KR100981397B1

KR100981397B1 - Device and method for three dimensional data input

Info

Publication number: KR100981397B1
Application number: KR1020080079285A
Authority: KR
Inventors: 권동수; 임종관
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2008-08-13
Filing date: 2008-08-13
Publication date: 2010-09-10
Also published as: KR20100020609A

Abstract

가상의 1축 방향으로 찌르는 픽킹(picking) 동작을 인식하는 인식 수단; 상기 픽킹 동작을 인식하면 상기 픽킹 동작을 미리 설정된 소정의 기능 입력으로 판단하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입력 장치 및 그 동작 방법이 개시된다.Recognizing means for recognizing a picking operation in the uniaxial axial direction; A controller configured to determine the picking operation as a predetermined function input when recognizing the picking operation; Disclosed is a three-dimensional input device and a method of operating the same.

Description

3D input device and its operation method {DEVICE AND METHOD FOR THREE DIMENSIONAL DATA INPUT}

본 발명은 3차원 입력 장치 및 3차원 입력 장치의 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional input device and a method of operating the three-dimensional input device.

일반적으로 컴퓨터의 입력 장치로 사용되는 마우스의 기능은 모니터 화면의 커서를 상하 좌우로 움직이는 경우 커서의 포인팅을 위한 좌표 변환 기능과, 버튼입력 기능이다. 일반적인 마우스는 버튼이 2개 또는 3개인 것이 표준으로 되어 있다. 이러한 마우스의 버튼은 대표적으로 4가지 형태로 활용되는데, 왼쪽 버튼을 한 번 클릭(click)하기, 오른쪽 버튼을 한 번 클릭(click)하기,왼쪽 버튼을 빠르게 2번 클릭(double click)하기, 왼쪽 버튼을 길게 누른 상태로 마우스를 원하는 위치로 이동한 다음 왼쪽 버튼을 놓는 드래그 앤 드롭(drag & drop)기능이 바로 그것이다. 그 중에서 왼쪽 버튼의 한 번 클릭 기능과 더블 클릭 기능이 가장 많이 사용된다.In general, the functions of a mouse used as an input device of a computer are a coordinate conversion function for pointing the cursor and a button input function when the cursor on the monitor screen is moved up, down, left, and right. The standard mouse comes standard with two or three buttons. These mouse buttons are typically used in four forms: single click on the left button, single click on the right button, double click on the left button, and left You can drag and drop the mouse by holding the button down, moving the mouse to the desired location, and then releasing the left button. Among them, the one-click and double-click functions of the left button are most used.

한편, 컴퓨터의 입력 장치로 사용되던 기존의 2D 마우스를 확장한 3D 공간 마우스 제품이 출시되고 있다. 대화면 TV가 보급되고 컴퓨터와 가전기기가 결합되는 추세로 인하여 3D 공간 마우스의 보급이 증가되고 있다. Meanwhile, a 3D space mouse product that is an extension of a conventional 2D mouse used as an input device of a computer has been released. The spread of large screen TVs and the combination of computers and home appliances are increasing the popularity of 3D space mice.

이들 3D 공간 마우스는 2차원 또는 3차원 공간상에서 커서의 포인팅을 위한 좌표 변환 기능과 자체적으로 마련된 버튼의 버튼 입력 기능을 갖는데, 이를 구현하기 위하여 대개 적외선을 사용하거나 관성항법시스템을 응용하여 화면 내에서 커서의 좌표를 인식한다. 또한, 기존의 2차원 마우스에 마련된 버튼과 동일한 2버튼 혹은 3버튼 방식이 대부분으로서 이들 버튼의 기능은 기존의 2차원 마우스 버튼과 동일한 기능을 하는데 불과하므로 3차원 장치에 적합한 새로운 기능이 제안되지 않고 있는 문제점과, 적외선이나 기타 관성항법장치등을 켜고 끄기 위한 별도의 스위치 등이 추가되므로 버튼의 총 개수가 늘어나 사용자 편의성이 저해되는 문제점이 있다.These 3D space mice have a coordinate transformation function for pointing the cursor in two-dimensional or three-dimensional space and a button input function of a button that is provided on its own. In order to implement the 3D space mouse, an infrared ray or an inertial navigation system is applied to the screen. Recognize the coordinates of the cursor. In addition, since the two-button or three-button method is the same as the button provided in the conventional two-dimensional mouse, the function of these buttons is only the same as the existing two-dimensional mouse button, so a new function suitable for a three-dimensional device is not proposed. In addition, since a separate switch for turning on or off the infrared light or other inertial navigation devices is added, the total number of buttons increases and user convenience is hampered.

본 발명은 종래의 마우스 버튼의 기능 중 가장 많이 사용되는 기능인 왼쪽 버튼의 한 번 클릭(click) 기능과 왼쪽 버튼의 더블 클릭(double click)기능을 가속도계를 이용한 동작 인식으로 간단하게 대체하는 한편, 오른쪽 버튼의 한 번 클릭(click) 기능과 드래그 앤 드롭(drag & drop) 기능을 상기 동작 인식 및 하나의 버튼 기능으로 대체하여 3차원 입력 장치에 적합한 새로운 입력 기능을 갖춘 3차원 입력 장치 및 그 동작 방법을 제공하는 것이다.The present invention simply replaces the one-click function of the left button and the double-click function of the left button with motion recognition using an accelerometer, which is the most used function of the conventional mouse button, 3D input device with a new input function suitable for 3D input device by replacing the one-click function and the drag & drop function of the button with the above motion recognition and one button function and its operation method To provide.

본 발명의 3차원 입력 장치는, 가상의 1축 방향으로 찌르는 픽킹(picking) 동작을 인식하는 인식 수단; 상기 픽킹 동작을 인식하면 상기 픽킹 동작을 미리 설정된 소정의 기능 입력으로 판단하는 제어부; 를 포함한다.A three-dimensional input device of the present invention comprises: recognition means for recognizing a picking operation in a virtual one axis direction; A controller configured to determine the picking operation as a predetermined function input when recognizing the picking operation; It includes.

일 실시예로서, 상기 인식 수단은 적어도 하나의 가속도계를 구비하며, 상기 제어부는 상기 가속도계에서 검출된 가속도 신호를 처리하여 더블 픽킹과 복수의 싱글 픽킹을 구별한다.In one embodiment, the recognizing means comprises at least one accelerometer, and the controller distinguishes the double picking from the plurality of single pickings by processing the acceleration signal detected by the accelerometer.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 싱글 픽킹을 마우스의 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키고 상기 더블 픽킹을 마우스의 더블 클릭(double click) 기능에 대응시킨다.In one embodiment, the controller corresponds the single picking function to a single click function of a mouse and the double picking function to a double click function of a mouse.

