KR100743599B1 - 장갑을 이용한 데이터 입력장치 - Google Patents

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Abstract

개시된 내용은 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 엄지 손가락 끝마디에 그라운드 접점이 구비되고, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 각 마디마다 접점이 구비되며, 엄지 손가락 접점과 각 손가락에 구비된 접점이 접촉되면 해당 접점에 대한 키신호를 발생시키는 장갑형 키입력 기기와, USB 및 직렬포트를 통해 장갑형 키입력 기기와 연결되며, 장갑형 키입력 기기로부터 키신호가 입력되면, 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 게임 수행을 위한 각종 단축키, 특수키, 문자 입력을 처리하는 컴퓨터로 구성된다. 또한, 한 쌍의 장갑형 키입력 기기와, 장갑형 키입력 기기와 무선으로 접속되며, 장갑형 키입력 기기로부터 키신호가 수신되면, 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 프로그램 수행을 위한 기능 및 문자 입력을 처리하는 정보통신 단말기로 구성된다.
따라서, 본 발명은 다수의 접점이 구비된 장갑형 키입력 기기를 착용하여 게임이나 프로그램 이용을 위한 각종 데이터를 유/무선으로 입력함으로써, 일반 사용자는 물론 시각 장애인들이 키입력을 보다 빠르고 간편하게 수행할 수 있으며, 장소에 구애받지 않고 컴퓨터, 정보통신 단말기 등과 쉽게 연결하여 사용할 수 있다.
장갑, 컴퓨터, PDA, 정보통신 단말기, 유선, 무선, 게임

Description

장갑을 이용한 데이터 입력장치{Apparatus for performing data input using glove-type keyboard}
도 1과 도 2는 본 발명에 사용되는 유선 및 무선 장갑형 키입력 기기를 각각 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 사용되는 장갑형 키입력 기기의 접점 구조를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치의 제 1 실시예의 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 제 1 실시예의 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러 구성을 상세하게 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 1 실시예의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도,
도 7은 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치의 제 2 실시예의 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면,
도 8은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러 구성을 상세하게 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 2 실시예의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100, 200 : 장갑형 키입력 기기
110, 210 : 컨트롤러
300 : 컴퓨터
400 : 정보통신 단말기
본 발명은 데이터 입력장치 및 그 방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는 일반 사용자 및 시각 장애인들이 컴퓨터를 이용하여 게임을 수행하거나, PDA 등의 정보통신 단말기를 사용할 때, 게임이나 프로그램 수행에 필요한 각종 데이터를 장갑형 키입력 기기를 사용하여 유/무선으로 입력할 수 있도록 하는 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터를 이용하여 게임을 수행할 때, 대부분의 사용자들은 오른손으로는 마우스를, 왼손으로는 키보드를 사용한다. 특히, 온라인 게임의 경우 대부분의 조작은 마우스로 진행되며, 게임에 익숙한 사용자들은 게임 진행 속도를 빠르게 하기 위하여 단축키나 특수키가 지정된 키보드를 함께 사용하기도 한다. 그리 고, 게임에 참여하는 다른 사용자들과 온라인 상에서 대화를 수행할 경우에도 키보드를 사용한다.
또한, 최근 들어 다양한 게임이 개발되면서 사용자들의 게임 이용을 돕기 위하여 보편적으로 사용되던 마우스, 키보드 이외에, 조이스틱, 진동형 마우스, 진동패드 등이 사용되기도 한다.
하지만, 사용자들이 게임 컨트롤 및 상대방과의 대화를 위한 문자 입력을 동시에 수행하여야 하는 온라인 게임의 경우, 조이스틱이나 진동형 마우스의 사용은 효율적이지 못하였으며, 키보드를 이용할 경우에는 휴대성이 용이하지 못한 문제점이 있었다.
한편, 무선 인터넷의 발달로 휴대용 PC(노트북), 휴대전화, PDA 등과 같은 정보통신 단말기를 이용한 인터넷 검색, 전자상거래, 전자우편, 모바일 게임 및 문서작성 등의 실행이 활발해지고 있다.
이와 같은 기능을 모두 수행하기 위해서는 기존의 정보통신 단말기에 내장된 키만으로는 부족한 점이 많았으며, 정보통신 단말기에 구비된 키보드의 크기가 작아 사용자들이 이용하기 불편한 실정이다.
따라서 최근에는 이러한 기능을 보조적으로 실행하기 위한 휴대용 키보드(예를 들어, 접이식 휴대용 키보드, 비닐처럼 말아서 보관할 수 있는 말이형 키보드 등)가 사용되고 있지만, 이 또한 휴대 및 사용 측면에서 불편함을 완전하게 해소시키지 못하고 있다.
