WO2014030947A1 - 플렉서블 디스플레이 장치 및 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법 - Google Patents

플렉서블 디스플레이 장치 및 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법 Download PDF

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screen
display unit
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서준규
강경아
김현진
쿠마르니푼
이창수
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a flexible display device and a method of controlling the flexible display device. More particularly, the present invention relates to a display device having a display unit that can be modified in shape and a control method thereof.
  • display devices such as TVs, PCs, laptop computers, tablet PCs, mobile phones, MP3 players, and the like are widely used in most homes.
  • the flexible display device refers to a display device having a property that can be deformed like a paper.
  • the flexible display device can be used for various purposes because the user can bend the force to deform the shape.
  • it may be implemented as a portable device such as a mobile phone or a tablet PC, an electronic picture frame, a PDA, an MP3 player, or the like.
  • the flexible display device is characterized in that it is flexible, unlike the conventional display device.
  • a search for a method for displaying a screen suitable for a flexible display device having a deformed shape is required.
  • An object of the present invention is to provide a flexible display device and a method of controlling the flexible display device capable of displaying an appropriate screen on a rolled display surface when the display unit is rolled.
  • a flexible display device includes a display unit and a first detector configured to detect an exposed area exposed in a rolling state from an entire area of the display unit when the display unit is rolled.
  • a second sensing unit configured to detect a user grip area covered by a user grip on the exposed area; and reconstructing a screen in an area other than the user grip area in the exposed area when the exposed area and the user grip area are detected.
  • a control unit for controlling the display unit to display.
  • the controller may change the screen so that the object displayed in the user grip area on the screen moves to another area.
  • the controller may express an animation effect in which the object is pushed by the user grip and gradually moves to the other area.
  • the controller may display a screen displayed on a portion of the exposed area that is released from rolling, in a region newly exposed due to the release of rolling.
  • the display unit may be a double-sided display unit including a first display surface and a second display surface facing each other, and the controller may be configured to roll the display unit after the display unit is rolled so that the first display surface forms the exposed area.
  • the screen displayed on the exposed area may be displayed on the newly exposed area due to the rolling release on the second display surface.
  • the controller may continuously display an object at a boundary portion between an edge of the display unit and the exposed area engaged with the edge.
  • the controller may configure and display the screen so as to correspond to the size and shape of the remaining area except for the bent area due to the rolling.
  • the controller may be configured to display the screen so as to correspond to the size and shape of the remaining area except for a portion of the inner surface of the display that contacts the outer surface when the display portion is locally rolled toward the outer surface. .
  • the controller may determine the size and location of the exposed area based on a detection result of the first detector.
  • the controller may calculate a section radius in a rolling state based on a detection result of the first sensing unit, and determine the exposed area according to the calculated section radius.
  • the second sensing unit may include a touch sensor sensing a touch area of the display unit, and the controller may detect the touch area when a touch area of a predetermined size or more is detected for a predetermined time in the rolling state. It may be determined as the user grip area.
  • the second sensing unit may include a pressure sensor that senses a pressure applied to the display unit, and the controller is configured to detect the pressure when a pressure equal to or greater than a preset size is detected for a preset time in the rolling state.
  • An area may be determined as the user grip area.
  • a first sensing step of detecting an exposed area exposed in a rolling state from the entire area of the display unit A second sensing step of detecting a user grip area covered by the user grip on the exposed area; and when the exposed area and the user grip area are detected, the screen is reconfigured and displayed in the exposed area except the user grip area. It includes a step.
  • the screen may be changed so that an object displayed in the user grip area on the screen is moved to another area.
  • the changing may include an animation effect in which the object is pushed by the user grip and gradually moves to the other area.
  • control method may further include displaying a screen displayed on a portion of the exposed area that is released from rolling when the rolling state is released, on the newly exposed area due to the release of the rolling. .
  • the display unit may be a two-sided display unit including a first display surface and a second display surface facing each other, and the control method may include: after the display unit is rolled so that the first display surface forms the exposed area, When the rolling state is released, the method may further include displaying a screen displayed on the exposed area in an area newly exposed due to the unrolling on the second display surface.
  • control method may further include the step of continuously displaying the object at the boundary between the edge of the display unit and the exposed area engaged with the edge when the flexible display device is rolled. .
  • control method if the display portion is locally rolled in the inner surface direction, configuring and displaying the screen so as to correspond to the size and shape of the remaining area excluding the area bent due to the rolling It may further include.
  • the screen when the display unit is locally rolled in the outer surface direction, the screen is configured to correspond to the size and shape of the remaining area except for the portion of the inner surface of the display unit which contacts the outer surface. It may further comprise the step of displaying.
  • the size and position of the exposed area may be determined.
  • the cross section radius in the rolling state may be calculated and the exposed area may be determined according to the calculated cross section radius.
  • the user grips the touch area. It can be determined as an area.
  • the pressure sensing area is detected. It may be determined as a user grip area.
  • the flexible display apparatus may display a screen suitable for the rolled display unit. Accordingly, the utilization of the flexible display device may be increased.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a form of a flexible display device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a form of a flexible display device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 3 is a view for explaining various examples of a form in which a flexible display device is rolled according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a view for explaining the basic structure of the display unit constituting the flexible display device according to an embodiment of the present invention.
  • 6 to 8 are views for explaining an example of a method for detecting a shape deformation in the flexible display device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a diagram for describing a method of determining, by a flexible display apparatus, a bending angle of a display unit according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view for explaining a method of detecting a bending direction using a bend sensor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a view for explaining a bending direction detection method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view for explaining an exposed area and a user grip area according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for describing a screen displayed when a user grip area is detected on a rolled display unit according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 illustrates a screen displayed when a user grip area is detected on a rolled display unit according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a screen displayed when rolling is released according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a diagram for describing a method of displaying a screen when a display unit is partially rolled according to an embodiment of the present disclosure
  • 17 to 19 are diagrams for describing a method of determining a position of a screen displayed in a rolled state according to one embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram for explaining an example of a screen displayed on a rolled display unit according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a view for explaining a screen displayed when rolling is released from the double-sided display unit according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram for describing a method of displaying a screen on a display surface exposed during partial rolling according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram for explaining a screen displayed according to a radius of a section of a rolled display unit according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a diagram for describing a method of performing a path guidance function by a flexible display device according to one embodiment of the present invention.
  • 25 is a diagram for describing a method of performing a path guidance function by a flexible display device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a diagram for describing a method of displaying a screen by a flexible display device having a transparent cylindrical body according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a block diagram illustrating an example of a detailed configuration of a flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • 29 is a flowchart illustrating a control method of a flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 illustrates an example of a form of a flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • the flexible display apparatus 100 may include a main body 2100, a display 110, and a grip 2200.
  • the flexible display apparatus 100 refers to a device that can be bent, bent, folded, or rolled like a paper while maintaining the display characteristics of a conventional flat panel display apparatus. Therefore, the flexible display apparatus 100 including the display unit 110 has a bendable characteristic, and the display unit 110 should be made of a structure and a material that can be bent. This will be described later with reference to FIG. 5.
  • the main body 2100 serves as a kind of case containing the display 110.
  • the main body 2100 includes a rotating roller for rolling the display unit 110. Accordingly, when not in use, the display 110 may be rolled around the rotating roller and embedded in the main body 2100.
  • the rolling roller When the user grips and pulls the grip part 2200, the rolling roller is rotated in the opposite direction to the rolling direction, and the rolling is released, and the display 110 comes out of the main body 2100.
  • the rotating roller may be provided with a stopper (not shown). Accordingly, when the user pulls the grip 2200 over a predetermined distance, the rotation of the rotating roller is stopped by the stopper, and the display 110 may be fixed.
  • the rotation roller rotates in the reverse direction while the stopper is released, and as a result, the display 110 moves into the main body 2100. Can be rolled back.
  • the stopper can be in the form of a switch to stop the operation of the gear for rotating the rotary roller. Since the structure used in the conventional rolling structure can be used as it is about the rotating roller and the stopper, detailed illustration and description thereof will be omitted.
  • the main body 2100 includes a power supply (not shown).
  • the power supply unit (not shown) may be implemented in various forms such as a battery connection unit in which a disposable battery is mounted, a secondary battery that a user can charge and use a plurality of times, and a solar cell that generates power using solar heat.
  • the user may charge the power supply unit (not shown) by connecting the main body 2100 and an external power supply by wire.
  • the shape of the main body 2100 may be implemented as a quadrangle or other polygon.
  • the power supply unit 2300 may be provided at one edge of the flexible display apparatus 100 and may be attached or detached.
  • the power supply unit 2300 may be made of a flexible material and bend together with the display unit 110. Specifically, the power supply unit 2300 may include a negative electrode current collector, a negative electrode, an electrolyte portion, a positive electrode, a positive electrode current collector, and a covering portion covering the same.
  • the current collector may be implemented by alloys such as TiNi-based, good metals such as copper, aluminum, copper-coated pure metals, conductive materials such as carbon, carbon fiber, conductive polymers such as polypyrrole, and the like. .
  • the negative electrode may be made of metals such as lithium, sodium, zinc, magnesium, cadmium, hydrogen storage alloys, lead, nonmetals such as carbon, and negative electrode materials such as polymer electrode materials such as organic sulfur.
  • the positive electrode may be made of positive electrode materials such as sulfur and metal sulfides, lithium transition metal oxides such as LiCoO 2, SOCl 2, MnO 2, Ag 2 O, Cl 2, NiCl 2, NiOOH, and polymer electrodes.
  • the electrolyte unit may be implemented in a gel form using PEO, PVdF, PMMA, PVAC, or the like.
  • the coating part can use a normal polymer resin.
  • a normal polymer resin for example, PVC, HDPE or epoxy resin can be used.
  • any material that can be bent or bent freely can be used as a coating part while preventing breakage of the actual battery.
  • the positive electrode and the negative electrode in the power supply unit 2300 may each include a connector for electrically connecting with the outside.
  • the connector is formed to protrude from the power supply unit 2300, and a groove corresponding to the position, size, and shape of the connector is formed in the display unit 110. Accordingly, the power supply unit 2300 may be coupled to the display unit 110 by the combination of the connector and the groove.
  • the connector of the power supply unit 2300 may be connected to a power connection pad (not shown) inside the flexible display apparatus 100 to supply power.
  • the support 2400 is provided on the other edge of the flexible display apparatus 100.
  • the support 2400 may be formed of a flexible material and be bent together with the display 110, and may serve as an axis around which the display 110 is wound when the display 110 is rolled. . Meanwhile, the display 110 may be rolled to wind the power supply 2300 around the axis.
  • the power supply unit 2300 may be detachable from one side edge of the flexible display apparatus 100, but this is only an example, and the location and shape of the power supply unit 2400 may vary depending on product characteristics. Can vary.
  • the power supply unit 2300 may be mounted on the rear surface of the flexible display apparatus 100. In this case, both sides of the flexible display apparatus 100 may be provided with a separate support part (not shown) which serves as an axis around which the display unit 110 is rolled when rolling.
  • the flexible display apparatus 100 according to an exemplary embodiment has been described.
  • the flexible display apparatus 100 illustrated in FIGS. 1 and 2 is just an example, and the flexible display apparatus 100 may be implemented in various forms.
  • FIG. 3 is a diagram for describing various examples of a form in which a flexible display device is rolled according to an exemplary embodiment.
  • rolling of the flexible display apparatus 100 may mean that the display unit 110 is rolled.
  • FIG. 3A and 3B illustrate an example in which the display unit 110 is rolled in the flexible display apparatus 100 having the main body 2100 having a cylindrical structure. Specifically, as shown in FIG. 3A, the display unit 110, which is out of the main body 2100, may be rolled around the main body 2100. In addition, as shown in FIG. 3B, the display unit 110, which is out of the main body 2100, may be rolled around the grip unit 2200.
  • 3C and 3D illustrate another example in which the display unit 110 is rolled in the flexible display apparatus 100 in which the power supply unit 2300 is provided at one edge region.
  • the display 110 may be rolled around the support 2400.
  • the display unit 110 may be rolled up by winding the power supply unit 2300 as an axis.
  • the display 110 may be rolled in various ways. However, this is merely an example, and according to the characteristics of the display 110, it may be rolled on its own without a separate axis.
  • the display 110 has a property to be restored to a flat state by its elasticity when the shape is deformed by the force applied from the outside. Therefore, the flexible display apparatus 100 may maintain the rolled state of the display 110 using an actuator (not shown).
  • the actuator may be implemented with a plurality of polymer films disposed in a predetermined area of the display 110. That is, when the entire area of the display 110 is to be fixed in a rolled state, the plurality of polymer films may be disposed in the entire area of the display 110, and a portion of the display 110 may be rolled. In the case of fixing in a state, the plurality of polymer films may be disposed in some regions of the display unit 110.
  • the polymer film is a silicone or urethane-based dielectric elastomer, in which electrodes are applied to one side and the other side, and the shape thereof is changed according to a potential difference of voltage applied to each electrode. For example, if a constant voltage is applied to the polymer film, the upper portion of the polymer film may shrink and the lower portion may stretch. Therefore, when the display 110 is rolled, the controller 130 may maintain a rolling state of the display 110 by applying a voltage to the polymer film disposed in the rolling area.
  • the flexible display apparatus 100 includes a display 110, a detector 120, and a controller 130.
  • the flexible display apparatus 100 of FIG. 4 may be implemented as various types of devices that are portable and have a display function, such as a mobile phone such as a smartphone, a PMP, a PDA, a tablet PC, a navigation device, and the like.
  • the display device 100 may be implemented as a stationary device such as a monitor, a TV, a kiosk, as well as a portable device.
  • the display 110 displays various screens.
  • the display 110 may display a playback screen or an execution screen of content such as an image, a video, a text, music, and the like, and display various UI screens.
  • the display 110 may display a content reproduction screen provided by the corresponding application.
  • the flexible display apparatus 100 including the display 110 has a bendable characteristic. Accordingly, the flexible display apparatus 100 and the display unit 110 have a flexible structure and must be made of a flexible material. Hereinafter, a detailed configuration of the display unit 110 will be described with reference to FIG. 5.
  • the display 110 includes a substrate 111, a driver 112, a display panel 113, and a protective layer 114.
  • the flexible display device refers to a device that can be bent, bent, folded, or rolled like a paper while maintaining the display characteristics of a conventional flat display device. Therefore, the flexible display device must be manufactured on a flexible substrate.
  • the substrate 111 may be implemented as a plastic substrate (eg, a polymer film) that can be deformed by external pressure.
  • a plastic substrate eg, a polymer film
  • the plastic substrate has a structure in which a barrier coating is treated on both sides of a base film.
  • a barrier coating is treated on both sides of a base film.
  • the base material it can be implemented with various resins such as polyimide (PI), polycarbonateite (PC), polyethylene terephtalate (PET), polyethersulfone (PES), polyethylenenaphthalate (PEN), and fiber reinforced plastic (FRP).
  • PI polyimide
  • PC polycarbonateite
  • PET polyethylene terephtalate
  • PES polyethersulfone
  • PEN polyethylenenaphthalate
  • FRP fiber reinforced plastic
  • the barrier coating is performed on surfaces facing each other in the base material, and an organic film or an inorganic film may be used to maintain flexibility.
  • the substrate 111 may be formed of a material having flexible characteristics such as thin glass or metal foil.
  • the driver 112 functions to drive the display panel 113.
  • the driver 112 applies a driving voltage to a plurality of pixels constituting the display panel 113, and may be implemented as an a-si TFT, a low temperature poly silicon (LTPS) TFT, an organic TFT (OTFT), or the like. have.
  • the driver 112 may be implemented in various forms according to the implementation form of the display panel 113.
  • the display panel 113 may be formed of an organic light emitting body consisting of a plurality of pixel cells and an electrode layer covering both surfaces of the organic light emitting body.
  • the driver 112 may include a plurality of transistors corresponding to each pixel cell of the display panel 113.
  • the controller 130 applies an electric signal to a gate of each transistor to emit light of a pixel cell connected to the transistor. Accordingly, an image may be displayed.
  • the display panel 113 may be implemented as an EL, an electrophoretic display (EPD), an electrochromic display (ECD), a liquid crystal disply (LCD), an AMLCD, a plasma display panel (PDP), or the like.
  • EPD electrophoretic display
  • ECD electrochromic display
  • LCD liquid crystal disply
  • AMLCD AMLCD
  • PDP plasma display panel
  • a separate backlight is required in that it cannot emit light by itself.
  • ambient light is used. Therefore, in order to use the LCD display panel 113 without a backlight, a condition such as an outdoor environment having a large amount of light must be satisfied.
  • the protective layer 114 functions to protect the display panel 113.
  • a material such as ZrO, CeO 2, Th O 2, or the like may be used for the protective layer 114.
  • the protective layer 114 may be manufactured in the form of a transparent film to cover the entire surface of the display panel 113.
  • the display 110 may be implemented as an electronic paper.
  • Electronic paper is a display in which the characteristics of general ink are applied to paper, and the use of reflected light is different from that of a general flat panel display.
  • the electronic paper can change the picture or text using a twist ball or electrophoresis using a capsule.
  • the display unit 110 is made of a transparent material, it can be implemented as a display device having a transparent property while bending is possible.
  • the substrate 111 is formed of a polymer material such as plastic having a transparent property
  • the driving unit 112 is formed of a transparent transistor
  • the display panel 113 is formed of a transparent organic light emitting layer and a transparent electrode, transparency is achieved.
  • the transparent transistor refers to a transistor manufactured by replacing opaque silicon of a conventional thin film transistor with a transparent material such as transparent zinc oxide or titanium oxide.
  • the transparent electrode may be a new material such as indium tin oxide (ITO) or graphene.
  • ITO indium tin oxide
  • graphene refers to a material having a transparent structure with carbon atoms connected to each other to form a honeycomb planar structure.
  • the transparent organic light emitting layer may be implemented with various materials.
  • the flexible display apparatus 100 may be bent by an external pressure to deform the shape thereof.
  • Shape variations may include cases of bending and rolling.
  • Bending refers to a state in which the flexible display apparatus 100 is bent.
  • Rolling refers to a state in which the flexible display apparatus 100 is rolled up.
  • rolling may be defined as a state in which bending over a certain bending angle is detected over a certain area.
  • rolling may be defined as a state in which the cross-section in which the flexible display apparatus 100 is curled has a shape that is substantially circular or elliptical.
  • the definitions of the various shape modification examples as described above are merely examples, and may be differently defined according to the type, size, weight, or feature of the flexible display apparatus 100. For example, if bending is possible to the extent that the surfaces of the flexible display apparatus 100 are in contact with each other, rolling may be defined as a state in which the front and rear surfaces of the flexible display apparatus 100 are in contact with each other due to bending.
  • 6 to 8 are diagrams for describing an example of a method of detecting a shape deformation in the flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • the detector 120 detects a shape deformation of the display 110.
  • the shape deformation may include a case where the display unit 110 is bent or rolled.
  • the detector 120 may detect a rolling characteristic when the display 110 is rolled.
  • the display 110 may be rolled based on one axis, and the axis, that is, the rolling axis may be a line connecting the center of the circle formed by the display surface due to rolling.
  • the rolling characteristic may be at least one of the cross section radius, the size, position and shape of the exposed area.
  • the cross section radius may be an average value of the radius for the innermost side and the radius for the outermost side, or the radius for the outermost side in the rolled state, and in the case of partial rolling, the radius for the rolled partial region. This can be
  • the sensing unit 120 may detect rolling characteristics corresponding to each of the plurality of rolling regions.
  • the sensing unit 120 may include a bend sensor disposed on one surface, such as the front or the back of the display 110, or a bend sensor disposed on both surfaces.
  • the bend sensor means a sensor that can be bent by itself and has a characteristic that a resistance value varies according to the degree of bending.
  • the bend sensor may be implemented in various forms such as an optical fiber bending sensor, a pressure sensor, a strain gauge, and the like.
  • FIG. 6 is a view for explaining the arrangement of the bend sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6A illustrates an example in which a plurality of bar-shaped bend sensors are disposed on the display 110 in a horizontal direction and a vertical direction to form a lattice form.
  • the bend sensor includes bend sensors 11-1 to 11-5 arranged in the first direction and bend sensors 12-1 to 12-5 arranged in the second direction perpendicular to the first direction.
  • Each bend sensor may be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • each of the horizontal and vertical directions is arranged in each of the horizontal and vertical directions, but this is merely an example.
  • the number of the bend sensor may be changed according to the size of the (110).
  • the bend sensor since the bend sensor is disposed in the horizontal and vertical directions to detect bending made in the entire area of the display unit 110, a device having only a flexible portion or only needing to detect a bending for a portion of the display unit 110 may be used. In the case, the bend sensor may be disposed only in the corresponding portion.
  • the bend sensor may be embedded in the front surface of the display 110, but this is merely an example, and the bend sensor may be embedded in the rear surface of the display 110. It can also be built in.
  • the shape, number and arrangement positions of the bend sensors may be variously changed.
  • one bend sensor or a plurality of bend sensors may be coupled to the display 110.
  • one bend sensor may sense one bending data, but one bend sensor may have a plurality of sensing channels for sensing a plurality of bending data.
  • FIG. 6B illustrates an embodiment in which one bend sensor is disposed on one surface of the display 110.
  • the bend sensor 21 may be arranged in a circle shape on the front of the display 110.
  • this is merely an example and may be disposed on the back of the display 110, or may be implemented in a closed curve form of various polygons such as a square.
  • FIG. 6C illustrates an embodiment in which two bend sensors are arranged to cross each other on the display 110.
  • the first bend sensor 22 is disposed in the first diagonal direction on the first surface of the display 110
  • the second bend sensor 23 is disposed in the second diagonal direction on the second surface. Is placed.
  • a bend sensor having a line shape is used, but bending may be detected using a plurality of strain gauges.
  • FIG. 6 (d) shows a diagram in which a plurality of strain gauges are arranged on the display unit.
  • Strain gages use metals or semiconductors whose resistance varies greatly with the magnitude of the applied force, and detect the deformation of the surface of the object to be measured as the resistance changes.
  • a material such as a metal has a property that the resistance increases as the length increases with the force from the outside, and the resistance decreases when the length decreases. Therefore, when the resistance change is detected, the shape deformation of the display 110 may be detected.
  • strain gauges 30-1, 30-2,..., 30-n,. 7) is placed.
  • the number of strain gauges may vary depending on the size, shape, preset bending detection, resolution, etc. of the display 110.
  • the sensing unit 120 will be described a method of detecting the deformation of the display unit 110 by using a bend sensor or a strain gauge arranged in a grid form.
  • the bend sensor may be implemented in the form of an electrical resistance sensor using an electrical resistance or a micro-fiber sensor using a strain of an optical fiber.
  • the bend sensor is assumed to be implemented as an electrical resistance sensor. do.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of detecting bending in a flexible display device according to an exemplary embodiment.
  • the bend sensor disposed on one or both surfaces of the display 110 is also bent, and the bend sensor outputs a resistance value corresponding to the strength of the applied tension.
  • the sensing unit 120 senses the resistance value of the bend sensor using the magnitude of the voltage applied to the bend sensor or the magnitude of the current flowing through the bend sensor, and at the position of the bend sensor according to the magnitude of the resistance value.
  • the bending state can be detected.
  • the bend sensors 41-1 to 41-5 embedded in the front of the display 110 are also bent and applied. Outputs the resistance value according to the magnitude of tension.
  • the strength of the tension is increased in proportion to the degree of bending.
  • the bending degree of the center region is the largest. Therefore, a3 point of the bend sensor 41-1 which is a center area
  • the greatest tension acts on the point e3 of the sensor 41-5, and thus has the largest resistance value at the point a3, the point b3, the point c3, the point d3 and the point e3.
  • the bend sensor 41-1 has a resistance value smaller than the a3 point toward the left and the right direction with respect to the a3 point, and the a1 point, the left area, the a5 point, and the right area that are not bent are made. Has the same resistance as before bending. This also applies to the other bend sensors 41-2 to 41-5.
  • the controller 130 may determine the shape deformation of the display 110 based on the detection result of the detector 120. Specifically, the controller 130 is based on the relationship between the point where the change in the resistance value of the bend sensor is detected, the position of the bending area, the size of the bending area, the number of bending areas, the size of the bending line, the position of the bending line, The number of bending lines, the direction of the bending lines, and the number of bending lines may be determined.
  • the bending area refers to an area in which the display 110 is bent and bent. Since the bend sensor is bent together by bending, the bending area can be defined as any point where the bend sensor is arranged to output a resistance value different from that in the original state. Meanwhile, the region where the resistance value does not change may be defined as a flat region in which bending is not performed.
  • the controller 130 determines the points for outputting the resistance value as one bending area.
  • the controller 130 may be divided into different bending areas based on these points, if there is a point in which the distance between them is greater than a predetermined distance among the points where the resistance value change is detected.
  • control unit 130 is point a1 to point a5 in the bend sensor 41-1, point b1 to point b5 in the bend sensor 41-2, point c1 to point c5 in the bend sensor 41-3.
  • the bend sensor 41-4 detects the area 42 including all the points d1 to d5 and the bend sensor 41-5 from the point e1 to the point e5 as one bending area.
