KR101428909B1 - System and method for interaction between pen-user terminal using magnetic field - Google Patents
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Abstract
자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법으로, 자기장 발생부가 구비된 펜과 사용자 단말의 터치에 따른 터치위치가 검출되는 단계; 상기 터치위치가 검출된 상기 펜으로부터 자기장 강도가, 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 센서에 의하여 검출되는 단계; 및 상기 터치위치에서의 자기장 강도에 따라 상기 펜의 종류 또는 터치 압력이 식별되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법이 제공된다. A method of interacting with a pen-user terminal using a magnetic field, comprising: detecting a touch position of a pen with a magnetic field generating unit and a touch of the user terminal; The magnetic field strength from the pen where the touch position is detected is detected by a magnetic field sensor provided in the user terminal; And a step of identifying the kind or touch pressure of the pen in accordance with the magnetic field intensity at the touch position.
Description
본 발명은 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템, 방법 및 이를 위한 펜에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자 단말 자체에 별도의 하드웨어를 구비시키지 않은 상태에서, 보다 풍부한 인터렉션이 가능한 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템, 방법 및 이를 위한 펜에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
정보통신기술의 발달에 따라 사람-사물간 다양한 방식의 인터렉션 방법이 연구되고 있다. 그 중 하나는 사용자 단말에 대한 효과적인 입력 수단을 연구하는 것으로, 최근에는 터치스크린이 새로운 입력수단으로 각광받고 있다. 터치스크린을 구비한 사용자 단말은 사람의 손가락 등과 같은 입력수단과 터치스크린과의 근접 접촉을 통하여 입력 여부를 결정하는데, 평평한 표면과 상호작용을 하기 때문에 물리적 촉각단서를 풍부하게 제공받을 수 없으며 손가락으로 화면을 가리게 되는 폐색(occlusion)현상 및 정확도(precision)가 떨어지는 단점이 존재한다. 또한 터치(touch)와 릴리즈(release)의 두가지 입력만을 인식하여 입력해상도가 높지 않으며, 기본적으로 근접 접촉을 이용하므로 터치스크린 내에서만 상호작용이 가능하다는 한계점이 존재한다. With the development of information and communication technology, various methods of interaction between people and objects are being studied. One of them is studying an effective input means for a user terminal, and in recent years, a touch screen has become popular as a new input means. A user terminal having a touch screen decides whether to input data through a close contact between an input means such as a human finger and the touch screen. Since the user interacts with a flat surface, the physical tactile cue can not be provided richly. There is a disadvantage in that the occlusion phenomenon and the precision of the screen are reduced. In addition, there is a limitation that the input resolution is not high due to recognizing only the two inputs of touch and release, and basically the proximity contact is used, so that the interaction is possible only within the touch screen.
이러한 배경에서 터치스크린 사용자 단말에 대한 물리적 단서(예, 스타일러스) 를 제공하거나, 입력 표현력(예, 압력과 회전)을 향상시키거나 인터렉션을 범위(예, 터치스크린 일정영역 상단 또는 주변)를 확장시키는 연구들이 수행되었다. 이러한 연구는 터치스크린에 별도의 인식 레이어를 구비시키는 방식, 입력 수단 내에 별도의 전자적인 하드웨어를 장착시키는 방식, 그리고 전류가 흐를 수 있는 물질을 이용한 정전 방식으로 구분된다. In this context, it may be desirable to provide a physical cue (e.g., a stylus) for a touch screen user terminal, to improve input presentation power (e.g., pressure and rotation) Studies have been carried out. This research is divided into a method of providing a separate recognition layer on the touch screen, a method of installing additional electronic hardware in the input means, and an electrostatic method using a substance capable of flowing current.
터치 스크린 내에 별도의 인식 레이어를 구비하는 방식은 통상의 터치스크린 구성에 압력 인식 레이어를 한 겹 추가하여 해당 포인트에서의 압력인식을 가능하게 하는 방식으로, 추가적인 비용이 소요된다는 단점이 있고, 강화 유리와 같은 물리적 왜곡이 적은 표면에 적용하기 어렵다는 한계가 있다. The method of providing a separate recognition layer in the touch screen has a disadvantage in that additional cost is required in a method of adding a pressure recognition layer to a conventional touch screen configuration to enable pressure recognition at a corresponding point, It is difficult to apply it to a surface having little physical distortion such as a crack.
스타일러스 자체에 전자적인 하드웨어를 장착하는 액티브 방식은 배터리, 통신부 등의 전자적인 장비가 독립된 디바이스에 구현되어야 한다는 단점이 있었다.In the active mode in which electronic hardware is installed in the stylus itself, electronic devices such as a battery and a communication unit must be implemented in independent devices.
전기 전도 물질을 이용한 패시브 방식의 경우, 별도의 전자적 하드웨어 없이도 정전용량식 터치스크린에서 인식가능하나 압력, 기울기, 회전과 같은 높은 수준의 입력정보를 전달하지 못하며, 인터렉션의 영역이 항상 터치스크린 내로 한정된다는 한계점이 있었다. (예를들어 터치펜) 따라서 상술한 종래 기술은 모두 인터렉션 영역을 효과적으로 확장하거나 정확도(precision)를 높여야 하는 필요성을 간과한 문제가 있으며, 배터리와 같은 외부 에너지원 없이도 높은 정확도 및 입력 자유도를 가지며, 좁은 영역의 터치스크린 한계를 극복할 수 있는 새로운 입력 수단의 개발을 간과한 측면이 있다. In the case of the passive method using the electrically conductive material, it can be recognized on the capacitive touch screen without any additional electronic hardware, but it can not transmit high level input information such as pressure, tilt, and rotation, and the area of the interaction is always limited to the touch screen . (For example, a touch pen). Therefore, all of the above-mentioned prior art techniques have a problem of overlooking the necessity of effectively expanding the interaction area or raising the precision, and have high accuracy and input freedom degree without an external energy source such as a battery, The development of a new input means that can overcome the limitations of the touch screen in a narrow area is overlooked.