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록, 일반 사용자 및 시각 장애인들이 컴퓨터를 이용하여 각종 게임을 수행하거나, 또는 PDA와 같은 정보통신 단말기를 사용할 때, 기기 자체에 구비된 키보드를 사용하지 않고 다수의 접점이 구비된 장갑형 키입력 기기를 착용하여 게임이나 프로그램 수행에 필요한 각종 데이터를 유/무선으로 입력할 수 있도록 하는 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 키보드 조작을 보완하거나 대체하는 다수의 접점이 구비된 장갑형 키입력 기기를 컴퓨터, 정보통신 단말기 등과 자유롭게 유/무선 연결할 수 있도록 구성함으로써, 일반 사용자 및 시각 장애인들이 장소에 구애받지 않고 편리하게 연결하여 사용할 수 있도록 하는 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장갑을 이용한 데이터 입력장치는, 엄지 손가락의 끝마디에 그라운드를 위한 접점이 구비되고, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 각 마디마다 접점이 구비되며, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락에 구비된 접점과 각 손가락에 구비된 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되면 해당 접점에 대한 키신호를 발생시키는 한 쌍의 장갑형 키입력 기기; 및 상기 장갑형 키입력 기기와 무선으로 접속되며, 상기 장갑형 키입력 기기로부터 키신호가 수신되면, 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 프로그램 수행을 위한 기능 및 문자 입력을 처리하는 정보통신 단말기를 포함하며, 상기 장갑형 키입력 기기는, 배터리 입력전압을 변환하여 정전압 상태로 유지시켜 상기 장갑형 키입력 기기로 공급하는 DC 레귤레이터부; 파워 스위치의 작동에 따른 기기의 온/오프 상태를 표시하는 표시부; 왼손 및 오른손에 각각 착용되는 장갑형 키입력 기기에 각각 구비된 엄지 손가락의 접점 및 각 손가락의 접점들과 전기적으로 접속되어 있으며, 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 상기 마이크로 프로세서로 출력하는 제 1 및 제 2 접점 연결부; 상기 DC 레귤레이터부로부터 입력되는 전압에 의해 구동되고, 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부로부터 엄지 손가락의 접점과 각 손가락의 접점이 접촉되면 해당 접점에 상응하는 키신호를 생성하며, 생성된 키신호를 상기 정보통신 단말기로 전송하도록 제어하는 마이크로 프로세서; 상기 마이크로 프로세서와 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부 사이에, 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부로부터 입력되는 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 논리적으로 하이레벨 상태로 유지하기 위한 풀업 저항; 상기 배터리로부터 입력되는 전압을 무선통신에 이용되는 전압으로 변환하는 전압 변환부; 및 상기 정보통신 단말기와 상기 장갑형 키입력 기기를 무선 접속하며, 상기 마이크로 프로세서에서 생성된 키신호를 상기 정보통신 단말기로 전송하는 무선 통신부를 포함하고, 상기 정보통신 단말기는, 상기 장갑형 키입력 기기로부터 무선으로 전송되는 키신호에 따라 프로그램 실행이나 데이터 입력을 수행할 때, 상기 장갑형 키입력 기기로부터 무선으로 전송된 해당 키신호를 음성신호로 변환하여 스피커를 통해 출력함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법은, 장갑형 키입력 기기와 컴퓨터를 유선으로 연결하는 단계와; 컴퓨터에 설치된 구동프로그램에서 유선으로 연결된 장갑형 키입력 기기를 초기화하는 단계와; 구동프로그램에서 현재 활성화된 게임이 있는지를 확인하는 단계와; 현재 활성화된 게임이 있으면, 구동프로그램에서 현재 활성화된 게임에 해당하는 키 조합이 존재하는지를 확인하는 단계와; 현재 활성화된 게임에 해당하는 키 조합이 존재하면, 구동프로그램에서 해당 키 조합 정보를 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러로 출력하는 단계와; 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러에서 게임 진행을 수행하는 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되는지를 판단하는 단계와; 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되면, 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러에서 해당 접점에 대한 키신호를 생성하고, 생성된 해당 키신호를 유선으로 접속된 컴퓨터로 출력하는 단계와; 컴퓨터에서 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러로부터 입력된 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 게임 수행을 위한 각종 단축키, 특수키, 문자 입력을 처리하는 단계와; 컴퓨터에서 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러로부터 게임 종료를 위한 키신호가 입력되는지를 판단하여, 게임을 종료하거나 또는 스위칭 신호 입력판단 단계 이후를 반복하여 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법은, 정보통신 단말기에 설치된 구동프로그램에서 통신 포트를 설정하여 장갑형 키입력 기기와 무선으로 접속하는 단계와; 정보통신 단말기와 무선 접속된 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러에서 각 접점으로부터의 입력포트를 초기화하는 단계와; 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러에서 정보통신 단말기에 설치된 프로그램을 수행하기 위한 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되는지를 판단하는 단계와; 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되면, 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러에서 해당 접점에 대한 키신호를 생성하고, 생성된 해당 키신호를 무선통신을 위한 신호로 변조한 후 무선으로 정보통신 단말기로 전송하는 단계와; 정보통신 단말기에서 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러로부터 수신된 해당 키신호에 따라 설치되어 있는 프로그램의 실행, 또는 실행중인 프로그램의 기능 선택, 문자 입력을 처리하는 단계와; 정보통신 단말기에서 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러로부터 프로그램 이용을 위한 키신호가 무선으로 수신되는지를 판단하여, 프로그램의 실행 또는 실행중인 프로그램의 기능 선택, 문자 입력을 지속하거나, 또는 대기상태를 유지하는 단계를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법의 각 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
우선, 각 실시예에 따른 구체적인 설명을 하기 이전에 본 발명에 사용되는 유/무선 장갑형 키입력 기기의 구조 및 동작에 대하여 설명한다.
