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KR101695809B1 - 이동 단말기 및 그 제어방법 - Google Patents

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KR101695809B1
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Abstract

본 발명은 투명 디스플레이부를 포함하여 둘 이상의 디스플레이부를 구비하는 이동 단말기에 관한 것이다.
본 발명은 투명 디스플레이부 및 주 디스플레이부를 소정 간격 이격되도록 배치하여 투명 디스플레이부 및 주 디스플레이부 각각을 통하여 영상을 선택적으로 디스플레이하여 사용자에게 입체 영상을 제공할 수 있는 이동 단말기를 제공한다.

Description

이동 단말기 및 그 제어방법{MOBILE TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
본 발명은 투명 디스플레이부를 포함하여 둘 이상의 디스플레이부를 구비하는 이동 단말기에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
최근 광투과성(즉, 투명) 디스플레이 장치가 이동 단말기에 적용되고 있어 이를 이용한 보다 편리하고 다양한 기능들을 제공하기 위한 노력들이 있어왔다.
본 발명은 투명 디스플레이부를 포함하여 둘 이상의 디스플레이부를 구비하여 입체 사용자 인터페이스를 제공하는 이동 단말기 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 둘 이상의 카메라를 이용한 입체 사진을 촬영하고 재생할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
아울러, 본 발명은 사용자의 디스플레이부에 대한 상대적인 시점에 대응하는 입체 영상을 제공하는 이동 단말기 및 그 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 이동 단말기는 제 1 디스플레이를 표시하기 위한 주 디스플레이부; 상기 주 디스플레이부의 상부에 포개지도록 배치되며, 제 2 디스플레이를 표시하기 위한 투명 디스플레이부; 상기 주 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부가 이루는 간격 및 각도 중 적어도 하나가 변경되어 서로 이격된 상태로 배치될 수 있도록 상기 주 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부를 연결하는 이격수단; 및 상기 이격된 상태에서, 상기 제 1 디스플레 이 및 상기 제 2 디스플레이에 선택적으로 영상을 디스플레이하여 입체 사용자 인터페이스가 사용자에게 제공되도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 이동 단말기의 제어방법은 제 1 디스플레이를 표시하기 위한 투명 디스플레이부와 포개지도록 배치되는 주 디스플레이부를 통하여 제 2 디스플레이를 표시하는 단계; 및 상기 주 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부가 이루는 간격 및 각도 중 적어도 하나가 변경되어 서로 이격된 상태로 배치될 수 있도록 상기 주 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부를 연결하는 이격수단이 조작되어 상기 이격 상태가 되면, 입체 사용자 인터페이스가 사용자에게 제공되도록 투명 디스플레이부를 통하여 상기 제 1 디스플레이를 표시하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 관련된 이동 단말기는 입체 사용자 인터페이스를 통하여 보다 편리하고 다양한 기능 및 조작 방법을 제공한다.
둘째, 둘 이상의 카메라를 이용하여 입체 사진을 촬영하고 재생할 수 있다.
셋째, 사용자의 디스플레이부에 대한 상대적인 위치를 인식하여 그에 대응하는 각도의 입체 영상을 제공한다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분 야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
전체구성
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요 소들을 갖는 이동 단말기가 구현될 수도 있다.
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.
상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.
상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.
상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.
상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.
방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.
도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.
카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다 양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기(100)의 개폐 상태, 이동 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 이동 단말기의 방위, 이동 단말기의 가속/감속 등과 같이 이동 단말기(100)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 이동 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.
이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.
터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시 의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.
상기 근접 센서(141)는 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.
상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상 기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.
상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.
음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(153)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(151,152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
프로젝터 모듈(155)은, 이동 단말기(100)를 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.
프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(151)의 소형화에 유리할 수 있다.
바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 이동 단말기(100)의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 이동 단말기(100)의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.
메모리부(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리부(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 전화번호, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다. 또한, 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.
식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
상기 인터페이스부는 이동단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달 되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.
제어부(controller, 180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.
상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.
배면 터치
이하, 2를 참조하여 디스플레이부(151)와 터치 패드(135)의 서로 연관된 작동 방식에 대하여 살펴본다.
도 2는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 작동 상태를 설명하기 위한 휴대 단말기의 정면도이다.
디스플레이부(151)에는 다양한 종류의 시각 정보들이 표시될 수 있다. 이들 정보들은 문자, 숫자, 기호, 그래픽, 또는 아이콘 등의 형태로 표시될 수 있다.
이러한 정보의 입력을 위하여 상기 문자, 숫자, 기호, 그래픽 또는 아이콘 들 중 적어도 하나는 일정한 배열을 이루어 표시됨으로써 키패드의 형태로 구현될 수 있다. 이러한 키패드는 소위 '가상 키패드'(virtual keypad)라 불릴 수 있다.
도 2는 단말기 바디의 후면을 통하여 가상 키패드에 가해진 터치를 입력받는 것을 나타낸다. 도 3a가 단말기 바디를 세로로 배치시킨 경우(portrait)라면, 도 3b는 단말기 바디를 가로로 배치시킨 경우(landscape)를 나타낸다. 디스플레이부(151)는 단말기 바디의 배치 방향에 따라 출력 화면이 변환되도록 구성될 수 있다.
도 2는 휴대 단말기에서 텍스트 입력 모드가 작동되는 것을 나타낸다. 디스플레이부(151)에는 출력창(151a')과 입력창(151b')이 표시된다. 입력창(151b')에는 문자, 기호, 숫자들 중 적어도 하나가 표시된 가상 키패드(151c')들이 복수로 배열될 수 있다. 가상 키패드(151c')들은 쿼티(QWERTY)키의 형태로 배열될 수 있다.
터치 패드(135)를 통하여 가상 키패드(151c')들이 터치 되면, 터치된 가상 키패드에 대응되는 문자, 숫자, 기호 등이 출력창(151a')에 표시되게 된다. 이와 같이, 터치 패드(135)를 통한 터치 입력은 디스플레이부(151)을 통한 터치 입력에 비하여 터치시 가상 키패드(151c')가 손가락에 의해 가려지는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. 디스플레이부(151)와 터치 패드(135)가 투명하게 형성되는 경우에는, 단말기 바디의 후면에 위치한 손가락들을 육안으로 확인할 수 있으므로, 보다 정확한 터치 입력이 가능하다.
이상의 실시예들에 개시된 입력 방식뿐만 아니라, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)는 스크롤(scroll)에 의해 터치 입력받도록 구성될 수 있다. 사용자는 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)를 스크롤 함으로써 디스플레이부(151) 에 표시된 개체, 예를 들어 아이콘 등에 위치한 커서 또는 포인터를 이동시킬 수 있다. 나아가, 손가락을 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135) 상에서 이동시키는 경우, 손가락이 움직이는 경로가 디스플레이부(151)에 시각적으로 표시될 수도 있다. 이는 디스플레이부(151)에 표시되는 이미지를 편집함에 유용할 것이다.
디스플레이부(151)(터치 스크린) 및 터치 패드(135)가 일정 시간 범위 내에서 함께 터치되는 경우에 대응하여, 단말기의 일 기능이 실행될 수도 있다. 함께 터치되는 경우로는, 사용자가 엄지 및 검지를 이용하여 단말기 바디를 집는(clamping) 경우가 있을 수 있다. 상기 일 기능은, 예를 들어, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)에 대한 활성화 또는 비활성화 등이 있을 수 있다.
근접 터치
도 1을 참조하여 설명한 근접 센서(141)에 대하여, 도 3을 참조하면서 보다 구체적으로 살펴본다.
도 3은 근접 센서의 근접 깊이를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3에 도시한 바와 같이 사용자의 손가락, 펜 등과 같은 포인터가 상기 터치스크린에 근접하는 경우, 상기 터치스크린 내부 또는 근방에 배치된 상기 근접센서(141)가 이를 감지하여 근접신호를 출력한다.
