KR101999119B1 - 펜 입력 장치를 이용하는 입력 방법 및 그 단말 - Google Patents

펜 입력 장치를 이용하는 입력 방법 및 그 단말 Download PDF

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Abstract

본 발명은 펜 입력 장치를 이용하는 입력 방법 및 그 단말에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말의 입력 방법은, 펜 입력 장치의 상태 정보를 수신하는 단계, 수신한 상태 정보를 기반으로 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보를 생성하는 단계 및 접촉 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 펜 입력 장치를 이용하여 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.

Description

펜 입력 장치를 이용하는 입력 방법 및 그 단말{METHOD USING PEN INPUT DEVICE AND TERMINAL THEREOF}
본 발명은 펜 입력 장치를 이용하는 입력 방법 및 그 단말에 관한 것이다. 특히, 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보와 펜 입력 장치의 상태 정보를 이용하여 펜 입력의 표현 효과를 변경하는 방법 및 그 단말에 관한 것이다.
최근 단말은 다양한 입력 방법 및 장치를 통해 입력 신호를 수신한다. 최근에는 단말이 점차 소형화되고 터치스크린을 포함하는 단말이 일반화되었으며, 단말에서 그림 그리기나, 글쓰기 기능이 강화되는 추세에 있다. 이러한 상황에서 보다 정교한 입력을 위해 사람의 손가락이 아닌 기구를 이용하여 터치 입력을 수행할 수 있는 방법 및 그러한 장치가 지속적으로 연구 개발되고 있다.
현재 가장 보편적으로 입력에 사용되고 있는 장치는 펜 입력 장치이다. 이러한 펜 입력 장치들에 가속도, 광학 측정 센서 등을 결합하여 펜의 3차원 좌표를 측정하고, 측정된 결과를 바탕으로 펜의 굵기나 압력을 표현하는 기술은 다양하게 제안되고 있다.
그러나, 실제 펜으로 표현할 수 있는 효과가 다양함에도 불구하고, UI(User Interface)를 통한 별도의 입력 없이, 단순히 펜 입력 장치의 위치나 기울기 값만으로 펜으로 표현할 수 있는 다양한 효과를 변경하기에는 어려움이 있다.
나아가, 보다 펜 입력 장치를 통해 표현 효과를 다양하게 변경하기 위해서는 펜 입력 장치에 포함되는 센서 등의 측정 장비가 많아질 수 밖에 없는데, 이러한 측정 장비가 펜 입력 장치에 많이 포함될수록 비용이 증가한다는 문제점도 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보와 펜 입력 장치의 상태 정보를 이용하여 보다 간단하고 편리하게 펜 입력의 표현 효과를 변경하는 방법 및 그 단말을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말의 입력 방법은, 펜 입력 장치의 상태 정보를 수신하는 단계, 수신한 상태 정보를 기반으로 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보를 생성하는 단계 및 접촉 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말의 입력 방법은, 펜 입력 장치와 단말의 접점을 감지하여 접점의 접촉 정보를 생성하는 단계, 접촉 정보를 기반으로 펜 입력 장치의 상태 정보를 계산하는 단계 및 상태 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말은, 단말과 데이터를 송수신하는 통신부 및 외부 입력을 수신하는 입력부를 포함하는 펜 입력 장치, 펜 입력의 표현 효과를 표시하는 표시부, 외부 입력을 수신하는 입력부, 펜 입력 장치와 데이터를 송수신하는 통신부 및 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보와 펜 입력 장치의 상태 정보를 이용하여 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 펜 입력 장치를 이용하여 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펜 입력 장치의 내부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 실제 펜을 이용하여 다양한 효과를 표현하는 모습의 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말의 입력 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 펜 입력 장치를 이용하는 단말의 입력 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기울기 정보에 따라 접촉 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접촉 정보에 따라 기울기 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
본 발명에서 상태 정보는 펜 입력 장치의 센서부에서 감지한 모든 정보를 포함할 수 있다. 특히, 펜 입력 장치의 3차원 좌표 정보, 기울기 정보, 방향 정보, 압력 정보, 가속도 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에서 기울기 정보는, 펜 입력 장치의 기준 면에 대한 기울기를 나타내는 정보로, 각도, 3차원 좌표 등으로 나타낼 수 있다. 기울기는 기준면을 어디로 설정하느냐에 따라 나타내는 값이 달라질 수 있다. 즉, 기준면을 터치스크린부로 설정하는 경우, 터치스크린부에 수직인 펜 입력 장치의 기울기는 90도가 되겠지만, 동일한 경우라도, 기준면이 터치스크린부에 수직인 경우, 기울기는 0도가 된다. 기준면은 사용자에 의해 사전에 설정될 수도 있고, 단말 자체가 설정할 수도 있다.
