KR101075442B1 - 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법 - Google Patents

포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101075442B1
KR101075442B1 KR1020090030862A KR20090030862A KR101075442B1 KR 101075442 B1 KR101075442 B1 KR 101075442B1 KR 1020090030862 A KR1020090030862 A KR 1020090030862A KR 20090030862 A KR20090030862 A KR 20090030862A KR 101075442 B1 KR101075442 B1 KR 101075442B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
display area
pointing information
pointing
display
information
Prior art date
Application number
KR1020090030862A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100112379A (ko
Inventor
안재영
Original Assignee
(주)레이딕스텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)레이딕스텍 filed Critical (주)레이딕스텍
Priority to KR1020090030862A priority Critical patent/KR101075442B1/ko
Publication of KR20100112379A publication Critical patent/KR20100112379A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101075442B1 publication Critical patent/KR101075442B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0425—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means using a single imaging device like a video camera for tracking the absolute position of a single or a plurality of objects with respect to an imaged reference surface, e.g. video camera imaging a display or a projection screen, a table or a wall surface, on which a computer generated image is displayed or projected
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/002—Specific input/output arrangements not covered by G06F3/01 - G06F3/16
    • G06F3/005—Input arrangements through a video camera
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G06F3/0383—Signal control means within the pointing device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/14—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
    • G06F3/1454—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units involving copying of the display data of a local workstation or window to a remote workstation or window so that an actual copy of the data is displayed simultaneously on two or more displays, e.g. teledisplay
    • G06F3/1462—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units involving copying of the display data of a local workstation or window to a remote workstation or window so that an actual copy of the data is displayed simultaneously on two or more displays, e.g. teledisplay with means for detecting differences between the image stored in the host and the images displayed on the remote displays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 비접촉 및 접촉 방식의 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 디스플레이 장치는 컴퓨터 장치와 전기적으로 연결된다. 컴퓨터 장치는 포인팅 정보를 이용하는 유저 인터페이스를 갖는 복수 개의 어플리케이션을 구비한다. 디스플레이 장치는 표시 영역으로 사용자의 손가락, 펜 및 지시봉 등의 물체가 접촉하거나, 포인팅 장치로부터 제공되는 광에 의해 디스플레이 장치의 표시 영역으로 포인팅 정보를 제공한다. 디스플레이 장치는 적어도 두 개의 광센서들 및 이미지 센서를 이용하여 물체 또는 광에 의한 포인팅 정보를 감지한다. 본 발명에 의하면, 디스플레이 장치로 포인팅 정보를 비접촉 및 접촉 방식으로 제공하고, 이를 감지함으로써, 디스플레이 장치에서의 포인팅 정보를 사용하기 위한 편의성을 제공한다.
디스플레이 장치, 광센서, 이미지 센서, 비접촉, 접촉, 포인팅 정보

Description

포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR INPUTTING POINTING INFORMATION THEREOF}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 비접촉 및 접촉 방식의 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 디스플레이 장치는 액정 표시 패널, 플라즈마 표시 패널 등의 개발로 점차 대형화되고 있는 추세이다. 이러한 디스플레이 장치는 대형 화면에 비해 얇고 가벼워서 설치가 용이하다. 이러한 이점으로 인해 디스플레이 장치는 예를 들어, 교육, 홍보 및 광고 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
일 예로, 사용자는 디스플레이 장치의 출력된 영상에서 어떠한 내용을 지시하거나 선택하기 위해, 레이저 포인터를 이용하여 영상으로 포인팅 정보를 제공한다. 레이저 포인터는 디스플레이 장치의 영상으로 레이저 빔(광)을 조사하여 포인팅 정보를 제공한다. 그러나 광에 의한 포인팅 정보는 단지 사용자가 원하는 내용을 지시할 뿐, 디스플레이 장치의 영상에 대해 다양한 기능을 수행할 수 없다.
일반적으로 디스플레이 장치는 영상을 제공하는 컴퓨터 장치와 함께 사용된 다. 컴퓨터 장치는 포인팅 정보를 이용하기 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 갖는다. 디스플레이 장치는 출력된 영상에서 메뉴, 아이콘 등의 아이템을 선택하거나 실행하는 등 다양한 기능을 수행하기 위하여 무선 마우스 등의 포인팅 장치를 이용한다. 이 경우, 포인팅 장치는 컴퓨터와 무선 통신 방식으로 신호를 송수신하여 디스플레이 장치의 영상에 대해 다양한 기능을 수행한다.
다른 예로서, 터치 패널 방식의 디스플레이 장치가 있다. 일반적인 터치 패널 방식의 디스플레이 장치는 출력된 영상에서 메뉴, 아이콘 등의 아이템을 선택하기 위해, 사용자의 손 또는 터치펜 등을 이용하여 포인팅 정보를 제공한다. 즉, 사용자의 손 또는 터치펜 등의 물체가 디스플레이 표면에 직접 접촉해야만 한다. 이를 위해 사용자는 항상 디스플레이 장치와 근접한 위치에 있어야 한다. 그러므로 디스플레이 장치를 근접된 위치에서 사용함에 따라 사용자의 눈을 쉽게 피로하게 하거나 시력을 저하시키는 원인으로 작용하게 되며, 디스플레이 장치로부터 발생되는 전자파 등으로 사용자의 건강을 해치는 등의 문제점을 내포하고 있다.
