KR100827243B1 - 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법 - Google Patents

3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100827243B1
KR100827243B1 KR1020060129537A KR20060129537A KR100827243B1 KR 100827243 B1 KR100827243 B1 KR 100827243B1 KR 1020060129537 A KR1020060129537 A KR 1020060129537A KR 20060129537 A KR20060129537 A KR 20060129537A KR 100827243 B1 KR100827243 B1 KR 100827243B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motion
information input
input device
signal
movement
Prior art date
Application number
KR1020060129537A
Other languages
English (en)
Inventor
최은석
손준일
방원철
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060129537A priority Critical patent/KR100827243B1/ko
Priority to US11/898,055 priority patent/US8411033B2/en
Priority to EP07123111A priority patent/EP1933226A3/en
Priority to CNA2007103001171A priority patent/CN101206539A/zh
Priority to CN201510032887.7A priority patent/CN104571524A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR100827243B1 publication Critical patent/KR100827243B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0481—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] based on specific properties of the displayed interaction object or a metaphor-based environment, e.g. interaction with desktop elements like windows or icons, or assisted by a cursor's changing behaviour or appearance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0346—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G06F3/0383—Signal control means within the pointing device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

본 발명은 3차원 공간상에서 이용하는 정보 입력 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에 있어서, 사용자의 조작에 따른 상기 입력 장치의 3차원 공간상의 움직임 신호를 입력받는 움직임 신호 입력부와, 상기 입력된 움직임 신호를 분석하여 상기 입력 장치의 움직임 크기를 계산하는 움직임 크기 계산부와, 상기 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 움직임 유형을 식별하는 움직임 식별부와, 상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함한다.
3차원 공간, 정보 입력 장치, 움직임 크기, 움직임 신호, 포인팅

