KR101984092B1

KR101984092B1 - 이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법

Info

Publication number: KR101984092B1
Application number: KR1020120118600A
Authority: KR
Inventors: 김병을; 임영규
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-10-24
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2019-09-03
Also published as: KR20140052482A

Abstract

본 발명은 본 발명은 터치 스크린의 에지 영역에서 발생되는 터치 품질 열화를 보정하기 위한 이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법에 관한 것으로, 터치 스크린의 에지 영역에서 소정 궤적을 갖는 터치 입력을 감지되면, 상기 터치 입력의 에지 타입(에지 영역내 터치 또는 에지 영역간)을 판별하여, 상기 에지타입에 따라 상기 터치 입력이 에지 영역내 터치인 경우에는 X축 또는 Y축 좌표값을 필터링하고, 상기 에지타입이 에지 영역간 터치인 경우에는 터치 입력의 X축과 Y축 좌표값을 모두 필터링하여 에지 영역에 발생되는 터치 품질 열화를 보정한다.

Description

이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법{MOBILE TERMINAL AND TOUCH QUALITY DETERIORATION COMPENSATING METHOD THEREOF}

본 발명은 터치 스크린의 에지 영역에서 발생되는 터치 품질 열화를 보정하기 위한 이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법에 관한 것이다.

이동 단말기는 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러한 다양한 기능들의 예로 데이터 및 음성 통신 기능, 카메라를 통해 사진이나 동영상을 촬영하는 기능, 음성 저장 기능, 스피커 시스템을 통한 음악 파일의 재생 기능, 이미지나 비디오의 디스플레이 기능 등이 있다. 일부 이동 단말기는 게임을 실행할 수 있는 추가적 기능을 포함하고, 다른 일부 이동 단말기는 멀티미디어 기기로서 구현되기도 한다. 더욱이 최근의 이동단말기는 방송이나 멀티캐스트(multicast) 신호를 수신하여 비디오나 텔레비전 프로그램을 시청할 수 있다.

또한, 상기 이동 단말기의 기능 지지 및 증대를 위한 노력들이 계속되고 있다. 상술한 노력은 이동 단말기를 형성하는 구조적인 구성요소의 변화 및 개량뿐만 아니라 소프트웨어나 하드웨어의 개량도 포함한다. 그 중에서 이동 단말기의 터치 기능은 터치 스크린을 이용하여 버튼/키 입력이 익숙하지 않은 사용자도 편리하게 단말기의 동작을 수행할 수 있도록 한 것으로서, 최근에는 단순한 입력뿐만 아니라 사용자 인터페이스(UI)와 함께 단말기의 중요한 기능으로서 자리 잡아가고 있다.

최근 대 화면의 이동 단말기가 보편화됨에 따라 터치 스크린을 사용하는 디바이스에서 베젤(bezel)영역의 크기가 점점 줄어드는 추세이다.

상기 베젤 영역의 크기가 줄어듬에 따라 터치 스크린을 보다 넓게 사용할 수 있는 장점이 있으나, 터치 스크린의 에지(edge)영역에서 터치신호를 받아들이는 면적이 매우 줄어들게 되어 에지 영역에서 터치 품질이 나빠지는 문제가 발생한다.

즉, 터치스크린에서 에지이외의 영역에서는 터치입력에 대해 올바른 좌표가 출력되지만 에지부분에서는 직선을 입력하여도 올바르게 좌표가 출력되지 않는다.

따라서, 본 발명의 목적은 터치 스크린의 에지 영역에서의 터치 품질 열화를 보정할 수 있는 이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기의 터치 품질 열화 보정방법은, 터치 스크린의 에지 영역에서 소정 궤적을 갖는 터치 입력을 감지하는 단계; 상기 감지된 터치 입력의 에지타입을 판별하는 단계; 및 상기 판별된 터치 입력의 에지타입에 따라 터치 입력의 X축과 Y축 좌표값을 선택적으로 필터링하여 에지 영역에 발생되는 터치 품질 열화를 보정하는 단계;를 포함한다.

상기 에지 영역은 베젤과 인접하는 터치스크린상의 영역이며, 상기 필터링은 로우패스 필터링이다.

상기 터치 입력의 에지타입은 에지영역내 터치, 에지영역밖 터치 및 에지영역간 터치를 포함한다.

