KR100565692B1 - 가상 입력 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가전기기의 원격제어가 가능하면서도 입력 장치의 수명 및 구입후 발생되는 경제적 손실이 발생되지 않는 가상 입력 장치를 제공하기 위한 것으로서, 사용자가 지정하는 소정 위치에 한정된 폭으로 3차원 좌표계를 갖는 광 에너지의 빔을 방출하여 가상 입력부를 생성하는 제 1 광학부와, 상기 제 1 광학부에서 방출되는 3차원 좌표계를 갖는 가상 입력부의 터치를 감지하는 감지센서부와, 메모리에 저장되는 적어도 하나의 소프트웨어 루틴을 통해 상기 3차원 좌표계를 계산하고 상기 감지센서부에서 감지된 신호와 상기 계산된 3차원 좌표계를 통해 해당 위치를 계산하고 이에 상응하여 해당 가전기기를 제어하는 제어신호를 생성하는 중앙 프로세서 유닛을 포함하여 구성된다.
리모트콘트롤러, 가상입력장치, TV
Description
도 1a 은 본 발명에 따른 가상 입력 장치의 구조를 나타낸 도면
도 1b는 본 발명에 따른 가상 입력 장치가 TV와 일체형으로 형성된 구조를 나타낸 도면
도 2 는 본 발명에 따른 가상 입력 장치가 제공하는 가상 입력부를 나타낸 도면
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 가상 입력장치 12 : 감지센서부
14 : 스위치 16 : 제 1 광학부
18 : 조절부 20 : TV
100 : 가상 입력부 200 : 사용자 손
본 발명은 가상 입력 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가전 전자기기에 사용되는 리모트 콘트롤러의 기능을 갖는 가상 입력 장치에 관한 것이다.
우리 가정에서 사용되고 있는 TV, 오디오 시스템, DVDP(Digital video disk player) 등과 같은 가전기기는 자체에 구비된 버튼 등을 통해 입력받은 조작명령에 의해 동작이 제어될 뿐만 아니라 리모트 콘트롤러(이하 리모콘이하 칭함)를 이용한 원격제어가 가능하다.
특히 상기 리모콘을 이용한 원격제어는 사용자의 편의성이란 측면에서 대부분의 전자기기는 이를 채용하고 있다.
그러나 이와 같은 리모콘을 이용한 전자기기의 원격제어는 리모콘과 전자기기가 서로 별개로 형성되어 있어서, 리모콘의 분실우려가 높아 잘 챙겨놓지 않으면 언제나 리모콘을 찾는데 시간을 허비하게 된다. 또한 아동들의 장난 및 취급상의 부주의 등으로 인한 외부 충격 등에 의해 상기 리모콘의 수명이 해당 전자기기보다 짧아져서 이를 다시 구매하기 위한 별도의 경제적 손실까지 발생되게 된다.
또한, 상기 리모콘의 경우는 전지의 사용이 반드시 필요하므로, 사용 중에도 전지를 수시로 교체해주어야 하는 번거로움이 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가전기기의 원격제어가 가능하면서도 입력 장치의 수명 및 구입후 발생되는 경제적 손실이 발생되지 않는 가상 입력 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 사용자가 지정하는 소정 위치에 한정된 폭으로 3차원 좌표계를 갖는 광 에너지의 빔을 방출하여 가상 입력부를 생성하는 제 1 광학부와, 상기 제 1 광학부에서 방출되는 3차원 좌표계를 갖는 가상 입 력부의 터치를 감지하는 감지센서부와, 메모리에 저장되는 적어도 하나의 소프트웨어 루틴을 통해 상기 3차원 좌표계를 계산하고 상기 감지센서부에서 감지된 신호와 상기 계산된 3차원 좌표계를 통해 해당 위치를 계산하고 이에 상응하여 해당 가전기기를 제어하는 제어신호를 생성하는 중앙 프로세서 유닛을 포함하여 구성되는 가상 입력 장치를 제공한다.
이때, 상기 제 1 광학부는 약 800 nm의 파장을 갖는 에너지를 방사하여 플레인을 생성하는 레이저 라인 발생기 및 상기 플레인을 생성하는 LED 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 가상 입력부가 형성되는 거리 및 폭 등에 따라 스케일링을 통해 크기를 조절할 수 있는 조절부를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1a 은 본 발명에 따른 가상 입력 장치의 구조를 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명에 따른 가상 입력 장치가 TV와 연계된 구조를 나타낸 도면이다.
도 1a, 1b와 같이, 사용자가 지정하는 소정 위치에 한정된 폭으로 3차원 좌표계를 갖는 광 에너지의 빔을 방출하여 가상 입력부를 생성하는 제 1 광학부(16)와, 상기 제 1 광학부(16)에서 방출되는 3차원 좌표계를 갖는 가상 입력부의 터치를 감지하는 감지센서부(12)와, 메모리에 저장되는 적어도 하나의 소프트웨어 루틴을 통해 상기 3차원 좌표계를 계산하고 상기 감지센서부(12)에서 감지된 신호와 상기 계산된 3차원 좌표계를 통해 해당 위치를 계산하고 이에 상응하여 해당 가전기 기를 제어하는 제어신호를 생성하는 중앙 프로세서 유닛(미도시)으로 구성된다.
