KR20130136276A - 단말기의 펜 입력 보정장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

단말장치의 터치 입력 보정 방법이, 펜터치 입력시 터치되는 펜 및 손의 터치 위치를 감지하는 과정과, 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하는 과정과, 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 과정으로 이루어진다.

Description

단말기의 펜 입력 보정장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR CORRECTIN A PEN INPUT IN A TERMINAL EQUIPMENT HAVING A TOUCH INPUT DEVICE}

본 발명은 휴대단말기의 터치입력 보정 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 펜 터치 입력을 보정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 현재의 단말장치는 터치패널(touch panel)을 구비하며, 장치의 동작 제어 및 데데이터 입력을 터치패널을 통해 수행하고 있다. 이때 상기 터치패널은 사용자의 손가락 터치를 감지하는 정전용량 방식 및 저항막 방식을 주로 사용하고 있다. 이때 상기 터치패널을 사용하는 장치를 이용하여 데이터를 입력하는 경우, 데이터를 입력하기 위한 키패드(한글, 영문, 숫자 등의 키패드)를 표시하고, 키패드 상의 문자 영역을 터치하면 단말장치를 터치 위치를 인식하여 입력 데이터를 판정하는 방법을 사용하고 있다.

그러나 상기 터치패널을 사용하는 경우 키패드를 사용하지 않는 경우 손가락을 이용하여야 하므로, 문자 및 그림 등을 정교하게 입력할 수 없었다. 따라서 필기체 입력이나 선 등의 그림 입력 등을 정교하게 입력하기 위한 펜을 사용하는 장치들이 개발되고 있다. 예를들면 Wacom 사의 EMR (Electro Magnetic Resonance) 기술은 LCD 아래에 EMR 센서패드를 추가하여 FPCB 와 EMR 전용 펜 간의 공진을 통해 펜 입력을 감지할 수 있다. 이하의 설명에서 터치패널은 손가락 터치를 감지하는 패널이고, EM 패널은 펜 터치를 감지하는 패널로 설명하기로 한다.

종래의 경우, 상기 펜 터치 입력을 사용하는 단말장치는 환경설정을 통해서 왼손잡이, 오른손잡이의 설정값을 사용자가 수동으로 설정을 해야 하고, 가속도 센서를 이용한 화면의 표시 방향 정보(즉, 단말기가 위치된 방향 정보)를 이용해서 터치 펜의 좌표를 보정한다. 그러나 상기와 같은 사용자가 설정메뉴를 통해서 직접 왼손잡이/오른손잡이를 설정하는 방법을 사용하는 종래의 펜 터치 입력 방법은 설정된 사용자 펜타입과 다른 펜터치 입력을 발생하면(즉, 왼손잡이(또는 오른손잡이)로 설정한 상태에서 오른손(또는 왼손)을 펜터치 입력을 발생하는 경우) 터치펜 좌표보정에 전반적인 오류 상황이 발생할 수 있다.

또한 단말장치의 표시 방향(즉, 단말장치가 놓여진 방향)이 세로화면모드 상태에서 사용자가 단말장치를 가로방향으로 바라보고 사용하거나, 단말장치의 화면 표시 방향과 사용자가 단말장치를 바라보는 방향이 맞지 않게 될 경우, 펜터치 입력을 의도하지 않은 방향으로 좌표보정이 발생하게 된다. 그 결과 사용자가 의도한 좌표와 실제 단말장치가 인식하는 좌표하고 차이가 발생하여 사용자가 터치펜이나 단말장치를 불량으로 인식할 수 있다.

특히, 단말장치를 바닥과 평행하지 않은 상태로 사용할 때는 가속도 센서로부터 단말장치의 상태정보를 취득하여 사용자가 화면을 바라보는 방향으로 펜 보정을 하게되지만, 단말장치를 바닥에 내려놓아 바닥과 평행한 상태가 되면 가속도 센서의 방향정보로 사용자가 어떤 방향으로 단말을 보고 있는지 알 수가 없게 되므로 터치펜의 보정에러를 유발하게 된다.

상기한 바와 같이 종래의 펜터치 입력을 처리하는 단말장치는 설정된 펜 사용 타입(사용자가 왼손잡이(또는 오른손 잡이)임에도 불구하고 설정메뉴에는 오른손(또는 왼손)으로 설정되어 있다던지, 또는 사용자가 단말장치를 바닥에 둔 상태에서 단말장치가 세로화면으로 Display되고 있는 상황에서 사용자가 가로로 단말을 바라보고 터치펜을 사용할게 될 경우 터치펜의 보정이 화면의 Display 방향으로 동작하고 있어서 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 터치 펜과 손가락 터치 입력을 사용하는 단말장치에서 단말장치가 놓여진 방향 및 사용자의 펜 사용 타입을 분석하여 자동으로 펜터치 입력을 보정할 수 있는 장치 및 방법을 제안한다.