상기 터치 품질 열화를 보정하는 단계는 상기 에지타입이 에지영역내 터치인 경우 해당 터치 입력이 어느 에지영역에서 발생되었는지 판별하는 단계; 상기 판별결과 터치 입력이 좌우측 에지영역에서 발생되면 X축 터치 좌표값은 필터링하고, Y축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 상대적으로 약한 필터링을 수행하는 단계; 및 상기 터치 입력이 상하측 에지영역에서 발생되면 Y축 터치 좌표값은 필터링하고, X축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 상대적으로 약한 필터로 필터링하는 단계;를 포함한다.

상기 터치 품질 열화를 보정하는 단계는 상기 에지타입이 에지영역간 터치인 경우 상기 터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점부터 에지 반경동안안 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 모두 필터링한다.

상기 터치 품질 열화를 보정하는 단계는 상기 터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점에서 초기 필터계수로 상기 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링하는 단계; 상기 에지 진입반경 또는 에제 진출반경동안 상기 터치 입력의 궤적이 따라 상기 필터계수를 적응적으로 결정하는 단계; 및 상기 결정된 적응적 필터계수에 따라 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링하는 단계;를 포함한다.

상기 초기 필터계수는 메모리에 저장되며, 상기 에지반경은 베젤의 크기보다 작게 설정된다.

상기 적응적 필터계수는 상기 터치 입력의 궤적이 에지영역밖에서 에지영역안으로 진입할 때 (초기 진입 필터계수) × 에지 진입점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진입 반경 + all-pass필터계수 × (1-현재 터치 위치/에지 진입 반경)에 의해 계산된다. 여기서, all-pass필터계수는 노이즈를 전혀 제거하지 않는 필터계수이다.

상기 적응적 필터계수는 상기 터치 입력의 궤적이 에지영역안에서 에지영역밖으로 진출할 때 (all-pass필터계수) × 에지 진출점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진출 반경 + (초기 진출 필터계수 × (1-현재 터치 위치/에지 진출 반경)에 의해 계산된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기는, 베젤과 인접하는 에지 영역을 갖는 터치 스크린; 에지 영역에서 소정 궤적을 갖는 터치 입력을 감지하는 센싱부; 및 상기 감지된 터치 입력의 에지타입을 판별하여 상기 판별된 터치 입력의 에지타입에 따라 터치 입력의 X축과 Y축 좌표값을 선택적으로 필터링하여 상기 에지 영역에 발생되는 터치 품질 열화를 보정하는 제어부;를 포함한다.

상기 제어부는 상기 에지타입이 에지영역내 터치인 경우 해당 터치 입력이 어느 에지영역에서 발생되었는지 판별하여, 상기 터치 입력이 좌우측 에지영역에서 발생되면 X축 터치 좌표값은 필터링하고, Y축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 상대적으로 약한 필터링을 수행하고, 상기 터치 입력이 상하측 에지영역에서 발생되면 Y축 터치 좌표값은 필터링하고, X축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 상대적으로 약한 필터로 필터링한다.

상기 제어부는 에지타입이 에지영역간 터치인 경우 상기 터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점부터 에지 반경동안안 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 모두 필터링한다.

상기 제어부는 상기 터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점에서 초기 필터계수로 상기 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링한 후 상기 에지 진입반경 또는 에제 진출반경동안 상기 터치 입력의 궤적이 따라 상기 필터계수를 적응적으로 결정하여, 상기 결정된 적응적 필터계수에 따라 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링한다.

상기 제어부는 상기 터치 입력의 궤적이 에지영역밖에서 에지영역안으로 진입할 때 (초기 진입 필터계수) × 에지 진입점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진입 반경 + all-pass필터계수 × (1-현재 터치 위치/에지 진입 반경)를 이용하여 적응적 필터계수를 계산한다. 여기서, all-pass필터계수는 노이즈를 전혀 제거하지 않는 필터계수이다.

상기 제어부는 상기 터치 입력의 궤적이 에지영역안에서 에지영역밖으로 진출할 때 (all-pass필터계수) × 에지 진출점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진출 반경 + (초기 진출 필터계수 × (1-현재 터치 위치/에지 진출 반경)를 이용하여 적응적 필터계수를 계산한다.

