KR20130062750A - 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 3D 영상을 자동 판별함으로써 사용자에게 해당 영상이 3D 영상임을 효과적으로 표현할 수 있으며, 영상 전용 뷰어의 모드 전환을 자동으로 제공함으로써 사용자의 불편함 및 동작의 번거로움을 최소화할 수 있는 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치는, 입력 영상들을 저장하는 메모리와; 상기 입력 영상의 중앙 경계선에 대응하는 경계값과 임계값을 근거로 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군으로서 결정하고, 상기 3D 영상 후보군으로부터 특징값들을 추출하고, 상기 추출된 특징값들과 미리결정된 2D 또는 3D 영상 특징값들을 근거로 상기 입력 영상을 2D 영상 또는 3D 영상으로 결정하는 제어부와; 상기 2D 영상 또는 상기 3D 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

Description

이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법{IMAGE CONTROLLING APPARATUS AND METHOD THEREOF}

본 명세서는 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 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. 따라서, 상기 터치 기능이 이동단말기에 더욱 다양한 형태로 적용됨에 따라 그에 맞는 사용자 인터페이스(UI)의 개발이 더욱 요구되고 있다.

최근 이동 단말기는 2차원 영상 표시의 수준을 넘어서 깊이 지각(depth perception) 내지 입체시(stereovision)를 가능하게 하는 3차원(3D) 영상을 표시할 수 있도록 진화하고 있으며 그에 관련된 제품들도 속속 출시되고 있다. 따라서 사용자는 3D영상 기능을 제공하는 이동 단말기를 이용하여 보다 실감나는 3차원 입체 영상을 즐길 수 있게 되었으며 그에 관련된 다양한 사용자 인터페이스 또는 컨텐츠를 이용할 수 있게 되었다.

반면, 영상을 표시하는 다양한 단말기는, 영상 파일의 확장자(예를 들면, jps, mpo 등)를 근거로 3D 영상 파일을 인식하고, 사용자가 3D 모드로 변환할 수 있는 선택 옵션을 제공하고 있다. 이메일(E-mail), MMS(multi-media message service) 등을 통해 타인으로부터 공유된 영상의 경우 영상의 확장자가 변형되어 콘텐츠가 3D인지 아닌지 구분이 불가하다. 이러한 제한으로 인해 현재 3D 영상 콘텐츠임에도 불구하고 좌우 영상이 함께 표시되기만 하고 해당 콘텐츠가 3D 콘텐츠임을 사용자에게 알려주는 직관적인 방안이 없다.

또한, 웹 브라우저에 3D 영상이 존재함에도 불구하고 많은 기술적인 한계(부분 3D 디스플레이 기술 한계, 사람의 피로감 극대 등의 문제)로 인해 2D 영상으로 보여주고 있고 영상을 선택하여 전용 영상 뷰어 화면으로 이동하여 전체 화면을 사용함에도 불구하고 3D 영상으로 표현되지 않고 사용자의 모드 전환이 필요하다.

따라서, 본 명세서의 목적은, 3D 영상을 자동 판별함으로써 사용자에게 해당 영상이 3D 영상임을 효과적으로 표현할 수 있으며, 영상 전용 뷰어의 모드 전환을 자동으로 제공함으로써 사용자의 불편함 및 동작의 번거로움을 최소화할 수 있는 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치는, 입력 영상들을 저장하는 메모리와; 상기 입력 영상의 중앙 경계선에 대응하는 경계값과 임계값을 근거로 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군으로서 결정하고, 상기 3D 영상 후보군으로부터 특징값들을 추출하고, 상기 추출된 특징값들과 미리결정된 2D 또는 3D 영상 특징값들을 근거로 상기 입력 영상을 2D 영상 또는 3D 영상으로 결정하는 제어부와; 상기 2D 영상 또는 상기 3D 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 추출된 특징값들이 상기 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면 3D 영상 뷰어를 실행하고, 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면 2D 영상 뷰어를 실행할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 결정된 3D 영상을 좌측 및 우측 영상으로 분리하고, 상기 분리된 좌측 및 우측 영상을 서로 대칭시켜 배열하여 하나의 영상으로 합성함으로써 썸네일 이미지를 생성하고, 상기 생성된 썸네일 이미지를 상기 디스플레이부에 표시할 수 있다.

본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법은, 입력 영상의 중앙 경계선에 대응하는 경계값과 임계값을 근거로 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군으로서 결정하는 단계와; 상기 3D 영상 후보군으로부터 특징값들을 추출하는 단계와; 상기 추출된 특징값들과 미리결정된 2D 또는 3D 영상 특징값들을 근거로 상기 입력 영상을 2D 영상 또는 3D 영상으로 결정하는 단계와; 상기 2D 영상 또는 상기 3D 영상을 디스플레이부에 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 3D 영상을 자동 판별함으로써 사용자에게 해당 영상이 3D 영상임을 효과적으로 표현할 수 있으며, 영상 전용 뷰어의 모드 전환을 자동으로 제공함으로써 사용자의 불편함 및 동작의 번거로움을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 웹 브라우져 화면에서 제안하는 미리보기 영상의 폭을 절반으로 줄임으로써 영상 표현에 필요한 메모리 공간을 절약할 수 있는 효과도 있다.

