WO2016117788A1 - 디지타이저 시스템 - Google Patents

디지타이저 시스템 Download PDF

Info

Publication number
WO2016117788A1
WO2016117788A1 PCT/KR2015/009035 KR2015009035W WO2016117788A1 WO 2016117788 A1 WO2016117788 A1 WO 2016117788A1 KR 2015009035 W KR2015009035 W KR 2015009035W WO 2016117788 A1 WO2016117788 A1 WO 2016117788A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stylus pen
alloy
vector
digitizer system
magnetic
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/009035
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
허성환
김홍채
이광구
Original Assignee
주식회사 트레이스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 트레이스 filed Critical 주식회사 트레이스
Publication of WO2016117788A1 publication Critical patent/WO2016117788A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Definitions

  • the present invention relates to a digitizer system, and more particularly, to a digitizer system for calculating tilt information for a touch screen of a stylus pen.
  • Digitizer is a type of input device used in display devices, and includes an electrode structure in the form of a matrix, and when a user moves a pen or a cursor, the digitizer reads the X and Y coordinates on the matrix and transmits a position signal of the input device. It is a device that performs the corresponding command.
  • the digitizer is also widely called a touch panel or tablet, and two substrates coated with a transparent electrode layer are bonded to face each other with a Dot Spacer interposed therebetween to detect a position when the upper substrate is touched by a finger or a pen.
  • a resistive film method to which a signal is applied an ultrasonic reflection method using a piezoelectric element using a transducer for surface wave generation, an electromagnetic resonance method using a coil that resonancely absorbs electromagnetic waves on a pattern layer generating electromagnetic waves, and an electrostatic discharge in a human body It is implemented according to a capacitive method that detects a position by recognizing a portion where the amount of current is changed by using the capacitance.
  • the digitizer product including the stylus pen discloses a technique for determining whether the tip of the pen is in contact with the touch point, and does not recognize the inclination of the stylus pen so that the tip of the stylus pen is the same on the touch screen. When contacted to a point, there is a limit to measuring only the same position information regardless of the slope.
  • An object of the present invention is to provide a digitizer system capable of calculating tilt information of a stylus pen.
  • the digitizer system includes a magnetic body, a stylus pen for generating a magnetic field on the touch screen, and a plurality of sensors disposed on an outer surface of the touch screen to sense a three-dimensional vector of magnetic lines formed by the stylus pen. And a controller configured to calculate an inclination value of the stylus pen using the 3D vector sensed by the plurality of sensors.
  • the stylus pen according to the embodiment of the present invention includes a magnetic body disposed in the housing, the magnetic body is at least any one of neodymium alloy, iron alloy, samarium alloy, cobalt alloy, platinum alloy, manganese alloy, bismuth alloy, barium alloy and nickel alloy It is characterized by one.
  • the magnetic material included in the stylus pen according to the first embodiment of the present invention is characterized in that it has a spherical shape.
  • a plurality of sensors according to the first embodiment of the present invention is a first linear vector connecting from the first sensor to the stylus pen tip, a first three-dimensional vector for the first sensor to detect the magnetic field, and connecting from the second sensor to the stylus pen tip The linear vector and the second sensor detects the second three-dimensional vector for detecting the magnetic field, and transmits it to the controller.
  • the control unit cross-computes the first plane vector including the first straight line vector and the first three-dimensional vector, and the second plane vector including the second straight line vector and the second three-dimensional vector, Calculate the pen tilt value.
  • the control unit stores the magnetic force line distribution function of the line stylus vertically based on the touch screen, and analyzes the change function of the magnetic force line distribution function according to the tilt of the stylus pen to determine the inclination value of the stylus pen. It is characterized by calculating.
  • the control unit receives magnetic force line change information acquired by the sensor according to the position and inclination change of the stylus pen, calculates azimuth information of the stylus pen, and generates a magnetic force line change over a predetermined range. Recognizing to calculate the altitude value of the stylus pen.
  • the digitizer system recognizes a magnetic force line formed by a magnetic body disposed inside the stylus pen using a sensor disposed on the outer surface of the touch screen, and uses a magnetic force line in the form of a three-dimensional vector to the touch screen plane of the stylus pen. It is possible to easily calculate the slope value.
