KR20230088985A

KR20230088985A - 터치 입력 장치 및 이에 적용되는 터치 입력 인식 방법

Info

Publication number: KR20230088985A
Application number: KR1020210177280A
Authority: KR
Inventors: 이용희; 오세훈; 박상언; 김태호
Original assignee: 삼보모터스주식회사
Priority date: 2021-12-13
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2023-06-20

Abstract

본 개시의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 터치 입력 장치에 적용되는 터치 입력 인식 방법은, 터치 영역에 포함된 제1 터치 포인트에 대한 터치 입력을 감지하는 단계, 상기 터치 영역의 중심점 좌표와 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기를 계산하는 단계, 및 계산된 기울기 및 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 터치 영역에 포함된 복수의 서브 영역 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단하는 단계를 포함한다.

Description

터치 입력 장치 및 이에 적용되는 터치 입력 인식 방법 {TOUCH INPUT APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNIZING TOUCH INPUT APPLIED THERETO}

본 개시(disclosure)의 기술적 사상은 터치 입력 장치 및 이에 적용되는 터치 입력 인식 방법에 관한 것이다.

차량 내부에는 주행 조작을 위한 스티어링 휠, 기어 레버, 페달, 시동 스위치 등의 조작 장치와 함께, 편의 기능과 관련된 조작을 위한 조작 장치가 다양한 위치에 배치될 수 있다. 이러한 조작 수단 중 차량의 센터 콘솔에 배치되는 입력 장치는, 버튼, 다이얼, 터치 패드 등의 다양한 입력 수단을 포함할 수 있고, 사용자는 입력 장치를 조작하여 AVN(Audio/Video/Navigation) 시스템 등 차량 내에 구비된 구성들을 제어할 수 있다.

특히 최근 차량 제조사들은 새롭고 유용한 사용자 편의 기능들을 경쟁적으로 개발 및 탑재하고 있는 바, 이러한 사용자 편의 기능들을 효과적으로 활용하기 위해서는 입력 장치의 내구성 및 조작 용이성이 중요한 요소로 작용할 수 있다.

종래의 입력 장치는 물리 버튼이나 물리 다이얼 등의 물리적 입력 수단들을 주로 구비하였으나, 물리적 입력 수단의 경우 구조가 복잡하고, 각각이 별개의 분리된 부품으로 구현되어 제조 난이도 및 부품 수명 등에서 문제가 존재한다.

따라서 최근에는 터치 센서나 터치 패널 등을 활용한 터치 방식의 입력 장치가 증가하고 있다. 이러한 터치 입력 장치는 종래의 물리 입력 수단에 비해 다양한 종류의 입력을 다양한 영역에서 수신할 수 있는 장점이 있다. 이러한 터치 입력의 종류 중, 소정 영역 내의 지점(시작 지점)을 터치한 상태로 다른 영역 내의 지점(종료 지점)으로 이동하는 형태의 입력인 터치 드래그, 슬라이드 터치, 터치 다이얼 입력 등이 존재한다.

일례로, 터치 입력 장치는 상술한 형태의 터치 입력에 대해, 터치 입력의 시작 지점과 종료 지점 사이의 거리나 각도와 같은 이동 궤적을 연산하여, 시작 지점과 종료 지점 간의 영역 변화 등을 인식할 수 있다. 다만 두 지점 사이의 이동 궤적을 연산하는 종래의 방식은 연산 방식이 다소 복잡하고 비효율적인 측면이 있고, 이에 따라 다른 형태의 터치 입력에 비해 연산 속도의 지연이 발생하는 문제가 존재한다.

1. 대한민국 등록특허공보 제10-1106209호 (2012.01.25. 자 등록)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 소정 각도나 거리 등의 이동 궤적을 갖는 형태의 터치 입력에 대한 연산 속도를 향상시킬 수 있는 터치 입력 인식 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상에 의한 일 양태(aspect)에 따른 터치 입력 장치에 적용되는 터치 입력 인식 방법은, 터치 영역에 포함된 제1 터치 포인트에 대한 터치 입력을 감지하는 단계, 상기 터치 영역의 중심점 좌표와 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기를 계산하는 단계, 및 계산된 기울기 및 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 터치 영역에 포함된 복수의 서브 영역 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단하는 단계를 포함한다.

실시 예에 따라, 상기 복수의 서브 영역은 서로 다른 기울기 값의 범위를 갖도록 구분되고, 상기 서브 영역을 판단하는 단계는, 상기 복수의 서브 영역 중, 상기 계산된 기울기를 포함하는 범위를 갖는 서브 영역을 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역으로 판단하는 단계를 포함한다.

실시 예에 따라, 상기 방법은 상기 터치 입력이 상기 제1 터치 포인트로부터 제2 터치 포인트로 연속적으로 변화하는 동안, 상기 터치 입력에 대응하는 터치 포인트의 기울기를 주기적 또는 연속적으로 계산하는 단계, 및 계산된 기울기에 기초하여 서브 영역의 변경 여부를 감지하는 단계를 더 포함한다.

실시 예에 따라, 상기 방법은 상기 서브 영역의 변경이 감지되는 경우, 상기 터치 입력 장치의 진동 모듈을 구동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기는, 상기 터치 영역의 사분면들 중 기준 사분면 내에 포함되는 절대값 기울기이고, 상기 서브 영역을 판단하는 단계는, 상기 계산된 절대값 기울기에 기초하여, 상기 기준 사분면의 서브 영역들 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 제1 서브 영역을 판단하는 단계, 상기 제1 터치 포인트의 좌표와 상기 중심점 좌표를 비교하여 상기 제1 터치 포인트가 위치한 사분면을 판단하는 단계, 및 상기 판단된 제1 서브 영역 및 사분면에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트가 위치한 제2 서브 영역을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 터치 영역은 터치 드래그 입력, 터치 다이얼 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력, 및 휠 터치 입력 중 적어도 하나의 터치 입력을 처리하는 영역이고, 상기 방법은, 상기 터치 입력이 수행되는 동안 주기적 또는 연속적으로 터치 포인트에 대응하는 서브 영역을 판단하는 단계, 및 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역 사이의 관계에 기초하여 상기 터치 입력의 처리 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 터치 입력의 처리 여부를 판단하는 단계는, 상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속된 경우, 상기 터치 입력을 처리하는 단계, 및 상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속되지 않은 경우, 상기 터치 입력을 처리하지 않는 단계를 포함할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 터치 입력을 처리하는 단계는, 상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역 간의 차이에 기초하여 상기 터치 입력의 방향을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 터치 입력 장치는, 터치 입력을 감지하는 터치 감지부, 및 상기 터치 감지부의 터치 영역에 포함된 제1 터치 포인트에 대한 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 영역의 중심점 좌표와 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기를 계산하고, 계산된 기울기 및 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 터치 영역에 포함된 복수의 서브 영역 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단하는 제어부를 포함한다.