상기 근접 센서(141)는 상기 근접 터치되는 포인터와 상기 터치스크린 간의 거리(이하 "근접 깊이"라고 함)에 따라 서로 다른 근접 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
도 3에서는 예컨대 3개의 근접 깊이를 감지할 수 있는 근접 센서가 배치된 터치스크린의 단면이 예시되고 있다. 3개 미만 또는 4개 이상의 근접 깊이를 감지하는 근접 센서도 가능함은 물론이다.
구체적으로 살펴보면, 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 완전히 접촉되는 경우(d0)에는 접촉 터치로 인식된다. 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에서 d1 거리 미만으로 이격되어 위치하는 경우에는 제 1 근접 깊이의 근접 터치로 인식된다. 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에서 d1 거리 이상 d2 거리 미만으로 이격되어 위치하는 경우에는 제 2 근접 깊이의 근접 터치로 인식된다. 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에서 d2 거리 이상 d3 거리 미만으로 이격되어 위치하는 경우에는 제 3 근접 깊이의 근접 터치로 인식된다. 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에서 d3 거리 이상으로 이격되어 위치하는 경우에는 근접 터치가 해제된 것으로 인식된다.
따라서, 상기 제어부(180)는 상기 포인터의 근접 깊이 및 근접 위치 등에 따라 상기 근접 터치를 다양한 입력 신호로 인식할 수 있고, 상기 다양한 입력 신호에 따른 다양한 동작 제어를 수행할 수 있다.
투명 터치
도 4는 한 쌍의 디스플레이부(156,157)가 오버랩된 형태에서의 터치 동작에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
본 도면에 개시된 단말기는 본체에 대해 폴더부가 폴딩(folding) 가능하게 연결된 폴더 형태의 단말기이다. 폴더부에 장착된 제1 디스플레이부(156)는 TOLED와 같은 광투과형 또는 투명 형이나, 본체에 장착된 제2 디스플레이부(157)는 LCD와 같이 빛이 투과하지 않는 형태여도 무방하다. 제1 및 제2 디스플레이부(156 및 157)는 각각 터치 입력 가능한 터치 스크린으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 디스플레이부 또는 TOLED(156)에 대한 터치{접촉 터치(contact touch) 또는 근접 터치(proximity-touch)}가 감지되면, 제어부(180)는 터치의 종류 및 터치 시간에 따라 TOLED(156)에 표시된 이미지 리스트 중 적어도 하나의 이미지가 선택(select)되거나 실행(run)되게 할 수 있다.
이하, 오버랩(overlap)된 형태에서 외부로 노출된 TOLED(156)에 대한 터치 시 다른 디스플레이부 또는 LCD(157)에 표시된 정보가 제어되는 방식에 대하여, 터치, 롱터치, 롱터치 & 드래그(drag) 등으로 구분된 입력 방식을 기준으로 설명한다.
상기 오버랩된 상태(이동 단말기가 닫힌 상태)에서 TOLED(156)는 LCD(157)의 하 측에 중첩되게 배치된다. 이 상태에서, 앞서 TOLED(156)에 표시된 이미지의 제어를 위한 터치와 다른 방식의 터치, 예를 들어 롱터치(예를 들어, 2초 내지 3초 이상 지속된 터치)가 감지되면, 제어부(180)는 감지된 터치 입력에 따라 LCD(157))에 표시된 이미지 리스트의 적어도 하나의 이미지가 선택되게 한다. 상기 선택된 이미지의 실행에 따른 결과는 상기 TOLED(156)에 표시된다.
상기 롱터치는 LCD(157)에 표시된 개체들 중 원하는 개체를 (그에 대한 실행 동작 없이) 선택적으로 TOLED(156)로 옮길 때도 이용될 수 있다. 즉, 사용자가 LCD(157)의 특정 개체에 대응하는 TOLED(156)의 일 영역을 롱터치할 경우, 제어부(180)는 해당 개체가 TOLED(156)로 옮겨져서 표시되게 한다. 한편, TOLED(155)에 표시되어 있는 개체 역시, TOLED(156)에 대한 소정 터치입력, 예를 들어 플리킹(flicking), 스월링(swirling) 등에 따라 LCD(157)로 옮겨서 표시할 수 있다. 본 도면에서는 LCD(156)에 표시된 2번 메뉴가 TOLED(156)로 옮겨져서 표시된 경우를 예시하고 있다.
롱터치와 함께 다른 입력, 예를 들어 드래그가 추가로 감지된 경우라면, 제어부(180)는 롱터치에 의해 선택된 이미지와 관련된 기능으로서, 예를 들어 상기 이미지에 대한 미리보기 화면이 TOLED(156)에 표시되게 할 수 있다. 본 도면에는 2번 메뉴(이미지 파일)에 대한 미리보기(남자 사진)가 행하여진 경우가 예시되어 있다.
상기 미리보기 화면이 출력된 상태에서, 상기 롱터치를 유지하면서 추가로 TOLED(156)에 다른 이미지를 향한 드래그가 이루어지면, 제어부(180)는 LCD(157)의 선택커서(혹은 선택바)를 움직이고, 상기 선택커서가 선택한 이미지를 미리보기 화면(여자 사진)에 표시한다. 이후, 상기 터치(롱터치 및 드래그)가 종료되면, 제어부(180)는 상기 롱터치에 의해 선택된 처음의 이미지를 표시한다.
상기 터치 동작 (롱터치 및 드래그)은 TOLED(156)에 대한 롱 근접터치(적어도 2초 내지 3초 이상 지속되는 근접터치)와 함께 슬라이드(상기 드래그에 대응되는 근접터치의 동작)가 감지된 경우에도 동일하게 적용된다.
이상 언급된 것 이외의 터치 동작이 감지되는 경우, 제어부(180)는 일반적인 터치 제어 방법과 동일하게 동작할 수 있다.
상기 오버랩(overlap)된 형태에서의 터치 동작에 대한 제어 방법은 싱글 디스플레이를 구비하는 형태의 단말기에 적용될 수 있다. 또한, 듀얼 디스플레이를 구비하는 폴더 형태와 다른 단말기에도 적용될 수 있다.
보통 디스플레이부에서 특정 오브젝트를 가리키거나 메뉴를 선택하기 위한 화살표 또는 손가락 형태의 그래픽은 포인터(pointer) 또는 커서(cursor)로 호칭된다. 그러나, 포인터의 경우 터치 조작 등을 위한 손가락이나 스타일러스 펜 등을 의미하는 것으로 혼용되는 경우가 많다. 따라서 본 명세서에서는 이 둘을 명확히 구분하기 위하여 디스플레이부에 표시되는 그래픽을 커서라 칭하고, 손가락이나 스타일러스 펜과 같이 터치, 근접터치, 제스쳐(gesture)를 수행할 수 있는 물리적 수단을 포인터라 칭한다.
제 1 실시예
설명의 편의를 위하여, 이하에서 언급되는 이동 단말기는 도 1에 도시된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함한다고 가정한다. 특히, 본 발명이 적용 가능한 이동 단말기는 둘 이상의 디스플레이부(151)를 구비할 수 있으며, 그 중 하나 이상은 도 4를 참조하여 설명한 투명 디스플레이부(156)를 구비한다. 또한, 투명 디스플레이부를 제외한 디스플레이부 중, 투명 디스플레이부와 겹치거나 소정 간격 이격 배치, 또는 힌지 결합되어 투명 디스플레이부와 상호 작용을 수행할 수 있는 디스플레이부를 주 디스플레이부(157)라 칭한다. 다만, 필요에 따라 주 디스플레이부도 투명 디스플레이가 가능한 구조로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 투명 디스플레이부를 포함하는 둘 이상의 디스플레이부를 통하여 입체 사용자 인터페이스를 구현할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어방법이 제공된다.
