KR101074672B1 - Electronic yut game system and method for determining a yut value thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 전자 윷놀이 시스템은, 사용자가 복수의 전자 윷가락을 던진 후 상기 복수의 전자 윷가락의 상태를 외부기기에서 판별하는 전자 윷놀이 시스템으로서, 상기 복수의 전자 윷가락 각각은 (a) 적어도 하나의 평면과 이에 대향하는 적어도 하나의 구면을 구비하는 본체와, (b) 상기 본체의 중앙에 배치되어 상기 적어도 하나의 평면에 직교하는 축에 대한 가속도를 감지할 수 있는 가속도 센서와, (c) 상기 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 미리 결정된 임계치를 넘는 경우 전자 윷가락이 정지상태에서 천이하였다고 결정하고 시간에 따른 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위를 초과하면 이를 피크검출 상태라고 결정하며, 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 상기 미리 결정된 임계치 이하로 되면 이를 정지 상태 또는 종료 상태라고 결정하여 윷가락 던지기 동작이 종료된 것으로 판단하고 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 전자 윷가락의 상면이 평면인지 아니면 구면인지를 나타내는 면종류값을 결정하도록 동작하는 제어부와, (d) 상기 제어부에 의하여 결정된 면종류값을 상기 외부기기로 송신하기 위한 송수신부를 포함하고, 상기 외부기기는 상기 복수의 전자 윷가락으로부터 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정하도록 구성된다. The electronic weeping system of the present invention is an electronic weeping system in which a user throws a plurality of electronic tongs to determine a state of the plurality of electronic tongs with an external device, wherein each of the plurality of electronic tongs is (a) at least one plane and A main body having at least one spherical surface opposite thereto, (b) an acceleration sensor disposed at the center of the main body and capable of sensing acceleration about an axis orthogonal to the at least one plane, and (c) the acceleration sensor If the detected acceleration value displacement exceeds the predetermined threshold for a certain period of time, it is determined that the electronic chopstick has shifted from the stationary state, and if the acceleration value displacement over time exceeds the predetermined threshold displacement, it is determined as a peak detection state. When the value displacement falls below the predetermined threshold for a period of time, it is stopped or A control unit operable to determine that the torch throwing operation has ended and to determine a plane type value indicating whether the upper surface of the electronic toe is flat or spherical based on the acceleration value detected in the stop state or the end state; and (d) a transceiver for transmitting the surface type value determined by the control unit to the external device, wherein the external device is configured to collect the surface type values received from the plurality of electronic fingers to determine the power state value. do.
Description
본 발명은 일반적으로 전자 윷놀이 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 물리적인 윷가락 내에 가속도 센서 및 송수신부를 마련하여, 윷가락의 움직임에 따라 가속도 센서에 의해 검출되는 가속도 값의 시간에 따른 변화를 기초로 각각의 윷가락의 면종류값을 결정하고, 이를 외부기기에서 수신하여 취합하고 최종적인 윷상태값을 결정함으로써, 물리적인 윷놀이와 소프트웨어적인 게임을 결합할 수 있도록 한 새로운 전자 윷놀이 시스템 및 그 윷상태값 결정방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention generally relates to an electronic shock game technology, and more particularly, provides an acceleration sensor and a transmitter / receiver within a physical ear finger, and based on a change in time of the acceleration value detected by the acceleration sensor according to the movement of the ear finger, respectively. Determination of the new type of electronic game system and its state value by combining the physical game and the software game by determining the surface type value of the chopsticks, collecting them from an external device, and determining the final game state value. It is about a method.
종래에 윷놀이를 이용하여 게임을 할 경우에는 우선, 사용자가 4개의 윷가락을 던진다. 그리고 나서 던져진 윷가락의 상면이 평면인지 구면인지, 즉 면종류값을 사용자가 눈으로 확인하며, 이 확인된 면종류값 4개를 취합하여 도, 개, 걸, 윷, 모 등의 윷상태값을 결정한 후, 말판에 배치된 말을 움직이는 게임이나 놀이에 적용하였다.Conventionally, in the case of playing a game using ear games, the user first throws four ear fingers. Then, the user visually checks whether the top surface of the thrown toe is flat or spherical, that is, the face type value, and collects the four face type values to determine the state values such as degrees, dogs, hooks, pins, and hairs. After the decision, the horse placed on the board was applied to a moving game or play.
최근에는 이러한 물리적인 윷가락의 기능을 컴퓨터가 대신하여 무작위 선택 기능을 제공하고 있다. 그러나 컴퓨터를 이용한 윷놀이 게임은 윷가락을 던지는 오락 효과가 제한적이므로 실제 물리적인 형태의 윷가락을 던지는 행위와 컴퓨터 내에서 실행되는 소프트웨어적인 게임을 결합할 수 있는 기술에 대한 요구가 있었다.Recently, the computer has replaced the function of the physical ear to provide a random selection function. However, there is a demand for a technology that can combine the act of throwing the actual physical form and the software game that is executed in the computer because the game of playing the game using the computer has a limited entertainment effect.
이러한 요구에 부응하기 위하여 종래기술로서, 예컨대 대한민국 등록특허 제10-0922384호에는 물리적인 윷가락 내에 전자장치를 내장시켜 윷가락을 던진 후 나오는 윷가락의 면종류값을 윷가락에서 말판으로 무선 전송하여 윷상태값을 음성으로 표시하도록 하는 "무선 통신기술이 접목된 전자 윷놀이 장치"가 제안되어 있다.In order to meet this demand, as a prior art, for example, the Republic of Korea Patent No. 10-0922384 has a built-in electronic device in the physical chopsticks to transmit the surface type value of the chopsticks after throwing the chopsticks by wireless transmission from the chopsticks to the horseboard It has been proposed that an electronic playing game device incorporating a wireless communication technology is used to display a voice.
이러한 종래기술의 전자 윷놀이 장치에 따르면, 윷가락 내에는 광센서가 구비된다. 이에 따라 상기 전자 윷놀이 장치는 윷가락의 전복상태, 즉 면종류값을 광이 윷가락 내부에 설치된 광센서에 진입하는지 여부를 기초로 판별한다. 이러한 방식의 전자 윷놀이 장치는 전자 윷가락이 광이 진입될 수 있는 밝은 환경에 위치해야 한다는 제한과, 윷가락이 놓여지는 놀이판이 항상 평평한 면이어야 한다는 점 등이 보장되어야 하는 제한이 있었다. 또한, 윷가락이 놀이판에 떨어진 후 고정되는 것을 보장하기 위해 자석과 같은 부가적인 부품이 더 필요할 뿐만 아니라, 윷가락을 던진 후 광센서에 빛이 진입하기 시작하는 순간을 결정하기 위하여 별도의 진동센서 등이 더 필요하다는 등의 이유 때문에 구조가 복잡하고 전원 소모가 크며, 주위 환경 조건에 따라 광센서의 오작동이 발생될 염려가 많다는 문제가 있었다.According to such a prior art electronic weaning device, an optical sensor is provided in the ear. Accordingly, the electronic ear play apparatus determines the rollover state, that is, the surface type value of the ear tok, based on whether the light enters the optical sensor installed inside the ear. This type of electronic wetting device has limitations such that the electronic ear to be placed in a bright environment where light can enter, and that the play board on which the ear is placed should always be flat. In addition, additional components such as magnets are needed to ensure that the toe sticks to the play board and is fixed, as well as a separate vibration sensor to determine the moment when light begins to enter the light sensor after throwing the toe. There is a problem that the structure is complicated, the power consumption is high, and there is a high possibility of malfunction of the optical sensor according to the ambient environmental conditions because of the need for more.
따라서, 본 발명이 속하는 기술분야에서는 전자 윷가락 내에 내장되는 센서 및 회로부의 전력소모가 적으면서 외부 환경 조건에 상관없이 일정한 값을 검출할 수 있도록 하여야 한다는 기술적 요구가 있었다.Therefore, there is a technical demand in the technical field to which the present invention has to be able to detect a constant value irrespective of external environmental conditions while reducing the power consumption of the sensor and the circuit unit embedded in the electronic ear.
