KR101770288B1 - 전자칠판 시스템 및 그의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템은 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 감지하는 전자펜, 제1 기록매체 상의 제1 패턴정보와 제2 기록매체 상의 제2 패턴정보를 저장하며, 상기 전자펜으로부터 수신한 감지된 패턴정보를 상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보와 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 제1 기록매체 또는 상기 제2 기록매체에 관한 신호를 처리하며, 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 정보 처리 장치, 그리고 상기 처리한 결과를 출력하는 전자칠판을 포함한다.

Description

전자칠판 시스템 및 그의 제어 방법{ELECTRONIC BOARD SYSTEM AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 전자칠판 시스템 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
전자펜은 아날로그와 디지털이 결합된 새로운 개념의 펜이다. 전자펜을 이용하여 종이에 글씨를 쓰면, 필기한 정보가 컴퓨터로 전송되며, 이미지 파일의 형태로 관리될 수 있다. 일반펜으로 쓴 문서도 스캐너(전자색분해기)로 스캔하면 이미지 파일의 형태로 관리될 수 있지만, 전자펜으로 쓴 문서는 스캔과정이 필요 없으며, 별도의 프로그램을 통해 문서를 손쉽게 관리할 수 있는 장점이 있다.
한편, 스마트 교육 시대를 맞아, 전자펜과 전자칠판을 이용하는 교육 방식이 빠르게 확산되고 있다. 전자펜을 이용하여 전자칠판에 필기를 하면, 필기 내용이 이미지 파일로 변환되어 관리될 수 있다.
이때, 전자펜, 전자칠판 및 인쇄된 교육 매체 간의 자유로운 연동이 필요하나, 연동이 자유롭지 못한 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전자칠판 시스템 및 그의 제어 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템은 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 감지하는 전자펜, 제1 기록매체 상의 제1 패턴정보와 제2 기록매체 상의 제2 패턴정보를 저장하며, 상기 전자펜으로부터 수신한 감지된 패턴정보를 상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보와 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 제1 기록매체 또는 상기 제2 기록매체에 관한 신호를 처리하며, 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 정보 처리 장치, 그리고 상기 처리한 결과를 출력하는 전자칠판을 포함한다.
상기 제1 기록매체는 상기 전자칠판이고, 상기 제2 기록매체는 인쇄된 기록매체일 수 있다.
상기 정보 처리 장치는, 상기 전자펜으로부터 감지된 패턴정보를 수신하며, 상기 전자칠판에 상기 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 신호를 송신하는 송수신부, 상기 제1 패턴정보를 저장하는 제1 저장부, 상기 제2 패턴정보를 저장하는 제2 저장부, 상기 감지된 패턴정보, 상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보를 비교하며, 상기 감지된 패턴정보가 상기 제1 기록매체 및 상기 제2 기록매체 중 어느 기록매체로부터 감지된 패턴정보인지를 판단하는 패턴 비교부, 상기 제1 기록매체로부터 감지된 패턴정보를 처리하는 제1 신호처리부, 상기 제2 기록매체로부터 감지된 패턴정보를 처리하는 제2 신호처리부, 그리고 상기 제1 신호처리부 및 상기 제2 신호처리부를 통하여 처리한 결과를 상기 전자칠판 상에 출력하도록 제어하는 출력제어부를 포함할 수 있다.
상기 제2 저장부는 적어도 하나의 제2 기록매체에 대한 식별정보 및 컨텐츠 정보를 더 저장할 수 있다.
상기 감지된 패턴정보가 상기 제2 기록매체로부터 감지된 패턴정보인 것으로 판단되면, 상기 패턴 비교부는 상기 식별정보 및 상기 감지된 패턴정보를 이용하여 상기 제2 기록매체를 식별할 수 있다.
상기 출력 제어부는 식별된 제2 기록매체에 대한 컨텐츠 정보 및 감지된 패턴정보에 따른 처리 결과를 상기 전자칠판 상에 출력하도록 제어할 수 있다.