이때, 상기 제 1 광학부(16)는 약 800 nm의 파장을 갖는 에너지를 방사하여 플레인을 생성하는 레이저 라인 발생기 및 상기 플레인을 생성하는 LED 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
그리고 소정 위치에 형성되는 가상 입력부를 형성되는 거리 및 폭 등에 따라 스케일링을 통해 크기를 조절하는 조절부(18)를 더 포함하여 구성한다.
또한, 상기 감지센서부(12)는 가상 입력부를 통한 접촉 표면상의 접촉 좌표를 상기 중앙 프로세서 유닛에서 계산된 3차원 좌표계로 계산되고, 이를 통해 사용자의 손을 통한 가상 입력부의 접촉을 감지하여 접촉 표면상의 접촉의 좌표를 찾도록 구성된다.
그리고, 가상 입력부의 해당 위치의 계산은 접촉의 X-Z 위치를 사용하며, 중앙 프로세서 유닛과 관련된 메모리에 저장된 리모콘 레이아웃 테이블을 사용하여 상기 위치를 키 확인에 맵핑시키게 된다. 상기 리모콘 레이아웃 테이블은 통상적으로 제로 원점에 대하여 각각의 키의 상부/하부/좌측 및 우측 좌표를 형성한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 가상 입력 장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 따른 가상 입력 장치가 제공하는 가상 입력부를 나타낸 도면으로, 5개의 영역으로 제어되는 실시예를 간략화하여 나타내고 있다.
도 2를 참조하여 설명하면, 먼저 사용자가 가상 입력 장치의 스위치(14)를 온(on)시키게 되면, 중앙 프로세서 유닛은 터치 포인트의 (x,z)좌표를 계산하여 3 차원 좌표계를 생성한다.
그러면, 제 1 광학부(16)는 상기 중앙 프로세서 유닛에서 계산된 3차원 좌표계를 광학 에너지로 변환하여 사용자의 의해 지정된 위치에 가상 입력부(100)를 생성하게 된다.
이때 사용되는 광학 에너지의 원천은 에너지가 주변 에너지로부터 판별되기 위해 더 잘 인에이블 되도록 소위 표시를 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제약 없이 상기 원천은 카메라 또는 다른 센서 유닛이 주변 광선 에너지가 상기 표시의 결핍 때문에 실제로 거절되는 동안의 상기 에너지를 더 쉽게 인식할 수 있도록 고정된 주파수로 변조될 수 있게 된다.
즉, 주변 광선과 다른 광학 에너지에 대한 파장을 선택하는 것과 같은 표시 기술, 광원 및 카메라 센서의 동기화된 동작에 관계된 기술 및 광원 에너지를 변조 또는 그와 달리 태킹(tagging)하는 것으로 정보의 신호/잡음비를 개선시킬 수 있게 된다.
또한, 광학 에너지의 방사는 본질적으로 표면에 도달하지 않기 때문에 가상 입력부(100)의 표면은 제 1 광학부(16)에 의해 방사된 파장과 관련하여 반사하거나 반사하지 않도록 요구되지 않는다.
이렇게 소정 위치에 형성되는 가상 입력부(100)는 벽 또는 방바닥 등에 수직으로 배치되며, 조절부(18)를 통해 형성되는 거리 및 폭 등에 따라 더 작게 스케일링 되게 조절되기도 한다.
그리고 상기 가상 입력부(100)는 몇 개의 아이콘 및/또는 워드와 함께 표시 되어 있고, 상기 아이콘 및/워드는 예를 들어 터치 포인트에서 사용자의 손(200)에 의해 접촉될 때, 감지센서부(12)에서 사용자 접촉에 응답하여 부가적인 정보를 중앙 프로세서 유닛으로 제공하게 된다. 이때, 상기 감지센서부(12)는 공지된 주파수의 방사선을 방사하고 시야내의 물체 표면에 의해 되돌아온 에너지를 검출한다.
이와 같이, 생성된 가상 입력부(100)를 사용자가 자신의 손(200) 일부를 이용하여 가상 영역 "볼륨 로우(Vol Low)"(100-4)을 접촉하면 감지센서부(12)는 현재 사용자가 접촉한 위치의 터치 포인트의 (x,z)좌표를 결정한다. 이때, 상기 터치 포인트는 터치된 영역(100-4) 내부에 존재한다.
상기 가상 입력부(100)의 해당 위치의 계산은 접촉의 X-Z 위치를 사용하며, 중앙 프로세서 유닛과 관련된 메모리에 저장된 리모콘 레이아웃 테이블을 사용하여 상기 위치를 키 확인에 맵핑시킨다.
이때, 상기 리모콘 레이아웃 테이블은 통상적으로 제로 원점에 대하여 각각의 키의 상부(100-3)/하부(100-1)/좌측(100-2) 및 우측(100-4) 좌표를 형성한다.
