KR101855233B1 - 휴대단말기의 펜 입력장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

휴대단말기가, 펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 사용자의 펜 사용 특성에 대응되는 적어도 하나의 룩업테이블을 저장하며, 상기 룩업테이블은 사용자의 습관에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터들인 메모리와, 상기 터치패널의 펜터치 입력 좌표를 감지하며, 상기 입력좌표 값에 대응되는 룩업테이블의 보상 데이터를 추출하여 펜입력 오차를 보상하는 제어부와, 상기 보상된 펜입력신호를 표시하는 표시부로 구성된다.

Description

휴대단말기의 펜 입력장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR INPUTTING OF TERMINAL DEVICE USING A PEN}
본 발명은 휴대단말기의 펜 입력장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 펜의 입력의 정확도를 보상할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 휴대단말기는 다양한 입력장치를 구비하는 추세이다. 예를 들면 휴대단말기는 터치센서 및 표시부를 일체화시킨 터치 스크린을 구비하는 것이 일반적인 추세이다. 그리고 상기와 같은 터치스크린을 구비하는 휴대단말기에서 입력은 사용자의 손가락 터치에 따른 입력 기능 이외에 펜을 사용하는 장치도 속속 개발되고 있다. 여기서 상기 펜은 전자 펜 특히, EMR(Electro Magnetic Resonance) 방식의 펜을 사용할 수 있다. 상기 펜 입력 방식을 사용하는 경우, 사용자는 문자 데이터 이외에 펜을 통해 그림 등과 같은 다양한 종류의 입력을 발생할 수 있으며, 이로 인해 펜 입력장치가 향후 널리 사용될 것으로 예측된다.
일반적으로 EMR Pen 솔루션에서 펜의 좌표는 기본적인 센서 보드에서 유기되는 신호를 통해 감지할 수 있으며, 제어부는 기본적인 인터폴레이션(Interpolation) 및 보상 알고리즘을 통해 펜에 의해 입력 좌표를 추출하게 된다.
그러나 상기와 같은 펜 입력 좌표 추출 방법은 좌표 추출 알고리즘의 한계로 정확한 좌표 추출이 불가능하다. 즉, 펜을 사용하는 경우, 사용자의 특성(왼손잡이 또는 오른손 잡이)에 따라 추출되는 좌표의 위치가 다를 수 있으며, 또한 사용자가 터치패널에 접촉하는 펜의 각도에 따라 좌표 위치가 다를 수 있다. 또한 상기 터치패널과 사용자의 간의 사용 위치에 따라서도 추출되는 좌표의 위치가 다를 수 있다.
또한 터치패널은 영역별로 좌표의 정확도가 다르게 나타난다. 즉, 터치패널의 중앙 영역은 대체적으로 정확하나, 터치패널패널의 가장자리 영역은 정확도가 많이 떨어지게 된다. 상기와 같이 가장자리의 정확도 저하 사유는 가장자리에서는 좌표추출을 하기 위해 참조하는 신호의 세기가 약하기 때문이다.
본 발명은 전자 펜 을 사용하는 휴대단말기에서 펜 입력의 좌표 정확도를 개선하는 장치 방법을 제안한다. 특히, 본 발명은 EMR 펜을 사용하는 휴대 단말기에서 펜 입력의 좌표 정확도를 개선하는 장치 및 방법에 적용될 수 있다. 이를 위하여 본 발명은 사용자의 사용 특성, 휴대단말기의 위치 및 터치패널의 특성을 고려한 펜 입력장치 및 방법을 제안한다.
