KR20050120505A - 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 단말기의 방향 버튼을 거리 센서를 이용하여 대체함으로써, 버튼을 힘을 주어 누르지 않더라도 간단히 인식할 수 있게 되어, 조그다이얼(Jog Dial)과 같이 각 방향 버튼을 마치 회전식으로도 제어할 수 있도록 하는 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기에 관한 것으로, 하나 이상의 거리 센서에 의해 방향 버튼의 기능을 수행하는 거리 센서부와; 상기 거리 센서부에서 검출된 거리 신호를 디지털 신호로 변환하는 에이디 변환부와; 상기 각 거리 센서로부터 검출된 거리 신호에 의해 버튼의 누름 및 버튼 선택 방향을 판단하는 버튼 누름 판단부와; 단말기의 제어 모드에 따라 상기 거리 센서부의 각 거리 센서의 감도를 조정하기 위한 감도 조정부를 포함하여 구성하고, 상기 단말기의 현재 동작 모드를 판단하는 단계와; 상기 판단 모드에 따라 지정된 알고리즘에 의해 버튼 누름 판단 시간 및 버튼 선택 방향, 감도 등을 조정하는 단계와; 상기 조정된 버튼 인식 조건에 따라 입력되는 각 센서로부터의 거리 감지 신호에 의해 눌린 버튼이나 방향을 결정하여 출력하는 단계를 포함하여 이루어짐으로써 달성할 수 있다.

Description

거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기{JOG DIAL TYPE NAVIGATION BUTTON CONTROL APPARATUS AND METHOD USING PROXIMITY SENSOR AND MOBILE STATION APPLIED THERETO}

본 발명은 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말기의 방향 버튼을 거리 센서를 이용하여 대체함으로써, 버튼을 힘을 주어 누르지 않더라도 간단히 인식할 수 있게 되어, 조그다이얼(Jog Dial)과 같이 각 방향 버튼을 마치 회전식으로도 제어할 수 있도록 하는 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기에 관한 것이다.

이동 통신 단말기가 대중화 된 이후 단말기는 통신 품질의 향상은 물론, 사용을 편리하게 하는 각종 기능이 부가되고 있는데, 그 중에서도 대표적으로 단말기를 제어하기 위한 사용자 인터페이스가 텍스트 방식에서 그래픽 방식(GUI)으로 바뀐 것을 들 수 있다.

이에 따라 기존에 메뉴를 선택하려면 메뉴에 설정된 해당 키 패드 번호를 눌러야 했으나, 상기와 같이 사용자 인터페이스가 그래픽 방식으로 바뀌면서 방향 버튼(Navigation Button)이 추가로 장착되고, 그 방향 버튼에 의해서도 메뉴의 선택이 가능하게 되었다.

그러나, 상기 방향 버튼은 사실상 기존의 키 패드 버튼(번호 버튼)과 기구적으로 동일한 방식에 의해 동작하는 것으로, 원하는 방향 버튼 위로 손가락을 이동시킨 후 힘을 주어 누르는 것이다.

물론, 버튼을 누르는 힘은 많이 소요되지 않지만, 동일한 방향 버튼을 계속 누르는 것이 아니라 다른 방향 버튼으로 이동해 가며 버튼을 눌러야 할 경우, 이동 동작과 버튼 누름 동작에 의해서 시간적으로 버튼 누름 시간에 갭이 발생하며, 버튼 누름에 의해 발생하는 동작이 유연하지 못하여 끊어지는 현상이 발생한다.

상기와 같이 버튼 누름 방식의 방향 버튼은 그 이용이나 제어방식에 한계가 있고, 방향 버튼을 이용한 프로그램 개발에 제한 요소로 작용하게 되는 문제점이 있다.