학계에서는 이러한 입력 수단으로, 터치스크린 입력을 위한 다양한 방식의 펜이 개발되고 있으며, 이 중 하나는 압력 센서를 구비한 펜(Johnny C. Lee1,2, Paul H. Dietz2, Darren Leigh2, William S. Yerazunis2, Scott E. Hudson, Haptic Pen: A Tactile Feedback Stylus for Touch Screens, CHI2004)이다. 또한, 전자기 솔레노이드 코일을 구비한 펜 또한 개시되고 있다(Wintergerst, G., Jagodzinski, R., Hemmert, F., Muller, A., Joost, G., Reflective Haptics: Enhancing Stylus-Based Interactions on Touch Screens, in Proceedings of EuroHaptics 2010). 하지만, 상기 새로운 방식의 터치 펜은 압력과 같은 표현을 인지하고 촉각적 피드백을 전달 할 수 있으나, 독립된 기기에 상대적으로 복잡한 회로 구성이 요구된다. 또한, 복수 개의 펜을 서로 명확히 구분할 수 없으며, 이로써 실제 펜 등과 같은 단말 제어 수단의 다양한 활용을 제한하는 문제가 있다. 이밖에 다양한 연구자들이 풍부한 사용자 경험을 제공하기 위하여, 특별한 센서 표면 (e.g., 점 패턴, 압력인식 그리드 센서, 정전식 그리드 센서)을 사용하는 기술이 개시되고 있으나, 사용자 단말 자체가 특별한 하드웨어를 구비하여야 한다는 문제가 있다. In the academic world, various types of pens for touch screen input have been developed as input means, including pen with pressure sensor (Johnny C. Lee, 2, Paul H. Dietz, Darren Leigh, William S., AJ Tactile Feedback Stylus for Touch Screens, CHI2004). Also, pens with electromagnetic solenoid coils are also disclosed (Wintergerst, G., Jagodzinski, R., Hemmert, F., Muller, A., Joost, G., Reflective Haptics: Enhancing Stylus-Based Interactions on Touch Screens , in Proceedings of EuroHaptics 2010). However, the new-type touch pen recognizes expressions such as pressure and can transmit tactile feedback, but a relatively complicated circuit configuration is required for independent devices. Further, the plurality of pens can not be clearly distinguished from each other, thereby limiting the various applications of the terminal control means such as an actual pen or the like. In addition, various researchers have disclosed a technique using a special sensor surface (eg, dot pattern, pressure sensing grid sensor, electrostatic grid sensor) in order to provide a rich user experience. However, .
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사용자 단말 자체에 별도의 하드웨어를 구비시키지 않은 상태에서, 보다 풍부한 단말간 인터렉션이 가능한 펜 기반 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a pen-based system and method capable of a richer inter-terminal interaction without providing a separate hardware for the user terminal itself.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법으로, 자기장 발생부가 구비된 펜과 사용자 단말의 터치에 따른 터치위치가 검출되는 단계; 상기 터치위치가 검출된 상기 펜으로부터 자기장이, 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 센서에 의하여 검출되는 단계; 및 상기 터치위치에서 검출된 자기장의 정보에 따라 상기 펜의 종류 또는 터치 압력이 식별되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법을 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of interacting with a pen-user terminal using a magnetic field, comprising: detecting a touch position of a pen having a magnetic field generating unit and a user terminal; Detecting a magnetic field from the pen where the touch position is detected by a magnetic field sensor provided in the user terminal; And a step of identifying the kind or touch pressure of the pen according to the information of the magnetic field detected at the touch position.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 정보는 강도 또는 방향을 포함한다. According to one embodiment of the present invention, the information includes intensity or direction.
본 발명의 일 실시예에 따르면,상기 펜의 종류 또는 강도가 식별되는 단계는, 상기 사용자 단말에 저장된 자기장 강도 데이터와, 상기 검출된 자기장 강도가 비교되는 단계; 상기 검출된 자기장 강도에 매칭되는 상기 자기장 강도 데이터에 따라 상기 펜의 종류 또는 터치 압력이 식별되는 단계를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the step of identifying the kind or intensity of the pen includes comparing the detected magnetic field intensity with the magnetic field strength data stored in the user terminal; And identifying the type or touch pressure of the pen in accordance with the magnetic field intensity data matched to the detected magnetic field strength.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사용자 단말에는 터치스크린이 구비된다. According to an embodiment of the present invention, the user terminal is provided with a touch screen.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 펜은 상기 터치 압력에 따라 상기 펜의 자기장 발생부와 상기 사용자 단말 사이의 거리가 가변된다. According to an embodiment of the present invention, the distance between the magnetic field generating portion of the pen and the user terminal varies according to the touch pressure.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자기장 강도 데이터는, 상기 자기장 센서로부터의 거리에 따른 자기장 강도를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the magnetic field intensity data includes a magnetic field strength according to a distance from the magnetic field sensor.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자기장 강도 데이터는, 상기 자기장 센서로부터의 거리에 따른 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the magnetic field intensity data includes a maximum touch pressure according to a distance from the magnetic field sensor and a magnetic field strength of a minimum touch pressure.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 터치압력은, 동일 거리에서 검출된 자기장 강도와, 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도의 비율과 동일한 비율로 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력 사이에서 결정된다. According to an embodiment of the present invention, the touch pressure is a force between the maximum touch pressure and the minimum touch pressure at the same ratio of the magnetic field strength detected at the same distance and the magnetic field strength of the maximum touch pressure and the minimum touch pressure .
본 발명은 또한 상술한 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법을 구현하기 위한 프로그램 명령어가 기록된, 컴퓨터가 판독가능한 기록매체를 제공한다. The present invention also provides a computer-readable recording medium on which program instructions for implementing the pen-user terminal interaction method using the magnetic field described above are recorded.