본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기의 입력장치가, 펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 사용자의 펜 사용 특성에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터가 저장되어 있는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하는 메모리와, 상기 터치패널의 펜터치 입력 좌표를 감지하며, 상기 입력좌표 값에 대응되는 룩업테이블의 보상 데이터를 추출하여 펜입력 오차를 보상하는 제어부와, 상기 보상된 펜입력신호를 표시하는 표시부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기의 펜 입력 보상 방법이, 펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 사용자의 펜 사용 특성에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터가 저장되어 있는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하는 메모리를 포함하는 휴대단말기에서 상기 터치패널의 터치에 따른 펜 입력 좌표를 감지하는 과정과, 상기 입력 좌표를 인덱스로 하여 상기 룩업테이블에서 상기 입력좌표에 대응되는 보상데이타를 추출하는 과정과, 상기 좌표감지부에 출력되는 입력좌표에 상기 추출된 보상데이타를 반영하여 보상된 펜입력신호를 발생하는 과정과, 상기 보상된 펜입력신호를 표시부에 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기의 펜 입력 보상 방법이, 펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 휴대단말기의 방향을 감지하는 센서와, 사용자의 펜 사용 특성 및 휴대단말기의 방향에 대응되는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하며, 상기 룩업테이블은 사용자의 펜 사용 특성에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터들인 메모리를 구비하는 휴대단말기에서 펜입력모드시 상기 휴대단말기의 방향을 감지하여 미리 설정된 사용자의 펜 사용 특성 및 휴대단말기의 방향에 따른 룩업테이블을 선택하는 과정과, 펜 입력 감지시 상기 선택된 룩업테이블에서 펜입력 좌표에 대응되는 보상데이타를 펜입력 신호에 반영하여 보상하여 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 펜입력 기능을 구비하는 휴대단말기에서 Pen 입력을 보상하여 정확도를 개선할 수 있으며, 이로인해 사용자의 편의성을 개선할 수 있다. 즉, 사용자의 펜 사용 특성(수직 사용, 왼손잡이등)에 따라 펜입력 오차를 다양하게 보상할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기의 구성을 도시하는 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보상 데이터 테이블의 구조를 도시하는 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 터치패널으로부터 출력되는 펜의 입력을 보상하는 펜입력 보상부의 구성을 도시하는 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 펜입력을 사용하는 휴대단말기에서 사용자가 사용하는 손 및 펜의 각도를 설정하는 절차를 도시하는 흐름도
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 휴대단말기에서 펜입력을 보상하는 절차를 도시하는 흐름도
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 휴대단말기의 펜입력을 보상하는 결과를 도시하는 도면
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.
또한, 하기 설명에서는 구체적인 특정 사항들이 나타내고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 상세한 설명을 생략한다.
하기에서 기술되는 본 발명의 실시예에서는 전자 펜을 사용하는 휴대단말기에서 펜 입력의 정확도를 개선하기 위한 장치 및 방법을 제안한다. 특히, 본 발명에서는 상기 전자 펜이 전자 유도 방식을 이용하는 EMR(Electro Magnetic Resonance) Pen인 것을 예시하여 구체적인 실시예들을 기술하도록 한다. 그렇다고 하여, 본 발명의 실시예가 반드시 EMR 펜에만 적용되는 것은 아니며, 동일한 작용 및 효과가 모든 종류의 전자 펜에도 적용될 수 있다는 사실에 유의해야 한다.
또한, 본 발명의 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 사용자의 펜 사용 특성이라 함은 사용자가 왼손잡이 (lefthanded) 또는 오른손잡이(righthanded)인지 여부, 터치패널과 펜의 각도, 또는 펜 입력시 휴대단말기 위치와 사용자의 위치 중 적어도 하나의 특성을 포함할 수 있다.
현재 스마트폰 및 태블릿 단말기 등과 같은 휴대단말기의 경우, EMR Pen 의 방식을 사용한 Hand Writing 솔루션이 점차 증가되고 있다. 사용자가 Pen 을 사용하는 데 있어 가장 중요한 것은 사용자가 글씨나 그림을 그리는데 있어 사용자가 원하는 곳에 정확히 그려지게 하는 것이다.
이를 위하여 본 발명은 펜을 사용하는 사용자의 특성, 휴대단말기의 사용 위치 및/또는 터치패널의 특성 등을 고려하는 룩업 테이블들을 구비하고, 휴대단말기에서 펜 사용시 이와 같은 특성에 따른 펜 입력을 보상할 수 있는 장치 및 방법을 제안한다. 여기서 사용자의 특성을 살펴보면, 펜 입력은 사용자가 왼손잡이(lefthanded) 또는 오른손잡이(righthanded)에 따라 달라질 수 있다. 따라서 사용자가 주로 사용하는 측(preferred hand side)을 고려하는 것이 바람직하다. 또한 펜을 사용하는 경우, 펜과 터치패널이 수직인 상태에서 사용하는 것이 가장 바람직하다. 이는 EMR 펜과 터치센서 보드가 수직인 상태에서의 자기장 특성이 가장 좋기 때문이다. 그러나 사용자가 펜 입력을 발생할 때 사용자의 선호도에 따라 일정 각을 유지하게 된다. 따라서 사용자가 주로 사용하게 되는 터치패널과 펜의 각도를 고려하는 것이 바람직하다. 또한 휴대단말기 위치와 사용자 위치에 따라 펜 입력이 다를 수 있다. 따라서 펜 입력시 휴대단말기 위치와 사용자의 위치를 고려하는 것이 바람직하다.
