WO2019156437A1 - 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법 및 터치입력장치 - Google Patents

터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법 및 터치입력장치 Download PDF

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박우현
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    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures

Definitions

  • the present invention relates to a fingerprint sensing method and a touch input device due to pressure in a black screen mode of a touch input device, and more specifically, to enable fingerprint authentication with only touch pressure detection in a black screen mode, a black of a touch input device.
  • the present invention relates to a fingerprint sensing method and a touch input device due to pressure in the screen mode.
  • Various types of input devices are used for the operation of computing systems such as smart phones, tablet PCs, notebook computers, navigation devices, kiosks, and the like.
  • touch screens touch-sensitive displays
  • the notebook computer is configured to control the execution of a screen or a program displayed on a monitor using a touch panel. The use of such touch sensing means simplifies the user interface.
  • activation of the electronic device must be preceded for fingerprint authentication to be executed. Therefore, when the electronic device is in the black screen mode (idle mode or sleep mode), the user may press the home button or power before fingerprint authentication.
  • Fingerprint authentication was only possible when the electronic device was switched to the active mode (active mode or wake-up mode) by pressing a button. Since the fingerprint authentication method is inconvenient due to an additional procedure of pressing a separate home button or a power button, there is a need to enable fingerprint authentication even in a black screen mode.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and its object is to enable easy fingerprint authentication only by touch pressure sensing in a black screen mode.
  • the multi-stage pressure sensing is implemented so that the operation when the first pressure is detected and the second pressure is different, so that various operations can be performed in the touch input device with a simple operation of the user. have.
  • Fingerprint sensing method due to pressure in the black screen mode detecting the first pressure or more than a predetermined first threshold applied by the object in the black screen mode, after the first pressure is detected Determining whether a second pressure equal to or greater than a predetermined second threshold value different from the first pressure is detected in succession; recognizing a fingerprint of the object when the second pressure is detected; The method may include determining whether the fingerprint is the same as a fingerprint registered in the touch input device, and performing a predetermined operation when the recognized fingerprint is the same as the previously registered fingerprint.
  • Touch input device is a pressure sensor for detecting a first pressure of more than a predetermined first threshold applied by the object in the black screen mode, the fingerprint sensor for recognizing the fingerprint of the object and the first pressure After the detection, it is determined whether a second pressure of a predetermined second threshold value different from the first pressure is successively detected, and when the second pressure is detected, the fingerprint recognized according to the detected second pressure.
  • the controller may determine whether the fingerprint is the same as the fingerprint registered in the touch input device, and perform a predetermined operation when the recognized fingerprint is the same as the previously registered fingerprint.
  • fingerprint authentication may be easily performed in the black screen mode without complicated additional procedures only by touch pressure sensing.
  • the multi-stage pressure sensing is implemented so that an operation when the first pressure is sensed and the second pressure is sensed may be different, so that various operations may be performed in the touch input device with only a simple operation of the user.
  • FIG. 1 is a block diagram of a touch input device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram referred to describe a touch input device including a fingerprint sensor and a pressure sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a fingerprint sensing method due to pressure in a black screen mode of a touch input device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram referred to describe the fingerprint sensing method according to FIG. 3.
  • the touch input device 1000 described herein includes a mobile phone equipped with a touch screen, a smart phone, a laptop computer, a terminal device for digital broadcasting, personal digital assistants, navigation, and a slate PC ( A slate PC, a tablet PC, an ultrabook, a wearable device, a kiosk, and the like may be included.
  • FIG. 1 is a block diagram of a touch input device 1000 according to one embodiment to which the present invention can be applied, and shows one example in which the present invention is applied to a smartphone.
  • the touch input device 1000 may include a wireless communication unit 110, an input unit 120, a sensing unit 130, an output unit 150, an interface unit 160, a memory 140, a controller 180, and a power supply unit 160. ) May be included.
  • the components shown in FIG. 1 are not essential to implementing the apparatus, and the apparatus described herein may have more or fewer components than the components listed above.
  • the wireless communication unit 110 performs wireless communication between the touch input device 1000 and the wireless communication system, between the touch input device 1000 and another touch input device 1000, or between the touch input device 1000 and an external server. It may include one or more modules that make it possible. In addition, the wireless communication unit 110 may include one or more modules for connecting the touch input device 1000 to one or more networks.
  • the wireless communication unit 110 may include at least one of the mobile communication module 112, the wireless internet module 113, the short range communication module 114, and the location information module 115.
  • the mobile communication module 112 transmits and receives a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network constructed according to technical standards or communication schemes for mobile communication.
  • the wireless internet module 113 refers to a module for wireless internet access and may be built in or external to the touch input device 1000.
  • the wireless internet module 113 is configured to transmit and receive wireless signals in a communication network according to wireless internet technologies such as a wireless local area network (WLAN), wireless-fidelity (Wi-Fi), and the like.
  • WLAN wireless local area network
  • Wi-Fi wireless-fidelity
  • the short range communication module 114 uses short range communication using technologies such as Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), ZigBee, and Near Field Communication (NFC). ) To support.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • ZigBee ZigBee
  • NFC Near Field Communication
  • the location information module 115 is a module for acquiring the location (or current location) of the device.
  • a typical example thereof is a Global Positioning System (GPS) module or a Wireless Fidelity (WiFi) module. It is not limited to the module to acquire or obtain.
