 수 있다. 사용자는 곡면부(210)에서 제스처를 입력하는 때에 경사부(220)의 경사도가 곡면부(210) 보다 더 급하게 제공됨으로써 곡면부(210)의 터치 영역을 직관적으로 느낄 수 있다. 한편, 곡면부(210)에서 제스처가 입력되는 도중에는 경사부(220)의 터치가 인식되지 않을 수 있다. 따라서 사용자가 곡면부(210)에 제스처를 입력하는 도중에 경사부(220)와의 경계에 이르더라도, 곡면부(210)의 제스처 입력과 경사부(220)의 스와이핑 제스처 입력이 중첩되지 않을 수 있다.
제 1 실시예에 따른 터치부(210, 220)는 곡면부(210)와 경사부(220)가 일체로 형성될 수 있다. 한편, 터치센서는 곡면부(210)와 경사부(220)에 별도로 마련될 수도 있고, 하나의 터치센서로 마련될 수 있다. 곡면부(210)와 경사부(220)에 하나의 터치센서가 마련되는 경우, 제어부가 곡면부(210) 터치영역과 경사부(220) 터치영역을 구분함으로써 곡면부(210)(즉, 제스처 입력부)의 제스처 입력신호와, 경사부(220)(즉, 스와이핑 입력부)의 제스처 입력신호를 구분할 수 있다.
터치 입력장치(200)는 버튼 입력수단(231, 232)을 더 포함할 수 있다. 버튼 입력수단(231, 232)은 터치부(210, 220)의 주변에 위치할 수 있다. 사용자는 제스처를 입력하면서도 손의 위치를 바꾸지 않은 채 버튼(231, 232)을 동작할 수 있어 신속한 동작 명령을 내릴 수 있다.
버튼 입력수단(231, 232)은 사용자의 터치에 의해 지정된 기능을 수행할 수 있는 터치 버튼(231a, 231b, 231c) 또는 사용자가 가하는 외력에 의해 위치가 변하면서 지정된 기능을 수행할 수 있는 가압 버튼(232a, 232b)을 포함할 수 있다. 터치 버튼(231a, 231b, 231c)이 사용되는 경우 버튼 입력수단(231, 232)에도 터치센서가 구비될 수 있다.
가압 버튼(232a, 232b)은 외력에 의해 상하 방향(면외 방향)으로 슬라이딩 이동하거나, 면내 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 마련될 수 있다. 후자의 경우에는 사용자가 가압 버튼(232a, 232b)을 당기거나 밀면서 신호를 입력할 수 있다. 또한, 가압 버튼(232a, 232b)을 미는 경우와 당기는 경우에 서로 다른 신호 가 입력되도록 동작할 수도 있다.
도면에는 5개의 버튼(231, 232)이 도시되어 있다. 일 예로, 각각의 버튼(231, 232)은 홈(Home) 메뉴로 이동하는 홈 버튼(231a)과, 현재 화면에서 이전화면으로 이동하는 뒤로가기(Back) 버튼(231b)과, 옵션(Option) 메뉴로 이동하는 옵션 버튼(231c)과, 2개의 바로가기 버튼(232a, 232b)을 포함할 수 있다. 바로가기 버튼(232a, 232b)은 사용자가 자주 사용하는 메뉴 또는 디바이스를 지정하여 바로 이동할 수 있도록 한 것이다.
제 1 실시예에 따른 버튼 입력수단(231, 232)은 상부와 양 측부에 터치 버튼(231a, 231b, 231c)을 위치하고, 각각의 터치 버튼(231a, 231b, 231c) 사이에 가압 버튼(232a, 232b)을 위치하였다. 이처럼 인접하는 터치 버튼(231a, 231b, 231c) 사이에 가압 버튼(232a, 232b)이 위치함으로써 사용자가 의도하는 바와 다르게 터치 버튼(231a, 231b, 231c)을 동작하는 실수를 방지할 수 있다.
제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 터치부(210, 220)에 입력되는 제스처를 인식하고, 제스처를 분석하여 다양한 기기에 명령을 내릴 수 있는 제어부를 포함한다.
제어부는 포인터가 터치부(210, 220) 상에서 이동하는 위치에 따라 디스플레이 상의 커서(Cursor) 또는 메뉴를 이동시킬 수 있다. 즉, 포인터가 상부에서 하부로 이동하는 경우 디스플레이에 나타나는 커서를 같은 방향으로 이동하거나, 예비 선택된 메뉴를 상부 메뉴에서 하부 메뉴로 이동시킬 수 있다.
또한, 제어부는 포인터가 이동하는 궤적을 분석하여 미리 정의된 제스처에 대응시키고, 대응되는 제스처에 정의된 명령을 실행시킬 수 있다. 제스처는 포인터가 플리킹(Flicking), 롤링(Rolling), 스핀(Spin), 또는 탭(Tap) 동작함으로써 입력될 수 있다. 이외에도 사용자는 다양한 터치 입력 방식을 사용하여 제스처를 입력할 수 있다.
여기서 플리킹은 포인터가 터치부(210, 220)에 접촉된 상태에서 일방향으로 이동 후 접촉 상태를 해제하는 터치 입력 방식을, 롤링은 터치부(210, 220)의 중앙을 중심으로 원호를 그리는 터치 입력 방식을, 스핀은 터치부(210, 220)의 중앙을 중심으로 원을 그리는 터치 입력 방식을, 탭은 터치부(210, 220)를 두드리는 터치 입력 방식을 의미한다.