본 발명은 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템으로, 자기장 발생부가 구비된 펜; 상기 펜의 자기장 발생부로부터의 자기장을 센싱하기 위한 자기장 검출부가 구비된 사용자 단말; 상기 사용자 단말에 구비되며, 상기 사용자 단말과 펜과의 터치를 검출하기 위한 터치검출부; 및 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 검출부에 의하여 센싱된 자기장의 강도 또는 방향 중 적어도 어느 하나에 따라 터치 압력을 식별하기 위한 펜 강도 식별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템을 제공한다. A pen-user terminal interaction system using a magnetic field, comprising: a pen having a magnetic field generator; A user terminal having a magnetic field detection unit for sensing a magnetic field from the magnetic field generating unit of the pen; A touch detection unit provided in the user terminal for detecting a touch between the user terminal and the pen; And a pen intensity identification unit for identifying a touch pressure according to at least one of an intensity and a direction of a magnetic field sensed by a magnetic field detection unit provided in the user terminal. to provide.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 펜의 사용자 단말에 대한 터치 압력에 따라, 상기 펜의 자기장 발생부와 사용자 단말 간의 거리가 가변된다. According to an embodiment of the present invention, the distance between the magnetic field generating unit of the pen and the user terminal varies according to the touch pressure of the pen with respect to the user terminal.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템은, 최대 터치압력과 최소 터치압력에 대하여, 상기 자기장 검출부와 상기 터치검출부가 검출한 터치 위치 사이의 거리에 따른 자기장 강도가 저장된 저장부를 더 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the pen-user terminal interaction system using the magnetic field may be configured to detect a magnetic field intensity corresponding to a distance between the magnetic field detection unit and the touch position detected by the touch detection unit, And a storage unit.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 펜 종류/강도 식별부는, 상기 저장부에 저장된 자기장 강도 데이터와, 상기 자기장 강도를 비교하여 자기장 강도를 계산한다. According to an embodiment of the present invention, the pen type / strength identification unit compares the magnetic field intensity stored in the storage unit with the magnetic field strength to calculate the magnetic field strength.
본 발명은 또한 사용자 단말 입력 펜으로서, 상기 펜 내부에는 자기장을 발생시키는 자기장 발생부가 구비되며, 상기 사용자 단말 입력 펜은 상기 사용자 단말에 대한 터치 압력에 따라 상기 자기장 발생부와 상기 사용자 단말 간에 거리가 가변되는 것을 특징으로 하는 사용자 단말 입력 펜을 제공한다. The user input pen may further include a magnetic field generating unit for generating a magnetic field inside the pen, wherein the user terminal input pen has a distance between the magnetic field generating unit and the user terminal according to a touch pressure applied to the user terminal And the user terminal input pen is changed.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사용자 단말 입력 펜은 상술한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템의 상기 펜이다. According to an embodiment of the present invention, the user terminal input pen is the pen of the pen-user terminal interaction system described above.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템으로, 자기장 발생부가 구비된 펜; 상기 펜의 자기장 발생부로부터의 자기장을 센싱하기 위한 자기장 검출부가 구비된 사용자 단말; 상기 사용자 단말에 구비되며, 상기 사용자 단말과 펜과의 터치를 검출하기 위한 터치검출부; 및 상기 사용자 단말에 구비된 터치검출부가 검출된 터치 위치에서, 상기 자기장 검출부에 의하여 센싱된 자기장 강도 또는 방향 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 펜의 종류를 식별하는 펜 종류 식별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a pen-user terminal interaction system using a magnetic field, comprising: a pen having a magnetic field generator; A user terminal having a magnetic field detection unit for sensing a magnetic field from the magnetic field generating unit of the pen; A touch detection unit provided in the user terminal for detecting a touch between the user terminal and the pen; And a pen type identifying unit for identifying the type of the pen according to at least one of a magnetic field strength or a direction sensed by the magnetic field detecting unit at a touch position where the touch detecting unit provided in the user terminal is detected A pen-user terminal interaction system using a magnetic field is provided.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템은, 상기 자기장 검출부와 상기 터치검출부가 검출한 터치 위치 사이의 거리에 따른 자기장 강도 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하며, 상기 펜 종류 식별부는, 상기 저장부가 저장하는 자기장 강도 또는 방향 데이터와, 상기 자기장 검출부에 의하여 센싱된 자기장 강도 또는 방향을 비교하여, 상기 펜 종류를 식별한다. According to an embodiment of the present invention, the pen-user terminal interaction system using the magnetic field further includes a storage unit for storing magnetic field intensity data corresponding to a distance between the magnetic field detection unit and the touch position detected by the touch detection unit, The pen type identification unit identifies the pen type by comparing the magnetic field intensity or direction sensed by the magnetic field detection unit with the magnetic field intensity or direction data stored in the storage unit.
본 발명에 따르면 터치입력을 위한 펜의 종류와 터치강도 등에 따라 센싱되는 자기장 강도 또는 방향이 가변되며, 이로써 보다 풍부한 단말 입력이 가능하며, 아울러 터치 이벤트 시 터치 지점에서의 자기장 강도와 위치를 비교, 분석하여 펜을 구별할 수 있다. 따라서, 터치되는 펜의 종류와 터치강도 등을 별도의 디바이스 사용 없이 효과적으로 분석할 수 있으므로, 펜의 활용범위를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the intensity or direction of a magnetic field sensed according to the type of pen and the touch intensity for touch input can be varied, thereby enabling a richer terminal input. Further, the magnetic field intensity and position at the touch point at the touch event can be compared, The pen can be distinguished by analysis. Therefore, it is possible to effectively analyze the type of the pen to be touched and the touch strength without using a separate device, thereby maximizing the application range of the pen.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법의 단계도이다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말 인터렉션용 펜의 사진이다.
도 4는 상이한 위치에 자석이 구비된 펜으로부터의 자기장 패턴을 설명하는 도면이다.
도 5는 동일 위치임에도 불구하고, 자석의 강도를 달리하는 예를 설명하는 도면이다.
도 6은 서로 다른 강도와 위치를 가지는 자석이 구비된 복수개의 펜을 나타내는 도면이다.
도 7은 터치 압력에 따라 펜의 자기장 발생부 위치가 가변되는 예를 설명하는 도면이다. 도 8 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜-사용자 단말 인터렉션 방법 중 터치 압력을 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 터치강도 유추방법을 설명하는 도면이다.
도 12 및 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 펜의 종류를, 자기장 강도로 식별하는 방식을 설명하는 도면이다.
도 14 및 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 인식 방법을 설명하는 도면이다.
