KR101575990B1 - 스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법에 관한 것으로, 스마트 센싱 보드는 변위체에 대향하여 이격되게 설치되는 감지본체; 상기 감지본체에 설치되어 상기 변위체의 복수의 영역에서의 변위되는 동작을 감지하는 복수의 동작감지센서; 상기 동작감지센서에 의해 감지되는 값의 변화에 기초하여 상기 복수의 영역중 적어도 어느 하나 이상의 영역을 동작발생영역으로 판단하는 제어부를 포함한다. 본 발명에 따른 동작 감지 방법은, (a) 에어보드의 발판에 구획된 복수의 영역에 각각 배치된 복수의 동작감지센서를 초기화 하는 단계; (b)상기 발판의 변위를 검출하도록 상기 발판에 인가되는 하중을 감지하는 동작감지모드로 전환하는 단계; (c) 상기 동작감지모드에서 상기 복수의 동작감지센서에 의해 감지된 측정값을 검출하는 단계; (d) 상기 측정값의 변화율에 기초하여 상기 에어보드 상의 하중의 인가여부를 검출하고, 상기 에어보드의 상태를 검출하는 단계; (e) 상기 복수의 동작감지센서의 값을 표본화하여 하중의 발생 위치가 도출된 테이블에 기초하여, 상기 동작감지모드에서 감지된 상기 복수의 동작감지센서로부터의 측정값에 대응하는 하중의 발생 위치를 검출하는 단계를 포함한다. 이에 따라 사용자의 조작에 따른 변위를 이용하여 콘텐츠를 이용하기 위한 입력신호를 효과적으로 생성할 수 있다.

Description

스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법 {METHOD AND APPARATUS OF DETECTING MOTION FOR SMART SENSING BOARD}

본 발명은 스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어보드 상에서 사용자의 조작에 따른 변위를 이용하여 콘텐츠를 이용하기 위한 입력신호를 용이하고 정확하게 생성하기 위한 스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법에 관한 것이다.

근래에 들어 전세계적으로 고령화 사회에 접어들기 시작하면서 건강은 중요한 삶의 조건으로 인식되고 있다. 해외 선진국에서는 이미 레저 및 스포츠 용품 시장이 거대한 산업을 형성하고 있으며, 가상 현실 게임 기술을 스포츠 운동 기구에 접합하는 엑서게임(Exergame) 및 스포테인먼트(sportainment) 제품은 지속적인 성장을 거듭하고 있으며 가정에 이르기 까지 보급이 본격화되고 있다. 국내에서도 주5일 근무가 정착되면서 가족 단위 중심의 여가 문화에 대한 니즈가 높아지고 있다.

한편으로, 손을 이용한 입력이 어려운 사회적 약자의 경우, 컴퓨터 등의 입력을 위해 발을 이용한 입력 장치가 제안되고 있다.

대한민국공개특허 1998-065783(발의 움직임에 의한 키입력 기능을 갖는 컴퓨터 시스템)에는 발의 움직임을 감지하여 좌표값을 출력시키는 형태로 발의 움직임을 통한 입력을 실시하는 기술을 제안하고 있다.

상기와 같은 선행기술 방식에서는 눌러진 키에 대한 코드를 수신하여 데이터를 생성하는 방식으로 이용됨에 따라 각각의 키에 대한 코드가 마련되었다.

이를 적용하여 발을 이용한 스포테인먼트 제품을 만들경우, 각각의 버튼 또는 영역마다 압전소자를 설치하고, 가압될 때 압전소자에서 신호를 생성하는 콘텐츠를 제어하기 위한 입력신호로 이용하는 형태로 실시될 수 밖에 없는 실정이다.

다수의 센서가 이용될 때, 제품의 설계에 따른 단가의 상승이 불가피하므로, 센서의 개수를 최소화하여 처리속도를 개선하고, 사용자의 의도에 맞는 입력신호를 생성할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서 동작감지센서의 사용되는 개수를 최소화 하면서 에어보드 상에서 사용자의 상태와 위치를 용이하고 정확하게 감지하여 사용자의 의도에 맞는 입력신호를 생성할 수 있는 스마트 센싱 보드 및 스마트 센싱 보드의 동작 감지 방법을 제공하는 데에 목적이 있다.

