KR20150122062A - 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법 및 이를 수행하는 웨어러블 장치 - Google Patents

웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법 및 이를 수행하는 웨어러블 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 웨어러블 장치 및 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 기술한다. 상기 방법은 하나 이상의 압력 센서 및 하나 이상의 진동 센서 중 적어도 하나로부터 신호를 수신하는 단계; 수신되는 신호를 기반으로 사용자 손에서 디스플레이의 방향 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 획득하는 단계; 및 상기 획득된 정보를 기반으로 하나 이상의 기능을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법 및 이를 수행하는 웨어러블 장치{METHOD FOR PROVIDING USER INTERACTION WITH WEARABLE DEVICE AND WEARABLE DEVICE IMPLENENTING THEREOF}
본 발명은 일반적으로 전자 장치, 보다 구체적으로는 스마트 장치와 같은 웨어러블 장치 및 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법에 관한 것이다.
착용 가능한 장치, 특히 시계에 대한 휴대폰 기능의 통합은 통신 시나리오에서 일반적인 개념이다. 이러한 통합은 일반적으로 무선 헤드셋 및 다른 주변 장치들에 의해 지원되는 음성 통화, 메시지 전송, 음성 채팅과 같은 통신의 주요 기능들을 제공한다. 종래의 스마트 시계는 키 패드 또는 터치 스크린을 통해 작동된다.
기술의 진보에 따라, 자유로운 움직임에 민감한 휴대폰은 시장에서 구입 가능하다. 휴대폰은 가속도계, 자이로미터, 자력계 등과 같은 다양한 센서로부터의 입력을 사용함으로써 휴대폰의 움직임을 기반으로 하여 제스처들을 구현하는 것으로 알려져 왔다. 그러나, 종래의 기술들은 특정 방향에서 이러한 움직임들을 검출하는 데 제한된다. 따라서, 이러한 제한을 극복하고, 착용 가능한 장치로 다양한 동작들을 실현하기 위해 여러 가지 제스처 및 움직임들을 구현할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 스마트 장치와 같은 웨어러블 장치 및 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 웨어러블 장치에 대한 제스처들의 집합을 정의하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 자이로스코프 및 압력 센서 등의 다양한 센서를 통해 웨어러블 장치의 방향(direction), 위치(location), 배열(alignment)등의 정보를 보다 명확하게 확인하는 것이다.
본 발명의 일 실시예는 디스플레이를 포함하는 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 기술한다. 상기 방법은 하나 이상의 압력 센서 및 하나 이상의 진동 센서 중 적어도 하나로부터 신호를 수신하는 단계; 수신되는 신호를 기반으로 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 획득하는 단계; 및 상기 획득된 정보를 기반으로 하나 이상의 기능을 수행하는 단계를 포함한다. 검출 장치는 적어도 하나의 자이로스코프, 압력 센서들의 적어도 하나의 집합, 및 진동 장치들의 적어도 하나의 집합을 포함한다. 압력 센서들의 집합은 웨어러블 장치의 바디 뒤쪽에 구성되는 압력 센서의 제1 집합 및 웨어러블 장치의 스트랩 뒤쪽에 구성되는 압력 센서의 제2 집합을 포함한다. 사용자 손에서 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향을 결정하는 방법은 압력 센서들의 제1 집합과 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계를 포함하고, 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정하고, 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하고, 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호와 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 임계값 미만이면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정한다.
웨어러블 장치의 디스플레이의 방향은 진동 장치들의 적어도 하나의 집합으로부터 적어도 하나의 출력 신호를 수신하는 단계에서 결정된다. 진동 장치들의 집합은 웨어러블 장치의 바디에 구성되는 진동 장치의 제1 집합 및 웨어러블 장치의 스트랩에 구성되는 진동 장치의 제2 집합을 포함한다. 사용자 손에서 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향을 결정하는 단계는 진동 장치의 제1 집합 및 진동 장치의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계를 포함하고, 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정하고, 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하며, 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호와 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 사용자 손의 포지셔닝을 결정하는 방법은 웨어러블 장치의 자이로스코프를 통해 결정하는 단계를 포함한다. 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손은 웨어러블 장치의 바디에 구성되는 압력 센서들의 적어도 하나의 집합으로부터 적어도 하나의 출력 신호를 수신하는 단계에서 결정된다. 압력 센서들의 집합은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합을 포함한다. 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합은 각각 웨어러블 장치의 바디 후면의 왼쪽 및 오른쪽에 구성되고, 센서들은 웨어러블 장치의 스트랩 방향과 나란하지 않다. 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손의 결정은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계를 포함한다. 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 크면, 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 왼손으로 결정한다. 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면, 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 오른손으로 결정하고, 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 웨어러블 장치는 어느 쪽 손에도 착용하고 있지 않은 것으로 결정한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 하나 이상의 기능을 수행하는 단계는, 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 등록하는 단계, 상기 등록된 정보에 대하여 웨어러블 장치의 방향 변화, 사용자 손의 포지셔닝의 변화, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손의 변화 중 적어도 하나를 인식하는 단계, 및 상기 변화에 따라통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계를 포함하는 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 기술한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 기술한다. 상기 방법은 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 기반으로 하여 미러형 제스처(mirrored gesture)들을 정의하는 단계를 포함한다. 여기서, 미러형 제스처들은 장치를 착용하고 있는 손을 기반으로 하여 웨어러블 장치에서 반대 방향으로 수행되는 동일한 제스처들의 복제, 즉, 웨어러블 장치를 왼손에 착용하고 있다면, 웨어러블 장치의 디스플레이의 왼쪽에서 오른쪽으로의 스와이프(swipe) 제스처 입력을 수신하는 것에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계를 야기할 수 있다. 웨어러블 장치를 오른손에 착용하고 있다면, 웨어러블 장치의 디스플레이의 오른쪽에서 왼쪽으로의 스와이프 제스처 입력을 수신하는 것에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계를 야기할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 더 많이 제공하는 방법을 나열한다. 상기 방법은 운전 모드를 기반으로 웨어러블 장치의 디스플레이의 가시 상태 및 가시 각도를 조정하도록 웨어러블 장치를 구성하는 단계를 포함한다. 웨어러블 장치에서 운전 모드는 웨어러블 장치를 착용하는 사용자가 자동차 또는 오토바이와 같은 차량을 운전하고 있는 지를 검출하는 단계에서 활성화될 수 있다. 웨어러블 장치의 가시 상태 및 가시 각도는 사용자 손의 포지셔닝 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 기반으로 하여 조정된다. 오토바이 운전 모드에서, 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향이 하향 또는 상향인 경우, 웨어러블 장치의 디스플레이의 가시성을 향상시키기 위해, 스마트의 디스플레이는 "가시 각도"와 같은 매개변수를 기반으로 하여 사용자를 향하여 기울어진다.
자동차 운전 모드에서, 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향이 하향 또는 상향인 경우, 웨어러블 장치의 디스플레이의 가시성을 향상시키기 위해, 웨어러블 장치의 디스플레이는 "가시 각도"와 같은 매개변수를 기반으로 하여 사용자를 향해 기울어진다. 또한, 상기 방법은 디스플레이의 재-레이아웃의 방향을 조정하도록 웨어러블 장치를 구성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예는 웨어러블 장치를 기술한다. 본 발명의 목적을 위해, 웨어러블 장치는 사용자의 손목에 착용할 수 있는 스마트 시계와 같은 착용 가능한 스마트 장치일 수 있다. 웨어러블 장치는 하나 이상의 신호를 제공하기 위한 하나 이상의 검출 장치, 사용자 손에서 디스플레이의 방향, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나를 결정하기 위한 수단, 및 사용자 손에서 웨어러블 장치의 방향, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나의 결정을 기반으로 하여 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 수단을 포함한다. 하나 이상의 검출 장치는 적어도 하나의 자이로스코프, 압력 센서들의 적어도 하나의 집합, 및 진동 장치들의 적어도 하나의 집합을 포함한다. 프로세서는 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 통해 사용자 손에서 디스플레이의 방향을 결정할 수 있다. 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 웨어러블 장치의 스트랩 뒤쪽에 위치할 수 있다. 또한, 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 웨어러블 장치의 바디(다이얼)을 기준으로 양쪽 스트랩에 각각 위치할 수 있다. 그러나, 센서들은 구현을 위해서 웨어러블 장치의 어느 곳에나 위치할 수 있고, 센서들의 포지셔닝은 본 명세서에 언급된 위치에 제한되지 않는다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 일 실시예에서, 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 압력 센서들의 제1 집합 및 제2 집합을 포함할 수 있다. 압력 센서들의 제1 집합 및 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들은 사용자 손에서 웨어러블 장치의 디스플레이 방향을 결정하기 위해 서로 비교된다. 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정할 수 있다. 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정할 수 있다. 압력 센서들의 제1 집합의 출력 신호와 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정할 수 있다.