예를 들어, 학교, 학원 등의 강의실에서는 대형의 디스플레이 장치를 이용한다. 이러한 디스플레이 장치는 교육이나 강의를 위한 다양한 정보를 표시한다. 이 때, 디스플레이 장치는 교육이나 강의를 위한 복수 개의 어플리케이션들을 구비하는 컴퓨터 장치와 함께 사용한다. 어플리케이션은 소프트웨어 프로그램으로, 현재 강의 중인 내용을 지시하거나, 선택하는 커서(cursor), 프롬프트(prompt) 또는 포인터(pointer) 등의 포인팅 정보를 이용하기 위한 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 제공한다.
그러므로 사용자는 디스플레이 장치와 멀리 떨어진 위치에서 강의하던 중 디스플레이 장치에 표시된 영상에 포함된 하나의 아이템을 선택하고자 하면, 디스플레이 장치로 접근해서 손이나 터치펜 등의 물체로 해당 아이템을 선택해야 한다. 이는 사용자가 대형의 디스플레이 장치와 인접한 위치로 이동하고 디스플레이 장치의 표면과 물체가 직접 접촉시켜야 가능하므로 불편하다.
본 발명의 목적은 비접촉 및 접촉 방식의 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 포인팅 정보를 이격된 위치에서 입력 가능한 디스플레이 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다양한 포인팅 장치를 이용 가능한 디스플레이 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 디스플레이 장치는 접촉 및 비접촉에 의한 표시 영역의 포인팅 정보를 감지하는데 그 한 특징이 있다. 이와 같은 디스플레이 장치는 사용 환경을 개선하여 사용자에게 편의성을 제공할 수 있다.
이 특징에 따른 본 발명의 디스플레이 장치는, 표시 영역을 제공하는 디스플레이 패널과; 상기 표시 영역과 수평되고 상호 교차되게 광신호를 출력하여, 물체가 상기 표시 영역과 접촉하여 제공되는 제 1 포인팅 정보의 위치 데이터를 감지하는 적어도 두 개의 광센서들과; 포인팅 장치로부터 출력되는 광에 의해 상기 표시 영역으로 제공되는 제 2 포인팅 정보가 포함된 상기 표시 영역을 촬상하여 이미지 데이터를 획득하는 이미지 센서 및; 상기 표시 영역으로 상기 제 1 포인팅 정보가 제공되면, 상기 광센서들로부터 상기 제 1 포인팅 정보의 상기 위치 데이터를 받아서 상기 제 1 포인팅 정보의 제 1 좌표 데이터를 검출하고, 상기 표시 영역으로 상 기 제 2 포인팅 정보가 제공되면, 상기 이미지 센서로부터 상기 이미지 데이터를 받아서 상기 제 2 포인팅 정보의 제 2 좌표 데이터를 검출하는 제어부를 포함한다.
한 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 상기 표시 영역의 가장자리를 둘러싸는 프레임을 구비한다. 여기서 상기 광센서들 각각은 상기 프레임과 상기 표시 영역의 가장자리 사이의 모서리에 설치된다.
다른 실시예에 있어서, 상기 광센서들은; 상기 프레임 내측면의 일측 모서리에 설치되고, 상기 표시 영역과 수평되도록 제 1 광신호를 출력하여 상기 제 1 포인팅 정보와의 제 1 거리를 측정하는 제 1 광센서 및; 상기 프레임 내측면의 타측 모서리에 설치되고, 상기 표시 영역과 수평되고 상기 제 1 광신호와 교차되도록 제 2 광신호를 출력하여 상기 제 1 포인팅 정보와의 제 2 거리를 측정하는 제 2 광센서를 포함한다. 이 때, 디스플레이 장치는 상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 의해 상기 제 1 좌표 데이터를 검출한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 일단이 상기 프레임의 상부면 중앙에 배치되고, 상기 이미지 센서가 상기 표시 영역 전체를 촬상 가능하도록 타단에 고정시키는 거치대를 더 포함한다. 여기서 상기 이미지 센서는 촬상 방향이 상기 표시 영역을 향하도록 상기 거치대에 고정된다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 제어부는; 상기 광센서들 및 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 상기 위치 데이터 또는 상기 이미지 데이터를 받아서 상기 제 1 또는 상기 제 2 좌표 데이터를 검출하는 컨트롤러 및; 상기 컨트롤러로부터 상기 제 1 또는 상기 제 2 좌표 데이터를 받아서 외부 전자 장치로 제공하는 인 터페이스부를 포함한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 제어부는; 상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 포인팅 정보에 의해 상기 외부 전자 장치의 어플리케이션을 처리하도록 상기 포인팅 장치와 무선 통신 가능한 무선 송수신부를 더 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 디스플레이 장치의 포인팅 정보를 입력하는 처리 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 디스플레이 장치로 비접촉 및 접촉 방식의 포인팅 정보가 입력 가능하다.