먼저, 도 5를 참조하여 본 발명에서 구현되는 입체 사용자 인터페이스의 원리를 간단히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예로서, 두 개의 디스플레이부의 거리차이를 이용한 입체감 형성을 설명하기 위한 개념도이다.
먼저, 도 5의 (a)를 참조하면, 주 디스플레이부(157)와 투명 디스플레이부(156)는 소정 각도 이격되어 배치된다. 투명 디스플레이부(156) 상에는 "CD"라는 문자(700)가 표시되고, 주 디스플레이부(157) 상에는 "AB"라는 문자(710)가 표시될 때, 사용자가 투명 디스플레이부(156)를 정면으로 바라보는 상황을 가정한다.
동일한 상황을 측면에서 보면 도 5의 (b)와 같은 형태가 된다.
상술한 상황에서 사용자는 도 5의 (c)와 같은 영상을 보게 된다. 즉, 투명 디스플레이부(156) 상에 표시되는 "CD"라는 문자(700)와, 주 디스플레이부(157) 상에 표시되는 "AB"라는 문자(710)는 사용자의 시점으로부터 서로 다른 거리에 위치하여, 사용자는 상대적 원근에 의하여 각 문자(700 및 710)의 입체감을 느낄 수 있다. 이때, 원근감의 정도는 투명 디스플레이부(156) 및 주 디스플레이부(157)가 이격된 정도 및 각 디스플레이부에 표시되는 문자(700, 710)의 상대적인 크기에 따라 달라질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 도 5를 참조하여 설명한 기본 원리를 이용한 이동 단말기의 일례를 나타낸다.
먼저, 도 6의 (a)를 참조하면, 이동 단말기(100)의 상부에 주 디스플레이부(157)가 배치되고, 투명 디스플레이부(156)는 주 디스플레이부(157)가 배치된 면의 일 측방에 회동 가능하도록 힌지(108) 구조로 결합될 수 있다. 즉, 투명 디스플레이부(156)는 주 디스플레이부(157) 위에 포개어진 상태로 있다가 소정 각도 회동되어 주 디스플레이부와의 사이에 공간(800)을 형성할 수 있다. 이때, 입체 사용자 인터페이스를 사용자에게 제공하기 위한 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157) 사이의 각도는 90도를 초과하지 않는 것이 바람직하다.
주 디스플레이부(157)는 사용자의 터치 입력 또는 근접 터치 입력을 인식하는 터치스크린으로 구현될 수 있으며, 투명 디스플레이부(156)는 양면 모두 터치스크린으로 구현될 수도 있고 어느 한 면만 터치스크린으로 구현될 수도 있다.
이하에서는, 투명 디스플레이부(156)가 주 디스플레이부(157)에 포개어진 상태를 "폴드(fold) 상태"라 칭하고, 소정 각도 회동된 상태를 "틸트(tilt) 상태"라 칭한다. 또한, 투명 디스플레이부(156)에서 폴드 상태에서 주 디스플레이부(157)와 마주보는 면을 "배면"이라 칭하고, 그 반대면을 "정면"이라 칭한다.
이동 단말기(100)의 일 측면, 바람직하게는 투명 디스플레이부(156)가 직각으로 틸트되었을 때 투명 디스플레이부의 정면이 바라보는 방향에는 카메라(121)가 구비될 수 있다. 제어부(180)는 카메라(121)를 통하여 촬영된 영상에서 안면 인식을 통하여 이용하여 이동 단말기(100)를 기준으로 한 사용자의 상대적 위치를 인식 할 수 있다. 이는 사용자의 시점을 판단하여 투명 디스플레이부(156)에 디스플레이되는 영상(810)을 보정하기 위한 것으로, 자세히 후술한다.
한편, 이동 단말기(100)에서 주 디스플레이부(157)가 배치되는 면에는 센싱 모듈(140)이 구비되어 틸트 상태에서 주 디스플레이부(157)와 투명 디스플레이부(156) 사이에 생성되는 공간(800)사이에서 손가락 또는 스타일러스 펜과 같은 사용자 명령 입력을 위한 포인터의 움직임을 감지할 수 있다. 제어부는(180)는 센싱 모듈(140)이 인식한 포인터의 움직임을 사용자 입력으로 인식하고, 해당 입력에 대응되는 기능이 수행되도록 할 수 있다. 센싱 모듈(140)은 카메라로 대체되어 포인터를 촬영하여 제어부(180)가 포인터의 위치를 인식하도록 할 수도 있다.
도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시된 이동 단말기가 실제 사용되는 모습의 일례를 나타내는 개념도이다.
사용자는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)를 틸트 상태에서, 투명 디스플레이(156)를 통하여 주 디스플레이부(157)를 볼 수 있도록 위치시키는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 주 디스플레이부(157)에 표시되는 영상(820)이 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상(810)의 배경화면이 되는 효과가 있으며, 사용자는 두 영상 간의 거리 및 각도 차이에 의해 입체 영상 효과를 볼 수 있다. 특히, 더욱 강력한 입체 영상 효과를 얻기 위하여 투명 디스플레이부(156)를 통하여 표시되는 영상(810)에 3차원(3-dimension) 영상을 표시되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 이와 같이 이동 단말기(100)가 사용자에 대하여 위치하면, 상술한 바와 같이 카메라(121)는 사용자를 향하게 되어 사용자를 촬영하여 제어부(180)에 제공할 수 있다.
한편, 사용자는 손가락을 이용하여 투명 디스플레이부(156)의 정면 또는 배면, 및/또는 주 디스플레이부 상에 터치 또는 근접 터치를 통하여 이동 단말기에 명령을 입력할 수 있다. 센싱 모듈(140) 또는 센싱 모듈(140)을 대체할 수 있는 카메라에 의한 포인터의 위치 인식을 통한 사용자의 명령 입력 또한 가능하다.
상술한 구조를 갖는 이동 단말기의 동작 방법을 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 동작 방법을 나타내는 순서 흐름도이다.
먼저, 투명 디스플레이가 틸트 상태에서 활성화될 수 있다(S10). 보다 상세히는, 투명 디스플레이는 폴드 상태에서는 비활성화 되었다가 틸트 상태가 되면 활성화될 수 있고, 틸트 상태에서도 특정 어플리케이션이 실행될 때, 또는 사용자의 소정 메뉴 조작에 따라 활성화될 수도 있다.
다음으로, 실행중인 기능에 대응되는 입체 사용자 인터페이스가 투명 디스플레이부(156) 및/또는 주 디스플레이부(157)를 통하여 출력될 수 있다(S20). 이때, 상술한 바와 같이 투명 디스플레이부(156)에는 평면 영상이 출력될 수도 있고, 도 6의 (b)와 같이 3D 영상이 출력될 수도 있다.
이동 단말기(100)의 일 측면에 사용자의 위치를 판단하기 위하여 카메라(121)가 구비된 경우, 제어부(180)는 입체 사용자 인터페이스가 활성화될 때 이동 단말기에 대한 사용자의 상대적인 위치를 판단하기 위하여 카메라(121)를 통하 여 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 시점 변경 여부를 감지할 수 있다(S30).
이후, 제어부(180)는 카메라(121)를 통하여 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 시점이 변경됨을 감지하면, 변경된 시점에 적합한 입체 영상을 사용자에게 제공하기 위하여 투명 디스플레이부(156) 또는 주 디스플레이부(157)에 표시되는 영상에 보정을 가할 수 있다(S40).