  • GPS Global Positioning System
  • WiFi Wireless Fidelity
  • the input unit 120 may include a camera 121 or an image input unit for inputting an image signal, a microphone 122 for inputting an audio signal, an audio input unit, or a user input unit 123 for receiving information from a user. , Touch keys, mechanical keys, and the like.
  • the voice data or the image data collected by the input unit 120 may be analyzed and processed as a control command of the user.
  • the camera 121 processes image frames such as still images or moving images obtained by the image sensor in the video call mode or the photographing mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display 200 or stored in the memory 140.
  • the microphone 122 processes external sound signals into electrical voice data.
  • the processed voice data may be utilized in various ways according to a function (or an application program being executed) performed by the touch input device 1000.
  • the user input unit 123 is for receiving information from a user. When information is input through the user input unit 123, the controller 180 may control an operation of the touch input device 1000 to correspond to the input information. have.
  • the user input unit 123 may be a mechanical input unit (or a mechanical key, for example, a button, a dome switch, or a jog wheel located at the front, rear, or side surfaces of the touch input apparatus 1000). , Jog switch, etc.) and touch input means.
  • the touch input means may include a virtual key, a soft key, or a visual key displayed on the touch screen through a software process, or a portion other than the touch screen. It may be made of a touch key disposed in the.
  • the virtual key or the visual key may be displayed on the touch screen while having various forms, for example, graphic, text, icon, video, or the like. It can be made of a combination of.
  • the sensing unit 130 may include one or more sensors for sensing at least one of information within the device, surrounding environment information surrounding the device, and user information.
  • the sensing unit 130 may include a proximity sensor 131, an illumination sensor 132, an illumination sensor, a touch sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, and gravity.
  • the sensor may include a G-sensor, a gyroscope sensor, a motion sensor, and the like.
  • the fingerprint sensor 500 to be described in detail with reference to FIG. 2 may be included.
  • the output unit 150 is for generating an output related to sight, hearing, or tactile sense, and may include at least one of the display 200, the audio output unit 152, the hap tip module 153, and the light output unit 154. Can be.
  • the display 200 is, for example, a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display (flexible display), 3D display (3D display), electronic ink display (e-ink display) and the like.
  • the display 200 forms a layer structure with or is integrally formed with the touch sensor, thereby implementing a touch screen.
  • the touch screen may function as a user input unit 123 that provides an input interface between the touch input device 1000 and the user, and may also provide an output interface between the touch input device 1000 and the user.
  • the display 200 may include a touch sensor that senses a touch on the display 200 to receive a control command by a touch method.
  • the touch sensor may sense the touch, and the controller 180 may generate a control command corresponding to the touch based on the touch sensor.
  • the content input by the touch method may be letters or numbers or menu items that can be indicated or designated in various modes.
  • the touch sensor may be formed in a film form having a touch pattern and disposed between the window and the display on the rear surface of the window, or may be a metal wire directly patterned on the rear surface of the window.
  • the display 200 may be provided with a controller for detecting whether or not the touch and the touch position from the signal detected by the touch sensor. In this case, the controller transmits the detected touch position to the controller 180.
  • the display 200 may transmit a signal detected by the touch sensor or data converted from the digital signal to the controller 180, and the controller 180 may determine whether the touch is made or the touch position.
  • the sound output unit 152 outputs an audio signal such as music or voice and may include a receiver, a speaker, a buzzer, and the like.
  • the haptic module 153 generates various haptic effects that a user can feel. A representative example of the tactile effect generated by the haptic module 153 may be vibration.
  • the light output unit 154 outputs a signal for notifying occurrence of an event by using light of a light source of the touch input device 1000. Examples of events generated by the touch input device 1000 may include message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, email reception, and information reception through an application.
  • the memory 140 stores data supporting various functions of the touch input device 1000.
  • the memory 140 may store a plurality of application programs or applications that are driven by the touch input device 1000, data for operating the touch input device 1000, and instructions. At least some of these applications may be downloaded from an external server via wireless communication. In addition, at least some of these applications may exist on the touch input device 1000 from the time of shipment for basic functions of the touch input device 1000 (for example, incoming / outgoing / outgoing function, receiving a message, and originating function). have.
  • the application program may be stored in the memory 140, installed on the touch input device 1000, and driven by the controller 180 to perform an operation (or function) of the device.
  • the controller 180 In addition to the operation related to the application program, the controller 180 typically controls the overall operation of the touch input device 1000.
  • the controller 180 may provide or process information or a function appropriate to a user by processing signals, data, information, etc. input or output through the above-described components, or by driving an application program stored in the memory 140.
  • the controller 180 may control at least some of the components in order to drive an application program stored in the memory 140.
  • the controller 180 may operate at least two or more of the components included in the touch input device 1000 in combination with each other to drive the application program.
  • the power supply unit 190 receives power from an external power source and an internal power source under the control of the controller 180 to supply power to each component included in the touch input device 1000.
  • the power supply unit 190 may include a battery, and the battery may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • At least some of the components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of the apparatus according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the device may be implemented on the device by driving at least one application program stored in the memory 140.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a touch input device 1000 including a fingerprint sensor 500 and pressure sensors 450 and 460 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the touch input device 1000 may include a cover layer 100, a fingerprint sensor 500 disposed under the cover layer 100, and a lower portion of the fingerprint sensor 500. It may include a touch sensor 600 disposed in the display, a display 200 disposed below the touch sensor 600. In addition, the pressure sensors 450 and 460 may be disposed under the display 200, according to an exemplary embodiment.
