KR102095410B1 - 가상현실장치에 적용된 터치 제어 장치 및 가상현실 시스템 - Google Patents

가상현실장치에 적용된 터치 제어 장치 및 가상현실 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치 및 가상현실 시스템을 제공한다. 상기 터치 제어 장치는 터치 제어 패널이 포함되고, 상기 터치 제어 패널은 버튼 영역과 터치 영역이 포함되며, 상기 터치 영역은 멀티 터치 타입의 터치패드를 사용하며, 상기 버튼 영역에는 복수개의 기능 버튼들이 구비되고, 상기 터치 영역에는 복수개의 기준점 버튼들이 구비되며; 상기 기준점 버튼들은 외부 가상현실 장치의 디스플레이 시야 내에서 조작 영역의 크기와 위치를 제어하기 위한 것이다. 이에 따라, 본 발명은 기술이 비교적 성숙된 멀티 터치 조작의 방식을 이용하여, 시야 내의 조작 영역의 크기와 위치를 조절하는 기준점 버튼을 설정하여, 사용자가 시선이 차단된 상태에서도 터치 조작을 하는데 편리함을 제공하고 인식율이 높으며, 낮은 원가에서도 사용자 체험을 향상시킬 수 있다.

Description

가상현실장치에 적용된 터치 제어 장치 및 가상현실 시스템
본 발명은 컴퓨터 기술분야에 관한 것으로서, 특히 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치 및 가상현실 시스템에 관한 것이다.
가상현실(Virtual Reality, VR) 기술이 날로 발전함에 따라, 시중에는 대량의 가상현실 장치가 출시되고 있다. 가상현실 장치가 사용자들에게 훌륭한 시각 체험과 청각 체험을 제공하기는 하지만, 가상현실 장치의 제어 방면에서는 아직까지 비교적 만족스러운 솔루션이 존재하지 않는다. 종래 기술에서, 전통적인 원격제어 핸들 방식에 있어서, 시선이 완전히 가상현실 장치에 의하여 폐쇄된 상태에서는 조작이 어렵고, 잘못된 조작을 행하기 쉽다. 음성 제어 방식에 있어서, 낮은 인식율, 낮은 효율, 및 열악한 주변 간섭 저항의 문제점이 있다. 핸드 제스처 식별 방식에 있어서, 현재 초기 단계에 해당하며, 원가가 높고 전력 소모가 크며, 인식율이 낮은 편이고, 또한 핸드 제스처 식별 조작은 쉽게 지치게 하여 사용자 체험을 저하시킨다. 전반적으로 말하면, 종래 기술 중의 가상현실 장치의 조작 방식은 모두 일정한 결점이 존재하고, 시선이 차단된 상태에서 조작이 어렵고 인식율이 낮으며, 원가가 높고 사용자 체험이 우수하지 못한 문제점이 있다.
종래 기술 중의 가상현실 장치의 조작 방식이 시선이 차단된 상태에서 조작이 어렵고 인식율이 낮으며, 원가가 높고 사용자 체험이 우수하지 못한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 가상현실 장치에 적용된 터치 장치 및 가상현실 시스템을 제공하여 상기 문제를 해결하거나 또는 적어도 일부라도 해결하도록 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 가상현실 장치에 적용된 터치 장치가 제공되며, 상기 터치 장치에는 터치 태블릿이 포함되고, 상기 터치 태블릿에는 버튼 영역과 터치 영역이 포함되며, 상기 터치 영역은 멀티 터치 타입의 터치패드를 사용하며, 상기 버튼 영역에는 복수개의 기능 버튼이 구비되고, 상기 터치 영역에는 복수개의 기준점 버튼이 구비되며, 상기 기준점 버튼은 외부로부터 연결되는 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중의 제어 영역의 크기와 위치를 제어하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 측면에 의하면, 가상현실 시스템이 제공되며, 상기 시스템에는 상술한 가상현실 장치에 적용된 터치 장치 및 가상현실 장치가 포함되며, 또한, 상기 가상현실 장치는 상기 터치 장치와 통신적으로 연결되어, 상기 터치 장치가 송신하는 제어 데이터 또는 명령을 수신하고 또한 상기 제어 데이터 또는 명령에 대응되는 조작을 수행한다.
