KR20130012543A - 제스쳐 인식 방법과, 이러한 방법을 구현하는 터치 시스템 - Google Patents

제스쳐 인식 방법과, 이러한 방법을 구현하는 터치 시스템 Download PDF

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Abstract

터치 감지 장치를 이용해 제스쳐를 구현하기 위한 방법 및 시스템이 개시된다. 　 제스쳐 인식 방법은 터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐에 매칭되는지의 여부를 결정하는 단계와, 입력 제스쳐가 미리 정의된 본편적 제스쳐에 매칭이 될 때, 이벤트 신호에 따라 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성하는 단계를 포함한다.

Description

제스쳐 인식 방법과, 이러한 방법을 구현하는 터치 시스템{GESTURE RECOGNITION METHOD AND TOUCH SYSTEM INCORPORATING THE SAME}
본 발명은 터치 시스템에 대한 것이고, 보다 구체적으로는, 제스쳐 인식 방법과, 이러한 방법을 구현하는 터치 시스템에 대한 것이다.
컴퓨터 시스템에서 동작을 수행하기 위한 다중 입력 장치가 존재한다. 　 이러한 동작은 디스플레이 스크린상에서 커서를 이동시키고 선택을 하는 것에 일반적으로 대응한다. 　 이러한 동작은 또한 페이징, 스크롤링, 패닝, 주밍 등과 같은 액션을 포함한다. 예시로서, 입력 장치는 버튼, 스위치, 키보드, 마우스, 트랙볼, 터치 패드, 조이스틱, 터치 스크린 등을 포함할 수 있다.
개인용 랩탑 컴퓨터상에서 터치 패드와 같은 터치 패드 장치를 이용해서, 디스플레이상에서 입력 포인트의 이동은 터치 패드의 표면을 따라서 손가락이 이동함에 따라, 사용자의 손가락(또는 스타일러스)의 상대적인 이동에 일반적으로 대응한다. 　 반면에, 터치 스크린은 디스플레이 스크린을 오버레이(overlay)할 수 있는 터치-감지형 투명 패널을 포함할 수 있는 일종의 디스플레이 스크린이다. 　 터치 스크린을 이용하는 동안에, 사용자는 통상적으로 스크린상에 디스플레이되는 {그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 대상(object)과 같은} 대상을 (통상적으로 손가락을 이용해서) 직접적으로 지시함으로써 디스플레이 스크린상에서 선택을 한다.
최근에, 더욱 진보된 제스쳐 명령어가 구현되었다. 　 예를 들면, 스크롤링은 이제 터치 패드상에 4개의 손가락을 위치시킴으로서 시작될 수 있어서, 스크롤링 제스쳐가 인식되고, 그런 다음, 스크롤링 이벤트를 수행하기 위해 터치 패드상에서 이러한 손가락을 이동시킨다. 　 새로운 제스쳐 인터페이스가 개발되었으므로, 새로운 제스쳐 명령어는 컴퓨터 시스템 중에서, 그리고, 심지어 동일 시스템의 애플리케이션들 중에서조차 변할 수 있다. 　 새로운 제스쳐 명령어가 복잡해짐에 따라, 사용자는 특정 제스쳐 인식 프로그램과 적절하게 상호작용하는 방법에 대해 혼돈되거나 불확실하게 될 수 있다. 　 예를 들면, 사용자는 2개의 손가락을 이용해서 윈도우의 반대쪽에서 터치 패널상에 디스플레이되는 윈도우를 터치하고, 다른 손가락쪽으로 각 손가락을 드래그할 수 있다. 　 이러한 입력은 프로그램 X에 의해 "윈도우 닫기" 명령어로서 해석될 수 있으며, 프로그램 Y는 "라인 그리기" 명령어와 같이 이러한 제스쳐를 해석할 수 있다. 　 또한, (예를 들면, 순서가 정해진 터치, 드래그, 압력-감지 터치 등의 다양한 조합을 포함함에 따라) 제스쳐의 복잡도가 증가함에 따라, 사용자가 어떻게 제스쳐를 입력할지와, 이러한 제스쳐가 소프트웨어 프로그램에 의해 어떻게 해석될지 아는 것에 대해 점점 더 불안하고 혼동되어 가고 있다.
그러므로, 사용자를 위해 편리를 제공하도록 터치 장치를 사용해서 제스쳐를 인식하기 위한 시스템을 개발하기 위한 필요가 존재한다.
본 발명 개시(disclosure)는 사용자를 위한 편리를 제공하도록 터치 장치를 사용해서 제스쳐를 인식하기 위한 방법 및 시스템에 대한 것이다.
일 실시예에서, 제스쳐 인식 방법은 터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐에 매칭되는지의 여부를 결정하는 단계와, 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 될 때, 이벤트 신호에 따라 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 제스쳐 인식 방법은: 애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 결정하는 단계를 또한 포함한다. 　 만약 애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하도록 지정되면, 애플리케이션 프로그램의 이벤트 큐에 이벤트 신호를 넣고, 이벤트 신호를 이벤트 큐로부터 획득하고, 애플리케이션 프로그램에 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 디스플레이한다.