  • the fingerprint sensor 500 may be disposed between the cover layer 100 and the touch sensor 600. Alternatively, the fingerprint sensor 500 may be located below the display 200 as well as on the display 200 or may be provided in the display 200.
  • the fingerprint sensor 500 may include, for example, caps configured in an array of a plurality of capacitances to detect a fingerprint of a finger in a cap manner.
  • the fingerprint sensor 500 may include a light receiving sensor that receives light reflected from the display 200 to detect a fingerprint of a finger in an optical manner.
  • the pin since the distortion of the image of the fingerprint input to the fingerprint sensor 500 may occur due to the diffraction of the light due to the irregular hole of the display 200, the pin between the display 200 and the fingerprint sensor 500.
  • a hole layer (not shown) may be further provided. The pinhole layer may attenuate diffraction of light reflected from the display 200 to allow the fingerprint sensor 500 to acquire a fingerprint image with minimized distortion.
  • the fingerprint sensor 500 may include a piezo film to detect a fingerprint of a finger by an ultrasonic method.
  • the midframe 300 is, for example, a circuit for operating the touch input device 1000 together with the housing 320 which is the outermost mechanism of the touch input device 1000.
  • the mounting space 310 may be formed to surround the substrate and / or the battery.
  • a circuit board for operating the touch input device 1000 may be mounted with a central processing unit (CPU) or an application processor (AP) as a main board.
  • CPU central processing unit
  • AP application processor
  • a circuit board and / or a battery for operating the display 200 and the touch input device 1000 are separated through the midframe 300, and electrical noise generated from the display 200 and noise generated from the circuit board are blocked. Can be.
  • the touch sensor 600 or the cover layer 100 may be formed wider than the display 200, the midframe 300, and the mounting space 310, and thus the housing 320 may be formed.
  • the housing 320 may be formed to surround the display 200, the midframe 300, and the circuit board together with the touch sensor 600.
  • the touch input device 1000 detects a touch position through the touch sensor 600, and is different from an electrode used to detect a touch position and an electrode used to drive a display. May be disposed and used as a pressure sensing unit to detect touch pressure.
  • the touch sensor 600 may be located inside or outside the display 200.
  • the pressure sensor may include pressure sensors 450 and 460.
  • the pressure sensing unit may further include, for example, a spacer layer 420 formed of an air gap.
  • the spacer layer 420 may be embodied as an air gap.
  • the spacer layer may be made of an impact absorbing material according to an embodiment.
  • the spacer layer 420 may be filled with a dielectric material in some embodiments.
  • the spacer layer 420 may be formed of a material having a recovery force that contracts upon application of pressure and returns to its original shape upon release of pressure.
  • the spacer layer 420 may be formed of an elastic foam.
  • the spacer layer since the spacer layer is disposed under the display 200, the spacer layer may be a transparent material or an opaque material.
  • the reference potential layer may be disposed under the display 200.
  • the reference potential layer may be formed in the midframe 300 disposed under the display 200, or the midframe 300 itself may serve as a reference potential layer.
  • the reference potential layer is disposed above the midframe 300 and disposed below the display 200, and formed on a cover (not shown) that functions to protect the display 200, or the cover itself is a reference potential. Can serve as a layer.
  • a spacer layer may be disposed between the reference potential layer and the pressure sensors 450 and 460.
  • a spacer layer may be disposed between the display 200 and the midframe 300 on which the reference potential layer is disposed or between the cover on which the display 200 and the reference potential layer are disposed.
  • the sensors 450 and 460 for detecting pressure are referred to as pressure sensors 450 and 460 so as to be clearly distinguished from the electrodes included in the touch sensor 600.
  • the pressure sensors 450 and 460 since the pressure sensors 450 and 460 are disposed on the rear side of the display 200 instead of the front side, the pressure sensors 450 and 460 may be made of an opaque material as well as a transparent material.
  • the pressure sensors 450 and 460 may be made of a transparent material such as ITO.
  • the pressure sensors 450 and 460 may detect the first pressure P1 applied by the object in the black screen mode (S100).
  • the black screen mode of FIG. 4A refers to a low power state in the standby mode of the touch input device.
  • the object may include a finger or a pen.
  • the first pressure P1 may include a pressure equal to or greater than a predetermined first threshold Th1. Information on the first threshold may be pre-stored in the memory 140.
  • the controller 180 may output at least one icon to the display 200 based on the detected first pressure (S200).
  • the type, number, and / or arrangement position, size, and the like of the icons to be output may be preset and stored in the memory 140.
  • the clock icon is disposed on the upper portion, and the camera icon and the video icon are output at both sides of the touch part, but embodiments of the present invention are not limited thereto.
  • the controller 180 may prepare for fingerprint recognition by activating the fingerprint sensor 500 when the first pressure is detected. This is a preparation step for detecting the second pressure, for example, may be set so that the resolution of the corresponding touch area on the display 200 in which the first pressure is sensed is increased.
  • the controller 180 may determine whether a predetermined second pressure P2 different from the first pressure is continuously detected as shown in FIG. 4D (S300).