사용자의 시점에 따른 입체 영상 보정
이하, 상술한 이동 단말기의 동작 방법이 적용되는 구체적인 예들을 설명한다. 이하의 도면들에서는, 이해를 돕기 위하여 이동 단말기의 구체적인 외부 형태(예를 들어, 하우징의 형태 또는 사용자 입력부의 배치 등)의 묘사는 생략하고 입체 사용자 인터페이스에 관련된 구성요소들의 상대적 배치 관계를 간략히 묘사한다.
먼저, 도 8을 참조하여 상술한 S30 단계 및 S40 단계를 구체적으로 설명한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예로서, 사용자의 이동 단말기에 대한 상대적인 위치 인식을 통하여 투명 디스플레이부에 표시되는 영상이 보정되는 모습의 일례를 나타낸다.
도 8의 (a)를 참조하면 틸트 상태의 이동 단말기에서 입체 사용자 인터페이스가 활성화되어 투명 디스플레이(156) 상으로 육면체(1000)를 디스플레이할 수 있다. 여기서 육면체(1000)는 사각형이 표시되는 면을 정면이라 가정하고, 삼각형이 표시되는 면을 우측면이라 가정한다.
이때, 제어부(180)는 카메라(121)를 통하여 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 이동 단말기(100)에 대한 상대적인 위치를 판단할 수 있다. 여기서는 사용자가 이동 단말기의 정면(1010)에 위치하는 경우와, 측면(1020)에 위치하는 경우를 예로 들어 설명한다.
먼저, 제어부(180)는 사용자가 이동 단말기의 정면(1010)에 위치한다고 판단한 경우, 투명 디스플레이부(156) 상에 도 8의 (b)와 같이 육면체(1000)의 정면 영상을 표시할 수 있다. 만약, 제어부(180)가 이동 단말기의 측면(1020)에 사용자가 위치한다고 판단한 경우에는 투명 디스플레이부(156) 상에 도 8의 (c)와 같은 정면 및 측면이 함께 나타나는 육면체 영상을 표시할 수 있다.
이렇게 하면, 본 발명에 따른 이동 단말기(100)는 투명 디스플레이부(156)를 통하여 사용자의 시점에 대응되는 3차원 객체의 영상을 출력하여 사용자에게 입체 영상 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기는 사용자의 시점을 고려하여 투명 디스플레이부를 통하여 디스플레이되는 영상의 형태 뿐 아니라 위치도 변경할 수 있다. 이러한 위치 변경은 투명 디스플레이부에 표시되는 영상과 주 디스플레이부에 표시되는 영상이 서로 연동될 때 입체 사용자 인터페이스를 사용자에 제공하는데 효과적이다. 이를 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예로서, 사용자의 이동 단말기에 대한 상대적인 위치 인식을 통하여 투명 디스플레이부에 표시되는 영상이 보정되는 모습의 다른 예 를 나타낸다.
본 실시예에 관련된 이동 단말기에 구비되는 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)는 회동이 가능하도록 힌지결합되는 것으로 설명되었다. 그러나, 도 9에서는 이해를 돕기 위하여 두 디스플레이부가 서로 평행한 것으로 가정한다. 또한, 제어부(180)는 상술한 카메라(121)를 통해 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 위치를 감지하고 있다고 가정한다.
먼저 도 9의 (a)의 경우, 사용자의 시점(1100)은 투명 디스플레이부의 정면을 향한다고 가정한다. 이때, 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상(1110)은 사용자에게 주 디스플레이부(157)에 표시되는 십자선의 정중앙(1120)에 위치하는 것으로 보이게 된다.
도 9의 (a)의 상태에서, 사용자가 우측으로 이동하면 사용자의 시점(1100)이 도 9의 (b)와 같이 변경된다. 이때, 제어부(180)는 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상(1110)을 종전의 위치(1140)에서 우측으로 이동시킨다. 이렇게 하면, 사용자의 입장에서는 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상(1110)이 주 디스플레이부(157)에 표시되는 십자선의 정중앙(1120)에 위치하는 것으로 보이게 된다.
따라서, 본 위치 변경 방법을 통하여 사용자에게는 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상이 항상 주 디스플레이부(157) 상에 표시되는 영상 상에서 고정된 지점에 있는 것처럼 보이게 되므로, 보다 우수한 입체 영상을 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상술한 시점 변경에 따른 입체 오브젝트의 회전 또는 위치 이동의 정 도를 계산할 때 발생하는 제어부(180)의 부하(load)를 줄이기 위하여 사용자의 시점 및 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)가 배치된 거리 및/또는 각도에 따라 미리 계산된 보정 값을 포함하는 참조표(look-up table)이 사용될 수 있다. 이러한 참조표는 메모리부(160)에 저장될 수 있다.
입체 영상 표현 방법
다음으로, 투명 디스플레이부 상에 3차원 영상을 표현할 수 있는 방법에 대하여 설명한다.
3차원 영상을 평면 디스플레이부 상에 표현할 수 있는 방법으로 첫째, 3차원 객체를 복수의 폴리곤(polygon)을 이용한 다면체로 구성하여 특정 시점에서 바라본 모습을 평면으로 나타내는 방법을 들 수 있다. 여기서 폴리곤이란 3차원 그래픽을 구성하는 가장 기본단위인 다각형을 의미한다. 이러한 폴리곤으로 구성한 다면체의 각 면에는 미리 준비된 텍스쳐(texture)를 입혀 각 면에 다양한 색상, 문양, 텍스트 등을 표현할 수 있다. 예를 들면, 도 8의 육면체(1000)를 구성하기 위하여 제어부(180)는 먼저 12개의 선을 8개의 꼭지점에 연결하여 6개의 면을 형성하고, 6개의 면 중 3개의 면에 각각 동그라미, 삼각형 및 사각형의 텍스쳐를 입힐 수 있다. 그 후, 제어부(180)는 사용자의 시점에 대응되도록 상술한 방법으로 형성된 육면체를 회전시키면 도 8의 (b) 또는 (c)와 같이 일 방향에서 본 영상을 투명 디스플레이부(156)에 출력할 수 있다. 본 방법은 가장 구현이 간단한 방법으로, 일반적인 어떠한 디스플레이 방식에서도 구현될 수 있는 장점이 있다.
둘째로, 두 눈에 서로 다른 2차원 화상을 각각 제공하여 인간의 뇌에서 두 화상을 융합하여 입체 영상의 깊이(depth) 및 실체(reality)를 느끼도록 하는 방법을 들 수 있다. 이러한 방법에는 대개 소정의 부가 장비가 요구된다.
부가 장비의 예로, 편광판(polarized film)을 사용한 안경을 들 수 있다. 이러한 방법은 스테레오스코픽(stereo scopic) 방식으로도 호칭되며, 디스플레이부에 양안 각각에 대한 서로 다른 두 영상이 혼합된 하나의 영상이 표시되면 편광 안경을 통하여 두 영상을 분리하여 양안 각각 전달하는 방식이다.
부가 장비의 다른 예로, 시야 장벽(parrallex barrier) 방식의 디스플레이부를 들 수 있다. 이를 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 시야 장벽 방식의 디스플레이부에서 3차원 영상이 구현되는 방식을 나타내는 개념도이다.
3차원 영상을 표시하기 위한 시야 장벽 방식의 디스플레이부(151)의 구조는, 일반적인 디스플레이 장치(151a)에 스위치 액정(151b)을 조합하는 구성을 가질 수 있다. 스위치 액정(151b)을 이용하여 도 10의 (a)와 같이 광학 시차 장벽(1200)을 작동시켜 광의 진행 방향을 제어하여 좌우의 눈에 각기 다른 광이 도달하도록 분리할 수 있다. 때문에 우안용 화상과 좌안용 화상이 조합된 화상이 디스플레이 장치(151a)에 표시되는 경우 사용자의 입장에서는 각각의 눈에 대응한 화상이 보여 마치 입체 표시된 것처럼 느끼게 된다.