일 실시예로서, 상기 3차원 입력 장치는 기능 버튼을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 싱글 픽킹을 마우스의 왼쪽 버튼 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키 고, 상기 더블 픽킹을 마우스의 왼쪽 버튼 더블 클릭(double click) 기능에 대응시키며, 상기 기능 버튼의 눌려짐을 마우스의 오른쪽 버튼 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키고, 상기 기능 버튼이 눌려진 채 이동되거나 픽킹되는 것을 마우스의 드래그 앤 드롭(drag & drop) 기능에 대응시킨다.In one embodiment, the three-dimensional input device further comprises a function button, the control unit corresponds to the single-click single-click (click) function of the left mouse button of the mouse, and double picking the left button of the mouse double Corresponds to the double click function, the pressing of the function button corresponds to the right-click one-click function of the mouse, and the drag & drop of the mouse to be moved or picked while the function button is pressed. drop) corresponds to the function.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 가속도 신호를 처리한 데이터가 문턱값 이상이 되면 픽킹이 발생한 것으로 판단하고, 제1판단기간 동안에 상기 문턱값 이상이 되는 데이터는 무시하며, 제2판단기간을 설정하여 더블 픽킹과 복수의 싱글 픽킹을 구별한다.In an embodiment, the controller determines that picking has occurred when the data processing the acceleration signal is greater than or equal to a threshold value, ignores data that is greater than or equal to the threshold value during the first determination period, and sets a second determination period. To distinguish between double picking and a plurality of single pickings.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 데이터가 상기 문턱값 이상이 되는 시점을 상기 제1판단기간의 시작점으로 설정하고, 상기 시작점에 시간 간격을 더하여 상기 제1판단기간의 종료점을 설정한다. 하는 것을 특징으로 하는 3차원 입력 장치.In an embodiment, the controller sets a time point at which the data becomes greater than or equal to the threshold value as a start point of the first decision period, and sets an end point of the first decision period by adding a time interval to the start point. Three-dimensional input device characterized in that.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 제1판단기간과 일치하는 시작점 및 상기 시작점에 시간 간격이 더해진 종료점을 갖도록 상기 제2판단기간을 설정하고, 상기 제2판단기간의 상기 시작점과 상기 종료점 사이에 복수의 싱글 픽킹이 있으면 더블 픽킹으로 판단한다.In an embodiment, the control unit sets the second determination period to have a start point coinciding with the first determination period and an end point with a time interval added to the start point, and between the start point and the end point of the second determination period. If there are a plurality of single pickings, it is determined as double picking.

일 실시예로서, 상기 제2판단기간의 최소 길이는 상기 제1판단기간의 2배이다. In one embodiment, the minimum length of the second determination period is twice the first determination period.

일 실시예로서, 상기 제어부는 2개의 싱글 픽킹 사이의 시간 간격이 상기 제2판단기간 이하이면 더블 픽킹으로 판단한다.In one embodiment, the controller determines that the double picking is a time interval between two single picking is less than or equal to the second determination period.

일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 제1판단기간의 종료점에 상기 제2판단기간의 시작점을 설정하고 여기에 시간 간격을 더하여 상기 제2판단기간의 종료점을 설정하며, 상기 제2판단기간의 상기 시작점과 상기 종료점 사이에 픽킹이 발생하면 더블 픽킹으로 판단한다.In an embodiment, the controller sets a start point of the second decision period to an end point of the first decision period, adds a time interval thereto, and sets an end point of the second decision period, and sets the end point of the second decision period. If picking occurs between the start point and the end point, it is determined as double picking.

한편, 본 발명의 3차원 입력 장치의 동작 방법은, 가상의 1축 방향 가속도계에서 검출한 가속도 신호를 처리한 데이터가 문턱값 이상이 되면 픽킹(picking) 발생을 인식하고, 제1판단기간 동안에 상기 문턱값 이상이 되는 데이터는 무시하며, 제2판단기간을 설정하여 더블 픽킹과 복수의 싱글 픽킹을 구별하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the operating method of the three-dimensional input device of the present invention, when the data processing the acceleration signal detected by the virtual one-axis accelerometer is more than the threshold value picking (picking) is recognized, and during the first determination period Data over the threshold is ignored, and the second determination period is set to distinguish between double picking and a plurality of single pickings.

일 실시예로서, 상기 동작 방법은 상기 데이터가 상기 문턱값 이상이 되는 시점을 상기 제1판단기간의 시작점으로 설정하고, 상기 시작점에 시간 간격을 더하여 상기 제1판단기간의 종료점을 설정한다. In an embodiment, the operation method sets a time point at which the data becomes greater than or equal to the threshold value as a start point of the first determination period, and sets an end point of the first determination period by adding a time interval to the start point.

일 실시예로서, 상기 동작 방법은 상기 제1판단기간과 일치하는 시작점 및 상기 시작점에 시간 간격이 더해진 종료점을 갖도록 상기 제2판단기간을 설정하고, 상기 제2판단기간의 상기 시작점과 상기 종료점 사이에 복수의 싱글 픽킹이 있으면 더블 픽킹으로 판단한다.In one embodiment, the operation method sets the second determination period to have a start point coinciding with the first decision period and an end point plus a time interval added to the start point, and between the start point and the end point of the second decision period. If there are a plurality of single pickings, it is determined as double picking.

일 실시예로서, 상기 동작 방법은 상기 제1판단기간의 종료점에 상기 제2판단기간의 시작점을 설정하고 여기에 시간 간격을 더하여 상기 제2판단기간의 종료점을 설정하며, 상기 제2판단기간의 상기 시작점과 상기 종료점 사이에 픽킹이 발생하면 더블 픽킹으로 판단한다.In an embodiment, the operation method may include setting a start point of the second decision period to an end point of the first decision period and adding an interval of time to set an end point of the second decision period, If picking occurs between the start point and the end point, it is determined as double picking.

한편, 본 발명의 3차원 입력 장치의 동작 방법은, 가상의 1축 방향으로 한번 찌르는 싱글 픽킹(single picking) 및 연속하여 두번 찌르는 더블 픽킹(double picking)을 구별하여 감지하고, 상기 싱글 픽킹을 마우스의 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키며, 상기 더블 픽킹을 마우스의 더블 클릭(double click) 기능에 대응시키는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the operating method of the three-dimensional input device of the present invention, by distinguishing and detecting the single picking (single picking) to stick once in the virtual axial direction and the double picking to stick twice in succession, and detecting the single picking mouse Corresponds to the single click function, and the double picking function corresponds to the double click function of the mouse.