  • the second pressure P2 may include a pressure equal to or greater than a predetermined second threshold Th2.
  • Information on the second threshold may be previously stored in the memory 140.
  • the second threshold may be larger than the first threshold.
  • the first threshold value is 200 GF (gramforce)
  • the second threshold value is set to 400 GF
  • the controller 180 determines whether the second pressure of 400 GF or more is continuously applied after the first pressure of 200 GF or more is first applied. You can judge.
  • the controller 180 may recognize the fingerprint of the object (S400).
  • a fingerprint (dotted area) image of the recognized object may be output to the display 200 as illustrated in FIG. 4E.
  • the fingerprint image may be output at a position at which the second pressure is applied, or may be output at a portion spaced a predetermined distance from the position at which the second pressure is applied.
  • the output position, the size of the output fingerprint image, and / or the predetermined distance separation distance may be preset and stored in the memory 140.
  • the controller 180 may determine whether the fingerprint recognized as the second pressure is the same as the fingerprint registered in advance (S600). Although not shown in FIG. 3, when the second pressure is initially detected, the controller 180 may perform a fingerprint registration step of pre-registering by scanning a fingerprint. That is, the fingerprint is scanned at the second pressure even when the fingerprint is initially registered to recognize the fingerprint at the second pressure. This operation may be performed repeatedly. When it is determined that the fingerprint registered at the first time and the fingerprint recognized as the second pressure are the same, the controller 180 can perform a predetermined operation according to the second pressure (S700). For example, as shown in FIG. 4F, it may enter the unlock mode. Alternatively, the preset application may be set to be executed immediately.
  • an additional authentication procedure may be further performed according to another embodiment. For example, even if a second pressure of a magnitude greater than or equal to the second threshold is applied, an additional authentication procedure is performed in consideration of the time and / or the area in which the second pressure is applied, thereby entering the unlock mode.
  • different applications can be set to run immediately. Specifically, when the second pressure is applied to the first time and / or the first area, the first application is performed immediately, and when the second pressure is applied to the second time and / or the second area, the second application is immediately It can also be performed. If the controller 180 determines that the fingerprint recognized as the second pressure is not the same as the pre-registered fingerprint, the controller 180 may output an authentication retry message as shown in FIG. 4G.
  • the controller 180 may determine whether the first pressure on the display 200 is released (S900).
  • the release of the first pressure may include a state in which the first pressure is released until the general touch 2D or only the first pressure is released and the general touch 2D is maintained. If it is determined that the first pressure is released, the output at least one icon disappears, and it may be controlled to enter the initial black screen mode as shown in FIG. 4A (S1000).
  • an operation assigned to the touched icon may be executed (S1100 and S1200). For example, when the camera icon and the video icon are output as shown in FIG. 4C, when the camera icon is touched as shown in FIG. 4H, the camera icon is executed as shown in FIG. 4I.
  • the second threshold value is larger than the first threshold value as an example, but on the contrary, even when the second threshold value is smaller than the first threshold value, the above-described example is the same or similar. Can be applied. That is, when the second applied pressure is smaller than the first applied pressure, the fingerprint may be set to be recognized.
  • the fingerprint is recognized when two pressures are applied, but the scope of the present invention is not limited thereto, and the fingerprint is recognized when three or more pressures are applied, One example may apply equally or similarly.
  • fingerprint authentication may be easily performed in the black screen mode without complicated additional procedures only by touch pressure sensing.
  • the multi-stage pressure sensing is implemented so that an operation when the first pressure is sensed and the second pressure is sensed may be different, so that various operations may be performed in the touch input device with only a simple operation of the user.

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법은 상기 블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 소정의 제1임계치 이상의 제1압력을 감지하는 단계, 상기 제1압력이 감지된 이후에 연속하여 상기 제1압력과 상이한 소정의 제2임계치 이상의 제2압력이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계, 상기 제2압력이 감지된 경우, 상기 객체의 지문을 인식하는 단계, 상기 인식된 지문이 상기 터치입력장치에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단하는 단계 및 상기 인식된 지문이 상기 기 등록된 지문과 동일한 경우 소정의 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법 및 터치입력장치
본 발명은 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법 및 터치입력장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 블랙화면모드에서 터치 압력 감지만으로도 손쉽게 지문 인증이 가능하도록 하기 위한, 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법 및 터치입력장치에 관한 것이다.
스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 컴퓨터, 내비게이션 장치, 키오스크(KIOSK) 등과 같은 컴퓨팅 시스템의 조작을 위해 다양한 종류의 입력 장치들이 이용되고 있다. 그 중에서도 터치 스크린(터치 감지 디스플레이)은 쉽고 간편한 조작성으로 인해 컴퓨팅 시스템에서의 이용이 증가하고 있다. 또한, 노트북 컴퓨터에서는 터치패널을 사용하여 모니터에 표시된 화면이나 프로그램의 실행을 제어하도록 구성하고 있다. 이러한 터치감지 수단을 사용하면 사용자 인터페이스가 간편해진다.
기술의 발전과 더불어 전자 장치에 저장된 개인 정보의 보안의 필요성이 중요시되고 있다. 이를 위하여, 패턴락 또는 비밀번호 등의 보안 설정을 통하여 전자 장치의 제3 자의 접근을 차단하는 방법이 주로 사용되어 왔다.