다른 실시예에서, 터치 시스템은 터치 패널; 이러한 터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐에 매칭이 되는지의 여부를 결정하면서 이벤트 신호를 출력하도록 구성된 터치 IC; 및 이벤트 신호에 따라 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성하도록 운영체제 또는 애프리케이션 프로그램을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 　 일 실시예에서, 운영체제는 이하에서 운용체제를 또한 상호교환적으로 지칭한다.
다른 실시예에서, 터치 시스템은: 운영체제와, 이러한 운영체제상에서 실행되는 애플리케이션 프로그램을 저장하도록 구성된 저장 유닛을 또한 포함한다. 　 만약 애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되었다고 프로세서가 결정하면, 프로세서는 애플리케이션 프로그램의 이벤트 큐에 이벤트 신호를 넣고, 애플리케이션 프로그램에 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 디스플레이하기 위해 애플리케이션 프로그램은 이벤트 큐로부터 이벤트 신호를 획득한다.
다른 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 하나 이상의 프로그램을 저장하고, 하나 이상의 프로그램은 명령어를 포함하고, 이 명령어가 터치 패널을 구비한 전자 장치에 의해 실행될 때 전자 장치로 하여금, 터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하고, 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 될 때, 이벤트 신호에 따라 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성하게 한다.
본 발명 개시의 추가적인 특징 및 이점은 후속하는 상세한 설명에서 기술될 것이고, 일부분은 상세한 설명으로부터 명백해질 것이거나, 또는 본 발명 개시의 실시에 의해 습득될 수 있다. 　 본 발명 개시의 특징 및 이점은 첨부된 청구항들에서 특별히 지목한 장치들 및 이것들의 조합을 통해 실현되고 획득될 것이다. 　 본 발명 개시의 이런 특징 및 다른 특징은 이하의 설명 및 첨부된 청구항들로부터 보다 완전히 명백하게 될 것이거나, 이하에서 기술된 바와 같은 본 발명 개시의 실시에 의해 습득될 수 있다.
도면들내의 컴포넌트들은 반드시 실척도로 도시된 것은 아니며, 대신에 본 발명 개시의 원리를 명확하게 예증한다는 것이 강조된다. 　 또한, 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 도면들 전체를 통해 대응하는 부분들을 가리킨다.
도 1은 제스쳐 인식 방법의 실시예의 흐름도이다.
도 2는 하나의 접촉부의 터치 정보의 예시적인 예증을 묘사한다.
도 3은 복수의 접촉부들의 터치 정보의 예시적인 예증을 묘사한다.
도 4는 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하기 위한 방법의 실시예를 설명하는 흐름도이다.
도 5는 터치 정보에 따라 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하기 위한 방법의 다른 실시예를 설명하는 흐름도이다.
도 6은 애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 결정하기 위한 방법의 실시예를 설명하는 흐름도이다.
도 7 내지 도 9는 상이한 개수의 손가락들을 이용하는 보편적 제스쳐의 예를 예증한다.
도 10은 터치 시스템의 실시예를 예증하는 블록도이다.
본 발명 개시는 유사한 참조 번호가 유사한 요소를 표시하는 첨부된 도면들의 도면에서 예시에 의해서, 그러나 제한적이지 않게 예증된다. 　이러한 개시에서 "하나의" 실시예를 참조하는 것은 반드시 동일한 실시예를 참조하는 것은 아니며, 이러한 참조는 적어도 하나의 실시예들을 의미하는 것을 주목해야 한다.
터치 감지 장치를 사용해서 제스쳐를 구현하는 방법 및 시스템이 개시된다. 　 보다 특별하게, 보편적 제스쳐가 터치 장치에서 미리 정의되어 저장된다. 　 일단 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭되는 것으로서 식별되면, 터치 장치로부터 출력된 특정 이벤트 신호가 CPU에 전송된다. 　애플리케이션 프로그램(AP: application program) 또는 운영체제(OS: operating system)는 제스쳐의 기하학적 특징(위치, 면적, 또는 유형)에 따라 특정 이벤트 신호에 응답하도록 지정된다. 　 AP 또는 OS는 사용자에게 이용가능한 명령어를 통지하도록 예를 들면 팝업 윈도우에 의해 시각적으로 제공되는 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성한다. 　 본 발명 개시의 실시예는 이하에서 더 자세히 논의되는 바와 같이, 다양한 컴퓨터 하드웨어 또는 모듈을 포함하는 특수 목적 또는 범용 컴퓨터에서 사용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 제스쳐 인식 방법의 제1 실시예가 예증된다. 　 제스쳐 인식 방법은 보편적 제스쳐가 미리 정의되는 블록 S100에서 일반적으로 시작한다. 　 보편적 제스쳐는 그랩(grab), 탭(tap), 피치(pitch), 드래그(drag), 푸시(push), 회전 등을 포함하는 그룹으로터 선택될 수 있다. 이런 실시예에서, "그랩"이라고 불리는 보편적 제스쳐 중 하나가 적어도 3개의 손가락들이 동시에 안쪽으로 구부러진 것으로 정의된다. 　 "그랩"의 정의는 IC 내에 저장되고, 동작 동안에 판독될 수 있다.