또한, 스마트 센싱보드(100)를 여가생활 등의 다양한 콘텐츠에 적용할 수 있는 스포테인먼트 제품을 제공하는 데에 또다른 목적이 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라 변위체에 대향하여 이격되게 설치되는 감지본체; 상기 감지본체에 설치되어 상기 변위체의 복수의 영역에서의 변위되는 동작을 감지하는 복수의 동작감지센서; 상기 동작감지센서에 의해 감지되는 값의 변화에 기초하여 상기 복수의 영역중 적어도 어느 하나 이상의 영역을 동작발생영역으로 판단하는 제어부를 포함하는 스마트 센싱보드에 의해 달성된다.

여기서, 상기 제어부는 상기 동작발생영역에 대응하여 매칭된 입력신호를 더 생성하여 출력할 수 있다.

또한, 상기 변위체는 단일의 평판으로 형성되어 하중의 인가되는 위치에 따라 기울기가 변위되는 발판으로 마련될 수 있다.

여기서, 상기 발판의 변위에 따라 감지된 상기 복수의 동작감지센서의 값을 표본화하여 하중의 발생 위치가 도출된 테이블이 저장된 저장부를 더 포함하며; 기 제어부는 상기 테이블을 참조하여 상기 동작발생영역을 판단할 수 있다.

또한, 상기 발판은 상,하,좌,우,중앙, 상기 중앙으로부터 4방향의 대각선 위치의 영역으로 구획되고, 상기 동작감지센서는 상기 발판의 형상에 대응하여 형성되는 상기 감지본체의 상,하,좌,우,중앙에 설치될 수 있다.

본 발명의 에어보드상에 하중이 인가된 동작을 감지하는 동작 감지 방법에 있어서, 에어보드의 발판에 구획된 복수의 영역에 각각 배치된 복수의 동작감지센서를 초기화 하는 단계; 상기 발판의 변위를 검출하도록 상기 발판에 인가되는 하중을 감지하는 동작감지모드로 전환하는 단계; 상기 측정값의 변화율에 기초하여 상기 에어보드 상의 하중의 인가여부를 검출하고, 상기 에어보드의 상태를 검출하는 단계; 상기 복수의 동작감지센서의 값을 표본화하여 하중의 발생 위치가 도출된 테이블에 기초하여, 상기 동작감지모드에서 감지된 상기 복수의 동작감지센서로부터의 측정값에 대응하는 하중의 발생 위치를 검출하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 (a)단계는 (a1) 상기 복수의 동작감지센서별로 기 설정된 시간동안의 초기상태에서 감지된 측정값을 산출하는 단계; (a2) 상기 측정값을 상기 복수의 감지센서에 대응하도록 각각의 초기값으로 설정하는 단계; (a3) 상기 복수의 동작감지센서에 대응하는 상기 초기값을 합산한 기준값을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 (d)단계는, 상기 (a3)단계의 기준값을 상기 (c)단계의 측정값과 비교하며 기 설정된 한계값 이상의 변화율을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 동작감지센서는 적외선센서로 마련되어 하중에 따라 변화하는 기울기를 시계열의 프레임마다 감지하며; 상기 (d1) 단계는 시계열로 연속된 프레임을 비교하는 단계를 포함하는 것도 가능하다.

본 발명에 따르면, 동작감지센서의 사용되는 개수를 최소화 하면서 에어보드 상에서 사용자의 상태와 위치를 용이하고 정확하게 감지하여 사용자의 의도에 맞는 입력신호를 생성할 수 있다.

동작감지센서의 개수를 최소화함에 따라 제품의 단가 절감에 따른 생산효율이 증대될 수 있고, 움직임을 감지하는 처리공정의 속도를 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 센싱보드의 이용을 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1의 스마트 센싱보드의 분해사시도를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감지본체의 구성을 나타낸 도면이고,
도 4는 적외선 센서를 이용한 변위 측정 원리를 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 동작 감지 방법에 따른 처리 과정을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 센싱보드의 이용을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 스마트 센싱보드의 분해사시도를 나타낸 도면이다. 도 1 및 2를 참조하여 설명하면 본 발명의 실시예에 따른 스마트 센싱보드(100)는 발을 이용하여 입력신호를 발생시킬 수 있는 에어보드형 장치에 적용된 것을 예로한다.