도 1과 도 2는 본 발명에 사용되는 유선 및 무선 장갑형 키입력 기기를 각각 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 장갑형 키입력 기기(100)(200)는 유연성 있는 얇은 소재로 제작되며, 손가락의 각 마디마다 전도성 실리콘 또는 전도성 섬유를 사용한 복수개의 접점이 설치되어 있다.
유선의 장갑형 키입력 기기(100)의 경우, 사용자의 키입력에 따라 해당 키신호를 유선으로 연결된 외부기기(즉, 컴퓨터)로 출력하는 컨트롤러(110)와, 손가락 각 마디마다 구비된 접점과 컨트롤러(110)를 연결하는 연결선(120)과, 컨트롤러 (110)에 구비된 출력단자와 외부기기에 구비된 USB 포트 및 직렬 포트를 유선으로 연결하여 사용자가 조작하는 키신호를 외부기기로 전달하는 외부 출력선(130)으로 구성된다.
무선의 장갑형 키입력 기기(200)의 경우, 사용자의 키입력에 따라 해당 키신호를 무선으로 외부기기(즉, PDA 등의 정보통신 단말기)로 송신하는 컨트롤러(210)와, 손가락 각 마디마다 구비된 접점과 컨트롤러(210)를 연결하는 연결선(220)으로 구성된다.
이때, 컴퓨터를 통한 온라인 게임 등에 사용하는 유선의 장갑형 키입력 기기(100)는, 사용자가 왼손을 사용하여 키입력을 수행하도록 1개로 구성하는 것이 바람직하고, 정보통신 단말기와 접속하여 사용하는 무선의 장갑형 키입력 기기(200)는 사용자가 양손을 모두 이용할 수 있도록 2개로 구성하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 사용 용도에 따라 얼마든지 변경이 가능하다.
또한, 컨트롤러(110)(210)는 도시된 바와 같이 장갑 상부에 고정시켜 사용하는 것이 일반적이지만, 이에 한정되지 않고 사용 용도나 편의에 따라 고정 위치를 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 유선의 장갑형 키입력 기기(100)는 컴퓨터(300)를 이용한 게임을 즐기는 사용자들이 주로 사용하고, 무선의 장갑형 키입력 기기(200)는 PDA와 같은 정보 통신 단말기(400)를 사용하는 일반 사용자 또는 시각 장애인들이 주로 사용하는 것으로 설명하지만, 사용 용도나 환경에 따라 달라질 수 있다.
도 3은 본 발명에 사용되는 장갑형 키입력 기기의 접점 구조를 나타낸 도면 으로서, 엄지 손가락의 끝마디에 그라운드를 위한 접점(SG)이 구비되며, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 3마디에 접점(S1∼S12)이 구비된다.
각 접점에 해당하는 면에 구리 테이프를 원형으로 제작하여 접착시키고, 그 위에 전도성 실리콘 잉크를 바른다. 이 전도성 실리콘 잉크는 구리 테이프와 구리 테이프에 연결되는 전선을 고정함과 동시에 접점의 면적을 넓히며, 손가락 마디의 자연스러운 움직임에 필요한 유연성을 확보할 수 있다.
이때 장갑형 키입력 기기에 구비되는 각 접점은 사람마다 각 마디의 간격이 다르고, 손의 크기도 차이가 나기 때문에 상용화되는 장갑의 호수에 따라 그 배치 간격을 달리해야 한다. 그리고 각 접점의 면적 또한 전체적인 손의 크기에 비례하여 정해야 한다.