Description

3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그 방법{Information input device and method for inputting information in 3D space}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치의 내부 블록도를 나타낸 도면.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 사용자가 입력 장치를 클릭할 때 발생할 수 있는 포인터의 위치 변경 예를 나타낸 도면.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 입력 장치의 버튼 클릭 시 나타나는 움직임 신호 및 움직임 신호를 제어하는 예를 나타낸 도면.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 버튼 클릭 동작 및 드래그 동작 시 나타나는 움직임 신호를 나타낸 도면.
도 4b는 도 4a를 확대한 그래프로서, 기 설정된 임계값을 기초로 입력 장치의 움직임 유형을 식별하는 예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법을 나타낸 순서도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100 : 정보 입력 장치 110 : 움직임 신호 입력부
120 : 움직임 크기 계산부 130 : 움직임 식별부
140 : 신호 처리부 150 : 포인터 제어부
160 : 제어부
본 발명은 3차원 공간상에서 이용하는 정보 입력 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 마우스(예를 들어, 볼 마우스, 광 마우스)는 대부분 평면 위에 물리적으로 접촉된 상태에서 마우스를 이동시켜 이용한다. 그러나, 3차원 GUI가 제공되는 경우, 평면 위에서만 이동하는 마우스는 3차원 공간상에 이용하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.
이에, 관성 센서(예를 들어, 가속도 센서, 각속도 센서(또는 자이로 센서)를 이용하여 3차원 공간상에서 이용하는 공간형 입력 장치(예를 들어, 마우스 등)가 많이 제안되었으며, 상용화된 제품들도 있다.
그러나, 버튼 클릭은 여전히 입력 장치의 버튼을 이용하여 수행되므로, 버튼 클릭 시 사용자의 버튼을 누르는 힘에 영향을 받아 입력장치가 움직이게 되고, 이 러한 움직임으로 버튼 클릭 전과 후의 커서 위치가 변경되게 된다. 이에, 사용자는 원하는 커서 위치에서 버튼을 클릭해도 포인팅의 정확도가 많이 떨어지게 되므로, 입력 오류가 발생하는 문제점이 있다.
한국공개특허 2005-077364(공간에서 클릭 동작에 따른 포인팅 위치 조절 방법 및 입력 장치)는 손의 움직임을 검출하는 제1 장치와 손가락의 움직임을 검출하는 제2 장치를 구비하는 공간형 입력장치에 있어서, 제1 장치를 통해 손의 움직임 신호를 검출하여 출력하고, 상기 손의 움직임 신호에 따른 화면상의 포인팅 위치를 설정하고, 제1 시간구간 동안 손의 움직임 신호가 검출되지 않으면, 제2 시간구간 동안 상기 제2 장치를 통해 클릭신호가 발생하기를 기다리고, 상기 제2 시간구간 내에 클릭 신호가 발생하면, 상기 클릭신호를 출력하고, 상기 제2 시간구간 동안 상기 제1 장치에서 발생된 손의 움직임 신호를 출력하지 않는 기술 개시하고 있으나, 이는 손의 움직임을 감지하는 각속도 센서와 손가락의 움직임을 감지하는 가속도 센서를 반드시 구비해야 하는 것으로, 각속도 센서(자이로스코프 센서)만을 이용하여 3차원 공간에서 포인팅 성능을 개선하는 기술에 대해서 전혀 언급하고 있지 않다.
본 발명의 기술적 과제는, 3차원 공간상에서 보다 정확하게 정보를 입력하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에 있어서, 사용자의 조작에 따른 상기 정보 입력 장치의 3차원 공간상의 움직임 신호를 입력받는 움직임 신호 입력부와, 상기 입력된 움직임 신호를 분석하여 상기 정보 입력 장치의 움직임 크기를 계산하는 움직임 크기 계산부와, 상기 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 움직임 유형을 식별하는 움직임 식별부와, 상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법은, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에 있어서, 사용자의 조작에 따른 상기 정보 입력 장치의 3차원 공간상의 움직임 신호를 입력받는 단계와, 상기 입력된 움직임 신호를 분석하여 상기 정보 입력 장치의 움직임 크기를 계산하는 단계와, 상기 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 움직임 유형을 식별하는 단계와, 상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발 명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치의 내부 블록도를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 정보 입력 장치(100)는 움직임 신호 입력부(110), 움직임 크기 계산부(120), 움직임 식별부(130), 신호 처리부(140), 포인터 제어부(150) 및 제어부(160)를 포함하여 구성된다. 여기서, 정보 입력 장치(100)는 TV, DVD, 에어컨 등 전자기기를 제어하는 리모컨이나 PC의 마우스를 말하며, 정보 입력 장치(100)의 제어 대상은 정보 입력 장치(100)와 분리된 전자기기일 수도 있고, 전자기기와 정보 입력 장치(100)가 통합되어　있는 기기일 수도 있다.