그리고, 스마트 센싱보드(100)는 디스플레이 장치(20)에 연결되어 디스플레이 장치(20)를 통해 출력되는 콘텐츠의 조작을 위한 입력장치로 이용된다. 스마트 센싱보드(100)는 디스플레이 장치(20)에 입력신호를 출력하도록 케이블을 통해 직접 연결될 수 있으며, 경우에 따라서는 스마트 센싱보드(100)가 콘솔(10)에 연결되어 입력신호를 전송하고, 콘솔(100)에서 연결된 디스플레이 장치(20)로 입력신호를 입력하는 방식이 이용될 수 있다. 여기서 콘솔(100)은 PC본체, 게임기 본체 뿐만 아니라 다양한 유무선 통신방식으로 입력신호를 디스플레이 장치(20)로 출력할 수 있는 기기를 의미한다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 스마트 센싱보드(100)는 변위체에 대향하여 이격되게 설치되는 감지본체(120)를 포함한다. 본 발명에서 변위체는 에어보드의 발판(110)을 실시예로 설명하기로 한다.

발판(110)은 대략 정사각의 판형으로 형성되어 있으며, 판형의 상부면에는 복수의 영역으로 구획되어 입력신호에 대응하는 도형이나 문자가 형성되어 있다. 본 발명의 실시예에서 발판(110)의 상부면에는 게임의 방향조작이 가능한 상,하,좌,우,중심 그리고 중심을 기점으로 4방향의 대각선 화살표가 표시된 것을 예로한다. 도 2에서는 중심과 총 8방향의 방향 표시를 대신하여 영역의 위치 설명이 용이하도록 #1 ~ #9 로 도시하였다.

여기서, 발판(110)은 상부면에 방향을 나타내도록 표식을 갖을 뿐 실질적으로 입력의 발생을 감지하거나 입력하는 수단이 구비된 것은 아니며, 후술할 감지본체(120)에 마련된 동작감지센서(140)에 의해 변위를 감지하여 입력하는 방식이 이용된다.

감지본체(120)는 발판(110)의 하단에 배치되어 발판(110)과 결합하고 스마트 센싱보드(100)의 외형을 이루게 된다. 그리고 감지본체(120)의 상부면에는 발판(110)의 상,하,좌,우,중앙에 대응하여 동작감지센서(140)가 배치된다. 본 실시예에 있어서, 동작감지센서는 상,하,좌,우,중앙에 대응하여 5개의 동작감지센서(140)가 배치되는 것을 예로하였으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 중앙부분의 좌우 2개의 동작감지 센서를 설치하는 것처럼 발판(110)의 구획되는 영역에 대응하여 다양하게 구성될 수 있음은 물론이다.

동작감지센서(140)는 감지본체(120)에 배치되어 발판(110)에 하중이 가해질 때, 변위에 따라 움직임의 정도를 감지한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감지본체(120)의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3 을 참조하여 설명하면 본 발명의 실시예에 따른 스마트 센싱보드(100)는 제어부(126)를 포함한다. 제어부(126)는 감지본체(120)에 마련된 PCB에 실장되는 형태로 마련될 수 있다. 그리고 PCB에는 5개의 동작 감지 센서로부터 감지되는 신호가 전송되게 연결된다.

제어부(126)는 PCB에 전송되는 감지신호를 하여 동작감지센서(140)에 의해 감지되는 값의 변화에 기초하여 복수의 영역중 적어도 어느 하나 이상의 영역을 동작발생영역으로 판단하게 된다.

즉 상,하,좌,우,중앙의 총 5개의 동작감지센서(140)를 이용하여 감지된 값에 따라 중앙과, 중앙을 기준으로 8방향으로의 변위를 검출할 수 있다.

이와 같은 구성에 따라 종래의 각각의 발판(110)의 구획된 영역마다 설치된 압전소자를 이용하여 하중이 인가될 때 접점되는 방식으로 입력을 감지하는 방식에 비해 동작감지센서(140)의 이용 개수를 최소화 하여 신호입력을 위한 움직임 위치를 검출할 수 있다.