이 특징에 따른 방법은, 상기 디스플레이 장치의 표시 영역으로 포인팅 정보가 발생되면, 상기 포인팅 정보가 물체에 의한 것인지 또는 광에 의한 것인지를 판별한다. 이어서 물체에 의한 것이면 적어도 두 개의 광센서들을 이용하여 상기 포인팅 정보의 제 1 좌표 데이터를 검출한다. 그리고 광에 의한 것이면 이미지 센서를 이용하여 상기 포인팅 정보가 포함된 상기 표시 영역을 촬상하여 이미지 데이터를 획득한다. 그리고 상기 포인팅 정보의 제 2 좌표 데이터를 검출한다.
한 실시예에 있어서, 상기 방법은; 상기 포인팅 정보가 물체에 의한 것이면, 상기 광센서들로부터 상기 표시 영역과 수평되고 상호 교차되게 광신호를 출력한다. 이어서 상기 광센서들 각각으로부터 물체에 의한 상기 포인팅 정보와의 거리를 측정하여 상기 제 1 좌표 데이터를 검출한다.
다른 실시예에 있어서, 상기 방법은; 상기 포인팅 정보가 광에 의한 것이면, 먼저 상기 표시 영역에 대한 좌표 데이터가 포함된 이미지 데이터를 저장한다. 그리고 상기 이미지 센서로 광에 의한 상기 포인팅 정보가 포함된 상기 표시 영역의 상기 이미지 데이터를 획득한다. 이어서 두 개의 상기 이미지 데이터들을 비교하여 상기 제 2 좌표 데이터를 검출한다.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 방법은; 상기 포인팅 정보의 상기 제 1 또는 상기 제 2 좌표 데이터가 검출되면, 상기 표시 영역에 출력된 영상에서 상기 포인팅 정보를 이동하거나, 상기 영상에서 하나의 아이템을 선택하거나 또는 상기 영상에서 상기 포인팅 정보의 이동에 따른 잔상을 이용하여 판서하도록 처리한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 디스플레이 장치는 물체에 의한 포인팅 정보와 광에 의한 포인팅 정보를 감지하여 좌표 데이터를 검출함으로써, 비접촉 및 접촉 방식으로 포인팅 정보를 입력할 수 있다.
본 발명의 디스플레이 장치는 비접촉 및 접촉 방식의 포인팅 정보가 입력 가능함으로써, 디스플레이 장치에서의 포인팅 정보를 사용하기 위한 편의성을 제공한다.
본 발명의 디스플레이 장치는 광에 의한 포인팅 정보를 이용하여 컴퓨터 장치의 어플리케이션의 이동, 선택 및 판서 등의 다양한 기능을 실행시킬 수 있다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명 확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 물체에 의한 포인팅 정보의 좌표 데이터를 검출하기 위한 표시 영역을 나타내는 도면, 그리고 도 3은 디스플레이 장치의 측면도이다.
도 1 을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 광에 의한 비접촉 방식 및 물체에 의한 접촉 방식으로 포인팅 정보(116, 도 2의 116a)를 입력받는다. 이를 위해 디스플레이 장치(100)는 전면에 표시 영역(114)을 제공하는 디스플레이 패널(110)과, 포인팅 정보(116, 116a)의 위치를 감지하는 감지부(120) 및, 감지부(120)로부터 감지된 포인팅 정보(116, 116a)의 위치 정보를 이용하여 표시 영역(114)에 대한 좌표 데이터를 검출하는 제어부(도 4의 140)를 포함한다.
디스플레이 장치(100)는 표시 영역(114)에 사용자의 손가락, 펜 및 지시봉 등의 물체가 접촉하여 포인팅 정보(116a)를 제공한다. 또 디스플레이 장치(100)는 포인팅 장치(130) 예를 들어, 무선 광 포인팅 장치로부터 표시 영역(114)으로 레이저 빔(광)을 조사하여 표시 영역(114)에 광에 의한 포인팅 정보(116)를 제공한다. 이러한 디스플레이 장치(100)는 외부 전자 장치 예를 들어, 컴퓨터 장치(200)와 연결 케이블(150) 등을 이용하여 전기적으로 연결된다. 컴퓨터 장치(200)는 다수의 어플리케이션(도 5의 212) 및 판서 프로그램(도 5의 214)을 구비한다. 어플리케이션 및 판서 프로그램(212, 214)들은 포인팅 정보(116)를 이용하기 위한 유저 인터 페이스(user interface)가 제공된다.