본 발명은 에지 영역내에서의 터치 입력에 대해서는 어느 한 축(X축 또는 Y축)방향에 대하여 필터링을 수행하고, 에지영역과 비에지영역간의 터치 입력궤적에 대하여 터치반경동안 적응적으로 계산된 터치계수를 적용하여 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 모두 필터링을 수행함으로써 매우 작은 베젤의 크기를 갖는 터치 스크린에서 에지영역의 터치 품질의 열화를 정밀하게 보정할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기의 블록 구성도.
도 2는 이동 단말기의 터치 스크린 에지영역에서 발생되는 터치 품질 열화를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에서 터치 스크린의 에지영역을 세분화한 예.
도 4a 및 도 4b는 에지영역내의 터치 입력에 대하여 터치 품질 열화를 보정하는 예를 나타낸 도면.
도 5a 및 도 5b는 비에지(NO_EDGE)영역과 에지영역사이의 터치 입력에 대하여 터치 품질 열화를 보정하는 예를 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b에는 에지 진입/진출반경내에 있는 터치 입력에 대하여 필터 계수값을 적응적으로 게산하는 예를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 이동 단말기의 에지영역에서 터치 품질 열화 보정 방법을 나타낸 순서도.

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있음을 유념해야 한다.

단말기는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 기술되는 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등과 같은 이동 단말기와, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기가 있다. 이하의 설명에서는 상기 단말기가 이동 단말기인 것으로 가정하고 설명한다. 그러나, 이하의 설명에 따른 구성은 이동용을 위해 특별히 구성된 구성요소를 제외한다면 상기 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1은 다양한 구성요소를 가지고 있는 이동 단말기를 나타내고 있다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소 보다 많은 구성요소에 의해 이동 단말기가 구현될 수도 있고, 그 보다 적은 구성요소에 의해서도 이동 단말기가 구현될 수 있다.

이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 간의 무선 통신 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트웍간의 무선 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

한편, 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있으며, 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

상기 방송 수신 모듈(111)은, 각종 방송 시스템을 이용하여 방송 신호를 수신하는데, 특히, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 방송 신호를 제공하는 모든 방송 시스템에 적합하도록 구성된다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.

또한, 이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(113)은 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN (Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

또한, 위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈이다. 상기 위치정보 모듈(115)의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다. 현재 기술에 의하면, 상기 GPS모듈은 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리 정보와 정확한 시간 정보를 산출한 다음 상기 산출된 정보에 삼각법을 적용함으로써, 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 현 위치 정보를 정확히 산출할 수 있다. 현재, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또 다른 1개의 위성을 이용하여 상기 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한, GPS 모듈은 현 위치를 실시간으로 계속 산출함으로써 속도 정보를 산출할 수 있다.

한편, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)은 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이 모듈(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)은 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰 (Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 후술하는 디스플레이부(151)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치 스크린이라 부를 수 있다.

센싱부(140)는 이동 단말기(100)의 개폐 상태, 이동 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 이동 단말기의 방위, 이동 단말기의 가속/감속 등과 같이 이동 단말기 (100)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 나중에 터치스크린과 관련되어 후술된다.

또한, 상기 센싱부(140)는 사용자가 이동할 때 이동방향을 계산하는 지자기 센서, 회전방향을 계산하는 자이로 센서 및 가속도센서를 포함한다.

인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 포함될 수 있다.

여기에서, 식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module; 'UIM'), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module; 'SIM'), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module; 'USIM') 등을 포함할 수 있다. 또한, 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다. 이와 같은 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

또한, 상기 인터페이스부(170)는 이동단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

출력부(150)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 알람(alarm) 신호의 출력을 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 및 알람부(153) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)(또는 모듈)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다.

한편, 전술한 바와 같이, 디스플레이 모듈(151)과 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이들 중 일부 디스플레이는 이를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명하도록 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(transparent organic light emitting diode) 등이 있다. 그리고 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)가 2개 이상 존재할 수도 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에 외부 디스플레이부(미도시)와 내부 디스플레이부(미도시)가 동시에 구비될 수 있다. 상기 터치스크린은 터치 입력 위치 및 면적 뿐만 아니라 터치 입력 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 또한, 음향 출력 모듈(152)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 오디오 신호나 비디오 신호 이외에 다른 형태로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다. 호 신호가 수신되거나 메시지가 수신된 경우, 이를 알리기 위해 알람부(153)는 진동을 출력할 수 있다. 또는, 키 신호가 입력된 경우, 키 신호 입력에 대한 피드백으로 알람부(153)는 진동을 출력할 수 있다. 상기와 같은 진동 출력을 통해 사용자는 이벤트 발생을 인지할 수 있다. 물론 이벤트 발생 알림을 위한 신호는 디스플레이부(151)나 음향 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있다.

