KR20140106996A

KR20140106996A - 햅틱을 제공하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140106996A
Application number: KR1020130021424A
Authority: KR
Inventors: 박진형; 이상협
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2014-09-04

Abstract

입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 방법 및 장치가 제공된다. 전자 장치는 터치스크린상에서 입력 유닛의 터치를 검출한다. 전자 장치는 터치의 궤적을 디스플레이한다. 전자 장치는 미리 설정된 시간동안의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 전자 장치는 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 입력 유닛에 전송한다

Description

햅틱을 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING HAPTIC}

본 발명은 햅틱를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터치스크린에서 입력 유닛의 터치가 검출되면 터치에 반응하여 햅틱을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

사용자 인터페이스(user interface)는 사용자와 사물, 시스템, 장치, 또는 프로그램 등 사이의 의사소통이 가능하도록 일시적 또는 지속적인 접근을 제공하는 기술이다.

사용자가 전자 장치를 용이하게 조작할 수 있도록 개선하는 사용자 인터페이스가 연구되고 있다. 개선된 사용자 인터페이스를 통해 사용자는 전자 장치에 쉽게 입력하거나, 출력물을 신속하게 인지할 수 있다.

또한, 전자 장치에 대한 편리한 사용자 입력을 위해 손가락, 키보드, 마우스, 디지타이저, 트랙볼, 전자펜, 스타일러스 펜 등과 같은 입력 유닛이 전자 장치와 함께 사용될 수 있다.

최근에는 터치스크린을 통한 입력 방식에서 터치 입력이 있을 경우 진동 소자 등을 통해 사용자가 마치 버튼을 누르는 조작감을 느낄 수 있도록 진동을 발생시키는 방식이 사용되고 있다. 이와 같이 다양한 터치 입력 기술의 연구가 꾸준히 이루어지고 있으며, 사용자들이 원하는 새로운 다중 감각 인터페이스에 대한 수요를 충족시키기 위한 연구가 진행되고 있다.

본 발명의 일 면에 따른 목적은 햅틱을 제공함에 있어서, 입력 유닛을 사용할 때 어플리케이션에서의 가상의 도구가 현실에서 사용되는 것처럼 사용자에게 사실적인 느낌이 들도록하는 햅틱 제공 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 타의 면에 따른 목적은 햅틱을 제공함에 있어서, 입력 유닛의 터치에 따라 보다 정확하고 다양하게 햅틱 신호를 생성하는 햅틱 제공 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 타의 면에 따른 목적은 햅틱을 제공함에 있어서, 입력 유닛을 통한 햅틱에 대해 사용자가 효과적으로 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하는 햅틱 제공 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 일 면에 따르면, 전자 장치에서 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 방법은, 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 단계; 상기 터치의 궤적을 디스플레이하는 단계; 미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 단계; 및 상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 단계를 포함한다.

일 면에 따르면, 상기 휘어진 각도는 상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 미리 설정된 시간은 N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함하고, 여기서 N은 0 보다 큰 정수이고, 상기 휘어진 각도는 N-1번째 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 N-1번째 벡터와 N번재 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N번째 벡터간의 각도 차를 나타내는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 N번째 벡터는 상기 터치가 가장 늦은 시각에 검출된 실질적으로 현재의 터치 위치를 기초로 획득된 것이고, 상기 N-1번째 벡터는 상기 N번째 벡터가 획득되기 이전, 상기 전자 장치의 메모리에 유지되는 것이고, 상기 N번째 시구간과 상기 N-1번째 시구간은 시간축에서 서로 인접할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호는 상기 휘어진 각도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 터치를 검출하는 단계는 상기 터치의 압력을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 햅틱 신호는 상기 검출된 압력에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 궤적상의 터치 위치 변화에 따른 상기 터치의 이동 속도를 산출하는 단계를 더 포함하고, 상기 햅틱 신호는 상기 이동 속도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 궤적을 디스플레이하기 이전에, 상기 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나를 지정하는 단계를 더 포함하고, 상기 햅틱 신호는 상기 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호는 진동 세기 및 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하고, 상기 진동 세기는 상기 휘어진 각도, 상기 터치의 압력 및 상기 터치의 이동 속도에 대응하고, 상기 햅틱 패턴은 상기 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 제9항에 있어서, 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보는 하기 수학식을 통해 획득된 것일 수 있다.

<수학식>

Y(t) = α * β * ε * a(t)

여기서, Y(t)는 상기 제어하는 정보를 나타내고, α 는 상기 압력에 대응하는 변수이고, β는 상기 이동 속도에 대응하는 변수이고, ε 는 상기 휘어진 각도에 대응하는 변수이고, a(t)는 시간 t에 따른 진동 세기를 나타내는 상기 햅틱 패턴임.

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호는 시간에 따른 진동 세기의 패턴을 나타내는 적어도 하나의 햅틱 패턴 중 하나를 지시하는 인덱스를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호는 상기 입력 유닛이 진동되는 시간, 상기 햅틱 패턴의 오프셋, 시작 진동 세기, 끝 진동 세기, 진동켜기 명령 및 진동끄기 명령 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 입력 유닛은 정전식 터치 방식의 펜 및 전자기 유도 방식의 펜 중 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호에 대응하는 청각적 효과를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 타의 면에 따르면, 전자 장치에서 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 방법은, 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 단계; 미리 설정된 시간동안의 상기 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 단계; 및 상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 단계를 포함하고, 상기 휘어진 각도는 상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차이다.

본 발명의 일 면에 따르면, 전자 장치의 제어에 따라 입력 유닛에서 햅틱을 제공하는 방법은, 사용자 입력에 따라 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛이 터치된 상태로 이동하면, 상기 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 상기 전자 장치로부터 수신하는 단계; 및 상기 햅틱 신호에 따라 상기 입력 유닛의 액추에이터가 진동되도록 제어하는 단계를 포함하고, 상기 햅틱 신호는 미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함한다.

본 발명의 일 면에 따르면, 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 장치는, 상기 입력 유닛의 터치를 검출하고, 상기 터치의 궤적을 디스플레이하는 터치스크린; 미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 제어부; 및 상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 통신부를 포함한다.

일 면에 따르면, 상기 휘어진 각도는 상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 미리 설정된 시간은 N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함하고, 여기서 N은 0 보다 큰 정수이고, 상기 휘어진 각도는 N-1번째 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N-1번째 벡터와 N번재 시구간에서 상기 궤적상의 상기 터치 위치의 변화를 나타내는 N번째 벡터간의 각도 차를 나타내는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 N번째 벡터가 획득되기 이전, 상기 N-1번째 벡터를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 터치가 가장 늦은 시각에 검출된 실질적으로 현재의 터치 위치를 기초로 상기 N번째 벡터를 획득하고, 상기 N번째 시구간과 시간축에서 서로 인접한 상기 N-1번째 시구간에서의 상기 N-1번째 벡터를 상기 메모리로부터 액세스함으로써 상기 N번째 벡터와 상기 N-1번째 벡터간의 상기 각도 차를 산출하는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 터치스크린은 상기 터치의 압력을 검출하고, 상기 햅틱 신호는 상기 검출된 압력에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 제어부는 상기 궤적상의 터치 위치 변화에 따른 상기 터치의 이동 속도를 산출하고, 상기 햅틱 신호는 상기 이동 속도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 터치스크린은 상기 오브젝트를 디스플레이하기 이전에, 상기 오브젝트를 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 오브젝트가 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나를 지정하고, 상기 햅틱 신호는 상기 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보는 하기 수학식을 통해 획득된 것일 수 있다.

<수학식>

Y(t) = α * β * ε * a(t)

일 면에 따르면, 상기 햅틱 신호는 시간에 따른 진동 세기의 패턴을 나타내는 적어도 하나의 햅틱 패턴 중 하나를 지시하는 인덱스를 포함하는 것일 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 입력 유닛은 정전식 터치 방식의 펜 및 전자기 유도 방식의 펜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 면에 따르면, 상기 제어부는 상기 햅틱 신호에 대응하는 청각적 효과가 출력되도록 제어하는 것일 수 있다.

본 발명의 타의 면에 따르면, 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 장치는, 상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 터치스크린; 미리 설정된 시간동안의 상기 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 제어부; 및 상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 통신부를 포함하고, 상기 휘어진 각도는 상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차이다.

본 발명의 일 면에 따르면, 전자 장치의 제어에 따라 햅틱을 제공하는 입력 유닛은, 사용자 입력에 따라 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛이 터치된 상태로 이동하면, 상기 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 상기 전자 장치로부터 수신하는 통신부; 진동을 제공하는 액추에이터; 및 상기 햅틱 신호에 따라 상기 액추에이터가 진동되도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 햅틱 신호는 미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함한다.

일 면에 따르면, 적어도 하나의 미리 설정된 햅틱 패턴을 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 메모리로부터 상기 햅틱 신호에 대응하는 햅틱 패턴을 액세스하여 상기 액추에이터가 액세스된 햅틱 패턴에 따라 진동되도록 제어하는 것일 수 있다.

터치의 궤적으로부터 입력 유닛의 햅틱을 제어하는 신호를 생성함으로써, 사용자가 가상의 입력 도구를 다룸에 있어서 보다 실제적인 느낌을 제공받을 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 터치의 압력, 터치의 이동 속도 및 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도 중 적어도 하나를 기초로 입력 유닛의 햅틱을 제어함으로써, 사용자에게 보다 정교하고 정확한 햅틱 반응을 제공하는 효과를 갖는다.

또한, 입력 유닛의 햅틱에 대해 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공함으로써, 사용자에게 편리를 제공하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치를 나타내는 예시도이고;
도 2는 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치의 전면 사시도의 일례이고;
도 3은 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치의 후면 사시도의 일례이고;
도 4는 본 발명의 일 면에 따른 터치스크린의 내부 단면도와 입력 유닛의 일례이고;
도 5는 본 발명의 일 면에 따른 입력 유닛을 나타내는 예시도이고;
도 6은 본 발명에서 일 면에 따른 전자 장치에서의 햅틱 제공 방법을 나타내는 순서도이고;
도 7은 본 발명에서 일 면에 따른 전자 장치에서의 햅틱 제공 방법을 보다 상세히 나타내는 다른 순서도이고;
도 8은 본 발명에서 일 면에 따른 입력 유닛에서의 햅틱 제공 방법을 나타내는 순서도이고;
도 9는 본 발명의 일 면에 따른 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 햅틱을 제공하는 개념을 나타내는 예시도이고;
도 10은 본 발명의 일 면에 따른 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 햅틱을 제공하는 개념을 나타내는 다른 예시도이고;
도 11은 본 발명의 일 면에 따른 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하기 위한 개념을 나타내는 예시도이고;
도 12는 본 발명의 일 면에 따른 터치의 궤적에 따른 입력 유닛의 진동을 나타내는 그래프의 일례이고;
도 13은 본 발명의 일 면에 따른 터치의 압력에 따라 햅틱을 제공하는 개념을 나타내는 예시도이고;
도 14는 본 발명의 일 면에 따른 터치의 이동 속도에 따라 햅틱을 제공하는 개념을 나타내는 예시도이고;
도 15는 본 발명의 일 면에 따른 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도, 터치의 이동 속도 및 터치의 압력에 따라 다양한 햅틱을 제공하는 개념을 나타내는 테이블의 일례이고;
도 16은 도 15의 테이블에서 제1 진동을 나타내는 그래프의 일례이고;
도 17은 도 15의 테이블에서 제2 진동을 나타내는 그래프의 일례이고;
도 18은 도 15의 테이블에서 제3 진동을 나타내는 그래프의 일례이고;
도 19는 도 15의 테이블에서 제4 진동을 나타내는 그래프의 일례이고;
도 20은 본 발명의 일 면에 따른 햅틱을 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 나타내는 예시도이고;
도 21은 본 발명의 일 면에 따른 햅틱 패턴의 개념을 나타내는 예시도이다.

이하, 본 발명을 제조하고 사용하는 방법이 상세하게 설명된다. 본 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 기술되는 전자 장치는 휴대 단말, 컴퓨터, TV, 키오스크 등을 포함할 수 있다. 또한, 전자 장치는 터치스크린, 제어부, 입력 유닛과의 통신을 위한 통신부 등으로 구성된 각종 기기들을 포함할 수 있다. 휴대 단말에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 태블릿 PC, 전자북(e-book) 단말기, 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따른 입력 유닛은 터치스크린상의 접촉 또는 호버링과 같은 비접속 상태에서도 전자 장치에 사용자의 입력 또는 명령을 제공할 수 있는 핑거, 전자펜, 스타일러스 펜, 디지타이저, 마우스, 또는 조이스틱과 같은 게임 콘솔의 입력 인터페이스 등을 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세히 설명된다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략되었으며, 명세서 전체를 통하여 유사하거나 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호가 붙여졌다.