상기 전자칠판은 유리, 상기 유리 상에 형성된 접착층, 그리고 상기 접착층 상에 형성되며 닷패턴이 인쇄된 패턴층을 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템의 제어 방법은 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 수신하는 단계, 수신한 패턴정보를 미리 저장된 제1 기록매체 상의 제1 패턴정보 및 제2 기록매체 상의 제2 패턴정보와 비교하는 단계, 비교 결과에 따라 상기 제1 기록매체 또는 상기 제2 기록매체에 관한 신호를 처리하는 단계, 그리고 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전자펜, 전자칠판 및 인쇄된 교육 매체가 자유롭게 연동될 수 있다. 이에 따라, 전자칠판 및 인쇄된 교육 매체 간의 전환이 용이하며, 높은 교육 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자펜의 한 예이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판의 한 예이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 인쇄된 기록매체의 한 예이다.
도 5 내지 6은 본 발명의 한 실시예에 따라 전자칠판 또는 인쇄된 기록매체 상에 형성되는 닷패턴의 예이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 정보 처리 장치의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템을 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자펜의 한 예이며, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판의 한 예이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 인쇄된 기록매체의 한 예이다.
도 1을 참조하면, 전자칠판 시스템(10)은 전자펜(100), 정보 처리 장치(200), 전자 칠판(300), 인쇄된 기록매체(400) 및 프로젝터(500)를 포함한다.
전자펜(100)은 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 감지한다. 본 명세서에서, 닷패턴이 형성된 기록매체는 전자칠판(300) 및 인쇄된 기록매체(400) 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
정보 처리 장치(200)는 전자 칠판(300) 상의 패턴정보와 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보를 저장한다. 그리고, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 감지된 패턴정보를 미리 저장된 전자 칠판(300) 상의 패턴정보 및 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보와 비교한다. 그리고, 정보 처리 장치(200)는 비교 결과에 따라 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400)에 관한 신호를 처리하며, 신호를 처리한 결과를 전자칠판(300) 상에 출력하도록 제어한다.
전자칠판(300)은 정보 처리 장치(200)에서 처리한 결과를 출력한다.
인쇄된 기록매체(400)는 닷패턴이 형성된 인쇄물을 포함할 수 있다.
프로젝터(500)는 정보 처리 장치(400)를 통하여 처리된 신호를 전자 칠판(300)으로 투사한다.
도 2를 참조하면, 전자펜(100)은 몸체부(110) 및 몸체부(110)의 일단에 미련되며 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 감지하는 필기부(120)를 포함한다.
몸체부(110)는 ABS(Acrylonitrite Butadiene Styrene copolymer)와 PC(Poly Carbonate)의 혼합 수지, PP(Poly Propylene), PPS(Poly Phenylene Sulfide) 등의 합성 수지, PMMA 합성 수지, PS 합성 수지, 유리, 금속류 및 이들로부터 선택된 혼합물 중 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
몸체부(110)는 직경이 동일하거나 상광하협 형태로 구성될 수 있으며, 양단부에는 덮개(미도시)가 형성될 수 있다.
필기부(120)는 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 상에 기록 가능한 펜팁 유닛(121), 펜팁 유닛(121)에 가해지는 필압 정보를 생성하는 압력 감지 센서(123), 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 상에 적외선을 출력하는 적외선 광원(125), 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 상에서 산란되는 적외선을 감지하는 적외선 센서(127) 및 감지된 적외선을 이용하여 패턴정보를 검출하는 검출 유닛(129)을 포함한다.
펜팁 유닛(121)은 몸체부(110)의 일단에서 외부로 돌출되는 펜촉 형태로 형성될 수 있다. 펜팁 유닛(121)은, 예를 들면 내부에 저장된 잉크를 이용하여 필기가 가능하도록 구성될 수 있다. 펜팁 유닛(121)은, 예를 들면 전자칠판(300) 상에 필기하기 위한 펜팁과 인쇄된 기록매체(400) 상에 필기하기 위한 펜팁을 포함하며, 이들 펜팁은 전환 수단(미도시)에 의하여 전환될 수 있다.
압력 감지 센서(123)는 펜팁 유닛(121)과 인접하며 펜팁 유닛(121)에 가해지는 압력을 감지할 수 있다. 압력 감지 센서(123)는 펜팁 유닛(121)과 전자 칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 간의 접촉 시, 펜팁 유닛(121)에 가해지는 힘에 비례하는 압력을 수치로 산출하여 필압 정보를 생성할 수 있다.
적외선 광원(125)은 펜팁 유닛(121)이 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400)와 접촉하거나, 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400)와 소정 거리 이하로 근접하는 경우, 적외선을 투광한다.