도 16는 펜의 강도를 도 14보다 더욱 차이 나게 하고, 그 개수를 3개로 한정한 예의 거리-자기장 강도 그래프이고, 도 17은 상기 3가지 펜에 대한 펜 인식 알고리즘을 설명하는 도면이다.
도 18 및 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 터치압력을 유추하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템의 블록도이다.
도 21는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템의 블록도이다. 1 is a block diagram of a method of interacting with a pen-user terminal using a magnetic field in accordance with an embodiment of the present invention.
Figures 2 and 3 are photographs of a pen for user terminal interaction in accordance with one embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a magnetic field pattern from a pen provided with magnets at different positions.
Fig. 5 is a view for explaining an example in which the magnitudes of the magnets are different although they are at the same position.
6 is a view showing a plurality of pens provided with magnets having different intensities and positions.
7 is a view for explaining an example in which the position of the magnetic field generating portion of the pen is varied according to the touch pressure. 8 to 10 are diagrams illustrating touch pressure in a pen-user terminal interaction method according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining a touch strength analogy method according to another embodiment of the present invention.
12 and 13 are diagrams for explaining a manner of identifying the kind of the pen as the magnetic field intensity according to an embodiment of the present invention.
14 and 15 are diagrams illustrating a pen recognition method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a graph of the distance-magnetic field intensity in which the intensity of the pen is made different from that in FIG. 14 and the number of the pen is limited to three. FIG. 17 is a diagram for explaining the pen recognition algorithm for the three pens.
18 and 19 are views for explaining a method of inferring the pen touch pressure according to an embodiment of the present invention.
20 is a block diagram of a pen-user terminal interaction system using a magnetic field in accordance with an embodiment of the present invention.
21 is a block diagram of a pen-user terminal interaction system using a magnetic field in accordance with another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 자기장 기반 사용자 단말 제어방법 및 장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a magnetic field-based user terminal control method and apparatus according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이하의 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아님은 당연할 것이다. 따라서, 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 균등한 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다. The following examples are intended to illustrate the present invention and should not be construed as limiting the scope of the present invention. Accordingly, equivalent inventions performing the same functions as the present invention are also within the scope of the present invention.
또한 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In addition, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, it is to be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여, 영구자석, 전자석 등과 같은 자기장 발생수단(자기장 발생부)가 구비된 펜과, 기존 사용자 단말에 구비된 지자기센서와 같은 자기장 검출부를 이용하여, 펜의 터치 압력 및 종류를 선택적 또는 동시에 식별한다. 이로써 정전방식의 터치스크린에서도 별도의 도전성 재질이나, 하드웨어를 사용하지 않고서도 자기장 정보, 예를 들어 자기장 강도 및 방향에 따라 펜의 터치강도와 종류를 효과적으로 식별할 수 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a magnetic field detection device using a magnetic field detection unit such as a pen equipped with magnetic field generating means (magnetic field generating unit) such as a permanent magnet, And selectively or simultaneously identifies the touch pressure and type of the pen. This makes it possible to effectively identify the touch strength and type of the pen according to the magnetic field information, for example, magnetic field strength and direction, without using any conductive material or hardware even in an electrostatic touch screen.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법의 단계도이다.1 is a block diagram of a method of interacting with a pen-user terminal using a magnetic field in accordance with an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 방법은, 자기장 발생부가 구비된 펜과 사용자 단말의 터치에 따른 터치위치가 검출되는 단계(S110); 상기 터치위치가 검출된 상기 펜으로부터 자기장 정보, 예를 들어 강도 또는 방향이, 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 센서에 의하여 검출되는 단계(S120); 및 상기 터치위치에서의 검출된 자기장 정보에 따라 상기 펜의 종류 또는 터치 압력이 식별되는 단계(S130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the method includes detecting a touch position of a pen having a magnetic field generating unit and a touch of a user terminal (S110); (S120) in which magnetic field information, e.g., intensity or direction, from the pen where the touch position is detected is detected by a magnetic field sensor provided in the user terminal; And a step (S130) in which the type of the pen or the touch pressure is identified according to the detected magnetic field information at the touch position.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 펜으로 사용자 단말의 터치스크린을 터치하는 경우, 해당되는 터치위치에서의 터치강도 또는 펜 종류에 따라 달라지는 자기장 패턴(예를 들어 강도, 방향)에 따라 펜 종류 및/또는 터치 압력을 연산하여, 식별한다. 이를 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 인터렉션 방법, 시스템은 기설정된 자기장 강도 데이터가 필요로 하는데, 이하 도면을 이용하여 이를 상세히 설명한다. According to an embodiment of the present invention, when the user touches the touch screen of the user terminal with the pen, the touch pattern is changed according to the touch intensity at the corresponding touch position or a magnetic field pattern (e.g., strength, direction) Type, and / or touch pressure. To this end, the interaction method and system according to an embodiment of the present invention require predetermined magnetic field intensity data, which will be described in detail below with reference to the drawings.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말 인터렉션용 펜의 사진이다. Figures 2 and 3 are photographs of a pen for user terminal interaction in accordance with one embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 복수 개의 펜 각각의 자기장 발생부인 영구자석 위치(검은 점)는 서로 상이한 것을 알 수 있으며, 도 3을 참조하면, 압력에 의하여 상기 펜의 단부와 영구자석의 위치가 가변된다. 본 실시예에서 자기장 발생부로서 영구자석이 사용되었으나, 전류에 의하여 자기장이 발생되는 전자석 또한 본 발명의 범위에 속한다. Referring to FIG. 2, it can be seen that the positions of the permanent magnets (black points) which are the magnetic field generators of the plurality of pens are different from each other. Referring to FIG. 3, the positions of the ends of the pen and the permanent magnets are varied by the pressure . In this embodiment, a permanent magnet is used as a magnetic field generating portion, but an electromagnet in which a magnetic field is generated by current also belongs to the scope of the present invention.