근래에는, 전자 장치의 전면에 실장된 홈 키 버튼을 이용하여 사용자의 지문을 인증하고, 지문 인증이 성공되면 전자 장치의 접근을 허가하는 방식의 보안 방법도 사용되고 있다.
일반적으로 지문 인증이 실행되기 위하여는 전자 장치의 활성화가 선행되어야 한다. 따라서, 전자 장치가 블랙화면모드(idle mode 또는 sleep mode)에 있는 경우, 사용자는 지문 인증 이전에 홈 버튼 또는 전원
버튼을 눌러서 전자 장치를 활성화 모드(active mode 또는 wake-up mode)로 전환시켜야만 지문 인증이 가능하였다. 이러한 지문 인증 방식은 별도의 홈 버튼 또는 전원 버튼를 눌러야만 하는 추가적인 절차로 인한 불편함이 존재하였으므로, 블랙화면모드에서도 바로 지문 인증이 가능하도록 하는 필요성이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 블랙화면모드에서 터치 압력 감지만으로도 손쉽게 지문 인증이 가능하도록 하는 데에 그 목적이 있다.
특히, 다단계 압력 감지로, 제1 압력이 감지될 때와 제2 압력이 감지될 때의 동작이 상이하도록 구현하여, 사용자의 간단한 동작만으로도 터치입력장치에서 다양한 동작이 수행되도록 하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법은 상기 블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 소정의 제1임계치 이상의 제1압력을 감지하는 단계, 상기 제1압력이 감지된 이후에 연속하여 상기 제1압력과 상이한 소정의 제2임계치 이상의 제2압력이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계, 상기 제2압력이 감지된 경우, 상기 객체의 지문을 인식하는 단계, 상기 인식된 지문이 상기 터치입력장치에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단하는 단계 및 상기 인식된 지문이 상기 기 등록된 지문과 동일한 경우 소정의 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 입력 장치는 블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 소정의 제1임계치 이상의 제1압력을 감지하는 압력 센서, 상기 객체의 지문을 인식하는 지문 센서 및 상기 제1압력이 감지된 이후에 연속하여 상기 제1압력과 상이한 소정의 제2임계치 이상의 제2압력이 감지되었는지 여부를 판단하며, 상기 제2압력이 감지된 경우, 상기 감지된 제2압력에 따라 인식된 지문이 상기 터치입력장치에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단하며, 상기 인식된 지문이 상기 기 등록된 지문과 동일한 경우 소정의 동작을 수행하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 블랙화면모드에서 터치 압력 감지만으로도 복잡한 추가적인 절차 없이 손쉽게 지문 인증이 가능해진다.
특히, 다단계 압력 감지로, 제1 압력이 감지될 때와 제2 압력이 감지될 때의 동작이 상이하도록 구현되어, 사용자의 간단한 동작만으로도 터치입력장치에서 다양한 동작이 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치입력장치에 대한 블록도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지문 센서 및 압력 센서를 포함하는 터치입력장치를 설명하기 위해 참조되는 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법에 대한 순서도
도 4는 도 3에 따른 지문 센싱 방법을 기술하기 위해 참조되는 도면
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터치입력 장치를 설명한다.
본 명세서에서 설명되는 터치입력장치(1000)에는 터치 스크린이 구비된 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말 장치, PDA(personal digital assistants), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device), 키오스크(KIOSK) 등이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 한가지 실시형태의 터치입력장치(1000)에 대한 블록도로서, 본 발명이 스마트폰에 적용된 한가지 예를 보여주고 있다.
터치입력장치(1000)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(130), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(140), 제어부(180) 및 전원 공급부(160) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 장치를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니며, 본 명세서 상에서 설명되는 장치는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
무선 통신부(110)는, 터치입력장치(1000)와 무선 통신 시스템 사이, 터치입력장치(1000)와 다른 터치입력장치(1000) 사이, 또는 터치입력장치(1000)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 터치입력장치(1000)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 무선 통신부(110)는, 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 터치입력장치(1000)에 내장되거나 외장될 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 등과 같은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
근거리 통신 모듈(114)은 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등의 기술을 이용하여 근거리 통신(Short range communication)을 지원하기 위한 것이다.
위치정보 모듈(115)은 장치의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있지만, 장치의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이(200)에 표시되거나 메모리(140)에 저장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 터치입력장치(1000)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다.
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 터치입력장치(1000)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 터치입력장치(1000)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
센싱부(130)는 장치 내 정보, 장치를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(130)는 근접센서(131, proximity sensor), 조도 센서(132, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor) 등을 포함할 수 있다. 또한, 도2에서 상술할 지문 센서(500)를 포함할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이(200), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이(200)는 예를 들면 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 등으로 구성할 수 있다. 디스플레이(200)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 터치입력장치(1000)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 터치입력장치(1000)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
디스플레이(200)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이(200)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이(200)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다. 한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우와 윈도우의 배면 상의 디스플레이 사이에 배치되거나, 윈도우의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 실시형태에 따라서는 디스플레이(200)에 터치센서에서 감지된 신호로부터 터치 여부 및 터치 위치를 감지하기 위한 컨트롤러가 구비될 수 있다. 이 경우에 컨트롤러는 감지된 터치 위치를 제어부(180)로 전송한다. 또는, 디스플레이(200)는 터치센서에서 감지된 신호 또는 이를 디지털로 변환한 데이터를 제어부(180)로 전송하고, 제어부(180)가 터치 여부 및 터치 위치를 판단하도록 구성할 수도 있다.
