KR101328563B1 - 3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법 - Google Patents

3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법 Download PDF

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Abstract

3차원 인터랙션 장치가 개시된다. 상기 3차원 인터랙션 장치는, 자성 물질이 이동할 수 있는 내부 공간을 포함하는 하우징, 각각이 상기 내부 공간에 자기장을 생성하기 위한 다수의 코일들, 및 상기 다수의 코일들 각각을 제어하기 위한 다수의 제어 신호들을 생성하는 제어부를 포함한다.

Description

3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법{THREE DIMENSIONAL INTERACTION DEVICE AND METHOD OF DISPLAYING AND DETERMINING USING THE SAME}
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 3차원 인터랙션 장치에 관한 것으로, 특히 자기장을 생성하여 자성 물질을 이동시킴으로써, 3차원 형상을 구현하거나, 사용자에 의한 상기 자성 물질의 형상 변화를 감지하여 3차원 형상 정보를 생성할 수 있는 3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법에 관한 것이다.
최근 들어 사용자와 기기 사이의 인터랙션(interaction)의 중요성이 대두되면서 기존과 다른 방법으로 인터랙션하는 새로운 방법 및 인터페이스 기술들이 개발되고 있다.
사용자 인터랙션 및/또는 인터페이스 기술은, 사용자의 제스처에 대응하는 정보를 입력하기 위한 사용자 제스처 입력 기술과 디지털 정보를 상기 사용자가 인식할 수 있는 형태로 표현해 주는 출력 기술로 나눌 수 있다.
상기 사용자 제스처 입력 기술은 주로 가상 입력이라는 형태로 많이 알려져 있다. 상기 사용자 제스처 입력 기술은 상기 사용자의 동작, 시선, 또는 바람 등을 이용하여 상기 사용자의 입력을 수행한다. 예컨대, 상기 사용자 제스처 입력 기술은, 카메라를 기반으로 상기 사용자의 움직임을 인식 및/또는 디지털화하거나 특수한 장갑이나 장치를 이용하여 상기 사용자의 제스처 또는 입김 등을 인식할 수 있다.
상기 사용자 정보 출력 기술은, GUI(graphic user interface)로 대표되는 기술로서 최근의 OUI(organic user interface)까지 주로 사용자가 시각을 통해 정보를 인식할 수 있는 기술이다. 최근에는 새로운 형태의 정보 표시 방법으로서 다양한 방법들이 논의되고 있으나 아직까지 기존의 GUI환경을 벗어나고 있지 못하고 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 사용자가 보는 것만으로 만족해야 했던 종래의 사용자 정보 출력 장치 기술의 문제점을 해결하여, 사용자가 보는 동시에 촉감을 통하여 느낄 수 있도록 3차원 형상을 구현하거나 구현된 3차원 형상을 인식할 수 있는 3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 3차원 인터랙션 장치는, 자성 물질이 이동할 수 있는 내부 공간을 포함하는 하우징, 각각이 상기 내부 공간에 자기장을 생성하기 위한 다수의 코일들, 상기 다수의 코일들 각각을 제어하기 위한 다수의 제어 신호들을 생성하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 센싱부 및 제어 신호 발생부를 포함하고, 3차원 형상 입력 모드시, 상기 제어 신호 발생부는 상기 다수의 코일들 중 다수의 제1 코일들 각각을 제어하기 위한 다수의 제1 제어 신호들을 출력하고, 상기 다수의 제1 코일들 각각은 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각에 응답하여 제1 자기장을 생성하고, 상기 센싱부는 상기 다수의 코일들 중 다수의 제2 코일들 각각에 유도된 유도 전류에 기초하여 상기 자성 물질의 배열 상태를 감지할 수 있다.
3차원 형상 출력 모드시, 상기 제어부는, 외부로부터 입력되는 3차원 형상 정보에 대응하는 다수의 제2 제어 신호들 각각을 상기 다수의 코일들 각각으로 출력하고, 상기 다수의 코일들 각각은 상기 다수의 제2 제어 신호들 각각에 대응하는 제2 자기장을 생성할 수 있다.
또한, 상기 다수의 제1 코일들은 상기 하우징의 일측면에 위치하고, 상기 다수의 제2 코일들은 상기 일측면의 반대 측면에 위치할 수 있다.
또한, 상기 3차원 인터랙션 장치는, 자기장 빔 쉐이핑을 이용하여 3차원 형상을 구현할 수 있다.
