KR101265265B1 - 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법에 관한 것으로, 자기장을 발생시키는 적어도 하나 이상의 포인팅 장치가 이동 또는 회전하면, 그 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지함으로써, 자기장을 띄지 않는 다른 물체의 간섭 없이 다중 포인팅을 제공하는 효과가 있다.
포인팅, 다중, 자기장, 회전, 위치

Description

자기장을 이용한 다중 포인팅 방법 및 그 장치{Method for multi pointing using magnetic field and apparatus therefor}
도 1은 본 발명에 따른 자기장을 이용한 다중 포인팅 시스템의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 포인팅 장치의 일실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 전자기 유도 현상을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 자기장의 패턴을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 복수개의 포인팅 장치의 구분 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 포인팅 감지부의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 다른 수평 감지부 및 수직 감지부의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 수평 감지부 및 수직 감지부 설치의 일실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 포인팅 감지부가 회전 방향을 감지하는 방법의 일시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 포인팅 감지부가 회전 방향을 감지하는 방법의 제 2실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 포인팅 감지부의 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 셀부의 일실시예를 도시한 도면이다.
본 발명은 포인팅 시스템에 관한 것으로, 특히 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법 및 시스템에 관한 것이다.
종래의 포인팅 시스템으로는 라이트(light)를 이용하는 시스템, 터치 스크린을 이용하는 시스템, 초음파를 이용하는 시스템, RF(Radio frequency) 신호를 이용하는 시스템 등이 있다.
라이트(light)를 이용하는 시스템은 사용자가 라이트 건(Light gun)을 이용하여 디스플레이 장치의 특정 위치를 지정하면 CRT주사선의 디스플레이 타이밍을 이용하여 위치를 감지하는 방법으로, CRT 디스플레이 장치에서만 지원이 가능하다는 문제점이 있다.
터치 스크린을 이용하는 시스템은 압력 센싱 등의 기재를 사용하여 디스플레이 장치의 표면을 손가락이나 스타일러스 펜을 이용하여 포인팅하면, 그 위치를 감지하는 기술로서, 일반적으로 다수의 포인팅 위치를 동시에 입력받지 못하고, 표면에 다른 물체가 있으면 압력 등의 변화로 영향을 받는다는 문제점이 있다.
초음파를 이용하는 시스템은 디스플레이 장치의 주변에서 초음파를 발생시키고 포인팅 장치에서 그 초음파를 수집하여 거리 등을 계산하거나, 반대로 포인팅 장치에서 초음파를 발생시키고 디스플레이 장치 주변에서 그 초음파를 수집하여 거리를 파악하는 방법으로, 초음파의 수집처가 최소 2개 이상이어야 하며, 일반적으로 다수의 포인팅 위치를 동시에 입력받지 못하고, 디스플레이 장치의 표면 또는 포인터 주변에 다른 물체가 있으면 영향을 받는다는 문제점이 있다.
RF 신호를 이용하는 시스템은 RF 신호를 발생시키는 포인팅 장치의 위치를 공명 현상(resonance)을 이용한 다수의 RF 수신부로부터 위치를 파악하는 방법으로, 다수의 포인팅 위치를 동시에 입력을 받을 수는 있지만, 다수의 RF수신부를 사용하여야 하므로 상대적으로 가격이 높다는 문제점이 있다.
이와 같이 종래의 포인팅 시스템은 다중 포인팅을 제공하지 못하거나 다중 포인팅을 제공하는 경우에도 높은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 자기장을 띄지 않는 다른 물체의 간섭 없이 다중 포인팅을 제공하는 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기장을 이용한 다중 포인팅 시스템은 영구자석 및 전자석 중 적어도 하나를 포함하여 자기장을 발생시키는 포인팅 장치; 및 상기 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 포인팅 감지부를 포함한다.
