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KR102081817B1 - 디지타이저 모드 전환 방법 - Google Patents

디지타이저 모드 전환 방법 Download PDF

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KR102081817B1
KR102081817B1 KR1020130076743A KR20130076743A KR102081817B1 KR 102081817 B1 KR102081817 B1 KR 102081817B1 KR 1020130076743 A KR1020130076743 A KR 1020130076743A KR 20130076743 A KR20130076743 A KR 20130076743A KR 102081817 B1 KR102081817 B1 KR 102081817B1
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 개시의 다양한 실시예는 사용자 기기에 관한 것으로서, 예컨데 입력 유닛을 이용하여 디지타이저의 모드를 제어하는 사용자 기기 및 방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 개시의 다양한 실시예는 사용자 기기의 디지타이저 모드 제어 방법에 있어서, 디지타이저를 스캔하여 입력 유닛을 검출하는 과정과, 상기 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 적어도 하나의 파라미터를 측정하는 과정과, 상기 측정 결과에 대응되는 모드로 상기 디지타이저의 모드 변환을 제어하는 과정을 포함할 수 있다.

Description

디지타이저 모드 전환 방법{METHOD FOR CONTROLLING DIGITIZER MODE}
본 발명의 다양한 실시예들(embodiments)은 디지타이저에 관한 것으로서, 특히 입력 유닛을 이용하여 디지타이저의 모드를 다양하게 지원하는 디지타이저와 디지타이저를 사용하는 휴대 사용자 기기 및 방법에 관한 것이다.
최근 휴대 사용자 기기에서 제공하는 다양한 서비스 및 부가 기능들은 점차 확대되고 있다. 이러한 휴대 사용자 기기의 효용 가치를 높이고 사용자들의 다양한 욕구를 만족시키기 위해서 휴대 사용자 기기에서 실행 가능한 다양한 애플리케이션들이 개발되고 있다.
최근 스마트 폰, 휴대폰, 노트 PC 및 태블릿 PC와 같은 이동이 가능하고, 터치 스크린을 가지는 휴대 사용자 기기 내에는 적어도 수 개에서 수백 개의 애플리케이션들이 저장될 수 있으며, 복수 개의 애플리케이션들은 휴대 사용자 기기의 터치 스크린에 디스플레이될 수 있다. 그리고, 이러한 휴대 사용자 기기 및 애플리케이션들은 손가락 또는 전자펜, 스타일러스 펜 등과 같은 입력 유닛의 터치 또는 호버링에 의해 제어될 수 있다.
디지타이저의 코일에 전류를 흘려 보내면 전자기 방식의 공진 회로가 구비되어 있는 입력 유닛에 에너지가 전달된다. 그리고, 코일의 전류를 차단하면, 디지타이저의 센서는 입력 유닛의 공진 회로에 남아있는 공진에 의해 유도된 전압을 측정하고, 측정 결과를 통해서 입력 유닛을 감지한다. 그리고, 감지 결과에 대응하여 사용자 기기 및 애플리케이션은 제어될 수 있다. 이러한, 입력 유닛은 휴대 사용자 기기에서의 감지 방법에 따라 수동 타입(passive type)의 입력 유닛과 디지털 타입(digital type)의 입력 유닛으로 구분될 수 있다.
수동 타입의 입력 유닛은 그 내부에 주로 L, C, R 등과 같은 수동 소자를 구비한다. 이러한 수동 타입의 입력 유닛은 일반적으로 수동 소자만으로 구현을 하고 저전력으로 구동이 가능한 장점이 있다. 또한, 배터리가 필요 없어 비용 절감 및 작은 크기로 구현 가능하고 반영구적인 장점이 있다. 그러나, 주변에 존재하는 공진 주파수에 영향을 주는 자성 물질이나 도전성 물질로 인해 입력 유닛의 공진 주파수가 변할 수 있고, 이는 압력을 측정하는데 한계가 있다는 단점이 있다. 그리고, 디지털 타입의 입력 유닛은 그 내부에 IC를 가질 수 있다. 이러한 디지털 타입의 입력 유닛은 압력을 측정하여 디지털 방식으로 디지타이저에 전달하기 때문에, 외부의 공진 주파수에 영향에 민감하게 반응하지 않을 수 있다. 또한, 디지털 타입의 입력 유닛은 입력 유닛에 의한 정보(예: 압력, 버튼, 지우기 등등)를 저장하여 사용할 수 있다. 그러나, IC 구동을 위해 전력이 필요하다. 비록, 휴대 사용자 기기에서 이러한 전력을 제공해줄 수 있지만, 수동 타입에 비해 상대적으로 더 많은 전력을 소모하게 되어 단점으로 작용할 수 있다. 또한, 별도의 전원을 장착하게 되는 경우 원가 상승 및 크기가 커지는 문제점이 있다. 디지털 타입의 입력 유닛은 일반적으로 수동 타입의 입력 유닛보다 더 많은 슬롯을 이용하여 데이터 통신이 이루어 질 수도 있기 때문에 휴대 사용자 기기에서 더 많은 전원을 소모해야 할 수도 있다. 상기 입력 유닛을 구현하는 방식에는 전자기 공명 방식, 초음파 검출 방식, 옵티컬 검출 방식, Surface acoustic wave 검출 방식이 있을 수 있다. 그 중 일반적으로 많이 쓰이고 있는 전자기 공명 방식은 디지타이저에 복수 개의 코일을 포함한 기판을 이용한다. 이러한 기판 위에 입력 유닛이 움직이면, 입력 유닛에 의해 전자기의 변화가 일어나는데, 이러한 변화되는 전자기는 코일에 신호를 유도하고, 코일에 유도된 신호를 통해 디지타이저는 입력 유닛의 위치를 감지하는 방식이다.
상기한 수동 타입의 입력 유닛과 디지털 타입의 입력 유닛은 장단점을 가진다. 디지털 타입의 경우 정확한 필압을 제공하여 줄 수 있고, 집적 회로를 통한 제어를 사용하여 보다 다양한 사용성을 제공해 줄 수 있다는 장점을 가질 수 있지만, 수동 타입에 비하여 더 많은 전원을 소모해야 한다는 단점을 가지고 있다. 더 많은 전원을 소모하기 때문에, 별도의 전원을 구비해야 할 수 있거나, 또는 사용자 기기로부터 상대적으로 많은 전원을 전달받아야 한다는 단점이 있을 수 있다. 수동 타입의 경우, 별도의 전원을 구비할 필요 없이, 사용자 기기로부터 상대적으로 적은 전원을 전달받아도 동작할 수 있다는 장점이 있을 수 있지만, 디지털 타입의 집적 회로를 통한 정확한 정보의 전달이나, 다양한 사용성을 제공하지 못하다는 단점을 가질 수 있다.
상기한 바와 같이 다양한 입력 유닛들의 다양한 장점들을 사용할 수 있도록 디지타이저의 모드를 전환하는 방법을 제공함으로써 에너지 효율적이면서도 사용자의 편의성을 향상 시킬 필요성이 있다.
따라서 본 발명은 입력 유닛을 이용하여 터치 스크린의 모드를 제어하는 휴대 사용자 기기 및 방법을 제공한다.
상술한 바를 달성하기 위해 본 발명은 사용자 기기의 디지타이저 모드 제어 방법에 있어서, 디지타이저(digitizer)를 스캔하여 입력 유닛을 검출하는 과정과, 상기 입력 유닛에 대응하는 적어도 하나의 파라미터를 측정하는 과정과, 상기 측정 결과에 대응하는 모드로 상기 디지타이저의 모드 변환을 제어하는 과정을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 측정된 파라미터를 미리 설정된 임계값과 비교하고, 비교 결과에 대응하여 디지타이저의 모드를 수동 모드 및 디지털 모드 중 적어도 하나의 모드로 변환한다.
본 개시의 다양한 실시예는 측정된 파라미터를 통해 입력 유닛의 종류를 판별한다.
본 개시의 다양한 실시예는 입력 유닛은 집적 회로가 구비되지 않은 입력 유닛, 상기 집적 회로가 구비된 입력 유닛, 상기 집적 회로와 메모리가 구비된 입력 유닛, 근거리 통신이 구비된 입력 유닛, 텍스트를 리딩하는 입력 유닛 및 조이스틱을 포함할 수 있다.
또한, 상술한 바를 달성하기 위해 본 개시의 다양한 실시예는 디지타이저 모드를 제어하는 사용자 기기에 있어서, 디지타이저와, 상기 디지타이저를 스캔하여 입력 유닛을 검출하고, 상기 입력 유닛의 적어도 하나의 파라미터를 측정하여 대응되는 모드로 상기 디지타이저의 모드 변환을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압이 상기 미리 설정된 임계값 보다 작거나 상기 입력 유닛과의 거리가 상기 미리 설정된 임계값 보다 큰 경우 상기 터치 스크린을 상기 수동 모드로 동작 제어하고, 상기 전압이 상기 미리 설정된 임계값 보다 작지 않거나 상기 거리가 상기 미리 설정된 임계값 보다 크지 않은 경우 상기 터치 스크린을 상기 디지털 모드로 동작 제어한다.
본 개시의 다양한 실시예는 상기 터치 스크린이 상기 디지털 모드로 동작하는 경우, 상기 제어부는 상기 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호를 분석하여 상기 입력 유닛에 배터리의 유무를 판단하고, 판단 결과에 대응하여 상기 디지털 모드로 동작하는 상기 터치 스크린을 수동 디지털 모드 또는 능동 디지털 모드로 변환한다.
또한, 상술한 바를 달성하기 위해 본 개시의 다양한 실시예는 사용자 기기의 디지타이저 모드 제어 방법에 있어서, 통신 기능을 갖춘 입력 유닛에 대응하는 신호를 수신하는 과정과, 상기 신호에 기반하여 상기 디지타이저의 동작 모드를 결정하는 과정과, 상기 동작 모드에 기반하여 상기 입력 유닛과 통신을 수행하는 과정을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 따른 터치 스크린의 모드는 상기 입력 유닛과 근거리 통신하는 제1 모드, 상기 제1 모드와 상기 입력 유닛의 터치 및 호버링 중 적어도 하나를 감지하는 모드를 병행하는 제2 모드 및 상기 입력 유닛의 터치 및 호버링 중 적어도 하나를 감지하는 제3 모드를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 입력 유닛과 디지타이저와의 거리에 따른 디지타이저와 사용자 기기의 모드를 전환하는 방법을 제공함으로써 에너지 효율적이면서도 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 입력 유닛의 상태에 따른 디지타이저와 사용자 기기의 모드를 전환하는 방법을 제공함으로써 에너지 효율적이면서도 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 입력 유닛의 종류에 따라 디지타이저와 사용자 기기의 모드를 전환하는 방법을 제공함으로써 에너지 효율적이면서도 다양한 사용성을 제공 해 줄 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기를 도시한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 전면 사시도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예 따른 사용자 기기의 후면 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛과 디지타이저의 내부 단면도를 도시한다..
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛을 도시한다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 신호를 송수신하는 입력 유닛블록도을 도시한다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 입력 유닛간의 송수신을 도시한다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 도시한다.
도 9a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디지타이저의 모드를 변환하기 위해 입력 유닛과의 거리를 구간을 도시한다.
도 9c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디지타이저의 모드를 변환하기 위해 입력 유닛과의 거리를 세부적으로 도시한다..
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 도시한다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 도시한다.
도 12a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛의 종류를 확인하기 위한 송수신을 도시한다.
도 12b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 종류가 제1 입력 유닛간에 송수신을 도시한다.
도 12c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 제2 입력 유닛간에 송수신을 도시한다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기가 입력 유닛으로부터 상태 정보를 수신하여 디지타이저의 모드를 결정하는 동작을 도시한다.
본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시의 다양한 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시의 다양한 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시예에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다.
사용자 기기: 데이터 송수신과 음성 및 영상 통화가 가능한 이동 단말로서 적어도 하나의 디지타이저가 구비될 수 있다. 이러한, 사용자 기기는 스마트 폰, 태블릿 PC, 3D-TV, 스마트 TV, LED TV, LCD TV, 테이블 PC등을 포함 할 수 있으며 이외도 주변 기기 또는 원거리에 위치한 다른 단말과 통신할 수 있는 모든 기기를 포함할 수 있다.
입력 유닛: 디지타이저상의 접촉 또는 호버링과 같은 비접속 상태에서도 사용자 기기에 명령 또는 입력을 제공할 수 있는 손가락, 전자펜, 디지털 타입의 펜, 집적 회로가 구비되지 않은 펜, 집적 회로가 구비된 펜, 집적 회로와 메모리가 구비된 펜, 근거리 통신이 가능한 펜, 부가적인 초음파 검출부를 구비한 펜, 옵티컬 센서를 구비한 펜, 조이스틱 및 스타일러스 펜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
객체: 사용자 기기의 스크린상에 디스플레이되거나, 디스플레이될 수 있는 것으로서, 애플리케이션, GUI, 문서, 위젯, 사진, 지도, 동영상, 이메일, SMS 메시지 및 MMS 메시지 중 적어도 하나를 포함 할 수 있으며 입력 유닛에 의해 실행, 삭제, 취소, 저장 및 변경될 수 있다. 이러한, 객체는 단축 아이콘, 썸네일 이미지 및 사용자 기기에서 적어도 하나의 객체를 저장하고 있는 폴더를 포괄하는 의미로도 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기를 도시한다.
도 1을 참조하면, 사용자 기기(100)는 이동 통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130), 커넥터(165), 및 이어폰 연결잭(167) 중 적어도 하나를 이용하여 외부 장치(도시되지 아니함)와 연결될 수 있다. 이러한, 외부 장치는 상기 사용자 기기(100)에 탈착되어 유선으로 연결 가능한 이어폰(Earphone), 외부 스피커(External speaker), USB(Universal Serial Bus) 메모리, 충전기, 크래들/도크(Cradle/Dock), DMB 안테나, 모바일 결제 관련 장치, 건강 관리 장치(혈당계 등), 게임기, 자동차 네비게이션 장치 등 다양한 장치들을 포함할 수 있다. 또한 상기 외부 장치는 무선으로 연결 가능한 블루투스 통신 장치, NFC(Near Field Communication) 장치 및 WiFi Direct 통신 장치, 무선 액세스 포인트(AP, Access Point)를 포함할 수 있다. 그리고, 사용자 기기는 유선 또는 무선을 이용하여 다른 장치, 예컨데, 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC, 데스크탑 PC, 디지타이저, 입력 장치, 카메라 및 서버와 연결될 수 있다.
도 1을 참조하면, 사용자 기기(100)는 적어도 하나의 터치 스크린(190) 및 적어도 하나의 터치 스크린 컨트롤러(195)를 포함할 수 있다. 또한, 사용자 기기(100)는 제어부(110), 이동통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130), 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), GPS모듈(157), 입/출력 모듈(160), 센서 모듈(170), 저장부(175) 및 전원 공급부(180)를 포함할 수 있다.