본 명세서의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 좌측 영상 및 우측 영상을 이용하여 썸네일 이미지를 생성 및 표시함으로써, 영상에 표시된 3D 아이콘에 의해 그 영상의 일부 내용이 가려지는 현상을 방지할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 이동 단말기를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 이동 단말기의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기가 동작할 수 있는 무선 통신 시스템을 나타낸 예시도이다.
도 4는 이동형 패럴럭스 배리어(Parallax barrier)방식에 의한 3D모드 구현 예이다.
도 5는 능동형 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)방식에 의한 3D모드 구현 예이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따라 좌측 및 우측 영상을 합성함으로써 생성된 영상을 나타낸 예시도 이다.

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.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 명세서에 개시된 일 실시예에 따른 이동 단말기를 나타내는 블록도이다.

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 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 이동 단말기가 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 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 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다. 방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 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, 이동 단말기(100)에 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(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.

도 1을 참조하면, 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)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(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)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 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.

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 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(153), 알람부(154) 및 햅틱 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 이동 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이(또는 디스플레이 소자)는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

도 1을 참조하면, 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체(이하, 감지객체라 한다)의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 감지객체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 감지객체의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.

또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부(152)로서 구성될 수 있다.

여기서, 입체영상은 3차원 입체영상(3-dimensional stereoscopic image)(이하 3D영상으로 약칭함)을 나타내며, 3D영상은 모니터나 스크린 상에서 사물이 위치한 점진적 깊이감(depth)과 실체(reality)를 현실 공간과 동일하게 느낄 수 있도록 한 영상이다.

상기 입체 디스플레이부(152)에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다. 가정용 텔레비전 수신기 등에 많이 이용되는 스테레오스코픽 방식에는 휘스톤 스테레오스코프 방식 등이 있다.

상기 오토 스테레오스코픽 방식의 예로서, 패럴렉스 배리어(parallex barrier) 방식, 렌티큘러(lenticular) 방식, 집적영상(integral imaging) 방식 등이 있다. 프로젝션 방식에는 반사형 홀로그래픽 방식, 투과형 홀로그래픽 방식 등이 있다.

일반적으로 3차원 입체 영상은 좌측(좌) 영상(좌안용 영상)과 우측(우) 영상(우안용 영상)을 합쳐 구성하고, 3차원 썸네일 영상은 원본 영상 프레임의 좌 영상 및 우 영상으로부터 각각 좌 영상 썸네일 및 우 영상 썸네일을 생성하고, 이를 합쳐서 하나의 3차원 썸네일 영상을 생성할 수 있다. 일반적으로 썸네일(thumbnail)은 축소된 화상 또는 축소된 정지영상을 의미한다. 이렇게 생성된 좌 영상 썸네일과 우 영상 썸네일은 좌 영상과 우 영상의 시차에 대응하는 깊이감(depth)만큼 화면 상에서 좌우 거리차를 두고 표시됨으로써 입체적인 공간감을 나타낼 수 있다.

도시에 의하면, 입체 처리부(152a)에 의하여 3차원 입체영상의 구현에 필요한 좌 영상과 우 영상이 입체 디스플레이부(152)에 표시된다. 입체 처리부(152a)는 3D 영상을 입력받아 이로부터 좌 영상과 우 영상을 추출하거나, 2D 영상을 입력받아 이를 좌 영상과 우 영상으로 전환하도록 이루어진다.

입체 디스플레이부(152)와 터치 센서가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '입체 터치스크린'이라 함)나, 입체 디스플레이부(152)와 터치 동작을 감지하는 3차원 센서가 서로 조합되는 경우에는 상기 입체 디스플레이부(152)는 3차원의 입력 장치로도 사용될 수 있다.

상기 3차원 센서의 예로서, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141), 입체 터치센싱부(142), 초음파 센싱부(143), 카메라 센싱부(144)를 포함할 수 있다.

근접센서(141)는 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 터치를 가하는 감지객체(예를 들어, 사용자의 손가락이나 스타일러스 펜)와 검출면과의 거리를 측정한다. 단말기는 이러한 거리를 이용하여 입체영상의 어느 부분이 터치되었는지를 인식하게 된다. 특히, 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 감지객체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 감지객체의 근접 정도를 검출하고, 이러한 근접 정도을 이용하여 3차원상의 터치를 인식하도록 구성된다.

입체 터치센싱부(142)는 터치 스크린상에 가해지는 터치의 세기나 지속시간을 감지하도록 이루어진다. 예를 들어, 입체 터치센싱부(142)는 터치를 가하는 압력을 감지하고, 가압력이 강하면 이를 단말기의 내부를 향하여 터치 스크린과 보다 멀리 위치한 객체에 대한 터치로 인식한다.

초음파 센싱부(143)는 초음파를 이용하여, 감지객체의 위치정보를 인식하도록 이루어진다. 초음파 센싱부(143)는, 예를 들어 광 센서(121)와 복수의 초음파 센서로 이루어질 수 있다.

광 센서는 광을 감지하도록 형성된다. 예를 들어, 상기 광은 적외선이 될 수 있고, 광 센서는 적외선 포트(Infrared data association, IRDA)가 될 수 있다.

초음파 센서는 초음파를 감지하도록 형성된다. 복수의 초음파 센서는 서로 이격되게 배치되며, 이를 통하여 복수의 초음파 센서는 동일하거나 인접한 지점으로부터 발생한 초음파를 감지하는 시간차를 가지게 된다.