이와 같은 제어부는 터치 입력장치(200)와 디스플레이장치 등을 제어하기 위한 프로그램과 데이터를 저장하는 메모리, 메모리에 저장된 프로그램과 데이터에 따라 제어 신호를 생성하는 프로세서를 포함할 수 있다.
사용자는 멀티 포인터 입력 방식을 사용하여 제스처를 입력할 수도 있다. 멀티 포인터 입력 방식은 두 개의 포인터를 동시에 또는 순차적으로 접촉한 상태에서 제스처를 입력하는 방식을 의미한다. 일 예로, 터치부(210, 220)에 두 개의 손가락을 터치한 상태에서 제스처를 입력할 수 있다. 멀티 포인터 입력 방식을 이용함으로써 싱글 포인터 입력 방식과 제스처를 내릴 수 있다는 점에서 사용자가 입력할 수 있는 명령이나 지시를 다양하게 제공할 수 있다.
또한, 사용자는 글자, 숫자, 또는 기호 등을 그려서 제스처를 입력할 수도 있다. 일 예로, 한글의 자음/모음, 알파벳, 아라비아 숫자, 또는 사칙연산기호 등을 그릴 수 있다. 사용자는 입력하고자 하는 글자 또는 숫자 등을 직접 입력함으로써 입력 시간을 단축시키고 보다 직관적인 인터페이스를 제공할 수 있다.
터치부(210, 220)는 누름 동작 또는 기울어짐 동작이 가능하도록 마련될 수 있으며, 사용자는 터치부(210, 220)에 압력을 가하여 터치부(210, 220)의 일 부분을 누르거나 기울임으로써 그에 따른 실행 신호를 입력할 수 있다. 여기서 누름 동작은 터치부(210, 220)가 평행하게 눌려지는 경우와 기울어지게 눌려지는 경우를 포함할 수 있다. 또한, 터치부(210, 220)가 플렉서블하게 마련되는 경우 일부분만이 눌려지는 것도 가능할 수 있다.
일 예로, 터치부(210, 220)는 중심축을 기준으로 적어도 하나의 방향(d1 내지 d4)으로 기울어질 수 있다. 일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이 상하좌우 방향(d1 내지 d4)으로 기울어질 수 있다. 물론 실시예에 따라서 이보다 더 다양한 방향으로 기울어지도록 마련될 수도 있다. 또한, 터치부(210, 220)의 중심 부분(d5)을 누르는 경우 터치부(210, 220)가 평행 상태로 눌러질 수 있다.
사용자는 터치 입력장치(200)를 가압하여 누르거나 기울임으로써 소정의 지시나 명령을 입력할 수 있다. 일 예로, 사용자가 터치부(210, 220)의 중심부분(d5)을 누르는 경우 메뉴 등을 선택할 수 있으며, 사용자가 터치부(210, 220)의 상부(d1)를 누르는 경우 커서를 상부로 이동시킬 수 있다.
도 4 내지 도 6은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)의 조작모습을 설명하기 위한 것으로, 도 4는 제스처 입력 모습을, 도 5는 스와이핑 입력 모습을, 도 6은 탭 입력 모습을 나타내는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 사용자는 제스처 입력부(210)에 제스처를 그림으로써 동작 명령을 입력할 수 있다. 도 4는 포인터가 좌에서 우로 이동하는 플리킹 제스처를 나타낸다. 도 5를 참조하면, 사용자는 스와이핑 입력부(220)를 문지름으로써(즉, 롤링 또는 스핀) 동작 명령을 입력할 수 있다. 도 5는 좌측 경사부(220)에서 접촉을 시작하여 경사부(220)를 따라 포인터를 상부까지 이동시키는 스와이핑 제스처를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 사용자는 제스처 입력부(210)를 누름으로써 동작 명령을 입력할 수 있다. 도 6은 제스처 입력부(210)의 우측을 탭하는 동작을 나타낸다.
제스처 입력부(210)는 터치부의 곡면부(210)와 동일한 대상을, 스와이핑 입력부(220)는 터치부의 경사부(220)와 동일한 대상을 지칭한다.
한편, 도면에 도시하지는 않았지만 터치 입력장치(200)는 그 내부에 동작과 관련된 각종 부품을 내장하고 있을 수 있다. 터치 입력장치(200) 내부에는 터치부(210, 220)가 전술한 다섯 가지 방향(d1 내지 d5)으로 눌러지거나 기울어짐이 가능하도록 하는 구조가 포함될 수 있다.
또한, 터치 입력장치(200) 내부에는 각종 반도체칩 및 인쇄회로기판 등이 설치되어 있을 수 있다. 한편, 반도체칩은 인쇄회로기판에 실장되어 있을 수 있다. 반도체칩은 정보 처리를 수행하거나 데이터를 저장할 수 있다. 반도체칩은 터치 입력장치(200)에 가해지는 외력, 터치부(210, 220)에서 인식되는 제스처, 또는 터치 입력장치(200)에 마련되는 버튼(231, 232)의 조작에 따라 생성된 소정의 전기적 신호를 해석하고, 해석된 내용에 따라 소정의 제어 신호를 생성한 후, 이를 타 장치의 제어부나 디스플레이장치 등에 전달할 수 있다.
도 7은 사용자가 상하 방향으로 제스처를 입력할 때의 손가락 궤적을 나타내는 도면이고, 도 8은 사용자가 좌우 방향으로 제스처를 입력할 때의 손가락 궤적을 나타내는 도면이다.