서브통신 모듈(130)은 무선랜 모듈(131) 및 근거리통신 모듈(132) 중 적어도 하나를 포함하고, 멀티미디어 모듈(140)은 방송통신 모듈(141), 오디오 재생 모듈(142) 및 동영상재생 모듈(143) 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다. 카메라 모듈(150)은 제1 카메라(151) 및 제2 카메라(152) 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기(100)의 카메라 모듈(150)은 사용자 기기(100)의 주 용도에 따라 제1 및/또는 제2 카메라(151, 152)의 줌 인/줌 아웃을 위한 경통부(155), 상기 경통부(155)의 줌 인/줌 아웃을 위해 경통부(155)의 움직임을 제어하는 모터부(154), 촬영을 위해 광원을 제공하는 플래시(153) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 입/출력 모듈(160)은 버튼(161), 마이크(162), 스피커(163), 진동모터(164), 커넥터(165), 및 키패드(166) 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다.
제어부(110)는 CPU(111), 사용자 기기(100)의 제어를 위한 제어 프로그램이 저장된 롬(ROM, 112) 및 사용자 기기(100)의 외부로부터 입력되는 신호 또는 데이터를 기억하거나, 사용자 기기(100)에서 수행되는 작업을 위한 기억영역으로 사용되는 램(RAM, 113)을 포함할 수 있다. CPU(111)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 또는 쿼드 코어를 포함할 수 있다. CPU(111), 롬(112) 및 램(113)은 내부버스(bus)를 통해 상호 연결될 수 있다.
또한, 제어부(110)는 이동통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130), 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), GPS 모듈(157), 입/출력 모듈(160), 센서 모듈(170), 저장부(175), 전원 공급부(180), 터치 스크린(190), 및 터치 스크린 컨트롤러(195)를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 터치 스크린(190) 상에 복수의 객체들이 디스플레이된 상태에서 다양한 입력 유닛(168)에 의해 어느 하나의 객체에 근접함에 따른 호버링이 인식되는지 판단하고, 호버링이 발생한 위치에 대응하는 객체를 식별할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 사용자 기기(100)로부터 입력 유닛까지의 높이와, 높이에 따른 호버링 입력 이벤트를 감지할 수 있는데, 이러한, 호버링 입력 이벤트는 입력 유닛에 형성된 버튼 눌림, 입력 유닛에 대한 두드림, 입력 유닛이 미리 정해진 속도보다 빠르게 이동함, 객체에 대한 터치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 입력 유닛과 터치 스크린 간의 거리에 따라 햅틱 패턴은 다르게 설정될 수 있다. 그리고, 이러한 햅틱 패턴을 다르게 설정할 수 있는 거리는 가변적일 수 있다. 그리고, 제어부(110)는 호버링 입력 이벤트가 발생되면, 호버링 입력 이벤트에 대응하는 미리 설정된 호버링 입력 효과를 터치 스크린(190)에 디스플레이할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 터치 스크린을 스캔하여 입력 유닛을 검출하고, 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 적어도 하나의 파라미터를 측정하고, 측정된 파라미터에 대응하는 모드로 터치 스크린의 모드를 변환할 수 있다. 또한, 상기 제어부(110)는 측정된 파라미터를 미리 설정된 임계값과 비교하고, 비교 결과에 대응하여 터치 스크린의 모드를 수동 모드 또는 디지털 모드로 변환할 수 있다. 제어부(110)는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압이 미리 설정된 임계값보다 작거나 상기 입력 유닛과 터치 스크린간의 거리가 미리 설정된 임계값 보다 큰 경우, 상기 터치 스크린을 수동 모드로 동작 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(110)는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압이 미리 설정된 임계값보다 작지 않거나 상기 입력 유닛과 터치 스크린간의 거리가 미리 설정된 임계값 보다 크지 않은 경우, 상기 터치 스크린을 디지털 모드로 동작 제어할 수 있다. 이러한, 수동 모드는 입력 유닛이 검출되었으나, 검출된 입력 유닛에 의해 터치 스크린의 모드 변환 및 모드 제어 중 적어도 하나가 발생되지 않는 모드일 수 있다. 그리고, 디지털 모드는 검출된 입력 유닛과의 통신 수행 및 전원 공급 중 적어도 하나를 수행하는 모드일 수 있다.
그리고, 제어부(110)는 터치 스크린이 디지털 모드로 동작하는 경우, 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호를 분석하여 입력 유닛에 배터리가 존재하는지 존재하지 않는지를 판단하고, 판단 결과에 대응하여 디지털 모드로 동작하는 터치 스크린을 수동 디지털 모드 또는 능동 디지털 모드로 변환할 수 있다. 상기 수동 디지털 모드는 입력 유닛에 배터리가 존재하지 않는 경우, 터치 스크린에 적용되는 모드이고, 능동 디지털 모드는 입력 유닛에 배터리가 존재하는 경우 터치 스크린에 적용되는 모드일 수 있다. 그리고, 제어부(110)는 측정된 파라미터를 이용하여 입력 유닛의 종류를 판별할 수 있다.
그리고, 이동통신 모듈(120)은 제어부(110)의 제어에 따라 적어도 하나-하나 또는 복수-의 안테나(도시되지 아니함)를 이용하여 이동 통신을 통해 사용자 기기(100)가 외부 장치와 연결되도록 할 수 있다. 이동통신 모듈(120)은 사용자 기기(100)에 입력되는 전화번호를 가지는 휴대폰(도시되지 아니함), 스마트폰(도시되지 아니함), 태블릿 PC 또는 다른 장치(도시되지 아니함)와 음성 통화, 화상 통화, 문자메시지(SMS) 또는 멀티미디어 메시지(MMS)를 위한 무선 신호를 송/수신할 수 있다.
서브통신 모듈(130)은 무선랜 모듈(131)과 근거리통신 모듈(132) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선랜 모듈(131)만 포함하거나, 근거리통신 모듈(132)만 포함하거나 또는 무선랜 모듈(131)과 근거리통신 모듈(132)을 모두 포함할 수 있다. 또한, 서브통신 모듈(130)은 입력 유닛(168)과 제어 신호를 송수신 할 수 있다. 사용자 기기(100)와 입력 유닛(168)간에 송수신되는 제어 신호는 입력 유닛에 전원을 공급하기 위한 필드, 입력 유닛과의 터치 스크린간의 터치 또는 호버링을 감지한 필드, 입력 유닛에 구비된 버튼의 눌림 또는 입력을 감지하는 필드, 입력 유닛의 식별자, 입력 유닛이 위치한 X축 좌표 및 Y축 좌표를 나타내는 필드 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다. 또한, 입력 유닛(168)은 사용자 기기(100)로부터 수신되는 제어 신호에 대한 피드백 신호를 사용자 기기(100)로 전송 할 수 있다.
무선랜 모듈(131)은 제어부(110)의 제어에 따라 무선 액세스 포인트(AP, access point)(도시되지 아니함)가 설치된 장소에서 인터넷에 연결될 수 있다. 무선랜 모듈(131)은 미국전기전자학회(IEEE)의 무선랜 규격(IEEE802.11x)을 지원한다. 근거리통신 모듈(132)은 제어부(110)의 제어에 따라 사용자 기기(100)와 화상형성장치(도시되지 아니함)사이에 무선으로 근거리 통신을 할 수 있다. 근거리 통신방식은 블루투스(bluetooth), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), 와이파이 다이렉트(WiFi-Direct) 통신, NFC(Near Field Communication) 등이 포함될 수 있다.
이러한, 제어부(110)는 서브통신 모듈(130) 무선랜 모듈(131) 중 적어도 하나를 통해서 인접한 통신 장치 또는 원격에 위치한 통신 장치와 통신할 수 있고, 입력 유닛과 통신할 수 있다. 이러한 통신은 제어 신호의 송수신을 이용하여 이루어질 수 있다.
그리고, 사용자 기기(100)는 성능에 따라 이동통신 모듈(120), 무선랜 모듈(131), 및 근거리통신 모듈(132) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 사용자 기기(100)는 성능에 따라 이동통신 모듈(120), 무선랜 모듈(131), 및 근거리통신 모듈(132)들의 조합을 포함할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예에서는 이러한, 이동통신 모듈(120), 무선랜 모듈(131) 및 근거리통신 모듈(132) 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 송수신부라 칭하며, 이는 본 발명의 범위를 축소하지 않는다.
멀티미디어 모듈(140)은 방송통신 모듈(141), 오디오 재생 모듈(142) 또는 동영상재생 모듈(143)을 포함할 수 있다. 방송통신 모듈(141)은 제어부(110)의 제어에 따라 방송통신 안테나(도시되지 아니함)를 통해 방송국에서부터 송출되는 방송 신호(예, TV방송 신호, 라디오 방송 신호 또는 데이터 방송 신호) 및 방송부가 정보(예, EPS(Electric Program Guide) 또는 ESG(Electric Service Guide))를 수신할 수 있다. 오디오재생 모듈(142)은 제어부(110)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 오디오 파일(예, 파일 확장자가 mp3, wma, ogg 또는 wav인 파일)을 재생할 수 있다. 동영상재생 모듈(143)은 제어부(110)의 제어에 따라 저장되거나 또는 수신되는 디지털 동영상 파일(예, 파일 확장자가 mpeg, mpg, mp4, avi, mov, 또는 mkv인 파일)을 재생할 수 있다. 동영상재생 모듈(143)은 디지털 오디오 파일을 재생할 수 있다.
멀티미디어 모듈(140)은 방송통신 모듈(141)을 제외하고 오디오재생 모듈(142)과 동영상재생 모듈(143)을 포함할 수 있다. 또한, 멀티미디어 모듈(140)의 오디오재생 모듈(142) 또는 동영상재생 모듈(143)은 제어부(110)에 포함될 수 있다.
카메라 모듈(150)은 제어부(110)의 제어에 따라 정지이미지 또는 동영상을 촬영하는 제1 카메라(151) 및 제2 카메라(152) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(150)은 피사체를 촬영하기 위해 줌 인/줌 아웃을 수행하는 경통부(155), 상기 경통부(155)의 움직임을 제어하는 모터부(154), 피사체를 촬영하기 위해 필요한 보조 광원을 제공하는 플래시(153) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 카메라(151)는 상기 사용자 기기(100) 전면에 배치되고, 제2 카메라(152)는 상기 사용자 기기(100)의 후면에 배치될 수 있다. 달리 취한 방식으로, 제1 카메라(151)와 제2 카메라(152)는 인접(예, 제1 카메라(151)와 제2 카메라(152)의 간격이 1 cm 보다 크고, 8 cm 보다는 작은)하게 배치되어 3차원 정지이미지 또는 3차원 동영상을 촬영할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 카메라(151, 152)는 각각 렌즈계, 이미지 센서 등을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 카메라(151, 152)는 각각 렌즈계를 통해 입력되는(또는 촬영되는) 광신호를 전기적인 이미지 신호로 변환하여 제어부(110)로 출력하고, 사용자는 이러한 제1 및 제2 카메라(151, 152)를 통해 동영상 또는 정지 이미지를 촬영할 수 있다.
GPS 모듈(157)은 지구 궤도상에 있는 복수의 GPS위성(도시되지 아니함)에서부터 전파를 수신하고, GPS위성(도시되지 아니함)에서부터 휴대 사용자 기기(100)까지 전파도달시간(Time of Arrival)을 이용하여 휴대 사용자 기기(100)의 위치를 산출할 수 있다.
입/출력 모듈(160)은 복수의 버튼(161), 마이크(162), 스피커(163), 진동모터(164), 커넥터(165), 키패드(166), 이어폰 연결잭(167) 및 입력 유닛(168) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 이러한 입/출력 모듈은 이에 국한되지 않으며, 마우스, 트랙볼, 조이스틱 또는 커서 방향 키들과 같은 커서 컨트롤(cursor control)이 제어부(110)와의 통신 상기 터치 스크린(190) 상의 커서 움직임 제어를 위해 제공될 수 있다.
버튼(161)은 상기 사용자 기기(100)의 하우징의 전면, 측면 또는 후면에 형성될 수 있으며, 전원/잠금 버튼(도시되지 아니함), 볼륨버튼(도시되지 아니함), 메뉴 버튼, 홈 버튼, 돌아가기 버튼(back button) 및 검색 버튼(161) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
마이크(162)는 제어부(110)의 제어에 따라 음성(voice) 또는 사운드(sound)를 입력 받아 전기적인 신호를 생성한다.
스피커(163)는 제어부(110)의 제어에 따라 이동통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130), 멀티미디어 모듈(140) 또는 카메라 모듈(150)의 다양한 신호(예, 무선신호, 방송신호, 디지털 오디오 파일, 디지털 동영상 파일 또는 사진 촬영 등)에 대응되는 소리를 사용자 기기(100) 외부로 출력할 수 있다. 또한, 스피커(163)는 근거리 통신 모듈(132)을 통해 입력 유닛(168)으로 전송되는 제어 신호에 대응되는 소리를 출력할 수 있다. 상기 제어 신호에 대응되는 소리는 입력 유닛(168)의 진동 소자(520)의 활성화에 따른 소리, 진동 세기에 대응하여 크기가 달라지는 소리, 및 진동 소자(520)의 비활성화에 따른 소리를 포함할 수 있다. 그리고, 스피커(163)는 사용자 기기(100)가 수행하는 기능에 대응되는 사운드(예, 전화 통화에 대응되는 버튼 조작음, 또는 통화 연결음)를 출력할 수 있다. 스피커(163)는 상기 사용자 기기(100)의 하우징의 적절한 위치 또는 위치들에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다.
진동 모터(164)는 제어부(110)의 제어에 따라 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 진동 모드에 있는 사용자 기기(100)는 다른 장치(도시되지 아니함)로부터 음성통화가 수신되는 경우, 진동모터(164)가 동작 할 수 있다. 상기 사용자 기기(100)의 하우징 내에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다. 진동모터(164)는 터치 스크린(190) 상을 터치하는 사용자의 터치 동작 및 터치 스크린(190) 상에서의 터치의 연속적인 움직임에 응답하여 동작할 수 있다.
커넥터(165)는 상기 사용자 기기(100)와 외부 장치(도시되지 아니함)또는 전원소스(도시되지 아니함)를 연결하기 위한 인터페이스로 이용될 수 있다. 상기 사용자 기기(100)는 제어부(110)의 제어에 따라 커넥터(165)에 연결된 유선 케이블을 통해 사용자 기기(100)의 저장부(175)에 저장된 데이터를 외부 장치(도시되지 아니함)로 전송하거나 또는 외부 장치(도시되지 아니함)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 또한 상기 사용자 기기(100)는 커넥터(165)에 연결된 유선 케이블을 통해 전원소스(도시되지 아니함)로부터 전원을 입력받거나, 상기 전원소스를 이용하여 배터리(도시되지 아니함)를 충전할 수 있다. 상기 커넥터를 통하여 외부 입력 장치를 연결 할 수 있다.