본 발명에서 접촉 정보는 접점에 대한 모든 정보를 포함할 수 있다. 특히, 접점의 좌표, 접점의 크기, 접점의 모양, 접점의 압력 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에서 기준 크기 정보는 기 설정된 기준에 의한 펜 입력 장치의 입력이 있는 경우에 접점의 크기를 의미하고, 기준 모양 정보는 기 설정된 기준에 의한 펜 입력 장치의 입력이 있는 경우에 접점의 모양을 의미한다. 기 설정된 기준에 의한 펜 입력 장치의 입력이란, 펜 입력 장치가 특정 상태 정보에 대응하는 상태에 있는 경우, 즉 기 설정된 3차원 좌표, 기울기, 방향, 압력, 가속도 등을 갖는 경우의 입력을 의미한다.
본 발명에서 표현 효과는 펜 입력 장치의 입력에 따른 감지 신호에 따라 그에 대응하여 표시부에 표시되는 정보를 의미한다. 특히, 펜의 굵기, 농도, 질감 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 표현 효과에 대한 예시가 도 3에 도시되어 있다.
도 3은 실제 펜을 이용하여 다양한 효과를 표현하는 모습의 예를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 펜을 세워서 선을 그리는 경우, 얇고 진하며, 밀도가 높은 질감의 표현 효과를 나타낼 수 있지만, 펜을 눕혀서 선을 그리는 경우, 두껍고 얇으며, 밀도가 낮은 질감의 효과를 나타낼 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단말기는 이동통신 단말기, 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant, PDA), 내비게이션(navigation), 디지털 방송 수신기, PMP(Portable Multimedia Player), MP3 플레이어, 개인용 컴퓨터(Personal Computer, PC), 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 태블릿 PC(Tablet PC) 등과 같은 일반적인 전자 단말과 펜 입력 장치를 이용할 수 있는 모든 단말을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단말(100)의 내부 구성을 나타내는 블록도이다. 본 발명의 단말기(100)는 통신부(110), 터치스크린부(120), 입력부(130), 저장부(140), 및 제어부(150)를 포함한다.
통신부(110)는 유/무선 통신부를 모두 포함하며, 펜 입력 장치와 통신을 위한 해당 데이터의 송수신 기능을 수행한다. 단말(100)과 펜 입력 장치가 무선으로 연결되는 경우, 통신부(110)는 무선통신부가 되며, 통신부(110)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, RFID, 특히 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultrawideband), 지그비(Zigbee), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등의 근거리 통신이 가능한 모듈로 구성될 수 있다.
단말(100)과 펜 입력 장치가 유선으로 연결되는 경우, 통신부(110)는 별도의 기능을 갖는 모듈이 아닌 단말(100)과 펜 입력 장치를 연결하는 구성이 통신부(110)가 될 수 있다. 즉, 펜 입력 장치의 신호가 직접 제어부(150)로 유선을 통해 전달된다면, 제어부(150)가 통신부(110)가 될 수 있다.
본 발명에서 통신부(110)는 펜 입력 장치로부터 펜 입력 장치의 상태 정보 및 펜 입력 장치가 생성한 접촉 정보를 수신할 수 있다.
터치스크린부(120)는 터치센서부(121) 및 표시부(122)를 포함한다. 터치센서부(121)는 사용자의 터치 입력을 감지하는 구성요소이다. 터치센서부(121)는 여기서는 터치스크린부(120)의 구성으로 설명하나, 하기 설명하는 입력부(130)에 포함될 수도 있다. 터치센서부(121)는 정전용량 방식(capacitive overlay), 저항막 방식(resistive overlay)의 터치 감지 센서가 될 수 있으며, 상기 센서 이외에도 물체의 접촉을 감지할 수 있는 모든 종류의 센서 기기가 본 발명의 터치센서부(121)로 구성될 수 있다. 터치센서부(121)는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 감지 신호를 발생시켜 제어부(150)로 전송한다. 단말(100)은 제어부(150)로 전송된 감지 신호에 대응하는 정보를 표시보(122) 상에 출력할 수 있다.