일 실시예로서, 상기 동작 방법은 상기 싱글 픽킹을 마우스의 왼쪽 버튼 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키고, 상기 더블 픽킹을 마우스의 왼쪽 버튼 더블 클릭(double click) 기능에 대응시키며, 상기 기능 버튼의 눌려짐을 마우스의 오른쪽 버튼 한 번 클릭(click) 기능에 대응시키고, 상기 기능 버튼이 눌려진 채 이동되거나 픽킹되는 것을 마우스의 드래그 앤 드롭(drag & drop) 기능에 대응시킨다.In one embodiment, the operation method corresponds to the single picking function corresponding to the left button single click function of the mouse, the double picking function corresponding to the left click double click function of the mouse, and the function button The pressing of corresponds to the right-click one-click function of the mouse, and the drag & drop function of the mouse to move or pick the function button while being pressed.

펜 형상의 3차원 입력 장치의 유용성을 가장 잘 대변하는 픽킹 동작을 기초로 다양한 사용자 정의 기능에 매핑(mapping)시킬 수 있으며, 픽킹 동작의 크기가 작아 사용자의 피로도를 줄여주고, 별도의 학습없이 쉽게 익힐 수 있을 정도로 직관성이 뛰어나다. 패턴 인식 측면에서도 커서의 좌표 변환이 발생하는 가상의 XZ평면이 아닌 Y축 상의 움직임이라는 점에서 동작의 인식이 하드웨어 및 소프트웨어적으로 용이하다는 장점이 있다.Based on the picking motion that best represents the usefulness of the pen-shaped three-dimensional input device, it can be mapped to various user-defined functions. The small picking motion reduces the user's fatigue and makes it easy to learn without additional learning. Intuitive enough to learn. In terms of pattern recognition, motion recognition is easy in terms of hardware and software in that the movement of the coordinates of the cursor occurs on the Y axis rather than the virtual XZ plane.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms that are specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명의 3차원 입력 장치(100)의 내부 구조를 간략하게 도시한 블록도이다. 일 실시예로서, 3차원 입력 장치(100)는 펜(pen) 형상을 취하지만, 그 형상이 이에 한정되지 않는다. 또한, 제어부(300) 및 피드백부(301)는 3차원 입력 장치(100)의 외부에 마련되는 것으로 도시되어 있지만 제어부(300) 및 피드백부(301)가 3차원 입력 장치(100)의 내부에 일체로 마련되는 실시예도 가능하다.1 is a block diagram schematically showing the internal structure of the three-dimensional input device 100 of the present invention. In one embodiment, the three-dimensional input device 100 takes a pen shape, but the shape is not limited thereto. In addition, although the control unit 300 and the feedback unit 301 are illustrated as being provided outside the 3D input apparatus 100, the control unit 300 and the feedback unit 301 may be provided inside the 3D input apparatus 100. Embodiments provided integrally are also possible.

도 1에 도시된 3차원 입력 장치(100)는 인터페이스부(130)를 통하여 제어부(300)와 전원 및 예를 들어 가속도 신호를 주고받는다. 제어부(300)에 입수된 가속도 신호는 후술할 로우 패스 필터링 단계 등을 거침으로써 버튼 입력 기능 또는 커서 좌표 변환 기능을 구현할 수 있다. The 3D input apparatus 100 illustrated in FIG. 1 exchanges power and, for example, an acceleration signal with the control unit 300 through the interface unit 130. The acceleration signal obtained by the controller 300 may implement a button input function or a cursor coordinate conversion function by going through a low pass filtering step to be described later.

일 실시예로서, 3차원 입력 장치(100)는 x축, y축, z축 등 3축 중 적어도 하나에 대하여 마련되는 가속도계(110)(accelerometer)와, 가속도계(110)에서 출력된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(120)와, 기능 버튼(105)과, 인터페이스부(130)를 구비한다. 인터페이스부(130)는 A/D 변환기(120)에서 출력된 디지털 신호를 제어부(300)에 전달한다. 피드백부(301)는 제어부(300)가 보낸 신호를 사용자에게 시각(광 점멸), 청각(비프(beep)음 발생), 촉각(진동 발생) 등의 정보로 전달한다. In one embodiment, the three-dimensional input device 100 is an accelerometer 110 (accelerometer) provided for at least one of the three axes, such as the x-axis, y-axis, z-axis, and the digital signal output from the accelerometer 110 The A / D converter 120 which converts into a signal, the function button 105, and the interface part 130 are provided. The interface unit 130 transmits the digital signal output from the A / D converter 120 to the controller 300. The feedback unit 301 transmits a signal sent from the control unit 300 to the user as information such as visual (blinking light), hearing (beep sound), and tactile (vibration).

도 2는 본 발명의 3차원 입력 장치(100)의 픽킹(picking) 및 더블 픽 킹(double picking) 동작을 설명하는 사시도이다. 본 발명에서는 2차원 마우스의 버튼을 대체하는 목적의 단순한 기능 구현에 만족하지 않고 사용자 및 3차원 입력 장치(100)의 상호 작용의 신뢰도를 훼손하지 않는 범위에서 직관성을 극대화할 수 있는 동작을 발굴하였는데 이를 '픽킹(picking)'동작이라 부른다. 2 is a perspective view illustrating picking and double picking operations of the three-dimensional input device 100 of the present invention. In the present invention, it was found that the operation that can maximize the intuitiveness in the range that does not satisfies the simple function of the purpose of replacing the button of the two-dimensional mouse and does not compromise the reliability of the interaction between the user and the three-dimensional input device 100. This is called a 'picking' operation.

픽킹 동작은 도 2에 도시된 바와 같이 3차원 입력 장치(100)의 y축 방향의 순간적 움직임으로서, 펜으로 어떤 대상을 쿡 찌르는 동작을 연상시킨다. 즉, 사용자가 3차원 입력 장치(100)를 손에 쥐고 3차원 입력 장치(100)의 길이 방향인 y축 방향으로 찌르는 동작이 픽킹이다. Picking operation is a momentary movement in the y-axis direction of the three-dimensional input device 100, as shown in Figure 2, reminiscent of the operation of stabbing a certain object with a pen. That is, picking is an operation in which the user holds the 3D input apparatus 100 in his hand and sticks it in the y-axis direction, which is the longitudinal direction of the 3D input apparatus 100.