따라서, 본 발명의 범위에 속하는 사용자 단말 인터렉션의 펜은, 서로 다른 위치에 자석이 구비된 둘 이상의 펜, 서로 다른 강도를 가지는 자석이 구비된 둘 이상의 펜, 서로 다른 강도와 위치를 가지는 자석이 구비된 둘 이상의 펜, 자석의 위치(또는 강도)를 사용자에 의해 실시간으로 변경할 수 있는 하나 이상의 펜 중 어느 하나가 될 수 있다. Thus, the pen of the user terminal interaction in the scope of the present invention comprises two or more pens with magnets at different positions, two or more pens with magnets of different strengths, magnets with different strengths and positions Two or more pens, and one or more pens that can change the position (or strength) of the magnet in real time by the user.
도 4는 상이한 위치에 자석이 구비된 펜으로부터의 자기장 패턴을 설명하는 도면이다. 4 is a view for explaining a magnetic field pattern from a pen provided with magnets at different positions.
도 4를 참조하면, 자석의 위치에 따라 상기 펜과 터치하는 사용자 단말은, 상이한 강도로 자기장을 센싱할 수 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 4, it can be seen that the user terminal touching the pen according to the position of the magnet can sense the magnetic field at different intensities.
도 5는 동일 위치임에도 불구하고, 자석의 강도를 달리하는 예를 설명하는 도면이다. Fig. 5 is a view for explaining an example in which the magnitudes of the magnets are different although they are at the same position.
도 5를 참조하면, 자석 자체의 강도에 따라 동일 위치임에도 불구하고, 상기 상기 펜과 터치하는 사용자 단말은, 상이한 강도로 자기장을 센싱할 수 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 5, it can be seen that the user terminal touching the pen can sense the magnetic field at different intensities, regardless of the position of the magnet itself.
유사하게, 도 6은 서로 다른 강도와 위치를 가지는 자석이 구비된 복수개의 펜을 나타내는 도면이다.Similarly, Figure 6 shows a plurality of pens with magnets having different intensities and locations.
도 7은 터치 압력에 따라 펜의 자기장 발생부 위치가 가변되는 예를 설명하는 도면이다. 7 is a view for explaining an example in which the position of the magnetic field generating portion of the pen is varied according to the touch pressure.
도 7을 참조하면, 펜의 단부와 사용자 단말의 터치 스크린이 터치되는 강도에 따라 자기장 발생부와 사용자 단말간 거리가 가변하는 것을 알 수 있다. 특히 터치 압력이 셀수록 상기 자기장 발생부와 사용자 단말간 거리는 짧아지며, 본 발명은 이를 이용하여 펜의 사용자 단말 터치 압력을 측정한다. Referring to FIG. 7, it can be seen that the distance between the magnetic field generating unit and the user terminal varies depending on the strength of the touch of the end portion of the pen and the touch screen of the user terminal. In particular, as the touch pressure increases, the distance between the magnetic field generating unit and the user terminal becomes shorter, and the present invention uses this to measure the touch pressure of the user terminal of the pen.
도 8 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜-사용자 단말 인터렉션 방법 중 터치 압력을 설명하는 도면이다. 8 to 10 are diagrams illustrating touch pressure in a pen-user terminal interaction method according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 사용자 단말(100)의 터치스크린(110)의 일 지점(111)에 영구자석과 같은 자기장 발생부(210)가 구비된 펜(200)이 터치된다. 본 발명의 일 실시예에 상기 펜(200)은 단부를 누르는 힘에 따라 펜 내측으로 들어가는 구조로서, 이로써 펜을 누르는 힘에 따라 자기장 발생부(210)와 터치스크린(110) 사이의 거리는 가변되며, 펜을 누르는 힘에 따라 자기장 발생부(210)와 터치스크린(110) 사이의 거리를 가변시키는 구조는 다양한 종래기술로서 구현될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 이하 생략한다. 8, a
도 9를 참조하면, 상기 펜(200)의 터치에 따라, 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 센서(120)은 자기장을 센싱하고, 이로부터 강도를 측정한다. Referring to FIG. 9, in response to a touch of the
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 터치강도 검출방법은, 동일 터치 위치(즉, 대응되는 터치 위치)에 대하여 미리 저장부 등에 저장된 터치강도-자기장 강도 상관 데이터에 따라 터치강도를 검출한다(도 10 참조)The touch strength detecting method according to another embodiment of the present invention detects the touch strength according to the touch strength-magnetic field strength correlation data previously stored in the storage unit or the like with respect to the same touch position (i.e., the corresponding touch position) 10)
도 11은 터치 압력에 따라 펜의 자기장 발생부 위치가 가변되는 펜(220)을 이용한, 또 다른 일 실시 예에 따른 터치강도 유추방법을 설명하는 도면이다.11 is a view for explaining a touch intensity inferring method according to another embodiment using the
도 11을 참조하면, 상기 사용자 단말에 구비된 터치스크린 (130)은 터치 위치를 계산하고, 이에 따라 펜과 자기장 센서와의 수평 거리(d)를 유추한다. 이때 자기장 센서(120)는 각 펜 내부에 구비된 자석이 생산하는 자기장의 방향을 대략적으로 가리키게 되므로. 사용자 단말에서의 수평각()을 구할 수 있다. 사용자 펜이 터치스크린과 수직이라 가정하면, 펜과의 수평 거리(d) 와 수평각() 를 통해 터치스크린에서 펜(220) 내부 자기장 발생부의 높이(h)를 대략적으로 인식 할 수 있으며, 이를 통해 펜에 적용된 압력을 유추할 수 있다.Referring to FIG. 11, the
상기 압력유추를 위한 수식은 다음과 같다.
The equation for the pressure analogy is as follows.
본 발명의 또 다른 일 실시예는, 미리 설정된 터치위치에서의 최소 압력-최대 압력의 자기장 강도와, 실제 검출된 자기장 강도를 매칭시켜, 자기장 강도에 대응하는 터치 압력을 유추하는 방식을 이용하는데, 이하 도면을 이용하여 이를 설명한다. Another embodiment of the present invention employs a method of matching the magnetic field strength of the minimum pressure-maximum pressure at the preset touch position with the actually detected magnetic field intensity to infer the touch pressure corresponding to the magnetic field strength, This will be described with reference to the drawings.