적외선 센서(127)는 펜팁 유닛(121)과 인접하며, 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 상에서 산란되는 적외선을 감지한다.
검출 유닛(129)은 적외선 센서(127)로부터 감지된 적외선을 이용하여 전자칠판(300) 또는 인쇄된 기록매체(400) 상의 닷패턴을 검출한다.
도 3을 참조하면, 전자칠판(300)은 유리(310), 유리(310) 상에 형성된 접착층(미도시), 그리고 접착층 상에 형성되며 닷패턴이 인쇄된 패턴층(320)을 포함한다.
유리(310)는, 예를 들면 강화유리일 수 있다. 그리고, 유리층(310)의 표면에는 무반사 처리가 될 수 있다. 유리층(310)의 한 면을 무반사 필름으로 코팅하는 방법, 유리층(310)의 한 면을 화학적으로 식각하는 방법, 유리층(310)의 한 면을 샌드 블라스팅하는 방법 등으로 유리층의 표면을 무반사 처리할 수 있다. 이에 따라, 유리층(310)에 투사되는 영상의 반사를 막을 수 있다. 그리고, 유리층(310)의 두께는 0.1mm 내지 3mm, 바람직하게는 0.2mm 내지 2mm, 더욱 바람직하게는 0.3mm 내지 1mm일 수 있다. 유리층(310)의 두께가 이러한 수치 범위를 만족시키는 경우, 이중상을 최소화할 수 있으며, 영상의 품질을 개선할 수 있다. 또한, 유리층(310)의 두께가 이러한 수치 범위를 만족시키는 경우, 전자펜(100)이 패턴층(320) 상에 인쇄된 패턴을 인식하는 패턴 인식 성능을 높일 수 있다.
패턴층(320)은, 예를 들면 닷패턴이 인쇄된 시트지일 수 있다. 여기서, 시트지는 인쇄가 용이하고, 온도 및 습도에 영향을 받지 않는 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시트지는 합성지 또는 PET(polyethylene terephthalate) 재질의 시트지일 수 있다. 시트지의 두께는 10㎛ 내지 200㎛일 수 있다. 시트지의 두께가 이러한 수치 범위를 만족시키는 경우, 인쇄 및 접합에 용이할 수 있다.
그리고, 접착층은 UV(ultraviolet) 경화용 접착제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착제는 에폭시 접착제를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 인쇄된 기록매체(400)는 종이 상에 인쇄된 닷패턴을 포함한다. 인쇄된 기록매체(400)는, 예를 들면 닷패턴이 인쇄된 교과서 또는 학습지 등일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 또는 인쇄된 기록매체 상에 형성되는 닷패턴은 도 5 내지 6을 통하여 상세하게 설명한다.
도 5를 참조하면, 닷패턴(500)은 가상의 격자선(520)과 다수의 마크(510)를 포함하며, 각각의 마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 소정 간격을 두고 형성될 수 있다. 각각의 마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 형성되는 위치에 따라 결정되는 패턴 값에 의하여 패턴정보를 제공할 수 있다.
마크(510)는, 예를 들면 프탈로시아닌계화합물, 나프탈로시아닌계화합물, 아미늄계화합물 및 이들로부터 선택된 혼합물 중 하나를 포함하는 적외선 흡수 잉크를 이용하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 적외선 센서(127)는 마크(510)가 형성되지 않은 부분에서 산란되는 적외선을 감지할 수 있으며, 검출 유닛(129)은 이를 이용하여 6*6 크기의 격자선(520) 상에서 가로세로 6개씩 36개의 마크(510)를 인식한 경우, 각각의 마크(510) 값에 따른 패턴정보를 산출할 수 있다.
마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 소정 간격을 두고 형성되어 각각의 마크(510) 값을 가지며, 마크(510) 값은 적어도 두 개 이상의 상이한 수의 조합으로 구성될 수 있다.
마크(510)의 형태는 원형, 타원형, 다각형, 직선 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점과의 관계에 따라 4가지의 위치에 존재할 수 있다. 마크(510)가 a와 같이 교점 우측에 위치하는 경우 마크(510) 값을 "1"로 나타내고, b와 같이 교점 상단에 위치하는 경우 마크(510) 값을 "2"로 나타내며, c와 같이 교점 좌측에 위치하는 경우 마크(510) 값을 "3"으로 나타내고, d와 같이 교점 하단에 위치하는 경우 마크(510) 값을 "4"로 나타낼 수 있다. 이와 같이, 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 한 마크(510)의 위치에 따라 패턴정보를 검출할 수 있다.
