KR101242416B1

KR101242416B1 - 손가락에 연결된 줄의 장력 변화를 이용한 휴대형 문자 입력 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101242416B1
Application number: KR1020090128026A
Authority: KR
Inventors: 심재철; 조기성
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2013-03-18
Also published as: US20110148670A1; KR20110071449A

Abstract

본 발명은 휴대형 문자 입력 장치에 관한 것으로서, 특히, 손가락에 연결된 줄의 장력 변화를 통해 문자를 입력할 수 있는 휴대가 용이한 소형의 문자 입력 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 휴대형 문자 입력 장치는 손가락에 삽입되거나 부착되는 장착부와, 장착부에 부착되어 손가락 각각에 대응되는 장착부 각각을 연결하는 제 1 연결선과, 장착부가 장착된 손가락의 움직임에 따라, 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화를 감지하는 감지부와, 감지부로부터 감지된 장력의 변화를 분석하여 손가락의 움직임과 대응되는 입력 키의 위치 정보를 획득하는 장력 변화 분석부를 포함한다. 본 발명의 이 같은 양상에 따라, 사용자의 손가락의 움직임과 관련된 장력의 변화를 통해 키보드의 행을 결정하고, 결정된 키보드 행에 속하는 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

문자 입력, 손가락, 장력

Description

손가락에 연결된 줄의 장력 변화를 이용한 휴대형 문자 입력 장치 및 방법{Portable character input device and method using tension change of strings connected to fingers}

본 발명은 휴대형 문자 입력 장치에 관한 것으로서, 특히, 손가락에 연결된 줄의 장력 변화를 통해 문자를 입력할 수 있는 휴대가 용이한 소형의 문자 입력 장치에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호 : 2006-S-058-04, 과제명 : ALL-IP 기반 통합 네트워크/서비스 제어기술 개발].

정보 가전이 보편화 됨에 따라, 정보 입력 수단도 키보드, 마우스, 터치 스크린, 트랙볼 등으로 다양화되었다. 특히, 소형 정보 가전 장치에 있어서, 마우스의 경우, 터치 스크린이 직관적이고, 효율적인 입력 수단으로서 널리 활용되고 있다. 그러나, 이 같은 터치 스크린은 텍스트 입력 시 기존의 키보드에 비해 효율적이지 못하다. 즉, 터치 스크린은 문자와 같은 텍스트를 입력하기 위한 입력 키를 그래픽으로 표현하여 출력하고, 출력된 입력 키의 영역에 대한 손의 접촉을 감지하 는 가상의 키보드를 제공하고 있다. 그러나, 휴대용 단말기 예를 들어, 휴대 전화, PDA와 같은 소형 정보 가전 장치일수록 제공할 수 있는 터치 스크린의 영역이 작아짐에 따라, 가상의 키보드를 이용하는데 많은 불편함이 따른다. 뿐만 아니라, 사용자는 소형의 휴대용 단말기를 한 손 또는 양손으로 지지한 후, 터치 스크린에서 제공되는 가상의 키보드에 문자와 같은 데이터를 입력함에 따라, 데이터 입력이 정확하기 이루어지지 못하고 있다.

이 같은 문제를 극복하고자, 착탈식 키보드가 개발되어 사용되고 있다. 이 같은 착탈식 키보드는 기존의 키보드와 동일한 크기의 입력 공간을 제공함으로써, 데이터 입력이 쉽고 정확하기 이루어지는 반면, 착탈식 키보드를 이용하기 위해서는 사용자가 항상 휴대 및 장착해야하는 불편함이 있어 널이 사용되지 못하고 있다.

또다른 문제 극복 방안으로, 사용자의 손가락 관절의 움직임을 감지하는 장갑 및 카메라를 통해 사용자의 손가락 움직임을 감지하여 동작하는 가상의 키보드 기술이 개발되었다. 사용자의 손가락 관절의 움직임을 감지하는 장갑은 착탈식 키보드와 마찬가지로 사용자가 항상 휴대하고 다녀야 하는 불편함이 있으며, 장갑의 부피도 있기에 주머니에 넣고 다니기에 용이하지 못하다. 카메라를 통해 사용자의 손가락 움직임을 감지하여 동작하는 가상의 키보드 기술은 카메라 영상을 이용하기 때문에 사용 환경의 제약 예를 들어, 어두운 지역에서는 사용자의 손가락 움직임을 정확하게 감지를 하지 못하며, 또한 그 기술을 구현하는데 많은 복잡성이 따른다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 일반 키보드에 익숙한 사용자에게 별도의 적응없이 동일한 문자 입력 효율성을 제공함을 목적으로 한다.