이 때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다.
움직임 신호 입력부(110)는 사용자에 의해 정보 입력 장치(100)가 움직이면, 정보 입력 장치(100)의 움직임 신호를 입력받는다. 여기서, 정보 입력 장치(100)의 움직임은 관성 센서를 통해 측정할 수 있으며, 측정된 관성 신호는 정보 입력 장치(100)의 움직임 방향 및 움직임 속도를 나타낸다. 본 발명에서는 관성 센서로 자이로스코프(Gyroscope) 센서를 예를 들어 설명한다. 그러나, 자이로스코프 센서에 한정되는 것은 아니다. 또한, 자이로 센서는 정보 입력 장치(100)가 초당 몇도의 각도로 움직였는지를 측정하는 것으로서, 측정된 자이로 신호는 이후 움직임 크기 계산부(120)를 통해 정보 입력 장치(100)의 움직임 크기를 계산하는데 이용된다.
움직임 크기 계산부(120)는 움직임 신호 입력(110)를 통해 입력된 움직임 신호(즉, 자이로 신호)를 기초로 정보 입력 장치(100)의 움직임 크기를 계산한다. 여기서, 움직임 크기는 자이로 신호의 x축(즉, 상하 움직임)과 y축(즉, 좌우 움직임)의 크기를 기초로 계산된다.
즉, 움직임 크기(S)를 구하는 수학식은
Figure 112006093655389-pat00001
이다. 여기서, max는 최대값 이고, Wbx는 x축 자이로 신호이고, Wby는 y축 자이로 신호이다. 또한, var은 분산을 나타내며, 예를 들어 입력된 값이 x인 경우, 이에 대한 분산은
Figure 112006093655389-pat00002
이다. 여기서
Figure 112006093655389-pat00003
이고, N은 분산 구하기를 원하는 샘플(sample)의 개수이고, n은 현재의 샘플이다. 상기와 같은 방법을 이용하면 현재 n 샘플로부터 이전 N 샘플까지에 대한 분산을 얻을 수 있다.
움직임 식별부(130)는 움직임 크기 계산부(120)를 통해 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값(threshold)을 비교하여 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형을 식별한다. 여기서, 움직임 유형은 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작 및 드래그 앤 드롭(Drag&Drop) 동작(이하, '드래그' 동작이라고 한다)을 말한다.
예를 들어, 움직임 식별부(130)는 계산된 정보 입력 장치(100)의 움직임 크기가 임계값 보다 큰 경우, 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 드래그(drag) 동작이라고 식별하고, 계산된 정보 입력 장치(100)의 움직임 크기가 임계값 보다 작은 경우, 입력 움직임 유형이 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭(click) 동작이라고 식별한다. 여기서, 임계값은 버튼 클릭 동작 시 일반적으로 발생되는 움직임 크기 보다는 크고, 드래그 동작 시 발생되는 일반적인 움직임 크기 보다는 작게 설정된다. 또한, 임계값은 사용자에 의해 임의로 설정 및 수정될 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 정보 입력 장치(100)를 이용하여 버튼 클릭을 수행했을 때 계산된 움직임 크기가 5 또는 7이라고 가정하고, 사용자가 정보 입력 장치(100)를 이용하여 드래 그 동작을 수행했을 때 계산된 움직임 크기가 25 또는 30이라고 가정하면, 임계값은 10 또는 15로 설정될 수 있다.
신호 처리부(140)는 움직임 식별부(130)를 통해 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리한다.