도 9 및 도 10을 이용하여 전자 장치에서 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 개념에 대해 설명된다.

본 발명의 일 면에 따른 입력 유닛은 전자 장치로부터 햅틱 신호를 수신하는 통신부, 진동을 제공하는 액추에이터 및 햅틱 신호에 따라 액추에이터가 진동되도록 제어하는 제어부를 포함한다. 이하에서, 입력 유닛으로는 전자펜, 스타일러스 펜 등의 펜이 도면에 도시되어 일례로써 설명된다.

펜은 펜을 인식하는 방식에 한정되지 않고 다양한 방식에 대응하는 펜이 사용될 수 있다. 또한, 펜은 펜의 입력을 인식하는 터치스크린의 패널에 따라 압력 감지 방식, 정전 용량 방식, 전자기 유도 방식, 또는 EMR(Electronic Magnetic Resonance) 방식 등에 따라 펜을 이루는 구조 또는 구성 부품 등이 결정될 수 있음은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다.

본 발명의 일 면에 따른 전자 장치는 입력 유닛의 터치를 검출하고, 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 또한, 전자 장치는 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 입력 유닛에 전송한다.

도 9에서, 입력 유닛(168)(일례로, 펜)이 전자 장치(100)의 터치스크린(190)상에 위치되는 경우, 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)의 터치 또는 호버링을 감지할 수 있다. 터치스크린(190)에는 입력 유닛(168)을 이용하여 필기 또는 그리기할 수 있는 메모, 그림판 등의 어플리케이션이 구동되어 표시될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션을 통해 그래픽으로 제공되는 필기 또는 그리기의 배경(903)이 표시될 수 있다. 또한, 어플리케이션의 메뉴를 통해 입력 유닛(168)에 대해서 가상의 입력 도구로 동작되도록, 어플리케이션에서 가상의 입력 도구가 지정 또는 변경될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션의 메뉴에 포함된 오브젝트(901)가 선택되면 가상의 입력 도구의 종류를 지정할 수 있는 서브 메뉴가 표시되거나, 순차적으로 가상의 입력 도구의 종류가 변경될 수 있다. 가상의 입력 도구의 종류로는 만년필, 매직, 나이프, 그림붓, 페이트붓, 조각칼, 가위 등이 있을 수 있다. 또한, 어플리케이션에는 터치의 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감이 미리 설정되어 있을 수도 있고, 사용자의 선택에 따라 배경의 질감이 지정되거나 변경될 수도 있다.

전자 장치(100)는 사용자 조작에 따라 입력 유닛(168)이 움직이면, 도 9의 (b), (c)에 나타낸 바와 같이 터치의 궤적(905, 907)을 디스플레이할 수 있다. 전자 장치(100)는 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 터치의 궤적(905)은 완만히 휘어진 형상이고, 터치의 궤적(907)은 터치의 궤적(905)보다 급격히 휘어진 형상을 가질 수 있다. 전자 장치(100)는 실질적으로 현재의 터치 위치를 포함하는 가장 최근 시구간에서의 제1 움직임과 최근 시구간 바로 이전의 시구간에서의 제2 움직임이 이루는 각도를 휘어진 각도로 산출할 수 있다. 여기서, 실질적으로 현재는 터치가 검출된 가장 마지막, 가장 최근, 또는 가장 늦은 시각을 나타낸다. 입력 유닛(168)과 터치스크린(190)이 실제 터치되는 시각과 검출되는 시각에 미세한 차이가 있을 수 있으나, 실질적으로 터치가 검출된 가장 늦은 시각을 현재 시각이라고 가정할 수 있으며, 현재 시각에 검출된 위치가 가장 최근의 터치 위치일 수 있다.

전자 장치(100)는 휘어진 각도가 미리 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 휘어진 각도가 미리 설정된 임계값 이상이면, 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)으로 햅틱 신호를 전송할 수 있다. 일례로, 미리 설정된 임계값은 90도 일 수 있다. 전자 장치(100)는 터치의 궤적(905)에서 실질적으로 현재를 포함하는 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도가 미리 설정된 임계값보다 작은 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 전자 장치(100)는 햅틱 이벤트를 발생시키지 않으므로, 입력 유닛(168)으로 햅틱 신호를 전송하지 않을 수 있다. 전자 장치(100)는 터치의 궤적(907)에서 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도가 미리 설정된 임계값보다 큰 것으로 판단하고, 햅틱 신호를 입력 유닛(168)에 전송할 수 있다. 입력 유닛(168)은 햅틱 신호를 전자 장치(100)로부터 수신하면, 입력 유닛(168)의 액추에이터가 진동되도록 제어함으로써, 햅틱(909)을 제공할 수 있다. 도 9에서 도시된 바와 같이, 햅틱(909) 및 이후 도면들에 표시된 햅틱은 촉각적 효과이므로 가시적이지 않을 수 있으나, 설명의 이해를 돕기위해 가상으로 표현된 것임에 유의해야 한다.

또한, 휘어진 각도가 미리 설정된 임계값(일례로, 5도) 이상인 경우, 전자 장치(100)는 휘어진 각도에 대응하는 진동 세기에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 햅틱 신호를 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 각도의 구간별로 진동 세기를 매핑한 매핑테이블을 메모리에 저장하고, 유지할 수 있다.

휘어진 각도 A	진동 세기
5° ≤ A < 45°	제1 진동 세기
45° ≤ A < 90°	제2 진동 세기
90° ≤ A ≤ 180°	제3 진동 세기

상기 <표 1>은 휘어진 각도에 따른 진동 세기를 나타내는 매핑테이블의 일례이다. 예를 들어, 도 10의 (d)에 도시된 터치의 궤적(905)에서, 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도가 10도이면, 전자 장치(100)는 제1 진동 세기에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 햅틱 신호를 전송할 수 있다. 입력 유닛(168)은 햅틱 신호가 전자 장치(100)로부터 수신되면, 입력 유닛(168)의 액추에이터가 진동되도록 제어함으로써, 햅틱(1001)을 제공할 수 있다.

예를 들어, 도 10의 (e)에 도시된 터치의 궤적(907)에서, 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도가 120도이면, 전자 장치(100)는 제3 진동 세기에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 햅틱 신호를 전송할 수 있다. 입력 유닛(168)은 햅틱 신호가 전자 장치(100)로부터 수신되면, 입력 유닛(168)의 액추에이터가 진동되도록 제어함으로써, 햅틱(1003)을 제공할 수 있다.

이하에서, 도 1, 도 11 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 일 면에 따른 햅틱을 제공하는 전자 장치가 설명된다. 도 1은 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치를 나타내는 예시도이다.

도 1을 참조하면, 전자 장치(100)는 터치스크린(190), 제어부(110) 및 통신부(130)를 포함한다.

전자 장치(100)는 메모리(120)를 더 포함할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), 전원 공급부(180), 센서 모듈(170), GPS 모듈(157), 입/출력 모듈(160) 등을 더 포함할 수 있다.

터치스크린(190)은 입력 유닛(168)의 터치를 검출하고, 터치의 궤적을 디스플레이한다. 제어부(110)는 미리 설정된 시간동안의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 통신부(130)는 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 입력 유닛(168)에 전송한다.

여기서, 휘어진 각도는 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도차일 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 시간은 N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함할 수 있다. 여기서 N은 0 보다 큰 정수이다. 휘어진 각도는 N-1번째 시구간에서 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N-1번재 벡터와 N번째 시구간에서 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N번째 벡터간의 각도 차를 나타내는 것일 수 있다.

햅틱 신호는 휘어진 각도에 대응하는 진동 세기에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 햅틱 신호는 시간에 따른 진동 세기의 패턴을 나타내는 적어도 하나의 햅틱 패턴 중 하나를 지시하는 인덱스를 포함할 수 있다.

터치스크린(190)은 사용자의 신체(예, 엄지를 포함하는 손가락) 또는 터치 가능한 입력 유닛(168)을 통해 적어도 하나의 터치를 입력받을 수 있다. 또한, 터치스크린(190)은 스타일러스 펜 또는 전자펜과 같은 펜을 통한 입력을 인식할 수 있는 펜 인식 패널(191)을 포함할 수 있다. 펜과 펜 인식 패널(191)이 전자기 유도 방식을 이용하여 입력을 감지하는 경우, 펜 인식 패널(191)은 펜과 터치스크린(190)간의 거리를 자기장을 통해 파악할 수 있다. 또한, 펜 인식 패널(191)은 펜과의 거리 또는 펜의 터치 여부를 정전 용량 방식을 이용하여 감지할 수도 있다. 터치스크린(190)은 적어도 하나의 터치 중에서, 하나의 터치의 연속적인 움직임을 입력받을 수 있다.

전자 장치(100)는 터치스크린 컨트롤러(195)를 더 포함할 수 있다. 터치스크린(190)은 입력되는 터치의 움직임에 대응되는 아날로그 신호를 터치스크린 컨트롤러(195)로 전송할 수 있다. 일 면에 따른 터치는 터치스크린(190)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛(168)과의 접촉에 한정되지 않고, 비접촉(예: 터치스크린(190)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛(168)과 접촉하지 않고 검출가능한 간격(예: 5mm 내외))을 포함할 수 있다. 터치스크린(190)에서 검출가능한 간격은 전자 장치(100)의 성능 또는 구조에 따라 변경될 수 있으며, 특히 터치스크린(190)은 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛(168)과의 접촉에 의한 터치 이벤트와, 비접촉 상태로의 입력(예컨대, 호버링(Hovering)) 이벤트를 구분하여 검출 가능하도록, 상기 터치 이벤트와 호버링 이벤트에 의해 검출되는 값(예컨대, 아날로그 값으로 전압 값 또는 전류 값, 또는 전자기력을 포함)이 다르게 출력될 수 있도록 구성된다. 더 나아가, 터치스크린(190)은 호버링 이벤트가 발생되는 공간과 터치스크린(190) 사이의 거리에 따라, 검출되는 값(예컨대, 전류값 등)을 다르게 출력할 수 있다.

터치스크린(190)은 예를 들어, 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capacitive) 방식, 전자기 유도 방식, EMR(Electronic Magnetic Resonance) 방식, 적외선(infrared) 방식 또는 초음파(acoustic wave) 방식 등으로 구현될 수 있다.

또한, 터치스크린(190)은 사용자의 신체 및 터치 가능한 입력 유닛(168)에 의한 입력을 순차적 또는 동시에 입력 받을 수 있도록, 사용자의 신체 및 터치 가능한 입력 유닛(168)의 터치나 근접을 각각 감지할 수 있는 적어도 두 개의 터치스크린 패널을 포함할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 터치스크린 패널은 서로 다른 출력 값을 터치스크린 컨트롤러에 제공하고, 터치스크린 컨트롤러는 상기 적어도 두 개의 터치스크린 패널에서 입력되는 값을 서로 다르게 인식하여, 터치스크린(190)상의 입력이 사용자의 신체에 의한 입력인지, 터치 가능한 입력 유닛(168)에 의한 입력인지를 구분할 수 있다.

터치스크린(190)은 핑거 또는 입력 유닛(168)을 통한 입력을 유도 기전력의 변화를 통해 감지하는 패널과, 터치스크린(190)에 핑거 또는 입력 유닛(168)을 저항 변화 또는 정전용량의 변화를 통해 접촉을 감지하는 패널이 서로 밀착되거나 또는 일부 이격되어 차례로 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이러한, 터치스크린(190)은 표시 패널을 포함한다. 표시 패널은 다수의 픽셀들을 구비할 수 있고, 픽셀들을 통해 영상을 표시할 수 있다. 이러한 터치스크린(190)의 표시 패널은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전기영동 디스플레이(electrophoretic display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고 전자 장치(100)의 구현 형태에 따라 전자 장치(100)는 터치 스크린(190) 또는 표시 패널을 2개 이상 포함할 수도 있다. 이때, 2개 이상의 표시 패널은 힌지(hinge) 등을 이용하여 마주보게 배치될 수 있다.

또한, 터치스크린(190)은 표면에 핑거 또는 입력 유닛(168)이 닿거나, 터치스크린(190)의 일정 거리에 놓이게 되면, 놓인 위치를 파악할 수 있는 복수의 센싱 채널들로 구성된 하나의 센서 모듈 또는 복수의 센서로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 센서들 각각은 코일 구조로 구성될 수 있으며, 복수의 센서들로 형성되는 센서층은 각각의 센서들이 기 설정된 패턴들을 가지며, 복수의 전극 라인으로 구성될 수 있다. 이러한, 구조로 인해 터치스크린(190)에는 핑거 또는 입력 유닛(168)을 통해 터치스크린(190)에 접촉이 발생되면, 센서층과 입력 수단 사이의 정전용량에 기인하여 파형이 변경된 감지 신호가 발생되는데, 터치스크린(190)은 발생된 감지 신호를 제어부(110)로 전송한다. 그리고, 입력 유닛(168)과 터치스크린(190)간의 일정 거리는 코일(430)에 의해 형성된 자기장의 세기를 통해 파악될 수 있다.

