説明

タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定装置及び方法

【課題】タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定装置及び方法。
【解決手段】携帯端末機の入力判定装置が、タッチパネルを備えるタッチスクリーンと、タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報を格納するメモリーと、前記タッチパネルのタッチ感知時にタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定し、前記メモリーで判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応する機能実行情報を決めて実行中のアプリケーションの機能を制御する制御部と、から構成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、携帯端末機の入力判定装置及び方法に関し、特にタッチパネルを備える携帯端末機においてタッチ入力を判定する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、携帯端末機は、入力装置としてタッチパネルを用いるようになりつつあり、前記タッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式が用いられる。前記抵抗膜方式(感圧式)タッチパネルは、ユーザが画面を押すと、2枚の透明電導膜が互いに当接しながら(電気的接触、圧力)発生した電流と抵抗の変化を感知して入力を判別(横、縦の座標)する。また、前記静電容量方式(以下、「静電式」という)のタッチパネルは、人の身体内にある静電気を利用する方式である。また、前記静電容量方式のタッチパネルの液晶ガラスには、電気が通じる化合物がコーティングされており、電気が流れ続けるが、画面に指が触れると液晶上を流れている電子が接触地点に引かれるようになる。そのようになると、タッチパネルのコーナーのセンサーがこれを感知して入力を判別するようになる。
【0003】
上記のようなタッチパネルを入力装置として用いる場合、ユーザは指またはペンを用いて入力機能を行なうようになる。しかし、上記のような入力方法は、表示されるメニューを選択し、または文字入力窓を通じて文字を入力する方法である。またアプリケーションの実行中に所望の機能を実行させようとする場合、携帯端末機は当該機能に対するタッチボタンを画面上に表示し、タッチボタンのタッチ感知のときに対応する機能を行う方法を用いるようになる。
【0004】
上記のようなタッチ方法は、主に指のタッチを感知する方法である。このような場合、ユーザがタッチ入力を発生させようとするとき、携帯端末機はタッチする位置を表示し(メニュー表示、タッチボタン表示など)、ユーザは表示される位置をタッチする方法で入力を行なうようになる。よって、アプリケーションの実行中に特定の機能を実行しようとするユーザは、数回のタッチ動作を行なって当該機能を行なわなければならないという煩わしさがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、タッチパネルを備える携帯端末機においてタッチされるサイズ(touch size)及びタッチインタラクション(touch interaction)を分析して携帯端末機の入力を判定することができる装置及び方法を提案する。また、タッチサイズの判定時に携帯端末機の状態に関わらずユーザによってタッチされるサイズを正確に感知することができる装置及び方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
携帯端末機の入力判定装置が、タッチパネルを備えるタッチスクリーンと、タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報を格納するメモリーと、前記タッチパネルのタッチ感知時にタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定し、前記メモリーで判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応する機能実行情報を決定して実行中のアプリケーションの機能を制御する制御部と、から構成されたことを特徴とする。
【0007】
タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定方法が、前記タッチパネルのタッチ感知時にタッチサイズを感知する過程と、前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する過程と、判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションによるアプリケーションの機能実行情報を判定する過程と、前記判定された機能実行情報によって現在実行されているアプリケーションの機能を制御する過程とからなることを特徴とする。
【0008】
タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定方法が、前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定する過程と、前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値として前記第1基準値よりも小さな値を有する第2基準値とを比べてタッチサイズを感知する過程と、前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する過程と、前記タッチ判定時に前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応して設定されたアプリケーションの機能実行情報を判定する過程と、前記判定された機能実行情報により現在実行されているアプリケーションの機能を制御する過程とからなることを特徴とする。
【0009】
携帯端末機のタッチ感知装置が、タッチパネルを備えるタッチスクリーンと、前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定するタッチ判定部と、前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値の第2基準値とを比べてタッチサイズを感知し、前記第2基準値は、前記第1基準値よりも小さな値を有するサイズ感知部を備えて、前記タッチ判定時にタッチディテクションサイズによりタッチ形態を決める制御部と、から構成されたことを特徴とする。
【0010】