  • the bending area may include a bending line.
  • the bending line may be defined as a line connecting the points where the largest resistance value is detected in each bending area. Accordingly, the controller 130 may determine the line connecting the points where the largest resistance value is detected in the bending area as the bending line.
  • the point a3 outputs the largest resistance value in the bending sensor 41-1
  • the point b3 outputs the largest resistance value in the bend sensor 41-2
  • the bend sensor 41 C3 point outputting the largest resistance value in -3
  • d3 point outputting the largest resistance value in the bend sensor 41-4 and e3 point outputting the largest resistance value in the bend sensor 41-5.
  • a line 43 to connect may be defined as a bending line.
  • the bending line is formed in the vertical direction in the center area of the display surface.
  • FIG. 7A illustrates only the bend sensor disposed in the horizontal direction among the bend sensors having a lattice form in that the display 110 is bent in the horizontal direction. That is, the sensing unit 120 may sense that the display unit 110 is bent in the vertical direction by using the same method as when the horizontal direction is bent through the bend sensor disposed in the vertical direction.
  • the tension is applied to both the bend sensors arranged in the horizontal and vertical directions, and thus the sensing unit 120 is applied to the output values of the bend sensors arranged in the horizontal and vertical directions.
  • the display 110 may detect that the bending is in a diagonal direction.
  • the detector 120 may detect bending of the display 110 using a strain gauge.
  • the control unit 130 is based on the output of the strain gauge, the position of the bending area, the size of the bending area, the number of bending areas, the size of the bending line, the position of the bending line, the number of bending lines, the direction of the bending line, The number of bending can be determined.
  • the strain gauge 51 disposed in the bent region among the plurality of strain gauges built in the front of the display 110 may be used.
  • the force is applied to -p, ..., 51-p + 5, 51-r, ..., 51-r + 5) and outputs the resistance value according to the magnitude of the applied force.
  • the controller 130 may determine the area 52 including all of the points where the strain gauge for outputting a resistance value different from that of the original state is one bending area.
  • the controller 130 may determine, as the bending line, a line connecting a plurality of strain gauges that output resistance values having a large difference from the original state in the bending area.
  • the controller 130 may be configured to connect at least two strain gauges to which the greatest force is applied, or at least two strain gauges to which the next greatest force is applied, according to the bending of the display 110.
  • the line may be determined as a bending line.
  • the first and second strain gauges 51-p + 2 and the second which display the display 110 are bent in the horizontal direction and output a large resistance value different from those in the original state.
  • the line connecting the strain gauge 51-r + 3 may be determined as a bending line.
  • the strain gauges 51-1, 51-2,... are embedded in the front of the flexible display apparatus 100. As such, when the strain gauges 51-1, 51-2,..., Are disposed on the front of the flexible display apparatus 100, the strain gauges 51-1, 51-2,. will be.
  • the bending direction of the flexible device 100 may be defined as the direction in which the convex region of the bent flexible device 100 faces. That is, assuming that the front surface of the flexible device 100 is an xy plane on two dimensions, when the convex region of the bent flexible device 100 faces the z-direction of the z axis perpendicular to the xy plane, the flexible device 100 The bending direction becomes the Z + direction, and when the convex region of the bent flexible device 100 faces the z + direction of the z-axis, the bending direction of the flexible device 100 may be the Z- direction.
  • the strain gauge may be embedded in the rear surface of the flexible device 100.
  • the strain gauge may be disposed on one surface of the flexible device 100 to be implemented to sense bending in the Z + direction and the Z- direction.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a method of sensing rolling in a flexible display device according to one embodiment of the present invention.
  • 8 (a) and 8 (b) show the whole rolling of the entire area of the display 110.
  • the entire area of the display unit 110 is bent at a certain curvature or more, and thus a force of a strength close to each other is applied to the bend sensor or the strain gauge within a predetermined range.
  • the sensing unit 120 may include a touch sensor to detect that the front and rear surfaces of the display 110 are in contact with each other.
  • the controller 130 determines whether the display 110 is rolled. In detail, the controller 130 approximates each other within a predetermined range in which resistance values output from all points of the bend sensor or strain gauge are larger than a preset value, and the front and rear surfaces of the display 110 are in contact with each other. It may be determined that the display 110 is rolled as a whole.
  • FIGS. 8 (c) and 8 (d) show partial rolling in which a part of the display 110 is rolled.
  • the bend sensor or the strain gauge disposed in the rolled portion is similarly output in the same manner as in the case of the entire rolling.
  • the unrolled area is flat, it has the same resistance value as the original state. Then, the front and rear of the display 110 in contact with each other in the rolled portion.
  • the controller 130 approximates each other within a predetermined range in which resistance values output from the bend sensor or the strain gauge disposed in a portion of the display 110 are greater than a predetermined value, and the display 110 in the corresponding region.
  • a predetermined value a predetermined value
  • the front and rear surfaces of the display 110 are in contact with each other when rolled, but this is merely an example. That is, the front and rear surfaces of the display 110 may not be in contact with each other even if the display 110 is rolled according to the characteristics (eg, material, shape, size, thickness, etc.) of the display 110 itself.
  • the detector 120 may include a magnetic sensor, a magnetic field sensor, an optical sensor, or a proximity sensor instead of the touch sensor to detect whether the front and rear surfaces of the display 110 are close to each other. Accordingly, the controller 130 may determine that the display 110 is fully or partially rolled when the front and rear surfaces of the display 110 are close to each other based on the detection result of the detector 120.
  • the sensing unit 120 may detect the degree to which the display 110 is bent, that is, the bending angle.
  • the bending angle may mean an angle formed when the display 110 is in a flat state and when the display 110 is bent by bending.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a method of determining, by a flexible display apparatus, a bending angle of a display unit according to an exemplary embodiment.
  • the controller 130 may determine the bending angle of the display 110 based on the detection result of the detector 120. To this end, the flexible display apparatus 100 may pre-store resistance values output from the bending line for each bending angle of the display 110. Specifically, the controller 130 compares the resistance value output from the bend sensor or the strain gauge located in the bending line when the display 110 is bent with the previously stored resistance value, and compares the angle at which the display 110 is bent. You can judge.
  • the flexible display apparatus 100 determines the bending angle ⁇ that matches the resistance value output at the point a4 by using the pre-stored resistors for each bending angle.
  • the bending direction of the display 110 may be divided into a Z + direction or a Z- direction, and the sensing unit 120 may detect the bending direction of the display 110. See FIGS. 10 and 11 for a more detailed description.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a method of detecting a bending direction using a bend sensor according to an exemplary embodiment.
  • the controller 130 may determine the bending direction of the display 110 based on the detection result of the detector 120.
  • the sensing unit 120 may include a bend sensor arranged in various ways.
  • the sensing unit 120 may include two bend sensors 71 and 72 overlapping one side of the display 110.
  • the controller 130 may determine the bending direction by comparing the resistance values of the two bend sensors 71 and 72 at the same point.
  • the controller 130 may determine the bending direction by comparing resistance values corresponding to the A points in the two bend sensors 71 and 72. That is, when the resistance value output from the lower bend sensor among the two overlapping bend sensors is greater than the resistance value output from the upper bend sensor at the same point, the controller 130 may determine that the bending is performed in the Z + direction. The controller 130 may determine that the bending value is bent in the Z-direction when the resistance value output from the upper bend sensor is greater than the resistance value output from the lower bend sensor at the same point.
  • FIGS. 10A and 10B two bend sensors overlap each other on one side of the display 110, but the sensing unit 120 displays as shown in FIG. 10C. It may also include a bend sensor disposed on both sides of the unit (110).
  • FIG. 10C illustrates a state where two bend sensors 73 and 74 are disposed on both surfaces of the display 110.
  • the bend sensor disposed on the first surface of both surfaces of the display 110 receives a compressive force, while the bend sensor disposed on the second surface is tensioned. Will receive.
  • the bend sensor disposed on the second surface receives a compressive force, while the bend sensor disposed on the first surface receives a tension.
  • the values sensed by the two bend sensors are detected differently according to the bending direction, and the controller 130 may distinguish the bending direction according to the detection characteristic of the value.
  • the bending direction is sensed using two bend sensors, but the bending direction may be distinguished only by using a strain gauge disposed on one or both surfaces of the display 110. Of course it can.
  • FIG. 11 is a diagram for describing a bending direction sensing method according to another exemplary embodiment. Specifically, FIGS. 11A and 11B are diagrams for describing a method of sensing a bending direction by using an acceleration sensor as an example.
  • the sensing unit 120 may include a plurality of acceleration sensors disposed in an edge region of the display 110.
  • the controller 130 may determine the bending direction of the display 110 based on the detection result of the detector 120.
  • An acceleration sensor is a sensor capable of measuring acceleration and direction of acceleration when a motion occurs. Specifically, the acceleration sensor outputs a sensing value corresponding to the gravitational acceleration that changes according to the inclination of the device to which the sensor is attached.
  • the controller 130 calculates a pitch angle and a roll angle using output values sensed by the acceleration sensors 81-1 and 81-2, respectively. Accordingly, the controller 130 may determine the bending direction based on the degree of change in the pitch angle and the roll angle detected by each of the acceleration sensors 81-1 and 81-2.
  • the display 110 has the acceleration sensors 71-1 and 71-2 disposed at both edges in the horizontal direction with respect to the front surface. It may also be arranged in the vertical direction. In this case, when the display 110 is bent in the vertical direction, the controller 130 may detect the bending direction according to the measured values detected by the acceleration sensors 81-3 and 81-4 in the vertical direction.
  • 11 (a) and 11 (b) illustrate a state in which an acceleration sensor is disposed at left and right edges or top and bottom edges of the display unit 110, the acceleration sensor may be disposed at both top, bottom, left and right edges. It may be arranged in the corner area.
  • the bending direction may be sensed using a gyro sensor or a geomagnetic sensor in addition to the acceleration sensor described above.
  • the gyro sensor is a sensor that detects the angular velocity by measuring the force of Coriolis acting in the velocity direction when a rotational movement occurs. According to the measured value of the gyro sensor, it is possible to detect in which direction it is rotated, so that the bending direction can be detected.
  • the geomagnetic sensor is a sensor that detects azimuth using two-axis or three-axis fluxgates.
  • the geomagnetic sensor disposed at each edge portion of the flexible display apparatus 100 moves in position when its edge portion is bent, and outputs an electrical signal corresponding to the geomagnetic change.
  • the controller 130 may calculate a yaw angle by using the value output from the geomagnetic sensor. Accordingly, various bending characteristics such as a bending area and a bending direction may be determined according to the calculated change in the yaw angle.
  • the controller 130 may determine the bending of the display 110 based on the detection result of the detector 120.
  • the above-described sensor configuration and sensing method may be applied to the flexible display apparatus 100 individually or may be applied in combination with each other.
  • the sensing unit 120 may also detect an operation of the user touching the screen of the display 110.
  • the sensing unit 120 may include a pressure sensitive or capacitive touch sensor, and the controller 130 is a point where the user touches the display unit 110 based on an electrical signal transmitted from the sensing unit 120. The coordinates of can be determined.
  • the controller 130 controls the overall operation of the flexible display apparatus 100.
  • the controller 130 may determine the shape deformation of the flexible display apparatus 100 based on the detection result of the sensor 120.
  • shape deformation includes bending and rolling. That is, the controller 130 may determine whether the display 110 is bent, the degree of bending, the bending direction, whether the rolling, the degree of rolling, or the like, by using the value sensed by the sensor 120.
  • the controller 130 may determine that the rolling degree is larger as the resistance value output from the bend sensor or the strain gauge is larger in the rolled state of the display 110.
  • the sensing unit 120 may include a magnetic sensor or a proximity sensor disposed in the edge region of the display 110 to detect the degree of rolling of the display 110.
  • the controller 130 determines the degree of proximity between the front and the rear of the display 110 based on the value sensed by the magnetic sensor or the proximity sensor while the display 110 is rolled. It may be judged that the larger the rolling degree is.
  • the rolling direction means a direction in which the display unit 110 is rolled up.
  • the controller 130 may determine the direction in which the display 110 is rolled up based on a position where a bend sensor or a strain gauge that first outputs a resistance value different from the original state when the display 110 is rolled. .
  • the controller 130 may display the display unit 110 rolled from the left side. It can be judged that. In this manner, the controller 130 may determine a direction in which the display 110 is rolled, such as left, right, top, bottom, and diagonal lines.
  • the controller 130 may determine the rolling direction by using an acceleration sensor (not shown) disposed at the edge of the display 110. That is, since the inclination is sensed by the acceleration sensor positioned in the rolled direction when the display 110 is rolled, the controller 130 may include the acceleration sensors disposed at the left, right, upper and lower sides of the display 110, respectively. The rolling direction may be determined based on the sensed value.
  • the detector 120 may detect an exposed area exposed in a rolling state from the entire area of the display 110.
  • the exposed area may mean an area where the display surface of the display 110 is exposed.
  • the size of the exposed area due to rolling may be determined by the degree of rolling.
  • the size information of the exposed area according to the rolling degree may be stored in the flexible display apparatus 100.
  • the rolling degree may be determined based on the size of the output value output from the bend sensor or the strain gauge, and the size of the exposed area corresponding to the size of the output resistance value may be calculated and stored.
  • the controller 130 reads out information corresponding to the determined degree of rolling from the flexible display apparatus 100 to obtain an image suitable for the size of the exposed area. It can be controlled to be processed and displayed.
  • the detector 120 may include touch sensors disposed at regular intervals on the front and rear surfaces of the display 110.
  • the controller 130 may determine the size and position of the exposed area when the display 110 is rolled based on the detection result of the detector 120.
  • the display 110 is entirely rolled in the inward direction, that is, when the display surface is concavely rolled, the entire area of the display surface is covered, so that the exposed area does not exist.
  • the detector 120 uses the touch sensors disposed in front of the display unit 110 to display the display unit 110. Detect touch with the back of the).
  • the controller 130 determines an exposed area where the touch sensors, which are not touched with the rear surface, are disposed among the touch sensors disposed on the front of the display 110, and the touch sensors that are not touched are disposed.
  • the size and location of the exposed area may be determined based on the size and location of the exposed area.
  • the exposed area may be determined in the same manner as described above. That is, the controller 130 may determine the exposed area of the touch sensors that are not touched with the rear surface among the touch sensors disposed on the front surface of the display 110.
  • the controller 130 may determine the exposed area based on the output value from the bend sensor or the strain gauge.
  • the display unit 110 is partially rolled in the inward direction, no bending is performed on the exposed display surface, so that the control unit 130 has a bend sensor or a strain gauge that outputs the same resistance value as the flat state.
  • the distribution area may be determined as the exposure area, and the size and location of the exposure area may be determined using the size and location of the area disposed in the sensor.
  • the touch sensor has been described, but this is merely an example. That is, the sensing unit 120 includes a proximity sensor or a touch sensor disposed at regular intervals on the front and rear of the display unit 110, and the controller 130 is an exposure area based on an output value of the proximity sensor or the touch sensor. Can be judged. Since a specific method of determining an exposed area using a proximity sensor or a touch sensor is the same as that of the touch sensor, a detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 130 calculates a cross section radius in a rolling state based on the detection result of the detector 120 and determines the exposed area according to the calculated cross section radius.
  • the cross section radius may be an average value of the radius for the innermost side and the radius for the outermost side, or the radius for the outermost side in the rolled state, and in the case of partial rolling, the radius for the rolled partial region. This can be
  • the length of the cross section radius is influenced by the degree of rolling. That is, the larger the rolling degree, the smaller the cross-section radius, and the smaller the rolling degree, the larger the cross-section radius.
  • the flexible display apparatus 100 stores a cross-sectional radius value corresponding to a rolling degree in advance, and the controller 130 matches the resistance value output from the bend sensor or the strain gauge while the display 110 is rolled. By detecting the cross section radius, the cross section radius can be calculated in the rolling state.
  • the controller 130 may determine the exposed area using the calculated cross section radius. For example, assume that the display 110 is rolled in the horizontal direction. In this case, the controller 130 may calculate the circumference using the cross section radius, and calculate the size of the exposed area by calculating the calculated circumference length and the vertical length of the display 110. Similarly, when the display 110 is rolled in the vertical direction, the controller 130 calculates the circumference using the cross section radius, calculates the calculated circumference length and the horizontal length of the display 110, The size can be calculated.
  • the sensing unit 120 may detect a user grip area that is covered by the user grip on the exposed area.
  • the user grip area may be an area in which the user grip is in contact with a body part of the user, for example, the palm of the hand, among the areas exposed due to the rolling of the display 110.
  • the sensing unit 120 may detect the user grip area through a sensor capable of detecting a user contact such as a pressure sensor or a touch sensor while the flexible display apparatus 100 is rolled.
  • the sensing unit 120 may include a touch sensor that senses a touch area with respect to the display unit. In this case, when a touch area having a predetermined size or more is detected for a predetermined time in the rolling state, the controller 130 may determine the touch area as the user grip area.
  • the sensing unit 120 may include a pressure sensor for sensing the pressure applied to the display 110.
  • the controller 130 may determine the area where the pressure is detected as the user grip area.
  • FIG. 12 is a view for explaining an exposed area and a user grip area according to an embodiment of the present invention.
  • the exposed area means an area that is exposed in the rolled state as shown in 1 of FIG. 12 (a).
  • the user grip area may be an area covered by the user's hand. That is, as shown in (b) of FIG. 12, the user grip area may be a 2 area that is hidden among the areas exposed in the rolled state.
  • the controller 130 may control the display 110 to reconfigure and display the screen according to an area except the user grip area in the exposed area.
  • the controller 130 may change the screen to move the object displayed in the user grip area on the screen to another area.
  • the object may be a Graphic User Interface (GUI) element for receiving a user command, such as an icon.
  • GUI Graphic User Interface
  • the controller 130 changes the size of the screen according to the size of the exposed area sensed by the detector 120 and displays the screen on the exposed area of the display 110. Thereafter, when the user grip area is detected, the controller 130 may move the position of the object displayed on the user grip area and display the same in an area other than the user grip area. That is, the controller 103 may move and display the touch area formed on the display 110 by the user grip or an area other than the area where the pressure is applied to the display 110 by the user grip.
  • FIG. 13 is a diagram for describing a displayed screen when a user grip area is detected on a rolled display unit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 13B is a view of rotating the flexible display apparatus 100 shown in FIG. 13A by 180 ° in a leftward direction.
  • the home screen screen 210 is displayed on the exposed display 110 in the rolled state.
  • the home screen screen may display icons for various applications installed in the flexible display apparatus 100.
  • an icon displayed on the detected user grip area ( The positions of 211, 212, 213, and 214 may be moved and displayed in an area not covered by the user grip.
  • the controller 130 may adjust the position of the object displayed in the area not covered by the user grip in order to move and display the object displayed in the user grip area.
  • the controller 130 may adjust the size of the object displayed in the area not covered by the user grip. That is, the controller 130 may adjust the size of the object to display both the object displayed in the user grip area and the object displayed in the part other than the user grip area in the part other than the user grip area.
  • the controller 130 may express an animation effect in which an object is pushed by the user grip and gradually moves to another area.
  • the controller 130 may provide a graphic effect in which the object displayed in the user grip area is pushed by the user grip and moved to an area not covered by the user grip. For example, an icon that is displayed in the user grip area by the user grip may bounce off and move.
  • FIG. 14 is a diagram for describing a screen displayed when a user grip region is detected on a rolled display unit according to an exemplary embodiment.
  • an icon 310 may be displayed on the exposed display 110 in the rolled state. Subsequently, when the area where the icon is displayed is covered by the user grip, the icon 310 is moved to the area that is not covered by the user grip and displayed.
  • the shape of the icon 310 may be displayed while being gradually returned to its original state as it leaves the user grip area after being pressed.
  • the controller 130 may display the screen displayed on the portion of the exposed area that is released from rolling, on the newly exposed area due to the release of rolling. That is, if the rolling state is released after the display unit 110 is rolled toward the outer surface, the controller 130 expands the screen displayed on the unrolled portion on the display surface to a newly exposed area due to the unrolling. You can.
  • the controller 130 may determine that the display 110 is unrolled when the front and rear surfaces of the display 110 that are in contact with the rolling are dropped. At this time, the controller 130 calculates the size of the newly exposed area due to the release of the rolling, based on the size of the area where the bend sensor or the strain gauge that outputs the same resistance value as the flat state is distributed.
  • the controller 130 changes the size of the screen displayed on the display 110 in the rolled state based on the calculated size, and outputs the changed screen through the display 110. That is, the controller 130 may enlarge the size of the screen displayed in the rolled state by the newly exposed area, and display the screen on the display 110 exposed as the rolling is released.
  • changing the size of the screen may be regarded as changing the resolution of the screen according to the size of the exposed area, which is common in the present specification.
  • FIG. 15 is a diagram for describing a screen displayed when rolling is released according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 (b) is a diagram in which the flexible display device 100 shown in FIG. 15 (a) is rotated by 180 ° in the left direction.
  • a screen may be displayed on the display unit 110 that is newly exposed according to the rolling release.
  • the flexible display apparatus 100 may enlarge the size of the screen displayed on the display 110 in the rolled state by the size of an area having a flat state according to the rolling release. Accordingly, as shown in FIGS. 15C and 15D, the image 412 may be displayed in the region 110-1 that is not exposed in the rolled state but is exposed as the roll is released.
  • the controller 130 may configure and display a screen so as to correspond to the size and shape of the remaining area except for the bent area due to rolling.
  • the controller 130 determines the display surface exposed during the partial rolling and configures the screen to correspond to the size and shape of the exposed display surface.
  • the control unit 130 distributes a bend sensor or strain gauge that outputs the same resistance value as when the display unit is flat. Based on the region, the size and shape of the exposed display surface may be determined.
  • the controller 130 configures the screen to correspond to the size and shape of the remaining area except for the portion of the inner surface of the display 110 that contacts the outer surface. Can be displayed.
  • the controller 130 determines the display surface exposed by the partial rolling, and configures the screen to correspond to the size and shape of the exposed display surface.
  • the controller 130 may determine the size and shape of the exposed display surface based on a region where touch sensors that are not touched with the rear surface are disposed among the touch sensors disposed on the front surface of the display 110. have.
  • FIG. 16 is a diagram for describing a method of displaying a screen when the display unit is partially rolled according to an embodiment of the present disclosure.
  • the flexible display apparatus 100 may display the image 511 to fit the size of the exposed display surface 510. have.
  • the flexible display apparatus 100 displays the image 511 to fit the size of the exposed display surface 520. can do.
  • the flexible display apparatus 100 may display a screen to fit the size of the remaining display surface except for the portion that is covered by the partial rolling.
  • the controller 130 may adjust the display position of the screen according to a preset criterion.
  • the predetermined reference may be the position of the display surface that the user looks at while the display 110 is rolled.
  • the sensing unit 120 may include a camera (not shown) for activating the user, and the controller 130 may detect an area gazing at the user in the display 110. In this case, the controller 130 may detect a region gazed by the user by tracking a user's face direction or eye movement of the user.
  • the controller 130 identifies an eyeball image from a user photographed image captured by a camera (not shown) through face modeling technology.
  • the face modeling technique is an analysis process of converting the face image acquired by the photographing unit into digital information for processing and transmission, and one of the ASM (Active Shape Modeling) and AAM (Active Appearance Modeling) techniques are used. Can be.
  • the controller 130 may determine eye movement using the identified eye image.
  • the controller 130 may detect the direction in which the user gazes by using the eyeball movement, and compare the coordinate information of the pre-stored display screen with the direction in which the user gazes to determine the area gazing at the user.
  • the method of determining the area gazed by the user is only an embodiment, and the area gazeed by the user may be determined using another method.
  • the controller 130 may determine the area where the user gazes by tracking the direction of the face of the user.
  • 17 to 19 are diagrams for describing a method of determining a position of a screen displayed in a rolled state according to one embodiment of the present invention.
  • the position of the user looking at the rolled display 110 may be different.
  • the first user 611 may look at a boundary portion where the edge of the display 110 is engaged with the exposed area
  • the second user 612. May also look toward the display 110 from the opposite side of the boundary portion.
  • the flexible display apparatus 100 may position the center of the screen displayed at the center of the display surface viewed by the user.
  • the controller 130 may display the screen whose size is changed to fit the exposed area from the opposite side of the display surface viewed by the user in the rolled state.
  • FIG. 18 is a diagram for describing a method of providing a screen to a user who views a display unit at a position as illustrated in FIG. 17A.
  • the controller 130 displays the screen from the display surface a located on the opposite side of the boundary portion. Can be displayed.
  • the controller 130 displays the first pixel of the screen whose size is changed according to the size of the exposed area on the first pixel of the display 110 located on the opposite side of the boundary, and sequentially from the next pixel of the screen. Display in the left direction. Accordingly, when the edge of the display 110 is reached, the controller 130 sequentially displays the pixels of the screen to be displayed in the left direction sequentially from the first pixel of the boundary viewed by the user.
  • FIG. 18B illustrates a screen that is visible to the user located in FIG. 17A. As shown in FIG. 17 (b), it can be seen that the center of the screen is displayed at the center of the boundary portion viewed by the user. As such, when the display 110 is rolled, the controller 130 may continuously display an object at a boundary between the edge of the display 110 and an exposed area engaged with the edge.