터치스크린 컨트롤러(195)는 터치스크린(190)에서부터 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호(예, X와 Y좌표)로 변환하여 제어부(110)로 전송한다. 제어부(110)는 터치스크린 컨트롤러(195)로부터 수신된 디지털 신호를 이용하여 터치스크린(190)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 터치 이벤트 또는 호버링 이벤트에 응답하여 터치스크린(190)에 표시된 단축 아이콘(도시되지 아니함) 또는 객체가 선택되게 하거나 또는 실행할 수 있다. 또한, 터치스크린 컨트롤러(195)는 제어부(110)에 포함될 수도 있다.

또한, 터치스크린 컨트롤러(195)는 터치스크린(190)을 통해 출력되는 값(예컨대, 전류값 등)을 검출하여 호버링 이벤트가 발생되는 공간과 터치스크린(190) 사이의 거리를 확인할 수 있고, 확인된 거리 값을 디지털 신호(예컨대, Z좌표)로 변환하여 제어부(110)로 제공할 수 있다.

통신부(130)는 제어부(110)에서 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송한다. 통신부(130)는 전자 장치(100)와 입력 유닛(168)간의 통신을 위한 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(130)는 근거리 통신 모듈(133) 또는 무선랜 모듈(132)을 포함하고, 근거리 통신 모듈(133) 또는 무선랜 모듈(132) 중 적어도 하나를 이용하여 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송할 수 있다. 또한, 통신부(130)는 이동 통신 모듈(131)을 더 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈(133)은 블루투스(bluetooth), 지그비(Zigbee), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), RF-ID, NFC(Near Field Communication) 등, 근거리 통신기반의 통신 모듈을 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈(133)은 입력 유닛(168)으로부터 브로드캐스팅되는 신호(Advertising packet)을 수신할 수 있다. 근거리 통신 모듈(133)은, 소정 주기로 입력 유닛(168)을 스캔(또는 탐색)할 수도 있고, 사용자의 요청 시에 입력 유닛(168)을 스캔(또는 탐색)할 수도 있다. 또한, 근거리 통신 모듈(133)은 스캔된 입력 유닛(168)과 페이링하거나, 입력 유닛(168)과 통신 채널을 형성할 수 있다.

무선랜 모듈(132)은 제어부(110)의 제어에 따라 무선 액세스 포인트(AP, access point)(도시되지 아니함)가 설치된 장소에서 인터넷에 연결될 수 있다. 무선랜 모듈(132)은 미국전기전자학회(IEEE)의 무선랜 규격(IEEE802.11x)을 지원한다. 또한, 무선랜 모듈(132)은 무선랜 모듈을 포함하는 타 기기와 WFD(Wi-Fi Direct) 방식의 통신을 수행할 수도 있다. 무선랜 모듈(132)은 기능적으로 근거리 통신 모듈(133)에 포함되거나, 근거리 통신 모듈(133)과 통합되어 구현될 수도 있다.

이동 통신 모듈(131)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기서, 무선 신호는 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. 이동 통신 모듈(131)은 TDM, TDMA, FDM, FDMA, CDM, CDMA, OFDM, OFDMA, MIMO, 스마트 안테나 등의 기술을 이용하는 GSM, WCDMA, HSDPA, LTE, WiMAX 등의 표준기반의 통신 모듈을 포함할 수 있다.

통신 모듈은 적어도 하나의 안테나, RF 회로, 모뎀 등을 포함할 수 있으며 하드웨어 또는 소프트웨어로 구성될 수 있다. 모뎀 등의 일부 기능 모듈은 제어부(110)의 커뮤니케이션 프로세서(112)와 함께 동작하거나, 커뮤니케이션 프로세서(112)없이 해당 기능 모듈만으로 동작될 수도 있다.

제어부(110)는 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 제어부(110)는 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 생성하고, 햅틱 신호가 통신부(130)를 통해 입력 유닛(168)으로 전송되도록 제어할 수 있다.

예를 들어, 도 11의 (a)에 도시된 터치의 궤적(1110)이 도 9에서 전자 장치(100)의 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)의 움직임에 따른 터치의 궤적(907)이라고 가정해 볼 수 있다. 터치의 궤적(1110)은 시작 위치(1111)부터 실질적으로 현재 위치(1112)까지의 턴 위치를 포함한 실선 형태일 수 있다. 현재 위치(1112)부터 끝 위치(1113)를 잇는 점선은 앞으로 진행될 터치의 궤적을 나타내는 것일 수 있다.

도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 제어부(110)는 일정 단위시간마다 터치 위치의 변화를 산출할 수 있다. 터치의 궤적(1110)상에서 포인트들(1121, 1122, 1123,1124,1125)은 일정 단위시간마다 감지된 터치의 위치(또는 좌표)를 나타낸다. 또한, 포인트들(1126, 1127, 1128)은 앞으로 진행될 터치의 궤적상 일정 단위시간마다 감지된 터치의 위치(또는 좌표)를 나타낸다. 여기서, 일정 단위시간은 터치를 감지할 수 있는 최소 시간격과 같거나 길 수 있다. 일례로, 터치스크린(190)이 터치 또는 터치의 위치를 1ms 마다 감지할 수 있다고 하면, 터치를 감지할 수 있는 최소 시간격은 1ms이고, 일정 단위 시간은 10ms로 설정될 수 있다. 터치 위치의 변화는 단위 시간당 두 포인트들간 이동 거리 및 방향 정보를 나타내는 벡터로 산출될 수 있다.

제어부(110)는 미리 설정된 시간동안의 터치 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 예를 들어, 미리 설정된 시간은 포인트(1123)가 감지된 시각부터 실질적으로 현재의 포인트(1125)가 감지된 시각까지의 시구간일 수 있다. 도 11의 (c)에 도시된 것은 미리 설정된 시간에 해당하는 포인트들(1123, 1124, 1125)을 포함하는 영역을 확대하여 표시한 것이다.

미리 설정된 시간이 N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함한다고 하면, N-1번째 시구간은 포인트(1123)가 감지된 시각부터 포인트(1124)가 감지된 시각까지의 시구간이고, N번째 시구간은 포인트(1124)가 감지된 시각부터 포인트(1125)가 감지된 시각까지의 시구간이다. N-1번째 시구간에서 터치 위치의 변화는 N-1번째 벡터(1131), N번째 시구간에서 터치 위치의 변화는 N번째 벡터(1133)이다.

제어부(110)는 N-1번째 벡터(1131)와 N번째 벡터(1133)간의 각도 차를 산출할 수 있다. 예를 들면, 도 11의 (d)에 도시된 바와 같이, N번째 벡터(1133)를 N-1번째 벡터(1131)의 시작점인 포인트(1123)로 평행 이동(1143)시키거나, N-1번째 벡터(1131)를 N번째 벡터(1133)의 시작점인 포인트(1124)로 평행 이동(1141)시켜서 각도(1145)가 획득될 수 있다. 또한, 제어부(110)는 두 벡터들(1131, 1133)간의 각도를 수학식 또는 함수를 이용하여 획득할 수 있음은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다.

터치 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하기 위해, 메모리(120)는 N번째 벡터가 획득되기 이전에 N-1번째 벡터를 저장할 수 있다. 제어부(110)는 터치가 가장 늦은 시각에 검출된 실질적으로 현재의 터치 위치(1125)를 기초로 N번째 벡터(1133)를 획득하고, N번째 시구간과 시간축에서 서로 인접한 N-1번째 시구간에서의 N-1번째 벡터(1131)를 메모리(120)로부터 액세스함으로써 N번째 벡터(1133)와 N-1번째 벡터(1131)간의 각도 차를 산출할 수 있다.

또한, 제어부(110)는 벡터로 표현하거나, 시구간별로 벡터를 저장하거나, 또는 벡터를 이용하여 연산하는 과정 등을 거치지 않고도, 포인트들(1123, 1124, 1125)의 위치 또는 좌표 정보를 통해서도 각도를 산출할 수 있다.

제어부(110)는 통상적으로 전자 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(110)는, 메모리(120)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 터치스크린(190), 터치스크린 컨트롤러(195), 통신부(130), 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), 전원 공급부(180), 센서모듈(170), 입/출력 모듈(160), GPS 모듈(157) 등을 전반적으로 제어할 수 있다.

제어부(110)는 어플리케이션 프로세서(111) 및 커뮤니케이션 프로세서(112)를 포함할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(111)는 메모리(120)에 저장된 각종 어플리케이션의 실행을 제어할 수 있다.

제어부(110)는 CPU, 전자 장치(100)의 제어를 위한 제어프로그램이 저장된 롬(ROM) 및 전자 장치(100)의 외부로부터 입력되는 신호 또는 데이터를 기억하거나, 전자 장치(100)에서 수행되는 작업을 위한 기억영역으로 사용되는 램(RAM)을 포함하여 구성될 수 있다. CPU는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 또는 쿼드 코어를 포함할 수 있다. CPU, 롬 및 램은 내부버스(bus)를 통해 상호 연결되거나 칩 또는 모듈 형태로 구현될 수 있다.

또한, 제어부(110)는 터치스크린(190) 상에 복수의 객체들이 디스플레이된 상태에서 전자펜 등의 터치 가능한 입력 유닛(168)에 의해 어느 하나의 객체에 근접함에 따른 호버링이 인식되는지를 판단하거나, 또는 터치스크린(190)으로부터 수신된 데이터를 통해 터치스크린(190)에 입력 유닛(168)의 터치가 존재하는지 판단할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 전자 장치(100)로부터 입력 유닛(168)까지의 높이와, 높이에 따른 호버링 입력을 감지할 수 있다. 즉, 제어부(110)는 터치스크린(190)상에 입력 유닛(168)에 의한 호버링 입력 또는 터치스크린(190)상에 입력 유닛(168)을 터치하여 발생되는 터치 입력을 감지한다. 본 발명에서는 이러한, 입력 유닛(168)에 의한 호버링 입력 및 입력 유닛(168)을 터치스크린(190)에 터치하여 발생되는 터치 입력을 입력 이벤트라 통칭한다.

즉, 제어부(110)는 입력 유닛(168)에 의한 입력 이벤트가 발생되면, 이를 감지하고, 입력 이벤트를 분석한다.

제어부(110)는 적어도 하나의 객체를 디스플레이하는 터치스크린상에 입력 유닛(168)의 이벤트 또는 움직임을 파악하고, 미리 결정된 햅틱 패턴에 대응되는 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어 신호는 햅틱 패턴에 따라서 입력 유닛(168)의 진동을 제어하는 신호를 포함할 수 있다. 이와 같이, 햅틱 패턴에 따라 입력 유닛(168)의 진동을 제어하기 위해 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)의 일시적 움직임 또는 연속적인 움직임에 대응하는 햅틱 패턴을 미리 저장하고 있을 수 있다. 또한, 햅틱 패턴은 입력 유닛(168)의 터치 궤적을 디스플레이하기 위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 유닛의 종류 및 터치 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다. 메모리(120)는 가상의 입력 유닛의 종류 또는 터치 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감에 대응하는 햅틱 패턴을 저장할 수 있다.

제어부(110)는 입력 유닛(168)이 터치스크린(190) 상에서 연속적인 움직임이 종료되는 시점까지 입력 유닛(168)의 움직임을 파악할 수 있다. 제어부(110)는 입력 유닛(168)의 움직임에 따른 터치 궤적, 터치의 이동 속도, 또는 터치의 압력 등에 기초하여 햅틱 신호를 생성할 수 있다. 햅틱 신호는 진동 세기 및 햅틱 패턴에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 진동 세기는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 압력 및 터치의 이동 속도 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다. 또한, 햅틱 패턴은 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다. 제어부(110)는 햅틱 신호가 통신부(130)를 통해 입력 유닛(168)으로 전송되도록 제어할 수 있다. 햅틱 신호를 수신한 입력 유닛(168)은 햅틱 신호에 포함된 정보에 따라 진동할 수 있다. 예를 들어, 입력 유닛(168)은 햅틱 신호에 포함된 제어 정보에 따라 진동 세기 및 햅틱 패턴을 설정하여 진동할 수 있다.

