KR102014122B1 - 입력장치 검출방법 및 검출장치 - Google Patents

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Abstract

입력장치 검출방법 및 검출장치에 관한 것이다. 상기 방법은, 상기 입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극(810) 중 각각의 검출전극(810) 부분에서의 전기장 강도를 얻는 단계(110); 상기 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극(810) 중 각각의 검출전극(810) 부분에서의 전기장 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 단계(120); 상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계(130);를 포함한다. 상기 입력장치 검출방법 및 검출장치는, 전력소비를 줄일 수 있다.

Description

입력장치 검출방법 및 검출장치
본 발명은 정보기술분야에 관한 것으로, 더 구체적으로, 입력장치 검출방법 및 검출장치에 관한 것이다.
현재, 다기능 투인원 울트라북은 점점 더 소비자로부터 인기를 얻고 있고, 액티브 정전식 펜은 울트라북의 주요 외장입력부품으로서, 점차 시장에서 주목 받고 있다. 현재, 액티브 정전식 제품 시장도 백가쟁명의 번영현상이 나타나고 있고, 각자 차별화된 기능의 제품을 적극적으로 출시하고 있으며, 그 중 펜 몸체의 자세를 검출하는 것은 차별화된 기능 중에서 특출한 기능이다.
일반적인 액티브 정전식 펜은, 펜촉부분을 통해 신호를 방출하고, 터치 평면 상에는 특정 개수의 수평방향 검출전극 및 수직방향 검출전극이 분포되어 있으므로, 검출전극을 통해 펜촉부분에서 방출되는 신호를 검출할 수 있다. 펜촉에서 방출되는 신호는 전파되는 과정에서 감쇠될 수 있어, 펜촉과 더 가까운 검출전극일수록 검출되는 신호 강도가 더 크고, 거리가 증가함에 따라 신호가 점차 감쇠되고, 이러한 규칙에 따라, 수평방향 및 수직방향에서 모두 펜촉의 스크린 상에서의 좌표를 계산할 수 있다. 상술한 과정을 통해, 펜촉의 터치 평면 상에서의 이차원 위치 좌표를 계산할 수 있다. 그러나, 펜과 스크린 사이의 각도를 알 수 없으며, 사람들이 글을 쓸 때 펜은 항상 일정하게 경사진다.
현재 펜 몸체의 자세를 검출하는 기술방안은 2개의 방출전극으로 동시에 신호를 방출하여, 터치 검출 장치에서 상대적 위치에 따라 터치 평면에 대한 펜 몸체의 경사각도 및 방위각도를 계산하는 것이다. 그러나 상기 방안은 2개의 방출전극이 필요하므로, 전력소비가 커진다.
본 발명의 실시예는 전력소비를 줄일 수 있는 입력장치 검출방법 및 검출장치를 제공했다.
제1 방면에 따르면, 입력장치 검출방법을 제공하며, 상기 방법은,
상기 입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 얻는 단계;
상기 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 단계;
상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법에 있어서, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보(예컨대, 입력장치의 경사각, 방위각 또는 터치위치 등 정보)를 결정하고, 이 경우 하나의 발송전극만을 검출하여도 이러한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 다수개의 발송전극이 필요하지 않아, 전력소비를 줄이고, 비용을 절약할 수 있다.
일부 가능한 구현 예에서, 상기 다수 개의 검출전극은 제1 방향에서의 N 1개 검출전극 및 제2 방향에서의 N 2개 검출전극을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직되고, N 1≥2, N 2≥2이다.
일부 가능한 구현예에서,
아래 등식에 따라 상기 전기장 무게중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00001
를 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00002
,
Figure 112017094640836-pct00003
,
아래 등식에 따라 상기 전기장 중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00004
를 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00005
,
Figure 112017094640836-pct00006
,
여기서, P 무게중심은 상기 전기장 무게중심 위치를 나타내고, Px 무게중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 무게중심는 제2 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치를 나타내고, Px 중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, x는 제1 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E x는 제1 방향에서의 좌표 x의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 1은 제1 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 1≥2이고, y는 제2 방향에서의 검출전극의 좌표이고, E y는 제2 방향에서의 좌표y의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 2는 제2 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 2≥2이고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직된다.