나아가, 본 발명은 휴대가 간편한 문자 입력 장치를 제공함을 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제는 후술하는 본 발명의 특징적인 양상들에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 휴대형 문자 입력 장치는 손가락에 삽입되거나 부착되는 장착부와, 장착부에 부착되어 손가락 각각에 대응되는 장착부 각각을 연결하는 제 1 연결선과, 장착부가 장착된 손가락의 움직임에 따라, 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화를 감지하는 감지부와, 감지부로부터 감지된 장력의 변화를 분석하여 손가락의 움직임과 대응되는 입력 키의 위치 정보를 획득하는 장력 변화 분석부를 포함한다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 감지부는 탄력성 소재로써, 제 1 연결선과 연결되는 제 2 연결선과, 제 2 연결선을 통해 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화를 감지하여 전기적인 신호로 변환하는 센서부를 포함한다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 엄지 손가락에 장착되는 장착부는 하나의 제 1 연결선과 연결되고, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락에 장착되는 장착부들은 감지부 방향과 인접하는 손가락에 장착되는 장착부와 두 개의 제 1 연결선 들이 엑스자로 엇갈려 연결된다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들과, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선에 대한 장력 변화 정보 테이블이 저장되는 장력 측정 정보 저장부를 더 포함한다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 장력 변화 분석부는 센서부로부터 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보가 수신되면, 장력 측정 정보 저장부에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들을 비교하여 수신된 장력의 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정하는 키보드 행 결정부와, 키보드 행 결정부로부터 결정된 키보드의 행과 관련되며, 장력 측정 정보 저장부에 저장된 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보와 관련된 입력 키의 위치 정보를 획득하는 키 위치 정보 획득부를 포함한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라, 사용자의 손가락의 움직임과 관련된 장력의 변화를 통해 키보드의 행을 결정하고, 결정된 키보드 행에 속하는 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 장력 측정 정보 저장부는 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값이 저장되며, 키보드 행 결정부는 장력 측정 정보 저장부에 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있지 않으면, 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값을 통해 키보드의 행을 결정한다.

본 발명의 이 같은 양상에 따라, 장력 측정 정보 저장부에 사용자별로 측정 된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있지 않을 경우, 표준의 임계값들을 통해 키보드의 행을 결정할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 휴대형 문자 입력 장치의 장착부는 고무와 같은 재질로 구현되어 있기에 외부의 힘에 의한 파손을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 장착부들은 서로 줄로 연결되어 있어, 사용자는 본 발명을 이용하지 않을 시에는 휴대 전화의 장식 줄 등으로 이용할 수 있다. 즉, 사용자는 본 발명인 휴대형 문자 입력 장치 내 수납하거나 또는 휴대하기가 매우 용이하다. 또한, 본 발명은 사용자의 손가락의 상대적인 위치만을 감지하여 동작함에 따라, 입력 공간의 제약을 받지 않으면서도 일반 키보드 사용과 동일한 손가락 움직임으로써 데이터 입력을 수행할 수 있다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예들을 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 문자 입력 장치의 구성도이다.

본 발명에 대한 기술적인 설명에 앞서, 휴대형 문자 입력 장치는 오른손과 왼손 모두 동일하게 동작함에 따라, 본 발명에서는 일 예로 오른손과 관련된 휴대형 문자 입력 장치에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 휴대형 문자 입력 장치는 각각의 장착부들(0,1,2,3,4), 제 1 연결선(101, 102), 감지부(110), 장력 변화 분석부(120), 장력 측정 정보 저장부(125)를 포함한다.

각각의 장착부들(0,1,2,3,4)은 손가락에 장착되는 것으로, 예를 들어, 반지나 혹은 골무 형태의 모양을 가질 수 있으며, 고무와 같은 탄력성이 우수한 소재로 구현됨으로써, 사용자의 손가락에 장착 시, 쉽게 분리되는 것을 방지할 수 있다. 이 같은 각각의 장착부들(0,1,2,3,4)은 각각의 손가락에 대응되어 구성되며, 후술할 제 1 연결선(101, 102)을 고정하기 위한 고정부(103)를 포함한다.