일반적으로 터치펜을 사용하는 단말장치는 펜 터치 입력에 대한 좌표보정이 필요하며, 이때 장치 회전 정보 및 사용자의 펜 사용 타입에 따라 펜 터치 입력의 좌표보정 방법이 달라져야 한다. 본 발명의 실시예는 사용자가 펜 사용 타입(왼손잡이/오른손잡이) 및 장치 방향(화면의 Display 방향)을 자동으로 확인하며, 상기 확인된 정보에 따라 펜 터치 입력의 보정값을 설정하여 펜 터치 입력을 보정할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 터치 입력 보정 방법이, 펜터치 입력시 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 감지하는 과정과, 상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하는 과정과, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 터치 입력 보정 장치가, 펜터치 입력을 감지하는 ERM패널과, 손터치 입력을 감지하는 터치패널과, 상기 펜터치시 상기 패널들로부터 각각 펜 및 손의 터치 위치를 감지하며, 상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하고, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 제어부와, 상기 제어부의 제어하에 터치 입력을 표시하는 표시부로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따라 펜 터치입력을 처리하는 단말장치는 단말장치에 사용자 펜 타입을 잘못 설정하거나(예를들면 오른손잡이가 펜 사용타입을 왼손잡이로 설정하거나 또는 왼손잡이가 펜 사용 타입을 오른손잡이로 설정하는 경우), 단말장치를 바닥과 평행하게 둔 상태에서 사용자가 임의로 단말을 회전하여 터치펜을 사용할 경우에도 터치펜의 좌표보정을 정확하게 수행할 수 있으며, 이로인해 터치펜 입력의 정확성을 높일 수 있다. 특히, 단말장치의 화면 방향과 다른 방향으로 사용자가 단말장치를 바라보고 있는 상황에서 터치펜을 사용할 경우에 터치펜의 보정오류를 줄일 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 펜 터치 입력을 사용하는 단말장치에서 펜 터치 입력의 좌표를 보정하는 이유를 설명하는 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 구성을 도시하는 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말장치가 터치펜의 좌표와 손으로 터치되는 터치패널의 좌표를 비교 분석하여 펜 터치입력을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말장치에서 펜터치 입력 및 손터치 입력을 비교 분석하여 펜 터치 입력을 보정하는 방법을 도시하는 흐름도
도 5a - 도 5b는 상기 도 4와 같은 절차를 수행하면서 오른손으로 펜을 사용하는 사용자가 펜 터치 입력시 단말장치가 놓여진 위치 에 따라 터치펜의 좌표를 보정하는 예를 설명하기 위한 도면
도 6a - 도 6b는 상기 도 4와 같은 절차를 수행하면서 왼손으로 펜을 사용하는 사용자가 펜 터치 입력시 단말장치가 놓여진 위치 에 따라 터치펜의 좌표를 보정하는 예를 설명하기 위한 도면
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단말장치에서 장치의 회전 방향, 펜터치 입력 및 손터치 입력을 비교 분석하여 펜 터치 입력을 보정하는 방법을 도시하는 흐름도

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.

일반적으로 터치 펜을 사용하는 장치는 펜의 터치 위치와 펜에 장착된 센서 위치에 따라 펜터치 입력의 좌표 보정이 필요하며, 이런 펜 터치 입력의 좌표 보정은 사용자의 펜 사용 타입(왼손잡이/오른손 잡이) 및/또는 장치의 놓여진 상태(즉, 장치의 방향과 사용자가 단말장치를 바라보는 방향)에 따라 좌표보정 방법이 달라져야 한다. 본 발명의 실시예에 따른 단말장치는 펜 터치 및 사용자의 터치 입력(예를들면 손가락 터치 입력)을 사용하며, 펜 터치입력 발생시 상기 단말장치는 사용자의 펜 사용 타입(왼손잡이, 오른손잡이) 및 단말기가 놓여진 방향을 자동으로 감지하고, 감지된 결과에 따라 펜 터치입력의 보정 값을 자동으로 설정하여 펜 터치 입력의 좌표를 보정하는 장치 및 방법을 제안한다. 그러면 상기 단말장치는 사용자의 펜 사용타입을 수동으로 설정할 필요가 없어 사용자의 펜 사용 타입을 설정에 따른 터치 보정오류를 방지할 수 있으며, 또한 단말기의 놓여진 상태(즉, 사용자와 단말장치의 화면의 Display 방향)에 상관없이 사용자가 어느 방향으로 단말장치를 보고 터치펜을 사용하든 사용자의 위치를 알아내서 터치펜의 좌표를 정상적으로 보정할 수 있게 된다.

도 1a 및 도 1b는 펜 터치 입력을 사용하는 단말장치에서 펜 터치 입력의 좌표를 보정하는 이유를 설명하는 도면이다.