タッチパネルを備える携帯端末機のタッチ判定方法が、前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定する過程と、前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値として前記第1基準値よりも小さな値を有する第2基準値とを比べてタッチサイズを感知する過程と、前記タッチサイズによりタッチ形態を判定する過程とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
タッチパネルを備える携帯端末機において、ユーザは、多様なタッチ形態及び動作でタッチ入力機能を行うことができる。すなわち、本発明は、ユーザの指、手刀(手の小指側の側面)及び掌などのタッチを感知することができ、またこのようなタッチ形態及びタッチインタラクションを総合的に判定して入力を定義することができ、よって、携帯端末機のタッチ入力方法を正確に判定することができる。また、携帯端末機の把持(surface touch)及び未把持(free space)状態に関わらず安定してタッチサイズを感知することができ、未把持状態であってもタッチ(surface touch)機能を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施例に係る携帯端末機の構成を示す図である。
【図2】携帯端末機における本発明の実施例に係る制御部の構成を示す図である。
【図3A】本発明の実施例に係るタッチ入力を判定する例を示す図である。
【図3B】本発明の実施例に係るタッチ入力を判定する例を示す図である。
【図3C】本発明の実施例に係るタッチ入力を判定する例を示す図である。
【図4A】携帯端末機の把持及び未把持状態におけるタッチ感知特性を説明するための図である。
【図4B】携帯端末機の把持及び未把持状態におけるタッチ感知特性を説明するための図である。
【図4C】携帯端末機の把持及び未把持状態におけるタッチ感知特性を説明するための図である。
【図5A】静電容量タッチパネルにおけるタッチ発生時に変化される信号の変化量(delta値)を示す図である。
【図5B】タッチの有無を判断する基準値を示す図である。
【図6A】Palm Sweepにおいてサイズ情報を提供するサイズ基準値として50を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示す図である。
【図6B】Palm Sweepにおいてサイズ情報を提供するサイズ基準値として50を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示す図である。
【図7A】Palm Sweepにおいてサイズ基準値として20を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示す図である。
【図7B】Palm Sweepにおいてサイズ基準値として20を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示す図である。
【図8】本発明の実施例に係る携帯端末機におけるタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定する制御部の他の構成を示す図である。
【図9】本発明の実施例によりタッチパネルを備える携帯端末機におけるタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定する手続きを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本明細書と図面に開示された本発明の実施例は、本発明の技術内容を易しく説明し本発明の理解を助けるために特定の例を提示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施例の以外にも、本発明の技術思想に基づいた他の変形例が実施可能であることは、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に自明なものである。
【0014】
先ず、本発明の第1実施例は、タッチパネルを備える携帯端末機におけるタッチサイズ及び タッチインタラクション対応する機能を設定し、タッチの感知時にタッチされるサイズ及びジェスチャーを確認し、これにより設定された機能を行う。このとき、前記タッチは、アプリケーションの実行中に発生することもあり、この場合、別途の入力窓またはボタン表示なしに画面上で直接タッチ動作を行ってなされるようにする。
【0015】
次に、本発明の第2実施例は、タッチパネルを備える携帯端末機において携帯端末機の置かれた状態に関わらずユーザによりタッチされるサイズを安定して獲得する。現在、タッチパネルは、静電容量方式のタッチパネルが主に用いられている。前記静電容量方式のタッチパネルを用いる場合は、携帯端末機の置かれる位置によりタッチ感度が互いに変わる。すなわち、ユーザが携帯端末機を把持した状態または携帯端末機の置かれた位置が閉ループをなす状態ではタッチ感度が高いのに対し、携帯端末機を把持していない状態であって携帯端末機の置かれた位置が閉ループをなしていない状態(例えば、携帯端末機が机の上のゴム板上に置かれた状態)(以下、このような状態を「未把持(free space、floating)状態」という)では、タッチ感度が低下する。よって、携帯端末機の未把持状態であっても安定してタッチサイズを獲得することができる方法が必要である。
【0016】
以下の説明において「タッチサイズ(touch size)」という用語は、タッチパネル(touch screen panel)にユーザの手または指及びペンのタッチにより実際にタッチとして感知されるサイズであり、本発明の実施例では、パネルの各ノードでtouch threshold valueを超えるnodeの数を意味し、touch thresholdは、ノードのtouchの有無を判断する基準値を意味する。本発明の実施例において、前記touch threshlodは、タッチの有無を判定するための第1基準値(first touch threshold)及び第2基準値(second touch threshlold、size threshold)を含んでもよく、この場合、第1基準値はタッチパネルのタッチの有無を判定するための基準値として用い、第2基準値はタッチサイズを判定するための基準値として用いてもよい。また、「把持(grip(hold))」という用語は、携帯端末機が接地端(earth ground)と閉ループを形成する状態を意味し、「未把持(free space、float)」という用語は、携帯端末機が机などに位置して接地端と閉ループを形成せずまたは不完全な閉ループを形成する状態を意味する。また、タッチインタラクション(touch interaction)は、タッチパネルにタッチされる動作(touch action)を示す。
【0017】
先ず、前記第1実施例の動作を詳述する。
図1は、本発明の実施例に係る携帯端末機の構成を示す図である。
【0018】
