KR101307345B1 - 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 터치 스크린, 상기 터치 스크린에 표시된 키 버튼에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 터치 포인트 분석부, 상기 터치 포인트들의 위치 및 터치 시간에 따라 상기 키 버튼에 해당되는 상기 키 그룹 데이터를 추출하고 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 상기 입력 신호에 맵핑하는 맵핑부, 및 상기 키 값에 대응하는 키 신호를 출력하는 신호 처리부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 멀티 포인터 터치를 또 다른 입력 수단으로 활용하게 된다면 문자 입력의 사용자 인터페이스에 있어서 요구되는 전체 키 스트로크(key stroke) 수를 줄일 수 있으므로 입력 성능의 향상을 가져 올 수 있다.

Description

멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법{Apparatus for inputting key using multi touch point and method thereof}

본 발명은 멀티 터치 포인트를 이용하여 키 입력을 수행함으로써, 빠른 문자 입력 성능을 얻을 수 있으며, 보다 직관적인 입력 방법으로써 문자 입력뿐 아니라 빠른 메뉴 선택 및 기능 제어에 적용 가능한 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-F-048-01, 과제명: u-컴퓨팅 공간 협업을 위한 Wearable Personal Companion 기술개발].

최근, MS의 Surface, Apple의 iPhone 또는 iPod Touch 등과 같이 멀티 터치 인터페이스를 제공하는 상용 컴퓨팅 장치들이 등장하기 시작했다.

이러한 장치들에 있어서 멀티 터치 인터페이스는 다수의 터치 포인트들의 위치 및 방향성 등의 정보를 바탕으로 직관적이며 자연스러운 새로운 입력 수단으로 활용되고 있다.

그러나, 이러한 장치들은 여전히 싱글 포인터를 기반으로 하는 문자 입력 방식을 사용하고 있다.

기존의 터치 스크린을 가지는 단말에서의 한글 문자 입력 방법을 살펴보면, 소프트 키보드 레이아웃의 특징을 이용하여 그래픽적인 보조 기능을 제공하거나 터치 포인터의 이동 정보 등 부가적인 터치 입력 정보를 이용하는 방법 등이 새로이 제시되고 있다.

삼성의 모아키, Apple의 iPhone 및 iPod Touch 소프트 키보드의 경우가 그래픽적인 보조 기능을 제공하는 장치로서, 모아키는 버튼의 선택과 함께 새로운 모음 조합의 버튼 레이아웃이 근접하여 나타나는 방식으로 자음과 모음의 연속된 입력이 유리하도록 구성하고 있다. 또한, Apple의 터치 단말의 경우는 작은 버튼의 크기를 보조하기 위하여 선택된 버튼의 문자를 돋보기 형식으로 확대하여 보여주는 기능을 제공하고 있다.

유사하게 근접한 영역의 버튼 다수 개를 확대하여 보여주는 방식이나, 터치 포인터의 이동 정보, 즉 드래깅을 하나의 입력 수단으로 활용하는 방법도 있는데, 주어진 버튼 레이아웃에 각 버튼에 대한 1회 터치 태핑은 기본 자소를, 2회 터치 태핑 또는 수직 드래그 및 수평 드래그는 그 외의 자음 선택을 지시하는 방법이 그것이다.

그러나 이러한 방법 또한, 하나의 터치 포인트에 기반한 입력 방식이 이용되고 있다.

상기의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 멀티 터치 포인터를 다른 입력 수단으로 활용함으로써 사용자 인터페이스에 있어서 키 입력 시 요구되는 키 스트로크(key stroke) 수를 줄여 입력 성능을 향상시키도록 하는 멀티 터치 포인터를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 터치 스크린을 이용한 키 입력 장치는, 터치 스크린, 상기 터치 스크린에 표시된 키 버튼에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 터치 포인트 분석부, 상기 터치 포인트들의 위치에 해당되는 상기 키 버튼의 키 그룹 데이터에서 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 상기 입력 신호에 맵핑하는 맵핑부, 및 상기 키 값에 대응하는 키 신호를 출력하는 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 터치 스크린의 위치에 따른 키 데이터가 저장되는 저장부를 더 포함하며, 상기 키 데이터는, 순서대로 나열된 하나 이상의 상기 키 값을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 키 값은, 한글 자음, 한글 모음, 알파벳, 특수기호, 숫자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 터치 포인트 분석부는, 상기 터치 포인트들 중 좌측 또는 우측에 위치한 터치 포인트의 위치에 해당되는 키 버튼을 인식하는 것을 특징으로 한다.