또한, 도 10의 (b)와 같이 스위치 액정에 의한 시차 장벽(1200)을 전기적으로 제어하여 광이 전부 투과되도록 함으로써, 시차 장벽에 의한 광의 분리를 없애 좌우의 눈에 같은 화상이 보일 수 있도록 할 수도 있다. 이러한 경우 2D(2-dimension) 표시용 객체의 경우 기존의 일반적인 디스플레이부와 같이 사용될 수 있다.
상술한 3차원 영상 디스플레이 방법은 본 발명의 일 실시예에 관련된 투명 디스플레이부(156)에 적용될 수 있다. 만일, 부가 장비를 사용하는 방식이 사용되는 경우에는 투명 디스플레이부(156) 주 디스플레이부(157) 중 어느 하나만이 이동 단말기에 구비될 수도 있다. 다만, 본 실시예에서는 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 영상이 주 디스플레이부(157)에 표시되는 영상과 연동되어 동작할 수 있으므로 두 종류의 디스플레이부 모두가 이동 단말기에 구비되는 것이 바람직하다.
명령 입력 방법
다음으로, 본 발명에 따른 이동 단말기의 명령 입력방법을 도 11을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에 명령을 입력하는 방법 및 명령을 인식하는 방법을 나타내는 개념도이다.
먼저, 도 11의 (a)와 같이 도 6의 (a)에서 설명한 센싱 모듈(140)의 위치에 근접 센서(141)를 구비하는 방법이 사용될 수 있다. 즉, 근접 센서(141)는 틸트 상태에서 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)의 사이에 생성되는 공간 상의 손가락 또는 스타일러스 펜과 같은 포인터의 위치를 인식할 수 있다. 제어부(180)는 근접센서(141)가 인식한 포인터의 위치를 사용자의 명령 입력으로 인식 하여 명령에 대응되는 기능이 수행되도록 할 수 있다.
한편, 근접 센서(141)는 도 4에서 상술한 바와 같이 자신과 포인터 사이의 거리를 둘 이상의 단계(예를 들어, d1, d2 및 d3)로 구분하여 인식할 수 있는 것이 바람직하다. 이때, 이동 단말기에 햅틱 모듈(154)이 구비되는 경우 제어부(180)는 포인터가 각 거리 단계의 경계를 넘어설 때마다 서로 다른 종류의 촉각 효과를 발생시켜 사용자에게 현재 포인터의 위치를 알려줄 수 있다.
다른 예로, 도 11의 (b)와 같이 틸트 상태에서 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)의 사이에 생성되는 공간을 촬영할 수 있는 위치에 카메라(123)를 구비하는 방법이 사용될 수 있다. 즉, 제어부(180)는 카메라(123)를 통하여 촬영된 영상에 나타난 사용자의 손가락(1300)과 같은 포인터의 크기 및 위치를 인식하여 사용자의 명령 입력으로 인식할 수 있다. 또한, 카메라(123)가 사용되는 경우 포인터의 크기 및 위치 뿐만 아니라, 동작 패턴(Gesture) 또는 모양까지 인식할 수 있다.
또 다른 예로, 도 11의 (c)와 같이 투명 디스플레이부(156)의 배면(1310) 및/또는 주 디스플레이부(157) 상의 특정 지점(1320)에 사용자의 터치 입력 또는 근접 터치 입력을 인식하는 방법이 사용될 수 있다.
또 다른 예로, 증강현실(AR: Augmented Reality) 방식을 이용하는 방법이 사용될 수 있다. 여기서, 증강현실이란 실제 사물의 표면에 특정 패턴을 마킹한 마커(marker)를 카메라를 통하여 촬영하고, 촬영된 영상에서 마커의 종류와 위치를 인식하여 촬영된 영상에 마커에 대응되는 디지털 영상을 중첩하여 출력하는 기술을 말한다. 즉, 사용자는 특정 패턴이 표면에 마킹(즉, 인쇄 또는 각인)된 포인터를 틸트 상태에서 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)의 사이에 생성되는 공간에서 움직이는 방법으로 명령을 입력할 수 있다.
포인터 마커 대신, 주 디스플레이부에 표시되는 마커가 이용될 수도 있다. 예를 들어, 도 11의 (d)와 같이 사용자는 주 디스플레이부(156)에 표시되는 마커(1360)에 포인터(1300)를 이용하여 터치 또는 터치-드래그(touch-drag, 제 1 지점에서 터치입력을 가하고, 터치입력을 유지한 상태로 제 2 지점으로 이동 후 터치 해제) 등의 입력을 가할 수 있다. 이렇게 하면, 제어부(180)는 마커(1360)의 움직임에 대응하여 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 3D 객체(1350)를 움직일 수 있다. 이때, 이동 단말기에는 마커를 촬영하기 위하여 도 11의 (b)와 같이 카메라(123)가 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기는 상술한 방법들 중 하나의 방법을 사용하여 사용자로부터 명형을 입력받을 수도 있고, 둘 이상의 방법을 조합하여 사용자로부터의 명령 입력을 인식할 수도 있다.
구체적인 기능
상술한 이동 단말기의 구조 및 명령 입력 방법을 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기에서 수행될 수 있는 구체적인 기능들의 예를 도 12 내지 도 16을 참조하여 설명한다.
먼저 게임 기능을 도 12를 참조하여 설명한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 실행될 수 있는 게임의 예들을 나타낸다.
먼저, 도 12의 (a)를 참조하면, 본 발명에 따른 두 대의 이동 단말기(100a 및 100b)를 나란히 배치하여 게임을 즐길 수 있다. 보다 상세히는, 두 대의 이동 단말기(100a 및 100b)를 무선통신부(110)를 통하여 연동되도록 하고 틸트 상태에서 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 캐릭터(1410)를 배면 터치 등의 방법으로 조작하여 대전 게임을 즐길 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기에서 실행될 수 있는 게임의 다른 예로, 도 12의 (b)와 같이 소정 형태로 쌓여진 입체 블럭들(1420) 중 하나를 다른 블럭들(1420)이 무너지지 않도록 밀어내는 게임을 즐길 수 있다.
사용자는 본 게임 실행시 밀어낼 블럭을 선택하거나 블럭들이 쌓인 상태를 확인하기 위하여 투명 디스플레이부(156)를 바라보는 시점을 변경할 경우가 있다. 이러한 경우, 제어부(180)는 카메라(121)를 통하여 촬영된 영상을 이용하여 사용자의 시점을 판단하여, 입체 블럭들(1420)의 모습을 시점에 대응되도록 회전시킬 수 있다.
또한, 사용자가 블럭을 밀어낼 때 포인터(여기서는 사용자의 손가락)의 위치는 도 11을 참조하여 상술한 방법들 중 하나 이상을 통하여 제어부(180)에 인식될 수 있다. 이때, 제어부(180)는 틸트 상태에서 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157)의 사이에 생성되는 공간 상에서의 손가락의 위치를 인식해야 하기 때문에 카메라(123), 증강현실 및 근접센서(141) 중 적어도 하나의 방법이 사용되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 사용자가 일단에 소정 패턴이 인쇄된 마커를 사용하는 경우, 제어부(180)는 카메라(123)를 통하여 촬영된 영상을 이용하여 마커의 위치를 인식하고 마커의 위치에 대응되는 블럭을 움직이도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기는 사용자에게 네비게이션 기능 또한 입체 사용자 인터페이스를 이용하여 제공할 수 있다. 이를 도 13 및 도 14를 참조하여 설명한다. 도 13 및 도 14에서 이동 단말기는 위성으로부터 위치 정보를 수신할 수 있는 위치 정보 모듈(GPS, 115)을 구비한다고 가정한다.