프로세서는 진동 장치들의 적어도 두 개의 집합을 통해 사용자 손에서 상기 웨어러블 장치의 디스플레이 방향을 결정할 수 있다. 진동 장치들은 웨어러블 장치의 뒤쪽에 구성되는 진동 장치의 제1 집합 및 웨어러블 장치의 스트랩 뒤쪽에 구성되는 진동 장치의 제2 집합을 포함한다. 진동 장치들의 제1 집합 및 진동 장치들의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들은 사용자 손에서 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향을 결정하기 위해 비교된다. 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정할 수 있다. 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정할 수 있다. 마찬가지로, 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호와 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 프로세서는 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정할 수 있다.
프로세서는 적어도 하나의 자이로스코프를 통해 사용자 손의 포지셔닝을 결정할 수 있다. 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하기 위한 수단은 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 포함한다. 압력 센서들의 두 개의 집합은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합을 포함한다. 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합은 각각 웨어러블 장치 바디 후면의 왼쪽 및 오른쪽에 구성되고, 센서들은 웨어러블 장치의 스트랩의 방향과 나란하지 않다. 하나 이상의 기능을 수행하는 수단은 웨어러블 장치의 프로세서이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호들은 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하기 위해 비교되고, 손은 오른손 및 왼손 중 하나를 포함한다. 압력 센서들의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제4 집합의 출력 신호보다 크면, 프로세서는 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 왼손으로 결정할 수 있다. 압력 센서들의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면, 프로세서는 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 오른손으로 결정할 수 있다. 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 프로세서는 웨어러블 장치가 어느 쪽 손에도 착용하고 있지 않은 것으로 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 웨어러블 장치 또는 상기 웨어러블 장치의 디스플레이는 구부러진 위치에서 사용자에게 가시성을 제공하기 위해 곡면 볼록 스크린 및 곡면 오목 스크린 중 하나를 포함한다. 또한, 웨어러블 장치 또는 상기 웨어러블 장치의 디스플레이는 센서들로부터 수신되는 신호들에 따라 평면 형태 스크린, 볼록 형태 스크린, 및 오목 형태 스크린 중 하나를 제공하기 위해 가요성의 구부릴 수 있는 디스플레이 스크린을 포함한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 웨어러블 장치는 압력 센서, 진동 센서, 또는 자이로스코프 센서 등의 다양한 센서를 기반으로 웨어러블 장치의 방향, 위치, 배열 등의 정보를 보다 명확하게 확인할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 다양한 제스처 입력을 감지하는 것에 의해, 사용자는 스마트 장치와의 효과적인 인터렉션 기능을 제공받을 수 있다는 효과가 있다.
본 발명의 전술한 실시 예 및 다른 특징들은 첨부 도면들을 참조하여 다음의 기술에서 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 웨어러블 장치의 개략도를 도시한다.
도 2는 당해 기술 분야에 존재하는 스마트 폰에 대한 복수의 제스처를 도시한다.
도 3은 종래의 시계의 개략도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 하나의 예시적 실시예에 따른 시계의 다양한 착용 가능한 위치를 도시한다.
도 5는 정상적인 상향의 착용 가능한 위치에 대한 시계의 다양한 턴 위치를 도시한다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계의 상이한 착용 가능한 모드들을 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6b는 도 5a의 압력 센서들이 실장된 스마트 시계를 나타내는 예시도이다.
도 6c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력 센서들의 스펙 정보를 나타내는 예시도이다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 착용 가능한 스마트 시계의 상이한 착용 가능한 모드들을 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 7b는 도 7a의 진동 장치들이 실장된 스마트 시계를 나타내는 예시도이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 착용 가능한 손을 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 8b는 도 8a의 압력 센서들이 실장된 스마트 시계를 나타내는 예시도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시 각도를 계산하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 9b는 본 발명의 착용 가능한 손, 착용 가능한 모드, 및 손의 포지셔닝에 따른 가시상태를 나타내는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법의 흐름도를 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치(즉, 웨어러블 장치)의 블록도를 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자에게 적절한 가시성을 제공하기 위한 웨어러블 장치의 디스플레이 방향을 도시한다.
도 14a 및 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계의 다양한 유형의 스크린을 도시한다.
도 15는 스마트 시계에서 처리 장치와 하나 이상의 센서들의 결합 조건(coupling provision)들을 도시한다.
도 16은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치의 블록도를 도시한다.
도 17은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
도 18은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 자동차 또는 오토바이에서 가시 상태인 구도를 나타내는 예시도이다.
도 19는 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 가시 상태에서 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
도 20은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 자동차에서 비가시 상태인 구도를 나타내는 예시도이다.
도 21은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
도 22는 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
도 23은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 웨어러블 모드, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용한 손을 판단할 수 있도록 지원하는 기계 학습(machine learning)의 알고리즘을 나타내는 예시도이다.
이제 본 발명의 실시예들을 첨부 도면들을 참조하여 상세히 기술할 것이다. 그러나, 본 발명은 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명은 다양한 형태로 수정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 단지 본 발명의 당업자에게 본 발명을 보다 명확하게 설명하기 위해 제공된다. 첨부 도면들에서, 유사 참조 부호들은 유사 구성 요소들을 표시하기 위해 사용된다.
명세서는 여러 위치에서 "일", "하나의" 또는 "일부" 실시예(들)을 참조할 수 있다. 이것은 반드시 각각의 이러한 참조가 동일한 실시예(들)이거나, 특징이 단지 하나의 실시예에 적용된다는 것을 의미하지는 않는다. 상이한 실시예들의 하나의 특징은 다른 실시예들을 제공하기 위해 또한 결합될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 달리 명시되지 않는 한, 복수 형태를 또한 포함하도록 의도된다. 또한, 용어 "포함한다(includes)", "포함하다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 본 명세서에서 사용되는 경우, 언급된 특징, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성 요소들의 존재를 명시하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 요소, 구성 요소 및/또는 이들의 그룹들의 존재나 추가 가능성을 배제하지는 않는 것으로 이해될 것이다. 요소가 다른 요소에 "연결된" 또는 "결합된" 또는 "부착된" 또는 "구성된"이라고 언급되는 경우, 요소는 다른 요소에 직접 연결되거나 결합될 수 있고, 또는 중간 요소들이 존재할 수 있다는 것으로 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 하나 이상의 관련 나열 항목들 중 어느 하나 및 모든 조합 및 배열들을 포함한다.
달리 정의되지 않는다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들(기술적 및 과학적 용어들 포함)은 본 개시가 적용되는 기술 분야의 통상적인 기술 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전들에서 정의된 것과 같은 용어들은 관련 기술의 맥락에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 본 명세서에서 정의된 것과 같이 명시하지 않는 한 이상화되거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것이라는 것을 이해할 것이다.
본 발명은 웨어러블 장치 및 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법을 기술한다. 웨어러블 장치는 사용자 손에서 웨어러블 장치의 방향(웨어러블 모드)을 결정하고, 사용자 손의 포지셔닝을 결정하고, 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하기 위해 구성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(100)의 개략도를 도시한다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 스마트 폰의 기능들의 적어도 일부를 가질 수 있는 스마트 시계이다. 스마트 시계는 착용 가능한 통신 장치이다. 스마트 시계는 일반적으로 타사 어플리케이션들을 포함하여 스마트 폰의 모든 특징들을 포함한다. 종래의 스마트 폰은 사용자에 의해 미리 정의된 다양한 제스처들을 검출할 수 있다. 스마트 장치의 움직임을 포함하는 이러한 제스처들의 일부 비제한적인 예들은 틸트(tilt), 쉐이크(shake), 플립 업(flip up), 플립 다운(flip down) 및 회전(rotate) 등을 포함할 수 있다.
웨어러블 장치의 틸트(201) 및 웨어러블 장치의 쉐이크(202)와 같은 움직임과 관련 있는 이러한 제스처들의 일부가 도 2에 도시된다.
도 3은 종래의 스마트 시계(300)의 개략도를 도시한다. 다이얼 및 스트랩의 두 부분은 착용 가능 모드에서 사람의 손과 접촉하고, 따라서 스마트 시계(300)의 필수 요소이다. 센서들로 적당하게 구성된 이들 요소는 스마트 시계(300)가 제스처를 식별할 수 있도록 한다.