  • FIG. 19 is a diagram for describing a method of providing a screen to a user who views a display unit at a position as illustrated in FIG. 17B.
  • the controller 130 may display the display surface positioned at the boundary. From (b), the screen can be displayed.
  • the controller 130 displays the first pixel of the screen whose size is changed according to the size of the exposure area on the first pixel of the display 110 located at the boundary, and sequentially from the next pixel of the screen to the left direction. Display.
  • FIG. 19B illustrates a screen displayed to the user located in FIG. 17B. As shown in FIG. 19B, the center of the screen is displayed in the center of the area viewed by the user.
  • the flexible display apparatus 100 may change the position of the displayed screen based on the position where the user looks at the rolled display 110. However, this is only an example, and the flexible display apparatus 100 may change the position of the displayed screen based on the direction in which the display 110 is located.
  • the controller 130 may change the direction of the screen displayed based on the inclination of the axis on which the display 110 is wound.
  • the sensing unit 120 may be implemented as a gravity sensor or the like to detect the inclination of the flexible display apparatus 100 with respect to the gravity direction.
  • the controller 130 displays the screen without rotation when the tilt of the axis around which the display 110 is wound is the same as the gravity direction. However, when the inclination of the axis around which the display 110 is wound differs from the gravity direction by 90 °, the controller 130 may rotate the screen by 90 ° to display the screen.
  • the flexible display apparatus 100 may display the screen only in an area other than the hidden portion, even if the display 110 is covered by another object even if it is not part of the user's body.
  • the controller 130 determines that the pressure detected area is an area covered by the object,
  • the screen can be displayed on a display surface other than the part. That is, the controller 130 may determine the shape and size of the area to which pressure is not applied on the exposed display surface, and reconfigure the shape and size of the screen on the exposed display surface according to the determination result.
  • the controller 130 overlaps the screen displayed on the display 110 to display an object.
  • the controller 130 may gradually move the object in the rolling direction of the display 110 to display the object.
  • the controller 130 displays the text constituting the received message by overlapping the rolled display 110, but rolling the text from the lower end to the upper end of the rolled display 110. It can be displayed while moving along the direction.
  • the flexible display apparatus 100 may include a communication module (not shown) capable of performing wireless communication with an external device through a mobile communication network, and may receive a message from the external device.
  • 20 is a diagram for describing an example of a screen displayed on a rolled display unit, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 20A illustrates that the display 110 is fully rolled in the outer surface direction and is inserted into the supporter (eg, the cup) 720.
  • the flexible display apparatus 100 may display the image 710 to fit the size of the remaining display surface except for the region covered by the support 720.
  • the text 720 included in the message may be overlapped and displayed on the image 710.
  • the flexible display apparatus 100 may display the text 720 while moving the text 720 in a left direction from the bottom to the top of the exposed display surface.
  • the display unit 110 when the display unit 110 is erected by the supporter, it is described as displaying a screen in which the text overlaps, which is merely an example. That is, even when the rolled display unit 110 itself stands up without a separate support, a screen in which text overlaps may be displayed.
  • the sensing unit 120 may include a pressure sensor (not shown) disposed at an edge region of the display 110, and the controller 130 may have a pressure equal to or greater than a preset size to the edge of the display 110. If the area is applied for a predetermined time or more, it may be determined that the rolled display unit 110 stands up by itself.
  • the controller 130 may control to display the screen in a direction in which the user is located through a camera (not shown).
  • the camera may be implemented to have an imaging angle of 360 °, or a plurality of cameras may be disposed in front of the display 110 at regular intervals.
  • the controller 130 may determine a location where a user exists in an image captured by a camera by using a face modeling technique, and display the screen only on a display surface facing the determined location. For example, when implemented with a plurality of cameras, the controller 130 adjusts the size of the screen to fit the size of an area where a camera photographing an image including a user among the plurality of cameras is disposed, and the camera is disposed. Control to display the resized screen on the displayed display surface.
  • controller 130 may display the screen by adjusting the size of the screen to fit the size of the entire exposed area.
  • the display unit 110 is described as being a single-sided display unit having one display surface. However, this is only an example, and the display unit 110 may display the first display surface and the second display surface that face each other. It may be implemented as a double-sided display including. That is, even when the display 110 is implemented as a double-sided display, the display method illustrated in FIGS. 13 to 20 may be applied in the same manner.
  • the controller 130 may include the display unit 110 such that the surface of the first display unit forms an exposed area.
  • the screen displayed on the exposed area may be displayed on the newly exposed area due to the unrolling on the second display surface.
  • the controller 130 calculates the size of the newly exposed area on the second display surface according to the rolling release using the detection result of the sensor 120. Specifically, the controller 130 determines the area of the bend sensor or strain gauge that outputs the same resistance value as the flat state according to the rolling release, and calculates the size of the area of the newly exposed second display surface. can do.
  • the controller 130 may reconfigure the size of the screen displayed on the first display surface and display the newly displayed second display surface according to the calculated size. That is, the controller 130 may display all or part of the screen displayed on the first display surface on the second display surface newly exposed by unrolling.
  • the controller 130 may resize the screen displayed on the first display surface to be displayed on the second display surface to match the calculated size. Accordingly, the entire area of the screen displayed on the first display surface may be displayed on the newly exposed second display surface as the rolling is released.
  • controller 130 may resize the screen displayed on the first display surface to match the size of the second display surface, and then display only a portion corresponding to the size of the newly exposed second display surface. Accordingly, a partial area of the screen that was displayed on the first display surface may be displayed on the newly exposed second display surface as the rolling is released.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a screen displayed when rolling is released from the double-sided display unit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 21B is a diagram in which the flexible display apparatus 100 illustrated in FIG. 21A is rotated by 180 ° in the left direction.
  • the image 810 displayed on the first display surface 110-2 disappears, and the image displayed on the first display surface 110-2 is displayed on the second display surface 110-3. Is displayed.
  • the image 810 displayed on the first display surface 110-2 to match the size of the region 110-4 of the surface of the second display unit newly exposed as the rolling is released.
  • the reduced size of may reduce the size of the image 820 to be displayed on the region 110-4 of the newly exposed surface of the second display unit.
  • the display is adjusted by the size of the screen to fit the size of the exposed display surface when partially rolled, but this is merely an example. That is, as shown in FIG. 21, the flexible display apparatus 100 may display a screen on a display surface exposed during partial rolling at a preset ratio.
  • FIG. 22 is a diagram for describing a method of displaying a screen on a display surface exposed during partial rolling according to one embodiment of the present invention.
  • the flexible display apparatus 100 may display the screen by adjusting the size of the screen according to the size of the display surface exposed during partial rolling. This will be omitted the duplicate description that has been described above.
  • controller 130 may display the screen on the exposed display surface by adjusting the screen at a preset ratio based on the width and length of the display surface exposed during the partial rolling.
  • the controller 130 assumes that the size (eg, resolution) of the exposed display surface is 1920 * 1200.
  • the controller 130 calculates the size of the displayed screen based on the size of the exposed display surface. That is, since the horizontal resolution is 1200 and the vertical resolution is 1600, which is 1200 * 4/3, the controller 130 adjusts the screen to have a 1600 * 1200 size and displays the screen on the exposed display surface.
  • the flexible display apparatus 100 may adjust the amount of objects displayed on the displayed screen based on the radius of the cross section of the rolled display 110.
  • the controller 130 may display many objects on the exposed display surface in proportion to the radius of the cross section of the rolled display 110.
  • the flexible display apparatus 100 may match and store the amount of the object displayed for each length of the section radius, and the controller 130 may control to display the amount of the object matching the calculated length of the section radius. .
  • FIG. 23 is a diagram for describing a screen displayed according to a radius of a section of a rolled display unit according to an exemplary embodiment.
  • the flexible display apparatus 100 displays home screen screens 1010 and 1020 on an exposed display surface.
  • the flexible display apparatus 100 may allow more icons to be displayed on the home screen screen as the radius of the cross section of the rolled display unit 110 is larger (R> r).
  • the controller 130 may execute a route guidance function.
  • the controller 130 may set a path from the starting point to the arrival point and display the path in the exposed area.
  • the controller 130 may display the directions for the set route or display route guidance information for going from the departure point to the arrival point.
  • the route guidance information may include a recommendation route for going from a departure point to an arrival point.
  • the flexible display apparatus 100 may store various map information and a recommended route. That is, the controller 130 may search for a path between two selected points on the map, detect a recommendation path matching the searched path, and display it on the display 110.
  • FIG. 24 is a diagram for describing a method of performing a path guidance function by a flexible display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • a GUI for receiving a user command for setting a selected point as a starting point, a waypoint, or a destination may be displayed. Accordingly, the user may set the departure point 1113 and the arrival point 1114 on the map screen 1110 as shown in FIG. 24B.
  • a map 1120 of a route searched from the departure point 1113 to the arrival point 1114 may be displayed, as shown in FIG. 24C.
  • the route 1120 may display route information (eg, a moving direction, a moving distance, etc.) for moving from the starting point to the destination along the searched route.
  • the recommended route 1130 for going from the departure point to the destination may be displayed. If one is selected on the recommendation route 1130, detailed information 1140 for going from a departure point to an arrival point along the selected recommendation route may be displayed.
  • the controller 130 may display information about a place existing in the direction that the rolled display unit 110 faces.
  • the place may include any place where the user can go on foot or by car, such as a mart, gas station, amusement park, subway station, bus station, museum, historic site, hospital, pharmacy, department store, company, apartment, and the like.
  • the controller 130 may display the rolled display 110 based on the sensing result of the sensor 120. Determine the direction indicated by).
  • the sensing unit 120 may include a geomagnetic sensor (not shown) or a compass (not shown).
  • the geomagnetic sensor serves to detect an azimuth angle corresponding to the geomagnetic.
  • the azimuth angle refers to an angle in which the direction in which the rolled display unit 110 faces is turned clockwise from the north. North, which is a reference point, may be magnetic north. Accordingly, the rotation in the clockwise direction with respect to the magnetic north may be defined in the (+) direction and the rotation in the counterclockwise direction in the (-) direction.
  • the controller 130 determines a location that exists in the direction indicated by the rolled display 110 based on the current position of the flexible display apparatus 100.
  • the flexible display apparatus 100 may include a GPS module (not shown).
  • the controller 130 determines a location where the flexible display apparatus 100 is located on a pre-stored map based on the location information calculated by the GPS module, and the display unit rolled on the pre-stored map based on the determined point. A place existing in the direction in which the 110 is directed may be searched for.
  • the controller 130 may display a list of the searched places in the exposure area, and display detailed information on the selected specific place on the display 110 when the rolling is released after the selected place is selected on the list. That is, the controller 130 may display the name, industry type, etc. of the searched place in the rolled state in the rolled state, and if the rolling is released after the specific place is selected, display the name, location, image, etc. of the selected specific place. have. In this case, the detailed information is pre-stored in the flexible display apparatus 100 for each place. However, in some cases, when the flexible display apparatus 100 includes a communication module (not shown) that can access a web server (not shown) through a mobile communication network, detailed information may be received from the web server.
  • FIG. 25 is a diagram for describing a method of performing a path guidance function by a flexible display apparatus according to an exemplary embodiment.
  • a list of places that exist in the direction indicated by the rolled display 110 is displayed. Is displayed. Subsequently, if a rolling state is released after one place is selected on the list, detailed information about the selected place may be displayed.
  • a list 1220 including a place existing in the direction indicated by the rolled display 110 that is, XX restaurant, A pharmacy, ⁇ convenience store, and B cafe is displayed. Displayed on the exposed area of 110. Subsequently, when rolling is released after "XX restaurant" is selected on the list 1220 according to the touch operation, the detail information screen 1230 including the name, menu, location, and image of the "XX restaurant" is displayed on the display unit 110. ) Can be displayed.
  • the flexible display apparatus 100 includes a main body 2100 having a cylindrical structure, such that the display 110 is rolled and embedded in the main body 2100.
  • the body 2100 ′ having a cylindrical structure may be implemented with a transparent material.
  • FIG. 26 is a diagram for describing a method of displaying a screen by a flexible display device having a transparent cylindrical body, according to an exemplary embodiment.
  • the cylindrical body in Figure 26 may be implemented with a transparent material.
  • the flexible display apparatus 100 displays a display part that is pulled out by the user by pulling the grip portion 2200 ′ out of the main body 2100 ′.
  • the screen may be displayed by using the display 110 and the display 110 located inside the main body 2100 '.
  • the display 110 may be implemented as a double-sided display including a first display surface and a second display surface facing each other.
  • the controller 130 calculates a cross sectional radius of the display 110 rolled therein in a state in which the display 110 does not come out of the main body 2100 ′, and based on the calculated cross sectional radius.
  • the size of the exposed area of the rolled display unit 110 is determined within 2100 ′.
  • the exposed area may be a first display surface.
  • the controller 130 adjusts the size of the screen to fit the calculated size of the exposed area, and displays the adjusted screen on the exposed first display surface. Accordingly, as shown in FIG. 25A, an image 1410 may be displayed on the exposed first display surface 1310.
  • the controller 130 calculates the size of the second display surface exposed as the rolling is released.
  • the controller 130 calculates a cross-sectional radius of the display 110 rolled inside the main body 2100 ′ to calculate the size of the first display surface exposed inside the main body 2100.
  • the controller 130 adjusts the size of the screen based on the calculated size of the display surface, and displays the scaled screen on the exposed first and second display surfaces. That is, the controller 130 displays the screen only on the second display surface exposed to the outside and the first display surface positioned in the direction of the second display surface exposed to the outside.
  • the controller 130 calculates the size of the first display surface positioned in the direction of the second display surface by dividing the calculated horizontal resolution or vertical resolution in half, and calculates the size of the calculated second display surface. Summing up the size, determines the size of the screen to be displayed.
  • the flexible display apparatus 100 is exposed to the size of the exposed second display surface 1510.
  • the size of the first display surface 1320 in the same direction as the second display surface 1510 is calculated, and the size of the image is adjusted to fit the calculated size. Accordingly, the scaled image 1420 may be displayed on the exposed second display surface 1510 and the first display surface 1320 in the same direction as the second display surface 1510.
  • the flexible display apparatus 100 of the exposed second display surface 1520 is performed in the same manner as described above.
  • the scaled image 1430 may be displayed on the first display surface 1330 in the same direction as the size and the exposed second display surface 1520.
  • the flexible display apparatus 100 may include the storage 140, the communicator 150, the GPS receiver 165, the DMB receiver 166, the audio processor 170, and the video, in addition to the components illustrated in FIG. 4.
  • the processor 175 includes a power supply unit 180, a speaker 185, a button 191, a USB port 192, a camera 193, and a microphone 194.
  • the detector 120 includes a geomagnetic sensor 121, a gyro sensor 122, an acceleration sensor 123, a touch sensor 124, a bend sensor 125, a pressure sensor 126, a proximity sensor 127, and a grip sensor. (128).
  • the sensing unit 120 may sense various manipulations such as touch, rotation, tilt, pressure, and approach to the flexible display device in addition to the bending and rolling gesture.
  • the geomagnetic sensor 121 is a sensor for detecting a rotation state and a moving direction of the flexible display apparatus 100.
  • the gyro sensor 122 is a sensor for detecting a rotation angle of the flexible display apparatus 100. Both the geomagnetic sensor 121 and the gyro sensor 122 may be provided, but even if only one of them is provided, the flexible display apparatus 100 may detect a rotation state. In addition, the geomagnetic sensor 121 may detect the direction indicated by the rolled display unit 110 based on the magnetic north.
  • the acceleration sensor 123 is a sensor for detecting an inclination degree of the flexible display apparatus 100.
  • the acceleration sensor 123 may be used for detecting a bending characteristic such as a bending direction or a bending area of the flexible display apparatus 100 or for detecting a rolling characteristic such as a rolling direction.
  • the touch sensor 124 may be implemented as capacitive or pressure sensitive.
  • the capacitive type is a method of calculating touch coordinates by sensing fine electricity excited by the user's human body when a part of the user's body is touched on the surface of the display 110 by using a dielectric coated on the surface of the display 110.
  • the pressure sensitive type includes two electrode plates, and when the user touches the screen, the touch plate is calculated by detecting that the upper and lower plates of the touched point are in contact with the current to flow.
  • the touch sensor 124 may be implemented in various forms.
  • the bend sensor 125 may be implemented in various shapes and numbers to detect a bending state and a rolling state of the flexible display apparatus 100. Since various examples of the configuration and operation of the bend sensor 125 have been described above, redundant description thereof will be omitted.
  • the pressure sensor 126 detects the magnitude of the pressure applied to the flexible device 100 and provides it to the controller 120 when the user performs a touch or bending operation.
  • the pressure sensor 126 may include a piezo film embedded in the display 110 to output an electric signal corresponding to the magnitude of the pressure.
  • the touch sensor 124 and the pressure sensor 126 are illustrated as separate in FIG. 27, when the touch sensor 124 is implemented as a pressure sensitive touch sensor, the pressure sensitive touch sensor serves as the pressure sensor 126. You can also do it together.
  • Proximity sensor 127 is a sensor for sensing motion approaching without directly contacting the display surface.
  • the proximity sensor 127 forms a high frequency magnetic field, and detects a high frequency oscillation type that senses a current induced by a magnetic field characteristic that changes when an object is approached, a magnetic type that uses a magnet, and a capacitance changed due to an object's approach. It can be implemented with various types of sensors such as capacitive type.
  • the proximity sensor 127 may be disposed at the edge of the display 110 to be used to detect the degree of rolling of the rolled display 110.
  • the grip sensor 128 is a sensor that senses a user's grip by being disposed at the edge of the flexible device 100 or the handle part separately from the pressure sensor 126.
  • the grip sensor 128 may be implemented as a pressure sensor or a touch sensor.
  • the controller 130 analyzes various detection signals detected by the detector 120 to determine the intention of the user and performs an operation corresponding to the intention. That is, as described above, the controller 130 may determine whether rolling or unrolling of the display 110 occurs based on the detection result of the sensing unit 120, and may perform the operation accordingly. .
  • controller 130 may perform a control operation according to various input methods such as touch manipulation, motion input, voice input, and button input.
  • Touch operations may include various operations such as simple touch, tap, touch and hold, move, flick, drag and drop, pinch in, pinch out, and the like.
  • the controller 130 may execute an application stored in the storage 140 to configure and display an execution screen, and may play various contents stored in the storage 140.
  • the content may mean various multimedia contents such as an image, text, a photo, a video, and the like.
  • the controller 130 may communicate with external devices through the communication unit 150.
  • the communication unit 150 is configured to communicate with various types of external devices according to various types of communication methods.
  • the communication unit 150 includes a Wi-Fi chip 151, a Bluetooth chip 152, an NFC chip 153, and a wireless communication chip 154, and receive contents from various types of external devices through these configurations. Content can be transmitted to an external device.
  • the Wi-Fi chip 151, the Bluetooth chip 152, and the NFC chip 153 communicate with each other by WiFi, Bluetooth, and NFC.
  • the NFC chip 153 refers to a chip that operates in the NFC (Near Field Communication) method using a 13.56 MHz band among various RF-ID frequency bands such as 135 kHz, 13.56 MHz, 433 MHz, 860-960 MHz, 2.45 GHz, etc. do.
  • various connection information such as SSID and session key may be transmitted and received first, and then various communication information may be transmitted and received using the same.
  • the wireless communication chip 154 refers to a chip that performs communication according to various communication standards such as IEEE, Zigbee, 3rd Generation (3G), 3rd Generation Partnership Project (3GPP), Long Term Evoloution (LTE), and the like.
  • the wireless communication chip 154 may access a web server through a mobile communication network and communicate with the web server.
  • the GPS module 165 is a component for receiving a GPS signal from a Global Positioning System (GPS) satellite and calculating a current position of the flexible display apparatus 100.
  • GPS Global Positioning System
  • the GPS module 165 may receive GPS signals from satellites and generate location information including latitude, longitude, altitude, and the like of the current location of the flexible display apparatus 100.
  • the GPS module 165 receives signals transmitted from a plurality of GPS satellites, and calculates a distance between the satellite and the receiver by using a time difference between a transmission time and a reception time.
  • the current position of the flexible display apparatus 100 may be calculated by using a calculation method such as trilateration in consideration of the distance calculated between each of the plurality of satellites and the position of the satellite.
  • the DMB receiver 166 is a component that receives and processes a digital multimedia broadcasting (DMB) signal.
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • the storage 140 may store various information related to bending and rolling of the flexible display apparatus 100.
  • the storage 140 may store information about resistance values output from the bending line for each bending angle of the display 110, size information of the exposed area according to the rolling degree, and the like.
  • the storage 140 may include a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (eg, SD or XD memory, etc.). ), RAM, or ROM may include at least one type of storage medium.
  • each type of storage medium may be implemented with a flexible material. However, it does not have to be implemented in a flexible material.
  • the power supply unit 180 is a component that supplies power to each component of the flexible display apparatus 100.
  • the power supply unit 180 may be implemented in a form including a positive electrode current collector, a positive electrode, an electrolyte portion, a negative electrode, a negative electrode current collector, and a coating portion surrounding the current collector.
  • the power supply unit 180 is implemented as a secondary battery capable of charging and discharging.
  • the power supply unit 180 may be embedded in the main body 2100 when the flexible display apparatus 100 includes the cylindrical main body 2100 as shown in FIG. 1.
  • the power supply unit 180 is attached to one side of the display unit 110 like the power supply unit 2300 of FIG. It can be implemented in a flexible form so that it can be bent together.
  • the current collector, the electrode, the electrolyte, the coating, etc. may be made of a material having a flexible characteristic.
  • the audio processor 170 is a component that processes audio data.
  • the audio processor 170 may perform various processing such as decoding, amplification, noise filtering, or the like on the audio data.
  • the video processor 175 is a component that performs processing on video data.
  • the video processor 175 may perform various image processing such as decoding, scaling, noise filtering, frame rate conversion, resolution conversion, and the like on the video data.
  • the video processor 175 may scale the screen or change the resolution to match the size of the exposed area exposed by the rolled display 110.
  • the video processor 175 may scale the screen or change the resolution to fit the size of the exposure area newly displayed on the display 110 as the rolling is released.
  • the display 110 may display various screens or objects under the control of the controller 130.
  • the controller 130 may signal various images, texts, photos, and videos stored in the storage 140 in a form that may be processed by the display 110 through the audio processor 170 and the video processor 175. The processing may be performed and displayed on the display 110.
  • the controller 130 may display a GUI for receiving various user commands on the display 110.
  • the speaker 185 is a component that outputs not only various audio data processed by the audio processor 170 but also various notification sounds or voice messages.
  • the button 191 may be various types of buttons such as a mechanical button, a touch pad, a wheel, and the like formed in an arbitrary area such as a front part, a side part, a rear part, etc. of the main body exterior of the flexible display apparatus 100. As such, various user manipulations for controlling the operation of the flexible display apparatus 100, such as a power on / off command, may be input through the button 191.
  • the USB port 192 means a port to which a USB memory or a USB connector can be connected, and through this, various contents can be received from an external device and transmitted to the external device.
  • the camera 193 may be configured to capture a still image or a moving image under the control of a user, and may be disposed on the front and rear surfaces of the flexible display apparatus 100. In addition, the camera 193 may capture a user looking at the rolled display unit 110. In this case, the imaging angle of the camera 193 may be implemented to achieve 360 °.
  • the microphone 194 is a component for receiving a user voice or other sound and converting the same into audio data.
  • the controller 120 may use the user's voice input through the microphone 194 in a call process or convert the user's voice into audio data and store it in the storage 140.
  • the controller 130 may perform a control operation according to a user voice input through the microphone 194 or a user motion recognized by the camera 193. That is, the flexible display apparatus 100 may operate in a motion control mode or a voice control mode.
  • the controller 130 when operating in the motion control mode, the controller 130 activates the camera 193 to photograph the user, and tracks the motion change of the user to perform a control operation such as power on or off.
  • the controller 130 when operating in the voice control mode, the controller 130 may operate in a voice recognition mode that analyzes a user voice input through a microphone and performs a control operation according to the analyzed user voice.
  • various external input ports may be further included for connecting to various external terminals such as a headset, a mouse, a LAN, and the like.
  • the above-described operation of the controller 130 may be performed by a program stored in the storage 150.
  • the storage 140 may store various data such as O / S (Operating System) software for driving the flexible display apparatus 100, various applications, various data input or set during application execution, and contents.
  • O / S Operating System
  • the controller 130 controls the overall operation of the flexible display apparatus 100 using various programs stored in the storage 140.
  • the controller 130 includes a RAM 131, a ROM 132, a main CPU 133, a graphics processor 134, first to n interface 135-1 to 135-n, and a bus 136.
  • the RAM 131, the ROM 132, the main CPU 133, and the first to n-th interfaces 135-1 to 135-n may be connected to each other through the bus 136.
  • the first to n interfaces 135-1 to 135-n are connected to the aforementioned various components.
  • One of the interfaces may be a network interface connected to an external device via a network.