멀티미디어 모듈(140)은 방송통신 모듈(141), 오디오 재생 모듈(142) 또는 동영상재생 모듈(143)을 포함할 수 있다. 방송통신 모듈(141)은 방송 채널을 통하여 외부로부터 방송 신호 또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널 등을 포함할 수 있다. 방송통신 모듈(141)은 제어부(110)의 제어에 따라 방송통신 안테나(도시되지 아니함)를 통해 방송국에서부터 송출되는 방송 신호(예, TV방송 신호, 라디오방송 신호 또는 데이터방송 신호) 및 방송 부가 정보(예, EPS(Electric Program Guide) 또는 ESG(Electric Service Guide))를 수신할 수 있다. 구현 예에 따라서 방송통신 모듈(141)이 생략될 수도 있다. 오디오재생 모듈(142)은 제어부(110)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 오디오 파일(예, 파일 확장자가 mp3, wma, ogg 또는 wav인 파일)을 재생할 수 있다. 동영상재생 모듈(143)은 제어부(110)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 동영상 파일(예, 파일 확장자가 mpeg, mpg, mp4, avi, mov, 또는 mkv인 파일)을 재생할 수 있다. 동영상재생 모듈(143)은 디지털 오디오 파일을 재생할 수 있다. 멀티미디어 모듈(140)의 오디오재생 모듈(142) 또는 동영상재생 모듈(143)은 제어부(110)에 포함되어 구현될 수도 있다.

전자 장치(100)의 카메라 모듈(150)은 전자 장치(100)의 활용 목적에 따라 제1 및/또는 제2 카메라(151, 152)의 줌 인/줌 아웃을 위한 경통부(155), 상기 경통부(155)의 줌 인/줌 아웃을 위해 경통부(155)의 움직임을 제어하는 모터부(154), 촬영을 위해 광원을 제공하는 플래시(153) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(150)은 제어부(110)의 제어에 따라 정지이미지 또는 동영상을 촬영하는 제1 카메라(151) 및 제2 카메라(152) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(150)은 피사체를 촬영하기 위해 줌 인/줌 아웃을 수행하는 경통부(155), 상기 경통부(155)의 움직임을 제어하는 모터부(154), 피사체를 촬영하기 위해 필요한 보조 광원을 제공하는 플래시(153) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 카메라(151)는 상기 전자 장치(100) 전면에 배치되고, 제2 카메라(152)는 상기 전자 장치(100)의 후면에 배치될 수 있다. 달리 취한 방식으로, 제1 카메라(151)와 제2 카메라(152)는 인접(예, 제1 카메라(151)와 제2 카메라(152)의 간격이 1 cm 보다 크고, 8 cm 보다는 작은)하게 배치되어 3차원 정지이미지 또는 3차원 동영상을 촬영할 수 있다.

또한, 제1 및 제2 카메라(151, 152)는 각각 렌즈계, 이미지 센서 등을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 카메라(151, 152)는 각각 렌즈계를 통해 입력되는(또는 촬영되는) 광신호를 전기적인 이미지 신호로 변환하여 제어부(110)로 출력하고, 사용자는 이러한 제1 및 제2 카메라(151, 152)를 통해 동영상 또는 정지 이미지를 촬영할 수 있다.

GPS 모듈(157)은 지구 궤도상에 있는 복수의 GPS위성(미도시)에서부터 전파를 수신하고, GPS위성에서부터 전자 장치(100)까지 전파도달시간(Time of Arrival)을 이용하여 전자 장치(100)의 위치를 산출할 수 있다.

입/출력 모듈(160)은 버튼(161), 마이크(162), 스피커(163), 진동모터(164), 커넥터(165), 키패드(166), 이어폰 연결잭(167) 및 입력 유닛(168) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 입/출력 모듈은 도 1에 도시되거나 열거된 바에 국한되지 않으며, 마우스, 트랙볼, 조이스틱 또는 커서 방향 키들과 같은 커서 컨트롤(cursor control)이 제어부(110)와의 통신을 통해 터치스크린(190)상의 커서 움직임 제어를 위해 제공될 수 있다.

버튼(161)은 전자 장치(100)의 하우징의 전면, 측면 또는 후면에 형성될 수 있으며, 전원/잠금 버튼(도시되지 아니함), 볼륨버튼(도시되지 아니함), 메뉴 버튼, 홈 버튼, 돌아가기 버튼(back button) 및 검색 버튼(161) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

마이크(162)는 음성(voice) 또는 사운드(sound)를 입력 받아 전기적 신호로 변환할 수 있다.

스피커(163)는 제어부(110)의 제어에 따라 통신부(130), 멀티미디어 모듈(140) 또는 카메라 모듈(150)의 다양한 신호(예, 무선신호, 방송신호, 디지털 오디오 파일, 디지털 동영상 파일 또는 사진 촬영 등)에 대응되는 사운드를 전자 장치(100) 외부로 출력할 수 있다.

또한, 스피커(163)는 통신부(130)를 통해 입력 유닛(168)으로 전송되는 햅틱 신호에 대응되는 청각적 효과를 출력할 수 있다. 햅틱 신호에 대응되는 사운드는 입력 유닛(168)의 액추에이터의 활성화/비활성화에 따른 사운드, 또는 진동 세기에 대응하여 크기가 달라지는 사운드 등을 포함할 수 있다. 또한, 햅틱 신호는 햅틱 패턴 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다. 이처럼, 전자 장치(100)는 터치에 따른 햅틱 반응을 통한 촉각적 효과 또는 청각적 효과 등을 제공함으로써, 사용자에게 가상의 입력 도구를 보다 사실적으로 조작하는 느낌을 전달할 수 있다.

또한, 청각적 효과는 전자 장치(100)의 스피커(163)와 함께 또는 스피커(163)를 대신하여 입력 유닛(168)의 스피커를 통해 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)의 진동 세기에 따라 사운드의 볼륨이 제어되거나 또는 액추에이터(520)의 활성과 동시 또는 미리 정해진 시간(예: 10ms) 이전/이후의 간격으로 전자 장치(100)의 스피커(163) 및/또는 입력 유닛(168)에 구비될 수 있는 스피커(560)를 통해 사운드가 출력될 수 있다. 또한, 사운드는 액추에이터(520)의 비활성과 동시 또는 미리 정해진 시간(예: 10ms) 이전/이후의 간격으로 종료될 수 있다.

스피커(163)는 전자 장치(100)가 수행하는 기능에 대응되는 사운드(예, 전화 통화에 대응되는 버튼 조작음, 또는 통화 연결음)를 출력할 수 있다. 스피커(163)는 상기 전자 장치(100)의 하우징의 적절한 위치 또는 위치들에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다.

진동 모터(164)는 제어부(110)의 제어에 따라 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 진동 모드에 있는 전자 장치(100)는 다른 장치(도시되지 아니함)로부터 음성통화가 수신되는 경우, 진동 모터(164)가 동작될 수 있다. 진동 모터(164)는 전자 장치(100)의 하우징 내에 하나 또는 복수로 구성될 수 있다. 진동모터(164)는 터치스크린(190)상을 터치하는 사용자의 터치 동작 및 터치스크린(190)상에서의 터치의 연속적인 움직임에 응답하여 동작할 수 있다.

진동 모터(164)는 리니어 모터 또는 로터리 모터 등을 포함할 수 있고, 진동 모터(164)를 대신하여 EAP(Electro Active Polymer)와 같은 전기 에너지를 운동 에너지로 변환할 수 있는 소자가 사용될 수도 있다.

커넥터(165)는 전자 장치(100)과 외부 장치(미도시)또는 전원소스(미도시)를 연결하기 위한 인터페이스로 이용될 수 있다. 전자 장치(100)는 제어부(110)의 제어에 따라 커넥터(165)에 연결된 유선 케이블을 통해 전자 장치(100)의 메모리(120)에 저장된 데이터를 외부 장치로 전송하거나 또는 외부 장치로부터 데이터를 수신할 수 있다. 또한 전자 장치(100)는 커넥터(165)에 연결된 유선 케이블을 통해 전원소스로부터 전원을 입력받거나, 전원소스를 이용하여 배터리를 충전할 수 있다.

키패드(166)는 전자 장치(100)의 제어를 위해 사용자로부터 키 입력을 수신할 수 있다. 키패드(166)는 전자 장치(100)에 형성되는 물리적인 키패드(미도시) 또는 터치스크린(190)에 표시되는 가상의 키패드(미도시)를 포함한다. 전자 장치(100)에 형성되는 물리적인 키패드는 전자 장치(100)의 구조에 따라 제외될 수 있다.

이어폰 연결잭(Earphone Connecting Jack, 167)에는 이어폰(미도시)이 삽입되어 전자 장치(100)에 연결될 수 있다.

입력 유닛(168)은 전자 장치(100)의 일부로서 구성될 수도 있으며, 전자 장치(100)와 별도로 구성되어 생략될 수도 있다. 입력 유닛(168)은 전자 장치(100) 내부에 삽입되어 보관될 수 있으며, 사용시에는 전자 장치(100)로부터 인출 또는 탈착될 수 있다. 입력 유닛(168)이 삽입되는 전자 장치(100) 내부의 일 영역에는 입력 유닛(168)의 장착 및 탈착에 대응하여 동작하는 탈부착 인식 스위치(169)가 구비되어, 제어부(110)로 입력 유닛(168)의 장착 및 탈착에 대응하는 신호를 제공할 수 있다. 탈부착 인식 스위치(169)는 입력 유닛(168)이 삽입되는 일 영역에 마련되어, 입력 유닛(168)의 장착시 직·간접적으로 접촉되도록 구비된다. 이에 따라, 탈부착 인식 스위치(169)는 입력 유닛(168)과의 직·간접적으로 접촉에 기초하여, 입력 유닛(168)의 장착이나 탈착에 대응하는 신호를 생성하고, 제어부(110)에 제공한다.

센서 모듈(170)은 전자 장치(100)의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 포함한다. 예를 들어, 센서 모듈(170)은 사용자의 전자 장치(100)에 대한 접근 여부를 검출하는 근접센서, 전자 장치(100) 주변의 빛의 양을 검출하는 조도센서(미도시), 또는 전자 장치(100)의 동작(예, 전자 장치(100)의 회전, 전자 장치(100)에 가해지는 가속도 또는 진동)을 검출하는 모션 센서(미도시), 지구 자기장을 이용해 방위(point of the compass)를 검출하는 지자기 센서(Geo-magnetic Sensor), 중력의 작용 방향을 검출하는 중력 센서(Gravity Sensor), 대기의 압력을 측정하여 고도를 검출하는 고도계(Altimeter) 등을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서는 전자 장치(100)의 상태를 검출하고, 검출에 대응되는 신호를 생성하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 센서 모듈(170)의 센서는 전자 장치(100)의 성능에 따라 추가되거나 삭제될 수 있다.

메모리(120)는 제어부(110)의 제어에 따라 통신부(130), 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), GPS모듈(157), 입/출력 모듈(160), 센서 모듈(170), 또는 터치스크린(190)의 동작에 대응되게 입/출력되는 신호 또는 데이터 등을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(120)는 전자 장치(100) 또는 제어부(110)의 제어를 위한 제어 프로그램 및 어플리케이션 등을 저장할 수 있다.

또한, 메모리(120)는 입력 유닛(168)을 이용하여 터치스크린(190)상에 일시적인 터치 또는 연속적인 터치를 수행할 때, 입력 유닛(168) 또는 전자 장치(100)에 다양한 햅틱 효과를 제공하기 위한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 압력, 또는 터치의 이동 속도 등에 대응하는 진동 세기 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(120)는 터치 궤적을 디스플레이하기 위한 어플리케이션에서 지정된 가상의 입력 도구의 종류 및 터치 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴을 저장할 수 있다. 또한, 본 발명의 타의 면에 따라 메모리(120)에는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 압력, 또는 터치의 이동 속도 등에 대응하는 햅틱 패턴들이 저장될 수도 있다.

햅틱 패턴은 종이를 자를 때 느껴지는 햅틱 패턴, 펜 종류를 바꿀 때 적용하는 햅틱 패턴, 및 각각의 펜을 이용하여 필기를 할 때 느껴지는 햅틱 패턴을 포함할 뿐만 아니라, 상술한 햅틱 패턴 이외에도 사용자가 경험했거나, 경험할 수 있는 실생활의 촉감에 대응하는 햅틱 패턴들이 메모리(120)에 저장될 수 있다. 또한, 메모리(120)는 사용자 인터페이스를 통해 지정된 햅틱 설정을 저장할 수 있다.

메모리(120)는 제어부(110)내 롬, 램 또는 전자 장치(100)에 장착되는 메모리 카드(일례로, SD 카드, 메모리 스틱 등) 등을 포함한다. 메모리(120)는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD)또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 포함할 수 있다.

또한, 메모리(120)는 네비게이션, 화상 통화, 게임, 사용자에게 시간을 기반으로 알람을 제공하는 알람 애플리케이션 등과 같은 다양한 기능들의 애플리케이션들과 이와 관련된 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface: GUI)를 제공하기 위한 이미지들, 사용자 정보, 문서, 터치 입력을 처리하는 방법과 관련된 데이터베이스들 또는 데이터, 전자 장치(100)를 구동하는데 필요한 배경 이미지들(메뉴 화면, 대기 화면 등) 또는 운영 프로그램들, 카메라 모듈(150)에 의해 촬영된 이미지들 등을 저장할 수 있다.

