KR20110095565A - 지문 인식 또는 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 방식의 투명 패널 사용자 입력 장치, 사용자 지문 인식 방법, 및 사용자 터치 인식 방법 - Google Patents

지문 인식 또는 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 방식의 투명 패널 사용자 입력 장치, 사용자 지문 인식 방법, 및 사용자 터치 인식 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티 터치나 지문 인식, 또는 멀티 터치와 지문을 동시에 인식할 수 있는 센서 그리드를 구비하는 투명 패널을 이용한 사용자 입력 장치와 이 장치에서의 사용자 지문 인식 방법 및 사용자 터치 인식 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 센서 그리드 방식의 멀티 터치와 지문 인식이 가능한 사용자 입력 장치는, 사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와, 접촉한 손가락들의 위치 및 지문을 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과, 상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터 또는 지문 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고, 상기 장치의 동작 모드로서 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 제스처 인식을 위한 동작 모드, 및 지문 인식을 위한 동작 모드를 포함한다.

Description

지문 인식 또는 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 방식의 투명 패널 사용자 입력 장치, 사용자 지문 인식 방법, 및 사용자 터치 인식 방법{USER INPUT DEVICE, METHOD FOR RECOGNIZING USER FINGER PRINTS, AND METHOD FOR RECOGNIZING USER TOUCHES USING A TRANSPARENT SENSOR GRID PANEL WHICH IS ABLE TO RECOGNIZE FINGER PRINTS OR MULT-TOUCH}
본 발명은 사용자 입력 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 멀티 터치나 지문 인식, 또는 멀티 터치와 지문을 동시에 인식할 수 있는 센서 그리드를 구비하는 투명 패널을 이용한 사용자 입력 장치와 이러한 장치에서의 사용자 지문 인식 방법 및 사용자 터치 인식 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용자와 상호작용을 할 수 있는 전자장치에 구비되는 사용자 입력부는 키패드나 터치 스크린으로 구성된다. 특히 휴대용 단말기나 TV같은 장치에는 터치 입력이 중요한 입력 방법 중 하나이다. 이러한 터치를 이용한 입력 방식은 소프트 키보드 입력 방식 및 수기 입력(Handwriting Recognition) 방식 등을 이용하여 문자 데이터를 입력할 수 있도록 함으로써 물리적인 키패드나 키보드가 없는 점을 극복하고 터치를 통한 포인팅 방법을 통해 마우스와 같은 포인팅 장치가 없는 점을 극복하고 있다. 이러한 터치 스크린을 구비하는 전자장치의 예로는 전자수첩, 휴대폰, PDA, TV, 노트북, 넷북, 데스크탑 등을 들 수 있다.
이와 같은 터치 스크린을 구비하는 전자장치에서의 입력은 손가락과 패널의 접촉이라는 단순한 입력 방법에 기반하고 있기 때문에 다양한 입력 방법이 존재할 수가 없다. 이를 해결하기 위해 터치하고 있는 시간을 측정하여 다른 기능을 실행한다거나 멀티 터치와 같은 기술 등 그에 대응하기 위한 많은 유사 기술들이 등장하고 있다. 시간을 측정하여 다른 기능을 실행하는 것 중에 대표적인 예가 터치한 상태를 일정 시간동안 유지하고 있으면 마우스 오른쪽 버튼을 누른 것과 동일한 기능을 하게하는 예가 있지만 그러한 방법은 사용자에게 신속한 입력 방법을 제공해주지 못한다. 또한 멀티 터치는 두 손가락 이상을 이용하여 좀 더 다양한 입력 방법을 제공해주기는 하지만 인간의 손이 갖는 구조상으로 한 손으로 2개 이상의 터치를 인식시킨 채 몇 가지 이상의 제스처를 취하기에는 무리가 있기 때문에 멀티 터치가 제공할 수 있는 입력에 대한 최대의 경우의 수만큼을 이용할 수 없다는 한계점이 존재한다.
또한, 최근에는 입체 영상 디스플레이 또는 투명 소자(투명 전극 또는 그래핀(Graphene) 등)를 이용하여 복수의 화면을 겹쳐서 출력할 수 있는 장치나 방법이 등장하고 있다. 입체 디스플레이의 경우를 예로 들면, 기본적으로 입체감 있는 2개의 디스플레이 계층이 생성되는데, 사용자는 이 2개의 계층에 형성된 효율적이고 직관적인 GUI를 볼 수 있다. 그러나, 단일 터치 인식 또는 멀티 터치 인식 방법은 하나의 화면만을 대상으로 하고 있기 때문에 2개 이상의 계층으로 형성된 복수의 화면을 조작하려는 사용자에게 어려움을 야기한다.
본 발명은 터치 스크린 또는 이와 유사한 입력 장치를 구비한 전자장치에서 접촉(터치) 또는 드래그라는 제한된 입력 방법의 한계를 극복하기 위한 사용자 입력 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 입체 영상 디스플레이 및 그래핀이나 투명 전극 등의 소자로 이루어지는 투명 디스플레이 장치로 이루어지는 다중 디스플레이 장치를 구비하는 전자장치에서 왼손과 오른손의 구별이나 각 손가락의 구별, 또는 그것들의 조합을 통해 복수의 디스플레이에 출력되는 사용자 인터페이스를 효율적으로 제어하고 대응하는 특정 기능을 수행할 수 있는 사용자 입력 장치 및 방법을 제공한다.