도 13는 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 입체 지도 및 그를 이용한 지리 정보가 제공되는 모습의 예들을 나타낸다.
초기에 이동 단말기는 도 13의 (a)와 같이 투명 디스플레이부(156)가 주 디스플레이부(157)에 포개어진 형태인 폴드 상태에서 주 디스플레이부(157)를 통하여 평면 지도를 표시할 수 있다.
사용자는 평면 지도를 보다가 입체 지도로 보기를 희망하는 경우 투명 디스플레이부(156)를 약 45도 회동시켜 틸트 상태로 만들 수 있다. 그에 따라 주 디스플레이부(157)에 디스플레이되는 평면 지도에 표시되는 건물들 중 적어도 일부의 주요 건물에 대응되는 입체 건물 오브젝트들(1501, 1502 및 1503)이 투명 디스플레이부(156)를 통하여 표시될 수 있다. 여기서, 사용자의 시선이 투명 디스플레이부(156)를 통과하여 주 디스플레이부(157)를 바라볼 때, 각 입체 건물 오브젝트들은 주 디스플레이부(157) 상에 디스플레이되는 평면 지도에 표시된 각 건물들과 연동되어 표시되는 것이 바람직하다. 다시 말하면, 각 입체 건물 오브젝트들의 바닥 면이 주 디스플레이부(157) 상에 디스플레이되는 평면 지도에 표시된 각 건물들의 면적과 위치에 일치하도록 표시되는 것이 바람직하다.
사용자가 현재 표시되는 지점에서부터 다른 인근 지점을 탐색하기 위하여 지도를 스크롤(scroll)하고자 하는 경우, 희망 이동 방향으로 주 디스플레이부(157) 상에 터치-드래그(touch-drag) 입력을 통하여 스크롤할 수 있다. 또한, 주 디스플레이부(157)가 동시에 두 지점 이상의 터치 입력(멀티 터치)을 인식하는 터치스크린인 경우, 사용자는 주 디스플레이부(157) 상의 제 1 지점에 제 1 터치를 유지한 상태에서 제 1 지점을 중심으로하는 원호를 제 2 터치를 통하여 그리면 지도를 회전시킬 수 있다. 이때, 주 디스플레이부(157) 상의 지도가 회전함에 따라 투명 디스플레이부(156)에 표시되는 입체 건물 오브젝트들도 그에 연동되어 회전될 수 있다. 상술한 지도의 스크롤 또는 회전을 위한 명령 입력방법은 예시적인 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 다양한 명령 입력방법들이 적용될 수 있다.
사용자가 도 13의 (c)와 같이 투명 디스플레이부(156)를 직각에 가깝도록 더욱 회동시키면 투명 디스플레이부(156) 상에 표시되는 각 입체 건물 오브젝트들(1501, 1502 및 1503)은 도 13의 (b)의 경우보다 더 높게 표시될 수 있다.
이후, 사용자는 특정 건물에 대한 정보를 얻기 위하여 도 13의 (d)와 같이 손가락(1510)을 이용하여 틸트 상태에서 주 디스플레이부(157)와 투명 디스플레이부(156) 사이의 공간에서 특정 입체 건물 오브젝트(1503)를 가리킬 수 있다. 제어부(180)는 도 11을 참조하여 상술한 방법들 중 하나 이상을 통하여 손가락(1510)이 어떤 입체 건물 오브젝트를 가리키는지를 판단하고, 해당 건물(1503)의 정보, 예를 들어 명칭(1520)을 투명 디스플레이부(156)에 표시할 수 있다. 또한, 해당 건물의 정보와 함께, 해당 건물과 관련하여 수행될 수 있는 부가 기능에 대한 메뉴들(1530)이 투명 디스플레이부(156)에 더 표시될 수 있다. 이러한 부가 기능의 예로 해당 건물을 즐겨 찾기에 추가하거나 현재 위치에서 해당 건물로 길안내(네비게이션)의 수행을 들 수 있다.
네비게이션 기능은 도 13의 (b) 또는 (c)와 같이 평면 지도 상에 입체 건물 오브젝트들이 연동되어 표시되는 상태로 수행될 수도 있고, 실제 지형과 일치되도록 수행될 수도 있다. 이를 도 14를 참조하여 설명한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 네비게이션 기능이 수행되는 모습의 다른 일례를 나타낸다.
도 14의 (a)는 도 13의 (d)에서의 부가 기능에 대한 메뉴(1530)들 중에서 길안내가 선택된 이 후의 상황으로 가정한다. 이때, 투명 디스플레이부(156) 상에는 특정 건물(1503)에 대한 네비게이션 기능이 활성화됨을 나타내는 메뉴(1610)가 계속하여 표시될 수 있으며 투명 디스플레이부(156)가 주 디스플레이부(157)와 일직선을 이루도록 회동시킬 것을 사용자에게 지시하는 메시지(1620)가 더욱 표시될 수 있다.
도 14의 (b)와 같이 투명 디스플레이부(156)가 회동 지시 메시지(1620)에 따라 회동되면, 투명 디스플레이부(156)에는 실제 지형(즉 길 또는 도로)에 대응되도록 경로 지시 영상(1640)이 표시될 수 있다. 또한, 투명 디스플레이부(156) 상에는 목적지(1650) 또한 실제 지형에 대응되도록 표시될 수 있다.
다음으로 메시지 및 선물 전달 기능을 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기에서 입체 메시지가 표시되는 모습의 일례를 나타낸다.
먼저 도 15의 (a)를 참조하면, 폴드 상태의 이동 단말기에 입체 메시지가 도착하여 메시지의 텍스트 및 틸트 상태로 변경할 것을 지시하는 메시지가 투명 디스플레이부(156) 상에 표시될 수 있다. 이때, 입체 메시지는 멀티미디어 메시지(MMS)의 일종일 수 있다.
사용자가 도 15의 (b)와 같이 이동 단말기를 틸트 상태로 변경하는 경우 투명 디스플레이부(156) 상에는 입체 선물 오브젝트인 케이크(1720)가 표시될 수 있다. 또한, 투명 디스플레이부(156) 상에는 일반적인 메시지에 관련된 부가 메뉴들(1730, 1731 및 1732)이 표시될 수 있다.
도 15의 입체 메시지에 포함된 입체 선물 오브젝트는 단순히 디스플레이 되지만, 본 발명의 일 실시예에 의하면 사용자와 상호작용할 수 있는 입체 선물 오브젝트 또한 제공된다. 이를 도 16을 참조하여 설명한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 사용자와 상호작용할 수 있는 입체 선물이 표시되는 모습의 일례를 나타낸다.
도 16의 (a)는 도 15의 (a)에서 이동 단말기가 틸트 상태로 회동된 이후의 상황으로 가정한다. 도 16의 (a)를 참조하면, 포장 끈(1820)으로 묶여있는 선물 상자(1810)가 입체 선물 오브젝트로 투명 디스플레이부(156)에 표시된다. 이때, 사용자가 손(1800)을 이용하여 포장 끈(1820)을 잡아당기는 동작을 취하면 끈(1820)이 풀리는 영상이 투명 디스플레이부(156)를 통하여 표시될 수 있다.
그 후 사용자는 도 16의 (b)와 같이 상자의 뚜껑(1811)을 들어올리는 동작을 손(1800)으로 취하면 뚜껑이 제거될 수 있다.
뚜껑(1811)이 제거되면 도 16의 (c)와 같이 입체 선물 오브젝트로 곰인형(1840)이 투명 디스플레이부(156)에 표시될 수 있다. 사용자는 곰인형(1840)을 잡는 모션을 취하여 회전시키거나 크기를 변경할 수 있으며, 원하는 위치로 이동시킬 수도 있다. 기본적인 메시지 관련 부가 메뉴(1830) 외에도 주 디스플레이부(157)에는 곰인형(1840)과 같은 입체 선물 오브젝트에 적용 가능한 메뉴가 표시될 수 있다. 이때, 사용자는 곰인형(1840)을 주 디스플레이부(157)상의 사진 메뉴 영역(1850)으로 드래그하여 드롭(drag & drop)하면 입체 선물 오브젝트를 그림파일 형태로 저장할 수 있다.