바람직하게는 상기 포인팅 감지부는 상기 포인팅 장치가 복수개인 경우에는 상기 포인팅 장치가 발생시키는 자기장의 패턴 또는 상기 자기장의 패턴의 변화 주기에 기초하여, 상기 복수개의 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 구분하여 감지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 포인팅 감지부는 상기 포인팅 장치에서 발생되는 X축 방향의 자기장을 감지하는 수평 감지부; 상기 포인팅 장치에서 발생되는 Y축 방향의 자기장을 감지하는 수직 감지부; 및 상기 수평 감지부 및 상기 수직 감지부에서 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 통합 감지부를 포함한다.
바람직하게는 상기 수평 감지부 및 상기 수직 감지부는 상기 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 코일에 유도되는 전류의 위치에 따른 크기의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태를 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 통합 감지부는 상기 전류의 크기가 가장 큰 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
바람직하게는 상기 포인팅 감지부는 상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장을 감지하는 복수개의 유닛 셀(unit cell)을 포함하는 셀부; 및 상기 셀부에서 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 통합 감지부를 포함한다.
바람직하게는 상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 복수개의 유닛 셀 중에서 가장 큰 전류가 유도된 유닛 셀의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여 눌려지게 되는 자기장을 띄는 버튼으로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 눌려지는 버튼의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여 눌려지는 강도를 상기 유닛 셀의 각각의 영역에서 감지하는 압력 센서로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 유닛 셀의 영역 중에서 상기 눌려지는 강도가 가장 큰 영역의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 포인팅 장치는 펜 또는 퍽(puck)의 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법은 자기장을 발생시키는 적어도 하나 이상의 포인팅 장치가 이동 또는 회전하는 단계; 및 상기 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계 를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 자기장을 발생시키는 적어도 하나 이상의 포인팅 장치가 이동 또는 회전하는 단계; 및 상기 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계를 포함하는 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 자기장을 이용한 다중 포인팅 시스템의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자기장을 이용한 다중 포인팅 시스템은 포인팅 장치(110) 및 포인팅 감지부(120)를 포함한다.
포인팅 장치(110)는 영구자석 및 전자석 중 적어도 하나를 포함하여 자기장을 발생시킨다.
여기서, 영구자석은 계속해서 자기장을 발생시키지만 전자석은 자기장의 발생을 제어할 수 있다. 예컨대, 전자석의 경우에는 주기적으로 자기장을 발생시켰다가 자기장 발생을 중지시키는 식으로 자기장의 발생을 제어하는 것이 가능하다.
포인팅 장치(110)는 영구 자석 또는 전자석 중 하나만으로 구성될 수도 있고, 영구 자석과 전자석이 결합되어 구성될 수도 있다.
도 2는 본 발명에 따른 포인팅 장치의 일실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 포인팅 장치는 펜 형태(210)를 가지거나 퍽 형태(220)를 가질 수 있다. 퍽 형태(220)의 포인팅 장치의 경우에는 회전 동작을 수행하는 것이 가능하지만 펜 형태(210) 포인팅 장치의 경우에는 펜의 끝이 넓지 않으면 회전 동작을 수행하는 것이 불가능하다. 따라서, 포인팅 장치가 퍽 형태(220)이거나 펜 형태(210)의 포인팅 장치의 펜 끝이 넓은 경우에 한하여, 회전 방향이 시계 방향인지 또는 반 시계 방향인지에 따라서 각각 다른 명령을 수행하도록 설정하는 것이 가능하다. 예컨대, 퍽(220)을 시계 방향으로 회전시키면 '실행' 명령이 입력된 것으로 설정하고, 반 시계 방향으로 회전시키면 '취소' 명령이 입력된 것으로 설정하는 것이 가능하다.
포인팅 감지부(220)는 포인팅 장치(210)에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 패턴의 변화 형태에 기초하여, 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지한다.
여기서, 자기장의 패턴이란 포인팅 장치(210)에 의하여 발생되는 자기장의 크기의 형태를 말한다. 자기장의 변화량을 전자기 유도 현상에 의하여 유도되는 전류의 크기를 통하여 감지할 수 있으므로, 포인팅 감지부(220)에 유도되는 전류의 크기부터 자기장의 패턴을 얻을 수 있다.