구체적으로, 디스플레이 패널(110)은 예컨대, 액정 표시(LCD) 패널로 구비되고, 전면으로 영상이 출력되는 평면을 갖는 표시 영역(114)과, 표시 영역(114)의 가장자리에 제공되는 프레임(112)을 포함한다. 프레임(112)은 전면이 대체적으로 표시 영역(114)과 일정 높이(도 3의 d)로 단차지게 제공된다. 프레임(112) 내측면과 표시 영역(114) 가장자리 사이에는 4 개의 모서리(112a ~ 112d)들이 제공된다. 프레임(112)의 내측면 모서리(112a ~ 112d)들 중 제 1 및 제 2 모서리(112a, 112b)에는 광센서(122, 124)들이 설치된다. 물론 다른 모서리(112c, 112d)에도 광센서(122, 124)들이 설치되거나 추가될 수 있다.
감지부(120)는 디스플레이 패널(110) 표면상에 설치되는 적어도 두 개의 광센서(122, 124)들과, 디스플레이 패널(110)의 전면에 설치되어 표시 영역(114)의 이미지 데이터를 획득하는 이미지 센서(126) 및, 이미지 센서(126)를 디스플레이 패널(110)에 고정시키는 거치대(128)를 포함한다.
광센서(122, 124)들은 물체가 표시 영역(114)에 직접 접촉하여 제공되는 포인팅 정보(116a)의 위치를 감지한다. 이미지 센서(126)는 광에 의해 표시 영역(114)에 제공되는 포인팅 정보(116)를 검출하기 위해 포인팅 정보(116)가 포함된 표시 영역(114)의 이미지 데이터를 획득한다.
광센서(122, 124)들 각각은 표시 영역(114)에 인접하고 수평되게 광신호들을 출력한다. 이 광신호들은 상호 교차된다. 광센서(122, 124)들은 광신호들이 교차되는 지점을 감지한다. 이로 인하여 물체에 의해 교차되는 지점에 포인팅 정보(116a) 가 제공되면, 광센서(122, 124)들은 표시 영역(114)에 대한 포인팅 정보(116a)의 위치 정보를 감지한다.
광센서(122, 124)들은 적어도 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)를 포함한다. 제 1 광센서(122)는 프레임(112) 내측면의 제 1 모서리(112a)에 설치된다. 제 2 광센서(124)는 프레임(112) 내측면의 제 2 모서리(112b)에 설치된다. 물론 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)는 각각 제 1 내지 제 4 모서리(112a ~ 112d) 중 어느 하나에 설치될 수 있다. 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들은 각각 표시 영역(114)과 수평되고 인접하게 광신호를 조사한다. 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들은 광신호들이 상호 교차되게 조사한다. 따라서 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들은 각각 물체에 의한 포인팅 정보(116a)의 위치를 측정하고, 위치 정보를 제어부(140)로 제공한다. 또 광센서(122, 124)들은 물체에 의한 포인팅 정보(116a)의 위치를 보다 정확한 감지하기 위해 두 개 이상으로 구비될 수 있다. 또 광센서(122, 124)들은 디스플레이 장치(100)의 화면 크기에 대응하여 포인팅 정보(116a)의 위치를 감지할 수 있도록 광의 세기를 달리하여 구비한다.
즉, 도 2를 참조하면, 표시 영역(114)에 물체에 의한 포인팅 정보(116a)가 제공되면, 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들 각각은 포인팅 정보(116a)와의 거리(d1, d2)를 측정한다. 제어부(140)는 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들로부터 측정된 거리(d1, d2)들을 받아서 두 거리(d1, d2)가 교차하는 위치 즉, 포인팅 정보(116a)에 대한 좌표 데이터(X1, Y1)를 산출한다. 여기서 표시 영역(114)의 원점(0, 0)은 제 4 모서리(112d)로 설정된다. 또 표시 영역(114)의 원점은 다른 모 서리(112a ~ 112c)들 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 따라서 표시 영역(114)은 원점(112d)으로부터 X 축과 Y 축 좌표계가 구비된다.
다시 도 1 및 도 3을 참조하면, 거치대(128)는 디스플레이 패널(110)의 프레임(112)의 상부면(112e)에 고정 설치된다. 예를 들어, 거치대(128)의 일단은 프레임 상부면(112e)의 중앙에 고정 설치된다. 거치대(128)는 타단에 이미지 센서(126)가 표시 영역(114) 전체를 촬상 가능하도록 설치된다. 물론 거치대(128)는 표시 영역(114)을 촬상할 수 있도록 이미지 센서(126)가 설치되고, 디스플레이 패널(110)의 프레임(112)과 분리된 위치에 배치될 수 있다.
그리고 이미지 센서(126)는 프레임(112)의 상부면(112e) 중앙에 고정되는 거치대(128)의 일단에 설치된다. 이미지 센서(126)는 촬상 방향이 표시 영역(114)을 향하도록 제공된다. 이미지 센서(126)는 표시 영역(114)을 향하도록 일정 각도 경사지게 거치대(128)에 설치되어 표시 영역(114) 전체를 촬상한다. 이미지 센서(126)는 표시 영역(114) 전체를 촬상하여 이미지 데이터를 획득한다. 이미지 데이터에는 포인팅 장치(130)에 의해 표시 영역(114)에 제공되는 포인팅 정보(116)와, 표시 영역(114)에 대한 좌표 데이터가 포함된다. 획득된 이미지 데이터는 제어부(140)로 제공된다.