상기 맵핑부는, 영어 입력 모드 동작 시, 상기 키 버튼에 대한 터치 포인트의 이동 방향에 따라 해당 키 값의 대문자 또는 소문자를 맵핑하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호 처리부는, 한글 입력 모드 동작 시, 한글 모음에 해당되는 키 값이 연속으로 입력된 경우, 상기 키 값들을 입력 순서에 따라 조합하여 대응하는 상기 키 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호 처리부는, 상기 키 버튼 선택 시, 선택된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터의 상기 키 값이 상기 터치 스크린 상에 확대되어 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법은, 터치 스크린에 표시된 키 버튼에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 단계, 상기 터치 포인트들의 위치에 해당되는 키 그룹 데이터를 검출하는 단계, 상기 키 그룹 데이터에서 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 상기 입력 신호에 맵핑하는 단계, 및 상기 키 값에 대응하는 키 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 터치 스크린에 표시된 상기 키 버튼 각각의 위치에 대응하여 상기 키 그룹 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하며, 상기 키 그룹 데이터는 순서대로 나열된 하나 이상의 상기 키 값을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 키 값은, 한글 자음, 한글 모음, 알파벳, 특수기호, 숫자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 키 버튼 선택 시, 선택된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터의 상기 키 값을 상기 터치 스크린 상에 확대하여 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법은, 하나 이상의 메뉴 항목이 표시된 터치 스크린에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 단계, 상기 터치 포인트들의 위치 정보를 바탕으로 터치 스크린에 표시된 상기 메뉴 항목을 포함하는 메뉴 그룹 데이터를 추출하는 단계, 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 메뉴 항목을 상기 입력 신호에 맵핑하는 단계, 및 상기 메뉴 항목에 대응하는 키 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 키 신호는, 상기 메뉴 항목에 대한 실행 명령을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 멀티 포인터 터치를 또 다른 입력 수단으로 활용하게 된다면 문자 입력의 사용자 인터페이스에 있어서 요구되는 전체 키 스트로크(key stroke) 수를 줄일 수 있으므로 입력 성능의 향상을 가져 올 수 있다.

또한, 손가락의 개수 선택에 대한 판단의 큐(cue)를 키보드 레이아웃에서 시각적으로 제공하거나 또는 한글 문자 입력의 경우, 버튼에 매핑되는 자음과 모음의 배치를 직관적인 선택이 가능하도록 함으로써 하나의 손가락 이상을 사용할 때에 더욱 큰 편의성을 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 3A 내지 도 3C 는 영어 입력 모드에서 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 동작 설명에 참조되는 예시도이다.
도 4A 및 도 4B 는 한글 입력 모드에서 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 동작 설명에 참조되는 예시도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 다른 실시예를 설명하는데 참조되는 예시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 메뉴 실행 동작을 설명하는데 참조되는 예시도이다.
도 7 및 도 8 은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치는 터치 스크린을 구비한 사용자 단말기가 적용될 수 있다.

이때, 사용자 단말기의 터치 스크린 화면에는 복수의 키 버튼이 표시되며, 각 키 버튼은 하나 이상의 키 값을 포함하는 키 그룹 데이터가 각각 할당된다.

사용자 단말기는 터치 스크린에 표시된 키 버튼을 이용하여 키를 입력함에 있어서, 선택 키 버튼에 대한 터치 포인트들의 개수와 위치 정보에 대응하여 해당 키 버튼에 할당된 키 그룹 데이터에서 해당 순서의 키 값을 입력하도록 한다.

이에, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 구성을 보다 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치는 터치 스크린(110), 터치 인식부(120), 터치 포인트 분석부(130), 맵핑부(140), 이벤트 생성부(150), 및 신호 처리부(160)를 포함한다.

또한, 도 2에는 도시하지 않았으나, 터치 스크린(110)에 표시되는 각 키 버튼에 대응하는 키 그룹 데이터가 저장되는 저장부를 더 포함할 수 있다.

이때, 키 그룹 데이터는 순서대로 나열된 하나 이상의 키 값을 포함한다.

여기서, 키 값은 한글 자음, 한글 모음, 알파벳, 특수기호, 숫자 중 적어도 하나를 포함한다. 물론, 키 그룹 데이터는 사용자 단말기의 사용 지역, 어플리케이션의 종류 등과 같은 사용 환경에 따라 할당되는 키 값이 달라질 수도 있으며, 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.

터치 스크린(110)은 키보드 등과 같은 입력 장치로서의 기능을 수행하며, 손가락, 터치 펜 등에 의해 화면 터치 시, 이를 전기신호로 변환하여 출력한다.

출력된 전기신호는 터치 인식부(120)에 의해 인식되며, 터치 인식부(120)는 터치 스크린(110)에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력신호를 터치 포인트 분석부(130)로 전달한다.

또한, 터치 스크린(110)은 모니터 등과 같은 디스플레이 장치로서의 기능을 수행한다. 이때, 터치 스크린(110)은 사용자 단말기의 동작에 대응하는 화면을 표시한다.