블록 S100에 후속하여, 방법은 적어도 하나의 손가락(또는 스타일러스)이 터치 패널을 접촉함으로써 수행되는 입력 제스쳐의 터치 정보가 검출되는 블록 S200으로 진행한다. 　 터치 정보는 X 좌표와 Y 좌표, 출현(appearance)의 초기 시간 Tn, 압력, 및 각각의 접촉부 Pi 의 이동 궤적을 포함할 수 있으며, 도 2는 접촉부 Pi 의 이동 궤적을 보여 준다. 　 도 3에 도시된 바와 같이, 터치 정보는 하나의 프레임에서 두 개의 인접 접촉부들 Pi 사이의 연결 라인들의 거리 D, 두 개의 인접 연결 라인들에 의해 형성된 각도 θ, 이러한 연결 라인들에 의해 경계가 정해진 다각형 G의 면적 A와, 다각형 G의 중심 M의 좌표를 또한 포함할 수 있다.
방법은 터치 정보에 따라 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S300으로 진행한다. 　 만약 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭이 되지 않으면, 방법은 블록 S350으로 진행하고, 이 블록에서 터치 정보가 프로세서에 전송되고, 터치 정보와 연관된 시스템 명령어가 운영체제에 의해 수행된다. 　 만약 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭이 되면, 방법은 이벤트 신호가 프로세서에 전송되는 블록 S400으로 진행한다.
블록 S300에서의 결정 프로세스는 매우 다양할 수 있으며, 터치 정보의 많은 인자들(factors)에 따라 다를 수 있다. 　 두 개의 방법들은 단지 예증을 위해 이하에서 개시된다. 도 4를 참조하면, 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하기 위한 제1 방법은 블록 S301에서 시작하고, 이 블록에서 초기 시간 Tn 에 터치 패널상에 적어도 3개의 접촉부들이 존재하는지에 대한 결정, 즉, 다른 말로 하면, i (접촉부 Pi 의 개수)≥3, 통상적으로 i≤5인지 여부에 대한 결정이 내려진다.
일 실시예에서, 만약 3개 미만의 접촉부가 존재한다면, 즉, 단지 하나 또는 두 개의 손가락이 패널을 터치한다면, 방법은 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭되지 않는다는 것, 즉, 매칭이 유효하지 않다는 것을 확정하는 블록 330으로 전진한다. 　 그런 다음, 방법은 터치 정보가 프로세서에 전송되고, 터치 정보와 연관된 선택 또는 이동과 같은 시스템 명령어가 운영체제에 의해 수행되는 블록 350으로 진행한다. 　 만약 3개 이상의 접촉부들이 존재하면, 방법은 다각형 Gn 가 인접 접촉부들 Pi 을 연결함으로써 경계가 정해지는 블록 S302로 진행한다.
방법은 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+1 에 여전히 존재하는지의 여부에 대해 결정이 내려지는 블록 S303으로 진행한다. 　 시간 Tn+1 와 시간 Tn 간의 간격은 하나의 프레임이고, 이러한 간격은 터치 패널의 스캐닝 주파수에 의해 결정된다. 　 만약 접촉부 Pi 의 적어도 하나가 시간 Tn+1 내에 사라지면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
만약 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+1 에 존재하면, 방법은 다각형 Gn+1 가 하나의 프레임에서 인접 접촉부 Pi 를 연결함으로서 경계가 정해지는 블록 S304로 진행한다.
그런 다음, 방법은 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+2 에 여전히 존재하는지의 여부에 대해 결정이 내려지는 블록 S305로 진행한다. 　 시간 Tn+2 와 시간 Tn+1 간의 간격은 또한 하나의 프레임이다. 　 만약 접촉부 Pi 의 적어도 하나가 시간 Tn+2 내에 사라지면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
만약 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+2 에 존재하면, 방법은 다각형 Gn+2 가 하나의 프레임에서 인접 접촉부 Pi 를 연결함으로서 경계가 정해지는 블록 S306으로 진행한다.
그런 다음, 방법은 다각형 Gn 의 면적 An 가 다각형 Gn+1 의 면적 An+1 을 초과하는지의 여부와, 다각형 Gn+1 의 면적 An+1 가 다각형 Gn+2 의 면적 An+2 을 초과하는지 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S307로 진행한다. 　 다른 말로 하면, 만약 모든 접촉부 Pi 가 미리 결정된 제1 시간(이 실시예에서는 3개의 프레임) 내에 유지되면, 다각형의 면적이 시간이 경과함에 따라 감소하고 있는지의 여부, 즉, 다각형의 면적이 시간에 반비례하는지의 여부에 대한 결정이 내려진다. 　 면적 An, An+1 , 및 An+2 는 기존 방법에 의해 접촉부 Pi 의 좌표에 따라 계산될 수 있다.