초음파 및 광은 파동 발생원에서 발생한다. 이러한 파동 발생원은 감지객체, 예를 들어 스타일러스 펜 등에 구비된다. 광이 초음파보다 매우 빠르기 때문에, 광이 광 센서에 도달하는 시간은 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠르다. 따라서, 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치를 산출할 수 있게 된다.

파동 발생원에서 발생한 초음파가 복수의 초음파 센서에 도달하는 시간은 차이를 가지게 된다. 따라서, 스타일러스 펜이 이동하면, 상기 도달하는 시간의 차이에 변화가 발생하게 된다. 이를 이용하여 스타일러스 펜의 이동 경로에 따라 위치 정보가 산출가능하게 된다.

카메라 센싱부(144)는 카메라, 포토 센서, 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다. 예를 들어, 카메라와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지객체의 터치를 감지한다. 카메라에 의하여 촬영된 2차원 영상에 레이저 센서에 의하여 감지된 거리정보가 더해지면, 3차원 정보가 획득될 수 있다.

또 다른 예로서, 포토 센서가 디스플레이 소자에 적층될 수 있다. 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지객체의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 포토 다이오드(Photo Diode)와 TR(Transistor)를 실장하여 포토 다이오드에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지객체의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지객체의 위치정보를 획득하게 된다.

음향 출력 모듈(153)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(153)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(153)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(154)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(154)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(153)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(151,153)은 알람부(154)의 일부로 분류될 수도 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(155)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(155)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(155)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(155)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(155)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(155)은 이동 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

메모리(160)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(160)는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(160)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 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 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 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

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. 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.

상기 인터페이스부는 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.

제어부(controller, 180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 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 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 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), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

이하, 이동 단말기에 대한 사용자 입력의 처리 방법에 대하여 설명한다.

사용자 입력부(130)는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들을 포함할 수 있다. 조작 유닛들은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.

디스플레이부(151)에는 다양한 종류의 시각 정보들이 표시될 수 있다. 이들 정보들은 문자, 숫자, 기호, 그래픽, 또는 아이콘 등의 형태로 표시될 수 있으며, 3차원 입체영상으로 이루어질 수 있다.

이러한 정보의 입력을 위하여 상기 문자, 숫자, 기호, 그래픽 또는 아이콘 들 중 적어도 하나는 일정한 배열을 이루어 표시됨으로써 키패드의 형태로 구현될 수 있다. 이러한 키패드는 소위 '소프트키'라 불릴 수 있다.

디스플레이부(151)는 전체 영역으로 작동되거나, 복수의 영역들로 나뉘어져 작동될 수 있다. 후자의 경우, 상기 복수의 영역들은 서로 연관되게 작동되도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 디스플레이부(151)의 상부와 하부에는 출력창과 입력창이 각각 표시될 수 있다. 출력창과 입력창은 각각 정보의 출력 또는 입력을 위해 할당되는 영역이다. 입력창에는 전화 번호 등의 입력을 위한 숫자가 표시된 소프트키가 출력될 수 있다. 소프트키가 터치되면, 터치된 소프트키에 대응되는 숫자 등이 출력창에 표시된다. 조작 유닛이 조작되면 출력창에 표시된 전화번호에 대한 호 연결이 시도되거나 출력창에 표시된 텍스트가 애플리케이션에 입력될 수 있다.

디스플레이부(151) 또는 터치 패드는 스크롤(scroll)에 의해 터치 입력 받도록 구성될 수 있다. 사용자는 디스플레이부(151) 또는 터치 패드를 스크롤 함으로써 디스플레이부(151)에 표시된 개체, 예를 들어 아이콘 등에 위치한 커서 또는 포인터를 이동시킬 수 있다. 나아가, 손가락을 디스플레이부(151) 또는 터치 패드 상에서 이동시키는 경우, 손가락이 움직이는 경로가 디스플레이부(151)에 시각적으로 표시될 수도 있다. 이는 디스플레이부(151)에 표시되는 이미지를 편집함에 유용할 것이다.

디스플레이부(151)(터치스크린) 및 터치 패드가 일정 시간 범위 내에서 함께 터치되는 경우에 대응하여, 단말기의 일 기능이 실행될 수도 있다. 함께 터치되는 경우로는, 사용자가 엄지 및 검지를 이용하여 단말기 바디를 집는(clamping) 경우가 있을 수 있다. 상기 일 기능은, 예를 들어, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드에 대한 활성화 또는 비활성화 등일 수 있다.

이하에서는 상기 이동 단말기(100)에서 입체영상에 대한 터치입력을 보다 정확하게 인식할 수 있는 메커니즘에 대해 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 이동 단말기의 후면 사시도이다.

개시된 이동 단말기(200)는 바 형태의 휴대폰 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용이 가능하다.

바디는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 본 실시예에서, 케이스는 프론트 케이스(201)와 리어 케이스(202)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(201)와 리어 케이스(202)의 사이에 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(201)와 리어 케이스(202) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스가 추가로 배치될 수도 있다.

케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.

단말기 바디, 주로 프론트 케이스(201)에는 입체 디스플레이부(252), 감지부(240), 음향출력부(253), 카메라(221), 사용자 입력부(230/231,232), 마이크(222), 인터페이스(270) 등이 배치될 수 있다.

입체 디스플레이부(252)는 프론트 케이스(201)의 주면의 대부분을 차지한다. 입체 디스플레이부(252)의 양단부 중 일 단부에 인접한 영역에는 음향출력부(253)와 카메라(221)가 배치되고, 다른 단부에 인접한 영역에는 사용자 입력부(231)와 마이크(222)가 배치된다. 사용자 입력부(232)와 인터페이스(270) 등은 프론트 케이스(201) 및 리어 케이스(202)의 측면들에 배치될 수 있다.