예를 들어, 사용자 단말기가 메시지 입력 모드로 동작하는 경우, 터치 스크린(110)에는 키 입력을 위한 복수의 키 버튼이 표시된다.

터치 포인트 분석부(130)는 터치 인식부(120)로부터 전달된 입력 신호를 분석한다. 이때, 터치 인식부(120)로부터의 입력 신호는 터치 포인트의 위치에 따라 입력 신호가 가지는 값이 상이하다.

또한, 터치 포인트 분석부(130)는 터치 포인트들의 터치 시각이 동일하지 않더라도, 일정 시간 범위 내에 터치된 터치 포인트들은 동시에 터치된 것으로 인식한다. 여기서, 일정 시간 범위는 사용자가 인지하지 못하는 정도의 미세한 시간 차이를 말한다. 물론, 일정 시간 범위는 사용자 단말의 터치 성능 등에 따라서 달라질 수 있다.

이때, 터치 포인트 분석부(130)는 입력 신호가 갖는 값을 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 위치의 변화, 그리고 동시에 터치된 터치 포인트들의 개수를 확인한다. 여기서, 터치 포인트 분석부(130)는 동시에 입력된 터치 포인트들 중 가장 왼쪽 또는 가장 오른쪽의 터치 포인트를 이용하여 키 버튼을 인식한다. 물론, 그 외에도 키 버튼 영역과 포인트 개수 결정을 위한 영역을 구분하여 사용하거나 또는 터치 포인트들의 중심 좌표를 기준으로 키 버튼을 인식하는 등 키 버튼을 인식하는 실시예는 적용 방식에 따라 변형 가능하다.

맵핑부(140)는 터치 포인트 분석부(130)의 분석 결과에 근거하여, 터치 포인트들의 터치 위치에 해당되는 키 버튼에 할당된 키 그룹 데이터를 호출한다. 이후, 맵핑부(140)는 호출된 키 그룹 데이터에서 터치 포인트들의 개수 및 위치 변화에 대응하는 키 값을 입력 신호에 맵핑한다.

예를 들어, 터치 포인트들의 개수가 하나이면 해당 키 그룹 데이터 중에서 첫 번째 키 값을, 두 개이면 두 번째 키 값을 입력신호에 맵핑한다.

다른 예로서, 터치 포인트의 터치 시작 좌표로부터 터치가 끝나는 좌표까지의 위치가 상향하였다면 첫 번째 키 값을, 하향하였다면 두 번째 키 값을 선택하는 방법이 적용될 수도 있다.

이벤트 생성부(150)는 맵핑부(140)에 의해 입력 신호에 키 값이 맵핑되면, 키 값이 맵핑되었음을 알리는 입력 이벤트를 발생한다.

또한, 신호 처리부(160)는 발생된 입력 이벤트에 따른 키 값에 대응하는 키 신호를 터치 스크린(110)으로 출력한다. 따라서, 터치 스크린(110)에는 출력된 키 신호에 해당되는 키 값이 표시되게 된다.

한편, 신호 처리부(160)는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 동작의 사전 동작으로서, 멀티 터치 동작이 용이하도록 키 그룹 데이터의 키 값이 확대되어 표시되도록 처리할 수 있다.

다시 말해, 신호 처리부(160)는 터치 포인트에 표시된 복수의 키 버튼 중 어느 하나가 선택되면, 선택된 키 버튼에 대응하는 키 그룹 데이터의 키 값들이 터치 스크린(110) 상에 확대되어 표시되도록 처리한다.

따라서, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치는 사용자로부터의 멀티 터치 동작이 용이하고, 사용자의 보다 직관적인 키 입력이 가능하게 된다.

도면에는 도시하지 않았으나, 다른 실시예로서 신호 처리부(160)는 하나 이상의 메뉴 항목이 터치 스크린(110)에 표시된 상태에서, 터치 스크린(110)에 대한 터치 동작에 따라 터치 포인트들의 개수에 대응하는 메뉴 항목을 실행하도록 처리할 수도 있다.

다시 말해, 사용자 단말기의 메뉴 화면은 복수의 아이콘 또는 메뉴 리스트 형태로 표시된다. 이때, 각 메뉴 항목은 순서값을 갖는다.

예를 들어, 사용자 단말기의 메뉴 화면은 '1. 멀티미디어', '2. 인터넷', '3. 오피스'와 같은 메뉴 아이콘을 포함한다고 가정하자.

이 경우, 터치 스크린(110) 상에 세 개의 터치 포인트들이 동시에 발생한 경우, 맵핑부(140)는 현재 화면에 표시된 메뉴 항목을 포함하는 메뉴 그룹 데이터를 호출하여, 터치 포인트들의 개수에 대응하는 메뉴 항목, 즉, '3. 오피스'의 메뉴 항목을 입력 신호에 맵핑한다.

