KR20170016253A - 디스플레이장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상을 표시하는 표시부와; 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자의 복수의 손가락에 각기 장착된 상태에서, 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 감지부와; 복수의 터치유닛 중에서 감지부에 의해 감지된 터치 입력을 수행한 손가락에 장착된 터칭유닛을 판별하고, 터치 입력에 대해 복수의 지정된 동작 중에서, 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이장치 및 그 제어방법 {DISPLAY APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 사용자의 손가락 등에 의한 터치 동작에 대응하여 기 설정된 동작이 실행되도록 하는 입력장치를 가진 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 터치 동작을 수행하는 사용자의 각 손가락 별로 상이한 동작이 실행되도록 하는 구조에 관련된 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
디스플레이장치는 디스플레이 패널을 구비하여 방송신호 또는 다양한 포맷의 영상신호/영상데이터를 표시할 수 있는 장치로서, TV 또는 모니터 등으로 구현된다. 디스플레이 패널은 입력되는 영상신호를 유효 영상표시면 상에 영상으로 표시하는 구성인 바, 그 특성에 따라서 액정 패널, 플라즈마 패널 등과 같은 다양한 구성 형식으로 구현되어 각종 디스플레이장치에 적용되고 있다.
디스플레이장치가 구비하는 디스플레이 패널은 영상을 표시하기 위한 광이 어떤 방식으로 생성되는가에 따라서, 수광 패널 구조 및 자발광 패널 구조로 분류할 수 있다. 수광 패널 구조는 디스플레이 패널이 자체적으로 발광하지 않는 비발광 구조이므로, 광을 생성하여 디스플레이 패널에 공급하는 별도의 백라이트(backlight)가 해당 디스플레이 패널의 후방에 배치될 필요가 있다. 예를 들면 액정 디스플레이 패널이 수광 패널 구조에 해당한다. 반면, 자발광 패널 구조는 패널이 자체적으로 발광하므로 별도의 백라이트를 필요로 하지 않는 바, 예를 들면 유기발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 패널이 자체발광 패널 구조에 해당한다.
기술의 발전과 사용자의 요구 범위의 확장에 따라서, 디스플레이장치는 단순히 영상만을 표시하는 것 이상의 기능이 요구되고 있다. 디스플레이장치는 기본적으로 물리적인 버튼이나 리모트 컨트롤러와 같은 사용자의 입력 수단을 가질 수 있지만, 보다 직관적인 입력 수단으로서 디스플레이장치에 터치스크린이 적용될 수 있다. 터치스크린은 디스플레이장치의 전면에 설치되며, 사용자의 손가락이나 스타일러스 펜(stylus pen)과 같은 터치 도구가 접촉된 위치를 감지하고, 감지 결과를 전기적 신호로 변환하여 해당 위치의 좌표를 판단하기 위한 입력 수단이다. 터치스크린은 특히 모바일 폰, 태블릿 컴퓨터나 노트북 컴퓨터와 같이 휴대성이 강조되는 디스플레이장치에서 다른 입력 수단을 대체하고 있으며, 그 적용 범위가 점차 확대되고 있다.
또한, 터치스크린은 전자칠판 시스템에서도 구현될 수 있다. 전자칠판 시스템은 디스플레이장치의 디스플레이 패널 또는 스크린 상에 터치되는 좌표를 감지하고, 이 감지된 좌표에 대응하는 그림을 해당 패널 또는 스크린 상에 표시한다. 예를 들면, 사용자가 손가락으로 패널을 터치하여 소정의 그림을 그리면, 디스플레이장치는 사용자가 터치한 패널 상의 궤적을 따라서 선을 표시함으로써 사용자가 그린 그림을 나타낼 수 있다.
종래의 터치스크린 구조는 멀티 터치, 즉 패널 상에 둘 이상의 터치 도구가 동시에 터치하는 경우에 이를 감지하여 대응 동작을 실행하도록 하는 기능을 지원한다. 그러나, 종래의 구조는 단지 복수의 터치 도구가 단순히 패널 상을 터치하는지 여부만 판단하는 바, 즉 싱글 터치인지 아니면 멀티 터치인지 여부만 판단한다. 즉, 종래의 구조는 터치한 각 터치 도구를 개별적으로 구분하지 않으므로, 싱글 터치 및 멀티 터치 모두의 경우에서 터치 대응 동작을 실행함에 있어서 기능상의 제한이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상을 표시하는 표시부와; 상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 감지부와; 상기 복수의 터치유닛 중에서 상기 감지부에 의해 감지된 상기 터치 입력을 수행한 상기 터칭유닛을 판별하고, 상기 터치 입력에 대해 상기 복수의 지정된 동작 중에서 상기 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 사용자가 터치면에 대해 각 손가락을 터치하는 순서 또는 조건 등에 무관하게, 디스플레이장치는 각 손가락에 대해 고유한 동작을 지정하고, 사용자가 특정 손가락에 의한 터치 입력에 대응하여 사전에 지정된 동작이 실행되도록 제공할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 터칭유닛은 서로 상이한 레벨의 전기신호를 생성하게 마련되며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 감지부에 의해 감지되는 상기 전기신호의 레벨에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 감지되는 전기신호의 레벨 차이에 따라서 어느 터칭유닛이 터치 입력을 수행하였는지 용이하게 판별할 수 있다.
여기서, 각각의 상기 터칭유닛은 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하는 공진코일을 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 공진코일의 상기 공진주파수는 서로 상이하게 마련되며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전자기장의 상기 공진주파수에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 감지되는 공진주파수의 레벨 차이에 따라서 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또는, 각각의 상기 터칭유닛은 커패시터를 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 커패시터의 정전 용량은 서로 상이하게 마련되며, 상기 감지부는, 상호 교차하게 배치된 복수의 송신배선 및 복수의 수신배선을 가지며, 상기 송신배선에 터치 감지용 전압을 인가하고 상기 터치 입력에 의한 상기 수신배선으로부터의 출력 전압의 변화에 기초하여 상기 터치 입력을 감지할 수 있다. 여기서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 출력 전압의 하강 레벨에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 수신배선으로부터 출력되는 전압의 변화 차이에 따라서 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또는, 상기 터치면 상의 위치 좌표를 나타내는 도안이 상기 터치면 전체에 걸쳐 형성되고, 각각의 상기 터칭유닛은, 상기 터치면 상의 상기 도안을 감지하는 적외선 센서와, 상기 감지된 도안에 대응하는 상기 위치 좌표를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하는 통신부를 포함할 수 있다. 이로써, 각 터칭유닛은 터치면 상에서 자신의 위치 좌표를 용이하게 판단할 수 있다.
여기서, 상기 통신부는 상기 위치 좌표와 함께 상기 통신부의 식별번호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 식별번호에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여할 수 있다. 여기서, 상기 통신부는 블루투스 통신모듈을 포함하며, 상기 식별번호는 상기 블루투스 통신모듈의 고유한 블루투스 맥(MAC) 어드레스를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 터칭유닛의 통신부의 식별번호에 따라서 해당 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또한, 상기 터치면은 상기 표시부 상에 형성되며, 상기 도안은 상기 표시부에서 각 픽셀을 구분하게 마련된 블랙 매트릭스 상에 형성될 수 있다.
또는, 상기 복수의 터칭유닛은 각기 상이한 컬러를 가지고, 상기 감지부는 상기 터치면 상의 상기 터칭유닛의 터치 위치 및 컬러를 감지하는 카메라를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 카메라에 의해 감지되는 상기 컬러에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 각 터칭유닛의 컬러를 판별함으로써, 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 터치 입력에 대응하는 동작을 수행하기 위한 어플리케이션이 운영체제 상에서 실행되는 동안에, 상기 터치 입력의 위치 좌표 정보 및 상기 복수의 터칭유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛의 판별 정보를 포함하는 터치입력정보를 상기 어플리케이션에 전달하며, 상기 터치입력정보는 상기 운영체제가 지원하는 표준에 따를 수 있다. 여기서, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역 중에서 상기 어플리케이션의 실행에 무관한 정보영역 중 어느 하나에 기록될 수 있다.
여기서, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 상기 복수의 정보영역 중에서 Azimuth 영역에 기록될 수 있다. 이로써, 터치입력정보를 전달하기 위해 새로운 표준을 마련할 필요 없이, 사전에 마련된 표준에 본 발명의 사상을 적용할 수 있다.
또는, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역에 추가된 새로운 상기 정보영역에 기록될 수 있다.
또한, 어느 하나의 상기 터칭유닛은, 사용자의 어느 한 손가락에 끼워지도록 마련된 하우징과; 상기 하우징에 수용되며 상기 전기신호를 생성하는 신호발생부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 하우징은, 링 또는 골무 형상을 가질 수 있다. 이로써, 각 터칭유닛을 사용자의 각 손가락에 개별적으로 장착시킬 수 있다.
또는, 상기 복수의 터칭유닛은 사용자의 손에 장착되는 장갑 형상의 베이스에서 사용자의 각 손가락에 대응하는 영역 상에 설치되며, 상기 베이스의 일 영역에 설치되고 각각의 상기 터칭유닛이 상기 전기신호를 생성하게 구동시키는 회로부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법은, 상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 단계와; 상기 복수의 터치유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행한 상기 터칭유닛을 판별하는 단계와; 상기 터치 입력에 대해 상기 복수의 지정된 동작 중에서 상기 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 사용자가 터치면에 대해 각 손가락을 터치하는 순서 또는 조건 등에 무관하게, 각 손가락에 대해 고유한 동작을 지정하고, 사용자가 특정 손가락에 의한 터치 입력에 대응하여 사전에 지정된 동작이 실행되도록 제공할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 터칭유닛은 서로 상이한 레벨의 전기신호를 생성하게 마련되며, 상기 판별 단계는, 상기 터치면 상에서 감지되는 상기 전기신호의 레벨에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 단계를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 감지되는 전기신호의 레벨 차이에 따라서 어느 터칭유닛이 터치 입력을 수행하였는지 용이하게 판별할 수 있다.
여기서, 각각의 상기 터칭유닛은 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하는 공진코일을 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 공진코일의 상기 공진주파수는 서로 상이하게 마련되며, 상기 판별 단계는, 상기 전자기장의 상기 공진주파수에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 감지되는 공진주파수의 레벨 차이에 따라서 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또는, 각각의 상기 터칭유닛은 커패시터를 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 커패시터의 정전 용량은 서로 상이하게 마련되며, 상기 감지 단계는, 상호 교차하게 배치된 복수의 송신배선 및 복수의 수신배선에 대해, 상기 송신배선에 터치 감지용 전압을 인가하고 상기 터치 입력에 의한 상기 수신배선으로부터의 출력 전압의 변화에 기초하여 상기 터치 입력을 감지하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 판별 단계는, 상기 출력 전압의 하강 레벨에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 수신배선으로부터 출력되는 전압의 변화 차이에 따라서 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또는, 상기 터치면 상의 위치 좌표를 나타내는 도안이 상기 터치면 전체에 걸쳐 형성되고, 각각의 상기 터칭유닛은, 상기 터치면 상의 상기 도안을 감지하는 적외선 센서와, 상기 감지된 도안에 대응하는 상기 위치 좌표를 상기 디스플레이장치의 적어도 하나의 프로세서에 전송하는 통신부를 포함할 수 있다. 이로써, 각 터칭유닛은 터치면 상에서 자신의 위치 좌표를 용이하게 판단할 수 있다.
여기서, 상기 통신부는 상기 위치 좌표와 함께 상기 통신부의 식별번호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하며, 상기 판별 단계는, 상기 식별번호에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 통신부는 블루투스 통신모듈을 포함하며, 상기 식별번호는 상기 블루투스 통신모듈의 고유한 블루투스 맥 어드레스를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 터칭유닛의 통신부의 식별번호에 따라서 해당 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또한, 상기 터치면은 상기 디스플레이장치의 표시부 상에 형성되며, 상기 도안은 상기 표시부에서 각 픽셀을 구분하게 마련된 블랙 매트릭스 상에 형성될 수 있다.
또는, 상기 복수의 터칭유닛은 각기 상이한 컬러를 가지고, 상기 감지 단계는, 카메라에 의해 상기 터치면 상의 상기 터칭유닛의 터치 위치 및 컬러를 감지하는 단계를 포함하며, 상기 판별 단계는, 상기 카메라에 의해 감지되는 상기 컬러에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 단계를 포함할 수 있다. 이로써, 디스플레이장치는 각 터칭유닛의 컬러를 판별함으로써, 각 터칭유닛을 용이하게 구별할 수 있다.
또한, 상기 실행 단계는, 상기 터치 입력에 대응하는 동작을 수행하기 위한 어플리케이션이 운영체제 상에서 실행되는 단계와; 상기 디스플레이장치의 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 터치 입력의 위치 좌표 정보 및 상기 복수의 터칭유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛의 판별 정보를 포함하는 터치입력정보를 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 포함하며, 상기 터치입력정보는 상기 운영체제가 지원하는 표준에 따를 수 있다. 여기서, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역 중에서 상기 어플리케이션의 실행에 무관한 정보영역 중 어느 하나에 기록될 수 있다.
여기서, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 상기 복수의 정보영역 중에서 Azimuth 영역에 기록될 수 있다. 이로써, 터치입력정보를 전달하기 위해 새로운 표준을 마련할 필요 없이, 사전에 마련된 표준에 본 발명의 사상을 적용할 수 있다.
또는, 상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역에 추가된 새로운 상기 정보영역에 기록될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상을 표시하는 표시부와; 상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 기능에 대응하는 복수의 입력유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 입력유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 입력 동작을 기 설정된 입력면 상에서 감지하는 감지부와; 상기 복수의 입력유닛 중에서 상기 감지부에 의해 감지된 상기 입력 동작을 수행한 상기 입력유닛을 판별하고, 상기 입력 동작에 대해 상기 복수의 지정된 기능 중에서 상기 판별된 입력유닛에 대응하는 기능을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 복수의 입력유닛은 사용자의 복수의 손가락에 각기 장착되게 마련될 수 있다. 이로써, 사용자가 입력면에 대해 각 손가락에 의한 입력 동작을 수행하는 순서 또는 조건 등에 무관하게, 각 손가락에 대해 고유한 기능을 지정하고, 사용자가 특정 손가락에 의한 입력 동작에 대응하여 사전에 지정된 기능이 실행되도록 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치에서 사용자가 한 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도,
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이장치에서 사용자가 두 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도,
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치에서 사용자가 두 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도,
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치에서 터치 입력 별 ID 및 이에 대응하는 동작이 지정된 DB의 예시도,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치에서 표시패널 상에 감지되는 터치 입력에 대해 각기 ID를 부여하는 원리를 나타내는 예시도,
도 6은 도 5와 같은 상태로부터 사용자가 모든 손가락을 뗀 이후에 다시 표시패널을 터치했을 때에, 디스플레이장치에서 표시패널 상에 감지되는 터치 입력에 대해 각기 ID를 부여하는 원리를 나타내는 예시도,
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 디스플레이장치의 구성 블록도,
도 8은 도 7의 디스플레이장치의 메인 디바이스에서 신호처리부의 구성 블록도,
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 입력 디바이스의 예시도,
도 10은 도 9의 입력 디바이스에서 제1터칭유닛의 외형을 나타내는 사시도,
도 11은 본 발명의 제5실시예에 따른 입력 디바이스에서 제1터칭유닛의 구성 블록도,
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 메인 디바이스의 터치 감지 관련 구성을 나타내는 구성 블록도,
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따라서 디지타이저 제어부가 터치 위치를 감지하기 위한 디지타이저 모듈의 구조를 나타내는 예시도,
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치에서 각 손가락에 의한 터치 입력을 판단하는 원리를 나타내는 예시도,
도 15는 도 14의 DB의 구현 예시도,
도 16은 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트,
도 17은 본 발명의 제6실시예에 따른 입력 디바이스의 제1터칭유닛이 표시부에 터치되는 모습 및 표시부로부터 이격된 모습을 나타내는 예시도,
도 18은 본 발명의 제7실시예에 따른 입력 디바이스의 터칭유닛이 펜에 장착되는 사용되는 모습을 나타내는 예시도,
도 19는 본 발명의 제8실시예에 따른 입력 디바이스를 나타내는 예시도,
도 20은 본 발명의 제8실시예에 따른 입력 디바이스의 구성 블록도,
도 21은 본 발명의 제9실시예에 따른 입력 디바이스를 나타내는 예시도,
도 22는 본 발명의 제9실시예에 따른 입력 디바이스의 구성 블록도,
도 23은 본 발명의 제10실시예에 따른 입력 디바이스의 예시도,
도 24는 본 발명의 제10실시예에 따른 입력 디바이스의 구성 블록도,
도 25는 본 발명의 제11실시예에 따른 입력 디바이스의 예시도,
도 26은 도 25의 입력 디바이스에서 제1터칭유닛의 외형을 나타내는 사시도,
도 27은 본 발명의 제12실시예에 따른 디스플레이장치의 플랫폼의 계층 구조를 나타내는 구성 블록도,
도 28은 본 발명의 제12실시예에 따른 터치입력정보의 코드 구조를 나타내는 예시도,
도 29는 본 발명의 제13실시예에 따른 터치입력정보의 코드 구조를 나타내는 예시도,
도 30은 본 발명의 제13실시예에 따른 입력 디바이스의 예시도,
도 31은 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부의 구조를 나타내는 요부 사시도,
도 32는 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부의 제어 구조를 나타내는 예시도,
도 33은 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부의 수신배선으로부터 출력되는 전압 레벨의 상태를 나타내는 그래프,
도 34는 본 발명의 제13실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트,
도 35는 본 발명의 제14실시예에 따른 입력 디바이스의 예시도,
도 36은 본 발명의 제14실시예에 따른 제1터칭유닛의 구성 블록도,
도 37은 본 발명의 제14실시예에 따른 입력 디바이스의 제1터칭유닛 및 메인 디바이스의 터치감지처리부 사이의 동작을 나타내는 신호 흐름도,
도 38은 본 발명의 제15실시예에 따른 표시패널의 측단면도,
도 39는 본 발명의 제15실시예에 따른 블랙 매트릭스의 형상을 나타내는 예시도,
도 40은 본 발명의 제16실시예에 따른 입력 디바이스의 예시도,
도 41은 본 발명의 제16실시예에 따른 메인 디바이스에서 제2터칭유닛에 의한 터치 입력을 감지하는 모습을 나타내는 예시도,
도 42는 본 발명의 제16실시예에 따른 메인 디바이스의 구성 블록도
도 43은 본 발명의 제16실시예에 따른 DB의 예시도,
도 44는 본 발명의 제16실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트,
도 45는 본 발명의 제17실시예에 따른 디스플레이장치에서 게임 어플리케이션을 실행하는 모습을 나타내는 예시도.
도 46은 본 발명의 제17실시예에 따른 DB의 예시도,
도 47은 본 발명의 제17실시예에 따른 멀티 터치에 따른 조합 동작을 지정한 DB의 예시도,
도 48은 본 발명의 제18실시예에 따른 디스플레이장치에서 어플리케이션을 실행하는 모습을 나타내는 예시도,
도 49는 본 발명의 제18실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트,
도 50은 본 발명의 제19실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트,
도 51은 본 발명의 제20실시예에 따른 디스플레이장치의 예시도,
도 52는 본 발명의 제21실시예에 따른 디스플레이장치에 디폴트로 기 저장된 DB의 예시도,
도 53은 본 발명의 제21실시예에 따른 디스플레이장치가 DB의 지정 동작을 변경하도록 마련된 UI를 표시하는 모습을 나타내는 예시도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 관해 상세히 설명한다. 이하 실시예들의 설명에서는 첨부된 도면들에 기재된 사항들을 참조하는 바, 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 나타낸다.
만일, 실시예에서 제1구성요소, 제2구성요소 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 있다면, 이러한 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되는 것이며, 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용되는 바, 이들 구성요소는 용어에 의해 그 의미가 한정되지 않는다. 실시예에서 사용하는 용어는 해당 실시예를 설명하기 위해 적용되는 것으로서, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.