사용자 입력부(230)는 휴대 단말기(200)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들(231,232)을 포함할 수 있다. 조작 유닛들(231,232)은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자가 촉각 적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.

제1 또는 제2조작 유닛들(231, 232)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작 유닛(231)은 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력받고, 제2 조작 유닛(232)은 음향출력부(253)에서 출력되는 음향의 크기 조절 또는 입체 디스플레이부(252)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력받을 수 있다. 입체 디스플레이부(252)는 감지부(240)와 함께 입체 터치 스크린을 형성하며, 입체 터치 스크린은 사용자 입력부(230)의 일 예가 될 수 있다.

감지부(240)는, 3차원 센서로서 터치를 가하는 감지객체의 3차원 위치를 감지하도록 이루어진다. 이러한 감지부(240)는 카메라(221)와 레이저 센서(244)로 이루어질 수 있다. 레이저 센서(244)는 단말기 바디에 장착되며, 레이저를 주사하고, 반사되는 레이저를 검출하며, 이를 통하여 단말기 바디와 감지객체의 이격 거리를 감지하도록 이루어진다. 다만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 근접 센서, 입체 터치센싱부, 초음파 센싱부 등의 형태도 가능하다.

도 2b를 참조하면, 단말기 바디의 후면, 다시 말해서 리어 케이스(202)에는 카메라(221')가 추가로 장착될 수 있다. 카메라(221')는 카메라(221, 도 2a 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 카메라(221)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.

예를 들어, 카메라(221)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저 화소를 가지며, 카메라(221')는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소를 가지는 것이 바람직하다. 카메라(221,221')는 회전 또는 팝업(pop-up) 가능하게 단말기 바디에 설치될 수도 있다.

카메라(221')에 인접하게는 플래쉬(223)와 거울(224)이 추가로 배치된다. 플래쉬(223)는 카메라(221')로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울(224)은 사용자가 카메라(221')를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.

단말기 바디의 후면에는 음향 출력부가 추가로 배치될 수도 있다. 후면의 음향 출력부는 전면의 음향 출력부(253, 도 2a 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.

단말기 바디에는 휴대 단말기(200)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(290)가 장착된다. 전원공급부(290)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 직접 탈착될 수 있게 구성될 수 있다.

단말기 바디에는 통화 등을 위한 안테나가 장착될 뿐만 아니라, 방송신호 수신용 안테나, 블루투스(Bluetooth) 안테나, 위성신호 수신 안테나, 무선 인터넷의 데이터 수신 안테나 등이 추가적으로 배치될 수 있다. 상기 단말기 바디에는 도 2에 도시된 이동 단말기을 구현하는 메커니즘이 내장된다.

이하에서는, 도 3을 참조하여, 본 발명에 관련된 단말기가 동작 가능한 통신 시스템에 대하여 살펴보겠다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기가 동작할 수 있는 무선 통신 시스템을 나타낸 예시도이다.

통신 시스템은, 서로 다른 무선 인터페이스 및/또는 물리 계층을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 통신 시스템에 의해 이용 가능한 무선 인터페이스에는, 주파수 분할 다중 접속(Frequency Division Multiple Access; 'FDMA'), 시분할 다중 접속(Time Division Multiple Access; 'TDMA'), 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access; 'CDMA'), 범용 이동통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications Systems; 'UMTS')(특히, LTE(Long Term Evolution)), 이동통신 글로벌 시스템(Global System for Mobile Communications; 'GSM') 등이 포함될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여, CDMA에 한정하여 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명은, CDMA 무선 통신 시스템을 포함한 모든 통신 시스템 적용될 있음은 당연하다.

도 3에 도시된 바와 같이, CDMA 무선 통신 시스템은, 복수의 단말기들(100), 복수의 기지국(Base Station; 'BS')(270), 기지국 제어부(Base Station Controllers; 'BSCs')(275), 이동 스위칭 센터(Mobile Switching Center; 'MSC')(280)를 포함할 수 있다. MSC(280)는, 일반 전화 교환망(Public Switched Telephone Network; 'PSTN')(290)과 연결되도록 구성되고, BSCs(275)와도 연결되도록 구성된다. BSCs(275)는, 백홀 라인(backhaul line)을 통하여, BS(270)과 짝을 이루어 연결될 수 있다. 백홀 라인은, E1/T1, ATM, IP, PPP, Frame Relay, HDSL, ADSL 또는 xDSL 중 적어도 하나에 따라서 구비될 수 있다. 따라서, 복수의 BSCs(275)가 도 3에 도시된 시스템에 포함될 수 있다.

각각의 BS(270)는, 적어도 하나의 섹터를 포함할 수 있고, 각각의 섹터는, 전방향성 안테나 또는 BS(270)으로부터 방사상의 특정 방향을 가리키는 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 각각의 섹터는, 다양한 형태의 안테나를 두 개 이상 포함할 수도 있다. 각각의 BS(270)는, 복수의 주파수 할당을 지원하도록 구성될 수 있고, 복수의 주파수 할당 각각은, 특정 스펙트럼(예를 들어, 1.25MHz, 5MHz 등)을 갖는다.