메모리(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 상기 메모리(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

또한, 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영할 수도 있다.

그리고 제어부(180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 또한, 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 배터리로서 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어부(180)에 의해 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

도 2는 베젤 감소에 의해 이동 단말기의 터치 스크린 에지영역에서 터치 품질 열화가 발생하는 예를 나타낸다.

도 2에 도시된 바와같이, 에지이외의 영역에서는 베젤 영역의 크기가 줄어들더라도 터치 입력, 예를들면 직선을 터치을 입력할 경우 올바르게 좌표가 출력되지만, 상하좌우의 베젤영역에서는 직선을 터치 입력할 경우 올바르게 좌표가 출력되지 않고 왜곡되어 출력된다(표시된다).

따라서, 본 발명은 상기와 같이 줄어든 베젤(bezel)에 의한 에지(edge)영역에서의 터치 품질 열화를 소프트웨어단에서 좌표 보정을 수행하여 출력함으로써 터치 품질 열화를 최소화 할 수 있고, 터치 H/W 특성 변경에 대해 빠르게 대응할 수 있는 방안을 제안한다.

도 3은 본 발명에서 터치 스크린의 에지영역을 세분화한 예이다.

도 3에 도시된 바와같이, 본 발명에서 에지영역은 상측에지(Edge_TOP)영역, 하측에지(EDGE_BOTTOM)영역, 좌측에지(EDGE_LEFT)영역, 우측에지(EDGE_RIGHT)영역및 두 에지영역이 만나는 코너에지(EDGE_CORNER)등의 세부 에지영역으로 구분된다. 이때, 에지영역이외의 영역은 비에지(NO_EDGE)영역으로 정의한다.

본 발명은 비에지(NO_EDGE)영역에서 시작된 터치 입력이 세부 에지영역을 거쳐 다시 NO_EDGE영역으로 이어질때, 상기 터치 입력이 각 세부 에지영역과 만나는 점을 에지 진입점 및 에지 진출점으로 정의한다.

따라서, 본 발명은 비에지(NO_EDGE)영역에서 시작된 터치 입력이 세부 에지영역을 거쳐 다시 NO_EDGE영역으로 이어질 때, 진입점 및 진출점을 중심으로 소정 반경에 속하는 터치 입력에 대하여, 즉, 진입점 및 진출점부터 일정 거리동안 터치 입력의 X축, Y축 좌표값을 필터링함으로써 에지영역에서 터치 품질 열화를 보정한다.

도 4a 및 도 4b는 에지영역내의 터치 입력에 대하여 터치 품질 열화를 보정하는 예이다. 도 4a는 좌우측 에지영역내의 터치 입력에 대한 터치 품질 열화를 보정하는 예이다.

터치 입력이 좌우측 에지영역(EDGE_LEFT 또는 EDGE_RIGHT 영역)에서 발생하면 도 4a에 도시된 바와같이, 터치 품질 열화가 Y축방향 좌표보다는 X축방향이 더 크게 나타난다. 이 경우 본 발명은 X축 터치 좌표값을 로우패스 필터 (low-pass filter)(이하 Filter LEFT 또는 Filer RIGHT)를 사용하여 필터링하고, Y축 터치 좌표값에 대해서는 필터링을 수행하지 않거나 부드러운 Edge in/out을 위하여 약한 low-pass filter(이하 Filter EDGE)를 적용한다.

따라서, 보정전에 X축방향의 터치 품질 열화가 로우패스 필터링에 의해 개선되어 X축 터치 좌표값이 거의 정상적으로 출력된다.

도 4b는 상하측 에지영역내의 터치 입력에 대한 터치 품질 열화를 보정하는 예이다.