예를 들어, 움직임 식별부(130)를 통해 식별된 움직임 유형이 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작인 경우, 버튼 클릭 시 자이로 센서의 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않는다. 여기서, 자이로 센서의 신호값이 출력되지 않는다는 것은 움직임 신호의 값이 '0'값으로 유지된다는 것이며, 이는 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작을 통해 소정의 대상물을 선택하고자 때 정보 입력 장치(100)의 포인터 위치가 변경되는 것을 방지하기 위해서이다. 또한, 일정시간이란 사용자가 정보 입력 장치(100)의 버튼을 클릭한 시점부터 버튼 클릭을 해지하는 시점 이전의 시간을 말한다. 한편, 움직임 식별부(130)를 통해 식별된 움직임 유형이 정보 입력 장치(100)의 드래그 동작인 경우, 자이로 센서로부터 발생된 신호를 처리한다. 여기서, 발생된 자이로 신호의 크기를 기초로 정보 입력 장치(100)의 포인터가 이동될 것이다. 이하, 도 3에서 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 시 나타나는 움직임 신호 및 움직임 신호를 제어하는 예를 보다 자세히 설명한다.
예를 들어, 정보 입력 장치(100)를 '마우스'라고 하면, 사용자가 3차원 공간상에서 마우스의 버튼을 클릭할 경우, 마우스의 위치가 아래방향으로 소정 각도 움직이게 된다. 이에, 자이로 센서의 신호도 변경되어, 마우스의 포인터가 소정 대상물 상에 위치 되었다가 소정 거리만큼 아래쪽으로 이동될 것이다. 따라서, 사용자의 마우스 클릭 시 마우스의 위치 변경과 무관하게 자이로 센서 신호를 출력하지 않을 경우, 마우스의 위치가 아래방향으로 이동되어도 마우스 포인터의 위치는 변경되지 않으므로, 소정 대상물 상에 포인터가 그대로 위치될 수 있다.
포인터 제어부(150)는 신호 처리부(140)가 처리한 신호를 기초로 포인터 위치를 이동 및 유지시킨다.
예를 들어, 포인터 제어부(150)는 자이로 센서를 통해 측정된 자이로 신호 값을 기초로 상측, 하측, 좌측 및 우측 중 어느 하나의 방향으로 소정 이동 거리만큼 포인터의 위치를 이동시키거나, 소정 대상물 상에 위치된 포인터의 위치를 유지한다. 여기서, 포인터는 자이로 신호의 크기를 기초로 해당 속도만큼 이동된다.
제어부(160)는 정보 입력 장치(100)를 구성하는 각 기능성 블록들(110 내지 150)의 동작을 제어한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 사용자가 입력 장치를 클릭할 때 발생할 수 있는 포인터 위치의 변경 예를 나타낸 도면이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 사용자가 정보 입력 장치(즉, 마우스)(100)를 이용하여 디스플레이 장치(200)의 소정 대상물(210)을 선택하고자 할 경우, 마우스(100)를 이동시켜 대상물(210) 위에 포인터(110)를 위치시킨다.
그 다음, 대상물(210)을 선택하기 위해 마우스(100)의 버튼을 클릭하면, 사용자의 힘에 의해 마우스(100)가 아래 방향으로 소정 각도 움직이게 되며, 이에 포인터(110)도 대상물(210)의 아래쪽에 위치하게 된다.
이에, 대상물(210) 위에 위치되었던 포인터(110a)와 마우스(100)의 이동으로 대상물(210) 아래쪽에 위치된 포인터(110b)는 소정 거리(예를 들어, d)만큼의 간격이 생기게 된다. 그 결과, 사용자가 선택하고자 했던 대상물(210)을 선택하지 못할 수 있으며, 다른 대상물을 선택하게 되는 오류가 발생된다.
이 때, 도 2b에 도시된 바와 같이, 움직임 식별부(130)에 의해 사용자가 마우스(100)의 버튼을 클릭하는 동작을 수행하고자 하는 것으로 식별되면, 신호 처리부(140)는 버튼 클릭 시 자이로 센서의 신호값을 일정시간 동안 출력하지 않음으로써, 포인터(110)의 위치가 이동되지 않도록 한다. 이에, 사용자가 해당 대상물(210)을 선택하지 못하거나, 다른 대상물을 선택하는 오류가 발생되지 않도록 할 수 있다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 입력 장치의 버튼 클릭 시 나타나는 움직임 신호 및 움직임 신호를 제어하는 예를 나타낸 도면이다. 여기서, 실선(310)은 사용자에 의한 버튼 클릭 구간을 나타내는 것이고, 점선(320)은 정보 입력 장치(100)의 상하 움직임을 나타내는 신호(즉, x축 신호)를 나타내는 것이고, 굵은 실선(330)은 정보 입력 장치(100)의 좌우 움직임을 나타내는 신호(즉, y축 신호)를 나타내는 것이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 3차원 공간에서 정보 입력 장치(100)를 이용하여 버튼을 클릭하기 전에는 작은 움직임 신호(즉, 자이로 신호)가 나타나며(즉, '0' 근처에 움직임 신호가 나타난다), 사용자에 의해 정보 입력 장치(100)의 버튼이 클릭되면 상하 및 좌우로 정보 입력 장치(100)가 움직이게 되어 큰 움직임 신호가 나 타남을 알 수 있다. 여기서, 정보 입력 장치(100) 움직임이 클수록 움직임 신호의 크기도 크게 나타난다.
상기와 같이, 자이로 센서를 통해 자이로 신호가 입력되면, 신호 처리부(140)는 자이로 신호의 크기를 기초로 포인터를 움직이며, 이에 정보 입력 장치(100)의 포인터 위치가 변경되어 사용자가 원하지 않은 대상물을 선택하게 된다.