본 개시의 기술적 사상에 따르면, 터치 입력 장치는 터치 드래그 입력, 터치 다이얼 입력, 슬라이드 터치 입력과 같은 소정의 이동 궤적을 갖는 터치 입력의 처리 시, 터치 포인트의 기울기 값에 기초하여 터치 포인트가 위치 및/또는 통과하는 서브 영역들을 판단함으로써, 상기 터치 입력을 보다 간단한 연산 방식을 통해 빠르게 처리할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상에 따른 터치 입력 장치가 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 사시도이다.
도 2 내지 도 3은 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 상부 표면 형상을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 제어 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 터치 입력 인식 방법 및 인식된 터치 입력에 기초한 처리 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 8 내지 도 9는, 도 1 내지 도 5의 실시 예에 따른 터치 입력 장치에 대한 터치 입력의 예로서 터치 다이얼 입력을 나타낸다.
도 10 내지 도 13은, 터치 입력 장치가 터치 다이얼 입력의 각도를 계산하고, 계산된 각도에 기초하여 터치 다이얼 입력을 인식하는 동작을 설명하기 위한 예시도들이다.
도 14는 터치 입력 장치가 슬라이드 터치 입력의 거리를 계산하고, 계산된 거리에 기초하여 슬라이드 터치 입력을 인식하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 15는 본 개시의 예시적 실시 예에 다른 터치 입력 장치를 포함하는 차량의 내부를 나타낸 도면이다.

본 개시의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시 예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것으로, 아래의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 기술적 사상의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

본 개시에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역, 부위, 또는 구성 요소를 다른 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소는 본 개시의 기술적 사상의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소를 지칭할 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 개시의 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것이다.

어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서 또는 과정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들면, 연속하여 설명되는 두 공정 또는 과정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.

또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Drive Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 기능이나 동작의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(memory)와 결합되는 형태로 구현될 수도 있다.

그리고, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.

여기에서 사용된 '및/또는' 용어는 언급된 부재들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 기술적 사상에 의한 실시 예들에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 사시도이고, 도 2 내지 도 3은 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 터치 입력 장치(10)는 차량(1100; 도 15 참조)의 내부(예컨대 센터 콘솔 또는 센터페시아 등)에 배치되어, 사용자로부터 차량의 각종 기능을 제어하기 위한 터치 입력을 수신할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따른 터치 입력 장치(10)는, 터치 입력 장치(10)의 상부를 형성하는 터치 패널(11), 및 터치 패널(11)의 하부에 구비되는 본체(12)를 포함할 수 있다.

터치 패널(11)과 본체(12)는 직접 체결될 수 있으나, 도 2에 도시된 바디 프레임(13) 등을 통해 간접적으로 체결될 수도 있다. 실시 예에 따라, 본체(12)는 차량의 센터 콘솔 내부에 위치할 수 있고, 이 경우 터치 패널(11)의 상면만이 센터 콘솔의 상부로 노출될 수 있다.

터치 패널(11)의 상면은 사용자의 손가락 등과 직접 접촉되는 면에 해당한다. 터치 패널(11)의 일부 영역은 3차원 형상을 가질 수 있다. 이러한 터치 패널(11)의 상면은 영역별로 서로 다른 형상을 가지고, 이러한 형상의 차이에 따라, 각 영역에 대한 터치 입력의 종류가 달라질 수 있다. 터치 패널(11)의 상면의 영역들은 사용자로 하여금 서로 다른 종류의 터치 입력을 용이하게 입력하도록 하기 위한 가이드에 해당할 수 있다. 이러한 가이드들에 기초하여, 터치 패널(11)의 상면에는 문자 입력 영역(201a), 터치 다이얼 영역(202 및/또는 201b), 슬라이드 터치 영역(203a, 203b), 및 터치 버튼 영역(204)이 형성될 수 있다. 한편, 도 1에 도시된 터치 패널(11)의 형상은 설명의 편의를 위한 일 실시 예에 해당하는 바, 터치 패널(11)의 형상이 도 1의 실시 예로 한정되는 것은 아니다.

터치 패널(11)의 상면에 형성되는 터치 영역 및 가이드와 관련하여서는 추후 도 4 내지 도 5를 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.

터치 패널(11)과 본체(12)의 사이에는 바디 프레임(13)이 구비될 수 있다. 바디 프레임(13)은 터치 패널(11)과 본체(12) 사이의 공간에 수용될 수 있고, 터치 패널(11) 및 본체(12) 각각과 체결될 수 있다. 바디 프레임(13)에는 기판(미도시)이나 제어부, 각종 소자 등과 같은 터치 입력 장치(10)의 구동과 관련된 구성들이 수용 및 장착될 수 있다.

일례로, 터치 입력 장치(10)는 사용자의 터치 입력에 대응하여 촉각적인 피드백(햅틱)을 제공하기 위한 진동 모듈(14)을 포함할 수 있다. 진동 모듈(14)은 압전소자, 액추에이터, 및/또는 진동모터 등 공지된 형태의 다양한 진동 발생 장치를 포함하고, 진동 모듈(14)에 의해 발생하는 진동은 터치 패널(11) 및/또는 바디 프레임과 접촉된 판스프링(미도시) 등을 통해 터치 패널(11)로 전달될 수 있다.

터치 입력 장치(10)는 사용자의 터치 입력 종류나 터치 영역, 터치 세기, 터치 입력 시간, 터치 드래그 또는 터치 다이얼의 거리(각도) 등에 따라 서로 다른 촉각을 제공하도록 진동 모듈(14)을 제어할 수 있다.