또한, 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다. 실시예에서 "포함하다" 또는 "가지다"와 같은 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재함을 지정하기 위한 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가되는 가능성을 배제하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치(100)에서 사용자가 한 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 터치스크린 구조를 가지는 전자칠판으로 구현된다. 디스플레이장치(100)는 사용자가 한 손가락으로 표시패널(130)의 일 위치를 터치하면, 터치된 위치의 좌표를 감지하고 표시패널(130)의 해당 좌표에 해당하는 위치에 사용자의 터치에 대응하는 영상(P1)을 표시한다. 본 실시예에서의 디스플레이장치(100)는 TV나 모니터와 같이 일 설치면 상에 수직하게 설치된 장치일 수 있고, 태블릿이나 모바일 폰과 같은 휴대형 장치일 수 있고, 또는 탁자와 같이 설치면 상에 평행하게 설치된 장치일 수도 있다.
예를 들어 사용자가 손가락으로 표시패널(130)의 소정의 제1위치를 터치하고 해당 손가락을 표시패널(130) 상을 드래그 이동시켜 제2위치에서 정지하는 경우를 고려한다. 디스플레이장치(100)는 시간 변화에 따른 사용자의 터치 위치의 변화를 감지하고, 사용자의 터치 이동의 궤적을 따라서 제1위치로부터 제2위치로 이어지는 선의 영상(P1)을 표시패널(130)에 표시한다.
이러한 형태에 따라서, 디스플레이장치(100)는 사용자의 터치 동작에 대응하는 영상(P1)을 표시할 수 있다. 본 실시예의 경우에 사용자는 한 손가락으로 터치하는 하므로 단위시간 당 하나의 터치입력이 수행되는 바, 이러한 사용자 터치 입력을 싱글 터치(single-touch)라고 지칭한다.
그러나, 디스플레이장치(100)에 적용되는 터치스크린 구조의 구현 방식에 따라서는 멀티 터치(multi-touch)를 지원할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이장치(100)에서 사용자가 두 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 사용자는 동시에 두 개의 손가락을 표시패널(130) 상에 터치한 상태에서 드래그 이동할 수 있다. 이 경우에, 디스플레이장치(100)는 각 손가락에 의해 터치 위치의 변화를 감지하고, 이에 따라서 첫 번째 손가락의 이동 궤적에 대응하는 영상(P2) 및 두 번째 손가락의 이동 궤적에 대응하는 영상(P3)을 함께 표시패널(130)에 표시한다.
본 실시예의 경우에 사용자는 두 개의 손가락으로 터치하므로 단위시간 당 두 개의 터치입력이 수행되는 바, 이러한 사용자 터치 입력을 멀티 터치라고 지칭한다.
이상과 같은 멀티 터치의 사용자 입력에 응답하여, 디스플레이장치(100)는 첫 번째 손가락에 의한 터치입력 및 두 번째 손가락에 의한 터치입력을 각각 감지할 수 있지만, 전자 및 후자를 상호 구별하지는 않는다. 즉, 디스플레이장치(100)는 첫 번째 손가락에 의한 터치입력에 대응하여 실선의 영상을 표시하고 두 번째 손가락에 의한 터치입력에 대응하여 동일한 실선의 영상을 표시하는 바, 두 영상(P2, P3) 사이의 속성은 기본적으로 동일하다.
이에, 터치스크린의 구현 방식에 따라서, 디스플레이장치(100)는 멀티 터치의 사용자 입력이 감지되면 각각의 터치 입력을 구별하고, 구별되는 각 터치 입력에 응답하여 서로 상이한 동작이 실행되도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치(100)에서 사용자가 두 손가락으로 터치하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 사용자는 동시에 두 개의 손가락을 표시패널(130) 상에 터치한 상태에서 드래그 이동할 수 있다. 디스플레이장치(100)는 첫 번째 손가락에 의한 터치입력과 두 번째 손가락에 의한 터치입력을 구분하고, 각 터치입력에 대해 사전에 마련된 설정을 호출한다. 디스플레이장치(100)는 호출된 각 터치입력 별 설정에 따라서, 첫 번째 손가락에 의한 터치입력에 대응하는 영상(P4) 및 두 번째 손가락에 의한 터치입력에 대응하는 영상(P5)을 표시패널(130)에 표시한다.
이와 같은 영상(P4, P5)의 표시를 위한 설정은 디스플레이장치(100)에 사전에 마련되어 저장된다. 예를 들면, 디스플레이장치(100)는 각 터치 입력에 대한 ID와, 각 ID에 대응하는 동작이 지정된 DB를 저장한다. 디스플레이장치(100)는 멀티 터치가 감지되면, 각 터치 입력에 ID를 부여하고 해당 ID에 지정된 동작을 실행한다.
디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 두 개의 터치입력이 감지되면, 기 설정된 기준에 따라서 각 터치입력에 ID를 부여하고 각 ID 별 대응 동작을 확인한다. 첫 번째 ID에 대응하는 동작이 실선인 것으로 설정되어 있다면, 디스플레이장치(100)는 첫 번째 터치입력에 대응하여 실선의 영상(P4)을 표시한다. 그리고, 디스플레이장치(100)는 두 번째 ID에 대응하는 동작이 점선인 것으로 설정되어 있다면, 두 번째 터치입력에 응답하여 점선의 영상(P5)을 표시한다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치(100)에서 터치 입력 별 ID 및 이에 대응하는 동작이 지정된 DB(D1)의 예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 터치 입력을 구분하는 ID와, 각 ID에 대응하여 실행되도록 설정된 동작을 지정한 DB(D1)를 포함한다. 이와 같은 DB(D1)는 디스플레이장치(100)의 제조 단계에서 설계되어 적용될 수 있으며, 사용자가 UI를 통해 지정하도록 마련될 수도 있다.
예를 들면, DB(D1)는 ID가 10인 터치 입력에 대응하여 실선이 표시되도록 지정되어 있고, ID가 11인 터치 입력에 대응하여 점선이 표시되도록 지정되어 있다. 이러한 방식으로 DB(D1)는 여러 터치 입력에 대응하는 동작을 지정하는 바, 디스플레이장치(100)는 터치 입력에 셋 이상인 경우에도 각 터치 입력에 대응하는 동작을 실행한다.
여기서, 디스플레이장치(100)가 멀티 터치를 감지했을 때에 각 터치 입력에 ID를 부여하는 기준, 즉 디스플레이장치(100)가 각 터치 입력에 어떻게 ID를 부여하는지에 관한 방법은 다양한 예시가 가능하다.
그 한 가지 예시로서, 디스플레이장치(100)는 터치 입력이 표시패널(130) 상에 감지되는 순서에 따라서 각 터치 입력에 대해 순차적으로 ID를 부여할 수 있다. 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 첫번째 터치 입력이 감지되면, 첫 번째 터치 입력에 대해 첫 번째 ID를 부여한다. 그리고, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 첫 번째 터치 입력이 감지되는 동안에 두 번째 터치 입력이 감지되면, 두 번째 터치 입력에 대해 두 번째 ID를 부여한다.
한편, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 첫 번째 터치 입력이 감지되면, 첫 번째 터치 입력에 대해 첫 번째 ID를 부여한다. 그리고, 디스플레이장치(100)는 사용자가 표시패널(130)로부터 손가락을 이격시킴으로써 표시패널(130) 상에서 첫 번째 터치 입력이 감지되지 않으면, 상기한 첫 번째 터치 입력에 대해 첫 번째 ID의 부여를 해제한다. 이후, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 두 번째 터치 입력이 감지되면, 현재 표시패널(130) 상에 감지되는 터치 입력은 상기한 두 번째 터치 입력 하나밖에 없으므로, 해당 터치 입력에 대해 다시 첫 번째 ID를 부여한다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 디스플레이장치(100)에서 표시패널(130) 상에 감지되는 터치 입력에 대해 각기 ID를 부여하는 원리를 나타내는 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 사용자의 다섯 개 손가락이 모두 터치되는 것으로 감지하면, 다섯 개 손가락 각각에 대해 개별적으로 ID를 부여한다. 사용자의 엄지손가락, 집게손가락, 가운데손가락, 약지, 새끼손가락이 모두 표시패널(130)을 터치하고 있을 때, 디스플레이장치(100)는 이 다섯 개의 손가락 각각의 터치가 표시패널(130) 상에 감지된 순서에 따라서 각 손가락에 대해 ID를 부여한다.
예를 들어 ID가 순서대로 10, 11, 12, 13, 14가 사전에 마련되며, 엄지손가락, 집게손가락, 가운데손가락, 약지, 새끼손가락의 순서대로 표시패널(130)을 터치한 것으로 감지되는 경우를 고려한다. 이 경우에, 디스플레이장치(100)는 감지된 순서에 따라서, 엄지손가락에 의한 터치 입력에 대해 10, 집게손가락에 의한 터치 입력에 대해 11, 가운데손가락에 의한 터치 입력에 대해 12, 약지에 의한 터치 입력에 대해 13, 새끼손가락에 의한 터치 입력에 대해 14의 ID를 각각 부여한다.
본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 멀티 터치인 경우에 감지되는 각 터치 입력에 대해 ID를 부여하며, 각 터치 입력에 대해 부여된 ID는 해당 터치 입력이 표시패널(130) 상에서 계속적으로 감지되고 있는 동안에 유효하다. 즉, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130) 상에 감지되는 터치 입력이 사용자의 다섯 손가락 중에서 어느 손가락에 의한 것인지에 관해서는 판단하지 않는다.
이와 같이 각 손가락의 터치 입력에 대응하여 ID가 부여된 상태에서, 표시패널(130) 상에서 어느 한 손가락의 터치 입력이 감지되지 않는 경우, 즉 사용자가 어느 한 손가락을 표시패널(130)로부터 뗀 경우를 고려한다. 이 경우에, 디스플레이장치(100)는 해당 손가락에 의한 터치 입력에 대해 부여한 ID를 무효화시킨다. 예를 들어, 집게손가락에 의한 터치 입력이 감지되지 않는다면, 디스플레이장치(100)는 해당 터치 입력에 12라는 ID를 부여했던 것을 리셋시킨다. 만일, 모든 손가락에 의한 터치 입력이 감지되지 않는다면, 디스플레이장치(100)는 모든 손가락에 대한 ID의 부여를 리셋시킨다.
도 6은 도 5와 같은 상태로부터 사용자가 모든 손가락을 뗀 이후에 다시 표시패널(130)을 터치했을 때에, 디스플레이장치(100)에서 표시패널(130) 상에 감지되는 터치 입력에 대해 각기 ID를 부여하는 원리를 나타내는 예시도이다.
앞선 도 5와 같이 각 손가락에 대해 ID가 부여된 상태로부터 사용자가 모든 손가락을 표시패널(130)로부터 떼면, 디스플레이장치(100)는 모든 손가락의 터치 입력에 대해 부여했던 ID들을 무효화시킨다. 이후, 사용자가 다시 손가락들을 표시패널(130)에 터치하면, 디스플레이장치(100)는 표시패널(130)에 터치 입력이 감지되는 순서에 따라서 각 손가락들의 터치 입력에 대해 다시 ID를 부여한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 만일 사용자가 가운데손가락, 새끼손가락, 집게손가락, 약지, 엄지손가락의 순서대로 표시패널(130)을 터치한 경우를 고려한다. 이에, 디스플레이장치(100)는 이와 같은 순서에 따라서, 가운데손가락에 의한 터치 입력에 대해 10, 새끼손가락에 의한 터치 입력에 대해 11, 집게손가락에 의한 터치 입력에 대해 12, 약지에 의한 터치 입력에 대해 13, 엄지손가락에 의한 터치 입력에 대해 14의 ID를 각각 부여한다.
시간적으로 연속되는 도 5의 상태 및 도 6의 상태를 고려하면, 디스플레이장치(100)는 단지 터치 입력의 순서만을 판단할 뿐, 해당 터치 입력이 어느 손가락에 의해 발생하였는지는 판단하지 않는다. 이러한 구조에서는 일단 사용자가 손가락을 표시패널(130)로부터 떼면 부여받은 ID가 리셋되므로, 특정 손가락에 대해 고정된 ID가 부여되도록 할 수 없다. 또한, 특정 손가락에 대해 고정된 ID가 부여될 수 없다는 것은, 해당 손가락에 의한 터치 입력에 대응하여 고유한 동작이 실행되도록 설정할 수 없다는 것을 의미한다.
일반적인 사용자의 사용 형태를 고려하면, 사용의 직관성 측면에서 사용자는 일 손가락에 의한 터치 입력에 대응하는 동작이 한 가지로 설정되어 있는 것을 선호할 것으로 예상된다. 예를 들어 사용자는 표시패널(130) 상에 집게손가락으로 선을 그리며 엄지손가락으로 선을 지우는 것을 선호한다면, 어느 경우에도 이러한 사용 형태가 반영되는 것을 원할 것이다.
이러한 사용 형태를 구현하기 위해서는 디스플레이장치(100)가 터치 입력을 수행하는 손가락을 판별할 수 있어야 하는데, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 터치 입력되는 순서를 판단할 수 있을 뿐, 특정 손가락을 구별할 수는 없다. 본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)는 일 단계에서 집게손가락의 터치 입력에 대응하여 선을 그리는 동작을 지정하였다고 하더라도, 터치 입력의 순서가 맞지 않으면 ID의 리셋 이후의 다음 단계에서 집게손가락의 터치 입력에 대응하여 선을 지우는 동작을 지정할 수도 있다.
따라서, 본 실시예에서는 상기한 사용자의 선호 및 사용 형태를 반영한 구성을 제공하는 것은 곤란한 바, 이를 개선하기 위해서는 디스플레이장치(100)가 터치 입력을 수행하는 각 손가락을 판별할 수 있는 구성이 적용될 필요가 있다. 이하, 이와 같은 구성의 실시예에 관해서 설명한다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 디스플레이장치(200)의 구성 블록도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제4실시예에 따른 디스플레이장치(200)는 영상을 표시하는 메인 디바이스(201)와, 사용자의 손에 장착되며 메인 디바이스(201)의 표시부(220)를 터치하게 마련된 입력 디바이스(202)를 포함한다. 메인 디바이스(201) 및 입력 디바이스(202)는 물리적으로 분리되게 구현된다.
메인 디바이스(201)는 외부로부터 영상컨텐츠의 전송스트림을 수신하는 신호수신부(210)와, 신호수신부(210)에 수신되는 전송스트림의 영상데이터에 기초하여 영상을 표시하는 표시부(220)와, 신호수신부(210)에 수신되는 전송스트림의 음성데이터에 기초하여 음성을 출력하는 스피커(230)와, 사용자에 의한 입력 동작이 실행되는 사용자입력부(240)와, 데이터가 저장되는 저장부(250)와, 입력 디바이스(202)에 의한 표시부(220)의 터치 입력을 감지하는 터치감지부(260)와, 메인 디바이스(201)의 제반 동작의 제어 및 연산을 실행하는 신호처리부(270)를 포함한다.
한편, 입력 디바이스(202)는 사용자의 각 손가락에 개별적으로 장착되게 마련된 복수의 터칭유닛(280)을 포함한다. 각 터칭유닛(280)은 상호간에 구별이 가능하도록 각기 상이한 전기신호를 생성할 수 있다. 여기서, 각 터칭유닛(280)은 동일한 특성 또는 속성의 전기신호를 생성하되 해당 전기신호의 레벨이 서로 상이하게 마련되거나, 또는 각 터칭유닛(280)은 서로 상이한 특성 또는 속성의 전기신호를 생성할 수 있다. 즉, 각 터칭유닛(280)은 상호간에 구별이 가능하기만 하다면, 각자가 생성하는 전기신호의 구현 방식이 제한되지 않는다.
이하, 메인 디바이스(201)의 각 구성에 관해 설명한다.
신호수신부(210)는 다양한 영상소스로부터 전송되는 전송스트림을 수신한다. 신호수신부(210)는 외부로부터 전송되는 신호를 수신하기만 할 수 있는 것은 아니며, 반대로 외부에 신호를 전송함으로써 양방향 통신을 수행할 수 있다. 신호수신부(210)는 복수의 통신규격에 각기 대응하는 통신포트 또는 통신모듈의 집합체에 의해 구현되는 바, 지원 가능한 프로토콜 및 통신접속대상이 어느 하나의 종류 또는 형식으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 신호수신부(1510)는 RF 신호를 수신하는 RFIC(미도시), 무선 네트워크 통신을 위한 와이파이 통신모듈(미도시), 유선 네트워크 통신을 위한 이더넷 모듈(미도시), USB 메모리(미도시) 등의 로컬 접속을 위한 USB 포트(미도시) 등을 포함할 수 있다
표시부(220)는 신호처리부(270)에 의해 처리되는 영상신호를 영상으로 표시한다. 표시부(220)의 구현 방식은 한정되지 않으며, 액정 방식과 같은 수광 구조 또는 OLED 방식과 같은 자발광 구조의 표시패널을 포함할 수 있다. 또한, 표시부(220)는 표시패널 이외에, 표시패널의 구현 방식에 따라서 부가적인 구성을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 액정 방식인 경우에, 표시부(220)는 액정 디스플레이 패널(미도시)과, 액정 디스플레이 패널(미도시)에 광을 공급하는 백라이트유닛(미도시)과, 액정 디스플레이 패널(미도시)을 구동시키는 패널구동기판(미도시) 등을 포함한다.
스피커(230)는 신호처리부(270)에 의해 처리되는 음성신호를 음성으로 출력한다. 스피커(230)는 음성신호에 따라서 공기를 진동시킴으로써 기압을 변화시키는 원리로 음성을 전달한다. 스피커(230)는 어느 한 채널의 음성신호에 대응하게 마련된 단위 스피커를 포함하며, 복수 채널의 음성신호에 각기 대응하도록 복수의 단위 스피커를 포함할 수 있다.
스피커(230)는 출력하는 음성의 주파수 대역에 따라서 다양한 종류가 있다. 스피커(230)는 20Hz 내지 99Hz 대역에 대응하는 서브우퍼(sub-woofer), 100Hz 내지 299Hz 대역의 우퍼(woofer), 300Hz 내지 499Hz 대역의 미드우퍼(mid-woofer), 500Hz 내지 2.9KHz 대역의 미드레인지(mid-range) 스피커, 3KHz 내지 6.9KHz 대역의 트위터(tweeter) 스피커, 7KHz 내지 20KHz 대역의 수퍼트위터(super-tweeter) 스피커 등이 있으며, 이 중에서 하나 이상의 종류가 선택되어 메인 디바이스(201)에 적용된다.
사용자입력부(240)는 사용자의 조작 또는 입력에 따라서 기 설정된 다양한 제어 커맨드 또는 정보를 신호처리부(270)에 전달한다. 사용자입력부(240)는 사용자의 의도에 따라서 사용자의 조작에 의해 발생하는 다양한 이벤트를 신호처리부(270)에 전달한다. 사용자입력부(240)는 정보의 입력방식에 따라서 다양한 형태로 구현될 수 있는 바, 예를 들면 메인 디바이스(201)의 외측에 설치된 버튼, 메인 디바이스(201)와 이격된 리모트 컨트롤러(remote controller) 등이 가능하다. 본 실시예에서의 사용자입력부(240)는 터치감지부(260) 및 입력 디바이스(202) 이외의 사용자 입력 인터페이스에 해당하는 구성을 지칭한다.
저장부(250)는 신호처리부(270)의 처리 및 제어에 따라서 다양한 데이터가 저장된다. 저장부(250)는 신호처리부(270)에 의해 억세스됨으로써, 데이터의 독취(read), 기록(write), 수정(edit), 삭제(delete), 갱신(update) 등이 수행된다. 저장부(250)는 메인 디바이스(201)의 시스템 전원의 제공 유무와 무관하게 데이터를 보존할 수 있도록 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현된다.