도 3은 전자기 유도 현상을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 포인팅 장치를 N이라고 표시할 때, N이 자기장을 띄는 코일에 소정의 거리 이상으로 가깝게 근접하거나, 소정의 거리 내에서 이동을 하는 경우에는 코일에 일시적으로 전류가 흐르게 된다. 이와 같이 자기장 내에서의 이동에 의하여 일시적으로 전류가 흐르는 현상을 전자기 유도 현상이라고 한다.
도 4는 본 발명에 따른 자기장의 패턴을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 2개의 영구 자석으로 구성된 제1 포인팅 장치(410)와 3개의 영구 자석으로 구성된 제2 포인팅 장치(420)가 도시되어 있다.
제1 포인팅 장치(410)와 제2 포인팅 장치(420)의 하단에는 각각의 포인팅 장치(410, 420)가 포인팅 감지부(220)에 접근할 때 또는 포인팅 감지부(220) 상에서 이동할 때 발생시키는 자기장의 변화에 의하여 유도된 전류의 크기의 형태가 x축 방향에 대하여 도시되어 있다. 또한, 제1 포인팅 장치(410)와 제2 포인팅 장치(420)의 좌측단에는 각각의 포인팅 장치(410, 420)가 발생시키는 자기장의 변화에 의하여 유도된 전류의 크기의 형태가 y축 방향에 대하여 도시되어 있다.
이와 같이, 각각의 포인팅 장치(410, 420)가 어떻게 구성되어 있는지에 따라서 전류의 크기의 형태가 달라지는데, 이와 같이 전류의 크기의 형태를 통하여 자기장의 패턴을 알 수 있게 되는 것이다.
이와 같이, 발생시키는 자기장의 패턴이 달라지도록 각각의 포인팅 장치(410, 420)를 구성함으로써, 복수개의 포인팅 장치를 구분할 수 있게 된다.
또한, 복수개의 포인팅 장치는 자기장의 패턴의 변화 주기에 기초하여 구분될 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 복수개의 포인팅 장치의 구분 방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 포인팅 장치(510, 520)는 복수의 전자석이 제 1 포인팅 장치 및 제 2 포인팅 장치로서 결합된 형태의 포인팅 장치이다. 좌측의 경우(510)에는 전자석이 발생하는 자기장에 변화가 없는 경우이고, 우측의 경우(520)에는 제 2 포인팅 장치가 발생하는 자기장에 변화가 있는 경우이다. 이 경우에 각각의 포인팅 장치의 하단에 도시된 전류의 크기의 형태를 볼 때, 자기장의 패턴이 달라진 것을 알 수 있다. 본 발명은 주기적으로 전자석의 자기장 발생을 제어하여, 자기장의 패턴의 변화 주기에 따라 복수개의 포인팅 장치를 구분하는 것이다. 예컨대, 포인팅 장치 1이 5초에 한 번씩 전자석의 자기장 발생을 제어하고, 포인팅 장치 2가 1초에 한 번씩 전자석의 자기장 발생을 제어한다면, 포인팅 장치 1과 포인팅 장치 2는 각각 다른 포인팅 장치로 감지되고, 각각의 포인팅 장치로부터의 포인팅을 구별할 수 있게 된다.
상기까지는 포인팅 장치를 구별하는 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는 포인팅 장치의 위치 및 회전을 감지하는 방법에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 포인팅 감지부의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 포인팅 감지부는 수평 감지부(610), 수직 감지부(620) 및 통합 감지부(630)를 포함한다.
수평 감지부(610)는 포인팅 장치에서 발생되는 X축 방향의 자기장을 감지한다.
수직 감지부(620)는 포인팅 장치에서 발생되는 Y축 방향의 자기장을 감지한다.
통합 감지부(630)는 수평 감지부(610) 및 수직 감지부(620)에서 감지된 자기장을 이용하여 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지한다.