상기 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 전자펜((Electromagnetic induction-type pen) 100은 자기 공명(EMR(Electro-Magnetic Resonance))을 이용하는 비접촉식 펜으로써, 단말장치의 센서보드(이하 ERM 패널이라 칭한다)와의 자기 공명에 의해 터치 입력을 발생한다. 이때 도 1a에 도시된 바와 같이 상기 펜100의 펜촉100은 센서보드와 근접(즉, 단말장치와 접촉 또는 근접)되는 끝단으로써, 상기 펜촉110은 고무 또는 플라스틱 등과 같은 부드러운 재질로 만들어질 수 있다. 그리고 단말장치의 센서보드와 자기공명을 일으키는 센서120은 상기 펜촉110의 상단에 위치될 수 있다. 따라서 상기 펜100을 이용하여 터치 입력을 발생하는 경우, 장치에 접촉(또는 근접)되는 펜촉110과 실제의 펜터치 입력을 발생하는 센서120 간의 위치가 달라짐을 알 수 있다. 즉, 도 1a에 도시된 바와 같이 사용자가 터치한 펜촉110의 위치 T1과 센서20에 의해 감지되는 터치 입력의 위치 T2 간에 오차가 발생될 수 있다.

도 1b를 참조하면, 참조번호 150과 같이 오른손잡이의 사용자가 펜100은 사용하여 T1 위치를 터치하면 단말장치는 센서120에 의해 T2 위치로 감지하며, 이런 경우 상기 단말장치는 상기 펜 터치입력의 좌표를 T1 위치로 보정하게 된다. 이때 도 1b의 160과 같이 장치가 180도 회전된 경우 오른손잡이의 사용자가 펜100은 사용하여 T11 위치를 터치하면 단말장치는 센서120에 의해 T12 위치로 감지하며, 이런 경우 상기 단말장치는 상기 펜 터치입력의 좌표를 T11 위치로 보정하여야 하는데, 장치의 회전 상태를 인지하지 못하면 T13 위치로 펜입력 좌표를 보정하게 된다. 또한 이런 오동작은 사용자의 펜 사용 타입을 오인식하는 경우에도 발생된다. 따라서 펜 터치 입력 보정시 단말기의 놓여진 위치와 사용자의 펜 사용 타입을 정확하게 인식하여야 펜 터치입력의 좌표를 정확하게 보정할 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 단말장치는 터치펜을 사용할 때 사용자의 손과 터치펜이 단말에 동시에 터치되면, 터치펜의 입력을 감지하는 패널의 좌표와 사용자의 터치 입력을 감지하는 터치패널(TSP)의 좌표를 감지하고, 상기 감지된 두 터치 입력의 좌표 정보들을 비교 분석하여 사용자의 펜 사용 타입과 단말의 놓여진 상태를 판정하고, 상기 판정된 결과에 따라 펜 터치 입력의 보정 방향을 설정하여 펜 터치 입력을 보정하는 장치 및 방법을 제안한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 구성을 도시하는 도면이다. 여기서 상기 단말장치는 휴대단말기로써 스마트 폰을 포함하는 휴대전화기, MP3단말기, 타블렛, 컴퓨터 등의 다양한 디지털 기기들이 될 수 있다.

상기 도 2를 참조하면, 통신부220은 기지국 또는 다른 장치와 무선 통신 기능을 수행한다. 여기서 상기 통신부220은 송신신호의 주파수를 상승변환(frequency up converter) 및 전력증폭하는 송신부와, 수신신호를 저잡음 증폭 및 주파수를 하강변환(frequency down converter)하는 수신부 등으로 구성될 수 있다. 또한 상기 통신부220은 변조부 및 복조부를 구비할 수 있다. 여기서 변조부는 송신신호를 변조하여 송신부에 전달하며, 복조부는 수신부를 통해 수신되는 신호를 복조한다. 이런 경우, 상기 변복조부는 LTE, WCDMA, GSM 등이 될 수 있으며, 또한 WIFI, WIBRO 등이 될 수 있고, NFC, Bluetooth 등이 될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 상기 통신부220이 LTE, WIFI, bluetooh 통신부들을 구비한다고 가정한다.

제어부200은 휴대단말기의 전반적인 동작을 제어하며, 본 발명의 실시예에 따라 펜 터치 감지시 펜터치 입력을 감지하는 패널의 좌표와 사용자의 터치 입력을 감지하는 터치패널의 좌표를 감지하고, 상기 감지된 두 터치 입력의 좌표 정보들을 비교 분석하여 사용자의 펜 사용 타입과 단말의 놓여진 상태를 판정하며, 상기 판정된 결과에 따라 펜 터치 입력을 보정하는 동작을 제어한다.

메모리210은 단말기의 동작 프로그램 및 본 발명의 실시예에 따른 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리와, 단말기의 동작을 위한 테이블들 및 프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 저장하는 데이터 메모리를 구비할 수 있다.