도 4는 하나의 예시적 실시예에 따른 스마트 시계(400)의 상이한 착용 가능한 위치들을 도시한다. 도 4는 상향, 하향, 및 측면과 같은 스마트 시계(400)의 세 가지 착용 가능 모드를 도시한다. 착용 가능 모드는 웨어러블 장치의 디스플레이가 사용자 손목에서 어느 위치에 있는지를 나타내는 의미일 수 있다. 이러한 착용 가능 모드는 상기 세 가지에 한정되지 않으며 다양하게 설정될 수 있다. 여기서, 스마트 시계(400)의 상향 모드는 스마트 시계(400)가 손목의 상부(upper side)에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들어, 상향 모드는 도 4의 (a)와 같이 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손목의 손 등 방향으로 노출된 상태를 의미한다. 스마트 시계(400)의 하향 모드는 시계(400)가 손목의 후면(back side)에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들어, 하향 모드는 도 4의 (b)와 같이 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손바닥 방향으로 노출된 상태를 의미한다. 스마트 시계(400)의 측면 모드는 도 4의 (c) 또는 (d)와 같이 시계(400)가 상향 모드 및 하향 모드가 아닌 손목의 측면 방향을 향해 위치하는 것을 의미한다. 착용 가능 모드들을 검출하기 위해, 하나 이상의 센서 유형들이 스마트 시계(400)에 구성된다. 예를 들어, 압력 센서 및 진동 센서 등. 센서들은 스마트 시계(400)의 포지셔닝 및 움직임들을 검출하기 위해 미리 정의된 구성에 따라 스마트 시계(400)의 상이한 부분에 배치된다. 일 실시예에서, 센서들은 스마트 시계(400)의 다이얼뿐만 아니라 스트랩에도 구성된다. 소형 압전 저항, 압전기, 정전 용량 및 탄성 저항 센서, 신규 나노 물질 등과 같은 요소들이 압력 센서 신호들을 수신하기 위해 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 하나 이상의 압력 센서는 인체와 접촉할 때 센서 신호들을 제공하기 위해 스트랩의 하나 이상의 부분 및 스마트 시계(400) 다이얼의 뒤쪽에 구성된다. 스마트 시계(400)가 도 4(a)에 도시된 바와 같이 상향 위치에 있는 예시적 경우를 고려하면, 다이얼 뒤쪽에 부착된 압력 센서들은 스트랩 상의 압력 센서들보다 높은 압력을 부여한다. 반면에, 스마트 시계(400)가 도 4(b)에 도시된 바와 같이 하향 위치에 있다면, 스트랩의 단부에 부착된 압력 센서들은 다이얼 뒤쪽의 압력 센서들보다 높은 압력을 부여한다. 따라서, 스마트 시계(400)가 도 4(c)에 도시된 바와 같이 측면에 위치할 때, 다이얼 뒤쪽 및 스트랩의 압력 센서들은 거의 동일한 압력을 제공한다. 본 실시예에서, 센서들은 스마트 시계(400)의 포지셔닝 또는 착용 가능 모드를 식별하기 위해 압력 센서들로부터 하나 이상의 압력 신호들을 결정하기 위해 다이얼 및 스트랩과 같은 두 개 이상의 장소에 구성된다.
스마트 시계(400)의 다양한 장소에 구성된 압력 센서들은 스마트 시계(400)가 스마트 시계(400)의 포지셔닝 또는 착용 가능 모드를 검출할 수 있도록 한다. 이것은 다양한 교체가 스마트 시계(400)의 착용 가능 모드를 식별하기 위해 가능한 예시적 실시예이다.
다른 실시예에서, 하나 이상의 진동 센서들이 인체와 접속할 때 센서 신호들을 제공하기 위해 스트랩의 하나 이상의 부분 및 스마트 시계(400)의 다이얼 뒤쪽에 구성된다.
도 5는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 스마트 시계(400)의 다양한 턴 위치를 도시한다. 스마트 시계(400)의 턴 위치들은 도 5(a)에 도시된 바와 같이 정상적인 상향 착용 가능 위치에 대해 도시된다. 여기서, 정상적인 상향 착용 가능 위치는 스마트 시계의 디스플레이가 휴식 위치에서 아래로 향한 손바닥을 갖는 손목의 상부에 위치하는 것을 의미한다. 도 5(b)는 스마트 시계가 반시계 방향으로 90° 기울어진 경우의 스마트 시계의 "정상 + 90°" 턴 위치를 도시한다. 도 5(c)는 스마트 시계가 시계 방향으로 90° 기울어진 경우의 스마트 시계의 "정상 - 90°" 턴 위치를 도시한다. 도 5(d)는 스마트 시계가 시계 방향으로 180° 기울어진 경우의 스마트 시계의 "정상 + 180°" 턴 위치를 도시한다. 턴 위치의 방향은 스마트 시계(400)에 구성되는 하나 이상의 자이로스코프로부터 수신되는 하나 이상의 신호를 기반으로 하여 결정된다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계(400)의 상이한 착용 가능 모드를 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다. 착용 가능 모드를 검출하기 위해, 다이얼 뒤쪽 및 스트랩들에 구성된 센서들로부터 수신되는 신호들이 비교된다. 예를 들어, 스마트 시계(400)의 프로세서는 상기 스마트 시계(400)의 바디 및 스트랩들에 위치한 압력 센서들의 센서 값을 획득하여 비교할 수 있다. 이러한 압력 센서들은 도 6b와 같이 스마트 시계(400)에 위치할 수 있다. 착용 가능 모드는 사용자에 대한 스마트 시계(400)의 가시성 또는 다이얼의 포지셔닝을 결정한다. 단계 601에서, 바디(예컨대, 다이얼 뒤쪽)에 구성된 압력 센서들의 제1 집합으로부터 수신된 다이얼 센서 값들이 스트랩(예컨대, 스트랩 뒤쪽)에 구성된 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신된 후면 센서 값(back sensor value)들과 비교된다. 스마트 시계(400)의 스트랩에 부착된 압력 센서는 후면 센서로서 표시된다. 다이얼 센서 값이 후면 센서 값보다 크면, 단계 602에서, 착용 가능 모드가 상향 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 다이얼 센서 값이 후면 센서 값보다 크고, 다이얼 센서 값과 후면 센서 값과의 차이가 미리 설정된 임계 값 이상이면, 프로세서는 착용 가능 모드를 상향 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 상향 모드는 스마트 시계(400)가 손목의 상부에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들면, 상향 모드는 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손목에서 손 등 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 다이얼 센서 값이 후면 센서 값보다 작으면(단계 603), 착용 가능 모드는 단계 604에 도시된 바와 같이 하향 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 다이얼 센서 값이 후면 센서 값보다 작고, 다이얼 센서 값과 후면 센서 값과의 차이가 미리 설정된 임계 값 이상이면, 프로세서는 착용 가능 모드를 하향 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 하향 모드는 스마트 시계(400)가 손목의 후면에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들면, 하향 모드는 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손목에서 손바닥 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 또한, 다이얼 센서 값이 단계 605에 도시된 바와 같이 후면 센서 값과 거의 동일한 경우를 고려하면, 단계 606에서, 착용 가능 모드는 측면 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 다이얼 센서 값과 후면 센서 값과의 차이가 미리 설정된 임계 값 미만이면, 프로세서는 착용 가능 모드를 측면 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 측면 모드는 스마트 시계(400)(구체적으로, 스마트 시계의 디스플레이)가 상향 모드 및 하향 모드가 아닌 손목에서 손목의 측면 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 다이얼 센서 값 및 후면 센서 값의 특정한 표시가 없다면, 단계 607에 도시된 바와 같이 어떠한 착용 모드도 결정되지 않는다.
일 실시예에 따르면, 압력 센서의 기준 규격은 스캔 속도 및 표면 압력 범위와 같은 다양한 매개변수에 대한 세부 사항을 제공하지만, 이에 국한되지는 않는다. 압력 센서의 스캔 속도 및 표면 압력 범위를 기반으로 하여, "접촉 상태" 값 및 "접촉 강도 레벨" 값이 도출될 수 있다.