도 7은 본 발명에 다른 수평 감지부 및 수직 감지부의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 수평 감지부(610) 및 수직 감지부(620)는 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일로 구성되어 있다.
통합 감지부(630)는 수평 감지부(610) 및 수직 감지부(620)에 유도된 전류의 크기가 가장 큰 위치를 포인팅 장치의 위치로 감지하게 된다.
예컨대, 수평 감지부(610)에서
Figure 112012049144975-pat00001
이라는 좌표에 대응하는 코일에 유도된 전류의 크기가 가장 크고, 수직 감지부(620)에서
Figure 112012049144975-pat00002
이라는 좌표에 대응하는 코일에 유도된 전류의 크기가 가장 크다면, 포인팅 장치의 위치는
Figure 112012049144975-pat00003
이 되는 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 수평 감지부 및 수직 감지부 설치의 일실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 8은 LCD 디스플레이 장치에 수평 감지부 및 수직 감지부를 설치하는 방법을 도시한 것으로 LCD 패널(810) 밑에 수평 감지부(820)와 수직 감지부(830)를 포개서 설치하게 된다. 이와 같은 수평 감지부(820)와 수직 감지부(830)의 크기와 부피가 크지 않기 때문에, 기존의 LCD 디스플레이 장치의 구성에 변화를 주지 않고도 손쉽게 설치가 가능하다.
도 9는 본 발명에 따른 포인팅 감지부가 회전 방향을 감지하는 방법의 일시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 9는 포인팅 장치가 시계 방향으로 회전한 경우를 도시한 도면이다.
각각의 포인팅 장치가 발생시키는 자기장을 지속적으로 변화하여 포인팅 감지부에 유도 전류를 발생시킬 때, 회전하기 전의 포인팅 장치(510) 및 회전한 후의 포인팅 장치(520)의 자기장의 패턴이 각각의 포인팅 장치(510, 520)의 하단에 도시되어 있다. 도 9에서 보는 것과 같이 하나의 포인팅 장치이지만 포인팅 장치에 의해 유도된 전류로부터 얻어진 자기장의 패턴이 달라진 것을 알 수 있다. 포인팅 감지부(120)는 이와 같이 변화되는 자기장의 패턴에 기초하여, 회전 여부 및 회전의 방향을 감지하게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 포인팅 감지부가 회전 방향을 감지하는 방법의 제 2실시예를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 영구 자석과 전자석이 결합되어 구성된 포인팅 장치가 회전하는 과정이 도시되어 있는데, 1010 단계에서는 전자석이 자기장을 발생시키지만, 1020 단계에서는 전자석이 자기장을 발생시키지 않고, 1030 단계에서는 전자석이 자기장을 다시 발생시키게 된다.
이와 같이 전자석에 의한 자기장의 발생 여부에 따라 주기적으로 변화되는 자기장의 패턴에 기초하여, 포인팅 감지부(120)는 회전 방향을 감지할 수 있다.
예컨대, 도 10에서는 중앙의 영구 자석을 중심으로 우측 위치에서 전자석에서 발생시키는 자기장이 점멸되므로, 포인팅 감지부(120)는 포인팅 장치가 시계 방향으로 회전하고 있는 것으로 감지하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 포인팅 감지부(120)는 포인팅 장치(110)에서 발생되는 자기장을 감지하는 복수개의 유닛셀로 구성될 수도 있다.
도 11은 본 발명에 따른 포인팅 감지부의 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 포인팅 감지부는 셀부(1110) 및 통합 감지부(1120)를 포함한다.
셀부(1110)는 포인팅 장치(110)에서 발생되는 자기장을 감지하는 복수개의 유닛 셀(unit cell)을 포함한다.
각각의 유닛 셀은 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도 되는 코일로 구성될 수 있다.
통합 감지부(1120)는 셀부의 복수개의 유닛 셀 중에서 가장 큰 전류가 유도된 유닛 셀의 위치를 포인팅 장치(110)의 위치로 감지한다.