이때, 신호 처리부(160)는 이벤트 생성부(150)의 입력 이벤트에 따라 '3. 오피스'의 메뉴 항목을 실행하도록 하는 키 신호를 출력한다.

따라서, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치는 화면에 표시된 메뉴 항목의 순서에 상관없이 한번의 멀티 터치만으로 해당 메뉴 항목을 실행하는 것이 가능하게 된다.

도 3A 내지 도 6은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 동작 설명에 참조되는 실시예를 나타낸 것이다.

먼저, 도 3A는 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치에 적용되는 키 버튼 구조를 나타낸 것으로, 영어 입력 모드에서 키 버튼의 키 그룹 데이터에 할당된 키 값의 배열을 나타낸 것이다.

도 3A를 참조하면, 버튼 '1'에는 'A', 'B', 'C'가 각각 할당되고, 버튼 '2'에는 'D', 'E', 'F'가 각각 할당되고, 버튼 '3'에는 'G', 'H', 'I'가 각각 할당되고, 버튼 '4'에는 'J', 'K', 'L'이 각각 할당되고, 버튼 '5'에는 'M', 'N', 'O'가 각각 할당된다.

또한, 버튼 '6'에는 'P', 'R', 'S'가 각각 할당되고, 버튼 '7'에는 'T', 'U', 'V'가 각각 할당되고, 버튼 '8'에는 'W', 'X', 'Y'가 각각 할당되고, 버튼 '9'에는 'Q', 'Z'가 각각 할당된다.

한편, 버튼 '0'에는 '.', ','이 각각 할당된다.

여기서, 버튼 '1'의 키 그룹 데이터는 버튼 '1'에 할당된 알파벳인 'A', 'B', 'C'를 포함한다. 이때, 버튼 '1'의 키 그룹 데이터는 'A', 'B', 'C'의 순서 정보를 포함한다. 물론, 버튼 '2' 내지 버튼 '9' 또한 버튼 '1'의 경우와 마찬가지로 적용된다.

한편, 버튼 '0'의 키 그룹 데이터는 버튼 '0'에 할당된 특수기호인 '.', ','을 포함한다. 이때, 버튼 '0'의 키 그룹 데이터는 '.', ','의 순서 정보를 포함한다.

도 3B는 도 3A의 키 버튼 구조를 참조하여, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 키 입력 동작을 나타낸 것이다.

도 3B의 실시예는 본 발명의 키 입력 동작을 보다 쉽게 이해하기 위해, 일반적인 키 입력 동작과 비교하여 설명한다. 이때, 도 3B의 (a)는 일반적인 키 입력 동작을 나타낸 것이고, 도 3B의 (b)는 본 발명에 따른 키 입력 동작은 나타낸 것이다.

도 3B의 (a)에 도시된 바와 같이, 일반적으로 사용자 단말기에서 'J'를 입력하기 위해서는, 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '4'를 터치한다. 이때, 'J'는 버튼 '4'에 할당된 키 값 중 첫 번째로 할당된 키 값이므로, 도 3B의 (b)에서도 마찬가지로 적용된다.

한편, 사용자 단말기에서 'L'을 입력하기 위해서는, 일반적으로 3B의 (a)의 경우와 같이 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '4'를 3회 터치한다. 반면, 본 발명에 따른 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기에서는 'J'를 입력하기 위하여 버튼 '4'의 위치에 세 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다.

따라서, 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 'L'을 입력하기 위해 세 번의 터치 동작을 필요로 하지만, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 한 번의 멀티 터치 동작만으로 'L'을 입력하는 것이 가능하게 된다.

도 3C는 도 3A의 키 버튼 구조에서 도 3B의 키 입력 방식을 이용한 문자 입력 동작을 나타낸 것이다.

도 3C의 실시예는 도 3B와 마찬가지로, 본 발명의 문자 입력 동작을 보다 쉽게 이해하기 위해, 일반적인 문자 입력 동작과 비교하여 설명한다. 이때, 도 3C의 (a)는 일반적인 문자 입력 동작을 나타낸 것이고, 도 3C의 (b)는 본 발명에 따른 문자 입력 동작을 나타낸 것이다.

도 3C의 (a)에 도시된 바와 같이, 일반적으로 사용자 단말기에서 'APPLE'와 같은 단어를 입력하기 위해서는, 'A', 'P', 'P', 'L', 'E'를 각각 입력한다.

이때, 'A'는 버튼 '1'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 버튼 '1'을 1회 터치한다. 또한, 'P'는 버튼 '6'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 마찬가지로 버튼 '6'을 1회 터치한다.

또한, 'L'은 버튼 '4'의 세 번째 키 값으로 할당되었으므로, ①의 경우와 같이 버튼 '4'를 3회 터치하고, 'E'는 버튼 '2'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ②의 경우와 같이 버튼 '2'를 2회 터치한다.