이러한 픽킹 동작은 펜 형상의 3차원 입력 장치(100)의 유용성을 가장 잘 대변하는 동작이며, 2차원 평면에 대한 쓰기나 그리기와 같은 펜의 상호 작용을 3차원 공간상으로 확장시킨 것이다. 동작의 크기가 작아 사용자의 피로도를 줄여주며, 별도의 학습없이 쉽게 익힐 수 있을 정도로 직관성이 뛰어나다. 패턴 인식 측면에서도 커서의 좌표 변환이 발생하는 가상의 XZ평면이 아닌 Y축 상의 움직임이라는 점에서 동작의 인식이 하드웨어 및 소프트웨어적으로 용이하다는 장점이 있다.This picking operation is the operation that best represents the usefulness of the pen-shaped three-dimensional input device 100, and extends the interaction of the pen such as writing or drawing on a two-dimensional plane in three-dimensional space. The small size of the movement reduces the fatigue of the user, and the intuitiveness is excellent enough to be learned easily without additional learning. In terms of pattern recognition, motion recognition is easy in terms of hardware and software in that the movement of the coordinates of the cursor occurs on the Y axis rather than the virtual XZ plane.

픽킹의 종류는 도 2에 도시된 바와 같이 Y축 방향으로 3차원 입력 장치(100)를 한 번 찌르는 싱글 픽킹(single picking, 191, 192)과 두 번 찌르는 더블 픽킹(double picking, 193)으로 구분할 수 있다. 본 발명에서는 싱글 픽킹을 종래의 마우스의 왼쪽 버튼 한 번 클릭으로 인식하고, 더블 픽킹을 종래의 마우스의 왼쪽 버튼 더블 클릭으로 인식한다. 이때, 2개의 싱글 픽킹 사이의 시간 간격이 소정값보다 크면, 더블 픽킹으로 인식하는 것이 아니라 복수의 싱글 픽킹이 시간차를 두 고 이어지는 것으로 인식한다.Types of picking can be divided into single picking (191, 192) and double picking (193), which pierce the 3D input device 100 once in the Y-axis direction as shown in FIG. Can be. In the present invention, single picking is recognized as a single left click of a conventional mouse, and double picking is recognized as a left click of a conventional mouse. At this time, if the time interval between two single picking is larger than a predetermined value, it is not recognized as a double picking, but a plurality of single pickings are recognized as having a time difference.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 3차원 입력 장치(100)의 작동 원리를 설명하는 그래프이다. 가로축은 샘플 수를 나타내며 정해진 시간마다 가속도 신호가 샘플링되므로 시간축에 해당하고, 세로축은 가속도 신호의 분산 또는 표준 편차이다. 본 발명은 가속도 신호를 처리한 데이터를 이용하여 픽킹 발생 여부, 더블 픽킹 여부를 판단하는데 상기 데이터는 가속도 신호, 상기 가속도 신호의 분산, 상기 가속도 신호의 표준 편차 분산 중 어느 것이라도 무방하다.3 to 6 are graphs for explaining the principle of operation of the three-dimensional input device 100 of the present invention. The horizontal axis represents the number of samples and corresponds to the time axis since the acceleration signal is sampled at a predetermined time, and the vertical axis is the dispersion or standard deviation of the acceleration signal. The present invention determines whether picking has occurred or whether double picking is performed using data processed by an acceleration signal. The data may be any one of an acceleration signal, a dispersion of the acceleration signal, and a standard deviation dispersion of the acceleration signal.

분산 또는 표준 편차를 구하는 방법으로서, 부분 분산 또는 부분 표준 편차를 구하는 방법과, 일정 구간별 분산(piecewise variance) 또는 일정 구간별 표준 편차(piecewise standard deviation)를 구하는 방법을 예로 들 수 있다. 물론 분산 또는 표준 편차를 구하는 방법으로서, 그 밖의 다른 방법도 가능하다.As a method of calculating the variance or the standard deviation, a method of obtaining a partial variance or a partial standard deviation, and a method of obtaining a piecewise variance or a piecewise standard deviation, may be used. Of course, other methods are possible as a method of calculating the variance or the standard deviation.

먼저, 부분 분산 또는 부분 표준 편차를 구하는 방법에 대하여 설명한다. 예를 들어 총 25개의 샘플이 있을 때 이중에서 5개를 단위로 구간을 나누면 총 5개의 구간이 발생하고 각 구간마다 표준편차를 계산하면 총 5개의 표준 편차가 발생하는데 이를 부분 표준 편차(부분 분산도 마찬가지이다)라고 부른다. 부분 표준 편차를 구하는 방법은 다음의 표로 나타낼 수 있다.First, a method for obtaining partial dispersion or partial standard deviation will be described. For example, if there are 25 samples in total, if you divide the interval into 5 units among them, you will get 5 total intervals, and if you calculate the standard deviation for each interval, you will get 5 standard deviations. It is also the same). The method of obtaining the partial standard deviation can be shown in the following table.

한편, 일정 구간별 분산 또는 일정 구간별 표준 편차를 구하는 방법에 대하여 설명한다. 예를 들어 25개의 샘플이 있는데 5개를 단위로 구간을 잡고 표준 편 차를 계산한다. 그 후에 임의로 선정된 정수값만큼(다음의 표에 나타낸 예에 의하면 1만큼) 옆으로 이동후 다시 5개를 단위로 구간을 잡고 표준 편차를 계산한다. 이런 방법으로 계산하면 다음의 표와 같이 25개의 일정 구간별 표준 편차(piecewise standard deviation)가 계산된다. On the other hand, a method for obtaining the variance for each section or the standard deviation for each section will be described. For example, there are 25 samples, the interval is divided into five units, and the standard deviation is calculated. After that, it moves sideways by an arbitrarily selected integer value (by 1 according to the example shown in the following table), and then calculates the standard deviation by setting the intervals in units of five again. In this way, 25 piecewise standard deviations are calculated as shown in the following table.

이 경우 중복 길이 x는 일정 구간의 길이인 5에서 이동 길이인 1을 뺀 4가 된다. 만약 이동 길이를 2로 변경하면 중복 길이 x는 일정 구간의 길이인 5에서 이동 길이인 2를 뺀 3이 되므로 계산시 처리 속도를 향상시킬 수 있다. 계산시 처리 속도를 더욱 빠르게 하기 위해서는 일정 구간의 길이를 줄이고 이동 길이를 늘림으로써 중복 길이 x를 0으로 놓는 방법도 가능하다.In this case, the overlap length x becomes 4 minus 1, which is the length of the movement, from 5, which is the length of the interval. If the moving length is changed to 2, the overlap length x becomes 3 minus the moving length 2 minus 3, which is the length of a predetermined section, thereby improving the processing speed in the calculation. In order to increase the processing speed in the calculation, it is also possible to set the overlap length x to 0 by reducing the length of the interval and increasing the moving length.