키패드(166)는 사용자 기기(100)의 제어를 위해 사용자로부터 키 입력을 수신할 수 있다. 키패드(166)는 사용자 기기(100)에 형성되는 물리적인 키패드(도시되지 아니함) 또는 터치 스크린(190)에 표시되는 가상의 키패드(도시되지 아니함)를 포함할 수 있다. 사용자 기기(100)에 형성되는 물리적인 키패드(도시되지 아니함)는 사용자 기기(100)의 성능 또는 구조에 따라 제외될 수 있다.
이어폰 연결잭(Earphone Connecting Jack, 167)에는 이어폰(도시되지 아니함)이 삽입되어 상기 사용자 기기(100)에 연결될 수 있고, 입력 유닛(168)은 사용자 기기(100) 내부에 삽입되어 보관될 수 있으며, 사용시에는 상기 사용자 기기(100)로부터 인출 또는 탈착될 수 있다. 이러한, 입력 유닛(168)이 삽입되는 사용자 기기(100) 내부의 일 영역에는 상기 입력 유닛(168)의 장착 및 탈착에 대응하여 동작하는 탈부착 인식 스위치(169)가 구비되어, 제어부(110)로 상기 입력 유닛(168)의 장착 및 탈착에 대응하는 신호를 제공할 수 있다. 탈부착 인식 스위치(169)는 입력 유닛(168)이 삽입되는 일 영역에 마련되어, 상기 입력 유닛(168)의 장착시 직간접적으로 접촉되도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 탈부착 인식 스위치(169)는 상기 입력 유닛(168)과의 직간접적으로 접촉에 기초하여, 상기 입력 유닛(168)의 장착이나 탈착에 대응하는 신호를 생성하고, 제어부(110)에 제공할 수 있다.
센서 모듈(170)은 사용자 기기(100)의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서모듈(170)은 사용자의 사용자 기기(100)에 대한 접근 여부를 검출하는 근접센서, 사용자 기기(100) 주변의 빛의 양을 검출하는 조도센서(도시되지 아니함), 또는 사용자 기기(100)의 동작(예, 사용자 기기(100)의 회전, 사용자 기기(100)에 가해지는 가속도 또는 진동)을 검출하는 모션 센서(도시되지 아니함), 지구 자기장을 이용해 방위(point of the compass)를 검출하는 지자기 센서(Geo-magnetic Sensor, 도시되지 아니함), 중력의 작용 방향을 검출하는 중력 센서(Gravity Sensor), 대기의 압력을 측정하여 고도를 검출하는 고도계(Altimeter)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서는 상태를 검출하고, 검출에 대응되는 신호를 생성하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 센서모듈(170)의 센서는 사용자 기기(100)의 성능에 따라 추가되거나 삭제될 수 있다.
저장부(175)는 제어부(110)의 제어에 따라 이동통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130), 멀티미디어 모듈(140), 카메라 모듈(150), GPS모듈(157), 입/출력 모듈(160), 센서 모듈(170), 터치 스크린(190)의 동작에 대응되게 입/출력되는 신호 또는 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(175)는 사용자 기기(100) 또는 제어부(110)의 제어를 위한 제어 프로그램 및 애플리케이션들을 저장할 수 있다.
상기 저장부라는 용어는 저장부(175), 제어부(110)내 롬(112), 램(113) 또는 사용자 기기(100)에 장착되는 메모리 카드(도시되지 아니함)(예, SD 카드, 메모리 스틱)를 포함할 수 있다. 저장부는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD)또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장부(175)는 네비게이션, 화상 통화, 게임, 사용자에게 시간을 기반으로 하는 알람 애플리케이션 등과 같은 다양한 기능들의 애플리케이션들과 이와 관련된 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface: GUI)를 제공하기 위한 이미지들, 사용자 정보, 문서, 터치 입력을 처리하는 방법과 관련된 데이터베이스들 또는 데이터, 상기 사용자 기기(100)를 구동하는데 필요한 배경 이미지들(메뉴 화면, 대기 화면 등) 또는 운영 프로그램들, 카메라 모듈(150)에 의해 촬영된 이미지들 등을 저장할 수 있다. 상기 저장부(175)는 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 매체이며, 기계로 읽을 수 있는 매체라는 용어는 기계가 특정 기능을 수행할 수 있도록 상기 기계로 데이터를 제공하는 매체로 정의될 수 있다. 기계로 읽을 수 있는 매체는 저장 매체일 수 있다. 상기 저장부(175)는 비휘발성 매체(non-volatile media) 및 휘발성 매체를 포함할 수 있다. 이러한 모든 매체는 상기 매체에 의해 전달되는 명령들이 상기 명령들을 상기 기계로 읽어 들이는 물리적 기구에 의해 검출될 수 있도록 유형의 것이어야 한다.
상기 기계로 읽을 수 있는 매체는, 이에 한정되지 않지만, 플로피 디스크(floppy disk), 플렉서블 디스크(flexible disk), 하드 디스크, 자기 테이프, 시디롬(compact disc read-only memory: CD-ROM), 광학 디스크, 펀치 카드(punch card), 페이퍼 테이프(paper tape), 램, 피롬(Programmable Read-Only Memory: PROM), 이피롬(Erasable PROM: EPROM) 및 플래시-이피롬(FLASH-EPROM) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전원 공급부(180)는 제어부(110)의 제어에 따라 사용자 기기(100)의 하우징에 배치되는 하나 또는 복수의 배터리(도시되지 아니함)에 전원을 공급할 수 있다. 하나 또는 복수의 배터리(도시되지 아니함)는 사용자 기기(100)에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 전원 공급부(180)는 커넥터(165)와 연결된 유선 케이블을 통해 외부의 전원소스(도시되지 아니함)에서부터 입력되는 전원을 사용자 기기(100)로 공급할 수 있다. 또한, 전원 공급부(180)는 무선 충전 기술을 통해 외부의 전원소스로부터 무선으로 입력되는 전원을 사용자 기기(100)로 공급할 수도 있다.
그리고, 사용자 기기(100)는 사용자에게 다양한 서비스(예, 통화, 데이터 전송, 방송, 사진촬영)에 대응되는 유저 인터페이스를 제공하는 적어도 하나의 터치 스크린을 포함할 수 있다. 펜 인식 장치(191) 및 터치 인식 장치(192)는 펜 인식 패널 및 터치 패널로 각각 칭할 수도 있다. 이러한, 각각의 터치 스크린은 유저 인터페이스에 입력되는 적어도 하나의 터치에 대응되는 아날로그 신호를 해당 터치 스크린 컨트롤러로 전송할 수 있다. 이와 같이, 사용자 기기(100)는 복수의 터치 스크린을 구비할 수 있는데, 각각의 터치 스크린 별로 터치에 대응되는 아날로그 신호를 수신하는 터치 스크린 컨트롤러가 구비될 수 있다. 이러한, 각각의 터치 스크린은 힌지의 연결을 통한 복수의 하우징에 각각 연결되거나 또는 복수의 터치 스크린들이 힌지 연결 없이 하나의 하우징에 위치할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예는 사용자 기기(100)는 상술한 바와 같이, 적어도 하나의 터치 스크린을 구비할 수 있으며, 이하에서는 설명 편의상 하나의 터치 스크린의 경우에 대해서 설명한다.
이러한, 터치 스크린(190)은 사용자의 신체(예, 엄지를 포함하는 손가락) 또는 터치 가능한 입력 유닛(예, 스타일러스 펜, 전자 펜)을 통해 적어도 하나의 터치를 입력받을 수 있다. 또한, 터치 스크린(190)은 스타일러스 펜 또는 전자 펜과 같은 펜을 통해서 입력되면, 이를 인식하는 펜 인식 장치(191)와 터치를 인식하는 터치 인식 장치(192)를 포함 할 수 있다. 이러한 펜 인식 장치(191)는 펜과 터치 스크린(190)간의 거리를 자기장 또는 초음파 또는 옵티컬 정보 또는 Surface acoustic wave를 통해 파악할 수 있으며, 터치 인식 장치(192)는 터치에 의해 이동되는 전하를 이용하여 터치된 위치를 감지할 수 있다. 그리고, 이러한 터치 인식 장치(192)는 정전기를 발생시킬 수 있는 모든 터치의 감지가 가능하며, 입력 유닛인 손가락이나 펜에 의한 터치도 감지할 수 있다. 또한, 터치 스크린(190)은 적어도 하나의 터치 중에서, 하나의 터치의 연속적인 움직임을 입력받을 수 있다. 터치 스크린(190)은 입력되는 터치의 연속적인 움직임에 대응되는 아날로그 신호를 터치 스크린 컨트롤러(195)로 전송할 수 있다.
나아가, 본 개시의 다양한 실시예에서 터치는 터치 스크린(190)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛과의 접촉에 한정되지 않고, 비접촉(예: 터치 스크린(190)과 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛 접촉하지 않고 검출가능한 간격(예: 5mm 내외))을 포함할 수 있다. 터치 스크린(190)에서 검출가능한 간격은 사용자 기기(100)의 성능 또는 구조에 따라 변경될 수 있으며, 예컨데, 터치 스크린(190)은 사용자의 신체 또는 터치 가능한 입력 유닛과의 접촉에 의한 터치 이벤트와, 비접촉 상태로의 입력(예컨대, 호버링(Hovering)) 이벤트를 구분하여 검출 가능하도록, 상기 터치 이벤트와 호버링 이벤트에 의해 검출되는 값(예컨대, 아날로그 값으로 전압 값 또는 전류 값을 포함)이 다르게 출력될 수 있도록 구성된다. 더 나아가, 터치 스크린(190)은 호버링 이벤트가 발생되는 공간과 터치 스크린(190) 사이의 거리에 따라, 검출되는 값(예컨대, 전류값 등)을 다르게 출력 할 수 있다.
이러한, 터치 인식 장치(192) 또는 펜 인식 장치(191)는 예를 들어, 저항막(resistive) 방식, 정전용량(capacitive) 방식, 적외선(infrared) 방식 또는 초음파(acoustic wave) 방식으로 구현될 수 있다.
또한, 터치 스크린(190)은 사용자의 신체 및 터치 가능한 입력 유닛에 의한 입력을 순차적 또는 동시에 입력받을 수 있도록, 사용자의 신체 및 터치 가능한 입력 유닛의 터치나 근접을 각각 감지할 수 있는 적어도 두 개의 터치스크린 패널을 포함할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 터치스크린 패널은 서로 다른 출력 값을 터치 스크린 컨트롤러에 제공하고, 터치 스크린 컨트롤러는 상기 적어도 두 개의 터치스크린 패널에서 입력되는 값을 서로 다르게 인식하여, 터치 스크린(190)으로부터의 입력이 사용자의 신체에 의한 입력인지, 터치 가능한 입력 유닛에 의한 입력인지를 구분할 수 있다. 그리고, 터치 스크린(190)은 적어도 하나 이상의 객체를 디스플레이한다.
보다 상세하게, 터치 스크린(190)은 핑거 또는 입력 유닛(168)을 통한 입력을 유도 기전력의 변화를 통해 감지하는 터치 패널과, 터치 스크린(190)에 핑거 또는 입력 유닛(168)을 통한 접촉을 감지하는 패널이 서로 밀착되거나 또는 일부 이격되어 차례로 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이러한, 터치 스크린(190)은 다수의 픽셀들을 구비하고, 상기 픽셀들을 통해 영상을 표시한다. 이러한 터치 스크린(190)은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diodes: OLED 및 LED등을 사용할 수 있다.
또한, 터치 스크린(190)은 표면에 핑거 또는 입력 유닛(168)이 닿거나, 터치 스크린(190)의 일정 거리에 놓이게 되면, 놓인 위치를 파악하는 복수의 센서를 구성할 수 있다. 복수의 센서들 각각은 코일 구조로 형성될 수 있으며, 복수의 센서들로 형성되는 센서층은 각각의 센서들이 기 설정된 패턴들을 가질 수 있으며, 복수의 전극 라인을 형성할 수 있다. 이러한, 구조로 인해 터치 인식 장치(192)는 핑거 또는 입력 유닛(168)을 통해 터치 스크린(190)에 접촉 또는 호버링 입력이 발생되면, 센서층과 입력 수단 사이의 정전용량에 기인하여 파형이 변경된 감지 신호가 발생되는데, 터치 스크린(190)은 발생된 감지 신호를 제어부(110)로 전송할 수 있다. 그리고, 입력 유닛(168)과 펜 인식 장치(191)간의 일정 거리는 코일(430)에 의해 형성된 자기장의 세기를 통해 파악될 수 있다.
어떤 예에서는, 터치 스크린 컨트롤러(195)는 터치 스크린(190)에서부터 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호(예, X와 Y좌표)로 변환하여 제어부(110)로 전송한다. 제어부(110)는 터치 스크린 컨트롤러(195)로부터 수신된 디지털 신호를 이용하여 터치 스크린(190)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 터치 이벤트 또는 호버링 이벤트에 응답하여 터치 스크린(190)에 표시된 단축 아이콘(도시되지 아니함) 또는 객체가 선택되게 하거나 또는 실행할 수 있다. 또한, 터치 스크린 컨트롤러(195)는 제어부(110)에 포함될 수도 있다.
더 나아가, 터치 스크린 컨트롤러(195)는 터치 스크린(190)을 통해 출력되는 값(예컨대, 전류값 등)을 검출하여 호버링 이벤트가 발생되는 공간과 터치 스크린(190) 사이의 거리를 확인할 수 있고, 확인된 거리 값을 디지털 신호(예컨대, Z좌표)로 변환하여 제어부(110)로 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 전면 사시도 도시하고, 도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 후면 사시도를 도시한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 사용자 기기(100)의 전면(100a) 중앙에는 터치 스크린(190)이 배치될 수 있다. 터치 스크린(190)은 사용자 기기(100)의 전면(100a)의 대부분을 차지하도록 크게 형성될 수 있다. 도 2에서는, 상기 터치 스크린(190)에 메인 홈 화면이 표시된 예를 나타낸다. 메인 홈 화면은 사용자 기기(100)의 전원을 켰을 때 터치 스크린(190) 상에 표시되는 첫 화면일 수 있다. 또한, 사용자 기기(100)가 여러 페이지의 서로 다른 홈 화면들을 갖고 있을 경우, 메인 홈 화면은 상기 여러 페이지의 홈 화면들 중 첫 번째 홈 화면일 수 있다. 홈 화면에는 자주 사용되는 애플리케이션들을 실행하기 위한 단축 아이콘들(191-1, 191-2, 191-3), 메인 메뉴 전환키(191-4), 시간, 날씨 등이 표시될 수 있다. 상기 메인 메뉴 전환키(191-4)는 상기 터치 스크린(190) 상에 메뉴 화면을 표시할 수 있다. 또한, 상기 터치 스크린(190)의 상단에는 배터리 충전상태, 수신신호의 세기, 현재 시각과 같은 장치(100)의 상태를 표시하는 상태바(Status Bar, 19)가 형성될 수도 있다.