그리고, 제어부(126)은 동작발생영역에 대응하여 매칭된 입력신호를 더 생성하여 출력시킴으로써 사용자의 의도에 따른 입력으로 콘텐츠를 이용하게 된다.

한편, 도 2를 재차 참조하면, 발판(110)과 감지본체(120)의 사이에 탄성부재(130)가 더 배치된다. 탄성부재(130)는 모서리가 둥근 정사각판의 형상을 갖는 발판(110)의 모서리 하단에 배치된다. 그리고 발판(110)에 대응하는 형상을 갖는 감지본체(120)의 모서리에 형성된 홈에 탄성부재(130)는 안착되는 결합구조를 갖는다.

탄성부재(130)는 주름관 형태로 이루어져 발판(110)에 하중이 가해질 때, 충격을 흡수하고, 발판(110)의 기울기를 형성시키게 된다. 물론, 탄성부재(130)는 탄성스프링 등으로 대체될 수 있다.

도 4는 적외선 센서를 이용한 변위 측정 원리를 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하여 설명하면, 동작감지센서(140)는 적외선을 송출하는 송출부(141)와, 대상으로부터 반사되어 되돌아온 적외선을 감지하는 감지부(142)로 구성된다. 송출부(141)을 통해 적외선이 조사되면 변위체의 상대적인 위치에 따라 감지부(142)에 수광되는 입사각은 상이한 값을 갖게 된다.

도 4의 (a)와(b)는 변위체 즉, 발판(110)과 동작감지센서(140)의 서로 다른 거리에 따라 서로다른 입사각(θ,θ')을 가짐을 보인다. 도 4의 (a)는 발판(110)과 동작감지센서(140)의 거리가 도 4의 (b)보다 먼 거리에 있는 상태를 나타내고 있는데, 발판(110)과의 거리가 멀수록 감지부(142)로 수광되는 입사각은 수직에 가까워지고, 발판(110)과 동작감지센서(140)의 거리가 가까워질 수록 입사각은 낮게 형성된다. 이와 같은 적외선 센서의 특성을 이용하여 입사각이 가장 낮은 값을 갖는 방향으로의 위치에 하중이 인가된 것으로 판단할 수 있게 된다.

즉, 동작감지센서(140)에 이용되는 적외선 센서는 5지점의 설치 위치에서 발판(110)에서 상대적 위칭 따라 감지부(142)로 수광되는 입사각도를 측정함으로써 각각의 적외선 센서의 수직면에 있는 발판(110)의 높이를 감지하여 발판(110)의 전체적인 기울기를 검출하게 된다.

여기서, 발판(110)은 판형으로 이루어 짐에 따라 하중이 중심에서 치우치게 발생할 때 발판(110) 전체에 기울임이 형성되고 각각의 적외선 센서에서 측정 되는 값은 발판(110)의 기울임 상태에 따라 상이한 위치에서 측정 되더라도 기울임 상태와 상호연관된 값을 갖게된다.

따라서, 발판(110)의 변위에 따라 5개 지점의 적외선 센서로부터의 측정값들을 표본화 하여 테이블로 마련하고, 테이블을 참조하여 감지된 기울임 값에 해당하는 하중 발생의 위치를 검출할 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서는 적외선 센서를 이용하는 것을 예로 하지만, 초음파 센서를 이용하여 발판(110)에 입사된 후, 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하여 발판(110)과 초음파 센서의 거리를 측정하는 방식도 이용될 수 있다.

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 동작 감지 방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 동작 감지 방법에 따른 처리 과정을 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하여 설명하면, 우선 복수의 동작감지센서(140)를 초기화 하는 단계(S510)를 갖는다. 동작감지센서(140)의 초기화 단계(S510)는 스마트 센싱보드(100)에 동작전원이 공급되거나, 입력장치로 이용하기 위하여 이용자에 의해 선택적으로 실시될 수 있다.