제 1 연결선(101, 102)은 장착부들(0,1,2,3,4)의 고정부(103)에 부착 또는 삽입되어, 장착부들(0,1,2,3,4) 각각을 연결한다. 실시예에 따라, 엄지 손가락에 장착되는 장착부(0)는 하나의 제 1 연결선(102)과 연결된다. 그리고, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들에 장착되는 장착부(1,2,3,4)는 두 개의 제 1 연결선(101, 102)과 연결된다. 이 같이, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들에 장착되는 장착부(1,2,3,4)는 후술할 감지부(110) 방향과 인접하는 손가락에 장착되는 장착부(1,2,3,4)와 두 개의 제 1 연결선(101, 102)이 엑스자 형태로 엇갈려 연결되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 중지 손가락에 장착되는 장착부(2)는 감지부(110)와 인접하는 검지 손가락의 장착부(1)와 두 개의 제 1 연결선(101, 102)이 엑스자 형태로 엇갈려 연결된다. 다시 말해, 엄지 손가락에 장착되는 장착부(0)에 장착 또는 고정되는 제 1 연결선(102)은 장착부(1)의 고정부(103)를 통해 감지부(110)와 연결된다. 그리고, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락에 장착되는 장 착부(1,2,3,4)에 장착 또는 고정되는 제 1 연결선(101, 102)은 감지부(110) 방향과 인접하는 손가락에 장착되는 장착부(1,2,3,4)와 엑스자 형태로 엇갈려 연결되며, 최종 장착부(1)의 고정부(103)를 통해 감지부(110)와 연결된다. 이때, 장착부들(0,1,2,3,4)을 연결하는 제 1 연결선(101, 102)은 자신을 통해 연결되는 장착부들(0,1,2,3,4)이 키보드의 자판 간격과 유사하게 배치될 수 있도록 적절한 길이로 재단되는 것이 바람직하다. 여기서, 키보드는 Qwerty 키보드와 같이 일반적인 키보드일 수 있다. 또한, 장착부들(0,1,2,3,4)에 장착 또는 고정되는 각각의 제 1 연결선들(101, 102)은 배선 유도부(105)에 삽입되어 감지부(110)로 연결됨이 바람직하다. 이에 따라, 장착부들(0,1,2,3,4)의 제 1 연결선(101, 102)은 하나의 선으로 연결된 것과 같이 정리됨으로써, 외부의 힘에 의해 쉽게 끊어지거나 하는 위험에 벗어날 수 있다.

감지부(110)는 장착부들(0,1,2,3,4)이 장착된 손가락의 움직임에 따라, 배선 유도부(105)에 삽입된 제 1 연결선(101, 102)에 가해지는 장력의 변화를 감지한다. 이 같은 감지부(110)는 제 2 연결선(111)과 센서부(113)를 통해 제 1 연결선(101, 102)에 가해지는 장력의 변화를 감지할 수 있다. 고무와 같이 탄성이 강한 소재로 구성되는 제 2 연결선(111)은 배선 유도부(105)에 삽입된 제 1 연결선(101, 102)와 연결된다. 즉, 장착부들(0,1,2,3,4)에 장착 또는 고정되는 제 1 연결선(101, 102)은 총 9 개의 연결선으로 이루어지며, 제 2 연결선(111) 또한 총 9개의 연결선으로 이루어져 9 개의 제 1 연결선(101, 102)들과 일대일로 대응되어 연결된다.

센서부(130)는 제 2 연결선(111)을 통해 제 1 연결선(101, 102)에 가해지는 장력의 변화를 감지하여 A/D 변환을 통해 전기적인 신호 값으로 변환한다. 실시예에 따라, 센서부(130)는 압전 센서와 같은 센서로 구현될 수 있다. 이 같은 압전 센서는 가해지는 힘에 따라 다른 전압을 출력하는 센서로써, 본 발명의 제 1 연결선(1010, 102)에 가해지는 장력의 변화를 감지하여 서로 다른 전기적인 신호 값으로 변환한다. 이 같은 센서부(113)는 총 9 개로 이루어져 있음이 바람직하며, 각각의 센서부(113)들은 각각의 제 2 연결선(111)들과 일대일로 대응되어, 각각의 제 1 연결선(101, 102)에 가해지는 장력의 변화를 감지하여 전기적인 신호 값으로 변환한다. 한편, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각각의 센서부(130)들은 각각의 제 1 연결선(101, 102)들과 직접적으로 대응되어 연결될 수 있다. 이 경우, 각각의 제 1 연결선(101, 102)들은 고무와 같이 탄성이 강한 소재로 구성됨이 바람직하다.