또한, 마크(510)는 가상의 격자선(520) 상이 아닌 대각선 방향으로도 형성될 수 있으며 하나의 가상 격자선(520)의 교점에 다수의 마크(510)가 형성되어 위치 정보를 제공할 수 있다. 이 경우 각각의 마크(510) 값은 x 좌표와 y 좌표로 분리되는 방식으로 임의의 좌표로 표현될 수 있으며, 패턴정보는 좌표로 표현되는 마크(510) 값으로부터 제공될 수 있다.
가상의 격자선(520)은 일정한 간격을 두고 가로 및 세로로 형성될 수 있다. 격자선(520) 사이의 거리는 250㎛ 내지 300㎛로 형성될 수 있으며, 마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 1/4 내지 1/8의 거리를 둔 지점에 형성될 수 있다. 또는 마크(510)는 가상의 격자선(520)의 교점을 중심으로 두 개 이상의 마크(510)가 연관되어 형성될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 전자펜(100)이 인식한 패턴정보는 정보 처리 장치(200)로 전송되며, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)이 인식한 패턴정보를 이용하여 기록매체를 식별하며, 기록매체 상의 절대 위치를 파악할 수 있다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 정보 처리 장치의 블록도이다.
도 7을 참조하면, 정보 처리 장치(200)는 송수신부(210), 전자칠판 정보 저장부(220), 인쇄물 정보 저장부(230), 패턴 비교부(240), 전자칠판 신호 처리부(250), 인쇄물 신호 처리부(260) 및 출력 제어부(270)를 포함한다.
송수신부(210)는 전자펜(100)으로부터 감지된 패턴정보를 수신한다. 이를 위하여, 전자펜(100)과 송수신부(210)는 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자펜(100)과 송수신부(210)는 블루투스, 근거리 무선랜 등의 통신 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있다. 그리고, 송수신부(210)는 정보 처리 장치(200) 내에서 신호를 처리한 결과를 전자칠판(300) 상에 출력하도록 제어하는 신호를 송신할 수 있다. 송수신부(210)는, 예를 들면 프로젝터(500)에게 신호를 송신할 수 있다.
전자칠판 정보 저장부(220)는 전자칠판(300) 상에 형성된 닷패턴에 관한 패턴정보를 저장한다. 여기서, 전자칠판(300) 상에 형성된 닷패턴에 관한 패턴정보는 전자칠판(300) 상에 형성된 적어도 일부의 닷패턴에 기초하여 전자칠판(300)을 식별할 수 있는 식별 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자칠판(300)의 식별 정보 및 식별 정보 별로 전자칠판(300)에 형성된 닷패턴의 범위가 매칭되어 저장될 수 있다.
인쇄물 정보 저장부(230)는 인쇄된 기록매체(400) 상에 형성된 닷패턴에 관한 패턴정보를 저장한다. 이때, 인쇄물 정보 저장부(230)는 각각의 인쇄된 기록매체(400) 별로 식별정보, 인쇄된 기록매체(400) 상에 형성된 닷패턴의 범위 및 컨텐츠 정보가 매칭되어 저장될 수 있다.
패턴 비교부(240)는 전자펜(100)으로부터 감지된 패턴정보, 전자칠판 정보 저장부(220)에 저장된 패턴정보 및 인쇄물 정보 저장부(230)에 저장된 패턴정보를 비교하며, 감지된 패턴정보가 전자칠판(300) 및 인쇄된 기록매체(400) 중 어느 기록매체로부터 감지된 패턴정보인지를 판단한다.