또한 휴대단말기의 터치패널은 상기한 바와 같이 중앙영역과 외곽 영역의 터치 감도가 다를 수 있다. 이는 터치패널의 중앙영역은 펜의 감지포인트는 외곽영역의 감지포인트에 비해 상대적으로 조밀하고 또한 신호의 세기가 더 강한 특성을 가지고 있다. 따라서 중앙영역에 비해 외곽영역의 터치 감지에 오차 발생 확률이 높으므로, 외곽영역의 감지 정확도를 보상하는 것이 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 사용자의 특성 및/또는 터치패널의 특성을 고려하여 펜 입력 좌표를 설정하기 위한 룩업테이블을 구비하여 펜 입력 특성을 개선한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대단말기의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 터치패널120은 사용자 및 펜의 터치가 발생되는 경우, 해당 터치가 발생된 위치에서 변화되는 신호를 발생한다. 즉, 상기 터치패널120은 터치 발생시 터치가 발생된 위치 신호를 발생한다. 여기서 상기 터치패널120은 정전용량 방식의 터치 센서가 될 수 있다. 또한 EMR 방식을 인지할 수 있는 센서보드도 될 수 있다.
센서140은 휴대단말기의 위치를 감지하는 기능을 수행한다. 상기 센서140은 가속도센서, 지자기 센서 및/또는 위치센서 등이 될 수 있다. 상기 센서140은 휴대단말기가 놓여진 상태의 위치를 감지하는 기능을 수행한다.
메모리110은 휴대단말기의 동작을 제어하기 위한 프로그램 및 본 발명의 실시예에 따른 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리와, 프로그램 수행에 필요한 데이터 및 프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 저장하는 데이터 메모리를 구비할 수 있다. 상기 메모리110은 본 발명의 실시예에 따라 펜 입력의 정확도를 보상하기 위한 적어도 하나의 룩업테이블을 저장하고 있다.
제어부100은 휴대단말기의 전반적인 동작을 제어하며, 본 발명의 실시예에 따라 터치패널120을 통해 입력되는 펜 입력을 정확도를 개선하는 동작을 제어한다. 상기 제어부100은 프로그램 세팅(등록) 모드를 통해 사용자가 펜을 사용하는 손의 위치(preferred hand side; righthanded or lefthanded), 펜의 사용 각도 등이 설정되어 이미 알고 있는 상태가 된다. 또한 상기 제어부100은 펜 입력모드시 상기 센서140의 출력으로부터 사용자와 휴대단말기 간의 위치(즉, 사용자 앞에 놓여진 휴대단말기의 방향 및 각도)를 감지할 수 있다. 상기 제어부100은 펜입력모드시 상기 설정된 사용자의 특성 및 센서140의 출력을 분석하며, 상기 사용자의 특성 및 단말기의 위치에 따라 상기 메모리110의 룩업테이블을 선택한다. 이후 상기 터치패널120을 통해 펜 입력 감지시 펜 입력 위치에 따른 룩업테이블의 보상 데이터를 감지하여 펜 입력 좌표를 보상한다.
표시부130은 상기 제어부100의 제어하에 상기 보상된 펜 입력을 표시한다. 통신부150은 휴대단말기에 따라 구비될 수 있으며, 또한 구비되지 않을 수도 있다. 여기서 상기 휴대단말기가 스마트폰과 같은 전화 통신 기능을 구비하는 경우, 상기 통신부150은 LTE, WCDMA, GSM 방식등의 통신부가 될 수 있으며, 또한 WIFI, WIMAX, WIBRO 등의 데이터 통신부를 더 구비할 수도 있다. 또한 상기 휴대단말기가 통신기능을 구비하지 않는 태블릿 또는 MP3 단말인 경우, 상기 통신부150은 WIFI, WIMAX, WIBRO 등의 데이터 통신부가 될 수 있다. 또한 상기 휴대단말기는 터치센서를 구비하며, 통신 기능을 수행하지 않는 단말이 될 수 있으며, 이런 경우 상기 통신부150의 구성은 생략될 수 있다.
여기서 상기 메모리110에 저장되는 룩업테이블은 터치패널230의 중앙 영역 및 외곽 영역의 터치 감도차를 보상하는 값을 가진다. 즉, 터치패널120의 경우, 상기한 바와 같이 터치패널120의 중앙영역은 외곽 영역(터치패널의 모서리 및 가장자리 영역)에 비해 상대적으로 양호한 터치 감도신호를 발생한다. 즉, 상기 터치패널120의 외곽 영역은 터치를 감지하는 신호의 세기가 상기 중앙영역의 신호에 비해 상대적으로 약하며, 이로인해 외곽영역을 펜으로 터치하는 경우 중앙영역에 비해 터치된 좌표의 인식이 정확하지 않을 수 있다. 따라서 룩업테이블은 상기 터치패널120의 중앙영역 및 외곽영역의 입력 오차를 보상하기 위해 실험적으로 특정된 보상 데이터를 저장한다.