메모리(120)는 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 매체를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(120)는 제어부(110)의 제어에 따라 기계로 읽을 수 있는 매체로부터 정보를 액세스하고, 액세스된 정보를 저장할 수 있다. 기계로 읽을 수 있는 매체는 기계가 특정 기능을 수행할 수 있도록 기계로 데이터를 제공하는 매체일 수 있다. 예를 들어, 기계로 읽을 수 있는 매체는 저장 매체일 수 있다. 기계로 읽을 수 있는 매체는, 플로피 디스크(floppy disk), 플렉서블 디스크(flexible disk), 하드 디스크, 자기 테이프, 시디롬(compact disc read-only memory: CD-ROM), 광학 디스크, 펀치 카드(punch card), 페이퍼 테이프(paper tape), 램, 피롬(Programmable Read-Only Memory: PROM), 이피롬(Erasable PROM: EPROM) 및 플래시-이피롬(FLASH-EPROM) 중의 적어도 하나를 포함하며, 이에 한정되지 않는다.

전원 공급부(180)는 제어부(110)의 제어에 따라 전자 장치(100)의 하우징에 배치되는 적어도 하나의 배터리(미도시), 전원 공급 회로, 또는 배터리 충전 회로 등을 포함할 수 있다. 전원 공급부(180)는 전자 장치(100)에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 전원 공급부(180)는 커넥터(165)와 연결된 유선 케이블을 통해 외부의 전원소스(미도시)로부터 입력되는 전원을 전자 장치(100) 또는 배터리로 공급되도록 할 수 있다. 또한, 전원 공급부(180)는 무선 충전 기술을 통해 외부의 전원소스로부터 무선으로 입력되는 전원을 전자 장치(100)로 공급하거나, 배터리가 충전되도록 제어할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치의 전면 사시도의 일례이고, 도 3은 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치의 후면 사시도의 일례이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 전자 장치(100)의 전면(100a) 중앙에는 터치스크린(190)이 배치된다. 터치스크린(190)은 전자 장치(100)의 전면(100a)의 대부분을 차지하도록 크게 형성될 수 있다. 도 2에서는, 터치스크린(190)에 메인 홈 화면이 표시된 예를 나타낸다. 메인 홈 화면은 전자 장치(100)의 전원을 켰을 때 터치스크린(190)상에 표시되는 첫 화면, 또는 화면 잠금이 해제된 이후의 첫 화면일 수 있다. 또한, 전자 장치(100)가 여러 페이지의 서로 다른 홈 화면들을 갖고 있을 경우, 메인 홈 화면은 여러 페이지의 홈 화면들 중 미리 설정된 홈 화면, 또는 화면이 꺼지기전 마지막으로 표시되었던 홈 화면일 수 있다. 홈 화면에는 자주 사용되는 어플리케이션들을 실행하기 위한 단축 아이콘들(191-1, 191-2, 191-3), 메인 메뉴 전환키(191-4), 시간, 날씨 등이 표시될 수 있다. 메인 메뉴 전환키(191-4)는 터치스크린(190)상에 메뉴 화면 또는 어플리케이션들의 목록이 표시되도록하기 위한 오브젝트일 수 있다. 또한, 터치스크린(190)의 상단에는 배터리 충전상태, 수신신호의 세기, 현재 시각과 같은 장치(100)의 상태를 표시하는 상태바(Status Bar, 192)가 포함될 수도 있다.

터치스크린(190)의 하부에는 홈 버튼(161a), 메뉴 버튼(161b), 및 뒤로 가기 버튼(161c)이 형성될 수 있다.

홈 버튼(161a)은 터치스크린(190)에 메인 홈 화면(main Home screen)을 표시한다. 예를 들어, 터치스크린(190)에 메인 홈 화면과 다른 홈 화면(any Home screen) 또는 메뉴화면이 표시된 상태에서, 홈 키(161a)가 터치되면, 터치스크린(190)에 메인 홈 화면이 디스플레이될 수 있다. 또한, 터치스크린(190) 상에서 어플리케이션들이 실행되는 도중 홈 버튼(191a)이 터치되면, 상기 터치스크린(190)상에는 도 2에 도시된 메인 홈 화면이 디스플레이될 수 있다. 또한 홈 버튼(161a)은 상기 터치스크린(190) 상에 최근에(recently) 사용된 어플리케이션들을 디스플레이하도록 하거나, 태스크 매니저(Task Manager)를 디스플레이하기 위하여 사용될 수도 있다.

메뉴 버튼(161b)은 터치스크린(190)상에서 사용될 수 있는 연결 메뉴(또는 부가 메뉴)를 제공한다. 연결 메뉴에는 위젯 추가 메뉴, 배경화면 변경 메뉴, 검색 메뉴, 편집 메뉴, 환경 설정 메뉴 등이 포함될 수 있다.

뒤로 가기 버튼(161c)은 현재 실행되고 있는 화면의 바로 이전에 실행되었던 화면을 디스플레이하거나, 가장 최근에 사용된 어플리케이션을 종료시킬 수 있다. 또한, 뒤로 가기 버튼(161)을 통해 화면에 동작되는 어플리케이션을 백그라운드로 동작되도록 하고, 다른 어플리케이션이 화면에 표시되도록 할 수 있다.

전자 장치(100)의 전면(100a) 가장자리에는 제1 카메라(151)와 조도 센서(170a) 및 근접 센서(170b)가 배치될 수 있다. 전자 장치(100)의 후면(100c)에는 제2 카메라(152), 플래시(flash, 153), 스피커(163)가 배치될 수 있다.

전자 장치(100)의 측면(100b)에는 일례로, 전원/리셋 버튼(160d), 음량 버튼(161e)(일례로, 버튼(161f) 및 버튼(161g)가 볼륨 업/다운 기능과 매핑되어 동작될 수 있음), 방송 수신을 위한 지상파 DMB 안테나(141a), 하나 또는 복수의 마이크들(162) 등이 배치될 수 있다. 여기서, DMB 안테나(141a)는 전자 장치(100)에 고정되거나, 착탈 가능하게 형성되거나, 생략될 수도 있다.

또한, 전자 장치(100)의 하단 측면에는 커넥터(165)가 구성될 수 있다. 커넥터(165)에는 다수의 전극들이 형성되어 있으며 외부 장치와 유선으로 연결되거나, 커넥터(165)를 통해 전자 장치(100)가 외부 장치에 도킹될 수 있다. 전자 장치(100)의 상단 측면에는 이어폰 연결잭(167)이 형성될 수 있다. 이어폰 연결잭(167)에는 이어폰이 삽입될 수 있다.

또한, 전자 장치(100)의 하단 측면에는 입력 유닛(168)이 삽입될 수 있다. 입력 유닛(168)은 전자 장치(100) 내부에 삽입되어 보관될 수 있으며, 사용시에는 전자 장치(100)로부터 인출 및 탈착될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 면에 따른 터치스크린의 내부 단면도와 입력 유닛의 일례이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 터치스크린(190)은 표시 패널(450), 제1 터치 패널(440), 제2 터치 패널(460)을 포함할 수 있다. 또한, 터치스크린(190)은 제1 터치 패널(440) 및 제2 터치 패널(460) 중 하나와 표시 패널(450)로 구성되어 구현될 수도 있다. 또한, 도 4에 도시된 터치스크린(190)의 표시 패널(450), 제1 터치 패널(440), 제2 터치 패널(460)의 적층 순서는 터치 패널(440, 460) 또는 표시 패널(450)의 특징 또는 설계에 따라 변경될 수도 있음에 유의해야 한다.

표시 패널(450)은 LCD, AMOLED 등과 같은 패널이 될 수 있으며, 전자 장치(100)의 각종 동작 상태, 애플리케이션 실행 및 서비스 등에 따른 다양한 영상과, 복수의 객체들을 표시한다.

제1 터치 패널(440)은 정전용량 방식 터치 패널일 수 있다. 정전용량 방식 터치 패널은 투명 전극을 이용하여 구현될 수 있다. 정전용량 방식 터치 패널은 유리의 양면에 얇은 금속 전도성 물질(예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide：산화 인듐주석) 막 등)을 코팅하여 유리표면에 전류가 흐르도록 하고 전하를 저장할 수 있는 유전체로 코팅된 패널일 수 있다. 제1 터치 패널(440)의 표면에 입력 유닛(예를 들면, 사용자의 손가락 또는 펜)이 터치되면 정전기에 의해 일정량의 전하가 터치된 위치로 이동하고, 제1 터치 패널(440)은 전하의 이동에 따른 전류의 변화량을 인식해서 터치된 위치를 감지할 수 있다. 제1 터치 패널(440)을 통해서는 정전기를 발생시킬 수 있는 모든 터치의 감지가 가능하며, 입력 유닛인 손가락이나 펜에 의한 터치의 감지가 모두 가능할 수 있다.

제2 터치 패널(460)은 전자기 유도 방식 또는 EMR(Electronic Magnetic Resonance) 방식 터치 패널일 수 있다. 예를 들어, EMR 방식 터치 패널은 복수의 루프 코일이 미리 정해진 제1 방향 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 각각 배치되어 그리드 구조를 가지는 전자 유도 코일 센서(미도시)와, 전자 유도 코일 센서의 각 루프 코일에 순차적으로 소정의 주파수를 가지는 교류 신호를 제공하는 전자 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 제2 터치 패널(460)의 루프 코일 근방에 공진회로를 내장하는 입력 유닛(168)이 존재하면, 해당 루프 코일로부터 송신되는 자계가 입력 유닛(168) 내의 공진회로에 상호 전자 유도에 기초한 전류를 발생시킨다. 발생된 전류를 기반으로, 입력 유닛(168)내의 공진 회로를 구성하는 코일(일례로, 도 5의 510)로부터 유도 자계가 발생되고, 제2 터치 패널(460)은 신호 수신 상태에 있는 루프 코일에서 유도 자계를 검출할 수 있다. 제2 터치 패널(460)은 검출된 유도 자계 또는 전류를 기초로 입력 유닛(168)의 호버링(Hovering) 위치, 터치 위치, 터치스크린(190)로부터 입력 유닛(168)의 펜촉(430)까지의 높이(h) 등을 감지할 수 있다. 이러한, 터치스크린(190)에서부터 펜촉(430)까지의 높이(h)를 도 4에 도시된 바와 같이 터치스크린(190)의 제1 터치 패널(440)에서 펜촉(430)까지의 높이로 정하는 것을 대신하여, 제2 터치 패널(440) 또는 표시 패널(450)로부터 펜촉(430)까지의 높이로 정해질 수 있다. 또한, 높이(h) 값에 미리 설정된 옵셋 값이 부가될 수도 있다. 이처럼, 전자 장치(100)의 성능 또는 구조에 대응하여 높이(h) 측정 기준 또는 기준 값이 변경될 수 있음은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 수 있다.

입력 유닛(168)은 제2 터치 패널(460)을 통해서 전자기 유도에 기초한 전류를 발생시킬 수 있다. 제2 터치 패널(460)은 발생된 전류를 통해 호버링 또는 터치를 감지할 수 있다. 일례로, 제2 터치 패널(460)에 대응하는 입력 유닛(168)은 전자기 펜 또는 EMR 펜일 수 있다. 또한, 입력 유닛(168)은 제1 터치 패널(440)을 통해 감지되는, 공진회로가 포함되지 아니한 일반적인 스타일러스 펜과는 상이할 수 있다. 이러한, 입력 유닛(168)은 펜촉(430)에 인접된 영역의 펜대 내부에 배치되는 코일에 의해 발생하는 전자기 유도 값을 변경할 수 있는 버튼(420)을 포함하여 구성될 수 있다. 이러한, 입력 유닛(168)에 대해서는 도 5에서 보다 상세히 설명된다.

또한, 터치스크린 컨트롤러(195)는 제1 터치 패널 컨트롤러와 제2 터치 패널 컨트롤러를 포함할 수 있다. 제1 터치 패널 컨트롤러는 제1 터치 패널(440)로부터 손 또는 펜 터치 감지에 의해 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호(예컨대 X, Y, Z 좌표)로 변환하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 제2 터치 패널 컨트롤러는 제2 터치 패널(460)로부터 입력 유닛(168)의 호버링 또는 터치 감지에 의해 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 제어부(110)는 제1 및 제2 터치 패널 컨트롤러로부터 각각 수신된 디지털 신호를 이용하여 표시 패널(450), 제1 터치 패널(440), 제2 터치 패널(460)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 손가락이나 펜, 또는 입력 유닛(168) 등의 호버링 또는 터치에 응답하여 표시 패널(450)에 미리 정해진 형태의 화면을 표시할 수 있다.