도 12 및 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 펜의 종류를, 자기장 강도로 식별하는 방식을 설명하는 도면이다.12 and 13 are diagrams for explaining a manner of identifying the kind of the pen as the magnetic field intensity according to an embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 자기장 센서와 특정 강도의 자기장을 갖는 펜 사이의 거리에 따라 자기장 강도가 변화되는 것을 알 수 있다. 특히 특정 강도의 자기장 발생부로부터 검출된 자기장 강도는 거리에 반비례하며, 이는 y=271.65e-0.003x를 식을 따른다. 여기에서 y는 자기장 강도, x는 자기장 센서와 자기장 발생부를 가지는 펜의 터치 위치 사이의 거리이다. Referring to FIG. 12, it can be seen that the magnetic field strength is changed according to the distance between the magnetic field sensor and the pen having a magnetic field having a specific intensity. In particular, the magnetic field strength detected from the magnetic field generating part of a certain intensity is inversely proportional to the distance, which is expressed by y = 271.65 e-0.003x . Where y is the magnetic field strength and x is the distance between the magnetic field sensor and the touch position of the pen with the magnetic field generator.
도 13을 참조하면, Point a 가 펜으로 터치되면 센서와의 거리 da 가 구해지고, 앞서 구한 식 2716.5e-0.003da 를 통해 강도 위치 da에 따른 추정 자기장 강도가 계산된다. 여기에서 추정 자기장 강도는 도 11에서 설정된 기준 자기장 강도를 기준으로 한 것이다.Referring to FIG. 13, when a point a is touched with a pen, the distance d a to the sensor is obtained, and the estimated magnetic field strength according to the intensity position da is calculated through the equation 2716.5 e -0.003da . Here, the estimated magnetic field intensity is based on the reference magnetic field intensity set in Fig.
이후, 상기 얻어진 추정 자기장 강도가, 실제 센서에서 인식된 자기강도 실제 강도와 비교되고, 이 차이를 통해 펜의 종류를 판별해 낼 수 있다. 즉, 위치는 동일한데 실제 강도가 추세선 보다 높다면 상기 펜은 도 12의 기준 강도보다 높은 강한 자력을 지니는 펜이 되는 것이고, 이보다 낮다면 기준 강도보다 낮은 자력을 지니는 펜이 된다. Thereafter, the obtained estimated magnetic field strength is compared with the actual intensity of the magnetic intensity recognized by the actual sensor, and the kind of the pen can be determined through this difference. That is, if the actual strength is higher than the trend line, the pen is a pen having a strong magnetic force higher than the reference strength in FIG. 12, and if it is lower, the pen is a pen having a magnetic force lower than the reference strength.
도 14 및 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 인식 방법을 설명하는 도면이다.14 and 15 are diagrams illustrating a pen recognition method according to an embodiment of the present invention.
도 14을 참조하면, 4가지 종류의 펜의 거리에 따른 자기장 변화 패턴이 개시된다. 여기에서 상기 펜은 상이한 위치의 자기장 발생부나, 상이한 강도의 자기장 발생부에 의하여 구별되며, 상기 거리-강도의 패턴은 단말에 미리 저장되어 있을 수 있다. Referring to Fig. 14, a magnetic field variation pattern corresponding to the distances of four types of pens is disclosed. Here, the pen is distinguished by a magnetic field generating unit at different positions or by a magnetic field generating unit of different strengths, and the distance-intensity pattern may be stored in advance in the terminal.
도 15을 참조하면, 실제 특정 터치위치에서의 자기장 강도가 검출된다. 따라서, 상기 특정 터치위치와 자기장 센서 사이의 거리(a)와 자기장 강도(b)가 검출되며, 상기 검출된 자기장 강도에 매칭되는 것은 녹색의 거리-강도 패턴이다. 따라서, 상기 터치위치에서 실제 터치가 진행된 펜은 녹색의 패턴을 보이는 2번 펜이 된다. Referring to Fig. 15, the magnetic field strength at a specific specific touch position is detected. Therefore, the distance a between the specific touch position and the magnetic field sensor and the magnetic field strength b are detected, and it is a green distance-intensity pattern that matches the detected magnetic field intensity. Accordingly, the pen in which the actual touch progresses at the touch position becomes the pen No. 2 showing the green pattern.
도 16는 펜의 강도를 도 14보다 더욱 차이나게 하였으며, 그 개수를 3개로 한정한 예의 거리-자기장 강도 그래프이고, 도 17은 상기 3가지 펜에 대한 펜 인식 알고리즘을 설명하는 도면이다.FIG. 16 is a graph showing the distance-magnetic field intensity of an example in which the intensity of the pen is different from that of FIG. 14, and the number of the pen is limited to 3. FIG. 17 is a diagram for explaining the pen recognition algorithm for the three pens.
도 18 및 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 터치압력을 유추하는 방법을 설명하는 도면이다.18 and 19 are views for explaining a method of inferring the pen touch pressure according to an embodiment of the present invention.
도 18을 참조하면, 터치압력에 따라 자석의 위치가 달라지는 펜의 최대 강도 압력과 최소 강도 압력의 그래프로서, 갈색 선은 최대, 청색 선은 최소 압력이고, x축은 센서와의 거리이다.Referring to FIG. 18, there is shown a graph of the maximum strength and minimum strength of a pen in which the position of the magnet varies according to the touch pressure. The maximum value of the brown line is the maximum pressure, the minimum value of the blue line is the minimum pressure, and the x axis is the distance from the sensor.
도 19를 참조하면, 자기장 발생부의 위치가 변경되는 도 18의 펜이 일정 지점에 터치를 진행한다. 이때 상기 터치지점과 센서와의 거리가 280(pixel)이고, 자기장 강도가 180이라고 하면, 상기 자기장 강도는 상기 거리 지점(280)의 최대 강도와 최소 강도 사이에 위치한다. 따라서, 상기 자기장 강도를 발생시키는 터치압력은, 상기 거리에서의 최대 강도와 최소 강도 사이의 센싱된 자기장 강도에 대응된다. 예를 들어 상기 자기장 강도가 최대 강도와 최소 강도 사이의 3/4라고 하면, 터치압력 또한 최대 압력과 최소 압력의 3/4가 된다. Referring to Fig. 19, the pen of Fig. 18, in which the position of the magnetic field generating portion is changed, touches a certain point. At this time, if the distance between the touch point and the sensor is 280 pixels and the magnetic field intensity is 180, the magnetic field intensity is located between the maximum intensity and the minimum intensity of the
본 발명은 상술한 바와 같이 최대 압력과 최소 압력에 대한 자기장 강도와, 실제 센싱된 자기장 강도를 비교하여, 그 비율에 따라 실제 센싱된 자기장 강도에 대응되는 실제 터치 압력을 유추한다. The present invention compares the magnetic field strength with respect to the maximum pressure and the minimum pressure and the actually sensed magnetic field strength as described above to derive the actual touch pressure corresponding to the actually sensed magnetic field strength according to the ratio.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템의 블록도이다. 20 is a block diagram of a pen-user terminal interaction system using a magnetic field in accordance with an embodiment of the present invention.