상기 터치 스크린(190)의 하부에는 홈 버튼(161a), 메뉴 버튼(161b), 및 뒤로 가기 버튼(161c)이 형성될 수 있다.
홈 버튼(161a)은 터치 스크린(190)에 메인 홈 화면(main Home screen)을 표시한다. 예를 들어, 터치 스크린(190)에 상기 메인 홈 화면과 다른 홈 화면(any Home screen) 또는 메뉴화면이 표시된 상태에서, 상기 홈 키(161a)가 터치되면, 터치 스크린(190)에 메인 홈 화면이 디스플레이될 수 있다. 또한, 터치 스크린(190) 상에서 애플리케이션들이 실행되는 도중 홈 버튼(191a)이 터치되면, 상기 터치 스크린(190)상에는 도 2에 도시된 메인 홈 화면이 디스플레이될 수 있다. 또한 홈 버튼(161a)은 상기 터치 스크린(190) 상에 최근에(recently) 사용된 애플리케이션들을 디스플레이하도록 하거나, 태스크 매니저(Task Manager)를 디스플레이하기 위하여 사용될 수도 있다.
메뉴 버튼(161b)은 터치 스크린(190) 상에서 사용될 수 있는 연결 메뉴를 제공한다. 상기 연결 메뉴에는 위젯 추가 메뉴, 배경화면 변경 메뉴, 검색 메뉴, 편집 메뉴, 환경 설정 메뉴 등이 포함될 수 있다.
뒤로 가기 버튼(161c)은 현재 실행되고 있는 화면의 바로 이전에 실행되었던 화면을 디스플레이하거나, 가장 최근에 사용된 애플리케이션을 종료시킬 수 있다.
사용자 기기(100)의 전면(100a) 가장자리에는 제1 카메라(151)와 조도 센서(170a) 및 근접 센서(170b)가 배치될 수 있다. 사용자 기기(100)의 후면(100c)에는 제2 카메라(152), 플래시(flash, 153), 스피커(163)가 배치될 수 있다.
사용자 기기(100)의 측면(100b)에는 예를 들어 전원/리셋 버튼(160a), 음량 버튼(161b), 방송 수신을 위한 지상파 DMB 안테나(141a), 하나 또는 복수의 마이크들(162) 등이 배치될 수 있다. 상기 DMB 안테나(141a)는 사용자 기기(100)에 고정되거나, 착탈 가능하게 형성될 수도 있다.
또한, 사용자 기기(100)의 하단 측면에는 커넥터(165)가 형성된다. 커넥터(165)에는 다수의 전극들이 형성되어 있으며 외부 장치와 유선으로 연결될 수 있다. 사용자 기기(100)의 상단 측면에는 이어폰 연결잭(167)이 형성될 수 있다. 이어폰 연결잭(167)에는 이어폰이 삽입될 수 있다.
또한, 사용자 기기(100)의 하단 측면에는 입력 유닛(168)이 형성될 수 있다. 입력 유닛(168)은 사용자 기기(100) 내부에 삽입되어 보관될 수 있으며, 사용시에는 상기 사용자 기기(100)로부터 인출 및 탈착될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛과 디지타이저의 내부 단면도를 도시한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 터치 스크린(190)은 터치 패널(440), 표시 패널(450), 펜 인식 패널(460)을 포함할 수 있다. 표시 패널(450)은 LCD, AMOLED 등과 같은 패널이 될 수 있으며, 사용자 기기(100)의 각종 동작 상태, 애플리케이션 실행 및 서비스 등에 따른 다양한 영상과, 복수의 객체들을 표시한다.
터치 패널(440)은 정전용량 방식 터치 패널로서, 유리의 양면에 얇은 금속 전도성 물질(예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide：산화 인듐주석) 막 등)을 코팅하여 유리표면에 전류가 흐르도록 하고 전하를 저장할 수 있는 유전체로 코팅된 패널이다. 이러한 터치 패널(440)의 표면에 입력 유닛(예를 들면, 사용자의 손가락 또는 펜)이 터치되면 정전기에 의해 일정량의 전하가 터치된 위치로 이동하고, 터치 패널(440)은 전하의 이동에 따른 전류의 변화량을 인식해서 터치된 위치를 감지하게 된다. 터치 패널(440)을 통해서는 정전기를 발생시킬 수 있는 모든 터치의 감지가 가능하며, 입력 유닛인 손가락이나 펜에 의한 터치의 감지가 모두 가능하다.
펜 인식 패널(460)은 EMR(Electronic Magnetic Resonance) 방식 터치 패널로서, 복수의 루프 코일이 미리 정해진 제1 방향 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 각각 배치되어 그리드 구조를 가지는 전자 유도 코일 센서(미도시)와, 전자 유도 코일 센서의 각 루프 코일에 순차적으로 소정의 주파수를 가지는 교류 신호를 제공하는 전자 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 펜 인식 패널(460)의 루프 코일 근방에 공진회로를 내장하는 입력 유닛(168)이 존재하면, 해당 루프 코일로부터 송신되는 자계가 입력 유닛(168) 내의 공진회로에 상호 전자 유도에 기초한 전류를 발생시킨다. 그리고 전류를 기초로 하여, 입력 유닛(168) 내의 공진 회로를 구성하는 코일(미도시)로부터 유도 자계가 발생하게 되고, 펜 인식 패널(460)은 유도 자계를 신호 수신 상태에 있는 루프 코일에서 검출하게 되어 입력 유닛(168)의 위치, 필압, 버튼 누름 여부, 그리고 사용자 기기(100)는 펜 입력 패널(460)로부터 입력 유닛(168)의 펜촉(430)까지의 높이(h)를 감지한다. 이러한, 터치 스크린(190)의 펜 입력 패널(460)에서 펜촉(430)까지의 높이(h)는 사용자 기기(100)의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있음은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 수 있다. 펜 입력 패널(460)을 통해서는 전자기 유도에 기초한 전류를 발생시킬 수 있는 입력 유닛이라면 호버링 및 터치의 감지가 가능하며, 상기 펜 입력 패널(460)은 입력 유닛(168)에 의한 호버링 또는 터치 감지를 할 수 있다 그리고, 입력 유닛(168)은 전자기 펜 또는 EMR 펜으로도 지칭될 수 있다. 입력 유닛(168)은 펜촉(430)에 인접된 영역의 펜대 내부에 배치되는 코일에 의해 발생하는 전자기 유도 값을 변경할 수 있는 버튼(420)을 포함하여 구성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 베터리를 내장하는 입력 유닛이 존재하면, 해당 루프 코일은 입력 유닛을 향해 자계를 송신하지 않고, 입력 유닛을 통해 검출되는 유도 전류를 이용하여 입력 유닛과의 거리와 입력 유닛의 위치 그리고 입력 유닛의 필압을 검출할 수 있다.그리고, 터치 패널(440) 및 펜 인식 패널 중 적어도 하나는 제어부(110)의 제어 하에 동작 모드가 변환될 수 있다. 예컨데, 터치 패널(440) 및 펜 인식 패널 중 적어도 하나는 제어부(110)의 제어 하에 입력 유닛(168)이 위치한 지점에서 측정되는 적어도 하나의 파라미터에 대응되는 모드로 변환될 수 있다. 터치 패널(440) 및 펜 인식 패널 중 적어도 하나는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압 또는 입력 유닛과의 거리에 따라서 수동 모드 또는 디지털 모드로 변경될 수 있다. 상기 수동 모드는, 펜 인식 패널에서 입력 유닛을 수동 타입의 입력 유닛으로 구동하기 위한 신호를 코일을 통해 송신하고, 입력 유닛에서 송신하는 수동 타입의 신호를 수신하는 모드이다. 그리고, 디지털 모드는, 펜 인식 패널에서 입력 유닛을 디지털 타입의 입력 유닛으로 구동하기 위한 신호를 코일을 통해 송신하고, 디지털 타입의 입력 유닛에서 송신하는 디지털 타입의 신호를 수신하는 모드이다. 어떤 실시예에서는, 디지털 모드는 입력 유닛과의 데이터 통신 및 입력 유닛의 종류에 따라 복수의 모드들로 구분될 수 있다. 그리고, 이러한 복수의 모드들을 운용하기 위해서 입력 유닛과 제어 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 디지털 모드는 입력 유닛에 배터리가 존재하는 능동 디지털 모드 또는 배터리가 존재하지 않은 수동 디지털 모드로 구분될 수 있다. 그리고, 만일, 검출된 입력 유닛이 사용자 기기로부터 수동 타입의 입력 유닛인 경우, 터치 패널(440) 및 펜 인식 패널(460) 중 적어도 하나는 수동 모드로 동작할 수 있다.
그리고, 터치 스크린 컨트롤러(195)는 터치 패널 컨트롤러와 펜 인식 패널 컨트롤러를 포함할 수 있다. 상기 터치 패널 컨트롤러는 상기 터치 패널(440)로부터 손 또는 펜 터치 감지에 의해 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호(예컨대 X, Y, Z 좌표)로 변환하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 그리고 상기 펜 인식 패널 컨트롤러는 펜 인식 패널(460)로부터 입력 유닛(168)의 호버링 또는 필압 감지에 의해 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부(110)로 전송할 수 있다. 이와 같이, 손 또는 펜 터치의 감지에 의해 수신된 아날로그 신호 및/또는 입력 유닛(168)의 호버링 또는 필압 감지에 의해 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 시각 이미지가 입력, 저장, 출력 또는 조작될 수 있게 해주는 것을 디지타이저라 한다. 본 개시의 다양한 실시예에 따른 디지타이저는 터치 및/또는 호버링을 인식하여 이에 대한 결과를 디스플레이하는 터치 스크린 또는 스크린을 포함하며, 또한, 사용자의 홍체, 안구로부터 사용자의 생체 정보를 감지 또는 인식하고 이에 대한 결과를 디스플레이할 수 있다. 그리고, 제어부(110)는 상기 제1 및 펜 인식 패널 컨트롤러로부터 각각 수신된 디지털 신호를 이용하여 표시 패널(450), 터치 패널(440), 펜 인식 패널(460)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 손가락이나 펜, 또는 입력 유닛(168) 등의 호버링 또는 터치에 응답하여 표시 패널(450)에 미리 정해진 형태의 화면을 표시할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기(100)에 의하면 상기 터치 패널은 사용자의 손가락이나 펜에 의한 터치를 감지할 수 있고, 상기 펜 인식 패널은 상기 입력 유닛(168)에 의한 호버링 또는 필압을 감지할 수 있다. 상기 필압을 통해서, 상기 펜 인식 패널 컨트롤러는 사용자 기기와 입력 유닛이 접촉이 이루어졌다고 판단할 수 있다. 상기 사용자 기기(100)의 제어부(110)는 상기 사용자의 손가락이나 펜에 의한 터치와 입력 유닛(168)에 의한 호버링 또는 터치를 구별하여 감지할 수 있다. 그리고, 도 4에서는 단지 하나의 터치 스크린에 대해서만 도시하였으나, 본 개시의 다양한 실시예는 단지 하나의 터치 스크린에 제한되지 않으며, 복수의 터치 스크린을 구비할 수 있다. 그리고, 각각의 터치 스크린은 각각 하우징에 구비되어 힌지에 의해 연결되거나 또는 하나의 하우징이 복수의 터치 스크린이 구비될 수 있다. 그리고, 복수의 터치 스크린 각각은 도 4에 도시된 바와 같이, 표시 패널과 적어도 하나의 터치 패널을 포함하여 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛을 도시한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛(예: EMR 펜)은 펜대와, 펜대 끝에 배치된 펜촉(430), 펜촉(430)에 인접된 영역의 펜대 내부에 배치되는 코일 (510), 버튼(420), 햅틱 효과 제공을 위한 진동 소자(520), 사용자 기기(100)로부터 수신되는 제어 신호를 분석하고, 입력 유닛(168)에 햅틱 효과를 제공하기 위해 진동 소자(520)의 진동 세기, 진동 주기를 제어하고, 근거리 통신을 제어하고, 필압 감지를 할 수 있는 제어부(530), 사용자 기기(100)와 근거리 통신을 수행하는 근거리 통신부(540) 및 입력 유닛(168)에 필요한 전원을 공급하는 전원부(550)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 입력 유닛(168)은 사용자 기기(100)와 통신을 수행하기 위한 RC 회로를 포함할 수 있는데, 이러한 RC 회로는 입력 유닛(168) 내에 구비되거나 또는 상기 제어부(530)에 구성되어 수행될 수 있다. 또한, 상기 입력 유닛(168)은 입력 유닛(168)의 진동 주기 및/또는 진동 세기에 대응하는 소리를 출력하는 스피커(560)를 포함할 수 있다. 상기 스피커(560)는 입력 유닛(168)에 제공되는 햅틱 효과에 대응하는 소리를 사용자 기기(100)에 구비된 스피커(163)와 동시 또는 미리 정해진 시간(예: 10ms) 이전/이후에 출력할 수 있다.
그리고, 이러한 구성을 가지는 입력 유닛(168)은 전자기 유도 방식을 지원하는 구성일 수 있다. 그리고, 코일(510)에 의하여 펜 인식 장치(191)의 일정 지점에 있는 코일에 자기장이 형성되면, 펜 인식 장치(191)는 해당 자기장 위치를 검출하여 입력 유닛의 위치를 인식할 수 있도록 구성될 수 있다.
보다 상세하게, 상기 스피커(560)는 제어부(530)의 제어에 따라 사용자 기기(100)에 구비된 이동통신 모듈(120), 서브통신 모듈(130) 또는 멀티미디어 모듈(140)로부터 다양한 신호(예: 무선신호, 방송신호, 디지털 오디오 파일, 또는 디지털 동영상 파일 등)에 대응되는 사운드를 출력할 수 있다. 또한, 스피커(560)는 사용자 기기(100)가 수행하는 기능에 대응되는 사운드(예, 전화 통화에 대응되는 버튼 조작음, 또는 통화 연결음)를 출력할 수 있으며, 상기 입력 유닛(168)의 하우징의 적절한 위치 또는 위치들에 하나 또는 복수로 형성될 수 있다.