또한, 상기 자성 물질은 철가루, 페라이트(ferrite), 또는 자성 유체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 디스플레이 방법은, 3차원 인터랙션 장치를 이용하여, 다수의 제1 코일들 각각에 유도된 유도 전류에 기초하여 자성 물질의 배열 상태를 판단하는 단계 및 판단된 배열 상태를 변화시키기 위해 상기 제1 코일들을 포함하는 다수의 코일들 각각을 제어하기 위한 다수의 제1 제어 신호들 각각을 출력하는 단계를 포함한다.
상기 자성 물질의 배열 상태를 판단하는 단계는, 상기 다수의 코일들 중 다수의 제2 코일들을 이용하여 하우징의 내부 공간에 자기장을 생성하는 단계, 상기 제1 코일들 각각에 유도된 유도 전류를 측정하는 단계, 및 측정된 유도 전류에 기초하여 상기 배열 상태를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자성 물질은 철가루, 페라이트, 또는 자성 유체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 형상 정보 판단 방법은, 3차원 인터랙션 장치를 이용하여, 다수의 제1 코일들을 이용하여 하우징의 내부 공간에 자기장을 생성하는 단계, 다수의 제2 코일들 각각에 유도된 유도 전류를 측정하는 단계, 및 측정된 유도 전류에 기초하여 상기 내부 공간에 포함된 자성 물질의 배열 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 3차원 형상 정보 판단 방법은, 3차원 형상 정보 입력 명령을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 3차원 형상 정보 판단 방법은, 상기 자성 물질의 상기 배열 상태에 관한 정보를 포함하는 3차원 형상 정보를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 3차원 인터랙션 장치는 3차원 형상 정보에 포함된 3차원 형상을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 인터랙션 장치는 3차원 형상을 인식하여 상기 3차원 형상에 관한 정보를 출력할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 인터랙션 장치의 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제어부의 블럭도이다.
도 3은 도 1에 도시된 3차원 인터랙션 장치를 이용한 3차원 디스플레이 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 1에 도시된 3차원 인터랙션 장치를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 인터랙션 장치의 개략적인 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 3차원 인터랙션 장치(1)는 하우징(10), 다수의 코일들(30 및 32), 및 제어부(50)를 포함한다. 3차원 인터랙션 장치(1)는 외부로부터 입력되는 3차원 형상 정보(data1)를 수신하고, 3차원 형상 정보(data1)에 포함된 3차원 형상을 구현할 수 있다. 또한, 3차원 인터랙션 장치(1)는 사용자에 의한 자성 물질(3)의 이동 변화를 감지함으로써, 변화된 3차원 형상에 대한 정보인 3차원 형상 정보(data2)를 출력할 수 있다.
하우징(10)은 자성 물질(3)이 이동할 수 있는 내부 공간(12)을 포함한다. 자성 물질(3)은 하우징(10)의 내부 공간(12)에 생성되는 자기장에 의해 이동할 수 있다. 또한 자성 물질(3)은 사용자의 물리적인 힘에 의해 이동할 수도 있다. 즉, 자성 물질(3)은 자기력 또는 물리적인 힘에 의해 이동할 수 있고, 자성 물질(3)이 이동함에 따라 하우징(10)의 내부 공간(12)에는 3차원 형상이 구현될 수 있다.
자성 물질(3)은 철가루, 페라이트(ferrite), 또는 자성 유체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 자성 물질(3)은 자기장에 반응하여 물리적인 이동을 할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 또한 실시 예에 따라, 자성 물질(3)은 점성을 갖거나, 상기 점성을 갖지 않을 수 있다.
다수의 코일들(30 및 32) 각각은 다수의 제어 신호들 각각에 응답하여 상기 자기장을 생성할 수 있다. 상기 자기장은 하우징(10)의 내부 공간(12)상에 생성될 수 있다. 또한, 상기 다수의 제어 신호들 각각은 서로 다른 전류 레벨을 갖거나 동일한 전류 레벨을 가질 수 있다.
다수의 코일들(30 및 32)은 하우징(10)의 상측 및 하측에 구현될 수 있다. 즉, 다수의 코일들(30 및 32) 중 다수의 제1 코일들(30)은 하우징(10)의 상측에 구현될 수 있고, 다수의 코일들(30 및 32) 중 다수의 제2 코일들(32)은 하우징(10)의 하측에 구현될 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 다수의 코일들(30 및 32)은 하우징(10)의 양측에 구현된 다수의 코일들을 포함할 수도 있다.