터치 입력이 상하측 에지영역(EDGE_TOP 또는 EDGE_BOTTOM영역)에서 발생하면 도 4b에 도시된 바와같이, 터치 품질 열화는 X축방향 좌표보다는 Y축방향에서 더 크게 나타난다. 이 경우에는 Y축 터치 좌표값을 로우패스 필터(low-pass filter)(이하 Filter TOP 또는 Filer BOTTOM)를 사용하여 필터링하고, X축 터치 좌표값에 대해서는 필터링을 수행하지 않거나 부드러운 Edge in/out을 위하여 약한 low-pass filter(이하 Filter EDGE)를 적용한다.

따라서, 보정전에 Y축방향의 터치 품질 열화가 로우패스 필터링에 의해 개선되어 Y축 터치 좌표값이 거의 정상적으로 출력된다.

도 5a 및 도 5b는 비에지(NO_EDGE)영역과 에지영역간의 터치 입력에 대하여 터치 품질 열화를 보정하는 예이다. 도 5a는 비에지영역에서 시작된 터치 입력이 에지영역으로 진입하는 경우 터치 품질 열화를 보정하는 예이다.

터치 입력이 NO_EDGE영역부터 시작하여 EDGE 영역으로 진입할 때, 어느 한쪽 축(X축 또는 Y축) 방향에 대해서만 필터링을 수행하면, 도 5a에 도시된 바와같이, 에지 진입영역(50)에서 터치 좌표 흐름의 부자연스러운 변형이 발생한다. 이와같이 터치 출력에 왜곡이 발생하는 이유는 비에지(NO_EDGE)영역에서 별도의 처리(필터링)를 수행하지 않다가 에지영역에서 도 4a와 같이 X축 터치 좌표에 대한 필터링을 수행하기 때문이다.

이러한 터치출력 왜곡을 예방하기 위해 본 발명은 에지 진입점으로부터 일정 거리(에지 진입반경)동안 로우패스 필터(filter IN_EDGE 적용)를 사용하여 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 모두 필터링을 수행한다. 즉, ① 비에지(NO_EDGE)영역의 터치 입력에 대해서는 필터링을 수행하지 않고, ② 에지 진입점부터 일정거리(에지 진입 반경)동안에는 X축과 Y축 터치 좌표값에 대하여 모두 필터링을 수행하며, ③ 일정거리 지난후에는 X축 좌표에 대해서만 필터링을 적용한다.

도 5b는 터치 입력이 에지영역에서 비에지영역으로 진출하는 경우 터치 품질 열화를 보정하는 예이다.

터치 입력이 EDGE 영역에서 NO_EDGE영역으로 벗어날 때도 도 5b에 도시된 바와같이, 에지 진출영역(51)에서 터치 좌표 흐름의 변형이 발생한다. 그 이유는 EDGE영역에서 X축 터치 좌표에 대하여 필터링을 수행하다가 NO_EDGE영역에서는 별도의 처리(필터링)를 수행하지 않기 때문이다.

이 경우에도 본 발명은 에지 진출점으로부터 일정 거리(에지 진출반경)동안 로우패스 필터(filter OUT)를 사용하여 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 모두 필터링을 수행한다. 즉, ① 에지영역내에서는 X축 좌표에 대해서만 필터링을 수행하고, ② 에지 진출점부터 일정거리(에지 진출 반경)동안에는 X축과 Y축 터치 좌표값에 대하여 모두 필터링을 수행하며, ③ 일정거리 지난후에는 터치 입력에 대하여 필터링을 수행하지 않는다)(보정과정 취소)한다.

상기 에지 진입반경과 에지 진출반경은 터치스크린의 에지특성을 반복 검출하여 도출된 값을 근거로 베젤의 크기로받 작게 설정될 수 있으며, 필요에 따라 사용자가 메뉴를 통해 설정가능하다.

특히 본 발명은 도 4a 및 도 4b에 도시된 터치 품질 열화를 보정과 도 5a 및 도 5b에 도시된 터치 품질 열화를 보정을 수행할 때 보정효과를 극대화하기 위하여 서로 다른 필터계수를 사용한다.

즉, 도 4a 및 도 4b에서 사용되는 필터는 단순히 열화된 터치좌표를 보정하는데 사용되기 때문에 차단주파수(cut-off frequency)가 낮은 필터계수를 사용하고, 도 5a 및 도 5b에서 사용되는 필터는 갑작스런 에지영역 필터의 한축 좌표 적용(X축 또는 Y축)에 따른 터치 좌표흐름의 부자연스러운 변형을 보정하는데 사용되기 때문에 상대적으로 차단주파수가 높은 필터계수를 사용한다. 이러한 필터계수는 사전에 계산되어 주어진다.