표시부230은 상기 제어부200의 제어하에 실행중인 어플리케이션의 정보를 표시한다. 상기 표시부230은 LCD 또는 OLED가 될 수 있다. 터치패널240은 정정용량 방식 또는 저항막 방식으로 구현할 될 수 있으며, 사용자의 터치(이하 손가락 터치라고 가정한다)의 위치정보를 상기 제어부200에 출력한다. ERM 패널 250은 EMR센서 패드를 구비하여 펜 터치입력을 감지하여 상기 제어부200에 출력한다. 여기서 상기 표시부230, 터치패널240 및 ERM패널250은 일체형으로 구성할 수 있다.

센서260은 단말장치의 동작 및 상태 등을 감지하여 상기 제어부200에 전달한다. 여기서 상기 센서260은 단말기의 움직임 및 회전 상태를 감지하는 센서들을 구비할 수 있다. 여기서 상기 단말기의 움직임 및 회전 상태를 감지하는 가속도센서, 자이로센서 및/또는 지자기 센서가 될 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 휴대단말기에서 제어부200은 표시부230에 정보를 표시하며, 표시부230의 특정 위치에 터치가 발생되는 경우, 손가락 터치이면 터치패널240에서 터치 정보를 제어부200에 출력하며, 펜 터치이면 EMR 패널24\50에서 펜 터치정보를 제어부200에 출력한다. 이때 상기 표시부230, 터치패널240 및 EMR 패널 250은 일체형으로 구성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 표시부230의 상부에 터치패널240이 장착되고 표시부230의 하부에 EMR패널250이 장착되는 것으로 가정하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말장치가 터치펜의 좌표와 손으로 터치되는 터치패널의 좌표를 비교 분석하여 펜 터치입력을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 3은 단말장치가 사용자 방향에서 0도로 위치되고, 사용자의 펜 사용 타입이 오른손잡이인 경우의 예를 도시하고 있다.

상기 도 3을 참조하면, 터치펜310을 사용할 때 사용자의 손 320과 터치펜310이 참조번호 355 및 350과 같이 단말장치에 동시에 터치될 수 있다. 그러면 상기 제어부200은 상기 펜터치 위치350의 좌표를 EMR패널250을 통해 입력하고 상기 손터치 위치355의 좌표를 터치패널240을 통해 입력할 수 있으며, 상기 입력되는 두 좌표 값들을 비교 분석하여 현재 사용자가 펜을 단말장치의 어느 위치에서 어떤 손(왼손/오른손)으로 사용하고 있는지를 알 수 있다. 이때 터치펜310의 터치 위치350에 대한 좌표(Px, Py)를 기준으로 화면을 4등분하고, 상기 손320이 터치된 임의 위치355의 좌표(Hx, Hy)가, 상기 4등분된 화면 A, B, C, D중 어느 위치에 있게 되는지를 확인할 수 있다.

상기 도 3에서 A 및 B 영역의 x 좌표 값은 C 및 D영역의 x 좌표 값보다 큰 값을 가지며, B 및 D 영역의 y 좌표 값은 A 및 C 영역의 y 좌표 값보다 큰 값을 가진다. 따라서 펜 터치입력이 감지된 350 영역의 x 좌표 값은 손 터치 입력이 감지된 355 영역의 x 좌표 값보다 크며, 펜 터치입력이 감지된 350 영역의 y 좌표 값은 손 터치 입력이 감지된 355 영역의 y 좌표 값보다 작다. 따라서 상기 도 3과 같이 오른손을 사용하는 사용자가 사용자와 0도 방향을 가지도록 단말을 위치시킨 상태에서 펜310을 단말장치에 터치하면, 상기 제어부200은 (Px < Hx) 및 (Py > Hy) 좌표값을 가짐을 확인할 수 있다. 여기서 Px, Py는 펜 터치 좌표를 나타내며, Hx, Hy는 손터치 좌표를 나타낸다.

이때 상기 도 3과 같은 상태에서 사용자가 왼손으로 펜을 터치하면, 상기 펜310의 터치좌표 및 손320의 터치좌표가 변경된다. 즉, 상기 펜 터치 위치350은 B 영역으로 이동되어 x 좌표값이 커지며, 상기 손 터치 위치 355는 C 영역으로 이동되어 x 좌표 값이 작아질 것이다. 따라서 상기 도 3과 같이 단말장치가 위치된 상태에서 왼손으로 펜 터치입력을 발생하면, 상기 제어부200은 (Px > Hx) 및 (Py > Hy) 좌표값을 가짐을 확인할 수 있다.