본 발명의 일 면에 따른 전자 장치(100)에 의하면 제1 터치 패널은 사용자의 손가락이나 펜에 의한 터치를 감지하고, 제2 터치 패널은 입력 유닛(168)에 의한 호버링 또는 터치를 감지할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)의 제어부(110)는 사용자의 손가락이나 펜에 의한 터치와 입력 유닛(168)에 의한 호버링 또는 터치를 구별하여 감지할 수 있다. 도 4에서는 단지 하나의 터치스크린이 도시되었으나, 터치스크린의 갯수에 제한되지 않고, 전자 장치(100)에는 복수의 터치스크린이 구비될 수도 있다. 각각의 터치스크린은 각각 하우징에 구비되어 힌지에 의해 연결되거나, 하나의 하우징에 복수의 터치스크린이 구비될 수도 있다. 또한, 복수의 터치스크린 각각은 도 4에 도시된 바와 같이, 표시 패널과 적어도 하나의 터치 패널을 포함하여 구성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 면에 따른 햅틱을 제공하는 입력 유닛을 나타내는 예시도이다. 입력 유닛(168)은 전자 장치(100)에 포함된 것일 수도 있고, 전자 장치(100)와 별도로 입력 유닛(168)이 구성될 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)와 입력 유닛(168)간 터치 패널 방식 또는 통신 프로토콜을 미리 동일한 방식으로 정하면, 입력 유닛(168)은 전자 장치(100)의 제조와 무관하게 구성되거나 별도로 제조될 수도 있다.

도 5를 참조하면, 입력 유닛(168)(일례로, 전자기 유도 방식 또는 EMR 방식의 터치 패널에 대응하는 펜)은 통신부(540), 제어부(530) 및 액추에이터(520)를 포함한다. 또한, 입력 유닛(168)은 메모리(570)를 더 포함할 수 있다. 입력 유닛(168)은 배터리(550), 스피커(560), 펜대, 펜대 끝에 배치된 펜촉(430), 코일(510), 버튼(420) 또는 전자기 유도 회로(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.

통신부(540)는, 사용자 입력에 따라 전자 장치(100)의 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)이 터치된 상태로 이동하면, 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 전자 장치(100)로부터 수신한다. 통신부(540)는 블루투스와 같은 근거리 통신 방식을 이용하여 전자 장치(100)와 페어링하거나 통신 링크를 형성할 수 있다.

액추에이터(520)는 사용자가 촉감을 느낄 수 있도록 진동을 제공한다. 액추에이터(520)는 진동 모터 또는 EAP와 같은 전기 에너지를 운동 에너지로 변환할 수 있는 소자를 포함할 수 있다. 일례로, 진동 모터는 리니어 모터 또는 로터리 모터 등일 수 있다.

제어부(530)는 햅틱 신호에 따라 액추에이터(520)가 진동되도록 제어한다. 여기서, 햅틱 신호는 미리 설정된 시간동안의 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함한다.

메모리(570)는 적어도 하나의 미리 설정된 햅틱 패턴을 저장할 수 있다. 제어부(530)는 메모리(570)로부터 햅틱 신호에 대응하는 햅틱 패턴을 액세스하여, 액추에이터(520)가 액세스된 햅틱 패턴에 따라 진동되도록 제어할 수 있다.

코일(510) 또는 전자기 유도 회로는 펜촉(430)에 인접된 영역의 펜대 내부에 배치될 수 있다. 버튼(420)이 조작되면 코일(510) 또는 전자기 유도 회로에 의해 발생되는 전자기 유도 값이 변경될 수 있다. 전자 장치(100)는 특정 값으로 변경된 전자기 유도 값을 통해 버튼(420)을 통해 사용자로부터 입력 이벤트가 발생되었음을 감지할 수 있다. 또한, 버튼(420)은 통신부(540)를 통해 입력 장치(100)로 입력 신호를 전송하기 위한 입력 이벤트에 사용될 수도 있다.

배터리(550)는 입력 유닛(168)의 진동 또는 통신을 위한 전원을 공급할 수 있다.

스피커(560)는 입력 유닛(168)의 진동 세기 또는 햅틱 패턴에 대응하는 사운드를 출력할 수 있다. 스피커(560)는 입력 유닛(168)에 제공되는 햅틱 효과에 대응하는 사운드를 전자 장치(100)에 구비된 스피커(163)와 동시에 또는 미리 정해진 시간(예: 10ms) 이전/이후에 출력할 수 있다.

또한, 스피커(560)는 제어부(530)의 제어에 따라 전자 장치(100)에 구비된 통신부(130) 또는 멀티미디어 모듈(140)로부터 다양한 신호(예: 무선신호, 방송신호, 디지털 오디오 파일, 또는 디지털 동영상 파일 등)에 대응되는 사운드를 출력할 수 있다. 또한, 스피커(560)는 전자 장치(100)가 수행하는 기능에 대응되는 사운드(예, 전화 통화에 대응되는 버튼 조작음, 또는 통화 연결음)를 출력할 수 있으며, 입력 유닛(168)의 하우징의 적절한 위치에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다.

제어부(530)는 펜 촉(430)이 터치스크린(190)상에 접촉되거나 호버링이 감지될 수 있는 위치(일례로, 5mm이내)에 놓이게 되면, 통신부(540)를 통해 전자 장치(100)로부터 수신된 적어도 하나의 햅틱 신호를 분석하고, 분석된 햅틱 신호에 따라 입력 유닛(168)에 구비된 액추에이터(520)의 진동 세기, 햅틱 패턴 등을 제어할 수 있다. 햅틱 신호는 전자 장치(100)가 송신한 신호이며, 미리 정해진 시간 동안 또는 터치가 종료되는 시점까지 주기적으로 입력 유닛(168)으로 전송될 수 있다.

또한, 햅틱 신호는 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)를 활성화하기 위한 정보, 입력 유닛(168)의 진동 세기를 나타내는 정보, 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)를 비활성화하기 위한 정보, 햅틱을 제공하는 총 시간을 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 신호는 대략 8bit의 크기를 가지며 미리 정해진 주기(예: 5ms) 마다 반복적으로 전송되어 입력 유닛(168)의 진동이 제어되는 경우, 사용자는 진동이 일정한 주기로 반복적으로 수행됨을 인지할 수 있다. 일례로, 햅틱 신호는 아래 표 1과 같은 정보를 포함할 수 있다.

필드	진동 소자 활성	진동 세기	진동 소자 비활성
정보	1	125 125 131 131 0	2

<표 2>와 같이, 햅틱 신호는 입력 유닛의 액추에이터(520)를 활성화하기 위한 정보(일례로, 진동켜기 명령, 값 1), 액추에이터(520)의 진동 세기를 나타내는 정보 및 액추에이터(520)를 비활성화하기 위한 정보(일례로, 진동끄기 명령, 값 2)를 포함할 수 있다. 일례로, 햅틱 신호는 5ms 단위로 전자 장치(100)에서 입력 유닛(168)으로 전송될 수 있으나, 이는 단지 실시 예일 뿐 햅틱 패턴의 주기에 따라 제어 신호의 전송은 가변적일 수 있다. 또한, 햅틱 신호의 전송 주기와 전송 기간 역시 가변적일 수 있다. 예를 들어, 전송 기간은 입력 유닛(168)이 터치스크린(190)에 일시적인 터치 또는 연속적인 터치가 종료되는 시점까지의 기간일 수 있다.

또한, 전자 장치(100)의 메모리(120) 및 입력 유닛(168)의 메모리(570)는 진동의 형태를 시간축에서 반복되는 주기의 성질을 갖는 햅틱 패턴으로 저장하여 유지할 수 있다. 전자 장치(100)는 특정 햅틱 패턴을 가리키는 인덱스를 포함하는 햅틱 신호를 입력 유닛(168)로 전송할 수 있다. 입력 유닛(168)은 메모리(570)로부터 햅틱 신호에 포함된 인덱스에 대응하는 햅틱 패턴을 액세스하여, 액추에이터(520)이 액세스된 햅틱 패턴에 따라 진동되도록 제어할 수 있다.

또한, 햅틱 신호는 햅틱 패턴을 가리키는 인덱스와 함께 햅틱 패턴의 오프셋을 더 포함할 수 있다. 햅틱 패턴이 일정 시간동안 진동 세기를 나타내므로, 햅틱 신호의 시작 시점에 따라 사용자에게 다른 느낌을 주는 진동의 세기 또는 햅틱 패턴이 전달될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100) 및 입력 유닛(168)이 햅틱 패턴을 생성하기 위한 시간에 따른 진동 세기를 나타내는 사인파 sin(x) 함수를 미리 약속하여 저장하고 있는 경우, sin(x)는 그 자체로 햅틱 패턴을 나타내는 것이 될 수 있으며, sin(x) 함수에 90도 오프셋을 더하여 con(x)의 다른 햅틱 패턴을 사용할 수 있다. 또한, 햅틱 패턴과 함께 시작 진동 세기 또는 끝 진동 세기 정보를 함께 이용하여 다른 진동 파형이 생성될 수 있다. 이처럼, 햅틱 신호는 햅틱 패턴을 지시하는 인덱스, 햅틱 패턴의 오프셋, 시작 진동 세기, 끝 진동 세기, 진동켜기 명령 또는 진동끄기 명령 등을 포함할 수 있다.

이하에서, 도 6 내지 도 8, 도 12 내지 도 19를 참조하여, 본 발명의 일 면에 따른 전자 장치 또는 입력 유닛에서의 햅틱 제공 방법이 설명된다. 또한, 전자 장치로는 도 1의 전자 장치(100)가 일례로써 설명되고, 입력 유닛으로는 도 5의 입력 유닛(168)이 일례로써 설명된다.

도 6은 본 발명에서 일 면에 따른 전자 장치(100)에서의 햅틱 제공 방법을 나타내는 순서도이다.

단계(605)에서, 전자 장치(100)는 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)의 터치를 검출한다.

단계(610)에서, 전자 장치(100)는 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다.

단계(615)에서, 전자 장치(100)는 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 입력 유닛(168)에 전송한다. 여기서, 휘어진 각도는 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차일 수 있다. 또한, 두 벡터들간의 각도 차는 적어도 3개의 터치 위치로부터 산출될 수도 있음은 앞서 상술되었다.

예를 들어, 도 11의 시작 위치(1111)부터 끝 위치(1113)를 잇는 터치의 궤적(1110)에 따라, 전자 장치(100)는 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송할 수 있다. 입력 유닛(168)은 햅틱 신호에 따라 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)가 진동되도록 제어할 수 있다. 일례로, 입력 유닛(168)에서 진동되는 세기는 액추에이터(520)에 공급되는 전압의 세기에 따라 결정될 수 있다. 도 12는, 도 11의 입력 유닛(168)에 대한 터치의 시작 위치(1111), 턴 위치, 끝 위치(1113)가 감지된 각각의 시각을 포함하는 시간축에서, 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)에 공급되는 전압의 세기를 나타내는 그래프의 일례이다. 도 11의 터치의 궤적(1110)에서 턴 위치에서 감지된 시각에서의 휘어진 각도가 가장 크므로, 이 때 진동 세기가 가장 큰 것을 관측할 수 있다. 여기서, 도 12를 포함하여, 도 16 내지 도 19에 도시된 그래프에서, X축 시간의 보조선 간격(1209)은 일례로, 50ms이고, Y축 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)에 공급되는 전압의 세기의 보조선 간격(1207)은 일례로, 0.5V 일 수 있다.

또한, 도 12에 도시된 그래프는 터치의 휘어진 각도만 고려된 것이 아니라, 터치의 이동 속도 또는 터치의 압력이 함께 고려되어, 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)에 공급되는 전압이 결정된 것일 수 있다. 예를 들어, 도 12에서는 터치의 휘어진 각도가 터치의 이동 속도 또는 터치의 압력 보다 상대적으로 높은 가중치로 햅틱 효과(일례로, 진동 세기)에 반영된 것일 수 있다.

도 7은 본 발명에서 일 면에 따른 전자 장치(100)에서의 햅틱 제공 방법을 보다 상세히 나타내는 다른 순서도이다.

단계(705)에서, 전자 장치(100)는 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 가상의 입력 도구의 종류 및 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나를 지정할 수 있다.

단계(710)에서, 전자 장치(100)는 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)의 터치를 검출한다. 이때, 전자 장치(100)는 터치의 위치 또는 좌표를 획득할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 터치의 압력을 검출할 수 있다.

단계(715)에서, 사용자 입력에 따라 전자 장치(100)의 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)이 터치된 상태로 이동하면, 전자 장치(100)는 터치의 궤적을 디스플레이한다. 전자 장치(100)는 점, 선, 면, 또는 다각형 등의 오브젝트를 터치의 궤적을 따라 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이되는 오브젝트는 가상의 입력 도구의 종류에 대응하는 것일 수 있다.