일부 가능한 구현예에서, 상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 경사각 α를 결정하는 단계를 포함하고,
Figure 112017094640836-pct00007
,
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고,
Figure 112017094640836-pct00008
는 벡터의 놈을 나타내고, f는 순방향 맵핑관계를 나타낸다.
일부 가능한 구현예에서, 상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 방위각 θ을 결정하는 단계를 포함하고,
Figure 112017094640836-pct00009
,
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타낸다.
일부 가능한 구현예에서, 상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 터치위치 P 실제를 결정하는 단계를 포함하고,
Figure 112017094640836-pct00010
,
여기서, P 무게중심는 상기 전기장 무게중심 위치고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치고, h는 순방향 맵핑관계를 나타낸다.
제2 방면에 따르면, 제1 방면 또는 제1 방면의 임의의 가능한 구현예 중의 방법을 실행하는 모듈을 포함하는 검출장치를 제공한다.
제3 방면에 따르면, 다수 개의 검출전극, 프로세서 및 메모리를 포함하는 검출장치를 제공한다. 다수 개의 검출전극은, 입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 검출한다. 메모리는 명령을 저장하고, 프로세서는 상기 명령을 수행한다. 상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 명령을 수행 시, 상기 수행을 통해 상기 프로세서가 제1 방면 또는 제1 방면의 임의의 가능한 구현예 중의 방법을 수행하도록 한다.
제4 방면에 따르면, 발송전극을 포함하는 입력장치; 및 상기 제2 방면 또는 제3 방면의 검출장치를 포함하는 시스템을 제공한다.
제5 방면에 따르면, 제1 방면 또는 제1 방면의 임의의 가능한 구현예 중의 방법을 수행하기 위한 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 매체를 제공한다.
본 발명의 실시예의 기술방안을 더 명확하게 설명하기 위하여, 이하 본 발명의 실시예에 필요한 도면을 간단하게 소개한다. 분명한 것은, 아래에서 설명하는 도면은 본 발명의 일부 실시예에 불과하며, 당업자는 창조적인 노동이 없이도 이러한 도면을 통해 기타 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법의 개략적인 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예의 검출전극의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 입력장치의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 검출전극 상의 전기장 분포 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예의 검출전극 상의 전기장 분포 개략도이다.
도 6a는 본 발명의 실시예의 입력장치의 경사각의 개략도이다.
도 6b는 본 발명의 실시예의 입력장치의 방위각의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예의 검출장치의 개략적인 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예의 검출장치의 개략적인 블록도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예의 도면을 결합하여, 본 발명의 실시예의 기술방안에 대해 명확하고, 완전하게 설명하며, 분명한 것은, 설명된 실시예는 본 발명의 일부 실시예에 불과하며, 모든 실시예가 아니다. 본 발명의 실시예를 바탕으로, 당업자가 창조적인 노동이 없이 얻은 모든 기타 실시예는, 모두 본 발명의 보호범위에 속한다.
본 발명의 실시예의 기술방안은 이동단말기, 컴퓨터 등 다양한 터치컨트롤 전자장치에 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 입력장치는 정전식 펜, 액티브 펜 등 터치 컨트롤 방식으로 입력하는 장치일 수 있다. 입력장치는 전기신호를 발송할 수 있는 발송전극을 포함한다. 이해해야 할 것은, 발송전극은 방출전극으로 표현할 수도 있고, 본 발명은 상기 구체적인 표현에 대해 한정하지 않았다.
본 발명의 실시예에서, 검출장치는 입력장치에서 발송된 전기신호를 검출하는 것을 통해 입력장치를 검출할 수 있다. 검출장치는 터치스크린 또는 터치패널 내부에 설치할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 입력장치 검출방법(100)의 개략적인 흐름도를 보여줬다. 상기 방법(100)은 검출장치에 의해 수행된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 방법(100)은,
상기 입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 얻는 단계(S110);
상기 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 단계(S120);
상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계(S130);를 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 경사각, 방위각 또는 터치위치 등 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하고, 이 경우 하나의 발송전극만을 검출하는 것을 통해서 이러한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 다수개의 발송전극이 필요하지 않으므로, 전력소비를 줄이고, 비용을 절약할 수 있다.