상기 룩업테이블의 보상 데이터의 단위는 픽셀 단위(pixel unit)가 될 수 있으며, 또한 일정 거리를 가지는 보상 단위로 설정할 수 있다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보상 데이터 테이블의 구조를 도시하는 도면이다. 상기 도 2는 보상 데이터를 적용하기 위한 단위를 설명하기 위한 도면으로, 룩업테이블의 구조가 될 수 있다. 상기 도 2에서 참조번호 211은 보상테이블의 데이터 적용단위로써, 표시부130의 해상도(display resolution)가 될 수 있으며, 또한 일정 거리(예를들면 2mm) 간격으로 설정할 수도 있다. 즉, 상기 제2에 도시되는 룩업테이블은 기본적으로 모든 좌표에 대해 보상 Data의 적용이 가능하며, 정확도 성능 목표 및 사용자 환경 고려 범위에 따라 보상 Data 적용 단위(예를들면 픽셀 또는 일정 거리)를 얼마로 할지, 그리고 보상 Data Table의 개수를 얼마로 할지 결정할 수 있다.
또한 상기 룩업테이블은 사용자의 펜 사용 특성에 따라 각각 대응되는 구조로 생성할 수 있다. 여기서 사용자의 펜 사용 특성은 사용자의 주 사용 손 및 펜의 사용 각도가 될 수 있다. 펜을 사용하는 경우, 사용자가 펜을 잡는 손의 위치에 따라 터치되는 좌표의 오차가 다르게 발생될 수 있다. 즉, 왼손잡이 및 오른손잡이에 따라 펜 입력 좌표의 값이 다르게 감지될 수 있다. 따라서 상기 룩업테이블은 왼손잡이 및 오른손잡이의 룩업테이블을 각각 독립적으로 생성하는 것이 바람직하다. 또한 상기 터치패널120에 펜을 터치할 때, 펜의 각도에 따라 터치패널120에서 감지되는 입력 좌표가 다를 수 있다. 이는 상기 펜(EMR pen)은 자기 특성을 이용하는 것으로, 펜이 상기 터치패널120에 수직으로 터치될 때 일정 각도로 기울여져 터치될 때 발생되는 자기량이 다를 수 있으며, 이로인해 터치패널120이 터치된 실제 위치와 상기 터치패널120에서 감지되는 위치의 오차가 발생될 수 있다. 따라서 상기 펜의 각도(예를들면 수직 각도에서 5도 간격으로 기울여)와 실제 터치패널의 위치 오차들을 측정하여 오차를 보상하는 데이터를 룩업 테이블로 생성할 수 있다.
따라서 상기 룩업테이블을 N개의 보상 테이블들로 구성될 수 있다. 여기서 상기 N은 사용자가 펜을 잡는 손, 펜의 사용 각도, 사용자에 대한 터치패널의 방향 등으로 결정될 수 있다. 예를들어 사용자가 펜을 잡는 손은 오른손잡이 및 왼손잡이의 2개이고, 펜의 사용 각도는 터치패널120과 펜의 수직인 위치에서 5도 단위로 기울여져 30도 까지 측정하는 경우 펜의 각도 수는 6개가 될 수 있으며, 사용자에 대한 터치패널의 방향은 45도 단위의 방향을 갖는 경우, 8방향이 될 수 있다. 이런 경우 상기 룩업테이블의 수 N은 펜을 잡는 손(2)*펜의 각도(6)*터치패널이 위치되는 방향(8)이 되어, 96개 될 수 있다. 상기와 같은 룩업테이블은 휴대단말기 제조시 생성되어 메모리110에 저장할 수 있으며, 또는 데이터 통신을 통해 제조사로부터 다운로드하여 저장할 수도 있다. 또한 상기 룩업테이블은 사용자의 특성(펜을 잡는 손 및 펜의 사용각도) 및 휴대단말기의 방향에 따라 적정 수의 룩업테이블을 다운로드하여 저장할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 휴대단말기의 경우 상기 제어부100은 도 3과 같은 펜입력 보상장치를 구비할 수 있다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 터치패널120으로부터 출력되는 펜의 입력을 보상하는 펜입력 보상부의 구성을 도시하는 도면이다. 여기서 상기 도 2와 같은 보상부는 제어부100의 내부에 구성될 수 있으며, 또한 제어부100과 터치패널120 사이에 구성될 수도 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 보상부는 제어부100의 내부에 구비되는 것으로 가정하여 설명하기로 한다.