이하 도 3을 통해 터치 패널(11)의 구체적인 구조에 대한 일 실시 예를 설명한다. 도 3을 참조하면, 터치 패널(11)은 터치 패널(11)의 상부 외관을 형성하며 사용자의 터치 동작 시 사용자의 신체 일부(손가락 등)와 직접 접촉하는 커버(116), 및 커버(116)와 일체로 형성되는 터치 감지부(114)를 포함할 수 있다.

터치 감지부(114)는 커버(116)의 저면에 형성되는 도전 패턴을 포함할 수 있다. 예컨대, 터치 감지부(114)는 IME(In-mold electronics) 공법에 의해 커버(116)와 일체의 구성으로서 형성될 수 있다. 터치 감지부(114) 및 커버(116)의 제조 공정의 일 실시 예를 간략히 설명하면 다음과 같다. 먼저 폴리카보네이트(PC) 등의 기판에 상기 도전 패턴이 인쇄되고, 전기 전도성 접착제 등을 이용하여 부품이 부착된 후, 도전 패턴 및 부품이 부착된 기판을 열성형(thermoforming)하여 원하는 곡률을 생성한 다음, 사출 성형을 통해 커버(116)와 터치 감지부(114)가 일체화된 터치 패널(11)이 제조될 수 있다. 이에 따라, 터치 감지부(114)는 3차원 형상을 갖는 커버(116)의 다양한 영역, 특히 노브(116a; 도 4 참조)의 상면뿐만 아니라 측면에 대한 터치 입력까지도 인식할 수 있다.

다만, 터치 패널(11)의 구조 및 제조 공정이 이에 한정되는 것은 아니다. 실시 예에 따라, 터치 패널(11)은 커버(116)의 하부에 위치하고 커버(116)와 대응하는 형상을 갖는 하부 패널(112)을 포함하고, 터치 감지부(114)는 커버(116)와 하부 패널(112)의 사이에 결합되는 터치 기판을 포함할 수 있다. 상기 터치 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 등의 연성을 갖는(flexible) 물질로 구현될 수 있다. 이에 따라, 터치 감지부(114)는 하부 패널(112)와 커버(116) 사이에 결합 시, 하부 패널(112) 및 커버(116)의 형상에 대응하도록 변형되어 결합됨으로써, 3차원 형상을 갖는 커버(116)의 다양한 영역에 대한 터치 입력을 인식할 수 있다.

즉, 터치 감지부(114)는 커버(116)의 모든 위치에 대해 다양한 형태의 터치 입력을 감지할 수 있고, 터치 입력 장치(10)는 터치 입력의 좌표나 터치 입력의 특성에 기초하여 터치 영역을 구분하고, 터치 입력의 영역 및 형태에 따라 대응하는 기능을 처리할 수 있다.

도시되지는 않았으나, 터치 패널(11)은 터치 입력의 세기를 감지하는 센서(force 센서 등)를 더 포함할 수 있고, 터치 감지부(114)가 터치 입력의 좌표 뿐만 아니라 터치 입력의 세기를 감지 가능할 수도 있다.

이하, 도 4 내지 도 5를 참조하여 터치 입력 장치(10)의 터치 패널(11)의 형상에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 평면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 터치 입력 장치의 상부 표면 형상을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 4 내지 도 5를 참조하면, 터치 패널(11)의 커버(116)에는 사용자의 용이한 터치 입력을 위한 가이드들이 형성될 수 있다. 이러한 가이드들은 커버(116)와 별개의 부품으로 구현되어 커버(116)에 체결 또는 결합되는 구성이 아니라, 커버(116)의 제조 과정 중 열성형 및/또는 사출성형 시 곡률 변형 등에 의해 일체로 형성됨으로써, 제조 과정에서의 부품 수를 절감할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 커버(116)에 형성되는 가이드들은 노브(116a), 슬라이드 가이드(116b, 116c), 및 버튼 가이드(116d)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

각 구성에 대해 설명하면, 노브(116a)는 커버(116)의 상면으로부터 소정 높이 돌출되도록 형성될 수 있다. 노브(116a)는 대략 원기둥 형상을 갖도록 돌출될 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다.

노브(116a)의 상면 중 중심을 포함하는 영역은 커버(116)의 상면과 실질적으로 동일한 방향을 향하도록 형성되고, 해당 영역 중 적어도 일부는 사용자로부터 문자나 기호, 화살표 등의 입력을 수신하는 문자 입력 영역(201a)으로 정의될 수 있다.

한편, 상술한 터치 감지부(114)는 노브(116a)의 측면 영역에 대한 터치 입력까지도 감지할 수 있으며, 상기 측면 영역은 사용자로부터 시계 방향 또는 반시계 방향으로 다이얼을 회전하는 조작에 대응하는 터치 다이얼 입력을 수신하기 위한 터치 다이얼 영역(202)으로 정의될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 문자 입력 영역(201a)의 가장자리 영역(201b)이 터치 다이얼 영역으로 정의될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 노브(116a)에는 두 개의 터치 다이얼 영역(202, 201b)이 형성될 수도 있다.

터치 감지부(114)가 커버(116)와 일체로 형성될 경우, 문자 입력 영역(201a)과 터치 다이얼 영역(202 및/또는 201b)은 서로 연속적일 수 있다. 이 때, 노브(116a)의 형상에 의해 각 영역이 효과적으로 구분될 수 있으므로, 사용자의 오터치 등의 발생 가능성이 줄어들 수 있다.

실시 예에 따라, 문자 입력 영역(201a)은 가장자리 영역(201b)과 면의 형태가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 문자 입력 영역(201a)은 볼록면 또는 평면 형태로 구현되고, 가장자리 영역(201b)은 오목면 형태로 구현됨으로써, 사용자는 문자 입력 영역(201a)과 가장자리 영역(201b)을 용이하게 구분할 수 있다. 또한, 가장자리 영역(201b)이 터치 다이얼 영역에 해당하는 경우, 사용자는 오목면을 따라 터치 다이얼 입력(터치 드래그 입력)을 용이하게 수행할 수 있고, 터치 다이얼 입력 시 손가락이 문자 입력 영역(201a)으로 잘못 진입하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

슬라이드 가이드(116b, 116c)는 노브(116a)와의 사이에 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)이 형성되도록, 노브(116a)와 소정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 슬라이드 가이드(116b, 116c)는 노브(116a)의 양 측방에 형성될 수 있으나, 슬라이드 가이드(116b, 116c)의 위치 및 개수는 다양하게 변경될 수 있다.