음향 출력부(152)는 음악이나 음성 등의 오디오 신호를 출력하기 위한 것으로서 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다. 햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 광출력부(154)는 터치입력장치(1000)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 터치입력장치(1000)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
메모리(140)는 터치입력장치(1000)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(140)는 터치입력장치(1000)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 터치입력장치(1000)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 터치입력장치(1000)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 터치입력장치(1000)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(140)에 저장되고, 터치입력장치(1000) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 장치의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 터치입력장치(1000)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(140)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 메모리(140)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 터치입력장치(1000)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 터치입력장치(1000)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함할 수 있으며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 장치의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 장치의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(140)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 장치 상에서 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지문 센서(500) 및 압력 센서(450, 460)를 포함하는 터치입력장치(1000)를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 커버층(100), 커버층(100) 하부에 배치된 지문 센서(500), 지문 센서(500) 하부에 배치된 터치 센서(600), 터치 센서(600) 하부에 배치된 디스플레이(200)을 포함할 수 있다. 그리고, 일 실시예에 따라 압력 센서(450, 460)는 디스플레이(200) 하부에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 지문 센서(500)는 커버층(100) 및 터치 센서(600) 사이에 배치될 수 있다. 또는 다른 실시예에 따라 지문 센서(500)는 디스플레이(200) 상부 뿐 아니라, 디스플레이(200) 하부에 위치할 수도 있으며, 디스플레이(200) 내에 구비될 수도 있다.
지문 센서(500)는, 일 예로 복수 개의 캐패시턴스들의 배열로 구성된 캡(cap)들을 포함하여 캡 방식으로 손가락의 지문을 감지할 수 있다. 다른 예로, 지문 센서(500)는, 디스플레이(200)에서 반사되는 빛을 수광하는 수광 센서들을 포함하여 광학 방식으로 손가락의 지문을 감지할 수도 있다. 이 경우, 디스플레이(200)의 불규칙한 홀에 의한 빛의 회절로 인하여 지문 센서(500)로 입력되는 지문의 이미지의 왜곡이 발생될 수 있기 때문에, 디스플레이(200) 및 지문 센서(500) 사이에 핀 홀 레이어(pin hole layer, 미도시)가 더 마련될 수 있다. 핀 홀 레이어는, 디스플레이(200)에서 반사되는 빛의 회절을 감쇄시켜 왜곡이 최소화된 지문 이미지를 지문 센서(500)가 획득하도록 할 수 있다. 또 다른 예로, 지문 센서(500)는 피에조 필름(piezo)을 구비하여 초음파 방식으로 손가락의 지문을 감지할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 미드프레임(300)은, 예컨대 터치 입력 장치(1000)의 최외곽 기구인 하우징(320)과 함께 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판 및/또는 배터리가 위치할 수 있는 실장공간 (310) 등을 감싸는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판에는 메인보드(main board)로서 중앙 처리 유닛인 CPU(central processing unit) 또는 AP(application processor) 등이 실장되어 있을 수 있다. 미드프레임(300)을 통해 디스플레이(200)과 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판 및/또는 배터리가 분리되고, 디스플레이(200)에서 발생하는 전기적 노이즈 및 회로기판에서 발생하는 노이즈가 차단될 수 있다.
터치 입력 장치(1000)에서 터치 센서(600) 또는 커버층(100)이 디스플레이(200), 미드프레임(300), 및 실장공간(310)보다 넓게 형성될 수 있으며, 이에 따라 하우징(320)이 터치 센서(600)와 함께 디스플레이(200), 미드프레임(300) 및 회로기판을 감싸도록, 하우징(320)이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 터치 센서(600)를 통해 터치 위치를 검출하고, 터치 위치를 검출하는데 사용되는 전극 및 디스플레이를 구동하는데 사용되는 전극과는 다른, 별도의 센서를 배치하여 압력 감지부로 사용하여 터치 압력을 검출할 수 있다. 이때, 터치 센서(600)는 디스플레이(200)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.
이하에서 압력 검출을 위한 구성을 총괄하여 압력 감지부로 지칭한다. 예컨대, 실시예에서 압력 감지부는 압력 센서(450,460)를 포함할 수 있다.
또한, 압력 감지부는 예컨대, 에어갭(airgap)으로 이루어진 스페이서층(420)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따라 스페이서층(420)은 에어갭(air gap)으로 구현될 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 충격 흡수 물질로 이루어질 수 있다. 스페이서층(420)은 실시예에 따라 유전 물질(dielectric material)로 채워질 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층(420)은 압력의 인가에 따라 수축하고 압력의 해제시에 원래의 형태로 복귀하는 회복력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층(420)은 탄성폼(elastic foam)으로 형성될 수 있다. 또한, 스페이서층이 디스플레이(200) 하부에 배치되므로, 투명한 물질이거나 불투명한 물질일 수 있다.