동작감지센서(140)의 초기화 단계(S510)에서는 복수의 동작감지센서(140)별로 기 설정된 시간동안의 초기상태에서 감지된 측정값을 산출하는 단계(S511)와, 측정값을 복수의 감지센서에 대응하도록 각각의 초기값으로 설정하는 단계(S512)와, 복수의 동작감지센서(140)에 대응하는 초기값을 합산한 기준값을 설정하는 단계(S513)을 포함한다.

보다 구체적으로 설명하면, 하중이 발생하지 않은 초기상태에서 각각의 동작감지센서(140)에서는 개별적인 측정값이 측정될 수 있다. 특히 고감도를 갖는 센서를 이용하는 경우, 인위적인 하중을 인가하지 않더라도 각각의 센서에서 측정되는 초기상태의 값은 상이할 수 있다. 따라서 초기상태에서 각각의 동작감지센서(140)에서 감지되는 값을 초기값으로 설정(S512)한다.

예컨대, 동작감지센서(140)에서 발판(110)의 기울임을 1~1000의 값으로 측정한다고 할 때, 각각의 센서에서는 정확히 일치하지는 않지만 인위적인 하중에 의한 변위가 발생하지 않으므로 대략적으로 유사한 측정값을 갖게된다. 일례로 인위적 하중이 없는 상태에서 감지되는 5개의 동작감지센서(140)에서의 측정값이 각각 500, 480, 510, 510, 500 이라고 하면 각각의 센서값은 백분률로 환산하여 50, 48, 51, 51, 50이라는 초기값을 갖게된다. 그리고 각각의 초기값을 합산한 250이라는 값은 기준값으로 설정된다. 기준값은 후술하겠지만 동작감지모드에서의 측정값과 비교하여 발판(110)의 변위를 판단하게 된다.

초기상태는 기 설정된 시간동안 실시되며 하중의 변화가 없을 때의 값을 측정값으로 이용하게 되며, 초기상태는 약 3초 내외로 설정할 수 있다.

복수로 마련되는 동작감지센서(140)에서 감지되는 값은 스마트 센싱보드(100)가 이용되는 환경과, 반복적인 사용에 의해 미세한 오차가 발생할 수 있게 되는데 이를 보정한 상태의 값으로 동작을 감지함에 따라 감지성능이 개선될 수 있다.

동작감지센서(140)의 초기화 단계(S510)가 완료되면 동작감지모드로 전환하는 단계(S520)를 갖는다. 여기서는 각각의 동작감지센서(140)가 변위의 발생을 감지를 시작하여 사용자의 이용이 가능한 '대기상태'이다. '대기상태'에서는 발판(110)에 사용자가 올라서지 않은 상태이므로 미세한 차이는 있을 수 있으나, 앞선 예시에서의 기준값이 대등하게 유지되는 상태이다.

적외선 센서를 예로하는 본 발명에서의 동작감지센서(140)는 시계열의 프레임마다 하중에 따라 변화하는 기울기를 감지하는 방식이 이용된다.

따라서 동작감지모드에서는 하중의 발생 여부에 관계없이 지속적으로 동작감지센서(140)의 측정값이 미리 설정된 시계열의 프레임마다 측정 된다.

동작감지모드에서 복수의 동작감지센서(140)에 의해 감지된 측정값을 검출(S530)하고, 하중의 인가를 검출하는 단계(S540)를 갖는다.

이때, 하중의 인가를 검출하는 단계(S540)에서는 측정값의 변화율을 이용한다. 보다 구체적으로 설명하면, 초기화 단계에서 설정된 기준값을 동작감지모드에서의 측정된 값들의 합산값과 비교한다. 단, 기준값과 동작감지모드에서의 측정값을 비교하기 위하여 동일한 백분률로 산출한 합산값을 이용하는 것이 바람직하다.

기준값과 합산값의 차이가 미리 설정된 한계값 이상의 값을 가질 때 발판(110)에 변위가 발생한 것으로 판단한다.

여기서, 동작감지센서(140)는 미세한 주기의 시계열의 프레임마다 값을 감지하게 되므로 하중의 인가를 판단할 때, 시계열로 연속된 프레임을 비교하여 측정값을 비교하게된다.