도 6c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력 센서들의 스펙 정보를 나타내는 예시도이다. 도 6c에서는 압력 센서로부터 수집될 수 있는 구체적인 다양한 변수들이 나타난다. 본원발명의 다양한 실시 예에서 변수들 중 스캔 속도 및 표면 압력 범위가 메인 변수로 사용될 수 있다. 나노 기술에 의해서, 이러한 변수들은 다양한 하드웨어 센서들과 함께 사용될 수 있다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 시계(400)의 상이한 착용 가능 모드를 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다. 진동 모터가 스마트 시계(400)의 착용 가능 모드를 검출하기 위한 센서로 사용되는 경우를 고려한다. 전면 모터는 스마트 시계(400)의 바디(예를 들어, 다이얼 뒤쪽)에 구성된 진동 모터의 집합을 포함하고, 후면 모터는 스마트 시계(400)의 스트랩(예를 들어, 스트랩 뒤쪽)에 구성된 진동 모터의 집합을 포함한다. 이러한 진동 모터들은 도 7b와 같이 스마트 시계(400)에 위치할 수 있다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 단계 701에서, 전면 모터 진동 출력 값이 후면 모터 진동 출력 값보다 작은 지 여부를 결정한다. 전면 모터의 진동 출력 값이 후면 모터 진동 출력 값보다 크면, 착용 가능 모드는 단계 702에서 상향 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 전면 모터의 진동 출력 값이 후면 모터의 진동 출력 값보다 크고, 전면 모터의 진동 출력 값과 후면 모터의 진동 출력 값과의 차이가 미리 설정된 임계 값 이상이면, 프로세서는 착용 가능한 모드를 상향 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 상향 모드는 스마트 시계(400)가 손목의 상부에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들면, 상향 모드는 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손목에서 손 등 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 반면에, 단계 703에서 전면 모터 진동 출력 값이 후면 모터 진동 출력 값보다 작으면, 착용 가능 모드는 단계 704에서 하향 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 전면 모터의 진동 출력 값이 후면 모터의 진동 출력 값보다 작고, 전면 모터의 진동 출력 값과 후면 모터의 진동 출력 값과의 차이가 미리 설정된 임계 값 이상이면, 프로세서는 착용 가능 모드를 하향 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 하향 모드는 스마트 시계(400)가 손목의 후면에 위치하는 것을 의미한다. 예를 들면, 하향 모드는 스마트 시계(400)의 디스플레이가 손목에서 손바닥 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 또한, 단계 705에 도시된 바와 같이 전면 모터의 진동 출력 값이 후면 모터 진동 출력 값과 거의 동일한 경우를 고려하면, 단계 707에서 착용 가능 모드는 측면 모드로 결정된다. 한 실시 예에 따르면, 전면 모터의 진동 출력 값과 후면 모터의 진동 출력 값의 차이가 미리 설정된 임계 값 미만이면, 프로세서는 착용 가능 모드를 측면 모드로 결정할 수 있다. 여기서, 측면 모드는 스마트 시계(400)가 상향 및 하향 모드가 아닌 손목에서 손목의 측면 방향을 향하도록 위치하는 것을 의미한다. 전면 모터 및 후면 모터로부터 수신되는 출력 값이 없다면, 단계 706에 도시된 바와 같이 어떠한 착용 가능 모드도 결정되지 않는다.
도 6a와 도 7a의 웨어러블 장치는 각각 압력 센서와 진동 장치를 이용하여 착용 가능한 모드를 결정하고 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 웨어러블 장치는 압력 센서 및 진동 장치의 조합을 이용하여 착용 가능한 모드를 결정할 수 있다.
상기 도 6a 및 도 7a의 센서 값의 비교 과정은 도 5의 (a)에서의 사용자 손의 포지셔닝을 기준으로 수행되는 것을 전제로 한다. 사용자 손의 포지셔닝이 도 5의 (d)와 같은 경우, 상기 도 6a 및 도 7a의 비교 과정에서의 대소 부호는 변경될 수 있다. 예를 들어, 사용자 손의 포지셔닝이 도 5의 (d)인 상태에서, 손목에 위치한 바디(다이얼)의 방향이 손바닥 방향으로 착용된 경우, 도 6a 및 도 7a의 601, 603, 701 및 703의 대소 부호는 반대로 변경된다. 따라서, 웨어러블 장치의 프로세서는 웨어러블 모드를 결정하기 위해서 웨어러블 장치를 착용한 사용자 손의 포지셔닝 정보를 추가적으로 고려할 수 있다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 스마트 시계(400)와 같은 웨어러블 장치를 착용한 사용자의 손을 결정하는 방법의 흐름도를 도시한다. 사용자가 스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손을 검출함으로써, 사용자가 스마트 시계(400)에서 여러 가지 동작들을 구현할 수 있는 것을 기반으로 하여 다양한 제스처들이 실현될 수 있다. 이러한 검출은 스마트 시계(400)를 착용하는 손을 검출하는 것과 관련된 센서 출력들을 제공하도록 특별히 설계된 스마트 시계(400)의 상이한 부분/섹션들에 배치된 센서들의 하나 이상의 집합을 사용하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 센서들의 제3 집합 및 센서들의 제4 집합은 각각 스마트 시계(400)의 후면의 왼쪽 및 오른쪽에 구성되고, 센서들은 스마트 시계(400)의 스트랩 방향과 나란하지 않다고 가정한다. 이러한 센서들의 제3 집합 및 제4 집합은 도 8b와 같이 스마트 시계(400)에 위치할 수 있다. 단계 801에서, 압력 센서들의 제3 집합 및 압력 센서들의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호들이 서로 비교된다. 스마트 시계(400)가 왼쪽 손에 착용된 경우, 사용자 관점에서 스마트 시계(400)의 왼쪽에 위치한 손목의 지름이 스마트 시계(400)의 오른쪽에 위치한 손목의 지름보다 더 크다. 따라서, 스마트 시계(400)의 왼쪽 압력 센서의 출력 신호가 오른쪽 압력 센서의 출력 신호보다 더 크다. 이러한 원리에 의해서, 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 크면, 스마트 시계(400)의 프로세서는 단계 802에서 스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손이 왼손이라고 결정한다. 마찬가지의 원리로, 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면, 스마트 시계(400)의 프로세서는 단계 803에서 스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손이 오른손이라고 결정한다. 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 단계 804에서 프로세서는 스마트 시계(400)를 어느 쪽 손에도 착용하고 있지 않다고 결정한다. 뿐만 아니라, 진동 장치는 압력 변수를 이용하여 출력 값을 결정할 수 있으므로, 상기 압력 센서와 마찬가지의 원리로 상기 압력 센서 대신 진동 장치가 사용될 수 있다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계(400)의 가시 각도를 계산하는 방법의 흐름도를 도시한다. 가시 상태는 스마트 시계의 착용 가능한 위치, 턴 위치 및 착용 가능한 손을 기반으로 한다. 가시 상태 및 가시 각도는 착용 가능한 위치, 턴 위치 및 착용 가능한 손과 같은 기본 매개변수들로부터 도출된 매개변수로 여겨질 수 있다. 가시 상태는 스마트 시계(400)의 디스플레이가 사용자에게 가시적인지 아닌지를 나타내는 상태이다. 가시 각도는 스마트 시계(400)가 사용자에게 가시될 수 있는 각도를 나타낸다. 일 실시예에서, 가시 각도를 계산하기 위해, 착용 가능한 모드, 착용 가능한 손 및 턴 위치가 사용된다. 다른 실시예에서, 운전 모드와 같은 추가 매개변수들이 언급된 매개변수들과 함께 가시 각도에 도달하기 위해 선택적으로 사용될 수 있다. 운전 모드는 자전거, 자동차 등을 포함하지만, 이에 국한되지는 않는다. 바람직한 실시예에서, 턴 위치가 가시 각도를 계산하기 위해 사용된다.
도 9b는 상이한 착용 가능한 모드 및 착용 가능한 위치에서의 가시 상태를 표시한다. 또한, 가시 상태는 가시 각도를 계산하기 위해, 예(YES) 및 아니오(NO) 이외에 부분적(PARTIAL)으로 또한 표시될 수 있다.
가시 상태는 스마트 시계(400)를 착용하는 손, 착용 가능한 모드 및 손의 턴 위치를 바탕으로 변한다. 가시 상태에 대한 일 예가 도 5에 도시된다. 마찬가지로, 스마트 장치를 오른손, 하향 위치로 착용하면, 가시 상태는 그에 따라 변하지만, 이에 국한되지는 않는다.
도 9a에서, 가시 상태가 단계 901에서 결정된다. 가시 각도는 단계 902에 도시된 바와 같이 가시 상태가 일부 또는 전체인 경우에 결정된다. 스마트 시계(400)는 운전 모드에 따라 스마트 시계(400)의 디스플레이의 가시 상태 및 가시 각도를 조정하도록 구성된다. 예를 들어, 사용자가 웨어러블 기기의 설정 화면에서 운전 모드 중 어느 하나를 선택하는 것을 추가적으로 고려하여 상기 가시 각도가 계산될 수 있다. 이러한 운전 모드는 자동차 운전 모드 및 자전거 운전 모드 중 하나를 포함한다. 이러한 가시 상태 및 가시 각도에 기반하여, 웨어러블 장치의 프로세서는 디스플레이 화면이 사용자에게 최대한 가시되도록 디스플레이를 제어할 수 있다. 이러한 제어는 UI 레이아웃을 재배치하는 동작을 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계(400)와 같은 스마트 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법의 흐름도를 도시한다. 단계 1001에서, 하나 이상의 신호가 스마트 장치의 하나 이상의 검출 장치(sensing unit)로부터 수신된다. 단계 1002에서, 사용자 손에서 스마트 장치의 방향, 사용자 손의 포지셔닝, 및/또는 스마트 장치를 착용하고 있는 손이 결정된다. 사용자 손에서 스마트 시계(400)의 방향은 압력 센서들의 적어도 하나의 집합에 의해 결정된다. 스마트 시계(400)의 디스플레이 방향은 압력 센서들의 제1 집합 및 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교함으로써 결정된다. 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 프로세서는 스마트 시계(400)의 디스플레이 방향을 손목의 손 등 방향으로 결정할 수 있다. 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면, 프로세서는 디스플레이 방향을 손바닥 방향으로 결정할 수 있다. 또한, 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호와 압력 센서들의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 임계값 미만이면, 프로세서는 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 사용자 손의 위치는 손 위치를 알아내기 위해 스마트 시계(400)에 자이로스코프를 구성함으로써 결정된다.