  • the main CPU 133 accesses the storage 140 and performs booting using the operating system stored in the storage 140. In addition, various operations are performed using various programs, contents, data, etc. stored in the storage 140.
  • the ROM 132 stores a command set for system booting.
  • the main CPU 133 copies the O / S stored in the storage 140 to the RAM 131 according to the command stored in the ROM 132 and executes O / S.
  • the main CPU 133 copies various application programs stored in the storage 140 to the RAM 131 and executes the application programs copied to the RAM 131 to perform various operations.
  • the graphic processor 134 configures various screens under the control of the main CPU 133.
  • the graphic processor 134 may display various screens as shown in FIGS. 13 to 26.
  • the graphic processor 134 calculates a display state value for the screen.
  • the display state value may be a coordinate value of a position where an object is to be displayed on the screen, an attribute value indicating the shape, size, color, etc. of the object.
  • the graphic processor 134 performs rendering based on the value to generate a screen.
  • FIG. 27 since the configuration of the flexible display apparatus illustrated in FIG. 27 is only an example, some of the components illustrated in FIG. 27 may be omitted or changed, and other components may be added. .
  • the controller 120 may execute a program stored in the storage 140 to perform various operations.
  • the storage 140 includes a base module 141, a sensing module 142, a communication module 143, a presentation module 144, a web browser module 145, and a content processing module 146. Include.
  • the base module 141 refers to a base module that processes a signal transmitted from hardware provided in the flexible display apparatus 100 and transmits the signal to an upper layer module.
  • the base module 141 includes a storage module 141-1, a location based module 141-2, a security module 141-3, a network module 141-4, and the like.
  • the storage module 141-1 is a program module that manages a database (DB) or a registry.
  • the main CPU 133 may access a database in the storage 140 using the storage module 141-1 to read various data.
  • the location-based module 141-2 is a program module that supports location-based services by interworking with various hardware such as a GPS chip.
  • the security module 141-3 is a program module that supports certification, request permission, and secure storage of hardware.
  • the network module 141-4 is a network module for supporting network connection. Modules include DNET module and UPnP module.
  • the sensing module 142 is a module for managing information about an external input and an external device and using the same.
  • the sensing module 142 includes a rotation recognition module, a voice recognition module, a touch recognition module, and a gesture recognition module.
  • the rotation recognition module is a program that calculates a rotation angle and a rotation direction by using sensing values sensed by sensors such as the geomagnetic sensor 121 and the gyro sensor 122.
  • the voice recognition module is a program that extracts a user's voice by analyzing the voice signal collected by the microphone 194, and the touch detection module is a program that detects touch coordinates by using a sensing value detected by the touch sensor 124.
  • the gesture recognition module is a program that analyzes an image captured by the camera 194 to recognize a gesture of a user.
  • the communication module 143 is a module for communicating with the outside.
  • the communication module 143 may be a messaging module 143-1 such as a messenger program, a short message service (SMS) & multimedia message service (MMS) program, an email program, a call information aggregator program module, a VoIP module, or the like. It may include a telephone module 143-2 including a.
  • the presentation module 144 is a module for constructing a display screen.
  • the presentation module 144 includes a multimedia module 144-1 for reproducing and outputting content, and a UI & graphics module 144-2 for performing UI and graphic processing.
  • the multimedia module 144-1 may include a player module, a camcorder module, a sound processing module, and the like. Accordingly, an operation of reproducing and reproducing a screen and sound by reproducing various contents is performed.
  • the UI & graphics module 144-2 includes an image compositor module for combining images, a coordinate combination module for generating coordinates on the screen to display an image, an X11 module for receiving various events from hardware, 2D or And a 2D / 3D UI toolkit that provides a tool for constructing a 3D UI.
  • the web browser module 145 refers to a module that performs web browsing to access a web server.
  • the web browser module 145 may include various modules such as a web view module constituting a web page, a download agent module performing a download, a bookmark module, a webkit module, and the like.
  • the content processing module 146 refers to software for processing content stored in the storage 140.
  • the reproduction capability determination module 146-1 is a program that operates with an algorithm for comparing reproduction capability information and content attributes.
  • the parser 146-2 and the codec 146-3 are software provided to the video processor 175 for content processing.
  • the parser 146-2 is typically implemented only in software, and the codec 146-3 may be implemented in software or in hardware.
  • various application modules such as a navigation service module and a game module may be further included.
  • FIG. 28 may be partially omitted, modified, or added according to the type and characteristics of the flexible display apparatus 100.
  • the flexible display apparatus 100 is a smartphone
  • an e-book application, a game application, and other utility programs may be further included.
  • some of the program modules of FIG. 28 may be omitted.
  • the flexible display device according to the present exemplary embodiment may include a display unit that can be deformed according to external pressure.
  • the exposed area exposed in the rolling state is detected from the entire area of the display unit (S1610). Specifically, when the display unit is rolled, the size and position of the exposed area may be determined. When the display unit is rolled, the radius of the exposed area may be calculated and the exposed area may be determined according to the calculated cross-sectional radius.
  • the user grip area covered by the user grip on the exposed area is detected (S1620).
  • the touch area may be determined as the user grip area.
  • a pressure equal to or greater than a predetermined size is detected for a predetermined time in a rolling state by using a pressure sensor that senses the pressure applied to the display unit, the pressure detected area may be determined as the user grip area.
  • the screen is reconfigured and displayed in an area except the user grip area in the exposed area (S1630).
  • the screen may be changed to move an object displayed in the user grip area on the screen to another area.
  • an animation effect may be expressed in which the object is pushed by the user grip and gradually moves to another area.
  • the screen displayed on the portion of the exposed area that is released from rolling may be displayed on the newly exposed area due to the release of rolling.
  • the screen can be displayed by expanding to a newly exposed portion due to the unrolling.
  • the display unit is a double-sided display unit including a first display surface and a second display surface facing each other
  • the rolling state is released after the display unit is rolled to form the exposed area
  • the first display surface is displayed on the exposed area.
  • the screen can be displayed on the newly exposed area due to unrolling on the second display surface. That is, the screen displayed on the first display surface exposed in the rolling state may be displayed on the second display surface newly exposed by unrolling.
  • the object when the flexible display device is rolled, the object may be continuously displayed at the boundary between the edge of the display unit and the exposed area engaged with the edge. That is, a seamless natural screen can be displayed even at an edge of the display unit and a boundary between the edge and the exposure area.
  • the screen when the display unit is locally rolled toward the inner side, the screen may be configured and displayed to correspond to the size and shape of the remaining area except for the bent area due to rolling.
  • the screen when the display unit is locally rolled toward the outer surface, the screen may be configured and displayed to correspond to the size and shape of the remaining area except for the portion of the inner surface of the display unit that contacts the outer surface. That is, when the display portion is partly rolled concave or partially rolled convexly, the display may display the screen to fit the display surface exposed by the partial rolling.
  • a non-transitory computer readable medium may be provided in which a program for sequentially performing a control method according to the present invention is stored.
  • the non-transitory readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently and is readable by a device, not a medium storing data for a short time such as a register, a cache, a memory, and the like.
  • a non-transitory readable medium such as a CD, a DVD, a hard disk, a Blu-ray disk, a USB, a memory card, a ROM, or the like.
  • the display device may further include a processor such as a CPU, a microprocessor, or the like that performs the above-described various steps.

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Abstract

플렉서블 디스플레이 장치가 개시된다. 본 플렉서블 디스플레이 장치는 디스플레이부, 디스플레이부가 롤링되면, 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지하는 제1 감지부, 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지하는 제2 감지부 및, 노출 영역 및 사용자 그립 영역이 감지되면, 노출 영역에서 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이하도록 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

플렉서블 디스플레이 장치 및 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법
본 발명은 플렉서블 디스플레이 장치 및 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 형태가 변형가능한 디스플레이부를 구비한 디스플레이 장치 및 그에 대한 제어 방법에 관한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 디스플레이 장치가 개발되고 있다. 특히, TV, PC, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 PC, 휴대폰, MP3 플레이어 등과 같은 디스플레이 장치들은 대부분의 가정에서 사용될 정도로 보급율이 높다.
최근에는 더 새롭고 다양한 기능을 원하는 사용자의 니즈(needs)에 부합하기 위하여, 디스플레이 장치를 좀 더 새로운 형태로 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이른바 차세대 디스플레이라고 불리는 것이 바로 그것이다.
차세대 디스플레이 장치의 일 예로 플렉서블 디스플레이 장치가 있다. 플렉서블 디스플레이 장치란 마치 종이처럼 형태 변형될 수 있는 특성을 가지는 디스플레이 장치를 의미한다.
플렉서블 디스플레이 장치는 사용자가 힘을 가해서 벤딩시켜 형상을 변형시킬 수 있으므로, 다양한 용도로 사용될 수 있다. 가령, 휴대폰이나 태블릿 PC, 전자 액자, PDA, MP3 플레이어 등과 같은 휴대형 장치로 구현될 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이 장치는 기존의 디스플레이 장치와 달리 유연하다는 특성이 있다. 이러한 점을 고려하여, 형태가 변형된 플렉서블 디스플레이 장치에 적절한 화면을 디스플레아하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로 본 발명의 목적은 디스플레이부가 롤링된 경우 롤링된 디스플레이 표면에 적절한 화면을 디스플레이할 수 있는 플렉서블 디스플레이 장치 및 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른, 플렉서블 디스플레이 장치는 디스플레이부, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지하는 제1 감지부, 상기 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지하는 제2 감지부 및, 상기 노출 영역 및 상기 사용자 그립 영역이 감지되면, 상기 노출 영역에서 상기 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함한다.
여기에서, 상기 제어부는, 상기 화면 상에서 상기 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 상기 화면을 변경할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 객체가 상기 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 상기 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역 중에서 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 표시할 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이부는, 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부이며, 상기 제어부는, 상기 제1 디스플레이 표면이 상기 노출 영역을 형성하도록 상기 디스플레이부가 롤링된 후 상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역에 디스플레이되던 화면을 상기 제2 디스플레이 표면 상에서 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 디스플레이할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 에지 및 상기 에지에 맞물리는 상기 노출 영역 간의 경계 부분에서, 객체를 연속적으로 표시할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 디스플레이부가 내측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 롤링으로 인하여 벤딩된 영역을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 디스플레이부가 외측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 디스플레이부의 내측면 중에서 상기 외측면과 접하는 부분을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 제1 감지부의 감지 결과에 기초하여 상기 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 제1 감지부의 감지 결과에 기초하여 롤링 상태에서의 단면 반경을 산출하고, 산출된 단면 반경에 따라 상기 노출 영역을 판단할 수 있다.
그리고, 상기 제2 감지부는, 상기 디스플레이부에 대한 터치 영역을 감지하는 터치 센서를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 터치 영역이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 터치 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 제2 감지부는, 상기 디스플레이부에 가해지는 압력을 감지하는 압력 센서를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 압력이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 압력이 감지된 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이부를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법은, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지하는 제1 감지단계, 상기 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지하는 제2 감지단계 및, 상기 노출 영역 및 상기 사용자 그립 영역이 감지되면, 상기 노출 영역에서 상기 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 변경하는 단계는, 상기 화면 상에서 상기 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 상기 화면을 변경할 수 있다.
그리고, 상기 변경하는 단계는, 상기 객체가 상기 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 상기 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 제어 방법은 상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역 중에서 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부는, 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부이며, 상기 제어 방법은, 상기 제1 디스플레이 표면이 상기 노출 영역을 형성하도록 상기 디스플레이부가 롤링된 후 상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역에 디스플레이되던 화면을 상기 제2 디스플레이 표면 상에서 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 제어 방법은, 상기 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 에지 및 상기 에지에 맞물리는 상기 노출 영역 간의 경계 부분에서, 객체를 연속적으로 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 제어 방법은, 상기 디스플레이부가 내측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 롤링으로 인하여 벤딩된 영역을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 제어 방법은, 상기 디스플레이부가 외측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 디스플레이부의 내측면 중에서 상기 외측면과 접하는 부분을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 감지단계는, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있다.
그리고, 상기 제1 감지단계는, 상기 디스플레이부가 롤링되면, 롤링 상태에서의 단면 반경을 산출하고, 산출된 단면 반경에 따라 상기 노출 영역을 판단할 수 있다.
또한, 상기 제2 감지단계는, 상기 디스플레이부에 대한 터치 영역을 감지하는 터치 센서를 이용하여, 상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 터치 영역이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 터치 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
그리고, 상기 제2 감지단계는, 상기 디스플레이부에 가해지는 압력을 감지하는 압력 센서를 이용하여, 상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 압력이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 압력이 감지된 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 플렉서블 디스플레이 장치는 롤링된 디스플레이부에 맞는 화면을 디스플레이할 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치의 활용성이 증대될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 형태의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 형태의 다른 예를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되는 형태의 다양한 예를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치를 구성하는 디스플레이부의 기본 구조를 설명하기 위한 도면,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치에서 형태 변형을 감지하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면들,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 디스플레이 장치가 디스플레이부의 벤딩 각도를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 벤딩 방향 감지 방법을 설명하기 위한 도면,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 노출 영역 및 사용자 그립 영역을 설명하기 위한 도면,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부 상에 사용자 그립 영역이 감지되면, 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면,
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부 상에 사용자 그립 영역이 감지되는 경우 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링 해제시 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면,
도 16은 본 발명의 일 실시 예에서 디스플레이부가 부분 롤링된 경우 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 상태에서 디스플레이되는 화면의 위치를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면들,
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 롤링된 디스플레이부에 디스플레이되는 화면의 일 예를 설명하기 위한 도면,
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따라 양면 디스플레이부에서 롤링 해제 시 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면,
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따라 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면에 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부의 단면 반경에 따라 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면,
도 24는 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 디스플레이 장치가 경로 안내 기능을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 25는 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 디스플레이 장치가 경로 안내 기능을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 투명한 원통형 본체를 갖는 플렉서블 디스프레이 장치가 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 세부 구성의 예를 나타내는 블럭도,
도 28은 본 발명의 일 실시 예에 따른 저장부에 저장된 소프트웨어의 계층을 설명하기 위한 도면, 그리고
도 29는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
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이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 형태의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 본체(2100), 디스플레이부(110), 그립부(2200)를 포함할 수 있다.
플렉서블 디스플레이 장치(100)는 기존의 평판 디스플레이 장치의 디스플레이 특성을 그대로 유지하면서 종이와 같이 휘어지거나, 구부려지거나, 접혀지거나, 또는 말릴 수 있는 장치를 의미한다. 따라서, 디스플레이부(110)를 포함한 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩 가능한 특성을 가지며, 디스플레이부(110)는 벤딩이 가능할 수 있는 구조 및 재질로 제작되어야 한다. 이에 대해서는 도 5와 함께 후술하기로 한다.
본체(2100)는 디스플레이부(110)를 담는 일종의 케이스 역할을 한다. 본체(2100)는 디스플레이부(110)를 롤링시키는 회전롤러를 포함한다. 이에 따라, 미사용시에는 디스플레이부(110)는 회전 롤러를 중심으로 롤링되어 본체(2100) 내부에 내장될 수 있다.
사용자가 그립부(2200)를 파지하여 잡아당기게 되면, 회전 롤러가 롤링 반대 방향으로 회전하면서 롤링이 해제되고, 디스플레이부(110)가 본체(2100) 외부로 나오게 된다. 회전 롤러에는 스토퍼(미도시)가 마련될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 그립부(2200)를 일정 거리 이상으로 당기면, 스토퍼에 의해 회전 롤러의 회전이 정지되고, 디스플레이부(110)가 고정될 수 있다.
한편, 사용자가 스토퍼를 해제하기 위해 본체(2100)에 구비된 버튼(미도시)를 누르면, 스토퍼가 해제되면서 회전 롤러가 역 방향으로 회전하고, 결과적으로 디스플레이부(110)가 본체(2100) 내로 다시 롤링될 수 있다. 스토퍼는 회전 롤러를 회전시키기 위한 기어의 동작을 정지시키는 스위치 형상이 될 수 있다. 회전 롤러 및 스토퍼에 대해서는 통상의 롤링 구조체에서 사용되는 구조가 그대로 이용될 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
한편, 본체(2100)에는 전원부(미도시)가 포함된다. 전원부(미도시)는 1회용 배터리가 장착되는 배터리 연결부, 사용자가 복수 횟수 충전하여 사용할 수 있는 2차 전지, 태양 열을 이용하여 발전을 수행하는 태양 전지 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다. 2차 전지로 구현되는 경우, 사용자는 본체(2100)와 외부 전원을 유선으로 연결하여 전원부(미도시)를 충전시킬 수 있다.
한편, 도 1에서는 원통형 구조의 본체(2100)가 도시되었으나, 본체(2100)의 형상은 사각형이나 기타 다각형과 같이 구현될 수도 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 형태의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 2에 따르면, 전원부(2300)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 일측 가장자리에 마련되어, 탈부착될 수 있다.
전원부(2300)는 플렉서블한 재질로 구현되어, 디스플레이부(110)와 함께 벤딩될 수 있다. 구체적으로는, 전원부(2300)는 음극 집전체, 음극 전극, 전해질부, 양극 전극, 양극 집전체 및 이들을 덮는 피복부를 포함할 수 있다.
일 예로, 집전체는 탄성 특성이 좋은 TiNi계와 같은 합금류, 구리 알루미늄 등과 같은 순금속류, 탄소가 코팅된 순금속, 탄소, 탄소 섬유 등과 같은 도전성 물질, 폴리피롤과 같은 전도성 고분자 등으로 구현될 수 있다.
음극 전극은 리튬, 나트륨, 아연, 마그네슘, 카드늄, 수소저장합금, 납 등의 금속류와 탄소 등의 비금속류 그리고 유기황과 같은 고분자 전극 물질과 같은 음 전극 물질로 제작될 수 있다.
양극 전극은 황 및 금속 황화물, LiCoO2 등 리튬천이금속산화물, SOCl2, MnO2, Ag2O, Cl2, NiCl2, NiOOH, 고분자 전극 등의 양 전극 물질로 제작될 수 있다. 전해질부는 PEO, PVdF, PMMA, PVAC 등을 이용한 겔(gel) 형으로 구현될 수 있다.
피복부는 통상의 고분자 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, PVC, HDPE나 에폭시 수지 등이 사용될 수 있다. 그 밖에, 실 형태 전지의 파손을 방지하면서, 자유롭게 휘거나 구부러질 수 있는 재질이라면, 피복부로 사용될 수 있다.
전원부(2300) 내의 양극 전극 및 음극 전극은 각각 외부와 전기적으로 연결되기 위한 커넥터를 포함할 수 있다.
도 2에 따르면, 커넥터가 전원부(2300)로부터 돌출된 형태로 형성되고, 디스플레이부(110)에는 커넥터의 위치, 크기, 형상에 대응되는 홈이 형성된다. 이에 따라, 커넥터 및 홈의 결합에 의해 전원부(2300)가 디스플레이부(110)와 결합될 수 있다. 전원부(2300)의 커넥터는 플렉서블 디스플레이 장치(100) 내부의 전원 연결 패드(미도시)와 연결되어 전원을 공급할 수 있다.
한편, 지지부(2400)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 타측 가장자리에 마련된다. 구체적으로, 지지부(2400)는 플렉서블한 재질로 구현되어 디스플레이부(110)와 함께 벤딩될 수 있으며, 디스플레이부(110)의 롤링 시 디스플레이부(110)가 감기는 축으로서 역할을 수행할 수 있다. 한편, 디스플레이부(110)는 롤링되어 전원부(2300)를 축으로 감길 수도 있다.
도 2에서는 전원부(2300)가 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 일 측 가장자리에서 탈부착될 수 있는 형태로 도시하였으나, 이는 일 예에 불과하며, 전원부(2400)의 위치 및 형태는 제품 특성에 따라 다양하게 달라질 수 있다. 가령, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 어느 정도 두께를 가지는 제품인 경우에는, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 후면에 전원부(2300)가 장착될 수도 있다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 양측에는 롤링 시 디스플레이부(110)가 감기는 축이되는 별도의 지지부(미도시)가 구비될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 구현 형태에 대해 설명하였다. 하지만, 도 1 및 도 2에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형태는 일 예일 뿐 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되는 형태의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다.
한편, 본 명세서에서는 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이부(110)를 포함하므로, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 롤링된다는 것은 디스플레이부(110)가 롤링되는 것을 의미할 수 있다.
도 3(a) 및 도 3(b)는 원통형 구조의 본체(2100)를 갖는 플렉서블 디스플레이 장치(100)에서 디스플레이부(110)가 롤링되는 형태의 일 예를 나타낸다. 구체적으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 본체(2100) 밖으로 나온 디스플레이부(110)는 본체(2100)를 축으로 감겨져 롤링될 수 있다. 또한, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 본체(2100) 밖으로 나온 디스플레이부(110)는 그립부(2200)를 축으로 감겨져 롤링될 수도 있다.
도 3(c) 및 도 3(d)는 전원부(2300)가 일측 가장자리 영역에 마련된 플렉서블 디스플레이 장치(100)에서 디스플레이부(110)가 롤링되는 형태의 다른 예를 나타낸다. 구체적으로, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(110)는 지지부(2400)를 축으로 감겨져 롤링될 수 있다. 또한, 도 3(d)에 도시된 같이, 디스플레이부(110)는 전원부(2300)를 축으로 감겨져 롤링될 수 있다.
이와 같이, 디스플레이부(110)는 다양한 방식으로 롤링될 수 있다. 하지만, 이는 일 예일 뿐, 디스플레이부(110)의 자체 특성에 따라 별도의 축이 없이도 자체적으로 롤링될 수 있음은 물론이다.
한편, 디스플레이부(110)는 외부에서 가해지는 힘에 의해 형태가 변형되면 자체 탄성에 의해 플랫한 상태로 복원되려는 성질을 갖고 있다. 따라서, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 액추에이터(미도시)를 이용하여 디스플레이부(110)가 롤링된 상태를 유지시킬 수 있다.
예를 들어, 액추에이터(미도시)는 디스플레이부(110)의 기설정된 영역에 배치된 복수 개의 폴리머 필름으로 구현될 수 있다. 즉, 디스플레이부(110)의 전 영역을 롤링된 상태로 고정시키고자 하는 경우 복수 개의 폴리머 필름은 디스플레이부(110)의 전 영역에 배치될 수 있고, 디스플레이부(110)의 일부 영역을 롤링된 상태로 고정시키고자 하는 경우 복수 개의 폴리머 필름은 디스플레이부(110)의 일부 영역에 배치될 수 있다.
폴리머 필름은 실리콘 또는 우레탄 계열의 유전 탄성체(dielectric elastomer)로서, 일측과 타측 각각에 전극이 도포되고 각 전극에 인가되는 전압의 전위차에 따라 형상이 변형된다. 예를 들어, 폴리머 필름에 일정한 크기의 전압이 인가되면, 폴리머 필름의 위쪽 부분은 수축되고 아래쪽 부분은 신장될 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링되면 롤링 영역에 배치된 폴리머 필름에 전압을 인가하여 디스플레이부(110)의 롤링 상태를 유지시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 4에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이부(110), 감지부(120) 및, 제어부(130)를 포함한다.
도 4의 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 스마트폰과 같은 휴대폰, PMP, PDA, 태블릿 PC, 네비게이션 등과 같이 휴대 가능하며 디스플레이 기능을 갖춘 다양한 유형의 장치로 구현될 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(100)는 휴대용 장치뿐만 아니라, 모니터, TV, 키오스크 등 거치형 장치로 구현될 수도 있다.
디스플레이부(110)는 다양한 화면을 디스플레이한다. 구체적으로, 디스플레이부(110)는 이미지, 동영상, 텍스트, 음악 등과 같은 컨텐츠의 재생 화면 또는 실행 화면을 디스플레이하고, 각종 UI(User Interface) 화면을 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 설치된 각종 어플리케이션을 통해 다양한 컨텐츠가 재생되면, 디스플레이부(110)는 해당 어플리케이션에서 제공하는 컨텐츠 재생 화면을 디스플레이할 수 있다.
한편, 디스플레이부(110)를 포함한 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩 가능한 특성을 가진다. 이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치(100) 및 디스플레이부(110)는 플렉서블한 구조를 가지며, 플렉서블한 재질로 제작되어야 한다. 이하에서는 첨부된 도 5를 참조하여 디스플레이부(110)의 세부 구성을 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치를 구성하는 디스플레이부의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 따르면, 디스플레이부(110)는 기판(111), 구동부(112), 디스플레이 패널(113) 및 보호층(114)을 포함한다.
플렉서블 디스플레이 장치는 기존의 평판 디스플레이 장치의 디스플레이 특성을 그대로 유지하면서 종이와 같이 휘어지거나, 구부려지거나, 접혀지거나, 또는 말릴 수 있는 장치를 의미한다. 따라서, 플렉서블 디스플레이 장치는 유연한 기판 위에 제작되어야 한다.
구체적으로, 기판(111)은 외부 압력에 의해 변형될 수 있는 플라스틱 기판(가령, 고분자 필름)으로 구현될 수 있다.
