터치기술의 이해와 누르고 있어야 하는 게임 오토돌리기

 

터치기술의 이해와 

누르고 있어야 하는 

게임 오토돌리기

 

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1. 터치기술의 이해

▶ 터치 기술 = 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel, TSP)

▶ 사용자가 화면(스크린)을 사람의 손 또는 물체로 터치하는 것만으로 편하게 데이터를 입력할 수 있도록 해 주는 Operating System의 입력장치를 TSP라고 합니다. 손가락을 접촉하는 것만으로 화면을 동작ㆍ제어할 수 있는 장치인 것이지요. TSP는 산업이나 공정설비 부문에서 많이 활용되어 왔었고, 과거, 휴대폰 등 모바일 제품에 적용된 적이 있었지만, 제품을 선보인 후에도 대중들의 큰 관심을 받지 못했습니다.

그러다 2007년 애플의 아이폰이 출시되면서 TSP Boom이 일어나기 시작했는데요.

멀티 터치, 빠른 응답속도 등 TSP의 장점이 극대화된 아이폰의 터치 기능은 남녀노소 누구나 간편하게 조작할 수 있는 입력장치라는 정의를 내리며 IT기기의 필수 요소로 새롭게 자리하게 됩니다.

▶ 터치 방식의 구분

터치 센서에는 다양한 종류의 기술이 사용됩니다. 터치스크린이 위치하는 패널의 구조에 따라서 외장형과 내장형으로 나뉘고, 작동원리를 기준으로 했을 때, 현재 스마트폰에 가장 대중적으로 쓰이는 정전용량 방식과 저항막 방식 그리고 적외선, 음파, 압력을 이용한 터치 방식 등 그 종류가 무척 많습니다.

→ 구조에 따른 분류 : 외장형(Add on Type) / 내장형(On Cell)

→ 작동 원리에 따른 분류 : 정전용량(Capacitive) / 저항막(Resistive) / 적외선(Infra Red) / 음파(Acoustic) / 압력방식(Pressure) 등등

◈ 구조에 따른 TSP 구분

TSP 초기에는 디스플레이패널 외부에 필름 형태의 TSP를 부착하는 외장형 방식을 많이 사용했지만 최근에는 내장형을 주로 사용합니다. 내장형 방식은 기존의 외장형에 비해 패널을 더 얇게 만들 수 있을 뿐만 아니라, 터치패널 표면의 광반사가 줄어 패널의 밝기를 낮추더라도 시인성 확보가 되기 때문에, 패널에 투입되는 전력소모량도 감소한다는 장점이 있습니다.

내장형 가운데 On Cell Type은 디스플레이 상부 유리기판에 터치센서를 내장시킨 방식인데요, 주로 OLED 패널에 사용되며 기존 부착형 (Add on Type) 방식에 비해 두께나 빛 투과율 측면에서 유리합니다. In Cell Type은 컬러필터와 액정 및 박막트랜지스터(TFT)로 구성된 LCD 셀 내부에 터치 인식 기능을 구현한 것인데요, 디스플레이 위에 별도의 터치스크린패널(TSP)을 부착할 필요가 없어져 두께와 무게를 줄일 수 있는 장점이 있습니다.

 

◈ 작동 원리에 따른 TSP 구분

처음 스마트폰이 나왔을 당시 터치를 인식하는 방식은 저항막(Resistive) 방식이었습니다. 누르는 힘에 의해 작동하므로 감압식으로도 불리는 이 방식은, 저항막 터치 스크린 패널 2장의 필름이 외부의 압력에 의해 접촉이 되어 인식하는 방식입니다. 하지만 필름이 접촉될정도의 압력을 가해야 하기 때문에, 터치 인식률이 낮은 단점이 있었습니다.

현재 대부분의 스마트폰에 적용되는 터치 방식은 정전용량(Capacitive) 방식입니다. 작동 원리는 터치스크린에 형성되어있는 정전용량 변화에 의해 터치 유무를 인식합니다. 스스로 느낄 수는 없지만 사람의 몸에는 전기가 통하고 있기 때문에, 사람이 터치스크린에 접촉하는 순간 해당 부분의 정전용량이 변화하게 되고 이것을 감지하는 방식입니다. 터치 감도도 좋고 중소형 모델에 적용하기도 적합하기 때문에 현재 대부분의 모바일 기기에서는 정전용량 방식의 TSP가 이용되고 있습니다.

그럼 정전용량 TSP에서 뜻하는 정전용량이 무엇인지 간단히 설명하도록 하겠습니다. 정전용량의 정의는 두 도체 또는 전극 간의 전기장(Electric Field)에 의해 전하를 저장할 수 있는 용량을 의미합니다. 쉽게 말해서 전기가 통하는 2개의 물체 사이에는 전기장이라는 공간이 생기는데, 이 공간에 마치 배터리처럼 전기를 저장해 둘 수 있고, 저장할 수 있는 양을 정전용량이라고 부릅니다.

정전용량 방식 TSP에서 한쪽의 전극에 전압을 가하면, 두 전극간에 생기는 전기장(Electric Field)에 의해 상대 전극에 반대 전하가 충전됩니다. 이 말은 곧 사람의 손가락이 TSP에 닿게 되면 두 전극 사이에 존재하는 전계에 변화가 생기게 되고, 이 변화는 전극에 충전되는 전하에 영향을 주기 때문에 이 전하량의 변화를 통해 터치 유무를 인식하게 된다는 의미입니다.

광학 방식은 적외선의 직진성을 이용하여 장애물에 부딪히면 차단되는 속성을 활용한 방식입니다. 적외선 발광 소자와 수광소자를 마주 보게 배치해서 손이나 펜에 의해 차단되는 광 출력 정도의 변화 지점을 인식하는 원리이지요.

초음파 방식은 초음파가 표면을 따라 전파되는 특성과 일정한 시간에 진행하는 거리는 일정하다는 소리의 전파 특성을 이용한 것으로 손가락과 같이 물체가 표면파의 진행 방향을 막게되면 Receiver에 수신되지 않으므로 차단된 시점을 계산하여 위치를 인식하는 방식입니다.

2. 누르고 있어야 하는 게임 오토돌리기

이제 우리에게 필요한 것은 원리를 

이용하여 누르고 있어야 하는 

모바일게임류 오토를 만드는 것이다.

내가 원리를 찾아본 이유이자! 이 글의 목적!

ㅋㅋㅋㅋ

WHY?

게임속 나를 강하게 키우고는 싶은데 

계속 누르고 있기가 너무너무 귀찮기 때문! ㅋㅋ

요즘 스마트폰에 적용하는 TSP 기술인 

정전용량 방식의 원리를 나타낸 다른 사진을 보자

 

[결론] 손가락이라고 인식하게 하려면 약간의 전기가 흐르는 도체가 필요

여기서 문제는 그냥 도체가 아니라 지속적으로 전기가 흐르고 있는 도체라는 것

우리 주위에 약간의 전기가 흐르면서 도체인 물건이 무엇이 있을까?

내가 찾은 정답  :  배터리식 손목시계 (태엽식 X)

실험을 해보자.

대상 게임 : TAP TITAN 2

본 게임은 아이템 사용시 손가락으로 누르고 있으면 공격을 한다. 

      

성공적이다

시계의 옆면을 스마트폰 화면에 대고 기울여 두면 

누르지 않아도 공격을 한다. (흰박스 참조)

※ 손목시계 外 다른 가능한 물건도 많을 듯

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