슬라이드 가이드(116b, 116c)는 노브(116a)와 마찬가지로 커버(116)의 상면으로부터 소정 높이 돌출되어 형성될 수 있다. 슬라이드 가이드(116b, 116c)의 돌출 높이는 노브(116a)의 돌출 높이보다 낮을 수 있다. 슬라이드 가이드(116b, 116c)가 소정 높이 돌출됨에 따라, 사용자는 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)을 통한 슬라이드 터치 입력 시 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)을 벗어나지 않고 용이하게 슬라이드 터치 입력을 수행할 수 있다. 실시 예에 따라, 사용자의 슬라이드 터치를 보다 효과적으로 가이드하기 위해, 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)이 오목면 형태로 형성될 수도 있다.

슬라이드 가이드(116b, 116c)는 대략 원호 형상을 갖고, 내주면이 노브(116a)를 향하도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 노브(116a)의 형상이나 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)의 형상 등에 의해 다양하게 변형될 수 있다.

실시 예에 따라, 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)은 슬라이드 가이드(116b, 116c)의 돌출에 따라 형성된 경사면들 중 내주면에 대응하는 경사면, 즉 노브(116a)를 향하는 경사면을 포함할 수 있다. 한편, 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)은 터치 다이얼 영역(202)과 접할 수 있으나, 노브(116a)의 형상에 의해 각 영역이 서로 효과적으로 구분되어, 사용자는 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)과 터치 다이얼 영역(202) 각각에 대한 터치 입력을 용이하게 구분하여 수행할 수 있다.

버튼 가이드(116d)는 노브(116a) 및 슬라이드 가이드(116b, 116c)와 소정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 예컨대 버튼 가이드(116d)는 노브(116a)의 전방에 형성되어, 사용자가 노브(116a)의 터치 영역들(201a, 201b, 202)이나 슬라이드 터치 영역(203a, 203b)과 함께 편리하게 조작할 수 있도록 인체공학적 측면을 고려하여 형성될 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니다.

버튼 가이드(116d)에 대응하는 터치 버튼 영역(204)은 복수의 서브 영역들로 구획될 수 있고, 구획된 서브 영역들 각각은 서로 다른 터치 버튼에 대응할 수 있다. 이에 따라, 버튼 가이드(116d)는 복수의 터치 버튼에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 실시 예에 따라, 버튼 가이드(116d)는 상기 서브 영역들 각각의 구획을 위한 서브 가이드를 포함하거나, 기타 다양한 형상으로 서브 영역들을 구분하여 나타낼 수 있다. 예컨대 상기 터치 버튼은 메뉴 버튼, 홈 버튼, 뒤로 가기 버튼 등 차량의 디스플레이(1110; 도 15 참조)에 표시되는 메뉴 화면의 이동이나 메뉴 선택 등을 위한 다양한 버튼을 포함할 수 있다.

도 6은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 제어 구성을 나타낸 블록도이다.

도 6을 참조하면, 터치 입력 장치(10)는 상술한 터치 감지부(114)와 진동 모듈(14) 외에, 제어부(610), 메모리(620), 및 인터페이스(630)를 더 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 제어 구성은 설명의 편의를 위한 일 실시 예에 해당하는 바, 터치 입력 장치(10)는 보다 많거나 적은 구성을 포함할 수도 있다.

제어부(610)는 터치 입력 장치(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(610)는 터치 감지부(114)로부터 감지된 터치 입력에 대응하는 신호 또는 정보를 수신하고, 수신된 신호 또는 정보에 기초하여 입력된 터치 영역을 판단하거나 터치 입력의 종류(숏 터치, 롱 터치, 터치 다이얼, 터치 드래그 등) 등을 인식할 수 있다.

제어부(610)는 판단된 터치 영역 및 인식된 터치 입력에 기초하여 진동 모듈(14)의 구동을 제어함으로써, 상기 판단된 터치 영역 및 인식된 터치 입력에 대응하는 햅틱 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 터치 입력 장치(10)는 복수의 터치 영역 각각에 대응하는 광원(LED 등)을 더 포함할 수 있고, 제어부(610)는 상기 판단된 터치 영역 및 인식된 터치 입력에 대응하는 광을 출력하도록 상기 광원을 제어할 수도 있다.

실시 예에 따라, 제어부(610)는 상기 판단된 터치 영역 및 인식된 터치 입력에 대한 정보를 인터페이스(630) 등을 통해 차량 제어부(ECU 등)로 전송함으로써, 차량 제어부로 하여금 상기 터치 입력에 기초하여 차량 내 구성의 동작을 제어하도록 한다.

이러한 제어부(610)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 CPU, AP, MCU, 마이크로프로세서, ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array), 집적 회로 등과 같은 하드웨어를 포함할 수 있다.

메모리(620)는 터치 입력 장치(10)의 동작과 관련된 정보, 프로그램 데이터, 알고리즘 등을 저장할 수 있다. 특히, 본 개시의 실시 예에 따른 메모리(620)는 도 7 내지 도 14에서 후술할 터치 입력 인식 방법에 대응하는 알고리즘을 저장할 수 있다. 제어부(610)는 메모리(620)에 저장된 알고리즘에 따라 터치 입력의 인식 동작을 수행할 수 있다. 이러한 메모리(620)는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 포괄할 수 있다.

한편, 다양한 종류의 터치 입력들 중, 소정 영역 내의 지점(시작 지점)을 터치한 상태로 다른 영역 내의 지점(종료 지점)으로 이동하는 형태의 입력인 터치 드래그 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력, 터치 다이얼 입력 등이 존재한다. 이러한 형태의 입력에 대해, 종래에는 탄젠트 함수 등을 이용한 방법에 따라 시작 지점과 종료 지점 간의 각도 변화를 연산하여 영역의 변화 등을 인식하거나, 각각의 영역마다 상기 종료 지점에 대응하는 좌표가 포함되는지 여부를 판단함으로써 영역의 변화를 인식하였다. 이러한 종래의 방식은 연산 방식이 복잡하고 비효율적이며, 연산량이 많아질 수 있는 바 다른 형태의 터치 입력에 비해 연산 속도의 지연이 발생한다.

상술한 문제를 해소하기 위한 본 개시의 실시 예에 따른 터치 입력 인식 방법에 대해, 이하 도 7 내지 도 14를 통해 설명하기로 한다.