나아가 터치센서부(121)는 다양한 입력 도구에 의하여 사용자의 터치 입력에 의한 조작 신호를 입력받을 수 있다. 터치 센서(121)는 사용자의 손이나 물리적인 도구, 즉, 펜 입력 장치, 예를 들어, 스타일러스 펜(Stylus Pen) 및 스타일러스 펜에 포함될 수 있는 조작 버튼 등에 의하여 조작 신호를 입력받을 수 있다.
본 발명에서 터치센서부(121)는 펜 입력 장치의 터치 입력을 감지하고, 이에 대한 감지 신호를 발생시켜 제어부(150)로 전송할 수 있다.
표시부(122)는 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED, Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 등으로 형성될 수 있으며, 단말기(100)에 저장된 데이터 또는 입력된 데이터를 사용자에게 시각적으로 제공한다.
본 발명에서 표시부(122)는 펜 입력 장치의 터치 입력에 따른 감지 신호에 따라 그에 대응하는 정보를 표시할 수 있고, 제어부(150)의 제어에 따라 펜 입력의 표현 효과를 변경하여 표시할 수 있다.
입력부(130)는 단말기(100)에서 터치스크린부(120) 이외의 영역에 형성되는 입력 장치로서, 터치센서부(121)와 마찬가지로 입력 신호를 생성하여 제어부(150)에 전달하는 역할을 수행한다. 입력부(110)는 독립하여 또는 순차적으로 발생하는 입력의 발생, 지속 및 종료를 감지할 수 있다. 여기에서는 입력부(130)는 터치스크린부(120) 이외의 영역에 형성되는 입력 장치로 설명하나, 상기 설명한 바와 같이 터치센서부(121)는 입력부(130)에 포함될 수 있다.
입력부(130)는 키 입력부로 구성될 수 있고, 이러한 키 입력부는 숫자 키, 방향키를 포함하는 키패드로 구성될 수 있으며, 개별 키들로 구성될 수도 있다. 또한, 키 입력부는 버튼식 또는 터치센서 방식으로 구성될 수 있다.
나아가 입력부(130)는 근접 센서(미도시)로 구성될 수도 있다. 입력부(110)가 근접 센서로 구성되는 경우, 검출 면에서 일어나는 물체의 유무, 접근, 움직임, 방향, 속도, 형태 등을 전자계의 힘을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출할 수 있다. 근접 센서는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 중 하나로 구성될 수 있다. 또한, 입력부(130)는 전자기 유도(Electro Magnetic Resonance; EMR) 패드를 이용하여 터치센서부(121) 및 근접 센서의 기능을 대신 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 터치스크린부(120)만으로 모든 조작이 가능한 단말기의 경우에는 입력부(130)가 생략될 수도 있다. 본 발명에서 입력부(130)는 터치 입력 외에 기타 입력 신호를 수신하지만, 단말에 근접 센서가 포함되는 경우, 펜 입력 장치의 입력을 감지하고, 이에 대한 감지 신호를 발생시켜 제어부(150)로 전송할 수도 있다.
저장부(140)는 단말기(100)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 구성요소로서, 단말기(100)를 부팅시키는 운영체제(OS, Operating System), 어플리케이션 및 이미지, 오디오, 비디오 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(140)는 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 프로그램 영역은 단말(100)의 전반적인 동작을 제어하는 프로그램 및 단말(100)를 부팅시키는 운영체제(OS, Operating System), 멀티미디어 컨텐츠 재생 등에 필요한 응용 프로그램, 단말(100)의 기타 옵션 기능, 예컨대, 소리 재생 기능, 이미지 또는 동영상 재생 기능에 필요한 응용 프로그램 등을 저장할 수 있다. 데이터 영역은 단말(100)의 사용에 따라 발생하는 데이터가 저장되는 영역으로서, 이미지, 동영상, 폰 북, 오디오 데이터 등을 저장할 수 있다.
저장부(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 등의 저장매체를 포함할 수 있다.
본 발명에서 저장부(130)는 기준면 정보, 기준 크기 정보, 기준 모양 정보 등의 기준 정보를 저장할 수 있고, 제어부(150)로부터 수신한 기울기 정보, 접촉 정보 등을 저장할 수도 있다.
제어부(150)는 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어하는 구성요소이다.