본 발명에 따른 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치는 기술이 성숙되고 원가가 낮으며 조작이 간단하고 인식율이 높은 터치 영역에서 사용된 멀티 터치 타입의 터치패드를 적용한다. 터치 영역에는 복수개의 기준점 버튼을 구비하여, 사용자는 사용 상황에 의하여 외부로부터 연결되는 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중의 제어 영역의 크기와 위치를 조절할 수 있어 사용자의 터치 조작에 편리함을 제공한다. 아울러 버튼 영역에 복수개의 기능 버튼을 구비하여, 또한 사용자가 시선이 가상현실 장치에 의하여 폐쇄된 상태에서 기능 조작을 하는데 편리함을 제공한다.
본 발명의 가성현실 시스템은 상기 가상현실 장치에 적용된 터치 장치를 사용하여, 사용자에게 훌륭한 시각 체험과 청각 체험을 제공함과 아울러, 터치 조작이 더욱 간단하고 사용자의 체험을 향상시킨다. 전반적으로 말하면, 본 발명은 기술이 비교적 성숙된 멀티 터치 조작의 방식을 이용하여, 시야 중의 조작 영역의 크기와 위치를 조절하는 기준점 버튼을 설정하여, 사용자가 시선이 차단된 상태에서 터치 조작을 하는데 편리함을 제공하고 인식율이 높으며, 원가가 낮고 사용자 체험을 향상시킬 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상현실(VR)장치에 적용된 터치 제어 장치를 나타내는 도면이다.
도2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상현실(VR)장치에 적용된 터치 제어 장치를 나타내는 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상현실(VR) 시스템을 나타내는 도면이다.
본 발명의 설계 사상로서는, 종래 기술에서 가상현실 장치의 조작 방식이 시선이 차단된 상태에서 조작이 어렵고 오조작을 일으키기 쉬우며, 인식율이 낮고 원가가 높으며 사용자 체험이 우수하지 못한 문제점을 해결하도록 한다. 본 발명은 기술이 성숙된 멀티 터치 조작의 방식을 이용하여, 터치 영역에서는 멀티 터치 타입의 터치패드를 사용하고, 터치 영역에는 복수개의 기준점 버튼을 구비하여, 사용자는 사용 상황에 의하여 외부로부터 연결되는 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중의 제어 영역의 크기와 위치를 조절할 수 있어 사용자의 터치 조작에 편리함을 제공한다. 아울러 버튼 영역에 복수개의 기능 버튼을 구비하여, 또한 사용자가 시선이 가상현실 장치에 의하여 폐쇄된 상태에서 기능 조작을 하는데 편리함을 제공한다. 본 발명의 목적, 기술 방안 및 장점을 더욱 잘 이해하도록 하기 위하여, 아래 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시방식을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 제공하는 가상현실(VR)장치에 적용된 터치 제어 장치를 나타내는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 터치 제어 장치에는 터치 제어 패널이 포함된다. 터치 제어 패널은 버튼 영역(110)과 터치 영역(120)이 포함된다. 버튼 영역(110)에는 복수개의 기능 버튼(150)이 구비된다. 기능 버튼(150)의 상응한 기능은 터치 제어 장치와 연결된 외부 가상현실 장치의 요구에 따라 설정될 수 있으며, 예를 들어 일시 정지/플레이, 스위칭 방식, 크기 조절 방식 등 기능이 설정될 수 있다. 터치 영역(120)은 멀티 터치 타입의 터치패드(130)를 사용한다. 멀티 터치는 성숙된 종래 기술이며, 사용자가 시선이 차단된 상태에서 자유롭게 조작할 수 있으며, 또한 인식율이 높고 조작이 간단하며, 전력 소모와 원가를 낮출 수 있다. 사용자가 조작 영역을 정확히 조작하는데 편리함을 제공하기 위하여, 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중에 조작 영역을 구비하고, 아울러 터치 영역(120)에 복수개의 기준점 버튼(140)을 구비하여, 외부로부터 연결된 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중의 조작 영역의 크기와 위치를 제어한다. 이리하여 사용자가 터치패드(130)을 사용해 조작 영역을 제어할 때, 만일 조작 영역이 너무 작으면 사용자가 터치패드 상에서 아주 긴 거리를 이동해도 상응한 조작 영역의 이동 거리가 크지 않아 해상도가 낮다. 또한, 만일 조작 영역이 너무 크면 사용자의 시선이 가려지게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면 사용자들은 사용 상황에 따라 시야 중의 조작 영역을 설정할 수 있다. 높은 해상도가 필요하면 조작 영역을 크게 설정하며, 시야 내에서 플레이되는 컨텐츠에 부정적인 영향이 미치지 않도록 하기 위해, 조작 영역을 작게 설정하여 사용자의 체험을 향상시킬 수 있다.