플라스틱 기판은 기초 소재(base film)에 배리어 코팅(barrier coating)이 양면으로 처리된 구조를 갖는다. 기초 소재의 경우, PI(Polyimide), PC(Polycarbonite), PET(Polyethyleneterephtalate), PES(Polyethersulfone), PEN(Polythylenenaphthalate), FRP(Fiber Reinforced Plastic) 등의 다양한 수지로 구현될 수 있다. 그리고, 배리어 코팅은 기초 소재에서 서로 대향되는 면에 수행되며, 유연성을 유지하기 위해 유기막 또는 무기막이 이용될 수 있다.
한편, 기판(111)은 플라스틱 기판 외에도 유리 박막(thin glass) 또는 금속 박막(metal foil) 등과 같이 플렉서블한 특성을 갖는 소재가 사용될 수도 있다.
구동부(112)는 디스플레이 패널(113)을 구동시키는 기능을 한다. 구체적으로, 구동부(112)는 디스플레이 패널(113)을 구성하는 복수의 화소에 구동 전압을 인가하며, a-si TFT, LTPS(low temperature poly silicon) TFT, OTFT(organic TFT) 등으로 구현될 수 있다. 구동부(112)는 디스플레이 패널(113)의 구현 형태에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 디스플레이 패널(113)은 복수의 화소 셀로 이루어진 유기 발광체 및 그 유기 발광체의 양면을 덮는 전극층으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 구동부(112)는 디스플레이 패널(113)의 각 화소 셀에 대응되는 복수의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 각 트랜지스터의 게이트로 전기 신호를 인가하여, 트랜지스터에 연결된 화소 셀을 발광시킨다. 이에 따라, 영상이 표시될 수 있다.
또는, 디스플레이 패널(113)은 유기발광다이오드 외에도 EL, EPD(electrophoretic display), ECD(electrochromic display), LCD(liquid crystal disply), AMLCD, PDP(Plasma display Panel) 등으로 구현될 수도 있다. 다만, LCD의 경우, 자체적으로 발광할 수 없다는 점에서 별도의 백라이트가 요구된다. 백라이트가 사용되지 않는 LCD의 경우에는 주변 광을 이용한다. 따라서, 백라이트 없이 LCD 디스플레이 패널(113)을 사용하기 위해서는 광량이 많은 야외 환경과 같은 조건이 충족되어야 한다.
보호층(114)은 디스플레이 패널(113)을 보호하는 기능을 한다. 예를 들어, 보호층(114)에는 ZrO, CeO2, Th O2 등의 재료가 이용될 수 있다. 보호층(114)은 투명한 필름 형태로 제작되어 디스플레이 패널(113) 표면 전체를 덮을 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 달리 디스플레이부(110)는 전자 종이로 구현될 수도 있다. 전자 종이는 종이에 일반적인 잉크의 특징을 적용한 디스플레이로서, 반사광을 사용하는 점이 일반 평판 디스플레이와는 다른 점이다. 한편, 전자 종이는 트위스트 볼을 이용하거나 캡슐을 이용한 전기영동을 이용하여 그림 또는 문자를 변경할 수 있다.
한편, 디스플레이부(110)가 투명한 재질의 구성요소로 이루어지는 경우, 벤딩이 가능하면서 투명한 성질을 가지는 디스플레이 장치로도 구현될 수 있다. 가령, 기판(111)은 투명한 성질을 가지는 플라스틱과 같은 폴리머 재료로 구현되고, 구동부(112)가 투명 트랜지스터로 구현되며 디스플레이 패널(113)이 투명 유기 발광층 및 투명 전극으로 구현되는 경우에는, 투명성을 가질 수 있다.
투명 트랜지스터란 기존 박막 트랜지스터의 불투명한 실리콘을 투명한 아연산화물, 산화 티타늄 등과 같은 투명 물질로 대체하여 제작한 트랜지스터를 의미한다. 또한, 투명 전극은 ITO(indium tin oxide)나 그래핀과 같은 신소재가 사용될 수도 있다. 그래핀이란 탄소원자가 서로 연결돼 벌집 모양의 평면 구조를 이루며 투명한 성질을 가지는 물질을 의미한다. 그 밖에, 투명 유기 발광 층도 다양한 재료로 구현될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 외부 압력에 의해 벤딩되어 그 형태가 변형될 수 있다. 형태 변형에는 벤딩 및 롤링되는 경우를 포함할 수 있다.
벤딩(bending)이란, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 구부러지는 상태를 의미한다.
그리고, 롤링(rolling)이란, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 말려진 상태를 의미한다. 가령, 일정 벤딩 각도 이상의 벤딩이 일정 영역에 걸쳐 감지되는 상태를 롤링이라고 정의할 수 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 말려진 단면이 거의(substantially) 원이나 타원에 가까운 형상을 갖는 상태를 롤링이라고 정의할 수도 있다.
다만, 이상과 같은 다양한 형태 변형 예들에 대한 정의는 일 예에 불과하며, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 종류나 크기, 무게, 특징 등에 따라 다르게 정의될 수도 있다. 가령, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 표면이 서로 맞닿을 수 있을 정도로 벤딩이 가능하다면, 롤링은 벤딩으로 인하여 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 앞면과 뒷면이 서로 접촉하는 상태로 정의될 수도 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치에서 형태 변형을 감지하는 방법의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
감지부(120)는 디스플레이부(110)의 형태 변형을 감지한다. 여기에서, 형태 변형이란, 디스플레이부(110)가 벤딩되거나, 롤링되는 경우를 포함할 수 있다.
특히, 감지부(120)는 디스플레이부(110)가 롤링(rolling)되면, 롤링 특성을 감지할 수 있다. 여기서, 디스플레이부(110)는 하나의 축을 기준으로 롤링될 수 있으며, 축 즉, 롤링축은 롤링으로 인해 디스플레이 면이 형성하는 원의 중심을 이은 선이 될 수 있다. 또한, 롤링 특성이란 단면 반경, 노출된 영역의 크기, 위치 및 형태 중 적어도 하나가 될 수 있다. 이 경우, 단면 반경은 롤링된 상태에서 가장 내측 면에 대한 반경 및 가장 외측 면에 대한 반경의 평균값, 또는 가장 외측 면에 대한 반경 등이 될 수 있으며, 부분 롤링의 경우 롤링된 부분 영역에 대한 반경이 될 수 있다. 또한, 감지부(120)는 디스플레이부(110)에 복수의 롤링 영역이 존재하는 경우, 복수의 롤링 영역 각각에 대응하는 롤링 특성을 감지할 수 있다.
이를 위해, 감지부(120)는 디스플레이부(110) 앞면이나 뒷면과 같은 하나의 표면에 배치된 벤드 센서(bend sensor) 또는 양면 모두에 배치된 벤드 센서를 포함할 수 있다.
여기에서, 벤드 센서란, 그 자체로 구부러질 수 있으며, 구부러지는 정도에 따라 저항값이 달라지는 특성을 가지는 센서를 의미한다. 벤드 센서는 광섬유 벤딩 센서나, 압력 센서, 스트레인 게이지(strain gauge) 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤드 센서의 배치 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6(a)는 복수 개의 바 형태의 벤드 센서들이 가로 방향 및 세로 방향으로 디스플레이부(110)에 배치되어 격자 형태를 이룬 예를 나타낸다. 구체적으로, 벤드 센서는 제1 방향으로 나열된 벤드 센서(11-1 내지 11-5) 및 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 나열된 벤드 센서(12-1 내지 12-5)를 포함한다. 각 벤드 센서들은 서로 일정한 간격만큼 이격 배치될 수 있다.
한편, 도 6(a)에서는 가로 및 세로 방향 각각으로 5 개씩 벤드 센서(11-1 내지 11-5, 12-1 내지 12-5)가 배치되는 것으로 도시하였지만 이는 일 예에 불과하며, 디스플레이부(110)의 크기 등에 따라 벤드 센서의 개수는 변경될 수 있음은 물론이다. 이와 같이, 벤드 센서가 가로 및 세로 방향으로 배치되는 것은 디스플레부(110)의 전역에서 이루어지는 벤딩을 감지하기 위해서이므로, 일부분만 플렉서블한 특성을 가지거나, 일부분에 대해서만 벤딩을 감지할 필요가 있는 장치인 경우에는, 해당 부분에만 벤드 센서가 배치될 수도 있다.
또한, 도 6(a)와 같이 벤드 센서가 디스플레이부(110)의 앞면에 내장될 수 있으나 이는 일 예에 불과하며, 벤드 센서는 디스플레이부(110)의 뒷면에 내장될 수도 있고, 양면 모두에 내장될 수도 있다.
또한, 벤드 센서의 형태, 개수 및 배치 위치도 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)에는 하나의 벤드 센서 또는 복수 개의 벤드 센서가 결합될 수 있다. 여기서, 하나의 벤드 센서는 하나의 벤딩 데이터를 감지하는 것일 수도 있으나, 하나의 벤드 센서가 복수의 벤딩 데이터를 감지하는 복수의 센싱 채널을 갖는 것일 수도 있다.
도 6(b)는 하나의 벤드 센서가 디스플레이부(110)의 일 면에 배치된 실시 예를 나타낸다. 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 벤드 센서(21)는 디스플레이부(110)의 전면에서 원 형태로 배치될 수 있다. 하지만, 이는 일 예에 불과하며 디스플레이부(110)의 후면에 배치될 수도 있고, 사각형 등과 같은 다양한 다각형을 이루는 폐곡선 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
도 6(c)는 두 개의 벤드 센서가 디스플레이부(110)에 서로 교차되도록 배치된 실시 예를 나타낸다. 도 6(c)에 따르면, 제1 벤드 센서(22)는 디스플레이부(110)의 제1 면 상에서 제1 대각선 방향으로 배치되고, 제2 벤드 센서(23)는 제2 면 상에서 제2 대각선 방향으로 배치된다.
한편, 상술한 다양한 실시 예들에서는 라인 형태의 벤드 센서들이 사용되는 경우를 도시하였으나, 스트레인 게이지를 복수 개 사용하여 벤딩을 감지할 수도 있다.
도 6(d)는 디스플레이부에 복수의 스트레인 게이지가 배치된 도면을 나타낸다. 스트레인 게이지는 가해지는 힘의 크기에 따라 저항이 크게 변하는 금속 또는 반도체를 이용하여, 그 저항치 변화에 따라 측정 대상물의 표면의 변형을 감지하는 것이다. 일반적으로 금속과 같은 재료는 외부로부터의 힘에 따라 길이가 늘어나면 저항치가 증가하고, 길이가 줄어들면 저항치가 감소하는 특성이 있다. 따라서, 저항치 변화를 감지하면 디스플레이부(110)의 형태 변형을 감지할 수 있다.
한편, 도 6(d)에 따르면, 디스플레이부(110)의 가장 자리 영역에는 복수의 스트레인 게이지들(30-1,30-2,...,30-n,...,30-m,...)이 배치된다. 스트레인 게이지의 개수는 디스플레이부(110)의 사이즈나, 형태, 기 설정된 벤딩 감지, 해상도 등에 따라 달라질 수 있다.
이하에서는, 감지부(120)가 격자 형태로 배치된 벤드 센서 또는 스트레인 게이지를 이용하여 디스플레이부(110)의 형태 변형을 감지하는 방법을 설명하도록 한다.
벤드 센서는 전기 저항을 이용하는 전기 저항식 센서 또는 광섬유의 변형률을 이용하는 마이크로 광섬유 센서 형태로 구현될 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 벤드 센서가 전기 저항식 센서로 구현되는 경우를 상정하여 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에서, 플렉서블 디스플레이 장치에서 벤딩을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
디스플레이부(110)가 벤딩되면, 디스플레이부(110)의 일 면 또는 양면에 배치된 벤드 센서도 함께 구부러지며, 벤드 센서는 가해지는 장력의 세기에 대응되는 저항값을 출력한다.
즉, 감지부(120)는 벤드 센서에 인가되는 전압의 크기 또는 벤드 센서를 흐르는 전류의 크기를 이용하여 벤드 센서의 저항값을 감지하고, 그 저항값의 크기에 따라 해당 벤드 센서의 위치에서의 벤딩 상태를 감지할 수 있다.
예를 들어, 도 7(a)와 같이 디스플레이부(110)가 가로 방향으로 벤딩되면, 디스플레이부(110)의 전면에 내장된 벤드 센서(41-1 내지 41-5) 또한 구부러지고, 가해지는 장력의 크기에 따른 저항값을 출력한다.
이 경우, 장력의 세기는 벤딩 정도에 비례하여 커지게 된다. 가령, 도 7(a)와 같이 벤딩이 이루어지게 되면, 중심 영역의 벤딩 정도가 가장 크게 된다. 따라서, 중심 영역인 벤드 센서(41-1)의 a3 지점, 벤드 센서(41-2)의 b3 지점, 벤드 센서(41-3)의 c3 지점, 벤드 센서(41-4)의 d3 지점, 벤드 센서(41-5)의 e3 지점에 가장 큰 장력이 작용하게 되고, 이에 따라, a3 지점, b3 지점, c3 지점, d3 지점 및 e3 지점에 가장 큰 저항값을 가지게 된다.
반면, 바깥 방향으로 갈수록 벤딩 정도가 약해진다. 이에 따라, 벤드 센서(41-1)는 a3 지점을 기준으로 좌측 및 우측 방향으로 갈수록 a3 지점보다 작은 저항값을 가지게 되며, 벤딩이 이루어지지 않은 a1 지점과 그 좌측 영역, a5 지점과 그 우측 영역은 벤딩되기 전과 동일한 저항값을 가지게 된다. 이는 다른 벤드 센서들(41-2 내지 41-5)의 경우도 마찬가지로 적용된다.
한편, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 디스플레이부(110)의 형태 변형을 판단할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 벤드 센서의 저항값 변화가 감지된 지점들간의 관계를 기초로, 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 영역의 개수, 벤딩 라인의 크기, 벤딩 라인의 위치, 벤딩 라인의 개수, 벤딩 라인의 방향, 벤딩 횟수 등을 판단할 수 있다.
벤딩 영역은 디스플레이부(110)가 휘어져서 구부러진 영역을 의미한다. 벤딩에 의해 벤드 센서가 함께 구부러지게 되므로, 벤딩 영역은, 원 상태에서와는 다른 저항값을 출력하는 벤드 센서가 배치된 모든 지점으로 정의될 수 있다. 한편, 저항값이 변하지 않은 영역은 벤딩이 이루어지지 않은 플랫(flat) 영역으로 정의할 수 있다.
이에 따라, 제어부(130)는 저항값 변화가 감지된 지점들 사이의 거리가 기설정된 거리 이내이면 저항값을 출력하는 지점들을 하나의 벤딩 영역으로 판단한다. 반면, 제어부(130)는 저항값 변화가 감지된 지점들 중 그 사이의 거리가 기설정된 거리 이상으로 이격된 지점이 존재하면, 이들 지점을 기준으로 서로 다른 벤딩 영역으로 구분할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 7(a)에서, 벤드 센서(41-1)의 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(41-2)의 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(41-3)의 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(41-4)의 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(41-5)의 e1 지점부터 e5 지점까지 원 상태에서와는 다른 저항값을 가지게 된다. 이 경우, 각 벤드 센서(41-1 내지 41-5)에서 저항값 변화가 감지된 지점들은 서로 기 설정된 거리 이내에 위치하여 연속적으로 배치된다.
따라서, 제어부(130)는 벤드 센서(41-1)에서 a1 지점부터 a5 지점까지, 벤드 센서(41-2)에서 b1 지점부터 b5 지점까지, 벤드 센서(41-3)에서 c1 지점부터 c5 지점까지, 벤드 센서(41-4)에서 d1 지점부터 d5 지점까지, 벤드 센서(41-5)에서 e1 지점부터 e5 지점까지를 모두 포함하는 영역(42)을 하나의 벤딩 영역으로 감지한다.
한편, 벤딩 영역은 벤딩 라인을 포함할 수 있다. 벤딩 라인이란 각 벤딩 영역에서 가장 큰 저항값이 검출된 지점들을 연결하는 라인으로 정의될 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 벤딩 영역에서 가장 큰 저항값이 검출된 지점들을 연결하는 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.
가령, 도 7(a)의 경우, 벤딩 센서(41-1)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 a3 지점, 벤드 센서(41-2)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 b3 지점, 벤드 센서(41-3)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 c3 지점, 벤드 센서(41-4)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 d3 지점, 벤드 센서(41-5)에서 가장 큰 저항값을 출력하는 e3 지점을 연결하는 라인(43)을 벤딩 라인으로 정의할 수 있다. 도 4(a)에서는 벤딩 라인이 디스플레이 표면의 중앙 영역에서 세로 방향으로 형성된 상태를 나타낸다.
한편, 도 7(a)는 디스플레이부(110)가 가로 방향으로 벤딩된 경우를 설명하기 위한 것이라는 점에서, 격자 형태의 벤드 센서 중 가로 방향으로 배치된 벤드 센서만을 도시하였다. 즉, 감지부(120)는 세로 방향으로 배치된 벤드 센서를 통해, 가로 방향으로 벤딩될 때와 동일한 방법을 이용하여 디스플레이부(110)가 세로 방향으로 벤딩되는 것을 감지할 수 있음은 물론이다. 뿐만 아니라, 대각선 방향으로 디스플레이부(110)가 벤딩되면 장력은 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서들에 모두에 가해지므로, 감지부(120)는 가로 및 세로 방향으로 배치된 벤드 센서의 출력값에 기초하여 디스플레이부(110)가 대각선 방향으로 벤딩되는 것을 감지할 수 있다.
한편, 감지부(120)는 스트레인 게이지를 이용하여 디스플레이부(110)의 벤딩을 감지할 수도 있다.
구체적으로, 디스플레이부(110)가 벤딩되면, 디스플레이부(110)의 가장자리 영역에 배치된 스트레인 게이지에 힘이 작용하게 되며, 스트레인 게이지는 가해지는 힘의 크기에 따라 서로 다른 저항값을 출력하게 된다. 이에 따라, 제어부(130)는 스트레인 게이지의 출력값에 기초하여 벤딩 영역의 위치, 벤딩 영역의 크기, 벤딩 영역의 개수, 벤딩 라인의 크기, 벤딩 라인의 위치, 벤딩 라인의 개수, 벤딩 라인의 방향, 벤딩 횟수 등을 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 7(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 가로 방향으로 벤딩되면, 디스플레이부(110)의 전면에 내장된 복수의 스트레인 게이지들 중 벤딩된 영역에 배치된 스트레인 게이지(51-p,..., 51-p+5, 51-r,..., 51-r+5)에 힘이 가해지고, 가해지는 힘의 크기에 따른 저항값을 출력하게 된다. 이에 따라, 제어부(130)는 원 상태에서와는 다른 저항값을 출력하는 스트레인 게이지가 위치한 지점들을 모두 포함한 영역(52)을 하나의 벤딩 영역으로 판단할 수 있다.
그리고, 제어부(130)는 벤딩 영역 내에서 원 상태에서와 차이가 큰 저항값을 출력하는 복수의 스트레인 게이지를 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 벤딩에 따라, 가장 큰 힘이 가해지는 적어도 2개의 스트레인 게이지 또는 가장 큰 힘과 다음으로 큰 힘이 가해지는 적어도 2개의 스트레인 게이지를 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 7(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 가로 방향으로 벤딩되어, 원 상태에서와 차이가 큰 저항값을 출력하는 제1 스트레인 게이지(51-p+2)와 제2 스트레인 게이지(51-r+3)를 연결한 라인을 벤딩 라인으로 판단할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예에서는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전면에 스트레인 게이지(51-1,51-2,...)가 내장된 것으로 도시하였다. 이와 같이, 스트레인 게이지(51-1,51-2,...)가 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전면에 배치되는 것은, 플렉서블 장치(100)가 Z+ 방향으로 벤딩될 때의 벤딩을 감지하기 위한 것이다.
여기에서, 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 향하는 방향으로 정의될 수 있다. 즉, 플렉서블 장치(100)의 전면을 2차원 상의 x-y 평면으로 가정할 때, 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 x-y 평면에 수직인 z축의 z- 방향을 향하는 경우 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 Z+ 방향이 되고, 벤딩된 플렉서블 장치(100)의 볼록한 영역이 z축의 z+ 방향을 향하는 경우 플렉서블 장치(100)의 벤딩 방향은 Z- 방향이 될 수 있다.
따라서, 플렉서블 장치(100)가 Z- 방향으로 벤딩되는 것을 감지하기 위해, 스트레인 게이지는 플렉서블 장치(100)의 후면에 내장될 수도 있다. 하지만, 이는 일 예일 뿐, 스트레인 게이지는 플렉서블 장치(100)의 일 면에 배치되어 Z+ 방향 및 Z- 방향으로의 벤딩을 감지하도록 구현될 수 있음은 물론이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에서, 플렉서블 디스플레이 장치에서 롤링을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8(a) 및 도 8(b)은 디스플레이부(110)의 전 영역이 말려진 전체 롤링을 나타낸다. 디스플레이부(110)가 전체적으로 롤링되면, 디스플레이부(110)의 전 영역이 일정 곡률 이상이 벤딩되므로, 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에 일정 범위 내에서 서로 근사한 세기의 힘이 가해지게 된다.
또한, 전체 롤링이 이루어지면, 디스플레이부(110)의 전면 및 후면이 서로 접촉하게 될 수 있다. 따라서, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 전면 및 후면이 서로 접촉하는 것을 감지하기 위해 터치 센서를 구비할 수 있다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 롤링 여부를 판단한다. 구체적으로, 제어부(130)는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지의 전 지점에서 출력되는 저항값이 기설정된 값보다 큰 일정 범위 내에서 서로 근사하며, 디스플레이부(110)의 전면 및 후면이 서로 접촉된 경우, 디스플레이부(110)가 전체적으로 롤링된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 도 8(c) 및 도 8(d)는 디스플레이부(110)의 일부 영역이 말려진 부분 롤링을 나타낸다. 디스플레이부(110)가 부분적으로 롤링되면, 전체 롤링의 경우와 마찬가지로 롤링된 부분에 배치된 벤드 센서 또는 스트레인 게이지는 일정 범위에서 서로 근사한 저항값이 출력된다. 다만, 롤링이 이루어지지 않은 영역은 플랫한 상태이므로 원 상태와 동일한 저항값을 가지게 된다. 그리고, 롤링된 부분에서 디스플레이부(110)의 전면 및 후면이 서로 접촉하게 된다.
따라서, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 일부 영역에 배치된 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값이 기설정된 값보다 큰 일정 범위 내에서 서로 근사하며, 해당 영역에서 디스플레이부(110)의 전면 및 후면이 서로 접촉된 경우, 디스플레이부(110)가 부분적으로 롤링된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예에서는 롤링된 경우 디스플레이부(110)의 전면과 후면이 서로 접촉하는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예에 불과하다. 즉, 디스플레이부(110) 자체의 특성(가령, 재질, 형상, 크기, 두께 등)에 따라 롤링되어도 디스플레이부(110)의 전면과 후면이 서로 접촉되지 않을 수 있다.
이 경우, 감지부(120)는 터치 센서 대신 마그네틱 센서, 자기장 센서, 광센서 또는 근접 센서 등을 포함하여, 디스플레이부(110)의 전면과 후면이 서로 근접하였는지 여부를 감지할 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 디스플레이부(110)의 전면과 후면이 서로 근접하면 디스플레이부(110)가 전체 롤링 또는 부분 롤링된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 감지부(120)는 디스플레이부(110)가 벤딩되는 정도 즉, 벤딩 각도를 감지할 수 있다. 여기에서, 벤딩 각도는 디스플레이부(110)가 플랫한 상태일 때와 벤딩에 의해 구부러진 상태가 이루는 각도를 의미할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 플렉서블 디스플레이 장치가 디스플레이부의 벤딩 각도를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 디스플레이부(110)의 벤딩 각도를 판단할 수 있다. 이를 위해, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이부(110)의 벤딩 각도별로 벤딩 라인에서 출력되는 저항값들을 기저장할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(110) 벤딩 시 벤딩 라인에 위치한 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값의 크기를 기저장된 저항값과 비교하여, 디스플레이부(110)가 벤딩된 각도를 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(110)가 벤딩되면 벤딩 라인에 위치한 벤드 센서 지점(a4)에서 가장 큰 저항값이 출력된다. 이때, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 벤딩 각도별로 기저장된 저항들을 이용하여, a4 지점에서 출력되는 저항값에 매칭되는 벤딩 각도(θ)를 판단한다.
한편, 상술한 바와 같이, 디스플레이부(110)의 벤딩 방향은 Z+ 방향 또는 Z- 방향으로 구분될 수 있으며, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 벤딩 방향을 감지할 수 있다. 보다 구체적인 설명을 위해 도 10 및 11을 참조한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 디스플레이부(110)의 벤딩 방향을 판단할 수 있다. 이를 위해, 감지부(120)는 다양한 방식으로 배치된 벤드 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 10(a)과 같이, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 일 측에 중첩된 두 개의 벤드 센서(71, 72)를 포함할 수 있다. 이 경우, 한쪽 방향으로 벤딩이 이루어지게 되면, 벤딩이 이루어진 지점에서 상위 벤드 센서(71) 및 하위 벤드 센서(72)의 저항값이 다르게 검출된다. 따라서, 제어부(130)는 동일 지점에서의 두 벤드 센서(71, 72)의 저항값을 비교하여, 벤딩 방향을 판단할 수 있다.