블록 S307에서의 결정 결과가 참일 때, 방법은 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭되는 것으로 식별되는 블록 S308로 진행한다.　 　도 7 내지 도 9를 참조하면, 즉, An >An+1 >An+2 일 때, 모든 접촉부들이 서로에 대해 접근하고, 입력 제스쳐는 보편적 제스쳐인 "그랩(grab)"과 매칭되는 것으로 식별된다. 　 만약 블록 S307내의 결정 결과가 거짓이면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
위에서 예증된 바와 같이, 사용자가 보편적 제스쳐를 수행하는지의 여부를 결정하는 것은 단지 3개의 프레임(Tn, Tn+1, Tn+2 )의 데이터만을 취한다. 　 보다 정확한 결과를 얻도록, 미리 정의된 제1 시간은 프레임들의 개수를 증가시킴으로써 연장될 수 있다.
예증된 실시예에서, 방법은 블록 S308을 후속하는, 모든 접촉부 Pi 가 미리 정의된 제2 시간 Tn+2+m 내에 또한 사라지는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S309을 또한 포함하며, m은 임의의 자연수일 수 있다. 　 모든 접촉부 Pi 가 사라지면, 즉, 모든 손가락들이 Tn+2 이후에, 그리고 Tn+2+m 이내에 터치 패널을 이탈하면, 방법은 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 입력 제스쳐가 유효하다는 것을 확정하는 블록 S310으로 진행한다. 　 만약 상기 결정의 결과가 거짓이면, 즉, 적어도 하나의 손가락이 미리 정의된 제2 시간 Tn+2+m 동안 터치 패널과 계속 접촉되어 있으면, 방법은 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 입력 제스쳐가 유효하지 않다는 것을 확정하는 블록 S330으로 진행한다.
　 도 5를 참조하면, 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하기 위한 제2 방법은 초기 시간 Tn 에 터치 패널상에 적어도 3개의 접촉부들이 존재하는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S311에서 시작한다. 　 다른 말로 하면, i (접촉부 Pi 의 개수)≥3, 통상적으로 i≤5 인지의 여부에 대한 결정이 내려진다.
만약 3개 미만의 접촉부가 존재한다면, 즉, 단지 하나 또는 두 개의 손가락만이 패널을 터치한다면, 방법은 보편적 제스쳐와 매칭되는 입력 제스쳐가 유효하지 않다는 것을 확정하는 블록 330으로 진행한다. 　 그런 다음, 방법은 터치 정보가 프로세서에 전송되고, 터치 정보와 연관된 선택 또는 이동과 같은 시스템 명령어가 운영체제에 의해 수행되는 블록 S350으로 진행한다. 　 만약 적어도 3개의 접촉부들이 존재하면, 방법은 하나의 플레임에서 두 개의 인접 접촉부들 Pi 간의 거리 Dijn 가 계산되는 블록 S312로 진행한다.
그런 다음, 방법은 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+1 에 여전히 존재하는지의 여부에 대해 결정이 내려지는 블록 S313으로 진행한다. 　 시간 Tn+1 와 시간 Tn 간의 간격은 하나의 프레임이고, 이러한 간격은 터치 패널의 스캐닝 주파수에 의해 결정된다. 　 만약 접촉부 Pi 의 적어도 하나가 시간 Tn+1 내에 사라지면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
만약 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+1 에 존재하면, 방법은 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리 Dij （n+1） 가 계산되는 블록 S314로 진행한다.
그런 다음, 방법은 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+2 에 여전히 존재하는지의 여부에 대해 결정이 내려지는 블록 S315로 진행한다. 　 시간 T n+2 와 시간 Tn+1 간의 간격은 또한 하나의 프레임이다. 　 만약 접촉부 Pi 중 적어도 하나가 시간 Tn+2 내에 사라지면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
만약 모든 접촉부 Pi 가 시간 Tn+2 에 존재하면, 방법은 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리 Dij （n+2） 가 계산되는 블록 S316으로 진행한다.
그런 다음, 방법은 Dij (n+1)가 Dijn 를 초과하는지의 여부와, Dij (n+2)가 Dij (n+1)를 초과하는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S317로 진행한다. 　 다른 말로 하면, 시간이 경과함에 따라 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리가 감소하는지의 여부, 즉, 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리가 시간에 반비례하는지의 여부에 대한 결정이 내려진다. 　 일 실시예에서, 모든 접촉부들 Pi 가 미리 정의된 제1 시간(이런 실시예에서 3개의 프레임들) 동안 유지되는지의 여부에 대한 이러한 결정이 내려진다.
블록 S317에서의 결정 결과가 참일 때, 방법은 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐로서 식별되는 블록 S318로 진행한다. 　 도 7 내지 도 9를 참조하면, 즉, Dij(n+2）>Dijn +1）>Dijn 일 때, 모든 접촉부들이 서로에 대해 접근하고, 보편적 제스쳐인 "그랩"을 형성한다. 　 만약 상기 부등식이 만족되지 않으면, 적어도 하나의 손가락이 다른 손가락으로부터 이격되어 이동하는 것을 의미하고, 사용자가 보편적 제스쳐를 수행하는 것을 실패하였다는 것이 결정된다. 　 만약 블록 S317내의 결정 결과가 거짓이면, 방법은 블록 S330으로 진행한다.