장력 변화 분석부(120)는 감지부(110)로부터 감지된 장력의 변화를 분석하여 손가락의 움직임과 대응되는 키보드의 입력 키의 위치 정보를 획득한다. 이 같은 장력 변화 분석부(120)는 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 정보들을 이용하여 키보드의 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다. 장력 측정 정보 저장부(125)는 사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들과, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선(101, 102)에 대한 장력 변화 정보 테이블이 저장된다. 추가로, 장력 측정 정보 저장부(125)는 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값이 저장됨이 바람직하다. 여기서, 키보드는 Qwerty 키보드와 같이 일반적인 키보드일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 설정되는 조건에 따라 또다른 키보드가 이용될 수 있다. Qwerty 키보드의 경우, Qwerty 키보드의 각 행 별 임계값들은 A 글자가 위치한 키보드의 중심행을 기준으로 A 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 1 임계값과, Q 행과 Z 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 2 임계값과, 숫자 및 기호 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 3 임계값으로 이루어진다. 그리고, 제 3 임계값이 가장 큰 값을 가지며, 제 1 임계값이 가장 작은 값을 가진다. 이와 같이, 키보드의 각 행 별 임계값들을 설정함으로써, 사용자가 키보드의 키 입력과 관련된 동작인지 아닌지를 판단하여 오동작을 방지할 수 있다. 그리고, 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장되는 장력 변화 정보 테이블은 아래와 같이[표1] 구현될 수 있다.

	검지	중지	약지	새끼
엄지방향	2/3/4 위/아래
위	2/3/4 아래	2 위, 3/4 아래	3 위, 4 아래	4 위
아래	2/3/4 위	2 아래, 3/4 위	3 아래, 4 위	4 아래
바깥쪽				4 위/아래

[표 1]과 같은 장력 변화 정보 테이블은 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락이 상, 하, 좌, 우로 움직임에 따라, 해당 손가락과 관련되는 제 1 연결선(101, 102)의 거리 변화를 나타낸 것이다. 엄지 손가락의 경우, 키보드의 키 입력 시, 위 아래 동작은 없고, 좌, 우의 동작만 있기 때문에, 엄지 손가락에 장착되는 장착부(0)는 하나의 제 1 연결선(102)으로 연결되어 있어 단순하게 장력의 증가만 있다. [표 1]에 나타난 바와 같이, 검지 손가락이 엄지 방향으로 움직일 경우, 중지, 약지, 새끼 손가락에 장착된 장착부들(2,3,4)에 부착 또는 고정된 두 개의 제 1 연결선(101, 102) 길이가 증가한다. 보다 구체적으로, 본 발명에서는 [표 1]의 장력 변화 정보 테이블에 저장된 손가락의 움직임에 따른 장력의 변화 정보에 대해 도 2 내지 도 4를 통해 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오른손 새끼 손가락이 위로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도이다.

도시된 바와 같이, 사용자는 키보드의 키 입력을 위해 장착부(4)가 장착된 오른손의 새끼 손가락을 위로 움직일 수 있다. 이 경우, 새끼 손가락을 위로 움직임에 따라, 새끼 손가락에 장착된 장착부(4)에 연결된 두 개의 제 1 연결선(201, 202)들 중 제 1 연결선(202)의 거리는 증가하게 된다. 반면, 새끼 손가락에 장착된 장착부(4)에 연결된 두 개의 제 1 연결선(201, 202)들 중 제 1 연결선(201)의 거리는 크게 증가하지 않는다. 즉, 새끼 손가락이 위로 움직임에 따라, [표 1]의 장력 변화 정보 테이블을 통해 새끼 손가락이 장착된 장착부(4)의 위 방향에 연결된 제 1 연결선(102)의 길이만 증가하는 것을 알 수 있다.

도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 오른손 새끼 손가락이 옆으로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도이다.

도시된 바와 같이, 사용자는 키보드의 키 입력을 위해 장착부(4)가 장착된 오른손의 새끼 손가락을 우측으로 움직일 수 있다. 이 경우, 새끼 손가락을 우측으로 움직임에 따라, 새끼 손가락에 장착된 장착부(4)에 연결된 두 개의 제 1 연결선(301)과 제 1 연결선(302)의 거리는 동일하게 증가한다. 즉, 새끼 손가락이 옆으로 움직임에 따라, [표 1]의 장력 변화 정보 테이블을 통해 새끼 손가락이 장착된 장착부(4)의 위 방향에 연결된 제 1 연결선(301)과 아래 방향에 연결된 제 1 연결선(302)의 길이가 동일하게 증가하는 것을 알 수 있다.