입력장치가 터치 평면에 접촉하면, 입력장치의 발송전극은 전기신호를 발송하고, 각각의 검출전극 부분의 전기장 강도는 각각의 검출전극을 통해 검출될 수 있다. 즉, 각각의 검출전극은 발송전극에서 발송된 전기신호를 검출하여 각각의 검출전극 부분의 전기장 강도를 얻을 수 있다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 다수 개의 검출전극은 제1 방향에서의 N 1개 검출전극 및 제2 방향에서의 N 2개 검출전극을 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향과 수직될 수 있고, N 1≥2, N 2≥2이다.
구체적으로, 검출장치 중의 검출전극은 2차원 어레이 방식을 사용할 수 있고, 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 다수 개의 검출전극은 수평방향의 다수 개의 검출전극과 수직방향의 다수 개의 검출전극으로 나뉠 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정할 수 있다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 아래 등식 (1) 및 (2)에 따라 상기 전기장 무게중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00011
를 결정할 수 있고,
Figure 112017094640836-pct00012
(1)
Figure 112017094640836-pct00013
(2)
P 무게중심은 상기 전기장 무게중심 위치를 나타내고, Px 무게중심은 제1 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 무게중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, x는 제1 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E x는 제1 방향에서의 좌표 x의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 1은 제1 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 1≥2이고, y는 제2 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E y은 제2 방향에서의 좌표 y의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 2는 제2 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 2≥2이고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직된다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 아래 등식 (3) 및 (4)에 따라 상기 전기장 중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00014
를 결정할 수 있고,
Figure 112017094640836-pct00015
(3)
Figure 112017094640836-pct00016
(4)
P 중심는 상기 전기장 중심 위치를 나타내고, Px 중심은 제1 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타낸다.
다시 말하면, Px 중심은 식(3)으로 표시되는 방정식의 해이고, Py 중심은 식(4)는 표시되는 방정식의 해이다.
발송전극을 하나의 점으로 가정할 경우, 전기장의 무게중심 위치 및 중심위치는 겹친다. 일반적으로 입력장치는 펜과 비슷한 형태를 사용하며, 입력장치 중의 발송전극은 일정한 길이를 가지며, 하나의 점이 아니다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 입력장치는 정전식 펜이고, 발송전극은 펜촉 위치에 있고 일정한 길이를 갖는다. 이에 따라, 입력장치가 터치 평면에 수직될 경우, 전기장 무게중심 위치, 전기장 중심 위치, 입력장치와 터치 평면이 접촉하는 실제 위치 등 3개 위치는 중첩되고, 이러한 상황에서 검출전극 상의 전기장 분포는 도 4에 도시된 바와 같을 수 있다. 이해해야 할 것은, 도 4는 하나의 방향에서의 전기장 분포만을 보여줬고, 다른 방향에서의 전기장 분포는 그와 유사하다. 입력장치가 임의의 경사각으로 터치 평면과 접촉할 경우, 실제 터치위치와 비교했을 때, 전기장 무게중심 위치, 전기장 중심 위치는 모두 편이 현상이 발생하고, 편이 방향은 경사 방향과 동일하고, 전기장 무게중심 위치가 더 멀리 편이하고, 이러한 상황에서 검출전극 상의 전기장 분포는 도 5에 도시한 바와 같을 수 있다. 마찬가지로, 도 5는 하나의 방향에서의 전기장 분포만을 보여줬고, 다른 방향에서의 전기장 분포는 그와 유사하다.
본 발명의 실시예에서, 전기장 무게중심 위치와 전기장 중심 위치 사이의 편이를 이용하여, 경사각, 방위각 또는 터치위치 등 입력장치의 터치 시의 다양한 정보를 결정한다.