단계(720)에서, 전자 장치(100)는 미리 설정된 시간동안의 터치 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출한다. 또한, 전자 장치(100)는 터치 궤적상의 터치 위치 변화에 따른 터치의 이동 속도를 산출할 수 있다.

단계(725)에서, 전자 장치(100)는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 압력, 터치의 이동 속도, 가상의 입력 도구의 종류 및 배경의 질감 중 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 신호를 생성할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)에 전송할 수 있다.

단계(730)에서, 전자 장치(100)는 스피커(163)를 통해 햅틱 신호에 대응하는 청각적 효과를 출력할 수 있다.

터치 궤적의 휘어진 각도에 따라 햅틱이 제공될 수 있음은, 앞서 도 9 내지 도 10을 통해 상술되었다.

또한, 단계(725)에서 언급된 바와 같이, 전자 장치(100)는 터치의 압력에 따라 햅틱 신호를 생성하고, 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송함으로써 햅틱을 제공할 수 있다. 여기서, 햅틱 신호는 검출된 터치의 압력에 대응하는 진동 세기에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 도 13을 참조하면, (a)에 도시된 바와 같이 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)이 터치 스크린(190)상에 위치하면 터치를 감지한다. 사용자 조작에 따라 입력 유닛(168)이 움직이면, 전자 장치(100)는 도 13의 (b), (c)에 나타낸 바와 같이 터치의 궤적(1305, 1307)을 디스플레이할 수 있다. 일례로, 전자 장치(100)는 검출된 터치의 압력에 따라 입력 유닛(168)에서 진동되는 세기가 다르도록 햅틱 신호를 생성 및 전송함으로써, 사용자에게 도 13 (b)의 햅틱(1311)과 도 13 (c)의 햅틱(1321)을 서로 다르게 제공할 수 있다. 일례로, 터치의 압력이 클수록 입력 유닛(168)에서 제공되는 진동의 세기가 클 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 도 13의 (b), (c)에 도시된 바와 같이 터치의 압력에 따라 터치의 궤적(1305, 1307)의 두께가 다르게 표시되도록 제어할 수도 있다.

또한, 단계(725)에서 업급된 바와 같이, 전자 장치(100)는 터치의 이동 속도에 따라 햅틱 신호를 생성하고, 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송함으로써 햅틱을 제공할 수 있다. 여기서, 햅틱 신호는 터치의 이동 속도에 대응하는 진동 세기에 따라 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 도 14를 참조하면, (a)에 도시된 바와 같이 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)이 터치 스크린(190)상에 위치하면 터치를 감지한다. 사용자 조작에 따라 입력 유닛(168)이 움직이면, 전자 장치(100)는 도 14의 (b), (c), (d)에 나타낸 바와 같이 터치의 궤적(1415, 1425, 1435)을 디스플레이할 수 있다. 일례로, 일정 시간동안의 터치의 이동에 따른 이동 속도가 산출되면, 전자 장치(100)는 터치의 이동 속도에 따라 입력 유닛(168)에서 진동되는 세기가 다르도록 햅틱 신호를 생성 및 전송할 수 있다. 터치의 이동 속도가 미리 설정된 속도이하인 경우, 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이 햅틱이 제공되지 않을 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 도 13의 (c), (d)에 도시된 바와 같이 터치의 이동 속도에 따라 입력 유닛(168)에서 제공되는 진동 세기를 결정함으로서, 입력 유닛(168)을 통해 서로 다른 햅틱(1411, 1421)을 제공할 수 있다. 일례로, 터치의 이동 속도가 빠르면 입력 유닛(168)에서 제공되는 진동 세기가 클 수 있다.

또한, 단계(725)에서 업급된 바와 같이, 전자 장치(100)는 가상의 입력 도구의 종류 및 배경의 질감 중 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 신호를 생성하고, 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송함으로써 햅틱을 제공할 수 있다. 여기서, 햅틱 신호는 가상의 입력 도구의 종류 및 배경의 질감 중 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 패턴은 도 21의 제1 햅틱 패턴(2101), 제2 햅틱 패턴(2103), 제3 햅틱 패턴(2105), 제4 햅틱 패턴(2107) 중 하나일 수 있다.

또한, 단계(725)에서 언급된 바와 같이, 전자 장치(100)는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 이동 속도 및 터치의 압력을 함께 고려하여 햅틱 신호를 생성하고, 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송함으로써 햅틱을 제공할 수 있다. 도 15를 참조하면, 도 15의 (a)는 터치의 압력이 미리 설정된 값보다 낮은 경우, 휘어진 각도와 이동 속도에 따라 입력 유닛(168)에서 제공되는 진동 크기를 나타내는 테이블(a)의 일례이다. 도 15의 (b)는 터치의 압력이 미리 설정된 값이상인 경우, 휘어진 각도와 이동 속도에 따라 입력 유닛(168)에서 제공되는 진동 크기를 나타내는 테이블(b)의 일례이다. 테이블(a) 및 테이블(b)는 전자 장치(100)의 메모리(120)에 저장된 것일 수 있다. 여기서, 제1 이동 속도, 제2 이동 속도, 제3 이동 속도는, 터치의 이동 속도를 미리 설정된 속도의 구간들로 나눈이후, 나뉘어진 각 속도의 구간들 각각을 나타낸다. 제2 이동 속도에 속한 값은 제1 이동 속도에 속한 값보다 크거나 같고, 제3 이동 속도에 속한 값은 제2 이동 속도에 속한 값보다 크거나 같다. 제1 휘어진 각도, 제2 휘어진 각도는, 터치 궤적의 휘어진 각도를 미리 설정된 각도의 범위들로 나눈이후, 나뉘어진 각 범위들 각각을 나타낸다. 제2 휘어진 각도에 속한 값은 제1 휘어진 각도에 속한 값보다 크거나 같다. 테이블(a), 테이블(b)에서 진동 없음에 속하는 경우로 판단되는 경우, 전자 장치(100)는 햅틱 신호를 생성하지 않거나, 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송하지 않을 수 있다. 또한, 전자 장치(100)와 입력 유닛(168)간의 설정에 따라 전자 장치(100)는 입력 유닛(168)으로 액추에이터(520)를 통한 햅틱의 제공을 중단하라는 햅틱 신호를 전송할 수도 있다.

여기서, 제1 진동 내지 제4 진동은 동일한 햅틱 패턴을 갖고, 서로 다른 진동 세기를 나타내는 것일 수 있다. 예를 들어, 도 16은 제1 진동을 나타내고, 도 17은 제2 진동을 나타내고, 도 18은 제3 진동을 나타내고, 도 19는 제4 진동을 나타내는 것일 수 있다. 도 16내지 도 19를 참조하면, 제1 진동 내지 제4 진동의 햅틱 패턴은 90ms의 진동 주기를 가진다. 1 주기 90ms 동안 입력 유닛(168)의 액추에이터(520)에 공급되는 전압의 세기를 살펴보면, 대략 0ms부터 60ms까지의 시구간에서 전압의 세기(즉, 진동의 세기)가 증가하다가, 대략 60ms부터 90ms까지의 시구간에서 전압의 세기가 감소한다. 도 16 내지 도 19의 그래프에서, 제1 진동의 액추에이터(520)에 공급되는 피크(peak) 전압이 대략 0.2V, 제2 진동의 피크 전압이 대략 0.4V, 제3 진동의 피크 전압이 대략 0.8V, 제4 진동의 피크 전압이 대략 1.8V 일 수 있다.

또한, 테이블(a) 및 테이블(b)에서 제1 진동 내지 제4 진동은 서로 다른 햅틱 패턴들을 나타내는 것일 수도 있다.

또한, 단계(725)에서 언급된 바와 같이, 전자 장치(100)는 터치 궤적의 휘어진 각도, 터치의 압력, 터치의 이동 속도, 가상의 입력 도구의 종류 및 배경의 질감 중 지정된 적어도 하나를 함께 고려하여 햅틱 신호를 생성하고, 생성된 햅틱 신호를 입력 유닛(168)으로 전송함으로써 햅틱을 제공할 수도 있다. 햅틱 신호는 진동 세기 및 햅틱 패턴에 따라 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 진동 세기는 휘어진 각도, 터치의 압력 및 터치의 이동 속도에 대응하고, 햅틱 패턴은 터치 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 터치 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것일 수 있다. 예를 들어, 햅틱 신호 또는 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보는 도 15의 테이블(a), 테이블(b) 등을 이용하여 생성될 수도 있으며, 하기 <수학식 1>을 통해 획득된 것일 수도 있다.

<수학식 1>

Y(t) = α * β * ε * a(t)

여기서, Y(t)는 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보를 나타내고, α 는 터치의 압력에 대응하는 변수이고, β 는 터치의 이동 속도에 대응하는 변수이고, ε 는 터치 궤적의 휘어진 각도에 대응하는 변수이고, a(t)는 가상의 입력 도구의 종류 및 배경의 질감 중 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴을 나타내는 것으로, 시간 t에 따른 진동 세기를 나타낸다.

또한, 입력 유닛(168)이 진동되도록 제어하는 정보에 영향을 주는 터치의 압력, 터치의 이동 속도, 터치 궤적의 휘어진 각도, 가상의 입력 도구의 종류 또는 배경의 질감 등의 요소들은 다양하게 조합되어 사용되거나, 상술된 테이블 또는 수식 등이 변형되어 상기 요소들이 적용될 수도 있음은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다.

도 8은 본 발명에서 일 면에 따른 입력 유닛(168)에서의 햅틱 제공 방법을 나타내는 순서도이다.

단계(805)에서, 사용자 입력에 따라 전자 장치(100)의 터치스크린(190)상에서 입력 유닛(168)이 터치된 상태로 이동하면, 입력 유닛(168)은 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 전자 장치(100)로부터 수신한다.

또한, 입력 유닛(168)의 메모리(570)는 적어도 하나의 미리 설정된 햅틱 패턴을 저장할 수 있다.

단계(810)에서, 입력 유닛(168)은 햅틱 신호에 따라 액추에이터(520)가 진동되도록 제어한다. 여기서, 햅틱 신호는 미리 설정된 시간동안의 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

또한, 입력 유닛(168)은 메모리(570)로부터 햅틱 신호에 대응하는 햅틱 패널을 액세스하여 액추에이터(520)가 액세스된 햅틱 패턴에 따라 진동되도록 제어할 수 있다. 여기서, 햅틱 신호는 햅틱 패턴을 가리키는 인덱스를 포함할 수 있다. 전자 장치(100) 및 입력 유닛(168)은 적어도 하나의 햅틱 패턴과 매핑된 인덱스에 대한 매핑 테이블을 미리 저장하고 있을 수 있다.

이하에서, 도 20 내지 도 21을 참조하여 입력 유닛의 햅틱에 대해 설정할 수 있는 사용자 인터페이스에 대해 설명된다.

도 20은 본 발명의 일 면에 따른 햅틱을 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 나타내는 예시도이다.

전자 장치(100)의 화면에 햅틱 설정(2010)이 디스플레이될 수 있다. 햅틱 설정(2010)의 메뉴에는 호스트 디바이스 설정(2011)과 입력 유닛 설정(2013)을 포함할 수 있다. 사용자 입력(2050)에 따라 입력 유닛 설정(2013)이 지정되면, 전자 장치(100)의 화면에 입력 유닛 햅틱 설정(2020)이 디스플레이될 수 있다. 입력 유닛 햅틱 설정(2020)의 메뉴에는 어플리케이션들(2021), 햅틱 패턴들(2023), 햅틱 세기(2025), 사운드 효과(2027), 또는 햅틱 활성화 버튼(2029) 등이 포함될 수 있다.

사용자 입력에 따라 어플리케이션들(2021)의 메뉴 오브젝트가 지정되면, 어플리케이션들의 리스트가 표시되고, 각 어플리케이션들마다 해당 어플리케이션이 수행될 때 햅틱 효과를 제공받을 지 여부를 선택할 수 있는 사용자 인터페이스가 제공될 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스를 통해 어플리케이션과 무관하게 전체 어플리케이션에서 햅틱 효과를 제공받을 지 여부를 선택할 수도 있다.

또한, 어플리케이션들(2021)의 메뉴 오브젝트와 함께 연계하여, 특정 어플리케이션에서 제공받을 수 있는 햅틱 패턴들(2023), 햅틱 세기(2025), 또는 사운드 효과(2027) 등의 메뉴가 제공될 수도 있다. 예를 들어, 특정 어플리케이션에서는 입력 유닛을 이용하여 섬세한 작업이 요구되는 경우, 지정된 어플리케이션의 햅틱 세기를 조정 가능한 사용자 인터페이스를 통해 사용자는 해당 어플리케이션에서는 햅틱 세기를 상대적으로 작게 제공받도록 설정하거나 해당 어플리케이션에서는 햅틱이 동작되지 않도록 설정할 수 있다.