도 12는 본 발명에 따른 셀부의 일실시예를 도시한 도면이다.
도 12에는, 9개의 유닛 셀로 구성된 셀부가 도시되어 있다.
도 12에서, 포인팅 장치
Figure 112007011933244-pat00004
이 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00005
에 접근하게 되면 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00006
뿐만 아니라, 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00007
,
Figure 112007011933244-pat00008
에도 전류가 유도된다. 이는, 자기장이 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00009
Figure 112007011933244-pat00010
에도 영향을 미치기 때문이다.
통합 감지부(1120)는 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00011
,
Figure 112007011933244-pat00012
Figure 112007011933244-pat00013
중에서 유도된 전류의 크기가 가장 큰 유닛 셀의 위치를 포인팅 장치
Figure 112007011933244-pat00014
의 위치로 감지한다. 도 12의 경우에는 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00015
에서 유도된 전류가 가장 크게 되고, 따라서 포인팅 장치 N 은 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00016
에 위치하는 것으로 감지된다.
또한, 유닛 셀은 포인팅 장치(110)에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여 눌려지게 되는 자기장을 띄는 버튼으로 구성될 수도 있다.
예컨대, 포인팅 장치가
Figure 112007011933244-pat00017
극을 띄는 경우에 유닛 셀을
Figure 112007011933244-pat00018
극을 띄는 버튼으로 구성하게 되면, 그 포인팅 장치(110)에 근접한 위치에 있는 유닛 셀이 눌려지게 된다.
도 12의 경우에는,
Figure 112007011933244-pat00019
극을 가지는 포인팅 장치
Figure 112007011933244-pat00020
Figure 112007011933244-pat00021
극을 가지는 버튼인 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00022
에 접근하면, 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00023
가 눌리게 된다. 이와 같이, 유닛 셀이 자기장을 띄는 버튼으로 구성되게 되면, 포인팅 장치
Figure 112007011933244-pat00024
에 의해 눌려지는 하나의 유닛 셀만이 포인팅 장치
Figure 112007011933244-pat00025
의 영향을 받게 되고, 다른 유닛 셀은 영향을 받지 않는다.
이 경우에 통합 감지부(1120)는 눌려지는 버튼의 위치를 포인팅 장치의 위치로 감지하게 된다. 따라서, 도 12에서는 포인팅 장치 N은 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00026
에 위치하는 것으로 감지된다.
또한, 유닛 셀은 포인팅 장치에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여
눌려지는 강도를 유닛 셀의 각각의 영역에서 감지하는 압력 센서로 구성될 수 있 다.
이와 같은 경우는 각각의 유닛 셀의 크기가 큰 경우인데, 하나의 유닛 셀이 눌려진 경우에도, 눌려진 유닛 셀에서 어느 위치가 눌려졌는지를 판단하여, 위치를 감지하는 것이다.
예컨대, 도 12에서 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00027
가 눌려졌다고 감지된 경우에, 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00028
에서 어느 영역이 눌려졌는지를 판단하여, 보다 구체적인 위치를 감지하게 된다.
이와 같은 경우에 통합 감지부는 유닛 셀의 영역 중에서 눌려지는 강도가 가장 큰 영역의 위치를 포인팅 장치의 위치로 감지하게 된다.
예컨대, 도 12에서 통합 감지부는 유닛 셀
Figure 112007011933244-pat00029
가 눌려졌다고 감지된 경우에도, 유닛 셀의 서브 셀
Figure 112007011933244-pat00030
,
Figure 112007011933244-pat00031
,
Figure 112007011933244-pat00032
Figure 112007011933244-pat00033
중에 어느 서브 셀에서 눌린 강도가 가장 큰지를 판단하여, 눌린 강도가 가장 큰 서브 셀을 포인팅 장치의 위치로 감지할 수 있다. 예컨대, 눌린 강도가 서브 셀
Figure 112007011933244-pat00034
에서 가장 크다면 통합 감지부는 포인팅 장치의 위치를 서브 셀
Figure 112007011933244-pat00035
로 감지한다.