본 발명에서 제어부(150)는 펜 입력 장치와 단말(100)의 접점에 대한 접촉 정보와 펜 입력 장치의 상태 정보를 이용하여 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 표시부(122)를 제어할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 제어부(150)는 통신부(110)를 통해 펜 입력 장치의 상태 정보를 수신할 수 있다. 이 때, 수신하는 상태 정보는, 펜 입력 장치의 3차원 좌표 정보, 기울기 정보, 방향 정보, 압력 정보, 가속도 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 수신한 상태 정보를 기반으로 상기 펜 입력 장치와 단말의 접점에 대한 접촉 정보를 생성할 수 있다. 이 때, 접촉 정보는 접점의 좌표, 접점의 크기, 접점의 모양, 접점의 압력 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
펜 입력 장치가 특정 형태로 위치하는 경우, 예를 들어 특정 기울기로 기울어지는 경우, 그러한 조건에서 펜 입력 장치와 터치센서부(121)의 접점의 크기나 모양은 일정하게 형성될 수 있으므로, 펜 입력 장치의 상태 정보를 기반으로 접점의 접촉 정보를 생성할 수 있다. 이에 대한 예시가 도 6에 도시되어 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기울기 정보에 따라 접촉 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면,펜 입력 장치의 기울기에 따른 점점의 크기 및 모양의 변화를 알 수 있다. 펜 입력 장치가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하는 경우, 펜 입력 장치의 기울기가 큰 경우(610)에 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까워진다(610). 이에 비해, 펜 입력 장치의 기울기가 작은 경우(620)에 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다(620). 따라서, 펜 입력 장치의 기울기가 커질수록, 즉, 90도에 가까워 질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까지며, 펜 입력 장치의 기울기가 작을수록, 즉, 0도에 가까워질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다.
이 때, 기준면이 달라지게 되면, 즉, 예를 들어, 터치스크린부(120)에 수직인 면을 기준면으로 설정하는 경우, 펜 입력 장치의 기울기가 작아질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까지며, 펜 입력 장치의 기울기가 커질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다. 이과 같은 기준면 설정은 사용자에 의해 사전에 설정될 수도 있고, 단말 자체가 설정할 수도 있다.
나아가 제어부(150)는 접촉 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 표시부(122)를 제어할 수 있다. 표현 효과는 특히, 펜의 굵기, 농도, 질감 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 접점의 크기가 작고 모양이 원에 가까울수록, 얇고 진하며, 밀도가 높은 질감을 나타낼수록 표현 효과를 변경할 수 있고, 접점의 크기가 크고 모양이 타원에 가까울수록, 두껍고 얇으며, 밀도가 낮은 질감의 효과를 나타낼 수 있다.
제어부(150)는 표현 효과 변경 시, 접촉 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 두고, 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)가 표현 효과를 3개의 단계로 표현하고자 하는 경우, 2개의 기준값 a, b (a<b)를 설정하여, 접촉 정보의 특정 값이 a보다 작은 경우, 접촉 정보의 특정 값이 a와 b 사이인 경우, 접촉 정보의 특정 값이 b보다 큰 경우로 나누어 표현 효과를 3단계로 나누어 표시할 수 있다.
이러한 과정은 펜 입력 장치의 상태 정보로부터 접촉 정보를 생성하는 과정에서 이루어 질 수도 있다. 즉, 접촉 정보 생성 시, 펜 입력 장치에 대하여 n-1 개의 기준값을 설정해 두고, 접촉 정보를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 그 후, n 단계의 접촉 정보에 따라 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수도 있다.
상기와 같이 제1 실시예에서 제어부(150)는 펜 입력 장치의 상태 정보를 통해 접촉 정보를 계산할 수 있고, 실제 접촉 정보를 입력 받을 필요 없이 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 제어부(150)는 터치센서부(121)를 통해 펜 입력 장치와 단말의 접점을 감지하여 접점의 접촉 정보를 생성하도록 제어할 수 있다. 이 때, 접촉 정보는 접점의 좌표, 접점의 크기, 접점의 모양, 접점의 압력 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 생성한 접촉 정보를 기반으로 펜 입력 장치의 상태 정보를 계산할 수 있다. 이 때, 펜 입력 장치의 상태 정보는 3차원 좌표 정보, 기울기 정보, 방향 정보, 압력 정보, 가속도 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
접점의 크기나 모양이 특정한 형태로 형성되는 경우, 예를 들어 특정 크기나 모양으로 접점이 형성되는 경우, 그러한 조건에 펜 입력 장치의 위치는 일정하게 형성될 수 있으므로, 접촉 정보를 기반으로 펜 입력 장치의 상태 정보를 생성할 수 있다. 이에 대한 예시가 도 7에 도시되어 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접촉 정보에 따라 기울기 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 펜 입력 장치의 펜 입력 장치와 단말의 접점의 크기에 따른 펜 입력 장치의 기울기의 변화를 알 수 있다.