이와 같이 구성된 장갑형 키입력 기기는, 사용자에 의해 그라운드가 되는 엄지 손가락에 구비된 접점(SG)과 각 손가락에 구비된 12개의 접점(S1∼S12)중 하나가 접촉되었을 때, 전기적인 신호가 발생되어 장갑형 키입력 기기와 유/무선으로 연결된 컴퓨터 또는 정보통신 단말기로 키신호가 전달된다. 즉, 엄지 손가락의 접점(SG)은 스위치 역할을 하므로 엄지 손가락의 접점(SG)과 각 손가락의 접점(S1∼S12)이 연결되면 스위치 온이 되고, 이에 따라 논리값(예를 들어, 스위치 온 : 0, 스위치 오프 : 1)이 부여되어 해당 키신호가 컴퓨터 또는 정보통신 단말기로 전달되는 것이다.
각 접점마다 하나의 신호가 검출되기 때문에 12개의 키신호가 발생하는데, 이것으로는 컴퓨터를 통한 게임의 컨트롤이나 정보통신 단말기의 기능 조작에 따른 키입력 전체를 컨트롤하기 힘들다. 따라서 코딩 형태를 적용하여 각 손가락 끝마디의 조합을 이용하거나, 또는 마우스의 왼쪽, 오른쪽 및 휠버튼을 동시에 사용하여 다양한 입력신호를 구성할 수 있으며, 이 경우 기존의 키보드 조작을 대체할 만큼 입력신호를 다양화할 수 있다.
한편, 각 접점에 할당되는 키는, 구동프로그램이 설치된 컴퓨터 또는 정보통신 단말기에서 사용자가 진행하는 게임이나 프로그램에 따라 기저장되어 있는 키 조합을 자동으로 인식하여 적용하는 것이 일반적이며, 사용자의 편의에 따라 해당 키 조합을 임의로 변경하여 사용할 수 있다.
또한, 사용자들이 진행하고자 하는 게임의 특성이나 프로그램 이용의 편의에 따른 키 조합을 사전에 저장(예를 들어, 컴퓨터의 하드디스크에 저장하거나, 인터넷상의 특정 서버에 등록)해 두고, 추후 필요에 따라 해당 키 조합을 등록하여 게임이나 프로그램 실행시 자동으로 적용되도록 할 수 있다.
또한, 새로운 게임이나 프로그램이 출시되면, 장갑형 키입력 기기를 판매한 업체에서 해당 게임이나 프로그램 이용을 위한 새로운 키 조합을 생성하고, 사용자들이 이를 인터넷을 통해 다운로드받은 후, 해당 키 조합을 등록하여 게임이나 프로그램 실행시 자동으로 적용되도록 할 수도 있다.
제 1 실시예
도 4는 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치의 제 1 실시 예의 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 하나의 장갑형 키입력 기기(100)와 컴퓨터(300)가 유선으로 연결되어 있으며, 컴퓨터(300)를 사용하여 게임을 수행하고자 하는 사용자가 장갑형 키입력 기기(100)를 왼손에 착용하고 게임 진행에 따른 각종 키입력을 수행하는 상태를 나타낸다.
장갑형 키입력 기기(100)는 도 1에 나타낸 바와 같이 엄지 손가락의 끝마디에 그라운드를 위한 접점이 구비되고, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 각 마디마다 접점이 구비되며, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락에 구비된 접점과 각 손가락에 구비된 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되면 해당 접점에 대한 키신호를 발생시켜 유선으로 연결된 컴퓨터(300)로 출력한다.
컴퓨터(300)는 인터넷 접속이 가능한 환경이 구비되어 온라인 게임 및 네트워크 게임이 가능하고, USB 및 직렬포트를 통해 장갑형 키입력 기기(100)와 유선으로 연결되며, 장갑형 키입력 기기(100)로부터 게임 진행과 관련된 키신호가 입력되면, 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 게임 수행을 위한 각종 단축키, 특수키, 문자 입력을 처리한다.
도 5는 본 발명에 따른 제 1 실시예의 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, USB 연결부(111)는 컴퓨터(300)로부터 입력되는 5V 전압을 컨트롤러(110)의 각 구성요소로 공급한다.
마이크로 프로세서(112)는 CPU, 플래시메모리, 레지스터 파일, I/O 포트, 타이머 등이 하나의 칩에 내장된 8비트 마이크로 컨트롤러로서, USB 연결부(111)로부 터 입력되는 전압에 의해 구동되고, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점이 접촉되어 접점 연결부(114)를 통해 스위칭 신호가 입력되면 해당 접점에 상응하는 키신호를 생성하며, 생성된 키신호를 통신부(115)를 통해 유선으로 연결된 컴퓨터(300)로 출력하도록 제어한다.
또한, 마이크로 프로세서(112)는 통신부(115)를 통해 컴퓨터(300)로부터 현재 실행중인 게임의 상황변환에 따른 진동 인터페이스 제공을 위한 제어신호가 입력되면, 장갑형 키입력 기기(100)를 착용한 사용자가 진동을 느껴 변화된 게임 상황을 빠르게 인지할 수 있도록 하는 진동발생 제어신호를 전류 증폭부(117)로 출력한다.