이에, 도 3b에 도시된 바와 같이 사용자가 정보 입력 장치(100)의 버튼을 클릭한 시점과 클릭을 해지한 시점에 있어서, 움직임 신호가 일정시간 동안 출력되지 않도록 하여 정보 입력 장치(100)의 이동에 따라 포커스가 이동되지 않도록 한다.
즉, 사용자에 의해 정보 입력 장치(100)의 버튼이 클릭되면 상하 및 좌우로 입력 장치가 움직이게 되어 큰 움직임 신호가 나타나게 되는데, 이 때 신호 처리부(140)는 버튼 클릭 시점 및 클릭 해지 시점에 나타난 움직임 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않는다(예를 들어, 사각형으로 표시된 부분(340)). 따라서, 움직임 신호의 값이 '0'이 되어 정보 입력 장치(100)의 포커스가 이동되지 않는다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에서 버튼 클릭 동작 및 드래그 동작 시 나타나는 움직임 신호를 나타낸 도면이고, 도 4b는 도 4a를 확대한 그래프로서, 기 설정된 임계값을 기초로 입력 장치의 움직임 유형을 식별하는 예를 나타낸 도면이다. 여기서, 굵은 실선(410)은 사용자에 의한 버튼 클릭 구간을 나타내는 것이고, 실선(420)은 정보 입력 장치(100)의 움직임을 나타내는 움직임 신호를 나타낸다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작이 수행되면 작은 움직임 신호(즉, 자이로 신호)가 나타나며(즉, '0' 근처에 움직임 신호가 나타난다), 사용자에 의해 정보 입력 장치(100)의 버튼이 클릭된 후 드래그 동작이 수행되면, 큰 움직임 신호가 나타남을 알 수 있다. 여기서, 정보 입력 장치(100)의 움직임이 클수록 움직임 신호의 크기도 크게 나타난다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 기 설정된 임계값(430)이 '10'이라고 가정하면, 사용자의 버튼 클릭 동작에 의해 움직임 크기가 5 이상으로 나타나고, 사용자의 버튼 클릭 후 드래그 동작에 의해 움직임 크기가 35 이상으로 나타남을 알 수 있다.
이에, 움직임 식별부(130)는 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 작은 경우 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 버튼 클릭 동작이라고 식별하고, 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 큰 경우 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 드래그 동작이라고 식별한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 정보 입력 장치(100)의 움직임 신호(즉, 자이로 신호)가 움직임 신호 입력부(110)를 통해 입력되면(S510), 움직임 크기 계산부(120)는 입력된 자이로 신호를 기초로 정보 입력 장치(100)의 움직임 크기를 계산한다(S520). 여기서, 움직임 크기는 자이로 신호의 x축(즉, 상하 움직임)과 y축(즉, 좌우 움직임)의 크기를 기초로 계산된다.
그 다음, 움직임 식별부(130)는 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형을 식별한다. 여기서, 움직임 유형은 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작 및 드래그 동작을 말한다.
비교 결과, 계산된 움직임 크기가 임계값 보다 작은 경우(S530), 움직임 식별부(130)는 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 버튼 클릭 동작이라고 식별한다(S540).
그 다음, 신호 처리부(140)는 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 버튼 클릭 동작이므로, 사용자가 버튼을 클릭한 시점에서 일정시간 동안 움직임 신호를 출력하지 않는다(S550). 여기서, 움직임 신호를 출력하지 않는 것은 정보 입력 장치(100)의 버튼 클릭 동작을 통해 소정의 대상물을 선택하고자 때 정보 입력 장치(100)의 포인터 위치가 변경되는 것을 방지하기 위해서이다.
그 다음, 포인터 제어부(150)는 움직임 신호가 출력되지 않으므로, 포인터의 위치를 변경시키기 않고, 포인터가 현재 위치된 대상물을 선택하는 동작을 수행한다(S560).
한편, 단계 S530 과정을 수행한 결과, 움직임 크기가 임계값 보다 큰 경우, 움직임 식별부(130)는 정보 입력 장치(100)의 움직임 유형이 드래그 동작이라고 식별한다(S570).
그 다음, 포인터 제어부(150)는 움직임 신호 값에 대응되도록 포인터의 위치를 이동시킨다 (S580).
한편, 본원 발명에서는 정보 입력 장치(100)의 버튼을 한번 클릭하는 것뿐만 아니라 더블 클릭 동작에서도 오류 없이 동작하도록 구현 할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
3차원 공간상에서 정보 입력 장치의 버튼 클릭 전과 후의 커서 위치가 변경되는 문제점을 해결하여 포인팅 성능을 개선하는 장점이 있다.