섹터와 주파수 할당의 교차는, CDMA 채널이라고 불릴 수 있다. BS(270)은, 기지국 송수신 하부 시스템(Base Station Transceiver Subsystem; 'BTSs')이라고 불릴수 있다. 이러한 경우, "기지국"이라는 단어는, 하나의 BSC(275) 및 적어도 하나의 BS(270)을 합하여 불릴 수도 있다. 기지국은, 또한 "셀 사이트"를 나타낼 수도 있다. 또는, 특정 BS(270)에 대한 복수의 섹터들 각각은, 복수의 셀 사이트로 불릴 수도 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 방송 송신부(Broadcasting Transmitter; 'BT')(295)는, 시스템 내에서 동작하는 단말기들(100)에게 방송 신호를 송신한다. 도 1에 도시된 방송수신 모듈(111)은, BT(295)에 의해 전송되는 방송 신호를 수신하기 위해 단말기(100) 내에 구비된다.

뿐만 아니라, 도 3에서는, 여러 개의 위성 위치 확인 시스템(Global Positioning System; 'GPS') 위성(300)을 도시한다. 상기 위성들(300)은, 복수의 단말기(100) 중 적어도 하나의 단말기의 위치를 파악하는 것을 돕는다. 도 3에서는 두 개의 위성이 도시되어 있지만, 유용한 위치 정보는, 두 개 이하 또는 이상의 위성들에 의해 획득될 수도 있다. 도 1에 도시된 위치정보 모듈(115)은, 원하는 위치 정보를 획득하기 위하여 위성들(300)과 협력한다. 여기에서는, GPS 추적 기술뿐만 아니라 위치를 추적할 수 있는 모든 기술들을 이용하여 위치를 추적할 수 있다. 또한, GPS 위성들(300) 중 적어도 하나는, 선택적으로 또는 추가로 위성 DMB 전송을 담당할 수도 있다.

무선 통신 시스템의 전형적인 동작 중, BS(270)은, 다양한 단말기들(100)로부터 역 링크 신호를 수신한다. 이때, 단말기들(100)은, 호를 연결 중이거나, 메시지를 송수신 중이거나 또는 다른 통신 동작을 수행하고 있다. 특정 기지국(270)에 의해 수신된 역 링크 신호들 각각은, 특정 기지국(270)에 의해 내에서 처리된다. 상기 처리 결과 생성된 데이터는, 연결된 BSC(275)로 송신된다. BSC(275)는, 기지국들(270) 간의 소프트 핸드오프(soft handoff)들의 조직화를 포함하여, 호 자원 할당 및 이동성 관리 기능을 제공한다. 또한, BSC(275)는, 상기 수신된 데이터를 MSC(280)으로 송신하고, MSC(280)은, PSTN(290)과의 연결을 위하여 추가적인 전송 서비스를 제공한다. 유사하게, PSTN(290)은 MSC(280)과 연결하고, MSC(280)은 BSCs(275)와 연결하고, BSCs(275)는 단말기들(100)로 순 링크 신호를 전송하도록 BS들(270)을 제어한다.

이하에서는, 본 발명의 실시예들과 관련된 3차원3(D) 입체 영상에 대해 설명한다.

일반적으로 3차원 입체 영상(3-dimensional stereoscopic image, 이하 3D영상으로 약칭 함)은 모니터 또는 스크린 상에서 사물이 위치하는 깊이(depth)와 실제감(reality)을 현실 공간과 동일하게 느낄 수 있도록 한 영상이다. 3차원 입체 영상은 양안시차(binocular disparity)를 이용하여 구현된다. 상기 양안시차란 서로 떨어져 있는 두 눈에 의해 형성되는 시차(視差)를 말한다. 따라서, 두 눈이 서로 다른 2차원 화상을 보고 그 화상들이 망막을 통하여 뇌로 전달되어 융합되면 사용자는 입체 영상의 깊이 및 실제감을 느낄 수 있게 된다.

상기 3D영상은 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식) 및 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 디스플레이 방식에 의해 표시될 수 있다. 상기 스테레오스코픽 방식은 보통 가정용 텔레비전 수신기 등에 많이 이용되며 휘스톤 스테레오스코프 방식 등이 포함된다. 상기 오토 스테레오스코픽 방식은 이동 단말기 등에 많이 이용되는 디스플레이 방식으로, 오토 스테레오스코픽 방식에는 패럴렉스 배리어(parallex barrier) 방식 및 렌티큘러 (lenticular) 방식을 포함한다. 또한, 프로젝션 방식에는 반사형 홀로그래픽 방식, 투과형 홀로그래픽 방식 등이 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시예들과 관련된 3D 영상의 생성 및 디스플레이에 대해 설명한다.

일반적으로 3D 영상은 좌 영상(좌안용 영상)과 우 영상(우안용 영상)을 합쳐 구성한다. 상기 좌 영상과 우 영상이 3차원 입체 영상으로 합쳐지는 방식에 따라, 상기 좌 우 영상을 한 프레임내에서 상하로 배치하는 탑-다운(top-down) 방식, 좌우로 배치하는 L-to-R(left-to-right, side by side) 방식, 상기 좌우 영상의 조각들을 타일 형태로 배치하는 체커 보드(checker board) 방식, 좌우 영상을 열 단위 또는 행 단위로 번갈아 배치하는 인터레이스드(interlaced) 방식, 그리고 좌우 영상을 시간 별로 번갈아 표시하는 시분할(time sequential, frame by frame) 방식 등으로 나뉜다. 상기 생성된 3D영상은 깊이감이 적용되어 디스플레이부(151)에 표시된다.