구체적으로, (dx , dy)로 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고, dx는 하나의 방향(x방향) 상에서의 편이를 나타내고, dy 는 다른 방향(y방향) 상에서의 편이를 나타낸다. 상기 벡터는 아래와 같이 표시될 수 있다.
Figure 112017094640836-pct00017
(5)
상기 벡터의 놈과 입력장치의 경사 정도는 순방향 맵핑관계를 갖는다. 즉 경사 정도가 더 클수록, 상기 벡터의 놈이 더 크다. 따라서, 상기 벡터의 놈을 이용하여 터치 평면에 대한 입력장치의 경사각 α을 결정할 수 있다. 또한 상기 벡터의 방향을 이용하여 터치 평면에 대한 입력장치의 방위각θ을 결정할 수 있다.
선택적으로, 일예로서, 도 6a 및 도 6b는 각각 경사각α 및 방위각θ의 개략도를 나타냈다. 도 6a에서, α는 입력장치가 터치 평면 법선을 이탈한 각도를 나타낸다. 도 6b에서, θ는 입력장치의 터치 평면 상에서의 투영이 x축방향을 이탈한 각도를 나타낸다. 이해해야 할 것은, 도 6a 및 도 6b는 예시일 뿐, 본 발명은 경사각 및 방위각의 표시 방식에 대해 한정하지 않는다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 아래 등식(6)에 따라 상기 입력장치의 경사각α을 결정할 수 있고,
Figure 112017094640836-pct00018
(6)
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고,
Figure 112017094640836-pct00019
는 벡터의 놈을 나타내고, f는 순방향 맵핑관계를 나타낸다.
이해해야 할 것은, 상기 순방향 맵핑관계를 구체적으로 적용 시, 훈련방식으로 구체적인 맵핑관계를 결정하여, 매번 터치 시의 절댓값을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 상대값의 방식으로 서로 다른 터치 사이의 상대값을 얻을 수도 있다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 아래 등식(7)에 따라 상기 입력장치의 방위각 θ을 결정할 수 있고,
Figure 112017094640836-pct00020
(7)
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타낸다.
입력장치의 경사각 및 방위각을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 터치 평면 상에서의 실제 터치위치를 결정할 수도 있다. 선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 아래 등식 (8)에 따라 상기 입력장치의 터치위치 P 실제를 결정할 수 있고,
Figure 112017094640836-pct00021
(8)
여기서, P 무게중심은 상기 전기장 무게중심 위치고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치고, h는 순방향 맵핑관계이다.
마찬가지로, 상기 순방향 맵핑관계를 구체적으로 적용 시, 훈련방식으로 구체적인 맵핑관계를 결정하여, 매번 터치 시의 절댓값을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 상대값 방식으로 서로 다른 터치 사이의 상대값을 얻을 수도 있다.
따라서, 본 발명의 실시예의 기술방안을 통해, 입력장치의 터치위치를 교정할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법은, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 터치 시의 다양한 정보를 결정하며, 하나의 발송전극만을 검출하여 이러한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 다수개의 발송전극이 필요하지 않아, 전력소비를 줄이고, 비용을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예의 기술방안에 필요한 입력장치는 하나의 발송전극만 있어도 되므로, 상응한 구조설계는 더욱 간단하다.
이해해야 할 것은, 본 발명의 각종 실시예에서, 상기 각 과정의 순번은 수행 순서를 의미하지 않고, 각 과정의 수행 순서는 기능 및 내적 논리에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 실시예의 실시과정에 대해 어떠한 제한도 구성해서는 안 된다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 입력장치 검출방법을 설명하였고, 이하 본 발명의 실시예에 따른 검출장치 및 시스템을 설명한다.