Claims (9)

  1. 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에 있어서,
    사용자의 조작에 따른 상기 정보 입력 장치의 3차원 공간상의 움직임 신호를 입력받는 움직임 신호 입력부;
    상기 입력된 움직임 신호를 분석하여 상기 정보 입력 장치의 움직임 크기를 계산하는 움직임 크기 계산부;
    상기 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 움직임 유형을 식별하는 움직임 식별부; 및
    상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 움직임 식별부는,
    상기 계산된 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 큰 경우, 상기 정보 입력 장치의 움직임 유형이 드래그 동작이라고 식별하고, 상기 계산된 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 작은 경우, 상기 정보 입력 장치의 움직임 유형이 버튼 클릭 동작이라고 식별하는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 신호 처리부는 상기 정보 입력 장치의 움직임 유형이 버튼 클릭인 경우, 상기 입력된 움직임 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 움직임 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않으면, 상기 정보 입력 장치의 포인터 위치가 변경되는 않는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 움직임 신호를 기초로 포인터 위치를 제어하는 포인터 제어부를 더 포함하는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치.
  6. 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치에 있어서,
    사용자의 조작에 따른 상기 정보 입력 장치의 3차원 공간상의 움직임 신호를 입력받는 단계;
    상기 입력된 움직임 신호를 분석하여 상기 정보 입력 장치의 움직임 크기를 계산하는 단계;
    상기 계산된 움직임 크기와 기 설정된 임계값을 비교하여 움직임 유형을 식 별하는 단계; 및
    상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 단계를 포함하는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 움직임 유형을 식별하는 단계는,
    상기 계산된 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 큰 경우, 상기 정보 입력 장치의 움직임 유형이 드래그 동작이라고 식별하고, 상기 계산된 움직임 크기가 기 설정된 임계값 보다 작은 경우, 상기 정보 입력 장치의 움직임 유형이 버튼 클릭 동작이라고 식별하는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 식별된 움직임 유형에 대응하는 명령이 수행되도록 상기 입력된 움직임 신호를 처리하는 단계는,
    상기 식별된 움직임 유형이 버튼 클릭인 경우, 상기 정보 입력된 움직임 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 움직임 신호 값을 일정시간 동안 출력하지 않으면, 상기 정보 입력 장치의 포인터 위치가 변경되는 않는, 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 방법.
KR1020060129537A 2006-12-18 2006-12-18 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법 KR100827243B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060129537A KR100827243B1 (ko) 2006-12-18 2006-12-18 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법
US11/898,055 US8411033B2 (en) 2006-12-18 2007-09-07 Information input device and method and medium for inputting information in 3D space
EP07123111A EP1933226A3 (en) 2006-12-18 2007-12-13 Information input device and method and medium for inputting information in 3D space
CNA2007103001171A CN101206539A (zh) 2006-12-18 2007-12-17 在3d空间中输入信息的信息输入装置和方法以及介质
CN201510032887.7A CN104571524A (zh) 2006-12-18 2007-12-17 在3d空间中输入信息的信息输入装置和方法以及介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060129537A KR100827243B1 (ko) 2006-12-18 2006-12-18 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100827243B1 true KR100827243B1 (ko) 2008-05-07