상기 3D영상에서 깊이감(depth)은 영상 내의 사물들 간의 3차원 거리 차이를 나타내는 지표를 의미한다. 상기 깊이감(depth)은 256 레벨(최대값이 255~최소값)로 정의되는데 값이 클수록 시청자 또는 사용자와 가까운 곳을 나타낸다. 따라서, 3D 영상에서 깊이감을 조정한다는 의미는 3D영상이 원래의 크기로 표시되는 경우에는 원래의 깊이감으로 표시되고, 그 컨텐츠가 작은 이미지로 표시되는 경우에는 원래보다 낮은 깊이감으로 조정하는 것을 의미한다. 또한, 동일한 이미지로 표시되는 경우 3D 영상에서 깊이감을 조정한다는 의미는 거리가 가까워지면 깊이감을 낮게 조정하고 멀어지면 깊이감을 높게 조정한다는 것을 의미한다. 이 것은 거리가 가까워지면 3D영상이 크게 보이기 때문이다.

일반적으로 3차원(3D) 영상은 입체감 있는 영상이기 때문에 동일한 깊이감의 영상이라고 해도 주변상황, 특히 주변 밝기 및 각 사용자의 시인성(視認性)에 따라 피로도가 다르다.

이하에서는, 본 발명의 실시예들과 관련된 2D모드와 3D모드간 전환에 대해 설명한다.

본 발명에서 2D 모드와 3D 모드간 전환은 이동형 패럴렉스 배리어(Parallax barrier)방식과 능동형 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)방식에 의해 구현될 수 있다.

도 4는 이동형 패럴럭스 배리어(Parallax barrier)방식에 의한 3D모드 구현 예이다.

도 4에 도시된 바와같이, 이동형 패럴렉스 배리어(Parallax barrier)방식은 디스플레이 전단에 배리어(barrier : 방벽)를 설치하여 좌안 및 우안의 시차를 만들어 내는 방식이다. 상기 배리어는 영상과 같은 주기로 설치되며 배리어 사이에 열린 부분인 슬릿(slit)은 영상의 수직 1라인과 같은 시야각으로 설정한다. 상기 구조를 일정한 거리의 정면에서 보게 되면, 좌안에는 좌측 영상이 우안에는 우측 영상이 들어가게 되며 다른 눈의 영상은 차단되는 방벽의 형태가 된다.

도 4에서 2D 및 3D 모드 변환은 배리어의 온/오프를 통해 이루어진다. 즉, 좌측에 도시된 바와같이 패럴렉스 배리어(Parallax barrier)가 오프되면 패럴렉스 배리어가 투명해져서 2D모드로 동작되고, 패럴렉스 배리어(Parallax barrier)가 온프되면 해당 배리어에 의해 좌안 및 우안의 시차에 의해 깊이감이 생성되어 3D모드로 동작됩니다. 따라서, 본 발명은 외부 광량에 따라 상기 배리어를 이동시킴으로써 3D영상의 깊이감을 제어한다.

도 5는 능동형 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)방식에 의한 3D모드 구현 예이다.

도 5를 참조하면 능동형 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)방식은 배리어 대신에 반 원통형 렌즈의 배열 시트를 입혀, 렌즈의 굴절을 이용해서 좌측과 우측으로 각각 영상을 보내는 방식이다. 상기 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)방식에 의한 2D 및 3D 모드 변환은 반원형의 투명한 렌즈에 채워져 있는 액정의 분자에 전압을 가해서 굴절률을 변화시킴으로서 이루어진다. 즉, 전압이 인가되지 않는 상태(0 V)인 3D모드에선 내부의 액정 분자와 외부의 레플리카(replica)사이에 굴절률 차이가 발생하게 되어 렌티큘러 렌즈를 통과하는 효과를 나타내고, 전압이 인가되는 상태인 2D에서는 액정의 상태가 변화하여 외부의 레플리카와 동일한 굴절률을 갖게 되어 입력된 빛을 그대로 통과시킨다.

이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법을 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예들에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법은 텔레매틱스 단말기, 내비게이션 장치와 같은 이동 단말기에 적용될 뿐만 아니라, 3D 및/또는 2D 영상을 표시하는 3차원 영상 텔레비전(3D TV)과 같은 영상 기기, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 단말기에도 적용될 수도 있다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제어부(180)는 입력 영상(예를 들면, 메모리(160)에 저장된 좌우 영상 데이터)들을 수신하고, 상기 수신된 입력 영상들의 각 중앙 영역에서의 각 경계선(예를 들면, 좌우 영상의 경계선)을 추출하고, 상기 추출된 각 경계선에 대응하는 값들(경계값들)의 평균값을 구한다(S11). 상기 입력 영상은 웹 브라우저 또는 웹 서버 등에서 검출된 영상일 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 임계치 값(Th)을 서로 비교함으로써 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 큰지를 판단한다(S12).

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 크면 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군(예를 들면, 분리 영상(좌우 영상))으로서 결정한다. 반면, 상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 작으면 상기 입력 영상을 2D 영상으로서 결정한다.

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 크면 상기 3D 영상 후보군에 해당하는 상기 입력 영상을 미리설정된 비율(예를 들면, 입력 영상의 가로 세로 비율을 4:3 또는 16:9 등)로 블록화한다(S13).