또한, 버튼을 누르는 데 많은 힘이 소요되는 것은 아니지만, 버튼을 연속적으로 누르게 될 경우(단말기를 이용한 게임 수행 시), 손가락 관절에 어느 정도 무리가 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 이동 통신 단말기의 방향 버튼을 거리 센서를 이용하여 대체함으로써, 버튼을 힘을 주어 누르지 않더라도 간단히 인식할 수 있게 되어, 조그다이얼(Jog Dial)과 같이 각 방향 버튼을 마치 회전식으로도 제어할 수 있도록 하는 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하나 이상의 거리 센서에 의해 물체와의 거리를 감지하는 거리 센서부와; 상기 물체와의 거리를 결정하는데 필요한 시간을 조정하는 조정부; 및 상기 조정된 시간에 근거하여 각 거리 센서와 물체와의 거리로부터 상기 물체가 지시하는 방향을 판단하는 판단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 하나 이상의 거리 센서에 의해 방향 버튼의 기능을 수행하는 거리 센서부와; 상기 거리 센서부에서 검출된 거리 신호를 디지털 신호로 변환하는 에이디 변환부와; 상기 각 거리 센서로부터 검출된 거리 신호에 의해 버튼의 누름 및 버튼 선택 방향을 판단하는 버튼 누름 판단부와; 단말기의 제어 모드에 따라 상기 거리 센서부의 각 거리 센서의 감도를 조정하기 위한 감도 조정부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 거리 센서를 방향 버튼으로 이용하는 이동 통신 단말기에 있어서, 상기 단말기의 현재 동작 모드를 판단하는 단계와; 상기 판단 모드에 따라 지정된 알고리즘에 의해 버튼 누름 판단 시간 및 버튼 선택 방향, 감도 등을 조정하는 단계와; 상기 조정된 버튼 인식 조건에 따라 입력되는 각 센서로부터의 거리 감지 신호에 의해 눌린 버튼이나 방향을 결정하여 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 이동 통신 단말기의 방향 버튼을 거리 센서로 대체함으로써, 기존 누름 방식의 방향 버튼에서 얻을 수 없는 제어의 유연성을 높이고, 단순히 동,서,남,북 방향만을 지시할 수 있던 것을, 각 방향의 중간 방향인 대각선 방향으로도 지시할 수 있도록 하며, 버튼을 누르지 않고 방향 버튼 위에 위치하는 것만으로도 인식이 가능하므로, 조그다이얼과 같이 회전 방향(시계 방향, 반 시계 방향)도 지시할 수 있도록 함으로써, 그 만큼 게임 프로그램이나 사용자 인터페이스의 동작을 자연스럽게 제어할 수 있도록 하는 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법의 제공을 요지로 한다.

즉, 본 발명은 기존의 각 방향을 제어하는 것은 물론, 기존에 제어할 수 없었던 방향(대각선 방향, 회전 방향)을 3차원 방식으로 제어할 수 있을 뿐 아니라, 버튼을 직접 누르지 않고도 선택이 가능하게 함으로써 손가락에 전혀 무리를 주지 않고 장시간 이용이 가능하도록 하는 특징이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도1은 본 발명에 따라 거리 센서에 의한 방향 버튼을 부가한 이동 통신 단말기의 평면도와 측면도로서, 거리 센서를 도1a와 같이 실장하여 기존의 방향 버튼을 대체할 수 있도록 구성한다. 이때 실장되는 거리 센서의 개수는 반드시 네 개를 유지해야 하는 것은 아니며, 그 배치 방법과 간격 및 감도의 조정에 의해 세 개 또는 두 개로도 기존의 방향 버튼과 동일한 역할을 수행하게 할 수 있다.

한편, 상기와 같이 방향 버튼을 거리 센서로 대체할 경우, 도1b와 같이 손가락에 힘을 주어 버튼을 누르지 않고도, 마치 접촉 스위치와 같이 거리 센서 위에 가볍게 올려놓는 것으로도 동일한 동작을 수행할 수 있도록 한다.

따라서, 다른 버튼으로 계속 이동하며 선택을 해야 할 경우, 누르는 동작없이 버튼 사이를 이동만 하면 되므로, 종래에 비하여 훨씬 버튼의 선택이 간편하고 빠르며, 버튼 누름에 의해 수행되는 동작이 자연스럽게 연결된다.