  • the present invention by tracking the position where the stylus pen tip is in contact with the touch screen plane by using the three-dimensional tilt information, to correct the misunderstanding of the position generated when the stylus pen is in contact with the touch screen in a tilted state In addition, it is possible to calculate the exact position of the actual stylus pen tip and apply it to the palm rejection.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a magnetic force line and an isomagnetic line formed by the stylus pen according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a magnetic body of a spherical shape according to the first embodiment of the present invention and the magnetic field line around it.
  • FIG 3 is an exemplary view showing a magnetic force measurement of a sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a stylus pen tilt value calculation method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a stylus pen tilt value calculation method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a magnetic force line and an isomagnetic line formed by the stylus pen according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, it can be seen that the stylus pen 110 incorporating the magnetic body 111 forms a magnetic force line 108 at both ends, and an isomagnetic force line 107 is formed.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a magnetic body of a spherical shape according to the first embodiment of the present invention and magnetic field lines around it
  • FIG. 3 is an exemplary view showing a magnetic force measurement of a sensor according to an embodiment of the present invention. Is a conceptual diagram illustrating a stylus pen tilt value calculation method according to a first embodiment of the present invention.
  • Digitizer using the tilt information of the stylus pen includes a magnetic material 111, the stylus pen 110 for generating a magnetic field on the touch screen 104 and the outer surface of the touch screen 104
  • the sensors 106a, 106b, 106c, and 106d arranged to detect the three-dimensional vector of the magnetic force lines formed by the stylus pen 110 and calculate the inclination value of the stylus pen 110 and the three-dimensional vectors detected by the plurality of sensors It characterized in that it comprises a control unit for calculating the inclination value of the stylus pen using.
  • the stylus pen 110 includes a magnetic body 111 disposed in the housing, and the magnetic body 111 is a neodymium alloy, an iron alloy, a samarium alloy, a cobalt alloy, a platinum alloy, a manganese alloy, a bismuth alloy. It is preferable that it is at least any one of a barium alloy and a nickel alloy.
  • the stylus pen 110 may be molded into a cylindrical, conical, truncated, tubular, spherical, hemispherical, square, or the like.
  • the magnetic material 111 inside the stylus pen 110 forms a magnetic force line to the outside, and includes a plurality of sensors that are three-axis sensors disposed on the edge of the touch screen 104.
  • 106a, 106b, 106c, and 106d sense three-dimensional vectors in the tangential direction of the magnetic lines of force.
  • each of the sensors 106a, 106b, 106c, and 106d which are three-axis magnetic field sensors, measures the magnetic force in the form of a three-dimensional vector.
  • the inclination values measured by the plurality of sensors 106a, 106b, 106c, and 106d are synthesized to finally obtain a three-dimensional inclination value of the stylus pen.
  • the stylus pen 110 When the stylus pen 110 is in contact with the top surface of the touch screen 104 in an inclined state, the position of the pen tip contacted on the touch screen 104 is output, and thus the position of the pen tip can be recognized. Do.
  • Each sensor 106a, 106b measures the lines of magnetic force in the form of a three-dimensional vector as described above in FIG.
  • the first sensor 106a is a first straight vector connecting from the first sensor 106a to the stylus pen tip P , The first three-dimensional vector in which the first sensor 106a detects the magnetic field And a second straight line vector connecting the second sensor 106b to the stylus pen tip P from the second sensor 106b. , The second three-dimensional vector in which the second sensor 106b senses the magnetic field Detects and transmits it to the controller 108.
  • first straight line vector And first three-dimensional vector Second straight line vector And second three-dimensional vectors are each on the same plane.
  • the controller 108 may include the first straight line vector. And first three-dimensional vector First plane vector containing 2nd straight line vector And second three-dimensional vectors A second plane vector comprising The cross product is calculated to calculate the tilt value of the stylus pen.
  • the control unit 108 stores the magnetic force line distribution function f of the stylus pen vertically based on the touch screen and changes the magnetic force line distribution function according to the tilt of the stylus pen 110.
  • An inclination value of the stylus pen 110 is calculated by analyzing (f ′).
  • the control unit 108 calculates azimuth information of the stylus pen 110 by receiving magnetic force line change information acquired by the sensor according to the position and inclination change of the stylus pen 110.
  • the altitude value of the stylus pen is calculated by recognizing a case where a magnetic field line change occurs over a predetermined range.
  • the change of Bz recognized by the controller 108 through the sensor 106 is (-Bz). If it is inclined more than a certain range, it rises above a predetermined value (eg, +100 microtesla). At this time, the predetermined value is preferably set to a value of at least 50 microtesla or more in consideration of the earth magnetic field.