전자칠판(300)에 형성된 닷패턴 및 인쇄된 기록매체(400) 상에 형성된 닷패턴은, 예를 들면 마크 또는 격자선의 간격, 마크의 크기 등에 따라 구별될 수 있다. 예를 들어, 전자칠판 정보 저장부(220)는 전자칠판(300) 상에 형성된 닷패턴의 마크 또는 격자선의 간격, 마크의 크기 등에 대한 정보를 저장하며, 인쇄물 정보 저장부(230)는 인쇄물(400) 상에 형성된 닷패턴의 마크 또는 격자선의 간격, 마크의 크기 등에 대한 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 패턴 비교부(240)는 전자펜(100)으로부터 감지된 패턴에 대한 마크 또는 격자선의 간격, 마크의 크기 등과 전자칠판 정보 저장부(220) 및 인쇄물 정보 저장부(230)에 각각 저장된 마크 또는 격자선의 간격, 마크의 크기 등을 비교하여, 기록매체를 식별할 수 있다.
이때, 감지된 패턴정보가 인쇄된 기록매체(400)로부터 감지된 패턴정보인 것으로 판단되면, 패턴 비교부(240)는 인쇄물 정보 저장부(230)에 저장된 식별정보를 이용하여 인쇄된 기록매체(400)를 식별할 수도 있다.
전자칠판 신호 처리부(250)는 전자칠판(300)으로부터 감지된 패턴정보를 처리한다. 즉, 전자칠판 신호 처리부(250)는 전자칠판(300)으로부터 감지된 패턴정보를 이용하여 전자칠판(300) 상의 절대 좌표를 추출할 수 있다.
그리고, 인쇄물 신호 처리부(260)는 인쇄된 기록매체(400)로부터 감지된 패턴정보를 처리한다. 즉, 인쇄물 신호 처리부(260)는 인쇄된 기록매체(400)로부터 감지된 패턴정보를 이용하여 인쇄된 기록매체(400) 상의 절대 좌표를 추출할 수 있다.
그리고, 출력 제어부(270)는 전자칠판 신호 처리부(250) 및 인쇄물 신호 처리부(260)를 통하여 처리한 결과를 전자칠판(300) 상에 출력하도록 제어한다. 예를 들어, 출력 제어부(270)는 전자칠판(300) 상의 필기 정보, 전자칠판(300)에 디스플레이된 컴퓨터 화면의 터치 정보 등을 출력하거나, 인쇄된 기록매체(400) 상의 필기 정보, 터치 정보 등을 출력할 수 있다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자칠판 시스템의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 전자펜(100)은 전자칠판(300) 상의 닷패턴을 감지한다(S800). 일 예로, 전자펜(100)은 전자칠판(300) 상에 판서를 하기 위하여 전자칠판(300)에 접촉할 수 있다. 다른 예로, 전자펜(100)은 전자칠판(300) 상에 디스플레이된 컴퓨터 화면을 제어하기 위하여 전자칠판(300)에 접촉할 수 있다. 이때, 전자펜(100)은 마우스 또는 터치패드의 역할을 할 수 있다.
전자펜(100)은 감지한 닷패턴에 대한 패턴정보를 정보 처리 장치(200)에게 전송한다(S802). 이를 위하여, 전자펜(100)은 정보 처리 장치(200)와 함께 무선 또는 유선으로 통신할 수 있다.
정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보를 이용하여 전자칠판의 표면을 인식한다(S804). 그리고, 정보 처리 장치(200)는 전자칠판(300) 상의 패턴정보와 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보를 미리 저장하며, 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보와 미리 저장된 패턴정보를 비교할 수 있다. 전자칠판(300) 상의 패턴정보와 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보는, 예를 들면 마크 또는 가상의 격자선의 간격, 크기 등에 따라 구분될 수 있다. 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보가 미리 저장된 전자칠판(300) 상의 패턴정보에 대응하는 경우, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)이 전자칠판(300) 상에서 동작하고 있는 것으로 인식할 수 있다.
정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보를 처리하며(S806), 처리한 결과가 전자칠판(300) 상에 출력되도록 제어하는 신호를 전송하고(S810), 전자칠판(300)은 이를 디스플레이한다(S812). 일 예로, 전자펜(100)이 전자칠판(300) 상에 판서를 하는 경우, 전자펜(100)이 이동함에 따라 감지되는 패턴정보는 달라진다. 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 지속적으로 입력되는 패턴정보로부터 전자칠판(300) 상의 좌표정보를 추출하고, 이를 판서 정보로 변환하여 전자칠판(300) 상에 판서 정보가 디스플레이되도록 할 수 있다. 다른 예로, 전자펜(100)이 전자칠판(300) 상에 디스플레이된 컴퓨터 화면을 제어하는 경우, 전자펜(100)이 이동함에 따라 감지되는 패턴정보는 달라진다. 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 지속적으로 입력되는 패턴정보로부터 전자칠판(300) 상의 좌표정보를 추출하고, 이를 컴퓨터 화면 상의 클릭 정보 또는 터치 정보로 변환하여 정보 처리 장치의 제어신호를 생성하며, 전자칠판(300) 상에 정보 처리 장치의 화면이 디스플레이되도록 할 수 있다.