펜 입력 장치가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하면, 접점의 크기가 작은 경우, 펜 입력 장치의 기울기가 커진다. 이에 비해, 접점의 크기가 큰 경우, 펜 입력 장치의 기울기가 작아진다. 즉, 크기는 작아질수록 펜 입력 장치의 기울기는 90도에 가까워지고, 접점의 크기가 커질수록 펜 입력 장치의 기울기는 0도에 가까워진다.
이 때, 제1 실시예에서와 같이 기준면이 달라지게 되면, 즉, 예를 들어, 터치스크린부(120)에 수직인 면을 기준면으로 설정하는 경우, 접점의 크기가 작을수록 펜 입력 장치의 기울기가 작아지고, 접점의 크기가 커질수록 펜 입력 장치의 기울기가 커진다. 이과 같은 기준면 설정은 사용자에 의해 사전에 설정될 수도 있고, 단말 자체가 설정할 수도 있다.
제어부(150)는 상태 정보를 계산 시, 적어도 하나 이상의 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보 중 어느 하나 이상과 상기 접촉 정보를 비교하고, 비교 결과를 기반으로 상태 정보를 계산할 수 있다.
기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보는 사전에 접점의 특정 크기 또는 특정 모양에 대응하는 펜 입력 장치의 상태 정보를 계산하여 데이터 베이스 형태로 저장부(140)에 저장될 수 있다. 즉, 기 설정된 기준에 의한 펜 입력 장치의 입력이 있는 경우의 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보가 저장부(140)에 미리 저장되어 있고, 제어부(150)는 상태 정보 계산 시, 측정된 접촉 정보를 저장된 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보와 비교하여 펜 입력 장치의 기울기를 계산할 수 있다.
이러한 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보에 대한 데이터 베이스는 사용자에 의해 구축될 수도 있고, 단말(100)의 초기 설정에 저장되어 있을 수도 있다.
나아가 제어부(150)는 생성한 상태 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 표시부(122)를 제어할 수 있다. 표현 효과는 특히, 펜의 굵기, 농도, 질감 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 펜 입력 장치가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하면, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 클수록, 얇고 진하며, 밀도가 높은 질감을 나타낼수록 표현 효과를 변경할 수 있고, 펜 입력 장치의 기울기가 작을수록, 두껍고 얇으며, 밀도가 낮은 질감의 효과를 나타낼 수 있다.
제어부(150)는 표현 효과 변경 시, 상태 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 두고, 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)가 표현 효과를 3개의 단계로 표현하고자 하는 경우, 2개의 기준값 a, b (a<b)를 설정하여, 상태 정보의 특정 값이 a보다 작은 경우, 상태 정보의 특정 값이 a와 b 사이인 경우, 상태 정보의 특정 값이 b보다 큰 경우로 나누어 표현 효과를 3단계로 나누어 표시할 수 있다.
이러한 과정은 접촉 정보로부터 펜 입력 장치의 상태 정보를 생성하는 과정에서 이루어 질 수도 있다. 즉, 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 설정해 두고, 상태 정보를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 그 후, n 단계의 상태 정보에 따라 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수도 있다.
또한, 제어부(150)는 접촉 정보를 생성 시, 펜 입력 장치가 상기 접점을 감지하여 생성한 접촉 정보를 상기 단말(100)이 수신하여 상기 접촉 정보를 생성할 수 있다. 즉, 접점에 대한 접촉 정보를 단말의 터치센서부(121)를 통해 감지하여 생성하는 것이 아니라 펜 입력 장치로부터 수신할 수도 있다.
상기와 같이 제2 실시예에서 제어부(150)는 접촉 정보를 통해 펜 입력 장치의 상태 정보를 계산할 수 있고, 펜 입력 장치의 기울기 정보를 입력 받을 필요 없이 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펜 입력 장치(200)의 내부 구성을 나타내는 블록도이다. 본 발명의 펜 입력 장치(200)은 통신부(210), 입력부(220) 및 센서부(230)를 포함한다.
통신부(210)는 유/무선 통신부를 모두 포함하며, 펜 입력 장치와 통신을 위한 해당 데이터의 송수신 기능을 수행한다. 펜 입력 장치(200)와 단말(100)이 무선으로 연결되는 경우, 통신부(210)는 무선통신부가 되며, 통신부(210)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, RFID, 특히 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultrawideband), 지그비(Zigbee), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등의 근거리 통신이 가능한 모듈로 구성될 수 있다.