상기 제어부(180)는 상기 블록화된 영상(예를 들면, 지역 영상 데이터)으로부터 특징값들(feature values)을 추출한다(S14).

상기 제어부(180)는 상기 추출된 특징값들과 미리 결정된 특징값을을 비교함으로써 2D 영상인지 또는 3D 영상인지를 판별한다(S15). 반면, 상기 제어부(180)는 상기 입력 영상을 블록화하지 않고, 상기 입력 영상으로부터 특징값을 추출할 수도 있다.

상기 제어부(180)는, 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면 상기 추출된 특징값들에 해당하는 입력 영상을 2D 영상으로 결정하고(S17), 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면 상기 추출된 특징값들에 해당하는 입력 영상을 3D 영상으로 결정한다(S16). 상기 제어부(180)는 상기 결정된 2D 영상 또는 상기 결정된 3D 영상을 상기 디스플레이부(151)에 표시한다.

상기 제어부(180)는 상기 특징값들을 비교할 때, 이미 공지된 CART(Classification And Regress Tree) 분류를 통해 상기 추출된 특징값들이 상기 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하는지 아니면 상기 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하는지를 판단할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법은, 영상 파일의 확장자(예를 들면, "jps", "mpo" 등)를 근거로 3D 영상 파일을 인식할 수 있을 뿐만 아니라, 이메일(E-mail), MMS 등을 통해 수신됨으로써 확장자가 변형된 입력 영상에 대해서도 3D 영상인지 2D 영상인지를 구분할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법을 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예들에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법은 텔레매틱스 단말기, 내비게이션 장치와 같은 이동 단말기에 적용될 뿐만 아니라, 3D 및/또는 2D 영상을 표시하는 3차원 영상 텔레비전(3D TV)과 같은 영상 기기, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 단말기에도 적용될 수도 있다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 상기 제어부(180)는 입력 영상(예를 들면, 메모리(160)에 저장된 좌우 영상 데이터)들의 각 중앙 영역에서의 각 경계선(예를 들면, 좌우 영상의 경계선)을 추출하고, 상기 추출된 각 경계선에 대응하는 값들(경계값들)의 평균값을 구한다(S21). 상기 입력 영상은 웹 브라우저 등에서 검출된 영상일 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 임계치 값(Th)을 서로 비교함으로써 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 큰지를 판단한다(S22).

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 크면 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군(예를 들면, 분리 영상(좌우 영상))으로서 결정한다. 반면, 상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 작으면 상기 입력 영상을 2D 영상으로서 결정한다.

상기 제어부(180)는 상기 평균값이 상기 임계치 값(Th)보다 크면 상기 3D 영상 후보군에 해당하는 상기 입력 영상을 미리설정된 비율(예를 들면, 입력 영상의 가로 세로 비율을 4:3 또는 16:9 등)로 블록화한다(S23).

상기 제어부(180)는 상기 블록화된 영상(예를 들면, 지역 영상 데이터)으로부터 특징값들(feature values)을 추출한다(S24).

상기 제어부(180)는 상기 추출된 특징값들과 미리 결정된 특징값을을 비교함으로써 2D 영상인지 또는 3D 영상인지를 판별한다(S25). 반면, 상기 제어부(180)는 상기 입력 영상을 블록화하지 않고, 상기 입력 영상으로부터 특징값을 추출할 수도 있다.

상기 제어부(180)는, 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면(동일 또는 유사하면) 상기 추출된 특징값들에 해당하는 입력 영상을 2D 영상으로 결정하고(S28), 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면(동일 또는 유사하면) 상기 추출된 특징값들에 해당하는 입력 영상을 3D 영상으로 결정한다(S26).

상기 제어부(180)는 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면 3D 영상을 표시하는 3D 영상 뷰어(Viewer)를 실행한다(3D 모드로 전환)(S27).

상기 제어부(180)는 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면 2D 영상을 표시하는 2D 영상 뷰어(Viewer)를 실행한다(2D 모드로 전환)(S29).

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법은, 입력 영상이 3D 영상인지 2D 영상인지를 구분함으로써 자동으로 2D 영상 뷰어 또는 3D 영상 뷰어를 선택 및 실행할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법을 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예들에 따른 영상 제어 장치 및 그 방법은 텔레매틱스 단말기, 내비게이션 장치와 같은 이동 단말기에 적용될 뿐만 아니라, 3D 및/또는 2D 영상을 표시하는 3차원 영상 텔레비전(3D TV)과 같은 영상 기기, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 단말기에도 적용될 수도 있다.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이동 단말기의 영상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따라 좌측 및 우측 영상을 합성함으로써 생성된 영상을 나타낸 예시도 이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 상기 제어부(180)는 상기 결정된 3D 영상을 좌측 및 우측 영상으로 분리한다(S31). 예를 들면, 상기 제어부(180)는, 상기 결정된 3D 영상이 사이드 바이 사이드(side by side) 방식이면 상기 결정된 3D 영상의 폭을 절반으로 분리하고, 상기 결정된 3D 영상이 상기 탑-다운(top-down) 방식이면 상기 결정된 3D 영상의 높이를 절반으로 분리한다. 상기 제어부(180)는 상기 결정된 3D 영상 중에서 대표 이미지를 좌측 및 우측 영상으로 분리할 수도 있다.