제어부(530)는 근거리 통신부(540)를 통해 사용자 기기(100)로부터 수신된 적어도 하나의 제어 신호를 분석하고, 분석된 제어 신호에 따라 입력 유닛(168)에 구비된 진동 소자(520)의 진동 주기, 진동 세기 등을 제어할 수 있다. 또한, 제어부는 수신된 제어 신호에 대응되는 피드백 신호 또는 입력 유닛 상태 정보(예를 들면 베터리 잔량, 통신 상태, 식별 정보)를 사용자 기기(100)로 전송할 수 있다. 제어 신호는 사용자 기기(100)와 입력 유닛(168)간에 송수신되는 신호이며, 미리 정해진 시간 동안 또는 호버링이 종료되는 시점까지 주기적으로 송수신될 수 있다. 제어부를 동작하기 위한 전원 공급을 하는 전원부(550)는, 사용자 기기로부터 유도되는 전류를 이용하여 충전할 수도 있다.
제어 신호는 사용자 기기(100)의 이동 통신 모듈(120) 및 서브 통신 모듈(130) 중 적어도 하나에 의해 입력 유닛(168)으로 전송될 수 있다. 그리고 제어 신호는 입력 유닛(168)의 진동 소자의 모드를 활성화하기 위한 정보, 입력 유닛(168)의 진동 세기를 나타내는 정보, 입력 유닛(168)의 진동 소자의 모드를 비활성화하기 위한 정보, 햅틱 효과를 제공하는 총 시간을 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 제어 신호는 대략 8bit의 크기를 가질 수 있으며 미리 정해진 주기(예: 5ms) 마다 반복적으로 전송되어 입력 유닛(168)의 진동을 제어할 수 있기 때문에, 사용자는 햅틱 효과에 따른 진동이 일정한 주기로 반복적으로 수행됨을 인지할 수 있다. 예를 들어, 진동을 제어하는 제어 신호는 아래 [표 1]과 같은 정보를 포함할 수 있다.
필드 진동 소자 활성 진동 세기 진동 소자 비활성
정보 1 125 125 131 131 0 2
[표 1]과 같이, 제어 신호는 입력 유닛의 진동 소자(520)를 활성화하기 위한 정보, 진동 소자(520)의 진동 세기를 나타내는 정보 및 진동 소자(520)를 비활성화하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 신호를 송수신하는 입력 유닛을 도시한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛은 구동 캐패시터를 포함하는 전원부(610)와, 공진 주파수를 발생하는 공진 회로부(620)와, 사용자 기기와의 필압에 따라 변화하는 가변 축전부(640)와, 가변 축전부의 값을 이용하여 필압을 측정하고, 공진 회로를 제어하는 제어부(630)를 포함할 수 있다. 상기 전원부(610)는 활성 구간에서는 구동 캐패시터에 전력을 공급하고, 구동 캐패시터에 전원이 충전되면 필압의 유무를 체크한다. 그리고, 가변 축전부(640)는 필압용 캐패시터를 포함할 수 있다.
상기 공진 회로부(620) 및 가변 축전부(640)는 제어부(630) 내에 구성되거나 또는 입력 유닛 내에 별도로 구성될 수 있다. 상기 가변 축전부(640)는 캐패시터 및 코일 중 적어도 하나를 이용하여 구성될 수 있다. 또한, 공진 회로부(620)는 제어부(630)와 스위치(623)를 통해 연결될 수 있으며, 코일(621)과 캐패시터(622)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 공진 회로부(620)는 이러한 스위치의 ON/OFF에 따라서 제어부(630)의 영향을 받을 수 있다. 그리고, 상기 제어부(630)는 스위치(623)를 이용하여 공진 회로부(620)를 제어하여 공진회로를 통한 신호 출력(예를 들면, 1의 값) 또는 그라운딩을 통한 신호 미출력(예를 들면, 0의 값)을 통해 디지털 방식으로 펜 입력 인식 패널(또는 터치 스크린)과 통신할 수 있다.. 가변 축전부(640)에 축전값의 변화에 따라 제어부(630)는 필압을 측정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 입력 유닛간의 송수신을 도시한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 사용자 기기(100)가 입력 유닛(168)으로 미리 정해진 타임 슬롯(710)에 맞추어 적어도 하나의 신호(720)를 송신한다. 미리 정해진 타임 슬롯(710)에서, R에 해당되는 타임 슬롯(712)은 입력 유닛이 송신하는 신호를 펜 입력 인식 패널에서 수신하는 타임 슬롯이고, T에 해당되는 타임슬롯(711)과 타임슬롯(713)은 사용자 기기에서 입력 유닛에 EM field로 에너지를 전송해주는 타임 슬롯일 수 있다. 사용자 기기는 입력 유닛(168)에 구비된 집적 회로를 활성화하기 위해 미리 정해진 기간(711) 동안 지속적으로 신호를 송신(721)하고, 수신하는 타임슬롯(712)과 송신하는 타임슬롯(713)을 주기적으로 반복할 수 있다. 도 7의 720은 이러한 송신되는 신호의 주기, 기간 또는 전압을 도시하며, 도 7에서 721 및 722는 711 및 713과 각각 대응된다. 도 7의 730은 입력 유닛의 공진회로의 전압 변화를 도시한다. 도 7의 731은 신호(721)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타내고, 732은 신호(722)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타낸다. 이러한 전압(731, 732)는 시간이 갈수록 감소할 수 있다. 그리고, 송신하는 타임슬롯(713) 동안 사용자 기기로부터 에너지를 충전받고, 수신하는 타임슬롯(712) 동안 공진회로를 통해서 사용자 기기에 신호를 전달할 수 있다. 신호의 세기는 입력 유닛과의 거리, 전압에 따라 각각 다를 수 있다. 또한, 입력 유닛의 제어부에 의해서, 도 6의 스위치(623)이 온 오프 될 수 있으며, 온 오프 여부에 따라 사용자 기기에 신호를 전달하거나 전달하지 않을 수 있다. 이를 통하여, 0 또는 1의 디지털 정보를 사용자 기기에 전송할 수 있다. 도 7의 740은 사용자 기기와 입력 유닛간에 송수신되는 신호들의 속성을 나타낸다. 예를 들면, 활성화 구간(741)은 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하는 신호가 송신되는 구간이며 적어도 하나의 신호가 송신될 수 있고, 해당 기간동안 입력 유닛의 제어부에 제공할 에너지를 전원부(610)축적할 수 있으며, 제어부는 가변 축전부(640)를 이용하여 필압값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 입력 유닛 필압 구간(742)은 입력 유닛이 터치 스크린에 접촉되는 경우 또는 펜촉에 압력이 발생하는 경우, 이에 대한 신호가 송수신되는 구간이고, 버튼 구간(743)은 입력 유닛에 구비된 버튼에 적용되는 적어도 하나의 기능에 대한 신호가 송수신되는 구간이고, X 축 구간(744)은 입력 유닛의 X축 좌표를 나타내는 신호가 송수신되는 구간이고, Y 축 구간(745)은 입력 유닛의 Y축 좌표를 나타내는 신호가 송수신되는 구간이다.
그리고, 입력 유닛(168)은 사용자 기기로부터 도 7의 720에 대응되는 신호를 수신하면, 수신된 신호를 통해 집적 회로를 구동하고, 배터리 또는 캐패시턴스를 포함하는 전원부를 충전한다. 그리고, 수신된 에너지를 이용하여 공진 신호를 발생한다. 이와 같이, 사용자 기기(100)은 입력 유닛(168)에 구비된 집적 회로를 활성화하기 위한 신호를 미리 정해진 기간 동안 지속적으로 송신하고, 상기 미리 정해진 기간 이후에 일정 간격 단위로 신호를 주기적으로 송신할 수 있다. 이러한, 신호를 수신하는 입력 유닛은 사용자 기기(100)로부터 수신되는 신호를 통해 충전하고, 상기 신호에 대응되는 피드백 신호를 사용자 기기로 전송한다. 피드백 신호는 입력 유닛의 펜촉의 압력, 입력 유닛이 위치한 좌표값포함 할 수 있다. 또한, 피드백 신호는 입력 유닛의 버튼에 대한 정보뿐만 아니라, 입력 유닛을 구별할 수 있는 식별자 정보를 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 도시한다. 도 9a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디지타이저의 모드를 변환하기 위해 입력 유닛과의 거리를 구간을 도시하고, 도 9b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디지타이저의 모드를 변환하기 위해 입력 유닛과의 거리를 세부적으로 도시한다.
이하, 도 8, 9a 및 9b를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
사용자 기기는 입력 유닛이 존재하는지 풀 스캔한다(S810). 상기 풀 스캔은 입력 유닛이 펜 입력 인식 패널 상에 존재하는지를 판단하기 위한 것으로서, 이러한 풀 스캔은 주기적으로 이루어지거나 입력 유닛이 감지되지 않는 경우에 이루어질 수 있다. 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 풀 스캔은 입력 유닛(911a)과 펜 입력 인식 패널(910)과의 거리가 미리 정해진 제1 구간(d1) 이상인 경우 발생 될 수 있다. 이때, 입력 유닛(911a)에 의해 감지되는 전압은 0에 가까운 값을 가진다. 이 경우, 사용자 기기(100)은 입력 유닛을 검출하기 위한 신호를 송신하는 빈도를 낮출 수 있다. 또는 신호의 강도를 높일 수 있다.
상기 동작(S810)에서 입력 유닛이 검출되면, 검출된 지점에 대응되는 코일에서의 입력 유닛에 의해 감지되는 전압 및 입력 유닛과 펜 입력 인식 패널간의 거리 중 적어도 하나를 측정한다(S812, S814). 상기 동작(S810)에서 풀 스캔 결과 입력 유닛이 검출되지 않으면, 사용자 기기(100)는 미리 정해진 시간 이후 다시 풀 스캔하거나 풀 스캔 주기를 점차 늘린 후 풀 스캔 할 수 있다. 그리고, 입력 유닛이 검출되면, 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 입력 유닛에 의해 감지되는 전압과 입력 유닛과 펜 입력 인식 패널간의 거리 중 적어도 하나를 측정한다.
도 9a를 참조하면, 입력 유닛(911a)는 펜 입력 인식 패널(910)과 미리 정해진 제1 구간(d1) 이상 떨어져 있고, 입력 유닛(911b)은 펜 입력 인식 패널 (910)과 미리 정해진 제2 구간(d2)에 존재하고, 입력 유닛(911c)은 미리 정해진 제3 구간(d3) 내에 존재한다. 이 경우, 각각의 입력 유닛에 의해 감지되는 전압의 크기는 제1 구간 < 제2 구간 <제3 구간(예컨데, 911a < 911b < 911c) 순으로 될 수 있다. 그리고, 입력 유닛(911b)이 미리 정해진 제2 구간(d2)에 존재하거나, 전압이 0보다 크지만 미리 정해진 임계값보다 작은 경우, 제어부(110)는 사용자 기기와 입력 유닛을 수동 모드로 운용할 수 있다. 이러한, 수동 모드는 입력 유닛이 검출되었지만, 펜 입력 인식 패널 과 입력 유닛과의 거리가 멀어서, 입력 유닛이 디지털 모드의 기능이 필요하지 않는 모드이다. 그리고, 입력 유닛(911c)이 미리 정해진 제3 구간(d3)에 존재하거나, 전압이 미리 정해진 임계값보다 큰 경우, 제어부(110)는 사용자 기기와 입력 유닛을 디지털 모드로 운용 할 수 있다. 이러한, 제어부(110)는 입력 유닛으로부터 수신되는 전압이 미리 정해진 임계값보다 커서 펜 입력 인식 패널 과의 거리가 가까워졌다고 판단되면, 펜 입력 인식 패널 의 모드를 디지털 모드로 변환하여 활성화 구간(741)에 해당되는 신호를 입력 유닛에 송출하여, 입력 유닛에 구비된 집적 회로가 동작되도록 한다.
그리고, 도 9b를 참조하면, 도 9b는 입력 유닛과 펜 입력 인식 패널(910)간의 구간을 5개 구간으로 나누어 도시한다. 보다 상세하게, 도 9b는 도 9a의 제3 구간(d3)을 3개의 구간(예컨데, 제4 구간(d4), 제5 구간(d5) 및 제6 구간(d6))으로 세분화하여 나눈 것이다. 본 개시의 다양한 실시예는 5개 구간뿐만 아니라 더 적게나 또는 더 많은 구간으로 나눌 수 있으며, 이에 따른 터치 스크린의 동작 모드를 적용 및 변경할 수 있다. 입력 유닛(911a)는 펜 입력 인식 패널 (910)과 미리 정해진 제1 구간(d1) 이상 떨어져 있고, 입력 유닛(911b)는 펜 입력 인식 패널(910)과 미리 정해진 제2 구간(d2)에 존재하고, 입력 유닛(911c)는 미리 정해진 제4 구간(d4) 내에 존재하고, 입력 유닛(911d)는 미리 정해진 제5 구간(d5) 내에 존재한다. 상기 제4 구간, 제5 구간 및 제6 구간을 합한 구간은 도 9a의 제3 구간(d3)와 같은 구간일 수 있다. 각각의 입력 유닛에 의해 감지되는 전압은 제1 구간 < 제2 구간 < 제4 구간 < 제5 구간 < 제6 구간(예컨데, 911a < 911b < 911c < 911d 순)으로 될 수 있다. 그리고, 입력 유닛(911b)이 미리 정해진 제2 구간(d2)에 존재하거나 전압이 0보다 크지만 미리 정해진 임계값보다 작은 경우, 제어부(110)는 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 변환한다. 이러한, 수동 모드는 입력 유닛이 검출되었지만, 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛과의 거리가 멀어서, 입력 유닛이 디지털 모드의 기능이 필요하지 않는 모드이다. 예컨데, 이러한 제2 구간(d2)에 입력 유닛(911b)이 존재하면, 펜 입력 인식 패널은 입력 유닛(911b)의 집적 회로를 동작시키기 위한 신호를 전송하지 않고, 입력 유닛(911b)의 위치를 파악하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 그리고, 입력 유닛(911c)이 미리 정해진 제 4 구간 또는 제5 구간 또는 제6 구간(d4 또는 d5 또는 d6 구간)에 존재하는 경우, 제어부(110)는 입력 유닛의 위치에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 변환할 수 있다. 상기 변환된 디지털 모드는 복수 개의 모드들로 구성될 수 있다.