  • the controller 108 uses the Bz values calculated for each level of +100, +200, and +300 using level via potision information according to the position. It is possible to calculate the altitude value.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 디지타이저 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스타일러스 펜의 터치스크린에 대한 기울기 정보를 산출하는 디지타이저 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 디지타이저 시스템은 자성체를 포함하고, 터치스크린 상부에서 자기장을 발생시키는 스타일러스 펜과, 터치스크린의 외면에 배치되어, 스타일러스 펜이 형성하는 자력선의 3차원 벡터를 감지하는 복수의 센서 및 복수의 센서가 감지한 3차원 벡터를 이용하여 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디지타이저 시스템
본 발명은 디지타이저 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스타일러스 펜의 터치스크린에 대한 기울기 정보를 산출하는 디지타이저 시스템에 관한 것이다.
디지타이저(Digitizer)는 디스플레이 기기에 사용되는 입력 장치의 한 종류로서, 매트릭스 형태의 전극 구조를 포함하고, 사용자가 펜 또는 커서를 움직이면 매트릭스 상의 X, Y 좌표를 읽어 입력 장치의 위치 신호를 전달하고, 그에 해당되는 명령을 수행하는 장치이다.
디지타이저는 광의적으로 터치패널 또는 태블릿이라고도 불리며, 투명전극 층이 코팅되어 있는 두 장의 기판을 Dot Spacer를 사이에 두고 상호 마주보도록 합착시켜, 손가락이나 펜에 의해 상부 기판을 접촉할 시 위치 검출을 위한 신호가 인가되는 저항막 방식과, 표면파 발생의 트랜스듀서를 응용한 압전소자를 이용하는 초음파 반사 방식, 전자기파를 발생하는 패턴층 위에서 전자기파를 공명 흡수하는 코일을 이용하는 전자기공명 방식 및 사람의 몸에 있는 정전용량을 이용하여 전류의 양이 변경된 부분을 인식하여 위치를 검출하는 정전 용량 방식 등에 따라 구현된다.
종래 기술에 따른 스타일러스 펜을 포함한 디지타이저 제품은 펜 팁의 접촉 여부 및 접촉 위치점을 파악하는 기술에 대하여 개시하고 있을 뿐, 스타일러스 펜의 기울기를 인식하지 못하여, 스타일러스 펜의 팁이 터치 스크린 상에 동일 지점에 접촉되면, 기울기와는 상관 없이 같은 위치 정보만을 측정하는 한계가 있다.
본 발명의 목적은 스타일러스 펜의 기울기 정보를 산출하는 것이 가능한 디지타이저 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 일면에 따른 디지타이저 시스템은 자성체를 포함하고, 터치스크린 상부에서 자기장을 발생시키는 스타일러스 펜과, 터치스크린의 외면에 배치되어, 스타일러스 펜이 형성하는 자력선의 3차원 벡터를 감지하는 복수의 센서 및 복수의 센서가 감지한 3차원 벡터를 이용하여 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜은 하우징 내에 배치되는 자성체를 포함하되, 자성체는 네오디뮴 합금, 철 합금, 사마륨 합금, 코발트 합금, 백금 합금, 망간 합금, 비스무스 합금, 바륨 합금 및 니켈 합금 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 스타일러스 펜에 포함되는 자성체는 구체 형상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 복수의 센서는 제1센서로부터 스타일러스 펜팁까지 연결하는 제1직선 벡터, 제1 센서가 자기장을 감지하는 제1 삼차원 벡터와, 제2센서로부터 스타일러스 펜팁까지 연결하는 직선 벡터, 제2센서가 자기장을 감지하는 제2 삼차원 벡터를 감지하여, 이를 제어부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 1실시예에 따른 제어부는 제1 직선벡터 및 제1 삼차원 벡터를 포함하는 제1 평면 벡터와, 제2 직선벡터 및 제2 삼차원 벡터를 포함하는 제2 평면 벡터를 외적 연산하여, 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출한다.