터치감지부(260)는 입력 디바이스(202)의 각 터칭유닛(280)이 표시부(220)를 터치하는 것을 감지하고, 감지된 터치 위치의 좌표값을 신호처리부(270)에 전달한다. 그리고, 터치감지부(260)는 각 터칭유닛(280)으로부터 감지되는 전기신호에 기초하여 해당 터칭유닛(280)의 ID를 판별하고, 판별된 ID를 좌표값과 함께 신호처리부(270)에 전달한다. 터치감지부(260)의 구체적인 구성은 터칭유닛(280)의 구현 방식에 따라서 다양한 형태가 가능한 바, 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.
신호처리부(270)는 신호수신부(210)에 수신되는 전송스트림에 대해 다양한 프로세스를 수행한다. 신호수신부(210)에 전송스트림이 수신되면, 신호처리부(270)는 전송스트림으로부터 추출되는 영상신호에 대해 영상처리 프로세스를 수행하고, 영상처리 프로세스가 수행된 영상신호를 표시부(220)에 출력함으로써 표시부(220)에 영상이 표시되게 한다.
신호처리부(270)가 수행하는 영상처리 프로세스의 종류는 한정되지 않으며, 예를 들면 입력되는 전송스트림을 영상신호, 음성신호, 부가데이터의 각 하위 스트림으로 구분하는 디멀티플렉싱(de-multiplexing), 영상신호의 영상 포맷에 대응하는 디코딩(decoding), 인터레이스(interlace) 방식의 영상신호를 프로그레시브(progressive) 방식으로 변환하는 디인터레이싱(de-interlacing), 영상신호를 기 설정된 해상도로 조정하는 스케일링(scaling), 영상 화질 개선을 위한 노이즈 감소(noise reduction), 디테일 강화(detail enhancement), 프레임 리프레시 레이트(frame refresh rate) 변환 등을 포함할 수 있다.
신호처리부(270)는 신호 또는 데이터의 종류, 특성에 따라서 다양한 프로세스를 수행할 수 있게 마련되므로 신호처리부(270)가 수행 가능한 프로세스를 영상처리 프로세스로 한정할 수 없으며, 또한 신호처리부(270)가 처리 가능한 데이터가 신호수신부(210)에 수신되는 것만으로 한정할 수 없다. 예를 들면, 신호처리부(270)는 전송스트림으로부터 추출되는 음성신호에 대해 음성처리 프로세스를 수행하고, 이러한 프로세스가 수행된 음성신호를 스피커(230)로 출력한다. 또는, 신호처리부(270)는 메인 디바이스(201)에 사용자의 발화가 입력되면 기 설정된 음성인식 프로세스에 따라서 해당 발화를 처리한다. 신호처리부(270)는 이러한 여러 기능을 통합시킨 SOC(system-on-chip)로 구현되거나, 또는 각 프로세스를 독자적으로 수행할 수 있는 개별적인 칩셋(chip-set)들이 인쇄회로기판 상에 장착된 영상처리보드(미도시)로 구현된다.
특히, 본 실시예에 따른 신호처리부(270)는 터치감지부(260)로부터 터치 입력의 ID 및 위치 좌표 정보가 수신되면, 해당 ID에 대응하도록 사전에 설정된 동작을 판단한다. 그리고, 신호처리부(270)는 판단한 동작을 기반으로 위치 좌표 정보에 대응하는 영상이 표시부(220)에 표시되게 처리한다. 신호처리부(270)는 운영체제 상에서 터치 입력을 지원하는 소정의 어플리케이션이, 터치감지부(260)로부터 수신되는 정보에 기초하여 실행될 수 있도록 처리한다.
디스플레이장치(200)에서 이와 같은 메인 디바이스(201)의 하드웨어적인 구성은, 메인 디바이스(201)의 구현 형태 및 메인 디바이스(201)의 지원 기능에 따라서 세부적으로 차이가 있을 수 있다. 예를 들면, 메인 디바이스(201)가 TV라면 방송신호를 특정 주파수로 튜닝하기 위한 구성을 필요로 하겠지만, 메인 디바이스(201)가 태블릿이라면 방송신호를 튜닝하는 구성은 제외될 수도 있다.
이하, 메인 디바이스(201)가 TV인 경우의 신호처리부(270)의 구체적인 구성에 관해 설명한다.
도 8은 도 7의 디스플레이장치(200)의 메인 디바이스(201)에서 신호처리부(270)의 구성 블록도이다. 본 도면의 신호처리부는 제품에서 실제로 구현되는 구성 중에서 기본적인 것만을 나타낸 바, 메인 디바이스(201)가 실제 제품으로 구현될 때에는 본 실시예에서 설명하는 것 이외의 구성을 추가적으로 포함한다.
또한, 본 실시예에서는 신호처리부(270)를 실행 기능에 따라서 복수의 처리부(272, 273, 274)로 구분하고 있지만, 실제 제품에서는 이와 같은 구성들이 하드웨어적으로 분류되거나 또는 분류되지 않을 수도 있으며, 하드웨어 및 소프트웨어가 혼재되어 구현될 수도 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 신호수신부(210)는 방송스트림을 특정 주파수로 튜닝하는 튜너(tuner)(211)와, 무선통신을 위한 무선통신모듈(212)과, 유선통신을 위한 이더넷 모듈(Ethernet module)(213)을 포함한다.
신호처리부(270)는 신호수신부(210)로부터 전달되는 전송스트림을 복수의 서브신호들로 구분하여 출력하는 디먹스(deMUX)(271)와, 디먹스(271)로부터 출력되는 서브신호 중 영상신호를 영상처리 프로세스에 따라서 처리하여 표시부(220)로 출력하는 영상처리부(272)와, 디먹스(271)로부터 출력되는 서브신호 중 음성신호를 음성처리 프로세스에 따라서 처리하여 스피커(230)로 출력하는 음성처리부(273)와, 터치감지부(260)로부터 전달되는 터치 정보를 처리하는 터치감지처리부(274)와, 신호처리부(270)의 동작을 위한 연산 및 제어를 수행하는 CPU(central processing unit)(275)를 포함한다.
튜너(211)는 RF 안테나(미도시)에 방송스트림이 수신되면, 지정된 특정 채널의 주파수로 방송스트림을 튜닝하여 전송스트림으로 변환한다. 튜너(211)는 안테나(미도시)로부터 전달되는 고주파 반송파를 중간주파수 대역으로 변환하고, 이를 디지털 신호로 변환함으로써, 전송스트림을 생성한다. 이를 위해 튜너(211)는 A/D 컨버터(미도시)를 가질 수 있는데, 설계 방식에 따라서는 A/D 컨버터(미도시)는 튜너(211)가 아닌 디모듈레이터(demodulator)(미도시)에 포함될 수도 있다.
디먹스(271) 또는 디멀티플렉서(demultiplexer)(271)는 기본적으로 멀티플렉서(미도시)와 반대의 역할을 수행한다. 즉, 디먹스(271)는 하나의 입력단을 복수의 출력단과 연결하여, 입력단에 입력되는 스트림을 선택신호에 따라서 각 출력단에 출력하는 분배 역할을 수행한다. 예를 들면, 하나의 입력단에 대해 네 개의 출력단이 있다면, 디먹스(271)는 0 또는 1의 상태를 가지는 두 개의 선택신호의 상태를 조합함으로써 네 개의 출력단 각각을 선택할 수 있다.
디먹스(271)는 특히 디스플레이장치(200)에 적용되는 경우에, 튜너(211)로부터 전달되는 전송스트림을 영상신호 및 음성신호의 서브신호들로 구분하여 각 출력단으로 출력한다.
디먹스(271)가 전송스트림을 서브신호들로 구분하는 방법은 여러 가지가 적용될 수 있는데, 예를 들면 디먹스(271)는 전송스트림 내의 패킷들에 각기 부여된 식별자인 PID(packet identifier)에 따라서 전송스트림을 각 서브신호들로 구분한다. 전송스트림 내의 채널 별 서브신호를 독립적으로 압축되어 패킷화되어 있으며, 어느 한 채널에 해당하는 패킷에는 동일한 PID가 부여됨으로써 다른 채널의 패킷과 구별되도록 마련된다. 디먹스(271)는 전송스트림에서 PID 별로 패킷들을 분류하여, 동일한 PID를 가지는 서브신호들을 추출한다.
영상처리부(272)는 디먹스(271)로부터 출력되는 영상신호를 디코딩 및 스케일링하여 표시부(220)에 출력한다. 이를 위해, 영상처리부(272)는 특정 포맷에 의해 인코딩된 상태의 영상신호에 대해 해당 인코딩 과정을 역으로 수행함으로써 영상신호를 인코딩 이전 상태로 복원시키는 디코더(decoder)(미도시)와, 디코딩된 영상신호를 표시부(120)의 해상도 또는 별도로 지정된 해상도에 맞게 스케일링하는 스케일러(scaler)(미도시)를 포함한다. 만일 디먹스(271)로부터 출력되는 영상신호가 특정 포맷으로 인코딩되어 있지 않은 무압축 상태라면, 영상처리부(272)는 해당 영상신호에 대해서는 디코더(미도시)에 의한 처리를 수행하지 않는다.
음성처리부(273)는 디먹스(271)로부터 출력되는 음성신호를 증폭 처리하여 스피커(230)에 출력한다. 이를 위해, 음성처리부(273)는 음성신호인 디지털신호를 출력하는 디지털신호 공급부(미도시)와, 디지털신호 공급부(미도시)로부터 출력되는 디지털신호에 기초하여 펄스폭 변조(pulse width modulation, PWM) 신호를 출력하는 PWM 처리부(미도시)와, PWM 처리부(미도시)로부터 출력되는 PWM 신호를 증폭시키는 증폭부(미도시)와, 증폭부(미도시)에 의해 증폭된 PWM 신호를 특정 수파수 대역으로 필터링함으로써 PWM 신호를 복조하는 LC 필터(미도시)를 포함한다.
터치감지처리부(274)는 터치감지부(260)로부터 전달되는 터치입력정보를 처리함으로써, 해당 정보에 대응하는 동작이 실행되거나 또는 영상이 표시되게 한다. 본 실시예에서는 터치감지처리부(274)가 신호처리부(270)의 내부 구성인 것으로 표현하지만, 터치감지처리부(274)는 신호처리부(270)와 별도의 구성이거나 또는 터치감지부(260)의 구성으로 구현될 수도 있다.
터치감지처리부(274)는 터치감지부(260)로부터 ID 및 터치 위치 좌표에 관한 정보가 전달되면, 해당 ID에 대응하도록 기 설정된 동작을 특정한다. 그리고, 터치감지처리부(274)는 특정된 동작을 반영하여, 터치 위치 좌표에 대응하는 영상이 표시되게 처리한다. ID에 대응하는 동작의 특정은, 앞선 도 4 관련 설명한 DB(D1, 도 4 참조)의 검색에 의해 수행될 수 있다.
CPU(275)는 신호처리부(270) 내의 제반 구성들이 동작하기 위한 중심적인 연산을 수행하는 구성으로서, 기본적으로 데이터의 해석 및 연산의 중심 역할을 수행한다. CPU(275)는 내부적으로, 처리할 명령어들이 저장되는 프로세서 레지스터(미도시)와, 비교, 판단, 연산을 담당하는 산술논리 연산 유닛(arithmetic logic unit, ALU)(미도시)와, 명령어의 해석과 올바른 실행을 위하여 CPU(275)를 내부적으로 제어하는 컨트롤 유닛(control unit)(미도시)과, 내부 버스(BUS)(미도시)와, 캐시(cache)(미도시) 등을 포함한다.
CPU(275)는 디먹스(271), 영상처리부(272), 음성처리부(363) 및 터치감지처리부(274)와 같은 신호처리부(270)의 각 구성의 동작에 필요한 연산을 수행한다. 다만, 신호처리부(270)의 설계 방식에 따라서, 신호처리부(270)의 구성 중에는 CPU(275)의 데이터 연산 없이 동작하거나 또는 별도의 마이크로 컨트롤러(micro-controller)(미도시)에 의해 동작하는 구성도 있을 수 있다.
이하, 입력 디바이스(202, 도 7 참조) 및 터치감지부(260)는 다양한 구조로 구현될 수 있는 바, 그 구체적인 구성에 관해 설명한다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치(300)의 입력 디바이스(310)의 예시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제5실시예에 따른 입력 디바이스(310)는 사용자의 손가락 각각에 장착되는 복수의 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)을 포함한다. 본 실시예에서는 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)이 사용자의 다섯 개의 손가락에 각기 대응하여 다섯 개가 마련되는 것으로 표현한다. 그러나, 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)이 반드시 모든 손가락에 대응하게 마련될 필요는 없으며, 두 개, 세 개, 또는 네 개가 마련되는 것도 가능한 바, 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)의 개수가 본 발명의 사상을 한정하는 것은 아니다.
각각의 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)은 반지 형태를 가지는 바, 사용자의 손가락에 끼워질 수 있게 마련된다. 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)은 사용자의 엄지손가락에 장착되는 제1터칭유닛(311)과, 집게손가락에 장착되는 제2터칭유닛(312)과, 가운데손가락에 장착되는 제3터칭유닛(313)과, 약지에 장착되는 제4터칭유닛(314)과, 새끼손가락에 장착되는 제5터칭유닛(315)을 포함한다.
본 실시예에 따른 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)은 기본적인 구조 및 동작원리는 유사하다. 다만, 각각의 터칭유닛(311, 312, 313, 314, 315)은 상호간에 터치 입력이 구별될 수 있도록 하는 구조를 포함하는 바, 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.
도 10은 도 9의 입력 디바이스에서 제1터칭유닛(311)의 외형을 나타내는 사시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제1터칭유닛(311)은 링 형상의 하우징(311a)을 가진다. 하우징(311a)은 후술할 제1터칭유닛(311)의 회로 구성들을 수용할 수 있는 공간을 내부에 형성한다.
사용자의 손가락에 장착된 상태에서, 하우징(311a)의 외주면(311b)은 사용자에 의해 표시부 상을 터치하는 영역을 포함한다. 하우징(311a)의 내주면(311c)은 하우징(311a) 내부에 사용자의 손가락이 삽입되는 공간을 형성한다.
하우징(311a)의 외주면(311b) 상에는 사용자에 의해 토글(toggle) 가능한 스위치(311d)가 설치된다. 스위치(311d)는 제1터칭유닛(311)의 회로 구성의 턴온 및 턴오프를 조정할 수 있게 마련되며, 기계적 스위치 또는 전자적 스위치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 사용자는 스위치(311d)를 조작하여 제1터칭유닛(311)의 내부 회로가 활성화되게 하거나 또는 비활성화되게 할 수 있다. 이에 의하여, 사용자는 제1터칭유닛(311)을 사용하지 않는 경우에는 스위치(311d)에 의해 제1터칭유닛(311)을 턴오프시킴으로써, 제1터칭유닛(311)의 배터리(미도시) 소모를 방지할 수 있다.
사용자가 스위치(311d)를 직접 턴온시킨 이후에 사용하는 경우에는, 하우징(311a)의 외주면(311b) 중에서 표시부를 터치하도록 마련된 영역이 아닌 영역 상에 스위치(311d)가 설치되는 것이 바람직하다. 그러나, 설계 방식에 따라서는 스위치(311d)가 토글 방식이 아닌 감압 방식으로 구현되고, 하우징(311a)의 외주면(311b) 중에서 표시부를 터치하도록 마련된 영역에 설치되는 실시예도 가능하다. 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.
도 11은 본 발명의 제5실시예에 따른 입력 디바이스(400)에서 제1터칭유닛(410)의 구성 블록도이다. 본 실시예에 따른 제1터칭유닛(410)은 앞선 도 9 및 도 10의 제1터칭유닛(311)과 실질적으로 동일한 구성이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1터칭유닛(410)은 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하는 공진코일(411)과, 공진코일(411)에 전원을 인가함으로써 전자기장이 생성되도록 공진코일(411)을 구동시키는 공진회로(412)와, 전원을 공급하는 배터리(413)와, 공진코일(411) 및 공진회로(412)에 대한 전원 공급을 온오프시키는 스위치(414)를 포함한다.
공진코일(411)은 제1터칭유닛(410)의 하우징 내에 수용되며, 표시부에 터치되는 영역에 근접한 위치에 설치된다. 공진코일(411)은 공진코일(411)이 생성하는 전자기장이 디스플레이장치에 의해 감지될 수 있는 범위 내라면, 제1터칭유닛(410)에 설치되는 위치는 한정되지 않는다. 즉, 디스플레이장치가 터치 위치를 감지하는 것은 공진코일(411)로부터 생성되는 전자기장을 감지하는 것인 바, 디스플레이장치의 터치감지부가 공진코일(411)로부터의 전자기장을 감지할 수만 있다면 제1터칭유닛(410)이 표시부를 터치하거나 또는 터치하지 않거나 무방하다. 즉, 공진코일(411)이 터치감지부에 의해 전자기장이 감지될 수 있는 범위 내로 근접하기만 하면 되는 것이므로, 제1터칭유닛(410)이 반드시 표시부를 터치해야 하는 것은 아니다.
공진코일(411)은 공진회로(412)에 의한 구동에 의해, 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하도록 코일로 구현된다. 여기서, 제1터칭유닛(410)의 공진코일(411)이 생성하는 전자기장의 공진주파수는, 제1터칭유닛(410)을 포함하는 입력 디바이스(400)의 다른 터칭유닛이 각각 생성하는 전자기장의 공진주파수와 상이하게 마련되는 바, 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.
공진회로(412)는 공진코일(411)이 전자기장을 생성하도록 배터리(413)로부터의 전원으로 공진코일(411)을 구동시킨다. 공진회로(412)는 공진코일(411)의 전자기장을 지속시키는 오실레이터(oscillator)를 비롯한 다양한 회로 구성으로 구현된다. 공진회로(412)는 스위치(414)에 의해 턴온 또는 턴오프된다.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 메인 디바이스(500)의 터치 감지 관련 구성을 나타내는 구성 블록도이다. 본 도면은 도 8에 도시된 메인 디바이스(201)의 구성 중에서 입력 디바이스(400)의 터치 입력을 감지하는 구성만을 나타낸 것인 바, 메인 디바이스(500)의 기본적인 구성에 관해서는 앞선 설명을 응용할 수 있음을 밝힌다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 메인 디바이스(500)는 입력 디바이스(400)에 의한 터치 입력을 감지하여 해당 터치 입력에 관한 터치입력정보를 출력하는 터치감지부(520)와, 터치감지부(520)로부터 출력되는 터치입력정보를 처리하는 터치감지처리부(530)를 포함한다.
터치감지부(520)는 입력 디바이스(400)로부터 조사되는 전자기장을 감지하는 디지타이저 모듈(digitizer module)(521)과, 디지타이저 모듈(521)에 의해 감지되는 결과에 기초하여 터치입력정보를 생성 및 출력하는 디지타이저 제어부(522)를 포함한다.
디지타이저 모듈(521)은 입력 디바이스(400)의 각 터칭유닛으로부터 생성되는 전기장을 감지하여, 감지 결과에 따른 감지신호를 디지타이저 제어부(522)에 전달한다. 사용자가 입력 디바이스(400)에 의해 터치하는 곳은 메인 디바이스(500)의 표시부(510)이므로, 디지타이저 모듈(521)은 표시부(510)의 판면에 평행한 플레이트 형상을 가진다.
디지타이저 모듈(521)은 입력 디바이스(400)로부터의 전자기장을 감지할 수 있기만 하면, 그 배치 위치가 한정되지 않는다. 예를 들어 표시부(510)가 액정 패널 구조라면, 디지타이저 모듈(521)은 액정 패널에 광을 제공하는 백라이트유닛의 후방에, 액정 패널에 평행하게 배치된다. 즉, 디지타이저 모듈(521) 및 액정 패널의 사이에 백라이트유닛이 개재되어 있는 구조가 적용되는 바, 이에 의하여 백라이트유닛으로부터의 조사광이 액정 패널에 공급될 때에 디지타이저 모듈(521)에 의해 간섭되는 것을 피할 수 있다.