한편, 전자펜(100)은 인쇄된 기록매체(400) 상의 닷패턴을 감지할 수 있다(S814). 일 예로, 교사가 전자칠판(300) 상에서 판서를 한 후 교재를 이용하여 추가 설명을 하기 위하여, 전자펜(100)을 교재, 즉 인쇄된 기록매체(400)에 접촉시킬 수 있다.
전자펜(100)은 감지한 닷패턴에 대한 패턴정보를 정보 처리 장치(200)에게 전송한다(S816). 이를 위하여, 전자펜(100)은 정보 처리 장치(200)와 함께 무선 또는 유선으로 통신할 수 있다.
정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보를 이용하여 전자칠판의 표면을 인식한다(S818). 그리고, 정보 처리 장치(200)는 전자칠판(300) 상의 패턴정보와 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보를 미리 저장하며, 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보와 미리 저장된 패턴정보를 비교할 수 있다. 전자칠판(300) 상의 패턴정보와 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보는, 예를 들면 마크 또는 가상의 격자선의 간격, 크기 등에 따라 구분될 수 있다. 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보가 미리 저장된 인쇄된 기록매체(400) 상의 패턴정보에 대응하는 경우, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)이 인쇄된 기록매체(400) 상에서 동작하고 있는 것으로 인식할 수 있다.
정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보를 처리하며(S820), 처리한 결과가 전자칠판(300) 상에 출력되도록 제어하는 신호를 전송하고(S822), 전자칠판(300)은 이를 디스플레이한다(S812). 일 예로, 전자펜(100)이 교재의 한 면에 접촉한 경우, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 입력되는 패턴정보로부터 전자펜(100)이 인쇄된 기록매체(400) 상에 접촉한 것을 인지하며, 교재 상의 좌표정보를 추출하고, 이로부터 교재의 식별 정보 및 페이지 정보를 판별할 수 있다. 그리고, 전자칠판(300) 상에 해당 페이지가 디스플레이되도록 할 수 있다. 다른 예로, 전자펜(100)이 교재의 특정 영역을 터치한 경우, 정보 처리 장치(200)는 해당 영역에 대하여 미리 설정된 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 특정 영역이 필기 영역인 경우, 전자펜(100)의 이동에 따라 감지한 패턴정보를 이용하여 필기 정보를 추출하고, 필기 내용을 전자칠판(300) 상에 출력할 수 있다. 특정 영역이 오디오 출력 영역인 경우, 전자펜(100)의 이동에 따라 감지한 패턴정보를 이용하여 미리 저장된 오디오 정보를 출력하고, 해당 오디오 정보를 출력할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 정보 처리 장치(200)는 전자펜(100)으로부터 수신한 패턴정보를 이용하여 전자펜(100)이 전자칠판(300) 상에서 사용되고 있는지, 아니면 인쇄된 기록매체(400) 상에서 사용되고 있는지 알 수 있다. 이에 따라, 강의자가 전자칠판 상에 필기를 하는 도중에 인쇄된 기록매체의 컨텐츠를 이용하거나, 반대로 인쇄된 기록매체의 컨텐츠를 이용하여 강의하는 도중에 전자칠판으로 자리를 옮겨 필기를 하는 경우, 별도의 설정 없이도 정보 처리 장치(200)가 이를 빠르게 인지할 수 있으며, 자동으로 디스플레이되는 화면을 전환할 수 있다. 이에 따라, 전자펜, 전자칠판 및 인쇄된 기록 매체간의 연동을 자유롭게 하여 교육 효과를 높일 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 전자칠판 시스템
100: 전자펜
200: 정보 처리 장치
300: 전자칠판
400: 인쇄물
500: 프로젝터
210: 송수신부
220: 전자칠판 정보 저장부
230: 인쇄물 정보 저장부
240: 패턴 비교부
250: 전자칠판 신호 처리부
260: 인쇄물 신호 처리부
270: 출력 제어부

Claims (10)