上記図1を参照すると、通信部140は、外部装置または基地局との通信機能を行う。前記通信部140は、送信信号をRF帯域に上昇する変換機(frequency up converter)と、電力増幅器などで構成される送信部と、RF受信号を低雑音増幅する増幅器と、RF信号を基底帯域に下降変換する変換機(frequency down converter)などを備えられる。さらに、前記通信部140は、前記送信信号を変調して送信部に伝達する変調部及び受信部から出力される信号を復調する復調部を備えられる。ここにおいて、前記変復調部は、通信方式によってWCDMA、GSM(登録商標)、LTE方式の変復調部であってもよく、またWIFI、WIBROなどの変復調部であってもよい。制御部100は、携帯端末機の全般的な動作を制御し、本発明の実施例によりtouch detecetion size及びtouch interactionを分析して携帯端末機で設定された機能を行う動作を制御する。前記制御部100は、端末装置のアプリケーションを行うアプリケーション処理部(application processor)及び通信処理部(communication processor)で構成され、この場合、前記通信処理部は、前記通信部140において前記送信及び受信信号を変調及び復調する変復調部を備えることができる。
【0019】
メモリー110は、携帯端末機の動作プログラム及び本発明の実施例によるプログラムを格納するプログラムメモリーと、インストールデータ及びプログラム実行中に発生するデータを格納するデータメモリーとを備えることができる。また、前記メモリー110は、本発明の実施例によるタッチの有無を判定するための基準値(touch threshold)と、タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報などを格納する。
【0020】
タッチスクリーン130(Touch Screen Panel)は、タッチパネルと表示部が一体化したパネルであり、前記制御部100の制御下において表示データを表示し、ユーザからタッチされる入力を感知する機能を行う。ここで、前記タッチパネルは静電容量方式を用いるものにして説明する。
【0021】
また、上記のような構成以外に前記携帯端末機は、カメラ、近距離通信部(Bluetooth(登録商標)、NFC、USBなど)、放送受信部などのモジュールをさらに備えてもよい。上記のような構成を有する携帯端末機において本発明の実施例による制御部110は、前記タッチスクリーン130のタッチパネルから感知されるtouch detetection size及びtouch interactrionを分析し、該分析されたtouch detetection size及びtouch interactrionに対応する機能を行う。図2は、携帯端末機における本発明の実施例に係る制御部100の構成を示す図である。
【0022】
本発明の実施例に係るタッチ感知方法は、touch size及びtouch interactionの感知により行われる。ここにおいて前記タッチ形態は、指以外に手刀及び掌などで行われることができ、タッチ動作は、ドラッグ、回転、ツイスト、スイープ、停止などの多様なジェスチャーを用いてもよい。また、前記メモリー100に、タッチインタラクション及びタッチサイズにそれぞれ対応する機能実行情報をあらかじめ設定して格納する。この場合、前記制御部100は、タッチの発生時にタッチサイズを分析して指、手刀または掌のタッチなどを感知することができ、タッチ動作を分析してタッチインタラクションを判定することができる。また、前記判定されたタッチサイズ及びタッチインタラクションにより、前記メモリー110に登録されたアプリケーションの機能実行情報にアクセスして当該機能を行う。
【0023】
上記図2を参照すると,前記タッチスクリーン130の構成であり、タッチパネル210は、静電容量方式または抵抗膜方式のタッチパネルであってもよい。サイズ感知部220は、前記タッチパネルのタッチ発生時に設定された基準値(touch threshold)を用いて前記タッチパネル210のタッチの有無及びタッチされたノード数を感知してタッチされたサイズ(すなわち、タッチされた面積)を判定する。ここにおいて、前記touch thresholdは、タッチの有無を判定するための基準値及びタッチサイズを判定するための基準値であってもよい。この場合、前記touch thresholdは、タッチの有無を判定するための基準値とタッチサイズを判定するための基準値とを別々に設定してもよい。インタラクション判定部230は、一定時間の間隔で前記サイズ感知部220で感知されるタッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する。ここにおいて、前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止などのタッチ動作であってもよい。そうすると、入力判定部240は、前記サイズ感知部220から出力されるタッチサイズ及び前記インタラクション判定部230で判定されるタッチインタラクションに基づいてユーザのタッチにより発生する入力を判定する。すなわち、前記入力判定部240は、前記タッチサイズ及びタッチインタラクション、また現在実行されているアプリケーションを確認し、前記メモリー110で判定されたタッチディテクション及びタッチインタラクションに対応する機能実行情報を確認した後、現在実行されているアプリケーションの機能を行なう。
【0024】
図3Aないし図3Cは、本発明の実施例によるタッチ入力を判定する例を示す図である。
【0025】
上記図3Aは、指で前記タッチパネル210にタップ(tap)してツイスト(twist)した場合(tap&twist)の例であり、図3Bは、手刀をタッチパネル210にタッチした状態で左から右、または右から左の方向にスイープ(palm sweep)した場合の例であり、図3Cは、掌をタッチパネル210にタッチした後、その状態を維持(palm touch)する場合の例である。この場合、前記タッチパネル210にタッチが発生したとき、前記サイズ感知部220は、前記タッチ形態(指、手刀、掌など)により別々の大きさのタッチサイズを感知することができる。またインタラクション判定部230は、一定時間の間隔で前記タッチパネル210の出力から前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチ動作(touch action)(例えば、twist、sweep、停止など)を判定することができる。その場合、前記入力判定部240は、前記サイズ感知部220及びインタラクション判定部230の出力からタッチサイズ及びタッチインタラクションを確認した後、前記メモリー110を参照して、前記確認されたタッチサイズとタッチインタラクションに設定された機能の入力として判定する。
【0026】
例えば、上記図3Aは写真回転、図3Bは写真キャプチャー(capture)、図3Cは動画一時停止の機能と設定されると、前記メモリー110は下記<表1>のような情報を格納することができる。
【0027】
【表1】