Family

ID=39358377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060129537A KR100827243B1 (ko) 2006-12-18 2006-12-18 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8411033B2 (ko)
EP (1) EP1933226A3 (ko)
KR (1) KR100827243B1 (ko)
CN (2) CN104571524A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101064265B1 (ko) 2008-12-16 2011-09-14 한국전자통신연구원 3차원 공간에서의 정보 입력 장치 및 방법
KR101094129B1 (ko) 2009-10-20 2011-12-14 주식회사 인프라웨어 명령어 수행 방법 및 명령어 수행 장치
KR101185594B1 (ko) 2010-05-13 2012-09-24 (주)마이크로인피니티 포인팅 디바이스의 더블클릭 수행방법
WO2013081260A1 (ko) * 2011-11-28 2013-06-06 에스케이씨앤씨 주식회사 포인터 이동을 기반으로 그래픽 버튼을 선택하는 사용자 인터페이스 방법 및 이를 적용한 전자장치

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011521520A (ja) * 2008-04-16 2011-07-21 ワイコフ， リチャード ダレル 携帯型マルチメディア受信および送信装置
WO2009129419A2 (en) * 2008-04-16 2009-10-22 Emil Stefanov Dotchevski Interactive display recognition devices and related methods and systems for implementation thereof
EP2140916B1 (en) 2008-06-30 2018-10-31 Nintendo Co., Ltd. Coordinate calculation apparatus and storage medium having coordinate calculation program stored therein
EP2140917B1 (en) 2008-06-30 2018-01-03 Nintendo Co., Ltd. Orientation calculation apparatus and storage medium having orientation calculation program stored therein
EP2140919B1 (en) 2008-06-30 2018-09-05 Nintendo Co., Ltd. Orientation calculation apparatus, storage medium having orientation calculation program stored therein, game apparatus, and storage medium having game program stored therein
EP2140915B1 (en) 2008-06-30 2019-03-06 Nintendo Co., Ltd. Orientation calculation apparatus, storage medium having orientation calculation program stored therein, game apparatus, and storage medium having game program stored therein
US20100123659A1 (en) * 2008-11-19 2010-05-20 Microsoft Corporation In-air cursor control
EP2228110B1 (en) 2009-03-09 2017-08-30 Nintendo Co., Ltd. Coordinate calculation apparatus and storage medium having coordinate calculation program stored therein
CN101614560B (zh) * 2009-07-15 2011-03-16 无锡爱睿芯电子有限公司 基于gps定位的运动记录器和方法
JP4701424B2 (ja) * 2009-08-12 2011-06-15 島根県 画像認識装置および操作判定方法並びにプログラム
US8555205B2 (en) * 2010-10-08 2013-10-08 Cywee Group Limited System and method utilized for human and machine interface
US9013264B2 (en) 2011-03-12 2015-04-21 Perceptive Devices, Llc Multipurpose controller for electronic devices, facial expressions management and drowsiness detection
DE102012208748B4 (de) * 2011-06-21 2023-07-13 International Business Machines Corporation Verfahren und System zur Fernsteuerung von Funktionen eines Mauszeigers einer Rechnereinheit
JP2013069224A (ja) * 2011-09-26 2013-04-18 Sony Corp 動作認識装置、動作認識方法、操作装置、電子機器、及び、プログラム
KR101237472B1 (ko) * 2011-12-30 2013-02-28 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그의 제어 방법
US20130194180A1 (en) * 2012-01-27 2013-08-01 Lg Electronics Inc. Device and method of controlling the same
KR101984504B1 (ko) * 2012-02-29 2019-09-03 삼성전자주식회사 정밀한 3차원 위치 및 방향을 추정하는 시스템 및 방법
TWI540465B (zh) * 2012-06-13 2016-07-01 原相科技股份有限公司 游標控制裝置及系統
KR20140060818A (ko) * 2012-11-12 2014-05-21 삼성전자주식회사 원격 제어 장치, 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
KR102049475B1 (ko) * 2013-01-08 2020-01-08 삼성전자주식회사 입력 장치, 디스플레이 장치 및 제어 방법
US20160026264A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Amchael Visual Technology Corporation Direct three-dimensional pointing using light tracking and relative position detection
CN104156070A (zh) * 2014-08-19 2014-11-19 北京行云时空科技有限公司 一种人体智能输入体感操控系统及方法
CN105242782B (zh) * 2015-09-25 2019-03-29 联想(北京)有限公司 电子设备和信息处理方法
US11422692B2 (en) * 2018-09-28 2022-08-23 Apple Inc. System and method of controlling devices using motion gestures

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064500A (ko) * 2003-01-13 2004-07-19 엘지전자 주식회사 스마트 디스플레이 장치의 마우스 버튼 구현 방법
KR20050077364A (ko) * 2004-01-27 2005-08-02 삼성전자주식회사 공간에서 클릭 동작에 따른 포인팅 위치 조절 방법 및이를 위한 공간형 입력 장치
KR20050117680A (ko) * 2004-06-11 2005-12-15 엘지전자 주식회사 실물 화상기의 마우스 커서 처리방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5444462A (en) * 1991-12-16 1995-08-22 Wambach; Mark L. Computer mouse glove with remote communication
US5825350A (en) * 1996-03-13 1998-10-20 Gyration, Inc. Electronic pointing apparatus and method
US6043805A (en) * 1998-03-24 2000-03-28 Hsieh; Kuan-Hong Controlling method for inputting messages to a computer
KR100682579B1 (ko) 2000-05-04 2007-02-15 (주)태민메카트로닉스 3차원 공간상에서의 위치 결정 장치 및 방법
KR100480770B1 (ko) 2001-07-12 2005-04-06 삼성전자주식회사 3차원 공간상의 정보 포인팅 방법
KR100543701B1 (ko) * 2003-06-17 2006-01-20 삼성전자주식회사 공간형 입력 장치 및 방법
JP2005266840A (ja) 2004-03-16 2005-09-29 Citizen Watch Co Ltd 情報入力装置
JP2007535774A (ja) * 2004-04-30 2007-12-06 ヒルクレスト・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド 自由空間ポインティングデバイスにおける意図的でない動きを除去するための方法およびデバイス