이해해야 할 것은, 본 발명의 실시예 중의 장치는 본 발명의 실시예 중의 방법을 수행할 수 있고, 상응한 방법을 수행하는 기능을 구비한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 검출장치(700)의 개략적인 블록도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 검출장치(700)는
입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 얻는 취득모듈(710);
상기 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장의 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 제1 결정모듈(720);
상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 제2 결정모듈(730);을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예의 검출장치는, 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치에 따라 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하고, 하나의 발송전극만을 검출하는 것을 통해서 이러한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 다수개의 발송전극이 필요하지 않아, 전력소비를 줄이고, 비용을 절감할 수 있다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 취득모듈(710)은 상기 다수 개의 검출전극을 포함하고, 상기 다수 개의 검출전극은 제1 방향에서의 N 1개 검출전극 및 제2 방향에서의 N 2개 검출전극을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직되고, N 1≥2, N 2≥2이다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 결정모듈(720)은 구체적으로,
아래 등식에 따라 상기 전기장 무게중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00022
를 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00023
,
Figure 112017094640836-pct00024
,
아래 등식에 따라 상기 전기장 중심 위치:
Figure 112017094640836-pct00025
를 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00026
,
Figure 112017094640836-pct00027
,
여기서, P 무게중심는 상기 전기장 무게중심 위치를 나타내고, Px 무게중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 무게중심는 제2 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치를 나타내고, Px 중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, x는 제1 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E x는 제1 방향에서의 좌표 x의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 1은 제1 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 1≥2이고, y는 제2 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E y는 제2 방향에서의 좌표 y의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 2는 제2 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 2≥2이고, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향과 수직된다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 결정모듈(730)은 구체적으로,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 경사각α을 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00028
,
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고,
Figure 112017094640836-pct00029
는 벡터의 놈을 나타내고, f는 순방향 맵핑관계를 나타낸다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 결정모듈(730)은 구체적으로,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 방위각θ을 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00030
,
여기서, (dx , dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타낸다.
선택적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 결정모듈(730)은 구체적으로,
아래 등식에 따라 상기 입력장치의 터치위치 P 실제를 결정하고,
Figure 112017094640836-pct00031
,
여기서, P 무게중심는 상기 전기장 무게중심 위치고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치고, h는 순방향 맵핑관계이다.
본 발명의 실시예에 따른 검출장치(700)는 본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법을 수행하는 주체에 대응될 수 있고, 또한 검출장치(700) 중의 각각의 모듈의 상술한 조작 및/또는 기능 및 기타 조작 및/또는 기능은 각각 상술한 각 방법의 상응한 과정을 위한 것으로, 간결함을 위하여 설명을 생략한다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 검출장치(800)의 개략적인 블록도를 나타냈다. 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 검출장치(800)는 다수 개의 검출전극(810), 프로세서(820) 및 메모리(830)를 포함한다.
다수 개의 검출전극(810)은 입력장치의 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극(810) 중 각각의 검출전극(810) 부분에서의 전기장 강도를 검출한다.
메모리(830)는 프로그램을 저장한다. 구체적으로, 프로그램은 프로그램 코드를 포함할 수 있고, 상기 프로그램 코드는 컴퓨터 동작 명령을 포함한다. 메모리(830)는 읽기 전용 메모리 및 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 프로세서(820)에 명령 및 데이터를 제공할 수 있다. 메모리(830)는 고속 랜덤 액세스 메모리(Random-Access Memory, RAM)를 포함할 수 있고, 비휘발성 메모리(non-volatile memory)(예컨대 적어도 하나의 자기 디스크 메모리)를 더 포함할 수도 있다.
선택적으로, 메모리(830)에는 상기 본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법을 실시하는 프로그램을 저장할 수 있다.
선택적으로, 프로세서(820)는 메모리(830)에 저장된, 상기 본 발명의 실시예의 입력장치 검출방법을 수행하기 위한 프로그램을 수행한다.