예를 들면, 상기 변환된 디지털 모드는 입력 유닛(911c)의 필압 정보를 감지하지 않고 호버링 된 좌표와 버튼 입력 정보를 감지하는 제1 모드, 제 1모드와 동일하나 더 짧은 활성화 구간(741)을 가지는 제2 모드 및 제1 모드의 기능을 지원하면서 추가로 상기 입력 유닛의 필압 정보를 감지하는 제3 모드를 포함할 수 있다. 상기 디지털 모드들에 따라서, 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛이 송수신하는 신호들의 속성(740)이 변경될 수 있다. 상기 제1 모드는 입력 유닛(911c)의 집적 회로가 동작되기 위한 전원을 공급하기 위해 신호는 전송하고, 입력 유닛(911c)과 데이터 통신이 가능한 모드이다. 이러한, 제1 모드는 입력 유닛(911c)의 집적 회로를 구동하기 위한 신호를 포함할 수 있다. 그리고, 제1 모드는 입력 유닛(911c)에 의한 터치 또는 필압 변경이 발생되었는지 측정할 필요가 없기 때문에, 입력 유닛(911c)의 터치 또는 필압 변경을 감지하기 위한 신호는 입력 유닛(911c)에 전송되지 않을 수 있다. 그리고, 제2 모드는 제1 모드와 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제2 모드는 입력 유닛(911d)의 집적 회로를 구동하는데 필요한 전원을 제공하기 위한 신호, 입력 유닛(911d)의 XY 좌표를 나타내는 신호, 버튼 정보를 나타내는 신호를 입력 유닛(911d)과 송수신한다. 상기 버튼 정보를 나타내는 신호(예컨데, 버튼의 입력을 감지하는 신호)는 디지털 모드의 입력 유닛에 적용될 수 있는 적어도 하나의 기능에 관한 신호이다. 예를 들어, 디지털 모드에서 입력 유닛의 호버링 기능을 이용하여 에어 뷰(air view) 기능을 실행하는 경우, 버튼의 입력으로 인해 호버링 상태에서 현재 수행하고 있는 에어뷰로 특정 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 제5 구간(d5)에서는 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛과의 접촉이 발생하지 않기 때문에, 일반적으로 제5 구간(d5)에서는 필압 정보에 대한 신호를 송신할 필요가 없다. 그리고, 제3 모드는 펜 입력 인식 패널(910)과 입력 유닛(911d)간에 터치 또는 필압 정보에 대한 신호를 송수신한다. 제 3모드에서는 펜 입력 인식 패널(910)과 입력 유닛(911d)이 언제든지 접촉 될 수 있기 때문에 입력 유닛(911d)과 펜 입력 인식 패널이 송수신하는 신호들에 필압 정보가 포함될 수 있다. 이러한, 제6 구간(d6)은 입력 유닛이 펜 입력 인식 패널에 접촉되는 경우 필압 정보를 포함하는 신호가 송신될 수 있는 구간으로서, 제6 구간(d6)이 다른 구간에 비해 가장 높은 효율로 에너지를 받을 수 있기 때문에, 제4 구간(d4) 및 제5 구간(d5)에 비해 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하는 신호가 송신되는 구간이 더 짧게 구성 될 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 개시의 다양한 실시예는 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛간의 거리를 복수의 구간으로 나눌 수 있으며, 각각의 구간에서 서로 다른 기능을 제공할 수 있다. 이러한, 구간과 각 구간에서 적용되는 기능은 개발자 또는 제조사에서 제공하거나 사용자의 환경 설정에서 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 입력 유닛이 위치한 지점에서의 적어도 하나의 파라미터를 측정할 수 있다. 상기 파라미터는 상기 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호, 상기 신호의 세기, 상기 신호의 수신 여부, 상기 신호의 위상, 시간에 따른 상기 신호의 세기 변화량, 시간에 따른 상기 신호의 수신 여부, 시간에 따른 상기 신호의 위상 변화 값, 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값, 상기 입력 유닛의 상태 정보, 사용자 기기에 표시된 오브젝트의 종류, 사용자 기기에 표시된 오브젝트에 요구되는 입력의 종류 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
그리고, 측정된 결과를 미리 설정된 임계값과 비교한다. 이러한 임계값은 측정 방식 또는 측정 파라미터에 따라 다를 수 있으며, 가변적으로 조절될 수 있다.
상기 동작(S814)에서 측정된 결과에 대응되는 모드로 펜 입력 인식 패널의 모드를 전환한다(S816). 사용자 기기(100)은 측정된 결과와 미리 설정된 임계값과의 비교 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 전환하거나 디지털 모드로 전환 할 수 있다. 상기 수동 모드는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압이 미리 설정된 임계값 보다 작거나 입력 유닛과의 거리가 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 펜 입력 인식 패널에 적용되는 모드이다. 그리고, 상기 디지털 모드는 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압이 미리 설정된 임계값 보다 작지 않거나 입력 유닛과의 거리가 미리 설정된 임계값보다 크지 않은 경우, 펜 입력 인식 패널에 적용되는 모드이다.
상기 수동 모드는 상기 입력 유닛이 검출되었지만, 펜 입력 인식 패널 과 입력 유닛과의 거리가 멀어서, 입력 유닛이 디지털 모드의 기능이 필요하지 않는 모드이다. 상기 디지털 모드는 입력 유닛으로부터 수신되는 전압이 미리 정해진 임계값보다 커서 펜 입력 인식 패널 과의 거리가 가까워졌다고 판단되면, 펜 입력 인식 패널 의 모드를 디지털 모드로 변환하여 활성화 구간(741)에 해당되는 신호를 입력 유닛에 송출하여, 입력 유닛에 구비된 집적 회로가 동작되도록 한다. 상기의 디지털 모드는 복수 개의 모드들로 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 변환된 디지털 모드는 입력 유닛의 필압 정보를 감지하지 않고 호버링 된 좌표와 버튼 입력 정보를 감지하는 제1 모드, 제 1모드와 동일하나 더 짧은 활성화 구간을 가지는 제2 모드 및 제1 모드의 기능을 지원하면서 추가로 상기 입력 유닛의 필압 정보를 감지하는 제3 모드를 포함할 수 있다. 도 9a 및 도 9b에서 설명한 바와 같이, 측정된 결과에 대응되는 모드로 펜 입력 인식 패널의 모드를 전환할 수 있다. 그러나, 펜 입력 인식 패널이 디지털 모드인 상태에서 입력 유닛에 집적 회로를 제어하는 신호를 송신하였으나, 이를 수신한 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호를 수신하지 못하는 경우(예를 들면, 입력 유닛으로부터 유도되는 전압이 0인 경우), 상기 디지털 모드 상태의 터치 스크린은 수동 모드 또는 풀 스캔 모드로 전환될 수 있다. 또한, 검출된 입력 유닛이 집적 회로가 장착되지 않은 수동 타입의 입력 유닛인 경우, 펜 입력 인식 패널은 수동 모드로 전환되며, 동작할 수 있다.
이하에서는 공진회로가 구비된 입력 유닛이 검출되는 경우 펜 입력 인식 패널의 동작 모드를 제어하는 방법을 설명한다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 도시한다.
본 실시예에서의 입력 유닛은, 예를 들면 공진 회로가 구비되어 있으며, 사용자 기기로부터 수신되는 신호 또는 전계에 의해 배터리 충전이 가능하거나 별도의 전원부가 구비될 수 있는 입력 유닛일 수 있다. 이러한, 디지털 타입의 입력 유닛은 제어부에 의해서 디지털 방식으로 필압에 대한 정보를 전송하기 때문에, 공진 주파수의 위상차를 이용해 필압을 전달하는 수동 타입의 입력 유닛에 비해 환경 영향(예: 셋트, 주변 자기장)으로부터 비교적 덜 영향을 받아 더 좋은 성능을 가질 수 있다. 상기의 디지털 타입의 입력 유닛도 별도의 배터리를 구비하여 사용자 기기로부터 에너지를 전송받지 않아도 제어부를 구동하여, 펜 입력 인식 패널에 신호를 송신할 수 있는 능동 디지털 타입의 입력 유닛과, 별도의 배터리 없이 사용자 기기로부터 에너지를 전송받아 해당 에너지로 집적회로를 구동하는 수동 디지털 타입의 입력 유닛으로 나눌 수 있다. 능동 디지털 타입의 입력 유닛을 사용할 때에는 사용자 기기에서 입력 유닛에게 에너지를 전송해주지 않아도 되기 때문에, 사용자 기기의 에너지 효율성이 높아 질 수 있는 장점을 가지고, 입력 유닛에 배터리를 구비하여야 한다는 장점을 가질 수 있다. 수동 디지털 타입의 입력 유닛을 사용할 때에는 사용자 기기에서 입력 유닛에게 에너지를 전송해주어야 하기 때문에, 사용자 기기의 에너지 효율성이 낮아지는 단점을 가지는 반면, 입력 유닛에 별도의 배터리가 없이도 구동이 가능하다는 장점을 가질 수 있다. .
이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
사용자 기기는 입력 유닛이 존재하는지 펜 입력 인식 패널을 풀 스캔한다(S1010). 이러한 풀 스캔은 도 8에서 설명한 바와 같을 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예는 상기 펜 입력 인식 패널을 전반적으로 스캔하거나, 또는 일부 영역을 스캔할 수 있다.
상기 동작(S1010)에서 입력 유닛이 검출되면, 검출된 지점에서의 전압 및 거리 중 적어도 하나를 측정하여 측정된 결과와 미리 설정된 임계값을 비교한다(S1012, S1014). 상기 동작(S1010)에서 풀 스캔 결과 입력 유닛이 검출되지 않으면, 사용자 기기(100)은 미리 정해진 시간 이후 다시 풀 스캔하거나 풀 스캔 주기를 점차 늘린 후 풀 스캔 할 수 있다. 또는, 일부 영역 단위로 스캔할 수 있다. 그리고, 입력 유닛이 검출되면, 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압과 거리 중 적어도 하나를 측정한다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예는 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압 및 거리뿐만 아니라, 복수의 파라미터들 예컨데, 상기 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호, 상기 신호의 세기, 상기 신호의 위상, 시간에 따른 상기 신호의 세기 변화량, 시간에 따른 상기 신호의 수신 여부, 시간에 따른 상기 신호의 위상 변화 값, 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값, 상기 입력 유닛이 와이파이(WiFi), 블루투스(Buletooth) 및 지그비(ZigBee)를 포함하는 근거리 통신을 이용하여 송신하는 정보, 상기 입력 유닛의 상태 정보 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 측정된 파라미터를 통해 입력 유닛의 종류를 판별할 수 있다. 그리고, 측정된 결과와 미리 설정된 임계값을 비교하여 펜 입력 인식 패널의 모드 전환을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 임계값은 비교되는 대상의 속성에 따라 다를 수 있으며 가변적이다.
그리고, 비교 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 동작한다(S1016, S1018). 본 발명의 다양한 실시예에 따르면 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압과 거리뿐만 아니라 다양한 파라미터를 측정할 수 있다. 그리고, 전압 및 거리뿐만 아니라 다양한 파라미터의 속성에 대응하여 임계값은 서로 다를 수 있고, 이에 대응하는 결과도 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 동작(S1016)에서 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압이 미리 설정된 임계값보다 크지 않거나, 상기 검출된 입력 유닛이 위치한 거리가 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 사용자 기기는 상기 동작(S1018)과 같이 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 동작한다. 예컨데, 입력 유닛이 도 9a의 제2 구간(d2)에 존재하거나, 전압이 0보다 크지만 미리 정해진 임계값보다 크지 않은 경우, 제어부(110)는 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 변환한다. 이러한, 수동 모드는 입력 유닛이 검출되었지만, 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛과의 거리가 멀어서, 입력 유닛이 디지털 모드의 기능이 필요하지 않는 모드이다. 어떤 실시예에서는 상기 신호의 위상이 미리 정해진 범위에 대응되는 값을 가지면, 디지털 모드를 지원하지 않는 입력 유닛이라 판단하고, 수동 모드로 동작 할 수 있다. 어떤 실시예에서는 시간에 따른 상기 신호의 세기 변화량, 시간에 따른 상기 신호의 수신 여부, 시간에 따른 상기 신호의 위상 변화 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 신호의 신뢰도를 판단 할 수 있고, 신뢰도가 낮다고 판단되면, 글로벌 스캔 모드로 전환할 수 있다. 어떤 실시예에서는 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값을 이용하여 입력 유닛의 식별자 정보를 수신하여, 입력 유닛의 식별자 정보에 대응되는 모드로 동작할 수 있다. 상기 동작(S1016)에서 비교 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 변경한다(S1016, S1020). 상기 동작(S1016)에서 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압이 미리 설정된 임계값보다 크거나, 상기 검출된 입력 유닛이 위치한 거리가 미리 설정된 임계값보다 크지 않은 경우, 사용자 기기는 상기 동작(S1020)과 같이 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 동작한다. 예컨데, 입력 유닛이 도 9a의 제3 구간(d3)에 존재하거나, 전압이 미리 정해진 임계값보다 큰 경우, 제어부(110)는 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 변환한다. 이러한, 제어부(110)는 입력 유닛으로부터 수신되는 신호의 전압이 미리 정해진 임계값보다 커서 펜 입력 인식 패널과의 거리가 가까워졌다고 판단되면, 펜 입력 인식 패널의 모드를 디지털 모드로 변환하여 입력 유닛에 구비된 집적 회로가 동작되도록 한다.
그리고, 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호를 분석하여 입력 유닛에 전원의 유무 또는 상태를 파악할 수 있다(S1022). 사용자 기기는 상기 피드백되는 신호는 사용자 기기가 입력 유닛으로 전송한 신호에 대응되는 신호이다. 입력 유닛은 이러한 신호를 수신하여 가변 축전부(640)에 충전하고, 공진 회로부(620)를 제어하여 공진 주파수를 발생시킨다. 예컨데, 상기 신호는 상기 발생된 공진 주파수에 의해 감지되는 신호를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 사용자 기기는 상기 피드백되는 신호의 세기(예: 정해진 크기보다 큰 값), 상기 신호의 위상(예:정해진 범위의 주파수), 시간에 따른 상기 신호의 세기 변화량(예:정해진 세기 변화 패턴, 강약강약약강약약강강), 시간에 따른 상기 신호의 위상 변화 값(예: 정해진 위상차 변화 패턴), 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값(예: 01011), 상기 입력 유닛이 와이파이(WiFi), 블루투스(Buletooth) 및 지그비(ZigBee)를 포함하는 근거리 통신에서의 정보, 중 적어도 하나를 이용하여 측정할 수 있다. 이와 같이, 사용자 기기는 입력 유닛에 의해 피드백되거나 측정되는 다양한 값들을 이용하여 입력 유닛에 전원이 존재하는지 존재하지 않는지와 전원의 상태를 파악할 수 있다.