디지타이저 제어부(522)는 디지타이저 모듈(521)로부터 전달받은 감지신호의 상태에 따라서, 입력 디바이스(400)로부터의 전자기장이 감지되는 표시부(510) 또는 디지타이저 모듈(521) 상에서의 위치의 좌표와, 해당 위치에서 감지되는 전자기장의 공진주파수를 도출한다. 디지타이저 제어부(522)는 도출된 공진주파수에 대응하는 ID를 판별하고, 판별된 ID 및 위치 좌표의 정보를 터치감지처리부(530)에 전달한다.
이하, 디지타이저 제어부(522)가 입력 디바이스(400)에 의한 터치 위치를 감지하는 방법에 관해 설명한다.
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따라서 디지타이저 제어부(522)가 터치 위치를 감지하기 위한 디지타이저 모듈(521)의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 입력 디바이스의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나가 표시부를 터치하면, 터칭유닛으로부터의 전자기장이 디지타이저 모듈(521)의 일 영역에서 감지된다.
디지타이저 모듈(521)은 가로방향에 평행한 복수의 가로배선(521a) 및 세로방향에 평행한 복수의 세로배선(521b)을 포함한다. 복수의 가로배선(521a) 및 복수의 세로배선(521b)은 상호 직교함으로써 디지타이저 모듈(521)의 판면 상에서 그물망을 형성한다. 본 도면에서는 가로배선(521a) 및 세로배선(521b) 중 일부만을 나타내고 있는 바, 실제로 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)은 디지타이저 모듈(521)의 판면 전체에 걸쳐 형성된다. 이들 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)은 디지타이저 제어부(522)에 전기적으로 접속된다.
가로배선(521a) 및 세로배선(521b)에는 별도의 전원이 인가되지 않는다. 이 상태에서 사용자가 입력 디바이스의 터칭유닛으로 표시부의 일 위치를 터치하면, 해당 터치 위치에 대응하는 디지타이저 모듈(521)의 일 영역(521c)에 터칭유닛으로부터의 전자기장이 작용한다. 이에 의하여, 전체의 가로배선(521a) 및 세로배선(521b) 중에서 해당 영역(521c)에 걸리는 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)에 한해 전류가 흐르게 된다.
해당 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)에 흐르는 전류는 디지타이저 제어부(522)에 입력된다. 디지타이저 제어부(522)는 전체의 가로배선(521a) 및 세로배선(521b) 중에서 전류가 흐르는 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)을 특정하고, 이에 기초하여 터칭유닛이 터치한 위치의 좌표를 도출한다. 또한, 디지타이저 제어부(522)는 입력되는 전류의 특성 또는 레벨에 기초하여 전자기장의 공진주파수를 판단하고, 이에 기초하여 입력 디바이스의 터칭유닛의 ID를 특정한다.
본 실시예에서는 감지된 영역(521c)이 점으로 나타나며 해당 영역(521c)에 걸리는 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)이 하나씩인 것으로 나타내었다. 그러나, 이는 실시예를 간결하고 명확하게 설명하기 위한 것으로써, 가로배선(521a) 및 세로배선(521b) 각각의 피치(pitch) 레벨에 따라서는 감지된 영역(521c)이 소정 면적 범위를 가지며, 해당 영역(521c)에 걸리는 가로배선(521a) 및 세로배선(521b)이 각기 복수 개일 수도 있다.
이하, 이와 같은 구조 하에서, 디스플레이장치가 사용자의 각 손가락에 의한 터치 입력을 판단하고, 판단 결과에 따른 동작을 실행하는 방법에 관해 설명한다.
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치에서 각 손가락에 의한 터치 입력을 판단하는 원리를 나타내는 예시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 입력 디바이스(400)의 복수의 터칭유닛 중에서 제1터칭유닛(410)에 의한 터치가 발생한 상태를 고려한다. 제1터칭유닛(410)은 전자기장을 조사한다. 디지타이저 모듈(521)은 제1터칭유닛(410)으로부터의 전자기장을 감지하여 감지신호를 출력한다.
디지타이저 제어부(522)는 디지타이저 모듈(521)로부터 출력되는 감지신호로부터 두 가지 정보를 도출하는 바, 하나는 제1터칭유닛(410)에 의한 터치가 발생한 위치의 좌표 정보이며, 다른 하나는 제1터칭유닛(410)으로부터 조사되는 전자기장의 공진주파수이다.
디지타이저 제어부(522)는 도출된 공진주파수에 대응하는 ID를 DB(540)에서 검색한다. DB(540)는 복수의 공진주파수와, 각 공진주파수에 대응하는 ID와, 각 ID에 대응하는 동작 또는 기능이 사전에 지정되는 바, 이에 관한 예시는 후술한다. 디지타이저 제어부(522)는 도출된 위치 좌표 및 ID의 정보를 터치감지처리부(530)에 전달한다.
터치감지처리부(530)는 디지타이저 제어부(522)로부터 전달받은 ID에 대응하는 기능을 DB(540)에서 검색한다. 터치감지처리부(530)는 DB(540)의 검색 결과에 따른 기능을 실행함으로써, 해당 기능이 반영된 영상이 표시되도록 처리한다.
도 15는 도 14의 DB(540)의 구현 예시도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, DB(540)는 제1입력 디바이스가 포함하는 제1터칭유닛, 제2터칭유닛, 제3터칭유닛, 제4터칭유닛, 제5터칭유닛 각각이 조사하는 전자기장의 공진주파수가 기록되어 있다. 또한, DB(540)는 각 공진주파수에 할당되는 ID와, 각 ID에 대응하여 맵핑된 기능이 지정되어 있다.
디스플레이장치는 감지된 공진주파수를 가지고 DB(540)를 검색함으로써 ID를 도출하고, 해당 ID에 대응하여 지정된 기능을 실행할 수 있다. 이에 의하여, 만일 사용자가 각 터칭유닛을 각 손가락에 일정하게 장착하여 터치 입력을 한다면, 디스플레이장치는 사용자의 손가락 별로 고유한 기능을 지정하여 실행할 수 있다.
또한, 사용자가 터칭유닛을 각 손가락에 바꾸어 장착하기만 하면, 특정 손가락에 대해 할당된 기능을 용이하게 다른 손가락으로 바꿀 수도 있다. 이와 같이, 사용자의 편의에 따라서 특정 기능의 사용 및 변경이 용이하다.
만일 일 터치 입력에서 감지되는 공진주파수가 100Hz라면, 디스플레이장치는 해당 터치 입력에 10이라는 ID를 할당하고, 해당 터치 입력에 대해 ID 10에 대응하는 드로잉 기능을 실행시킨다. 또는, 일 터치 입력에서 감지되는 공진주파수가 130Hz라면, 디스플레이장치는 해당 터치 입력에 40이라는 ID를 할당하고, 해당 터치 입력에 대해 ID 40에 해당하는 텍스트 강조 기능을 실행시킨다.
즉, 본 실시예에서는 사용자의 각 손가락을 판별하기 위한 방법으로, 각 손가락 별로 상이한 공진주파수를 조사하는 터칭유닛이 장착된다. 이 상태에서, 디스플레이장치는 터치 입력 시의 공진주파수를 감지함으로써, 어느 터칭유닛에 의해 터치 입력이 발생했는지 판단할 수 있다.
본 DB(540)에서는 제1입력 디바이스 하나의 터칭유닛에 대한 설정에 관해서만 나타내었다. 그러나, DB(540)는 둘 이상의 입력 디바이스 각각에 대한 설정도 포함할 수 있으며, 이 경우에 각 입력 디바이스 별 터칭유닛의 주파수 또한 상호 구별 가능하게 마련된다.
예를 들어, 본 DB(540)에 도시된 바와 같이, 제1입력 디바이스의 각 터칭유닛의 공진주파수는 100Hz, 110Hz, 120Hz, 130Hz, 140Hz로 마련된다. 이에 비해, 제2입력 디바이스의 각 터칭유닛의 공진주파수는 제1입력 디바이스와 구별 가능하도록, 예를 들면 160Hz, 170Hz, 180Hz, 190Hz, 200Hz로 마련될 수 있다. 또는, 제3입력 디바이스의 각 터칭유닛의 공진주파수는 제1입력 디바이스 및 제2입력 디바이스와 구별 가능하도록, 예를 들면 105Hz, 115Hz, 125Hz, 135Hz, 145Hz로 마련될 수 있다. 이상의 수치들은 하나의 예시일 뿐이며, 설계 과정에서 다양한 값들이 적용될 수 있다.
만일 감지되는 공진주파수가 110Hz라면, 디스플레이장치는 터치 입력이 제1입력 디바이스의 제2터칭유닛에 의해 발생한 것으로 판단한다. 또는, 감지되는 공진주파수가 190Hz라면, 디스플레이장치는 터치 입력이 제2입력 디바이스의 제4터칭유닛에 의해 발생한 것으로 판단할 수 있다. 또는, 감지되는 공진주파수가 105Hz라면, 디스플레이장치는 터치 입력이 제3입력 디바이스의 제1터칭유닛에 의해 발생한 것으로 판단한다. 이와 같이 터치 입력을 입력 디바이스 별로 구분함으로써, 디스플레이장치는 각 입력 디바이스 별로 지정된 동작이 실행되도록 하는 것도 가능하다.
이하, 본 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법에 관해 설명한다.
도 16은 본 발명의 제5실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 16에 도시된 바와 같이, S110 단계에서 디스플레이장치는 표시부 상의 일 위치에서 전자기장을 감지한다. 본 전자기장은 입력 디바이스의 터칭유닛으로부터 조사된다.
S120 단계에서 디스플레이장치는 전자기장이 감지되는 위치의 좌표를 도출한다.
S130 단계에서 디스플레이장치는 전자기장의 공진주파수를 도출한다.
S140 단계에서 디스플레이장치는 도출된 공진주파수에 대응하는 ID를 판단한다.
S150 단계에서 디스플레이장치는 특정된 ID에 대응하는 동작 또는 기능을 판단한다.
S160 단계에서 디스플레이장치는 도출된 위치 좌표에 대해, 판단한 기능을 실행함으로써 영상을 표시한다.
이로써, 디스플레이장치는 터치 입력을 수행하는 사용자의 각 손가락을 구별하고, 각 손가락에 의한 터치 입력에 대응하여 고유하게 지정된 기능을 실행할 수 있다.
본 실시예에서는 디스플레이장치가 입력 디바이스의 복수의 터칭유닛 중 하나의 터칭유닛에 의한 전자기장을 감지하는 경우를 설명하였으나, 디스플레이장치는 동시에 둘 이상의 터칭유닛에 의한 전자기장을 각각 감지할 수도 있다. 이 경우에는 각 터칭유닛에 관해 개별적으로 감지 처리를 수행하면 되므로, 하나의 터칭유닛에 의한 실시예의 내용을 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
도 17은 본 발명의 제6실시예에 따른 입력 디바이스(600)의 제1터칭유닛(610)이 표시부(620)에 터치되는 모습 및 표시부(620)로부터 이격된 모습을 나타내는 예시도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 사용자는 제1터칭유닛(610)을 손가락에 장착한 상태에서, 제1터칭유닛(610)의 외주면의 일 영역을 표시부(620) 상에 터치할 수 있다. 여기서, 표시부(620)를 터치하는 제1터칭유닛(610)의 영역 상에는 제1터칭유닛(610)의 내부 회로를 온오프 시키는 스위치(611)가 설치된다. 사용자가 제1터칭유닛(610)으로 표시부(620)를 터치함에 따라서 스위치(611)가 가압되며, 이에 스위치(611)는 제1터칭유닛(610)의 내부 회로를 턴온시킨다.
제1터칭유닛(610)의 내부 회로는 스위치(611)에 의해 턴온되면 배터리의 전원에 의해 전자기장을 생성함으로써, 제1터칭유닛(610)의 터치 입력이 감지될 수 있도록 한다. 전자기장의 생성은, 사용자가 제1터칭유닛(610)으로 표시부(620)를 터치하는 동안, 즉 스위치(611)가 표시부(620)에 의해 가압되는 동안 계속된다.
한편, 사용자가 제1터칭유닛(610)을 표시부(620)로부터 이격시키면, 스위치(611)에 대한 가압이 해제된다. 이에 따라서 제1터칭유닛(610)의 내부 회로가 턴오프되며, 제1터칭유닛(610)으로부터 전자기장이 생성되지 않는다.
이와 같이, 사용자가 일부러 스위치(611)을 조작하지 않더라도, 제1터칭유닛(610)의 사용 여부에 대응하여 선택적으로 제1터칭유닛(610)을 활성화 또는 비활성화시킬 수 있다.
한편, 앞선 실시예들에서는 입력 디바이스의 각 터칭유닛이 사용자의 각 손가락에 장착되어 사용되는 경우에 관해 설명하였다. 그러나, 터칭유닛의 장착 대상이 사용자의 손가락으로 한정되지는 않는다.
도 18은 본 발명의 제7실시예에 따른 입력 디바이스(700)의 터칭유닛(710, 720)이 펜(701, 702)에 장착되는 사용되는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 18에 도시된 바와 같이, 제7실시예에 따른 입력 디바이스(700)는 복수의 터칭유닛(710, 720)을 포함한다. 각 터칭유닛(710, 720)의 구조는 앞선 실시예들에서 설명한 바와 동일하므로, 자세한 설명을 생략한다.
사용자는 입력 디바이스(700)의 복수의 터칭유닛(710, 720) 중 어느 하나를 펜(701, 702)에 끼워서 사용할 수도 있다. 터칭유닛(710, 720)이 전자기장을 생성함으로써 터치 입력의 감지가 이루어지므로, 펜(701, 702)은 특별한 회로 구조를 필요로 하지 않는다.
예를 들면, 사용자는 제1펜(701)에 제1터칭유닛(710)을 끼워서 사용하고, 제2펜(702)에 제2터칭유닛(720)을 끼워서 사용할 수 있다. 사용자가 제1펜(701)으로 표시부(730)를 터치하면 제1터칭유닛(710)으로부터의 전자기장에 의해 터치 입력의 감지가 수행되며, 사용자가 제2펜(702)으로 표시부(730)를 터치하면 제2터칭유닛(710)으로부터의 전자기장에 의해 터치 입력의 감지가 수행된다. 제1펜(701)의 터치 입력 및 제2펜(702)의 터치 입력은 단독으로 발생하거나 동시에 발생할 수 있으며, 이러한 경우의 터치 입력의 감지 방법은 앞선 실시예를 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
한편, 앞선 제5실시예에서는 입력 디바이스의 일 터칭유닛에 대해 배터리가 개별적으로 마련되는 경우에 관해 설명하였다(도 11 참조). 이러한 제5실시예는 각 터칭유닛이 개별적으로 배터리를 수용하는 구조이므로, 터칭유닛의 부피 및 무게가 상대적으로 커지는 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 각 터칭유닛에 전원을 공급하는 배터리를 일원화하는 구조를 적용함으로써, 개별 터칭유닛의 무게 및 부피를 줄이는 것이 가능하다.
도 19는 본 발명의 제8실시예에 따른 입력 디바이스(800)를 나타내는 예시도이다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제8실시예에 따른 입력 디바이스(800)는 사용자의 각 손가락에 장착되는 복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)과, 복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)의 구동을 제어하는 메인유닛(860)을 포함한다.
복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)은 링 형상으로 마련되며 각각 사용자의 손가락에 끼워진다. 복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)은 각각 기 설정된 전자기장을 생성하되, 각 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)이 생성하는 전자기장의 공진주파수는 입력 디바이스(800) 내 다른 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)이 생성하는 전자기장의 공진주파수와 상이하게 마련된다. 이로써, 입력 디바이스(800) 내 각각의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)에 의한 터치 입력이 상호 구별될 수 있다.
메인유닛(860)은 입력 디바이스(800)의 사용 시에 복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)으로부터 기 설정된 거리범위 내에 위치하도록 마련된다. 예를 들면, 메인유닛(860)은 팔찌 형상으로 마련되며 사용자의 손목에 장착될 수 있다. 메인유닛(860)은 각 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)의 개별 동작을 제어하며, 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)이 구동하기 위한 전원을 제공한다.
메인유닛(860)이 각 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)으로부터 기 설정된 거리범위 내에 위치하여야 하는 이유는, 메인유닛(860)이 각 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)에 대해 무선으로 전원을 공급하여야 하기 때문이다. 즉, 기술적으로 전원을 무선으로 전송할 수 있는 거리는 한정되어 있으므로, 메인유닛(860)은 각 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850)에 무선으로 전원을 공급할 수 있도록 허용된 범위 내에 있어야 한다.
도 20은 본 발명의 제8실시예에 따른 입력 디바이스(800)의 구성 블록도이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 입력 디바이스(800)는 메인유닛(860)과, 메인유닛(860)으로부터 무선으로 전원을 제공받아 구동하는 제1터칭유닛(810)을 포함한다. 본 도면에서는 복수의 터칭유닛(810, 820, 830, 840, 850, 도 19 참조) 중에서 제1터칭유닛(810)만을 나타내었으나, 나머지 터칭유닛(820, 830, 840, 850, 도 19 참조)의 구조는 제1터칭유닛(810)의 경우를 응용할 수 있으므로 이에 관한 자세한 설명은 생략한다.
제1터칭유닛(810)은 전자기장을 생성하는 공진코일(811)과, 전원에 의해 공진코일(811)을 구동시키는 공진회로(812)와, 메인유닛(860)으로부터 무선으로 전송되는 전원을 수신하여 공진회로(812)에 전달하는 전원수신부(813)를 포함한다. 공진코일(811) 및 공진회로(812)에 관한 구성은 앞선 실시예에서의 동명의 구성과 실질적으로 동일하다.
메인유닛(860)은 전원을 제공하는 배터리(861)와, 배터리(861)로부터의 전원을 제1터칭유닛(810)에 대해 무선으로 전송하는 전원송신부(862)와, 제1터칭유닛(810)에 대한 전원송신부(862)의 전원 전송 여부를 스위칭하는 스위치(863)를 포함한다.
이러한 구조 하에서, 입력 디바이스(800)의 사용 시에 사용자가 스위치(863)를 조작하면, 전원송신부(862)는 배터리(861)로부터의 전원을 기 설정된 방식에 따라서 전원수신부(813)에 무선으로 전송한다. 전원수신부(813)는 전원송신부(862)로부터 수신되는 전원을 공진회로(812)에 전달하며, 공진회로(812)는 공진코일(811)을 구동시켜 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성시킨다.
이와 같이 제1터칭유닛(810) 내에서 배터리(861)를 배제시키고 입력 디바이스(800) 전체에서 배터리(861)를 일원화하면, 제1터칭유닛(810)의 부피 및 무게를 상대적으로 줄이는 것 말고도, 배터리(861)의 전원 분배 측면에서 에너지 효율을 증대시킬 수 있다. 만일 앞선 실시예와 같이 각 터칭유닛에 개별적으로 배터리가 마련되면, 각 터칭유닛의 사용 시간에 따라서 개별적으로 배터리를 교체해야 하는 불편함이 있다. 반면, 본 실시예와 같이 배터리(861)를 일원화하면, 하나의 배터리(861)로부터 각 터칭유닛에 대해 전원을 분배하여 공급하므로, 각 터칭유닛의 개별적인 사용 시간을 고려하지 않고 한 번의 배터리(861) 교체만으로 전체 터칭유닛을 사용할 수 있다.
메인유닛(860)으로부터 제1터칭유닛(810)에 무선으로 전원을 공급하는 방식은 다양한 구조 및 방법이 적용될 수 있다. 예를 들면, 무선으로 전원을 전송하는 방식은 복사(Radiative) 전송 방식, 자기유도 전송방식, 자기공명 전송방식, 전자기파 전송방식 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이 중에서, 전송거리가 수 미터 내외의 범위인, 전자파 방사에 기반하여 비교적 작은 출력을 전달하는 복사 전송방식이나, 두 매체가 동일 주파수로 공진할 경우에 전자파가 근거리 자기장을 통해 한 매체에서 다른 매체로 이동하는 감쇄파 결합 현상을 이용하는 자기공명 전송방식이 본 실시예에 적용될 수 있다.