도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 오른손 약지 손가락이 위로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도이다.

도시된 바와 같이, 사용자는 키보드의 키 입력을 위해 장착부(3)가 장착된 오른손의 약지 손가락을 위 방향으로 움직일 수 있다. 이 경우, 약지 손가락을 위 방향으로 움직임에 따라, 약지 손가락에 장착된 장착부(3)의 위 방향에 연결된 제 1 연결선(401)과, 새끼 손가락에 장착된 장착부(4)의 아래 방향에 연결된 제 1 연결선(402)의 길이가 동일하게 증가하게 된다. 반면, 약지 손가락에 장착된 장착부(3)의 아래 방향에 연결된 제 1 연결선(403)과, 새끼 손가락에 장착된 장착부(40)의 위 방향에 연결된 제 1 연결선(404)의 길이는 증가하지 않게 된다. 즉, 약지 손가락이 위 방향으로 움직임에 따라, [표 1]의 장력 변화 정보 테이블을 통해 약지 손가락에 장착된 장착부(3)의 위 방향의 제 1 연결선(401)과 새끼 손가락에 장착된 장착부(4)의 아래 방향의 제 1 연결선(402)의 길이가 증가하는 것을 알 수 있다.

이 같이, 장력 측정 정보 저장부(125)는 키보드의 각 행 별 임계값들과, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선(101, 102)에 대한 장력 변화 정보 테이블이 저장된다. 이에 따라, 장력 변화 분석부(120)는 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들과, 제 1 연결선(101, 102)에 대한 장력 변화 정보 테이블을 이용하여 키보드의 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다. 이 같은 장력 변화 분석부(120)는 키보드 행 결정부(121)와 키 위치 정보 획득부(123)를 통해 손가락의 움직임과 대응되는 키보드의 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

키보드 행 결정부(121)는 각각의 센서부(113)들로부터 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보가 수신되면, 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들을 비교하여 수신된 장력의 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정한다. 이 같은 키보드 행 결정부(121)는 먼저, 장력 측정 정보 저장부(125)를 통해 사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있는지를 체크한다. 체크 결과, 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있으면, 키보드 행 결정부(121)는 장력의 변화 정보와 관련된 전기적인 신호 값과 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들을 비교하여 키보드의 행을 결정한다. 한편, 체크 결과 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있지 않으면, 키보드 행 결정부(121)는 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값들을 이용하여 키보드의 행을 결정한다.

일 실시예에 따라, 키보드 행 결정부(121)는 각각의 센서부(113)들로부터 장력의 변화 정보와 관련되어 변환처리된 전기적인 신호 값이 수신되면, 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들을 이용하여 수신된 신호 값과 대응되는 키보드 행을 결정한다. 먼저, 키보드 행 결정부(121)는 수신된 신호 값이 제 3 임계값 이상인지를 체크한다. 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 3 임계값 이상이면, 키보드 행 결정부(121)는 키보드의 행들 중 숫자/기호 행에 해당하는 것으로 결정한다. 한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 3 임계값 미만이면, 키보드 행 결정부(121)는 수신된 신호 값이 제 2 임계값 이상인지를 체크한다. 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 2 임계값 이상이면, 키보드 행 결정부(121)는 키보드의 행들 중 Q 행 또는 Z 행에 해당하는 것으로 결정한다. 한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 2 임계값 미만이면, 키보드 행 결정부(121)는 수신된 신호 값이 제 1 임계값 이상인지를 체크한다. 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 1 임계값 이상이면, 키보드 행 결정부(121)는 키보드의 행들 중 A 행에 해당하는 것으로 결정한다. 한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 1 임계값 미만이면, 사용자의 손가락 움직임이 키보드의 키 입력과 관련된 움직임이 아닌 것으로 판단한다.