도 3 내지 도 6은 시간의 경과를 의미하는 샘플수를 가로축에 표시하고, 가속도 샘플의 개수가 정해진 일정 구간을 한 샘플씩 이동시켜가며 일정 구간별 분산을 계산하여 세로축에 표시하였다. 일정 구간별 표준 편차를 구하여도 동일한 결과를 얻을 수 있다.3 to 6 show the number of samples representing the passage of time on the horizontal axis, and the variances of the predetermined intervals were calculated and displayed on the vertical axis by moving a predetermined section in which the number of acceleration samples was determined one by one. The same result can be obtained by calculating the standard deviation of each interval.

3차원 입력 장치(100)의 픽킹 동작 인식 방법을 간략하게 요약하면, 먼저 Y축 방향의 움직임을 인식하는 가속도계(110)로부터 가속도 신호를 입수하고, 상기 Y축 방향 가속도 신호를 로우 패스 필터링하여 노이즈를 제거한 다음, 상기 가속도 신호의 분산 또는 표준 편차를 구하고, 상기 분산 또는 표준 편차 데이터에 대하여 문턱값(Th), ΔT1, ΔT2를 적용하여 싱글 픽킹(single picking) 또는 더블 픽킹(double picking)을 인식한다.Briefly summarizing a picking motion recognition method of the 3D input apparatus 100, first, an acceleration signal is obtained from an accelerometer 110 that recognizes movement in the Y-axis direction, and low-pass filtering is performed on the Y-axis acceleration signal. Next, the variance or standard deviation of the acceleration signal is obtained, and a single picking or double picking is recognized by applying a threshold value Th, ΔT1, and ΔT2 to the variance or standard deviation data. do.

픽킹 동작을 인식하는 본 발명의 3차원 입력 장치(100)의 동작 방법을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. The operation method of the 3D input device 100 of the present invention for recognizing a picking operation will be described in more detail as follows.

첫째, Y축 가속도계(110)에서 입수된 가속도 신호에서 DC바이어스(직류 전압 바이어스)를 제거하고 로우 패스 필터링하여 σ^p(k)를 구한다(이때 DC바이어스 제거는 동작이 들어가지 않는 초기 몇 개의 샘플에 대한 가속도 신호의 평균을 구하여 이를 상기 가속도 신호에서 빼주는 방법으로 달성될 수 있다).First, the DC bias (DC voltage bias) is removed from the acceleration signal obtained from the Y-axis accelerometer 110 and low pass filtered to obtain σ ^p (k). It can be achieved by averaging the acceleration signal for and subtracting it from the acceleration signal).

즉, DC바이어스를 제거한 가속도 신호를 로우 패스 필터(low pass filter)에 통과시키며, 이러한 가속도 신호의 시계열 데이터의 k번째 샘플(도 3 내지 도 6의 가로축의 임의의 지점에 해당한다)에 대한 일정 구간별 분산(또는 일정 구간별 표준 편차(piecewise standard deviation)) σ^p(k)를 구한다. 여기서, 일정 구간별 분산 σ^p(k)는 시계열 데이터의 샘플수 S 개를 단위로 하여 매 샘플마다 분산을 구한 값이다. That is, an acceleration signal without the DC bias is passed through a low pass filter, and a constant for the k th sample of the time series data of the acceleration signal (corresponding to an arbitrary point on the horizontal axis of FIGS. 3 to 6). Find the variance (or piecewise standard deviation) σ ^p (k) for each interval. Here, the variance sigma ^p (k) for each interval is a value obtained by variance for each sample on the basis of the number of S samples of time series data.

둘째, σ^p(k) ≥ 문턱값(Th)이 되는 시점(810, 820)을 찾고, 상기 시점(810, 820)을 제1판단기간(ΔT1)의 시작점으로 놓으며, 상기 제1판단기간(ΔT1)에 걸쳐 1번의 싱글 픽킹 동작이 있는 것으로 인식한다.Second, the time points 810 and 820 where σ ^p (k) ≥ the threshold Th are found, and the time points 810 and 820 are set as starting points of the first determination period ΔT1 and the first determination period ( It is recognized that there is one single picking operation over DELTA T1).

여기서, 문턱값(Th)(threshold value)은 가속도 신호에 대한 일정 구간별 분 산의 차원에서 일반적인 노이즈 신호와 픽킹 신호를 구분하기 위한 값이다. 이때, 문턱값(Th)이 일정 구간별 분산이 아니라 가속도 신호 자체에 대하여 설정되는 실시예에서도 상술한 것과 동일하게 픽킹 동작을 판단할 수 있음은 물론이다. 도 3 내지 도 6에서 가로 방향으로 연장되는 일점 쇄선이 문턱값(Th)을 나타낸다.Here, a threshold value (Th) is a value for distinguishing a general noise signal from a picking signal in the dimension of dispersion by a predetermined interval for the acceleration signal. In this case, the picking operation may be determined in the same manner as described above in the embodiment in which the threshold value Th is set for the acceleration signal itself instead of the variance for each section. 3 to 6, the dashed dashed line extending in the horizontal direction represents the threshold Th.

한편, 일정 구간별 분산이 문턱값(Th)을 일단 넘기는 시점(810, 820)을 픽킹 신호의 시작점으로 간주하고, 상기 시점(810, 820) 이후로 일정 기간(ΔT1) 동안은 문턱값(Th)을 넘게 되는 값이 또 다시 나오더라도 이를 무시하여 픽킹 신호가 아닌 것으로 인식한다. On the other hand, the time points 810 and 820 once the variance for each interval crosses the threshold Th are considered starting points of the picking signal, and the threshold value Th for a predetermined period ΔT1 after the time points 810 and 820. Even if the value exceeding the value of) appears again, it is ignored and recognized as not a picking signal.