다만, 설계 방식에 따라서는 전원의 무선 전송방식을 적용하지 않고, 유선 전송방식을 적용하는 것도 가능하다.
도 21은 본 발명의 제9실시예에 따른 입력 디바이스(900)를 나타내는 예시도이다.
도 21에 도시된 바와 같이, 제9실시예에 따른 입력 디바이스(900)는 사용자의 각 손가락에 장착되는 복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)과, 복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)의 구동을 제어하는 메인유닛(960)과, 메인유닛(960)으로부터의 전원을 각 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)에 전달하는 케이블(970)을 포함한다.
복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)은 링 형상으로 마련되며 각각 사용자의 손가락에 끼워진다. 복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)은 각각 기 설정된 전자기장을 생성하되, 각 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)이 생성하는 전자기장의 공진주파수는 입력 디바이스(900) 내 다른 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)이 생성하는 전자기장의 공진주파수와 상이하게 마련된다. 이로써, 입력 디바이스(900) 내 각각의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)에 의한 터치 입력이 상호 구별될 수 있다.
메인유닛(960)은 각 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)의 개별 동작을 제어하며, 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)이 구동하기 위한 전원을 제공한다. 메인유닛(960)은 입력 디바이스(900)의 사용 시에 복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950)으로부터 케이블(970)의 길이가 허용하는 거리범위 내에 위치하도록 마련된다. 예를 들면, 메인유닛(960)은 팔찌 형상으로 마련되며 사용자의 손목에 장착될 수 있다. 전원의 무선전송방식을 적용하는 제8실시예와 달리 본 실시예에서는 케이블(970)을 통해 전원을 전달하므로, 메인유닛(960) 및 각 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950) 사이의 거리는 제8실시예와 같은 제약은 없다.
도 22는 본 발명의 제9실시예에 따른 입력 디바이스(900)의 구성 블록도이다.
도 22에 도시된 바와 같이, 입력 디바이스(900)는 메인유닛(960)과, 메인유닛(960)으로부터 케이블(970)을 통해 전원을 제공받아 구동하는 제1터칭유닛(910)을 포함한다. 본 도면에서는 복수의 터칭유닛(910, 920, 930, 940, 950, 도 19 참조) 중에서 제1터칭유닛(910)만을 나타내었으나, 나머지 터칭유닛(920, 930, 940, 950, 도 21 참조)의 구조는 제1터칭유닛(910)의 경우를 응용할 수 있으므로 이에 관한 자세한 설명은 생략한다.
제1터칭유닛(910)은 전자기장을 생성하는 공진코일(911)과, 전원에 의해 공진코일(911)을 구동시키는 공진회로(912)와, 메인유닛(960)으로부터 케이블(970)을 통해 전송되는 전원을 수신하여 공진회로(912)에 전달하는 전원수신부(913)를 포함한다. 공진코일(911) 및 공진회로(912)에 관한 구성은 앞선 실시예에서의 동명의 구성과 실질적으로 동일하다.
메인유닛(960)은 전원을 제공하는 배터리(961)와, 배터리(961)로부터의 전원을 제1터칭유닛(910)에 대해 케이블(970)을 통해 전송하는 전원송신부(962)와, 제1터칭유닛(910)에 대한 전원송신부(962)의 전원 전송 여부를 스위칭하는 스위치(963)를 포함한다.
이러한 구조 하에서, 입력 디바이스(900)의 사용 시에 사용자가 스위치(963)를 조작하면, 전원송신부(962)는 배터리(961)로부터의 전원을 케이블(970)을 통해 전원수신부(913)에 전송한다. 전원수신부(913)는 전원송신부(962)로부터 수신되는 전원을 공진회로(912)에 전달하며, 공진회로(912)는 공진코일(911)을 구동시켜 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성시킨다.
도 23은 본 발명의 제10실시예에 따른 입력 디바이스(1000)의 예시도이다.
도 23에 도시된 바와 같이, 제10실시예에 따른 입력 디바이스(1000)는 사용자의 한손에 낄 수 있는 장갑 형태를 가진다. 입력 디바이스(1000)는 장갑 형상의 베이스(1001)와, 베이스(1001) 상에서 사용자의 각 손가락의 터치 위치에 설치된 복수의 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)과, 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)을 구동시키는 회로부(1060)와, 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)을 회로부(1060)에 전기적으로 접속시키는 배선(1070)을 포함한다.
베이스(1001)는 섬유 등 다양한 재질로 마련된 장갑이며, 사용자가 입력 디바이스(1000)를 사용하는 동안에 입력 디바이스(1000)가 사용자의 손으로부터 이탈되지 않도록 한다. 또한, 베이스(1001)는 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050) 및 회로부(1060)를 지지한다.
각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)은 사용자가 손가락으로 표시부 상을 터치했을 때에 표시부에 접촉하는 영역, 예를 들면 손가락 끝에 위치한다. 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)은 회로부(1060)의 구동에 의해 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하며, 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)의 공진주파수는 상호 구별되도록 상이하게 마련된다.
회로부(1060)는 베이스(1001) 상의 일 영역에 배치된다. 회로부(1060)의 위치는 한정되지 않지만, 사용자의 착용감 등을 고려하면 사용자의 손등 또는 목에 해당하는 위치에 마련되는 것이 바람직하다. 회로부(1060)는 배터리 및 공진회로를 포함함으로써, 배선(1070)을 통해 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)을 구동시킨다.
도 24는 본 발명의 제10실시예에 따른 입력 디바이스(1000)의 구성 블록도이다.
도 24에 도시된 바와 같이, 입력 디바이스(1000)의 회로부(1060)는 전원을 제공하는 배터리(1061)와, 배터리(1061)로부터의 전원으로 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)을 구동시키는 공진회로(1062)와, 공진회로(1062)를 온오프시키는 스위치(1063)를 포함한다.
이러한 구조 하에서, 사용자가 스위치(1063)를 턴온시키면 공진회로(1062)가 활성화된다. 공진회로(1062)는 배터리(1061)로부터의 전원으로 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)을 개별적으로 구동시킨다. 이 때, 공진회로(1062)는 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050) 별로 각기 상이한 공진주파수로 구동시킴으로써, 각 공진코일(1010, 1020, 1030, 1040, 1050)에 의한 전자기장이 상호 구별될 수 있게 한다.
도 25는 본 발명의 제11실시예에 따른 입력 디바이스(1100)의 예시도이다.
도 25에 도시된 바와 같이, 제11실시예에 따른 입력 디바이스(1100)는 사용자의 손가락 각각에 장착되는 복수의 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)을 포함한다. 본 실시예에서는 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)이 사용자의 다섯 개의 손가락에 각기 대응하여 다섯 개가 마련되는 것으로 표현한다. 그러나, 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)이 반드시 모든 손가락에 대응하게 마련될 필요는 없으며, 두 개, 세 개, 또는 네 개가 마련되는 것도 가능한 바, 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)의 개수가 본 발명의 사상을 한정하는 것은 아니다.
각각의 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)은 손가락 끝을 감싸는 골무 형태를 가지는 바, 사용자의 손가락에 끼워질 수 있게 마련된다. 터칭유닛(1110, 1120, 1130, 1140, 1150)은 사용자의 엄지손가락에 장착되는 제1터칭유닛(1110)과, 집게손가락에 장착되는 제2터칭유닛(1120)과, 가운데손가락에 장착되는 제3터칭유닛(1130)과, 약지에 장착되는 제4터칭유닛(1140)과, 새끼손가락에 장착되는 제5터칭유닛(1150)을 포함한다.
도 26은 도 25의 입력 디바이스에서 제1터칭유닛(1110)의 외형을 나타내는 사시도이다.
도 26에 도시된 바와 같이, 제1터칭유닛(1110)은 골무 형상의 하우징(1111)을 가진다. 하우징(1111)은 사용자의 손가락을 수용하기 위한 수용공간을 형성하며, 또한 제1터칭유닛(1110)의 회로 구성들을 수용할 수 있는 공간을 내부에 형성한다.
사용자의 손가락에 장착된 상태에서, 하우징(1111)의 외주면에서 터치가 수행되는 영역에는 공진코일(1112)이 설치된다. 또한, 하우징(1111)의 외주면 상에는 사용자에 의해 토글 가능한 스위치(1113)가 설치된다. 스위치(1113)는 제1터칭유닛(1110)의 회로 구성의 턴온 및 턴오프를 조정할 수 있게 마련되며, 기계적 스위치 또는 전자적 스위치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 사용자는 스위치(1113)를 조작하여 제1터칭유닛(1110)의 내부 회로가 활성화되게 하거나 또는 비활성화되게 할 수 있다. 이에 의하여, 사용자는 제1터칭유닛(1110)을 사용하지 않는 경우에는 스위치(1113)에 의해 제1터칭유닛(1110)을 턴오프시킴으로써, 제1터칭유닛(1110)의 배터리(미도시) 소모를 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 터칭유닛(1110)의 동작원리는 앞선 제5실시예(도 9 참조)의 경우와 실질적으로 동일한 바, 자세한 설명을 생략한다.
이하, 디스플레이장치에서 터치입력정보를 사용하는 어플리케이션이 실행될 때에, 해당 어플리케이션이 터치감지부로부터 터치입력정보를 전달받는 방법에 관해 설명한다.
도 27은 본 발명의 제12실시예에 따른 디스플레이장치의 플랫폼의 계층 구조를 나타내는 구성 블록도이다.
도 27에 도시된 바와 같이, 제11실시예에 따른 디스플레이장치의 플랫폼(1200)은 가장 하위에 있는 하드웨어(1210)와, HID(human interface device)(1220)와, 하드웨어(1210)를 제어하기 위한 운영체제(1230)와, 운영체제(1230) 상에서 실행되는 어플리케이션(1240)을 포함한다.
하드웨어(1210)는 앞선 실시예에서 설명한 디스플레이장치의 제반 구성, 예를 들면 터치감지부를 의미한다.
HID(1220)는 일반적인 의미로는 사람이 장치의 작동을 제어하기 위해 사용하는 인터페이스의 표준를 의미한다. HID(1220) 클래스의 디바이스의 예시는 다양한 바, 규격 마우스, 트랙볼, 조이스틱 등의 키보드 및 포인팅 디바이스가 있으며, 노브, 스위치, 버튼, 슬라이더 등의 프론트패널 컨트롤이 있다. 본 실시예의 경우에, HID(1220)는 운영체제(1230)가 터치감지부를 제어하도록 양자간에 통신하는 통신 표준 또는 규격을 의미한다.
운영체제(1230)는 디스플레이장치의 하드웨어(1210)를 관리하며, 제반 어플리케이션(1240)을 실행하기 위해 하드웨어 추상화 플랫폼 및 공통 시스템 서비스를 제공하는 시스템 소프트웨어이다. 운영체제(1230)는 실행되는 어플리케이션(1240)이 CPU 등을 비롯한 시스템 자원들을 사용할 수 있도록 제공하고, 이들을 추상화하여 파일 시스템 등의 서비스를 제공한다. 운영체제(1230)는 기본적으로 사용자에게 어플리케이션을 쉽고 효율적으로 실행할 수 있는 환경을 제공하고, 디스플레이장치의 하드웨어(1210) 및 소프트웨어 자원을 효율적으로 할당, 관리 및 보호하며, 잘못된 자원 사용의 감시와, 입출력 장치 등의 자원에 대한 연산과 제어를 관리한다.
어플리케이션(1240), 또는 어플리케이션 소프트웨어는 넓은 의미로는 운영체제(1230) 상에서 실행되는 모든 소프트웨어를 의미하며, 좁은 의미로는 운영체제(1230) 상에서 사용자가 직접 핸들링하는 소프트웨어를 의미한다. 후자의 경우로 한정하면, 어플리케이션(1240)은 부트로더(boot-loader), 드라이버 및 운영체제(1230)와 같은 시스템 소프트웨어의 여집합으로 볼 수 있다. 본 실시예에서의 어플리케이션(1240)은 운영체제(1230)로부터 전달되는 터치입력정보에 기초하여 대응 동작을 실행한다.
이하, 하드웨어로부터 운영체제에 터치입력정보가 전달되는 형태에 관해 설명한다.
도 28은 본 발명의 제12실시예에 따른 터치입력정보의 코드 구조를 나타내는 예시도이다.
도 28에 도시된 바와 같이, 터치감지부로부터 운영체제에 전달되는 터치입력정보는, 운영체제에서 지원하는 HID 표준에 따른 데이터 구조를 가진다. 터치감지부는 입력 디바이스의 터치 입력에 의해, 해당 터치 입력이 발생한 위치의 좌표 및 해당 터치 입력의 ID 정보를 취득한다. 터치감지부는 취득한 정보를 HID 표준에 따라서 터치입력정보를 구성하여, 이를 운영체제에 전달한다.
터치입력정보에서 Collection은 1회의 터치 입력에 해당하는 정보를 포함한다. 터치감지부는 Collection 내의 usage 중에서 X 코드영역 및 Y 코드영역에, 터치 입력이 발생한 위치의 2차원 좌표를 기록한다.
터치감지부는 Collection 내의 usage 중에서, 터치 입력의 감지에 관련된 정보가 기록되지 않는 코드영역이나 또는 현재 사용하지 않는 예비 코드영역을 선택한다. 터치감지부는 해당 코드영역에 Finger ID, 즉, 터치 입력의 ID 정보를 기록한다. 여기서, ID를 기록할 수 있는 코드영역은 예를 들면 Azimuth 코드영역이 될 수 있으나, 상기한 조건을 만족한다면 그 외의 코드영역이 될 수도 있다.
운영체제가 Linux이거나 또는 Microsoft의 Windows 8인 경우에, 해당 운영체제에서 멀티 터치를 지원하는 HID usage는, 반드시 필요한 정보를 포함하는 필수 usage 및 상황에 따라서 선택적으로 사용되는 정보를 포함하는 선택 usage를 포함한다. 즉, 터치감지부는 선택 usage에 해당하는 코드영역을 선택하여, 터치 입력의 ID 정보를 기록할 수 있다.
이와 같은 선택 usage의 예시로는, Azimuth 이외에도 Pressure, Barrel, X Tilt, Y Tilt, Twist 등이 있다. 이와 같은 사항은 HID 표준에 따른다. 이와 같이 HID 표준에 따라서 ID 정보를 전달할 수 있으므로, HID 표준을 위배하지 않고 본 실시예를 적용할 수 있으며, 별도의 드라이버를 개발하거나 설치할 필요가 없다.
다만, 운영체제가 Microsoft의 Windows 7인 경우에, 해당 운영체제는 Azimuth의 usage를 지원하지 않는다. 이 경우에 터치감지부는 WM_INPUT를 사용하여 ID 정보를 운영체제에 전달할 수 있다. WM_INPUT는 해당 운영체제가 지원하는 메시지 전송 규격이다.
한편, ID 정보를 전달하기 위해 HID 표준을 수정하여 사용하는 실시예도 가능하다.
도 29는 본 발명의 제13실시예에 따른 터치입력정보의 코드 구조를 나타내는 예시도이다.
도 29에 도시된 바와 같이, 기본적인 터치입력정보의 코드 구조는 HID 표준을 따른다. 다만, 터치감지부는 Collection 내에 Multi touch ID라는 코드영역을 추가하고, 해당 코드영역에 ID 정보를 기록한다.
앞선 제12실시예에서는 HID 표준을 수정하지 않고, 단지 현재 사용하지 않는 예비 코드영역에 ID 정보를 기록하였다. 이에 비해, 본 실시예에서는 HID 표준을 수정하여, ID 정보를 기록하기 위한 코드영역을 추가한 차이가 있다.
운영체제는 이상 실시예들과 같은 방법으로 터치입력정보를 전달받으면, 터치입력정보의 위치좌표 및 ID 정보를 어플리케이션에 전달한다. 어플리케이션은 운영체제로부터 전달받은 위치좌표 및 ID 정보에 기초하여, 사전에 지정된 대응 동작 또는 기능을 실행한다.
한편, 앞선 실시예들에서는 공진방식을 적용한 입력 디바이스의 구조에 관해 설명하였다. 그러나, 입력 디바이스의 구조가 상기한 실시예들로 한정되는 것은 아니며 본 발명의 사상이 공진방식의 입력 디바이스로 한정되는 것은 아닌 바, 이하 본 발명의 사상이 공진방식이 아닌 구조의 입력 디바이스에 적용되는 실시예에 관해 설명한다.
도 30은 본 발명의 제13실시예에 따른 입력 디바이스(1310)의 예시도이다.
도 30에 도시된 바와 같이, 제13실시예에 따른 입력 디바이스(1310)는 사용자의 각 손가락에 장착되는 복수의 터칭유닛(1311, 1312, 1313, 1314, 1315)을 포함한다. 각 터칭유닛(1311, 1312, 1313, 1314, 1315)은 링 형상을 가지고 각 손가락에 개별적으로 장착되게 마련되는 바, 기본적인 형상은 앞선 실시예들과 유사하다.
각 터칭유닛(1311, 1312, 1313, 1314, 1315)은 내부에 커패시터(capacitor)를 포함한다. 커패시터 또는 콘덴서는 정전 용량을 얻기 위해 사용하는 부품으로서 전자회로의 기본 소자 중 하나이다. 커패시터는 전기적 위치 에너지를 저장하며, 두 도체판 사이에 절연체가 개재되는 구조를 가진다. 여기서, 각 터칭유닛(1311, 1312, 1313, 1314, 1315)의 커패시터는 상이한 정전 용량을 가짐으로써, 각 터칭유닛(1311, 1312, 1313, 1314, 1315)에 의한 터치 입력이 구별될 수 있도록 한다. 이에 관한 자세한 설명은 후술한다.
이하, 입력 디바이스(1310)의 터치 입력을 감지하기 위한 터치감지부의 구성에 관해 설명한다. 터치감지부는 디스플레이장치의 메인 디바이스에 설치되는 구성인 바, 기본적인 사항은 앞선 실시예들에서 설명한 바와 같다.
도 31은 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부(1320)의 구조를 나타내는 요부 사시도이다.
도 31에 도시된 바와 같이, 터치감지부(1320)는 표시패널의 상측에 적층된, 복수의 송신배선(1321)과 및 복수의 수신배선(1322)을 포함한다. 복수의 송신배선(1321)은 표시패널의 가로방향 및 세로방향 중 어느 하나를 따라서 배치되며, 복수의 수신배선(1322)은 표시패널의 가로방향 및 세로방향 중 다른 하나를 따라서 배치된다. 즉, 복수의 송신배선(1321) 및 복수의 수신배선(1322)은 상호 직교한다.
또한, 복수의 송신배선(1321) 및 복수의 수신배선(1322) 사이에는 절연층(1323)이 형성된다. 또한, 터치감지부(1320)는 사용자가 접촉하는 최상층에 적층된 보호 역할의 글래스커버(미도시)를 더 포함할 수 있다. 본 도면에서는 복수의 수신배선(1322)이 복수의 송신배선(1321)의 상측에 위치한 것으로 표현하지만, 반대로 복수의 송신배선(1321)이 복수의 수신배선(1322)의 상측에 위치할 수도 있다. 다만, 터치 감도를 보다 향상시키기 위해서는 복수의 수신배선(1322)이 복수의 송신배선(1321)의 상측에 위치하는 것이 바람직한다.
복수의 송신배선(1321)은 기 설정된 제1방향을 따라서 연장된 복수의 배선들이 상호간에 기 설정된 간격을 두고 배치된다. 각 송신배선(1321)에는 사용자에 의해 발생하는 터치 위치를 감지하기 위한 전압 펄스가 인가된다.