프로세서(820)는 신호처리 능력이 구비된 집적 회로 칩일 수 있다. 실현 과정에서, 상술한 방법의 각 단계는 프로세서(820) 중의 하드웨어인 집적 논리 회로 또는 소프트웨어 형식의 명령을 통해 완성될 수 있다. 상술한 프로세서(820)는 CPU(Central Processing Unit), NP(Network Processor) 등을 포함하는 범용 프로세서일 수 있고, DSP(Digital Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field－Programmable Gate Array) 또는 기타 PLD(Programmable logic devices), 별도의 게이트 또는 트랜지스터 논리 장치, 별도의 하드웨어 부재일 수도 있다. 본 발명의 실시예에 의해 공개된 다양한 방법, 단계 및 로직 블록도를 실현하거나 수행할 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있거나, 또는 상기 프로세서는 임의의 일반 프로세서 등일 수도 있다. 본 발명의 실시예에 의해 공개된 방법의 단계를 결합하면 하드웨어 프로세서에 의해 수행되어 완성되거나, 또는 프로세서 중의 하드웨어와 소프트웨어 모듈의 조합에 의해 수행되어 완성되는 것으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리, 플래시 메모리, 읽기 전용 메모리, PROM(Programmable ROM) 또는 EEPROM(Electrically EPROM), 레지스터 등 해당 분야의 잘 알려진 저장 매체에 위치할 수 있다. 상기 저장 매체는 메모리(830)에 위치하고, 프로세서(820)는 메모리(830) 내의 정보를 읽고, 하드웨어를 결합하여 상술한 방법의 단계를 완성한다.
본 발명의 실시예는 시스템을 더 제공하며, 상기 시스템은,
발송전극을 포함하는 입력장치; 및
상술한 본 발명의 실시예의 검출장치;를 포함할 수 있다.
상기 입력장치는 하나의 발송전극만을 포함할 수 있다. 상기 검출장치는 하나의 발송전극만을 검출하여 상기 입력장치의 터치 시의 다양한 정보를 얻을 수 있어, 전력소비를 줄이고, 비용을 절감할 수 있다.
이해해야 할 것은, 본 발명의 실시예의 각종 공식에 대해, 상수를 덧셈하거나 곱셈하는 등 기타 등가 변환을 진행할 수도 있으며, 모든 변환도 본 발명의 보호범위 내에 포함되어야 한다.
이해해야 할 것은, 본 발명의 실시예 중의 구체적인 예는 당업자가 본 발명의 실시예를 더 잘 이해하도록 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다.
이해해야 할 것은, 본 발명의 실시예에서, 용어 “및/또는”은 관련 대상의 관련 관계를 설명하기 위한 것에 불과하고, 세 가지 관계가 존재할 수 있음을 의미한다. 예컨대, 'A 및/또는 B'는 A가 단독으로 존재하거나, A와 B가 동시에 존재하거나, B가 단독으로 존재하는 등 세 가지 경우를 의미할 수 있다. 또한, 본문에서 문자부호 “/”는, 일반적으로 전후 관련 대상은 “또는”의 관계임을 의미한다.
당업자는 본문에서 공개한 실시예에서 설명한 각 예시된 유닛 및 계산방법의 단계를 결합하여, 전자식 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 양자의 결합으로 실현할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이며, 하드웨어 및 소프트웨어 호환가능성을 명확하게 설명하기 위하여, 상술한 설명에서는 각 예시의 구성 및 단계에 대해 기능에 따라 일반적으로 설명했다. 이러한 기능을 정확히 하드웨어 방식으로 수행할 것인지 아니면 소프트웨어 방식으로 실현할 것인지는 기술방안의 특정 응용 및 설계 규제 조건에 의해 결정된다. 당업자는 각각의 특정 응용에 따라 다양한 방법으로 상술한 기능을 실현할 수 있으나, 이러한 실현은 본 발명의 범위를 초과한 것으로 판단되어서는 안 된다.
설명의 편의 및 간결함을 위해, 상술한 시스템, 장치 및 유닛의 구체적인 작동 과정은, 상기 방법 실시예 중의 대응하는 과정을 참조할 수 있고, 이는 당업자가 분명하게 이해할 수 있으므로, 설명을 생략한다.