도 6a 및 도 6b에는 터치 입력이 에지 진입/진출반경내에 있을 때의 적응적으로 필터 계수값을 설정하는 예이다.

터치 입력이 에지 진입/진출반경내에 있을 때의 필터계수는 고정된 값을 사용하거나 또는 도 6a 및 6b에 도시된 바와같이 에지 진입점과 현재 터치점간의 거리를 이용하여 적응적(adaptive)으로 결정하여 사용할 수 있다.

즉, 도 6a에서 터치 입력이 NO_EDGE영역부터 시작하여 EDGE 영역으로 진입하여(터치 입력궤적), 현재 터치 위치가 에지 진입반경내에 있는 경우 현재 터치 위치에 적용되는 현재 필터계수는 다음 [수학식 1]과 같이 계산된다.

[수학식 1]

여기서, 상기 filter EDGE_IN계수는 에지 진입점이후의 필터계수이고, all-pass filter계수는 노이즈를 전혀 제거하지 않는 필터계수이다. 상기 filter EDGE_IN계수와 all-pass filter계수는 품질열화 보정전에 미리 제공된다.

또한, 도 6b에서 터치 입력이 EDGE영역부터 시작하여 NO_EDGE 영역으로 진출하여(터치 입력궤적), 현재 터치 위치가 NO_EDGE 영역에 있는 경우 현재 터치 위치에 적용되는 현재 필터계수는 다음 [수학식 2]와 같이 계산된다.

[수학식 2]

여기서, 상기 filter EDGE_OUT계수는 에지 진출점이후부터 적용되는 필터계수이고, all-pass filter계수는 노이즈를 전혀 제거하지 않는 필터계수이다. 상기 filter EDGE_OUT계수와 all-pass filter계수는 품질열화 보정전에 미리 제공된다.

따라서, 본 발명은 에지영역과 비에지영역간의 터치 입력궤적에 대하여 터치반경동안 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 모두 필터링을 수행할 때, 필터계수를 에지 진입점과 현재 터치점간의 거리를 이용하여 적응적으로 결정하여 사용함으로써 보다 정밀하게 터치스크린의 에지영역에서 발생되는 터치 품질의 열화를 보정할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 에지영역에서의 터치 품질 열화 보정 방법을 나타낸 순서도이다.

도 7에 도시된 바와같이, 센싱부(1400를 통하여 터치 스크린상에서 사용자가 입력한 소정 터치가 감지되면, 제어부(180)는 상기 감지된 터치 입력의 타입을 판별한다 (S10, S11).

판별결과 터치 입력이 에지영역밖의 터치이면 제어부(180)는 터치 좌표값에 대한 필터링을 수행하지 않고 그대로 디스플레이부(151)에 출력하고)(표시하고) (S13), 에지영역에 대한 터치인 경우에는 다시 해당 터치 입력이 에지영역내 터치인지 에지영역간 터치인지 판별한다 (S14).

만약 상기 감지된 터치 입력이 에지영역내 터치이면(도 4a, 4b), 제어부 (180)는 상기 터치 입력이 감지된 에지영역의 위치, 즉, 좌우측 에지영역 또는 상하측 에지영역을 판별한 후 판별된 위치에 따라 X축 또는 Y축 터치 좌표값에 대하여 필터링을 수행한다(S15, S16).

이 경우 터치 입력의 위치가 좌우측 에지영역인 경우 제어부(180)는 X축 터치 좌표값은 로우패스 필터를 사용하여 필터링하고, Y축 터치 좌표값에 대해서는 필터링을 수행하지 않거나 부드러운 Edge in/out을 위하여 상대적으로 약한 low-pass filter를 이용하여 필터링한다.

반면에 터치 입력의 위치가 상하측 에지영역인 경우 제어부(180)는 Y축 터치 좌표값은 로우패스 필터를 사용하여 필터링하고, X축 터치 좌표값에 대해서는 필터링을 수행하지 않거나 부드러운 Edge in/out을 위하여 상대적으로 약한 low-pass filter를 이용하여 필터링한다. 상기 필터링을 수행할 때 각 필터계수는 사전에 정의되어 메모리(160)에 저장되어 있다.