제 1 실시예에 따른 터치부(210, 220)는 오목한 곡면을 포함한다. 이 때, 터치부(210, 220)의 곡률은 사용자가 제스처를 입력할 때에 느끼는 사용감이 편하도록 정해질 수 있다. 도 7을 참조하면, 사용자는 손가락을 상하 방향으로 움직이는 때에 손가락을 제외한 관절을 움직이거나 꺾지 않은 상태에서 손가락의 자연스러운 움직임만으로 제스처를 입력할 수 있다.
마찬가지로, 도 8을 참조하면, 사용자는 손가락을 좌우로 움직이는 때에 과도하게 손목을 비틀지 않은 상태에서 손가락과 손목의 자연스러운 움직임만으로 제스처를 입력할 수 있다. 이처럼 실시예에 따른 터치부(210, 220)의 형상은 인체공학적으로 설계되어 장시간의 사용에도 사용자가 느끼는 피로감이 적고, 손목이나 다른 관절에 발생할 수 있는 골격질환을 방지할 수 있다.
이하, 도 9a 내지 도 12b를 참조하여 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)를 조작하여 문자를 입력하는 방법에 대해 설명한다.
도 9a 내지 도 10b는 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치를 조작하여 문자를 입력하는 모습 및 입력결과의 예시도를 나타내고, 도 11a 내지 도 13b는 입력된 문자를 삭제하거나 치환하는 모습 및 삭제 및 치환결과의 예시도이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 사용자는 터치 입력장치(200)를 조작하여 입력하고자 하는 문자를 선택할 수 있다.
구체적으로, 도 9a를 참조하면, 사용자는 터치부의 스와이핑 입력부(220) 내에서 롤링 또는 스핀 동작(즉, 스와이핑)을 수행함으로써 입력 가능한 문자를 탐색할 수 있다. 도 9b를 참조하면, 디스플레이장치(500)는 스와이핑 표시 영역(520)에 사용자가 입력 가능한 문자를 나열할 수 있고, 제어부는 포인터의 위치에 대응하도록 디스플레이장치(500)의 스와이핑 표시 영역(520)에서 커서를 이동시켜, 커서가 위치한 지점의 문자(여기서는 문자 "M")를 선택하고 사용자에게 강조 표시할 수 있다.
일 실시예로서, 스와이핑 입력부(220)가 눈금(221; 도 9a 참조)을 포함하는 경우, 스와이핑 제스처에서 손가락이 지나가는 눈금(221)의 개수에 따라 디스플레이장치(500)에 표시되는 커서가 이동할 수 있다. 디스플레이장치(500)의 스와이핑 표시 영역(520)에 다양한 문자들이 연속적으로 배치되는 경우 사용자가 스와이핑 동작(즉, 롤링 또는 스핀)을 하면서 하나의 눈금(221)을 지날 때 마다 선택되는 문자가 한 칸씩 옆으로 이동할 수 있다.
다만 도 9b에서는 스와이핑 표시 영역(520) 상에 표시되는 커서의 위치가 스와이핑 입력부(220)에 입력된 포인터의 위치와 동일한 것으로서 도시되었으나, 디스플레이장치(500) 상에 표시되는 커서의 위치와 터치 입력장치(200)에 실제 입력된 포인터의 위치는 상이할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 터치 입력장치(200)의 좌측 경사부(220)에서 접촉을 시작하여 경사부(220)를 따라 포인터를 상부까지 시계 방향으로 이동시키더라도, 디스플레이장치(500) 상에서는 우측에 표시된 문자 "V"가 선택되기 시작하여 사용자의 이동 조작에 따라 시계방향으로 문자 "W" -> "X" -> "Y" -> "Z"가 선택될 수 있다.
도 10a를 참조하면, 사용자는 스와이핑 입력부(220)에서 접촉을 시작하여 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 제스처 입력부(210)로 이동시키고, 포인터를 뗌으로써(즉, 플리킹), 커서가 위치된 문자, 즉, 선택된 문자를 입력할 수 있다. 더 나아가, 사용자가 스와이핑 입력부(220)에서 접촉을 시작하여 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 제스처 입력부(210)로 이동시키고, 여전히 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 스와이핑 입력부(220)로 이동시키는 경우에는 선택된 문자가 입력되지 아니한다.
또한, 도시되지 않았으나, 사용자는 제스처 입력부(210)의 중심부분을 가압함으로써 선택된 문자를 입력할 수도 있다.
또한, 사용자는 제스처 입력부(210)로부터 접촉을 시작하여 포인터를 떼지 않은 상태로 스와이핑 입력부(220)로 이동시킴(즉, 플리킹)으로써 바로 직전에 입력된 문자를 삭제할 수도 있다.
입력된 문자는 입력신호로 변환되어 제어부의 메모리에 저장될 수 있다.
도 10b를 참조하면, 디스플레이장치(500)는 메인 표시 영역(510)에 사용자로부터 입력된 하나 이상의 문자를 나열할 수 있고, 메인 표시 영역(510) 상의 커서는 마지막으로 문자가 입력된 지점에 위치할 수 있다.
한편, 디스플레이장치(500) 상에 표시되는 커서는 입력된 포인터의 종점이 제스처 입력부(210)인지 또는 스와이핑 입력부(220)인지에 따라 위치되는 영역이 달라질 수 있다.
예를 들어, 사용자가 스와이핑 입력부(220)로부터 제스처 입력부(210)로 스와이핑 동작을 수행하는 경우, 포인터의 종점은 제스처 입력부(210)에 위치된 바, 디스플레이장치(500) 상에서 커서는 메인 표시 영역(510)에 위치한다.