또한 상기 단말장치가 회전되어 방향이 변경되면(예를들면 90도, 180도 또는 270도 등), 사용자가 동일한 오른손을 사용하여 펜 터치 입력을 발생하는 경우에도 상기 펜 및 손터치 좌표 값이 변경된다. 이는 단말장치의 회전에 따라 x축 및 y축의 좌표값이 되기 때문이다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 단말장치는 펜 터치 입력 감지시 펜 터치 위치와 펜을 잡은 손의 터치 위치를 확인하여 단말기가 놓여진 방향 및 사용자의 펜 사용타입을 자동으로 결정하고, 결정된 정보들을 이용하여 펜 터치 입력의 좌표를 보정하는 방법을 제안한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단말장치에서 펜터치 입력 및 손터치 입력을 비교 분석하여 펜 터치 입력을 보정하는 방법을 도시하는 흐름도이다. 그리고 도 5a - 도 5b는 상기 도 4와 같은 절차를 수행하면서 오른손으로 펜을 사용하는 사용자가 펜 터치 입력시 단말장치가 놓여진 위치 에 따라 터치펜의 좌표를 보정하는 예를 설명하기 위한 도면이다. 또한 도 6a - 도 6b는 상기 도 4와 같은 절차를 수행하면서 왼손으로 펜을 사용하는 사용자가 펜 터치 입력시 단말장치가 놓여진 위치 에 따라 터치펜의 좌표를 보정하는 예를 설명하기 위한 도면이다

상기 도 4 - 도 6d를 참조하면, 터치 입력이 발생되면, 상기 제어부200은 411단계에서 이를 감지하고 413단계에서 펜터치입력인가 검사한다. 이때 상기 터치입력이 터치패널240을 통해 감지되면, 상기 제어부200은 411단계 및 413단계를 통해 손가락 터치입력임을 감지하고 431단계에서 해당 터치입력을 처리한다. 그러나 펜 터치입력이면, 상기 제어부200은 411단계 및 413단계를 통해 ERM패널250을 통해 이를 감지한다. 이때 상기 펜터치 입력을 감지하면, 상기 제어부200은 415단계에서 상기 EMR패널250을 통해 펜 터치 입력이 발생된 위치를 입력하며, 417단계에서 터치패널240을 통해 펜을 잡은 손의 터치 입력 위치를 입력한다. 이후 상기 제어부200은 상기 두 터치 입력의 좌표들을 분석하여 사용자의 펜 사용타입 및 단말장치가 놓여진 방향(단말장치의 회전방향)을 결정한다.

상기 도 5a - 도 5d에서, 도 5a는 0도 또는 360도 회전 상태의 단말장치 방향을 도시하는 도면이며, 도 5b는 90도 회전 상태의 단말장치 방향을 도시하는 도면이고, 도 5c는 180도 회전 상태의 단말장치 방향을 도시하는 도면이며, 도 5d는 270도 회전 상태의 단말장치 방향을 도시하는 도면이다. 즉, 상기 도 5a - 도 5d는 단말장치의 회전방향이 제1방향 - 제4방향인 경우의 예를 도시하고 있으며, 여기서 상기 제1방향 - 제4방향은 90도의 간격을 가지는 경우를 예시하고 있다. 그리고 상기 도 5a - 도 5d에서 A 및 B 영역의 x 좌표 값은 C 및 D영역의 x 좌표 값보다 큰 값을 가지며, B 및 D 영역의 y 좌표 값은 A 및 C 영역의 y 좌표 값보다 큰 값을 가진다고 가정한다.

따라서 오른손으로 펜을 잡고 동일한 형태로 펜 터치 입력을 발생하는 경우에도 상기 도 5a - 도 5d에 도시된 바와 같이 각각 서로 다른 펜터치 좌표값 및 손터치 좌표 값을 가짐을 알 수 있다. 이는 상기 제어부200이 상기 단말장치의 회전에 의해 터치패널240 및 ERM 패널250으로부터 입력하는 터치 좌표 값이 변경되기 때문이다. 즉, 도 5a와 같은 경우의 펜 및 손터치 위치를 살펴보면, x 좌표 값은 손터치 좌표값이 큰 값을 가지며 y좌표 값은 펜터치 좌표값이 큰 값을 가진다[(Px<Hx) And (Py > Hy)]. 두번째로 도 5b와 같이 도 5a에서 90도 회전된 경우의 펜 및 손터치 위치를 살펴보면, x 및 y 좌표 값은 손터치 좌표값이 펜터치 좌표값보다 더 큰 값을 가진다[(Px<Hx) And (Py<Hy)]. 세번째로 도 5c와 같이 도 5a에서 180도 회전된 경우, x 좌표 값은 펜터치 좌표값이 큰 값을 가지며 y좌표 값은 손터치 좌표값이 큰 값을 가진다.[(Px>Hx) And (Py<Hy)]. 그리고 네 번째로 도 5d와 같이 도 5a에서 270도 회전된 경우의 펜 및 손터치 위치를 살펴보면, x 및 y 좌표 값은 펜터치 좌표값이 손터치 좌표값보다 더 큰 값을 가진다[(Px>Hx) And (Py>Hy)].

따라서 사용자의 펜 사용 타입이 오른손잡이인 경우, 단말장치의 놓여진 방향에 따라 하기 <표 1>과 같은 4가지의 Case가 발생된다.