마지막으로, 본 발명은 복수의 위치 인식 또는 지문 인식을 입력을 받을 수 있는 구조를 가진 투명 전극 또는 그래핀 등을 소재로 한 투명한 입력 패널을 이용하여 기존의 디스플레이 장치와 바로 결합하여 응용이 가능한 입력 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 센서 그리드 방식의 멀티 터치가 가능한 사용자 입력 장치는, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와, 접촉한 손가락들의 위치를 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과, 상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고, 상기 장치의 동작 모드로서 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 및 제스처 인식을 위한 동작 모드를 포함하고, 상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고, 상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고, 상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고, 상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어부는 포인팅을 위한 동작 모드에서 입력된 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 입력된 둘 이상의 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 동시에 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 제스처 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 입력된 위치 데이터들의 궤적을 계산하여 대응하는 미리 설정된 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터를 이용해서 손가락과 패널 사이의 접촉면적 및 중심점을 계산하여 사용자가 의도한 위치를 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널이 빛의 변화를 감지할 때 LCD의 백라이트(Back Light)를 이용하여 반사된 빛을 이용하거나, 자연광이 손가락에 의해 가려져 빛이 차단되는 것을 이용하거나, 각 센서의 발광부를 이용하여 특정 주파수의 빛을 출력하여 그에 반사된 빛을 이용하거나, 상기 세 가지 방법들 중 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자가 의도한 위치를 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하는 센서와 특정 빛을 인식하도록 설계된 수광부를 하나로 통합하여 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 센서 그리드 방식의 지문 인식이 가능한 사용자 입력 장치는, 사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와, 접촉한 손가락들의 지문을 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과, 상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 지문 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 지문 인식 데이터로부터 설정된 동작 모드에 대응되는 동작패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고, 상기 장치의 동작 모드로서 멀티 터치 동작 모드와 지문 인식 동작 모드를 포함하고, 상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고, 상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고, 상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고, 상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어부는 특정 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 둘 이상의 접촉한 손가락들의 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 지문 인식 동작 모드에서 하나 이상의 지문 데이터들을 분석하여 해당 지문 데이터 조합에 대응하는 미리 설정된 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 특정 주파수를 가지는 빛의 반사를 통해 미세한 거리를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터에 기초한 손가락과 패널 사이의 접촉면에 대한 정보를 분석해서 생성된 지문 정보를 이용하여 사용자의 특정 손가락 지문을 인식할 수 있다.
본 발명에 따른 센서 그리드 방식의 멀티 터치와 지문 인식이 가능한 사용자 입력 장치는, 사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와, 접촉한 손가락들의 위치 및 지문을 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과, 상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터 또는 지문 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고, 상기 장치의 동작 모드로서 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 제스처 인식을 위한 동작 모드, 및 지문 인식을 위한 동작 모드를 포함하고, 상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고, 상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고, 상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고, 상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어부는 포인팅을 위한 동작 모드에서 입력된 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 입력된 둘 이상의 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 동시에 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 제스처 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 입력된 위치 데이터들의 궤적을 계산하여 대응하는 미리 설정된 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 터치 인식부로부터 전달받은 특정 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 둘 이상의 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부는 지문 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 지문 데이터들을 분석하여 해당 지문 데이터 조합에 대응하는 미리 설정된 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 특정 주파수를 가지는 빛의 반사를 통해 미세한 거리를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터를 이용하여 손가락과 패널 사이의 접촉면적 및 중심점을 계산하여 사용자가 의도한 위치를 인식하거나, 상기 디지털 데이터에 기초한 손가락과 패널 사이의 접촉면에 대한 정보를 분석해서 생성된 지문 정보를 이용하여 사용자의 특정 손가락 지문을 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지할 때 LCD의 백라이트(Back Light)를 이용하여 반사된 빛을 이용하거나, 자연광이 손가락에 의해 가려져 빛이 차단되는 것을 이용하거나, 각 센서의 발광부를 이용하여 특정 주파수의 빛을 출력하여 그에 반사된 빛을 이용하거나, 상기 세 가지 방법들 중 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자가 의도한 위치를 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하는 센서와 특정 빛을 인식하도록 설계된 수광부를 하나로 통합하여 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법은, 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계; 상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계; 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 지문 인식이 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 방법은, 지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계; 센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계; 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 지문 인식 및 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법은, 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계; 지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계; 상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계; 센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계; 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처 또는 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 센서 그리드 투명 패널 및 이를 이용하는 전자장치는 멀티 터치 입력뿐만 아니라 손가락 지문 인식에 따른 다양한 사용자 인터페이스를 구현할 수 있다. 이를 통해 왼손과 오른손의 구별 또는 손가락별로 구별이 가능하며 복수의 손가락 터치도 인식할 수 있기 때문에 상응하는 다양한 기능 수행을 지정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 스크린을 조작 및 제어할 수 있도록 하고, 제스처나 지문에 따라 설정된 동작모드를 선택할 수 있도록 하여 사용자가 자주 쓰는 동작모드를 좀 더 빨리 선택할 수 있도록 한다. 또한, 디스플레이 장치에 결합할 수 있게 되어있기 때문에 별도의 지문 인식 장치가 필요하지 않고 복수의 지문을 인식할 수 있기 때문에 다양한 방식의 입력 및 인증 방법이 가능하다.
