KR100666217B1 - 컴퓨터용 입력 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 입력 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력수단이 소정의 보드에 눌려지면서 발생하는 음파 또는 진동을 이용하여 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 입력할 수 있는 컴퓨터용 입력 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은,
상대 위치 변동의 추적을 위한 적어도 하나 이상의 센서를 구비한 상대위치 신호 검출부를 포함하여 이루어진 입력수단과; 상기 입력수단의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단과; 상기 절대위치 검출수단에 의해 검출된 절대위치와 상기 입력수단에 의해 검출된 상대위치를 이용하여 입력수단에 의한 입력 값을 결정하는 제어부;를 구비한다.
음파, 진동, 위치, 입력 시스템

Description

컴퓨터용 입력 시스템{INPUT SYSTEM OF COMPUTER}
도 1 은 종래 초음파를 이용한 펜 형태로 구현된 컴퓨터용 입력장치의 개략적인 외관 사시도.
도 2(a) 는 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템을 설명하기 위한 개요도.
도 2(b) 는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템을 설명하기 위한 개요도.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템의 블럭 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 입력수단 110 : 상대위치 신호 검출부
111 : 제1 센서 115 : 제2 센서
120 : 절대위치 신호 발생부 130 : 압력센서
200 : 절대위치 검출수단 210 : 초음파 수신기
220 : 표면파 검출 센서 300 : 제어부
본 발명은 입력 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력수단이 소정의 보드에 눌려지면서 발생하는 음파 또는 진동을 이용하여 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 입력할 수 있는 컴퓨터용 입력 시스템에 관한 것이다.
입력장치에는 마우스, 터치스크린, 전자칠판 등과 같이 매우 다양한 종류가 있으며, 예컨대 기계적 마우스는 움직인 정도를 두 개의 회전축을 통해 감지하여 이동방향을 추적 및 입력하며, 광학적 마우스는 움직인 정도를 2차원적 프로세싱을 통해 추적하여 입력한다. 또한, 터치스크린은 그 표면이 압력, 열, 혹은 광학적 센서들로 채워져 있어 사용자의 손이나 펜의 위치 정보를 추적한다.
상기한 바와 같은 다양한 입력장치 중 컴퓨터용 입력장치에는 키보드나 마우스뿐만 아니라 사용자의 음성을 입력할 수 있는 마이크, 그림이나 사진 등을 컴퓨터로 읽어들일 수 있는 스캐너, 손으로 접촉하면 그 위치를 입력받도록 하는 터치스크린, 연필을 사용하는 것처럼 사용이 가능하여 CAD나 그래픽 디자인에 많이 쓰이는 디지타이져 등 매우 다양한 종류가 있다.
이와 같이 컴퓨터용 입력장치가 다양한 것은 사용자의 의도대로 데이터나 정보를 컴퓨터로 간편하면서도 정확하게 입력할 수 있기 때문이며, 예컨대 키보드에는 각각의 키에 문자, 숫자 또는 특수기호 등이 할당되어 있어서 사용자가 해당키를 누르면 할당된 문자, 숫자 또는 특수기호가 컴퓨터의 모니터로 입력된다.
그러나 이러한 키보드를 통해서는 사용자가 곡선과 같은 형태의 데이터를 입력하기가 어려울 뿐만 아니라, 모니터 화면상의 포인트를 원하는 곳으로 용이하게 이동시키기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 마우스 라는 입력장치가 나오게 되었는데, 이러한 마우스도 곡선과 같은 형태의 데이터를 입력하는 것은 가능하지만 정밀한 입력이 어려움으로 이를 해결할 수 있는 디지타이져와 같은 입력장치가 나오게 된 것이다.