예증된 실시예에서, 방법은 블록 S318을 후속하는, 모든 접촉부 Pi 가 미리 정의된 제2 시간 Tn+2+m 내에 또한 사라지는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S319를 또한 포함하며, m은 임의의 자연수일 수 있다. 　 모든 접촉부 Pi 가 사라지면, 즉, 모든 손가락들이 Tn+2 이후에, 그리고 Tn+2+m 이내에 터치 패널을 이탈하면, 방법은 보편적 제스쳐와 매칭되는 입력 제스쳐가 유효하다는 것을 확정하는 블록 S320으로 진행한다. 　 만약 상기 결정의 결과가 거짓이면, 즉, 적어도 하나의 손가락이 미리 정의된 제2 시간 Tn+2+m 동안 터치 패널과 계속 접촉되어 있으면, 방법은 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 입력 제스쳐가 유효하지 않다는 것을 확정하는 블록 S330으로 진행한다.
대안적인 실시예에서, 정확한 결정의 목적을 위해, 하나의 접촉부를 두 개의 인접 접촉부들에 연결하는 두 개의 연결 라인에 의해 형성되는 각도가 동일하게 유지되는 지의 여부에 대한 결정 단계가 프레임들 사이에서 추가될 수 있다. 　 다른 말로 하면, 손가락이 선형으로 이동할 때에만, 입력 제스쳐는 보편적 제스쳐로서 식별될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 블록 S310 또는 S320이 진행할 때, 입력 제스쳐는 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 것으로 확정되며 유효하다. 　 　 다시 도 1을 참조하면, 방법은 이벤트 신호가 프로세서에 전송되는 블록 S400으로 진행한다.
이벤트 신호는 이하의 데이터로 이루어진다:
유형: 길이=2 비트, 01=3개의 손가락, 10=4개의 손가락, 11=5개의 손가락;
면적: 길이=14 비트, 범위=0~16384;
위치: 길이=16 비트, 범위=0~65535.
또한, 방법은 이벤트 신호의 데이터에 기초해서 애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S500으로 진행한다.
도 6을 참조하면, 블록 S500의 결정 방법의 실시예는 적어도 3개의 접촉부 Pi 의 중심이 계산되는 블록 S510에서 시작한다.
중심은 다양한 방법에 의해 계산될 수 있다. 　 예를 들면, 중심은 접촉부 Pi 의 인접 측면들을 연결함으로써 경계가 정해지는 다각형 Gn 의 기하학적 중심일 수 있다. 　 만약 (Xi, Yi )가 각각의 접촉부 Pi 의 좌표를 나타내고, i=1,2,3…n, n≥3이면, 중심 M의 좌표는
Figure pat00001
이다. 　
대안적인 실시예에서, 중심 M은 다각형 Gn 의 내접원 또는 외접원의 중심일 수 있다. 　 중심 M은 접촉 면적의 형태 또는 압력에 기초해서 또한 결정될 수 있다.
방법은 중심 M이 애플리케이션 프로그램의 윈도우 면적 이내에 있는지의 여부에 대한 결정이 내려지는 블록 S520으로 진행한다. 　 애플리케이션 프로그램의 윈도우는 운영체제의 데스크탑의 일부분을 통상 덮는다. 　 만약 중심 M이 애플리케이션 프로그램의 윈도우 면적 이내에 위치하면, 즉, 사용자가 애플리케이션 프로그램을 운용하고 있다면, 방법은 애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는 블록 S530으로 진행한다. 　 만약 중심 M이 애플리케이션 프로그램의 윈도우 면적 바깥에 위치하면, 즉, 사용자가 운영체제를 운용하고 있다면, 방법은 운영체제가 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는 블록 S540으로 진행하고, 그런 다음, 도 1에 도시된 블록 S800으로 진행한다.
애플리케이션 프로그램이 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는 블록 S530을 후속해서, 방법은 도 1에 도시된 블록 S600으로 진행하고, 이 블록에서 이벤트 신호는 애플리케이션 프로그램의 이벤트 큐 안으로 넣어 진다. 　 또한, 이벤트 신호가 애플리케이션 프로그램과 운영체제 사이에 전송되기 전에 적절한 형태로 패키징되는 것을 당업자가 쉽게 인정할 것이다.