펜 입력 장치(200)와 단말(100)이 유선으로 연결되는 경우, 통신부(210)는 별도의 기능을 갖는 모듈이 아닌 펜 입력 장치와 단말(100)을 연결하는 구성이 통신부(210)가 될 수 있다. 즉, 펜 입력 장치(200)의 신호가 직접 단말(100)의 제어부(150)로 유선을 통해 전달된다면, 입력부(220) 또는 센서부(230)가 통신부(210)가 될 수 있다.
본 발명에서 통신부(210)는 펜 입력 장치(200)의 상태 정보 및 또는 펜 입력 장치(200)가 생성한 접촉 정보를 전송할 수 있다.
입력부(220)는 펜 입력 장치에 형성되는 입력 장치로서, 입력 신호를 생성하여 통신부(210)를 통해 단말(100)로 전송하는 역할을 수행한다. 입력부(220)는 독립하여 또는 순차적으로 발생하는 입력의 발생, 지속 및 종료를 감지할 수 있다. 입력부(220)는 키 입력부로 구성될 수 있다.
센서부(230)는 펜 입력 장치의 상태 정보를 감지하기 위한 모든 장치를 의미한다. 센서부(230)는 3축 가속도 센서, 기울기 센서, 압력 센서 및 근접 센서 등으로 구성될 수 있다.
센서부(230)가 근접 센서로 구성되는 경우, 검출 면에서 일어나는 물체의 유무, 접근, 움직임, 방향, 속도, 형태 등을 전자계의 힘을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출할 수 있다. 근접 센서는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 중 하나로 구성될 수 있다.
센서부(230)는 입력부(220)로도 동작할 수 있으며, 본 발명에 따른 센서부(230)는 펜 입력 장치의 상태 정보를 감지하여 감지 신호를 단말(100)로 전송할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 펜 입력 장치(200)를 이용하는 단말(100)의 입력 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 제어부(150)는 410 단계에서 펜 입력 장치(200)로부터 통신부(110)를 통해 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 수신한다. 이 때, 수신하는 상태 정보는, 펜 입력 장치(200)의 3차원 좌표 정보, 기울기 정보, 방향 정보, 압력 정보, 가속도 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
그 후, 제어부(150)는 420 단계로 진행하여, 수신한 상태 정보를 기반으로 상기 펜 입력 장치(200)와 단말(100)의 접점에 대한 접촉 정보를 생성한다. 이 때, 접촉 정보는 접점의 좌표, 접점의 크기, 접점의 모양, 접점의 압력 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
펜 입력 장치가 특정 형태로 위치하는 경우, 예를 들어 특정 기울기로 기울어지는 경우, 그러한 조건에서 펜 입력 장치(200)와 터치센서부(121)의 접점의 크기나 모양은 일정하게 형성될 수 있으므로, 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 기반으로 접점의 접촉 정보를 생성할 수 있다. 이에 대한 예시가 도 6에 도시되어 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기울기 정보에 따라 접촉 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면,펜 입력 장치(200)의 기울기에 따른 점점의 크기 및 모양의 변화를 알 수 있다. 펜 입력 장치(200)가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하는 경우, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 큰 경우(610)에 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까워진다(610). 이에 비해, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 작은 경우(620)에 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다(620). 따라서, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 커질수록, 즉, 90도에 가까워 질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까지며, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 작을수록, 즉, 0도에 가까워질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다.
이 때, 기준면이 달라지게 되면, 즉, 예를 들어, 터치스크린부(120)에 수직인 면을 기준면으로 설정하는 경우, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 작아질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 원에 가까지며, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 커질수록 접점의 크기는 작아지고, 모양은 긴 타원에 가까워진다. 이과 같은 기준면 설정은 사용자에 의해 사전에 설정될 수도 있고, 단말 자체가 설정할 수도 있다.
제어부(150)는 430 단계에서 접촉 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 표시부(122)를 제어한다. 표현 효과는 특히, 펜의 굵기, 농도, 질감 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 접점의 크기가 작고 모양이 원에 가까울수록, 얇고 진하며, 밀도가 높은 질감을 나타낼수록 표현 효과를 변경할 수 있고, 접점의 크기가 크고 모양이 타원에 가까울수록, 두껍고 얇으며, 밀도가 낮은 질감의 효과를 나타낼 수 있다.
제어부(150)는 표현 효과 변경 시, 접촉 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 두고, 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)가 표현 효과를 3개의 단계로 표현하고자 하는 경우, 2개의 기준값 a, b (a<b)를 설정하여, 접촉 정보의 특정 값이 a보다 작은 경우, 접촉 정보의 특정 값이 a와 b 사이인 경우, 접촉 정보의 특정 값이 b보다 큰 경우로 나누어 표현 효과를 3단계로 나누어 표시할 수 있다.