【0028】
この場合、前記入力判定部240は、前記サイズ感知部220及びインタラクション判定部230の出力を分析して、指のタッチサイズでツイスト動作が行なわれると、現在表示されている写真を回転させる入力として判定し、手刀のタッチサイズでスイープ動作が行なわれると、現在表示されている写真をキャプチャーする入力として判定し、掌のタッチサイズで停止動作が行なわれると、現在再生されている動画の再生を一時停止させる入力として判定する。
【0029】
このとき、上記<表1>のような入力命令は、メニューまたはタッチボタンの表示なしに当該アプリケーションを行う状態においてタッチパネル210で設定されたタッチインタラクションを行えば良い。すなわち、現在写真が表示されている状態で前記図3Aのような動作を行うと、前記制御部100は、タッチスクリーン130上に表示される画面を回転させ、上記図3Bのような動作を行うと、前記制御部100は、前記タッチスクリーン130に表示される写真をキャプチャーし、上記図3Cのような動作を行うと、前記制御部100は、前記タッチスクリーン130に表示される動画を一時停止させる。したがって、ユーザは現在実行中の画面上で設定されたタッチインタラクションを行って実行中のアプリケーションの特定の機能を行うことができる。これによりユーザは、所望の機能を設定するためのメニューやタッチボタンを表示させてタッチする動作を行わなくても良い利点がある。上記のようにアプリケーションを行う状態において制御部100はユーザのタッチパネル210へのタッチ(surface touch)によるタッチサイズ及びタッチインタラクションを分析して現在にアプリケーションで設定された機能を行うことができる。この場合、本発明の実施例では、前記タッチインタラクションは指先以外に手刀、複数の指及び/または掌などによる多様なタッチ動作により行われてもよい。このとき、前記指先を利用する場合には、前記タッチサイズは前記携帯端末機の状態(earth ground状態またはfree space状態)に関わらず、ほぼ一定のサイズとして感知される。しかしながら、前記掌及び/または手刀などを利用してタッチする場合、前記タッチサイズは携帯端末機の把持または未把持状態(free space、floating)によって大きく変わる。
【0030】
図4Aないし図4Cは、携帯端末機の把持及び未把持状態におけるタッチサイズが感知される特性を説明するための図である。
【0031】
図4Aないし図4Cを参照すると、静電容量方式のタッチパネル120は、携帯端末機の未把持時に携帯端末機と接地端(earthground)との間で閉ループ(closed loop)が形成されず、タッチ感度が低下することがある。ここで未把持状態とは、図4Bのように前記携帯端末機と接地(earth ground)との間に不導体などが位置してループを形成することができない状態を意味する。すなわち、前記携帯端末機が皮製ノートなどの上に置かれた場合、前記皮製ノートにより前記携帯端末機が完全な閉ループを形成することができない状態を意味する。つまり、上記図4Aのようにユーザが端末機を把持した状態でタッチ動作を行うと、前記ユーザにより閉ループを形成するようになり、これによって電荷が接地端(earth ground)からよく抜け出る。しかしながら、上記図4Bのように携帯端末機を未把持の状態でタッチ動作を行うと、電荷がearth groundからよく抜け出ることができない。すなわち、未把持状態の場合、上記図4Cに示されたように電荷がearth groundからよく抜け出ることができず、指(finger)を通じて再びタッチパネル210に戻るようになり感度が低下する。
【0032】
上述のように未把持状態でパターンピッチ(pattern pitch)以上の面積でタッチした場合、他のチャンネル(channel)の間で流れる電荷によってタッチの感度が低下する。したがって、携帯端末機の未把持状態でタッチスクリーン130のタッチパネル210はユーザのタッチ(surface touch)を確実に検出することができない場合があり、これにより制御部100は実行中のアプリケーションの設定された機能を正常に制御することができない場合がある。下記<表2>は、上記図3Aないし図3Cのようなタッチ動作を行う場合の把持及び未把持時の関係を説明するための図である。
【0033】
【表2】