표시부(113)는 일반적인 LED로 구성되어, 파워 스위치(SW1)의 작동에 따른 컨트롤러의 온/오프 상태를 표시한다.
접점 연결부(114)는 12개의 입력핀과 2개의 그라운드로 된 14핀 커넥터로서, 엄지 손가락 접점 및 각 손가락 접점들과 전기적으로 접속되어 있으며, 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 2 바이트의 스위칭 신호를 마이크로 프로세서(112)로 출력한다.
풀업(Pull-Up) 저항(R1)은 마이크로 프로세서(112)와 접점 연결부(114) 사이에 연결되며, 접점 연결부(114)로부터 입력되는 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 논리적으로 하이레벨 상태로 유지시켜 마이크로 프로세서(112)로 출력한다.
통신부(115)는 마이크로 프로세서(112)에서 생성된 키신호를 직렬포트 연결 부(116)를 통해 컴퓨터(300)로 출력한다. 통상적으로 시리얼 포트가 12V 전압으로 통신을 하고, 마이크로 프로세서(112)는 5V 전압을 사용하기 때문에 통신부(115)에서 전압 변환을 수행하며, 통신 과정에서 발생되는 노이즈를 제거하는 역할도 함께 수행한다.
직렬포트 연결부(116)는 컴퓨터(300)와 유선으로 연결되며, 통신부(115)로부터 입력되는 키신호를 컴퓨터(300)로 출력한다.
전류 증폭부(117)는 트랜지스터로 구성되어, 마이크로 프로세서(112)로부터 진동발생 제어신호가 입력되면, 해당 진동발생 제어신호를 증폭시켜 출력한다.
진동부(118)는 전류 증폭부(117)에서 증폭된 진동발생 제어신호에 따라 진동의 세기 및 시간을 조절하여 진동을 발생시킨다. 예를 들어, 스타크래프트 게임의 경우 적군으로부터 공격받는 경우 진동을 발생시켜 사용자에게 이를 알린다.
발진부(119)는 수정 결정의 압전현상을 이용한 수정진동자를 발진주파수의 제어소자로 사용하여, 안정도가 높은 발진주파수를 마이크로 프로세서(112)로 공급한다.
리셋 스위치(SW2)는 컨트롤러의 전원을 리셋시키는 스위치이다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 1 실시예를 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 1 실시예의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
우선, 본 발명의 제 1 실시예는 컴퓨터(300)를 이용한 게임을 수행하는 사용 자가 키입력을 편하고 빠르게 수행하기 위하여 장갑형 키입력 기기(100)를 사용하는 것으로서, (주)블리자드의 스타크래프트, (주)CCR의 포트리스, (주)엔씨소프트의 리니지 등 각종 게임에 적용할 수 있다.
사용자가 컴퓨터(300)와 유선으로 연결된 장갑형 키입력 기기(100)를 착용하고 파워 스위치를 구동하면(S105), 컴퓨터(300)에 설치된 구동프로그램에서 유선으로 연결된 장갑형 키입력 기기(100)를 초기화한다(S110).
장갑형 키입력 기기(100)의 초기화 이후 구동프로그램에서 현재 활성화된 게임이 있는지를 판단하고(S115), 현재 활성화된 게임이 있으면, 구동프로그램의 데이터베이스에 해당 게임의 키 조합이 존재하는지를 판단한다(S120).
판단 결과 현재 활성화된 게임에 해당하는 키 조합이 존재하면, 구동프로그램에서 해당 키 조합 정보를 장갑형 키입력 기기(100)의 컨트롤러(110)로 출력하여 해당 키 조합을 적용시킨다(S125).
사용자가 이용하는 게임의 키 조합이 적용된 이후, 장갑형 키입력 기기(100)의 컨트롤러(110)에서는 게임 진행을 수행하는 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되는지를 판단한다(S130).
판단 결과 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되면, 장갑형 키입력 기기(100)의 컨트롤러(110)에서는 해당 접점에 대한 키신호를 생성하고, 생성된 해당 키신호를 유선으로 접속된 컴퓨터(300)로 출력한다(S135).
장갑형 키입력 기기(100)로부터 키신호를 입력받은 컴퓨터(300)에서는 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 게임 수행을 위한 각종 단축키, 특수키, 문자 입력을 처리한다(S140).
이제, 컴퓨터(300)는 현재 실행중인 게임에서 진동 인터페이스를 제공하기 위한 상황변화가 발생되는지를 판단하고(S145), 진동 인터페이스를 제공하기 위한 상황변화가 발생되면, 장갑형 키입력 기기(100)로 진동발생을 수행하기 위한 제어신호를 출력한다(S150).