도 20을 참조하면, 상기 시스템은 자기장 발생부(311)가 구비된 펜(310); 상기 펜(310)의 자기장 발생부(311)로부터의 자기장을 센싱하기 위한 자기장 검출부(321)가 구비된 사용자 단말(320); 상기 사용자 단말(320)에 구비되며, 상기 사용자 단말과 펜과의 터치를 검출하기 위한 터치검출부(322); 및 상기 사용자 단말(320)에 구비된 자기장 검출부(321)에 의하여 센싱된 자기장 강도에 따라 터치 압력을 식별하기 위한 펜 강도 식별부(322)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템을 제공한다. Referring to FIG. 20, the system includes a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 펜의 사용자 단말에 대한 터치 압력에 따라, 상기 펜의 자기장 발생부와 사용자 단말 간의 거리가 가변되며, 이로부터 변화되는 자기장 강도에 따라 터치압력을 유추한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템은, 터치 위치와 자기장 센서 사이의 거리에 따른 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도 데이터가 저장된 저장부(323)를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the distance between the magnetic field generating unit of the pen and the user terminal is varied according to the touch pressure of the user terminal of the pen, and the touch pressure is inferred according to the changed magnetic field strength. Accordingly, the pen-user terminal interaction system using the magnetic field according to the embodiment of the present invention includes a
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 펜 강도 식별부(321)는, 상기 저장부(323)에 저장된 거리-자기장 강도 데이터와, 상기 터치검출부(322)가 검출한 자기장 강도를 비교한 후, 매칭되는 거리에서 터치강도를 연산한는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 펜의 터치압력은, 동일 거리에서 검출된 자기장 강도와, 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도의 비율과 동일한 비율로 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력 사이에서 결정된다((도 21 및 22 참조).That is, the pen
도 21는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템의 블록도이다. 21 is a block diagram of a pen-user terminal interaction system using a magnetic field in accordance with another embodiment of the present invention.
도 21를 참조하면, 상기 시스템은 자기장 발생부(411)가 구비된 펜(410); 상기 펜(410)의 자기장 발생부(411)로부터의 자기장을 센싱하기 위한 자기장검출부(421)이 구비된 사용자 단말(420); 상기 사용자 단말(420)에 구비되며, 상기 사용자 단말과 펜과의 터치를 검출하기 위한 터치검출부(422); 및 상기 사용자 단말(420)에 구비된 터치검출부(422)가 검출된 터치 위치에서, 상기 자기장 검출부(421)에 의하여 센싱된 자기장 강도 또는 방향에 따라 상기 펜의 종류를 식별하는 펜 종류 식별부(430)를 포함한다. Referring to FIG. 21, the system includes a pen 410 having a magnetic field generating unit 411; A user terminal 420 having a magnetic field detection unit 421 for sensing a magnetic field from the magnetic field generation unit 411 of the pen 410; A touch detection unit 422 provided in the user terminal 420 for detecting a touch between the user terminal and the pen; And a pen type identifying unit (422) for identifying the type of the pen in accordance with a magnetic field strength or direction sensed by the magnetic field detecting unit (421) at a touch position where the touch detecting unit (422) 430).
본 발명의 일 실시예에 따른 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템은, 기설정된 복수 개의 터치 위치(즉, 상기 자기장 센서로부터의 거리)에 대한 자기장 강도 데이터(440)가 저장된 저장부를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 펜 종류 식별부(430)는 상기 자기장 검출부에 의하여 검출된 자기장 강도 또는 방향(이것은 자석의 위치나, 배향 등에 따라 달라질 수 있다)에 따라 펜 종류를 식별한다. The pen-user terminal interaction system using a magnetic field according to an embodiment of the present invention further includes a storage unit in which magnetic field intensity data 440 for a predetermined plurality of touch positions (i.e., distance from the magnetic field sensor) is stored At this time, the pen type identifying unit 430 identifies the pen type according to the magnetic field intensity or direction detected by the magnetic field detecting unit (which may vary depending on the position of the magnet, orientation, and the like).
이상에서 전술한 바와 같은 자기장을 이용한 인터렉션 방법 및 시스템은, 이를 구현하기 위한 프로그램 명령어로서 구현될 수 있으며, 이러한 프로그램 명령어를 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일 예로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있다. The interaction method and system using the magnetic field as described above can be implemented as program instructions for implementing this. The computer-readable recording medium on which the program instructions are recorded includes, for example, a ROM, a RAM, a CD- ROM, magnetic tape, floppy disk, optical media storage, and the like.
또한 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는 네트워크로 커넥션된 컴퓨터 장치에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이 경우, 다수의 분산된 컴퓨터 중 어느 하나 이상의 컴퓨터는 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하고, 그 결과를 다른 분산된 컴퓨터들 중 하나 이상에 그 실행 결과를 전송할 수 있으며, 그 결과를 전송받은 컴퓨터 역시 상기에 제시된 기능들 중 일부를 실행하여, 그 결과를 역시 다른 분산된 컴퓨터들에 제공할 수 있다.The computer-readable recording medium on which the above-described program is recorded may be distributed to a computer apparatus connected via a network so that computer-readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In this case, one or more of the plurality of distributed computers may execute some of the functions presented above and send the results of the execution to one or more of the other distributed computers, The computer may also perform some of the functions described above and provide the results to other distributed computers as well.