이와 같이, 기존의 싱글 터치 입력방식을 이용하여 단어 'APPLE'를 입력하기 위해서는 총 여덟 번의 터치 동작을 필요로 한다.

반면, 본 발명에 따른 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기에서는 'APPLE'를 입력하기 위하여, 'A'는 버튼 '1'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '1'을 1회 터치한다. 또한, 'P'는 버튼 '6'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 마찬가지로 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '6'을 1회 터치한다.

한편, 'L'은 버튼 '4'의 세 번째 키 값으로 할당되었으므로, ③의 경우와 같이 버튼 '4'의 위치에 세 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다. 또한, 버튼 'E'는 버튼 '2'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ④의 경우와 같이 버튼 '2'의 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다.

따라서, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 다섯 번의 멀티 터치 동작으로 단어 'APPLE'를 입력하는 것이 가능하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기에서 'APPLE'를 입력하고자 하는 경우, 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기에 비해 세 번의 터치 동작을 생략할 수 있게 된다.

다른 실시예로서, 일반적으로 사용자 단말기에서 'BELT'와 같은 단어를 입력하기 위해서는, 'B', 'E', 'L', 'T'를 각각 입력한다.

이때, 'B'는 버튼 '1'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑤의 경우와 같이 버튼 '1'을 2회 터치한다. 또한, 'E'는 버튼 '2'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑥의 경우와 마찬가지로 버튼 '6'을 2회 터치한다.

또한, 'L'은 버튼 '4'의 세 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑦의 경우와 같이 버튼 '4'를 3회 터치하고, 'T'는 버튼 '1'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 버튼 '2'를 1회 터치한다.

이와 같이, 기존의 싱글 터치 입력방식을 이용하여 단어 'BELT'를 입력하기 위해서는 총 여덟 번의 터치 동작을 필요로 한다.

반면, 본 발명에 따른 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기에서는 'BELT'를 입력하기 위하여, 'B'는 버튼 '1'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑧의 경우와 같이 버튼 '1'의 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다. 또한, 'E'는 버튼 '2'의 두 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑨의 경우와 마찬가지로 버튼 '2'의 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다.

또한, 'L'은 버튼 '4'의 세 번째 키 값으로 할당되었으므로, ⑩의 경우와 같이 버튼 '4'의 위치에 세 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다.

한편, 'T'는 버튼 '1'의 첫 번째 키 값으로 할당되었으므로, 이 경우에만 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '2'를 1회 터치한다.

따라서, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 네 번의 멀티 터치 동작으로 단어 'BELT'를 입력하는 것이 가능하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기에서 'BELT'를 입력하기 위해서는, 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기에 비해 1/2의 터치 동작만을 필요로 한다.

도면에는 도시하지 않았으나, 도 3A의 키 버튼 구조에서 입력 키가 모두 각 키 버튼의 세 번째로 할당된 키 값인 경우, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기와 비교하여 1/3의 터치 동작만으로 해당 문자를 입력하는 것이 가능하게 된다.

예를 들어, 'VOLVO'의 경우, 'V', 'O', 'L'이 모두 버튼 '7', '5', '4'에 세 번째로 할당된 키 값이므로, 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 'VOLVO'를 입력하기 위해 총 15회의 싱글 터치 동작을 필요로 한다.

이에 반해, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 'VOLVO'를 입력하기 위해 총 5회의 멀티 터치 동작을 필요로 한다.

또한, 다른 실시예로서, 영문자 'A'를 입력하기 위해서는 버튼 '1'을 1회 터치한다. 이때, 맵핑부(140)는 버튼 '1'을 터치하는 방향이 위쪽이면 대문자 'A'를, 터치의 방향이 아래쪽이면 소문자 'a'를 맵핑할 수 있다. 이는 영문자 이외에 한글의 된소리 등이나 메뉴 구성에서도 적용될 수 있음은 자명한 것이다.

한편, 도 4A는 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치에 적용되는 키 버튼 구조를 나타낸 것으로, 한글 입력 모드에서 키 버튼의 키 그룹 데이터에 할당된 키 값의 배열을 나타낸 것이다.

도 4A를 참조하면, 버튼 '1'에는 한글 모음 'l'가 할당되고, 버튼 '2'에는 아래 아 자인 'ㆍ'가 할당되고, 버튼 '3'에는 한글 모음 'ㅡ'가 할당된다.

또한, 버튼 '4'에는 'ㄱ', 'ㅋ', 'ㄲ'이 각각 할당되고, 버튼 '5'에는 'ㄴ', 'ㄹ'이 각각 할당되며, 버튼 '6'에는 'ㄷ', 'ㅌ', 'ㄸ'이 각각 할당된다.

또한, 버튼 '7'에는 'ㅂ', 'ㅍ', 'ㅃ'이 각각 할당되고, 버튼 '8'에는 'ㅅ', 'ㅎ', 'ㅆ'이 각각 할당되며, 버튼 '9'에는 'ㅈ', 'ㅊ', 'ㅉ'이 각각 할당된다.