본 발명에서 제공한 여러 실시예에서, 개시된 시스템, 장치 및 방법은 다른 방식으로 실행될 수 있음을 이해할 수 있다. 예컨대 상술한 장치 실시예는 개략적인 것에 불과하고, 예컨대 상기 유닛의 구분은 논리적 기능을 구분한 것에 불과하고, 실제 구현 시에는 별도의 구분방식일 수 있고, 예컨대, 복수의 유닛 또는 부재는 다른 시스템에 결합시키거나 또는 통합시킬 수 있거나, 또는 일부 특징을 생략하거나 실행하지 않을 수도 있다. 또한, 도시되었거나 또는 논의된 상호 간의 결합 또는 직접 결합 또는 통신 접속은 일부 인터페이스, 장치 또는 유닛을 통한 간접 결합 또는 통신 접속일 수 있으며, 전기적, 기계적 또는 다른 형태의 접속일 수도 있다.
상기 분리 부재로서 설명되는 유닛은, 물리적인 분리되는 것일 수도 있고 아닐 수도 있으며, 유닛으로 도시된 부재들은 물리적 유닛일 수도 있고 아닐 수도 있으며, 한 곳에 위치하거나 또는 복수의 네트워크 유닛 상에 분포될 수도 있다. 실제의 필요에 따라 이러한 유닛 중 일부 또는 전체를 선택하여 본 실시예 방안의 목적을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 각각의 실시예 중의 각각의 기능 유닛은 하나의 처리유닛에 통합되거나, 각각의 유닛이 단독으로 물리적으로 존재할 수도 있고, 2개 이상의 유닛이 하나의 유닛에 통합시킬 수도 있다. 상술한 통합 유닛은 하드웨어 형식으로 실현될 수도 있고, 소프트웨어 기능 유닛 형식으로 실현될 수도 있다.
상기 통합된 유닛을 소프트웨어 기능 유닛의 형태로 실현하여 독립된 제품으로 판매 또는 사용할 경우, 하나의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장할 수 있다. 이러한 이해를 바탕으로, 본 발명의 기술방안은 본질적으로 또는 종래 기술에 대해 기여하는 부분 또는 상기 기술방안의 일부 또는 전부는 소프트웨어 제품의 형태로 구현될 수 있고, 상기 컴퓨터 소프트웨어 제품은 하나의 저장 매체에 저장되며, 컴퓨터 장치(개인 컴퓨터, 서버, 또는 네트워크 장치 등일 수 있음)가 본 발명의 각 실시예의 상기 방법의 일부 또는 모든 단계를 수행하도록, 복수의 명령을 포함한다. 상술한 저장 매체는 USB메모리, 이동식 하드디스크, ROM(Read-Only-Memory), RAM(Random Acess Memory), 자기 디스크 또는 광 디스크 등 프로그램 코드를 저장할 수 있는 다양한 매체를 포함한다.
상술한 내용은 본 발명의 구체적 실시 방식에 불과하며, 본 발명의 보호범위는 이에 한정되지 않고, 당업자가 본 발명에 의해 공개된 기술 범위 내에서 다양한 등가 변경 또는 대체를 쉽게 생각해 낼 수 있고, 이러한 변경 또는 대체는 모두 본 발명의 보호범위에 포함되어야 한다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 청구범위를 기준으로 해야 한다.

Claims (13)

  1. 입력장치 검출방법에 있어서,
    상기 입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 얻는 단계;
    상기 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 다수 개의 검출전극은 제1 방향에서의 N 1개 검출전극 및 제2 방향에서의 N 2개 검출전극을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직되고,
    아래 등식에 따라 상기 전기장 무게중심 위치:
    Figure 112019064011545-pct00061
    를 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00062
    ,
    Figure 112019064011545-pct00063
    ,
    아래 등식에 따라 상기 전기장 중심 위치:
    Figure 112019064011545-pct00064
    를 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00065
    ,
    Figure 112019064011545-pct00066
    ,
    여기서, P 무게중심은 상기 전기장 무게중심 위치를 나타내고, Px 무게중심는 상기 제1 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 무게중심는 상기 제2 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치를 나타내고, Px 중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, x는 제1 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E x는 제1 방향에서의 좌표 x의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 1은 제1 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 1≥2이고, y는 제2 방향에서의 검출전극의 좌표이고, E y는 제2 방향에서의 좌표 y의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 2는 제2 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 2≥2이고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직되는, 입력장치 검출방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 경사각α를 결정하는 단계를 포함하고,
    Figure 112019064011545-pct00067
    ,
    여기서, (dx, dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고,
    Figure 112019064011545-pct00068
    는 벡터의 놈을 나타내고, f는 순방향 맵핑관계를 나타내는, 입력장치 검출방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 방위각θ을 결정하는 단계를 포함하고,
    Figure 112019064011545-pct00069
    ,
    여기서, (dx, dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내는, 입력장치 검출방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 단계는,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 터치위치 P 실제를 결정하는 단계를 포함하고,
    Figure 112019064011545-pct00070
    ,
    여기서, P 무게중심는 상기 전기장 무게중심 위치고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치고, h는 순방향 맵핑관계를 나타내는, 입력장치 검출방법.