상기 동작(S1022)에서 입력 유닛에 충분한 전원이 존재하면, 사용자 기기(100)는 펜 입력 인식 패널을 능동 디지털 모드로 동작시킨다(S1024, S1026). 상기 능동 디지털 모드는 입력 유닛으로부터 수신되는 신호의 전압이 미리 설정된 임계값보다 크거나 상기 입력 유닛과 펜 입력 인식 패널간의 거리가 미리 설정된 임계값보다 크지 않은 경우에 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 입력 유닛으로부터 수신되는 신호의 전압이 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 사용자 기기는 상기 입력 유닛이 펜 입력 인식 패널에 가까이 존재하고 있음을 판단하고, 이러한 판단을 통해 펜 입력 인식 패널의 모드를 변환하거나 제어할 수 있다. 이와 같이, 펜 입력 인식 패널이 능동 디지털 모드로 전환되는 경우, 사용자 기기는 입력 유닛에 구비된 집적 회로는 입력 유닛에 있는 전원을 이용하여 동작할 수 있다. 능동 디지털 모드로 전환되는 경우, 입력 유닛은 전원부의 전원을 이용하여 집적 회로를 동작시켜 공진 회로부(620)를 제어하여 공진 주파수를 발생시킬 수 있다. 그리고, 사용자 기기는 이러한 신호에 대응하여 입력 유닛으로부터 수신되는 신호를 수신하여 분석할 수 있다. 사용자 기기는 수신되는 신호 또는 다양한 파라미터를 통해서 입력 유닛에 전원부가 구비되어 있는지 또는 잔여 전원량이 얼마인지를 파악할 수도 있다. 만일, 상기 동작(S1022)에서 입력 유닛에 전원이 존재하지 않으면, 사용자 기기(100)은 펜 입력 인식 패널을 수동 디지털 모드로 동작시킨다(S1024, S1028). 상기 수동 디지털 모드는 입력 유닛에 전원이 없는 경우로서, 입력 유닛으로부터 수신되는 신호의 전압이 미리 설정된 임계값보다 크거나 또는 상기 입력 유닛과 펜 입력 인식 패널간의 거리가 미리 설정된 임계값보다 크지 않고, 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하는 신호를 송신하였으나 이에 피드백되는 신호를 통해서 전원이 없는 경우에 적용될 수 있다.
그리고, 상술한 동작들(S1014 내지 S1028)이 수행된 후, 입력 유닛이 검출되면 상기 동작(S1014)으로 회귀한다(S1030). 예컨데, 펜 입력 인식 패널이 능동 디지털 모드 또는 수동 디지털 모드로 동작되는 중, 또는 동작된 이후, 입력 유닛이 다시 검출되면, 상기 동작(S1014)으로 회귀하여 검출된 지점에서의 전압 및 거리 중 적어도 하나를 측정하여 미리 설정된 임계값과 비교할 수 있다(S1030).
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의 디지타아저의 동작 모드 제어 방법을 도시하고, 도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛의 종류를 확인하여 신호를 송수신하는 방법을 도시한다.
도 12를 참조하면, 도 12a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛의 종류를 확인하기 위한 송수신을 도시하고, 도 12b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 제1 입력 유닛간에 송수신을 도시하고, 도 12c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 사용자 기기와 제2 입력 유닛간에 송수신을 도시한다.
본 실시예에서의 입력 유닛은, 예를 들면 공진 회로, 집적 회로 및 메모리가 구비되어 있으며, 사용자 기기로부터 수신되는 신호 또는 전계에 의해 배터리 충전이 가능하거나 별도의 전원부가 구비될 수 있는 입력 유닛이다. 이러한, 입력 유닛은 공진 회로, 집적 회로 및 메모리뿐만 아니라 근거리 통신 및 텍스트를 리딩할 수 있는 디지털 장치를 포함할 수 있다. 이러한, 입력 유닛은 전원을 공급받지 못하는 수동 타입의 입력 유닛에 비해 셋트의 영향으로부터 비교적 덜 영향을 받을 수 있어서 더 좋은 성능을 가질 수 있다. 이러한 입력 유닛의 종류는 목적, 사용 대상에 따라 다양한 종류에 대응하는 디지털 장치를 포함할 수 있고, 종류에 대응되는 각 입력 유닛의 상태 정보를 사용자 기기로 전송할 수 있다. 예컨데, 입력 유닛은 입력 유닛의 식별자를 사용자 기기로 전송할 수 있다.
이하, 도 11 및 도 12를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛에 대응하여 사용자 기기의 디지타이저의 동작 모드 제어 방법을 설명하면 다음과 같다.
사용자 기기는 입력 유닛이 존재하는지 펜 입력 인식 패널을 풀 스캔한다(S1110). 이러한 풀 스캔은 도 8에서 설명한 바와 같을 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예는 상기 펜 입력 인식 패널을 전반적으로 스캔하거나 또는 일부 영역을 스캔할 수 있다.
상기 동작(S1110)에서 입력 유닛이 검출되면, 검출된 지점에서의 전압 및 거리 중 적어도 하나를 측정하여 측정된 결과와 미리 설정된 임계값을 비교한다(S1112, S1114). 상기 동작(S1110)에서 풀 스캔 결과 입력 유닛이 검출되지 않으면, 사용자 기기(100)은 미리 정해진 시간 이후 다시 풀 스캔하거나 풀 스캔 주기를 점차 늘린 후 풀 스캔 할 수 있다. 또는, 일부 영역 단위로 스캔할 수 있다. 그리고, 입력 유닛이 검출되면, 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압과 거리 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 또한, 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압 및 거리뿐만 아니라, 복수의 파라미터들 예컨데, 상기 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호, 상기 신호의 세기, 상기 신호의 위상, 시간에 따른 상기 신호의 세기 변화량, 시간에 따른 상기 신호의 수신 여부, 시간에 따른 상기 신호의 위상 변화 값, 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값, 상기 입력 유닛이 와이파이(WiFi), 블루투스(Buletooth) 및 지그비(ZigBee)를 포함하는 근거리 통신에서의 신호, 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 그리고, 측정된 파라미터를 통해 입력 유닛의 종류를 판별할 수 있다. 그리고, 측정된 결과와 미리 설정된 임계값을 비교하여 펜 입력 인식 패널의 모드 전환을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 임계값은 비교되는 대상의 속성에 따라 다를 수 있으며 가변적이다.
그리고, 비교 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 동작할 수 있다(S1116, S1118). 검출된 입력 유닛이 위치한 지점에서의 전압과 거리뿐만 아니라 다양한 파라미터를 측정할 수 있다. 그리고, 전압 및 거리뿐만 아니라 다양한 파라미터의 속성에 대응하여 임계값은 서로 다를 수 있고, 이에 대응하는 결과도 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 동작(S1116)에서 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압이 미리 설정된 임계값보다 크지 않거나, 상기 검출된 입력 유닛이 위치한 거리가 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 사용자 기기는 상기 동작(S1118)과 같이 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 동작할 수 있다. 예컨데, 입력 유닛이 도 9a의 제2 구간(d2)에 존재하거나, 전압이 0보다 크지만 미리 정해진 임계값보다 크지 않은 경우, 제어부(110)는 펜 입력 인식 패널을 수동 모드로 변환할 수 있다. 이러한, 수동 모드는 입력 유닛이 검출되었지만, 펜 입력 인식 패널과 입력 유닛과의 거리가 멀어서, 입력 유닛이 디지털 모드의 기능이 필요하지 않는 모드이다. 본 개시의 다양한 실시예는 상술한 전압 및 거리뿐만 아니라 측정되는 다양한 파라미터에서도 미리 설정된 임계값을 적용하는 조건이 다를 수 있다.
상기 동작(S1116)에서 비교 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 변경한다(S1116, S1120). 상기 동작(S1116)에서 검출된 입력 유닛에 대응하는 전압이 미리 설정된 임계값보다 크거나, 상기 검출된 입력 유닛이 위치한 거리가 미리 설정된 임계값보다 크지 않은 경우, 사용자 기기는 상기 동작(S1120)과 같이 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 동작할 수 있다. 예컨데, 입력 유닛이 도 9a의 제3 구간(d3)에 존재하거나, 전압이 미리 정해진 임계값보다 큰 경우, 제어부(110)는 펜 입력 인식 패널을 디지털 모드로 변환한다. 이러한, 제어부(110)는 입력 유닛으로부터 수신되는 신호의 전압이 미리 정해진 임계값보다 커서 펜 입력 인식 패널과의 거리가 가까워졌다고 판단되면, 펜 입력 인식 패널의 모드를 디지털 모드로 변환하여 입력 유닛에 구비된 집적 회로가 동작되도록 한다.
그리고, 입력 유닛으로부터 수신되는 신호를 분석하여 입력 유닛의 종류를 파악할 수 있다(S1122). 예컨데, 상기 신호를 이용한 디지털 통신 값을 이용하여 입력 유닛의 식별자 정보를 수신하여, 입력 유닛의 식별자 정보에 대응되는 모드로 동작할 수 있다. 사용자 기기는 펜 입력 인식 패널이 디지털 모드로 변경되면, 입력 유닛을 활성화하는 신호를 입력 유닛으로 전송하고 이에 대응되는 피드백 신호를 수신하여 입력 유닛의 종류를 파악하여 입력 유닛과 신호 또는 데이터를 송수신할 수 있는 모드를 결정할 수 있다. 이러한, 모드의 종류에 대한 정보는 사용자 기기 및/또는 입력 유닛에 기 저장될 수 있다.
도 12a를 참조하면, 사용자 기기(100)가 입력 유닛(168)으로 적어도 하나의 신호(1210)를 송신한다. 사용자 기기는 입력 유닛(168)에 구비된 집적 회로를 활성화하기 위해 미리 정해진 기간 동안 지속적으로 신호를 송신(1211)하고, 일정 기간(1212) 이후 다시 신호를 송신(1213)한다. 이후, 신호는 일정 기간(1212) 단위로 주기적으로 입력 유닛으로 송신된다. 도 12a의 1220은 이러한 송신되는 신호의 주기, 기간 또는 전압을 나타내며, 도 12에서 1221 및 1222는 1211 및 1213과 각각 대응된다. 도 12의 1230은 사용자 기기가 입력 유닛의 공진회로의 전압의 세기를 나타낸다. 이러한, 신호의 세기는 입력 유닛과의 거리, 전압에 따라 각각 다를 수 있다. 또한, 각 일정 기간동안 신호의 있고 없음은 입력 유닛의 제어부에 의해서 결정이 될 수 있으며, 상기의 신호의 유무에 따라, 0 또는 1 로 해석하여 디지털 통신을 할 수 있다. 그리고, 도 12의 1240은 사용자 기기와 입력 유닛간에 송수신되는 신호들의 속성을 나타낸다. 예컨데, 활성화 구간(1241)은 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하는 신호가 송신되는 구간이며 적어도 하나의 신호가 송신될 수 있고, 입력 유닛 식별자 구간(1242)은 입력 유닛의 종류에 대한 신호가 송수신되는 구간이고, 타입 구간(1243)은 입력 유닛의 타입에 대한 신호가 송수신되는 구간이고, 데이터 구간(1244)은 사용자 기기와 입력 유닛간에 송수신되는 데이터에 관한 정보가 송수신되는 구간이다. 이와 같이, 입력 유닛과 사용자 기기간에 송수신되는 신호를 통해서 입력 유닛의 식별자와 타입을 알 수 있다.
그리고, 상기 동작(S1122)에서 파악된 입력 유닛에 대응하는 모드를 결정하여 펜 입력 인식 패널의 모드를 동작한다(S1124). 그리고, 결정된 모드로 펜 입력 인식 패널의 모드가 변경되면, 상기 파악된 입력 유닛과 데이터를 송수신할 수 있다.
도 12b 및 도 12c를 참조하면, 도 12a를 통해 입력 유닛이 파악되면, 상기 파악된 입력 유닛과 실질적으로 데이터를 송수신한다.
예컨데, 도 12b에 도시된 바와 같이, 상기 동작(S1122)에서 파악된 입력 유닛이 제1 입력 유닛인 경우, 도 12b의 1230은 상기 제1 입력 유닛의 공진회로의 전압을 나타낸다. 도 12(b)의 1231은 신호(1221)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타내고, 1232은 신호(1222)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타낸다. 이러한 전압(1231, 1232)은 시간이 갈수록 감소할 수 있다. 도 12b의 1250은 사용자 기기와 제1 입력 유닛간에 송수신되는 신호를 나타낸다. 예컨데, 제1 입력 유닛이 파악되면, 사용자 기기는 제1 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하기 위한 적어도 하나의 신호를 활성화 구간(1251)에서 송신하고, 제1 데이터 구간 내지 제4 데이터 구간(1252 내지 1255)에서 사용자 기기와 상기 제1 입력 유닛간에 데이터 송수신이 이루어진다.
또한, 도 12c에 도시된 바와 같이, 상기 동작(S1122)에서 파악된 입력 유닛이 제2 입력 유닛인 경우, 사용자 기기(100)가 제2 입력 유닛(168)으로 미리 정해진 타임 슬롯(1260)에 맞추어 적어도 하나의 신호(1270)를 송신한다. 미리 정해진 타임 슬롯(1260)에서, R에 해당되는 타임 슬롯(1262)은 입력 유닛이 송신하는 신호를 펜 입력 인식 패널에서 수신하는 타임 슬롯이고, T에 해당되는 타임 슬롯(1261)과 타임 슬롯(1263)은 사용자 기기에서 제2 입력 유닛에 EM field로 에너지를 전송해주는 타임 슬롯일 수 있다. 사용자 기기는 제2 입력 유닛에 구비된 집적 회로를 활성화하기 위해 미리 정해진 기간(1261) 동안 지속적으로 신호를 송신(1271)하고, 수신하는 타임슬롯(1262)과 송신하는 타임슬롯(1263)을 주기적으로 반복할 수 있다. 도 12c의 1270은 이러한 송신되는 신호의 주기, 기간 또는 전압을 도시하며, 도 12c에서 1271 및 1272는 1261 및 1263과 각각 대응된다. 도 12c의 1280은 제2 입력 유닛의 공진회로의 전압 변화를 도시한다. 도 12c의 1281은 신호(1271)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타내고, 1282은 신호(1272)가 송신되는 경우의 공진회로 전압을 나타낸다. 이러한 전압(1281, 1282)은 시간이 갈수록 감소할 수 있다. 송신하는 타임슬롯(1263) 동안 사용자 기기로부터 에너지를 충전받고, 수신하는 타임슬롯(1262) 동안 공진회로를 통해서 사용자 기기에 신호를 전달할 수 있다. 신호의 세기는 입력 유닛과의 거리, 전압에 따라 각각 다를 수 있다. 또한, 입력 유닛의 제어부에 의해서, 도 6의 스위치(623)가 온 오프 될 수 있으며, 온 오프 여부에 따라 사용자 기기에 신호를 전달하거나 전달하지 않을 수 있다. 이를 통하여, 0 또는 1의 디지털 정보를 사용자 기기에 전송할 수 있다. 도 12의 1290은 사용자 기기와 입력 유닛간에 송수신되는 신호들의 속성을 나타낸다. 예를 들면, 활성화 구간(1291)은 입력 유닛의 집적 회로를 활성화하는 신호가 송신되는 구간이며 적어도 하나의 신호가 송신될 수 있고, 해당 기간 동안 입력 유닛의 제어부에 제공할 에너지를 전원부(610)에 축적할 수 있으며, 제어부는 가변 축전부(640)를 이용하여 필압값을 획득할 수 있다. 그리고, 제1 데이터 구간 및 제2 데이터 구간(1292 내지 1293)에서 사용자 기기와 상기 제2 입력 유닛간에 데이터 송수신이 이루어진다. 그리고, 제2 입력 유닛은 사용자 기기로부터 도 12c의 1270에 대응되는 신호를 수신하면, 수신된 신호를 통해 집적 회로를 구동하고, 배터리 또는 캐패시턴스를 포함하는 전원부를 충전한다. 그리고, 수신된 에너지를 이용하여 공진 신호를 발생한다. 이와 같이, 사용자 기기(100)는 제2 입력 유닛에 구비된 집적 회로를 활성화하기 위한 신호를 미리 정해진 기간 동안 지속적으로 송신하고, 상기 미리 정해진 기간 이후에 일정 간격 단위로 신호를 주기적으로 송신할 수 있다. 이러한, 신호를 수신하는 입력 유닛은 사용자 기기(100)로부터 수신되는 신호를 통해 충전하고, 상기 신호에 대응되는 피드백 신호를 사용자 기기로 전송한다. 피드백 신호는 입력 유닛의 펜촉의 압력, 입력 유닛이 위치한 좌표값을 포함할 수 있다. 또한, 피드백 신호는 입력 유닛의 버튼에 대한 정보뿐만 아니라, 입력 유닛을 구별할 수 있는 식별자 정보를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예는 입력 유닛의 종류 또는 타입에 따라 각각의 신호를 송수신하는 구간이 서로 다를 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 기기가 입력 유닛으로부터 상태 정보를 수신하여 디지타이저의 모드를 결정하는 동작을 나타낸 순서도이다.