또한 왼손으로 터치펜을 사용하는 사용자의 경우, 상기 도 6a - 도 6d에 도시된 바와 같이 펜터치 위치 및 손터치 위치가 상기 오른손잡이와 다름을 알 수 있다. 이런 경우, 사용자의 펜 사용 타입이 왼손잡이인 경우, 단말장치의 놓여진 방향에 따라 하기 <표 2>와 같은 4가지의 Case가 발생된다. 여기서도 상기 도 6a - 도 6d는 단말장치의 회전방향이 제1방향 - 제4방향인 경우의 예를 도시하고 있으며, 여기서 상기 제1방향 - 제4방향은 90도의 간격을 가지는 경우를 예시하고 있다.

여기서 상기 <표 1> 및 <표 2>의 분석 결과을 살펴보면, 먼저 0도의 단말방향을 가지는 경우 왼손 및 오른손잡이에 상관없이 y좌표 값은 동일한 결과를 가지지만 x좌표 값에서 차이를 가지며, 두 번째로 90도의 단말방향을 가지는 경우 왼손 및 오른손잡이에 상관없이 x 값은 동일한 결과를 가지지만 y 좌표값에서 차이를 가지고, 세 번째로 180도의 단말방향을 가지는 경우 왼손 및 오른손잡이에 상관없이 y좌표 값은 동일한 결과를 가지지만 x좌표 값에서 차이를 가지며, 네 번째로 270도의 단말방향을 가지는 경우 왼손 및 오른손잡이에 상관없이 x 값은 동일한 결과를 가지지만 y 좌표값에서 차이를 가짐을 알 수 있다. 따라서 터치펜과 손에 의해 터치가 동시에 발생할 경우, 상기 제어부200은 터치펜 좌표(Px, Py)와 터치좌표(Hx, Hy)의 값을 비교하면 하기 <표 3>과 같이 사용자의 펜 사용타입에 따라 다른 값들을 검출할 수 있으며, 이를 이용하여 제어부200은 사용자가 왼손잡이인지 오른손잡인이지 알아낼 수 있다.

상기와 같이 펜터치 및 손터치 위치 좌표를 분석하여 단말기의 방향 및 사용자의 펜 사용타입을 결정한 후, 상기 제어부200은 421단계에서 상기 펜의 보정 방향 및 보정값을 설정한다. 이때 상기 보정값은 미리 설정되어 상기 저장부210에 저장할 수 있다. 여기서 상기 펜 입력의 보정값은 사용자가 펜 입력 사용시, 펜의 기울어짐에 따라 사용자가 터치하고자 위치(예를들면 펜의 펜촉이 터치되는 위치)와 펜의 센서에서 감지되는 위치의 거리 및 각도를 실험적으로 측정하여 결정할 수 있다. 또한 상기 펜 입력의 보정 방향은 상기한 바와 같이 단말장치의 회전상태(놓여진 상태) 및 사용장의 펜 사용타입에 의해 결정된다. 즉, 상기 보정방향은 상기 <표 1> 및 <표 2>에 나타낸 바와 같이 보정방향은 단말장치가 놓여진 상태(회전상태) 및 사용자의 펜 사용타입에 따라 달라질 수 있다. 따라서 상기 419단계에서 펜 사용타입 및 단말위치를 결정하면, 상기 제어부200은 421단계에서 상기 결정된 펜 사용타입 및 단말위치에 따라 보정방향을 결정하며, 423단계에서 결정된 보정방향 및 상기 설정된 펜입력 위치 보정값으로 펜입력 위치를 보정한다.

상기한 바와 같이, 펜입력 감지시 펜 터치 위치 및 손 터치 위치정보를 이용하여 사용자가 어느 방향으로 단말장치를 사용하는지 확인한 후, 단말의 표시 방향과 상관없이 실제 사용자가 단말을 바라보는 방향으로 터치펜 입력의 좌표를 보정을 할 수 있다.

또한 상기 단말장치의 회전 방향은 상기 센서260을 이용하여 결정할 수 있다. 여기서 상기 센서260은 상기한 바와 같이 가속도센서 및/또는 지자기 센서 등이 될 수 있다. 이때 단말장치가 바닥과 평행한 상태가 아닌 가속도센서의 화면회전정보가 유효한 상황에서 터치펜과 터치패널240에 의한 터치가 동시에 발생할 경우, 상기 제어부200은 상기 EMR패널250을 통해 감지되는 터치펜좌표(Px, Py)와 상기 터치패널240을 통해 감지되는 터치좌표(Hx, Hy)의 값을 상기 <표 1> 및 <표 2>와 같이 비교하면 사용자가 왼손잡이인지 오른손잡인이지 알아낼 수 있다.

그리고 단말이 바닥과 평행하게 놓인 상태에서는 자이로센서의 값을 이용해서 단말장치가 특정각도 이상으로 회전할 경우에 한해 상기와 같은 관계식을 통해서 단말이 회전되었는지 유무를 파악할 수 있다.