한계값 이상의 변위가 발생하면, 발판(110)에 하중이 발생하여 기울임이 형성되는 '하강상태'로 판단할 수 있다. '하강상태'로 판단되었을 때, 사용자가 의도한 입력에 대응하는 위치를 검출하도록 각각의 동작감지센서(140)의 값에서 최소의 높이를 갖는 영역을 검출한다.

예컨대, 사용자가 발판(110)의 중앙측의 #5에 위치하는 경우, 하중은 발판(110) 전체에 분산되어 각각의 동작감지센서(140)에서 감지되는 측정값은 유사한 값을 갖고, 대기상태에 측정된 기준값에 비해 낮은 높이값을 갖게 된다. '대기상태'에서 다섯개의 동작감지센서가 갖는 값이 50내외의 값(50, 48, 51, 51, 50)을 가졌으므로, 발판(110)의 #5에 올라섰을 때, 동작감지센서는 50보다 작은 높이값을 갖게 된다. 물론 이용자의 체중에 따라 값은 달라지지만, 30내외의 값을 갖는다고 가정하면 다섯개의 동작감지 센서는 각각 30,28,31,31,30 이라는 측정값을 가져, 결과적으로는 150이라는 합산값을 갖게 된다.

여기서, 사용자가 중앙에 위치하더라도 일부 기울임이 발생할 수 있는데, 기울임이 발생한 가장 낮은 측의 입력으로 판단하지 않도록 표본화된 테이블은 편차를 감안하여 마련됨이 바람직하다.

또다른 예로 사용자가 발판(110)의 우측인 #6의 위치에 하중을 가하면, 발판(110)의 우측이 낮은 상태가 된다. 이러한 기울임 상태를 갖는동안 각각의 동작감지센서(140)에서 감지되는 값은 서로 상이하지만 우측에 배치된 동작감지센서(140)의 값은 가장 낮은 높이값를 갖게됨은 명확하다.

즉, 제어부(126)는 각각의 동작감지센서(140)에서 감지되는 값이 편차를 고려한 테이블에 매칭되는 영역위치를 사용자가 신호입력을 위하여 하중을 발생시킨 영역으로 판단하게 된다.

테이블이 마련되지 않는 경우라도, 상,하,좌,우,중앙은 동작감지센서(140)의 가장 낮은 높이값을 갖는 영역을 확인하는 것만으로도 입력신호를 생성하기 위한 하중 인가 위치로 도출하는 것도 가능하다.

제어부(126)는 한계값 이상의 변화율이 감지될 때, 상태와 위치를 검출하여 하나의 입력신호로 생성하여 출력부를 통해 콘솔(10)에 입력신호를 전송하게 된다.

한편, 발판(110)의 '하강상태'에서 '상승상태'로의 판단은 변환점을 이용한다. 변환점 또한 '하강상태'에서 동작감지센서(140)에 의해 감지되는 값의 변화율을 이용한다.

예로, 전술한 기준값과 합산값의 차이가 한계값 이상을 가질 때, '하강상태'로 판단한 것과 유사하게, '하강상태'에서의 이전 프레임과 현재프레임 간의 합산값을 비교하여 양(+)의방향으로 변화율이 발생하는 시점을 '변환점'으로 간주하고 양(+)의방향으로 변화율이 발생하는 동안을 '상승상태'로 판단하게 된다.

여기서, '상승상태'의 경우, 동작감지모드에서 측정된 측정값이 초기상태에서 설정한 기준값으로 변화할 때, 사용자의 뜀뛰기가 발생한 것으로 간주할 수 있다. 예로, #5 위치에 하중이 인가되는 상태에서 동작감지센서(140)는 각각 30,28,31,31,30 이라는 값을 가져 합산값이 150을 갖는 상태에서 합산값이 초기상태에서 설정한 기준값 250으로 변환하는 경우, 제어부는 중앙에서 뜀띠기 발생에 대응하는 입력신호를 생성하여 콘솔(10)에 전송하게 된다.

또한, 기울임에 따른 최저높이로 감지된 동작감지센서(140)의 값이 나머지 동작감지센서(140)의 값과 유사해지는 경우, 사용자의 특정방향으로의 입력이 중단되고 발판(110)의 중심으로 이동한 것으로 간주할 수 있고, 기울임에 따른 최저 높이로 감지된 동작감지센서(140)의 값이 다른 위치로 이동할 때, 사용자의 이동된 영역의 입력으로 간주할 수 있다.