상기 도 3을 참조하면, 룩업테이블350은 사용자의 손, 펜의 각도 및 터치패널120이 놓인 방향에 따라 설정된 수로 구비된다. 여기서 상기 룩업테이블350은 N개의 룩업테이블351-35N 들로 구성될 수 있다. 상기 보상데이타를 저장하는 룩업테이블은 입력 좌표에 대해 보상 데이터를 저장하는 테이블이다. 여기서 상기 보상 데이터는 보상하기 위한 좌표값 또는 상기 입력 좌표에서 보상하여야할 위치(좌표)까지 이동할 보상 데이터로 저장될 수 있다. 상기 보상 데이터의 단위는 상기 도 2에 도시된 바와 같이 임의로 지정 가능하며, 표시부130의 해상도(즉, 픽셀 단위)까지 지원할 수 있다. 그리고 상기 룩업테이블은 터치패널120의 모든 영역에 대해 별도의 보상 Data를 저장할 수 있다. 룩업테이블 선택부340은 설정된 사용자의 손과, 펜의 각도 및 방향에 따른 룩업테이블을 선택한다.
좌표감지부310은 상기 터치패널120에 터치되는 펜의 입력 좌표를 감지하며, 감지된 좌표를 보상데이타추출부320 및 보상반영부330에 출력한다. 이때 상기 좌표감지부310의 출력은 데이터 가공이 없는 상태이며, 보상 값을 반영하기 위한 좌표 전달 기능을 수행한다. 즉, 상기 감지되는 입력좌표는 상기한 바와 같이 사용자의 펜을 잡은 손, 펜의 각도 그리고 터치패널의 방향에 의해 원래 입력하고자 좌표와 오차를 가질 수 있다.
보상데이타추출부320은 상기 선택된 룩업테이블에서 상기 감지된 좌표 위치의 보상 데이터를 추출한다. 상기 보상데이타추출부320은 상기 좌표감지부310에서 전달받은 좌표를 이용하여 해당 좌표의 보상 Data를 추출하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 보상데이타추출부320은 상기 좌표감지부310에서 받은 좌표를 상기 룩업테이블에 인덱싱하여 보상 데이터를 추출하며, 상기 추출된 보상 데이터를 보상반영부330에 출력한다. 즉, 상기 보상데이타 추출부320은 상기 선택된 룩업테이블로부터 상기 좌표감지부310으로부터 받은 좌표에 대한 보상 데이터를 추출한다.
보상 반영부330은 상기 좌표감지부310에서 감지된 입력 좌표에 상기 보상 데이터를 반영하여 보상된 좌표 값을 발생한다. 상기 보상반영부330은 상기 좌표감지부310으로부터 전달되는 입력 좌표에 보상데이터추출부320로부터 전달되는 보상 데이터를 반영하여, 입력 오차를 보상하는 최종 좌표를 생성하게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 펜입력을 사용하는 휴대단말기에서 사용자가 사용하는 손 및 펜의 각도를 설정하는 절차를 도시하는 흐름도이다. 여기서 상기 휴대단말기는 사용자의 손 및 펜의 사용각도에 따른 다수의 룩업테이블들을 구비하고 있다.
본 발명의 실시예에서는 프로그램 등록(세팅)모드에서 펜 입력을 위한 설정을 수행할 수 있다. 즉, 프로그램 등록 메뉴에 펜 세팅(pen setting) 및 펜 각도 설정 메뉴를 표시하고, 사용자의 선택에 의해 해당하는 설정기능을 수행할 수 있도록 한다. 이때 사용자가 메뉴에서 펜 세팅 항목을 선택하면, 상기 제어부100은 상기 표시부130에 하기 <표 1>과 같은 항목들을 표시한다.
□ righthanded
□ lefthanded
□ cancel
그러면 사용자가 해당 항목을 선택(check)하면, 상기 제어부100은 선택된 해당 항목으로 설정한다.
또한 사용자가 메뉴에서 펜각도 설정 항목을 선택하면, 상기 제어부100은 상기 표시부130에 터치 포인트를 표시한다. 이때 상기 표시부130에 표시되는 터치포인트는 기준 좌표로써, 펜을 수직으로 터치할 때의 좌표값이 될 수 있다. 이때 사용자가 펜을 이용하여 해당 터치포인트를 터치하면, 상기 제어부100은 기준 좌표 값과 상기 펜의 각도에 따라 터치되는 좌표값을 비교하여 펜의 각도를 설정할 수 있다. 즉, 상기 제어부100은 상기 터치포인트에 대하여 펜의 기울어진 각도에 따라 터치되는 오차 값들을 구비하며, 터치시 기준 값과 실제 터치에 의해 감지되는 오차값을 검출하여 펜의 사용 각도를 추정할 수 있다. 이때 상기 제어부100은 상기 다른 위치들의 터치포인트들을 순차적으로 표시하고, 다른 위치에 표시되는 터치포인트들에서 터치되는 값을 입력하며, 각각의 터치포인트 위치에서 기준값과 터치에 의해 발생되는 오차값(즉, 펜의 각도에 따라 감지되는 값)들을 분석하여 종합적으로 펜의 각도를 설정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
그리고 상기와 같이 펜 세팅 및 펜 각도 값을 감지한 후, 이에 대응되는 룩업테이블을 선택하여 사용할 수 있다. 이때 상기 룩업테이블은 오른손잡이 및 왼손잡이로 구분되고, 각각에 대하여 펜의 각도에 대응되는 룩업테이블을 구비한다. 예를들어 펜의 각도에 따른 6개의 룩업테이블을 구비하는 경우, 상기 오른손잡이의 룩업테이블은 6개가 되며, 왼손잡이의 룩업테이블 또한 6개가 된다. 또한 펜의 각도 각각에 대한 룩업테이블들은 휴대단말기의 위치(방향)에 따른 수의 룩업테이블들을 구비할 수 있다.