본 발명의 2실시예에 따른 제어부는 터치스크린을 기준으로 수직으로 선 스타일러스 펜의 자기력선 분포함수를 기저장하고, 스타일러스 펜의 기울임에 따른 자기력선 분포함수의 변화 함수를 분석하여 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 2실시예에 따른 제어부는 스타일러스 펜의 위치 및 기울기 변화에 따라 센서가 획득하는 자기력선 변화 정보를 수신하여 스타일러스 펜의 방위각 정보를 산출하고, 기설정된 범위 이상으로 자기력선 변화가 발생되는 경우를 인식하여 스타일러스 펜의 앨티튜드값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 디지타이저 시스템은 터치스크린 외면에 배치되는 센서를 이용하여 스타일러스 펜 내부에 배치된 자성체에 의하여 형성되는 자력선을 인식하고, 3차원 벡터 형태의 자력선을 이용하여 스타일러스 펜의 터치스크린 평면에 대한 기울기 값을 용이하게 산출하는 것이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 3차원 기울기 정보를 이용하여 스타일러스 펜팁이 터치스크린 평면에 접촉된 위치를 추적함으로써, 스타일러스 펜이 기울여진 상태로 터치스크린에 접촉되는 경우 발생되는 위치에 대한 오인식을 보정하고, 실제 스타일러스 펜팁의 정확한 위치를 산출하여 팜 리젝션에 적용하는 것이 가능한 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜이 형성하는 자력선 및 등자력선을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 구체형상의 자성체 및 그 주변의 자기력선 필드를 나타내는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서의 자력 측정을 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 스타일러스 펜 기울기 값 산출 방식을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 스타일러스 펜 기울기 값 산출 방식을 나타내는 개념도이다.
본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜이 형성하는 자력선 및 등자력선을 나타내는 개념도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 자성체(111)를 내장하는 스타일러스 펜(110)은 양 끝으로 자력선(108)을 형성하고, 등자력선(107)이 형성됨을 알 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 구체형상의 자성체 및 그 주변의 자기력선 필드를 나타내는 예시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서의 자력 측정을 나타내는 예시도이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 스타일러스 펜 기울기 값 산출 방식을 나타내는 개념도이다.
본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜의 기울기 정보를 이용하는 디지타이저는 자성체(111)를 포함하고, 터치스크린(104) 상부에서 자기장을 발생시키는 스타일러스 펜(110)과, 터치 스크린(104)의 외면에 배치되어 스타일러스 펜(110)이 형성하는 자력선의 3차원 벡터를 감지하여 스타일러스 펜(110)의 기울기 값을 산출하는 센서(106a, 106b, 106c, 106d) 및 복수의 센서가 감지한 3차원 벡터를 이용하여 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜(110)은 하우징 내에 배치되는 자성체(111)를 포함하되, 자성체(111)는 네오디뮴 합금, 철 합금, 사마륨 합금, 코발트 합금, 백금 합금, 망간 합금, 비스무스 합금, 바륨 합금 및 니켈 합금 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다. 또한, 스타일러스 펜(110)은 원통형, 원뿔형, 원뿔대형, 튜브형, 구형, 반구형, 각형 등으로 성형되는 것이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 스타일러스 펜(110) 내부의 자성체(111)는 도 3에 도시한 바와 같이 외부로 자력선을 형성하고, 터치스크린(104) 가장자리에 배치된 3축 센서인 복수의 센서(106a, 106b, 106c, 106d)는 자력선의 접선 방향으로의 3차원 벡터를 센싱한다.
즉, 자성체(111)를 포함한 스타일러스 펜(110)으로부터 형성된 자력선에 대하여, 3축 자기장 센서인 각 센서(106a, 106b, 106c, 106d)는 3차원 벡터 형태로 자력을 측정한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 센서(106a, 106b, 106c, 106d)가 측정한 기울기 값을 합성하여 최종적으로 스타일러스 펜의 3차원 기울기 값을 획득하게 되는데, 이하 도 4의 설명을 통하여서는 일례로서, 터치스크린(104) 외면에 배치되는 4개의 센서(106a, 106b, 106c, 106d) 중 제1자기장 센서(106a) 및 제2자기장 센서(106b)를 이용한 스타일러스 펜(110)의 기울기 값 측정을 설명한다.
스타일러스 펜(110)이 기울여진 상태로 터치스크린(104)의 상면에 접촉되는 경우, 터치스크린(104) 상에 접촉된 펜 팁의 위치가 출력되고, 이를 통하여 펜 팁의 위치를 인식하는 것이 가능하다.
각 센서(106a, 106b)는 도 3에서 전술한 바와 같이 3차원 벡터 형태로 자력선을 측정한다.