이러한 요구에 맞추어 질 수 있는 센서로는 움직이는 물체에 작용하는 가속도에 의해 관성력을 검출하는 관성 센서(inertial sensor) 또는 단위시간당 속도의 변화를 검출하는 가속도 센서가 알려져 있다. 이들 센서는 최근 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술이 적용되어 소형화 및 저소비 전력화되고 있으며 다축 센서로서 개발되고 있어, 전자 윷놀이에 적용될 수 있는 최적의 조건을 가지고 있다.Sensors that can meet such demands are known as inertial sensors that detect inertial forces by accelerations acting on moving objects or acceleration sensors that detect changes in speed per unit time. These sensors have recently been miniaturized and low power consumption by applying MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology, and have been developed as multi-axis sensors, and have optimal conditions that can be applied to electronic physics.
그런데, 이러한 관성 또는 가속도 센서는 감지 감도가 너무나 좋기 때문에, 예를 들어, 물체를 사용자가 손으로 잡고 있는 경우에 미세한 손떨림과 같은 움직임까지도 감지되어 오히려 오작동되는 문제가 있었다. 이러한 문제를 회로 내에서 소프트웨어적인 보정 방식으로 해결하려는 기술의 예가 대한민국 등록특허 제10-0940095호 "포인터 이동값 계산 장치, 포인터 이동 값 보정 방법 및 자세 각도 변화량 보정 방법, 이를 사용하는 3차원 포인팅 디바이스"의 등록공보에 기재되어 있다. 이에 따르면 포인터의 기울기를 검출하는 센서의 감지값을 프로세서에 의해 실행되는 특정 알고리즘에 따라 보정함으로써 미세한 손떨림과 같은 불필요한 감지값에 의해 오차가 누적되어 오작동되는 것을 방지할 수 있었다.However, since the inertial or acceleration sensor has a very good detection sensitivity, for example, even when an object is held by a user, even a motion such as a slight hand shake is detected and thus malfunctions. An example of a technique for solving this problem by a software correction method in a circuit is described in Korean Patent No. 10-0940095, "Pointer movement value calculation device, pointer movement value correction method and posture angle variation correction method, and three-dimensional pointing device using the same. "Is disclosed in the registration publication. According to this, by correcting the detection value of the sensor for detecting the tilt of the pointer according to a specific algorithm executed by the processor, it is possible to prevent the accumulation of errors due to unnecessary detection values such as minute hand shake.
그러나, 포인터를 잡고 있는 손의 미세한 손떨림을 보정하는 종래 기술은 손으로 잡은 윷가락을 던지는 경우에 적용하기에는 무리가 있으므로 위 기술을 그대로 전자 윷놀이에 대해 적용하기는 어렵고, 던져진 윷가락 움직임에 적합한 새로운 알고리즘이 필요하다. However, the conventional technique for compensating for minute hand shake of a hand holding a pointer is difficult to apply when throwing a hand-held toe, so it is difficult to apply the above technique to an electronic hand-playing as it is, and a new algorithm suitable for thrown toe movement is provided. need.
이에 본 발명자는 예의 연구를 거듭한 결과, 윷가락의 움직임을 검출하고 검출된 값에 기초하여 윷가락의 면종류값을 결정하며, 결정된 면종류값을 PC, 스마트폰, 스마트 TV, 또는 태블릿 PC와 같은 외부기기에 송신하는 방식의 전자 윷놀이 시스템에 있어서 소형화 및 저전력화 소자로 된 가속도 센서를 이용하여 구성된 전자 윷가락과, 이러한 전자 윷가락의 움직임에 적합하게 면종류값 및 윷상태값을 결정할 수 있는 새로운 알고리즘을 개발하기에 이르렀다.As a result of intensive research, the present inventors have detected the movement of the ear and determine the surface type value of the ear based on the detected value, and the determined surface type value is determined by a PC, a smartphone, a smart TV, or a tablet PC. In electronic shock system that transmits to an external device, the electronic chopsticks composed of the acceleration sensor with miniaturization and low power element, and a new algorithm to determine the face type value and the 윷 state value for the movement of the electronic chopsticks Led to develop.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하는데 그 목적이 있는 발명으로서, 각각의 윷가락이 가속도 센서를 내부에 구비하고 새로운 알고리즘에 따라 결정된 면종류값을 외부기기에 송신하고 외부기기에서 복수의 윷가락으로부터 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정하는 전자 윷놀이 시스템 및 그 윷상태값 결정방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has an object to solve the above-mentioned problems of the prior art, each ear has an acceleration sensor therein, and transmits the surface type value determined according to a new algorithm to an external device and a plurality of tongs in the external device. It is an object of the present invention to provide an electronic game system that collects the surface type values received from the system and determines the state value.
구체적으로, 본 발명은 물리적인 윷가락 내에 가속도 센서 및 송수신부를 마련하여, 윷가락의 움직임에 따라 가속도 센서에 의해 검출되는 가속도 값의 시간에 따른 변화를 기초로 각각의 윷가락의 면종류값을 결정하고, 이를 외부기기에서 수신하여 취합하고 최종적인 윷상태값을 결정함으로써, 물리적인 윷놀이와 소프트웨어적인 게임을 결합할 수 있도록 한 새로운 전자 윷놀이 시스템 및 그 윷상태값 결정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Specifically, the present invention provides an acceleration sensor and a transmission and reception unit in the physical ear, and determines the surface type value of each ear, based on the change in time of the acceleration value detected by the acceleration sensor according to the movement of the ear, The purpose of the present invention is to provide a new electronic game system and a method of determining the game state value that can be combined with physical games and software games by collecting them from an external device and determining the final game state value.
상기 목적은 본 발명에 따라 제공되는 전자 윷놀이 시스템 및 그 윷상태값 결정방법에 의하여 달성된다.The above object is achieved by an electronic gameplay system provided in accordance with the present invention and a method for determining its power state value.
본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷놀이 시스템은, 사용자가 복수의 전자 윷가락을 던진 후 상기 복수의 전자 윷가락의 상태를 외부기기에서 판별하는 전자 윷놀이 시스템으로서, 상기 복수의 전자 윷가락 각각은 (a) 적어도 하나의 평면과 이에 대향하는 적어도 하나의 구면을 구비하는 대략 반원형의 단면을 가진 본체와, (b) 상기 본체의 중앙에 배치되어 상기 적어도 하나의 평면에 직교하는 축(Z축)에 대한 가속도를 감지할 수 있는 가속도 센서와, (c) 상기 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 미리 결정된 임계치를 넘는 경우 전자 윷가락이 정지상태에서 천이하였다고 결정하고 시간에 따른 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위를 초과하면 이를 피크검출 상태라고 결정하며, 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 상기 미리 결정된 임계치 이하로 되면 이를 정지 상태 또는 종료 상태라고 결정하여 윷가락 던지기 동작이 종료된 것으로 판단하고 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 전자 윷가락의 상면이 평면인지 아니면 구면인지를 나타내는 면종류값을 결정하도록 동작하는 제어부와, (d) 상기 제어부에 의하여 결정된 면종류값을 상기 외부기기로 송신하기 위한 송수신부를 포함하고, 상기 외부기기는 상기 복수의 전자 윷가락으로부터 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정하고 이를 표시하도록 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an electronic earmuff system is an electronic earmuff system in which a user throws a plurality of electronic earpieces and determines a state of the plurality of electronic earpieces from an external device, wherein each of the plurality of electronic earpieces is (a). A body having a substantially semicircular cross section having at least one plane and at least one spherical surface opposite thereto, and (b) an acceleration about an axis (Z axis) disposed in the center of the body and orthogonal to the at least one plane And an acceleration sensor capable of detecting (c) the displacement of the acceleration value detected by the acceleration sensor exceeds a predetermined threshold for a predetermined time, and determines that the electronic toe has shifted from the stop state, When the determined threshold displacement is exceeded, it is determined as a peak detection state, and the acceleration value displacement is determined in advance for a predetermined time. If it is less than the determined threshold, it is determined that it is the stop state or the end state, and it is determined that the tossing operation is finished, and the surface indicating whether the top surface of the electronic toe is flat or spherical based on the acceleration value detected in the stop state or the end state. A control unit operative to determine a type value, and (d) a transmission / reception unit for transmitting the surface type value determined by the control unit to the external device, wherein the external device receives the surface type value received from the plurality of electronic fingers. Can be configured to collect and determine an extensor value.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템에 있어서, 상기 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도 값을 저장하고 정지된 윷가락의 상면의 방향이 +Z 또는 -Z 중 어디에 해당되는지에 따라 결정되는 면종류값이 미리 저장되어 있는 메모리부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 Z축에 대해 감지되는 가속도 값을 기초로 정지된 윷가락의 상면 방향을 결정하고 상기 메모리부에 미리 저장된 "정지된 윷가락의 상면의 방향이 +Z 또는 -Z 중 어디에 해당되는지에 따라 결정되는 면종류값"을 판독하여 면종류값을 결정할 수 있다.In the electronic weaning system of an embodiment of the present invention, the surface type value determined in accordance with whether the direction of the upper surface of the stopped toe is stored in + Z or -Z in advance is stored in the acceleration value detected by the acceleration sensor. The memory device may further include a memory unit, wherein the controller determines an upper direction of the stopped tongs based on the acceleration value detected with respect to the Z axis in the stop state or the end state. The surface type value can be determined by reading " the surface type value " determined according to which the direction of the upper surface corresponds to + Z or -Z.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템에 있어서, 상기 외부기기는 상기 송수신부로부터 면종류값을 수신하고 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정할 수 있도록 구성된 퍼스널 컴퓨터(PC), 스마트폰, 스마트 TV, 태블릿 PC, MID(Mobile Internet Device), 넷북(Netbook), 셀폰(Cell Phone), 일반 TV, IPTV(Internet Protocol Television), 또는 PDA(personal digital assistants)일 수 있다.In the electronic game system of an embodiment of the present invention, the external device receives a surface type value from the transceiver and collects the received surface type value to determine the power state value. , A smart TV, a tablet PC, a mobile internet device (MID), a netbook, a cell phone, a general television, an internet protocol television (IPTV), or a personal digital assistant (PDA).