이러한 과정은 펜 입력 장치(200)의 상태 정보로부터 접촉 정보를 생성하는 과정에서 이루어 질 수도 있다. 즉, 접촉 정보 생성 시, 펜 입력 장치(200)에 대하여 n-1 개의 기준값을 설정해 두고, 접촉 정보를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 그 후, n 단계의 접촉 정보에 따라 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수도 있다.
상기와 같이 제1 실시예에 따른 단말의 입력 방법은 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 통해 접촉 정보를 계산할 수 있고, 실제 접촉 정보를 입력 받을 필요 없이 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 펜 입력 장치(200)를 이용하는 단말(100)의 입력 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 제어부(150)는 510 단계에서, 터치센서부(121)를 통해 펜 입력 장치와 단말의 접점을 감지하여 접점의 접촉 정보를 생성하도록 제어할 수 있다. 이 때, 접촉 정보는 접점의 좌표, 접점의 크기, 접점의 모양, 접점의 압력 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
그 후, 제어부(150)는 520 단계에서, 생성한 접촉 정보를 기반으로 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 계산할 수 있다. 이 때, 펜 입력 장치(200)의 상태 정보는 3차원 좌표 정보, 기울기 정보, 방향 정보, 압력 정보, 가속도 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
접점의 크기나 모양이 특정한 형태로 형성되는 경우, 예를 들어 특정 크기나 모양으로 접점이 형성되는 경우, 그러한 조건에 펜 입력 장치(200)의 위치는 일정하게 형성될 수 있으므로, 접촉 정보를 기반으로 펜 입력 장치의 상태 정보를 생성할 수 있다. 이에 대한 예시가 도 7에 도시되어 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접촉 정보에 따라 기울기 정보가 달라지는 것을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 펜 입력 장치(200)의 펜 입력 장치와 단말(100)의 접점의 크기에 따른 펜 입력 장치(200)의 기울기의 변화를 알 수 있다.
펜 입력 장치(200)가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하면, 접점의 크기가 작은 경우, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 커진다. 이에 비해, 접점의 크기가 큰 경우, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 작아진다. 즉, 크기는 작아질수록 펜 입력 장치(200)의 기울기는 90도에 가까워지고, 접점의 크기가 커질수록 펜 입력 장치의 기울기는 0도에 가까워진다.
이 때, 제1 실시예에서와 같이 기준면이 달라지게 되면, 즉, 예를 들어, 터치스크린부(120)에 수직인 면을 기준면으로 설정하는 경우, 접점의 크기가 작을수록 펜 입력 장치(200)의 기울기가 작아지고, 접점의 크기가 커질수록 펜 입력 장치(200)의 기울기가 커진다. 이과 같은 기준면 설정은 사용자에 의해 사전에 설정될 수도 있고, 단말(100) 자체가 설정할 수도 있다.
제어부(150)는 상태 정보를 계산 시, 적어도 하나 이상의 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보 중 어느 하나 이상과 상기 접촉 정보를 비교하고, 비교 결과를 기반으로 상태 정보를 계산할 수 있다.
기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보는 사전에 접점의 특정 크기 또는 특정 모양에 대응하는 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 계산하여 데이터 베이스 형태로 저장부(140)에 저장될 수 있다. 즉, 기 설정된 기준에 의한 펜 입력 장치(200)의 입력이 있는 경우의 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보가 저장부(140)에 미리 저장되어 있고, 제어부(150)는 상태 정보 계산 시, 측정된 접촉 정보를 저장된 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보와 비교하여 펜 입력 장치의 기울기를 계산할 수 있다.
이러한 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보에 대한 데이터 베이스는 사용자에 의해 구축될 수도 있고, 단말의 초기 설정에 저장되어 있을 수도 있다.
나아가 제어부(150)는 530 단계에서 생성한 상태 정보를 기반으로 펜 입력의 표현 효과를 변경하도록 표시부(122)를 제어할 수 있다. 표현 효과는 특히, 펜의 굵기, 농도, 질감 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(150)는 펜 입력 장치(200)가 접촉하는 터치스크린부(120)를 기준면으로 설정하였다고 가정하면, 펜 입력 장치(200)의 기울기가 클수록, 얇고 진하며, 밀도가 높은 질감을 나타낼수록 표현 효과를 변경할 수 있고, 펜 입력 장치의 기울기가 작을수록, 두껍고 얇으며, 밀도가 낮은 질감의 효과를 나타낼 수 있다.