반대로, 사용자가 제스처 입력부(210)로부터 스와이핑 입력부(220)로 스와이핑 동작을 수행하는 경우, 포인터의 종점은 스와이핑 입력부(220)에 위치된 바, 디스플레이장치(500) 상에서 커서는 스와이핑 표시 영역(520)에 위치한다.
또한, 사용자가 제스처 입력부(210)를 탭하는 경우에도, 포인터의 종점은 제스처 입력부(210)에 위치된 바, 디스플레이장치(500) 상에서 커서는 메인 표시 영역(510)에 위치한다.
반대로, 사용자가 스와이핑 입력부(220)를 탭하는 경우에도, 포인터의 종점은 스와이핑 입력부(220)에 위치된 바, 디스플레이장치(500) 상에서 커서는 스와이핑 표시 영역(520)에 위치한다.
또한, 포인터의 종점에 관계 없이, 사용자가 제스처 입력부(210) 내에서 플리킹(Flicking), 롤링(Rolling), 스핀(Spin), 또는 탭(Tap) 동작을 수행하는 경우, 커서는 메인 표시 영역(510)에서 이동할 수 있다.
또한, 사용자가 스와이핑 입력부(220) 내에서 플리킹(Flicking), 롤링(Rolling), 스핀(Spin), 또는 탭(Tap) 동작을 수행하는 경우, 커서는 스와이핑 표시 영역(520)에서 이동할 수 있다.
또한, 사용자는 메인 표시 영역(510)에 커서를 위치시켜 이미 입력된 문자를 삭제하거나 치환할 수 있다.
예를 들어, 도 11a와 도 11b를 참조하면, 사용자는 제스처 입력부(210)의 좌측에서 접촉을 시작하여 제스처 입력부(210)의 우측으로 플리킹 동작을 수행함으로써 메인 표시 영역(510)의 커서를 메인 표시 영역(510)에서 우측으로 이동시킬 수 있다. 반대로, 사용자는 제스처 입력부(210)의 우측에서 접촉을 시작하여 제스처 입력부(210)의 좌측으로 플리킹 동작을 수행함으로써 메인 표시 영역(510)의 커서를 메인 표시 영역(510)에서 좌측으로 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 사용자는 이미 입력된 "Moter"를 "Motor"로 변경하고 싶은 경우, 알파벳 "e"를 삭제하고, "o"로 치환하기 위해 우선 제스처 입력부(210) 내에서 플리킹을 수행함으로써 알파벳 "e"를 선택할 수 있다.
도 12a와 도 12b를 참조하면, 사용자는 제스처 입력부(210)에서 접촉을 시작하여 스와이핑 입력부(220)로 플리킹 동작을 수행함으로써 선택된 문자를 삭제할 수 있다. 즉, 사용자는 포인터를 제스처 입력부(210)에 위치시킨 상태에서 포인터를 떼지 않은 상태로 스와이핑 입력부(220)로 이동시킴으로써 선택된 문자 "e"를 삭제할 수 있다.
또한, 사용자는 터치 입력장치(200)에 마련된 뒤로가기 버튼(231b)을 가압함으로써 선택된 문자를 삭제할 수도 있다.
또한, 도 13a와 도 13b를 참조하면, 사용자는 스와이핑 입력부(220) 내에서 원호를 그리는 방식으로 스와이핑 동작을 수행하고(즉, 롤링 또는 스핀), 스와이핑 입력부(220)에서 접촉을 시작하여 제스처 입력부(210)로 포인터를 이동시킴으로써 새로운 문자를 입력할 수 있다.
즉, 사용자는 스와이핑 입력부(220)를 문지름으로써 삭제된 알파벳 "e" 대신 입력될 문자를 선택할 수 있다. 사용자는 알파벳 "o"가 선택된 경우, 포인터를 떼지 않은 상태로 스와이핑 입력부(220)에서 제스처 입력부(210)로 이동시키고, 포인터를 뗌으로써(즉, 플리킹), 삭제된 알파벳 "e"를 선택된 알파벳 "o"로 치환할 수 있다.
더 나아가, 사용자가 스와이핑 입력부(220)에서 접촉을 시작하여 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 제스처 입력부(210)로 이동시키고, 여전히 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 스와이핑 입력부(220)로 이동시키는 경우에는 선택된 문자가 입력되지 아니한다.
도 14는 제 2 실시예에 따른 터치부(210, 220)를 나타내는 단면도이다.
도 14를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 터치부(210, 220)는 제스처 입력부(210)가 평면 형상으로 마련되고, 스와이핑 입력부(220)가 하방으로 경사지도록 마련될 수 있다. 제스처 입력부(210)가 터치부(210, 220) 외부와 터치부(210, 220)의 경계선 보다 낮게 위치함으로써 사용자가 직관적으로 터치 영역을 인식할 수 있다.
또한, 경사부(220)를 제공함으로써 사용자가 스와이핑 제스처를 입력하기 용이하다.
도 15는 제 3 실시예에 따른 터치부를 나타내는 단면도이다.
도 15를 참조하면, 제 3 실시예에 다른 터치부(210, 220)는 제스처 입력부(210)와 스와이핑 입력부(220)가 연속적인 곡면으로 형성된다. 이때, 제스처 입력부(210)의 곡률과 비교하여 스와이핑 입력부(220)의 곡률이 더 크도록 제공된다. 사용자는 곡률의 급격한 변화를 감지함으로써 터치부(210, 220)에 시선을 두지 않은 상태에서도 스와이핑 입력부(220)와 제스처 입력부(210)를 구분할 수 있다.