  1. 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 감지하는 전자펜,
    전자칠판 상의 제1 패턴정보와 인쇄된 기록매체 상의 제2 패턴정보를 미리 저장하며, 상기 전자펜으로부터 수신한 감지된 패턴정보를 상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보와 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 전자칠판 또는 상기 인쇄된 기록매체에 관한 신호를 처리하며, 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 정보 처리 장치, 그리고
    상기 처리한 결과를 출력하는 전자칠판
    을 포함하고,
    상기 정보 처리 장치는,
    상기 전자펜으로부터 감지된 패턴정보를 수신하며, 상기 전자칠판에 상기 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 신호를 송신하는 송수신부,
    상기 제1 패턴정보를 저장하는 제1 저장부,
    상기 제2 패턴정보를 저장하는 제2 저장부,
    상기 감지된 패턴정보, 상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보를 비교하며, 상기 감지된 패턴정보가 상기 전자칠판 및 상기 인쇄된 기록매체 중 어느 기록매체로부터 감지된 패턴정보인지를 판단하는 패턴 비교부,
    상기 전자칠판으로부터 감지된 패턴정보를 처리하는 제1 신호처리부,
    상기 인쇄된 기록매체로부터 감지된 패턴정보를 처리하는 제2 신호처리부, 그리고
    상기 제1 신호처리부 및 상기 제2 신호처리부를 통하여 처리한 결과를 상기 전자칠판 상에 출력하도록 제어하는 출력제어부
    를 포함하고,
    상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보는 마크의 간격, 격자선의 간격 및 마크의 크기 중 적어도 하나에 따라 구별되며,
    상기 감지된 패턴정보가 상기 인쇄된 기록매체로부터 감지된 패턴정보인 것으로 판단되면,
    상기 패턴 비교부는 상기 감지된 패턴정보를 이용하여 상기 인쇄된 기록매체를 식별하며,
    상기 출력 제어부는 식별된 인쇄된 기록매체에 대한 컨텐츠 정보를 상기 전자칠판 상에 출력하도록 제어하는 전자칠판 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 저장부는 적어도 하나의 인쇄된 기록매체에 대한 식별정보 및 컨텐츠 정보를 더 저장하는 전자칠판 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전자칠판은 유리, 상기 유리 상에 형성된 접착층, 그리고 상기 접착층 상에 형성되며 닷패턴이 인쇄된 패턴층을 포함하는 전자칠판 시스템.
  8. 닷패턴이 형성된 기록매체 상의 패턴정보를 수신하는 단계,
    수신한 패턴정보를 제1 저장부에 미리 저장된 전자칠판 상의 제1 패턴정보 및 제2 저장부에 미리 저장된 인쇄된 기록매체 상의 제2 패턴정보와 비교하며, 상기 수신한 패턴정보가 상기 전자칠판 및 상기 인쇄된 기록매체 중 어느 기록매체로부터 감지된 패턴정보인지를 판단하는 단계,
    판단 결과에 따라 제1 신호처리부가 상기 전자칠판으로부터 감지된 패턴정보를 처리하거나, 제2 신호처리부가 상기 인쇄된 기록매체로부터 감지된 패턴정보를 처리하는 단계, 그리고
    상기 전자칠판으로부터 감지된 패턴정보를 제1 신호처리부가 처리한 결과 또는 상기 인쇄된 기록매체로부터 감지된 패턴정보를 제2 신호처리부가 처리한 결과를 출력하도록 제어하는 단계
    를 포함하며,
    상기 제1 패턴정보 및 상기 제2 패턴정보는 마크의 간격, 격자선의 간격 및 마크의 크기 중 적어도 하나에 따라 구별되며,
    상기 감지된 패턴정보가 상기 인쇄된 기록매체로부터 감지된 패턴정보인 것으로 판단되면,
    상기 처리하는 단계에서는 상기 감지된 패턴정보를 이용하여 상기 인쇄된 기록매체를 식별하며,
    상기 제어하는 단계에서는 식별된 인쇄된 기록매체에 대한 컨텐츠 정보를 상기 전자칠판 상에 출력하도록 제어하는 전자칠판 시스템의 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
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