제어부(150)는 표현 효과 변경 시, 상태 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 두고, 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)가 표현 효과를 3개의 단계로 표현하고자 하는 경우, 2개의 기준값 a, b (a<b)를 설정하여, 상태 정보의 특정 값이 a보다 작은 경우, 상태 정보의 특정 값이 a와 b 사이인 경우, 상태 정보의 특정 값이 b보다 큰 경우로 나누어 표현 효과를 3단계로 나누어 표시할 수 있다.
이러한 과정은 접촉 정보로부터 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 생성하는 과정에서 이루어 질 수도 있다. 즉, 기준 크기 정보 또는 기준 모양 정보에 대하여 n-1 개의 기준값을 설정해 두고, 상태 정보를 n 개의 단계로 변경할 수 있다. 그 후, n 단계의 상태 정보에 따라 표현 효과를 n 개의 단계로 변경할 수도 있다.
또한, 제어부(150)는 접촉 정보를 생성 시, 펜 입력 장치(200)가 상기 접점을 감지하여 생성한 접촉 정보를 상기 단말이 수신하여 상기 접촉 정보를 생성할 수 있다. 즉, 접점에 대한 접촉 정보를 단말(100)의 터치센서부(121)를 통해 감지하여 생성하는 것이 아니라 펜 입력 장치로부터 수신할 수도 있다.
상기와 같이 제2 실시예에 따른 단말의 입력 방법은 접촉 정보를 통해 펜 입력 장치(200)의 상태 정보를 계산할 수 있고, 펜 입력 장치(200)의 기울기 정보를 입력 받을 필요 없이 보다 간단하고 편리하게 표현 효과를 다양하게 변경할 수 있다.
한편, 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 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 단말
110: 통신부
120: 터치스크린부
121: 터치센서부
122: 표시부
130: 입력부
140: 저장부
150: 제어부
200: 펜 입력 장치
210: 통신부
220: 입력부
230: 센서부

Claims (15)

  1. 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치의 표시 방법에 있어서,
    상기 외부 입력 장치가 상기 전자 장치의 터치스크린과 접촉하는 경우, 상기 외부 입력 장치와 상기 전자 장치 사이의 접촉 정보를 획득하는 단계;
    상기 접촉 정보에 기반하여, 상기 외부 입력 장치의 불연속적(discrete) 단계 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 불연속적 단계 정보에 기반하여, 특정 불연속적 단계 정보에 상응하는 특정 수준의 표현 효과로 필기 입력을 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 불연속적 단계 정보는 접촉 정보를 기반으로 분류 가능한 복수의 불연속적 단계 및 각 불연속적 단계에 상응하는 표현 효과에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치의 표시 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 증가하는 경우, 상기 필기 입력의 두께를 증가시켜 표시하는 단계; 및
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 감소하는 경우, 상기 필기 입력의 두께를 감소시켜 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치의 표시 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 제1 단계인 경우, 상기 필기 입력을 제1 질감으로 표시하는 단계; 및
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 제2 단계인 경우, 상기 필기 입력을 제2 질감으로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치의 표시 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치에 있어서,
    터치스크린;
    통신부;
    메모리; 및
    상기 터치스크린, 통신부, 및 메모리와 전기적으로 연결된 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 외부 입력 장치가 상기 전자 장치의 터치스크린과 접촉하는 경우, 상기 외부 입력 장치와 상기 전자 장치 사이의 접촉 정보를 획득하고,
    상기 접촉 정보에 기반하여, 상기 외부 입력 장치의 불연속적(discrete) 단계 정보를 생성하고, 및
    상기 생성된 불연속적 단계 정보에 기반하여, 특정 불연속적 단계 정보에 상응하는 특정 수준의 표현 효과로 필기 입력을 표시하도록 제어하고,
    상기 불연속적 단계 정보는 접촉 정보를 기반으로 분류 가능한 복수의 불연속적 단계 및 각 불연속적 단계에 상응하는 표현 효과에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 증가하는 경우, 상기 필기 입력의 두께를 증가시켜 표시하도록 제어하고, 및
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 감소하는 경우, 상기 필기 입력의 두께를 감소시켜 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 제1 단계인 경우, 상기 필기 입력을 제1 질감으로 표시하도록 제어하고, 및
    상기 외부 입력 장치의 상기 불연속적 단계 정보가 제2 단계인 경우, 상기 필기 입력을 제2 질감으로 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 외부 입력 장치를 이용하는 전자 장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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