구체적으로, 도 10(b)와 같이 디스플레이부(110)가 Z+ 방향으로 벤딩되면, 벤딩 라인에 해당하는 A 지점에서, 위쪽 벤드 센서(71)보다 아래쪽 벤드 센서(72)에 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다. 이와 반대로, 디스플레이부(110)가 Z- 방향으로 벤딩되면, 위쪽 벤드 센서(71)에서 아래쪽 벤드 센서(72)보다 더 큰 세기의 장력이 가해지게 된다.
따라서, 제어부(130)는 두 벤드 센서(71, 72)에서 A 지점에 해당하는 저항값을 비교하여, 벤딩 방향을 판단할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 중첩된 두 개의 벤드 센서 중 하위 벤드 센서에서 출력되는 저항값이 동일한 지점에서 상위 벤드 센서에서 출력되는 저항값보다 큰 경우, Z+ 방향으로 벤딩되는 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 중첩된 두 개의 벤드 센서 중 상위 벤드 센서에서 출력되는 저항값이 동일한 지점에서 하위 벤드 센서에서 출력되는 저항값보다 큰 경우 Z- 방향으로 벤딩되는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 도 10(a) 및 도 10(b)에서는 두 벤드 센서가 디스플레이부(110)의 일측에서 서로 중첩되어 배치된 상태를 도시하였으나, 도 10(c)와 같이 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 양면에 배치된 벤드 센서를 포함할 수도 있다.
도 10(c)는 두 벤드 센서(73, 74)가 디스플레이부(110)의 양면에 배치된 상태를 나타낸다.
이에 따라, 디스플레이부(110)가 Z+ 방향으로 벤딩될 때는, 디스플레이부(110)의 양면 중에서 제1 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제2 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 반면, Z- 방향으로 벤딩될 때는 제2 면에 배치된 벤드 센서는 압축력을 받게 되는 반면, 제1 면에 배치된 벤드 센서는 장력을 받게 된다. 이와 같이, 벤딩 방향에 따라 두 벤드 센서에서 감지되는 값은 서로 다르게 검출되며, 제어부(130)는 그 값의 검출 특성에 따라 벤딩 방향을 구분할 수 있다.
한편, 도 10(a) 내지 도 10(c)에서는 두 개의 벤드 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 것으로 설명하였으나, 디스플레이부(110)의 일 면 또는 양면에 배치된 스트레인 게이지만으로도 벤딩 방향을 구분할 수 있음은 물론이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 벤딩 방향 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 11(a) 및 도 11(b)는 일 예로 가속도 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
감지부(120)는 디스플레이부(110)의 가장자리 영역에 배치된 복수의 가속도 센서를 포함할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 디스플레이부(110)의 벤딩 방향을 판단할 수 있다.
가속도 센서는 움직임 발생시 가속도 및 가속도의 방향을 측정할 수 있는 센서이다. 구체적으로는, 가속도 센서는 그 센서가 부착된 장치의 기울기에 따라 변화되는 중력 가속도에 대응되는 센싱 값을 출력한다.
따라서, 도 11(a)와 같이, 디스플레이부(110)의 양측 가장 자리 영역에 가속도 센서(81-1, 81-2)를 각각 배치하면, 디스플레이부(110)가 벤딩될 때 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 센싱되는 출력값이 변화된다. 제어부(130)는 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 센싱되는 출력값을 이용하여 피치각(pitch angle) 및 롤각(role angle)을 연산한다. 이에 따라, 제어부(130)는 가속도 센서(81-1, 81-2) 각각에서 감지된 피치각 및 롤각의 변화 정도에 기초하여 벤딩 방향을 판단할 수 있다.
한편, 도 11(a)에서는 디스플레이부(110)가 전면을 기준으로 가로 방향 양 측 가장자리에 가속도 센서(71-1, 71-2)가 배치된 상태를 도시하였으나, 도 11(b)에서와 같이 세로 방향으로 배치될 수도 있다. 이 경우, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 세로 방향으로 벤딩되면, 세로 방향의 가속도 센서(81-3, 81-4) 각각에서 감지한 측정값에 따라 벤딩 방향을 감지할 수 있다.
한편, 도 11(a) 및 도 11(b)는 디스플레이부(110)의 좌우측 가장자리 또는 상하측 가장자리에 가속도 센서가 배치된 상태를 도시하였으나, 가속도 센서는 상하좌우측 가장자리 모두에 배치될 수도 있고, 모서리 영역에 배치될 수도 있다.
한편, 상술한 가속도 센서 이외에 자이로 센서나 지자기 센서를 이용하여 벤딩 방향을 감지할 수도 있다. 자이로 센서는 회전 운동이 일어나면, 그 속도 방향으로 작용하는 코리올리의 힘을 측정하여, 각속도를 검출하는 센서이다. 자이로 센서의 측정 값에 따르면, 어느 방향으로 회전되었는지를 검출할 수 있게 되므로, 벤딩 방향을 감지할 수 있다. 지자기 센서는 2축 또는 3축 플럭스게이트를 이용하여 방위각을 감지하는 센서이다. 지자기 센서로 구현된 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 각 가장 자리 부분에 배치된 지자기 센서는 그 가장자리 부분이 벤딩되면 위치 이동이 이루어지게 되어, 그로 인한 지자기 변화에 대응되는 전기 신호를 출력한다. 제어부(130)는 지자기 센서로부터 출력되는 값을 이용하여 요우 각(yaw angle)을 산출할 수 있다. 이에 따라, 산출된 요우각의 변화에 따라 벤딩 영역 및 벤딩 방향 등과 같은 다양한 벤딩 특성을 판단할 수 있다.
이상과 같이, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 디스플레이부(110)의 벤딩을 판단할 수 있다. 상술한 센서의 구성 및 센싱 방법은 개별적으로 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 적용될 수도 있고, 서로 조합되어 적용될 수도 있다.
한편, 감지부(120)는 사용자가 디스플레이부(110)의 화면을 터치하는 조작도 감지할 수 있다. 이 경우, 감지부(120)는 감압식 또는 정전식 터치 센서를 포함할 수 있으며, 제어부(130)는 감지부(120)로부터 전달되는 전기 신호에 기초하여 사용자가 디스플레이부(110)를 터치한 지점의 좌표를 판단할 수 있다.
제어부(130)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 형태 변형을 판단할 수 있다. 여기에서, 형태 변형은 벤딩 및 롤링을 포함한다. 즉, 제어부(130)는 감지부(120)에서 센싱되는 값을 이용하여, 디스플레이부(110)의 벤딩 여부, 벤딩 정도, 벤딩 방향, 롤링 여부, 롤링 정도 롤링 방향 등을 판단할 수 있다.
특히, 디스플레이부(110)가 롤링된 경우, 말려진 정도가 클수록 디스플레이부(110)가 롤링되는 정도도 커지게 된다. 따라서, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서, 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값이 클수록 롤링 정도가 큰 것으로 판단할 수 있다.
다른 한편으로, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 롤링 정도를 감지하기 위해 디스플레이부(110)의 테두리 영역에 배치된 마그네틱 센서 또는 근접 센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서, 마그네틱 센서 또는 근접 센서에서 센싱된 값에 기초하여 디스플레이부(110)가의 전면과 후면이 근접한 정도를 판단하고, 근접한 정도가 클수록 롤링 정도가 큰 것으로 판단할 수도 있다.
한편, 롤링 방향은, 디스플레이부(110)가 말려진 방향을 의미한다. 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링될 때 원 상태와 다른 저항값을 최초로 출력하는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지가 배치된 위치를 통해, 디스플레이부(110)가 말려진 방향을 판단할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)의 전면을 기준으로 좌측 가장자리 부분에 배치된 스트레인 게이지에서 최초로 원 상태와 다른 저항값을 출력한 경우, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 좌측에서부터 롤링된 것으로 판단할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 제어부(130)는 좌측, 우측, 상측, 하측, 대각선 등 디스플레이부(110)가 롤링되는 방향을 판단할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 가장자리에 배치된 가속도 센서(미도시)를 이용하여 롤링 방향을 판단할 수도 있다. 즉, 디스플레이부(110)가 롤링되면 말려지는 방향에 위치하는 가속도 센서에서 기울기가 감지되기 때문에, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 좌측, 우측, 상측 및 하측에 각각 배치된 가속도 센서에서 센싱된 값에 기초하여, 롤링 방향을 판단할 수도 있다.
한편, 감지부(120)는 디스플레이부(110)가 롤링되면, 디스플레이부(110)의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지할 수 있다. 여기에서, 노출 영역이란, 디스플레이부(110)의 디스플레이 표면이 노출된 영역을 의미할 수있다.
일 실시 예에 따르면, 롤링으로 인한 노출 영역의 크기는 롤링 정도에 의해 판단될 수 있다. 이를 위해, 롤링 정도에 따른 노출 영역의 크기 정보가 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 저장되어 있을 수 있다. 여기서, 롤링 정도는, 벤드 센서 또는 스트레인 게인지에서 출력되는 출력값의 크기에 기초하여 판단될 수 있으며 출력 저항값의 크기에 대응되는 노출 영역의 크기가 기 산출되어 저장될 수 있다. 예를 들어, 가로 방향으로 전체 롤링되는 경우에 있어서, "출력값이 a인 경우 가로 방향 A1 길이에 대응되는 디스플레이 영역이 노출 영역"이라는 정보가 기 저장되어 있을 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 롤링 정도가 판단되면 판단된 롤링 정도에 대응되는 정보를 플렉서블 디스플레이 장치(100)로부터 독출하여 노출 영역의 크기에 적합한 영상이 처리되어 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 롤링으로 인한 노출 영역 판단을 위해 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 전면 및 후면에서 일정한 간격으로 배치된 터치 센서를 구비할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 디스플레이부(110)가 롤링되면 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있다.
먼저, 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 전체 롤링 즉, 디스플레이 표면이 오목하게 롤링된 경우 디스플레이 표면의 전체 영역은 가려지게 되므로, 노출 영역은 존재하지 않게 된다.
다만, 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 전체 롤링 즉, 디스플레이 표면이 볼록하게 롤링된 경우, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 전면에 배치된 터치 센서들을 이용하여 디스플레이부(110)의 후면과의 터치를 감지한다. 이때, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 전면에 배치된 터치 센서들 중에서 후면과 터치가 이루어지지 않은 터치 센서들이 배치된 영역을 노출 영역으로 판단하고, 터치가 이루어지지 않은 터치 센서들이 배치된 영역의 크기 및 위치에 기초하여 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있다.
또한, 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 부분 롤링된 경우에도, 상술한 방식과 동일한 방식으로 노출 영역을 판단할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 전면에 배치된 터치 센서들 중 후면과 터치가 이루어지지 않은 터치 센서들이 배치된 영역을 노출 영역으로 판단할 수 있다.
다만, 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 제어부(130)는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력값에 기초하여 노출 영역을 판단할 수 있다. 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 노출된 디스플레이 표면에는 벤딩이 이루어지지 않기 때문에, 제어부(130)는 플랫한 상태일 때와 동일한 저항값을 출력하는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지가 분포하는 영역을 노출 영역으로 판단하고, 해당 센서에 배치된 영역의 크기 및 위치를 이용하여 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예에서는 터치 센서를 이용하는 것으로 설명하였으나 이는 일 예에 불과하다. 즉, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 전면 및 후면에서 일정한 간격으로 배치된 근접 센서 또는 접촉 센서 등을 포함하고, 제어부(130)는 근접 센서 또는 접촉 센서의 출력값에 기초하여 노출 영역을 판단할 수 있다. 근접 센서 또는 접촉 센서를 이용하여 노출 영역을 판단하는 구체적인 방법은 터치 센서의 경우와 동일하다는 점에서, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링되면, 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 롤링 상태에서의 단면 반경을 산출하고, 산출된 단면 반경에 따라 노출 영역을 판단한다. 이 경우, 단면 반경은 롤링된 상태에서 가장 내측 면에 대한 반경 및 가장 외측 면에 대한 반경의 평균값, 또는 가장 외측 면에 대한 반경 등이 될 수 있으며, 부분 롤링의 경우 롤링된 부분 영역에 대한 반경이 될 수 있다.
이러한, 단면 반경은 디스플레이부(110)가 말려짐에 따라 형성된다는 점에서, 단면 반경의 길이는 롤링 정도에 의해 영향을 받는다. 즉, 롤링 정도가 클수록 단면 반경은 작아지고, 롤링 정도가 작을수록 단면 반경은 커지게 된다.
이에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 롤링 정도에 대응되는 단면 반경값을 기저장하고, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서 벤드 센서 또는 스트레인 게이지에서 출력되는 저항값에 매칭되는 단면 반경을 검출하여, 롤링 상태에서 단면 반경을 산출할 수 있다.
그리고, 제어부(130)는 산출된 단면 반경을 이용하여 노출 영역을 판단할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)가 가로 방향으로 롤링된 경우를 가정한다. 이 경우, 제어부(130)는 단면 반경을 이용하여 원주를 산출하고, 산출된 원주 길이와 디스플레이부(110)의 세로 길이를 연산하여 노출 영역의 크기를 산출할 수 있다. 이와 마찬가지로, 디스플레이부(110)가 세로 방향으로 롤링된 경우, 제어부(130)는 단면 반경을 이용하여 원주를 산출하고, 산출된 원주 길이와 디스플레이부(110)의 가로 길이를 연산하여 노출 영역의 크기를 산출할 수 있다.
또한, 감지부(120)는 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지할 수 있다. 구체적으로, 사용자 그립 영역이란, 디스플레이부(110)의 롤링으로 인해 노출된 영역 중 사용자 그립에 의해 사용자의 신체 일부, 예를 들어 손 바닥과의 접촉이 이루어진 영역이 될 수 있다.
이에 따라, 감지부(120)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 롤링된 상태에서 압력 센서, 접촉 센서 등과 같은 사용자 접촉을 감지할 수 있는 센서를 통해 사용자 그립 영역을 감지할 수 있다.
구체적으로, 감지부(120)는 디스플레이부에 대한 터치 영역을 감지하는 터치 센서를 포함할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 롤링 상태에서 기설정된 크기 이상의 터치 영역이 기설정된 시간 동안 감지되면, 터치 영역을 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
다른 한편, 감지부(120)는 디스플레이부(110)에 가해지는 압력을 감지하기 위한 압력 센서를 포함할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 롤링 상태에서 기설정된 크기 이상의 압력이 기설정된 시간 동안 감지되면, 압력이 감지된 영역을 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 노출 영역 및 사용자 그립 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 12(a)와 같이, 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 전체적으로 롤링된 경우를 가정한다. 이때, 노출 영역은 도 12(a)의 ①와 같이 롤링된 상태에서 겉으로 드러나는 영역을 의미한다.
한편, 롤링을 위해 사용자가 손으로 디스플레이부(110)를 파지한 경우, 사용자 그립 영역은 사용자의 손에 의해 가려지는 영역이 될 수 있다. 즉, 도 12(b)와 같이, 사용자 그립 영역은 롤링된 상태에서 겉으로 드러나는 영역 중 가려지는 ② 영역이 될 수 있다.
한편, 제어부(130)는 노출 영역 및 사용자 그립 영역이 감지되면 노출 영역에서 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 따라 화면을 재구성하여 디스플레이하도록 디스플레이부(110)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 화면 상에 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 화면을 변경할 수 있다. 여기에서, 객체는 아이콘 등과 같이 사용자 명령을 입력받기 위한 GUI(Graphic User Interface) 요소일 수 있다.
즉, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링되면, 감지부(120)에서 감지된 노출 영역의 크기에 맞게 화면의 크기를 변경하여 디스플레이부(110)의 노출 영역 상에 디스플레이한다. 이후, 제어부(130)는 사용자 그립 영역이 감지되면, 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체의 위치를 이동시켜 사용자 그립 영역 외의 다른 영역에 디스플레이할 수 있다. 즉, 제어부(103)는 사용자 그립에 의해 디스플레이부(110)에 형성되는 터치 영역 또는 사용자 그립에 의해 디스플레이부(110)에 압력이 가해지는 영역외의 다른 영역으로 이동시켜 디스플레이할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부 상에 사용자 그립 영역이 감지되는 경우, 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면이다. 특히, 도 13(b)는 도 13(a)에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 좌측 방향으로 180°만큼 회전한 도면이다.
예를 들어, 도 13(a) 및 13(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 롤링되면, 롤링된 상태에서 노출된 디스플레이부(110)에 홈 스크린 화면(210)이 디스플레이된다. 홈 스크린 화면이란, 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 설치된 각종 어플리케이션에 대한 아이콘을 표시될 수 있다.
이어서, 사용자가 한 손으로 디스플레이부(110)를 파지함에 따라 가려지는 사용자 그립 영역이 감지되면, 도 13(a) 및 도 13(b)와 같이, 감지된 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 아이콘(211, 212, 213, 214)의 위치가 이동되어 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역에 표시될 수 있다.
이 경우, 제어부(130)는 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체를 이동시켜 표시하기 위해, 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역에 표시되어 있던 객체의 위치를 조절할 수 있다.
예를 들어, 도 13(b)와 같이, 사용자 그립 영역에 표시되던 아이콘(213, 214)을 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역으로 이동시켜 표시하기 위해, 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역에 표시되어 있던 아이콘들(215, 216, 217, 218)의 위치를 좌측으로 이동시킬 수 있다.
이때, 제어부(130)는 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역에 표시되어 있던 객체의 크기를 조절할 수도 있다. 즉, 제어부(130)는 객체의 크기를 조절하여, 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체 및 사용자 그립 영역이 아닌 부분에 표시되어 있던 객체 모두를 사용자 그립 영역이 아닌 부분에 표시할 수도 있다.
한편, 제어부(130)는 객체가 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 사용자 그립에 의해 밀려서 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역으로 이동되는 그래픽 효과를 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 그립에 의해 사용자 그립 영역에 디스플레이되어 있던 아이콘들이 튕겨져 나와 이동되는 애니메이션 효과를 제공할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부 상에 사용자 그립 영역이 감지되는 경우 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 14와 같이, 디스플레이부(110)가 롤링되면, 롤링된 상태에서 노출된 디스플레이부(110)에는 아이콘(310)이 디스플레이될 수 있다. 이어서, 아이콘이 디스플레이되 영역이 사용자 그립에 의해 가려지게 되면, 아이콘(310)는 사용자 그립에 의해 가려지지 않는 영역으로 이동되어 디스플레이된다.
이때, 아이콘(310)이 튕겨져 나와 이동되는 애니메이션 효과를 갖도록 표현되기 위해, 아이콘(310)의 형상은 눌려진 후 사용자 그립 영역을 벗어날수록 점차 원 상태로 복귀되면서 디스플레이될 수 있다.
또한, 제어부(130)는 롤링 상태가 해제되면, 노출 영역 중에서 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 표시할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 롤링된 후 롤링 상태가 해제되면, 디스플레이 표면 상에 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역까지 확장시킬 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 롤링에 따라 접촉되었던 디스플레이부(110)의 전면과 후면이 떨어지게 되면, 디스플레이부(110)가 롤링 해제된 것으로 판단할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 플랫한 상태일 때와 동일한 저항값을 출력하는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지가 분포하는 영역의 크기에 기초하여, 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역의 크기를 산출한다.
그리고, 제어부(130)는 산출된 크기에 기초하여 롤링된 상태에서 디스플레이부(110)에 디스플레이되던 화면의 크기를 변경하고, 크기가 변경된 화면을 디스플레이부(110)를 통해 출력한다. 즉, 제어부(130)는 롤링된 상태에서 디스플레이되던 화면의 크기를 새로이 노출된 영역만큼 확대시켜, 롤링 해제에 따라 노출되는 디스플레이부(110)에 화면을 디스플레이할 수 있다. 여기에서, 화면의 크기를 변경하는 것은, 노출 영역의 크기에 맞게 화면의 해상도를 변경하는 것으로 볼 수 있으며, 이는 본 명세서에서 공통적인 사항이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링 해제시 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 15(a) 및 도 15(b)와 같이, 롤링된 상태에서 노출된 디스플레이부(110)에 이미지(410)가 디스플레이된 경우를 가정한다. 여기에서, 도 15(b)는 도 15(a)에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 좌측방향으로 180°만큼 회전시킨 도면이다.
이후, 롤링이 해제되면, 롤링 해제에 따라 새로이 노출되는 디스플레이부(110)에 화면이 디스플레이될 수 있다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 롤링된 상태에서 디스플레이부(110)에 표시되던 화면의 크기를 롤링 해제에 따라 플랫한 상태를 갖는 영역의 크기만큼 확대시킬 수 있다. 이에 따라, 도 15(c) 및 도 15(d)와 같이, 롤링된 상태에서는 노출되지 않았지만 롤링 해제에 따라 노출되는 영역(110-1)에 이미지(412)가 디스플레이될 수 있다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 롤링으로 인하여 벤딩된 영역을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 부분 롤링되면, 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면을 판단하고, 노출된 디스플레이 표면의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성한다. 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 노출되는 디스플레이 표면은 벤딩이 이루어지지 않기 때문에 제어부(130)는 플랫한 상태일 때와 동일한 저항값을 출력하는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지가 분포하는 영역에 기초하여, 노출된 디스플레이 표면의 크기 및 형태를 판단할 수 있다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 디스플레이부(110)의 내측면 중에서 외측면과 접하는 부분을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 부분 롤링되면, 부분 롤링에 의해 노출되는 디스플레이 표면을 판단하고, 노출된 디스플레이 표면의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성한다. 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 일부 디스플레이 표면은 디스플레이부(110)의 후면과 접촉되어 가려지게 된다. 따라서, 제어부(130)는 디스플레이부(110)의 전면에 배치된 터치 센서들 중에서 후면과 터치가 이루어지지 않은 터치 센서들이 배치된 영역에 기초하여, 노출된 디스플레이 표면의 크기 및 형태를 판단할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에서 디스플레이부가 부분 롤링된 경우 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16(a)와 같이, 디스플레이부(110)가 내측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 노출된 디스플레이 표면(510)의 크기에 맞도록 이미지(511)를 디스플레이할 수 있다. 또한, 도 16(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 부분 롤링된 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 노출된 디스플레이 표면(520)의 크기에 맞도록 이미지(511)를 디스플레이할 수 있다.
이와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 부분 롤링에 의해 가려지는 부분을 제외한 나머지 디스플레이 표면의 크기에 맞도록 화면을 디스플레이할 수 있다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서 화면을 디스플레이하는 경우, 기설정된 기준에 따라 화면의 디스플레이 위치를 조절할 수 있다. 여기에서, 기설정된 기준은 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서 사용자가 바라보는 디스플레이 표면의 위치가 될 수 있다.
이 경우, 감지부(120)는 사용자를 활상하기 위한 카메라(미도시)를 구비할 수 있으며, 제어부(130)는 디스플레이부(110) 내에서 사용자가 응시하는 영역을 검출할 ㅅ수 있다. 이때, 제어부(130)는 사용자의 얼굴 방향 또는 사용자의 안구 움직임 등을 추적하여 사용자가 응시하는 영역을 검출할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 얼굴 모델링(face modeling) 기술을 통해 카메라(미도시)에 의해 촬영된 사용자 촬영 영상으로부터 안구 영상을 식별한다. 이때, 얼굴 모델링 기술은 촬영부에 의해 획득된 얼굴 영상의 가공 처리 및 전송을 위한 디지털 정보로 변환하는 분석 과정으로, ASM(Active Shape Modeling) 기법 및 AAM(Active Appearance Modeling) 기법 중 하나가 이용될 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 식별된 안구 영상을 이용하여 안구의 움직임을 판단할 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 안구 움직임을 이용하여 사용자가 응시하는 방향을 검출하고, 기 저장된 디스플레이 화면의 좌표 정보와 사용자가 응시하는 방향을 비교함으로써, 사용자가 응시하는 영역을 판단할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 사용자가 응시하는 영역을 판단하는 방법은 일 실시예에 불과할 뿐, 다른 방법을 이용하여 사용자가 응시하는 영역을 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 사용자의 얼굴 방향을 추적하여 사용자가 응시하는 영역을 판단할 수도 있다.
도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 상태에서 디스플레이되는 화면의 위치를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
롤링된 디스플레이부(110)를 바라보는 사용자의 위치는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 도 17(a)와 같이 사용자 1(611)은 디스플레이부(110)의 에지와 노출 영역이 맞물리는 경계 부분을 바라볼 수 있고, 도 17(b)와 같이 사용자 2(612)는 경계 부분의 반대편에서 디스플레이부(110)를 바라볼 수도 있다.
이와 같이, 사용자가 서로 다른 방향에서 롤링된 디스플레이부(110)를 바라보더라도, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 사용자가 바라보는 디스플레이 표면의 중심부에 디스플레이되는 화면의 중심부가 위치시킬 수 있다. 이를 위해, 제어부(130)는 노출 영역에 맞게 크기가 변경된 화면을 롤링된 상태에서 사용자가 바라보는 디스플레이 표면의 반대 측에서부터 디스플레이할 수 있다.