【0034】
上記<表2>は、タッチパネル210が16個の横ノード(X0−X15)及び26個の縦ノード(Y0−Y25)で構成された例であり、この場合、タッチの有無を判定するタッチ基準値(touch threshold)は、50を用いた場合の例である。また、上記<表2>で、把持は把持状態におけるタッチで感知されたノード数を示し、未把持は未把持状態におけるタッチで感知されたノード数を示し、G(#)は把持及び未把持状態でタッチ判定されたノード数の差を示し、G(%)はG(#)の百分率を示している。
【0035】
上記<表2>で示された把持及び未把持状態でタッチ判定されたノード数の結果を検討すると、Tap&Twistの場合12:11で、差は1個のノードであり、Palm Sweepの場合66:28で差は38個のノードであり、Palm Touchの場合141:72で、差は69個のノードであることが分かる。前記結果を見ると、Tap&Twistの場合把持時と未把持時の差があまりないことを確認することができるが、Palm Sweep及びPalm Touchの場合では両状態の間のギャップ(Gap)に大きな差があることが分かる。すなわち、タッチパネル210のタッチ面積の大きなタッチインタラクションが発生する場合、把持及び未把持状態によってタッチパネル210で検出されるタッチノード数の差が大きく発生することを確認することができる。
【0036】
したがって、静電容量方式のタッチパネルを用いる携帯端末機において多様なタッチ形態(指、手刀、掌、複数の指など)を用いる場合、把持であるか未把持状態であるかに関わらずタッチサイズを感知できるようにすることが好ましい。
【0037】
静電容量方式のタッチパネル210のタッチ感知の構成要素を検討する。図5Aは、静電容量タッチパネルにおけるタッチ発生時に変化される信号の変化量(delta値)を示す図であり、図5Bは、タッチの有無を判断する基準値(touch threshold)を説明するための図である。
【0038】
上記図5A及び図5Bを参照すると、前記静電容量方式のタッチパネル210にタッチが発生すると、タッチによりタッチパネルの当該タッチ位置のキャパシタンスが変化して信号(signal)値が変わるようになり、このときの変化量をデルタ値という。図5Aは、タッチパネルにおいてタッチ時に発生するデルタ値の例を示している。図5Bにおける参照番号511は、タッチパネル210上でタッチの有無を判断するための基準値になる。この際、前記タッチパネル210にタッチが発生すると、513のように基準値よりも大きなサイズを有するデルタ値が発生し、この場合、タッチと判定(touch&active)する。しかしながら、タッチパネル210にタッチが発生しても、515のように基準値よりも小さなサイズを有するデルタ値が発生する場合は、タッチと判定しない(touch not active)。
【0039】
この場合、上記タッチサイズは、上記511のようなtouch thresholdを超えるノード数になってもよい。すなわち、一般的なタッチ感知方法の場合、touch thresholdは一つのみ存在し、制御部100はこのtouch thresholdによりタッチと判定されたノード数をタッチサイズと感知する。このような方法は、上記<表2>で示されるように、把持状態では安定してタッチされたノード数を感知することができるが、未把持状態ではタッチされたノード数を安定して感知することができない。したがって、前記タッチされたノード数を安定して感知するために、前記タッチを判定する第1のtouch thresholdとタッチサイズを判定するための第2のtouch thresholdをそれぞれ別々に用いる方法を利用することができる。すなわち、本発明の実施例では、前記タッチの有無を判定するためのタッチ基準値以外にタッチサイズを判定するための基準値(以下、「size threshold」という)をさらに備え、この場合、前記size thresholdは前記touch thresholdとは異なる値に設定してもよい。ここで未把持状態のタッチ動作の場合、前記size thresholdは、前記touch thresholdよりもさらに低い値を有するように設定してもよい。この場合、前記タッチサイズの認識は、前記タッチ認識とは関係なく、この場合、前記タッチサイズを感知するサイズ感知部220は、前記第2のtouch threholdのsize thresholdを用いてタッチサイズを感知する。
【0040】
このとき、前記サイズ感知部220は、前記size thresholdとタッチされたノードのデルタ値とを比べてタッチサイズの判定のためのノード情報を発生する。この場合、前記タッチディテクションサイズを正確に感知するために前記size thresholdを設定するが、前記size thresholdは、把持であるか未把持状態であるかに関わらずタッチされるノードを正確に判別することができる基準値として設定されなければならない。すなわち、基準値を50と設定しタッチ方法がPalm Sweep及びPalm Touchの場合、把持及び未把持状態で感知されるタッチサイズ情報に差が大きく発生する。これは、前記タッチの有無を判定するためのタッチ基準値よりも低い基準値を用いる場合、把持及び未把持状態で感知されるタッチサイズ情報が小さくなることを意味する。すなわち、タッチの有無を判定するための基準値に対してタッチと判定されるノード数を実験的に求め、この基準値のうちで把持及び未把持状態でタッチと判定されるノード数が最も小さい誤差を有する基準値をサイズ基準値として設定することができる。下記<表3>は、ノード数が16×26で構成されるタッチパネル210において各基準値別の把持及び未把持時の感知ノード数を示している。
【0041】
【表3】