기본적으로 본 발명의 실시예에 따른 단말장치는 터치펜의 좌표와 터치좌표의 크기 관계를 통하여 왼손, 오른손, 단말의 회전 방향을 인지하게 된다. 산술관계식을 이용함으로써 드라이버단의 로더를 최소화 하면서 방향정보를 자동으로 찾아 내고 필요시에 터치펜 드라이버에게 회전정보나 사용손의 정보를 줌으로 인해서 터치펜 드라이버는 적정보정데이터 테이블로 변환을 시도할 수 있다. 또한 상기 센서260(예를들면 가속도 센서)의 정보가 유효하지 않은 상황, 즉 바닥에 내려놓은 상황에서도 사용자를 기준으로 단말 좌표계의 회전 상태를 파악해 낼 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 단말장치의 터치 입력 보정 방법을 살펴보면, 제어부200은 펜터치 입력시 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 EMR패널250 및 터치패널240을 통해 감지하고, 상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하며, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정한다. 그리고 상기 제어부200은 상기 펜터치 입력 보정값을 설정한 후 펜 터치 입력시 설정된 보정값으로 펜터치 입력을 보정한다.

이때 상기 제어부200이 상기 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 절차는 상기 펜터치 및 손터치의 X좌표 값을 비교하고, 상기 펜터치 및 손터치의 Y좌표 값을 비교한 후, 상기 비교된 X좌표 및 Y좌표 값에 따라 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정한다. 이때 상기 회전방향은 90도 간격의 4방향(제1방향 - 제4방향) 중 한 방향으로 결정하며, 상기 펜사용 타입은 오른손잡이 또는 왼손잡이로 결정한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단말장치에서 장치의 회전 방향, 펜터치 입력 및 손터치 입력을 비교 분석하여 펜 터치 입력을 보정하는 방법을 도시하는 흐름도이다.

상기 센서260은 단말기가 놓여진 위치를 감지하여 이를 상기 제어부200에 입력한다. 이때 상기 센서부260에서 출력되는 단말기의 상태정보(단말기의 회전에 따라 사용자의 방향에서 단말기가 놓여지는 상태)가 유효하지 않을 수 있다. 예를들어 자이로센서의 경우 단말장치가 일정 각도(예를들면 30도) 이하로 회전되는 경우에 유효하지 않은 회전정보를 발생할 수 있으며, 가속도센서의 경우 바닥과 수평을 이뤄 평행한 상태가 되는 경우 가속도센서의 정보는 유효하지 않을 수 있다. 따라서 도 7에서는 단말장치가 센서260의 회전 감지정보가 유효한 정보이면 센서260의 출력을 단말기의 회전정보로 이용하고 그렇지 않은 펜위치 및 터치위치 정보만을 이용하여 단말장치의 회전정보를 결정한다.

상기 도 7을 참조하면, 상기 터치 입력이 발생되면, 상기 제어부200은 711단계에서 이를 감지하고 713단계에서 펜터치 입력인가 검사한다. 이때 상기 터치입력이 터치패널240을 통해 감지되면, 상기 제어부200은 711단계 및 713단계를 통해 손가락 터치입력임을 감지하고 741단계에서 해당 터치입력을 처리한다. 그러나 펜 터치입력이면, 상기 제어부200은 711단계 및 713단계를 통해 ERM패널250을 통해 이를 감지한다. 상기 펜터치 입력을 감지하면, 상기 제어부200은 715단계에서 상기 센서260의 단말장치 회전정보가 유효한 정보인가 검사한다.

이때 상기 센서260에서 감지되는 단말장치의 회전정보가 유효하지 않으면, 상기 제어부200은 717단계 -721단계를 수행하면서 상기 펜터치 좌표 및 손터치 좌표 감지 및 감지된 좌표 값들을 비교분석하여 사용자의 펜사용타입 및 단말장치의 회전 방향을 결정한다. 즉, 상기 제어부200은 상기 <표 1> 및 <표 2>와 같은 방법으로 상기 펜 터치 및 손 터치 좌표값들을 비교분석하여 사용자 방향에서 단말기가 놓여진 상태(회전상태) 및 사용자의 오른손/왼손 사용 여부를 결정한다. 여기서 상기 717단계 -721단계의 동작은 상기 도 4의 415단계 - 419단계에서의 동작과 동일하게 진행될 수 있다. 이후 상기 제어부200은 723단계 및 725단계에서 상기 결정된 펜 사용타입 및 단말위치에 따라 보정방향을 결정한 후, 결정된 보정방향 및 상기 설정된 펜입력 위치 보정값으로 펜입력 위치를 보정한다.