입체 영상 디스플레이 또는 투명 디스플레이를 중첩하여 구성되는 다중 계층을 출력하는 디스플레이 장치가 전자장치에 적용될 경우, 본 발명이 유용하게 활용할 수 있다. 예를 들어, 사용자들이 주로 사용하는 오른손의 경우 전면부에 위치하는 디스플레이에 출력된 GUI를 조작할 수 있고, 또한 가장 많이 사용하는 오른손 검지의 경우 마우스 왼쪽 버튼의 역할을, 오른손 중지의 경우 마우스 오른쪽 버튼의 역할을 수행하게 할 수 있다. 이뿐만 아니라 일반적으로 많이 사용하지 않는 나머지 손가락들은, 특정 프로그램을 실행하기 위한 단축 기능 수행 방법으로 사용하거나 화면상에서 보이지 않는 백그라운드 프로그램을 제어하는 데 사용될 수 있다. 예를 들면, 오른손 약지를 이용한 드래그를 통해 MP3파일의 재생목록을 조작할 수 있고, 왼손 약지를 이용한 드래그를 통해 MP3파일을 재생하거나 정지하거나, 앞으로 감거나 뒤로 감을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 방식의 터치 패널의 구조를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 방식의 입력 패널이 적용된 휴대 단말기를 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 패널 부분을 계층별로 분리하여 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 패널 부분을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 투명 패널을 구비하는 디스플레이 장치의 단면을 나타낸 도면,
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력 장치와 손가락의 접촉을 통해 위치를 감지하는 경우의 장치의 단면을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력 장치와 손가락의 접촉을 통해 지문을 인식하는 경우의 장치의 단면을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력장치를 구비하는 전자장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 패널을 구비한 사용자 입력 장치 및 전자장치가 터치 또는 지문을 인식하는 과정을 도시한 순서도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치를 구비하는 전자장치가 터치나 지문 또는 이 둘의 조합을 통해 미리 저장된 상응하는 기능을 수행하거나 복수의 스크린을 조작 및 제어하는 과정을 도시한 순서도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 사용자의 지문을 미리 입력하여 사용자 지문 프로필을 생성하는 과정을 도시한 순서도,
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 사용자의 멀티 터치 입력을 통해 사진을 확대하는 예를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 계층별로 구성된 디스플레이에서 조작가능한 요소의 예를 나타낸 도면,
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 계층별로 구성된 입체 영상 디스플레이 또는 투명 디스플레이를 이용한 다계층 디스플레이를 손의 구별을 통해 조작할 수 있는 것을 예로 나타낸 도면,
도 15는 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법을 도시한 순서도,
도 16은 지문 인식이 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 방법을 도시한 순서도,
도 17은 지문 인식 및 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법을 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 본 발명에 대한 설명에서는 본 발명의 실시예에 따른 동작을 이해하는 데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 실시예에 따른 전자장치를 이동 통신 단말기로서 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 상기 휴대 단말기는 센서 그리드 방식의 터치 패널을 포함하는 전자장치로서, 바람직하게는 이동통신 단말기, 이동 전화기, 개인 정보 단말기(PDA, Personal Digital Assistant), 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 정보통신 기기 및 멀티미디어 기기와, 그에 대한 응용에도 적용될 수 있음은 자명할 것이다.
본 명세세에서, "멀티 터치"는 터치스크린 상의 두 지점 이상에 터치가 동시에 발생하는 것을 말한다.
본 명세서에서, "드래그 동작"은 멀티 터치를 유지한 상태에서 이동하는 것을 의미한다. 예를 들면, 멀티 터치 상태에서 터치된 두 개 이상의 지점의 간격이 멀어지거나 가까워지도록 손이나 펜 등의 입력도구를 이용하여 이동시키는 것이 될 수 있다.
본 명세서에서, "센서 그리드 패널"은 동일한 간격으로 미세한 전선 또는 그 역할을 대체할 수 있는 전도성을 가진 물질이 격자 무늬를 이루며 배치되어 있고, 그 교점에는 터치 인식 또는 지문 인식의 기능을 수행할 수 있는 초소형이 센서 집합이 고정되어 있는 패널 형태의 장치를 말한다.