상기 도 4를 참조하면, 사용자가 메뉴를 선택한 후 펜 세팅 항목을 선택하면, 상기 제어부100은 411단계에서 이를 감지하고, 상기 <표 1>과 같은 항목들을 표시한다. 이때 사용자가 상기 표시되는 항목에서 오른손잡이를 선택하면, 상기 제어부110은 413단계에서 이를 감지하고 415단계에서 펜을 잡는 손을 오른손으로 설정한다. 또한 사용자가 왼손잡이를 선택하면, 상기 제어부100은 413단계에서 이를 감지하고 417단계에서 펜을 잡는 손을 왼손으로 설정한다.
또한 사용자가 메뉴에서 펜각도 설정 항목을 선택하면, 상기 제어부100은 419단계에서 이를 감지하고, 421단계에서 표시부130에 터치포인트를 표시한다. 이때 사용자가 펜을 이용하여 표시되는 터치포인트를 터치하면, 상기 제어부100은 423단계에서 이를 감지하고, 425단계에서 터치에 의해 감지되는 좌표값을 저장한다. 이후 427단계에서 터치포인트의 기준좌표와 상기 펜에 의해 터치된 좌표값을 분석하여 오차값을 구하며, 이후 저장하고 오차값들과 상기 구해진 오차값을 비교하여 펜 각도를 결정한다. 상기와 같은 동작은 터치포인트를 다양한 위치에 표시하고, 사용자에 의해 터치되는 해당 터치포인트의 감지 좌표들을 검출한 후, 검출된 오차 값들을 분석하여 종합적으로 펜의 각도를 설정할 수 있다. 상기와 같은 과정은 펜 각도 설정을 종료할 때 까지 반복 수행될 수 있으며, 종료를 감지하면 상기 제어부100은 429단계에서 이를 감지하고 펜 세팅 및 각도 설정 동작을 종료한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 휴대단말기에서 펜입력을 보상하는 절차를 도시하는 흐름도이다.
상기 도 5를 참조하면, 펜입력모드이면 상기 제어부100은 511단계에서 이를 감지?고 513단계에서 센서140을 통해 휴대단말기의 위치를 감지한다. 이때 휴대단말기의 위치는 사용자와 터치패널120의 위치를 확인하기 위한 것으로, 휴대단말기의 위치가 가로방향(0도, 180도), 세로방향(90도, 270도), 사선방향(45도, 135, 225도, 335도 등)인가를 확인하기 위함이다. 이후 상기 제어부100은 515단계에서 설정된 사용자 특성(왼손잡이 또는 오른손잡이, 펜의 각도 등)을 감지? 후 517단계에서 이에 대응되는 룩업테이블을 선택한다. 즉, 펜입력모드시 사용자가 펜을 잡는 손, 사용자가 설정한 펜의 각도 및 휴대단말기의 위치 등을 고려하여 최적의 룩업테이블을 선택한다.
이후 펜 입력이 발생되면, 상기 제어부100은 519단계에서 이를 감지하고, 521단계에서 터치패널120을 통해 펜 터치가 발생되는 좌표를 감지하며, 523단계에서 터치가 발생된 좌표에 대응되는 룩업테이블의 보상 데이터를 추출하고, 525단계에서 상기 추출된 보상 데이터를 상기 입력 좌표에 반영하여 보상된 입력을 생성한다. 이후 상기 제어부100은 이를 표시부130을 통해 표시한다. 상기와 같은 동작은 터치패널120에 펜터치가 발생될때 마다 수행되며, 상기 제어부100은 입력되는 좌표를 룩업테이블의 데이터로 보상하여 표시부130에 표시하게 된다.
상기와 같은 상태에서 상기 휴대단말기의 위치변화가 발생되면, 상기 제어부100은 529단계에서 이를 감지하게 되며, 상기 위치변화를 감지하면 상기 제어부100은 상기 513단계로 되돌아가 다시 최적의 룩업테이블을 선택하는 절차를 수행한다.