본 발명의 각 실시예에 따른 자 자기장을 이용한 인터렉션 방법 및 시스템을 구동시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체를 읽을 수 있는 컴퓨터는, 일반적인 데스크 탑이나 노트북 등의 일반 PC 뿐만 아니라, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말 등의 모바일 단말을 포함할 수 있으며, 이뿐만 아니라, 컴퓨팅(Computing) 가능한 모든 기기로 해석되어야 할 것이다. A computer capable of reading a recording medium on which an application as a program for driving the system is driven can be used not only in a general PC such as a general desktop or a notebook computer but also in a smart phone, A mobile terminal such as a personal computer, a personal digital assistant (PDA), and a mobile communication terminal. In addition, the present invention should be interpreted as all devices capable of computing.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발 명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 등이 포함될 수 있다.The present invention is not limited to the embodiments described above, as long as all the constituent elements constituting the embodiment of the present invention are described as being combined or combined in one operation. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components may be selectively combined to perform a part or all of the functions in one or a plurality of hardware. As shown in FIG. The codes and code segments constituting the computer program may be easily deduced by those skilled in the art. Such a computer program can be stored in a computer-readable storage medium, readable and executed by a computer, thereby realizing an embodiment of the present invention. As a storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, or the like can be included.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
Claims (18)
터치 압력에 따라 사용자 단말과의 거리가 가변되는 자기장 발생부가 구비된 펜과 상기 사용자 단말의 터치에 따른 터치위치가 검출되는 단계;
상기 터치위치가 검출된 상기 펜으로부터 자기장이, 상기 사용자 단말에 구비된 자기장 센서에 의하여 검출되는 단계; 및
상기 터치위치에서 검출된 자기장의 강도에 따라 상기 펜의 터치 압력이 식별되는 단계를 포함하며,
상기 펜의 터치 압력이 식별되는 단계는,
상기 사용자 단말에 저장된 자기장 강도 데이터와, 상기 검출된 자기장 강도가 비교되는 단계;
상기 검출된 자기장 강도에 매칭되는 상기 자기장 강도 데이터에 따라 상기 펜의 터치 압력이 식별되는 단계를 포함하며,
상기 자기장 데이터는, 상기 자기장 센서로부터의 거리에 따른 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도를 포함하며,
상기 터치 압력은, 동일 거리에서 검출된 자기장 강도와, 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력의 자기장 강도의 비율과 동일한 비율로 상기 최대 터치 압력과 최소 터치 압력 사이에서 결정되는 것을 특징으로 하는, 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법. In a pen-user terminal interaction method using a magnetic field,
A pen having a magnetic field generating unit whose distance from the user terminal is changed according to a touch pressure and a touch position according to a touch of the user terminal;
Detecting a magnetic field from the pen where the touch position is detected by a magnetic field sensor provided in the user terminal; And
Wherein the touch pressure of the pen is identified according to the intensity of the magnetic field detected at the touch position,
Wherein the touch pressure of the pen is identified,
Comparing the detected magnetic field strength with magnetic field strength data stored in the user terminal;
Wherein the touch pressure of the pen is identified according to the magnetic field strength data that matches the detected magnetic field strength,
Wherein the magnetic field data includes a maximum touch pressure according to a distance from the magnetic field sensor and a magnetic field strength of a minimum touch pressure,
Wherein the touch pressure is determined between the maximum touch pressure and the minimum touch pressure at a ratio equal to the ratio of the magnetic field strength detected at the same distance and the magnetic field strength of the maximum touch pressure and the minimum touch pressure. Used pen-user terminal interaction method.
상기 사용자 단말에는 터치스크린이 구비되는 것을 특징으로 하는, 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 방법.The method according to claim 1,
Wherein the user terminal is provided with a touch screen.
자기장 발생부가 구비된 펜;
상기 펜의 자기장 발생부로부터의 자기장을 센싱하기 위한 자기장 검출부가 구비된 사용자 단말;
상기 사용자 단말에 구비되며, 상기 사용자 단말과 펜과의 터치를 검출하기 위한 터치검출부;
최대 터치압력과 최소 터치압력에 대하여, 상기 자기장 검출부와 상기 터치검출부가 검출한 터치 위치 사이의 거리에 따른 자기장 강도가 저장된 저장부; 및
상기 사용자 단말에 구비된 자기장 검출부에 의하여 센싱된 자기장의 강도에 따라 터치 압력을 식별하기 위한 펜 강도 식별부를 포함하며,
상기 펜의 사용자 단말에 대한 터치 입력에 따라, 상기 펜의 자기장 발생부와 상기 사용자 단말 간의 거리가 가변되며,
상기 강도 식별부는, 상기 저장부에 저장된 거리-자기장 강도 데이터와, 상기 터치검출부가 검출한 자기장 강도를 비교한 후, 동일 거리에서 검출된 자기장 강도와, 상기 최대 터치 압력과 상기 최소 터치 압력의 자기장 강도의 비율과 동일한 비율로 상기 최대 터치 압력과 상기 최소 터치 압력 사이에서 상기 펜의 터치 압력을 결정하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 펜-사용자 단말 인터렉션 시스템.
A pen-user terminal interaction system using a magnetic field,
A pen provided with a magnetic field generating unit;
A user terminal having a magnetic field detection unit for sensing a magnetic field from the magnetic field generating unit of the pen;
A touch detection unit provided in the user terminal for detecting a touch between the user terminal and the pen;
A storage unit for storing a magnetic field strength corresponding to a distance between the maximum touch pressure and the minimum touch pressure, and the touch position detected by the magnetic field detection unit and the touch detection unit; And
And a pen intensity identification unit for identifying the touch pressure according to the intensity of the magnetic field sensed by the magnetic field detection unit provided in the user terminal,
Wherein a distance between the magnetic field generating unit of the pen and the user terminal is variable according to a touch input to the user terminal of the pen,
Wherein the intensity identification unit compares the distance-magnetic field intensity data stored in the storage unit with the magnetic field intensity detected by the touch detection unit and then compares the magnetic field strength detected at the same distance and the magnetic field strength of the maximum touch pressure and the minimum touch pressure And determines the touch pressure of the pen between the maximum touch pressure and the minimum touch pressure at a rate the same as the ratio of the intensity.
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