한편, 디지타이져와 비슷한 펜 형태의 컴퓨터용 입력장치에는 펜의 움직임에 따라 초음파를 발생하여 위치를 인식하는 초음파를 이용한 컴퓨터 입력장치가 있는데, 이에 대해 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1 은 종래 초음파를 이용한 펜 형태로 구현된 컴퓨터용 입력장치의 개략적인 외관 사시도를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이 종래 초음파를 이용한 펜 형태로 구현된 컴퓨터용 입력장치는, 사용자가 초음파 센서(30, 40)들이 부착된 일정크기의 패널(20) 내에서 초음파 발생수단(15)을 내장한 펜(10)을 이동시키면, 펜(10)의 움직임에 따라 초음파 발생수단(15)에서 초음파가 발생하고, 이렇게 발생된 초음파를 패널(20)의 상단 양측에 부착된 좌우 측 초음파 센서(30, 40)들이 감지하여 펜(10)의 위치를 추적하여 컴퓨터로 데이터를 입력하게 된다.
그러나 이러한 종래의 초음파를 이용한 입력장치는 여전히 가격이 높다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 압력 또는 열 센서 등을 사용한 터치스크린이 구비되어야하거나 전자칠판의 경우에는 다수의 특수한 입력 센서들로 구성된 입력 판이 있어야만 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 다수의 특수한 입력 센서들로 구성된 입력 판이 없어도 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 입력할 수 있는 컴퓨터용 입력 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은,
상대 위치 변동의 추적을 위한 적어도 하나 이상의 센서를 구비한 상대위치 신호 검출부를 포함하여 이루어진 입력수단과;
상기 입력수단의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단과;
상기 절대위치 검출수단에 의해 검출된 절대위치와 상기 입력수단에 의해 검출된 상대위치를 이용하여 입력수단에 의한 입력 값을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입력수단은 절대위치의 추적을 위한 위치신호를 발생시키는 절대위치 신호 발생부를 더 포함하되, 상기 절대 위치신호 발생부는 입력수단이 소정의 보드에 눌려질 때에만 트리거(trigger)되어 상기 절대위치 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 특징에 따르면, 입력수단의 상대 위치 변동을 입력수단 자체에서 검출하고 입력수단의 절대위치(초기위치)는 절대위치 검출수단에서 검출함으로써, 다수의 특수한 입력 센서들로 구성된 별도의 입력 판을 구비할 할 필요없이 절대위치 검출수단을 소정의 보드에만 탑재하면 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 바로 입력할 수 있게 되는 것이다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 아울러, 본 발명에서 설명되는 '상대위치'는 입력수단의 움직임에 따른 상대적 위치 변화로 정의하며, '절대위치'는 입력수단이 소정의 보드에 접촉되는 초기위치로 정의하기로 한다.
도 2(a) 는 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템을 설명하기 위한 개요도이고, 도 2(b) 는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템을 설명하기 위한 개요도를 도시한 것이다.
우선, 도 2(a)를 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은 크게 움직임에 따른 상대위치를 검출하는 입력수단(100)과, 입력수단(100)의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단(200)과, 입력수단(100)과 절대위치 검출수단(200)에 의해 검출된 입력수단(100)의 상대위치와 절대위치를 이용하여 입력수단(100)에 의한 입력 값을 결정하는 제어부(300)로 구성된다.
입력수단(100)은 예를 들어, 핑거 마우스(finger mouse)형태, 링 마우스(ring mouse)형태, 펜 형태 등 여러 형태로 구현될 수 있으나, 본 발명에서는 손가락에 장착 가능한 핑거마우스 형태와 전자펜 형태의 입력수단(100)으로 가정하여 설명하기로 한다.
핑거 마우스 형태의 입력수단(100)은 손가락의 움직임으로 사용이 가능함으로 사용자가 입력수단(100)을 편리하게 움직일 수 있을 뿐만 아니라, 펜 형식으로 도 전환이 가능하고 다수의 특수 입력 센서들이 필요치 않아 비용이 절감될 수 있는 장점이 있다. 또한 전자펜 형태의 입력수단(100)은 다른 초음파 펜들에 비해 장시간 사용 가능하고, 핑거마우스 형태의 입력수단(100)과 마찬가지로 다수의 특수 입력 센서들이 필요치 않으며 생산가가 낮아 비용이 절감될 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템을 개략적으로 설명하면, 사용자는 핑거마우스 형태 또는 펜 형태의 입력수단(100)을 이용하여 문자, 그림 등을 일반 분필용 칠판과 같은 소정의 보드(50)에 입력하게 되는데, 이때 절대위치 검출수단(200)은 소정의 보드(50)에 눌려질 때 입력수단(100)에서 발생하는 절대위치 신호를 수신하여 입력수단(100)의 절대위치를 검출한다.