방법은 이벤트 신호가 이벤트 큐로부터 획득되고, 제스쳐 명령어 세트가 생성되고 애플리케이션 프로그램의 인터페이스상에 대응되게 디스플레이되는 블록 S700으로 진행한다. 　 제스쳐 명령어 세트는 액션을 제스쳐 이벤트에 연결하는 맵(map)일 수 있고, 다양한 GUI 요소를 포함할 수 있다. 　 사용자는 다양한 명령어를 수행하도록 이러한 GUI 요소를 선택하고 이용할 수 있다. 　 이러한 명령어의 예는 새로 만들기, 열기, 닫기, 삭제, 이름 바꾸기, 모두 선택, 오려 두기, 복사하기, 붙이기, 되돌리기, 다시 실행, 그룹화/그룹 해제, 이태리체, 진하게, 밑줄, 이전/다음, 재생/일시 정지, 무음 등을 포함한다. 이러한 예는 제한적이지 않으며, 다른 명령어도 이용될 수 있다는 것이 인정된다.
만약 운영체제가 이벤트 신호에 응답하도록 지정되면, 방법은 제스쳐 명령어 세트가 생성되고 운영체제의 인터페이스상에 대응되게 디스플레이되는 블록 S800으로 진행한다.
도 10은 본 발명 개시의 실시예에 따른 예증적인 터치 시스템(100)을 도시한다. 　 터치 시스템(100)은 데스크탑, 랩탑, 태블릿 또는 핸드헬드 컴퓨터를 포함하는 개인용 컴퓨터 시스템과 같은 컴퓨터 시스템에 해당할 수 있다. 　 터치 시스템(100)은 셀폰, PDA, 전용 미디어 플레이어 등을 포함하는 핸드헬드 장치와 같은 다른 가전 장치에 또한 해당할 수 있다.
도 10에 도시된 터치 시스템(100)은 명령어를 실행하고, 터치 시스템(100)과 연관된 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(10)를 포함한다. 　 예를 들면, 메모리로부터 재생된 명령어를 이용해서, 프로세서(10)는 터치 시스템(100)의 컴포넌트들 사이에서 입출력 데이터의 수신과 처리를 제어할 수 있다. 　 프로세서(10)는 단일-칩, 다중 칩 또는 다중 전기 컴포넌트상에 구현될 수 있다. 　 예를 들면, 다양한 아키텍쳐가 전용 또는 임베디드(embedded) 프로세서, 단일 목적 프로세서, 제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등을 포함하는 프로세서(10)를 위해 이용될 수 있다.
도 10에 도시된 터치 시스템(100)은 프로세서(10)에 동작가능하게 연동된 저장 유닛(20)을 포함한다. 　 저장 유닛(20)은 터치 시스템(100)에 의해 이용되는 데이터와 컴퓨터 코드를 저장하기 위한 공간을 제공하도록 구성된다. 　 예시로서, 저장 유닛(20)은 판독-전용 메모리(ROM), 랜덤-액세스 메모리(RAM), 하드 디스크 드라이브 및/또는 기타 콤포넌트를 포함할 수 있다. 　 정보는 또한 착탈식 저장 매체상에 상주하고, 필요할 때 터치 시스템(100)상으로 로딩되거나 설치될 수 있다. 　 착탈식 저장 매체는 CD-ROM, PC-CARD, 메모리 카드, 플로피 디스크, 자기 테이프, 및 네트워크 컴포넌트를 포함할 수 있다. 　 운영체제(OS)(21), 다른 컴퓨터 코드, 및 데이터는 저장 유닛(20) 내에 상주할 수 있다. 　 운영체제는 일반적으로 잘 알려져 있고, 자세히 설명하지 않을 것이다. 　 예시로서, 운영체제는 윈도우, OS/2, 도스, 유닉스, 리눅스, 팜 OS 등에 대응될 수 있다. 　 운영체제는 또한 제한된 목적 응용 유형의 컴퓨팅 장치을 위해 이용될 수 있는 것과 같은 특수 목적 운영체제일 수 있다.
저장 유닛(20)은 OS(21)상에서 실행되는 애플리케이션 프로그램(AP)(22)을 또한 저장할 수 있다. 　 애플리케이션 프로그램(22)은 또한 일반적으로 잘 알려져있다. 　 애플리케이션 프로그램('애플리케이션'이라고 종종 지칭됨)은 사용자를 위해, 또는, 일부 경우를 위해서, 다른 애플리케이션 프로그램을 위해 직접 특정 기능을 수행하도록 설계된 임의의 프로그램이다. 　 애플리케이션 프로그램의 예시는 워드 프로세서, 데이터베이스 프로그램, 웹 브라우저, 개발 도구, 드로잉, 페인팅, 이미지 편집 프로그램과 통신 프로그램을 포함한다.