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템에 있어서, 상기 복수의 전자 윷가락 각각 또는 상기 외부기기는 그 작동 상태 또는 결과를 청각 또는 시각적으로 사용자에게 표시하기 위한 출력부를 더 포함할 수 있다.In the electronic game system of an embodiment of the present invention, each of the plurality of electronic fingers and the external device may further include an output unit for audibly or visually displaying the operation state or result to the user.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템에 있어서, 상기 가속도 센서는 각 축마다 ±2g의 측정 범위를 가지며, 상기 피크검출 상태를 감지하기 위한 미리 결정된 문턱변위는 1g 일 수 있다.In the electronic shock system of an embodiment of the present invention, the acceleration sensor has a measurement range of ± 2g for each axis, and the predetermined threshold displacement for detecting the peak detection state may be 1g.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템에 있어서, 상기 송수신부는 근거리 무선 통신을 이용하여 통신하는 장치인 것이 바람직하다. 상기 송수신부는 블루투스(Bluethooth), 무선 USB(Wireless USB), 지그비(Zigbee), IrDA(Infrared Data Association), Nordic, 또는 SimliciTi 등을 이용한 근거리 무선 통신으로 상기 외부기기와 통신하는 장치일 수 있다.In the electronic play system of one embodiment of the present invention, the transceiver is preferably a device for communication using short-range wireless communication. The transceiver may be a device that communicates with the external device through short range wireless communication using Bluetooth, Wireless USB, Zigbee, Infrared Data Association (IrDA), Nordic, or SimliciTi.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법은, 복수의 전자 윷가락 각각의 본체의 내부 중앙에 배치되고 상기 본체의 적어도 하나의 평면에 직교하는 축(Z축)에 대한 가속도를 감지할 수 있는 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 미리 결정된 임계치를 넘는 경우 정지상태에서 천이하였다고 결정하는 단계와, 상기 복수의 전자 윷가락 각각에서 시간에 따른 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위를 초과하면 이를 피크검출 상태라고 결정하는 단계와, 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 상기 미리 결정된 임계치 이하로 되면 이를 정지 상태 또는 종료 상태라고 결정하는 단계와, 복수의 전자 윷가락 각각의 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 면종류값을 결정하고, 결정된 면종류값 데이터를 외부기기로 송신하는 단계와, 상기 외부기기에서 상기 복수의 전자 윷가락 모두로부터 면종류값 데이터를 수신하면 이를 취합하여 윷상태값을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Determination state value of the electronic weaning system according to an embodiment of the present invention, the acceleration of the axis (Z-axis) disposed in the inner center of each of the main body of the plurality of electronic weeping and orthogonal to at least one plane of the main body Determining that the acceleration value displacement sensed by the acceleration sensor exceeds a predetermined threshold value for a predetermined time, and then transitions from the stationary state, and the predetermined threshold displacement of the acceleration value displacement over time in each of the plurality of electronic ears. Determining that it is a peak detection state if the value is exceeded, determining that the acceleration value displacement falls below the predetermined threshold for a predetermined time, and determining it to be a stop state or an end state, and a stop state or an end state of each of the plurality of electronic fingers The surface type value is determined based on the acceleration value detected by the A method for transmitting data to the external device, when receiving the face value kinds of data from all of said plurality of electron yutgarak from the external device can include determining a status value yut to assemble them.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법에 있어서, 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 Z축에 대해 감지되는 가속도 값을 기초로 정지된 윷가락의 상면 방향을 결정하고 각각의 전자 윷가락의 메모리부에 미리 저장된 "정지된 윷가락의 상면의 방향이 +Z 또는 -Z 중 어디에 해당되는지에 따라 결정되는 면종류값"을 판독하여 면종류값을 결정하고 결정된 면종류값 데이터를 외부기기로 송신할 수 있다. In the method for determining an idle state value of an electronic weaning system according to an embodiment of the present invention, the direction of the top surface of the stationary torn finger is determined based on the acceleration value detected with respect to the Z axis in the stationary state or the end state. Read the "face type value determined according to whether the direction of the top surface of the stopped ear is corresponding to + Z or -Z" stored in the memory section, and determine the face type value and send the determined face type value data to the external device. can do.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법에 있어서, 상기 외부기기에서 상기 복수의 전자 윷가락으로부터 수신하는 면종류값 데이터에는 각각의 전자 윷가락을 구별하는 정보가 포함되고, 미리 정해진 수의 서로 구별되는 전자 윷가락으로부터의 면종류값이 취합되는 것이 바람직하다.In the method for determining an idle state value of an electronic weaning system according to an embodiment of the present invention, the surface type value data received from the plurality of electronic tones at the external device includes information for distinguishing each of the electronic tones, and includes a predetermined number. It is preferable that surface type values from the electron tones distinguished from each other are collected.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법에 있어서, 상기 전자 윷가락 각각에서 또는 상기 외부기기에서, 상기 각 단계의 상태 또는 결과를 출력하여 청각 또는 시각적으로 사용자에게 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the method for determining a power state value of an electronic power game system according to an embodiment of the present invention, at each of the electronic sound fingers or the external device, outputting a state or a result of each step and displaying the sound or visually to a user visually. It may include.
본 발명의 일실시예의 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법에 있어서, 상기 결정된 면종류값 데이터를 외부기기로 송신하는 단계는 근거리 무선 통신을 이용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 근거리 무선 통신은 블루투스(Bluethooth), 무선 USB(Wireless USB), 지그비(Zigbee), IrDA(Infrared Data Association), Nordic, 또는 SimliciTi 등을 이용한 근거리 무선 통신일 수 있다.In the method for determining a power state value of an electronic game system of an embodiment of the present invention, the step of transmitting the determined surface type value data to an external device may be performed using short-range wireless communication. For example, the short range wireless communication may be short range wireless communication using Bluetooth, wireless USB, Zigbee, Infrared Data Association (IrDA), Nordic, or SimliciTi.