이렇게 결정된 (x,z)좌표값을 중앙 프로세서 유닛에서 받아서 이를 통해 해당 위치를 검출하고 이에 상응하여 해당 가전기기를 제어하는 제어신호를 생성하게 된다.
즉, 상기 중앙 프로세서 유닛은 상기 감지센서부(12)에서 테이블의 검색을 실행하고, 키가 접촉점의 (x,z)좌표를 전송하면, 이 확인된 키를 미리 결정된 키코드 값에 매핑시킨다. 그러면 상기 키코드 값은 키스토로크 통지를 수신하기 위해 대기하는 컴패니언 장치나 시스템 상에서 실행되는 해당 가전기기의 애플리케이션 으로 출력되게 된다.
그리고 상기 해당 전자기기는 현 동작 실행하에서 상기 중앙 프로세서 유닛에서 전송된 제어신호를 자체 애플리케이션의 키스트로크를 통해 해석하며, 그에 대한 의미를 지정하게 된다.
이렇게 지정된 의미를 통해 기기의 전자기기의 볼륨을 낮추도록 명령받게 된다.
이와 같이 가상 입력부(100)는 비교적 작은 공간으로부터 얻어진 3차원적 이미지 정보를 이용할 수 있다. 그리고 이러한 실시예를 구현하는 시스템은 비교적 저렴하게 제조될 수 있으며, 자체 전원을 내장하여 동작할 수 있다. 따라서 시스템은 휴대용 전화기, TV 등과 같은 일반적 장치와 연계되어 구성될 수 있으며 사용자로부터의 정보의 입력 및 전송을 개선할 수 있다.
이때, 본 발명은 가상 입력부(100)의 구조는 볼륨 및 채널의 변경등 단순화하여 형성하고 있다. 그 이유는 가상 입력부(100)가 빔으로 형성되어 가상 장치를 방해하는 그늘이나 사용자의 손들에 기인한 이미지 방해 현상이 발생되게 된다. 따라서, 최소화된 가상 입력부(100)의 구조를 통해 이에 따른 문제들을 효과적으로 해결할 수 있게 되어 손쉽게 실생활에 사용 가능하게 된다.
본 발명을 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가지 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 가상 입력 장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 전자기기의 원격제어를 위한 입력부가 가상 입력부로 구성함으로써, 분실우려가 적고, 기존 리모콘을 찾는데 허비되는 시간을 절약할 수 있게 된다.
둘째, 광학빔을 통한 가상 입력부로 형성되어 사용시 충격에 따른 위험이 줄어 고장을 줄일 수 있다.
셋째, 전자기기에 연계된 전력을 사용함으로써, 별도의 전지의 사용이 필요없게 되어 기존 리모콘의 경우 전지의 교체를 수시로 해야하는 번거로움을 없앨 수 있다.
Claims (5)
- 사용자가 지정하는 소정 위치에 한정된 폭으로 3차원 좌표계를 갖는 광 에너지의 빔을 방출하여 가상 입력부를 생성하는 제 1 광학부와,상기 제 1 광학부에서 방출되는 3차원 좌표계를 갖는 가상 입력부의 터치를 감지하는 감지센서부와,메모리에 저장되는 적어도 하나의 소프트웨어 루틴을 통해 상기 3차원 좌표계를 계산하고 상기 감지센서부에서 감지된 신호와 상기 계산된 3차원 좌표계를 통해 해당 위치를 계산하고 이에 상응하여 해당 가전기기를 제어하는 제어신호를 생성하는 중앙 프로세서 유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 입력 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 광학부는 약 800 nm의 파장을 갖는 에너지를 방사하여 플레인을 생성하는 레이저 라인 발생기 및 상기 플레인을 생성하는 LED 중 적어도 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 입력 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 가상 입력부가 형성되는 거리 및 폭 등에 따라 스케일링을 통해 크기를 조절할 수 있는 조절부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 입력 장 치.
- 제 1 항에 있어서,상기 감지센서부는 상기 중앙 프로세서 유닛에서 계산된 3차원 좌표계를 통해 가상 입력부를 접촉 표면상의 접촉 좌표로 구성하는 것을 특징으로 하는 가상 입력 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 가상 입력부의 해당 위치 계산은 접촉의 X-Z 위치로 구성되고, 키 확인에 따른 맵핑을 위해 상기 중앙 프로세서 유닛과 관련된 메모리에 저장된 리모콘 레이아웃 테이블로 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 입력 장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020040078322A KR100565692B1 (ko) | 2004-10-01 | 2004-10-01 | 가상 입력 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020040078322A KR100565692B1 (ko) | 2004-10-01 | 2004-10-01 | 가상 입력 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR100565692B1 true KR100565692B1 (ko) | 2006-03-29 |
Family
ID=37180002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040078322A KR100565692B1 (ko) | 2004-10-01 | 2004-10-01 | 가상 입력 장치 |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR100565692B1 (ko) |
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2004
- 2004-10-01 KR KR1020040078322A patent/KR100565692B1/ko active IP Right Grant
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