장갑형 키입력 기기(100)의 컨트롤러(110)에서는 컴퓨터(300)로부터 입력된 진동발생 제어신호에 따라 진동의 세기 및 시간을 조절하여 진동을 발생시킨다(S155).
상술한 각 단계를 통해 사용자가 장갑형 키입력 기기(100)를 사용하여 게임을 수행할 때, 컴퓨터(300)에서는 장갑형 키입력 기기(100)로부터 게임 종료를 위한 키신호가 입력되는지를 판단하여, 게임을 종료하거나 또는 스위칭 신호 입력판단 단계(S130) 이후를 반복하여 수행한다(S160).
한편, 컴퓨터(300)에 설치된 구동프로그램에서 현재 활성화된 게임에 해당하는 키 조합이 존재하는지를 확인하는 S120 단계에서, 현재 활성화된 게임에 해당하는 키 조합이 존재하지 않으면, 컴퓨터(300)의 구동프로그램에서는 사용자가 임의로 키 조합을 설정하여 사용할 수 있도록 하거나, 또는 인터넷 접속을 수행하여 키 조합이 등록된 서버로부터 해당 게임의 키 조합을 실시간으로 다운로드받아 사용할 수 있도록 한다.
제 2 실시예
도 7은 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치의 제 2 실시예의 사용상태를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 한 쌍의 장갑형 키입력 기기(200)와 정보통신 단말기(400)가 무선으로 접속되어 있으며, 정보통신 단말기(400)를 사용하고자 하는 일반 사용자나 시각 장애인이 장갑형 키입력 기기(200)를 양손에 착용하고 정보통신 단말기(400)에 설치된 각종 프로그램의 실행이나 문자 입력을 위한 키입력을 수행하는 상태를 나타낸다.
한 쌍의 장갑형 키입력 기기(200)는 도 2에 나타낸 바와 같이 엄지 손가락의 끝마디에 그라운드를 위한 접점이 구비되고, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 각 마디마다 접점이 구비되며, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락에 구비된 접점과 각 손가락에 구비된 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되면 해당 접점에 대한 키신호를 발생시켜 무선으로 접속된 정보통신 단말기(400)로 전송한다.
정보통신 단말기(400)는 장갑형 키입력 기기(200)와 무선으로 접속되며, 장갑형 키입력 기기(200)로부터 키신호가 수신되면, 해당 키신호에 따라 설치된 특정 프로그램의 실행, 또는 현재 실행중인 프로그램 수행을 위한 기능 선택 및 문자 입력을 처리한다.
도 8은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 장갑형 키입력 기기의 컨트롤러 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, DC 레귤레이터부(212)는 배터리 입력전압(예를 들어, 9V)을 변환하여 5V의 정전압 상태로 유지시켜 컨트롤러(210)의 각 구성요소로 공급한다.
마이크로 프로세서(213)는 CPU, 플래시메모리, 레지스터 파일, I/O 포트, 타이머 등이 하나의 칩에 내장된 8비트 마이크로 컨트롤러로서, DC 레귤레이터부(212)로부터 입력되는 전압에 의해 구동되고, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락의 접점과 각 손가락의 접점이 접촉되어 제 1. 제 2 접점 연결부(215)(216)를 통해 스위칭 신호가 입력되면 해당 접점에 상응하는 키신호를 생성하며, 생성된 키신호를 무선 통신부(218)를 통해 정보통신 단말기(400)로 전송하도록 제어한다.
표시부(214)는 일반적인 LED로 구성되어, 파워 스위치(SW3)의 작동에 따른 컨트롤러의 온/오프 상태를 표시한다.
제 1 및 제 2 접점 연결부(215)(216)는 12개의 입력핀과 2개의 그라운드로 된 14핀 커넥터로서, 왼손 및 오른손에 각각 착용되는 장갑형 키입력 기기(200)에 각각 구비된 엄지 손가락의 접점 및 각 손가락의 접점들과 전기적으로 접속되어 있으며, 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 마이크로 프로세서(213)로 출력한다.
풀업 저항(R2)은 마이크로 프로세서(213)와 제 1, 제 2 접점 연결부(215)(216) 사이에 연결되며, 제 1, 제 2 접점 연결부(215)(216)로부터 입력되는 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 논리적으로 하이레벨 상태로 유지시켜 마이크로 프로세서(213)로 출력 한다.
전압 변환부(217)는 배터리 입력전압(예를 들어, 9V)을 무선통신에 이용되는 3.3V 전압으로 변환하여 무선 통신부(218)로 출력한다.