왜냐하면, 한 번의 픽킹 동작에 의하여 마치 한 주기의 사인(sine)파와 유사한 형태의 가속도 신호가 발생하는데, 이 가속도 신호의 절대값을 취하여 일정 구간별 분산을 계산하게 되므로, 도 3 내지 도 6에서 보듯 한 번의 픽킹으로 2개의 피크값이 발생하고, 일단 문턱값(Th)을 넘는 시점(810, 820) 이후로 일정 기간(ΔT1) 동안에 또 다시 문턱값(Th)을 넘는 두 번째 피크값이 발생하더라도 이러한 지점은 픽킹 신호의 시작점이 아닌 것으로 처리하기 위함이다.This is because, by one picking operation, an acceleration signal similar to a sine wave of one cycle is generated. Since the absolute value of the acceleration signal is taken to calculate a variance for each section, as shown in FIGS. 3 to 6. Even if two peaks occur with one picking, and a second peak value exceeds the threshold Th again for a predetermined period ΔT1 after the time points 810 and 820 exceeding the threshold Th, This point is to be treated as not the starting point of the picking signal.

도 3을 참조하면 이를 잘 파악할 수 있는데, 비록 한 번의 픽킹을 하였더라도 문턱값(Th)이 Thh로 낮게 설정되는 경우 일정 구간별 분산이 Thh 이상이 되는 시점(811, 813)이 2군데 발생하게 되므로 한 번의 픽킹을 두 번의 픽킹으로 잘못 인식할 수 있어 이를 방지할 필요성이 있다. Referring to FIG. 3, this can be well understood. Even if one picking is performed, when the threshold value Th is set as Thh, since two points of time 811 and 813 occur when the variance for each section becomes Thh or more, There is a need to prevent one picking from being misrecognized as two pickings.

또한, 한 번의 픽킹에 대하여 노이즈 등의 영향으로 문턱값(Th)을 넘는 시점이 여러개 검출(도시되지는 않았다)되더라도 일정 기간(ΔT1) 동안에는 문턱값(Th) 을 넘는 두 번째 이후의 피크값은 무시함으로써 이러한 지점은 픽킹 신호의 시작점이 아닌 것으로 처리할 필요성이 있다.In addition, even if multiple times (not shown) are detected for a single picking due to noise or the like, the second and subsequent peak values exceeding the threshold Th during a predetermined period ΔT1 will be By ignoring it is necessary to treat this point as not the starting point of the picking signal.

ΔT1은 여러 번의 테스트를 통한 경험치에 의하여 제어부(300)에 미리 상수값으로 설정되거나, 사용자에 의하여 조정 가능하도록 제어부(300)를 설계하는 것이 바람직하다.ΔT1 is preferably set to a constant value in advance in the control unit 300 by an experience value through a plurality of tests, or the control unit 300 may be designed to be adjustable by a user.

정리하면, 문턱값(Th)과 제1판단기간(ΔT1)을 기준으로 하여 정확하고 간편하게 싱글 픽킹을 인식하는 것이 본 발명의 특징이다. In summary, it is a feature of the present invention to recognize single picking accurately and simply on the basis of the threshold value Th and the first determination period ΔT1.

세째, 문턱값(Th)과 제1판단기간(ΔT1)을 기준으로 하여 여러 번 연속되는 싱글 픽킹을 인식한 경우 제2판단기간(ΔT2,ΔT2')을 기준으로 더블 픽킹 여부를 판단한다.Third, when recognizing a single picking that is performed several times in succession on the basis of the threshold value Th and the first determination period ΔT1, it is determined whether the double picking is performed based on the second determination periods ΔT2 and ΔT2 '.

즉, 2번의 연속된 싱글 픽킹과 더블 픽킹을 구분하기 위하여 제2판단기간(ΔT2,ΔT2')이 필요하다. 이러한 제2판단기간(ΔT2,ΔT2')에 있어서, 크게 2가지 종류의 실시예가 있다.That is, the second determination periods ΔT2 and ΔT2 'are required to distinguish two consecutive single pickings from the double pickings. In the second determination periods ΔT2 and ΔT2 ', there are largely two types of embodiments.

제2판단기간(ΔT2,ΔT2')의 첫번째 실시예로서 ΔT2는 일정 기간(ΔT2) 동안에 픽킹이 몇 번 발생했는가를 인식하여 더블 픽킹 여부를 판단한다. 즉, 일정 기간(ΔT2) 동안에 2번의 싱글 픽킹이 있는 경우 비로소 더블 픽킹으로 판단하며, 도 5와 같이 2번의 싱글 픽킹이 서로 다른 ΔT2 동안에 발생하면 더블 픽킹이 아니라 복수의 싱글 픽킹으로 인식한다. As the first embodiment of the second determination periods ΔT2 and ΔT2 ', ΔT2 determines whether the double picking is performed by recognizing how many times the picking occurs during the predetermined period ΔT2. That is, when there are two single pickings for a predetermined period ΔT2, it is determined as double picking. When two single pickings occur during different ΔT2 as shown in FIG. 5, the single picking is recognized as a plurality of single pickings instead of double pickings.

ΔT2의 시작점은 제1판단기간(ΔT1)의 시작점과 일치하도록 처음으로 문턱값(Th)을 넘는 시점(810, 820)으로 정하는 것이 바람직하다. The starting point of ΔT2 is preferably set to the time points 810 and 820 exceeding the threshold Th for the first time so as to coincide with the starting point of the first determination period ΔT1.

한편, ΔT2의 길이는 여러 번의 테스트를 통한 경험치에 의하여 제어부(300)에 미리 상수값으로 설정되거나, 사용자에 의하여 조정 가능하도록 제어부(300)를 설계하는 것이 바람직하다. On the other hand, the length of ΔT2 is preferably set to a constant value in advance in the control unit 300 by the experience value through a number of tests, or it is preferable to design the control unit 300 to be adjustable by the user.

여기서, ΔT2의 길이는 ΔT1의 길이보다 크다. 2개의 서로 다른 ΔT1은 서로 겹쳐지는 구간이 있을 수 없기 때문이다. 이때, ΔT2의 시작점과 종료점 사이에 2개의 ΔT1의 시작점이 포함되는 경우에 더블 픽킹으로 인식할 수 있다. 이에 한정되지 않고, 2개의 ΔT1의 시작점은 물론 2개의 ΔT1의 종료점이 모두 포함되는 경우에 더블 픽킹으로 인식할 수 있다.Here, the length of ΔT2 is greater than the length of ΔT1. This is because two different ΔT1 may not have overlapping sections. In this case, when two start points of ΔT1 are included between the start point and the end point of ΔT2, it may be recognized as double picking. The present invention is not limited thereto, and may be recognized as a double picking when both the starting point of the two ΔT1 as well as the ending point of the two ΔT1 are included.