상술한 구성을 가지는 본 발명은, 물리적인 윷가락 내에 가속도 센서 및 송수신부를 마련하여, 윷가락의 움직임에 따라 가속도 센서에 의해 검출되는 가속도 값의 시간에 따른 변화를 기초로 각각의 윷가락의 면종류값을 결정하고, 이를 외부기기에서 수신하여 취합하고 최종적인 윷상태값을 결정함으로써, 물리적인 윷놀이와 소프트웨어적인 게임을 결합할 수 있도록 하는 등의 효과를 제공한다.According to the present invention having the above-described configuration, an acceleration sensor and a transmitting / receiving unit are provided in the physical ear, and the surface type value of each ear is based on a change in time of the acceleration value detected by the acceleration sensor according to the movement of the ear. By deciding and collecting them from an external device and determining the final state value, it is possible to combine physical play and software game.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락의 대체적인 내부 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락의 내부 회로 구성의 예를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락의 움직임에 의한 면종류값을 검출하여 외부기기에 이를 전송하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락으로부터 수신한 면종류값 데이터에 기초하여 외부기기에서 윷상태값을 결정하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락의 움직임에 의한 면종류값을 검출하는 과정에 있어서 시간에 따른 가속도 값의 변화와 각 검출단계와의 관계를 보여주는 그래프이다.1 is a view showing an alternative internal structure of the electronic ear toe in accordance with an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing an example of the internal circuit configuration of the electronic ear fingers according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a process of detecting a surface type value caused by the movement of an electronic ear toe and transmitting it to an external device according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process of determining a power state value in an external device based on surface type value data received from an electronic ear toe according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a change in acceleration value over time and each detection step in the process of detecting a surface type value caused by the movement of an electronic ear.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 하기 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. 본 발명에 인용된 참고문헌은 본 발명에 참고로서 통합된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The following examples of the present invention are not intended to limit or limit the scope of the present invention only to embody the present invention. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. References cited in the present invention are incorporated herein by reference.
본 발명의 일실시예의 전자 윷가락은, 가속도 센서, 특히 소형화 및 저소비전력의 MEMS 기술을 적용한 가속도 센서를 이용함으로써 다루기 편한 물리적인 전자 윷가락을 구성할 수 있다는 특징을 가진다. The electronic ear tom of an embodiment of the present invention is characterized in that it is possible to construct an easy to handle physical electronic toe by using an acceleration sensor, particularly an acceleration sensor employing a miniaturized and low power MEMS technology.
또한, 정지 상태의 물리적인 윷가락을 손으로 잡고 움직이기 시작하는 상태, 던져진 윷가락이 바닥에 떨어지거나 물체에 부딪히는 상태, 그리고 떨어지거나 부딪친 윷가락이 정지하는 상태 등을 1개의 축(Z축)에서의 가속도 값의 변화폭(즉, 변위)에 기초하여 윷가락의 전복 상태, 즉 상면이 평면인지 구면인지를 검출하는 것을 특징으로 한다. 이렇게 검출된 윷가락의 전복 상태, 즉 면종류값(평면 혹은 구면)은 예를 들어, 근거리 무선 통신 방식 등을 통해 PC(Personal Computer), MID(Mobile Internet Device), 넷북(Netbook), 셀폰(Cell Phone), 스마트폰(Smart Phone), 스마트 TV, 일반 TV, IPTV(Internet Protocol Television), 태블릿 PC 또는 PDA(personal digital assistants) 등과 같은 외부기기로 송신될 수 있다. 외부기기에서는 복수의 전자 윷가락으로부터 수신된 면종류값을 취합하여 예컨대 모니터 또는 내장 디스플레이에 시각적으로 표시하거나, 또는 실행되고 있는 최종적인 윷상태값, 즉 도, 개, 걸, 윷, 모를 이용하는 게임 소프트웨어에 이용할 수 있다.In addition, in one axis (Z-axis), the state of holding the physical toe of the stationary state by hand and starting to move, the state of the thrown toe dropping to the floor or hitting an object, and the state of falling or hitting the ear to stop are shown in one axis (Z axis). On the basis of the change width (that is, the displacement) of the acceleration value, it is characterized by detecting the overturning state of the ear, that is, whether the upper surface is a plane or a spherical surface. The detected rollover state, that is, the surface type value (plane or spherical surface) of the ear can be detected by, for example, a personal computer, a mobile internet device, a netbook, or a cell phone through a short range wireless communication method. It may be transmitted to an external device such as a phone, a smart phone, a smart TV, a general television, an IPTV (Internet Protocol Television), a tablet PC, or a personal digital assistant (PDA). The external device collects the surface type values received from the plurality of electronic fingers and visually displays them on a monitor or a built-in display, or uses game software that uses final final status values such as diagrams, dogs, hooks, bones, and hair. Can be used for
일반적으로 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 TV, 태블릿 PC 등에서 구동되는 게임들은 사용자와 다양한 방법으로 인터페이스하게 된다. 이러한 게임들과 사용자가 인터페이스하는 방식은 여러가지가 있으며, 이들 중 게임의 흥미를 유발하는 방법으로 다양한 윷상태값(도, 개, 걸, 윷, 모)을 발생하는 전자 윷가락이 사용될 수 있다. 현재의 게임들은 윷놀이 관련 소프트웨어를 구현하여 가상의 전자 윷가락을 구동하여 게임의 변수로 이용하나, 사용자 관점에서는 나무 재질의 윷가락을 직접 던지는 전통적인 게임에 비해 몰입도가 떨어지고 게임의 흥미가 떨어지는 문제가 발생한다. In general, games that run on personal computers, smart phones, smart TVs, tablet PCs, etc. will interface with the user in various ways. There are many ways to interface these games with the user, and among them, electronic fingers that generate various state values (degrees, dogs, girls, dogs, mothers) may be used as a way to induce interest in the game. Today's games implement 윷 play related software to drive virtual electronic chopsticks and use them as variables of the game, but from the user's point of view, they are less immersive and less interesting than traditional games that throw wooden chopsticks directly. do.
따라서, 본 발명은 이러한 점을 감안하여 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 TV, 또는 태블릿 PC 상에서 말판과 말이 제공되어 구현되는 윷놀이 게임에, 복수의 윷가락, 바람직하게는 4개의 윷가락의 면종류값을 송신하기 위한 4개의 전자 윷가락 및 이들 각각에 제공된 가속도 센서를 이용하여 4개의 윷가락의 전복상태(면종류값) 데이터를 검출 및 송신함으로써 윷놀이 게임과 사용자 사이의 새로운 인터페이스를 제공한다.Accordingly, in view of the above, the present invention transmits a plurality of tongs, preferably four tongs, to a toot game, in which a horseboard and a horse are provided on a personal computer, a smart phone, a smart TV, or a tablet PC. By using the four electronic fingers and the acceleration sensor provided in each of them, the four overturning state (face type value) data of the four fingers are detected and transmitted, thereby providing a new interface between the game and the user.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따라 제공되는 전자 윷가락(10)은, 통상적인 윷가락의 형태와 마찬가지로, 평면(11b)과 이에 대향하는 구면(11a)을 구비하는 대략 반원형의 단면을 가진 본체(11)를 가질 수 있다. 도 1의 (a)는 내부의 구성을 도시한 사시도이며, (b)는 Y축으로 자른 단면이고, (c)는 X축을 따라 자른 단면을 보여준다. 본 발명의 명세서에서 사용되는 Z축은 윷가락 본체(11)의 구면(11b)과 평면(11a)에 수직한 축을 의미한다.First, as shown in FIG. 1, the
도 1에 도시된 바와 같이, 전자 윷가락(10)은 본체(11) 내부 중앙에 가속도 센서(17), 배터리(15), 회로기판(13)을 포함할 수 있다. 회로기판(13)은 인쇄회로기판으로 구성되는 것이 바람직하며, 윷가락 본체(11) 내부 중앙에서 가속도 센서(17)와 배터리(15) 사이에 위치하게 된다. As shown in FIG. 1, the
가속도 센서(17)는 회로기판(13)의 중앙에 위치하여 3축 방향으로의 가속도 값을 측정하는 센서일 수 있다. 본 발명에서 가속도 센서(17)는 3축 중에서 하나의 축, 즉 Z축의 가속도값만을 이용할 수 있다.The
그리고, 도 2에 도시된 블록도에서 확인되는 바와 같이, 회로기판(13) 상에서 중앙에 위치하는 가속도 센서(17)는 제어부(131)와 연결되어 있고, 이러한 제어부는 배터리(15), 메모리부(133), 송수신부(135) 및 출력부(137)와 연결되어 이들 가속도 센서(17), 메모리부(133), 송수신부(135) 및 출력부(137)의 동작을 제어하게 된다.As shown in the block diagram shown in FIG. 2, the
본체(11)는 도시된 예에서 일반적인 윷가락의 형태와 같이 길쭉한 형태의 막대로서 일측이 평면이고 나머지가 구면인 형태를 가지지만, 본 발명에서 반드시 도시된 것과 같은 형태로만 제한되는 것이 아니고, 하나의 평면과 하나의 구면을 포함하는 형태라면 나머지 측면들은 어떠한 형상을 하든 상관없음은 물론이다.The
한편, 배터리(15)는 가속도 센서(17)와 회로기판(13) 상의 부품들이 동작하기 위한 전원을 공급한다.On the other hand, the
가속도 센서(17)는 본체(11)의 내부 중앙, 즉 무게중심 상에 배치되어 서로 직교하는 3개 축, 즉 X축, Y축 및 Z축에 대한 가속도를 각각 감지할 수 있는 센서일 수 있지만, 특히 Z축에 대한 가속도를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 것이든 사용가능하다. 본 발명에서 사용가능한 가속도 센서(17)로는 예를 들어, MEMS 기술을 적용하여 제작된 디지털 가속도 센서를 이용할 수 있다. The
예를 들어, VTI Technologies사의 CMA3000-D01 모델의 가속도 센서 또는 ANALOG DEVICES 사의 ADXL345 모델의 가속도 센서를 이용할 수 있다. CMA3000-D01 모델의 가속도 센서는 ±2g, ±8g의 측정범위를 가질 수 있으며, ADXL345 모델의 가속도 센서는 ±2g, ±4g, ±8g, ±16g의 측정범위를 가질 수 있다.For example, you can use an acceleration sensor from VTI Technologies' CMA3000-D01 model or an ADXL345 model from ANALOG DEVICES. The accelerometer of the CMA3000-D01 model can have a measuring range of ± 2g and ± 8g, and the accelerometer of the ADXL345 model can have a measuring range of ± 2g, ± 4g, ± 8g and ± 16g.