도 16은 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 터치 입력장치가 건강기기에 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.
제 1 내지 제 3 실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 건강기기(10)에 설치될 수 있다. 여기서 건강기기(10)는 의료기기를 포함할 수 있다. 건강기기(10)는 사용자가 올라설 수 있는 본체부(251)와, 디스플레이부(250)와, 본체부(251)와 디스플레이부(250)를 연결하는 제1연결부(252)와, 터치 입력장치(200)와, 터치 입력장치(200)와 본체부(251)를 연결하는 제2연결부(253)를 포함할 수 있다.
본체부(251)는 사용자의 체중을 포함하여 다양한 신체 정보를 측정할 수 있다.
디스플레이부(250)는 측정된 신체 정보 등을 포함하여 다양한 영상 정보를 나타낼 수 있다. 또한, 사용자는 디스플레이부(250)를 보는 상태에서 터치 입력장치(200)를 조작할 수 있다.
디스플레이부(250)는 도 9a 내지 도 13b와 관련하여 전술한 디스플레이장치(500)일 수 있다.
또한, 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 차량(20)에 설치될 수 있다.
여기서 차량(20)은 인간, 물건 또는 동물 등과 같은 피운송체를 출발지에서 목적지로 이동시키는 다양한 장치를 의미한다. 차량(20)은 도로 또는 선로를 주행 하는 자동차, 바다나 강 위로 이동하는 선박 및 공기의 작용을 이용하여 창공을 비행하는 비행기 등을 포함할 수 있다.
또한, 도로 또는 선로를 주행하는 자동차는 적어도 하나의 차륜의 회전에 따라 소정의 방향으로 이동할 수 있으며, 예를 들어 삼륜 또는 사륜 자동차, 건설기계, 이륜 자동차, 원동기장치자전거나 자전거 및 선로를 주행하는 열차를 포함할 수 있다.
도 17은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치가 설치된 차량의 실내 모습을 나타내는 도면이고, 도 18은 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치가 설치된 기어박스를 나타내는 사시도이다.
도 17을 참조하면, 차량(20)은 운전자 등이 탑승하는 시트(21)와, 기어박스(300), 센터페시아(22) 및 스티어링휠(23) 등이 마련된 대시보드(24)(dashboard)를 포함할 수 있다.
센터페시아(22)에는 공조장치(310), 시계(312), 오디오장치(313) 및 AVN 장치(314) 등이 설치될 수 있다.
공조장치(310)는 차량(20) 내부의 온도, 습도, 공기의 청정도, 공기의 흐름을 조절하여 차량(20)의 내부를 쾌적하게 유지한다. 공조장치(310)는 센터페시아(22)에 설치되고 공기를 토출하는 적어도 하나의 토출구(311)를 포함할 수 있다. 센터페시아(22)에는 공조장치(310) 등을 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 등이 설치될 수 있다. 운전자 등의 사용자는 센터페시아(22)에 배치된 버튼을 이용하여 공조장치(310)를 제어할 수 있다.
시계(312)는 공조장치(310)를 제어하기 위한 버튼이나 다이얼 주위에 마련될 수 있다.
오디오장치(313)는 오디오장치(313)의 기능 수행을 위한 다수의 버튼들이 마련된 조작패널을 포함한다. 오디오 장치는 라디오 기능을 제공하는 라디오 모드와 오디오 파일이 담긴 다양한 저장매체의 오디오 파일을 재생하는 미디어모드를 제공할 수 있다.
AVN 장치(314)는 차량(20)의 센터페시아(22) 내부에 매립되거나 대시보드(24) 상에 돌출되어 형성될 수 있다. AVN 장치(314)는 사용자의 조작에 따라 오디오 기능, 비디오 기능 및 내비게이션 기능을 통합적으로 수행할 수 있는 장치이다. AVN 장치(314)는 AVN 장치(314)에 대한 사용자 명령을 입력받는 입력부(315)와, 오디오 기능과 관련된 화면, 비디오 기능과 관련된 화면 또는 내비게이션 기능과 관련된 화면을 표시하는 디스플레이부(316)를 포함할 수 있다. 한편, AVN 장치(314)와 중복되는 범위 내에서는 오디오장치(313)가 생략될 수 있다.
스티어링휠(23)은 차량(20)의 주행 방향을 조절하기 위한 장치로, 운전자에 의해 파지되는 림(321) 및 차량(20)의 조향 장치와 연결되고 림(321)과 조향을 위한 회전축의 허브를 연결하는 스포크(322)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라서 스포크(322)에는 차량(20) 내의 각종 장치, 일례로 오디오 장치 등을 제어하기 위한 조작장치(323)가 형성될 수 있다.
또한 대시보드(24)는 차량의 운행중 운전자에게 차량속도, 주행거리, 엔진회전수, 주유량, 냉각수온도, 각종 경고 등의 다양한 차량정보 등을 알려주는 계기판(324) 및 각종 물건을 수납할 수 있는 글로브 박스(325)(globe box) 등을 더 포함할 수도 있다.
기어박스(300)는 일반적으로 차량(20) 내부의 운전석과 조수석 사이에 설치되어 있을 수 있고, 운전자가 차량(20)을 운전하는 도중에 조작할 필요가 있는 조작장치들이 장착될 수 있다.