마지막으로, 버튼 '0'에는 'ㅇ', 'ㅁ'이 각각 할당된다.

여기서, 버튼 '1', '2', '3'의 키 그룹 데이터는 버튼 '1', '2', '3'에 각각 할당된 한글 모음인 'ㅣ', 'ㆍ', 'ㅡ'를 포함한다.

한편, 버튼 '4'의 키 그룹 데이터는 버튼 '4'에 할당된 한글 자음인 'ㄱ', 'ㅋ', 'ㄲ'을 포함한다. 이때, 버튼 '4'의 키 그룹 데이터는 'ㄱ', 'ㅋ', 'ㄲ'의 순서 정보를 포함한다. 물론, 버튼 '5' 내지 버튼 '9', 그리고 버튼 '0' 또한 버튼 '4'의 경우와 마찬가지로 적용된다.

도 4B는 도 4A의 키 버튼 구조를 참조하여, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 키 입력 동작을 나타낸 것이다.

도 4B의 실시예는 본 발명의 키 입력 동작을 보다 쉽게 이해하기 위해, 일반적인 키 입력 동작과 비교하여 설명한다. 이때, 도 4B의 (a)는 일반적인 키 입력 동작을 나타낸 것이고, 도 4B의 (b)는 본 발명에 따른 키 입력 동작은 나타낸 것이다.

도 4B의 (a)에 도시된 바와 같이, 일반적으로 사용자 단말기에서 한글 모음 'ㅏ'를 입력하기 위해서는, 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '1'과 버튼 '2'를 연속하여 터치한다. 이때, 한글 모음 'ㅏ'는 버튼 '1'과 '2'에 할당된 키 값은 하나이므로, 도 4B의 (b)에서도 마찬가지로 적용된다.

한편, 사용자 단말기에서 한글 모음 'ㅖ'를 입력하기 위해서는, 일반적으로 도 4B의 (a)의 경우와 같이 싱글 터치 입력방식으로 버튼 '2'를 2회 터치하고, 이어서 버튼 '1'을 2회 터치한다.

반면, 도 4B의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기에서는 'ㅖ'를 입력하기 위하여 버튼 '2'의 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 하고, 이어서 버튼 '1'의 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다.

따라서, 기존의 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 'ㅖ'를 입력하기 위해 네 번의 터치 동작을 필요로 하지만, 본 발명에 따른 키 입력 방식을 적용한 사용자 단말기는 두 번의 멀티 터치 동작만으로 'ㅖ'를 입력하는 것이 가능하게 된다.

한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 한글로 '벨트'를 입력하고자 하는 경우, 버튼 '7', '2', '1(두 개의 멀티 터치 포인트)', '5(두 개의 멀티 터치 포인트)', '6(두 개의 멀티 터치 포인트)', '3'을 터치하면 된다. 물론, 기존의 싱글 터치 포인트 방법으로는 버튼 '7', '2', '1', '1', '5', '5', '6', '6', '3'의 연속적인 터치가 있어야지 입력이 가능해진다.

따라서, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트 방식을 이용하면 9회의 터치 동작을 6회의 터치 동작으로 감소시킬 수 있게 된다.

도 5는 소형의 터치 디스플레이의 경우, 작은 하나의 버튼 범위 안에 여러 손가락을 동시에 터치하기에는 어려움이 따르므로, 멀티 터치 포인트들로부터 사용자의 터치 의도가 있는 하나의 키 버튼을 추출하는 방법에 대한 하나의 실시예를 보인다. 그림과 같이 가장 좌측에 위치한 터치 포인트를 Activation Touch Point로 설정하고 그 외의 터치 포인트들은 전체 터치 포인트의 개수를 결정하는데 사용되는 것이다.

도 5와 같이 터치 포인트의 위치를 기준으로 하는 방법 이외에도 도식으로 제시되지는 않았지만 버튼 이미지 등의 특정 영역에 터치되는 포인트를 Activation Touch Point로 설정하거나 또는 멀티 터치 포인트로 설정된 포인트 그룹에서 가장 먼저 터치된 포인트를 Activation Touch Point로 설정하여 사용할 수도 있다.

따라서, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인터를 이용한 키 입력 장치는 문자 입력 시 요구되는 전체 키 스트로크(key stroke) 수를 줄일 수 있으므로 입력 성능의 향상을 가져 올 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치의 메뉴 실행 동작을 나타낸 것이다.

일반적인 싱글 터치 입력방식의 사용자 단말기에서 메뉴를 실행하기 위해 해당 메뉴 아이콘을 2회 터치해야 하는 반면, 본 발명에 따른 멀티 터치 입력방식의 사용자 단말기는 도 6의 실시예와 마찬가지로 한번의 멀티 터치 동작만으로 해당 메뉴를 실행하는 것이 가능하다.