【0042】
前記<表3>の場合、把持及び未把持状態でPalm Sweep及びPalm Touchのタッチサイズ誤差を有する基準値(閾値)は20であることが分かる。この場合、タッチ判定のための基準値Th1は50と設定し、サイズ判定のための基準値Th2は20と設定することができる。この場合、前記サイズ基準値Th2は、タッチサイズ情報を提供するための目的で用いることができる。
【0043】
図6A及び図6Bは、Palm Sweepにおいてサイズ情報を提供するサイズ基準値として50を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示すタッチパネル210の状態を示す図であり、図7A及び図7Bは、Palm Sweepにおいてサイズ情報を提供するサイズ基準値として20を用いる場合における把持及び未把持時のタッチノード数を示すタッチパネル210の状態を示す図である。ここにおいて、前記基準値50は50×8=400で示しており、基準値20は20×8=160で示している。この場合、前記基準値を50として用いる場合は、400以上と感知されるノードはタッチと判断するようになり、この場合、把持時にタッチと感知されるノード数は図6Aで示されたように68個であり、未把持時にタッチと感知されるノード数は図6Bで示されたように28個であることが分かる。また、前記基準値を20として用いる場合は、16と以上で感知されるノードはタッチと判断するようになり、この場合、把持時にタッチと感知されるノード数は図7Aで示されたように85個であり、未把持時にタッチと感知されるノード数は図7Bで示されるように75個であることが分かる。
【0044】
したがって、前記Palm Sweepで基準値が50の場合は、携帯端末機の把持及び未把持時にタッチと感知されるノード数の差が大きく発生することが分かり、基準値が20の場合は、携帯端末機の把持及び未把持時にタッチと感知されるノード数の差が大きくないことが分かる。この場合、基準値50を用いてタッチの有無を判定し、基準値20を用いてタッチサイズを判定すると、前記タッチパネル210にタッチ発生時のタッチの有無及びタッチ感知時にタッチされたサイズを正確に感知することができるようになる。本発明の第2実施例では、タッチパネル210のタッチサイズを感知する場合、第1基準値Th1を利用してタッチの有無を判定し、第2基準値Th2を利用してタッチサイズを感知する方法を提案する。
【0045】
図8は、本発明の実施例に係るタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定する構成を示す図である。
【0046】
上記図8を参照すると、タッチパネル210は、前記タッチスクリーン130の構成であり、静電容量方式のタッチパネルであってもよい。タッチ判定部810は、タッチ基準値の第1基準値Th1を利用してタッチパネル210のタッチの有無を判定する。このとき、前記タッチ判定部810は、前記第1基準値Th1を超える値が一つ以上のノードで感知されるとタッチされたものと判定する。サイズ感知部220は、サイズ基準値Th2を利用してタッチされた大きさを感知する。このとき、前記タッチ判定部220は、前記第2基準値Th2を超えるノードを全て感知し、これらのノードの数及び位置を感知してタッチされた面積(大きさ)を感知する。ここにおいて前記第2基準値Th2は前記第1基準値Th1よりも小さな値に設定され、前記第2基準値Th1はタッチされたサイズを判定する基準値としてのみ用いる。このとき、前記タッチサイズはタッチ方法(例えば指、手刀、掌など)により別のパターンとして発生されることができる。したがって、前記サイズ感知部220は、前記タッチサイズ感知時にタッチパターンを判定する動作も共に行なわれてもよい。インタラクション判定部230は一定時間の間隔で前記サイズ感知部220で出力されるタッチサイズ(またはタッチサイズ及びタッチパターン)の位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する。このとき、前記タッチインタラクションの判定は、設定された時間間隔でタッチ位置の変更を分析して判断することができる。前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止などであってもよい。入力判定部240は、前記タッチ感知部220のタッチサイズ及びインタラクション判定部230のタッチインタラクションを分析し、前記分析された結果により現在行われているアプリケーションの動作命令を判定する。すなわち、前記入力判定部は、前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに基づいてメモリー110に設定されたアプリケーションの機能を制御するための入力を判定する。
【0047】
上記図8は、携帯端末機のタッチ形態を感知するための装置として用いてもよい。この場合、前記タッチ形態を感知するための携帯端末機の構成は、インタラクション判定部230を除いた図8の構成と同様に構成してもよい。この場合、前記制御部100は、前記タッチ判定部810によりタッチ判定時に前記サイズ感知部220で感知されるタッチディテクションサイズによってタッチ形態を決めてもよい。
【0048】
図9は、本発明の実施例によりタッチサイズに対するタッチサイズ及びジェスチャーを判定する手続きを示す図である。
【0049】
上記図9を参照すると、前記制御部100は、ステップ911でタッチスクリーン130のタッチパネル210にタッチが発生するか否かを調べる。このとき、前記タッチパネル210でタッチ基準値の第1基準値Th1を超える信号変化を感知すると、前記制御部100はステップ911でタッチ発生と感知し、ステップ913でサイズ基準値の第2基準値Th2を超える信号変化を有するノード数をカウントする。このとき、前記カウントされたノード数はタッチサイズとなる。また、前記タッチサイズは、タッチ形態(例えば、指先、手刀、掌など)により別のパターンとして発生される。したがって、前記タッチサイズ感知時にタッチ形態を判定する動作も共に行われてもよい。また、前記制御部100は、ステップ915で前記タッチサイズ(またはタッチサイズ及びタッチパターン)の位置変更を確認してタッチインタラクションを判定する。その後、前記制御部100は、前記タッチサイズ及びタッチインタラクションを分析してユーザの入力を判定する。すなわち、前記制御部100は、ステップ917でユーザによりタッチされた前記タッチパネル210のタッチサイズ及びタッチインタラクションを確認し、前記メモリー110で前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに設定された入力を確認してユーザ入力を判定する。その後、前記制御部100は、ステップ919で前記判定された入力により現在行われているアプリケーションの該当する機能を制御する。