상기와 같은 동작을 반복하면서 펜 입력모드를 종료하면, 상기 제어부100은 531단계에서 이를 감지하고 펜입력 모드를 종료한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에서는 펜 입력 방식을 사용하는 휴대단말기에서 펜입력 발생시 룩업테이블을 이용하여 펜입력의 정확도를 개선한다. 그리고 본 발명의 실시예에 따른 룩업테이블은 사용자의 펜 사용 특성(펜을 잡는 사용자의 손, 펜의 사용 각도)을 고려하고, 또한 휴대단말기와 사용자의 방향성을 고려한다. 상기와 같은 펜 입력 보상방법을 사용하는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 효과를 얻을 수 있다. 즉, 개선 후의 상태를 살펴보면, 사용자가 수직으로 펜을 사용하는 경우 및 펜을 기울여 사용하는 경우 모두에 대하여 펜 입력의 정확도를 개선하는 효과를 가짐을 알 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에서는 사용자의 펜 사용 특성(습관) 및 휴대단말기의 위치 등을 모두 고려하여 룩업테이블을 구성하고, 이를 이용하여 펜 입력을 보상하는 방법에 대하여 설명하고 있지만, 이들 중 일부를 이용하여 펜입력 정확도를 개선하는 방법을 사용할 수도 있다. 첫 번째로 휴대단말기에서 룩업테이블을 선택할 때 사용자가 펜을 잡은 손만을 고려할 수도 있다. 이런 경우, 사용자는 펜입력시 사용자가 펜을 잡는 손의 위치에 따른 룩업테이블을 선택하면 된다. 이런 경우 룩업테이블은 왼손잡이용 및 오른손잡이용 룩업테이블로 구성할 수 있다. 두 번째로 사용자가 사용하는 펜의 각도만을 고려하여 룩업테이블을 구성할 수도 있다. 이런 경우 설정된 펜의 사용 각도에 따른 룩업테이블들을 고려하면 된다. 세 번째로 사용자가 펜을 잡는 손 및 사용자의 펜 사용각도를 고려하여 룩업테이블을 구성할 수도 있다. 이런 경우, 룩업테이블을 왼손잡이용 세트 및 오른손잡이용 세트로 구성될 수 있으며, 각 세트의 룩업테이블들은 설정된 펜의 사용 각도에 따른 룩업테이블들로 구성될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에서는 사용자의 선택에 따라 룩업테이블을 선택할 수도 있다. 상기 도 5에서는 룩업테이블 선택시 사용자의 사용특성(습관) 및 휴대단말기의 방향등을 모두 고려하여 룩업테이블을 선택하는 절차를 설명하고 있지만, 펜입력모드에서 사용자가 룩업테이블을 선택하기 위한 모드(예를들면, 사용자가 펜을 잡는 손을 선택하는 모드, 펜의 사용 각도를 선택하는 모드 및/또는 휴대단말기의 방향을 설정하는 모드)를 표시하고, 사용자가 원하는 모드를 선택하여 룩업테이블을 선택하도록 할 수도 있다.
본 명세서와 도면에 개시 된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (16)

  1. 휴대단말기의 입력장치에 있어서,
    펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과,
    사용자의 펜 사용 특성 및 상기 휴대단말기의 방향 및 위치 중 적어도 하나에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터가 저장되어 있는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하는 메모리와,
    상기 터치패널 상의 펜터치 입력 좌표를 감지하며, 센서를 통해 상기 휴대단말기의 상기 방향 및 상기 위치 중 적어도 하나를 감지하며, 상기 입력좌표 값에 대응되는 룩업테이블로부터 보상 데이터를 상기 입력좌표에 따라 일정 간격으로 추출하여 펜입력 오차를 보상하는 제어부와,
    상기 보상된 펜입력신호를 표시하는 표시부로 구성된 것을 특징으로 하며,
    상기 사용자의 펜 사용 특성은 상기 펜을 잡는 사용자의 손 및 사용자에 의해 사용될 때의 펜 각도를 포함하고,
    상기 룩업테이블은 왼손잡이 사용자에 대한 룩업테이블 및 오른손잡이 사용자에 대한 룩업테이블의 세트들을 포함하고, 상기 세트들 각각은 펜의 사용 각도 및 상기 휴대단말기의 상기 방향 및 상기 위치 중 적어도 하나에 대응하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 터치패널의 터치에 따른 펜 입력 좌표를 감지하는 좌표감지부와,
    상기 입력 좌표를 인덱스로 하여 상기 룩업테이블에서 상기 입력좌표에 대응되는 보상데이터를 추출하는 보상데이터 추출부와,
    상기 좌표감지부에 출력되는 입력좌표에 상기 추출된 보상데이터를 반영하여 보상된 펜입력신호를 발생하는 보상반영부로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 룩업테이블 선택부를 더 구비하며, 펜입력시 사용자에 의해 설정된 룩업테이블을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 룩업테이블 선택부를 더 구비하며, 펜입력시 사용자의 펜 사용 각도에 대응되는 룩업테이블을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 룩업테이블 선택부를 더 구비하며, 펜입력시 사용자의 펜을 잡은 손 및 펜 사용 각도에 대응되는 룩업테이블을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 휴대단말기의 방향을 감지하는 상기 센서를 더 구비하며,