도 18은 도 17(a)와 같은 위치에서 디스플레이부를 바라보는 사용자에게 화면을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18(a)와 같이, 사용자가 롤링된 디스플레이부(110)의 경계 부분(b)을 바라보고 있는 것으로 판단되면, 제어부(130)는 경계 부분의 반대 측에 위치한 디스플레이 표면(a)부터 화면을 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 노출 영역의 크기에 따라 사이즈가 변경된 화면의 첫 번째 픽셀을 경계 부분의 반대 측에 위치한 디스플레이부(110)의 첫 번째 픽셀에 디스플레이하고, 화면의 이후 픽셀부터 순차적으로 좌측 방향으로 디스플레이한다. 이에 따라, 디스플레이부(110)의 에지 부분까지 도달하게 되면, 제어부(130)는 이후 표시될 화면의 픽셀을 사용자가 바라보는 경계 부분의 첫 번째 픽셀부터 순차적으로 좌측 방향으로 디스플레이한다.
도 18(b)는 도 17(a)에 위치한 사용자에게 보이게 되는 화면을 나타낸다. 도 17(b)와 같이, 화면의 중심부가 사용자가 바라보는 경계 부분의 중심부에 디스플레이됨을 알 수 있다. 이와 같이, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링되면, 디스플레이부(110)의 에지 및 에지에 맞물리는 노출 영역 간의 경계 부분에서 객체를 연속적으로 표시할 수 있다.
도 19는 도 17(b)와 같은 위치에서 디스플레이부를 바라보는 사용자에게 화면을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19(a)와 같이, 사용자가 롤링된 디스플레이부(110)의 경계 부분의 반대편(a)에서 디스플레이부(110)를 바라보고 있는 것으로 판단되면, 제어부(130)는 경계 부분에 위치한 디스플레이 표면(b)부터 화면을 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 노출 영역의 크기에 따라 사이즈가 변경된 화면의 첫 번째 픽셀을 경계 부분에 위치한 디스플레이부(110)의 첫 번째 픽셀에 디스플레이하고, 화면의 이후 픽셀부터 순차적으로 좌측 방향으로 디스플레이한다.
도 19(b)는 도 17(b)에 위치한 사용자에게 보이게 되는 화면을 나타낸다. 도 19(b)와 같이, 화면의 중심부가 사용자가 바라보는 영역의 중심부에 디스플레이됨을 알 수 있다.
이와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 사용자가 롤링된 디스플레이부(110)를 바라보는 위치에 기초하여, 디스플레이되는 화면의 위치를 변경할 수 있다. 하지만, 이는 일 예에 불과하며, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 디스플레이부(110)가 위치하는 방향에 기초하여 디스플레이되는 화면의 위치를 변경할 수도 있다.
예를 들어, 도 3과 같이, 디스플레이부(110)가 일정한 축을 기준으로 감겨지는 경우, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 감겨진 축의 기울기에 기초하여 디스플레이되는 화면의 방향을 변경할 수 있다. 이를 위해, 감지부(120)는 중력 센서 등으로 구현되어, 중력 방향에 대해 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 기울기를 감지할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 감겨진 축의 기울기가 중력 방향과 동일한 경우 회전없이 화면을 디스플레이한다. 다만, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 감겨진 축의 기울기가 중력 방향과 90°차이가 나는 경우, 화면을 90°만큼 회전하여 디스플레이할 수 있다.
한편, 도 14에서는 사용자가 손으로 디스플레이부(110)를 파지함에 따라 사용자 그립 영역이 감지되는 경우를 설명하였으나 이는 일 예에 불과하다. 즉, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 사용자의 신체 일부가 아니더라도 다른 물체에 의해 디스플레이부(110)가 가려지는 경우라도, 가려지는 부분 외의 다른 영역에만 화면을 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링된 상태에서, 기설정된 크기 이상의 압력이 기설정된 시간 동안 감지되면 압력이 감지된 영역이 물체에 의해 가려지는 영역인 것으로 판단하고, 가려지는 부분 외의 디스플레이 표면에 화면을 디스플레이할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 노출된 디스플레이 표면에서 압력이 가해지는 않는 영역의 형상 및 크기를 판단하고, 판단 결과에 따라 화면의 형상 및 크기를 재구성하여 노출된 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다.
이후, 제어부(130)는 기설정된 이벤트가 발생하면 디스플레이부(110)에 디스플레이된 화면에 오버랩하여, 객체를 디스플레이한다. 이때, 제어부(130)는 객체를 디스플레이부(110)의 롤링 방향으로 점진적으로 이동시켜 디스플레이할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 외부 기기로부터 메시지가 수신되면 수신된 메시지를 구성하는 텍스트를 롤링된 디스플레이부(110)에 오버랩하여 디스플레이하되, 텍스트를 롤링된 디스플레이부(110)의 하단부에서 상단부로 롤링 방향에 따라 이동시키면서 디스플레이할 수 있다. 이를 위해, 플렉서블 디슬플레이 장치(100)는 이동 통신 망을 통해 외부 기기와 무선 통신을 수행할 수 있는 통신 모듈(미도시)을 구비하여, 외부 기기로부터 메시지를 수신할 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 롤링된 디스플레이부에 디스플레이되는 화면의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 20(a)는 디스플레이부(110)가 외측면 방향으로 전체 롤링되어, 지지대(가령, 컵)(720)에 꽂혀있는 것을 나타낸다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 지지대(720)에 의해 가려지는 영역을 제외한 나머지 디스플레이 표면의 크기에 맞도록 이미지(710)를 디스플레이할 수 있다.
이후, 외부 기기로부터 메시지가 수신되면, 도 20(b)와 같이 메시지에 포함된 텍스트(720)를 이미지(710) 상에 오버랩하여 디스플레이할 수 있다. 이때, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 텍스트(720)를 노출된 디스플레이 표면의 하단에서부터 상단까지 좌측 방향으로 이동시키면서 디스플레이할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예에서는 디스플레이부(110)가 지지대에 의해 세워지면 텍스트가 오버랩된 화면을 디스플레이하는 것으로 설명하였으나, 이는 일 예일 뿐입니다. 즉, 별도의 지지대 없이 롤링된 디스플레이부(110)가 자체적으로 세워지는 경우에도, 텍스트가 오버랩된 화면을 디스플레이할 수 있다.
이를 위해, 감지부(120)는 디스플레이부(110)의 가장자리 영역에 배치된 압력 센서(미도시)를 포함할 수 있으며, 제어부(130)는 기설정된 크기 이상의 압력이 디스플레이부(110)의 가장자리 영역에서 기설정된 시간 이상 가해지면, 롤링된 디스플레이부(110)가 자체적으로 세워진 것으로 판단할 수 있다.
이때, 제어부(130)는 카메라(미도시)를 통해 사용자가 위치하는 방향으로 화면을 디스플레이하도록 제어할 수 있다. 이를 위해, 카메라는 360°의 촬상 각도를 갖도록 구현되거나, 복수 개가 일정한 간격으로 디스플레이부(110)의 전면에 배치될 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 얼굴 모델링(face modeling) 기술 등을 이용하여 카메라를 통해 촬상된 영상에서 사용자가 존재하는 위치를 판단하고, 판단된 위치를 향하는 디스플레이 표면에만 화면을 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 카메라로 구현된 경우, 제어부(130)는 복수 개의 카메라 중 사용자가 포함된 영상을 촬상한 카메라가 배치된 영역의 크기에 맞도록 화면의 크기를 조정하고, 해당 카메라가 배치된 디스플레이 표면에 크기가 조정된 화면을 디스플레이하도록 제어할 수 있다.
하지만, 이는 일 예일 뿐, 제어부(130)는 노출된 전체 영역의 크기에 맞게 화면의 크기를 조정하여 디스플레이할 수도 있다.
또한, 상술한 실시 예에서는 디스플레이부(110)가 하나의 디스플레이 표면을 구비하는 단면 디스플레이부인 것으로 설명하였으나 이는 일 예일 뿐이며, 디스플레이부(110)는 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부로 구현될 수 있다. 즉, 디스플레이부(110)가 양면 디스플레이로 구현된 경우에도, 도 13 내지 도 20에 도시된 디스플레이 방법이 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 디스플레이부(110)가 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부인 경우, 제어부(130)는 제1 디스플레이부 표면이 노출 영역을 형성하도록 디스플레이부(110)가 롤링된 후 롤링 상태가 해제되면, 노출 영역에 디스플레이되던 화면을 제2 디스플레이 표면 상에서 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 디스플레이할 수 있다.
이를 위해, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과를 이용하여 롤링 해제에 따라 제2 디스플레이 표면에서 새로이 노출되는 영역의 크기를 산출한다. 구체적으로, 제어부(130)는 롤링 해제에 따라 플랫한 상태일 때와 동일한 저항값을 출력하는 벤드 센서 또는 스트레인 게이지가 분포하는 영역을 판단하여, 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면의 영역의 크기를 산출할 수 있다.
그리고, 제어부(130)는 산출된 크기에 따라 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 크기를 재구성하여 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 전부 또는 일부를 롤링 해제로 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면 상에 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 산출된 크기에 맞도록 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 크기를 재조정하여, 제2 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다. 이에 따라, 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 전 영역이 롤링 해제에 따라 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면에 디스플레이될 수 있다.
또한, 제어부(130)는 제2 디스플레이 표면의 크기에 맞도록 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 크기를 재조정한 뒤, 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면의 크기에 대응되는 부분만을 디스플레이할 수 있다. 이에 따라, 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면의 일부 영역이 롤링 해제에 따라 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면에 디스플레이될 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따라 양면 디스플레이부에서 롤링 해제 시 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 21(a) 및 도 21(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 롤링되어 노출된 제1 디스플레이 표면(110-2)에 이미지(810)가 디스플레이된 경우를 가정한다. 여기에서, 도 21(b)는 도 21(a)에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 좌측 방향으로 180°만큼 회전한 도면이다.
이후, 롤링 해제가 이루어지면, 제1 디스플레이 표면(110-2)에 디스플레이되던 이미지(810)는 사라지고, 제1 디스플레이 표면(110-2)에 디스플레이되던 이미지가 제2 디스플레이 표면(110-3)에 디스플레이된다.
이때, 도 21(c)와 같이, 롤링 해제에 따라 새로이 노출되는 제2 디스플레이부 표면의 영역(110-4)의 크기에 맞도록 제1 디스플레이 표면(110-2)에 디스플레이되던 이미지(810)의 크기가 축소되어, 축소된 이미지(820)가 새로이 노출되는 제2 디스플레이부 표면의 영역(110-4)에 디스플레이될 수 있다.
다른 한편, 도 21(d) 및 도 21(e)와 같이, 이미지의 일부(830)가 롤링 해제에 따라 새로이 노출되는 제2 디스플레이부 표면의 영역(110-4)에 디스플레이되고, 롤링이 완전히 해제되면 전체 이미지(840)가 제2 디스플레이부 표면(110-3)에 디스플레이될 수도 있다.
한편, 상술한 실시 예들에서, 부분 롤링된 경우 노출된 디스플레이 표면의 크기에 맞도록 화면의 크기를 조정하여 디스플레이하는 것으로 설명하였으나 이는 일 예에 불과하다. 즉, 도 21과 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면에 화면을 기설정된 비율로 디스플레이할 수도 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따라 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면에 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22(a)와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면의 크기에 맞게 화면의 크기를 조정하여 디스플레이할 수 있다. 이에 대해서는 상술한바 있다는 중복설명은 생략하도록 한다.
또한, 제어부(130)는 부분 롤링 시 노출되는 디스플레이 표면의 가로 및 세로에 기초하여, 화면을 기설정된 비율로 조정하여 노출된 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다.
예를 들어, 도 22(b)와 같이, 제어부(130)는 노출된 디스플레이 표면의 크기(가령, 해상도)가 1920*1200인 경우를 가정한다. 이때, 제어부(130)가 4:3 비율의 화면을 노출된 디스플레이 표면에 디스플레이하고자 하는 경우, 노출된 디스플레이 표면의 사이즈에 기초하여 디스플레이되는 화면의 크기를 산출하게 된다. 즉, 가로해상도는 1200이 되고, 세로해상도는 1200*4/3인 1600이므로, 제어부(130)는 화면을 1600*1200 크기를 갖도록 조정하여 노출된 디스플레이 표면에 디스플레이한다.
한편, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 롤링된 디스플레이부(110)의 단면 반경에 기초하여, 디스플레이되는 화면에 표시되는 객체의 양을 조절할 수 있다. 구체적으로, 제어부(130)는 롤링된 디스플레이부(110)의 단면 반경에 비례하여 많은 객체를 노출된 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 단면 반경의 길이별로 표시되는 객체의 양을 매칭시켜 저장하고, 제어부(130)는 산출된 단면 반경의 길이에 매칭되는 객체의 양이 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따라 롤링된 디스플레이부의 단면 반경에 따라 디스플레이되는 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 23(a) 및 도 23(b)와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 노출된 디스플레이 표면에 홈 스크린 화면(1010, 1020)을 디스플레이한다. 이때, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 롤링된 디스플레이부(110)의 단면 반경이 클수록(R > r), 홈 스크린 화면에 더 많은 아이콘이 표시되도록 할 수 있다.
한편, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 롤링되면, 경로 안내 기능을 실행할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 출발지 및 도착지가 설정된 지도 화면이 디스플레이된 상태에서 디스플레이부(110)가 롤링되면, 출발지에서부터 도착지까지의 경로를 설정하여 노출 영역에 디스플레이할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 설정된 경로에 대한 약도를 디스플레이하거나, 출발지에서부터 도착지까지 가기 위한 경로 안내 정보를 디스플레이할 수 있다. 여기에서, 경로 안내 정보는 출발지에서부터 도착지까지 가기 위한 추천 경로를 포함할 수 있다.
이를 위해, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 각종 맵 정보 및 추천 경로를 저장할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 맵 상에서 선택된 두 지점 사이의 경로를 탐색하고, 탐색된 경로에 매칭되는 추천 경로를 검출하여 디스플레이부(110)를 통해 디스플레이할 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 디스플레이 장치가 경로 안내 기능을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24(a)와 같이, 디스플레이부(110)에 지도 화면(1110)이 디스플레이된 상태에서 사용자 터치 조작이 입력되면, 선택된 지점을 출발지, 경유지 또는 도착지로 설정하는 사용자 명령을 입력받기 위한 GUI(1111)가 디스플레이될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 도 24(b)와 같이 지도 화면(1110) 상에서 출발지(1113) 및 도착지(1114)를 설정할 수 있다.
이후, 디스플레이부(110)가 롤링되면, 도 24(c)와 같이, 출발지(1113)부터 도착지(1114)까지 탐색된 경로에 대한 약도(1120)가 디스플레이될 수 있다. 이때, 약도(1120)에는 탐색된 경로를 따라 출발지에서 도착지까지 이동하기 위한 경로 정보(가령, 이동 방향, 이동 거리 등)가 함께 디스플레이될 수 있다.
다른 한편, 디스플레이부(110)가 롤링되면, 도 24(d)와 같이, 출발지에서 도착지까지 가기 위한 추천 경로(1130)가 디스플레이될 수 있다. 그리고, 추천 경로(1130) 상에서 하나가 선택되면, 선택된 추천 경로를 따라 출발지에서 도착지까지 가기 위한 상세 정보(1140)가 디스플레이될 수 있다.
한편, 제어부(130)는 롤링된 디스플레이부(110)가 향하는 방향에 존재하는 장소에 대한 정보를 디스플레이할 수도 있다. 여기에서, 장소는 마트, 주유소, 놀이공원, 지하철역, 버스 정류장, 박물관, 유적지, 병원, 약국, 백화점, 회사, 아파트 등과 같이 사용자가 도보 또는 차량으로 갈 수 있는 모든 곳을 포함할 수 있다.
구체적으로, 사용자가 디스플레이부(110)가 롤링된 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 파지하여 특정 방향을 가리키는 경우, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여 롤링된 디스플레이부(110)가 지시하는 방향을 판단한다.
이를 위해, 감지부(120)는 지자기 센서(미도시) 또는 나침반(미도시) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 감지부(120)가 지자기 센서를 포함하는 경우, 지자기 센서는 지자기에 대응되는 방위각을 검출하는 역할을 한다. 방위각은 롤링된 디스플레이부(110)가 향하는 방향이 북쪽으로부터 시계방향으로 돌아간 각도를 의미한다. 이때 기준이 되는 북쪽은 자북이 될 수 있다. 이에 따라, 자북을 기준으로 시계 방향으로 회전시키는 것을 (+)방향, 반시계 방향으로 회전시키는 것을 (-)방향으로 정의할 수 있다.
그리고, 제어부(130)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 현재 위치에 기초하여 롤링된 디스플레이부(110)가 지시하는 방향에 존재하는 장소를 판단한다. 이를 위해, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 GPS 모듈(미도시)를 구비할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 GPS 모듈을 통해 산출된 위치 정보에 기초하여 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 기저장된 맵 상에서 위치하는 지점을 판단하고, 판단된 지점을 기준으로 기저장된 맵 상에서 롤링된 디스플레이부(110)가 향하는 방향에 존재하는 장소를 검색할 수 있다.
그리고, 제어부(130)는 검색된 장소에 대한 리스트를 노출 영역에 디스플레이하고, 리스트 상에서 선택된 특정 장소가 된 후 롤링이 해제되면 선택된 특정 장소에 대한 상세 정보를 디스플레이부(110)에 디스플레이할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 검색된 장소에 대한 명칭, 업종 등을 롤링된 상태에서 노출 영역에 디스플레이하고, 특정 장소가 선택된 후 롤링이 해제되면 선택된 특정 장소에 대한 상호, 위치, 이미지 등을 디스플레이할 수 있다. 이 경우, 상세 정보는 장소별로 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 기저장되어 있다. 다만, 경우에 따라, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 이동 통신 망을 통해 웹 서버(미도시)에 접속할 수 있는 통신 모듈(미도시)을 구비한 경우, 상세 정보는 웹 서버로부터 수신될 수도 있다
도 25는 본 발명의 일 실시 예에서 플렉서블 디스플레이 장치가 경로 안내 기능을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 25(a)와 같이, 사용자가 디스플레이부(110)가 롤링된 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 파지하여 특정 방향을 가리키면, 롤링된 디스플레이부(110)가 가리키는 방향에 존재하는 장소에 대한 리스트가 디스플레이된다. 이후, 리스트 상에서 하나의 장소가 선택된 후 롤링 상태가 해제되면, 선택된 장소에 대한 세부 정보가 디스플레이될 수 있다.
예를 들어, 도 25(b)와 같이, 롤링된 디스플레이부(110)가 가리키는 방향에 존재하는 장소 즉, XX 음식점, A 약국, ○○ 편의점 및 B 카페를 포함하는 리스트(1220)가 디스플레이부(110)의 노출 영역 상에 디스플레이된다. 이어서, 터치 조작에 따라 리스트(1220) 상에서 "XX 음식점"이 선택된 후 롤링이 해제되면, "XX 음식점"에 대한 상호, 메뉴, 위치, 이미지를 포함하는 세부 정보 화면(1230)이 디스플레이부(110)에 디스플레이될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 원통형 구조를 갖는 본체(2100)를 구비하여, 디스플레이부(110)가 롤링되어 본체(2100) 내부에 내장될 수 있다. 이때, 도 26과 같이, 원통형 구조를 갖는 본체(2100')는 투명한 소재로 구현될 수 있다.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 투명한 원통형 본체를 갖는 플렉서블 디스프레이 장치가 화면을 디스플레이하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 특히, 도 26에서 원통형 본체는 투명한 재질로 구현될 수 있다.
도 26(a)와 같이, 원통형 본체(2100')가 투명한 소재로 구현된 경우, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 사용자가 그립부(2200')를 잡아당기게 되어 본체(2100') 외부로 나온 디스플레이부(110)와 본체(2100') 내부에 위치하는 디스플레이부(110)를 함께 이용하여 화면을 디스플레이할 수 있다. 이를 위해, 디스플레이부(110)는 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면과 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부로 구현될 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 디스플레이부(110)가 본체(2100') 외부로 나오지 않은 상태에서, 내부에서 롤링된 디스플레이부(110)의 단면 반경을 산출하고, 산출된 단면 반경에 기초하여 본체(2100') 내부에서 롤링된 디스플레이부(110)의 노출 영역의 크기를 판단한다. 여기에서, 노출된 영역은 제1 디스플레이 표면일 수 있다. 그리고, 제어부(130)는 산출된 노출 영역의 크기에 맞도록 화면의 크기를 조정하고, 크기가 조정된 화면을 노출된 제1 디스플레이 표면에 디스플레이한다. 이에 따라 도 25(a)와 같이, 노출된 제1 디스플레이 표면(1310)에 이미지(1410)가 디스플레이될 수 있다.
디스플레이부(110)가 롤링 해제되어 본체(2100') 외부로 나가게 되면, 제어부(130)는 롤링 해제에 따라 노출되는 제2 디스플레이 표면의 크기를 산출한다. 그리고, 제어부(130)는 본체(2100') 내부에 롤링된 디스플레이부(110)의 단면 반경을 산출하여, 본체(2100) 내부에서 노출된 제1 디스플레이 표면의 크기를 산출한다.
이후, 제어부(130)는 산출된 디스플레이 표면의 크기에 기초하여 화면의 크기를 조정하고, 크기가 조정된 화면을 노출된 제1 및 제2 디스플레이 표면에 디스플레이한다. 즉, 제어부(130)는 외부로 노출된 제2 디스플레이 표면과, 외부로 노출된 제2 디스플레이 표면 방향에 위치하는 제1 디스플레이 표면에만 화면을 디스플레이한다.
이에 따라, 제어부(130)는 산출된 제1 디스플레이 표면의 가로 해상도 또는 세로 해상도를 반으로 나눠 제2 디스플레이 표면 방향에 위치하는 제1 디스플레이 표면의 크기를 산출하고, 이를 산출된 제2 디스플레이 표면의 크기와 합산하여, 디스플레이될 화면의 크기를 결정한다.
즉, 도 25(b)와 같이, 디스플레이부(110)가 롤링 해제되어 본체(2100') 외부로 나오게 되면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 노출된 제2 디스플레이 표면(1510)의 크기 및 노출된 제2 디스플레이 표면(1510)과 동일한 방향에 있는 제1 디스플레이 표면(1320)의 크기를 산출하고, 산출된 크기에 맞도록 이미지의 크기를 조정한다. 이에 따라, 노출된 제2 디스플레이 표면(1510) 및 제2 디스플레이 표면(1510)과 동일한 방향에 있는 제1 디스플레이 표면(1320)에 크기가 조정된 이미지(1420)가 디스플레이될 수 있다.
또한, 도 25(c)와 같이, 디스플레이부(110)가 본체(2100') 외부로 더 나오게 되면, 상술한 방법과 동일하게 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 노출된 제2 디스플레이 표면(1520)의 크기 및 노출된 제2 디스플레이 표면(1520)과 동일한 방향에 있는 제1 디스플레이 표면(1330)에 크기가 조정된 이미지(1430)를 디스플레이할 수 있다.
도 27은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 세부 구성의 예를 나타내는 블럭도이다. 도 27에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 도 4에 도시된 구성요소 외에 저장부(140), 통신부(150), GPS 수신부(165), DMB 수신부(166), 오디오 처리부(170), 비디오 처리부(175), 전원부(180), 스피커(185), 버튼(191), USB 포트(192), 카메라(193), 마이크(194)를 포함한다.
감지부(120)는 지자기 센서(121), 자이로 센서(122), 가속도 센서(123), 터치 센서(124), 벤드 센서(125), 압력 센서(126), 근접 센서(127), 그립 센서(128)를 포함한다. 감지부(120)는 벤딩 및 롤링 제스텨 이외에 플렉서블 디스플레이 장치에 대한 터치, 회전, 기울기, 압력, 접근 등과 같은 다양한 조작을 감지할 수 있다.
지자기 센서(121)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 회전 상태 및 이동 방향 등을 감지하기 위한 센서이다. 자이로 센서(122)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 회전각을 감지하기 위한 센서이다. 지자기 센서(121) 및 자이로 센서(122)는 둘 다 구비될 수도 있으나, 이 중 하나만 구비되어 있더라도 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 회전 상태를 감지할 수 있다. 뿐만 아니라, 지자기 센서(121)는 자북을 기준으로 롤링된 디스플레이부(110)가 가리키는 방향을 감지할 수도 있다.
가속도 센서(123)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 기울어진 정도를 감지하기 위한 센서이다. 그 밖에, 가속도 센서(123)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 방향이나 벤딩 영역 등과 같은 벤딩 특성을 검출하거나 롤링 방향 등과 같은 롤링 특성을 검출하기 위한 용도로 사용될 수도 있다.
터치 센서(124)는 정전식 또는 감압식으로 구현될 수 있다. 정전식은 디스플레이부(110) 표면에 코팅된 유전체를 이용하여, 사용자의 신체 일부가 디스플레이부(110) 표면에 터치되었을 때 사용자의 인체로 여기되는 미세 전기를 감지하여 터치 좌표를 산출하는 방식이다. 감압식은 두 개의 전극 판을 포함하여, 사용자가 화면을 터치하였을 경우, 터치된 지점의 상하 판이 접촉되어 전류가 흐르게 되는 것을 감지하여 터치 좌표를 산출하는 방식이다. 이상과 같이 터치 센서(124)는 다양한 형태로 구현될 수 있다.