이로써, 본 발명에는 성숙된 멀티 터치 조작 기술을 사용하여 시야 중의 조작 영역의 크기와 위치를 조절하는 기준점 버튼을 설정함으로써, 낮은 원가에 의해서도 사용자가 시선이 차단된 상태에서 터치 조작을 하는데 편리함을 제공하고 인식율을 높이며, 사용자 체험을 향상시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에서 제공하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치를 나타내는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 터치 제어 장치는 도 1의 터치 제어 장치의 터치 제어 패널 외에 주 제어기(210), 통신 모듈(220), 전력 공급 모듈(230)이 더 포함한다. 여기서 터치 제어 패널 상의 터치패드(130)는 디지털 통신 인터페이스를 통하여 주 제어기(210)와 연결된다. 기능 버튼(150)과 기준점 버튼(140)은 입출력 인터페이스를 통하여 주 제어기(210)와 연결된다. 전력 공급 모듈(230)은 각 부분을 위하여 전력을 제공하며, 통신 모듈(220)은 외부의 가상현실 장치를 연결하기 위한 것이다.
주 제어기(210)는 터치패드(130), 기능 버튼(150) 및 기준점 버튼(140)의 제어 데이터 또는 명령을 수신하고, 또한 수신된 제어 데이터 또는 명령을 통신 모듈(220)을 통하여 가상현실 장치로 전송하여, 이에 따라 가상현실 장치는 제어 데이터 또는 명령에 따른 조작을 실행할 수 있다. 예를 들면, 터치패드(130)에서 오른쪽으로 슬라이딩하는 제어 데이터를 수신하면, 주 제어기는 오른쪽으로 슬라이딩하는 제어 데이터를 통신 모듈(220)을 통하여 가상현실 장치로 전송하며, 이때 가상현실 장치 중의 커서는 이에 따라 오른쪽으로 슬라이딩할 것이다. 기능 버튼(150) 중의 일시 정지 명령을 수신하면, 주 제어기는 일시 정지 명령을 통신 모듈(220)을 통하여 가상현실 장치로 송신하며, 가상현실 장치는 플레이 중이던 비디오를 일시 정지하는 동작을 실행한다.
전체적인 터치 제어 장치의 전력 소모를 더욱 낮추기 위하여, 통신 모듈은 무선 전송 모드, 예를 들면 블루투스 모드 또는 RF 모드로 설정될 수 있다.
사용자가 조작 영역을 정확히 조작하는데 편리함을 제공하기 위하여, 시야 중에 일반적인 사각형 조작 영역이 설정되고, 또한 기준점 버튼을 이용하여 해당 조작 영역의 크기와 위치를 제어한다. 본 발명의 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 터치 영역(120)은 사각형이고 4개의 기준점 버튼(140)은 터치 영역(140)의 네 모서리에 구비되어 있어서, 외부 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중에서 조작 영역의 네 정점을 제어한다. 예를 들면, 왼쪽 위측 코너의 기준점 버튼을 누르면, 상응하게 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중에서 조작 영역의 왼쪽 위측 코너가 선택되고, 그 후, 터치패드(130)를 이용하여 슬라이딩하면, 조작 영역의 왼쪽 위측 코너가 조절될 수 있으며, 이에 따라 조작 영역의 크기와 위치가 조정될 수 있다.
가상현실 장치의 사용 과정에 사용자의 시선이 가려지면 터치 장치를 볼 수 없기 때문에, 사용자가 사용하고 기능 버튼들을 구분하는데 편리함을 제공하기 위하여, 번튼 영역의 기능 버튼의 수량은 4개 이하이고 또한 기능 버턴의 크기가 너무 작지 않은 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서, 버튼 영역에 구비되는 기능 버튼들의 수량은 4개 이하이고, 기능 버튼들의 크기는 버튼 영역의 크기에 알맞아야 한다.
설명하여야 할 것은, 본 실시예에 따른 버튼 수량을 4개 이하로 하는 이유로서는 사용 상황을 고려해서 설계된 것이나, 본 발명의 버튼 영역의 버튼 수량은 이에 제한되지 않고, 예를 들면, 3개 또는 6개 버튼 수량도 모두 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서, 기능 버튼(150)의 기능은 터치 제어 장치 연결된 외부 가상현실 장치의 요구에 따라 설정된 것이며, 터치패드의 멀티 터치의 동작모드(예를 들면, 드래깅 모드, 클릭 모드, 크기 조절 모드 등)를 스위칭하는 것을 포함한다.
제품의 휴대성을 향상시키기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서, 터치 제어 패널은 접을 수 있는 구조로 설계하여, 사용하지 않을 때 터치 제어 패널은 접혀 있으며, 사용할 때는 터치 제어 패널이 열리게 되며, 사용 과정에 터치 제어 패널은 온전하고 평탄하기만 하면 되고, 이로써 터치 제어 장치의 휴대성을 상당히 개선할 수 있도록 한다.
사용자의 사용 과정에 터치 제어 장치의 두께가 지나치게 얇아 사용자의 태도에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서, 터치 제어 장치에는 또한 터치 제어 패널의 하부 두께를 가변시킬 수 있는 공기 충전 구조가 포함되고, 상기 공기 충전 구조는 터치 제어 패널의 하부에 구비된다. 터치 제어 장치가 사용될 때, 공기 충전 구조는 공기가 충전되어, 터치 제어 패널의 하부 두께를 증가시키고 사용자 경험을 더욱 개선시킬 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에서, 터치 제어장치의 너비는 사용자의 어깨 너비에 적합하도록 하여, 사용자가 어깨 너비 범위 내에서 전반적인 조작이 가능하도록 하여 사용자의 편의성을 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 제공하는 가상현실 시스템을 나타내는 도면이다. 해당 가상현실 시스템(300)에는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같은 터치 제어 장치(310)와 가상현실 장치(320)가 포함된다.
가상현실 장치(320)는 터치 제어 장치(310)와 통신적으로 연결되어, 터치 제어 장치가 송신하는 제어 데이터 또는 명령을 수신하고 또한 제어 데이터 또는 명령에 대응되는 조작을 수행한다. 통신 연결은 유선 연결 또는 무선 연결일 수 있고, 무선 연결은 블루투스 모드와 RF 모드를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 가상현실 장치에는 모바일 가상현실 장치 또는 PC 가상현실 장치가 포함된다.
설명하여야 할 것은, 도 3에 도시된 시스템의 각 실시예와 도 1 및 도 2에 도시된 장치의 각 실시예는 대응되어 동일하며, 위와 같이 상세하게 설명하였으므로서 여기에서는 생략하도록 한다.
본 발명에 따른 가성현실 시스템은 상기 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치를 사용하여, 사용자에게 훌륭한 시각 체험과 청각 체험을 제공함과 아울러, 터치 조작을 더욱 단순화시키고, 사용자의 체험을 향상시킬 수 있도록 한다.