본 발명의 일실시예에서는 가속도 센서로서 축 마다 +/- 2g 정도의 측정 범위를 가지는 것을 사용할 수 있다. 한편, ±2g 측정범위의 가속도 센서가 10bit의 분해능을 가진다면 ADC로 4g/1024의 분해능으로 환산될 수 있고, 12bit의 분해능을 가진다면 ADC로 4g/4096의 분해능으로 환산될 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기에서 예시한 가속도 센서에 제한되는 것이 아니며 당업계에 알려진 다양한 가속도 센서를 사용할 수 있음은 물론이다.In one embodiment of the present invention, as an acceleration sensor, one having a measurement range of +/- 2g per axis can be used. On the other hand, if the acceleration sensor of ± 2g measurement range has a resolution of 10bit can be converted to 4g / 1024 resolution by the ADC, and if the resolution of 12bit can be converted to 4g / 4096 resolution by the ADC. However, the present invention is not limited to the above-described acceleration sensor, and of course, various acceleration sensors known in the art may be used.
메모리부(133)는 가속도 센서(17)에 의하여 감지된 데이터를 저장하며, 제어부(131)가 동작하는데 필요한 소프트웨어 명령들, 움직임 상태 판정을 위한 임계치 또는 피크검출 상태 판정을 위한 문턱변위와 같은 기준 데이터값들을 저장할 수 있다.The
송수신부(135)는 유선, 또는 블루투스(Bluethooth), 무선 USB(Wireless USB), 지그비(Zigbee), IrDA(Infrared Data Association), Nordic, 또는 SimliciTi 등을 이용한 근거리 무선 통신으로 외부 기기와 통신가능한 통신 수단이다. 송수신부(135)의 무선 통신에서 이용되는 통신 프로토콜로는 예를 들어, BT/Nordic/SimliciTI 등의 통신 프로토콜을 사용할 수 있다. 외부기기(20)에도 송수신부(135)와 대응하는 통신 프로토콜을 이용하는 통신 모듈이 구비된다.The
한편, 본 발명에서 사용가능한 근거리 무선 통신 장치 및/또는 통신 프로토콜은 전술한 것에 한정되는 것이 아니며, 당업자라면 본 발명이 속하는 기술분야에서 사용되는 다양한 근거리 무선 통신 장치 및/또는 통신 프로토콜을 본 발명에 적용할 수 있음은 물론이다.On the other hand, the short-range wireless communication device and / or communication protocol usable in the present invention is not limited to those described above, those skilled in the art to various short-range wireless communication device and / or communication protocols used in the art to which the present invention belongs. Of course, it can be applied.
출력부(137)는 예컨대 LED(발광다이오드), 진동부(Vibrator), 또는 스피커(Buzzer) 등을 포함함으로써 사용자에게 시각적으로 또는 청각적으로 윷가락의 동작 상태를 표시할 수 있다.The
제어부(131)는 가속도 센서(17), 메모리부(133), 송수신부(135) 및 출력부(137)의 동작을 제어하면서 본 발명의 알고리즘에 따라 윷가락의 전복 상태, 즉 윷가락의 상면이 평면인지 구면인지 여부를 나타내는 면종류값을 결정한다. 제어부(131)는 가속도 센서(17)에 의하여 감지되는 Z축에 대한 가속도 값 그리고 시간에 따른 가속도 값 변화(즉, 변위)에 기초하여 윷가락의 움직임을 판단하고 면종류값을 결정한다.The
제어부(131)에 의하여 판단되는 윷가락의 움직임은 4개의 서로 다른 상태들, 즉 정지 상태, 피크검출 상태, 정지검출 상태, 종료 상태를 포함한다. 제어부(131)는 이들 4개의 상태들이 연달아서 검출된 경우에만 윷가락이 던져졌다고 판단하고 면종류값을 결정할 것이다.The movement of the torpedo determined by the
상술한 바와 같은 구성을 가진 본 발명의 일실시예의 전자 윷가락(10)에 의하여 전자 윷가락(10) 내에서 면종류값을 결정하고 이를 외부기기(20)로 송신하는 과정이 도 3에 예시되어 있다. 도 4에는 외부기기(20)에서 수신된 4개의 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정하는 과정이 예시된다.The process of determining the surface type value in the
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 사용자는 예컨대 자신의 스마트폰일 수 있는 외부기기(20)에서 윷놀이 게임을 구동시켜 시작 상태로 하고(S401), 시작 메시지를 대기하도록 한다(S402). 이 상태에서 사용자가 예컨대 4개의 전자 윷가락(10)을 손으로 잡고 바닥에 던졌을 경우에, 각각의 전자 윷가락(10) 내의 제어부(131)는 가속도 센서(17)에 의하여 감지된 가속도를 일정 단위시간 예컨대 ns(나노초) 또는 ㎲(마이크로초) 간격으로 체크하고 미리 결정된 임계치, 예컨대 1/6g를 넘지 않는 경우 정지상태(또는 유휴상태)에 있다고 결정한다(S301).Referring to FIGS. 3 and 4 together, the user drives the game to play in the
제어부(131)의 제어 하에서 가속도 센서(17)는 X/Y/Z축 방향의 가속도 값을 읽는데, 특히 Z축 방향의 가속도 값을 읽게 된다(S302). 판독된 가속도 값 변위가 전술한 임계치(예컨대 1/6g; 대략 10 DAC에 해당)를 넘는 경우, 제어부(131)는 윷가락이 정지상태에서 움직이는 상태로 천이(즉, 움직임이 있음)를 결정하게 된다(S303 단계의 "예"에 해당). 이것은 사용자가 윷가락을 손으로 잡고 막 던지려는 상태 내지는 던진 직후의 상태를 의미할 수 있다. 한편, 판독된 가속도 값 변위가 상기 임계치가 미만인 경우(S303 단계의 "아니오"에 해당)에는 유휴 상태로 판단하여 S302 단계를 반복하게 된다. Under the control of the
S303 단계에서 "예"인 경우, 제어부(131)는 출력부(137)를 제어하여 검출 시작을 사용자에게 알리게 되는데, 예를 들어 시각적으로는 LED가 발광하거나 부저에서 일정한 비프(beep)를 발생시켜 전자 윷놀이 시스템을 이용한 게임의 시작을 사용자에게 인지시킬 수 있다. 또한, 제어부(131)는 송수신부(135)를 통해 검출 시작 메시지를 외부기기(20)에 전송한다(S304 단계). In the case of "Yes" in step S303, the
이와 같이 전송된 최초 검출 시작 메시지는 외부기기(20)에서 수신되어(S403 단계의 "예"에 해당), 최초 검출 시작 메시지 수신 시각이 저장된다(S404 단계). 그리고 나서, 외부기기(20)에서는 예컨대 총 4개의 전자 윷가락(10)으로부터 검출 시작 메시지를 모두 수신할 때까지 시작 메시지 대기 상태에 있게 되고(S405 단계), 총 4개의 전자 윷가락(10)으로부터 검출 시작 메시지를 모두 수신하였는지를 판정한다(S406 단계). The initial detection start message transmitted in this manner is received by the external device 20 (corresponding to "YES" in step S403), and the time of receiving the initial detection start message is stored (step S404). Then, the