도 18을 참조하면 기어박스(300)에는 차량(20) 변속을 위한 변속레버(301)와, 차량(20)의 기능 수행을 제어하기 위한 디스플레이부(302)와, 차량(20)의 각종 장치를 실행하기 위한 버튼(303)이 설치될 수 있다. 그리고 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)가 설치될 수 있다.
실시예에 따른 터치 입력장치(200)는 기어박스(300)에 설치되어 운전자가 운전 중 전방을 주시한 상태에서 조작 가능하도록 위치할 수 있다. 일 예로, 변속레버(301)의 하부에 위치할 수 있다. 한편, 터치 입력장치(200)는 센터페시아(22)에 설치되거나, 조수석에 설치되거나, 후석에 설치될 수도 있다.
터치 입력장치(200)는 차량(20) 내부의 디스플레이장치들과 접속되어, 디스플레이장치들에 표시되는 각종 아이콘 등을 선택하거나 실행할 수 있다.
차량(20)에 설치되는 디스플레이장치에는 오디오장치(313), AVN 장치(314), 또는 계기판(324) 등이 있을 수 있다. 또한 필요에 따라 디스플레이부(302)가 기어박스(300)에 설치될 수 있다. 또한 디스플레이장치는 HUD(Head Up Display) 장치 또는 백미러 등과 접속될 수도 있다.
일 예로, 터치 입력장치(200)는 디스플레이장치 상에 표시되는 커서(Cursor)를 움직이거나 또는 아이콘(Icon)을 실행할 수 있다. 아이콘(Ion)은 메인메뉴, 선택 메뉴, 설정 메뉴 등을 포함할 수 있다. 또한, 터치 입력장치(200)를 통해 내비게이션을 동작하거나, 차량의 운행 조건을 설정하거나, 차량의 주변 기기들을 실행할 수 있다.
디스플레이장치는 도 9a 내지 도 13b와 관련하여 전술한 디스플레이장치(500)일 수 있다.
이하, 도 19 및 도 20을 참조하여, 일 실시예에 따른 터치 입력장치(200)의 문자 입력 제어방법을 설명한다.
도 19는 일 실시예에 따른 터치 입력장치(200)를 이용하여 문자를 입력하기 위한 터치 입력장치(200)의 제어방법에 대한 순서도이고, 도 19는 일 실시예에 따른 터치 입력장치(200)를 이용하여 문자를 삭제 또는 치환하기 위한 터치 입력장치(200)의 제어방법에 대한 순서도이다.
도 19 및 도 20과 관련하여 설명되는 일 실시예에 따른 터치 입력장치(200)의 제어방법은 전술한 제 1 내지 제 3 실시예 중 적어도 어느 한 실시예에 따라 구현된 터치 입력장치(200)의 제어방법일 수 있고, 설명의 편의를 위해, 제 1 실시예에 따른 터치 입력장치(200)의 제어방법을 예로 들어 설명한다.
중복되는 설명을 피하기 위하여, 터치 입력장치(200)가 포함하는 각 구성요소에 대한 상세한 설명은 이하 생략된다.
우선, 도 19를 참조하면 터치 입력장치(200)의 스와이핑 입력부(220)는 롤링 또는 스핀 제스처(즉, 스와이핑 제스처)를 입력 받는다(S1100). 여기서, 롤링 또는 스핀 제스처를 입력 받는 것은 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 입력 받는 것을 의미한다.
이어서, 제어부는 디스플레이장치(500) 상에 나열된 문자 중 포인터의 종점에 대응하는 문자를 선택한다(S1200). 디스플레이장치(500) 상에 나열된 문자는 글자, 숫자, 또는 기호일 수 있고, 예를 들어 한글의 자음/모음, 알파벳, 아라비아 숫자, 또는 사칙연산기호 등을 포함한다.
문자는 원을 그리는 스와이핑 제스처 입력 방식에 대응하도록 디스플레이장치(500)의 스와이핑 표시 영역(520) 상에서 원형으로 나열되어 있을 수 있다.
또한, 선택된 문자는 사용자에게 명확히 표현되도록 스와이핑 표시 영역(520) 상에서 강조되어 표시될 수 있다. 예를 들어, 선택된 문자는 굵게 또는 하이라이트되어 표시될 수 있다.
이어서, 제어부는 포인터가 떼어지지 않은 상태로 스와이핑 입력부(220)로부터 제스처 입력부(210)로 이동하였음을 감지한다(S1300).
포인터가 떼어지지 않은 상태로 제스처 입력부(210)에서 스와이핑 입력부(220)로 다시 이동한 경우(S1400의 "예"), 다시 스와이핑 입력부(220)는 롤링 또는 스핀 제스처(즉, 스와이핑)를 사용자로부터 입력 받는다(S1100).
그러나, 제스처 입력부(210)에서 포인터가 떼어진 경우(S1400의 "아니오"), 제어부는 선택된 문자가 입력되었다고 판단한다(S1500). 입력된 문자는 입력신호로 변환되어 제어부의 메모리에 저장될 수 있고, 디스플레이장치(500)의 메인 표시 영역(510)에서 표시될 수 있다.
이와 같이, 터치 입력장치(200)를 이용한 문자의 입력방법이 수행되는 경우, 사용자는 직관적이고 편리하게 입력하고자 하는 문자를 입력할 수 있다. 이 경우, 사용자는 문자를 입력하기 위해 터치 입력부를 바라볼 필요가 없이 디스플레이장치를 보면서 문자를 용이하게 입력할 수 있고, 또한 정확한 위치에 정밀한 문자를 입력할 수 있어 문자의 인식률이 향상될 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 터치 입력장치(200)를 이용하는 경우, 문자를 "입력"하는 것뿐만 아니라, 삭제 또는 치환할 수도 있는데, 이하 도 20을 참조하여, 문자를 삭제 및 치환하는 방법을 설명한다.