반면에 상기 단계(S14)의 판별결과, 감지된 터치 입력이 에지영역간 터치이면(도 5a, 5b), 제어부(180)는 에지 진입점 또는 에지 진출점에서 설정된 초기 필터계수에 따라 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 필터링을 수행하고(S17), 상기 에지 진입점 또는 에지 진출점으로부터 소정거리(에지 진입 또는 진출반경)동안에는 상기 [수학식 1] 또는 [수학식 2]를 이용하여 필터계수를 적응적으로 계산한 후(S18) 상기 계산된 필터계수값에 따라 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 필터링을 수행한다 (S19).

상술한 바와같이, 본 발명은 에지 영역내에서의 터치 입력에 대해서는 어느 한 축(X축 또는 Y축)방향에 대하여 필터링을 수행하고, 상기 에지영역과 비에지영역간의 터치 입력궤적에 대하여 터치반경동안 적응적으로 계산된 터치계수를 적용하여 X축과 Y축 터치 좌표값에 대해 모두 필터링을 수행함으로써 매우 작은 베젤의 크기를 갖는 터치 스크린에서 에지영역의 터치 품질의 열화를 효과적으로 보정할 수 있다.

상기와 같이 설명된 이동 단말기 및 그의 터치 품질 열화 보정방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

50 : 에지 진입영역 51 : 에지 진출영역
140 : 센싱부 151 : 디스플레이부
160 : 메모리 180 : 제어부

Claims

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베젤과 인접하는 에지 영역을 갖는 터치 스크린;
에지 영역에서 소정 궤적을 갖는 터치 입력을 감지하는 센싱부; 및
감지된 터치 입력의 에지 타입을 판별하여 터치 입력의 에지 타입에 따라 터치 입력의 X축과 Y축 좌표값을 선택적으로 필터링하여 에지 영역에 발생되는 터치 품질 열화를 보정하는 제어부;를 포함하고,
상기 터치 입력의 에지타입은 에지영역내 터치, 에지영역밖 터치 및 에지영역간 터치를 포함하고,
상기 제어부는
에지 타입이 에지영역간 터치인 경우 터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점부터 에지 반경 동안 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 모두 필터링하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제10항에 있어서, 상기 에지 영역은
베젤과 인접하는 터치스크린상의 영역이며, 상기 필터링은 로우패스 필터링인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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제10항에 있어서, 상기 제어부는
에지 타입이 에지영역내 터치인 경우 터치 입력이 어느 에지 영역에서 발생되었는지 판별하여,
터치 입력이 좌우측 에지영역에서 발생되면 X축 터치 좌표값은 필터링하고, Y축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 차단주파수가 낮은 필터계수를 이용하여 필터링하고,
터치 입력이 상하측 에지영역에서 발생되면 Y축 터치 좌표값은 필터링하고, X축 터치 좌표값은 필터링을 수행하지 않거나 차단주파수가 낮은 필터계수를 이용하여 필터링하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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제10항에 있어서, 상기 제어부는
터치 입력의 에지 진입점 또는 에지 진출점에서 초기 필터계수로 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링한 후
에지 진입반경 또는 에지 진출 반경 동안 상기 터치 입력의 궤적에 따라 적응적 필터계수를 계산하여,
계산된 적응적 필터계수에 따라 터치 입력의 X축 및 Y축 터치 좌표값을 필터링하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제15항에 있어서, 상기 초기 필터계수는
메모리에 저장되며, 상기 진입반경 또는 에지 진출 반경은 베젤의 크기보다 작게 설정되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제15항에 있어서, 상기 제어부는
터치 입력의 궤적이 에지 영역 밖에서 에지 영역 안으로 진입할 때 (초기 진입 필터계수) × 에지 진입점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진입 반경 + all-pass필터계수 × (1-현재 터치 위치/에지 진입 반경)를 이용하여 적응적 필터계수를 계산하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기. 여기서, all-pass 필터 계수는 노이즈가 전혀 제거되지 않는 필터계수이다.
제15항에 있어서, 상기 제어부는
터치 입력의 궤적이 에지 영역 안에서 에지 영역 밖으로 진출할 때 (all-pass 필터계수) × 에지 진출점과 현재 터치 위치간 거리/에지 진출 반경 #NAME? (1-현재 터치 위치/에지 진출 반경)를 이용하여 적응적 필터계수를 계산하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.