이로써, 본 발명의 가상현실 장치에 대한 터치 제어 장치는 기술이 성숙되고 원가가 낮으며 조작이 간단하고 인식율이 높은 터치 영역에서 사용된 멀티 터치 타입의 터치패드를 적용한다. 터치 영역에는 복수개의 기준점 버튼을 구비하여, 사용자는 사용 상황에 의하여 외부 가상현실 장치의 디스플레이 시야 중의 조작 영역의 크기와 위치를 조절할 수 있어 사용자의 터치 조작에 편리함을 제공한다. 아울러 버튼 영역에 복수개의 기능 버튼을 구비하여, 사용자의 시선이 가상현실 장치에 의하여 폐쇄된 상태에서도 기능 조작을 하는데 편리함을 제공한다. 본 발명의 가상현실 시스템은 상기 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치를 사용하여, 사용자에게 훌륭한 시각 체험과 청각 체험을 제공함과 아울러, 터치 조작이 더욱 간단하고 사용자의 체험을 향상시킨다. 전반적으로, 본 발명은 기술이 비교적 성숙된 멀티 터치 조작의 방식을 이용하여, 시야 중의 조작 영역의 크기와 위치를 조절하는 기준점 버튼을 설정하여, 사용자가 시선이 차단된 상태에서 터치 조작을 하는데 편리함을 제공하고 인식율을 높이며, 원가가 낮고 사용자 체험을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 가상현실 컨텐츠에 대해 가상현실(VR)장치 상에 디스플레이하기 위해 상기 가상현실장치와 통신하는 터치 제어 장치가 터치 제어 패널을 포함하고,
    상기 터치 제어 패널은 버튼 영역과 터치 영역을 포함하고,
    상기 터치 영역은 멀티 터치 타입의 터치패드를 사용하고,
    상기 버튼 영역은 복수개의 기능 버튼들이 구비되고, 상기 터치 영역은 사각형이고 4개의 기준점 버튼들이 구비되며,
    외부 가상현실장치의 디스플레이 시야에 대한 조작 영역을 구비하고, 상기 조작 영역은 사각 형태를 포함하며,
    상기 기준점 버튼들은 각각 상기 터치 영역의 4개 코너에 구비되어 상기 외부 가상현실장치의 디스플레이 시야 내에서 상기 조작 영역의 크기와 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 가상현실(VR)장치에 적용된 터치 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어 장치는,
    주 제어기, 통신 모듈 및 전력 공급 모듈을 더 포함하고,
    상기 터치 패드는 디지털 통신 인터페이스를 통하여 상기 주 제어기와 연결되고,
    상기 기능 버튼들과 상기 기준점 버튼들은 입출력 인터페이스를 통하여 상기 주 제어기와 연결되며,
    상기 전력 공급 모듈은 각 부분을 위하여 전력을 제공하며, 상기 통신 모듈은 상기 외부 가상현실장치를 연결하기 위한 것이며,
    상기 주 제어기는 상기 터치패드, 상기 기능 버튼들과 상기 기준점 버튼들의 제어 데이터 또는 명령을 수신하고, 또한 상기 수신된 제어 데이터 또는 명령을 상기 통신 모듈을 통하여 상기 가상현실 장치로 전송하여, 상기 가상현실 장치로 하여금 상기 제어 데이터 또는 명령에 따른 동작을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 버튼 영역에 구비된 기능 버튼들의 수량이 4개 이하인 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기능 버튼들의 기능은 상기 터치 제어 장치와 연결된 외부 가상현실장치의 요구에 따라 설정되고, 터치 패드의 멀티 터치 동작 모드를 스위칭하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어 패널은 접을 수 있는 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  7. 제1항, 제2항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 제어 장치는,
    터치 제어 패널의 하부 두께를 가변시킬 수 있는 공기 충전 구조를 더 포함하고,
    상기 공기 충전 구조는 상기 터치 제어 패널의 아래에 구비되며, 상기 터치 제어 장치를 사용할 때 상기 공기 충전 구조에 공기가 충전되는 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어 패널의 너비는 사용자의 어깨 너비에 대응하는 것을 특징으로 하는 가상현실 장치에 적용된 터치 제어 장치.
  9. 가상현실장치 및 제1항에 기재된 상기 가상현실장치에 적용된 상기 터치 제어 장치가 포함되며,
    상기 가상현실장치는 상기 터치 제어 장치와 통신적으로 연결되어, 상기 터치 제어 장치가 송신하는 제어 데이터 또는 명령을 수신하고 또한 상기 제어 데이터 또는 명령에 대응되는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 가상현실 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가상현실장치에는 모바일 가상현실 장치 또는 PC 가상현실 장치가 포함되는 것을 특징으로 하는 가상현실 시스템.
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