우선, 터치 입력장치(200)는 사용자로부터 이미 입력된 다수의 문자 중 어느 한 문자를 선택하는 제스처 또는 명령을 입력 받는다(S2100).
이어서, 제어부는 입력된 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치(500)의 메인 표시 영역(510) 상에서 커서를 이동시키고, 커서 이동에 따라 선택되는 문자도 이동한다(S2200).
예를 들어, 사용자가 제스처 입력부(210)의 우측에서 좌측으로 플리킹 동작을 수행하는 경우, 제어부는 메인 표시 영역(510) 상에서 표시되는 커서를 좌측으로 이동시킨다.
예를 들어, 사용자가 제스처 입력부(210)의 상측에서 하측으로 플리킹 동작을 수행하는 경우, 제어부는 메인 표시 영역(510) 상에서 표시되는 커서를 아래로 이동시킨다.
제스처의 방향은 상향, 하향, 좌향, 및 우향뿐만 아니라, 대각선방향 등 사용자가 동작을 취할 수 있는 다양한 방향을 포함하고, 이에 따라 메인 표시 영역(510) 상에서 표시되는 커서는 제스처의 방향에 대응하여 이동할 수 있다.
이어서, 제어부는 포인터가 떼어지지 않은 상태로 제스처 입력부(210)로부터 스와이핑 입력부(220)로 이동하였음을 감지한다(S2300).
포인터가 스와이핑 입력부(220)에서 제스처 입력부(210)로 다시 이동하여 포인터가 떼어진 경우(S2400의 "예"), 문자의 삭제가 취소된 것으로서, 다시 제스처 입력부(210)는 플리킹 제스처를 사용자로부터 입력 받는다(S2100).
그러나, 스와이핑 입력부(220)에서 포인터가 떼어진 경우(S2400의 "아니오"), 제어부는 선택된 문자가 삭제되었다고 판단한다(S2500). 삭제된 문자는 디스플레이장치(500)의 메인 표시 영역(510)에서 삭제될 수 있다.
이와 같이, 플리킹 제스처를 이용함으로써 사용자는 이미 입력된 다수의 문자 중에서 선택적으로 문자를 삭제할 수 있다.
또한, 문자는 삭제되는 것뿐만 아니라 치환될 수도 있는데, 이를 위하여 터치 입력장치(200)의 스와이핑 입력부(220)는 사용자로부터 롤링 또는 스핀 제스처(즉, 스와이핑)를 입력 받는다(S2600). 여기서, 롤링 또는 스핀 제스처를 입력 받는 것은 포인터를 떼지 않은 상태로 포인터를 입력 받는 것을 의미한다.
이어서, 제어부는 디스플레이장치(500) 상에 나열된 문자 중 포인터의 종점에 대응하는 문자를 선택한다(S2700).
이어서, 제어부는 포인터가 떼어지지 않은 상태로 스와이핑 입력부(220)로부터 제스처 입력부(210)로 이동하였음을 감지한다(S2800).
포인터가 떼어지지 않은 상태로 제스처 입력부(210)에서 스와이핑 입력부(220)로 다시 이동한 경우(S2900의 "예"), 문자의 입력이 취소된 것으로서, 다시 스와이핑 입력부(220)는 롤링 또는 스핀 제스처를 사용자로부터 입력 받는다(S2600).
그러나, 제스처 입력부(210)에서 포인터가 떼어진 경우(S2900의 "아니오"), 제어부는 선택된 문자로 이전에 입력되었던 문자를 치환한다(S3000). 치환된 문자는 디스플레이장치(500)의 메인 표시 영역(510)에서 표시될 수 있다.