스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손은 압력 센서들의 적어도 하나의 집합에 의해 결정된다. 이것은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계를 포함한다. 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 크면, 스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손은 왼손이다. 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면, 스마트 시계(400)를 착용하고 있는 손은 오른손이다. 반면에, 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 스마트 시계(400)는 어느 쪽 손에도 착용되고 있지 않다.
단계 1003에서, 스마트 시계와 같은 웨어러블 장치의 프로세서는 사용자 손에서 웨어러블 장치의 디스플레이의 방향, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하는 손 중 적어도 하나의 결정을 기반으로 하여 하나 이상의 기능이 수행된다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 장치)와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법의 흐름도를 도시한다. 전술한 도 6 내지 10 동작에 따라 획득된 웨어러블 장치의 방향, 포지셔닝, 손 정보에 따라서 다양한 기능이 수행될 수 있다.
스마트 시계(400)의 방향이 단계 1101에서 등록된다. 원래 상태에 대한 스마트 시계(400)의 방향 변화는 단계 1102에서 결정된다. 스마트 시계(400)의 방향 변화가 단계 1103에서 결정되면 수신 전화 연결이 끊긴다. 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 기능을 수행하기 위해서, 웨어러블 장치는 웨어러블 모드, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 메모리에 등록할 수 있다. 웨어러블 장치는 등록된 정보에 대하여 디스플레이의 방향 변화, 사용자 손의 포지셔닝 변화, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손의 변화 중 적어도 하나를 인식할 수 있다. 웨어러블 장치는 이러한 변화에 따라 상기 도 11의 기능 외에 다양한 기능을 수행할 수 있다. 이러한 다양한 기능에 대해서는 도 13 내지 14 및 도 17 내지 22를 통해 구체적으로 설명된다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 장치의 블록도를 도시한다. 하나의 예시적 실시예에서, 스마트 장치(400)는 운영자 플랫폼(1209), 장치 플랫폼(1206), 및 어플리케이션 플랫폼(1202)을 포함하는 착용 가능한 통신 장치(1201)이다. 운영 플랫폼은 스마트 장치에 부착된 압력 센서 및 진동 센서들로부터의 입력을 수집한다. 장치 플랫폼(1206)은 사용자 인터페이스 프레임 워크(1207) 및 어플리케이션 프레임 워크(1208)를 포함한다. 어플리케이션 플랫폼(1202)은 통화(1203), 설정(1204) 및 타사 어플리케이션(1205)을 포함한다.
기본 매개변수들을 도출하기 위해 센서 입력들은 운영 장치 드라이버에서 수집된다. 그러면, 어플리케이션 프레임워크는 센서 입력들을 기반으로 하여 기본 매개변수들을 도출한다. UI 프레임워크는 어플리케이션 프레임워크 매개변수들을 이용하고, UI 프레임워크 매개변수들을 결정하기 위해 필요하다. 모든 기본 매개변수 및 도출된 매개변수들은 사전에 로드된 어플리케이션 및 다운로드 가능한 어플리케이션에 대한 SDK(Software Development tool Kit)의 API(Application Program Interface)로서 노출된다. 어플리케이션들에 노출된 매개변수들에 더불어서, 매개변수들의 변화는 이벤트로서 어플리케이션에 제시된다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자에게 적절한 가시성을 제공하기 위한 스마트 시계(400)의 디스플레이 방향을 도시한다. 스마트 시계 또는 스마트 장치등의 웨어러블 디바이스는 스마트 시계의 디스플레이/다이얼의 명확한 가시성을 제공하기 위해 사용자의 요구 사항에 따라 구성된다. 종전 휴대 단말기 등의 가로 모드 및 세로 모드 등의 기능은 본 발명의 실시 예에 의하여 확장될 수 있다. 스마트 시계(400)는 사용자 환경에 따라 적절한 UI 재배치(RE-LAYOUT) 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 스마트 시계(400)의 프로세서는 1301 화면에서 1302화면으로의 변화를 인식하는 경우, 1301화면의 UI 환경을 유지하도록 1302화면과 같이 디스플레이의 UI 레이아웃을 제어할 수 있다. 이 경우, 스마트 시계(400)의 프로세서는 착용 가능한 모드, 사용자 손의 포지셔닝 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나를 기반으로 상기 1301화면으로부터 상기 1302화면으로의 변화를 인식할 수 있다.
스마트 시계의 디스플레이/다이얼의 가시 상태 및 가시 각도는 착용 가능한 위치, 턴 위치, 및 착용 가능한 손과 같은 매개변수들을 기반으로 하여 결정된다. 가시 상태는 스마트 시계(400)가 사용자에게 가시적인지 여부를 나타낸다. 가시 각도는 스마트 시계(400)의 디스플레이/다이얼이 사용자에게 가시될 수 있는 각도를 나타낸다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 시계의 다양한 유형의 스크린을 도시한다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스마트 시계의 스크린은 곡면 볼록 또는 곡면 오목일 수 있다. 도 14a와 같은 볼록 스크린의 경우, 스마트 시계의 프로세서는 사용자 입장에서 메뉴(1401)가 가시 영역(Region Of Visibility, ROV)에 위치하도록 UI 화면을 재배치(Re-Layout)할 수 있다. 도 14b와 같은 오목 스크린의 경우, 스마트 시계의 프로세서는 메뉴(1402)가 가시 영역(ROV)에 위치하도록 UI 화면을 재배치할 수 있다. 이러한 스크린의 종류 및 UI 재 배치 동작에 의해서, 스마트 시계와 같은 밴드형 장치의 디스플레이의 가시 영역을 더 확보할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 스마트 시계 스크린은 센서 입력에 따라 평면, 볼록 및 오목 형태에서 바뀌는 가요성의 구부릴 수 있는 디스플레이 스크린을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 스마트 시계의 스크린은 구부릴 수 있는 볼록 또는 구부릴 수 있는 오목일 수 있다.
도 15는 스마트 시계에서 프로세서 등의 처리 장치(1501)와 하나 이상의 센서(1502)의 결합 조건을 도시한다. 스마트 시계는 바디(1505) 및 스트랩(1506a, 1506b)의 물리적인 영역으로 구분될 수 있다. 프로세서(1501)는 바디(1505)에 포함될 수 있다. 또한, 압력 센서의 제3 집합(1507)과 압력 센서의 제4 집합(1508)은 바디(1505) 표시 영역의 내부에 포함될 수 있다.
하나의 실시예에서, 센서(1502)들은 도 15a에 도시된 바와 같이 가요성의 프린트 배선판(PCB)(1503)을 통해 프로세서(1501)와 연결될 수 있다. 센서들은 스트랩 센서에서 결정된 임계값을 기반으로 하여 직접 제공되거나 (또는) 가속계와 같은 다른 센서들로부터의 입력을 기반으로 하여 활성화된다.
다른 실시예에서, 센서(1502)들은 도 15b에 도시된 바와 같이 무선으로 처리 장치(1501)와 결합된다. 센서들은 스트랩 센서에서 결정된 임계값을 기반으로 하여 직접 제공되거나 (또는) 가속계와 같은 다른 센서들로부터의 입력을 기반으로 하여 활성화된다. 스트랩에서 무선 모듈의 작동을 위해, 로컬 전원(1504)이 필요하다.
본 발명에 따른 스마트 시계의 다이얼 및 스트랩에 부착된 센서들은 처리 장치와 복수의 방법을 통해 결합될 수 있다. 처리 장치(1501)는 스마트 시계의 다이얼에 구성된다. 압력 및 진동 센서(1502)는 스마트 시계의 다이얼뿐만 아니라 스트랩에 배치된다.
도 16은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치의 블록도를 도시한다.
도 16은 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(1600)를 포함하는 네트워크 환경을 도시한다. 도 16을 참조하면, 상기 전자 장치(1600)는 버스(1610), 프로세서 (1620), 메모리(1630), 입출력 인터페이스(1640), 디스플레이(1650), 통신 인터페이스(1660) 및 센서 모듈(1670)을 포함할 수 있다. 도 16의 전자 장치 (1600)는 도 1의 웨어러블 장치(100), 도 4의 스마트 시계(400), 및 도 12의 웨어러블 통신 장치(1201)의 전부 또는 일부 구성을 포함할 수 있다.