무선 통신부(218)는 정보통신 단말기(400)와 장갑형 키입력 기기(200)를 무선 접속하며, 마이크로 프로세서(213)에서 생성된 키신호를 정보통신 단말기(400)로 전송한다. 이때, 무선 통신부(218)는 블루투스, RF 등 현재 개발되어 사용중인 모든 무선 방식을 적용할 수 있다.
발진부(219)는 수정 결정의 압전현상을 이용한 수정진동자를 발진주파수의 제어소자로 사용하여, 안정도가 높은 발진주파수를 마이크로 프로세서(213)로 공급한다.
리셋 스위치(SW4)는 컨트롤러의 전원을 리셋시키는 스위치이다.
한편, 장갑형 키입력 기기(200)와 무선으로 접속되는 정보통신 단말기(400)는, 시각 장애인들의 사용 편의를 위하여 장갑형 키입력 기기(200)로부터 무선으로 전송되는 키신호에 따라 프로그램 실행이나 데이터 입력을 수행할 때, 장갑형 키입력 기기(200)로부터 무선으로 전송된 해당 키신호를 음성신호로 변환하여 스피커를 통해 출력할 수 있다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 2 실시예를 도 9를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 9는 본 발명에 따른 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력방법의 제 2 실시예의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
우선, 본 발명의 제 2 실시예는 정보통신 단말기(400)를 이용하는 사용자 및시각 장애인이 키입력을 손쉽게 수행하기 위하여 한 쌍의 장갑형 키입력 기기(200)를 사용하는 것이다.
일반 사용자 또는 시각 장애인이 장갑형 키입력 기기(200)를 착용한 후 파워 스위치를 구동하면, 정보통신 단말기(400)에 설치된 구동프로그램에서 통신 포트를 설정하여 장갑형 키입력 기기(200)와 무선으로 접속하고(S210), 정보통신 단말기(400)와 무선 접속된 장갑형 키입력 기기(200)의 컨트롤러(210)에서 각 접점으로부터의 입력포트를 초기화한다(S220).
입력포트가 초기화된 이후, 장갑형 키입력 기기(200)의 컨트롤러(210)에서는 정보통신 단말기(400)에 설치된 프로그램을 수행하기 위한 일반 사용자 또는 시각 장애인의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되는지를 판단한다(S230).
판단 결과 일반 사용자 또는 시각 장애인의 조작에 따라 엄지 손가락 접점과 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되어 스위칭 신호가 입력되면, 장갑형 키입력 기기(200)의 컨트롤러(210)에서는 해당 접점에 대한 키신호를 생성하고, 생성된 해당 키신호를 무선통신을 위한 신호로 변조한 후 무선으로 정보통신 단말기(400)로 전송한다(S240).
정보통신 단말기(400)에서는 장갑형 키입력 기기(200)로부터 수신된 해당 키신호에 따라 설치되어 있는 프로그램의 실행, 또는 실행중인 프로그램의 기능 선택, 문자 입력을 처리한다(S250).
이후 정보통신 단말기(400)에서는 장갑형 키입력 기기(200)로부터 프로그램 이용을 위한 키신호가 무선으로 수신되는지를 판단하고(S260), 프로그램의 실행 또는 실행중인 프로그램의 기능 선택, 문자 입력을 지속하거나, 또는 대기상태를 유지한다(S270).
한편, 정보통신 단말기(400)에서는 단계 S250을 통해 장갑형 키입력 기기(200)로부터 수신된 해당 키신호에 따라 프로그램의 실행, 또는 실행중인 프로그램의 기능 선택, 문자 입력을 처리하기 이전에, 장갑형 키입력 기기(200)로부터 무선으로 수신된 해당 키신호를 음성신호로 변환하고, 변환된 음성신호를 스피커를 통해 출력하여 일반 사용자 또는 시각 장애인이 보다 편리하게 정보통신 단말기(400)를 사용하도록 할 수 있다.