아울러, 입력수단(100)의 움직임에 따른 상대 위치 변동은 입력수단(100) 자체에서 검출함으로써, 제어부(300)는 입력수단(100)과 절대위치 검출수단(200)에 의해 검출된 입력수단(100)의 상대위치와 절대위치를 이용하여 입력수단(100)에 의한 입력 값을 결정한다. 제어부(300)는 입력수단(100)과 절대위치 검출수단(200)에 구비되는 무선 통신부(미도시)로부터 검출된 상대위치 데이터와 절대위치 데이터를 무선으로 수신할 수 있으며, 또한 유에스비(USB: Universal Serial Bus) 통신 포트 등을 통해 수신할 수도 있다.
따라서, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따르면 다수의 특수한 입력센서들로 구성된 입력 판이 없어도 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 바로 입력 수 있게 되는 것이다.
한편, 도 2(b)를 참조하면 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은 입력수단(100)으로부터 검출되는 상대위치 데이터와, 절대위치 검출수단(200)으로부터 검출되는 절대위치 데이터를 별도의 외부기기에 구비되는 제어부(300)로 무선 송신하고, 외부기기에 구비되는 제어부(300)는 절대위치 데이터와 상대위치 데이터를 조합하여 입력수단(100)에 의해 소정의 보드(50)에 입력되는 입력 값을 결정함으로써 외부기기에 구비되는 표시부에 디스플레이할 수도 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템의 블럭 구성도를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은 상술한 바와 같이 크게 상대 위치 변동의 추적을 위한 적어도 하나 이상의 센서를 구비한 상대위치 신호 검출부(110)를 포함하는 입력수단(100)과, 입력수단(100)의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단(200)과, 절대위치 검출수단(200)에 의해 검출된 절대위치와 입력수단(100)에 검출된 상대위치를 이용하여 입력수단(100)에 의한 입력 값을 결정하는 제어부(300)로 구성된다.
입력수단(100)은 입력수단(100)의 이동 방향을 검출하는 제1 센서(111)와 입력수단(100)의 이동 속도를 검출하는 제2 센서(115)를 포함하는 상대위치 신호 검출부(110)를 포함한다.
보다 구체적으로, 제1 센서(111)는 입력수단(100)의 움직임에 따른 이동 방향을 검출한다. 제1 센서(111)는 적어도 하나 이상의 가속도 센서를 이용하는 것이 바람직하며, 제1 센서(111)는 예컨대 3축 가속도계를 이용하여 구현할 수 있다. 3 축 가속도계를 이용하여 이동 방향을 감지하고자 할 경우에는 3축 가속도계를 입력수단(100)의 중심부에 탑재되도록 하는 것이 바람직하며, 상하방향의 수직축, 전후방향의 세로축 및 좌우방향의 가로축을 따라 입력수단(100)이 어떤 가속도로 이동하는가를 감지하여 그 감지된 결과를 적분함으로써 입력수단(100)의 이동 방향을 검출할 수 있다.
제2 센서(115)는 입력수단(100)의 이동 속도를 검출한다. 사용자가 입력수단(100)을 소정의 보드(50)와 접촉시켜 이동시키면 입력수단(100)과 소정의 보드(50)가 접촉되는 부분에서 입력수단(100)의 움직임에 따라 음파 또는 진동이 발생하게 되는데, 제2 센서(115)는 상기 음파 또는 진동에 따른 주파수를 속도를 환산하여 입력수단(100)의 이동 속도를 검출하게 된다. 이러한 제2 센서(115)는 예컨대 PVDF(Poly Vinylidene Fluoride) 또는 피에조 세라믹(Piezo-Ceramic)을 이용하여 구성될 수 있으며, 감지되는 음파 또는 진동의 주파수를 제로 크로싱 카운터(zero-crossing counter)하여 입력수단의 이동 속도를 검출한다.