이하, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 방식의 터치 패널의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 센서 그리드 방식의 터치 패널(100)은 크게 패널을 보호하기 위한 투명 재질의 보호층(101), 센서 그리드를 포함하는 터치 인식이나 지문 인식 또는 이 두 가지를 동시에 인식할 수 있는 투명 재질의 센서 그리드 계층(102), 전면에 배치되며 그래핀이나 투명 전극 등을 이용한 투명 디스플레이 소재나 입체 영상 디스플레이 장치에서 전면부에 표시된다고 볼 수 있는 가상의 표시 계층 또는 소프트웨어 상으로 전면부에 표시된다고 말할 수 있는 표시 계층을 포함하는 제1 표시 계층(103), 후면에 배치되며 일반적인 디스플레이 장치나 입체 영상 디스플레이에서 후면부에 표시 된다고 볼 수 있는 표시 계층 또는 소프트웨어 상으로 후면부에 표시된다고 말할 수 있는 표시 계층을 포함하는 제2 표시 계층(104)을 포함할 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 표시 계층은 3개 이상의 표시 계층으로도 구성될 수 있으며, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변화시키는 ADC 및 컨트롤러 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 방식의 입력 패널이 적용된 휴대 단말기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 센서 그리드 방식의 입력 패널을 적용한 휴대 단말기(200)는 해당 단말기의 기능과 상응하는 아이콘(201)과 같은 조작을 위한 요소나 다양한 정보를 상기 제1 표시 계층(103)에 출력할 수 있으며, 메뉴나 메시지 또는 배경화면 등을 통해 다양한 정보나 조작을 위한 요소(202)를 상기 제2 표시 계층(104)에 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 패널 부분을 계층별로 분리하여 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 도 3의 패널 부분(300)은 패널의 보호를 위한 보호층(301), 터치 또는 지문 인식을 위한 투명 재질의 센서 그리드 계층(302), 아이콘 등과 같은 조작을 위한 요소를 위주로 다양한 요소를 표시하는 제1 표시 계층(303), 메뉴나 메시지 위주의 정보 표현를 위한 요소를 위주로 다양한 요소를 표시하는 제2 표시 계층(304)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 패널 부분을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 특정한 단위 간격으로 광센서 조합이 격자 무늬를 이루는 센서 그리드가 구비된 투명 패널(400)은 특정한 주파수대의 광신호를 입력받을 수 있는 수광부(401), 상기 주파수대의 광신호를 출력할 수 있는 발광부(402), 주변의 자연광이나 빛의 차단 등의 빛의 변화를 감지할 수 있는 조도 센서부(403), 탄소 나노 튜브 등과 같은 소자를 이용하여 효율적으로 전류를 흐르게 하며 특정한 단위 간격으로 배치되어 상기 광센서 조합의 인식 결과를 전기신호로 전달하거나 광센서 조합에 전압과 전류를 전달하여 동작할 수 있게 하는 아주 얇은 도선(404)을 포함할 수 있다. 또한 도시하지는 않았지만 각 광센서 조합은 수광부(401)와 조도 센서부(403)가 하나의 장치 요소로 구성되어 포함될 수도 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 상기 센서 그리드의 교점에 위치하는 센서 조합은 광센서 뿐만 아니라 다른 더 효율적이고 정확한 센서가 있다면 그것으로 대체될 수 있음은 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 투명 패널을 구비하는 디스플레이 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 센서 그리드 투명 패널을 구비하는 디스플레이 장치(500)는 도 4에서 설명한 수광부(501), 발광부(502), 조도 센서(503), 도 1과 도 3에서 설명한 보호층(504), 인식을 위한 센서 그리드 투명 패널(505), 제1 표시 계층(506), 제2 표시 계층(507), 제1 표시 계층과 제2 표시 계층에서 색상을 표시하는 발광 요소(508)를 포함할 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 상기 사용자 입력 장치가 디스플레이 장치와 결합하는 것이 아닌, 단순한 입력 장치로만 사용하는 경우 상기 제1 표시 계층(506)과 상기 제2 표시 계층(507)은 제거되어 구성될 수 있음은 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력 장치와 손가락의 접촉을 통해 위치를 감지하는 경우의 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 센서 그리드로 구성된 디스플레이 장치(600)는 백라이트(601)를 이용하여 손가락(602)에 반사된 빛(603)을 상기 광센서 조합의 수광부 또는 조도 센서(604)가 인식하고, 이와 동일한 방법으로 인식된 여러 개의 광센서 조합의 결과들을 통해 실제 접촉 면적 및 접촉 강도를 인식할 수 있도록 접촉 인식 결과 데이터(605)를 생성할 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 백라이트(601)는 상기 광센서 조합의 발광부에서 출력된 빛으로 대체되어 인식 과정에 이용되거나, 자연광으로 대체되어 빛의 차단 정도를 감지하여 인식 과정에 이용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력 장치와 손가락의 접촉을 통해 지문을 인식하는 경우의 장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 센서 그리드로 구성된 사용자 입력 장치(700)는 광센서 조합의 발광부(701)에서 출력되는 특정 주파수의 빛(702)이 손가락(703)에 반사되어 되돌아오는 해당 주파수의 빛(704)을 광센서 조합의 수광부(705)가 인식하고, 이와 동일한 방법으로 인식된 여러 개의 광센서 조합의 결과들을 통해 실제 접촉면의 지문 데이터(706)를 생성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드로 구성된 사용자 입력장치를 구비하는 전자장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8을 참조하면, 상기 전자장치(800)는 표시부(801), 제어부(802), 메모리부(803), 센서 그리드 패널(804)을 포함할 수 있다.
상기 표시부(801)는 전자장치의 각종 메뉴를 비롯하여 사용자가 입력한 정보 또는 사용자에게 제공하는 정보를 표시한다. 다시 말해, 사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시한다. 이러한 상기 표시부(801)는 일반적인 디스플레이 장치나 그래핀이나 투명 전극 등을 이용한 투명 디스플레이 장치 또는 입체 영상 디스플레이 등을 단일 또는 복수로 조합하여 형성될 수 있다.
상기 제어부(802)는 전자장치의 전반적인 동작 및 전자장치의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 제어부(802)는 상기 센서 그리드 패널(804)에서 터치가 발생하면, 이를 감지하여 그에 상응하는 기능을 수행할 수 있다. 특히, 상기 제어부(802)에 멀티 터치가 발생하면 이를 인식하고, 상기 멀티 터치에 상응하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제어부(802)는 상기 멀티 터치 후 드래그 동작 발생에 따른 상기 센서 그리드 패널(804)에서 발생하는 출력 전압의 변화를 확인할 수 있다. 상기 출력 전압 변화를 확인한 상기 제어부(802)는 상기 터치 동작 또는 드래그 동작과 연동된 제어명령을 수행할 수 있다. 좀 더 자세히 설명하면, 상기 센서 그리드 패널(804)에서 발생한 출력 전압의 변화를 통해 생성된 전체 접촉 데이터를 센서 그리드 패널(804)의 해상도에 맞게 데이터 집합으로 생성하고 접촉 면적에서 중앙 좌표값을 계산하면 하나 이상의 터치 좌표를 판단할 수 있으며, 이를 시간을 기준으로 변화를 분석하여 드래그 및 제스처를 인식할 수 있다.