외부기기(20)의 수신부(미도시)에서 4개의 전자 윷가락(10)의 검출 시작 메시지를 모두 수신하면(S406 단계의 "예"에 해당), 새롭게 전자 윷가락을 굴리는 상황이라고 판단하고 각각의 전자 윷가락(10)으로부터의 면종류값 데이터 수신 대기 상태에 있게 된다(S408 단계). 이때 최초 수신된 검출 시작 메시지의 수신 시각을 기준으로 일정한 시간(예를 들어 2초)내에 4개의 윷가락의 검출 시작 메시지 모두가 수신되었는지를 체크하는데(S406 단계), 4개의 윷가락의 검출 시작 메시지 모두가 수신되지 않은 경우(S406 단계의 "아니오"에 해당) 상기 일정한 시간이 초과되었는지 여부를 체크한다(S407 단계). 만약 일정한 시간이 초과되지 않았으면(S407 단계의 "아니오"에 해당) 다시 S405 단계로 복귀하여 시작 메시지 대기 상태에 있게 되고, 상기 일정한 시간이 초과되었으면(S407 단계의 "예"에 해당), S402 단계로 복귀하여 다시 최초 시작 메시지 대기 상태에 있게 된다. When the receiving unit (not shown) of the
한편, 전자 윷가락(10)에서는 S303 단계에서 "예"인 경우 계속해서 제어부(131)의 제어 하에서 가속도 센서(17)가 Z축 방향의 가속도 값의 시간에 따른 변화를 판독하며(S305 단계), 판독된 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위(예컨대 1g; 대략 70 DAC)를 초과하면 제어부(131)는 이를 피크검출 상태(또는 고주파 진동 검출 상태)라고 결정하게 된다(S306 단계의 "예"에 해당). 이것은 사용자가 윷가락을 던져서 윷가락이 바닥에 떨어졌거나 물체에 부딪힌 것을 의미할 수 있다. 반면에, 판독된 가속도 값 변위가 상기 문턱변위 미만인 경우(S306 단계의 "아니오"에 해당)에는 S305 단계를 반복하면서 제어부(131)의 제어 하에서 가속도 센서(17)는 Z축 방향의 가속도 값의 시간에 따른 변화를 계속 판독한다.On the other hand, in the
피크 검출 후에도, 계속해서 제어부(131)의 제어 하에서 가속도 센서(17)는 Z축 방향의 가속도 값의 시간에 따른 변화를 주기적으로 판독하는데(S307 단계), 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 전술한 임계치 이하로 되면 제어부(131)는 이를 정지 상태 또는 종료 상태의 검출로 결정하게 되고(S308 단계의 "예"에 해당), 임계치 이하가 아닌 경우(S308 단계의 "아니오"에 해당)에는 S307 단계를 반복하여 계속적으로 Z축 방향의 가속도 값의 시간에 따른 변화를 주기적으로 판독하게 된다.Even after the peak detection, the
S308 단계에서 "예"인 경우, 제어부(131)는 윷가락 던지기 동작이 종료된 것으로 판단하고 출력부(137)를 제어하여 윷가락 움직임이 정지된 정지 상태 또는 종료 상태를 사용자에게 시각적으로 또는 청각적으로 전달할 수 있다(S309 단계). 그리고, 제어부(131)는 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 면종류값(윷가락의 상면이 평면 또는 구면)을 결정하게 되며, 결정된 면종류값을 송수신부(135)를 통해 외부기기(20)로 전송한다(S310 단계). In the case of "Yes" in step S308, the
예를 들어, 메모리부(133)에는 정지된 윷가락 상면의 방향이 +Z 또는 -Z 중 어디에 해당되는지에 따라 결정되는 면종류값이 미리 저장되어 있다. 그리고 제어부(131)는 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 Z축에 대해 감지되는 가속도 값을 기초로 정지된 윷가락의 상면 방향(+Z 또는 -Z)을 결정하고 상기 메모리부(133)에 미리 저장된 대응하는 면종류값(예를 들어, 상면이 +Z 방향이면 평면 또는 상면이 -Z 방향이면 곡면)을 판독하여 결정하게 된다.For example, in the
4개의 전자 윷가락(10) 각각은 외부기기(20)로 상기 결정된 면종류값 데이터를 전송하고(S310 단계), 도 4에 도시된 바와 같이 외부기기(20)의 수신부(미도시)에서는 총 4개의 전자 윷가락(10)으로부터 면종류값 데이터가 모두 수신되는지 여부를 체크한다(S409 단계). 이때, 첫번째 면종류값 데이터 수신 후 일정한 시간(예를 들어 2초)내에 4개의 윷가락의 면종류값 데이터 모두가 수신되었는지를 체크하는데(S409 단계), 4개의 윷가락의 면종류값 데이터 모두가 수신되지 않은 경우(S409 단계의 "아니오"에 해당) 상기 일정한 시간이 초과되었는지 여부를 체크한다(S410 단계). 만약 일정한 시간이 초과되지 않았으면(S410 단계의 "아니오"에 해당) 다시 S408 단계로 복귀하여 면종류값 데이터 수신대기 상태에 있게 되고, 상기 일정한 시간이 초과되었으면(S410 단계의 "예"에 해당), S402 단계로 복귀하여 다시 최초 시작 메시지 대기 상태에 있게 된다. Each of the four
또한, 복수의 전자 윷가락(10)으로부터 수신되는 면종류값 데이터가 각각 구별되는 전자 윷가락(10)으로부터 유래한다는 것을 보장하기 위하여, 각각의 전자 윷가락(10)은 자신의 면종류값 이외에 자신을 다른 전자 윷가락(10)과 구별되도록 하는 고유한 식별 정보 또는 구별정보도 외부기기(20)로 전송할 수 있다.In addition, in order to ensure that the surface type value data received from the plurality of
한편, S409 단계에서 면종류값 데이터 모두가 수신되면(S409 단계의 "예"에 해당), 이들 면종류값을 취합하여 윷상태값을 판별한다(S411 단계). 즉, 외부기기(20)에서 4개의 면종류값 데이터가 모두 수신되면(S409 단계의 "예"에 해당), 외부기기(20)에서 실행되는 윷놀이 관련 소프트웨어는 이들 면종류값을 취합하여 윷상태값을 판별하여 결정하고 이를 화면에 표시하거나 실행되는 다른 게임프로그램에서 이용할 수 있도록 제공할 수 있다(S411 단계).On the other hand, when all of the face type value data is received in step S409 (corresponding to "YES" in step S409), these face type values are collected to determine the shock state value (step S411). That is, when all four surface type value data are received from the external device 20 (corresponding to "YES" in step S409), the software for playing on the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 윷가락 각각의 움직임에 의한 면종류값을 검출하는 과정에 있어서 시간에 따른 가속도 값의 변화와 각 검출단계와의 관계를 보여주는 그래프이다. 도 5의 그래프에서, X, Y, Z의 3개의 축 각각에 대해 검출된 가속도가 서로 다른 색깔의 곡선으로 표시되어 있다. 비록 도시된 예에서 X, Y, Z축에서 감지된 가속도 값이 설명되지만, 본 발명이 Z축의 데이터만이 필요하다는 것을 본 기술분야의 기술자라면 이해할 수 있을 것이다.FIG. 5 is a graph illustrating a relationship between a change in acceleration value over time and each detection step in a process of detecting a surface type value caused by each movement of an electronic ear toe according to an embodiment of the present invention. In the graph of FIG. 5, the detected accelerations for each of the three axes of X, Y, and Z are indicated by curves of different colors. Although the acceleration values detected in the X, Y, and Z axes are described in the illustrated example, it will be understood by those skilled in the art that the present invention requires only data on the Z axis.