제 2 실시예
본 발명의 제 2 실시예에 의하면, 두 개 이상의 카메라가 소정 간격을 두고 동일 방향으로 배치되어 입체 영상을 생성하고 재생할 수 있는 이동 단말기를 제공한다.
입체 영상을 생성하기 위해서는, 1) 제 1 실시예에서 상술한 폴리곤을 이용하여 3D 다면체를 형성하고, 형성된 다면체상에 미리 준비된 2D 텍스쳐(texture)를 입히는 방법이 있고, 2) 서로 다른 시점에서 동일한 피사체를 촬영한 두 개 이상의 이미지를 조합하거나 그대로를 사용자의 시점에 따라 서로 다른 이미지를 보여줄 수 있다. 또한, 3)서로 다른 시점에서 동일한 피사체를 촬영한 두 개 이상의 이미지를 조합하여 우안용 영상과 좌안용 영상을 각각 생성하여 동시에 디스플레이한 후, 각각의 영상을 편광 안경 또는 시차 배리어를 이용하여 사용자의 양안에 구분하여 도달시키는 방법이 사용될 수도 있다. 이때, 본 발명의 다른 실시예에서는 두 번째 방법을 이용한 입체 영상의 생성 및 재생 방법을 제공한다. 이를 도 17을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 이동 단말기에서 입체 사진이 생성되고 디스플레이되는 모습의 일례를 나타낸다.
본 발명의 다른 실시예와 관련된 이동 단말기는 기본적으로 본 발명의 일 실시예에서 설명된 이동 단말기의 구조와 대체로 유사하나, 투명 디스플레이부(156)와 주 디스플레이부(157) 사이에 형성되는 공간 상에서의 포인터의 움직임을 인식하기 위한 카메라 모듈 2개(121a 및 121b)가 도 17의 (a)와 같이 소정 간격을 두고 구비된다.
카메라 모듈 2개를 서로 거리를 두고 배치하게 되면, 도 17의 (b)와 같이 임의의 피사체(1900)를 촬영할 때 각각의 카메라(121a 및 121b)는 배치된 간격때문에 서로 다른 시점을 갖게 된다.
촬영 결과를 도 17의 (c)를 참조하여 설명하면, 좌측 카메라(121a)를 통하여 피사체(1900)를 촬영한 영상은 좌측 도면(1910)과 같고, 우측 도면(1930)과 같은 영상이 우측 카메라(121b)를 통하여 촬영될 것이다. 제어부(180)는 좌측(1910)과 우측(1930)의 두 영상을 합성하여 가운데 도면(1920)과 같은 영상을 생성할 수 있 다. 따라서, 제어부(180)는 본 발명의 일 실시예에서 상술한 방법을 통하여 사용자의 시선을 감지하고, 사용자의 시선 방향에 대응되는 피사체의 영상을 투명 디스플레이부(156)를 통하여 표시하는 방법으로 입체 영상을 재생할 수 있다.
입체 영상을 생성하고 재생하는 다른 방법으로, 제어부(180)의 제어에 따라 각 카메라에 특정 초점거리를 설정한 후, 초점을 벗어나는 영상은 흐리게(blur) 처리한다. 그 후, 제어부(180)는 각 카메라가 촬영한 영상에서 초점을 맞는 부분과 초점을 벗어나 흐려진 부분을 분리한다. 그 후, 초점에 맞는 부분에 해당하는 영상은 투명 디스플레이부(156)를 통하여 디스플레이하고, 초점을 벗어난 부분은 주 디스플레이부(157)를 통하여 디스플레이 되도록 한다. 이를 통하여 보다 사용자에게 입체감 있는 영상을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 2개의 카메라 모듈을 구비하는 이동 단말기의 다른 실시 양태로서, 각 카메라마다 초점 거리(focal length)를 서로 달리하여 동시에 하나의 피사체를 촬영할 수 있다. 이를 위해서는 두 개의 카메라 중 적어도 하나는 초점거리(즉, 줌 배율)를 변경할 수 있는 줌(zoom)기능을 구비하는 것이 바람직하다. 구체적인 예를 들어, 제어부(180)는 동일 피사체에 대하여 하나의 카메라로는 광각(wide-angle)으로 촬영하고, 다른 하나의 카메라를 통하여는 망원(telephoto)으로 촬영하도록 각 카메라를 제어할 수 있다. 이렇게 하면, 한 번의 촬영으로 두 개의 서로 다른 화각으로 촬영된 사진이 생성되어 편리하다.
또 다른 실시 양태로서, 각 카메라를 통하여 촬영된 영상에 서로 다른 영상 필터(image filter)가 적용되도록 할 수 있다. 여기서 영상 필터란, 기 설정된 방 법으로 촬영된 이미지에 부가 효과를 가하는 것을 말한다. 예를 들어, 하나의 카메라를 통하여 촬영된 영상은 자동으로 흑백으로 변환되도록 하고, 다른 하나의 카메라를 통하여 촬영된 영상은 자동으로 세피아(sephia) 톤으로 변환되도록 할 수 있다. 이를 통하여 한 번의 촬영으로 서로 다른 느낌의 사진을 얻을 수 있다.
상술한 실시예들에서 투명 디스플레이부 및 주 디스플레이부는 각각의 일 측면이 서로 맞닿는 형태로 힌지결합되는 구조의 이동 단말기를 가정하여 설명하였으나 이는 본 발명에 따른 이동 단말기의 일 형태의 예시일 뿐이며, 투명 디스플레이부와 주 디스플레이부는 서로 이격된 거리 및/또는 각도에 의한 입체감이 발생할 수 있는 어떠한 방식으로도 배치될 수 있다. 예를 들면, 주 디스플레이부와 투명 디스플레이부는 둘 이상의 힌지를 이용하여 결합될 수도 있고, 피봇(pivot)이 가능하도록 하나 이상의 구체 관절(ball joint)을 이용하여 보다 자유롭게 배치 관계가 변경될 수 있도록 결합될 수도 있다. 이때, 힌지, 피봇 또는 구체 관절 등의 연결 수단에는 복수의 단계별로 위치를 고정시킬 수 있는 스톱퍼(stopper) 또는 걸림쇠가 구비될 수 있으며, 전자적으로 주 디스플레이부와 투명 디스플레이부가 이루는 간격 및/또는 각도를 감지하고, 그에 대한 정보를 제어부에 제공할 수 있는 수단이 더욱 구비될 수 있다.
그에 따라, 폴드 상태 및 틸트 상태는 두 종류의 디스플레이부가 이격되는 방식에 따라 대응되는 다른 용어로 변경되어 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 설명된 투명 디스플레이부를 구비한 이동 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 작동 상태를 설명하기 위한 이동 단말기의 정면도이다.
도 3은 근접 센서의 근접 깊이를 설명하기 위한 개념도를 나타낸다.
도 4는 한 쌍의 디스플레이부들이 오버랩된 형태에서의 터치 동작에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 개념도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예로서, 두 개의 디스플레이부의 거리차이를 이용한 입체감 형성을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 도 5을 참조하여 설명한 기본 원리를 이용한 이동 단말기의 일례를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 동작 방법을 나타내는 순서 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예로서, 사용자의 이동 단말기에 대한 상대적인 위치 인식을 통하여 투명 디스플레이부에 표시되는 영상이 보정되는 모습의 일례를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예로서, 사용자의 이동 단말기에 대한 상대적인 위치 인식을 통하여 투명 디스플레이부에 표시되는 영상이 보정되는 모습의 다른 예를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 시야 장벽 방식의 디스플레이부에서 3차원 영상이 구현되는 방식을 나타내는 개념도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에 명령을 입력하는 방법 및 명령을 인식하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 실행될 수 있는 게임의 예들을 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 입체 지도 및 그를 이용한 지리 정보가 제공되는 모습의 예들을 나타낸다.