상기 제어부(802)는 상기 기능 수행뿐만 아니라 상기 센서 그리드 패널(804)에서 입력이 발생하거나, 지문 인식 명령이 내려지면 이 영역의 지문을 인식하여 그에 상응하는 기능을 수행할 수 있다. 특히, 상기 제어부(802)에 복수의 지문 입력이 발생하면 이를 인식하고, 복수의 지문 인식에 상응하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제어부(802)는 상기 복수의 지문 인식 후 단일 터치 동작이나 드래그 동작과 연동하여 제어 명령을 수행할 수 있다. 좀 더 자세히 설명하면, 상기 센서 그리드 패널(804)에서 발생한 출력전압의 변화를 통해 생성된 전체 접촉 데이터를 측정된 미세 거리 차이를 이용하여 상기 센서 그리드 패널(804)의 해상도에 맞게 데이터 집합으로 생성하고 불필요한 노이즈 데이터를 제거하는 필터링 연산을 통해 하나 이상의 지문 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 상기 제어부(802)는 상기 지문 데이터를 메모리부(803)에 존재하는 사용자의 지문 데이터 프로필과의 비교 분석을 통해 상응하는 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
상기 메모리부(803)는 상기 센서 그리드(804)로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터를 저장한다. 상기 제어부(802)는 상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부(801)에 표시 및 특정 동작을 실행한다.
상기 센서 그리드패널(804)은 접촉한 손가락들의 위치를 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루져 있다. 상기 센서 그리드 패널(804)는 빛의 변화를 감지하여 디지털 데이터를 생성할 수 있고, 센서 그리드 패널(804)이 빛의 변화를 감지할 때 LCD(Liquid Crystal Display)의 백라이트(Back Light)를 이용하여 반사된 빛을 이용하거나, 자연광이 손가락에 의해 가려져 빛이 차단되는 것을 이용하거나, 각 센서의 발광부를 이용하여 특정 주파수의 빛을 출력하여 그에 반사된 빛을 이용하거나, 상기 세 가지 방법들 중 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자가 의도한 위치를 인식할 수 있다.
상기 전자장치(800)의 동작 모드에는 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 제스처 인식을 위한 동작 모드, 및 지문 인식을 위한 동작 모드가 포함될 수 있다.
또한, 도시되진 않았으나, 상기 전자장치는 무선통신부, 카메라 모듈, 방송수신모듈, 스피커와 같은 오디오 신호 출력장치, 마이크로폰과 같은 음성 신호 입력 장치, 외부 디지털 기기와의 데이터 교환을 위한 연결단자, 충전용 단자, MP3 모듈과 같은 디지털 음원 재생 모듈 등의 부가 기능을 갖는 구성 요소들을 선택적으로 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 구성 요소들은 디지털 기기의 컨버전스(Convergence) 추세에 따라 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 구성 요소들과 동등한 수준의 구성 요소가 본 발명에 따른 전자장치에 추가로 더 포함되어 구성될 수 있다는 것은 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서 그리드 패널을 구비한 사용자 입력 장치 및 전자장치가 터치 또는 지문을 인식하는 과정을 도시한 순서도이다.
본 발명에 따르면, 상기 제어부(802)는 터치 또는 지문을 인식할 수 있는데, 상기 제어부(802)는 S901 단계에서 상기 센서 그리드 패널(804)에 터치 여부를 감지한다. S901 단계에서 사용자의 손가락이 스크린에 접촉하고, S902 단계에서 해당 범위의 센서 그리드에 광신호의 변화가 감지되어 S903 단계로 진행된다. 상기 제어부(802)는 S903 단계에서 하나 이상의 손가락이 이미 접촉하고 있는지 터치 데이터가 저장된 메모리를 조회하여 확인한 뒤 이미 하나 이상의 터치 데이터가 존재한다면 S904 단계로 진행하여 데이터의 인덱스 값을 증가시켜 복수의 추가적인 데이터가 저장될 수 있도록 한 뒤 S905 단계로 진행한다. 만약 터치 데이터가 처음으로 접촉되어 생성된 것이라면 상기 제어부(802)는 곧바로 S905 단계로 진행하며, S905 단계에서는 해당 접촉 면적에 해당하는 광센서 조합들의 발광부들을 작동시켜 특정 주파수의 빛을 출력한 뒤 S906 단계로 진행한다. S906단계에서 상기 제어부(802)는 S905 단계에서 출력한 특정 주파수의 빛이 손가락의 접촉면에 반사되어 돌아온 것을 수신하며 S907 단계로 진행하며, S907 단계에서는 상기 S906 단계에서 수신된 개별 광신호 데이터들을 처리 가능한 데이터 집합으로 통합한 뒤 S908 단계에서 처리를 위해 시스템에서 사용하는 메모리에 저장한다. 또한, 도 9에서 상기 사용자 입력 장치가 터치만을 위해 사용된다면 S905 및 S906 단계는 생략될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치를 구비하는 전자장치가 터치나 지문 또는 이 둘의 조합을 통해 미리 저장된 상응하는 기능을 수행하거나 복수의 스크린을 조작 및 제어하는 과정을 도시한 순서도이다.