다수의 코일들(30 및 32) 중 다수의 제1 코일들(30) 각각은 하우징(10)의 내부 공간(12) 상의 자기장 변화에 대응하는 유도 전류를 생성할 수 있다.
제어부(50)는 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 제어할 수 있는 다수의 제어 신호들을 생성할 수 있다. 즉, 제어부(50)는 상기 다수의 제어 신호들을 출력함으로써, 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 다수의 코일들(30 및 32) 각각은 상기 다수의 제어 신호들 각각에 응답하여 서로 다른 자기장을 발생할 수 있다.
본 명세서의 3차원 인터랙션 장치(1)라 함은, 3차원 형상에 관한 정보를 포함하는 데이터를 처리할 수 있는 데이터 처리 장치이다. 즉, 3차원 인터랙션 장치(1)는 외부로부터 수신한 데이터에 포함된 3차원 형상에 관한 정보를 기초로 상기 3차원 형상을 형성할 수 있다. 또한, 3차원 인터랙션 장치(1)는 사용자에 의해 형성되거나 변형된 3차원 형상의 배열 상태를 판단하고, 판단 결과를 출력할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제어부의 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제어부(50)는 센싱부(52), 제어 신호 발생부(54), 및 컨트롤러(56)를 포함한다.
센싱부(52)는 다수의 제1 코일들(30) 각각에 유도된 유도 전류를 감지하고, 감지된 유도 전류에 기초하여 자성 물질(3)의 배열 상태를 인식할 수 있다. 이를 위해, 다수의 제1 코일들(30) 각각은 센싱부(52)에 접속된다.
제어 신호 발생부(54) 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 제어하기 위한 다수의 제어 신호들을 발생할 수 있다. 이를 위해, 다수의 코일들(30 및 32) 각각은 제어 신호 발생부(54)에 접속된다.
또한, 3차원 형상 입력 모드시, 제어 신호 발생부(54)는 다수의 제2 코일들(32) 각각을 제어하기 위한 다수의 제1 제어 신호들 각각을 출력할 수 있다. 이때, 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각은 동일한 전류 레벨을 갖는 동일한 신호일 수 있다. 다수의 제2 코일들 각각은 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각에 응답하여 제1 자기장을 생성할 수 있다.
상기 3차원 형상 입력 모드는, 자성 물질(3)의 배열 상태로 인한 3차원 형상 정보(data2)를 얻기 위한 모드이다. 이때, 상기 제1 자기장으로 인해, 자성 물질(3)의 배열 상태는 변형되거나 변경되지 않는다. 즉, 상기 제1 자기장의 크기는 자성 물질(3)을 이동시키지 않을 만큼 작을 수 있다.
3차원 형상 출력 모드시, 제어 신호 발생부(54)는 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 제어하기 위한 다수의 제2 제어 신호들 각각을 출력할 수 있다. 상기 다수의 제2 제어 신호들 각각은 서로 다른 전류 레벨을 가질 수 있다. 다수의 코일들(30 및 32) 각각은 상기 다수의 제2 제어 신호들 각각에 응답하여 제2 자기장을 생성할 수 있다.
상기 3차원 형상 출력 모드는, 자성 물질(3)을 이동시킴으로써, 외부로부터 입력된 3차원 형상 정보(data1)에 대응하는 3차원 형상을 구현하기 위한 모드이다.
컨트롤러(56)는 센싱부(52) 및 제어 신호 발생부(50)의 동작을 제어할 수 있다. 컨트롤러(56)은 센싱부(52)의 출력 신호, 즉 3차원 형상 정보를 수신하고, 수신된 3차원 형상 정보(data2)를 외부로 전송할 수 있다.
또한, 컨트롤러(56)는 외부로부터 입력된 3차원 형상 정보(data1)를 수신하고, 3차원 형상 정보(data1)에 대응하는 3차원 형상을 구현하기 위해 센싱부(52) 및 제어 신호 발생부(54)를 제어할 수 있다. 상기 3차원 형상은 자기장 빔 쉐이핑을 이용하여 구현될 수 있다. 상기 자기장 빔 쉐이핑은 자기장을 이용한 빔 쉐이핑(beam shaping)을 의미한다.