접촉 센서의 한 형태로서 압전 폴리 비닐 훌로라이드(PVDF) 필름을 이용한 것이 있다. 이러한 압전 폴리 비닐 훌로라이드(PVDF) 필름을 이용한 접촉 센서는 두 개 층의 PVDF 필름을 사용하는데 두 개 층 사이에는 진동을 전달할 수 있는 부드러운 필름 층이 형성되고, 하층의 PVDF에는 교류 전압을 가하여 기계적 진동을 발생한다. 이 진동을 중간층 필름이 PVDF 필름으로 전달하면 압전 효과로 이 진동에 의하여 상층의 PVDF 필름에 교류 전압이 발생하게 되며, 접촉 센서에 압력이 가해지면 접촉면 상층 필름의 진동이 변화를 받게 되고, 그 결과 교류 전압 출력에 변동이 생기게 된다.
본 발명의 일실시 예에 따른 제2 센서(115)는 상술한 바와 같이 PVDF 필름을 압전 소자로 이용하여, 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 눌려지면서 발생하는 진동 또는 음파에 의한 출력 전압의 변동에 따른 주파수를 제로 크로싱 카운터(zero-crossing counter)하여 입력수단(100)의 이동 속도를 검출하게 된다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제2 센서(115)는 피에조 세라믹(Piezo-Ceramic)을 이용하여 입력수단(100)의 이동 속도를 검출할 수도 있다. 전압을 가하면 변형하고 반대로 압력을 가하면 전압을 발생하는 현상을 피에조 효과(piezo effect)라고 하는데, 이러한 성질을 가진 물질이 피에조 세라믹이다.
피에조 세라믹을 압전 소자로 이용하는 제2 센서(115)는, 상술한 바와 같이 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 눌려지면서 발생하는 진동 또는 음파에 의한 출력 전압의 변동에 따른 주파수를 제로 크로싱 카운터하여 입력수단(100)의 이동 속도를 검출하게 된다.
따라서, 상대위치 신호 검출부(110)는 상술한 바와 같은 방법을 통해 제1 센서(111) 및 제2 센서(115)로부터 검출되는 입력수단(100)의 움직임에 따른 이동 속도와 이동 방향을 조합하여 입력수단(100)의 상대위치를 검출하게 된다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 입력수단(100)은 절대 위치의 추적을 위한 위치 신호를 발생시키는 절대위치 신호 발생부(120)를 포함한다.
절대위치 신호 발생부(120)는 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 눌려지는 순간에만 트리거(trigger)되어 절대위치 신호를 발생시키는데, 이러한 절대위치 신 호 발생부(120)는 예컨대 액티브 트랜스듀서를 포함하여 구성될 수 있다. 절대위치 신호 발생부(120)가 액티브 트랜스듀서를 포함하는 경우에는 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 접촉되는 순간 발생되는 압력이 트리거(trigger) 신호로서 작용하여 핑 시그널(ping signal)을 발생하고, 절대위치 신호 발생부(120)는 이 초음파 신호를 절대위치 신호로서 출력한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 절대위치 신호 발생부(120)는 액티브 바이브레이터를 포함하여 구성될 수도 있다. 절대위치 신호 발생부(120)가 액티브 바이브레이터를 포함하는 경우에는, 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 접촉되는 순간 표면파(surface wave)가 발생하게 된다. 따라서 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 절대위치 신호 발생부(120)는 이 표면파를 절대위치 신호로서 출력한다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 절대위치 신호 발생부(120)와 후술하는 절대위치 검출수단(200)은 'coded exciation and frequency(spectrum) inversion'이라는 방법을 통해 절대위치 신호를 출력 및 수신한다. 보다 구체적으로, 절대위치 신호 발생부(120)는 초음파 또는 표면파의 절대위치 신호를 후술하는 절대위치 검출수단(200)으로 출력할 때, 연속(continuous) 또는 펄스(pulsed) 형태의 절대위치 신호를 특정 코드화한 후에 출력하는데, 이는 절대위치 신호의 SNR(Signal to Noise Ratio : 신호대 잡음비)을 높이기 위함이다.