도 14는 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 네비게이션 기능이 수행되는 모습의 다른 일례를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 관련된 이동 단말기에서 입체 메시지가 표시되는 모습의 일례를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기에서 사용자와 상호작용할 수 있는 입체 선물이 표시되는 모습의 일례를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 이동 단말기에서 입체 사진이 생성되고 디스플레이되는 모습의 일례를 나타낸다.

Claims (22)

  1. 제 1 디스플레이를 포함한 주 디스플레이부;
    상기 주 디스플레이부의 상부에 포개지도록 배치되며, 제 2 디스플레이를 포함하는 투명 디스플레이부;
    상기 주 디스플레이부 및 상기 투명 디스플레이부가 특정 각도로 틸팅된 상태일 동안에 상기 제1 디스플레이 또는 제2 디스플레이 상에 2차원(2D) 영상 또는 3차원(3D) 영상을 선택적으로 디스플레이하도록 제어하고, 상기 투명 디스플레이부가 상기 주 디스플레이부에 대해 서로 닫힌 상태가 되면, 상기 제1 디스플레이 상에 적어도 하나의 2D 객체를 디스플레이하도록 제어하고, 상기 주 디스플레이부 및 투명 디스플레이부가 닫힌 상태에서 특정 각도로 틸팅된 상태가 되면, 상기 적어도 하나의 2D 객체가 상기 제1 디스플레이에 디스플레이 되는 동안 상기 적어도 하나의 2D 객체에 해당하는 적어도 하나의 3D 객체가 상기 제2 디스플레이 상에 디스플레이되도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 주 디스플레이부는, 터치스크린을 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 주 디스플레이부 상으로 가해지는 사용자 터치 입력에 따라 상기 제 1 디스플레이 상에 표시된 적어도 하나의 2D 객체 중 어느 하나가 상기 제 1 디스플레이 상에서 이동되면, 상기 제 2 디스플레이 상에 표시된 적어도 하나의 3D 객체 중 상기 이동된 아이콘에 대응되는 3D 객체가 상기 아이콘의 이동에 상응하여 상기 제 2 디스플레이 상에서 이동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 디스플레이에 대한 회전, 확대, 축소 및 스크롤 중 적어도 하나의 이벤트가 발생하는 경우, 상기 제 2 디스플레이를 상기 발생된 이벤트와 동일한 효과가 적용되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 디스플레이는 지도이고,
    상기 적어도 하나의 3D 객체는 상기 지도 상의 건물인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    사용자를 포함하는 영상을 촬영하기 위한 제 1 카메라를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 사용자를 포함하는 영상을 이용하여 상기 사용자의 시점을 감지하고, 상기 감지된 시점에 대응되도록 상기 제2디스플레이의 위치를 보정하여,　상기 제1 디스플레이 상에서 상기 제2디스플레이가 일정위치에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 감지된 사용자의 시점에 따른 상기 제 2 디스플레이의 위치 보정을 위한 보정 값을 포함하는 참조표(lookup-table)를 저장하기 위한 메모리부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 참조표를 참조하여 상기 제 2 디스플레이의 위치 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 참조표는,
    상기 제 1 디스플레이 및 상기 제 2 디스플레이가 이루는 간격 및 각도에 따른 복수의 경우에 대한 보정 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 메모리부는,
    복수의 시선의 방향에 각각에 대한 3D 객체의 영상을 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 감지된 시점에 대응하는 3D 객체의 영상이 상기 제 2 디스플레이에 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    둘 이상의 폴리곤(polygon)을 포함하는 다면체의 각 면에 미리 준비된 텍스쳐(texture)를 입히는 방법으로 3D 객체를 생성하고, 상기 생성된 3D 객체를 상기 감지된 시점에 대응되는 방향으로 회전시켜 상기 제 2 디스플레이에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이부와 상기 주 디스플레이부 사이에 형성된 공간 상에서 포인터의 위치를 감지하기 위한 포인터 감지부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 포인터 감지부가 감지한 상기 포인터 위치에 상응하는 동작이 3D 사용자 인터페이스를 통하여 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 포인터 감지부는,
    상기 공간의 내부 및 상기 공간 내부의 포인터를 포함하는 제어 영상을 촬영하기 위한 제 2 카메라;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 촬영된 제어 영상을 이용하여 상기 공간 상에서의 상기 포인터의 위치를 검출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 촬영된 제어 영상을 이용하여 상기 공간 상에서의 상기 포인터의 동작 패턴을 더욱 검출하고, 상기 검출된 동작 패턴을 그에 대응되는 사용자 명령 입력으로 인식하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 포인터 감지부는,
    상기 투명 디스플레이부와 상기 주 디스플레이부 사이에 형성된 공간 내부에서 포인터의 위치를 복수의 단계로 구분하여 감지하기 위한 근접 센서를 포함하는, 이동 단말기.
  15. 제 14항에 있어서,
    복수의 촉각효과를 발생시키기 위한 햅틱 모듈을 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 포인터가 상기 복수의 단계 각각의 경계를 넘어설 때마다 상기 햅틱 모듈을 통하여 서로 다른 촉각효과가 발생하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이부의 정면 및 배면 중 적어도 하나는 터치 입력 및 근접 터치 입력 중 적어도 하나를 인식하는 터치스크린인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제 6항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이부와 상기 주 디스플레이부 사이에 형성된 공간 및 상기 공간 내부의 포인터를 포함하는 제어 영상을 촬영하기 위한 둘 이상의 제 2 카메라;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 둘 이상의 제 2 카메라 각각을 통하여 촬영된 제어 영상을 조합하여 상기 공간 상에서의 상기 포인터의 위치를 검출하고, 상기 검출된 위치에 상응하는 동작이 3D 사용자 인터페이스를 통하여 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  21. 삭제
  22. 제 1 디스플레이를 포함하고, 터치스크린 형태의 주 디스플레이부와, 상기 주 디스플레이부의 상부에 포개지도록 배치되며, 제 2 디스플레이를 포함하는 투명 디스플레이부를 포함한 이동 단말기의 제어 방법에 있어서,
    상기 투명 디스플레이부가 상기 주 디스플레이부에 대해 서로 닫힌 상태가 되면, 상기 제1 디스플레이 상에 적어도 하나의 2D 객체를 디스플레이하는 단계;
    상기 주 디스플레이부 및 투명 디스플레이부가 닫힌 상태에서 특정 각도로 틸팅된 상태가 되면, 상기 적어도 하나의 2D 객체가 상기 제1 디스플레이에 디스플레이되는 동안 상기 적어도 하나의 2D 객체에 해당하는 적어도 하나의 3D 객체를 상기 제2 디스플레이 상에 디스플레이하는 단계;
    상기 주 디스플레이부 상으로 가해지는 사용자 터치 입력에 따라 상기 제 1 디스플레이 상에 표시된 적어도 하나의 2D 객체 중 어느 하나를 상기 제 1 디스플레이 상에서 이동시키는 단계; 및
    상기 제 2 디스플레이 상에 표시된 적어도 하나의 3D 객체 중 상기 이동된 아이콘에 대응되는 3D 객체를 상기 아이콘의 이동에 상응하게 상기 제 2 디스플레이 상에서 이동시키는 단계;를 포함하여 이루어지는 이동 단말기의 제어 방법.
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