또한, 기준 전위층은 디스플레이(200)의 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 기준 전위층은 디스플레이(200) 하부에 배치되는 미드프레임(300)에 형성되거나 미드프레임(300) 자체가 기준 전위층 역할을 할 수 있다. 또한, 기준 전위층은 미드프레임(300) 상부에 배치되고 디스플레이(200)의 하부에 배치되며, 디스플레이(200)를 보호하는 기능을 수행하는 커버(미도시)에 형성되거나, 커버 자체가 기준 전위층 역할을 할 수 있다. 터치 입력 장치(1000)에 압력 인가시 디스플레이(200)가 휘어지고, 디스플레이(200)가 휘어짐에 따라 기준 전위층과 압력 센서(450,460)와의 거리가 변할 수 있다. 또한, 기준 전위층과 압력 센서(450,460) 사이에는 스페이서층이 배치될 수도 있다. 구체적으로, 디스플레이(200)와 기준 전위층이 배치된 미드프레임(300) 사이 또는 디스플레이(200)와 기준 전위층이 배치된 커버 사이에 스페이서층이 배치될 수 있다.
터치 센서(600)에 포함된 전극과 구분이 명확하도록, 압력을 검출하기 위한 센서(450 및 460)를 압력 센서(450,460)로 지칭한다. 이때, 압력 센서(450,460)는 디스플레이(200)의 전면이 아닌 후면에 배치되므로 투명 물질뿐 아니라 불투명 물질로 구성되는 것도 가능하다. 디스플레이(200)가 LCD 패널인 경우, 백라이트 유닛으로부터 빛이 투과되어야 하므로, 압력 센서(450,460)는 ITO와 같은 투명한 물질로 구성될 수 있다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법을 기술하고자 한다.
도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 압력 센서(450, 460)는 블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 제1압력(P1)을 감지할 수 있다(S100). 도 4a의 블랙화면모드란 터치입력장치의 대기 모드로 저전력인 상태를 의미한다. 일 실시예에 따라 객체는 손가락 또는 펜 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 제1압력(P1)은 소정의 제1임계치(Th1) 이상의 압력을 포함할 수 있다. 제1임계치에 대한 정보는 메모리(140)에 기 저장되어 있을 수 있다.
제어부(180)는 제1압력이 감지되면, 도 4c에 도시한 바와 같이, 감지된 제1압력에 기초하여 디스플레이(200)에 적어도 하나의 아이콘을 출력할 수 있다(S200). 일 실시예에 따라 출력되는 아이콘의 종류, 개수 및/또는 배치 위치, 크기 등은 미리 설정되어 메모리(140)에 기 저장되어 있을 수 있다. 도 4c에서는 시계 아이콘이 상부에 배치되고, 카메라 아이콘과 동영상 아이콘이 터치 부분의 양 옆에 출력되었으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
도 3에 미도시하였으나, 제어부(180)는 제1압력이 감지되면 지문 센서(500)를 활성화하여 지문 인식을 하기 위한 준비를 할 수 있다. 이는 제2압력을 감지하기 위한 준비 단계로, 예를 들어, 제1압력이 감지된 디스플레이(200) 상의 해당 터치 영역의 해상도가 높아지도록 설정할 수 있다.
제어부(180)는 도 4d와 같이 연속하여 제1압력과 상이한 소정의 제2압력(P2)이 감지되었는지 여부를 판단할 수 있다(S300). 일 실시예에 따른 제2압력(P2)은 소정의 제2임계치(Th2) 이상의 압력을 포함할 수 있다. 제2임계치에 대한 정보는 메모리(140)에 기 저장되어 있을 수 있다. 일 실시예에 따라 제2임계치는 제1임계치보다 크기가 클 수 있다. 예를 들어, 제1임계치는 200GF(gramforce)이고, 제2임계치는 400GF로 설정되어, 제어부(180)는 최초로 200GF 이상의 제1압력이 가해진 후, 연속으로 400GF 이상의 제2압력이 가해졌는지 여부를 판단할 수 있다.
만일 제어부(180)가 제2압력이 감지된 것으로 판단한 경우, 객체의 지문을 인식할 수 있다(S400). 그리고, 도 4e와 같이 인식된 객체의 지문(점선 영역) 이미지를 디스플레이(200)에 출력할 수 있다(S500). 도 4e에 도시한 바와 같이, 지문 이미지를 제2압력이 가해진 위치에 출력할 수도 있고, 제2압력이 가해진 위치와 소정 거리 이격된 부분에 출력할 수도 있다. 출력되는 위치나 출력되는 지문 이미지의 크기, 및/또는 소정 거리 이격 정도는 미리 설정되어 메모리(140)에 저장될 수 있다.
제어부(180)는 제2압력으로 인식된 지문이 최초에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단할 수 있다(S600). 도 3에 미도시하였으나, 제어부(180)는 최초에 제2압력이 감지되면 지문을 스캔하여 미리 등록하는 지문등록단계를 수행할 수 있다. 즉, 제2압력으로 지문을 인식하기 위해 최초에 지문을 등록할 때에도 제2압력인 상태에서 지문을 스캔받는 것이다. 이러한 작업은 반복 수행될 수 있다. 최초에 등록된 지문과 제2압력으로 인식된 지문이 동일한 것으로 판단한 경우, 제어부(180)는 제2압력에 따른 소정의 동작을 수행할 수 있다(S700). 예를 들어, 도 4f에 도시한 바와 같이, 잠금해제모드로 진입할 수 있다. 또는, 미리 설정된 어플리케이션이 바로 수행되도록 설정할 수 있다.