【0050】
上記図9で携帯端末機のタッチ形態を感知する動作手続きのみを行ってもよい。ステップ915のタッチインタラクションを行う手続きを省略し、ステップ917でタッチサイズによるタッチ形態を決める動作を行ってもよい。この場合、前記制御部100は、前記タッチ判定部810によってタッチ判定時に前記サイズ感知部220で感知されるタッチディテクションのサイズによりタッチ形態を決めることができる。
【符号の説明】
【0051】
100 制御部
110 メモリー
130 タッチスクリーン
140 通信部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
携帯端末機の入力判定装置において、
タッチパネルを備えるタッチスクリーンと、
タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報を格納するメモリーと、
前記タッチパネルのタッチ感知時にタッチサイズ及びタッチインタラクションを判定し、前記メモリーで判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応する機能実行情報を決定して実行中のアプリケーションの機能を制御する制御部と、
から構成されたことを特徴とする装置。
【請求項2】
前記制御部が、
前記タッチパネルで感知されるタッチ信号と設定されたsize thresholdとを比べてタッチサイズを感知するサイズ感知部と、
前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定するインタラクション判定部と、
前記メモリーで判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報を確認してタッチ入力を判定する入力判定部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記タッチサイズは、指、手刀及び掌などのタッチにより別々の大きさとして感知されることを特徴とする請求項2に記載の装置。
【請求項4】
前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止のいずれか一つであることを特徴とする請求項2に記載の装置。
【請求項5】
前記入力判定部は、指のタッチディテクションサイズ及びツイストのタッチインタラクションであれば写真回転と、手刀のタッチサイズ及びスイープのタッチインタラクションであれば写真キャプチャーと、掌のタッチサイズ及び停止のタッチインタラクションであれば動画一時停止入力と判定することを特徴とする請求項4に記載の装置。
【請求項6】
前記制御部が、
前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定するタッチ判定部と、
前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値の第2基準値とを比べてタッチサイズを感知し、前記第2基準値は前記第1基準値よりも小さな値を有するサイズ感知部と、
前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定するインタラクション判定部と、
前記タッチ判定部におけるタッチ判定時に、前記メモリーで判定されたタッチディテクションサイズ及びタッチインタラクションに対応するアプリケーションの機能実行情報を判定する入力判定部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記タッチパネルは静電容量方式であり、N×Mのノード数を有するタッチパネルであることを特徴とする請求項6に記載の装置。
【請求項8】
前記サイズ感知部は、前記タッチパネルのN×Mのノードの出力と前記第2基準値とを比べて、前記第2基準値を超えるノードの数をカウントしてタッチサイズとして感知することを特徴とする請求項7に記載の装置。
【請求項9】
前記タッチサイズは、指、手刀及び掌などによって別々に感知され、前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止のいずれか一つであることを特徴とする請求項8に記載の装置。
【請求項10】
前記入力判定部は、指のタッチサイズ及びツイストジェスチャーであれば写真回転と、手刀のタッチサイズ及びスイープジェスチャーであれば写真キャプチャーと、掌のタッチサイズ及び停止ジェスチャーであれば動画一時停止入力と判定することを特徴とする請求項9に記載の装置。
【請求項11】
タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定方法において、
前記タッチパネルのタッチ感知時にタッチサイズを感知する過程と、
前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する過程と、
判定された前記タッチサイズ及びタッチインタラクションによるアプリケーションの機能実行情報を判定する過程と、
前記判定された機能実行情報によって現在実行されているアプリケーションの機能を制御する過程と、
からなることを特徴とする方法。
【請求項12】