도 7은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 터치 입력 장치의 터치 입력 인식 방법 및 인식된 터치 입력에 기초한 처리 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다. 도 8 내지 도 9는, 도 1 내지 도 5의 실시 예에 따른 터치 입력 장치에 대한 터치 입력의 예로서 터치 다이얼 입력을 나타낸다.

도 7을 참조하면, 터치 입력 장치(10)는 터치 입력을 감지할 수 있다(S100), 감지된 터치 입력에 응답하여, 터치 영역의 중심을 기준으로 터치 입력된 좌표의 기울기를 계산할 수 있다(S110).

도 7의 실시 예에서, 상기 터치 입력은 터치 다이얼 입력, 휠 터치 입력, 터치 드래그 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력 중 어느 하나일 수 있다. 즉, 상기 터치 입력은 제1 지점을 손가락으로 터치하고, 터치 입력 장치(10)의 커버(116)와의 접촉을 유지한 상태로 제2 지점으로 손가락을 이동시키는 형태의 터치 입력에 해당할 수 있다. 다만, S100 단계에서의 터치 입력 감지는 제1 지점에 대한 터치 입력으로서, 제2 지점으로의 이동이 수행되기 이전일 수 있다.

터치 입력 장치(10)의 제어부(610)는 터치 감지부(14)로부터 상기 터치 입력이 감지되면, 복수의 터치 영역 중 상기 터치 입력이 수행된 영역을 판단할 수 있다. 터치 입력이 수행된 영역을 판단하는 방법은 다양하게 구현될 수 있다.

본 실시 예에서, 상기 터치 입력이 수행된 영역은 상기 터치 다이얼 입력, 휠 터치 입력, 터치 드래그 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력 중 어느 하나의 수행에 따른 각도 변화(제1 지점과 제2 지점으로의 이동에 따른 각도 변화)를 연산하여 제어를 위한 정보를 생성하는 영역일 수 있다. 예컨대, 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 터치 입력이 수행된 영역은 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)에 해당할 수 있다.

도 8을 참조하면, 사용자는 노브(116a)의 측면(터치 다이얼 영역(202))을 손가락(두 손가락 이상)으로 쥐고, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시키는 동작을 취할 수 있다. 이 때, 노브(116a)는 커버(116)와 일체로 형성되므로 직접 회전하지 않고, 사용자의 손가락만이 터치 다이얼 영역(202)을 따라 이동할 수 있다. 실시 예에 따라, 도 9를 참조하면 사용자는 가장자리 영역(201b)의 일 지점을 터치한 상태로, 가장자리 영역(201b)의 오목면을 따라 손가락을 이동시킴으로써 터치 입력을 수행할 수 있다.

터치 감지부(114)는 사용자의 동작에 따른 터치 입력을 감지하고, 제어부(610)는 상기 터치 입력의 좌표에 기초하여 상기 터치 입력이 수행된 영역은 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)인 것으로 판단할 수 있다.

상술한 터치 다이얼 영역(202 또는 201b) 또는 이와 유사한 형태의 터치 영역에 대해 터치 입력이 수행되는 경우, 제어부(610)는 터치 입력이 수행된 영역의 중심 좌표와 상기 터치 입력의 좌표(제1 지점의 좌표)에 기초하여, 상기 터치 입력에 대한 기울기를 계산할 수 있다.

터치 입력 장치(10)는 계산된 기울기 및 터치 입력의 좌표에 기초하여, 터치 입력이 위치한 서브 영역을 판단할 수 있다(S120).

상기 터치 입력이 수행된 영역은, 소정 각도 단위의 복수의 서브 영역으로 구분될 수 있고, 복수의 서브 영역 각각의 경계에 대한 기울기 정보는 메모리(620)에 저장되어 있을 수 있다. 이 경우, 제어부(610)는 계산된 기울기와 상기 기울기 정보에 기초하여, 터치 입력이 위치한 서브 영역을 판단할 수 있다.

실시 예에 따라, 상기 터치 입력이 수행된 영역이 터치 다이얼 영역(202)과 같은 원형 또는 링 형태의 영역을 갖는 경우, 제어부(610)는 네 개의 사분면 중 하나의 사분면에 대한 기울기 정보만을 이용하여 상기 터치 입력이 위치한 서브 영역을 판단할 수 있다. 이 후, 제어부(610)는 상기 터치 입력의 좌표와 상기 중심 좌표를 비교함으로써 상기 터치 입력이 위치한 사분면을 판단할 수 있다. 이에 대해서는 추후 도 10 내지 도 12를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

터치 입력 장치(10)는 상기 터치 입력의 위치 변화를 감지하고(S130), 변화되는 위치의 좌표에 기초하여 서브 영역의 변경 여부를 판단할 수 있다(S140).

제어부(610)는 터치 입력이 제1 지점으로부터 제2 지점으로 변화하는 것을 주기적 또는 연속적으로 감지할 수 있다. 제어부(610)는 변화된 위치의 좌표와 상기 중심 좌표에 기초하여 변경된 기울기 값을 계산하고, 변경된 기울기 값에 기초하여 서브 영역의 변경 여부를 판단할 수 있다. 이에 대해서는 추후 도 12 내지 도 13을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

터치 입력 장치(10)는 서브 영역의 변경에 기초하여 햅틱 피드백을 제공할 수 있고, 위치 변화에 대한 정보를 외부로 전송할 수 있다(S150).

제어부(610)는 서브 영역의 변경이 판단되는 경우, 진동 모듈(14)의 구동을 제어하여 사용자에게 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. 실시 예에 따라, 제어부(610)는 상기 터치 입력에 대응하여 차량(1100) 등의 구성의 동작을 제어하도록 하기 위해, 상기 상기 감지된 위치 변화 및/또는 서브 영역의 변화에 대한 정보를 인터페이스(630)를 통해 차량(1100)의 제어부 등 외부로 전송할 수 있다.

이하, 도 10 내지 도 13을 참조하여, 상술한 터치 인식 방법과 관련하여 터치 입력 장치(10)가 터치 입력의 각도를 계산하고, 계산 결과에 기초하여 터치 입력을 인식하는 동작에 대한 구체적인 예를 설명한다.

도 10 내지 도 13은, 터치 입력 장치가 터치 다이얼 입력의 각도를 계산하고, 계산된 각도에 기초하여 터치 다이얼 입력을 인식하는 동작을 설명하기 위한 예시도들이다.