  5. 검출장치에 있어서,
    입력장치의 발송전극의 전기장의 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장 강도를 얻는 취득모듈;
    상기 발송전극의 전기장의 상기 다수 개의 검출전극 중 각각의 검출전극 부분에서의 전기장의 강도에 따라 전기장 무게중심 위치 및 전기장 중심 위치를 결정하는 제1 결정모듈; 및
    상기 전기장 무게중심 위치 및 상기 전기장 중심 위치에 따라 상기 입력장치의 자세 및/또는 위치의 정보를 결정하는 제2 결정모듈
    을 포함하고,
    상기 취득모듈은 상기 다수 개의 검출전극을 포함하고, 상기 다수 개의 검출전극은 제1 방향에서의 N 1개 검출전극 및 제2 방향에서의 N 2개 검출전극을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직되고,
    상기 제1 결정모듈은 구체적으로,
    아래 등식에 따라 상기 전기장 무게중심 위치:
    Figure 112019064011545-pct00071
    를 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00072
    ,
    Figure 112019064011545-pct00073
    ,
    아래 등식에 따라 상기 전기장 중심 위치:
    Figure 112019064011545-pct00074
    를 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00075
    ,
    Figure 112019064011545-pct00076
    ,
    여기서, P 무게중심은 상기 전기장 무게중심 위치를 나타내고, Px 무게중심는 상기 제1 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 무게중심는 상기 제2 방향에서의 상기 전기장 무게중심 위치의 좌표를 나타내고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치를 나타내고, Px 중심는 제1 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, Py 중심은 제2 방향에서의 상기 전기장 중심 위치의 좌표를 나타내고, x는 제1 방향에서의 검출전극의 좌표를 나타내고, E x는 제1 방향에서의 좌표 x의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 1은 제1 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 1≥2이고, y는 제2 방향에서의 검출전극의 좌표이고, E y는 제2 방향에서의 좌표 y의 검출전극에 의해 검출된 전기장 강도를 나타내고, N 2는 제2 방향에서의 검출전극의 수량을 나타내고, N 2≥2이고, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향과 수직되는, 검출장치.
  6. 제5항에 있어서,
    제2 결정모듈은 구체적으로,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 경사각α을 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00077
    ,
    여기서, (dx, dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내고,
    Figure 112019064011545-pct00078
    는 벡터의 놈을 나타내고, f는 순방향 맵핑관계를 나타내는, 검출장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 결정모듈은 구체적으로,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 방위각θ을 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00079
    ,
    여기서, (dx, dy)는 상기 전기장 무게중심 위치와 상기 전기장 중심 위치 사이의 벡터를 나타내는, 검출장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제2 결정모듈은 구체적으로,
    아래 등식에 따라 상기 입력장치의 터치위치 P 실제를 결정하고,
    Figure 112019064011545-pct00080
    ,
    여기서, P 무게중심는 상기 전기장 무게중심 위치고, P 중심는 상기 전기장 중심 위치고, h는 순방향 맵핑관계를 나타내는, 검출장치.
  9. 시스템으로서,
    발송전극을 포함하는 입력장치; 및
    제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 검출장치
    를 포함하는 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
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