    상기 룩업테이블 선택부는,
    펜입력 모드에서 사용자의 펜을 잡은 손 및 펜 사용 각도 및 상기 센서를 통해 감지되는 상기 휴대단말기의 방향에 대응되는 룩업테이블을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 펜은 전자유도방식의 펜인 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 휴대단말기의 펜 입력 보상 방법에 있어서,
    펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 사용자의 펜 사용 특성 및 상기 휴대단말기의 방향 및 위치 중 적어도 하나에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터가 저장되어 있는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하는 메모리를 포함하는 상기 휴대단말기에서 상기 터치패널의 터치에 따른 펜 입력 좌표를 감지하는 과정과,
    센서를 통해 상기 휴대단말기의 상기 방향 및 상기 위치 중 적어도 하나를 감지하는 과정과,
    상기 입력좌표 값에 대응되는 룩업테이블로부터 보상 데이터를 상기 입력좌표에 따라 일정 간격으로 추출하는 과정과,
    좌표감지부에 출력되는 입력좌표에 상기 추출된 보상 데이터를 반영하여 보상된 펜입력신호를 발생하는 과정과,
    상기 보상된 펜입력신호를 표시부에 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하며,
    상기 사용자의 펜 사용 특성은 상기 펜을 잡는 사용자의 손 및 사용자에 의해 사용될 때의 펜 각도를 포함하고,
    상기 룩업테이블은 왼손잡이 사용자에 대한 룩업테이블 및 오른손잡이 사용자에 대한 룩업테이블의 세트들을 포함하고, 상기 세트들 각각은 펜의 사용 각도 및 상기 휴대단말기의 상기 방향 및 상기 위치 중 적어도 하나에 대응하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 보상된 펜입력 신호를 발생하는 과정이, 상기 펜입력 좌표를 인덱스로하여 설정된 룩업테이블에서 보상 데이터를 추출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 휴대단말기의 펜 입력 보상 방법에 있어서,
    펜 터치에 따른 입력신호를 발생하는 터치패널과, 상기 휴대단말기의 방향 및 위치 중 적어도 하나를 감지하는 센서와, 사용자의 펜 사용 특성 또는 상기 휴대 단말기의 방향 및 위치 중 어느 하나에 따른 펜 입력의 오차를 보상하는 데이터가 저장되어 있는 적어도 하나의 룩업테이블을 구비하는 메모리를 포함하는 상기 휴대단말기에서 펜입력모드 시 상기 휴대단말기의 방향을 감지하여 미리 설정된 사용자의 펜 사용 특성 및 상기 휴대단말기의 방향에 따른 룩업테이블을 선택하는 과정과,
    펜 입력 감지시 상기 선택된 룩업테이블에서 펜입력 좌표에 대응되는 보상데이터를 상기 입력좌표에 따라 일정 간격으로 추출하여 펜입력 신호에 반영하여 보상하여 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하며,
    상기 사용자의 펜 사용 특성은 상기 펜을 잡는 사용자의 손 및 사용자에 의해 사용될 때의 펜 각도를 포함하고,
    상기 룩업테이블은 왼손잡이 사용자에 대한 룩업테이블 및 오른손잡이 사용자에 대한 룩업테이블의 세트들을 포함하고, 상기 세트들 각각은 펜의 사용 각도 및 상기 휴대단말기의 상기 방향 및 상기 위치 중 적어도 하나에 대응하는 복수의 룩업 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 펜입력 보상하여 표시하는 과정이,
    상기 터치패널의 터치에 따른 펜 입력 좌표를 감지하는 과정과,
    상기 입력 좌표를 인덱스로 하여 상기 룩업테이블에서 상기 입력좌표에 대응되는 보상데이터를 추출하는 과정과,
    좌표감지부에 출력되는 입력좌표에 상기 추출된 보상데이터를 반영하여 보상된 펜입력신호를 발생하는 과정과,
    상기 보상된 펜입력신호를 표시부에 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제13항에 있어서, 상기 사용자의 펜 사용 특성에 따른 설정과정을 더 구비하며,
    상기 사용자 펜 사용 특성에 따른 설정과정은
    펜 세팅모드에서 사용자의 선택에 의해 사용할 룩업테이블을 설정하는 과정과,
    펜 사용각도 설정모드에서 사용자의 선택에 의해 사용할 룩업테이블을 설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
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