그밖에, 다른 실시예에 따라 추가 인증 절차를 더 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2임계치 이상 크기의 제2압력이 가해졌더라도, 제2압력이 가해진 시간 및/또는 면적을 추가로 고려하여, 추가 인증 절차를 수행하며, 이에 따라 잠금해제모드로 진입함과 동시에 서로 다른 어플리케이션이 바로 수행되도록 설정할 수도 있다. 구체적으로, 제2압력이 제1시간 및/또는 제1면적으로 가해진 경우, 제1어플리케이션이 바로 수행되고, 제2압력이 제2시간 및/또는 제2면적으로 가해진 경우, 제2어플리케이션이 바로 수행되도록 할 수도 있다. 만일 제어부(180)가 제2압력으로 인식된 지문이 기 등록된 지문과 동일하지 않은 것으로 판단한 경우, 도 4g와 같이 인증 재시도 메시지를 출력할 수 있다.(S800)
S300단계에서, 제2압력이 감지되지 않은 것으로 판단한 경우, 제어부(180)는 디스플레이(200)에 대한 제1압력이 해제되었는지 여부를 판단할 수 있다(S900). 본 발명에서 제1압력의 해제는 일반터치(2D)까지 해제되는 경우 또는 제1압력만 해제되고 일반터치(2D)는 유지된 상태를 포함할 수 있다. 만일, 제1압력이 해제되었다고 판단한 경우, 출력된 적어도 하나의 아이콘은 사라지고, 다시 도 4a와 같은 초기의 블랙화면모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S1000). 반면, 제1압력이 해제되지 않은 상태에서 적어도 하나의 아이콘 중 어느 하나가 터치되면, 터치된 아이콘에 할당된 동작을 실행할 수 있다(S1100, S1200). 예를 들어, 도 4c와 같이 카메라 아이콘과 동영상 아이콘이 출력된 상태에서, 도 4h와 같이 카메라 아이콘을 터치하면, 도 4i와 같이 카메라 아이콘이 실행된다.
한편, 지금까지 본 발명의 일 실시예로, 제2임계치가 제1임계치보다 크기가 큰 것을 예로 들었으나, 이와 반대로, 제2임계치가 제1임계치보다 크기가 작은 경우에도 전술한 예가 동일/유사하게 적용될 수 있다. 즉, 두번째 가해진 압력이 첫번째 가해진 압력보다 크기가 작은 경우, 지문이 인식되는 것으로 설정할 수도 있다.
또한, 본 발명의 경우, 두번의 압력이 가해지는 경우 지문이 인식되는 것으로 기술하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 제한되지 않고, 세번 이상의 압력이 가해지는 경우에 지문이 인식되는 것으로 설정하여, 전술한 예가 동일/유사하게 적용될 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 블랙화면모드에서 터치 압력 감지만으로도 복잡한 추가적인 절차 없이 손쉽게 지문 인증이 가능해진다.
특히, 다단계 압력 감지로, 제1 압력이 감지될 때와 제2 압력이 감지될 때의 동작이 상이하도록 구현되어, 사용자의 간단한 동작만으로도 터치입력장치에서 다양한 동작이 수행될 수 있다.

Claims (9)

  1. 디스플레이를 포함하는 터치입력장치의 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법에 있어서,
    상기 블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 소정의 제1임계치 이상의 제1압력을 감지하는 단계;
    상기 제1압력이 감지된 이후에 연속하여 상기 제1압력과 상이한 소정의 제2임계치 이상의 제2압력이 감지되었는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제2압력이 감지된 경우, 상기 객체의 지문을 인식하는 단계;
    상기 인식된 지문이 상기 터치입력장치에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 인식된 지문이 상기 기 등록된 지문과 동일한 경우 소정의 동작을 수행하는 단계;를 포함하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2임계치는 상기 제1임계치 크기보다 큰, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 감지된 제1압력에 기초하여 상기 디스플레이에 적어도 하나의 아이콘을 출력하는 단계;를 더 포함하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1압력이 감지된 이후에 상기 적어도 하나의 아이콘이 출력된 상태에서 상기 적어도 하나의 아이콘 중의 하나가 터치되면, 터치된 아이콘에 할당된 동작을 실행하는 단계;를 더 포함하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 객체의 지문을 출력하는 단계;를 더 포함하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 소정의 동작은 잠금해제모드로 진입하는 것인, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    지문등록모드에서 상기 제2압력이 감지되면 지문을 스캔하여 등록하는 지문등록단계;를 더 포함하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제1압력이 감지되면 지문센서를 활성화하는, 블랙화면모드에서 압력으로 인한 지문 센싱 방법.
  9. 터치입력장치에 있어서,
    블랙화면모드에서 객체에 의해 가해지는 소정의 제1임계치 이상의 제1압력을 감지하는 압력 센서;
    상기 객체의 지문을 인식하는 지문 센서; 및
    상기 제1압력이 감지된 이후에 연속하여 상기 제1압력과 상이한 소정의 제2임계치 이상의 제2압력이 감지되었는지 여부를 판단하며, 상기 제2압력이 감지된 경우, 상기 감지된 제2압력에 따라 인식된 지문이 상기 터치입력장치에 기 등록된 지문과 동일한지 여부를 판단하며, 상기 인식된 지문이 상기 기 등록된 지문과 동일한 경우 소정의 동작을 수행하는 제어부;를 포함하는, 터치입력장치.
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