본 발명에 따르면, 상기 제어부(802)는 터치나 지문 또는 이 둘의 조합을 통해 특정한 기능을 수행할 수 있는데, 상기 제어부(802)는 S1001 단계와 S1002 단계에서 터치나 지문과 관련한 데이터를 얻을 수 있으며, S1003 단계에서 사용자 프로필에 미리 저장되어 있는 지문들 중에서 현재 입력한 지문과 일치하는 지문이 있는지 확인한다. 상기 제어부(802)는 S1003 단계에서 일치하는 지문이 존재하지 않는 것으로 판단될 경우 S1004 단계로 진행하여 현재 발생한 터치 이벤트를 기본 터치 입력으로 처리한다. 상기 제어부(802)는 S1003 단계에서 일치하는 지문이 존재하는 것으로 판단될 경우 S1005 단계로 진행하며, S1005 단계에서는 상기 일치하는 지문에 상응하는 명령이나 기능 수행과 관련한 정보가 존재하는지 확인한다. 상기 제어부(802)는 S1005 단계에서 상기 일치하는 지문에 상응하는 명령이나 기능 수행이 존재하는 경우 S1006 단계로 진행하며 이 단계에서는 해당 명령이나 기능을 수행한다. 상기 제어부(802)는 S1005 단계에서 상기 일치하는 지문에 상응하는 명령이나 기능 수행이 존재하지 않는 경우 S1007 단계로 진행하며 이 단계에서는 상기 일치하는 지문이 왼손의 손가락 중 하나로 등록되어 있는지 확인한다. 상기 제어부(802)는 S1007 단계에서 상기 일치하는 지문이 왼손의 손가락 중 하나로 판단되지 않는다면, 즉 오른손의 손가락 중 하나로 판단된다면, S1008 단계로 진행하여 전면부 디스플레이 조작 상태로 전환한 뒤 S1010 단계로 진행하여 해당 터치 입력을 계속 처리하도록 한다. 상기 제어부(802)는 S1007 단계에서 상기 일치하는 지문이 왼손의 손가락 중 하나로 판단된다면, S1009 단계로 진행하여 후면부 디스플레이 조작 상태로 전환한 뒤 S1010 단계로 진행하여 해당 터치 입력을 계속 처리하도록 한다. 또한, 도시되진 않았으나, 상기 사용자 입력 장치의 입력 처리 순서(1000)에서 일치하는 지문이 왼손인지 오른손인지 구별하여 처리되는 결과에 상응하는 동작은 디스플레이 조작 상태 변경에만 국한된 것이 아님은 본 발명의 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 사용자의 지문을 미리 입력하여 사용자 지문 프로필을 생성하는 과정에 대한 순서도이다.
본 발명에 따르면, 상기 제어부(802)는 S1101 단계와 같은 대기 상태를 가질 수 있으며, 이와 같은 상태에서 다양한 메뉴를 선택할 수 있다. 상기 제어부(802)는 지문 등록 메뉴를 제공하며 사용자가 지문 등록 메뉴를 선택하는지에 대한 여부를 S1102 단계에서 확인할 수 있다. 상기 S1102 단계에서 사용자가 지문 등록 메뉴를 선택하지 않은 것으로 판단되면 S1101 단계의 대기 상태로 되돌아가게 되며, 사용자가 지문 등록 메뉴를 선택한 것으로 판단되면 S1103 단계로 진행하여 사용자에 대한 정보를 입력받아 사용자를 등록한다. 상기 제어부(802)는 S1103 단계에서 사용자 등록을 마친 뒤 손가락의 지문 데이터를 저장하기 위해 S1104 단계와 S1105 단계를 통해 순차적으로 모든 손가락의 지문 데이터를 입력받는다. 이 후 상기 제어부(802)는 S1106 단계로 진행하며 이 단계에서 지문 등록이 제대로 되었는지 확인하고 사용자가 완료를 선택하지 않으면 S1104 단계로 되돌아가서 사용자 등록을 다시 시작하게 되며, 사용자가 완료를 선택하면 S1108 단계로 진행하여 입력된 각 지문에 대응하는 명령을 설정할 수 있도록 한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 사용자의 멀티 터치 입력을 통해 사진을 확대하는 예를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 사용자는 상기 센서 그리드 투명 패널이 결합된 디스플레이 장치(1201)에 출력된 이미지를 확대시키기 위해 패널에 두 손가락(1202, 1203)을 접촉하고, 두 손가락의 거리를 멀게 하면(1204, 1205) 이미지가 확대(1206)되어 나타난다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 계층별로 구성된 디스플레이에서 조작가능한 요소의 예를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 상기 센서 그리드 투명 패널을 구비한 디스플레이 장치는 그 자신이 다계층 디스플레이 장치일 때 나타내는 정보를 겹쳐서 출력할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 입력 장치에서 계층별로 구성된 입체 영상 디스플레이 또는 투명 디스플레이를 이용한 다계층 디스플레이를 손의 구별을 통해 조작할 수 있는 것을 예로 나타낸 도면이다.
도 14를 참조하면, 상기 센서 그리드 투명 패널을 구비한 전자장치는 손을 구별하여 서로 다른 계층에 표시된 GUI를 조작할 수 있다. 그러한 예로서, 왼손으로 화면을 선택할 경우 전자장치의 메뉴와 관련한 아이콘을 조작할 수 있으며 오른손으로 조작할 경우 전자장치에서 제공하는 위젯 매니저를 조작할 수 있다는 것을 도 14를 통해 보여준다.