이와 같이, 터치 입력장치(200)를 이용한 문자의 삭제 또는 치환방법이 수행되는 경우, 사용자는 직관적이고 편리하게 삭제 또는 치환하고자 하는 문자를 선택 및 입력할 수 있다. 이 경우, 사용자는 문자를 삭제하거나 치환하기 위해 터치 입력부를 바라볼 필요가 없이 디스플레이장치를 보면서 터치 입력장치(200)를 조작할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
200: 터치 입력장치,
210: 곡면부, 220: 경사부,
222: 눈금, 230: 테두리부,
231: 터치 버튼, 232: 가압 버튼,
240: 손목 지지부,

Claims (22)

  1. 사용자의 스와이핑 제스처를 통해 문자를 선택 받는 스와이핑 입력부;
    상기 스와이핑 입력부와 일체로 형성되되, 상기 스와이핑 입력부와 다른 영역에 위치하고, 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력부; 및
    상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부의 영역을 구분하여 상기 스와이핑 입력부로부터 상기 제스처 입력부로 터치 제스처가 입력된 경우, 상기 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 제어부를 포함하되,
    상기 제스처 입력부는 중앙부에 위치하고,
    상기 스와이핑 입력부는 상기 제스처 입력부의 외곽에 위치하고,상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부가 만나는 경계에서 상기 스와이핑 입력부의 제 1 경사도는 상기 제스처 입력부의 제 2 경사도보다 크게 마련되고,
    상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부는 일체로 누름과 기울어짐이 가능하도록 마련되고,
    상기 제어부는 상기 스와이핑 제스처의 방향에 따라 포인터를 이동하여 복수의 문자 중 어느 한 문자를 선택하고, 상기 포인터가 떼어지지 않은 상태에서 상기 스와이핑 입력부로부터 상기 제스처 입력부로의 상기 터치 제스처에 의해 상기 포인터가 이동한 경우 상기 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하고, 상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부에 상기 누름 또는 기울어짐이 입력된 경우, 상기 누름 또는 기울어짐에 대응하는 사용자 명령을 판단하는 터치 입력장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스와이핑 입력부로부터 상기 제스처 입력부로 플리킹 제스처가 입력된 경우, 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 터치 입력장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    사용자로부터 입력된 문자를 표시하는 디스플레이장치를 더 포함하는 터치 입력장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스와이핑 입력부는 사용자로부터 입력 받은 스와이핑 제스처의 종점에 대응하는 문자를 선택 받는 터치 입력장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    스와이핑 표시 영역에 사용자가 입력 가능한 문자를 나열하는 디스플레이장치를 더 포함하는 터치 입력장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 디스플레이장치는 선택된 문자를 상기 스와이핑 표시 영역에서 강조 표시하는 터치 입력장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제스처 입력부로부터 상기 스와이핑 입력부로 제스처가 입력된 경우, 입력된 문자를 삭제하는 터치 입력장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    디스플레이장치를 더 포함하되,
    상기 제스처 입력부는 사용자로부터 플리킹 제스처를 입력 받고,
    상기 제어부는 상기 제스처 입력부 내에서 입력 받은 플리킹 제스처의 방향에 따라 상기 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시키는 터치 입력장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제스처 입력부로부터 상기 스와이핑 입력부로 플리킹 제스처가 입력되고, 상기 스와이핑 입력부 내에서 스와이핑 제스처가 입력된 경우, 상기 스와이핑 제스처에 대응하는 문자로 입력된 문자를 치환하는 터치 입력장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제스처 입력부는 오목한 형상을 포함하는 터치 입력장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제스처 입력부는 원형으로 마련되고,
    상기 스와이핑 입력부는 상기 제스처 입력부의 원주방향 테두리를 둘러싸도록 마련되는 터치 입력장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 스와이핑 입력부는 하방으로 경사지도록 마련되는 터치 입력장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 스와이핑 입력부는 음각 또는 양각으로 형성되는 복수의 눈금을 포함하는 터치 입력장치.
  15. 스와이핑 입력부가 사용자의 스와이핑 제스처를 입력 받는 단계;
    상기 스와이핑 제스처의 방향에 따라 포인터를 이동하여 복수의 문자 중 어느 한 문자를 선택하는 단계;
    상기 스와이핑 입력부로부터 상기 스와이핑 입력부와 다른 영역에 위치하고, 사용자가 터치하여 제스처를 입력할 수 있는 제스처 입력부로 터치 제스처를 입력 받는 단계; 및
    상기 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하는 단계를 포함하되,
    상기 제스처 입력부는 중앙부에 위치하고, 상기 스와이핑 입력부와 일체로 형성되고,
    상기 스와이핑 입력부는 상기 제스처 입력부의 외곽에 위치하고,
    상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부가 만나는 경계에서 상기 스와이핑 입력부의 제 1 경사도는 상기 제스처 입력부의 제 2 경사도보다 크게 마련되고,
    상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부는 일체로 누름과 기울어짐이 가능하도록 마련되고,
    상기 판단하는 단계는 상기 포인터가 떼어지지 않은 상태에서 상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부의 영역을 구분하여 상기 스와이핑 입력부로부터 상기 제스처 입력부로의 상기 터치 제스처에 의해 상기 포인터가 이동한 경우 상기 선택된 문자가 입력된 것으로 판단하고, 상기 스와이핑 입력부와 상기 제스처 입력부에 상기 누름 또는 기울어짐이 입력된 경우, 상기 누름 또는 기울어짐에 대응하는 사용자 명령을 판단하는 터치 입력장치의 제어방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    입력되었다고 판단된 문자를 디스플레이장치에 표시하는 단계를 더 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 표시하는 단계는,
    사용자가 입력 가능한 문자를 나열하고, 선택된 문자를 강조 표시하는 단계; 및
    상기 입력되었다고 판단된 문자를 상기 나열된 문자와 별도로 표시하는 단계를 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 제스처 입력부로부터 상기 스와이핑 입력부로 제스처를 입력 받는 단계; 및
    입력된 문자를 삭제하는 단계를 더 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 제스처 입력부로부터 상기 스와이핑 입력부로 제스처를 입력 받는 단계;
    상기 스와이핑 입력부가 다른 스와이핑 제스처를 입력 받고, 상기 다른 스와이핑 제스처에 대응하는 다른 문자를 선택하는 단계;
    상기 스와이핑 입력부로부터 상기 제스처 입력부로 다른 제스처를 입력 받는 단계; 및
    상기 다른 문자로 입력된 문자를 치환하는 단계를 더 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 제스처 입력부가 플리킹 제스처를 입력 받는 단계; 및
    상기 플리킹 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시키는 단계를 더 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 어느 한 문자를 선택하는 단계는,
    상기 스와이핑 제스처의 방향에 따라 디스플레이장치에 표시되는 커서를 이동시키는 단계를 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
  22. 제 15 항에 있어서,
    입력된 문자를 저장하는 단계를 더 포함하는 터치 입력장치의 제어방법.
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