도 3은 도 1에 도시된 3차원 인터랙션 장치를 이용한 3차원 디스플레이 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 3차원 인터랙션 장치(1)는 외부로부터 3차원 형상 정보(data1)를 수신한다(S10). 이때, 3차원 인터랙션 장치(1)는 상기 외부로부터 3차원 형상 정보(data1)에 포함된 3차원 형상의 구현 명령을 3차원 형상 정보(data1)와 함께 수신할 수 있다.
즉, 제어부(50)에 포함된 컨트롤러(56)는 3차원 형상 정보(data1) 및 상기 3차원 형상의 상기 구현 명령을 수신할 수 있다. 예컨대, 3차원 형상 정보(data1)는 공중에 띄워진 3개의 풍선의 입체 형상에 관한 정보일 수 있다.
3차원 인터랙션 장치(1)는 자성 물질(3)의 배열 상태를 판단한다(S30). 구체적으로, 제어 신호 발생부(54)는, 컨트롤러(56)의 제어 하에 다수의 제2 코일들(32) 각각을 제어하기 위한 다수의 제1 제어 신호들 각각을 출력한다.
다수의 제2 코일들(32) 각각은 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각에 응답하여 제1 자기장을 생성할 수 있다. 여기서 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각은 동일한 신호일 수 있다. 즉, 다수의 제2 코일들(32) 각각은 동일한 크기를 갖는 제1 자기장을 생성할 수 있다.
상기 제1 자기장은 자성 물질(3)의 배열 상태에 따라 다수의 제1 코일들(30) 각각으로 다르게 전달된다. 즉, 다수의 제1 코일들(30) 각각에 유도되는 유도 전류의 크기는 서로 다른 값을 가질 수 있다.
센싱부(52)는, 다수의 제1 코일들(30) 각각에 유도되는 상기 유도 전류를 감지하여 자성 물질(3)의 배열 상태를 판단할 수 있다. 센싱부(52)는 자성 물질(3)의 상기 배열 상태에 관한 정보를 포함하는 3차원 형상 정보를 출력할 수 있다.
컨트롤러(56)는 센싱부(52)의 출력 신호를 수신하고, 제어 신호 발생부(54)를 제어함으로써 자성 물질(3)의 배열 상태를 변경할 수 있다.
제어 신호 발생부(54)는, 컨트롤러(56)의 제어 하에 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 제어하기 위한 다수의 제2 제어 신호들 각각을 출력한다(S50). 즉, 다수의 코일들(30 및 32) 각각은 상기 다수의 제2 제어 신호들 각각에 응답하여 제2 자기장을 생성할 수 있다. 이때, 다수의 제2 제어 신호들 각각은 서로 다른 전류 레벨을 가질 수 있다. 따라서, 제어 신호 발생부(54)는 다수의 코일들(30 및 32) 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
하우징(10) 내부에 형성된 상기 제2 자기장은 반복적으로 발생하거나 또는 변화할 수 있다. 하우징(10) 내부에 상기 제2 자기장이 형성됨에 따라, 자성 물질(3)은 상기 제2 자기장에 응답하여 이동할 수 있다.
예컨대, 제어 신호 발생부(54)는, 우선 다수의 코일들(30 및 32) 중 3개의 그룹을 지정하여 자기장을 생성할 수 있다. 자성 물질(3)이 한곳에 모여 있는 경우, 제어 신호 발생부(54)는 자성 물질(3)을 분리시키기 위해 자성 물질(3)에 근접한 두 개의 코일을 제어하여 자기장을 생성시켜 자성 물질(3)을 두 덩어리로 분리할 수 있다.
결국, 3차원 인터랙션 장치(1)는 상기 S30 및 상기 S50 단계를 반복적으로 수행함으로써, 3차원 형상 정보(data1)에 대응하는 3차원 형상을 형성할 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 3차원 인터랙션 장치를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1, 도 2, 및 도 4를 참조하면, 3차원 인터랙션 장치(1)는 외부로부터 3차원 형상 정보의 입력 명령을 수신할 수 있다(S100). 즉, 컨트롤러(56)는 상기 입력 명령을 수신할 수 있다.