벤드 센서(125)는 상술한 바와 같이 다양한 형태 및 개수로 구현되어, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 상태 및 롤링 상태를 감지할 수 있다. 벤드 센서(125)의 구성 및 동작에 대한 다양한 예는 상술한 바 있으므로, 중복 설명은 생략한다.
압력 센서(126)는 사용자가 터치 또는 벤딩 조작을 할 때 플렉서블 장치(100)에 가해지는 압력의 크기를 감지하여 제어부(120)로 제공한다. 압력 센서(126)는 디스플레이부(110)에 내장되어 압력의 크기에 대응되는 전기 신호를 출력하는 압전 필름(piezo film)을 포함할 수 있다. 한편, 도 27에서는 터치 센서(124) 및 압력 센서(126)가 별개의 것으로 도시되어 있으나, 터치 센서(124)가 감압식 터치 센서로 구현된 경우, 그 감압식 터치 센서가 압력 센서(126)의 역할도 함께 할 수도 있다.
근접 센서(127)는 디스플레이 표면에 직접 접촉되지 않고 접근하는 모션을 감지하기 위한 센서이다. 근접 센서(127)는 고주파 자계를 형성하여, 물체 접근 시에 변화되는 자계특성에 의해 유도되는 전류를 감지하는 고주파 발진 형, 자석을 이용하는 자기 형, 대상체의 접근으로 인해 변화되는 정전 용량을 감지하는 정전 용량 형과 같은 다양한 형태의 센서로 구현될 수 있다. 특히, 근접 센서(127)는 디스플레이부(110)의 가장자리에 배치되어, 롤링된 디스플레이부(110)의 롤링 정도를 감지하기 위해 사용될 수 있다.
그립 센서(128)는 압력 센서(126)와 별개로 플렉서블 장치(100)의 테두리나 손잡이 부분에서 배치되어, 사용자의 그립(grip)을 감지하는 센서이다. 그립 센서(128)는 압력 센서나 터치 센서로 구현될 수 있다.
제어부(130)는 감지부(120)에서 감지된 각종 감지 신호를 분석하여, 사용자의 의도를 파악하고, 그 의도에 부합되는 동작을 수행한다. 즉, 상술한 바와 같이, 제어부(130)는 감지부(120)의 감지 결과에 기초하여, 디스플레이부(110)의 롤링 및 롤링 해제가 발생하였는지 여부를 판단하고, 그에 따른 동작을 수생할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어부(130)는 터치 조작, 모션 입력, 음성 입력, 버튼 입력 등과 같은 다양한 입력 방식에 따라 제어 동작을 수행할 수 있다. 터치 조작에는 단순 터치, 탭, 터치 앤 홀드, 무브, 플릭, 드래그 앤 드롭, 핀치 인, 핀치 아웃 등과 같은 다양한 조작이 있을 수 있다.
가령, 제어부(130)는 저장부(140)에 저장된 어플리케이션을 실행시켜 그 실행 화면을 구성하여 디스플레이할 수도 있으며, 저장부(140)에 저장된 각종 컨텐츠를 재생하여 줄 수도 있다. 여기에서, 컨텐츠란, 이미지, 텍스트, 사진, 동영상 등과 같은 다양한 멀티미디어 컨텐츠를 의미할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 통신부(150)를 통해서 외부 기기들과 통신을 수행할 수도 있다.
통신부(150)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 기기와 통신을 수행하는 구성이다. 통신부(150)는 와이파이칩(151), 블루투스 칩(152), NFC칩(153), 무선 통신 칩(154)을 포함하며, 이들 구성을 통해 다양한 유형의 외부 기기로부터 컨텐츠를 수신받고, 다양한 유형의 외부 기기로 컨텐츠를 전송할 수 있다.
와이파이 칩(151), 블루투스 칩(152), NFC 칩(153)은 각각 WiFi 방식, 블루투스 방식, NFC 방식으로 통신을 수행한다. 이 중 NFC 칩(153)은 135kHz, 13.56MHz, 433MHz, 860~960MHz, 2.45GHz 등과 같은 다양한 RF-ID 주파수 대역들 중에서 13.56MHz 대역을 사용하는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 동작하는 칩을 의미한다. 와이파이 칩(151)이나 블루투스 칩(152)을 이용하는 경우에는 SSID 및 세션 키 등과 같은 각종 연결 정보를 먼저 송수신하여, 이를 이용하여 통신 연결한 후 각종 정보들을 송수신할 수 있다. 무선 통신 칩(154)은 IEEE, 지그비, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다. 특히, 무선 통신 칩(154)은 이동 통신 망을 통해 웹 서버에 접속하여, 웹 서버와 통신을 수행할 수 있다.
GPS 모듈(165)는 GPS(Grobal Positioning System) 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 현재 위치를 산출하기 위한 구성요소이다. 구체적으로, GPS 모듈(165)은 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 현재 위치의 위도, 경도, 고도 등을 포함하는 위치 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, GPS 모듈(165)은 복수 개의 GPS 위성에서 송신된 신호를 수신하여, 송신 시간 및 수신 시간 사이의 시간차를 이용하여 위성과 수신기 사이의 거리를 연산한다. 그리고, 복수 개의 위성들 각각 과의 사이에서 연산된 거리와, 위성의 위치 등을 종합적으로 고려하여 삼변 측량과 같은 연산 방법으로 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 현재 위치를 산출할 수 있다.
DMB 수신부(166)는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 수신하여 처리하는 구성요소이다.
저장부(140)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 벤딩 및 롤링과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(140)는 디스플레이부(110)의 벤딩 각도별로 벤딩 라인에서 출력되는 저항값들에 대한 정보, 롤링 정도에 따른 노출 영역의 크기 정보 등을 저장할 수 있다.
한편, 저장부(140)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, 롬 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
이 경우, 각 타입의 저장매체는 플렉서블한 재질로 구현될 수 있다. 하지만, 반드시 플렉서블한 재질로 구현되어야 하는 것은 아니다.
전원부(180)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 각 구성요소들로 전원을 공급하는 구성요소이다. 전원부(180)는 양극 집전체, 양극 전극, 전해질부, 음극 전극, 음극 집전체 및 이를 감싸는 피복부를 포함하는 형태로 구현될 수 있다. 전원부(180)는 충방전이 가능한 2차 전지로 구현된다. 이러한, 전원부(180)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 도 1과 같은 원통형의 본체(2100)를 구비하는 경우, 본체(2100)에 내장될 수도 있다. 또한, 전원부(180)는 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 도 2와 같은 형태로 구현되는 경우, 도 2의 전원부(2300)와 같이 디스플레이부(110)의 일측에 부착되어, 플렉서블 디스플레이 장치(100)와 함께 벤딩될 수 있도록 플렉서블한 형태로 구현될 수 있다. 이 경우, 집전체, 전극, 전해질, 피복 등은 유연한 특성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다.
오디오 처리부(170)는 오디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 구성요소이다. 오디오 처리부(170)에서는 오디오 데이터에 대한 디코딩이나 증폭, 노이즈 필터링 등과 같은 다양한 처리가 수행될 수 있다.
비디오 처리부(175)는 비디오 데이터에 대한 처리를 수행하는 구성요소이다. 비디오 처리부(175)에서는 비디오 데이터에 대한 디코딩, 스케일링, 노이즈 필터링, 프레임 레이트 변환, 해상도 변환 등과 같은 다양한 이미지 처리를 수행할 수 있다. 특히, 비디오 처리부(175)는 롤링된 디스플레이부(110)에서 노출된 노출 영역의 크기에 맞도록 화면을 스케일링하거나, 해상도를 변경할 수 있다. 또한, 비디오 처리부(175)는 롤링 해제에 따라 디스플레이부(110)에 새로이 나타내는 노출 영역의 크기에 맞도록 화면을 스케일링하거나, 해상도를 변경할 수도 있다.
디스플레이부(110)는 제어부(130)의 제어에 따라 다양한 화면 또는 객체를 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 저장부(140)에 저장된 각종 이미지, 텍스트, 사진, 동영상 등을 오디오 처리부(170) 및 비디오 처리부(175)를 통해 디스플레이부(110)에서 처리 가능한 형태로 신호 처리를 수행하여 디스플레이부(110) 상에 디스플레이할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 다양한 사용자 명령을 입력받기 위한 GUI를 디스플레이부(110)에 디스플레이할 수도 있다.
스피커(185)는 오디오 처리부(170)에서 처리된 각종 오디오 데이터 뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지 등을 출력하는 구성요소이다.
버튼(191)은 플렉서블 디스플레이 장치 장치(100)의 본체 외관의 전면부나 측면부, 후면부 등의 임의의 영역에 형성된 기계적 버튼, 터치 패드, 휠 등과 같은 다양한 유형의 버튼이 될 수 있다. 이와 같은, 버튼(191)을 통해 전원 온오프 명령 등과 같은 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 다양한 사용자 조작을 입력받을 수 있다.
USB 포트(192)는 USB 메모리나 USB 커넥터가 연결될 수 있는 포트를 의미하며, 이를 통해 각종 컨텐츠를 외부 장치로부터 수신하고, 외부 장치로 전송할 수 있다.
카메라(193)는 사용자의 제어에 따라 정지 영상 또는 동영상을 촬상하기 위한 구성으로, 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 전면 및 후면에 배치될 수 있다. 또한, 카메라(193)는 롤링된 디스플레이부(110)를 바라보는 사용자를 촬상할 수도 있다. 이 경우, 카메라(193)의 촬상 각도는 360°를 이루도록 구현될 수 있다.
마이크(194)는 사용자 음성이나 기타 소리를 입력받아 오디오 데이터로 변환하기 위한 구성이다. 제어부(120)는 마이크(194)를 통해 입력되는 사용자 음성을 통화(call) 과정에서 이용하거나, 오디오 데이터로 변환하여 저장부(140)에 저장할 수 있다.
카메라(193) 및 마이크(194)가 마련된 경우, 제어부(130)는 마이크(194)를 통해 입력되는 사용자 음성이나 카메라(193)에 의해 인식되는 사용자 모션에 따라 제어 동작을 수행할 수도 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 모션 제어 모드나 음성 제어 모드로 동작할 수 있다.
예를 들어, 모션 제어 모드로 동작하는 경우, 제어부(130)는 카메라(193)를 활성화시켜 사용자를 촬상하고, 사용자의 모션 변화를 추적하여 전원 온 오프 등과 같은 제어 동작을 수행한다. 또한, 음성 제어 모드로 동작하는 경우 제어부(130)는 마이크를 통해 입력된 사용자 음성을 분석하고, 분석된 사용자 음성에 따라 제어 동작을 수행하는 음성 인식 모드로 동작할 수도 있다.
그 밖에, 헤드셋, 마우스, LAN 등과 같은 다양한 외부 단자와 연결하기 위한 다양한 외부 입력 포트들이 더 포함될 수도 있다.
상술한 제어부(130)의 동작은 저장부(150)에 저장된 프로그램에 의해 이루어질 수 있다. 저장부(140)에는 플렉서블 디스플레이 장치(100)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어, 각종 어플리케이션, 어플리케이션 실행 중에 입력되거나 설정되는 각종 데이터, 컨텐츠 등과 같이 다양한 데이터가 저장될 수 있다.
제어부(130)는 저장부(140)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다.
제어부(130)는 RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 그래픽 처리부(134), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n), 버스(136)를 포함한다.
RAM(131), ROM(132), 메인 CPU(133), 제1 내지 n 인터페이스(135-1 ~ 135-n) 등은 버스(136)를 통해 서로 연결될 수 있다.
제1 내지 n 인터페이스(135-1 내지 135-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.
메인 CPU(133)는 저장부(140)에 액세스하여, 저장부(140)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 저장부(140)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다.
ROM(132)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(133)는 ROM(132)에 저장된 명령어에 따라 저장부(140)에 저장된 O/S를 RAM(131)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, 메인 CPU(133)는 저장부(140)에 저장된 각종 어플리케이션 프로그램을 RAM(131)에 복사하고, RAM(131)에 복사된 어플리케이션 프로그램을 실행시켜 각종 동작을 수행한다.
그래픽 처리부(134)는 메인 CPU(133)의 제어에 따라 각종 화면을 구성한다. 구체적으로는, 그래픽 처리부(134)는 도 13 내지 도 26과 같은 다양한 화면을 표시할 수 있다. 그래픽 처리부(134)는 화면에 대한 표시 상태 값을 계산한다. 표시 상태 값이란 화면상에서 객체가 표시될 위치의 좌표값, 객체의 형태, 크기, 컬러 등을 나타내는 속성값 등이 될 수 있다. 그래픽 처리부(134)는 표시 상태 값이 계산되면, 그 값에 기초하여 렌더링을 수행하여, 화면을 생성한다.
한편, 도 27에 도시된 플렉서블 디스플레이 장치의 구성은 일 예일 뿐이므로, 실시 예에 따라서는, 도 27에 도시된 구성 요소 중 일부는 생략 또는 변경될 수도 있고, 다른 구성요소가 더 추가될 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이 제어부(120)는 저장부(140)에 저장된 프로그램을 실행시켜, 다양한 동작을 수행할 수 있다.
도 28은 저장부에 저장된 소프트웨어의 계층을 설명하기 위한 도면이다. 도 28에 따르면, 저장부(140)에는 베이스 모듈(141), 센싱 모듈(142), 통신 모듈(143), 프리젠테이션 모듈(144), 웹 브라우저 모듈(145), 컨텐츠 처리 모듈(146)을 포함한다.
베이스 모듈(141)이란 플렉서블 디스플레이 장치(100)에 구비된 각 하드웨어들로부터 전달되는 신호를 처리하여 상위 레이어 모듈로 전달하는 기초 모듈을 의미한다.
베이스 모듈(141)은 스토리지 모듈(141-1), 위치 기반 모듈(141-2), 보안 모듈(141-3), 네트워크 모듈(141-4) 등을 포함한다.
스토리지 모듈(141-1)이란 데이터베이스(DB)나 레지스트리를 관리하는 프로그램 모듈이다. 메인 CPU(133)는 스토리지 모듈(141-1)을 이용하여 저장부(140) 내의 데이터베이스에 액세스하여, 각종 데이터를 리딩(reading)할 수 있다. 위치 기반 모듈(141-2)이란 GPS 칩 등과 같은 각종 하드웨어와 연동하여 위치 기반 서비스를 지원하는 프로그램 모듈이다. 보안 모듈(141-3)이란 하드웨어에 대한 인증(Certification), 요청 허용(Permission), 보안 저장(Secure Storage) 등을 지원하는 프로그램 모듈이고, 네트워크 모듈(141-4)이란 네트워크 연결을 지원하기 위한 모듈로 DNET 모듈, UPnP 모듈 등을 포함한다.
센싱 모듈(142)은 외부 입력 및 외부 디바이스에 대한 정보를 관리하고, 이를 이용하기 위한 모듈이다. 센싱 모듈(142)은 회전 인식 모듈(Rotation Recognition), 음성 인식 모듈(Voice Recognition), 터치 감지 모듈(Touch Recognition), 제스쳐 인식 모듈(Gesture Recognition)을 포함한다. 회전 인식 모듈이란 지자기 센서(121), 자이로 센서(122) 등과 같은 센서에서 감지된 센싱 값을이용하여 회전 각도 및 회전 방향을 산출하는 프로그램이다. 음성 인식 모듈은 마이크(194)에서 수집된 음성 신호를 분석하여, 사용자의 음성을 추출하는 프로그램이며, 터치 감지 모듈은 터치 센서(124)에서 감지된 센싱 값을 이용하여 터치 좌표를 검출하는 프로그램이며, 제스쳐 인식 모듈은 카메라(194)에서 촬상된 이미지를 분석하여 사용자의 제스쳐를 인식하는 프로그램이다.
통신 모듈(143)은 외부와 통신을 수행하기 위한 모듈이다. 통신 모듈(143)은 메신저 프로그램, SMS(Short Message Service) & MMS(Multimedia Message Service) 프로그램, 이메일 프로그램 등과 같은 메시징 모듈(143-1), 전화 정보 수집기(Call Info Aggregator) 프로그램 모듈, VoIP 모듈 등을 포함하는 전화 모듈(143-2)을 포함할 수 있다.
프리젠테이션 모듈(144)은 디스플레이 화면을 구성하기 위한 모듈이다. 프리젠테이션 모듈(144)은 컨텐츠를 재생하여 출력하기 위한 멀티미디어 모듈(144-1), UI 및 그래픽 처리를 수행하는 UI & 그래픽 모듈(144-2)을 포함한다. 멀티미디어 모듈(144-1)은 플레이어 모듈, 캠코더 모듈, 사운드 처리 모듈 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 각종 컨텐츠를 재생하여 화면 및 음향을 생성하여 재생하는 동작을 수행한다. UI & 그래픽 모듈(144-2)은 이미지를 조합하는 이미지 합성기(Image Compositor module), 이미지를 디스플레이할 화면 상의 좌표를 조합하여 생성하는 좌표 조합 모듈, 하드웨어로부터 각종 이벤트를 수신하는 X11 모듈, 2D 또는 3D 형태의 UI를 구성하기 위한 툴(tool)을 제공하는 2D/3D UI 툴킷 등을 포함할 수 있다.
웹 브라우저 모듈(145)은 웹 브라우징을 수행하여 웹 서버에 액세스하는 모듈을 의미한다. 웹 브라우저 모듈(145)은 웹 페이지를 구성하는 웹 뷰(web view) 모듈, 다운로드를 수행하는 다운로드 에이전트 모듈, 북마크 모듈, 웹킷(Webkit) 모듈 등과 같은 다양한 모듈을 포함할 수 있다.
컨텐츠 처리 모듈(146)은 저장부(140)에 저장된 컨텐츠를 처리하기 위한 소프트웨어를 의미한다. 재생 능력 판단 모듈(146-1)은 재생 능력 정보와 컨텐츠 속성을 비교하는 알고리즘으로 동작하는 프로그램이다. 파서(146-2) 및 코덱(146-3)은 컨텐츠 처리를 위해서 비디오 처리부(175)로 제공되는 소프트웨어이다. 파서(146-2)는 통상적으로 소프트웨어로만 구현되고, 코덱(146-3)은 소프트웨어로 구현되는 경우도 있고 하드웨어로 구현되는 경우도 있다.
그 밖에, 네비게이션 서비스 모듈, 게임 모듈 등과 같은 다양한 어플리케이션 모듈이 더 포함될 수 있다.
도 28에 도시된 각종 프로그램 모듈들은 플렉서블 디스플레이 장치(100)의 종류 및 특성에 따라 일부 생략되거나 변형 또는 추가될 수도 있다. 가령, 플렉서블 디스플레이 장치(100)가 스마트폰인 경우라면, 전자책 어플리케이션, 게임 어플리케이션 및 기타 유틸리티 프로그램이 더 포함될 수도 있다. 또한, 도 28의 프로그램 모듈들 중에서 일부는 생략될 수도 있다.
도 29는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 특히, 본 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치는 외부 압력에 따라 형태 변형이 가능한 디스플레이부를 구비할 수 있다.
먼저, 디스플레이부가 롤링되면, 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지한다(S1610). 구체적으로, 디스플레이부가 롤링되면 노출 영역의 크기 및 위치를 판단할 수 있고, 디스플레이부가 롤링되면 롤링 상태에서의 단면 반경을 산출하고 산출된 단면 반경에 따라 노출 영역을 판단할 수도 있다.
이후, 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지한다(S1620). 구체적으로, 디스플레이부에 대한 터치 영역을 감지하는 터치 센서를 이용하여, 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 터치 영역이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 터치 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단할 수 있다. 또한, 디스플레이부에 가해지는 압력을 감지하는 압력 센서를 이용하여, 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 압력이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 압력이 감지된 영역을 사용자 그립 영역으로 판단할 수도 있다.
한편, 노출 영역 및 사용자 그립 영역이 감지되면, 노출 영역에서 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이한다(S1630). 구체적으로, 화면 상에서 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 화면을 변경할 수 있다. 이때, 객체가 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현할 수 있다.
한편, 롤링 상태가 해제되면, 노출 영역 중에서 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 표시할 수 있다. 즉, 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 부분으로 확장시켜 화면을 디스플레이할 수 있다.
또한, 디스플레이부가 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부인 경우, 제1 디스플레이 표면이 노출 영역을 형성하도록 디스플레이부가 롤링된 후 롤링 상태가 해제되면, 노출 영역에 디스플레이되던 화면을 제2 디스플레이 표면 상에서 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 디스플레이할 수 있다. 즉, 롤링 상태에서 노출된 제1 디스플레이 표면에 디스플레이되던 화면을, 롤링 해제로 새로이 노출되는 제2 디스플레이 표면에 디스플레이할 수 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되면, 디스플레이부의 에지 및 에지에 맞물리는 노출 영역 간의 경계 부분에서, 객체를 연속적으로 표시할 수 있다. 즉, 디스플레이부의 에지와 에지와 노출 영역 간의 경계 부분에서도 끊김없는 자연스로운 화면을 디스플레이할 수 있다.
한편, 디스플레이부가 내측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 롤링으로 인하여 벤딩된 영역을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이부가 외측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 디스플레이부의 내측면 중에서 외측면과 접하는 부분을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 화면을 구성하여 디스플레이할 수 있다. 즉, 디스플레이부가 디스플레이 표면이 오목하게 부분 롤링되거나 볼록하게 부분 롤링된 경우, 부분 롤링에 의해 노출되는 디스플레이 표면에 맞도록 화면을 디스플레이할 수 있다.
한편, 이들 실시 예들에 대해서는 구체적으로 상술한바 있다는 점에서, 중복 설명은 생략하도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 제어 방법을 순차적으로 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 디스플레이 장치에 대해 도시한 블록도에서는 버스(bus)를 미도시하였으나, 디스플레이 장치에서 각 구성요소 간의 통신은 버스를 통해 이루어질 수도 있다. 또한, 디스플레이 장치에는 상술한 다양한 단계를 수행하는 CPU, 마이크로 프로세서 등과 같은 프로세서가 더 포함될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 플렉서블 디스플레이 장치에 있어서,
    디스플레이부;
    상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지하는 제1 감지부;
    상기 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지하는 제2 감지부; 및,
    상기 노출 영역 및 상기 사용자 그립 영역이 감지되면, 상기 노출 영역에서 상기 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부;를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 화면 상에서 상기 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 상기 화면을 변경하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 객체가 상기 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 상기 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역 중에서 롤링 해제되는 부분에 디스플레이되던 화면을, 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 표시하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 서로 대향되는 제1 디스플레이 표면 및 제2 디스플레이 표면을 포함하는 양면 디스플레이부이며,
    상기 제어부는,
    상기 제1 디스플레이 표면이 상기 노출 영역을 형성하도록 상기 디스플레이부가 롤링된 후 상기 롤링 상태가 해제되면, 상기 노출 영역에 디스플레이되던 화면을 상기 제2 디스플레이 표면 상에서 상기 롤링 해제로 인해 새로이 노출되는 영역에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 플렉서블 디스플레이 장치가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 에지 및 상기 에지에 맞물리는 상기 노출 영역 간의 경계 부분에서, 객체를 연속적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이부가 내측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 롤링으로 인하여 벤딩된 영역을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이부가 외측면 방향으로 국부적으로 롤링되면, 상기 디스플레이부의 내측면 중에서 상기 외측면과 접하는 부분을 제외한 나머지 영역의 크기 및 형태에 대응되도록 상기 화면을 구성하여 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 제1 감지부의 감지 결과에 기초하여 상기 노출 영역의 크기 및 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 제1 감지부의 감지 결과에 기초하여 롤링 상태에서의 단면 반경을 산출하고, 산출된 단면 반경에 따라 상기 노출 영역을 판단하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 감지부는,
    상기 디스플레이부에 대한 터치 영역을 감지하는 터치 센서를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 터치 영역이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 터치 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 감지부는,
    상기 디스플레이부에 가해지는 압력을 감지하는 압력 센서를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 롤링 상태에서 기 설정된 크기 이상의 압력이 기 설정된 시간 동안 감지되면, 상기 압력이 감지된 영역을 상기 사용자 그립 영역으로 판단하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이 장치.
  13. 디스플레이부를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 디스플레이부가 롤링되면, 상기 디스플레이부의 전체 영역 중에서 롤링 상태에서 노출되는 노출 영역을 감지하는 제1 감지단계;
    상기 노출 영역 상에서 사용자 그립에 의해 가려지는 사용자 그립 영역을 감지하는 제2 감지단계; 및,
    상기 노출 영역 및 상기 사용자 그립 영역이 감지되면, 상기 노출 영역에서 상기 사용자 그립 영역을 제외한 영역에 화면을 재구성하여 디스플레이하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계는,
    상기 화면 상에서 상기 사용자 그립 영역에 표시되어 있던 객체가 타 영역으로 이동되도록 상기 화면을 변경하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계는,
    상기 객체가 상기 사용자 그립에 의해 푸쉬되어 상기 타 영역으로 점진적으로 이동하는 애니메이션 효과를 표현하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
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