상기 제어부(180)는, 상기 좌측 영상 및 우측 영상에 원근감을 적용하여 해당 영상이 3D 영상임을 사용자에게 전달할 수 있도록, 상기 분리된 좌측 및 우측 영상을 서로 대칭시켜 배열하여 하나의 영상으로 합성함으로써 썸네일(thumbnail) 이미지를 생성하고(S32), 상기 생성된 썸네일 이미지를 상기 3D 영상 뷰어에 표시된 영상에 표시한다(S33).

도 9에 도시한 바와 같이, 상기 제어부(180)는, 상기 우측 영상(9-2) 및 좌측 영상(9-1)을 스케일링(Scaling) 및 플립(Flip)(예를 들면, 우측 영상에 대해 수직방향으로 플립시킴)시킨다. 즉, 상기 제어부(180)는, 상기 우측 영상(또는 좌측 영상)을 플립시키고, 그 플립된 우측 영상(9-2)과 좌측 영상을 수평적으로 다른 비율로 축소시킨다. 상기 플립은 이미지의 좌우를 바꾸는 기능을 의미하며, 상기 스케일링은 이미지를 수평적으로 다른 비율로 축소하는 기능을 의미한다. 상기 제어부(180)는 상기 우측 영상(9-2)과 좌측 영상(9-1) 사이에 형성된 빈 공간(9-3)에 미리설정된 배경색을 표시할 수 있다. 상기 미리설정된 배경색은 사용자 또는 설계자의 의도에 따라 다양한 색으로 변경될 수 있다.

상기 제어부(180)는, 상기 분리된 좌측 및 우측 영상을 서로 대칭시켜 배열하여 하나의 영상으로 합성하고, 그 합성된 영상을 미리보기 영상으로서 상기 표시부에 표시함으로써, 해당 영상이 3D 영상임을 직관적으로 표현할 수 있다.

상기 제어부(180)는 상기 미리보기 영상을 종래의 미리보기 영상보다 그 폭을 1/2로 축소(W)시킴으로써 영상 표현에 필요한 메모리를 절약할 수 있다.

상기 제어부(180)는 좌측 및 우측 영상을 이용하여 썸네일 이미지를 상기 디스플레이부(151)에 표시함으로써, 3D 영상에 3D 아이콘을 표시하여 3D 영상의 일부를 가리는 현상을 방지할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 3D 영상을 자동 판별함으로써 사용자에게 해당 영상이 3D 영상임을 효과적으로 표현할 수 있으며, 영상 전용 뷰어의 모드 전환을 자동으로 제공함으로써 사용자의 불편함 및 동작의 번거로움을 최소화할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 웹 브라우져 화면에서 제안하는 미리보기 영상의 폭을 절반으로 줄임으로써 영상 표현에 필요한 메모리 공간을 절약할 수도 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 이동 단말기의 영상 제어 장치 및 그 방법은, 좌측 영상 및 우측 영상을 이용하여 썸네일 이미지를 생성 및 표시함으로써, 영상에 표시된 3D 아이콘에 의해 그 영상의 일부 내용이 가려지는 현상을 방지할 수도 있다.

110 : 무선통신부 111 : 방송수신모듈
112 : 이동통신모듈 113 : 무선인터넷모듈
115 : 위치정보 모듈 150 : 출력부
151 : 디스플레이부 160 : 메모리
180 : 제어부

Claims (6)

1. 입력 영상들을 저장하는 메모리와;
   상기 입력 영상의 중앙 경계선에 대응하는 경계값과 임계값을 근거로 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군으로서 결정하고, 상기 3D 영상 후보군으로부터 특징값들을 추출하고, 상기 추출된 특징값들과 미리결정된 2D 또는 3D 영상 특징값들을 근거로 상기 입력 영상을 2D 영상 또는 3D 영상으로 결정하는 제어부와;
   상기 2D 영상 또는 상기 3D 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 추출된 특징값들이 상기 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면 3D 영상 뷰어를 실행하고, 상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면 2D 영상 뷰어를 실행하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 결정된 3D 영상을 좌측 및 우측 영상으로 분리하고, 상기 분리된 좌측 및 우측 영상을 서로 대칭시켜 배열하여 하나의 영상으로 합성함으로써 썸네일 이미지를 생성하고, 상기 생성된 썸네일 이미지를 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 장치.
4. 입력 영상의 중앙 경계선에 대응하는 경계값과 임계값을 근거로 상기 입력 영상을 3차원 입체(3D) 영상 후보군으로서 결정하는 단계와;
   상기 3D 영상 후보군으로부터 특징값들을 추출하는 단계와;
   상기 추출된 특징값들과 미리결정된 2D 또는 3D 영상 특징값들을 근거로 상기 입력 영상을 2D 영상 또는 3D 영상으로 결정하는 단계와;
   상기 2D 영상 또는 상기 3D 영상을 디스플레이부에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 추출된 특징값들이 상기 미리결정된 3D 영상 특징값들의 범위에 속하면 3D 영상 뷰어를 실행하는 단계와;
   상기 추출된 특징값들이 미리결정된 2D 영상 특징값들의 범위에 속하면 2D 영상 뷰어를 실행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 결정된 3D 영상을 좌측 및 우측 영상으로 분리하는 단계와;
   상기 분리된 좌측 및 우측 영상을 서로 대칭시켜 배열하여 하나의 영상으로 합성함으로써 썸네일 이미지를 생성하는 단계와;
   상기 생성된 썸네일 이미지를 상기 디스플레이부에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 영상 제어 방법.

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