한편, 셀부를 구성하는 유닛 셀의 개수는 상기 예의 9개에 한정되지 않고, 구현예에 따라서 더 많거나 적은 개수의 유닛 셀로 구성될 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 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.
본 발명은 자기장을 발생시키는 적어도 하나 이상의 포인팅 장치가 이동 또는 회전하면, 그 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지함으로써, 자기장을 띄지 않는 다른 물체의 간섭 없이 다중 포인팅을 제공하는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 자기장을 이용한 다중 포인팅 시스템에 있어서,
    영구자석 및 전자석 중 적어도 하나를 포함하여 자기장을 발생시키는 포인팅 장치; 및
    상기 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 포인팅 감지부를 포함하고,
    상기 포인팅 감지부는
    상기 포인팅 장치가 복수개인 경우에는 상기 포인팅 장치가 발생시키는 자기장의 패턴 또는 상기 자기장의 패턴의 변화 주기에 기초하여, 상기 복수개의 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 구분하여 감지하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 포인팅 감지부는
    상기 포인팅 장치에서 발생되는 X축 방향의 자기장을 감지하는 수평 감지부;
    상기 포인팅 장치에서 발생되는 Y축 방향의 자기장을 감지하는 수직 감지부; 및
    상기 수평 감지부 및 상기 수직 감지부에서 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 통합 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수평 감지부 및 상기 수직 감지부는 상기 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일로 구성되고,
    상기 통합 감지부는 상기 코일에 유도되는 전류의 위치에 따른 크기의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태를 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 통합 감지부는
    상기 전류의 크기가 가장 큰 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 포인팅 감지부는
    상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장을 감지하는 복수개의 유닛 셀(unit cell)을 포함하는 셀부; 및
    상기 셀부에서 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 통합 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일로 구성되고,
    상기 통합 감지부는 상기 복수개의 유닛 셀 중에서 가장 큰 전류가 유도된 유닛 셀의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여 눌려지게 되는 자기장을 띄는 버튼으로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 눌려지는 버튼의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 유닛 셀은 상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장과의 척력에 의하여 눌려지는 강도를 상기 유닛 셀의 각각의 영역에서 감지하는 압력 센서로 구성되고, 상기 통합 감지부는 상기 유닛 셀의 영역 중에서 상기 눌려지는 강도가 가장 큰 영역의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 포인팅 장치는 펜 또는 퍽(puck)의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 시스템.
  11. 자기장을 이용한 다중 포인팅 방법에 있어서,
    자기장을 발생시키는 적어도 하나 이상의 포인팅 장치가 이동 또는 회전하는 단계; 및
    상기 포인팅 장치에 의하여 발생하는 자기장의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태에 기초하여, 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계를 포함고,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 포인팅 장치가 복수개인 경우에는 상기 포인팅 장치가 발생시키는 자기장의 패턴 또는 상기 자기장의 패턴의 변화 주기에 기초하여, 상기 복수개의 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 구분하여 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 포인팅 장치에서 발생되는 X축 방향 및 Y축 방향의 자기장을 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 포인팅 장치가 소정의 거리 이내에 근접하게 되면 전류가 유도되는 코일에 유도되는 전류의 위치에 따른 크기의 패턴 및 상기 패턴의 변화 형태를 이용하여 자기장을 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 전류의 크기가 가장 큰 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 포인팅 장치에서 발생되는 자기장을 감지하는 복수개의 유닛 셀(unit cell)에서 감지된 자기장을 이용하여 상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 및 회전 방향을 감지하는 단계는
    상기 복수개의 유닛 셀 중에서 가장 큰 전류가 유도된 유닛 셀의 위치를 상기 포인팅 장치의 위치로 감지하는 것을 특징으로 하는 다중 포인팅 방법.
  18. 제11항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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