그러나 상기 715단계에서 상기 센서260에서 감지된 단말장치의 회전정보가 유효한 정보이면 731단계에서 해당 회전정보에 의해 단말장치와 사용자간의 방향을 결정한다. 이후 상기 제어부200은 733단계 및 735단계에서 상기 EMR패널250 및 터치패널240을 통해 펜 및 손 터치 좌표를 감지하고, 737단계에서 이를 이용하여 상기 펜 및 손 터치 좌표값에 따라 사용자의 펜 사용 타입을 결정한다. 이후 상기 제어부200은 723단계 및 725단계에서 상기 결정된 펜 사용타입 및 단말위치에 따라 보정방향을 결정한 후, 결정된 보정방향 및 상기 설정된 펜입력 위치 보정값으로 펜입력 위치를 보정한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 단말장치의 터치 입력 보정 방법을 살펴보면, 제어부200은 펜터치 입력시 상기 센서260으로부터 감지된 단말장치의 회전방향 정보가 유효한 정보인가를 확인한다. 이때 상기 회전방향 정보가 유효하지 않은 경우, 상기 제어부200은 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 EMR패널250 및 터치패널240을 통해 감지하고, 상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하며, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정한다. 그러나 상기 회전방향 정보가 유효한 경우, 상기 제어부는 센서로부터 단말장치의 회전방향을 감지하고, 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 감지하여 사용자의 펜사용 타입을 결정하며, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정한다. 그리고 상기 제어부200은 상기 펜터치 입력 보정값을 설정한 후 펜 터치 입력시 설정된 보정값으로 펜터치 입력을 보정한다.

이때 상기 제어부200이 상기 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 절차는 상기 펜터치 및 손터치의 X좌표 값을 비교하고, 상기 펜터치 및 손터치의 Y좌표 값을 비교한 후, 상기 비교된 X좌표 및 Y좌표 값에 따라 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정한다. 이EO 상기 회전방향은 90도 간격의 4방향(제1방향 - 제4방향) 중 한 방향으로 결정하며, 상기 펜사용 타입은 오른손잡이 또는 왼손잡이로 결정한다.

본 명세서와 도면에 개시 된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

1. 단말장치의 터치 입력 보정 방법에 있어서,
   펜터치 입력시 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 감지하는 과정과,
   상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하는 과정과,
   상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 펜터치 입력 보정값을 설정한 후 펜 터치 입력시 설정된 보정값으로 펜터치 입력을 보정하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정은
   상기 펜터치 및 손터치의 X좌표 값을 비교하는 과정과,
   상기 펜터치 및 손터치의 Y좌표 값을 비교하는 과정과,
   상기 비교된 X좌표 및 Y좌표 값에 따라 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 회전방향은 90도 간격의 4방향 중 한 방향으로 결정하며, 상기 펜사용 타입은 오른손잡이 또는 왼손잡이로 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정은 하기 <표 4>와 같이 결정하며, 회전방향은 각각 90도 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
   

   
6. 제4항에 있어서, 상기 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정은 하기 <표 5>와 같이 결정하며, 회전방향은 각각 90도 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
   

   
7. 제2항에 있어서,
   펜터치 입력시 센서로부터 단말장치의 회전방향을 감지하는 과정과,
   터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 감지하여 사용자의 펜사용 타입을 결정하는 과정과,
   상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 과정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정은
   상기 펜터치 및 손터치의 X좌표 값을 비교하는 과정과,
   상기 펜터치 및 손터치의 Y좌표 값을 비교하는 과정과,
   상기 비교된 X좌표 및 Y좌표 값에 따라 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 회전방향은 90도 간격의 4방향 중 한 방향으로 결정하며, 상기 펜사용 타입은 오른손잡이 또는 왼손잡이로 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 단말장치의 터치 입력 보정 장치에 있어서,
    펜터치 입력을 감지하는 ERM패널과,
    손터치 입력을 감지하는 터치패널과,
    상기 펜터치시 상기 패널들로부터 각각 펜 및 손의 터치 위치를 감지하며, 상기 감지된 펜 및 손 터치 위치를 비교 분석하여 장치의 회전방향 및 사용자의 펜사용 타입을 결정하고, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 제어부와,
    상기 제어부의 제어하에 터치 입력을 표시하는 표시부로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 제어부는 펜터치 입력 보정값을 설정한 후 펜 터치 입력시 설정된 보정값으로 펜터치 입력을 보정하는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 펜터치 및 손터치의 X좌표 값을 비교하고, 상기 펜터치 및 손터치의 Y좌표 값을 비교한 후, 상기 비교된 X좌표 및 Y좌표 값에 따라 단말장치의 회전방향 및 펜사용 타입을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 회전방향을 90도 간격의 4방향 중 한 방향으로 결정하며, 상기 펜사용 타입은 오른손잡이 또는 왼손잡이로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제11항에 있어서,
    단말기의 회전 방향을 감지하는 센서를 더 구비하며,
    상기 제어부는 펜터치 입력시 센서로부터 단말장치의 회전방향을 감지하고, 터치되는 상기 펜 및 손의 터치 위치를 감지하여 사용자의 펜사용 타입을 결정하며, 상기 결정된 회전방향 및 펜사용 타입에 대응되는 펜터치 입력 보정 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 센서는 지자기 센서 및/또는 가속도 센서인 것을 특징으로 하는 장치.
    

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