한편, ΔT2의 길이의 최소값은 ΔT1의 길이의 2배가 되도록 설정할 수 있다. 이때, ΔT2의 시작점과 종료점 사이에 2개의 ΔT1의 시작점이 포함되는 경우에 더블 픽킹으로 인식할 수 있지만, 2개의 ΔT1의 시작점은 물론 2개의 ΔT1의 종료점이 모두 포함되는 경우에 한하여 더블 픽킹으로 인식하는 것이 더욱 바람직하다. In addition, the minimum value of the length of (DELTA) T2 can be set so that it may become twice the length of (DELTA) T1. In this case, when the start point and the end point of the two ΔT1 is included between the start point and the end point can be recognized as double picking, but only when both the start point of the two ΔT1 as well as the end point of the two ΔT1 is recognized as double picking. More preferably.

만약, ΔT2의 시작점과 종료점 사이에 1개의 ΔT1의 시작점과 종료점이 포함될 뿐, 나머지 ΔT1의 종료점이 ΔT2의 종료점을 벗어난 위치에 있으면 더블 픽킹이 아니라 또 다른 싱글 픽킹으로 인식하는 것이 더블 픽킹 인식률의 향상에 도움이 될 수 있기 때문이다.If only the starting point and ending point of ΔT1 is included between the starting point and the ending point of ΔT2, and the remaining end point of ΔT1 is outside the end point of ΔT2, recognizing it as another single picking instead of double picking improves the double picking recognition rate. Because it can be helpful.

제2판단기간(ΔT2,ΔT2')의 두번째 실시예로서 ΔT2'는 어느 하나의 제1판단기간(ΔT1)의 종료점으로부터 일정 기간(ΔT2') 동안에 또 다른 픽킹이 발생하였는지 여부를 인식함으로써 더블 픽킹 여부를 판단한다. 즉 2개의 싱글 픽킹 사이의 시간 간격이 소정값(ΔT2') 이하이면 더블 픽킹으로 판단하고, 소정값(ΔT2')보다 크면 복수의 싱글 픽킹이 시간차를 두고 이어지는 것으로 판단한다.As a second embodiment of the second judgment periods ΔT2 and ΔT2 ', ΔT2' double picks by recognizing whether another picking has occurred during a certain period ΔT2 'from the end of any one of the first judgment periods ΔT1. Determine whether or not. That is, if the time interval between the two single picking is less than or equal to the predetermined value? T2 ', it is determined as double picking, and if it is larger than the predetermined value? T2', it is determined that the plurality of single picking continues with a time difference.

예를 들어 도 4를 참조하면 ΔT2'의 시작점과 종료점 사이에 또 다른 ΔT1의 시작점이 속하게 되므로 더블 픽킹으로 인식된다. 그리고 도 6을 참조하면 ΔT2'의 시작점과 종료점 사이에 또 다른 ΔT1의 시작점이 속하지 않으므로 복수의 싱글 픽킹이 시간차를 두고 이어지는 것으로 인식한다.For example, referring to FIG. 4, it is recognized as a double picking since another start point of ΔT1 belongs between the start point and the end point of ΔT2 ′. Referring to FIG. 6, it is recognized that a plurality of single picking continues with a time difference because another starting point of ΔT1 does not belong between the starting point and the ending point of ΔT2 ′.

ΔT2'의 시작점은 제1판단기간(ΔT1)의 종료점과 일치하도록 정하는 것이 바람직하다. 그리고, ΔT2'의 길이는 여러 번의 테스트를 통한 경험치에 의하여 제어부(300)에 미리 상수값으로 설정되거나, 사용자에 의하여 조정 가능하도록 제어부(300)를 설계하는 것이 바람직하다.The starting point of ΔT2 'is preferably set to coincide with the ending point of the first determination period ΔT1. And, the length of ΔT2 'is preferably set to a constant value in advance in the control unit 300 by the experience value through a number of tests, or it is preferable to design the control unit 300 to be adjustable by the user.

상술한 바와 같이 종래의 마우스의 왼쪽 버튼 한 번 클릭을 본 발명의 싱글 픽킹으로 대체하고, 종래의 마우스의 왼쪽 버튼 더블 클릭을 본 발명의 더블 픽킹으로 대체한다. As described above, the single left click of the conventional mouse is replaced by the single picking of the present invention, and the left button double click of the conventional mouse is replaced by the double picking of the present invention.

한편, 종래의 마우스의 오른쪽 버튼 한 번 클릭은, 본 발명의 3차원 입력 장치(100)에 마련된 기능 버튼(105)을 누르는 것으로 대체할 수 있다. On the other hand, the one-click of the right button of the conventional mouse can be replaced by pressing the function button 105 provided in the three-dimensional input device 100 of the present invention.

그리고, 종래의 마우스의 드래그 앤 드롭 기능은, 본 발명의 3차원 입력 장치(100)에 마련된 기능 버튼(105)을 누른 채 3차원 입력 장치(100)를 이동시키는 것으로 대체할 수 있다. 이때, 3차원 입력 장치(100)에 마련된 발광부(103)에서 광을 방사하고 카메라 인식 장치 등을 이용하여 상기 발광부(103)의 광의 위치를 추적하면 3차원 입력 장치(100)의 이동 궤적 및 좌표를 인식할 수 있다. 이에 한정되지 않고, 3차원 입력 장치(100)에 X축, Y축, Z축 각각에 대한 가속도계(110)를 장 착하고 각 가속도계(110)에서 입수된 가속도 신호를 제어부(300)에서 처리함으로써 3차원 입력 장치(100)의 이동 궤적 및 좌표를 인식할 수 있다.In addition, the drag and drop function of the conventional mouse may be replaced by moving the 3D input apparatus 100 while pressing the function button 105 provided in the 3D input apparatus 100 of the present invention. In this case, when the light emitter 103 provided in the 3D input apparatus 100 emits light and tracks the position of the light of the light emitter 103 using a camera recognition device or the like, the movement trajectory of the 3D input apparatus 100 is tracked. And coordinates. The present invention is not limited thereto, and the accelerometer 110 for each of the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis is mounted on the three-dimensional input device 100, and the controller 300 processes the acceleration signal obtained from each accelerometer 110. The movement trajectory and the coordinates of the dimensional input device 100 may be recognized.