도 10 내지 도 13에서는 도 7에서 상술한 터치 입력이 터치 다이얼 영역(202, 201b)에 대한 터치 다이얼 입력인 것으로 가정하여 설명하나, 본 개시의 실시 예가 상기 터치 다이얼 입력에만 한정되는 것은 아니다.

도 10을 참조하면, 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)은 원 또는 링의 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)은 사분면들(Q1, Q2, Q3, Q4)로 구획될 수 있다.

한편, 도 11을 참조하면, 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)은 복수의 서브 영역으로 구분되고, 복수의 서브 영역 각각에 대한 인덱스가 설정될 수 있다. 상기 인덱스는 반시계 방향 또는 시계 방향으로 순차적으로 설정될 수 있다. 도 11의 실시 예와 같이 인덱스가 반시계 방향으로 설정되는 경우, 1사분면(Q1)에는 '1' 내지 '9'의 인덱스가 설정되고, 2사분면(Q2)에는 '10' 내지 '18'의 인덱스가 설정되며, 3사분면(Q3)에는 '19' 내지 '27'의 인덱스가 설정되고, 4사분면(Q4)에는 '28' 내지 '36'의 인덱스가 설정될 것이다.

서브 영역의 수는 터치 입력 장치(10) 또는 그와 연결된 기기(차량(1100) 등)에 대해 기 설정된 처리 기준 또는 처리 단위에 따라 달라질 수 있다. 제어부(610)는 터치 다이얼 입력에 따라 변화하는 터치 좌표(지점)가 각 서브 영역의 범위 내로 진입할 때마다, 진동 모듈(14)을 구동시켜 햅틱 피드백을 제공하거나, 제어 정보를 생성 또는 변경할 수 있다. 예를 들어, 터치 다이얼 입력이 차량(1100)의 볼륨 조절 입력에 해당하는 경우, 제어부(610)는 시계 방향으로의 터치 다이얼 입력 시 터치 좌표가 각 서브 영역의 범위 내로 진입할 때마다, 볼륨을 증가시키는 제어 정보 또는 신호를 생성하여 차량(1100)의 제어부로 전송할 수 있다.

도 11을 계속 참조하면, 터치 입력 장치(10)의 제어부(610)는 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)에 대한 터치 입력이 감지되면, 감지된 터치 입력의 위치(제1 터치 포인트(TP1))에 대한 기울기(GRAD1)를 계산할 수 있다.

이 때, 제어부(610)가 계산하는 기울기는 절대값 기울기에 해당할 수 있다. 이 경우, 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)의 모든 위치에 대한 절대값 기울기는 어느 하나의 기준 사분면(예컨대 1사분면(Q1))의 기울기 범위 내에 포함될 수 있다.

이에 기초하여, 메모리(620)는 1사분면에 포함된 복수의 서브 영역 각각의 기울기 범위에 대한 정보를 저장할 수 있다. 일례로, 메모리(620)는 1사분면에 포함된 복수의 서브 영역 각각의 경계에 대응하는 기울기 값들을 저장할 수 있다.

제어부(610)는 계산된 기울기(GRAD1)를 메모리(620)에 저장된 정보와 비교하여, 제1 터치 포인트(TP1)에 대응하는 서브 영역을 판단할 수 있다. 도 11과 같이 계산된 기울기(GRAD1)가 제2 서브 영역의 기울기 범위 내의 값을 갖는 경우, 제어부(610)는 제1 터치 포인트(TP1)가 제2 서브 영역(인덱스 '2')에 위치함을 판단할 수 있다.

그리고, 제어부(610)는 제1 터치 포인트(TP1)의 좌표(X1, Y1)와 터치 다이얼 영역(202 또는 201b)의 중심점(O)의 좌표(Xo, Yo) 사이의 관계(표 1)에 기초하여 제1 터치 포인트(TP1)가 위치한 사분면을 식별할 수 있다.

X1 > Xo	Y1 > Yo	1사분면(Q1)
X1 > Xo	Y1 < Yo	4사분면(Q4)
X1 < Xo	Y1 > Yo	2사분면(Q2)
X1 < Xo	Y1 < Yo	3사분면(Q3)

제어부(610)는 식별된 사분면에 기초하여, 제1 터치 포인트(TP1)가 위치한 서브 영역의 인덱스를 변환할 수 있다. 제1 터치 포인트(TP1)가 1사분면(Q1)에 위치한 경우에는 인덱스를 변환하지 않을 수 있다. 제1 터치 포인트(TP1)가 3사분면(Q3)에 위치한 경우에는, '인덱스+2*(서브 영역의 수)'에 해당하는 값이 변환된 인덱스일 수 있다.

한편, 제1 터치 포인트(TP1)가 2사분면(Q2) 또는 4사분면(Q4)에 위치한 경우에는, 1사분면(Q1) 및 3사분면(Q3)과 달리 서브 영역의 인덱스가 증가할수록 기울기가 감소함을 알 수 있다. 이에 기초하여, 제1 터치 포인트(TP1)가 2사분면(Q2)에 위치한 경우에는, '2*(서브 영역의 수)+1-인덱스'에 해당하는 값이 변환된 인덱스일 수 있다. 또한 제1 터치 포인트(TP1)가 4사분면(Q4)에 위치한 경우에는, '4*(서브 영역의 수)+1-인덱스'에 해당하는 값이 변환된 인덱스일 수 있다.

도 12를 참조하면, 제어부(610)는 터치 다이얼 입력에 의해 터치 포인트가 이동함을 감지할 수 있다. 제어부(610)는 이동되는 터치 포인트를 주기적 또는 연속적으로 감지하면서, 도 11에서 상술한 바와 같이 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단할 수 있다.

제어부(610)는 터치 포인트가 위치한 서브 영역이 변경되는 경우 진동 모듈(14)을 구동시켜 사용자에게 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이 터치 다이얼 입력이 제1 터치 포인트(TP1)로부터 제2 터치 포인트(TP2)까지의 입력에 해당하는 경우, 제어부(610)는 터치 포인트가 제3 서브 영역, 제4 서브 영역, 및 제5 서브 영역 각각에 진입할 때마다 진동 모듈(14)을 설정된 시간 동안 구동시킬 수 있다.