터치 시스템(100)은 프로세서(10)에 동작가능하게 연동된 디스플레이 디바이스(30)를 또한 포함한다.　 디스플레이 장치(30)는 액정 디스플레이(LCD)(예, 능동 매트릭스, 수동 매트릭스 등)일 수 있다. 　 대안적으로, 디스플레이 장치(30)는 음극선관(CRT), 플라즈마 디스플레이, 또는 전자 잉크를 이용해서 구현된 디스플레이에 또한 대응할 수 있다. 　 디스플레이 장치(30)는 사용자와 운영체제 또는 이러한 운영체제상에서 실행되는 애플리케이션 프로그램 사이에서 이용하기 쉬운 사용자 인터페이스를 제공하는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
터치 시스템(100)은 디스플레이 장치(30)에 결합되고, 프로세서(10)에 동작가능하게 연동된 하나 이상의 터치 장치(40)를 또한 포함한다. 　 터치 장치(40)는 용량성 감지, 저항 감지, 표면 음향파 감지, 압력 감지, 광학 감지, 및/또는 기타 감지를 포함하는 감지 기술에 기초할 수 있고, 터치 시스템(100)은 사용자의 터치로부터 입력을 수신하고, 프로세서(10)에 정보를 송신하도록 구성될 수 있다. 　 터치 장치(40)는터치 패널(41)과, 이러한 터치 패널(41)에 연동된 터치 IC(42)를 포함한다. 　 터치 패널(41)은 입력 제스쳐의 터치 정보를 획득하도록, 즉, 예를 들면, 터치 감지형 표면상의 터치의 위치 및 강도를 획득하도록 구성된다. 　 터치 IC(42)는 제스쳐 저장 모듈(421)과 결정 모듈(422)을 포함한다.
제스쳐 저장 모듈(421)은 이전에 설명된 것과 같이, 미리 정의된 보편적 제스쳐를 저장하도록 구성된다.
결정 모듈(422)은 이전에 설명된 것과 같이, 터치 정보에 따라 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 지의 여부를 결정하도록 구성된다.
이전에 설명된 것과 같이, 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 될 때, 터치 IC(42)는 이벤트 신호를 프로세서(10)에 송신하도록 또한 구성될 수 있다.
프로세서(10)는 이벤트 신호를 수신하고, 애플리케이션 프로그램(22)이 이벤트 신호의 데이터에 기초해서 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 결정하도록 구성된다. 　 예를 들면, 중심을 계산하는 것은, 이전에 설명한 것과 같이 애플리케이션 프로그램(22) 또는 운영체제(21)가 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 결정하기 위한 하나의 방식일 수 있다.
예시로서, 애플리케이션 프로그램(22)이 지정될 때, 프로세서(10)는 이벤트 신호를 애플리케이션 프로그램(22)의 이벤트 큐(미도시)에 넣는다. 　 애플리케이션 프로그램(22)은 이벤트 큐로부터 이벤트 신호를 획득하고, 그런 다음, 애플리케이션 프로그램의 인터페이스상에 디스플레이되는 대응하는 제스쳐 명령어 세트(24)를 생성하도록 프로세서(10)에 의해 제어된다. 　 제스쳐 명령어 세트(24)는 액션을 제스쳐 이벤트에 연결하는 맵일 수 있고, 명령어들(이동, 회전, 확산/수축)의 화살표에 의해 도시되는 다양한 GUI 요소를 포함할 수 있다. 　 GUI 요소뿐만 아니라 제스쳐 명령어 세트도 예시일뿐이고 제한적이지는 않다는 것을 이해해야 한다. 　 예를 들면, 사진 편집 프로그램에서, 대응하는 제스쳐 명령어 세트(24)는 미디어 파일의 스크롤링, 사진의 회전, 사진의 확대 또는 축소와 같은 명령어를 포함한다. 　 디폴트 요소외에도, 사용자는 자기 자신의 요소를 또한 맞춤화할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 　 따라서, 다양한 애플리케이션 프로그램(22)을 다룰 때, 사용자는 복잡한 제스쳐를 기억하지 않고 다수의 연관된 명령어를 실행하도록 보편적 제스쳐를 수행할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 운영체제(21)가 이벤트 신호의 유형, 면적, 또는 위치에 기초해서 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 프로세서(10)가 결정할 때, 운영체제(21)는 이러한 운영체제의 인터페이스상에 디스플레이되는 대응하는 제스쳐 명령어 세트(24)를 생성하도록 프로세서(10)에 의해 제어된다.
만약 입력 제스쳐가 보편적 제스쳐와 매칭이 되지 않거나, 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 정보의 확정이 유효하지 않으면, 터치 IC(42)는 프로세서(10)에게 터치 정보를 정상 신호로서 송신하고, 터치 정보와 연관된 시스템 명령어는 운영체제(21) 또는 애플리케이션 프로그램(22)에 의해 수행된다.
비록 본 발명은 구조적 특징부 및/또는 방법론적 동작 특유의 언어로 설명되었지만, 첨부된 청구항들에서 한정된 본 발명은 설명된 특정 특징부 또는 동작에 반드시 제한되지는 않는다. 　 오히려, 특정 특징부와 동작은 청구된 발명을 구현하는 예시 형태로서 개시된다.