입력수단(100)의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단(200)은 입력수단(100)에 구비되는 절대위치 신호 발생부(120)로부터 출력되는 절대위치 신호를 수신하는 적어도 하나 이상의 초음파 수신기(210) 또는 표면파 검출 센서(220)를 포 함한다. 아울러, 절대위치 검출수단(200)은 상술한 바와 같이 특정 코드화된 절대위치 신호를 수신하여 이에 상응하는 소정의 신호처리 알고리즘에 따라 처리함으로써(frequency inversion), 코드화된 신호의 길이에 따라 SNR을 향상시킬 수 있다.
초음파 수신기(210)는 절대위치 검출수단(200)의 소정 위치에 적어도 하나 이상 탑재되며, 액티브 트랜스듀서를 포함하여 구성된 절대위치 신호 발생부(120)로부터 출력되는 절대위치 신호를 수신한다. 보다 구체적으로, 입력수단(100)에 구비되는 절대위치 신호 발생부(120)가 액티브 트랜스듀서를 포함하여 구현되는 경우에는 상술한 바와 같이 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 접촉되는 순간 발생되는 압력이 트리거(trigger)신호로서 작용하여 약 40 ~ 300 kHz 정도의 초음파 신호를 절대위치 신호로서 출력한다. 따라서, 초음파 수신기(210)는 절대위치 신호 발생부(120)로부터 출력되는 약 40 ~ 300 kHz 정도의 초음파 신호를 수신한다. 이후 절대위치 검출수단(200)은 적어도 하나 이상의 초음파 수신기(210)로 수신되는 초음파 신호의 time delay를 산출하여 입력수단(100)의 절대위치(초기위치)를 추적하게 된다.
표면파 검출 센서(220)는 절대위치 검출수단(200)의 소정 위치에 적어도 하나 이상 탑재되며, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 액티브 바이브레이터를 포함하는 절대위치 신호 발생부(120)로부터 출력되는 절대위치 신호를 수신한다. 보다 구체적으로, 입력수단(100)에 구비되는 절대위치 신호 발생부(120)가 액티브 트랜스듀서를 포함하여 구현되는 경우에는, 상술한 바와 같이 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 접촉되는 순간 표면파를 공기 중으로 발생하게 되는데 표면파 검출 센 서(220)는 절대위치 신호 발생부(120)로부터 발생되는 표면파를 검출한다. 따라서, 절대위치 검출수단(200)은 적어도 하나 이상의 표면파 검출 센서(220)로 수신되는 표면파의 time delay를 산출하여 입력수단(100)의 초기위치를 추적하게 된다.
제어부(300)는 절대위치 검출수단(200)에 의해 검출된 입력수단(100)의 절대위치와 입력수단(100)에 의해 검출된 상대위치를 조합하여 입력수단(100)에 움직임에 따른 입력 값을 결정한다. 제어부(300)는 상술한 바와 같이 예컨대, 입력수단(100)과 절대위치 검출수단(200)에 구비되는 무선 통신부(미도시)를 통해 전송되는 절대위치 데이터와 상대위치 데이터를 수신하거나, 유에스비(USB) 통신 포트 등을 통해 절대위치 데이터와 상대위치 데이터를 수신할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은 입력수단(100)의 상대위치를 입력수단(100) 자체에서 검출하고, 입력수단(100)의 절대위치(초기위치)는 절대위치 검출수단(200)에서 검출함으로써, 다수의 특수한 입력센서들로 구성된 별도의 입력 판을 구비할 할 필요없이, 절대위치 검출수단(200)을 소정의 보드(50)에만 탑재하면, 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 바로 입력할 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 입력수단(100)은 소정의 위치에 적어도 하나 이상의 압력 센서(130)를 구비한다.