물론, 본 발명의 거리 센서에 의한 방식은 버튼을 확실하게 누르지 않기 때문에, 버튼이 눌렸는지 여부를 판단할 때 모호할 수 있지만, 이는 거리 센서 위에 정지되어 있는 시간을 모드에 따라 가변적으로 설정함으로써 해결하도록 한다.

즉, 메뉴 선택 모드에서는 버튼 누름 판단 시간(방향을 나타내는 거리 센서 위에 정지되어 있는 시간)을 길게 설정하고, 게임 모드와 같이 빠른 이동과 선택이 필요한 모드에서는 버튼 누름 판단 시간을 좀더 짧게 설정하고, 그림판 모드나 사진 편집 모드에서는 감도를 조정하여 버튼(거리 센서) 사이에 위치하는 것도 감지할 수 있도록 하고, 동영상이나 음악 재생 모드에서는 회전 방향까지 감지할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 동시에 두 개 이상의 키가 눌리는 경우에 대해서도 오른쪽 또는 상단의 버튼이 눌린 것으로 판단하는 등, 상황에 따른 버튼 인식 알고리즘을 적용하여 버튼 인식에 오류를 방지한다.

도2는 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치의 구성을 보인 블록도로서, 하나 이상의 거리 센서에 의해 방향 버튼의 기능을 수행하는 거리 센서부(101)와, 상기 거리 센서부에서 검출된 거리 신호를 디지털 신호로 변환하는 에이디 변환부(102)와, 상기 각 거리 센서로부터 검출된 거리 신호에 의해 버튼의 누름 및 버튼 선택 방향을 판단하는 버튼 누름 판단부(103)와, 단말기의 제어 모드에 따라 각 거리 센서의 감도를 조정하기 위한 감도 조정부(104)를 포함하여 구성한다.

이때, 상기 버튼 누름 판단부(103)는 내부적으로 버튼의 누름과 선택 방향을 인식하기 위한 버튼 인식 알고리즘을 내장하거나, 별도의 메모리에 그 알고리즘을 내장하여, 각 거리 센서에서 검출된 신호를 비교 분석하여 가장 선택 가능성이 높은 키 값을 찾게 된다.

한편, 상기 거리 센서부(101)는 이미 상술한 바와 같이 그 배치 방법과 간격 및 감도의 조정에 의해 세 개 또는 두 개로도 기존의 방향 버튼과 동일한 역할을 수행하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 직접 방향을 나타내는 거리 센서(버튼)를 누르지 않고, 그 버튼 사이를 누르는 것에 의해서도 버튼이 선택된 것으로 판단할 수 있기 때문에, 간단히 버튼의 개수를 확장시키는 효과를 얻을 수 있다.

도3은 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법을 보인 순서도로서, 우선, 단말기는 현재의 모드가 메뉴 선택 모드인지 아니면 게임 모드인지 또는 가능한 다른 모드인지를 판단한다.

상기 판단 모드에 따라 버튼 누름 판단 시간 및 버튼 선택 방향, 감도 등을 모드에 맞게 조정한다. 그 조정은 이미 단말기 제조 단계에서 테스트에 의해 버튼 인식 알고리즘으로 데이터베이스화되어 저장된다.

다음, 상기 조정된 버튼 인식 조건에 따라 입력되는 각 센서로부터의 거리 감지 신호에 의해 눌린 버튼이나 방향을 결정하여 출력한다.

이에 따라, 단말기의 제어부(MSM, 미도시)는 상기 출력된 버튼 및 방향으로 프로그램(게임 프로그램, 메뉴 선택 프로그램, 콘텐츠 제어 프로그램 등)을 제어하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치와 방법 및 이를 이용한 이동 통신 단말기는 이동 통신 단말기의 방향 버튼을 거리 센서를 이용하여 대체함으로써, 버튼을 힘을 주어 누르지 않더라도 간단히 인식할 수 있게 되어, 조그다이얼(Jog Dial)과 같이 각 방향 버튼을 마치 회전식으로도 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 종래의 누름 방식 방향 버튼에서 얻을 수 없는 제어의 유연성을 높이고, 각 버튼의 중간 위치(대각선 방향)에서도 버튼으로 인식하여 선택할 수 있도록 함으로써 버튼의 개수를 확장시키는 효과가 있고, 조그다이얼과 같이 회전 방향도 지시할 수 있도록 함으로써 게임 프로그램이나 사용자 인터페이스의 동작을 자연스럽게 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 거리 센서에 의한 방향 버튼을 부가한 이동 통신 단말기의 평면도와 측면도.