실시 예에 따라, 제어부(610)는 서브 영역의 변화 시마다, 터치 입력 장치(10)와 연결된 기기(차량(1100) 등)에 포함된 구성의 제어와 관련된 정보를 출력하거나, 초기 터치 포인트(TP1)와 최종 터치 포인트(TP2) 사이의 서브 영역 인덱스 차이 값에 기초한 정보를 출력할 수 있다. 상기 기기의 제어부는 수신된 정보에 기초하여 기기에 포함된 구성의 동작을 제어할 수 있다.

한편, 제어부(610)는 이전 판단된 서브 영역의 인덱스와 현재 판단된 서브 영역의 인덱스에 기초하여 터치 다이얼 입력의 방향, 및 오인식 여부를 판단할 수 있다.

일례로, 제어부(610)는 이전 판단된 서브 영역의 인덱스(이전 인덱스)가 현재 판단된 서브 영역의 인덱스(현재 인덱스)와 연속된 값인지 여부를 판단할 수 있다. 이전 인덱스와 현재 인덱스가 연속되는 경우, 제어부(610)는 터치 다이얼 입력을 인식하여 처리할 수 있으며, 이전 인덱스와 현재 인덱스 간의 차이에 따라 터치 다이얼 입력의 방향을 구분할 수 있다.

반면 이전 인덱스와 현재 인덱스가 연속되지 않는 경우, 제어부(610)는 이전 인덱스와 현재 인덱스 중 어느 하나가 1사분면 또는 4사분면에 위치하는지 여부를 확인할 수 있다. 이전 인덱스와 현재 인덱스 모두 1사분면 또는 4사분면에 위치하지 않는 경우, 제어부(610)는 오인식으로 판단하여 별도의 처리 동작을 수행하지 않을 수 있다.

한편 이전 인덱스와 현재 인덱스 중 어느 하나가 1사분면 또는 4사분면에 위치하는 경우, 제어부(610)는 이전 인덱스 및/또는 현재 인덱스를 기 설정된 방식에 따라 변환하고, 변환된 값이 연속되는지 여부를 확인할 수 있다. 이와 관련하여 도 13의 실시 예를 참조하면, 터치 다이얼 입력이 1사분면(Q1)으로부터 4사분면(Q4)으로 수행될 수 있다. 이 경우, 제어부(610)는 1사분면(Q1)의 인덱스를 2사분면(Q2)의 인덱스로 시프트하고, 4사분면(Q4)의 인덱스를 1사분면(Q1)의 인덱스로 시프트하여 연속 여부를 확인할 수 있다. 다만 인덱스의 변환 방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 변환 결과에 기초하여, 제어부(610)는 제1 터치 포인트(TP1)로부터 제3 터치 포인트(TP3)로의 터치 다이얼 입력이 정상적인 입력인 것으로 판단하여, 상기 터치 다이얼 입력을 인식 및 처리할 수 있다.

즉, 도 7 내지 도 13에 도시된 실시 예에 따르면, 터치 입력 장치(10)는 터치 포인트의 기울기 값에 기초하여 터치 포인트가 위치 및/또는 통과하는 서브 영역들을 판단함으로써 터치 다이얼 입력을 보다 간단한 연산 방식에 의해 처리할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 각도 값을 직접 연산하는 복잡한 방식에 비해 연산 시간을 효과적으로 감소시킬 수 있다.

도 14는 터치 입력 장치가 슬라이드 터치 입력의 거리를 인식하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.

도 14의 실시 예를 참조하면, 터치 입력 장치(10)는 슬라이드 터치 영역(203a)을 통해 소정 방향으로의 슬라이드 터치 입력을 수신할 수 있다. 예컨대 슬라이드 터치 영역(203a)이 대략 y축 방향으로 형성된 경우, 슬라이드 터치 입력 또한 대략 y축 방향으로 수행될 것이다. 이에 기초하여, 제어부(610)는 슬라이드 터치 입력의 터치 포인트(TP4)의 y축 좌표(Y4)와 기준 위치의 y축 좌표(Yo) 사이의 차이를 계산하고, 계산된 차이를 슬라이드 터치 영역(203a)에 정의된 복수의 서브 영역들 각각의 값 범위와 비교하여, 터치 포인트(TP4)가 위치한 서브 영역을 판단할 수 있다. 상술한 도 7 내지 도 13의 실시 예와 유사하게, 제어부(610)는 슬라이드 터치 입력에 따라 변화하는 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 주기적 또는 연속적으로 판단하고, 서브 영역의 변경 시마다 진동 모듈(14)을 구동하여 햅틱 피드백을 제공할 수 있다.

도 15는 본 개시의 예시적 실시 예에 다른 터치 입력 장치를 포함하는 차량의 내부를 나타낸 도면이다.

도 15를 참조하면, 터치 입력 장치(10)는 차량(1100) 내부의 소정 위치에 배치될 수 있다. 일반적으로, 터치 입력 장치(10)는 차량(1100)의 운전석과 조수석 사이에 구비되는 센터 콘솔이나 센터페시아에 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일례로, 터치 입력 장치(10)는 기어 변속 장치(미도시; 레버, 다이얼, 버튼 등)의 후방에 배치될 수 있다. 터치 입력 장치(10)가 기어 변속 레버와 인접하여 배치됨으로써, 운전자는 주행 전, 주행 중, 또는 주행 후 기어 변속 레버의 조작을 요구하지 않는 상황에서 터치 입력 장치(10)를 용이하게 조작할 수 있다.

예컨대, 사용자는 인스트루먼트 패널 등에 구비되는 디스플레이(1110)를 통해 출력된 인터페이스(메뉴 화면 등)에 기초하여 터치 입력 장치(10)를 조작할 수 있다. 차량(1100)은 터치 입력 장치(10)의 조작에 기초하여 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예컨대, 차량(1100)은 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 제어부(미도시)를 포함하고, 제어부는 터치 입력 장치(10)의 조작에 기초하여 디스플레이(1110)의 출력 화면을 변경하거나, 차량(1100) 내에 구비된 구성들의 동작을 제어할 수 있다.

특히, 본 개시에 따른 터치 입력 장치(10)는 터치 영역 또는 터치 입력의 종류별로 상부 표면이 다르게 형성되어 있어, 사용자가 터치 입력 장치(10)를 육안으로 확인하지 않고도 터치 입력을 용이하게 수행할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 전방을 주시하면서도 터치 입력 장치(10)를 용이하게 조작할 수 있는 바, 터치 입력 시의 주행 안전성이 확보될 수 있다.