前記タッチサイズは、指、手刀及び掌に互いに別々の大きさとして感知され、前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止のいずれか一つであることを特徴とする請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記機能実行情報判定過程は、指のタッチサイズ及びツイストのタッチインタラクションであれば写真回転と、手刀のタッチサイズ及びスイープのタッチインタラクションであれば写真キャプチャーと、掌のタッチサイズ及び停止のタッチインタラクションであれば動画一時停止入力と判定することを特徴とする請求項12に記載の方法。
【請求項14】
タッチパネルを備える携帯端末機の入力判定方法において、
前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定する過程と、
前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値として前記第1基準値よりも小さな値を有する第2基準値とを比べてタッチサイズを感知する過程と、
前記タッチサイズの位置変更を分析してタッチインタラクションを判定する過程と、
前記タッチ判定時に前記タッチサイズ及びタッチインタラクションに対応して設定されたアプリケーションの機能実行情報を判定する過程と、
前記判定された機能実行情報により現在実行されているアプリケーションの機能を制御する過程と、
からなることを特徴とする方法。
【請求項15】
前記タッチパネルは静電容量方式であり、N×Mのノード数を有するタッチパネルであり、
前記サイズ感知過程は、前記タッチパネルのN×Mノードの出力と前記第2基準値とを比べて、前記第2基準値を超えるノードの数をカウントしてタッチサイズとして感知することを特徴とする請求項14に記載の方法。
【請求項16】
前記タッチサイズは、指先、手刀及び掌により別々の大きさを有し、前記タッチインタラクションは、ツイスト、スイープ、停止のいずれか一つであることを特徴とする請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記入力判定過程は、指のタッチサイズ及びツイストのタッチインタラクションであれば写真回転と、手刀のタッチサイズ及びスイープのタッチインタラクションであれば写真キャプチャーと、掌のタッチサイズ及び停止のタッチインタラクションであれば動画一時停止入力と判定することを特徴とする請求項16に記載の方法。
【請求項18】
携帯端末機のタッチ感知装置において、
タッチパネルを備えるタッチスクリーンと、
前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定するタッチ判定部と、前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値の第2基準値とを比べてタッチサイズを感知し、前記第2基準値は、前記第1基準値よりも小さな値を有するサイズ感知部を備えて、前記タッチ判定時にタッチディテクションサイズによりタッチ形態を決める制御部と、
から構成されたことを特徴とする装置。
【請求項19】
前記タッチパネルは静電容量方式であり、N×Mのノード数を有するタッチパネルであることを特徴とする請求項18に記載の装置。
【請求項20】
前記サイズ感知部は、前記タッチパネルのN×Mノードの出力と前記第2基準値とを比べて、前記第2基準値を超えるノードの数をカウントしてタッチサイズとして感知することを特徴とする請求項19に記載の装置。
【請求項21】
前記タッチサイズは、指、手刀及び掌などにより別々に感知されることを特徴とする請求項20に記載の装置。
【請求項22】
タッチパネルを備える携帯端末機のタッチ判定方法において、
前記タッチパネルの出力とタッチ判定基準値の第1基準値とを比べてタッチ発生の有無を判定する過程と、
前記タッチパネルの出力とサイズ判定基準値として前記第1基準値よりも小さな値を有する第2基準値とを比べてタッチサイズを感知する過程と、
前記タッチサイズによりタッチ形態を判定する過程と、
からなることを特徴とする方法。
【請求項23】
前記タッチパネルは静電容量方式であり、N×Mのノード数を有するタッチパネルであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
【請求項24】
前記タッチサイズを感知する過程は、前記タッチパネルのN×Mのノードの出力と前記第2基準値とを比べて、前記第2基準値を超えるノードの数をカウントしてタッチサイズとして感知することを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項25】
前記タッチサイズは、指、手刀及び掌などにより別々に感知されることを特徴とする請求項24に記載の方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図4A】
image rotate

【図4B】
image rotate

【図4C】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図3A】
image rotate

【図3B】
image rotate

【図3C】
image rotate

【図5A】
image rotate

【図5B】
image rotate

【図6A】
image rotate

【図6B】
image rotate

【図7A】
image rotate

【図7B】
image rotate


【公開番号】特開2013−97798(P2013−97798A)
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−236619(P2012−236619)
【出願日】平成24年10月26日(2012.10.26)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.WCDMA
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Samsung Electronics Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】129,Samsung−ro,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do,Republic of Korea
【Fターム(参考)】