본 발명의 제1실시예에 따르면, 제1센서(106a)는 제1센서(106a)로부터 스타일러스 펜팁(P)까지 연결하는 제1직선 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000001
, 제1 센서(106a)가 자기장을 감지하는 제1 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000002
를 감지하고, 제2센서(106b)는 제2센서(106b)로부터 스타일러스 펜팁(P)까지 연결하는 제2 직선 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000003
, 제2센서(106b)가 자기장을 감지하는 제2 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000004
를 감지하여, 이를 제어부(108)로 전송한다.
이 때, 제1 직선 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000005
및 제1 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000006
, 제2 직선 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000007
및 제2 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000008
는 각각 동일 평면상에 있다.
따라서, 본 발명의 1실시예에 따른 제어부(108)는 제1 직선벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000009
및 제1 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000010
를 포함하는 제1 평면 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000011
와, 제2 직선벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000012
및 제2 삼차원 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000013
를 포함하는 제2 평면 벡터
Figure PCTKR2015009035-appb-I000014
를 외적 연산하여, 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출한다.
본 발명의 2실시예에 따른 제어부(108)는 터치스크린을 기준으로 수직으로 선 스타일러스 펜의 자기력선 분포함수(f)를 기저장하고, 스타일러스 펜(110)의 기울임에 따른 자기력선 분포함수의 변화 함수(f’)를 분석하여 스타일러스 펜(110)의 기울기 값을 산출한다.
본 발명의 2실시예에 따른 제어부(108)는 스타일러스 펜(110)의 위치 및 기울기 변화에 따라 센서가 획득하는 자기력선 변화 정보를 수신하여 스타일러스 펜(110)의 방위각(azimuth) 정보를 산출하고, 기설정된 범위 이상으로 자기력선 변화가 발생되는 경우를 인식하여 스타일러스 펜의 앨티튜드(altitude)값을 산출한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 터치 스크린(104)을 기준으로 먼 쪽에 +Bz, 가까운 쪽에 -Bz가 형성되는 경우, 센서(106)를 통하여 제어부(108)가 인식하는 Bz의 변화는 (-Bz~0)의 범위를 가지다가, 일정 이상 기울이는 경우 +Bz로 기설정된 값(예: +100마이크로테슬라) 이상으로 상승하게 된다. 이 때, 기설정된 값은 지구자기장을 고려하여 적어도 50마이크로테슬라 이상인 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 제어부(108)는 포지션에 따른 레벨(level via potision) 정보를 이용하여, +100, +200, +300의 레벨 별로 산출된 Bz값을 이용하여, 스타일러스 펜의 앨티튜드값을 산출하는 것이 가능하다.
이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 자성체를 포함하고, 터치스크린 상부에서 자기장을 발생시키는 스타일러스 펜;
    상기 터치스크린의 외면에 배치되어, 상기 스타일러스 펜이 형성하는 자력선의 3차원 벡터를 감지하는 복수의 센서; 및
    상기 복수의 센서가 감지한 3차원 벡터를 이용하여 상기 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 제어부
    를 포함하는 디지타이저 시스템
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스타일러스 펜은 하우징 내에 배치되는 상기 자성체를 포함하되, 상기 자성체는 네오디뮴 합금, 철 합금, 사마륨 합금, 코발트 합금, 백금 합금, 망간 합금, 비스무스 합금, 바륨 합금 및 니켈 합금 중 적어도 어느 하나인 것
    인 디지타이저 시스템
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자성체는 구체 형상인 것을 특징으로 하는
    디지타이저 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 제1센서로부터 스타일러스 펜팁까지 연결하는 제1직선 벡터, 상기 제1 센서가 자기장을 감지하는 제1 삼차원 벡터와, 제2센서로부터 스타일러스 펜팁까지 연결하는 직선 벡터, 상기 제2센서가 자기장을 감지하는 제2 삼차원 벡터를 감지하여, 이를 제어부로 전송하는 것
    인 디지타이저 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 직선벡터 및 제1 삼차원 벡터를 포함하는 제1 평면 벡터와, 상기 제2 직선벡터 및 제2 삼차원 벡터를 포함하는 제2 평면 벡터를 외적 연산하여, 상기 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 것
    인 디지타이저 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 터치스크린을 기준으로 수직으로 선 스타일러스 펜의 자기력선 분포함수를 기저장하고, 상기 스타일러스 펜의 기울임에 따른 상기 자기력선 분포함수의 변화 함수를 분석하여 상기 스타일러스 펜의 기울기 값을 산출하는 것
    인 디지타이저 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스타일러스 펜의 위치 및 기울기 변화에 따라 상기 센서가 획득하는 자기력선 변화 정보를 수신하여 상기 스타일러스 펜의 방위각 정보를 산출하고, 기설정된 범위 이상으로 상기 자기력선 변화가 발생되는 경우를 인식하여 상기 스타일러스 펜의 앨티튜드값을 산출하는 것
    을 특징으로 하는 디지타이저 시스템.