상기 버스(1610)는 전술한 구성요소들을 서로 연결하고, 전술한 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지)을 전달하는 회로일 수 있다.
상기 프로세서(1620)는, 예를 들면, 상기 버스(1610)를 통해 전술한 다른 구성요소들(예: 상기 메모리(1630), 상기 입출력 인터페이스(1640), 상기 디스플레이(1650), 상기 통신 인터페이스(1660), 또는 상기 센서 모듈(1670) 등)로부터 명령을 수신하여, 수신된 명령을 해독하고, 해독된 명령에 따른 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 센서 모듈(1670)로부터 하나 이상의 신호를 수신할 수 있다. 프로세서(1620)는 상기 하나 이상의 신호를 기반으로 사용자 손에서 디스플레이(1650)의 방향, 상기 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1620)는 상기 하나 이상의 신호를 기반으로 전자 장치(1600)의 배열(alignment)을 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(1620)는 상기 결정을 기반으로 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 통해 사용자 손에서 전자 장치(1600)의 디스플레이(1650)의 노출 방향을 결정할 수 있다. 이러한 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 전자 장치(1600)의 바디에 구성되는 압력 센서의 제1 집합 및 전자 장치(1600)의 스트랩에 구성되는 압력 센서의 제2 집합을 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면 디스플레이(1650)의 노출 방향을 손목의 손 등 방향으로 결정할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 작으면 디스플레이(1650)의 노출 방향을 손바닥 방향으로 결정할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호와 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 임계 값 미만이면 디스플레이(1650)의 노출 방향을 손목의 측면 방향으로 결정할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 상기 압력 센서의 적어도 두 개의 집합 대신 진동 장치들의 적어도 두 개의 집합을 통해 디스플레이(1650)의 노출 방향을 상기와 같은 방식으로 결정할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 프로세서(1620)는 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 통해 전자 장치(1600)를 착용하고 있는 손을 결정할 수 있다. 이 경우, 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합은 각각 전자 장치(1600) 바디의 왼쪽 및 오른쪽에 구성될 수 있다. 이 경우 상기 압력 센서의 제3 집합 및 제4 집합은 스트랩 방향과 나란하지 않을 수 있다.
프로세서(1620)는 압력 센서들의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제4 집합의 출력 신호보다 크면 전자 장치(1600)를 착용하고 있는 손을 왼손으로 결정할 수 있다. 프로세서(1620)는 압력 센서들의 제3 집합의 출력 신호가 압력 센서들의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면 전자 장치(1600)를 착용하고 있는 손을 오른손으로 결정할 수 있다. 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 프로세서(1620)는 전자 장치(1600)를 손의 어느 쪽에도 착용하고 있지 않은 것으로 결정할 수 있다.
상기 메모리(1630)는, 상기 프로세서(1620) 또는 다른 구성요소들(예: 상기 입출력 인터페이스(1640), 상기 디스플레이(1650), 상기 통신 인터페이스(1650), 또는 상기 제어 모듈(1670) 등)로부터 수신되거나 상기 프로세서(1620) 또는 다른 구성요소들에 의해 생성된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리(130)는, 예를 들면, 커널(1631), 미들웨어(1632), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API: application programming interface, 1633) 또는 어플리케이션(1634) 등의 프로그래밍 모듈들을 포함할 수 있다. 전술한 각각의 프로그래밍 모듈들은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 메모리(1630)는 센서 모듈(1670)로부터 수신한 다양한 센서 값(예컨대, 자이로스코프 센서 값, 압력 센서 값, 진동 장치 값 등)을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(1630)는 도 9의 동작에서 계산된 가시 각도 값을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(1630)는 사용자 입력 제스처에 기반하여 출력되는 다양한 UI를 저장할 수 있다.
상기 커널(1631)은 나머지 다른 프로그래밍 모듈들, 예를 들면, 상기 미들웨어(1632), 상기 API(1633) 또는 상기 어플리케이션(1634)에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 상기 버스(1610), 상기 프로세서(1620) 또는 상기 메모리(1630) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 상기 커널(1631)은 상기 미들웨어(1632), 상기 API(1633) 또는 상기 어플리케이션(1634)에서 상기 전자 장치(1600)의 개별 구성요소에 접근하여 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
상기 미들웨어(1632)는 상기 API(1633) 또는 상기 어플리케이션(1634)이 상기 커널(1631)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 미들웨어(1632)는 상기 어플리케이션(1634)로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 상기 어플리케이션(1634) 중 적어도 하나의 어플리케이션에 상기 전자 장치(1600)의 시스템 리소스(예: 상기 버스(1610), 상기 프로세서(1620) 또는 상기 메모리(1630) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케쥴링 또는 로드 밸런싱)을 수행할 수 있다.
상기 API(1633)는 상기 어플리케이션(1634)이 상기 커널(1631) 또는 상기 미들웨어(1632)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 어플리케이션(1634)는 SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 달력 어플리케이션, 알람 어플리케이션, 건강 관리(health care) 어플리케이션(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정하는 어플리케이션) 또는 환경 정보 어플리케이션(예: 기압, 습도 또는 온도 정보 등을 제공하는 어플리케이션) 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 어플리케이션(1634)은 상기 전자 장치(160)와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션일 수 있다. 상기 정보 교환과 관련된 어플리케이션은, 예를 들어, 상기 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 상기 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 알림 전달 어플리케이션은 상기 전자 장치(1600)의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생한 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 상기 전자 장치(1600) 통신하는 외부 전자 장치의 적어도 일부에 대한 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴온/턴오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 상기 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 상기 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스)를 관리(예: 설치, 삭제 또는 업데이트)할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 어플리케이션(1634)은 상기 외부 전자 장치의 속성(예: 전자 장치의 종류)에 따라 지정된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 MP3 플레이어인 경우, 상기 어플리케이션(1634)은 음악 재생과 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 유사하게, 외부 전자 장치가 모바일 의료기기인 경우, 상기 어플리케이션(1634)은 건강 관리와 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 어플리케이션(1634)은 전자 장치(1600)에 지정된 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(예: 서버(1664) 또는 전자 장치(1604))로부터 수신된 어플리케이션 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 입출력 인터페이스(1640)은, 입출력 장치(예: 센서, 키보드 또는 터치 스크린)를 통하여 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를, 예를 들면, 상기 버스(1610)를 통해 상기 프로세서(1620), 상기 메모리(1630), 상기 통신 인터페이스(1650), 또는 상기 센서 모듈(1670)에 전달할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(1640)은 터치 스크린을 통하여 입력된 사용자의 터치에 대한 데이터를 상기 프로세서(1620)로 제공할 수 있다. 또한, 상기 입출력 인터페이스(1640)은, 예를 들면, 상기 버스(1610)을 통해 상기 프로세서(1620), 상기 메모리(1630), 상기 통신 인터페이스(1650), 또는 상기 센서 모듈(1670)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 상기 입출력 장치(예: 스피커 또는 디스플레이)를 통하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(1640)은 상기 프로세서(1620)를 통하여 처리된 음성 데이터를 스피커를 통하여 사용자에게 출력할 수 있다.
상기 디스플레이(1650)은 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)을 표시할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 디스플레이(1650)는 구부러진 위치에서 사용자에게 가시성을 제공하기 위해 곡면 볼록 스크린 및 곡면 볼록 스크린 및 곡면 오목 스크린 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이(1650)는 센서들로부터 수신되는 신호들에 따라 평면 형태 스크린, 볼록 형태 스크린, 및 오목 형태 스크린 중 적어도 하나를 제공하기 위해 가요성의 구부릴 수 있는 디스플레이 스크린을 포함할 수 있다.
상기 통신 인터페이스(1650)은 상기 전자 장치(1600)와 외부 장치(예: 전자 장치 1604 또는 서버 1664) 간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 인터페이스(1650)은 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(1662)에 연결되어 상기 외부 장치와 통신할 수 있다. 상기 무선 통신은, 예를 들어, Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 또는 cellular 통신(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro 또는 GSM 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유선 통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 상기 네트워크(1662)는 통신 네트워크(telecommunications network)일 수 있다. 상기 통신 네트워크 는 컴퓨터 네트워크(computer network), 인터넷(internet), 사물 인터넷(internet of things) 또는 전화망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치 101와 외부 장치 간의 통신을 위한 프로토콜(예: transport layer protocol, data link layer protocol 또는 physical layer protocol))은 어플리케이션(1634), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(1633), 상기 미들웨어(1632), 커널(1631) 또는 통신 인터페이스(1650) 중 적어도 하나에서 지원될 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 상기 서버(1665)는 상기 전자 장치(1600)에서 구현되는 동작(또는, 기능)들 중 적어도 하나의 동작을 수행함으로써, 상기 전자 장치(1600)의 구동을 지원할 수 있다.