도 5의 예에서 수평축은 시간축으로서 약 1/30 초의 길이를 가진 단위시간이 숫자(1-246)로서 표시되어 있다. 또한, 수직축은 ±200 DAC(digital acceleration) 범위의 가속도값을 나타내는데, 10 DAC는 대략 1/6g에 해당된다(DAC 값은 가속도 센서의 측정 범위가 ±2g이고 8bit 해상도인 경우로 하여 환산된 것임). 본 명세서에서 g는 중력가속도를 표시한다. In the example of FIG. 5, the unit axis having a length of about 1/30 second as the time axis is indicated as the number (1-246). In addition, the vertical axis represents an acceleration value in the range of ± 200 DAC (digital acceleration), where 10 DAC corresponds to approximately 1 / 6g (DAC value is converted when the measurement range of the acceleration sensor is ± 2g and 8-bit resolution). ). In the present specification, g denotes the acceleration of gravity.
도 5에 도시된 시간에 따른 가속도 값의 변화를 살펴보면 시간축 기준으로 4개의 윷가락 상태를 구분할 수 있다.Looking at the change in the acceleration value with time shown in Figure 5 can be divided into four chopsticks state on the basis of the time axis.
첫 번째 상태는 정지(유휴)상태(시간축 단위시간 [1:15])이며, 3축 가속도 센서 값의 변화가 거의 없음을 알 수 있다. 이 상태는 윷가락의 움직임이 검출되기 전의 상태다. 정지상태에서 움직이는 상태로 천이된 상태(즉, 움직임이 있음)는 메모리부(133)에 저장되어 있는 임계치에 의하여 판단될 수 있다. 제어부(131)는 가속도 센서(17)에서 감지된 가속도의 평균값을 메모리부(133)에 유지하고, 주기적으로 가속도 센서(17)를 제어하여 가속도 값을 체크한다. 만약, 가속도 평균값 변위가 임계치(예를 들어, 10-DAC; 대략 1/6g에 해당)를 초과하고 이 초과된 가속도 평균값 변위가 일정 시간(예를 들어, 1초) 이상 유지 되는 경우에 움직임이 있다고 판단하고 윷가락이 정지상태에서 움직이는 상태로 천이하였다고 결정할 수 있다.The first state is the stop (idle) state (time axis unit time [1:15]), and it can be seen that there is almost no change in the 3-axis acceleration sensor value. This state is the state before the movement of the ear is detected. The transition state from the stop state to the moving state (that is, the movement) may be determined by the threshold stored in the
두 번째 상태는 피크검출 상태(시간축 단위시간 [16:156])이다. 정지상태에서 천이된 상태는 3축 가속도 센서값 변위가 상기 임계치를 넘는 경우로서 이때부터 피크 검출 상태로 천이된 것이다. 이 상태에서 도 5의 시간축 단위시간[136:156]에 보이는 바와 같은 고주파 성분(즉, 시간에 따른 가속도 값 변위가 급격하게 나타나게 되는 현상)을 검출하게 된다. 이 고주파 성분은 윷가락이 바닥에 떨어지거나 물체에 부딪히는 경우 가속도값의 변화가 급격하여 수십 Hz(예를 들어, 10~30Hz) 이상의 주파수 성분을 지니며 그 진폭은 1g 이상(대략 70 DAC에 해당)이 되면서 나타난다. 따라서, 본 발명의 전자 윷가락(10)의 회로기판(13)에 추가적으로 제공되거나, 가속도 센서에 원칩으로 포함될 수 있는 고역필터(High Pass filter)의 컷오프 주파수(cut-off frequency)를 해당 고주파 주파수에 설정하면 제어부(131)는 전술한 바와 같이 추출된 주파수 성분의 진폭이 메모리부(133)에 저장되어 있는 문턱변위(예를 들어, 1g) 이상인 경우 이를 피크 검출로 판단하게 된다. 피크가 검출된 이후 제어부(131)는 윷가락이 자연스럽게 '정지'되는 현상을 감안하여 정지 검출 상태로 천이하게 된다. The second state is the peak detection state (time base unit time [16: 156]). The transitioned state from the stationary state is a case where the 3-axis acceleration sensor value displacement exceeds the threshold, and from this time, the transition is made to the peak detection state. In this state, a high frequency component (that is, a phenomenon in which the acceleration value displacement is suddenly shown with time) as shown in the time axis unit time [136: 156] of FIG. 5 is detected. This high frequency component has a frequency component of several tens of Hz (for example, 10 to 30 Hz) due to the rapid change in acceleration value when the toe falls on the floor or hits an object, and its amplitude is 1 g or more (approximately 70 DAC). Appears as Accordingly, a cut-off frequency of a high pass filter, which is additionally provided to the
따라서, 세 번째 상태는 정지 검출 상태(시간축 단위시간 [156:171])가 되는 것이다. 이 상태에서는 3축 가속도 센서의 모든 가속도 값 변위가 전술한 임계치(예를 들어, 10-DAC) 이하로 떨어지는 것을 제어부(131)의 제어 하에 가속도 센서(17)가 검출하게 된다. 가속도 센서(17)가 검출한 3축의 모든 가속도 값 변위가 전술한 임계치 이하이면 제어부(131)는 윷가락이 서서히 정지되는 현상을 감안하여 종료 상태로 천이하게 된다.Therefore, the third state becomes the stop detection state (time axis unit time [156: 171]). In this state, the
따라서, 네 번째 상태는 종료 상태(시간축 단위시간 [171:246])가 되는 것이다. 이 상태는 임계치 이하 또는 미만으로 떨어진 가속도 값 변위가 일정 시간 동안(예를 들어, 3초) 유지되는지를 제어부(131)의 제어 하에 가속도 센서(17)가 검출하게 된다. 종료 상태라고 결정되면 가속도 센서(17)의 가속도 값들 중, Z축의 가속도 값을 읽는다. 도 5의 예에서는 종료 상태에서 Z축의 가속도 값이 -1g(대략 -48 DAC에 해당) 정도이므로 제어부(131)는 현재 윷가락의 상면은 +Z축이며 이에 따라 면종류값을 "평면"으로 결정하고 외부기기(20)로 알려주게 된다. Therefore, the fourth state becomes the end state (time axis unit time [171: 246]). In this state, the
즉, 메모리부(133)에는 "정지된 윷가락 상면의 방향이 +Z 또는 -Z 중 어디에 해당되는지에 따라 결정되는 면종류값"이 미리 저장되어 있다. 그리고 제어부(131)는 가속도 센서(17)의 가속도 값에 따른 윷가락의 상면의 Z축 방향(+Z 또는 -Z)을 결정하고, 상기 메모리부(133)의 데이터를 이용하여 윷가락 상면의 Z축 방향에 따른 면종류값을 결정하게 되는 것이다(예를 들어, 상면이 +Z 방향이면 평면 또는 상면이 -Z 방향이면 곡면). That is, the
예를 들어, 메모리부(133)는 가속도 센서(17)의 Z축 가속도 값에 따라 정지된 윷가락 상면의 면종류값을 다음과 같이 저장하고, 제어부(131)는 이러한 메모리부(133)의 데이터와 가속도 센서(17)의 Z축 가속도 값에 따라 윷가락의 상면이 평면인지 구면인지를 결정할 수 있다:For example, the
- 다 음 -- next -
윷가락 상면이 평면: 중력방향이 -Z축 방향, 이 경우는 Z축의 가속도 센서의 가속도 값이 -1g;상 top surface is flat: gravity direction is -Z axis direction, in this case acceleration value of Z axis acceleration sensor is -1g;
윷가락 상면이 구면: 중력방향이 +Z축 방향, 이 경우는 Z축의 가속도 센서의 가속도 값이 +1g.
윷 Spherical top surface: Gravity direction is + Z axis, in this case, acceleration value of Z axis acceleration sensor is + 1g.
한편, 도 4에 도시된 과정에 따라 4개의 전자 윷가락(10)으로부터 수신된 면종류값으로부터 아래의 표 1과 같은 윷상태값을 결정하게 된다. 이때, 첫번째 면종류값 데이터 수신 후 일정 시간내(예를 들어, 2초)에 4개의 면종류값 데이터 모두가 수신되지 않은 경우는 윷상태값 결정 불능상태로 간주하여 사용자가 다시 윷가락을 던지도록 한다(도 4의 S409 단계 참조).On the other hand, according to the process shown in Figure 4 from the surface type values received from the four
이상, 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated to the said Example, this invention is not limited to this. It will be understood by those skilled in the art that modifications and variations may be made without departing from the spirit and scope of the invention, and that such modifications and variations are also contemplated by the present invention.