이처럼, '하강상태'와 '상승상태'의 판단은 발판(110)의 변위에 따라 각각의 동작감지센서(140)의 값으로 표본화된 테이블을 기초로 사용자의 의도한 입력신호를 생성하게 된다.

이에 따라 제어부(126)는 한계값 이상의 변화율이 감지된 상태서 '상승상태' 또는 '하강상태'로 전환되거나, 초기상태의 기준값을 갖도록 변화될 때, 각각을 입력단위로 하는 입력신호를 생성하여 출력부(128)을 통해 콘솔(10)으로 전송하여 디스플레이 장치(20)에서 보여지는 콘텐츠를 진행하거나 조작할 수 있게 된다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

10 : 콘솔 20 : 디스플레이 장치
100 : 스마트 센싱보드 110 : 발판
120 : 감지본체 126 : 제어부
130 : 탄성부재 140 : 동작감지센서
141 : 송출부 142 : 감지부

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 하중이 인가되는 위치에 따라 기울기가 변위되는 변위체에 대향하여 이격되게 설치되는 감지본체와,
   상기 감지본체에 설치되어 상기 변위체의 복수의 영역에서의 변위되는 동작을 감지하는 복수의 동작감지센서와,
   상기 동작감지센서에 의해 감지되는 값의 변화에 기초하여 상기 복수의 영역중 적어도 어느 하나 이상의 영역을 동작발생영역으로 판단하는 제어부와,
   상기 변위체의 변위에 따라 감지된 상기 복수의 동작감지센서의 값을 표본화하여 하중의 발생 위치가 도출된 테이블이 저장된 저장부를 더 포함하며;
   상기 제어부는 상기 테이블을 참조하여 상기 동작발생영역을 판단하는 것을 특징으로 하는 스마트 센싱 보드.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 변위체는 단일의 평판으로 형성된 발판이고, 상기 발판은 상,하,좌,우,중앙, 상기 중앙으로부터 4방향의 대각선 위치의 영역으로 구획되고,
   상기 동작감지센서는 상기 발판의 형상에 대응하여 형성되는 상기 감지본체의 상,하,좌,우,중앙에 설치되는 것을 특징으로 하는 스마트 센싱보드.
   
6. 에어보드상에 하중이 인가된 동작을 감지하는 동작 감지 방법에 있어서,
   (a) 에어보드의 발판에 구획된 복수의 영역에 각각 배치된 복수의 동작감지센서를 초기화 하는 단계;
   (b) 상기 발판의 변위를 검출하도록 상기 발판에 인가되는 하중을 감지하는 동작감지모드로 전환하는 단계;
   (c) 상기 동작감지모드에서 상기 복수의 동작감지센서에 의해 감지된 측정값을 검출하는 단계;
   (d) 상기 측정값의 변화율에 기초하여 상기 에어보드 상의 하중의 인가여부를 검출하고, 상기 에어보드의 상태를 검출하는 단계;
   (e) 상기 복수의 동작감지센서의 값을 표본화하여 하중의 발생 위치가 도출된 테이블에 기초하여, 상기 동작감지모드에서 감지된 상기 복수의 동작감지센서로부터의 측정값에 대응하는 하중의 발생 위치를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 감지 방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 (a)단계는
   (a1) 상기 복수의 동작감지센서별로 기 설정된 시간동안의 초기상태에서 감지된 측정값을 산출하는 단계;
   (a2) 상기 측정값을 상기 복수의 감지센서에 대응하도록 각각의 초기값으로 설정하는 단계;
   (a3) 상기 복수의 동작감지센서에 대응하는 상기 초기값을 합산한 기준값을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 감지 방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 (d)단계는,
   (d1) 상기 (a3)단계의 기준값을 상기 (c)단계의 측정값과 비교하며 기 설정된 한계값 이상의 변화율을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 감지 방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 동작감지센서는 적외선센서로 마련되어 하중에 따라 변화하는 기울기를 시계열의 프레임마다 감지하며;
   상기 (d1) 단계는 시계열로 연속된 프레임을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동작 감지 방법.

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