이와 같이, 키보드 행 결정부(121)를 통해 키보드의 행이 결정되면, 장력 변화 분석부(120)는 키 위치 정보 획득부(123)를 통해 사용자의 손가락 움직임에 따른 해당 입력 키의 위치 정보를 획득한다. 키 위치 정보 획득부(123)는 키보드 행 결정부로부터 키보드의 행이 결정되면, 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보와 관련된 입력 키의 위치 정보를 획득한다. 실시예에 따라, 키보드 행 결정부(121)를 통해 사용자의 손가락 움직임이 키보드의 A 행에 해당하는 것으로 결정되면, 키 위치 정보 획득부(123)는 장력 측정 정보 저장부(125)에 저장된 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 손가락과 해당 손가락이 지시하는 입력 키의 방향을 결정한다. 이에 따라, 키 위치 정보 획득부(123)는 키보드의 A 행에 속하는 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

이하에서는 장착부가 장착된 손가락의 움직임에 따라, 장착부에 부착 또는 고정된 제 1 연결선의 장력 변화를 분석하여 입력하고자 하는 입력 키의 위치 정보를 획득하는 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 키의 위치 정보 획득 방법의 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 장력 변화 분석 장치는 제 1 연결선과 연결된 감지부로부터 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화와 관련되어 변환된 전기적인 신호를 수신한다(500). 여기서, 제 1 연결선은 반지 혹은 골무 형태의 장착부의 고정부에 부착 또는 고정되어 자신과 인접한 장착부와 연결한다. 실시예에 따라, 엄지 손가락에 장착되는 장착부는 하나의 제 1 연결선으로 검지 손가락의 장착부에 연결되어 감지부로 연결된다. 그리고, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락에 장착되는 장착부는 두 개의 제 1 연결선이 자신과 인접하며 감지부와 인접한 손가락의 장착부와 연결되어 감지부로 연결된다. 이 같은 각각의 제 1 연결선들은 배선 유도부에 삽입되어 감지부로 연결됨이 바람직하다. 감지부는 제 1 연결선이 부착 또는 고정되는 장착부가 장착된 손가락의 움직임에 따라 장력 변화를 감지하는 센서를 가지고 있으며, 제 1 연결선 각각에 대한 센서를 가지고 있음이 바람직하다. 이 같은 센서는 제 1 연결선과 연결되는 제 2 연결선을 통해 제 1 연결선의 장력 변화를 감지하여 전기적인 신호로 변환한다. 여기서, 제 2 연결선은 고무와 같은 탄력성이 우수한 소재로 이루어짐이 바람직하다. 한편, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각각의 센서들은 각각의 제 1 연결선들과 직접적으로 연결될 수 있으며, 이 경우, 각각의 제 1 연결선들은 고무와 같은 탄력성이 우수한 소재로 이루어짐이 바람직하다.

이 같은 각각의 센서들로부터 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화와 관련되어 변환된 전기적인 신호가 수신되면, 장력 변화 분석 장치는 장력 측정 정보 저장부에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들과 비교하여 수신된 장력 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정한다(510). 여기서, 장력 측정 정보 저장부에 저장되는 키보드의 각 행 별 임계값들은 사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 사용자별 설정된 임계값 또는 기설정된 표준의 임계값이다. 여기서, 키보드는 Qwerty 키보드와 같이 일반적인 키보드일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 설정되는 조건에 따라 또다른 키보드가 이용될 수 있다. Qwerty 키보드의 경우, Qwerty 키보드의 각 행 별 임계값들은 A 글자가 위치한 키보드의 중심행을 기준으로 A 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 1 임계값과, Q 행과 Z 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 2 임계값과, 숫자 및 기호 행에서의 키 입력을 감지하기 위한 제 3 임계값으로 이루어진다. 그리고, 제 3 임계값이 가장 큰 값을 가지며, 제 1 임계값이 가장 작은 값을 가진다. 이와 같이, 키보드의 각 행 별 임계값들을 설정함으로써, 사용자가 키보드의 키 입력과 관련된 동작인지 아닌지를 판단하여 오동작을 방지할 수 있다. 즉, 각각의 센서들로부터 장력 변화와 관련되어 변환된 전기적인 신호가 수신되면, 장력 변화 분석 장치는 수신된 전기적인 신호의 값과 장력 측정 정보 저장부에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들을 비교하여 장력 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정한다. 이 같은 장력 변화 분석 장치가 키보드의 행을 결정하는 방법은 하기에서 상세히 설명하기로 한다.