먼저, 본 실시예에서의 입력 유닛은 공진 회로, 집적 회로 및 메모리가 구비되어 있으며, 사용자 기기로부터 수신되는 신호 또는 전계에 의해 배터리 충전이 가능하거나 별도의 전원부가 구비될 수 있는 입력 유닛이다. 이러한, 입력 유닛은 공진 회로, 집적 회로 및 메모리뿐만 아니라 근거리 통신 및 텍스트를 리딩할 수 있는 디지털 장치를 포함할 수 있다. 이러한, 입력 유닛은 전원을 공급받지 못하는 수동 타입의 입력 유닛에 비해 셋트의 영향으로부터 비교적 덜 영향을 받아 더 좋은 성능을 가질 수 있다. 또한, 입력 유닛은 수동 타입의 입력 유닛에 비해 더 전원이 사용될 수 있기 때문에 전원을 관리하는 측면에서도 유리할 수 있다. 또한, 입력 유닛은 입력 유닛의 식별자, 위치를 사용자 기기로 전송할 수 있다. 그리고, 이러한 입력 유닛의 종류는 목적, 사용 대상에 따라 다양한 종류에 대응하는 디지털 장치를 포함하고, 종류에 대응되는 각 입력 유닛의 상태 정보를 사용자 기기로 전송할 수 있다.
이하, 도 13을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 사용자 기기가 입력 유닛으로부터 상태 정보를 수신하여 디지타이저의 모드를 결정하는 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
입력 유닛으로부터 상태 정보가 수신되면, 수신된 상태 정보를 분석한다(S1310, S1312). 상기 상태 정보는 입력 유닛의 타입, 종류, 식별자를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예는 입력 유닛으로부터 다양한 데이터를 수신할 수 있다. 상기 다양한 데이터는 입력 유닛의 타입 또는 종류에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 유닛이 롤롤 펜인 경우, 수신되는 데이터는 상기 롤롤 펜에 의해 리딩된 텍스트에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 동작(S1312)에서 분석된 결과에 대응하여 펜 입력 인식 패널의 모드를 결정한다(S1314). 입력 유닛이 결정되면, 상기 결정된 입력 유닛으로부터 수신되는 데이터를 처리하기 위해 펜 입력 인식 패널의 모드를 결정하고, 결정된 모드로 펜 입력 인식 패널을 동작 시킨다. 본 개시의 다양한 실시예에 적용되는 모드는 근거리 통신의 제1 모드, 근거리 통신과 전자기 통신을 병행하는 제2 모드 및 전자기 통신의 제3 모드를 포함할 수 있다. 상기 제1 모드는 입력 유닛과 근거리 통신이 가능한 펜 입력 인식 패널의 모드이고, 상기 제2 모드는 상기 제1 모드와 입력 유닛의 터치 및 호버링 중 적어도 하나를 감지하는 모드이고, 상기 제3 모드는 입력 유닛의 터치 및 호버링 중 적어도 하나를 감지하는 모드이다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 입력 유닛은 좌표 또는 위치 정보를 사용자 기기로 전송할 수 있으며, 이 경우, 사용자 기기는 펜 입력 인식 패널을 풀 스캔하지 않고 일부 영역 단위로 스캔할 수 있다. 또한, 입력 유닛이 전자기 방식으로 사용자 기기와 송수신이 가능한 경우, 사용자 기기는 근거리 통신을 이용한 데이터의 송수신을 중단할 수 있다.
상기 동작(S1314)에서 결정된 모드로 펜 입력 인식 패널을 동작하여 입력 유닛과 통신을 수행한다(S1316). 펜 입력 인식 패널의 모드가 결정되면, 결정된 모드를 통해 입력 유닛으로부터 수신되는 데이터를 처리하여 펜 입력 인식 패널에 디스플레이한다.
본 발명의 다양한 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 임의의 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 사용자 기기 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 다양한 실시예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 개시의 다양한 실시예는 본 명세서의 임의의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 개시의 다양한 실시예는 이와 균등한 것을 적절하게 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 기기는 유선 또는 무선으로 연결되는 프로그램 제공 장치로부터 상기 프로그램을 수신하여 저장할 수 있다. 상기 프로그램 제공 장치는 상기 사용자 기기가 기 설정된 컨텐츠 보호 방법을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 프로그램, 컨텐츠 보호 방법에 필요한 정보 등을 저장하기 위한 메모리와, 상기 사용자 기기와의 유선 또는 무선 통신을 수행하기 위한 통신부와, 상기 사용자 기기의 요청 또는 자동으로 해당 프로그램을 상기 호스트 장치로 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110: 제어부 120: 이동통신 모듈
130: 서브 통신 모듈 140: 멀티미디어 모듈
150: 카메라 모듈 160: 입/출력 모듈
168: 입력 수단 170: 센서 모듈
180: 전원 공급부 190: 터치 스크린

Claims (26)

  1. 전자 장치에 의하여 수행되는, 상기 전자 장치의 디지타이저 모드 제어 방법에 있어서,
    적어도 하나의 신호를 입력 유닛에 송신하는 동작과,
    송신된 상기 적어도 하나의 신호에 대한 응답으로 수신된 피드백 신호에 기초하여 상기 입력 유닛을 검출하는 동작과,
    수신된 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 입력 유닛에 대응하는 적어도 하나의 파라미터를 측정하는 동작과,
    상기 전자 장치와 상기 입력 유닛 사이의 거리를 확인하는 동작과,
    상기 적어도 하나의 파라미터의 측정 결과 및 상기 확인된 거리에 따라 상기 디지타이저의 모드를 전환하는 동작을 포함하고,
    상기 디지타이저의 상기 모드를 전환하는 상기 동작은, 상기 확인된 거리가 임계 거리보다 큰 경우 상기 디지타이저의 상기 모드를 수동 모드로 전환하는 동작을 포함하는, 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 적어도 하나의 파라미터의 임계값과의 비교 결과 및 상기 확인된 거리의 상기 임계 거리와의 비교 결과에 따라 상기 디지타이저의 상기 모드를 전환하는 과정을 포함하는, 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 파라미터는 상기 입력 유닛에 대응하는 영역에서의 전압을 포함하는, 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 수동 모드 및 디지털 모드 중 적어도 하나의 모드로 전환하는 동작을 포함하는, 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 측정하는 동작은, 상기 피드백 신호, 상기 피드백 신호의 세기, 상기 피드백 신호의 수신 여부, 상기 피드백 신호의 위상, 시간에 따른 상기 피드백 신호의 세기 변화량, 시간에 따른 상기 피드백 신호의 수신 여부, 시간에 따른 상기 피드백 신호의 위상 변화 값, 상기 피드백 신호를 이용한 디지털 통신 값, 상기 입력 유닛의 상태 정보 중 적어도 하나를 임계값과 비교하는 과정을 포함하는 방법.

  6. 제2항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 대응하는 영역에서의 전압이 상기 임계값보다 작거나 상기 입력 유닛과의 거리가 상기 임계 거리보다 큰 경우 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 수동 모드로 전환하는 동작을 포함하는 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 대응하는 영역에서의 전압이 상기 임계값보다 작지 않거나 상기 입력 유닛과의 거리가 상기 임계 거리보다 크지 않은 경우 상기 디지타이저의 상기 모드를 디지털 모드로 전환하는 동작을 포함하는 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 수동 모드로 구동하는 경우 상기 입력 유닛으로부터 아날로그 신호를 수신하는 동작을 포함하는 방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 디지털 모드로 구동하는 경우 상기 입력 유닛과의 디지털 통신 수행 및 상기 입력 유닛에 포함된 집적 회로(Integrated Circuit: IC)를 구동하기 위한 신호의 송신 중 적어도 하나를 수행하는 동작을 포함하는 방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 디지털 모드로 구동하는 경우 상기 입력 유닛과의 거리에 기반하여 복수의 모드들로 구분하는 동작을 더 포함하는 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 구분하는 동작은, 상기 입력 유닛과의 호버링 또는 터치를 감지하지 않는 제1 모드, 상기 입력 유닛과의 호버링을 감지하는 제2 모드 및 상기 입력 유닛과의 터치를 감지하는 제3 모드 중 적어도 하나로 구분하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 입력 유닛과 상기 제1 내지 상기 제3 모드 중 적어도 하나와 송수신되는 신호는 상기 입력 유닛으로 전원을 공급, 상기 입력 유닛의 터치를 감지, 상기 입력 유닛에 구비된 버튼의 입력을 감지, 상기 입력 유닛의 식별자 및 상기 입력 유닛에 대응하는 (X, Y) 좌표 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 디지털 모드로 구동하는 경우, 상기 입력 유닛의 배터리의 유무를 판단하는 동작을 포함하는 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 전환하는 동작은, 상기 입력 유닛에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 디지털 모드로 구동하는 경우, 상기 디지털 모드는 상기 입력 유닛의 집적회로를 구동하기 위한 전원의 유무에 기반하여 수동 디지털 모드 또는 능동 디지털 모드로 구분하는 동작을 포함하는, 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 구분하는 동작은, 상기 피드백 신호에 기반하여 상기 전원의 유무를 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 적어도 하나의 파라미터를 통해 상기 입력 유닛의 종류를 판별하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 디지타이저 모드를 제어하는 전자 장치에 있어서,
    디지타이저와,
    송수신기, 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는:
    적어도 하나의 신호를 입력 유닛에 송신하도록 상기 송수신기를 제어하고,
    송신된 상기 적어도 하나의 신호에 대한 응답으로 수신된 피드백 신호에 기초하여 상기 입력 유닛을 검출하고,
    수신된 상기 피드백 신호에 기초하여 상기 입력 유닛의 적어도 하나의 파라미터를 측정하고,
    상기 전자 장치와 상기 입력 유닛 사이의 거리를 확인하고,
    상기 적어도 하나의 파라미터의 측정 결과 및 상기 확인된 거리에 따라 상기 디지타이저의 모드를 전환
    하도록 구성되고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 디지타이저의 상기 모드를 전환하기 위하여, 상기 확인된 거리가 임계 거리보다 큰 경우 상기 디지타이저의 상기 모드를 수동 모드로 전환하도록 구성되는, 전자 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 측정된 파라미터들 중 적어도 하나를 임계값과 비교하도록 설정된, 전자 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 측정된 파라미터들 중 적어도 하나 및 확인된 상기 거리에 기반하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 수동 모드 또는 디지털 모드로 전환하도록 설정된, 전자 장치.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 디지타이저의 상기 모드를 디지털 모드로 구동하는 경우 상기 입력 유닛과의 디지털 통신 및 상기 입력 유닛에 포함된 집적 회로(Integrated Circuit: IC)를 구동하기 위한 신호의 송신 중 적어도 하나를 수행하도록 설정된, 전자 장치.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 디지타이저의 상기 모드가 상기 디지털 모드로 구동되는 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 입력 유닛으로부터 피드백되는 신호를 분석하여 상기 입력 유닛에 배터리의 유무에 대응하여 상기 디지타이저의 상기 모드를 수동 디지털 모드 또는 능동 디지털 모드로 전환하도록 설정된, 전자 장치.
  22. 제17 항에 있어서,
    상기 입력 유닛은 상기 전자 장치로부터 상기 입력 유닛에 포함된 집적회로를 구동하기 위한 전원을 공급받는 디지털 타입의 입력 유닛을 포함하는, 전자 장치.
  23. 제17 항에 있어서,
    상기 입력 유닛이 수동 타입의 입력 유닛인 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 디지타이저의 상기 모드를 상기 수동 모드로 변환하도록 설정된, 전자 장치.
  24. 전자 장치에 의하여 수행되는, 상기 전자 장치의 디지타이저 모드 제어 방법에 있어서,
    상기 전자 장치에서 통신 기능을 갖춘 입력 유닛에 신호를 전송한 후, 상기 입력 유닛으로부터의 피드백 신호를 수신하는 동작과,
    상기 전자 장치와 상기 입력 유닛 사이의 거리를 확인하는 동작과,
    수신된 상기 피드백 신호에 기초하여 측정되는 적어도 하나의 파라미터의 측정 결과 및 상기 확인된 거리에 따라 상기 디지타이저의 동작 모드를 확인하는 동작과,
    상기 디지타이저의 상기 확인된 동작 모드에서 상기 입력 유닛과 통신을 수행하는 동작, 및
    확인된 상기 거리가 임계 거리보다 큰 경우 상기 디지타이저의 상기 동작 모드를 수동 모드로 전환하는 동작을 포함하는 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 수신하는 동작은, 상기 디지타이저를 스캔하는 동작을 포함하는, 방법.
  26. 제24 항에 있어서,
    상기 수신하는 동작은, 상기 피드백 신호에 상기 입력 유닛에 대응하는 영역의 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 정보에 대응하는 상기 디지타이저의 일부 영역을 스캔하는 동작을 포함하는, 방법.
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