도 2는 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치의 구성을 보인 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법을 보인 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

101 : 거리 센서부 102 : 에이디 변환부

103 : 버튼 누름 판단부 104 : 감도 조정부

Claims (11)

1. 하나 이상의 거리 센서에 의해 물체와의 거리를 감지하는 거리 센서부와;

   상기 물체와의 거리를 결정하는데 필요한 시간을 조정하는 조정부; 및

   상기 조정된 시간에 근거하여 각 거리 센서와 물체와의 거리로부터 상기 물체가 지시하는 방향을 판단하는 판단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
2. 제1항에 있어서, 상기 판단부는 상기 판단된 방향으로부터 상기 물체의 회전을 감지하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
3. 하나 이상의 거리 센서에 의해 방향 버튼의 기능을 수행하는 거리 센서부와;

   상기 거리 센서부에서 검출된 거리 신호를 디지털 신호로 변환하는 에이디 변환부와;

   상기 각 거리 센서로부터 검출된 거리 신호에 의해 버튼의 누름 및 버튼 선택 방향을 판단하는 버튼 누름 판단부와;

   단말기의 제어 모드에 따라 상기 거리 센서부의 각 거리 센서의 감도를 조정하기 위한 감도 조정부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 버튼 누름 판단부는 내부적으로 버튼의 누름과 선택 방향을 인식하기 위한 버튼 인식 알고리즘을 내장하여, 각 거리 센서에서 검출된 신호를 비교 분석하여 가장 선택 가능성이 높은 키 값을 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 버튼 인식 알고리즘은 별도의 메모리에 저장하고, 상기 버튼 누름 판단부에서 그 알고리즘을 참조하도록 구성한 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 버튼 인식 알고리즘은 버튼이 눌렸는지 여부를 판단하기 위하여, 모드에 따라 손가락이 거리 센서 위에 정지되어 있는 시간 및 동시에 두 개 이상의 키가 눌리는 경우에 대해 인식할 버튼, 버튼이 눌린 것으로 인식할 방향에 관한 판단 알고리즘인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치.
7. 제3항에 있어서, 상기 거리 센서부의 각 거리 센서는 그 배치 방법과 간격 및 감도를 조정하여, 방향 버튼 동작에 필요한 거리 센서의 개수를 줄이는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 장치.
8. 거리 센서를 방향 버튼으로 이용하는 이동 통신 단말기에 있어서,

   상기 단말기의 현재 동작 모드를 판단하는 단계와;

   상기 판단 모드에 따라 지정된 알고리즘에 의해 버튼 누름 판단 시간 및 버튼 선택 방향, 감도 등을 조정하는 단계와;

   상기 조정된 버튼 인식 조건에 따라 입력되는 각 센서로부터의 거리 감지 신호에 의해 눌린 버튼이나 방향을 결정하여 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 버튼 누름 판단 시간은 방향을 나타내는 거리 센서 바로 위 또는 센서와 센서 사이에 손가락이 정지되어 버튼이 눌린 것으로 판단하는 시간인 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법.
10. 제8항에 있어서, 상기 눌린 것으로 판단 가능한 버튼은 동,서,남,북 네 방향에 각각의 대각선 방향을 포함하여 적어도 8개 이상의 버튼 눌림을 판단하고, 각 버튼 사이의 이동에 의한 시계 또는 반 시계 회전 방향을 판단할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법.
11. 제8항에 있어서, 상기 버튼 인식 조건 조정을 위한 단말기의 동작 모드에는 메뉴 선택을 위한 메뉴 선택 모드와, 게임 모드, 그림 그리기나 사진 편집을 위한 모드, 동영상이나 음악 재생 모드가 포함되는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 거리 센서를 이용한 조그다이얼형 방향 버튼 제어 방법.