이후, 키보드의 행이 결정되면, 장력 변화 분석 장치는 장력 측정 정보 저장부에 저장된 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선에 대한 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보와 관련된 입력 키의 위치 정보를 획득한다(520). 여기서, 장력 변화 정보 테이블에 대한 설명을 [표 1]을 통해 상세히 설명하였기에 이하에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 실시예에 따라, 사용자의 손가락 움직임이 키보드의 A 행에 해당하는 것으로 결정되면, 장력 변화 분석 장치는 장력 측정 정보 저장부에 저장된 [표 1]과 같은 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 손가락과 해당 손가락이 지시하는 입력 키의 방향을 결정한다. 이에 따라, 키 위치 정보 획득부(123)는 키보드의 A 행에 속하는 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

이하에서는 전술한 장력 변화 분석 장치에서 장력 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정하는 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 변화 정보와 관련된 키보드의 행을 결정하는 방법의 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 장력 변화 분석 장치는 각각의 센서들로부터 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화와 관련되어 변환된 전기적인 신호가 수신되면, 장력 측정 정보 저장부에 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값이 있는지 여부를 체크한다(600). 한편, 체크 결과, 장력 측정 정보 저장부에 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 있는 것으로 체크되면, 장력 변화 분석 장치는 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들을 선택한다(610). 한편, 체크 결과, 장력 측정 정보 저장부에 사용자별로 설정된 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있지 않은 것으로 체크되면, 장력 변화 분석 장치는 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값들을 선택한다(620). 이 같이, 사용자별로 설정된 임계값들 또는 표준의 임계값들이 선택되면, 장력 변화 분석 장치는 선택된 임계값들 중 제 3 임계값을 이용하여 수신된 전기적인 신호의 값과 비교한다. 즉, 장력 변화 분석 장치는 수신된 신호의 값이 제 3 임계값 이상인지를 체크하여, 수신된 신호의 값이 제 3 임계값 이상이면, 키보드의 행들 중 숫자/기호 행에 해당하는 것으로 결정한다(630, 640).

한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 3 임계값 미만이면, 장력 변화 분석 장치는 수신된 신호 값이 제 2 임계값 이상인지를 체크한다(650). 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 2 임계값 이상이면, 장력 변화 분석 장치는 키보드의 행들 중 Q 행 또는 Z 행에 해당하는 것으로 결정한다(660). 한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 2 임계값 미만이면, 장력 변화 분석 장치는 수신된 신호 값이 제 1 임계값 이상인지를 체크한다(670). 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 1 임계값 이상이면, 장력 변화 분석 장치는 키보드의 행들 중 A 행에 해당하는 것으로 결정한다. 한편, 체크 결과, 수신된 신호 값이 제 1 임계값 미만이면, 장력 변화 분석 장치는 사용자의 손가락 움직임이 키보드의 키 입력과 관련된 움직임이 아닌 것으로 판단하고, 또다른 센서들로부터 수신된 전기적인 신호에 해당하는 키보드의 행을 결정 단계를 재수행한다. 이와 같이, 키보드의 행이 결정되면, 장력 변화 분석 장치는 장력 측정 정보 저장부에 저장된 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 손가락과 해당 손가락이 지시하는 입력 키의 방향을 결정하다. 이에 따라, 장력 변화 분석 장치는 키보드의 행을 결정하고, 결정된 키보드 행에 속하는 입력 키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 문자 입력 장치의 구성도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오른손 새끼 손가락이 위로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도,

도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 오른손 새끼 손가락이 옆으로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도,

도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 오른손 약지 손가락이 위로 움직임에 따른 장력의 변화를 나타낸 예시도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 키의 위치 정보 획득 방법의 흐름도,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 장착부 103 : 고정부

101, 102, 201, 202, 301, 302, 401, 402, 403, 404 : 제 1 연결부

105 : 배선 유도부 110 : 감지부

111 : 제 2 연결선 113 : 센서부

120 : 장력 변화 감지부 121 : 키보드 행 결정부

123 : 키 위치 정보 획득부 125 : 장력 측정 정보 저장부

Claims

손가락에 삽입되거나 부착되는 장착부와;

상기 장착부에 부착되어 상기 손가락 각각에 대응되는 상기 장착부 각각을 연결하는 제 1 연결선과;

상기 장착부가 장착된 상기 손가락의 움직임에 따라, 상기 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화를 감지하는 감지부와;

상기 감지부로부터 감지된 장력의 변화를 분석하여 상기 손가락의 움직임과 대응되는 입력 키의 위치 정보를 획득하는 장력 변화 분석부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 장착부는:

반지나 혹은 골무 형태로써, 탄력성 소재로 구현되며,

상기 제 1 연결선을 고정하는 고정부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 감지부는:

탄력성 소재로써, 상기 제 1 연결선과 연결되는 제 2 연결선과;

상기 제 2 연결선을 통해 상기 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화를 감지하여 전기적인 신호로 변환하는 센서부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 장착부 중에서 엄지 손가락에 장착되는 장착부는

