터치스크린의 기술과 전망

최근에 터치 스크린은 기기의 종류를 가리지 않고 다양하게 사용되고 있습니다. 일반 휴대폰에서 조금씩 채용되기 시작한 터치스크린은 PMP, MP3 등의 거의 모든 휴대용 기기에서 사용되고 있습니다. 터치스크린이 사용되고 있는 가장 큰 이유는 아마도 인터페이스적인 측면 때문일 것입니다. 그 동안 몇개의 버튼에 다양한 조작 기능을 넣어왔던 기기들로 인해, 조작 방법을 배우는데만도 꽤나 많은 시간이 소요 되었습니다. 이러한 요인들은 간편한 조작성을 가진 아이팟이 인기를 끌게 된 원인이 되기도 하였습니다.

하지만 터치 스크린의 등장으로 이러한 판도는 많이 바꼈습니다. 터치스크린이 제공하는 직관적인 인터페이스는 사용자로 하여금 기기들에 익수해 지기 위한 시간과 노력을 많이 줄여주었습니다. 또한 기존의 딱딱한 모습이 아닌 자유가 높은 모습의 인터페이스를 제공받게 되었습니다.

그렇다면, 터치스크린은 어떻게 작동하게 되는 것일까요? 터치 스크린의 종류는 무척이나 다양합니다. 간단히 비교해서 최근에 50만대를 넘어서며 인기를 끌고 있는 삼성의 햅틱과 애플의 휴대폰 아이폰은 다른 방식의 터치 기술을 사용합니다.

이번 포스팅에서는 PhoneArena.com 에 게시된 자료를 바탕으로 터치스크린의 종류와 전망에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 그 동안 터치 스크린에 관심이 있었지만 자세한 내용을 몰랐던 분들에게 좋은 자료가 아닐까 생각이 됩니다.

터치스크린 기술의 종류

최근에 사용되고 있는 터치 스크린 기술은 세가지가 있습니다. 감압방식, 전압방식, 그리고 적외선이 그것입니다. 이 방식들은 각각 장단점을 가지고 있고, 기술이 나온 시기와 사용방법도 매우 다릅니다. 한가지씩 알아보도록 하겠습니다.

1. 감압방식 - Resistive (Pressure sensitive) touchscreen

감압방식은 가장 널리 사용되고 있는 터치스크린 방식입니다. 특히 이 기술은 Windows Mobile Professinal 을 채용한 휴대폰에서 널리 사용되고 있습니다. 대만의 HTC 에서 출시한 TyTN II 와 Touch Diamond 등이 그 예라고 할 수 있습니다. 우리 주변에는 삼성의 햅틱이 이 기술을 사용하였습니다. 이 기술은 강점은 먼지와 습기에 강하다는 것입니다. 직접 눌러서 작동시키는 방식이기 때문에 습기와 먼지를 걱정할 필요가 없습니다. 하지만, 이 방식의 터치스크린은 쉽게 긁히고, 날카로운 것으로 사용할 수 없다는 단점을 가지고 있습니다.

이 기술은 4-wire, 5-wire, 8-wire 의 세가지 타입이 있습니다. 이 중에서 가장 흔히 사용되는 기술은 5-wire 방식입니다. 5-wire 방식은 다른 기술들과는 달리 3개의 레이어로 2개의 레이어로 구성되어 있습니다. 별 다른 가격적인 상승이 필요 없이도 훨씬 뛰어난 내구성과 긴 수명을 가진다는 것이 장점입니다. 참고로 5-wire 방식은 3500만번의 클릭을 수명으로 가지지만 그 외의 기술들은 100만번의 클릭 수명을 가진다고 합니다.

이 기술은 위 그림을 참고하시면 되겠습니다.. 그림과 같이 두 레이어 사이에 조그마한 플라스틱 점이 존재합니다. 햅틱을 사용하시는 분들이라면, 아마도 나란히 배열되어 있는 이 점들을 볼 수 있을 겁니다. 이로 인해 압력이 가해지지 않으면, 레이어간에 접촉을 하지 않습니다. 각 레이어에는 전기신호가 흐르게 됩니다. 압력이 가해지게 되면, 두 레이어간의 접촉이 이루어 지면서 전기가 흐르게 되고, 이 때 측정된 전기의 양에 따라서 출력되는 전압의 레벨로 위치를 인지하게 됩니다.

하지만 이 방법의 가장 큰 단점은 멀티 터치가 불가는 하다는 것입니다. 이는 한번에 한개의 신호만 측정이 가능하기 때문입니다. 그리고, 85% 빛 투과성을 가진다는 것도 단점에 속합니다. 물론 장점도 있습니다. 이 방식의 터치스크린은 앞으로 언급할 다른 두 가지 방식에 비해 저렴하다는 것입니다. 또한 손가락 뿐만 아니라 스타일러스등의 다양한 도구를 사용할 수 있습니다.

2. 전압방식 - Capacitive (Electrostatic) touchscreen

다음으로 소개할 방식은 전압방식입니다. 이미 아이팟 터치나 아이폰 등을 통해 익숙한 방식으로 LG PRADA 에도 사용된 기술입니다.(국내에 판매되는 LG PRADA폰에는 Resistive 방식이 사용되고 있습니다.) 이 방식을 사용한 제품은 아직까지 많지 않습니다. 가장 큰 이유는 높은 가격 때문입니다. 전압 방식은 또 다시 두가지 방식으로 나눌 수 있습니다. 그 중 하나는 한번에 한개 이상의 터치가 불가능 하고, 다른 하나는 애플의 아이폰에서 처럼 멀티터치가 가능한 방식입니다. 가격만 비쌀 뿐 별 다른 이점이 없었던 이 기술은 멀티터치 기술이 가능한 전압방식이 소개되면서 대중화 되었습니다.