제어부(140)는 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들로부터 물체(미도시됨)와 표시 영역(114)의 접촉에 의해 생성된 포인팅 정보(116a)의 위치 정보(d1, d2)를 받아들여서 포인팅 정보(116a)의 좌표 데이터(X1, Y1)를 검출한다. 예를 들어, 물체가 표시 영역(114)의 어느 한 위치에 접촉되면, 제어부(140)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 광센서(122)로부터 물체가 접촉된 위치 즉, 포인팅 정보(116a)와의 거리(d1)를 측정하고, 동시에 제 2 광센서(124)로부터 포인팅 정보(116a)와의 거리(d2)를 측정한다. 제어부(140)는 측정된 거리(d1, d2)를 이용하여 X 축 및 Y 축 좌표값(X1, Y1)을 검출한다. 이렇게 검출된 좌표값(X1, Y1)은 인터페이스부(도 4의 148)를 통하여 컴퓨터 장치(200)로 제공된다.
또 제어부(140)는 이미지 센서(124)로부터 이미지 데이터를 받아들여서, 광에 의해 표시 영역(114)으로 제공되는 포인터 정보(116)의 좌표 데이터를 검출한다. 이를 위해 제어부(140)는 내부에 미리 표시 영역(114)에 대한 이미지 데이터를 저장한다. 이 때, 이미지 데이터는 표시 영역(114)에 대한 좌표 데이터(즉, X-Y 축 좌표계)를 포함한다. 따라서 제어부(140)는 기저장된 이미지 데이터와 현재 포인팅 정보(116)가 포함된 이미지 데이터를 비교하여, 광에 의한 포인팅 정보(116)에 따른 좌표 데이터를 검출한다. 이 경우, 두 이미지 데이터를 비교하면 광에 의한 포인팅 정보(116)가 위치되는 지점은 상이하므로, 상이한 위치에 대한 좌표 데이터를 검출함으로써, 포인팅 정보(116)의 좌표 데이터가 검출된다.
또 제어부(140)는 내부에 좌표값 보정 알고리즘(미도시됨)을 구비하여, 포인팅 정보에 대한 좌표 데이터의 오차 및 오류를 검출, 보정할 수 있다.
구체적으로 도 4를 참조하면, 디스플레이 패널(100)은 물체에 의한 접촉 또는 포인팅 장치(130)에 의한 비접촉 방식으로 표시 영역(114)에 제공되는 포인팅 정보(116a, 116)의 위치를 감지하는 감지부(120)와, 감지부(120)로부터 감지된 위치 정보를 받아서 포인팅 정보(116a, 116)의 좌표 데이터를 검출하는 제어부(140) 를 포함한다.
감지부(120)는 광신호를 출력하는 적어도 두 개의 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들과, 표시 영역(114) 전체를 촬상하는 이미지 센서(126)를 포함한다.
제어부(140)는 예컨대, 디스플레이 패널(110) 내부에 설치되는 프로그램어블 로직 컨트롤러(PLC), 제어 모듈(control module) 등으로 구비된다. 제어부(140)는 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들과 연결되는 제 1 연결부(144a)와, 이미지 센서(124)와 연결되는 제 2 연결부(144b)와, 컴퓨터 장치(200)와 연결 케이블(150)을 통해 연결되는 인터페이스부(148)와, 포인팅 장치(130)와 무선 통신하기 위한 무선 송수신부(146) 및, 제어부(140)의 제반 동작을 제어하는 컨트롤러(142)를 포함한다. 또 제어부(140)는 하나의 반도체 디바이스 즉, 컨틀로러로 구비될 수 있다. 이 경우, 제어부(140)의 구성 요소(142 ~ 148)들은 하나의 칩에 내장된다.
제 1 연결부(144a)는 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들로부터 아날로그 신호의 위치 정보를 받아서 디지털 신호로 변환하여 컨트롤러(142)로 제공한다. 제 2 연결부(144b)는 이미지 센서(124)로부터 획득된 이미지 데이터를 받아서 컨트롤러(142)로 제공한다. 인터페이스부(148)는 컨트롤러(142)와 컴퓨터 장치(200)와의 상호간에 데이터 전송하는 LAN, 직렬 인터페이스 등으로 구비된다. 인터페이스부(148)은 예를 들어, UBS 포트, IEEE1394 포트 등으로 구비된다.
무선 송수신부(146)는 포인팅 정보(116)를 이용하는 컴퓨터 장치(200)로 표시 영역(114)의 영상에서 포인팅 정보(116)의 위치를 이동하거나, 영상 중 아이콘, 메뉴 등의 아이템을 선택하거나, 또는 포인팅 정보(116)의 위치 이동에 따른 잔상 을 이용하여 처리하는 판서 기능을 수행하도록 포인팅 장치(130)로부터 발생되는 신호를 무선으로 받아서 컨트롤러(142)로 제공한다.