상기 센서 모듈(1670)은 물리량을 계측하거나 전자 장치(1600)의 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 이러한 센서 모듈(1670)은 자이로스코프, 압력 센서, 진동 장치 등을 포함할 수 있다. 센서 모듈(1670)에 포함되는 각각의 센서는 도 15에서 도시한 바와 같이 전자 장치(1600)의 바디 또는 스트랩의 특정 위치에 구성될 수 있다.
도 17은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
사용자는 도 17의 (a)화면 및 (b)화면과 같이 스마트 시계의 디스플레이를 손 등 방향에서 손목의 측면 방향으로 기울이는 제스처를 입력할 수 있고, 스마트 시계의 프로세서는 상기 제스처 입력에 응답하여 (c)화면과 같이 운전 모드의 문의 화면을 표시할 수 있다. 프로세서는 상기 운전 모드 중 어느 하나를 선택하는 입력을 사용자로부터 수신하는 것에 응답하여 선택된 운전 모드 환경에 따라 도 19 내지 도 22에서 개시되는 실시 예 등을 지원할 수 있다.
운전 모드와 같은 추가 매개변수가 전술한 매개변수들과 함께 가시 각도를 결정하기 위해 사용된다. 스마트 장치의 운전 모드는 스마트 장치를 착용하는 사용자가 자동차나 자전거와 같은 차량을 운전하고 있다는 것을 검출하는 단계에서 활성화된다. 이러한 검출 단계는 사용자가 웨어러블 기기의 설정 화면에서 특정 운전 모드를 선택하는 것을 인식하는 것에 의해 수행될 수 있다. 사용자는 도 17과 같은 화면에서 또한, 스마트 시계(400)의 디스플레이 방향을 어느 하나의 방향(예컨대, 상향 또는 하향)으로 틸트하는 것에 의해 운전 모드를 선택할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 턴 위치는 스마트 시계의 디스플레이의 가시 각도를 계산하기 위해 사용된다.
도 18은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 자동차 또는 오토바이에서 가시 상태인 구도를 나타내는 예시도이다. 자동차 운전 모드 및 스마트 시계의 디스플레이가 손목에서 손바닥 방향을 향하도록 위치한 경우, 1810 화면과 같이 스마트 시계는 가시 상태가 된다. 바이크 운전 모드 및 스마트 시계의 디스플레이가 손목에서 손 등 방향을 향하도록 위치한 경우, 1820 화면과 같이 스마트 시계는 가시 상태가 된다.
도 19는 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 가시 상태에서 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다. 1910 화면은 웨어러블 장치가 기울어지지 않은 경우의 화면을 나타낸다. 운전 중에 웨어러블 장치가 +20도(degree)로 기울어짐에 따라, 웨어러블 장치는 1910 화면에서의 UI 화면을 1930 화면과 같이 재배치(Re-Layout)할 수 있다. 웨어러블 장치가 -30도 기울어짐에 따라, 웨어러블 장치는 1910화면에서의 UI화면을 1950 화면과 같이 재배치할 수 있다. 웨어러블 장치가 +40도 기울어짐에 따라, 웨어러블 장치는 1910화면에서의 UI화면을 1970 화면과 같이 재배치할 수 있다. 웨어러블 장치는 사용자 손의 포지셔닝(턴 포지션) 및 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손에 관련된 변수를 기반으로 적절한 가시 각도를 계산할 수 있다. 웨어러블 장치는 계산된 가시 각도를 기반으로 UI 화면을 재배치할 수 있다. 뿐만 아니라, 웨어러블 장치는 계산된 가시 각도를 기반으로 UI 아이템들의 크기, 색상, 밝기, 배열 등을 조절할 수 있다. 상기와 같은 UI 재배치 동작에 의해, 운전 중인 사용자는 손의 움직임에 따라서 적절하게 재배치는 UI화면을 제공받을 수 있다.
도 20은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 자동차에서 비가시 상태인 구도를 나타내는 예시도이다. 자동차 운전 모드 및 스마트 시계의 디스플레이가 손목에서 손 등 방향을 향하도록 위치한 경우, 도 20과 같이 스마트 시계는 비 가시 상태가 된다. 이 경우, 웨어러블 장치는 입출력 장치(1640)의 스피커를 통해 특정 기능과 관련된 다양한 정보를 청각적으로 알림할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치는 수신된 메시지를 스피커를 통해 출력할 수 있다.
도 21은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다.
통화 연결 요청이 수신되는 경우, 웨어러블 장치는 웨어러블 모드의 변화를 기반으로 통화 연결 요청을 수락하거나 거부할 수 있다. 예를 들어, 2110 화면과 같이 통화 연결 요청이 수신되는 경우, 웨어러블 장치는 웨어러블 장치의 디스플레이를 손 등 방향에서 측면 방향을 향하도록 기울이는 입력에 응답하여 통화 연결 요청을 거부할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치는 통화 연결 요청을 거부하는 기능 수행과 동시에 또는 순차적으로 미리 설정된 메시지를 통화 연결을 요청하는 장치로 송신할 수 있다(2130 화면).
도 22는 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 사용자 인터렉션에 따라 특정 기능을 수행하는 동작을 나타내는 예시도이다. 웨어러블 장치는 미러형 제스처 입력에 따라 특정 기능을 수행할 수 있다. 웨어러블 장치의 프로세서는 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 기반으로 통화 연결 요청을 수락하거나 거부할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치가 왼손에 착용된 경우, 웨어러블 장치는 디스플레이의 왼쪽에서 오른쪽으로의 스와이프 입력에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부할 수 있다(2210 화면). 이와 반대로, 웨어러블 장치가 오른손에 착용된 경우, 웨어러블 장치는 디스플레이의 오른쪽에서 왼쪽으로의 스와이프 입력에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부할 수 있다(2230 화면).
도 23은 본 발명의 한 실시 예에 따른 웨어러블 장치가 웨어러블 모드, 사용자 손의 포지셔닝, 및 웨어러블 장치를 착용한 손을 판단할 수 있도록 지원하는 기계 학습(machine learning)의 알고리즘을 나타내는 예시도이다. 웨어러블 장치에 포함된 센서 값들을 분류하고 결정하기 위해, 기계 학습 알고리즘이 사용될 수 있다. 이러한 기계 학습 알고리즘의 예로 SVM(Support Vector Machines)가 사용될 수 있다. 상기와 같은 기계 학습 알고리즘을 적용하기 위해, 통계적인 센서 값 및 웨어러블 장치에서 수집될 수 있는 변수 등과 같은 트레이닝 데이터가 필요하다. 웨어러블 장치는 상기와 같은 기계 학습 알고리즘의 지원에 의해 착용 가능한 모드 등을 보다 정확하게 감지할 수 있다.
첨부 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 참조하여 방법 및 장치의 발명을 설명하였지만, 이에 국한되지는 않는다. 다양한 치환예, 수정예 및 변경예들이 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다.
1601: 전자 장치 1620: 프로세서
1630: 메모리 1640: 입출력 인터페이스
1650: 디스플레이 모듈 1660: 통신 모듈

Claims (34)

  1. 디스플레이를 포함하는 웨어러블 장치와의 사용자 인터랙션을 제공하는 방법으로서,
    하나 이상의 압력 센서 및 하나 이상의 진동 센서 중 적어도 하나로부터 신호를 수신하는 단계;
    수신되는 신호를 기반으로 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향 및 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 정보를 기반으로 하나 이상의 기능을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는 적어도 하나의 자이로스코프 센서로부터 신호를 더 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 정보를 획득하는 단계는 자이로스코프 센서로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 웨어러블 장치를 착용한 사용자 손의 포지셔닝과 관련된 정보를 획득하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향은 압력 센서들의 적어도 하나의 집합으로부터 적어도 하나의 출력 신호를 수신하는 단계에서 결정되는 방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 집합은 상기 웨어러블 장치 바디에 구성되는 압력 센서의 제1 집합 및 상기 웨어러블 장치의 스트랩에 구성되는 압력 센서의 제2 집합을 포함하는 방법.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향을 결정하는 단계는
    상기 압력 센서들의 제1 집합 및 상기 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계;
    상기 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 상기 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정하는 단계;
    상기 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호가 상기 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호보다 상기 임계값 이상 작으면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하는 단계;; 및
    상기 압력 센서의 제1 집합의 출력 신호와 상기 압력 센서의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제1 항에 있어서, 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향은 진동 장치들의 적어도 하나의 집합으로부터 적어도 하나의 출력 신호를 수신하는 단계에서 결정되는 방법.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 진동 장치들의 집합은 상기 웨어러블 장치 바디에 구성되는 진동 장치의 제1 집합 및 상기 웨어러블 장치의 스트랩에 구성되는 진동 장치의 제2 집합을 포함하는 방법.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 사용자 손에서 상기 스마트 장치의 디스플레이 방향을 결정하는 단계는
    상기 진동 장치의 제1 집합 및 상기 진동 장치의 제2 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계;
    상기 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 상기 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정하는 단계;
    상기 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호가 상기 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호보다 상기 임계값 이상 작으면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하는 단계; 및
    상기 진동 장치의 제1 집합의 출력 신호와 상기 진동 장치의 제2 집합의 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 사용자 손의 포지셔닝을 결정하는 단계는 상기 웨어러블 장치의 자이로스코프를 통해 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손은 상기 압력 센서들의 적어도 하나의 집합으로부터 적어도 하나의 출력 신호를 수신하는 단계에서 결정되는 방법.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 적어도 하나의 집합은 상기 웨어러블 장치 바디에 구성되는 방법.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 집합은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합을 포함하는 방법.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 압력 센서의 제3 집합 및 상기 압력 센서의 제4 집합은 각각 상기 바디 후면의 왼쪽 및 오른쪽에 구성되고, 상기 압력 센서들은 상기 웨어러블 장치의 스트랩 방향과 나란하지 않은 방법.