하나의 제 1 연결선과 연결되고,

상기 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락에 장착되는 장착부들은

상기 감지부 방향과 인접하는 손가락에 장착되는 장착부와 두 개의 제 1 연결선들이 엑스자로 엇갈려 연결되는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 장치는:

사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 상기 사용자별로 설정된 상기 키보드의 각 행 별 임계값들과, 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선에 대한 장력 변화 정보 테이블이 저장되는 장력 측정 정보 저장부;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 장력 변화 분석부는:

상기 센서부로부터 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보가 수신되면, 상기 장력 측정 정보 저장부에 저장된 상기 키보드의 각 행 별 임계값들을 비교하여 상기 수신된 장력의 변화 정보와 관련된 상기 키보드의 행을 결정하는 키보드 행 결정부와;

상기 키보드 행 결정부로부터 결정된 키보드의 행과 관련되며, 상기 장력 측정 정보 저장부에 저장된 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 상기 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보와 관련된 입력 키의 위치 정보를 획득하는 키 위치 정보 획득부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 장력 측정 정보 저장부는:

상기 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값이 저장되며,

상기 키보드 행 결정부는

상기 장력 측정 정보 저장부에 상기 사용자별로 설정된 상기 키보드의 각 행 별 임계값들이 저장되어 있지 않으면, 상기 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값을 통해 상기 키보드의 행을 결정하는 것을 특징으로 하는 휴대형 문자 입력 장치.
장착부가 장착된 손가락의 움직임에 따라, 상기 장착부에 부착된 제 1 연결선의 장력 변화를 분석하여 입력하고자 하는 입력 키의 위치 정보를 획득하는 방법에 있어서,

상기 제 1 연결선과 연결된 감지부로부터 상기 제 1 연결선에 가해지는 장력의 변화와 관련되어 변환된 전기적인 신호를 수신하는 단계와;

상기 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보가 수신되면, 장력 측정 정보 저장부에 저장된 키보드의 각 행 별 임계값들과 비교하여 상기 수신된 장력의 변화 정보와 관련된 상기 키보드의 행을 결정하는 단계와;

상기 키보드의 행이 결정되면, 상기 결정된 키보드의 행과 관련되며, 상기 장력 측정 정보 저장부에 저장된 엄지 손가락을 제외한 나머지 손가락들의 움직임별 제 1 연결선에 대한 장력 변화 정보 테이블을 참조하여 상기 전기적인 신호로 변환된 장력의 변화 정보와 관련된 입력 키의 위치 정보를 획득하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 장력 측정 정보 저장부에 저장되는 키보드의 각 행 별 임계값들은

사용자로부터의 키보드 키 입력 시 발생하는 장력의 변화를 통해 사용자별 설정된 임계값 또는 기설정된 표준의 임계값인 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 키보드의 행을 결정하는 단계는:

상기 장력 측정 정보 저장부에 상기 사용자별 설정된 상기 키보드의 각 행 별 임계값들이 있는지 여부를 체크하여, 상기 사용자별 설정된 상기 키보드의 각 행 별 임계값들이 없으면, 상기 키보드의 각 행 별로 기설정된 표준의 임계값들을 이용하여 상기 키보드의 행을 결정하는 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 키보드의 행을 결정하는 단계는:

상기 수신된 전기적인 신호의 값이 상기 키보드의 각 행 별 임계값들 중 가장 큰 임계값 이상인지를 체크하는 단계와;

상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 가장 큰 임계값 이상이면, 상기 키보드의 각 행들 중 숫자/기호 행으로 결정하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 키보드의 행을 결정하는 단계는:

상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 가장 큰 임계값 미만이면, 상기 키보드의 각 행 별 임계값들 중 두 번째로 큰 임계값 이상인지를 체크하는 단계와;

상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 두 번째로 큰 임계값 이상이면, 상기 키보드의 각 행들 중 Z 또는 Q 행으로 결정하는 단계;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 키보드의 행을 결정하는 단계는:

상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 두 번째로 큰 임계값 미만이면, 상기 키보드의 각 행 별 임계값들 중 가장 작은 임계값 이상인지를 체크하는 단계와;

상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 가장 작은 임계값 이상이면, 상기 키보드의 각 행들 중 A 행으로 결정하되, 상기 체크 결과, 상기 전기적인 신호의 값이 가장 작은 임계값 미만이면, 상기 전기적인 신호의 값이 상기 키보드의 행 결정과 관련되지 않은 것으로 결정하는 단계;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 키의 위치 정보 획득 방법.