복수의 수신배선(1322)은 기 설정된 제2방향을 따라서 연장된 복수의 배선들이 상호간에 기 설정된 간격을 두고 배치된다. 제1방향 및 제2방향은 서로 상이한 방향으로서, 예를 들면 상호 직교한다. 터치감지부(1320)를 위에서 볼 때, 송신배선(1321) 및 수신배선(1322)은 상호 교차함으로써 그물망 구조를 형성한다.
각 송신배선(1321)에 기 설정된 크기의 전압 펄스가 인가되면 송신배선(1321) 및 수신배선(1322) 사이에는 전자기장이 형성되며, 이로써 수신배선(1322)에 기 설정된 크기의 전압이 커플링된다. 이러한 상태에서 사용자가 입력 디바이스(1310)를 장착한 상태에서 손가락 끝으로 터치하면, 일부의 전하가 사용자의 손가락 및 입력 디바이스(1310)로 흡수됨으로써 수신배선(1322)에서 출력되는 총 에너지량이 감소한다. 이러한 에너지의 변화는 수신배선(1322)에서의 전압의 변화로 나타나므로, 이러한 전압 변화에 기초하여 터치 위치가 감지될 수 있다.
여기서, 전하의 흡수는 사용자의 손가락과, 입력 디바이스(1310)의 터칭유닛 중에서 해당 손가락에 장착된 터칭유닛으로 흡수된다. 사용자의 각 손가락에 의해 흡수되는 전하량은 실질적으로 동일하다고 할 때, 각 손가락 별 터치 입력 시에 발생하는 전하의 흡수량의 차이는 각 터칭유닛의 커패시터에 의한 것이다. 각 터칭유닛의 커패시터는 정전 용량이 서로 상이하므로 전하의 흡수량 또한 상이한 바, 터치감지부는 감지되는 전압의 레벨에 따라서 터칭유닛을 특정할 수 있다.
도 32는 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부(1320)의 제어 구조를 나타내는 예시도이다.
도 32에 도시된 바와 같이, 터치감지부(1320)는 터치영역(1324) 상에 형성된 복수의 송신배선(1321)에 전압 펄스를 인가하는 송신회로부(1325)와, 터치영역(1324) 상에 형성된 복수의 수신배선(1322)으로부터 전압을 수신하는 수신회로부(1326)와, 송신회로부(1325)에 인가되는 전압 펄스를 제어하고 수신회로부(1326)에 수신되는 전압을 분석하여 터치 위치를 결정하고 터치 대상을 특정하는 DBE(digital back end) IC(1327)와, 결정된 터치입력정보에 따른 동작을 실행하는 제어부(1328)를 포함한다.
송신회로부(1325)에 전압 펄스가 인가되면 송신배선(1321) 및 수신배선(1322) 사이에 전자기장이 형성되며, 수신배선(1322)으로부터 기 설정된 레벨의 전압이 출력된다. 터치영역(1324) 상에 터치 입력이 수행되지 않는 동안에는 모든 수신배선(1322)에서 출력 전압의 변화가 발생하지 않는다.
만일, 터치영역(1324) 상의 일 위치에서 터치 입력이 수행되면, 해당 위치의 수신배선(1322)으로부터 출력되는 전압의 레벨이 하강하고, 그 외의 수신배선(1322)으로부터 출력되는 전압의 레벨은 하강하지 않을 것이다. 이에 의하여, 터치영역(1324) 상의 터치 위치를 특정할 수 있다.
또한, 수신배선(1322)으로부터 출력되는 전압의 레벨이 하강하는 정도에 따라서, 터치 입력을 수행하는 터칭유닛을 특정할 수 있다.
도 33은 본 발명의 제13실시예에 따른 터치감지부의 수신배선으로부터 출력되는 전압 레벨의 상태를 나타내는 그래프이다.
도 33에 도시된 바와 같이, 각 수신배선의 위치 별로 출력되는 전압을 나타내면, 터치 입력이 수행되지 않는 위치에서는 전압 레벨이 균일하게 V0를 나타낸다. 이와 같이 터치 입력이 수행되지 않는 동안 각 수신배선으로부터 V0의 전압이 균일하게 출력되는 것은, 앞서 설명한 바와 같이 송신배선 및 수신배선 사이에 형성된 전자기장 때문이다. 본 그래프에서 가로축은 각 수신배선의 위치를 나타내며, 세로축은 전압을 나타낸다.
만일 특정 위치 P에서 사용자가 제1터칭유닛을 장착하고 터치 입력을 수행하면, 제1터칭유닛에 의해 상기한 전자기장으로부터 일부의 전하가 흡수된다. 이에, 해당 위치의 수신배선으로부터 출력되는 전압은 V0에서 V1으로 하강하며, 나머지 수신배선으로부터 출력되는 전압은 V0를 유지한다.
한편, 동일한 위치 P에서 사용자가 제2터칭유닛을 장착하고 터치 입력을 수행한다면, 제2터칭유닛에 의해 전자기장으로부터 일부의 전하가 흡수된다. 여기서, 제2터칭유닛의 커패시터는 제1터칭유닛의 커패시터와 정전 용량이 상이하다. 예를 들어 제2터칭유닛의 커패시터는 제1터칭유닛의 커패시터보다 큰 정전 용량을 가진다면, 제2터칭유닛에 의해 흡수되는 전하량은 제1터칭유닛에 의해 흡수되는 전하량보다 크다. 이 때문에, 해당 위치의 수신배선으로부터 출력되는 전압은 V0에서 V2로 하강하며, V2는 V1보다 낮은 레벨을 나타낸다.
이러한 원리에 따라서, 터치감지부는 수신배선으로부터 출력되는 전압의 하강 레벨에 기초하여 입력 디바이스의 각 터칭유닛을 구별할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 디스플레이장치가 터치 입력을 감지하는 방법에 관해 설명한다.
도 34는 본 발명의 제13실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 34에 도시된 바와 같이, S210 단계에서 디스플레이장치는 송신배선에 감지용 전압 펄스를 출력한다.
S220 단계에서 디스플레이장치는 송신배선 및 수신배선 사이에 형성된 전자기장으로 인해 수신배선으로부터 출력되는 전압 레벨을 모니터링한다.
S230 단계에서 디스플레이장치는 일 수신배선에서 출력 전압의 하강이 발생하는지 판단한다.
일 수신배선에서 출력 전압의 하강이 발생하면, S240 단계에서 디스플레이장치는 하강이 발생한 위치의 좌표를 도출한다.
S250 단계에서 디스플레이장치는 하강 레벨에 대응하는 ID를 판단한다. 여기서, ID의 판단은 사전에 저장된 DB의 검색에 의해 실행될 수 있는 바, 예를 들면 DB는 출력 전압이 하강하는 레벨의 구체적인 수치에 ID를 맵핑한다. 디스플레이장치는 하강 레벨이 도출되면, 이 값을 가지고 DB를 검색함으로써 대응 ID를 판단할 수 있다.
S260 단계에서 디스플레이장치는 ID에 대응하는 기능을 판단한다.
S270 단계에서 디스플레이장치는 앞서 도출된 위치의 좌표에 대해, 해당 기능을 실행한다.
도 35는 본 발명의 제14실시예에 따른 입력 디바이스(1400)의 예시도이다.
도 35에 도시된 바와 같이, 제14실시예에 따른 입력 디바이스(1400)는 사용자의 손가락 각각에 장착되는 복수의 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)을 포함한다. 본 실시예에서는 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)이 사용자의 다섯 개의 손가락에 각기 대응하여 다섯 개가 마련되는 것으로 표현한다. 그러나, 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)이 반드시 모든 손가락에 대응하게 마련될 필요는 없으며, 두 개, 세 개, 또는 네 개가 마련되는 것도 가능한 바, 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)의 개수가 본 발명의 사상을 한정하는 것은 아니다.
각각의 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)은 반지 형태를 가지는 바, 사용자의 손가락에 끼워질 수 있게 마련된다. 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)은 사용자의 엄지손가락에 장착되는 제1터칭유닛(1410)과, 집게손가락에 장착되는 제2터칭유닛(1420)과, 가운데손가락에 장착되는 제3터칭유닛(1430)과, 약지에 장착되는 제4터칭유닛(1440)과, 새끼손가락에 장착되는 제5터칭유닛(1450)을 포함한다.
이하, 각 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)의 구조에 관해 구체적으로 설명한다. 각각의 터칭유닛(1410, 1420, 1430, 1440, 1450)은 기본적으로 상호 유사한 구조를 가지므로, 이하에서는 제1터칭유닛(1410)의 구조에 관해서만 설명하며, 나머지 터칭유닛(1420, 1430, 1440, 1450)에 대해서는 제1터칭유닛(1410)과의 차이점만 설명한다.
도 36은 본 발명의 제14실시예에 따른 제1터칭유닛(1410)의 구성 블록도이다.
도 36에 도시된 바와 같이, 제1터칭유닛(1410)은 현재 터치되는 위치를 감지하는 센서(1411)와, 외부와 통신하는 통신부(1412)와, 전원을 공급하는 배터리(1413)와, 센서(1411)의 감지 결과에 따라서 위치 좌표를 판단하여 통신부(1412)를 통해 호스트에 전송하는 제어부(1415)를 포함한다.
앞선 실시예에 따른 디스플레이장치에서는 입력 디바이스 및 메인 디바이스의 구조에서, 메인 디바이스가 터칭유닛의 터치 위치를 감지하여 해당 위치의 좌표를 도출하는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 실시예에서는 입력 디바이스가 터치 위치의 좌표를 도출하고, 도출된 좌표를 호스트, 즉 메인 디바이스로 전송한다.
센서(1411)는 제1터칭유닛(1410)이 메인 디바이스의 표시패널 상을 터치하면, 표시패널 상의 터치 위치를 감지하여 감지 결과를 제어부(1415)에 전송한다. 센서(1411)가 터치 위치를 어떠한 방식으로 감지하는가에 관한 구조 및 방법은 다양한 설계가 적용될 수 있다.
한 가지 예시로는, 센서(1411)는 적외선을 투사하며, 표시패널 상에 사전에 형성된 도안에 의해 반사되는 적외선을 수신함으로써, 해당 도안의 형상을 제어부(1415)에 전달한다. 표시패널에는 전체 표시면에 걸쳐서 각 위치의 좌표를 나타내는 특정한 도안이 사전에 형성되어 있는 바, 센서(1411)는 터치 위치에서 반사되는 적외선을 수신하여, 해당 위치의 도안의 형상을 감지할 수 있다.
제어부(1415)는 센서(1411)로부터 전달받은 도안의 형상에 기초하여 터치 위치의 좌표를 산출한다. 또는, 제어부(1415)는 직접 좌표를 산출하는 것이 아닌, 해당 도안의 형상의 데이터를 그대로 호스트에 전송할 수도 있다. 이 경우에 좌표의 산출은 호스트에서 수행한다.
통신부(1412)는 제어부(1415)로부터 전달된 위치 좌표의 정보를 호스트로 무선 전송한다. 이를 위해, 통신부(1412)는 무선통신모듈, 예를 들면 블루투스 모듈로 구현될 수 있다.
블루투스는 IEEE 802.15.1 규격을 사용하는 기기 간의 다이렉트 통신 방식이다. 블루투스는 SM(Industrial Scientific and Medical) 주파수 대역인 2400~2483.5MHz를 사용한다. 이 중 위아래 주파수를 쓰는 다른 시스템들의 간섭을 막기 위해 2400MHz 이후 2MHz, 2483.5MHz 이전 3.5MHz까지의 범위를 제외한 2402~2480MHz, 총 79개 채널을 사용한다.
여러 시스템들과 같은 주파수 대역을 이용하기 때문에 시스템간 전파 간섭이 생길 우려가 있는데, 이를 예방하기 위해 블루투스는 주파수 호핑(Frequency Hopping) 방식을 취한다. 주파수 호핑이란 많은 수의 채널을 특정 패턴에 따라 빠르게 이동하며 패킷(데이터)을 조금씩 전송하는 기법이다. 블루투스는 할당된 79개 채널을 1초당 1600번 호핑한다. 이 호핑 패턴이 블루투스 기기 간에 동기화되어야 통신이 이루어진다. 블루투스는 기기 간 마스터(Master)와 슬레이브(slave) 구성으로 연결되는데, 마스터 기기가 생성하는 주파수 호핑에 슬레이브 기기를 동기화시키지 못하면 두 기기 간 통신이 이루어지지 않는다. 이로 인해 다른 시스템의 전파 간섭을 피해 안정적으로 연결될 수 있게 된다. 참고로 하나의 마스터 기기에는 최대 7대의 슬레이브 기기를 연결할 수 있으며, 마스터 기기와 슬레이브 기기 간 통신만 가능할 뿐 슬레이브 기기 간의 통신은 불가능하다. 그러나 마스터와 슬레이브의 역할은 고정된 것이 아니기 때문에 상황에 따라 서로 역할을 바꿀 수 있다.
통신부(1412)는 고유한 하드웨어 ID를 가진다. 블루투스 뿐만 아니라 다양한 프로토콜 별 통신모듈은 고유한 하드웨어 식별번호를 가지는 바, 와이파이나 이더넷의 경우에는 MAC 어드레스를 사용하며, UPNP의 경우에는 UUID를 사용하며, 와이파이 다이렉트의 경우에는 P2P Device Address를 사용하며, 블루투스는 블루투스 MAC 어드레스를 사용한다. 이에, 통신부(1412)는 위치 좌표 정보 및 통신부(1412)의 ID를 포함하는 터치입력정보를 호스트에 전송한다.
여기서, 제1터칭유닛(1410)의 통신부(1412)의 ID는 입력 디바이스(1400, 도 35 참조)의 타 터칭유닛(1420, 1430, 1440, 1450) 각각의 통신부의 ID와 상이하다. 따라서, 호스트는 제1터칭유닛(1410)으로부터 무선 수신되는 터치입력정보로부터 추출한 통신부(1412)의 ID에 의해, 해당 터치입력정보가 제1터칭유닛(1410)으로부터 전송된 것임을 판단할 수 있다.
도 37은 본 발명의 제14실시예에 따른 입력 디바이스의 제1터칭유닛(1410) 및 메인 디바이스의 터치감지처리부(1460) 사이의 동작을 나타내는 신호 흐름도이다.
도 37에 도시된 바와 같이, S310 단계에서 제1터칭유닛(1410)은 터치 위치를 감지한다. S320 단계에서 제1터칭유닛(1410)은 감지된 터치 위치의 좌표를 도출한다.
S330 단계에서 제1터칭유닛(1410)은 위치 좌표 및 통신부 ID를 터치감지처리부(1460)에 전송한다.
S340 단계에서 터치감지처리부(1460)는 통신부 ID에 대응하여 해당 터치 입력의 ID를 특정한다. 터치 입력의 ID의 특정은, 통신부 ID 및 터치 입력의 ID가 맵핑된 DB의 검색에 의해 수행된다.
S350 단계에서 터치감지처리부(1460)는 특정된 터치 입력의 ID에 대응하는 기능을 판단한다. S360 단계에서 터치감지처리부(1460)는 해당 터치 입력에 대해, 판단한 기능을 실행한다.
이하, 제1터칭유닛(1410)이 표시패널 상의 터치 위치를 감지하기 위해, 표시패널에 각 위치에 대응하는 도안을 설치하는 구조에 관해 설명한다.
도 38은 본 발명의 제15실시예에 따른 표시패널(1500)의 측단면도이다. 본 표시패널(1500)은 디스플레이장치의 메인 디바이스에 적용된다.
도 38에 도시된 바와 같이, 표시패널(1500)은 상호 마주하게 배치된 하부기판(1510) 및 상부기판(1520)과, 하부기판(1510) 및 상부기판(1520) 사이에 개재된 액정층(1530), 컬러필터층(1540), 픽셀층(1550)을 포함한다. 본 실시예에서 설명하는 표시패널(1500)의 구조는 액정 패널에서 필요한 모든 구성을 포함하는 것이 아니며, 설계 방식에 따라서는 새로운 구성이 추가되거나 또는 변경될 수 있음을 밝힌다.
하부기판(1510) 및 상부기판(1520)은 백라이트유닛으로부터 Z 방향을 향해 조사되는 광의 진행방향을 따라서, 소정 간격을 두고 상호 마주하도록 배치된 투명기판이다. 하부기판(1510) 및 상부기판(1520)은 글래스(glass) 재질 또는 플라스틱 재질의 기판으로 구현되며, 플라스틱 기판이 적용되는 경우에는 polycarbonate, PI (polyimide), PES (polyethersulphone), PAR (polyacrylate), PEN (polyethylenenaphthelate), PET (polyethyleneterephehalate) 등의 재질이 적용될 수 있다.
하부기판(1510) 및 상부기판(1520)은 액정층(1530)의 구동방식에 따라서 상이한 특성이 요구된다. 예를 들면, 액정층(1530)의 구동방식이 수동행렬(passive matrix) 방식이면 soda lime glass가 사용되고, 능동행렬(active matrix)의 경우에는 alkali free glass와 borosilicate glass가 사용될 수 있다.
액정층(1530)은 하부기판(1510) 및 상부기판(1520) 사이에 위치하며, 인가되는 구동신호에 따라서 액정의 배열이 변화함으로써 광투과를 조정한다. 보통의 액체는 분자의 방향과 배열에 규칙성이 없지만 액정은 어느 정도의 규칙성을 가지는 액체상(liquid phase)과 유사하다. 예를 들어 가열하여 녹이면 복굴절 등의 이방성을 나타내는 액체상이 되는 고체가 있다. 액정은 복굴절이나 색의 변화와 같은 광학적 특징을 가진다. 규칙성은 결정(crystal)의 성질이고, 물질의 상은 액체(liquid)와 비슷하므로 이 두 가지 성질을 가진 물질이라는 뜻에서 액정(liquid crystal)이라고 부른다. 이러한 액정에 전압이 인가되면 분자의 배열이 변화하며, 이로써 광학적 성질이 달라진다.
액정층(1530)의 액정은 분자 배열에 따라 네마틱(nematic), 콜레스테릭(cholesteric), 스멕틱(smectice), 강유전성 액정으로 분류될 수 있다. 또한, 액정층(1530)은 TN(Twisted Nematic) 방식, VA(Vertical Alignment) 방식, PVA(Patterned Vertical Alignment) 방식, IPS(In-Plain Switching) 방식과 같은 표시패널(1500)의 다양한 동작 모드에 따라 배열 방식이 조절된다. 광 시야각의 향상을 위하여 서브픽셀을 분할하거나 패터닝하기도 하고, 액정의 굴절률을 균등하게 조절하는 등의 기술이 사용되기도 한다.
컬러필터층(1540)은 표시패널(1500)에 입사되는 광을 RGB컬러로 변환하여 액정층(1530)에 전달한다. 표시패널(1500)에서 하나의 픽셀은 RGB 컬러에 각기 대응하는 서브픽셀을 포함하는 바, 컬러필터층(1540)은 각 서브픽셀에 대해 컬러 별 필터링을 수행한다. 컬러필터층(1540)은 각 영역이 컬러 별 염료에 의해 착색된 염료층으로 구현될 수 있으며, 광이 컬러필터층(1540)을 통과함으로써 각 서브픽셀마다 상이한 컬러의 광이 출사된다.
컬러필터층(1540)은 본 도면에 도시된 것처럼 하부기판(1510) 및 픽셀층(1550) 사이에 개재될 수도 있고, 설계방식에 따라서는 상부기판(1520) 측에 배치될 수도 있는 바, 컬러필터층(1540)의 배치 위치는 한정되지 않는다.
픽셀층(1550)은 인가되는 제어신호/구동신호에 따라서 액정층(1530)의 액정의 배열을 변경시키는 복수의 픽셀을 포함하며, 하나의 픽셀은 RGB 컬러에 각기 대응하는 복수의 서브픽셀에 의해 구성된다. 각 서브픽셀은 스위칭 소자인 TFT(Thin Film Transistor)(1551)와, TFT(1551)에 전기적으로 접속된 픽셀전극(1552)과, 전하의 축적을 위한 유지전극(1553)과, TFT(1551) 및 유지전극(1553)을 덮는 보호층(1554)을 포함한다.