즉, 화면에 표시된 메뉴 아이콘을 선택하기 위해서는, 도 6의 (a)와 같이 기존의 싱글 터치 입력방식으로 해당 메뉴 아이콘(610)을 1회 터치하면 된다. 이로써, 화면에는 선택 메뉴 아이콘(620)이 표시된다.

한편, 화면에 표시된 메뉴 아이콘을 실행하기 위해서는, 도 6의 (b)와 같이 터치 스크린(110) 상에서 해당 메뉴 아이콘(630)이 배치된 위치에 두 개의 멀티 터치 포인트가 동시에 발생하도록 한다. 이로써, 화면에는 실행 메뉴 화면(640)이 표시된다.

이때, 맵핑부(140)는 도 6의 (a)와 (b)의 경우에 동일하게 입력 신호에 워드 아이콘을 맵핑 하지만, 이벤트 생성부(150)는 도 6의 (a)의 경우에는 아이콘 선택 이벤트를 발생하고, 도 6의 (b)의 경우에는 아이콘 실행 이벤트를 발생한다.

따라서, 신호 처리부(160)는 도 6의 (a)의 경우 아이콘 선택을 위한 키 신호를 출력하고, 도 6의 (b)의 경우에는 아이콘 실행을 위한 키 신호를 출력하게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 동작 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 7 및 도 8 은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.

먼저, 도 7은 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법의 동작 흐름을 나타낸 것이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기는 터치 스크린(110)에 표시된 키 버튼에 대한 터치 입력이 발생하면(S700), 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 인식한다(S710).

'S710' 과정에서 터치 신호를 센싱하여 인식된 입력 신호를 제공하고, 'S720' 과정에서 터치 포인트들의 위치 및 설정된 시간 범위에 따라 동시에 터치된 터치 포인트들의 개수를 확인한다(S720).

만일, 동시에 터치된 터치 포인트들의 개수가 2 이상인 경우(S730), 터치 포인트들의 위치 및 포인팅 시간 등의 정보에 따라서 해당되는 키 버튼의 키 그룹 데이터를 호출하고(S740), 호출된 키 그룹 데이터에서 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 입력 신호에 맵핑한다(S750).

이때 'S740' 과정에서 키 버튼을 추출하기 위한 실시예는 버튼 레이아웃 디자인 및 활용되는 환경에 따라서 앞서 설명한 다수의 방법들 중에서 하나 이상의 조합으로 적용할 수 있다.

'S750' 과정에서는 맵핑된 키 값에 대응하는 입력 이벤트를 발생한다(S760). 여기서, 입력 이벤트는 터치 동작에 따른 입력 신호가 맵핑된 키 값을 입력하도록 하는 신호임을 알리기 위한 이벤트이다.

마지막으로, 'S760' 과정에서 발생된 입력 이벤트에 따라 맵핑된 키 값에 대응하는 키 신호를 출력한다(S770).

이로써, 'S770' 과정의 키 신호에 의해, 터치 스크린(110)에 해당 키 값을 표시하게 된다.

반면, 'S730' 과정에서 터치 포인트가 하나인 경우에는, 'S780' 및 'S760', 'S770' 과정과 같이 일반적인 키 입력 방법에 따라 동작하도록 한다.

물론, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법은, 'S700' 과정을 수행하기에 앞서, 터치 스크린(110)에 표시된 각 키 버튼에 대응하는 키 그룹 데이터를 저장하는 과정이 선행되어질 수 있다. 여기서, 키 그룹 데이터는 해당 키 버튼에 할당된 하나 이상의 키 값이 포함되며, 하나 이상의 키 값은 키 그룹 데이터 상에서 순서 정보를 포함하는 것으로 한다.

또한, 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 동작의 사전 동작으로서, 터치 스크린(110)에 표시된 복수의 키 버튼 중 어느 하나가 선택 시, 멀티 터치 동작이 용이하도록 선택된 키 버튼에 대응하는 키 그룹 데이터의 키 값들이 터치 스크린(110) 상에 확대되어 표시되도록 처리하는 과정이 선행되어 질 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 키 입력 방법을 이용한 메뉴 실행 동작 흐름을 나타낸 것이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치가 적용된 사용자 단말기는 터치 스크린(110)에 표시된 키 버튼에 대한 터치 입력이 발생하면(S800), 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 인식한다(S810).

이후, 'S810' 과정에서 인식된 입력 신호를 분석하여 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 터치 포인트들의 개수를 확인한다(S820).

만일, 동시에 터치된 터치 포인트들의 개수가 2 이상인 경우(S830), 문자 입력 방식과 마찬가지로 Activation Touch Point를 찾고 이 포인트의 위치로부터 터치 스크린(110)에 표시된 메뉴 항목들을 포함하는 메뉴 그룹 데이터를 호출하고(S840), 호출된 메뉴 그룹 데이터에서 터치 포인트들의 개수에 대응하는 메뉴 항목을 입력 신호에 맵핑한다(S850).