그리고 컨트롤러(142)는 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들로부터 광신호를 출력하도록 제어하고, 제 1 및 제 2 광센서(122, 124)들로부터 위치 정보가 수신되면, 포인팅 정보(116a)의 좌표 데이터를 검출한다. 컨트롤러(142)는 내부(예를 들어, 내부 메모리)에 표시 영역(114)에 대한 기준이 되는 이미지 데이터가 기저장된다. 컨트롤러(142)는 이미지 센서(124)로부터 표시 영역(114)을 촬상하도록 제어하고, 이미지 센서(124)로부터 획득된 이미지 데이터를 받아서 기저장된 이미지 데이터와 비교하여, 광에 의한 포인팅 정보(116)의 좌표 데이터를 검출한다. 그리고 컨트롤러(142)는 물체 또는 광에 의한 포인팅 정보(116a, 116)의 좌표 데이터를 인터페이스부(148)로 제공한다. 또 컨트롤러(142)는 포인팅 장치(130)로부터 무선 송수신부(146)로 제공되는 신호들을 받아서, 컴퓨터 장치(200)가 포인팅 정보(116)를 이용하는 다양한 기능을 처리할 수 있도록 인터페이스부(148)로 제공한다.
즉, 포인팅 장치(130)는 복수 개의 선택, 실행 버튼들(도 1의 132)을 구비한다. 예를 들어, 포인팅 장치(130)는 표시 영역(114)으로 광에 의한 포인팅 정보(116)를 제공하고, 컴퓨터 장치(200)의 어플리케이션(212) 또는 판서 프로그램(214)의 처리를 위한 메뉴, 아이콘 등의 아이템을 선택하거나, 실행하는 명령을 디스플레이 장치(100)의 무선 송수신부(146)로 제공한다. 따라서 컨트롤러(142)는 무선 송수신부(146)를 통해 포인팅 장치(130)와 상호 무선 송수신하여 컴퓨터 장치(200)의 어플리케이션(212) 또는 판서 프로그램(214)을 처리하도 록 인터페이스(148)로 해당 데이터를 제공한다.
도 5는 도 1에 도시된 컴퓨터 장치의 일부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 컴퓨터 장치(200)는 본 발명의 디스플레이 장치(100)와 함께 사용하기 위하여, 포인팅 정보(116)를 이용하는 유저 인터페이스 즉, 그래픽 유저 인터페이스를 갖는 복수 개의 어플리케이션(212) 및 판서 프로그램(214)을 구비한다.
또 컴퓨터 장치(200)는 전형적인 컴퓨터 장치의 구성 요소들 예를 들어, 중앙 처리 장치(CPU)(202), 메모리(204), 저장 장치(210), 입출력 장치(208) 및 인터페이스부(206) 등을 포함한다. 이들 구성 요소(202 ~ 210)들은 내부 버스를 통해 상호 연결된다. 저장 장치(210)에는 복수 개의 어플리케이션(212)과 판서 프로그램(214)이 저장된다. 어플리케이션(212) 및 판서 프로그램(214)들은 포인팅 정보(116)를 이용하는 유저 인터페이스를 갖는다.
인터페이스부(206)는 디스플레이 장치(100)와 데이터 전송을 위해 제어부(140)의 인터페이스부(148)와 동일한 인터페이스 방식을 갖는다. 즉, 제어부(140)의 인터페이스부(148)와 컴퓨터 장치(200)의 인터페이스부(206)는 동일한 인터페이스 방식 예를 들어, LAN, USB 및, IEEE 1394 등의 포트로 구비되어, 어플리케이션(212) 및 판서 프로그램(214)들을 처리하기 위한 데이터를 상호 전송한다.
따라서 컴퓨터 장치(200)는 디스플레이 장치(100)로부터 포인팅 정보(116)에 대한 좌표 데이터를 인터페이스부(206)를 통해 받아들이고, 어플리케이션(212) 또 는 판서 프로그램(214)에 의해 표시 영역(114)에 출력된 영상의 포인팅 정보(116, 116a)를 위치 이동하거나, 영상 중 아이콘, 메뉴 등의 아이템을 선택하거나, 또는 포인팅 정보(116, 116a)의 위치 이동에 따른 잔상을 이용하여 판서 기능을 처리한다.
계속해서 도 6은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 비접촉 및 접촉 방식의 포인터 정보를 입력하기 위한 처리 수순을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 단계 S160에서 표시 영역으로 포인팅 정보(116 또는 116a)가 발생되면, 단계 S162에서 현재의 포인팅 정보가 물체에 의한 것인지를 판별한다. 예를 들어, 터치펜이나 사용자의 손가락 등의 물체로부터 디스플레이 패널(110)의 표시 영역(114)에 직접 접촉하여 포인팅 정보(116a)가 제공된다. 이 때, 판별 결과, 물체에 의한 것이면 이 수순은 단계 S164로 진행하여 적어도 두 개의 광센서(122, 124)들을 이용하여 해당 포인팅 정보(116a)의 위치를 감지한다.