이 기술은 electroconductive material(대게는 indum tin oxide)로 덮인 한개의 레이어만을 사용합니다. 손가락과 같은 전기가 흐를 수 있는 물체로 스크린을 터치하면, 전기의 흐름이 바뀌게 됩니다. 이를 통해 터치가 발생한 위치를 찾아내게 됩니다. 이 기술의 장점은 습기와 먼지에 강하다는 것입니다. 또한 92%의 빛 투과성을 가집니다. 또한 2억 2500만번 클릭 수명이라는 엄청난 수명도 장점입니다. 하지만 대부분의 물체로 작동시킬 수 없다는 단점이 있습니다. 심지어 장갑을 끼는 정도로도 작동이 불가능합니다.

3. 적외선 방식 - Infrared (IR) touchscreen

이 방식을 적외선 방식이라고 말하는 것이 맞는지 잘 모르겠습니다. 처음 들어보는 방식이라 단어 뜻대로 해석을 해보았습니다. 이 방식은 휴대폰에서는 흔하지 않은 방식입니다. 그 이유는 세가지 터치스크린 기술 중 가장 비싸기 때문입니다. 이 때문에 대부분의 휴대폰 제조업체는 이 기술을 채용하지 않고 있습니다. 이 방식 또한 두가지 방식으로 구분이 됩니다. 하지만, 이 두 방식은 별다은 연관이 없고, 오히려 전혀 다른 기술이라고 말할 수 있을 정도입니다.

첫번째 방식은 열감지 타입입니다. 이 방식은 비교적 널리 사용되는 방식입니다. 이 방식이 사용된 기기로는 삼성의 E900과 U600등이 있습니다. 이 제품들은 따뜻한 물체로만 터치가 가능합니다. 이 말은 즉, 손이 차가울때는 동작이 안된다는 의미입니다. 겨울에는 잘 작동하지 않을 듯 합니다.;;

두번째 방식은 광학방식입니다. 이 기술은 사람에게는 보이지 않는 적외선빔을 사용합니다. 이 제품을 사용한 제품은 Neonode N2가 있습니다. 이 기술은 보이지 않는 빔으로 격자를 구성한 스크린 위쪽와 주변에 여러개의 센서를 배치시킵니다. 만약 물체가 화면을 터치하게 되면 그것은 특정 지역의 빔의 흐름을 막게 될 것입니다. 이 시스템을 사용하기 위해서는 물리적인 힘은 필요 없고, 부드운 터치면 충분합니다. 이 기술은 100%의 빛투과성을 가집니다. 또한 이 터치스크린의 수명은 센서의 수명에 따라 다릅니다. 센서가 수년동안 사용이 가능하다면, 이 터치스크린도 수년동안 사용 가능한 것입니다. 물론 먼지, 습기, 스크래치등에도 강합니다. 하지만, 이 기술 또한 단점을 가지고 있습니다. 주변의 강력한 빛이 존재할 때 위치 인식에 부정적인 영향을 미칠 수도 있다는 것입니다.

앞으로의 터치스크린 기술

지금까지 세가지의 터치스크린 기술에 대해 알아보았습니다. 각각의 기술마다 장단점이 명확하고, 가격 또한 매우 다릅니다. PhoneArena는 대중적인 면에서는 감압방식이 가장 뛰어나다고 했습니다. 저렴한 가격과 어떤 물건으로도 터치가 가능하다는 점에서 높은 점수를 주었습니다.

하지만, 듀얼터치가 가능한 멀티터치가 가능한 전압방식은 앞으로 점유율이 높아질 것으로 보입니다. 애플이 처음 선보인 이 기술로 인해 인터페이스의 판도가 뒤바뀌었습니다. 이로 인해 손가락을 이용해야 된다는 큰 단점에도 불구하고, 이 기술은 점점 더 많은 기기에서 채용할 움직임을 보이고 있습니다.

PhoneArena 에서는 마지막 infrared 기술을 가장 밝은 미래를 가진 기술로 내다봤습니다. 최고의 내구성과 수명을 가지고 있고, 최고의 빛투과성을 제공합니다. 이미 한 개 이상의 터치가 가능한 이 기술은 유명한 Microsoft Surface 에서 채용이 되었습니다. 비록 지금은 가장 비싼 기술이지만 향후 점차 낮아질 것으로 예상됩니다.

터치스크린 기술에 참 다양한 기술이 있다는 것을 알 수 있었습니다. MobileArena 에서 예측한 것처럼 infrared 기술중에서도 Optical 기술은 미래를 선도할 것으로 보입니다. 수십개까지 동시 입력이 가능하고, 뛰어난 내구성과 수명은 점차 무게중심이 이 기술로 이동될 것임을 알 수 있습니다. 물론 아직까지는 높은 가격으로 조금 더 기다려야 될 듯 합니다.

이번 포스팅을 통해 조금이나마 터치스크린 기술에 대한 이해도를 높일 수 있었습니다. 이 포스팅을 보신 분들에게도 도움이 되었으면 합니다.

이 내용은 PhoneArena.com 의 관련 글을 기초로 하여 작성하였습니다.