이때, 'S860' 과정에서 맵핑된 메뉴 항목에 대한 입력 이벤트를 발생한다. 여기서, 입력 이벤트는 터치 동작에 따른 입력 신호가 맵핑된 메뉴 항목을 실행하도록 하는 신호임을 알리기 위한 이벤트이다.

마지막으로, 'S860' 과정에서 발생된 입력 이벤트에 따라 맵핑된 메뉴 항목을 실행하기 위한 키 신호를 출력한다(S870).

이로써, 'S870' 과정의 키 신호에 의해, 터치 스크린(110)상에 해당 메뉴 항목에 대한 실행 화면을 표시하게 된다.

반면, 'S830' 과정에서 터치 포인트가 하나인 경우에는, 'S880' 및 'S890' 과정과 같이 일반적인 키 입력 방법에 따라 메뉴 선택 동작을 수행하도록 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치 및 그 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100: 키 입력 장치 110: 터치 스크린
120: 터치 인식부 130: 터치 포인트 분석부
140: 맵핑부 150: 이벤트 생성부
160: 신호 처리부 170: 저장부

Claims (16)

1. 터치 스크린;
   상기 터치 스크린에 표시된 키 버튼에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 터치 포인트 분석부;
   상기 터치 포인트들의 위치에 해당되는 상기 키 버튼의 키 그룹 데이터에서 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 상기 입력 신호에 맵핑하는 맵핑부; 및
   상기 키 값에 대응하는 키 신호를 출력하는 신호 처리부;를 포함하고,
   상기 터치 포인트 분석부는,
   상기 터치 포인트들 중 좌측 또는 우측에 위치한 터치 포인트의 위치에 해당되는 키 버튼을 인식하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 터치 스크린에 표시된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터가 저장되는 저장부;를 더 포함하며,
   상기 키 그룹 데이터는, 순서대로 나열된 하나 이상의 상기 키 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 키 값은,
   한글 자음, 한글 모음, 알파벳, 특수기호, 숫자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 맵핑부는,
   영어 입력 모드 동작 시, 상기 키 버튼에 대한 터치 포인트의 이동 방향에 따라 해당 키 값의 대문자 또는 소문자를 맵핑하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 신호 처리부는,
   한글 입력 모드 동작 시, 한글 모음에 해당되는 키 값이 연속으로 입력된 경우, 상기 키 값들을 입력 순서에 따라 조합하여 대응하는 상기 키 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 신호 처리부는,
   상기 키 버튼 선택 시, 선택된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터의 상기 키 값이 상기 터치 스크린 상에 확대되어 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 장치.
8. 터치 스크린에 표시된 키 버튼에 대한 터치 동작에 따라 입력된 입력 신호를 분석하여, 터치 포인트들의 위치 및 동시에 터치된 상기 터치 포인트들의 개수를 확인하는 단계;
   상기 터치 포인트들의 위치에 해당되는 상기 키 버튼의 키 그룹 데이터를 검출하는 단계;
   상기 키 그룹 데이터에서 상기 터치 포인트들의 개수에 대응하는 키 값을 상기 입력 신호에 맵핑하는 단계; 및
   상기 키 값에 대응하는 키 신호를 출력하는 단계;를 포함하고,
   상기 확인하는 단계는,
   상기 터치 포인트들 중 좌측 또는 우측에 위치한 터치 포인트의 위치에 해당되는 키 버튼을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 터치 스크린에 표시된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터를 저장하는 단계;를 더 포함하며,
   상기 키 그룹 데이터는, 순서대로 나열된 하나 이상의 상기 키 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
10. 청구항 8에 있어서,
    상기 키 값은,
    한글 자음, 한글 모음, 알파벳, 특수기호, 숫자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
11. 삭제
12. 청구항 8에 있어서,
    상기 맵핑하는 단계는,
    영어 입력 모드 동작 시, 상기 키 버튼에 대한 터치 포인트의 이동 방향에 따라 해당 키 값의 대문자 또는 소문자를 맵핑하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
13. 청구항 8에 있어서,
    상기 출력하는 단계는,
    한글 입력 모드 동작 시, 한글 모음에 해당되는 키 값이 연속으로 입력된 경우, 상기 키 값들을 입력 순서에 따라 조합하여 대응하는 상기 키 신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
14. 청구항 8에 있어서,
    상기 키 버튼 선택 시, 선택된 상기 키 버튼에 대응하는 상기 키 그룹 데이터의 상기 키 값을 상기 터치 스크린 상에 확대하여 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 터치 포인트를 이용한 키 입력 방법.
15. 삭제
16. 삭제

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