압력 센서(130)는 입력수단(100)의 온(on)/오프(off)를 스위칭하기 위한 스위칭 기능 또는 입력수단(100)이 눌리는 압력의 세기를 감지하는 압력 감지 기능을 수행한다. 보다 구체적으로, 적어도 하나 이상의 압력 센서(130)는 입력수단(100) 이 소정의 보드(50)에 눌려지는 부분에 구비되는 것이 바람직하며, 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 눌려지는 순간 발생되는 압력을 감지하여 입력수단(100)을 온(on)시킴으로써 절대위치 신호 발생부(120)에 구비되는 트랜스듀서 또는 바이브레이터를 작동되게 할 수 있다. 또한, 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에서 떨어지는 순간 압력 센서(130)가 이를 감지하여 입력수단(100)을 오프(off)시킴으로써, 압력 센서(130)는 입력수단(100)의 온/오프 기능을 수행하는 스위칭 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 압력 센서(130)는, 입력수단(100)이 소정의 보드(50)에 눌리는 압력의 세기를 감지하여 미리 설정된 단계별로 입력되는 선의 굵기를 조절할 수도 있다. 선의 굵기를 설정하는 단계는 예컨대 입력수단(100)의 초기 제작 공정 시에 프로그램화하여 설정할 수 있으며, 압력의 세기에 따라 다양한 굵기의 선이 입력될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 컴퓨터용 입력 시스템은, 입력수단의 상대위치를 입력수단 자체에서 검출하고 입력수단의 절대위치(초기위치)는 절대위치 검출수단에서 검출함으로써, 다수의 특수한 입력센서들로 구성된 별도의 입력 판을 구비할 할 필요없이 절대위치 검출수단을 소정의 보드에만 탑재하면 사용자가 입력하는 문자나 그림 등을 바로 입력할 수 있게 되는 장점을 갖는다.
이상에서 본 발명은 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명되었지만 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 당업자라면 자명하게 도출 가능한 많은 변형 예들을 포괄하도록 의도된 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어져야 한다.

Claims (10)

  1. 상대 위치 변동의 추적을 위한 적어도 하나 이상의 센서를 구비한 상대위치 신호 검출부를 포함하여 이루어진 입력수단과;
    상기 입력수단의 절대위치를 검출하는 절대위치 검출수단과;
    상기 절대위치 검출수단에 의해 검출된 절대위치와 상기 입력수단에 의해 검출된 상대위치를 이용하여 입력수단에 의한 입력 값을 결정하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 입력수단은:
    절대위치의 추적을 위한 위치신호를 발생시키는 절대위치 신호 발생부를 더 포함하되,
    상기 절대위치 신호 발생부는:
    상기 입력수단이 소정의 보드에 눌려질 때에만 트리거(trigger)되어 상기 절대위치 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 절대위치 신호 발생부는:
    액티브 트랜스듀서를 포함하여 구성되어 초음파 신호를 절대위치 신호로서 발생시키며,
    상기 절대위치 검출수단은:
    적어도 하나 이상의 초음파 수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 절대위치 신호 발생부는:
    상기 절대위치 신호를 코드화하여 상기 절대위치 검출 수단으로 출력하며,
    상기 절대위치 검출 수단은:
    상기 코드화된 절대위치 신호를 신호처리하여 절대위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 절대위치 검출수단은:
    적어도 하나 이상의 표면파 검출 센서를 포함하여 구성되며, 상기 입력수단이 소정의 보드에 눌려지는 순간에 발생한 표면파를 이용하여 초기 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 상대위치 신호 검출부는:
    적어도 하나 이상의 가속도 센서로 이루어지며, 상기 입력수단의 이동 방향을 검출하기 위한 제1 센서와,
    상기 입력수단의 움직임에 따라 발생되는 음파 또는 진동에 따른 주파수를 속도로 환산하여 상기 입력수단의 이동 속도를 검출하기 위한 제2 센서,
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 입력수단은:
    소정의 위치에 적어도 하나 이상의 압력 센서를 구비하되,
    상기 압력 센서는 상기 입력수단의 온/오프 스위칭을 위한 스위칭 기능 또는 상기 입력수단이 눌리는 압력의 세기를 감지하는 압력 감지 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 제2 센서는:
    PVDF(Poly Vinylidene Fluoride) 또는 피에조 세라믹(Piezo-Ceramic)을 이용하여 구성되며, 감지되는 음파 또는 진동의 주파수를 제로 크로싱 카운터(zero-crossing counter)하여 상기 입력수단의 이동 속도를 검출하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력수단은:
    펜 형태 또는 손가락에 장착 가능한 핑거 마우스 형태인 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 입력수단 또는 상기 절대위치 검출수단은:
    무선으로 위치 데이터를 송신할 수 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 입력 시스템.
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