햅틱 패턴들(2023)은 햅틱 패턴들의 리스트에서 입력 유닛(168)을 통해 제공받을 적어도 하나의 햅틱 패턴을 선택적으로 지정할 수 있는 메뉴 오브젝트일 수 있다. 예를 들어, 햅틱 패턴들(2023)이 지정되면, 도 21를 참조하면, 제1 햅틱 패턴(2101), 제2 햅틱 패턴(2103), 제3 햅틱 패턴(2105), 제4 햅틱 패턴(2107) 등이 햅틱 파형과 함께 리스트되어 표시될 수 있다. 도 21의 (a)에 도시된 햅틱 파형에서, (b)에 도시된 바와 같이 X축은 시간을 나타내고, Y축은 햅틱의 세기(즉, 진동 세기)를 나타내는 것일 수 있다. 제1 햅틱 패턴(2101) 내지 제4 햅틱 패턴(2107)은 도시된 것에 국한되지 않으며, 보다 많은 햅틱 파형이 제공될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 인지하는 측면에서의 햅틱 패턴은 사용자가 직접 톱질을 했을 경우, 손에 느껴지는 진동과 유사하거나 동일한 톱질느낌의 햅틱 패턴, 긴 주기의 작은 진동 세기로서 마치 사용자로 하여금 잔잔한 느낌을 갖게 하는 햅틱 패턴, 짧은 주기의 강한 진동 세기로서 사용자로 하여금 강한 느낌을 갖게 하는 햅틱 패턴, 벽과 같은 거친 표면을 긁었을 때 손에 느껴지는 진동과 유사하거나 동일한 느낌의 햅틱 패턴 등 본 발명은 다양한 햅틱 패턴을 제공할 수 있다.

햅틱 세기(2025)가 지정되면, 전자 장치(100)는 햅틱 파형과 함께 터치를 통해 햅틱 세기가 용이하게 조절되도록 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.

사운드 효과(2027)가 지정되면, 전자 장치(100)는 햅틱 파형별로 제공될 사운드를 매핑할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하거나, 사용자 입력에 따라 사운드 효과의 활성화 여부를 지정할 수 있다.

햅틱 활성화 버튼(2029)은 입력 유닛을 통한 햅틱의 활성화 여부의 설정 상태를 보여주거나, 사용자 입력에 따라 입력 유닛을 통한 햅틱 제공의 활성화 여부가 지정되도록 하는 오브젝트일 수 있다. 예를 들어, 도 20의 햅틱 활성화 버튼(2029)은 현재 입력 유닛을 통한 햅틱 제공이 활성화 되어있음을 나타내며, 햅틱 활성화 버튼(2029)이 터치 제스처 등을 통해 선택될 때마다, 활성화(on)와 비활성화(off)가 번갈아 지정될 수 있다.

상술된 햅틱 설정 사용자 인터페이스는 임의로 개시된 것이며, 사용 목적 또는 편리에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있음은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다.

또한, 도 6 내지 도 7을 통해 전자 장치의 햅틱 제공 방법으로 설명된 동작 단계들은 그 순서가 임의로 변경되거나 동작 단계들 중 일부 단계가 생략될 수도 있다. 또한, 동작 단계들은 앞서 상술된 실시예들의 일부가 복합적으로 결합하여 실시될 수도 있다. 또한, 동작 단계의 변경 또는 생략 등에 따라 사용자 인터페이스가 다양한 형태로 변형될 수도 있음은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다.

또한, 도 6 내지 도 8에서 설명된 일 실시예에 대한 프로그램은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구성될 수 있다는 것은 통상의 지식인에 의해 이해될 수 있다. 도 6 내지 도 8에서 설명된 일 실시예에 대한 프로그램은 기록 매체에 기록될 수 있으며, 통신망을 통해 서버 또는 컴퓨터로부터 전자 장치 또는 입력 유닛으로 다운로드될 수도 있다.

100: 전자 장치
110: 제어부
120: 메모리
130: 통신부
140: 멀티미디어 모듈
150: 카메라 모듈
157: GPS 모듈
160: 입/출력 모듈
170: 센서 모듈
180: 전원 공급부
190: 터치스크린
195: 터치스크린 컨트롤러

Claims

전자 장치에서 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 방법에 있어서,
상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 단계;
상기 터치의 궤적을 디스플레이하는 단계;
미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 단계; 및
상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 휘어진 각도는
상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차인 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 미리 설정된 시간은
N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함하고, 여기서 N은 0 보다 큰 정수이고,
상기 휘어진 각도는
N-1번째 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 N-1번째 벡터와 N번재 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N번째 벡터간의 각도 차를 나타냄을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제3항에 있어서,
상기 N번째 벡터는
상기 터치가 가장 늦은 시각에 검출된 현재의 터치 위치를 기초로 획득된 것이고,
상기 N-1번째 벡터는
상기 N번째 벡터가 획득되기 이전, 상기 전자 장치의 메모리에 유지되는 것이고,
상기 N번째 시구간과 상기 N-1번째 시구간은
시간축에서 서로 인접함을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
상기 휘어진 각도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 터치를 검출하는 단계는
상기 터치의 압력을 검출하는 단계를 포함하고,
상기 햅틱 신호는
상기 검출된 압력에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 궤적상의 터치 위치 변화에 따른 상기 터치의 이동 속도를 산출하는 단계를 더 포함하고,
상기 햅틱 신호는
상기 이동 속도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 궤적을 디스플레이하기 이전에, 상기 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나를 지정하는 단계를 더 포함하고,
상기 햅틱 신호는
상기 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
진동 세기 및 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하고,
상기 진동 세기는
상기 휘어진 각도, 상기 터치의 압력 및 상기 터치의 이동 속도에 대응하고,
상기 햅틱 패턴은
상기 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제9항에 있어서,
상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보는
하기 수학식을 통해 획득된 것임을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
<수학식>
Y(t) = α * β * ε * a(t)
여기서, Y(t)는 상기 제어하는 정보를 나타내고, α 는 상기 압력에 대응하는 변수이고, β 는 상기 이동 속도에 대응하는 변수이고, ε 는 상기 휘어진 각도에 대응하는 변수이고, a(t)는 시간 t에 따른 진동 세기를 나타내는 상기 햅틱 패턴임.
제1항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
시간에 따른 진동 세기의 패턴을 나타내는 적어도 하나의 햅틱 패턴 중 하나를 지시하는 인덱스를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제11항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
상기 입력 유닛이 진동되는 시간, 상기 햅틱 패턴의 오프셋, 시작 진동 세기, 끝 진동 세기, 진동켜기 명령 및 진동끄기 명령 중 적어도 하나를 더 포함함을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 입력 유닛은
정전식 터치 방식의 펜 및 전자기 유도 방식의 펜 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
제1항에 있어서,
상기 햅틱 신호에 대응하는 청각적 효과를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
전자 장치에서 입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 방법에 있어서,
상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 단계;
미리 설정된 시간동안의 상기 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 단계; 및
상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 단계를 포함하고,
상기 휘어진 각도는
상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차인 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
전자 장치의 제어에 따라 입력 유닛에서 햅틱을 제공하는 방법에 있어서,
사용자 입력에 따라 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛이 터치된 상태로 이동하면, 상기 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 상기 전자 장치로부터 수신하는 단계; 및
상기 햅틱 신호에 따라 상기 입력 유닛의 액추에이터가 진동되도록 제어하는 단계를 포함하고,
상기 햅틱 신호는
미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 방법.
입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 장치에 있어서,
상기 입력 유닛의 터치를 검출하고, 상기 터치의 궤적을 디스플레이하는 터치스크린;
미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 제어부; 및
상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 휘어진 각도는
상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차인 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 미리 설정된 시간은
N-1번째 시구간과 N번째 시구간을 포함하고, 여기서 N은 0 보다 큰 정수이고,
상기 휘어진 각도는
N-1번째 시구간에서 상기 궤적상의 터치 위치의 변화를 나타내는 N-1번째 벡터와 N번째 시구간에서 상기 궤적상의 상기 터치 위치의 변화를 나타내는 N번째 벡터간의 각도 차를 나타냄을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제19항에 있어서,
상기 N번째 벡터가 획득되기 이전, 상기 N-1번째 벡터를 저장하는 메모리를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 터치가 가장 늦은 시각에 검출된 실질적으로 현재의 터치 위치를 기초로 상기 N번째 벡터를 획득하고, 상기 N번째 시구간과 시간축에서 서로 인접한 상기 N-1번째 시구간에서의 상기 N-1번째 벡터를 상기 메모리로부터 액세스함으로써 상기 N번째 벡터와 상기 N-1번째 벡터간의 상기 각도 차를 산출하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
상기 휘어진 각도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 터치스크린은
상기 터치의 압력을 검출하고,
상기 햅틱 신호는
상기 검출된 압력에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 제어부는
상기 궤적상의 터치 위치 변화에 따른 상기 터치의 이동 속도를 산출하고,
상기 햅틱 신호는
상기 이동 속도에 대응하는 진동 세기에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 터치스크린은
상기 궤적을 디스플레이하기 이전에, 상기 궤적을 디스플레이하기 위한 어플리케이션에서 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나를 지정하고,
상기 햅틱 신호는
상기 지정된 적어도 하나에 대응하는 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
진동 세기 및 햅틱 패턴에 따라 상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보를 포함하고,
상기 진동 세기는
상기 휘어진 각도, 상기 터치의 압력 및 상기 터치의 이동 속도에 대응하고,
상기 햅틱 패턴은
상기 궤적을 디스플레이하기위한 어플리케이션에서 지정된, 가상의 입력 도구의 종류 및 상기 궤적이 디스플레이되는 배경의 질감 중 적어도 하나에 대응하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제25항에 있어서,
상기 입력 유닛이 진동되도록 제어하는 정보는
하기 수학식을 통해 획득된 것임을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
<수학식>
Y(t) = α * β * ε * a(t)
여기서, Y(t)는 상기 제어하는 정보를 나타내고, α 는 상기 압력에 대응하는 변수이고, β 는 상기 이동 속도에 대응하는 변수이고, ε 는 상기 휘어진 각도에 대응하는 변수이고, a(t)는 시간 t에 따른 진동 세기를 나타내는 상기 햅틱 패턴임.
제17항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
시간에 따른 진동 세기의 패턴을 나타내는 적어도 하나의 햅틱 패턴 중 하나를 지시하는 인덱스를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제27항에 있어서,
상기 햅틱 신호는
상기 입력 유닛이 진동되는 시간, 상기 햅틱 패턴의 오프셋, 시작 진동 세기, 끝 진동 세기, 진동켜기 명령 및 진동끄기 명령 중 적어도 하나를 더 포함함을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 입력 유닛은
정전식 터치 방식의 펜 및 전자기 유도 방식의 펜 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
제17항에 있어서,
상기 제어부는
상기 햅틱 신호에 대응하는 청각적 효과가 출력되도록 제어하는 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
입력 유닛을 이용하여 햅틱을 제공하는 장치에 있어서,
상기 입력 유닛의 터치를 검출하는 터치스크린;
미리 설정된 시간동안의 상기 터치의 궤적에 대한 휘어진 각도를 산출하는 제어부; 및
상기 휘어진 각도에 대응하는 햅틱 신호를 상기 입력 유닛에 전송하는 통신부를 포함하고,
상기 휘어진 각도는
상기 미리 설정된 시간이 적어도 둘로 나뉜 시구간들에서 상기 궤적상의 터치 위치 변화를 나타내는 적어도 두 벡터들간의 각도 차인 것을 특징으로하는 햅틱 제공 장치.
전자 장치의 제어에 따라 햅틱을 제공하는 입력 유닛에 있어서,
사용자 입력에 따라 상기 전자 장치의 터치스크린상에서 상기 입력 유닛이 터치된 상태로 이동하면, 상기 터치의 궤적에 대응하는 햅틱 신호를 상기 전자 장치로부터 수신하는 통신부;
진동을 제공하는 액추에이터; 및
상기 햅틱 신호에 따라 상기 액추에이터가 진동되도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 햅틱 신호는
미리 설정된 시간동안의 상기 궤적에 대한 휘어진 각도에 따라 진동되도록 제어하는 정보를 포함하는 것을 특징으로하는 입력 유닛.
제32항에 있어서,
적어도 하나의 미리 설정된 햅틱 패턴을 저장하는 메모리를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 메모리로부터 상기 햅틱 신호에 대응하는 햅틱 패턴을 액세스하여 상기 액추에이터가 액세스된 햅틱 패턴에 따라 진동되도록 제어하는 것을 특징으로하는 입력 유닛.