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서와 같이 본 발명의 장갑을 이용한 유/무선 데이터 입력장치 및 그 방법에 따르면, 컴퓨터로 게임을 이용하거나, PDA 등의 정보통신 단말기를 사용하는 일반 사용자 또는 시각 장애인들이 기기 자체에 구비된 키보드를 사용하지 않고 다수의 접점이 구비된 장갑형 키입력 기기를 착용하여 게임이나 프로그램 수행에 필요한 각종 데이터를 유/무선으로 입력함으로써, 원하는 기능의 키입력을 보다 빠르고 간편하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 키보드를 보완하거나 대체하는 장갑형 키입력 기기는 휴대성이 매우 용이하고, USB, 직렬 포트, 블루투스 등을 사용하여 컴퓨터, 정보통신 단말기 등과 자유롭게 유/무선으로 연결하도록 구성되어 있기 때문에 사용자들이 장소에 구애받지 않고 어디에서나 컴퓨터, 정보통신 단말기 등과 쉽게 연결하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 유선의 장갑형 키입력 기기에 소형진동소자를 구비하는 경우, 소형진동소자를 통해 게임상에서 이루어지는 각종 상황을 진동으로 전달함은 물론, 진동의 세기와 시간을 달리할 수 있기 때문에 컴퓨터를 이용하여 게임을 수행하는 사용자들의 게임 흥미를 크게 유발할 수 있으며, 소형진동소자를 이용한 체감형 인터페이스 구축이 매우 용이한 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 엄지 손가락의 끝마디에 그라운드를 위한 접점이 구비되고, 검지, 중지, 약지 및 소지 손가락의 각 마디마다 접점이 구비되며, 사용자의 조작에 따라 엄지 손가락에 구비된 접점과 각 손가락에 구비된 접점중 하나 이상의 접점이 접촉되면 해당 접점에 대한 키신호를 발생시키는 한 쌍의 장갑형 키입력 기기; 및
    상기 장갑형 키입력 기기와 무선으로 접속되며, 상기 장갑형 키입력 기기로부터 키신호가 수신되면, 해당 키신호에 따라 현재 실행중인 프로그램 수행을 위한 기능 및 문자 입력을 처리하는 정보통신 단말기를 포함하며,
    상기 장갑형 키입력 기기는,
    배터리 입력전압을 변환하여 정전압 상태로 유지시켜 상기 장갑형 키입력 기기로 공급하는 DC 레귤레이터부;
    파워 스위치의 작동에 따른 기기의 온/오프 상태를 표시하는 표시부;
    왼손 및 오른손에 각각 착용되는 장갑형 키입력 기기에 각각 구비된 엄지 손가락의 접점 및 각 손가락의 접점들과 전기적으로 접속되어 있으며, 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 상기 마이크로 프로세서로 출력하는 제 1 및 제 2 접점 연결부;
    상기 DC 레귤레이터부로부터 입력되는 전압에 의해 구동되고, 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부로부터 엄지 손가락의 접점과 각 손가락의 접점이 접촉되면 해당 접점에 상응하는 키신호를 생성하며, 생성된 키신호를 상기 정보통신 단말기로 전송하도록 제어하는 마이크로 프로세서;
    상기 마이크로 프로세서와 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부 사이에, 상기 제 1 및 제 2 접점 연결부로부터 입력되는 왼손 또는 오른손에 구비된 엄지 손가락 접점과 각 손가락 접점의 접촉에 따른 스위칭 신호를 논리적으로 하이레벨 상태로 유지하기 위한 풀업 저항;
    상기 배터리로부터 입력되는 전압을 무선통신에 이용되는 전압으로 변환하는 전압 변환부; 및
    상기 정보통신 단말기와 상기 장갑형 키입력 기기를 무선 접속하며, 상기 마이크로 프로세서에서 생성된 키신호를 상기 정보통신 단말기로 전송하는 무선 통신부를 포함하고,
    상기 정보통신 단말기는,
    상기 장갑형 키입력 기기로부터 무선으로 전송되는 키신호에 따라 프로그램 실행이나 데이터 입력을 수행할 때, 상기 장갑형 키입력 기기로부터 무선으로 전송된 해당 키신호를 음성신호로 변환하여 스피커를 통해 출력함을 특징으로 하는 장갑을 이용한 데이터 입력장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 장갑형 키입력 기기에 구비된 각 접점에 할당되는 키는,
    사용자가 임의로 변경하여 사용할 수 있음을 특징으로 하는 장갑을 이용한 데이터 입력장치.
  8. 제 4 항에 있어서, 상기 장갑형 키입력 기기에 구비된 각 접점에 할당되는 키는,
    사용자들이 진행하고자 하는 게임의 특성이나 프로그램 이용의 편의에 따른 키 조합을 사전에 저장해 두고, 필요시 상기 키 조합을 등록하여 게임이나 프로그램 실행시 자동으로 인식되도록 함을 특징으로 하는 장갑을 이용한 데이터 입력장치.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 장갑형 키입력 기기에 구비된 각 접점에 할당되는 키는,
    사용자들이 새롭게 추가된 게임이나 프로그램에 적용되는 키 조합을 인터넷을 통해 다운로드받고, 상기 게임이나 프로그램 실행시 상기 키 조합이 자동으로 인식되도록 함을 특징으로 하는 장갑을 이용한 데이터 입력장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 4 항에 있어서,
    상기 장갑형 키 입력 기기는,
    상기 마이크로 프로세서로부터 진동발생 제어신호가 입력되면, 해당 진동발생 제어신호를 증폭시켜 출력하는 전류 증폭부; 및
    상기 전류 증폭부에서 증폭된 진동발생 제어신호에 따라 진동의 세기 및 시간을 조절하여 진동을 발생시키는 진동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장갑을 이용한 데이터 입력장치.
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