Claims (13)

  1. 제스쳐 인식 방법에 있어서,
    터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적(universal) 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하는 단계; 및 　
    상기 입력 제스쳐가 상기 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 될 때, 이벤트 신호에 기초해서 대응하는 제스쳐 명령어 세트를 생성하는 단계를 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하도록 지정되는지의 여부를 결정하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  3. 제2항에 있어서, 만약 상기 애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하도록 지정되면,
    상기 애플리케이션 프로그램의 이벤트 큐 안으로 상기 이벤트 신호를 배치시키는 단계; 및
    상기 이벤트 큐로부터 상기 이벤트 신호를 획득하고, 상기 애플리케이션 프로그램에 대응하는 상기 제스쳐 명령어 세트를 디스플레이하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  4. 제2항에 있어서, 만약 상기 애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하도록 지정되지 않으면, 운영체제에 대응하는 상기 제스쳐 명령어 세트를 디스플레이하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 보편적인 제스쳐의 그랩(grab)은 적어도 3개의 손가락을 이용해 수행되는 것인, 제스쳐 인식 방법.
  6. 제5항에 있어서, 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하는 단계는:
    초기에 상기 터치 패널상에 적어도 3개의 접촉부들이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    만약 상기 터치 패널상의 접촉부들을 결정하는 결과가 참(true)이라면, 미리 정의된 제1 시간 내에, 인접 접촉부들을 연결함으로써 경계가 정해지는 다각형의 면적이 시간에 반비례하는지의 여부를 결정하는 단계;
    만약 상기 다각형의 면적이 시간에 반비례하면, 상기 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이되는 입력 제스쳐를 식별하는 단계를 포함하는 것인, 제스쳐 인식 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 다각형의 면적을 결정하는 단계는:
    모든 상기 접촉부들이 미리 정의된 상기 제1 시간 동안 유지되는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    만약 모든 상기 접촉부들이 유지되는지의 여부의 결정 결과가 거짓(false)이거나, 상기 다각형의 면적이 거짓이라면, 상기 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭하는 입력 제스쳐가 유효하지 않다고 확정하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  8. 제5항에 있어서, 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하는 단계는:
    초기에 상기 터치 패널상에 적어도 3개의 접촉부들이 존재하는지의 여부를 결정하는 단계;
    만약 상기 터치 패널상의 접촉부들을 결정하는 결과가 참이라면, 미리 정의된 제1 시간 내에, 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리가 시간에 반비례하는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    만약 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리가 시간에 반비례하면, 상기 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는 입력 제스쳐를 식별하는 단계를 포함하는 것인, 제스쳐 인식 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 두 개의 인접 접촉부들 사이의 거리를 결정하는 단계는:
    모든 상기 접촉부들이 미리 정의된 상기 제1 시간 동안 유지되는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    만약 모든 상기 접촉부들이 유지되는지의 여부의 결정 결과가 거짓이거나, 상기 다각형의 면적이 거짓이라면, 상기 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭하는 입력 제스쳐가 유효하지 않다고 확정하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  10. 제2항에 있어서, 상기 애플리케이션 프로그램을 결정하는 단계는:
    접촉부들의 중심을 계산하는 단계; 및
    상기 중심이 상기 애플리케이션 프로그램의 윈도우 면적 내에 위치하고 있는지의 여부를 결정하는 단계;
    만약 상기 중심을 결정하는 단계의 결과가 참이면, 상기 애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하고, 만약 상기 중심을 결정하는 단계의 결과가 거짓이면, 운영체제가 상기 이벤트 신호에 응답하는 것인, 제스쳐 인식 방법.
  11. 제6항 또는 제8항에 있어서, 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정하는 단계는:
    상기 보편적 제스쳐와 매칭이되는 입력 제스쳐를 식별하는 단계 이후에, 모든 상기 접촉부들이 미리 정의된 제2 시간 내에 사라지는지의 여부를 결정하는 단계;
    만약 모든 상기 접촉부들이 사라지는의 여부의 결정 결과가 참이라면, 상기 보편적 제스쳐와 매칭하는 입력 제스쳐가 유효하다고 확정하는 단계; 및
    만약 모든 상기 접촉부들이 사라지는지의 여부의 결정 결과가 거짓이라면, 상기 보편적 제스쳐와 매칭하는 입력 제스쳐가 유효하지 않다고 확정하는 단계를 또한 포함하는, 제스쳐 인식 방법.
  12. 터치 시스템에 있어서,
    터치 패널;
    터치 패널상의 터치 정보에 기초해서 입력 제스쳐가 미리 정의된 보편적 제스쳐와 매칭이 되는지의 여부를 결정할 때 이벤트 신호를 출력하도록 구성된 터치 IC; 및
    상기 이벤트 신호에 따라 대응하는 제스쳐 명령어를 생성하기 위해 운영체제 또는 애플리케이션 프로그램을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 터치 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 만약 상기 애플리케이션 프로그램이 상기 이벤트 신호에 응답하도록 지정되었다고 상기 프로세서가 결정하면, 상기 프로세서는 상기 애플리케이션 프로그램의 이벤트 큐에 상기 이벤트 신호를 넣고, 상기 애플리케이션 프로그램에 대응하는 상기 제스쳐 명령어 세트를 디스플레이하기 위해 상기 애플리케이션 프로그램은 상기 이벤트 큐로부터 상기 이벤트 신호를 획득하는 것인, 터치 시스템.
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