  14. 제13 항에 있어서, 오른손 및 왼손 중 하나를 포함하는, 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하는 단계는
    상기 압력 센서의 제3 집합 및 상기 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호들을 비교하는 단계;
    상기 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 상기 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 크면, 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 왼손으로 결정하는 단계;
    상기 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호가 상기 압력 센서의 제4 집합의 출력 신호보다 작으면, 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 오른손으로 결정하는 단계; 및
    상기 압력 센서의 제3 집합의 출력 신호 및 상기 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 상기 스마트 장치는 상기 손의 어느 쪽에도 착용하고 있지 않은 것으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 기능을 수행하는 단계는 상기 디스플레이의 UI를 변경하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 기능을 수행하는 단계는 수신된 통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 하나 이상의 기능을 수행하는 단계는,
    상기 웨어러블 장치를 왼손에 착용하였다면, 상기 디스플레이의 왼쪽에서 오른쪽으로 스와이프(swipe)하는 입력을 수신하는 것에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계; 및
    상기 스마트 장치를 오른손에 착용하였다면, 상기 디스플레이의 오른쪽에서 왼쪽으로 스와이프하는 입력을 수신하는 것에 응답하여 통화 연결 요청을 수락하거나 거부하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제2 항에 있어서, 상기 획득된 정보를 기반으로 적어도 하나의 기능을 수행하는 단계는,
    상기 획득된 정보를 기반으로 상기 웨어러블 장치의 가시 상태 및 가시 각도를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 가시 상태 및 가시 각도에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 가시 상태 및 가시 각도에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하는 단계는,
    상기 디스플레이의 UI 레이아웃을 조정하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 디스플레이를 포함하는 웨어러블 장치로서,
    하나 이상의 압력 센서 및 하나 이상의 진동 센서 중 적어도 하나; 및
    상기 압력 센서 및 진동 센서 중 적어도 하나로부터 수신된 신호를 기반으로 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향 및 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손 중 적어도 하나와 관련된 정보를 획득하고,
    상기 획득된 정보를 기반으로 하나 이상의 기능을 수행하는 프로세서를 포함하는 웨어러블 장치.
  21. 제20 항에 있어서, 적어도 하나의 자이로스코프 센서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 자이로스코프 센서로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 웨어러블 장치를 착용한 사용자 손의 포지셔닝과 관련된 정보를 획득하는 웨어러블 장치.
  22. 제20 항에 있어서, 상기 웨어러블 장치는 스마트 워치인 웨어러블 장치.
  23. 제20 항에 있어서, 상기 프로세서는 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 통해 상기 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향을 결정하는 것을 포함하는 웨어러블 장치.
  24. 제23 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 상기 웨어러블 장치 바디에 구성되는 압력 센서의 제1 집합 및 상기 웨어러블 장치의 스트랩에 구성되는 압력 센서의 제2 집합을 포함하는 웨어러블 장치.
  25. 제24 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 제1 집합 및 상기 압력 센서들의 제2 집합으로부터 수신되는 상기 출력 신호들은 상기 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향을 결정하기 위해 비교되고,
    상기 압력 센서의 제1 집합의 상기 출력 신호가 상기 압력 센서의 제2 집합의 상기 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손 등 방향으로 결정하고,
    상기 압력 센서의 제1 집합의 상기 출력 신호가 상기 압력 센서의 제2 집합의 상기 출력 신호보다 상기 임계값 이상 작으면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하며,
    상기 압력 센서의 제1 집합의 상기 출력 신호와 상기 압력 센서의 제2 집합의 상기 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정하는 웨어러블 장치.
  26. 제20 항에 있어서, 상기 프로세서는 진동 장치들의 적어도 두 개의 집합을 통해 상기 사용자 손에서 상기 디스플레이의 방향을 결정하는 것을 포함하는 웨어러블 장치.
  27. 제26 항에 있어서, 상기 진동 장치들의 적어도 두 개의 집합은 상기 웨어러블 장치 바디에 구성되는 진동 장치의 제1 집합 및 상기 웨어러블 장치의 스트랩에 구성되는 진동 장치의 제2 집합을 포함하는 웨어러블 장치.
  28. 제27 항에 있어서, 상기 진동 장치의 제1 집합 및 상기 진동 장치의 제2 집합으로부터 수신되는 상기 출력 신호들은 상기 사용자 손에서 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 결정하기 위해 비교되고,
    상기 진동 장치의 제1 집합의 상기 출력 신호가 상기 진동 장치의 제2 집합의 상기 출력 신호보다 임계값 이상 크면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 손 등 방향으로 결정하고,
    상기 진동 장치의 제1 집합의 상기 출력 신호가 상기 진동 장치의 제2 집합의 상기 출력 신호보다 상기 임계값 이상 작으면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손바닥 방향으로 결정하며,
    상기 진동 장치의 제1 집합의 상기 출력 신호와 상기 진동 장치의 제2 집합의 상기 출력 신호와의 차이가 상기 임계값 미만이면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 손목에 위치한 디스플레이의 방향을 손목의 측면 방향으로 결정하는 웨어러블 장치.
  29. 제20 항에 있어서, 상기 프로세서는 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합을 통해 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하는 것을 포함하는 웨어러블 장치.
  30. 제29 항에 있어서, 상기 압력 센서들의 적어도 두 개의 집합은 압력 센서의 제3 집합 및 압력 센서의 제4 집합을 포함하는 웨어러블 장치.
  31. 제30 항에 있어서, 상기 압력 센서의 제3 집합 및 상기 압력 센서의 제4 집합은 각각 상기 웨어러블 장치 바디의 왼쪽 및 오른쪽에 구성되고, 상기 압력 센서들은 상기 웨어러블 장치의 스트랩 방향과 나란하지 않은 웨어러블 장치.
  32. 제31 항에 있어서, 상기 압력 센서의 제3 집합 및 상기 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 상기 출력 신호들은 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 결정하기 위해 비교되고, 상기 손은 오른손 및 왼손 중 하나를 포함하고,
    상기 압력 센서들의 제3 집합의 상기 출력 신호가 상기 압력 센서들의 제4 집합의 상기 출력 신호보다 크면, 상기 프로세서는 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 왼손으로 결정하고,
    상기 압력 센서들의 제3 집합의 상기 출력 신호가 상기 압력 센서들의 제4 집합의 상기 출력 신호보다 작으면, 상기 프로세서는 상기 웨어러블 장치를 착용하고 있는 손을 오른손으로 결정하며,
    상기 압력 센서의 제3 집합 및 상기 압력 센서의 제4 집합으로부터 수신되는 출력 신호가 없다면, 상기 프로세서는 상기 웨어러블 장치를 상기 손의 어느 쪽에도 착용하고 있지 않은 것으로 결정하는 웨어러블 장치.
  33. 제20 항에 있어서, 상기 디스플레이는 구부러진 위치에서 상기 사용자에게 가시성을 제공하기 위한 곡면 볼록 스크린 및 곡면 오목 스크린 중 적어도 하나를 포함하는 웨어러블 장치.
  34. 제20 항에 있어서, 상기 디스플레이는 센서들로부터 수신되는 상기 신호들에 따라 평면 형태 스크린, 볼록 형태 스크린, 및 오목 형태 스크린 중 적어도 하나를 제공하기 위해 가요성의 구부릴 수 있는 디스플레이 스크린을 포함하는 웨어러블 장치.
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