TFT(1551)는 게이트전극 상에 절연막 및 반도체층이 적층되고, 그 위에 저항 접촉층, 소스 전극 및 드레인 전극이 적층되는 구조를 가진다. 저항 접촉층은 실리사이드 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 실리콘 등의 물질이다. 소스 전극은 픽셀전극(1552)과 전기적으로 접속된다.
픽셀전극(1552)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)등의 투명한 도전물질로 이루어진다.
한편, 표시패널(1500)은 상부기판(1520) 및 액정층(1530) 사이에 개재된 공통전극(1560), 블랙 매트릭스(1570), 오버코팅층(1580)을 더 포함한다.
공통전극(1560)은 액정층(1530)의 상측에 적층된다. 공통전극(1560)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전물질로 이루어지며, 픽셀전극(1552)과 함께 액정층(1530)에 전압을 인가한다.
블랙 매트릭스(1570)는 픽셀들 사이를 구분하는 역할과, 하나의 픽셀 내에서 서브픽셀 사이를 구분하는 역할을 수행한다. 또한, 블랙 매트릭스(1570)는 외부광이 표시패널(1500) 내로 유입되는 것을 어느 정도 차단시키는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 블랙 매트릭스(1570)는 카본 블랙이나 티타늄 옥사이드 등의 검은색 안료를 포함하는 감광성 유기물질로 구현된다.
오버코팅층(1580)은 블랙 매트릭스(1570)를 덮으며 블랙 매트릭스(1570)를 보호하고, 공통전극(1560)이 적층될 수 있도록 블랙 매트릭스(1570) 하측을 평탄화시킨다. 오버코팅층(1580)은 아크릴계 에폭시 재료를 포함할 수 있다.
또한, 표시패널(1500)은 이상 설명한 구성들 이외에도, 필요에 따라서 광의 편광 특성을 변환시키기 위한 편광층(미도시), 외부로부터의 자극으로부터 표시패널(1500)을 보호하는 보호필름(미도시), 외부광으로 인한 표시패널(1500)의 표면 반사를 억제시키는 반사억제필름(1590) 등과 같은 구성들을 더 포함할 수 있다.
도 39는 본 발명의 제15실시예에 따른 블랙 매트릭스(1571)의 형상을 나타내는 예시도이다.
도 39에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(1571)는 X-Y 평면 상에서 하나의 픽셀을 다른 픽셀과 구분하며, 하나의 픽셀 내에서 RGB 컬러에 각기 대응하는 복수의 서브픽셀(R, G, B)을 서로 구분한다. 본 도면에서는 하나의 픽셀에 대응하는 블랙 매트릭스(171)만을 표현하고 있으며, 블랙 매트릭스(171)가 하나의 픽셀 내에서 각 서브픽셀을 구분하는 형태는 다양하게 변경 적용이 가능하다.
이와 같은 블랙 매트릭스(1571)가 모든 픽셀에 대해 형성되는 바, 표시패널의 표시면 전체에 블랙 매트릭스(1571)가 형성된다. 이에, 제조자는 각 블랙 매트릭스(1571) 상에 표시패널 상에서의 위치를 나타내는 도안을 형성한다. 도안은 블랙 매트릭스(1571)의 위치 좌표를 나타낼 수 있는 형태라면 한정되지 않는다. 도안은 블랙 매트릭스(1571) 상에 형성되므로, 표시패널 상에 영상을 표시하도록 서브픽셀(R, G, B)을 통과하는 광에 대해서는 간섭하지 않는다.
이에, 입력 디바이스의 일 터칭유닛으로부터 적외선이 투사되면, 투사 위치에 해당하는 블랙 매트릭스(1571)에 의해 반사되며, 이 때에 해당 블랙 매트릭스(1571)에 형성된 도안의 형상이 터칭유닛으로 반사된다. 터칭유닛은 수신되는 도안의 형상에 기초하여 터치 위치의 좌표를 도출할 수 있다.
도 40은 본 발명의 제16실시예에 따른 입력 디바이스(1610)의 예시도이다.
도 40에 도시된 바와 같이, 제16실시예에 따른 입력 디바이스(1610)는 사용자의 손가락 각각에 장착되는 복수의 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)을 포함한다. 본 실시예에서는 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)이 사용자의 다섯 개의 손가락에 각기 대응하여 다섯 개가 마련되는 것으로 표현한다. 그러나, 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)이 반드시 모든 손가락에 대응하게 마련될 필요는 없으며, 두 개, 세 개, 또는 네 개가 마련되는 것도 가능한 바, 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)의 개수가 본 발명의 사상을 한정하는 것은 아니다.
각각의 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)은 반지 형태를 가지는 바, 사용자의 손가락에 끼워질 수 있게 마련된다. 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)은 사용자의 엄지손가락에 장착되는 제1터칭유닛(1611)과, 집게손가락에 장착되는 제2터칭유닛(1612)과, 가운데손가락에 장착되는 제3터칭유닛(1613)과, 약지에 장착되는 제4터칭유닛(1614)과, 새끼손가락에 장착되는 제5터칭유닛(1615)을 포함한다.
앞선 실시예들에서의 입력 디바이스의 각 터칭유닛은 내부의 터치 입력에 관련된 센서 또는 회로 구조를 포함한다. 그러나, 본 실시예의 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)은 그와 같은 구조를 포함하지 않으며, 대신 시각적으로 구별이 가능하도록 상이한 컬러를 가진다. 예를 들면, 제1터칭유닛(1611)은 적색, 제2터칭유닛(1612)은 황색, 제3터칭유닛(1613)은 녹색, 제4터칭유닛(1614)은 청색, 제5터칭유닛(1615)은 흑색으로 마련될 수 있다.
그러나, 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)은 시각적으로 구별이 가능하기만 하면 되므로, 상기한 컬러가 구현 예시를 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)은 각각 상이한 그레이스케일로 마련되거나, 또는 각각 상이한 도안이 프린팅될 수도 있다.
이하, 이와 같이 마련된 터칭유닛(1611, 1612, 1613, 1614, 1615)에 의해 터치 위치를 감지하는 원리에 관해 설명한다.
도 41은 본 발명의 제16실시예에 따른 메인 디바이스(1620)에서 제2터칭유닛(1612)에 의한 터치 입력을 감지하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 41에 도시된 바와 같이, 메인 디바이스(1620)는 표시부(1621)와, 표시부(1621)의 주위에 마련되며 표시부(1621)를 터치하는 터칭유닛(1612)을 감지하는 복수의 카메라(1622)를 포함한다.
사용자가 제2터칭유닛(1612)을 장착한 손가락으로 표시부(1621)의 일 영역을 터치하면, 표시부(1621)의 네 꼭지점에 배치된 복수의 카메라(1622)가 제2터칭유닛(1612)의 터치 입력을 촬영한다. 복수의 카메라(1622)는 상호 이격되어 배치되므로, 각각 상이한 위치에서 제2터칭유닛(1612)을 촬영할 수 있다.
본 실시예에서는 네 개의 카메라(1622)가 표시부(1621)의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 배치되는 것으로 표현하였으나, 카메라(1622)의 개수 및 설치 위치는 본 실시예에 의해 한정되는 사항이 아니다. 만일 2D 카메라가 적용된다면, 최소한 두 개의 카메라(1622)가 상호 이격되게 배치됨으로써, 표시부(1621) 상에서의 제2터칭유닛(1612)의 위치를 감지할 수 있다. 위치 좌표를 도출하는 방법은 삼각법과 같은 공지 기술이 적용될 수 있다. 또는, 3D 카메라가 적용된다면, 하나의 카메라(1622)만이 설치되는 것도 가능하다.
도 42는 본 발명의 제16실시예에 따른 메인 디바이스(1620)의 구성 블록도이다. 본 실시예에서는 메인 디바이스(1620)에서 터치 감지에 관련된 구성만을 나타낸 것임을 밝힌다.
도 42에 도시된 바와 같이, 메인 디바이스(1620)는 표시부(1621)와, 하나 이상의 카메라(1622)와, 카메라(1622)에 의한 감지 결과에 기초하여 터치 입력의 위치 좌표 및 ID를 포함하는 터치입력정보를 도출하는 터치감지부(1623)와, 터치감지부(1623)로부터의 터치입력정보에 기초하여 대응 동작을 실행하는 신호처리부(1624)를 포함한다. 본 실시예에서는 터치감지부(1623) 및 신호처리부(1624)가 별개의 구성인 것으로 표현하지만, 설계 방식에 따라서는 터치감지부(1623) 없이 신호처리부(1624)가 터치감지부(1623)의 역할을 수행하는 구성도 가능하다.
터치감지부(1623)는 카메라(1622)로부터 촬영 영상이 수신되면, 해당 영상을 분석하여 터치 입력의 위치 좌표 및 터치 입력을 수행한 터칭유닛의 ID를 판단한다. 터치감지부(1623)는 판단 결과에 따라서 터치입력정보를 생성하여 신호처리부(1624)에 전달한다.
신호처리부(1624)는 터치입력정보로부터 터칭유닛의 ID를 도출하고, 도출된 ID에 대응하는 기능을 판단한다. 신호처리부(1624)는 터치입력정보로부터 도출된 위치 좌표에 대해, 판단한 기능을 실행한다.
터치감지부(1623)에 의한 터칭유닛의 ID의 판단 및 신호처리부(1624)에 의한 터칭유닛의 ID에 대응하는 기능의 판단은, 사전에 설정된 DB의 검색을 통해 수행될 수 있다. 이하, 이와 같은 DB의 구현 예시에 관해 설명한다.
도 43은 본 발명의 제16실시예에 따른 DB(1630)의 예시도이다.
도 43에 도시된 바와 같이, DB(1630)는 각 터칭유닛의 컬러와, 각 컬러 별 ID와, ID 별 대응 기능을 지정한다. 예를 들어 카메라가 감지한 터칭유닛의 컬러가 적색이면, 터치감지부는 DB(1630)를 검색하여 터치 입력에 대해 적색에 대응하는 ID인 10을 할당한다. 또는, 카메라가 감지한 터칭유닛의 컬러가 흑색이면, 터치감지부는 터치 입력에 대해 흑색에 대응하는 ID인 14를 할당한다.
신호처리부는 DB(1630)를 검색하여 ID가 10인 터치 입력에 대응하는 기능이 지우기인 것으로 판단하며, 해당 터치 입력의 위치 좌표에 있는 영상을 지운다. 또는, 신호처리부는 ID가 14인 터치 입력이 대응하는 기능이 흑색선인 것으로 판단하며, 해당 터치 입력의 위치 좌표 상에 흑색선이 표시되게 한다.
이와 같이, 터칭유닛을 컬러 별로 마련하고 터칭유닛의 위치 및 컬러를 감지하는 카메라를 적용함으로써, 각 터칭유닛 별로 고유한 기능을 부여시킬 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 디스플레이장치가 터치 입력을 감지하는 방법에 관해 설명한다.
도 44는 본 발명의 제16실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 44에 도시된 바와 같이, S410 단계에서 디스플레이장치는 카메라에 의해 터치 입력을 수행하는 터칭유닛을 촬영한다.
S420 단계에서 디스플레이장치는 터칭유닛을 촬영한 영상을 분석한다.
S430 단계에서 디스플레이장치는 분석 결과에 따라서, 터치 입력의 위치 좌표를 판단한다.
SS440 단계에서 디스플레이장치는 분석 결과에 따라서, 터칭유닛의 컬러에 대응하는 ID를 판단한다.
S450 단계에서 디스플레이장치는 해당 ID에 대응하는 기능을 판단한다.
S460 단계에서 디스플레이장치는 해당 위치 좌표에 대해, 판단한 기능을 실행한다.
한편, 각 터칭유닛 별로 고유한 기능을 지정하고, 터치 입력을 수행하는 터칭유닛을 판별하여 사전에 지정된 기능을 실행하는 방법은, 다양한 분야의 어플리케이션에서 실현될 수 있다. 특히, 터치 입력을 지원하는 게임 어플리케이션이 멀티 터치를 지원하는 장치 상에서 실행되는 경우에, 멀티 터치를 이용하여 다양한 기능의 확장이 가능하다.
도 45는 본 발명의 제17실시예에 따른 디스플레이장치(1700)에서 게임 어플리케이션을 실행하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 45에 도시된 바와 같이, 제17실시예에 따른 디스플레이장치(1700)는 게임 어플리케이션의 영상을 표시하는 메인 디바이스(1720)와, 해당 영상을 사용자가 조작할 수 있도록 제공하는 입력 디바이스(1710)를 포함한다. 메인 디바이스(1720) 및 입력 디바이스(1710)에 관한 자세한 구성 및 동작은 앞선 실시예들을 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
메인 디바이스(1720)는 운영체제 상에서 게임 어플리케이션을 실행시킴으로써, 표시부(1721) 상에 게임 영상을 표시한다. 게임 영상에 사람이 있다고 할 때, 게임 어플리케이션은 터치 입력에 따라서 영상 내의 사람이 동작하도록 실행한다. 이를 위하여, 게임 어플리케이션은 터치 입력의 ID 별로 대응 동작을 맵핑한 DB를 가진다.
사용자가 입력 디바이스(1710)의 일 터칭유닛으로 표시부(1721)를 터치하면, 게임 어플리케이션은 해당 터치 입력을 수행한 터칭유닛에 대응하여 DB에 지정된 동작을 실행한다.
도 46은 본 발명의 제17실시예에 따른 DB(1730)의 예시도이다.
도 46에 도시된 바와 같이, DB(1730)는 입력 디바이스의 복수의 터칭유닛 각각에 대해 ID를 지정하며, 또한 각 ID에 대응하는 동작을 지정한다. 예를 들면, 터치 입력이 제1터칭유닛에 의해 수행되면 해당 터치 입력에 대해 10이라는 ID가 부여되며, 터치 입력이 제2터칭유닛에 의해 수행되면 해당 터치 입력에 대해 11이라는 ID가 부여된다.
게임 어플리케이션은 10이라는 ID의 터치 입력에 대해, DB(1730)를 검색함으로써 대응 동작이 펀치인 것으로 판단하고, 게임 영상 내의 사람이 펀치 동작을 하도록 실행한다. 또는, 게임 어플리케이션은 11이라는 ID의 터치 입력에 대응하는 동작이 이동인 것으로 판단하고, 해당 터치 입력에 대해 게임 영상 내의 사람이 이동하도록 실행한다.
이와 같이, 각 터칭유닛에 대해 개별적으로 동작을 지정한 DB(1730)를 적용함으로써, 사용자에게 편리한 입력 환경의 어플리케이션을 제공할 수 있다.
그런데, 본 실시예는 싱글 터치인 경우만 설명하였으나, 멀티 터치인 경우에는 동작 실행의 형태를 보다 확장시킬 수 있다.
도 47은 본 발명의 제17실시예에 따른 멀티 터치에 따른 조합 동작을 지정한 DB(1740)의 예시도이다.
도 47에 도시된 바와 같이, DB(1740)는 멀티 터치가 입력된 경우에, 각 터치 입력의 ID들의 조합에 대응하는 동작을 지정한다. 이러한 동작은, 단순히 각 ID 별 동작들이 함께 실행되는 경우도 가능하고, 각 ID 별 동작들을 함께 실행하는 것이 아닌 새로운 동작이 실행되는 경우도 가능하다.
예를 들면, 두 개의 터치 입력이 발생하고 각 터치 입력의 ID가 10 및 11이라면, 게임 어플리케이션은 DB(1740)를 검색함으로써 게임 영상 내의 사람이 이동하면서 펀치 동작을 수행하도록 실행한다. 또는 두 개의 터치 입력이 발생하고 각 터치 입력의 ID가 11 및 12라면, 게임 어플리케이션은 게임 영상 내의 사람이 이동하면서 킥 동작을 수행하도록 실행한다. 또는, 두 개의 터치 입력이 발생하고 각 터치 입력의 ID가 12 및 13이라면, 게임 어플리케이션은 게임 영상 내의 사람이 점프하면서 킥 동작을 수행하도록 실행한다. 이상의 동작들은 각 ID별 동작들을 조합하여 함께 실행하는 경우에 해당한다.
한편, 두 개의 터치 입력이 발생하고 각 터치 입력의 ID가 10 및 12라면, 게임 어플리케이션은 펀치 동작이나 킥 동작, 또는 펀치 동작 및 킥 동작의 동시 실행이 아닌, 게임 영상 내의 사람이 특수기술을 사용하도록 실행한다. 즉, 이상의 동작은 새로운 제3의 동작을 실행하는 경우에 해당한다.
한편, 하나의 영상에 대해 복수의 사용자가 각기 입력 디바이스에 의한 터치 입력을 수행하는 경우를 고려할 수 있다.
도 48은 본 발명의 제18실시예에 따른 디스플레이장치(1800)에서 어플리케이션을 실행하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 48에 도시된 바와 같이, 제18실시예에 따른 디스플레이장치(1800)는 어플리케이션의 영상을 표시하는 메인 디바이스(1830)와, 해당 영상을 사용자가 조작할 수 있도록 제공하는 복수의 입력 디바이스(1810, 1820)를 포함한다. 메인 디바이스(1830) 및 입력 디바이스(1810, 1820)에 관한 자세한 구성 및 동작은 앞선 실시예들을 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
메인 디바이스(1830)에서, 터치 입력을 지원하는 어플리케이션은 입력 디바이스와의 인터랙션을 위한 영상을 표시부(1831) 상에 표시한다. 본 영상은 터치 입력에 의해 동작이 제어되도록 마련된 복수의 오브젝트(1841, 1842)를 포함한다. 이 상태에서, 제1사용자가 제1입력 디바이스(1810)에 의해 제1오브젝트(1841)를 제어하고, 제2사용자가 제2입력 디바이스(1820)에 의해 제2오브젝트(1842)를 제어하는 경우를 고려한다.
메인 디바이스(1830)의 터치감지부는 제1입력 디바이스(1810) 및 제2입력 디바이스(1820) 각각에 의한 터치 입력에 대해, 사전에 지정된 ID를 부여한다. 예를 들면, 터치감지부는 제1입력 디바이스(1810)의 일 터칭유닛에 의한 터치 입력에 대해 10이라는 ID를 부여하고, 제2입력 디바이스(1820)의 일 터칭유닛에 의한 터치 입력에 대해 22라는 ID를 부여한다.
어플리케이션은 ID가 10이면 제1입력 디바이스(1810)에 해당하고 ID가 22이면 제2입력 디바이스(1820)에 해당한다는 것을 판단한다. 어플리케이션은 터치 입력이 수행된 위치 좌표에 기초하여, 만일 제1입력 디바이스(1810)에 의한 터치 입력이 제1오브젝트(1841)에 대해 수행된 것이면, 대응 동작을 제1오브젝트(1841)에 대해 수행한다. 그러나, 어플리케이션은 제1입력 디바이스(1810)에 의한 터치 입력이 제2오브젝트(1842)에 대해 수행된 것이면, 제2오브젝트(1842)는 제2입력 디바이스(1820)와의 인터랙션을 수행하는 구성요소인 바, 대응 동작을 제2오브젝트(1842)에 대해 수행하지 않는다.
반면, 어플리케이션은 제2입력 디바이스(1820)에 의한 터치 입력이 제2오브젝트에 대해 수행된 것이면, 대응 동작을 제2오브젝트(1842)에 대해 수행한다. 그러나, 어플리케이션은 제2입력 디바이스(1820)에 의한 터치 입력이 제1오브젝트(1841)에 대해 수행된 것이면, 제1오브젝트(1841)는 제1입력 디바이스(1810)와의 인터랙션을 수행하는 구성요소인 바, 대응 동작을 제1오브젝트(1841)에 대해 수행하지 않는다.
이에 따라서, 설사 제2사용자가 제1오브젝트(1841)를 터치 입력하는 상황이 발생하더라도, 해당 터치 입력에 의해 제1오브젝트(1841)가 대응 동작을 수행하게 되는 것을 방지할 수 있다.