PCT/KR2015/009035 2015-01-20 2015-08-28 디지타이저 시스템 WO2016117788A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0009282 2015-01-20
KR1020150009282A KR101653952B1 (ko) 2015-01-20 2015-01-20 디지타이저 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016117788A1 true WO2016117788A1 (ko) 2016-07-28

Family

ID=56417295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/009035 WO2016117788A1 (ko) 2015-01-20 2015-08-28 디지타이저 시스템

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101653952B1 (ko)
WO (1) WO2016117788A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08272528A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Oki Electric Ind Co Ltd ３次元位置検出装置
KR20050004233A (ko) * 2002-05-29 2005-01-12 서크 코퍼레이션 영구 자석을 이용한 스타일러스 입력 장치
JP2010257270A (ja) * 2009-04-27 2010-11-11 Nissha Printing Co Ltd 位置検知入力装置用入力媒体および位置検知入力装置
JP2010265911A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Fuji Koki Corp 筒状部材
JP2014139759A (ja) * 2013-01-21 2014-07-31 Toshiba Corp 情報機器及び情報処理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08272528A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Oki Electric Ind Co Ltd ３次元位置検出装置
KR20050004233A (ko) * 2002-05-29 2005-01-12 서크 코퍼레이션 영구 자석을 이용한 스타일러스 입력 장치
JP2010257270A (ja) * 2009-04-27 2010-11-11 Nissha Printing Co Ltd 位置検知入力装置用入力媒体および位置検知入力装置
JP2010265911A (ja) * 2009-05-12 2010-11-25 Fuji Koki Corp 筒状部材
JP2014139759A (ja) * 2013-01-21 2014-07-31 Toshiba Corp 情報機器及び情報処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101653952B1 (ko) 2016-09-05
KR20160089716A (ko) 2016-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9720538B2 (en) System and method for measuring individual force in multi-object sensing
KR101101581B1 (ko) 멀티 포인트 터치 감지 장치
KR102427710B1 (ko) 용량 기반 디지타이저 센서
US9904464B2 (en) Touch sensor device and electronic device
US9535555B2 (en) Micro deflectors on touch sensor
US10540023B2 (en) User interface devices for virtual reality system
WO2016032107A1 (ko) 위치 확인의 정확도를 높인 디지타이저
US20200183504A1 (en) Input element for a touch-sensitive screen
KR101672731B1 (ko) 펜의 기울기 정보를 이용하여 3d 호버링 인식이 가능한 디지타이저 시스템
WO2016117788A1 (ko) 디지타이저 시스템
KR101630658B1 (ko) 스타일러스 펜의 기울기 정보를 이용하여 지우개 기능을 구현하는 디지타이저 시스템
WO2016099176A2 (ko) 정전 용량 기반의 터치 오인식 완화 및 압력 인식 스타일러스 펜
KR101598807B1 (ko) 펜의 기울기를 측정하는 방법 및 그 디지타이저
WO2016099175A1 (ko) 스타일러스 펜의 기울기 정보를 이용하는 디지타이저
WO2016098994A1 (ko) 사용각도가 제한된 스타일러스 펜 및 스타일러스 펜의 사용각도를 제한하는 디지타이저
WO2016122074A1 (ko) 스타일러스 펜의 기울기 정보를 이용하는 디지타이저 장치
US20170192538A1 (en) Stylus and docking station with joystick function
WO2016076519A1 (ko) 3차원 호버링 디지타이저
WO2016117786A1 (ko) 멀티 스케일 디지타이저 시스템
JP6489064B2 (ja) 指示デバイス、読み取り方法、プログラム及びタッチセンサシステム
TWI819695B (zh) 電容式浮空感測模組及方法
JP2018005728A (ja) 指示デバイス、及び製造方法
TWI698793B (zh) 電磁三維定位系統及方法
CN109324700A (zh) 可提供倾斜角与方位角侦测信号的电容笔
KR101645159B1 (ko) 사인패드 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15879042

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205 DATED 06/12/2017)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15879042

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1