본 발명에 따른 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법은 상술한 기능들을 기초로 해서 도 15에 도시된 순서도에 따라서 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 사용자 터치 인식 방법은, 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계(S1501); 상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계(S1502); 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계(S1503);를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따라서는, 상기 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계는 접촉면의 전체 넓이와 특정 기준 수치 이상 또는 이하의 데이터의 전체 넓이를 비교하여 계산된 결과를 통해 사용자가 가하고자 했던 입력의 강도를 파악할 수 있다.
본 발명에 따른 지문 인식이 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 방법은 상술한 기능들을 기초로 해서 도 16에 도시된 순서도에 따라서 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 사용자 지문 인식 방법은, 지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계(S1601); 센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계(S1602); 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계(S1603);를 포함한다.
본 발명에 따른 지문 인식 및 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법은 상술한 기능들을 기초로 해서 도 17에 도시된 순서도에 따라서 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법은, 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계(S1701); 지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계(S1702); 상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계(S1703); 센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계(S1704); 및 상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처 또는 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계(S1705);를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따라서는, 상기 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계는 접촉면의 전체 넓이 및 특정 수치 이하의 데이터의 전체 넓이를 통해 계산된 사용자가 가하고자 했던 입력의 강도를 파악할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따라서는, 상기 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계에서, 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴은 왼손 및 오른손 손가락의 각각에 상응하는 입력 패턴이 존재할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라서는, 상기 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계는, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하여 특정 요소나 기능을 선택하거나 가리킬 수 있는 포인팅 기능을 수행하게 하는 것을 포함할 수 있다.
이상에서, 본 발명에 따른 센서 그리드 방식의 사용자 입력 장치의 인식 방법 및 이를 이용하는 전자장치에 대하여 본 명세서 및 도면을 통해 바람직한 실시예들에 대하여 설명하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위해 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명이 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다양한 실시예가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

Claims (29)

  1. 센서 그리드 방식의 멀티 터치가 가능한 사용자 입력 장치에 있어서,
    사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와,
    접촉한 손가락들의 위치를 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과,
    상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터를 저장하는 메모리부와,
    상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고,
    상기 장치의 동작 모드로서 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 및 제스처 인식을 위한 동작 모드를 포함하고,
    상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고,
    상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고,
    상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고,
    상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치되는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 포인팅을 위한 동작 모드에서 입력된 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 입력된 둘 이상의 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 동시에 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 제스처 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 입력된 위치 데이터들의 궤적을 계산하여 대응하는 미리 설정된 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터를 이용해서 손가락과 패널 사이의 접촉면적 및 중심점을 계산하여 사용자가 의도한 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널이 빛의 변화를 감지할 때 LCD의 백라이트(Back Light)를 이용하여 반사된 빛을 이용하거나, 자연광이 손가락에 의해 가려져 빛이 차단되는 것을 이용하거나, 각 센서의 발광부를 이용하여 특정 주파수의 빛을 출력하여 그에 반사된 빛을 이용하거나, 상기 세 가지 방법들 중 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자가 의도한 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하는 센서와 특정 빛을 인식하도록 설계된 수광부를 하나로 통합하여 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  8. 센서 그리드 방식의 지문 인식이 가능한 사용자 입력 장치에 있어서,
    사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와,
    접촉한 손가락들의 지문을 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과,
    상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 지문 데이터를 저장하는 메모리부와,
    상기 지문 인식 데이터로부터 설정된 동작 모드에 대응되는 동작패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고,
    상기 장치의 동작 모드로서 멀티 터치 동작 모드와 지문 인식 동작 모드를 포함하고,
    상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고,
    상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고,
    상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고,
    상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치되는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 특정 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 둘 이상의 접촉한 손가락들의 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 지문 인식 동작 모드에서 하나 이상의 지문 데이터들을 분석하여 해당 지문 데이터 조합에 대응하는 미리 설정된 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 특정 주파수를 가지는 빛의 반사를 통해 미세한 거리를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터에 기초한 손가락과 패널 사이의 접촉면에 대한 정보를 분석해서 생성된 지문 정보를 이용하여 사용자의 특정 손가락 지문을 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  13. 센서 그리드 방식의 멀티 터치와 지문 인식이 가능한 사용자 입력 장치에 있어서,
    사용자에 의해서 입력되는 데이터와 그 데이터에 따른 동작 수행 결과 및 반응을 표시하는 표시부와,
    접촉한 손가락들의 위치 및 지문을 인식할 수 있게 화면의 크기에 맞게 격자 형태로 배열된 센서들로 이루어진 센서 그리드 패널과,
    상기 센서 그리드 패널로부터 전달받은 하나 이상의 위치 데이터 또는 지문 데이터를 저장하는 메모리부와,
    상기 위치 데이터로부터 확인된 동작 모드에 대응되는 입력패턴을 상기 메모리로부터 독출한 후 상기 표시부에 표시 및 특정 동작을 실행하는 제어부를 포함하고,
    상기 장치의 동작 모드로서 포인팅을 위한 동작 모드, 멀티 터치 동작 모드, 제스처 인식을 위한 동작 모드, 및 지문 인식을 위한 동작 모드를 포함하고,
    상기 메모리부는 상기 동작 모드들을 위한 입력 패턴과 그에 대응하는 동작 및 기능 수행 정보를 저장하고,
    상기 센서 그리드 패널은 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 출력할 수 있는 초소형의 발광부와, 해당 주파수의 빛으로부터 반사된 빛을 수신할 수 있는 수광부, 및 빛의 변화를 감지할 수 있는 센서들을 포함하고,
    상기 센서 그리드 패널에서의 센서 그리드가 격자 형태로 배열되고,
    상기 센서 그리드 패널은 그래핀 또는 투명 전극을 가지는 소재로 이루어지고, 디스플레이 장치의 전면에 배치되는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 포인팅을 위한 동작 모드에서 입력된 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 입력된 둘 이상의 위치 데이터들의 중앙의 좌표값을 계산하여 상기 표시부의 특정 부분을 동시에 가리키거나 선택하는 피드백을 제공하는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 제스처 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 입력된 위치 데이터들의 궤적을 계산하여 대응하는 미리 설정된 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 터치 인식부로부터 전달받은 특정 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 멀티 터치 동작 모드에서 둘 이상의 위치에 대해 지문 스캔을 위한 적외선 또는 특정 주파수의 빛을 센서 그리드 패널에 출력하도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 지문 인식을 위한 동작 모드에서 하나 이상의 지문 데이터들을 분석하여 해당 지문 데이터 조합에 대응하는 미리 설정된 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 특정 주파수를 가지는 빛의 반사를 통해 미세한 거리를 감지하여 디지털 데이터를 생성하고, 상기 제어부는 상기 디지털 데이터를 이용하여 손가락과 패널 사이의 접촉면적 및 중심점을 계산하여 사용자가 의도한 위치를 인식하거나, 상기 디지털 데이터에 기초한 손가락과 패널 사이의 접촉면에 대한 정보를 분석해서 생성된 지문 정보를 이용하여 사용자의 특정 손가락 지문을 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  21. 제 13 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지할 때 LCD의 백라이트(Back Light)를 이용하여 반사된 빛을 이용하거나, 자연광이 손가락에 의해 가려져 빛이 차단되는 것을 이용하거나, 각 센서의 발광부를 이용하여 특정 주파수의 빛을 출력하여 그에 반사된 빛을 이용하거나, 상기 세 가지 방법들 중 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자가 의도한 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 센서 그리드 패널은 빛의 변화를 감지하는 센서와 특정 빛을 인식하도록 설계된 수광부를 하나로 통합하여 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 입력 장치.
  23. 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법에 있어서,
    사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계;
    상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계; 및
    상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계는 접촉면의 전체 넓이와 특정 기준 수치 이상 또는 이하의 데이터의 전체 넓이를 비교하여 계산된 결과를 통해 사용자가 가하고자 했던 입력의 강도를 파악하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 터치 인식 방법.
  25. 지문 인식이 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 방법에 있어서,
    지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계;
    센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계; 및
    상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 지문 인식 방법.
  26. 지문 인식 및 멀티 터치가 가능한 센서 그리드 패널을 구비하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법에 있어서,
    사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계로서, 상기 광신호 변화를 감지하고 측정해서 사용자의 손가락과 센서 그리드 패널이 만나는 접촉면에서의 손가락 좌표를 파악하거나 손가락이 센서 그리드 패널을 누르는 정도를 파악하기 위한 좌표 데이터를 생성하는 것을 포함하는 단계;
    지문 인식 명령에 따라 센서 그리드 패널에서 방출된 특정 주파수의 출력과 반사를 통해서 하나 이상의 특정 영역에서 각 센서의 미세 거리를 감지하는 단계로서, 상기 미세 거리를 감지하기 위해서 기준 단위 시간을 이용하여 발광부의 출력 시간과 수광부의 입력 시간 사이의 변화를 분석하고 계산하는 것을 포함하는 단계;
    상기 좌표 데이터를 이용해서 상기 접촉면에서의 중심 좌표를 산출하고, 상기 중심 좌표를 이용하여 사용자가 의도한 터치 위치를 파악하고, 시간의 경과에 따라서 손가락 좌표의 변화를 연속적으로 분석해서 설정된 시간 내에 특정 제스처가 입력되었는지 파악하는 단계;
    센서 그리드 패널로부터의 지문 데이터를 가공하여 노이즈 데이터를 제거하고 상기 전자장치에서 이용될 수 있는 형식으로 변화시킴으로써, 상기 미세 거리 차이들을 이용하여 사용자 손가락의 지문을 파악하는 단계; 및
    상기 전자장치에 미리 저장되어 있는 입력 패턴으로서, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처 또는 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴이 존재하는지 확인한 후, 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 사용자의 터치에 의해서 센서 그리드 패널에서 나타나는 하나 이상의 광신호 변화를 감지하는 단계는 접촉면의 전체 넓이 및 특정 수치 이하의 데이터의 전체 넓이를 통해 계산된 사용자가 가하고자 했던 입력의 강도를 파악하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계에서, 상기 파악된 손가락의 지문에 대응하는 입력 패턴은 왼손 및 오른손 손가락의 각각에 상응하는 입력 패턴이 존재하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법.
  29. 제 26 항에 있어서,
    상기 대응하는 입력 패턴이 존재하는 경우에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하거나 상기 전자장치로 하여금 대응하는 입력 패턴에 따라서 특정 기능을 수행하게 하는 단계는, 상기 파악된 터치 위치 또는 상기 파악된 제스처에 대응하는 입력 패턴을 상기 전자장치의 디스플레이 장치에 표시하여 특정 요소나 기능을 선택하거나 가리킬 수 있는 포인팅 기능을 수행하게 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 사용자 지문 인식 및 터치 인식 방법.
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