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040064500A (ko) * 2003-01-13 2004-07-19 엘지전자 주식회사 스마트 디스플레이 장치의 마우스 버튼 구현 방법
KR20050077364A (ko) * 2004-01-27 2005-08-02 삼성전자주식회사 공간에서 클릭 동작에 따른 포인팅 위치 조절 방법 및이를 위한 공간형 입력 장치
KR20050117680A (ko) * 2004-06-11 2005-12-15 엘지전자 주식회사 실물 화상기의 마우스 커서 처리방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101064265B1 (ko) 2008-12-16 2011-09-14 한국전자통신연구원 3차원 공간에서의 정보 입력 장치 및 방법
KR101094129B1 (ko) 2009-10-20 2011-12-14 주식회사 인프라웨어 명령어 수행 방법 및 명령어 수행 장치
KR101185594B1 (ko) 2010-05-13 2012-09-24 (주)마이크로인피니티 포인팅 디바이스의 더블클릭 수행방법
WO2013081260A1 (ko) * 2011-11-28 2013-06-06 에스케이씨앤씨 주식회사 포인터 이동을 기반으로 그래픽 버튼을 선택하는 사용자 인터페이스 방법 및 이를 적용한 전자장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP1933226A3 (en) 2010-12-15
EP1933226A2 (en) 2008-06-18
US20080143676A1 (en) 2008-06-19
CN104571524A (zh) 2015-04-29
CN101206539A (zh) 2008-06-25
US8411033B2 (en) 2013-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100827243B1 (ko) 3차원 공간상에서 정보를 입력하는 정보 입력 장치 및 그방법
US10503373B2 (en) Visual feedback for highlight-driven gesture user interfaces
EP2817694B1 (en) Navigation for multi-dimensional input
EP2891950B1 (en) Human-to-computer natural three-dimensional hand gesture based navigation method
CN108845668B (zh) 人机交互系统和方法
JP5187280B2 (ja) 操作制御装置および操作制御方法
JP6072237B2 (ja) ジェスチャー入力のための指先の場所特定
US9927876B2 (en) Remote control with 3D pointing and gesture recognition capabilities
US9684372B2 (en) System and method for human computer interaction
KR101531363B1 (ko) 이차원 인터랙티브 디스플레이에서 가상 객체 또는 시점을 제어하는 방법
US9274619B2 (en) Input apparatus, input method, and input program
CN106605187B (zh) 信息处理装置、信息处理方法以及程序
US20130120282A1 (en) System and Method for Evaluating Gesture Usability
JP2016521894A (ja) 検出されたジェスチャーに基づいてデバイス動作を実行するためのシステムおよび方法
US20130285904A1 (en) Computer vision based control of an icon on a display
KR101416235B1 (ko) 3차원 위치 입력 방법 및 장치
KR20150091365A (ko) 멀티터치 심볼 인식
US20150061994A1 (en) Gesture recognition method and wearable apparatus
US20170017303A1 (en) Operation recognition device and operation recognition method
JP2012027515A (ja) 入力方法及び入力装置
JP2014238727A (ja) 情報処理装置およびその方法
US8749488B2 (en) Apparatus and method for providing contactless graphic user interface
KR101394604B1 (ko) 모션 감지를 통한 사용자 인터페이스 구현 방법 및 그 장치
US20240160294A1 (en) Detection processing device, detection processing method, information processing system
WO2021075103A1 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160330

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170330

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180329

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190328

Year of fee payment: 12