또한, 터치 입력 장치(10)는 사용자의 터치 입력 시, 터치 입력된 영역 및 인식된 터치 입력의 종류에 기초한 햅틱 피드백을 제공함으로써, 사용자로 하여금 터치 입력이 정상적으로 수행되는지 여부를 직관적으로 인지할 수 있도록 한다.

상기한 실시 예들의 설명은 본 개시의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것들에 불과하므로, 본 개시의 기술적 사상을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다.

또한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 개시의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.

Claims

터치 입력 장치에 적용되는 터치 입력 인식 방법에 있어서,
터치 영역에 포함된 제1 터치 포인트에 대한 터치 입력을 감지하는 단계;
상기 터치 영역의 중심점 좌표와 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기를 계산하는 단계; 및
계산된 기울기 및 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 터치 영역에 포함된 복수의 서브 영역 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단하는 단계를 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제1항에 있어서,
상기 복수의 서브 영역은 서로 다른 기울기 값의 범위를 갖도록 구분되고,
상기 서브 영역을 판단하는 단계는,
상기 복수의 서브 영역 중, 상기 계산된 기울기를 포함하는 범위를 갖는 서브 영역을 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역으로 판단하는 단계를 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제2항에 있어서,
상기 터치 입력이 상기 제1 터치 포인트로부터 제2 터치 포인트로 연속적으로 변화하는 동안, 상기 터치 입력에 대응하는 터치 포인트의 기울기를 주기적 또는 연속적으로 계산하는 단계; 및
계산된 기울기에 기초하여 서브 영역의 변경 여부를 감지하는 단계를 더 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제3항에 있어서,
상기 서브 영역의 변경이 감지되는 경우, 상기 터치 입력 장치의 진동 모듈을 구동시키는 단계를 더 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제2항에 있어서,
상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기는, 상기 터치 영역의 사분면들 중 기준 사분면 내에 포함되는 절대값 기울기이고,
상기 서브 영역을 판단하는 단계는,
상기 계산된 절대값 기울기에 기초하여, 상기 기준 사분면의 서브 영역들 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 제1 서브 영역을 판단하는 단계;
상기 제1 터치 포인트의 좌표와 상기 중심점 좌표를 비교하여 상기 제1 터치 포인트가 위치한 사분면을 판단하는 단계; 및
상기 판단된 제1 서브 영역 및 사분면에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트가 위치한 제2 서브 영역을 판단하는 단계를 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제2항에 있어서,
상기 터치 영역은 터치 드래그 입력, 터치 다이얼 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력, 및 휠 터치 입력 중 적어도 하나의 터치 입력을 처리하는 영역이고,
상기 방법은,
상기 터치 입력이 수행되는 동안 주기적 또는 연속적으로 터치 포인트에 대응하는 서브 영역을 판단하는 단계;
이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역 사이의 관계에 기초하여 상기 터치 입력의 처리 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제6항에 있어서,
상기 터치 입력의 처리 여부를 판단하는 단계는,
상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속된 경우, 상기 터치 입력을 처리하는 단계; 및
상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속되지 않은 경우, 상기 터치 입력을 처리하지 않는 단계를 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
제7항에 있어서,
상기 터치 입력을 처리하는 단계는,
상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역 간의 차이에 기초하여 상기 터치 입력의 방향을 판단하는 단계를 더 포함하는,
터치 입력 인식 방법.
터치 입력을 감지하는 터치 감지부; 및
상기 터치 감지부의 터치 영역에 포함된 제1 터치 포인트에 대한 터치 입력을 감지하고,
상기 터치 영역의 중심점 좌표와 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기를 계산하고,
계산된 기울기 및 상기 제1 터치 포인트의 좌표에 기초하여, 상기 터치 영역에 포함된 복수의 서브 영역 중 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역을 판단하는 제어부를 포함하는,
터치 입력 장치.
제9항에 있어서,
상기 복수의 서브 영역은 서로 다른 기울기 값의 범위를 갖도록 구분되고,
상기 제어부는,
상기 복수의 서브 영역 중, 상기 계산된 기울기를 포함하는 범위를 갖는 서브 영역을 상기 제1 터치 포인트가 위치한 서브 영역으로 판단하는,
터치 입력 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 터치 입력이 상기 제1 터치 포인트로부터 제2 터치 포인트로 연속적으로 변화하는 동안, 상기 터치 입력에 대응하는 터치 포인트의 기울기를 주기적 또는 연속적으로 계산하고,
계산된 기울기에 기초하여 서브 영역의 변경 여부를 감지하는,
터치 입력 장치.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 서브 영역의 변경이 감지되는 경우, 상기 터치 입력 장치에 포함된 진동 모듈의 구동을 제어하는,
터치 입력 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 터치 포인트에 대한 기울기는, 상기 터치 영역의 사분면들 중 기준 사분면 내에 포함되는 절대값 기울기이고,
상기 제어부는,
상기 계산된 절대값 기울기에 기초하여, 상기 기준 사분면의 서브 영역들 중 제1 터치 포인트가 위치한 제1 서브 영역을 판단하고,
상기 제1 터치 포인트의 좌표와 상기 중심점 좌표를 비교하여 상기 제1 터치 포인트가 위치한 사분면을 판단하고,
판단된 제1 서브 영역 및 사분면에 기초하여, 상기 제1 터치 포인트가 위치한 제2 서브 영역을 판단하는,
터치 입력 장치.
제10항에 있어서,
상기 터치 영역은 터치 드래그 입력, 터치 다이얼 입력, 슬라이드 터치 입력, 스크롤 터치 입력, 및 휠 터치 입력 중 적어도 하나의 터치 입력을 처리하는 영역이고,
상기 제어부는,
상기 터치 입력이 수행되는 동안 주기적 또는 연속적으로 터치 포인트에 대응하는 서브 영역을 판단하고,
이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역 사이의 관계에 기초하여 상기 터치 입력의 처리 여부를 판단하는,
터치 입력 장치.
제14항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속된 경우, 상기 터치 입력을 처리하고,
상기 이전 판단된 서브 영역과 현재 판단된 서브 영역이 연속되지 않은 경우, 상기 터치 입력을 처리하지 않는,
터치 입력 장치.