한편, 종래의 마우스의 드래그 앤 드롭 기능을 본 발명의 3차원 입력 장치(100)에 마련된 기능 버튼(105)을 누른 채 3차원 입력 장치(100)를 이동시키는 것으로 대체하되, 기능 버튼(105)을 누른 채 픽킹하면 드래그 및 드롭이 상호 전환(toggle)되는 것이 바람직하다. 즉, 기능 버튼(105)을 누른 채 3차원 입력 장치(100)를 이동시킴으로써 드래그 기능을 수행하다가, 3차원 입력 장치(100)를 픽킹하면 드롭 기능으로 전환되거나 그 역으로 전환되게 할 수 있다.Meanwhile, the drag and drop function of the conventional mouse is replaced by moving the 3D input apparatus 100 while pressing the function button 105 provided in the 3D input apparatus 100 of the present invention, but the function button 105 Picking while holding down preferably toggles between drag and drop. That is, while the drag function is performed by moving the 3D input device 100 while pressing the function button 105, when the 3D input device 100 is picked, it may be switched to the drop function or vice versa.

이를 정리하면 다음 표 1 또는 표 2와 같다.This is summarized in Table 1 or Table 2 below.

일반적으로 종래의 마우스의 왼쪽 버튼을 한 번 클릭하면 커서의 위치가 즉각적으로 이동되거나 커서 위치의 메뉴를 선택하는 기능이 수행되고, 마우스의 오른쪽 버튼을 더블 클릭하면 키보드의 엔터키(enter key) 기능이 수행되며, 마우스의 오른쪽 버튼을 한 번 클릭하면 팝업(pop-up)창을 띄우는 기능이 수행된다. 한편, 사용자의 편의에 따라 마우스의 왼쪽 버튼과 오른쪽 버튼이 토글 설정되는 경우 마우스의 왼쪽 버튼의 기능은 오른쪽 버튼의 기능으로 대체되는데, 본 발명의 3차원 입력 장치(100)는 왼쪽 버튼 및 오른쪽 버튼의 토글 설정은 물론 어떠한 변형된 기능에도 대응 가능하므로 제어부(300)에 설정된 다양한 사용자 정의 기능을 수행할 수 있음은 당연하다.In general, clicking the left button of a conventional mouse once moves the position of the cursor immediately or selects the menu of the cursor position, and double-clicking the right button of the mouse performs the enter key function of the keyboard. This is done, and clicking the right button of the mouse once brings up a pop-up window. Meanwhile, when the left button and the right button of the mouse are toggled according to the user's convenience, the function of the left button of the mouse is replaced by the function of the right button. The 3D input device 100 of the present invention has a left button and a right button. Of course, it is possible to perform a variety of user-defined functions set in the control unit 300 because it is possible to cope with any modified function as well as the toggle setting.

즉, 본 발명의 3차원 입력 장치(100)의 싱글 픽킹과 더블 픽킹은 종래의 마우스 버튼 기능을 완전히 대체할 수 있음은 물론, 이와 다른 기능으로서 제어부(300)에 설정된 다양한 사용자 정의 기능을 수행할 수 있다.That is, the single picking and the double picking of the three-dimensional input device 100 of the present invention can completely replace the conventional mouse button function, and also perform various user-defined functions set in the control unit 300 as other functions. Can be.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.Although embodiments according to the present invention have been described above, these are merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments of the present invention are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the following claims.

도 1은 본 발명의 3차원 입력 장치의 내부 구조를 간략하게 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing the internal structure of a three-dimensional input device of the present invention.

도 2는 본 발명의 3차원 입력 장치의 픽킹(picking) 및 더블 픽킹(double picking) 동작을 설명하는 사시도이다.2 is a perspective view illustrating picking and double picking operations of the three-dimensional input device of the present invention.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 3차원 입력 장치의 작동 원리를 설명하는 그래프이다.3 to 6 are graphs for explaining the principle of operation of the three-dimensional input device of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100...3차원 입력 장치 110...가속도계(accelerometer)100 ... three-dimensional input device 110 ... accelerometer

103...발광부 105...기능 버튼103 ... Emitter 105 ... Function button

120...A/D 변환기 130...인터페이스부120 ... A / D converter 130 ... Interface part

300...제어부 301...피드백부300 ... control unit 301 ... feedback unit

Th...문턱값 ΔT1...제1판단기간Th ... Threshold ΔT1 ... First Judgment Period

ΔT2,ΔT2'...제2판단기간ΔT2, ΔT2 '... second judgment period

Claims

Recognizing means for recognizing a picking operation in the uniaxial axial direction;

And a controller configured to determine the picking operation as a predetermined function input when recognizing the picking operation.

The recognition means has at least one accelerometer,

The control unit distinguishes between double picking and a plurality of single pickings by processing the acceleration signal detected by the accelerometer, and determines that picking has occurred when the data processing the acceleration signal is greater than or equal to a threshold value. 3D input device characterized by distinguishing double picking from a plurality of single pickings by setting a second determination period and ignoring data exceeding a threshold.

delete

The method of claim 1,

And the control unit corresponds to the single-click function of the mouse and the double-picking function to the double-click function of the mouse.

The method of claim 1,

Function buttons; More,

The control unit corresponds to the single-click single click function of the mouse, the double picking corresponds to the double-click function of the left button of the mouse, and the function button is pressed to the right of the mouse. And a drag & drop function of a mouse to correspond to a one-click function of a button and to move or pick the function button while being pressed.

delete

The method of claim 1,

The control unit,

And setting a time point at which the data becomes greater than or equal to the threshold value as a start point of the first decision period, and setting an end point of the first decision period by adding a time interval to the start point.

The method of claim 6,

The control unit,

Setting the second judging period to have a start point coinciding with the first judging period and an end point with a time interval added to the start point;

And if there is a plurality of single pickings between the start point and the end point of the second determination period, determine as double picking.

The method of claim 7, wherein

And the minimum length of the second determination period is twice that of the first determination period.

The method of claim 1,

The control unit,

And if the time interval between two single pickings is less than or equal to the second determination period, determining as double picking.

10. The method of claim 9,

The control unit,

Setting an end point of the second decision period by setting a start point of the second decision period to an end point of the first decision period and adding a time interval thereto;

And if picking occurs between the start point and the end point of the second determination period, determine as double picking.

When the data processing the acceleration signal detected by the virtual one-axis accelerometer becomes more than the threshold value, it recognizes picking occurrence,

During the first judging period, the data exceeding the threshold is ignored.

And setting a second judging period to distinguish between double picking and a plurality of single pickings.

The method of claim 11,

A method of operating a three-dimensional input device, characterized in that the time point at which the data becomes equal to or greater than the threshold is set as a start point of the first determination period, and the end point of the first determination period is set by adding a time interval to the start point. .

The method of claim 12,

The method of claim 11,

And if a picking occurs between the start point and the end point of the second determination period, determining as double picking.

delete