그러나 물체에 의한 것이 아니면 단계 S166에서 포인팅 정보가 광에 의한 것인지를 판별한다. 판별 결과, 현재 포인팅 정보(116)가 무선 광 포인팅 장치(130)로부터 조사된 광에 의한 것이면, 단계 S168로 진행하여 이미지 센서(124)로 표시 영역(114)에 대한 이미지 데이터를 획득한다. 이 경우, 디스플레이 장치(100)의 제어부(140)에는 표시 영역(114)에 대한 기준이 되는 이미지 데이터를 미리 저장하고 있다. 기저장된 이미지 데이터에는 표시 영역(114)에 대한 좌표 데이터가 설정되어 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시 영역(114)은 하나의 모서리(112d)를 표시 영역(114)의 X-Y 좌표계의 원점(0,0)으로 설정하고, 이를 기 준으로 표시 영역(114)의 해상도에 따른 X 축 및 Y 축 좌표 데이터가 설정된다. 단계 S170에서 제어부(140)에 기저장된 이미지 데이터와, 이미지 센서(124)로부터 획득된 현재의 이미지 데이터를 비교한다.
단계 S172에서는 광센서(122, 124)들에 의해 감지된 위치 정보 또는 이미지 데이터의 비교에 의한 포인팅 정보(116 또는 116a)의 좌표 데이터를 검출한다.
이어서 단계 S174에서 검출된 좌표 데이터를 이용하여 포인팅 정보(116 또는 116a)을 이용하는 어플리케이션(212, 214)들의 기능을 수행하도록 처리한다. 예를 들어, 컴퓨터 장치(200)의 어플리케이션(212) 또는 판서 프로그램(214)에 의해 디스플레이 장치(100)의 표시 영역(114)에 출력된 영상에서, 포인팅 정보(116, 116a)를 위치 이동하거나, 영상 중 아이콘, 메뉴 등의 아이템을 선택하거나, 또는 포인팅 정보(116, 116a)의 위치 이동에 따른 잔상을 이용하여 판서 기능을 처리하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 디스플레이 장치(100)는 비접촉 및 접촉 방식으로 포인팅 정보(116, 116a)를 제공함으로써, 다양하게 포인팅 정보를 제공할 수 있고, 포인팅 정보(116, 116a)를 디스플레이 장치(100)와 이격된 위치에서 입력 가능하게 하여, 컴퓨터 장치(200)와의 사용 환경을 편리하게 한다.
이상에서, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 구성 및 작용을 상세한 설명과 도면에 따라 도시하였지만, 이는 실시예를 들어 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시한 사시도;
도 2는 도 1에 도시된 광센서들을 이용하여 포인팅 정보의 좌표를 감지하기 위한 표시 영역을 나타낸 도면;
도 3은 도 1에 도시된 디스플레이 장치의 구성을 도시한 측면도;
도 4는 도 1에 도시된 디스플레이 패널의 구성을 도시한 블럭도;
도 5는 도 1에 도시된 컴퓨터 장치의 일부 구성을 도시한 블럭도;
도 6은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 비접촉 및 접촉 방식의 포인터 정보를 입력하기 위한 처리 수순을 도시한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
100 : 디스플레이 장치 110 : 디스플레이 패널
112 : 프레임 112a ~ 112d : 모서리
114 : 표시 영역 116, 116a : 포인팅 정보
120 : 감지부 122, 124 : 광센서
126 : 이미지 센서 130 : 포인팅 장치
140 : 제어부 200 : 컴퓨터 장치

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치에 있어서:
    표시 영역을 제공하는 디스플레이 패널과;
    상기 표시 영역과 수평되고 상호 교차되게 광신호를 출력하여, 물체가 상기 표시 영역과 접촉하여 제공되는 제 1 포인팅 정보의 위치 데이터를 감지하는 적어도 두 개의 광센서들과;
    포인팅 장치로부터 출력되는 광에 의해 상기 표시 영역으로 제공되는 제 2 포인팅 정보가 포함된 상기 표시 영역을 촬상하여 이미지 데이터를 획득하는 이미지 센서 및;
    상기 표시 영역으로 상기 제 1 포인팅 정보가 제공되면, 상기 광센서들로부터 상기 제 1 포인팅 정보의 상기 위치 데이터를 받아서 상기 제 1 포인팅 정보의 제 1 좌표 데이터를 검출하고, 상기 표시 영역으로 상기 제 2 포인팅 정보가 제공되면, 상기 이미지 센서로부터 상기 이미지 데이터를 받아서 상기 제 2 포인팅 정보의 제 2 좌표 데이터를 검출하는 제어부를 포함하되,
    상기 디스플레이 패널은 상기 표시 영역의 가장자리를 둘러싸는 프레임;,
    상기 표시 영역의 앞쪽을 향해 돌출되어 상기 프레임에 결합된 거치대를 포함하며,
    상기 이미지 센서는 촬상 방향이 상기 표시 영역을 향하도록 상기 거치대에 고정된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광센서들 각각은 상기 프레임과 상기 표시 영역의 가장자리 사이의 모서리에 설치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광센서들은;
    상기 프레임 내측면의 일측 모서리에 설치되고, 상기 표시 영역과 수평되도록 제 1 광신호를 출력하여 상기 제 1 포인팅 정보와의 제 1 거리를 측정하는 제 1 광센서 및;
    상기 프레임 내측면의 타측 모서리에 설치되고, 상기 표시 영역과 수평되고 상기 제 1 광신호와 교차되도록 제 2 광신호를 출력하여 상기 제 1 포인팅 정보와의 제 2 거리를 측정하는 제 2 광센서를 포함하되;
    상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 의해 상기 제 1 좌표 데이터를 검출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 거치대는 일단이 상기 프레임의 상부면 중앙에 배치되고, 상기 이미지 센서가 상기 표시 영역 전체를 촬상 가능하도록 타단에 고정시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는;
    상기 광센서들 및 상기 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 상기 위치 데이터 또는 상기 이미지 데이터를 받아서 상기 제 1 또는 상기 제 2 좌표 데이터를 검출하는 컨트롤러 및;
    상기 컨트롤러로부터 상기 제 1 또는 상기 제 2 좌표 데이터를 받아서 외부 전자 장치로 제공하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는;