제어 신호 발생부(54)는, 컨트롤러(56)의 제어 하에, 다수의 제2 코일들(32) 각각으로 다수의 제1 제어 신호들 각각을 출력할 수 있다. 다수의 제2 코일들(32) 각각은 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각에 응답하여 제1 자기장을 생성할 수 있다(S300). 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각은 동일한 전류 레벨을 가질 수 있고, 상기 다수의 제2 코일들(32) 각각이 생성한 상기 제1 자기장의 세기는 동일할 수 있다. 이때, 상기 제1 자기장으로 인해, 자성 물질(3)의 배열 상태는 변형되거나 변경되지 않는다. 즉, 상기 제1 자기장의 크기는 자성 물질(3)을 이동시키지 않을 만큼 작을 수 있다.
상기 제1 자기장은 자성 물질(3)의 배열 상태에 따라 다수의 제1 코일들(30) 각각으로 다르게 전달된다. 즉, 다수의 제1 코일들(30) 각각에 유도되는 유도 전류의 크기는 서로 다른 값을 가질 수 있다.
센싱부(52)는, 다수의 제1 코일들(30) 각각에 유도되는 상기 유도 전류를 측정할 수 있다(S500). 또한, 센싱부(52)는 측정된 유도 전류에 기초하여 자성 물질(3)의 배열 상태를 결정할 수 있다(S700). 센싱부(52)는 결정된 배열 상태에 관한 정보를 포함하는 3차원 형상 정보를 출력할 수 있다.
컨트롤러(56)는 센싱부(52)의 출력 신호를 수신하고, 자성 물질(3)의 배열 상태에 관한 정보를 포함하는 3차원 형상 정보(data2)를 외부로 출력할 수 있다(S900).
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1 : 3차원 인터랙션 장치
3 : 자성 물질
10 : 하우징
12 : 내부 공간
30 : 다수의 제1 코일들
32 : 다수의 제2 코일들
50 : 제어부
52 : 센싱부
54 : 제어 신호 발생부
56 : 컨트롤러

Claims (8)

  1. 자성 물질이 이동할 수 있는 내부 공간을 포함하는 하우징;
    각각이, 상기 자성 물질의 배열 상태를 변형시킬 수 있는 자기장을 상기 내부 공간에 생성하기 위한 다수의 코일들; 및
    상기 다수의 코일들 각각을 제어하여 상기 자기장을 변화시키기 위해, 서로 다른 전류 레벨을 갖는 다수의 제어 신호들 각각을 상기 다수의 코일들 각각으로 전송하는 제어부를 포함하는 3차원 인터랙션 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 센싱부 및 제어 신호 발생부를 포함하고,
    3차원 형상 입력 모드시,
    상기 제어 신호 발생부는 상기 다수의 코일들 중 다수의 제1 코일들 각각을 제어하기 위한 다수의 제1 제어 신호들을 출력하고,
    상기 다수의 제1 코일들 각각은 상기 다수의 제1 제어 신호들 각각에 응답하여 제1 자기장을 생성하고,
    상기 센싱부는 상기 다수의 코일들 중 다수의 제2 코일들 각각에 유도된 유도 전류에 기초하여 상기 자성 물질의 상기 배열 상태를 감지하는 3차원 인터랙션 장치.
  3. 제1항에 있어서, 3차원 형상 출력 모드시,
    상기 제어부는, 외부로부터 입력되는 3차원 형상 정보에 대응하는 다수의 제2 제어 신호들 각각을 상기 다수의 코일들 각각으로 출력하고,
    상기 다수의 코일들 각각은 상기 다수의 제2 제어 신호들 각각에 대응하는 제2 자기장을 생성하는 3차원 인터랙션 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 제1 코일들은 상기 하우징의 일측면에 위치하고,
    상기 다수의 제2 코일들은 상기 일측면의 반대 측면에 위치하는 3차원 인터랙션 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 3차원 인터랙션 장치는,
    자기장 빔 쉐이핑을 이용하여 3차원 형상을 형성하는 3차원 인터랙션 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 3차원 인터랙션 장치를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법에 있어서,
    다수의 제1 코일들을 이용하여 하우징의 내부 공간에 자기장을 생성하는 단계;
    다수의 제2 코일들 각각에 유도된 유도 전류를 측정하는 단계; 및
    측정된 유도 전류에 기초하여 상기 내부 공간에 포함된 자성 물질의 배열 상태를 판단하는 단계를 포함하는 3차원 형상 정보 판단 방법.
KR1020110071786A 2011-01-13 2011-07-20 3차원 인터랙션 장치, 이를 이용한 3차원 디스플레이 방법, 및 이를 이용한 3차원 형상 정보 판단 방법 KR101328563B1 (ko)

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