10 : 전자 윷가락
11 : 본체
13 : 회로기판
131 : 제어부
133 : 메모리부
135 : 송수신부
137 : 출력부
15 : 배터리
17 : 가속도 센서
20 : 외부기기10: electronic ear
11: body
13: Circuit Board
131: control unit
133: memory
135: transceiver
137: output unit
15: battery
17: acceleration sensor
20: external device
Claims (10)
상기 복수의 전자 윷가락 각각은,
(a) 적어도 하나의 평면과 이에 대향하는 적어도 하나의 구면을 구비하는 본체와,
(b) 상기 본체의 중앙에 배치되어 상기 적어도 하나의 평면에 직교하는 축에 대한 가속도를 감지할 수 있는 가속도 센서와,
(c) 상기 가속도 센서에 의하여 감지된 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 미리 결정된 임계치를 넘는 경우 전자 윷가락이 정지상태에서 천이하였다고 결정하고 시간에 따른 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위를 초과하면 이를 피크검출 상태라고 결정하며, 가속도 값 변위가 일정 시간 동안 상기 미리 결정된 임계치 이하로 되면 이를 정지 상태 또는 종료 상태라고 결정하여 윷가락 던지기 동작이 종료된 것으로 판단하고 상기 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 전자 윷가락의 상면이 평면인지 아니면 구면인지를 나타내는 면종류값을 결정하도록 동작하는 제어부와,
(d) 상기 제어부에 의하여 결정된 면종류값을 상기 외부기기로 송신하기 위한 송수신부를 포함하고,
상기 외부기기는 상기 복수의 전자 윷가락으로부터 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정하도록 구성되는 전자 윷놀이 시스템.An electronic game system, wherein a user throws a plurality of electronic ears, and determines the state of the plurality of electronic ears, using an external device.
Each of the plurality of electronic tongs,
(a) a body having at least one plane and at least one spherical surface opposite thereto,
(b) an acceleration sensor disposed in the center of the main body and capable of sensing acceleration about an axis orthogonal to the at least one plane;
(c) If the displacement of the acceleration value detected by the acceleration sensor exceeds a predetermined threshold for a predetermined time, it is determined that the electronic chopstick has transited from the stationary state, and the peak is detected if the displacement of the acceleration value over time exceeds the predetermined threshold displacement. If it is determined that the acceleration value displacement falls below the predetermined threshold for a predetermined time, it is determined to be a stop state or an end state, and it is determined that the tossing operation is finished and is based on the acceleration value detected in the stop state or the end state. A control unit operable to determine a surface type value indicating whether the upper surface of the electronic toe is flat or spherical,
(d) a transmission / reception unit for transmitting the surface type value determined by the control unit to the external device,
And the external device is configured to collect the surface type values received from the plurality of electronic ear tones to determine the power state value.
상기 외부기기는 상기 송수신부로부터 면종류값을 수신하고 수신된 면종류값을 취합하여 윷상태값을 결정할 수 있도록 구성된 퍼스널 컴퓨터(PC), 스마트폰, 스마트 TV, 태블릿 PC, MID(Mobile Internet Device), 넷북(Netbook), 셀폰(Cell Phone), 일반 TV, IPTV(Internet Protocol Television), 또는 PDA(personal digital assistants)인 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템.The method of claim 1,
The external device receives a surface type value from the transceiver and collects the received surface type value to determine a power state value. ), A netbook, a cell phone, a general television, an IPTV (Internet Protocol Television), or a personal digital assistant (PDA).
상기 복수의 전자 윷가락 각각 또는 상기 외부기기는 그 작동 상태 또는 결과를 청각 또는 시각적으로 사용자에게 표시하기 위한 출력부를 더 포함하는 전자 윷놀이 시스템.The method according to claim 1 or 2,
Each of the plurality of electronic ear toes or the external device further comprises an output unit for audibly or visually displaying the operation state or result to the user.
상기 가속도 센서는 각 축마다 ±2g의 측정 범위를 가지며, 상기 피크검출 상태를 감지하기 위한 미리 결정된 문턱변위는 1g인 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The acceleration sensor has a measuring range of ± 2g for each axis, and the predetermined threshold displacement for detecting the peak detection state is 1g.
상기 송수신부는 블루투스(Bluethooth), 무선 USB(Wireless USB), 지그비(Zigbee), IrDA(Infrared Data Association), Nordic, 또는 SimliciTi를 이용한 근거리 무선 통신으로 상기 외부기기와 통신하는 장치인 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The transceiver is an electronic device that communicates with the external device through short-range wireless communication using Bluetooth, Wireless USB, Zigbee, IrDA (Infrared Data Association), Nordic, or SimliciTi. Wet play system.
상기 복수의 전자 윷가락 각각에서 시간에 따른 가속도 값 변위가 미리 결정된 문턱변위를 초과하면 이를 피크검출 상태라고 결정하는 단계와,
가속도 값 변위가 일정 시간 동안 상기 미리 결정된 임계치 이하로 되면 이를 정지 상태 또는 종료 상태라고 결정하는 단계와,
복수의 전자 윷가락 각각의 정지 상태 또는 종료 상태에서 감지되는 가속도 값을 기초로 면종류값을 결정하고, 결정된 면종류값 데이터를 외부기기로 송신하는 단계와,
상기 외부기기에서 상기 복수의 전자 윷가락 모두로부터 면종류값 데이터를 수신하면 이를 취합하여 윷상태값을 결정하는 단계를 포함하는 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법.An acceleration value displacement detected by an acceleration sensor disposed at the inner center of each body of the plurality of electronic ears and capable of sensing acceleration about an axis orthogonal to at least one plane of the body exceeds a predetermined threshold for a predetermined time. If it is determined that the transition from the stationary state,
Determining the peak detection state when the acceleration value displacement with time exceeds a predetermined threshold displacement in each of the plurality of electronic fingers;
Determining that the acceleration value displacement falls below the predetermined threshold for a predetermined time period as a stop state or an end state;
Determining a surface type value based on acceleration values detected in each of a plurality of electronic fingers and a stopped state, and transmitting the determined surface type value data to an external device;
And when the external device receives the surface type value data from all of the plurality of electronic ear tones, determining the state value by collecting them.
상기 외부기기에서 상기 복수의 전자 윷가락으로부터 수신하는 면종류값 데이터에는 각각의 전자 윷가락을 구별하는 정보가 포함되고, 미리 정해진 수의 서로 구별되는 전자 윷가락으로부터의 면종류값이 취합되는 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법.The method of claim 6,
The surface type value data received by the external device from the plurality of electronic chopsticks includes information for distinguishing each electronic chopstick, and a surface number value from a predetermined number of distinct electronic chopsticks is collected. Method for Determining the State Value of Electronic Play System.
상기 전자 윷가락 각각에서 또는 상기 외부기기에서, 상기 각 단계의 상태 또는 결과를 출력하여 청각 또는 시각적으로 사용자에게 표시하는 단계를 더 포함하는 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법.The method according to claim 6 or 7,
And outputting a state or a result of each of the steps and audibly or visually displayed to the user, at each of the electronic ears and at the external device.
상기 가속도 센서는 각 축마다 ±2g의 측정 범위를 가지며, 상기 피크검출 상태를 감지하기 위한 미리 결정된 문턱변위는 1g인 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법.The method according to claim 6 or 7,
The acceleration sensor has a measuring range of ± 2g for each axis, the predetermined threshold displacement for detecting the peak detection state is 1g, characterized in that the idle state value of the electronic play system.
상기 결정된 면종류값 데이터를 외부기기로 송신하는 단계는 블루투스(Bluethooth), 무선 USB(Wireless USB), 지그비(Zigbee), IrDA(Infrared Data Association), Nordic, 또는 SimliciTi를 이용한 근거리 무선 통신으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 윷놀이 시스템의 윷상태값 결정방법.The method according to claim 6 or 7,
The step of transmitting the determined surface type value data to an external device is performed by short-range wireless communication using Bluetooth, Wireless USB, Zigbee, IrDA (Infrared Data Association), Nordic, or SimliciTi. Determination method of the state of the electronic fan system, characterized in that.
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KR20210026051A (en) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | 김재창 | Instrument for yut game |
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KR200193641Y1 (en) | 2000-03-13 | 2000-08-16 | 마이크로 소바 컴퍼니, 리미티드 | Device for automatically discriminating die spot number |
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