도 49는 본 발명의 제18실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 49에 도시된 바와 같이, S510 단계에서 디스플레이장치는 영상을 표시한다. 영상은 특정한 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의해서만 동작하도록 마련된 하나 이상의 오브젝트를 포함한다.
S520 단계에서 디스플레이장치는 오브젝트에 대한 터치 입력을 감지한다.
S530 단계에서 디스플레이장치는 터치 입력의 ID를 도출한다.
S540 단계에서 디스플레이장치는 도출된 ID가 해당 오브젝트에 대응하게 지정되었는지 판단한다. 즉, 디스플레이장치는 도출된 ID가 해당 오브젝트를 동작시키도록 설정되어 있는지를 판단한다.
도출된 ID가 해당 오브젝트에 대응하게 지정되었는지 판단하면, S550 단계에서 디스플레이장치는 해당 오브젝트에 대해 대응 동작을 실행한다. 반면, 도출된 ID가 해당 오브젝트에 대응하게 지정되지 않은 것으로 판단하면, S560 단계에서 디스플레이장치는 해당 오브젝트에 대해 대응 동작을 실행하지 않는다.
이로써, 본 실시예에 따른 디스플레이장치는, 특정한 터치 입력과 인터랙션하도록 마련된 오브젝트가 표시되었을 때에, 해당 오브젝트가 사전 지정된 ID의 터치 입력에 대해서만 인터랙션하도록 제공할 수 있다.
한편, 이와 같이 입력 디바이스 및 터칭유닛을 상호 구별 가능하게 마련되면, 디스플레이장치에서 특정한 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의한 터치 입력의 이력만을 저장하고, 차후에 해당 이력을 호출하여 사용하는 것도 가능하다.
도 50은 본 발명의 제19실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 50에 도시된 바와 같이, S610 단계에서 디스플레이장치는 터치 입력을 감지한다.
S620 단계에서 디스플레이장치는 터치 입력이 사전에 지정된 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의한 것인지를 판단한다.
터치 입력이 사전에 지정된 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의한 것으로 판단하면, S630 단계에서 디스플레이장치는 터치 입력에 의한 이력을 저장한다. 이러한 이력의 예시로는, 터치 입력에 의해 써진 글씨 또는 그림을 포함한다. 반면, 터치 입력이 사전에 지정된 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의한 것이 아니라고 판단하면, S640 단계에서 디스플레이장치는 터치 입력에 의한 이력을 저장하지 않는다.
S650 단계에서 디스플레이장치는 상기한 이력의 호출 이벤트가 발생하였는지 판단한다. 해당 이벤트가 발생하면, 디스플레이장치는 앞선 단계에서 저장된 이력을 표시한다. 예를 들면, 디스플레이장치는 특정 입력 디바이스 또는 터칭유닛에 의해 쓰여진 글을 저장하고, 차후에 이 저장된 글을 표시할 수 있다.
한편, 앞선 실시예에서는 입력 디바이스의 터치 입력을 감지하는 터치감지부가 메인 디바이스에 설치되는 경우에 관해 설명하였으나, 디스플레이장치의 구현 방식이 이에 한정되지는 않는다.
도 51은 본 발명의 제20실시예에 따른 디스플레이장치(2000)의 예시도이다.
도 51에 도시된 바와 같이, 제20실시예에 따른 디스플레이장치(2000)는 터치 입력을 수행하는 입력 디바이스(2010)와, 입력 디바이스(2010)에 의한 터치 입력을 감지하는 터치감지 디바이스(2020)와, 터치감지 디바이스(2020)에 의한 터치 감지 결과에 따라서 영상을 표시하는 메인 디바이스(2030)를 포함한다.
앞선 실시예에서는 입력 디바이스(2010)에 의한 터치 입력을 감지하여 해당 터치 입력의 위치 좌표 및 ID를 도출하는 터치감지부가 메인 디바이스에 설치되는 바, 사용자는 메인 디바이스의 표시부 상을 터치하였다.
그러나, 본 실시예에서는, 이러한 터치감지부의 역할을 메인 디바이스(2030)와 분리된 터치감지 디바이스(2020)가 수행한다. 따라서, 사용자는 메인 디바이스(2030)의 표시부 상이 아닌, 터치감지 디바이스(2020)에 마련된 터치면을 터치한다. 터치감지 디바이스(2020)는 메인 디바이스(2030)와 유선 또는 무선으로 통신함으로써, 터치입력정보를 메인 디바이스(2030)에 전송한다.
이상 실시예에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 사상은 다양한 구조 및 방법으로 구현될 수 있다.
한편, 앞서 설명한 실시예들에서 따른 디스플레이장치는 복수의 터칭유닛 중에서 터치 입력을 수행한 터칭유닛의 ID를 판단하고, 판단한 ID에 대응하게 설정된 동작을 기 저장된 DB에서 검색하는 경우에 관해 설명한 바 있다. 이와 같은 DB는 디스플레이장치에 사전 설정되어 저장되어 있으며, 터치 입력을 지원하는 어플리케이션이 디스플레이장치에서 실행 시에 해당 어플리케이션이 상기한 DB 검색을 통해 터칭유닛의 ID에 대응하는 동작을 판단하여 실행한다.
도 52는 본 발명의 제21실시예에 따른 디스플레이장치에 디폴트로 기 저장된 DB(2110)의 예시도이다.
도 52에 도시된 바와 같이, 복수의 터칭유닛 중 어느 한 터칭유닛이 터치 입력을 수행하고, 해당 터칭유닛의 ID가 어플리케이션으로 전달된다. 이에, 어플리케이션은 전달받은 터칭유닛의 ID로 DB(2110)를 검색함으로써, 해당 터칭유닛에 대응하는 동작을 판단한다.
예를 들면, 복수의 터칭유닛 중 제1터칭유닛이 터치 입력을 수행하면 제1터칭유닛의 ID인 10이 어플리케이션에 전달된다. 어플리케이션은 DB(2110)로부터 10인 ID에 대응하는 동작이 가는 실선 드로잉이라는 것을 판단하고, 해당 터치 입력에 대해 가는 실선이 그려지도록 실행한다. 또는, 복수의 터칭유닛 중 제2터칭유닛이 터치 입력을 수행하면 제2터칭유닛의 ID인 20이 어플리케이션에 전달된다. 어플리케이션은 DB(2110)로부터 20인 ID에 대응하는 동작이 지우개라는 것을 판단하고, 해당 터치 입력에 대해 지우개 동작을 실행한다.
이와 같은 DB(2110)의 지정 동작은 디스플레이장치에 사전에 설정되어 저장되며, 어플리케이션의 실행 시에 DB(2110)를 호출하여 사용한다. 그러나, 디스플레이장치는 DB(2110)가 지정하는 동작을 사용자가 조정할 수 있도록 제공할 수도 있다.
도 53은 본 발명의 제21실시예에 따른 디스플레이장치(2100)가 DB(2110)의 지정 동작을 변경하도록 마련된 UI(2120)를 표시하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 53에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(2100)는 사용자로부터의 기 설정된 입력에 응답하여, DB(2110)를 변경하도록 제공하는 UI(2120)를 표시한다. UI(2120)는 DB(2110)의 기록 내용을 포함하며, 이 중에서 각 터칭유닛의 ID에 대응하는 기능 또는 동작을 사용자가 선택 및 변경할 수 있도록 마련된다. 사용자가 선택할 수 있는 동작의 옵션은 어플리케이션이 지원하는 유효 옵션 중에서 선택된다.
예를 들면, 제2터칭유닛에 대응하는 디폴트 동작이 지우개 동작인 경우에, 사용자는 UI(2120)를 통해 해당 동작을 어플리케이션이 지원하는 타 동작으로 변경하여 지정할 수 있다. 변경하여 지정 가능한 동작은 지우개 동작을 제외하고, 가는 실선 드로잉, 점선 드로잉 등과 같이 이미 타 터칭유닛에 대응하게 지정된 동작이나, 또는 특수기능, 옵션창, 저장 등과 같이 어떠한 터칭유닛에 대해서도 지정되지 않은 동작일 수 있다.
사용자가 이미 타 터칭유닛에 대응하게 지정된 동작을 선택하면, 선택한 동작으로 제2터칭유닛에 대응하는 동작이 지정되고, 선택한 동작이 원래 지정되었던 항목은 해제될 수 있다. 예를 들면, 사용자가 제2터칭유닛에 대응하는 동작으로 가는 실선 드로잉을 선택한 경우에, 가는 실선 드로잉 동작은 이미 제1터칭유닛에 대응하게 지정되어 있는 상태이다. 디스플레이장치(2100)는 제2터칭유닛의 대응 동작을 가는 실선 드로잉으로 변경하고, 제1터칭유닛에 대해서는 어떠한 동작도 지정되지 않은 상태로 변경한다. 이에, 사용자는 제1터칭유닛에 대해 새로운 동작을 지정할 수 있다.
또는, 이미 타 터칭유닛에 대응하게 지정된 동작이 선택될 수 없도록 마련될 수도 있다. 예를 들면, 제2터칭유닛의 대응 동작으로서 변경 가능한 유효 옵션 중에서, 이미 타 터칭유닛에 대해 지정된 가는 실선 드로잉, 점선 드로잉, 강조, 굵은 실선 드로잉의 동작들은 사용자가 선택할 수 없게 마련된다.
이와 같이 UI(2120)를 통한 DB(2110)의 변경내용은, 디스플레이장치(2100)에 영구적으로 저장됨으로써 어플리케이션의 실행 시마다 호출되게 마련되거나, 또는 어플리케이션의 현재 실행 시에만 저장되고 어플리케이션의 종료되면 삭제될 수 있다.
전자의 경우에, 디스플레이장치(2100)는 UI(2120)를 통한 변경내용을 저장하고, 차후 어플리케이션이 실행될 때에 상기한 변경내용이 반영된 DB(2110)를 호출하여 사용한다. 이와 같은 변경내용의 저장은 사용자 계정 별로 수행될 수 있는 바, 예를 들면 제1사용자가 DB(2110)를 변경한 내용은, 차후 제1사용자가 어플리케이션을 사용하는 경우에만 적용되고 그 외의 사용자가 어플리케이션을 사용하는 경우에는 적용되지 않는다.
후자의 경우에, 디스플레이장치(2100)는 UI(2120)를 통한 변경내용을 임시 저장하고, 현재 어플리케이션이 실행되는 동안에만 적용한다. 어플리케이션이 종료되면 상기한 변경내용은 리셋되며 저장되지 않는 바, 차후 어플리케이션이 실행되면 상기한 변경내용이 반영되지 않은 DB(2110)가 호출된다.
이와 같이, 각 터칭유닛에 대해 지정된 동작을 사용자의 의도에 맞게 용이하게 조정할 수 있다.
이상 설명한 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상을 표시하는 표시부와, 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자의 복수의 손가락에 각기 장착된 상태에서 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 감지부와, 복수의 터치유닛 중에서 감지부에 의해 감지된 터치 입력을 수행한 손가락에 장착된 상기 터칭유닛을 판별하는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 본 프로세서는, 터치 입력에 대해, 복수의 지정된 동작 중에서 상기 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행한다.
또는, 본 발명의 사상은 반드시 터칭유닛이 터치면 상에 터치 또는 접촉되는 형태로만 구현되는 것은 아니며, 비접촉 입력의 경우에서도 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이장치는, 영상을 표시하는 표시부와, 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 기능에 대응하는 복수의 입력유닛이 사용자의 복수의 손가락에 각기 장착된 상태에서 복수의 입력유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 입력 동작을 기 설정된 입력면 상에서 감지하는 감지부와, 복수의 입력유닛 중에서 감지부에 의해 감지된 입력 동작을 수행한 손가락에 장착된 입력유닛을 판별하는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 본 프로세서는, 입력 동작에 대해, 복수의 지정된 기능 중에서 상기 판별된 입력유닛에 대응하는 기능을 실행한다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능 매체는 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 이동 단말 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 본 저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어의 기술 분야에서 숙련된 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
300 : 디스플레이장치
310, 400 : 입력 디바이스
311, 312, 313, 314, 315, 410 : 터칭유닛
500 : 메인 디바이스
510 : 표시부
520 : 터치감지부
530 : 터치감지처리부

Claims (33)

  1. 디스플레이장치에 있어서,
    영상을 표시하는 표시부와;
    상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 감지부와;
    상기 복수의 터치유닛 중에서 상기 감지부에 의해 감지된 상기 터치 입력을 수행한 상기 터칭유닛을 판별하고, 상기 터치 입력에 대해 상기 복수의 지정된 동작 중에서 상기 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 터칭유닛은 서로 상이한 레벨의 전기신호를 생성하게 마련되며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 감지부에 의해 감지되는 상기 전기신호의 레벨에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  3. 제2항에 있어서,
    각각의 상기 터칭유닛은 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하는 공진코일을 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 공진코일의 상기 공진주파수는 서로 상이하게 마련되며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전자기장의 상기 공진주파수에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  4. 제2항에 있어서,
    각각의 상기 터칭유닛은 커패시터를 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 커패시터의 정전 용량은 서로 상이하게 마련되며,
    상기 감지부는, 상호 교차하게 배치된 복수의 송신배선 및 복수의 수신배선을 가지며, 상기 송신배선에 터치 감지용 전압을 인가하고 상기 터치 입력에 의한 상기 수신배선으로부터의 출력 전압의 변화에 기초하여 상기 터치 입력을 감지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 출력 전압의 하강 레벨에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 터치면 상의 위치 좌표를 나타내는 도안이 상기 터치면 전체에 걸쳐 형성되고,
    각각의 상기 터칭유닛은, 상기 터치면 상의 상기 도안을 감지하는 적외선 센서와, 상기 감지된 도안에 대응하는 상기 위치 좌표를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 위치 좌표와 함께 상기 통신부의 식별번호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 식별번호에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 통신부는 블루투스 통신모듈을 포함하며,
    상기 식별번호는 상기 블루투스 통신모듈의 고유한 블루투스 맥(MAC) 어드레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 터치면은 상기 표시부 상에 형성되며,
    상기 도안은 상기 표시부에서 각 픽셀을 구분하게 마련된 블랙 매트릭스 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 터칭유닛은 각기 상이한 컬러를 가지고, 상기 감지부는 상기 터치면 상의 상기 터칭유닛의 터치 위치 및 컬러를 감지하는 카메라를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 카메라에 의해 감지되는 상기 컬러에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 터치 입력에 대응하는 동작을 수행하기 위한 어플리케이션이 운영체제 상에서 실행되는 동안에, 상기 터치 입력의 위치 좌표 정보 및 상기 복수의 터칭유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛의 판별 정보를 포함하는 터치입력정보를 상기 어플리케이션에 전달하며,
    상기 터치입력정보는 상기 운영체제가 지원하는 표준에 따르는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역 중에서 상기 어플리케이션의 실행에 무관한 정보영역 중 어느 하나에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 상기 복수의 정보영역 중에서 Azimuth 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역에 추가된 새로운 상기 정보영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  15. 제2항에 있어서,
    어느 하나의 상기 터칭유닛은,
    사용자의 어느 한 손가락에 끼워지도록 마련된 하우징과;
    상기 하우징에 수용되며 상기 전기신호를 생성하는 신호발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 하우징은, 링 또는 골무 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 터칭유닛은 사용자의 손에 장착되는 장갑 형상의 베이스에서 사용자의 각 손가락에 대응하는 영역 상에 설치되며,
    상기 베이스의 일 영역에 설치되고 각각의 상기 터칭유닛이 상기 전기신호를 생성하게 구동시키는 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  18. 디스플레이장치의 제어방법에 있어서,
    상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 동작에 대응하는 복수의 터칭유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 터칭유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 터치 입력을 터치면 상에서 감지하는 단계와;
    상기 복수의 터치유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행한 상기 터칭유닛을 판별하는 단계와;
    상기 터치 입력에 대해 상기 복수의 지정된 동작 중에서 상기 판별된 터칭유닛에 대응하는 동작을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 터칭유닛은 서로 상이한 레벨의 전기신호를 생성하게 마련되며,
    상기 판별 단계는, 상기 터치면 상에서 감지되는 상기 전기신호의 레벨에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  20. 제19항에 있어서,
    각각의 상기 터칭유닛은 기 설정된 공진주파수의 전자기장을 생성하는 공진코일을 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 공진코일의 상기 공진주파수는 서로 상이하게 마련되며,
    상기 판별 단계는, 상기 전자기장의 상기 공진주파수에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  21. 제19항에 있어서,
    각각의 상기 터칭유닛은 커패시터를 포함하고, 상기 복수의 터칭유닛 각각의 상기 커패시터의 정전 용량은 서로 상이하게 마련되며,
    상기 감지 단계는, 상호 교차하게 배치된 복수의 송신배선 및 복수의 수신배선에 대해, 상기 송신배선에 터치 감지용 전압을 인가하고 상기 터치 입력에 의한 상기 수신배선으로부터의 출력 전압의 변화에 기초하여 상기 터치 입력을 감지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 판별 단계는, 상기 출력 전압의 하강 레벨에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 터치면 상의 위치 좌표를 나타내는 도안이 상기 터치면 전체에 걸쳐 형성되고,
    각각의 상기 터칭유닛은, 상기 터치면 상의 상기 도안을 감지하는 적외선 센서와, 상기 감지된 도안에 대응하는 상기 위치 좌표를 상기 디스플레이장치의 적어도 하나의 프로세서에 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 위치 좌표와 함께 상기 통신부의 식별번호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 전송하며,
    상기 판별 단계는, 상기 식별번호에 대응하게 지정된 상기 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 통신부는 블루투스 통신모듈을 포함하며,
    상기 식별번호는 상기 블루투스 통신모듈의 고유한 블루투스 맥 어드레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 터치면은 상기 디스플레이장치의 표시부 상에 형성되며,
    상기 도안은 상기 표시부에서 각 픽셀을 구분하게 마련된 블랙 매트릭스 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  27. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 터칭유닛은 각기 상이한 컬러를 가지고,
    상기 감지 단계는, 카메라에 의해 상기 터치면 상의 상기 터칭유닛의 터치 위치 및 컬러를 감지하는 단계를 포함하며,
    상기 판별 단계는, 상기 카메라에 의해 감지되는 상기 컬러에 대응하게 지정된 ID를 상기 터치 입력에 대해 부여함으로써 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛을 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  28. 제18항에 있어서,
    상기 실행 단계는,
    상기 터치 입력에 대응하는 동작을 수행하기 위한 어플리케이션이 운영체제 상에서 실행되는 단계와;
    상기 디스플레이장치의 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 터치 입력의 위치 좌표 정보 및 상기 복수의 터칭유닛 중에서 상기 터치 입력을 수행하는 상기 터칭유닛의 판별 정보를 포함하는 터치입력정보를 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 포함하며,
    상기 터치입력정보는 상기 운영체제가 지원하는 표준에 따르는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역 중에서 상기 어플리케이션의 실행에 무관한 정보영역 중 어느 하나에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 상기 복수의 정보영역 중에서 Azimuth 영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  31. 제28항에 있어서,
    상기 터칭유닛의 판별 정보는 상기 표준에 따른 복수의 정보영역에 추가된 새로운 상기 정보영역에 기록되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  32. 디스플레이장치에 있어서,
    영상을 표시하는 표시부와;
    상기 디스플레이장치가 수행 가능한 복수의 기 설정된 기능에 대응하는 복수의 입력유닛이 사용자에게 장착된 상태에서, 상기 복수의 입력유닛 중 적어도 어느 하나에 의한 입력 동작을 기 설정된 입력면 상에서 감지하는 감지부와;
    상기 복수의 입력유닛 중에서 상기 감지부에 의해 감지된 상기 입력 동작을 수행한 상기 입력유닛을 판별하고, 상기 입력 동작에 대해 상기 복수의 지정된 기능 중에서 상기 판별된 입력유닛에 대응하는 기능을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 복수의 입력유닛은 사용자의 복수의 손가락에 각기 장착되게 마련된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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