    상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 포인팅 정보에 의해 상기 외부 전자 장치의 어플리케이션을 처리하도록 상기 포인팅 장치와 무선 통신 가능한 무선 송수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020090030862A 2009-04-09 2009-04-09 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법 KR101075442B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090030862A KR101075442B1 (ko) 2009-04-09 2009-04-09 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090030862A KR101075442B1 (ko) 2009-04-09 2009-04-09 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100112379A KR20100112379A (ko) 2010-10-19
KR101075442B1 true KR101075442B1 (ko) 2011-10-24

Family

ID=43132327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090030862A KR101075442B1 (ko) 2009-04-09 2009-04-09 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101075442B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101909676B1 (ko) 2012-05-25 2018-10-19 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 광 입력 장치
FR3001064B1 (fr) * 2013-01-15 2015-02-13 Commissariat Energie Atomique Systeme et procede de detection de la position d'un organe d'actionnement sur un ecran d'affichage
KR101418018B1 (ko) * 2013-09-27 2014-07-09 김길선 터치펜 및 이를 이용한 터치 디스플레이 시스템
KR20180005644A (ko) * 2017-12-27 2018-01-16 주식회사 인투씨앤씨 자이로 센서와 가속 센서가 부착된 스마트 폰을 이용한 데스크탑 pc의 전자칠판 프로그램의 제어

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1153111A (ja) * 1997-08-06 1999-02-26 Sony Corp 情報入出力装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1153111A (ja) * 1997-08-06 1999-02-26 Sony Corp 情報入出力装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100112379A (ko) 2010-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110202934A1 (en) Window manger input focus control for high dimensional touchpad (htpd), advanced mice, and other multidimensional user interfaces
CN101963839B (zh) 操作控制装置和操作控制方法
US9122345B2 (en) Method of determining touch gesture and touch control system
US8947397B2 (en) Electronic apparatus and drawing method
TW201137708A (en) Imaging device based touch system
KR20180059181A (ko) 터치 센싱 시스템과 그 제어 방법
US20140192016A1 (en) Input display device, control device of input display device, and recording medium
KR101075442B1 (ko) 포인팅 정보를 입력하기 위한 디스플레이 장치 및 그 방법
US10437342B2 (en) Calibration systems and methods for depth-based interfaces with disparate fields of view
JP2014115733A (ja) 情報処理装置、情報処理方法、プログラム、および記録媒体
JP2016181129A (ja) タッチパネルの制御装置およびタッチパネルの制御プログラム
KR20130136276A (ko) 단말기의 펜 입력 보정장치 및 방법
US20150185949A1 (en) Electronic device and method for detecting inputs
JP6411067B2 (ja) 情報処理装置及び入力方法
US9823823B2 (en) Information processing device and information processing method
JP5882270B2 (ja) 情報処理装置、プログラム
KR101019255B1 (ko) 깊이 센서 방식의 공간 터치 무선단말기, 이의 데이터 처리방법 및 스크린장치
US20160004379A1 (en) Manipulation input device, portable information terminal, method for control of manipulation input device, and recording medium
KR101237397B1 (ko) 비접촉 방식의 포인팅 정보를 입력하기 위한 전자 시스템 및 그의 처리 방법
CN104375637A (zh) 触控系统、触控装置、移动设备以及触控处理方法
EP2975503A2 (en) Touch device and corresponding touch method
CN110949271A (zh) 操作处理装置
JP2017027311A (ja) 情報処理装置、その制御方法、プログラム、および記憶媒体
TW202236068A (zh) 用於感測器電極測試的裝置與方法
US10489262B1 (en) Multi-touch detection in moisture

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee