KR102176046B1 - 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는, 모니터 프레임(3a)에 설치되어서 모니터(4)의 전방을 촬영할 수 있는 카메라 모듈(310); 및 본체(2)에 설치되어서 주변의 소리를 취득할 수 있는 마이크(203a);를 포함하며, 상기 본체(2)는 그 내부에 CPU(101), 메모리(102), 주변장치 포트(201), 저장장치(105), 전원장치(110), 비디오 인터페이스(121), 오디오 인터페이스(122), 무선 인터페이스(123) 및 기능표시 LED들(202)을 포함하며, 상기 전원장치(110)는 배터리, 상기 배터리의 DC전력을 DC-DC변환하여 출력하는 제1전원관리부(111), 및 상기 제1전원관리부(111)에서 출력된 DC전력을 전달받아 제어부의 전력관리수단(500)의 제어하에 출력하는 제2전원관리부(112)를 포함하며, 상기 제2전원관리부(112)가 상기 카메라 모듈(310)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 카메라 온오프 스위치(33)와 제1LED(32)가 직렬로 연결되어 설치되고, 상기 제2전원관리부(112)가 상기 마이크(203a)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 마이크 온오프 스위치(24)와 제2LED(23)가 직렬로 연결되어 설치되어 있다.

Description

사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터 {Notebook computer having privacy protection function}

본 발명은 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터에 관한 것으로서, 특히 카메라와 마이크의 전원을 하드웨어적으로 차단할 수 있는 온오프 스위치를 구비함으로써 카메라와 마이크의 예기치 않은 작동에 의해 사생활의 비밀이 유출되는 것을 방지할 수 있는 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터에 관한 것이다.

노트북 컴퓨터는 데스크톱 컴퓨터에 비해 휴대성이 우수하므로 많은 사람들이 외출할 때에도 휴대하고 다니면서 수시로 문서작성, 웹 서핑, 쇼핑, 화상 채팅 및 화상 회의 등의 여러 가지 용도로 사용하고 있다. 물론 스마트폰이 일반화되어서 스마트폰을 통해 업무를 보는 일도 일부 가능하기는 하지만, 스마트폰은 화면이 협소하고 자판 입력이 불편해서 본격적으로 업무를 처리하는데 사용하기는 어려운 것이 현실이다. 따라서 외출시에 휴대하고 다니면서 컴퓨터로 업무를 처리하는데 있어 노트북 컴퓨터는 최적화된 도구일 뿐만 아니라 집안에서도 고정된 장소가 아니라 식탁, 거실의 소파 등으로 자리를 바꿔가면서 컴퓨터를 사용하는데 있어서도 가장 편리한 도구이다.

특히 최근에는 전세계적인 코로나 바이러스의 창궐로 인해 많은 기업들이 근로자들의 재택근무를 실시하고 있고, 학생들도 학교에 등교하기 보다는 자택에서 인터넷을 이용해 온라인 강의를 수강하는 일이 더욱 빈번해지고 있으므로, 비대면 업무활동 및 학습활동을 장소에 구애됨이 없이 효율적으로 수행하는데 있어 노트북 컴퓨터의 활용도가 더욱 높아지고 있다.

노트북 컴퓨터에는 카메라와 마이크가 설치되어 있어서 화상채팅, 화상 회의 및 온라인 쌍방향 강의를 진행하는데 유용하게 사용될 수 있다. 그러나 인터넷 네트워크에 항시 연결될 수 있는 노트북 컴퓨터는 사용자가 모르는 사이에 외부의 해킹에 의해 카메라와 마이크를 탈취당할 수 있으며, 이럴 경우 사용자의 사생활이 카메라와 마이크를 통해 외부로 유출될 수 있는 위험성이 상존하고 있다. 대부분의 노트북 사용자들은 자신의 노트북 컴퓨터의 카메라와 마이크가 해커에 의해 탈취되더라도 그러한 사실을 파악할 수 있는 능력조차 갖추지 못한 것이 현실이므로, 노트북 컴퓨터의 기능적인 측면에서 이러한 사생활의 비밀 노출의 위험성을 차단할 필요가 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0057580호는 스마트 글라스를 이용한 카메라 블라인드를 소개하고 있는데, 이는 노트북과 같은 단말기에 설치한 카메라에 스마트 글라스를 구비하고 필요에 따라 스마트 글라스에 전원을 공급하거나 차단하는 동작을 전기적 회로로 처리함으로써 스마트 글라스가 외부에서 유입되는 빛을 통과시키거나 차단할 수 있도록 된 것이었다. 그러나 상기 공개발명은 스마트 글라스 장치의 설치로 인해 노트북의 제조원가가 올라가고, 스마트 글라스 장치 자체도 전기적으로 작동하는 것이라서 고장이 날 경우에는 카메라를 아예 사용하지 못하게 될 수도 있고, 스마트 글라스의 빛 차단기능이 확실하게 이루어지는지를 완벽하게 보장할 수는 없다는 단점이 존재하였다.

따라서 상기 문제점을 극복하기 위하여, 간단한 구조로 카메라와 마이크의 기능을 하드웨어적으로 차단할 수 있으면서도, 그러한 차단 기능 자체가 노트북 컴퓨터의 성능이나 안정성을 훼손하지 않아야 하고, 언제든 차단기능을 해제하면 정상적으로 카메라와 마이크를 사용할 수 있도록 한 새로운 타입의 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터를 개발할 필요가 있었다.

뿐만 아니라 외부로 가지고 다니면서 사용하는 것이 필수적인 노트북 컴퓨터에 있어서 한정된 배터리의 용량을 가지고 최대한의 사용시간을 확보할 수 있도록 전원관리 구조를 획기적으로 개선한 노트북 컴퓨터를 개발할 필요가 있었다.

상기 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명은 카메라와 마이크의 전원 공급 라인상에 온오프 스위치들을 각각 혹은 통합적으로 설치함으로써 사용자가 온오프 스위치를 오프 상태로 유지해두기만 하면, 카메라와 마이크의 전원이 하드웨어적으로 아예 차단되어서 어떠한 해킹 공격이 있더라도 카메라와 마이크를 통해 사생활이 유출되는 것을 방지할 수 있는 사생활 보호기능을 갖춘 노트북 컴퓨터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 휴대성 측면의 요구 때문에 배터리의 용량을 제한할 수밖에 없는 현실을 고려하여 사용자가 노트북 컴퓨터를 끈 상태에서의 불필요한 배터리 소모를 최대한 방지할 수 있도록 전원관리 구조를 개량함과 동시에 사용중 대기상태에서 절전모드로 전환하는 타이밍을 잡는데 있어서 카메라와 마이크를 활용하여 사용자가 근처에 있는가 여부를 판단함으로써 사용자의 사용 편리성을 훼손하지 않는 범위에서 전원관리의 효율성을 극대화한 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고 본 발명은 카메라를 사용해서 화상채팅, 회의, 온라인 강의 등을 진행할 때에 사용자가 원하는 촬영각도를 수동 또는 자동모드를 통해서 손쉽게 조절하고 프리셋 설정을 변경할 수 있도록 하여 카메라를 통한 사생활의 노출을 최소화할 수 있도록 한 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는, 키보드(25)와 터치패드(26)가 설치된 본체(2); 상기 본체(2)와 힌지부(27)에 의해서 결합되며, 상기 힌지부(27)에 의해 회동가능하여서 상기 본체(2) 위에 포개지거나 상기 본체(2)로부터 펼쳐지는 동작이 가능한 덮개(3); 상기 덮개(3)의 안쪽 면에 설치된 모니터(4); 상기 모니터(4)의 테두리를 둘러싸며 지지하는 모니터 프레임(3a); 상기 모니터 프레임(3a)에 설치되어서 모니터(4)의 전방을 촬영할 수 있는 카메라 모듈(310); 및 상기 본체(2)에 설치되어서 주변의 소리를 취득할 수 있는 마이크(203a);를 포함하며, 상기 본체(2)는 그 내부에 CPU(101), 메모리(102), 주변장치 포트(201), 저장장치(105), 전원장치(110), 비디오 인터페이스(121), 오디오 인터페이스(122), 무선 인터페이스(123) 및 기능표시 LED들(202)을 포함하며, 상기 전원장치(110)는 배터리, 상기 배터리의 DC전력을 DC-DC변환하여 출력하는 제1전원관리부(111), 및 상기 제1전원관리부(111)에서 출력된 DC전력을 전달받아 제어부의 전력관리수단(500)의 제어하에 출력하는 제2전원관리부(112)를 포함하며, 상기 제2전원관리부(112)가 상기 카메라 모듈(310)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 카메라 온오프 스위치(33)와 제1LED(32)가 직렬로 연결되어 설치되고, 상기 제2전원관리부(112)가 상기 마이크(203a)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 마이크 온오프 스위치(24)와 제2LED(23)가 직렬로 연결되어 설치되며, 상기 제1전원관리부(111)는, 배터리에 회로적으로 연결되며 전원버튼(21)이 눌러졌을 때에만 가동부(21b)가 배선에 접촉하여 스위치가 닫히고 전원버튼(21)에 대해 가해진 힘을 제거하면 가동부(21b)가 배선으로부터 떨어져서 스위치가 열리는 전원버튼 스위치(21a); 상기 배터리의 출력전압(VBAT)이 제2단자(111c-2)로 입력된 경우에 정전압(Vcc)을 생성하여 출력하고 제4단자(111c-4)로 전원공급 인에이블 신호(Vpp)가 입력된 경우에 상기 배터리의 출력전압(VBAT)을 DC-DC 변환하여 출력전압(Vout)을 생성하는 DC-DC 컨버터(111c); 상기 전원버튼 스위치(21a)의 동작 여부를 감지하는 전원스위치 감지부(210); 상기 DC-DC 컨버터(111c)로부터 정전압(Vcc)이 출력되는 동안에만 단락되어 배터리의 전력을 통과시키는 제1스위치(116a); 상기 DC-DC 컨버터(111c)로부터 정전압(Vcc)을 공급받는 동안에만 상기 제1스위치(116a)가 단락되도록 제어신호를 발생하고 상기 제1스위치(116a)를 통해 배터리의 전력을 받아들여서 이상 여부를 검출하며, 전원 인에이블 신호(PEN)를 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2)로 인가하고, 전원공급 인에이블 신호(Vpp)를 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제4단자(111c-4)로 공급하는 마이컴(111a); 상기 마이컴(111a)이 전원스위치 감지부(210)의 출력신호에 의해서 상기 전원버튼 스위치(21a)의 작동을 감지하였을 때 마이컴(111a)에 의해 닫혀 접지됨으로써 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2)에 걸린 잔류 전류를 소거하는 제2스위치(116b); 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 정전압(Vcc) 출력이 중단되었을 때에 마이컴(111a)에 리셋신호를 인가하는 리셋부(111d); 및 상기 리셋부(111d)의 리셋신호에 의해 닫힘으로써 상기 마이컴(111a)에 잔재하는 전류 성분을 소거하는 제3스위치(116c);를 포함하며, 상기 제어부의 전력관리수단(500)은, 상기 카메라 모듈(310)에 의해 촬영된 영상으로부터 얼굴 이미지를 추출해서 데이터베이스(105a)에 저장된 얼굴 특징 데이터와 비교하여 사용자의 얼굴인지 여부를 판단하는 제1얼굴 검출부(501); 상기 마이크(203a)로부터 취득된 소리로부터 음성 데이터를 추출해서 데이터베이스(105a)에 저장된 음성 특징 데이터와 비교하여 사용자의 음성인지 여부를 판단하는 사용자 음성 인식부(502); 상기 제1얼굴 검출부(501) 및 사용자 음성 인식부(502)의 출력들을 취합하여 상기 카메라 모듈(310)로부터 취득된 영상이 사용자의 얼굴에 해당하는 경우에는 대기모드를 유지하고, 상기 마이크(203a)로부터 취득된 소리가 사용자의 음성에 해당하는 경우에는 대기모드를 유지하며, 사용자의 얼굴과 음성이 모두 확인되지 않은 경우에는 절전모드를 실행하는 것으로 판단하는 연산부(503); 및 상기 연산부(503)의 결과에 따라 제어명령을 출력하는 전원제어신호 출력부(504)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는, 제어부는 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 수동 또는 자동모드에 따라 조절하기 위한 촬영방향 제어수단(510)을 더 포함하고, 상기 카메라 모듈(310)은, 빛을 받아들여서 영상 이미지 신호를 생성하는 촬영수단(311)과, 상기 촬영방향 제어수단(510)의 제어명령을 받아 상기 촬영수단(311)의 촬영방향을 물리적으로 조절하는 기능하는 실행하는 촬영방향 조절수단(312)을 포함하며, 상기 촬영방향 제어수단(510)은, 수동모드의 실행시에 모니터의 화면 일부에 환경설정창(360)을 표시하고 사용자로부터 입력을 받아 처리하는 환경설정창 관리부(511)와, 상기 환경설정창 관리부(511)에 의해 입력받은 사용자의 요구에 따라 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하는 제어명령을 생성하는 촬영방향 조절신호 산출부(512)를 포함하고, 상기 촬영수단(311)은 렌즈(311a), 촬상소자(311b), 노이즈 제거부(311c), 신호처리부(311d)를 포함하고, 상기 촬영방향 조절수단(312)은 상기 촬영수단(311)의 위치를 제1방향을 따라 이동시키기 위한 제1방향각 조절부(312a)와 상기 촬영수단(311)의 위치를 제2방향을 따라 이동시키기 위한 제2방향각 조절부(312b)를 포함하되, 상기 제1방향과 제2방향은 평면상에서 서로 직교하는 관계에 있으며, 상기 제1방향각 조절부(312a)는 제1구동모터(312c)의 회전운동에 의해 작동되고, 상기 제2방향각 조절부(312b)는 제2구동모터(312d)의 회전운동에 의해 작동되며, 상기 환경설정창(360)은 촬영영상 표시영역(350) 안에 나타난 사용자의 모습을 상, 하, 좌, 우의 4방향으로 각각 이동시키는데 사용되기 위한 4개의 방향버튼들로 이루어진 방향버튼부(361)와, 상기 촬영영상 표시영역(350) 안에 나타난 사용자의 모습을 확대 및 축소하기 위한 줌기능 버튼(362), 및 현재의 촬영방향에 관한 설정값을 데이터베이스(105a)의 카메라 촬영방향 설정값 저장부(105a-3)에 저장하기 위한 저장하기 버튼(363)을 포함하며, 상기 촬영방향 제어수단(510)은, 자동모드의 실행시에 카메라 모듈(310)이 촬영한 영상으로부터 얼굴 모양을 추출하는 제2얼굴 검출부(515), 상기 제2얼굴 검출부(515)에서 취득한 얼굴 모양으로부터 얼굴의 윤곽선을 추출하는 얼굴 윤곽선 추출부(516), 및 얼굴 윤곽선의 중심과 촬영 영상의 중심을 비교하여 그 차이에 해당하는 벡터값을 생성하는 위치보정 벡터값 산출부(517)를 더 포함하며, 상기 촬영방향 조절신호 산출부(512)는 상기 위치보정 벡터값 산출부(517)의 출력에 따라 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하기 위한 제어명령을 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는 카메라와 마이크의 전원 공급 라인상에 각각 온오프 스위치들을 설치함으로써 사용자가 상기 온오프 스위치를 오프 상태로 유지해두기만 하면, 카메라와 마이크의 전원이 하드웨어적으로 아예 차단되며, 이 경우 외부의 어떠한 해킹 공격이 있더라도 카메라와 마이크를 통한 사생활의 비밀의 유출을 완벽하게 차단할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 이러한 카메라 온오프 스위치 및 마이크 온오프 스위치의 설치는 노트북 컴퓨터 본연의 기능을 훼손하지 않으며 하드웨어의 내구성과 운영체제의 안정성을 전혀 침해하지 않으므로, 언제든 필요한 경우에는 다시 카메라와 마이크를 정상적으로 사용하는 것이 가능하고, 온오프 스위치들의 설치에 드는 제조비용이 저렴해서 노트북 컴퓨터 제품의 생산원가를 높이지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는 전원을 끈 상태에서의 불필요한 배터리 소모를 최대한 방지할 수 있도록 전원관리 구조를 개량한 것과 동시에 사용중 대기상태에서 절전모드로 전환하는 타이밍을 잡는데 있어서 카메라와 마이크를 활용하여 사용자가 근처에 있는가 여부를 고려함으로써 사용자가 수시로 사용함에 따른 편리성을 훼손하지 않는 범위에서 전원관리의 효율성을 극대화한 장점이 있다.

그리고 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는 카메라를 사용해서 화상채팅, 회의, 온라인 강의 등을 진행할 때에 사용자가 원하는 카메라의 촬영각도를 수동 또는 자동모드로 손쉽게 조절하고 프리셋 설정을 변경할 수 있는 장점이 있다.

도1 및 2는 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 사시도로서, 이 중 도1은 카메라 온오프 스위치(33)를 온(on) 상태로 둔 것을 도시하고, 도2는 카메라 온오프 스위치(33)를 오프(off) 상태로 둔 것을 도시한다.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 내부 구성 블록도이다.
도4는 도3에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 구성 블록도 중 전원장치(110)를 구성하는 제1전원관리부(111)의 상세 구성을 회로도 형태로 도시한 것이다.
도5는 도4에 도시된 제1전원관리부(111)와 연결되는 제2전원관리부(112)가 제어부(100) 내의 전력관리수단(500)에 의해 제어됨으로써 사용자의 존재를 자동으로 식별하여 노트북 컴퓨터의 전력관리 모드를 자동으로 조절할 수 있도록 한 구성을 도시한다.
도6은 도5에 도시된 전력관리수단(500)과 제2전원관리부(112)의 작용에 의해 카메라와 마이크를 사용해서 노트북 컴퓨터 인근에 사용자가 존재하는지를 자동으로 검출하고 그에 따라 노트북 컴퓨터의 전력관리 모드를 조절하는 것에 관한 순서도이다.
도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 내부 구성 블록도로서, 카메라에 의해 사용자의 모습을 촬영할 때에 카메라의 촬영방향을 자동 또는 수동모드로 조절할 수 있는 기능을 포함한 구성 블록도이다.
도8은 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)의 카메라 모듈(310)의 구성을 블록도로 나타낸 것이다.
도9는 도7에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 구성 중 카메라 모듈(310)과 촬영방향 제어수단(510)간의 작용에 관한 내용을 보다 구체적으로 나타난 블록도이다.
도10은 본 발명의 제2실시예에 의한 노트북 컴퓨터(1)를 사용하여 사용자가 화상채팅, 화상회의 또는 온라인 강의 등을 진행할 때에 노트북 컴퓨터(1)의 모니터 화면 일부 영역에 사용자의 모습(351)이 표시되는 것을 도시한다.
도11은 도10에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 모니터(4) 상태를 도시한 것으로서, 모니터 화면 중 일부 영역에 사용자의 모습(351)이 표시되고, 마우스 커서(352)를 그 영역에 갖다 대면 환경설정창(360)이 뜨도록 된 것을 나타낸다.
도12 및 도13은 도11에 도시된 모니터(4)의 상태에서 사용자가 '수동모드'를 선택하였을 때 환경설정창(360)의 방향버튼들을 이용해 촬영영상 표시영역(350)에 표시되는 자기의 모습(351)의 위치를 조절할 수 있는 것을 설명한다.
도14는 도11에 도시된 모니터(4)의 상태에서 사용자가 '자동모드'를 선택하였을 때 프리셋 표시창(370)이 뜨고, 프리셋들 중에서 하나를 선택함에 의해 카메라의 촬영방향을 자동으로 세팅할 수 있는 것을 설명한다.
도15 및 도16은 도12에 도시된 카메라 모듈(310)의 내부 구성을 도시한 도면들로서, 이 중 도15는 도12의 상태에서 카메라 모듈(310)의 내부를 들여다 본 평면도이고, 도16은 도15의 Z-Z선을 따라 절단한 단면 상태도이다.
도17은 본 발명의 제2실시예에 따라 노트북 컴퓨터(1)에서 자동 또는 수동모드에 의해 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하는 기능에 관한 순서도이다.
도18은 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)를 사용해서 사용자가 화상채팅, 화상회의, 온라인 강의 등을 진행할 때에 카메라 모듈(310)의 촬영범위(31a)가 수동 또는 자동모드에 의해 조절되는 것을 나타낸다.

이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터의 구성 및 작용효과를 상세히 설명한다.

도1 및 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 사시도로서, 이 중 도1은 카메라 온오프 스위치(33)를 온(on) 상태로 둔 것을 도시하고, 도2는 카메라 온오프 스위치(33)를 오프(off) 상태로 둔 것을 도시한다.

상기 노트북 컴퓨터(1)는 본체(2)에 키보드(25)와 터치패드(26)가 마련되어 있으며, 본체(2)의 키보드(25) 위쪽 부분에는 전원버튼(21)과 절전버튼(22)이 설치되어 있다. 노트북 컴퓨터(1)의 본체(2)의 측면에는 인터넷 유선 연결을 위한 랜포트(LAN port, 28)가 구비되어 있고, 스피커(29)와 주변장치 포트들(201)이 설치되어 있다. 노트북 컴퓨터(1)의 본체(2)의 앞쪽 수직면에는 복수 개의 기능표시 LED들(202)이 설치되어 있는데, 이러한 기능표시 LED들(202)은 전원켜짐 표시, 충전중 표시 및 하드디스크 작동중 표시 등을 나타내기 위한 용도로 사용될 수 있다. 그리고 상기 기능표시 LED들(202)의 옆에는 마이크홀(MIC hole, 203)이 설치되어 있는데, 상기 마이크홀(203)의 안쪽에는 마이크(203a, 도3 참조)가 설치되어 있다.

노트북 컴퓨터(1)의 덮개(3)는 상기 본체(2)와 힌지부(27)에 의해서 회동가능하게 결합되어 있으며, 덮개(3)의 안쪽 면에는 모니터(3)가 설치되어 있다.

도1을 참고하면, 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)는 기존의 노트북 컴퓨터들과 비교했을 때 전체적인 외관은 비슷하지만, 모니터 프레임(3a)에 카메라 온오프 스위치(33)와 제1LED(32)가 설치되고, 본체(2)의 전원버튼(1) 근처에는 마이크 온오프 스위치(24)와 제2LED(23)가 설치된 점에서 큰 차이가 있다. 노트북 컴퓨터(1)의 덮개(3) 안쪽에는 모니터(4)가 설치되고, 그 모니터(4)의 주변 테두리에는 모니터 프레임(3a)이 설치되는데, 상기 모니터 프레임(3a)의 상단부에 카메라(31)가 내장된다. 상기 카메라(31)가 설치된 노트북 컴퓨터(1)는 전용 프로그램 혹은 애플리케이션을 설치하면 웹상에서 화상채팅, 화상회의 또는 온라인 강의 등을 진행할 때에 카메라(31)가 사용자의 모습을 촬영해서 온라인 대화나 회의의 상대방에게 전달할 수 있다.

본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)는 이렇게 온라인 대화, 회의에 사용되는 카메라(31)를 사용하지 않을 경우, 사용자가 카메라 온오프 스위치(33)를 오프(off) 상태로 둠에 의해서 카메라(31)에 아예 전원이 들어가지 않도록 하여 카메라(31)가 절대로 작동될 수 없도록 하므로, 혹시라도 해킹 등에 의해 사용자 자신도 모르게 카메라가 작동됨으로써 사생활의 비밀이 의도치 않게 노출되는 것을 근본적으로 방지하는 기능을 갖고 있다.

또한, 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)는 카메라(31)의 근처에 제1LED(32)가 설치되어 있는데, 상기 제1LED(32)는 회로적으로 카메라 온오프 스위치(33)와 카메라(31)의 사이에 직렬 연결된 상태로 위치하므로, 오로지 카메라 온오프 스위치(33)가 온(on) 상태에 있을 때에만 점등되고, 카메라 온오프 스위치(33)가 오프(off) 상태에 있는 경우에는 소등된다. 따라서 사용자는 제1LED(32)의 켜짐 혹은 꺼짐에 의해서 현재 카메라(31)가 작동될 수 있는 상태인지(=전원라인이 연결된 상태인지) 혹은 카메라(31)가 절대로 작동될 수 없는 상태인지(=전원라인이 끊어진 상태인지)를 직관적이면서도 확실하게 파악할 수 있다.

한편, 마이크를 통해서도 노트북 사용자의 사생활상의 비밀이 노출될 수 있기 때문에, 본 발명에 의한 노트북 컴퓨터(1)는 마이크(203a, 도3 참조)의 전원을 켜거나 끌 수 있는 마이크 온오프 스위치(24)도 함께 갖추고 있다. 화상 채팅, 화상 회의 등을 진행할 때에는 카메라(31) 뿐만 아니라 마이크(203a)도 작동되는 것이므로, 대개의 경우는 노트북 컴퓨터(1)에 마이크가 활성화된 상태로 운영체제 상의 설정이 유지되는데, 이럴 경우 해커들에 의해서 공격받으면 카메라뿐만 아니라 마이크 역시도 사용자 모르게 켜져서 대화, 독백, 사적 공간의 소리 등과 같은 사생활의 비밀들이 외부로 불법적으로 유출될 위험이 있다.

본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)는 사용자가 마이크 온오프 스위치(23)를 오프(off) 상태로 두면 마이크(203a)에 들어가는 전원이 아예 차단되어서 마이크가 절대로 작동될 수 없는 상태에 있게 되므로, 어떠한 종류의 해킹이나 온라인상의 공격에 의하더라도 사생활상의 음성, 소리 등이 노트북 컴퓨터(1)를 통해 유출되는 것을 원천적으로 차단할 수 있다.

뿐만 아니라 본 발명의 노트북 컴퓨터(1)는 현재 마이크에 전원이 들어가 있는지 여부를 직관적으로 파악할 수 있는 제2LED(23)를 함께 구비하고 있다. 상기 카메라(31)에 관한 제1LED(32)와 마찬가지로, 마이크에 관해서는 제2LED(23)가 회로적으로 마이크 온오프 스위치(24)와 마이크(203a, 도3 참조)의 사이에 직렬 연결된 상태로 위치하고 있어서, 마이크 온오프 스위치(24)를 온(on) 상태로 둔 경우에만 제2LED(23)가 점등되고, 마이크 온오프 스위치(24)를 오프(off) 상태로 두었을 경우에는 제2LED(23)가 소등된다.

도1에는 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)가 모두 온(on) 상태에 있는 것이 도시되어 있다. 이때는 제1LED(32)와 제2LED(23)가 모두 점등되어 있으므로, 사용자는 지금 노트북 컴퓨터(1)의 카메라(31)와 마이크가 전원이 들어가서 작동 가능한 상태에 있다는 것을 확실하게 인식할 수 있다.

반대로 도2에는 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)가 모두 오프(off) 상태에 있는 것이 도시되어 있다. 이때는 제1LED(32)와 제2LED(23)가 모두 소등되어 있으므로, 사용자는 지금 노트북 컴퓨터(1)의 카메라(31)와 마이크가 전원이 차단되어 있다는 것을 확실하게 보장받을 수 있다.

한편, 도1 및 도2에서 미설명 부호 26a는 터치패드(26)에 구비된 클릭 버튼부를 가리킨다.

도1 및 도2에 도시된 노트북 컴퓨터(1)에서는 카메라 온오프 스위치(33)를 모니터 프레임(3a)에 설치하고, 마이크 온오프 스위치(24)를 본체(2)의 키보드(25) 위쪽에 설치한 것으로 나타내었지만, 이와 달리 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)를 모두 본체(2)에 설치하는 것도 가능하며, 또한 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)를 따로 두지 않고 하나로 합쳐서 1개의 온오프 스위치에 의해 카메라(31)와 마이크(203a)의 전원을 한꺼번에 연결하거나 끊을 수 있도록 하는 것도 가능하다. 즉, 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)에 있어서 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24), 제1 및 제2LED(32, 23)의 설치위치와 개수는 다양하게 변경될 수 있으며, 본 발명의 권리범위를 제한하지 않는다.

도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 내부 구성 블록도이다.

도3을 참고하면, 본 발명에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)는 중앙처리장치(CPU, 101), 메모리(102), 모니터(4), 주변장치 포트(201), 입력장치(250), 저장장치(105) 및 전원장치(110)를 가지며, 더 나아가 비디오 인터페이스(121), 오디오 인터페이스(122), 무선 인터페이스(123), 이더넷(ethernet, 124), LED(202a), 카메라 모듈(310), 스피커(29) 및 마이크(203a)를 포함한다.

노트북 컴퓨터(1)에 내장된 메모리(102)는 휘발성(예를 들어, 랜덤 액세스 메모리(RAM)), 비휘발성(예를 들어, 리드 온리 메모리(ROM)), 플래시 메모리 또는 이들간의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 상기 메모리(102)에는 운영체제(103)와 하나 이상의 프로그래밍 모듈(104)이 로딩될 수 있는데, 상기 운영체제(103)는 노트북 컴퓨터(1)의 전반적인 동작을 제어하는 역할을 담당하고, 상기 프로그래밍 모듈들(104)에는 각각의 프로그램을 실행하는 애플리케이션들(104a)과 카메라 매니저(104b) 및 웹브라우저 애플리케이션(104c)이 포함된다.

상기 전원장치(110)는 하나 이상의 배터리를 포함하여 구성되며, 100~220V의 교류전원을 9V~14V의 직류전원으로 변환하는 어댑터를 포함할 수 있다. 전원장치(110)는 전원라인(132)을 통해서 CPU(101), 메모리(102), 모니터(4), 주변장치 포트(201), 입력장치(250), 저장장치(105), 비디오 인터페이스(121), 오디오 인터페이스(122), 무선 인터페이스(123), 이더넷(124) 및 LED(202a)에 각각 적합한 전압과 전류로 직류전원을 인가한다. 하드디스크 등의 저장장치(105)에 저장된 운영체제 및 프로그램들은 노트북 컴퓨터(1)의 전원이 켜짐과 동시에 메모리(102)로 로딩되고, 메모리(102)에 저장된 데이터는 버스(BUS, 130)를 통해서 CPU(101)로 전달되며, CPU(101)와 메모리(130)간에 연산 및 교환된 데이터는 다시 버스(130)를 통해서 모니터(4), 주변장치 포트(201) 등의 기타의 구성들에게까지 전달된다.

상기 입력장치(250)는 키보드(25)와 마우스 역할을 담당하는 터치패드(26)를 포함한다.

상기 비디오 인터페이스(121)는 운영체제(103)의 제어하에 CPU(101)와 모니터(4) 및 카메라 모듈(310) 간의 데이터 전송을 수행하며, 오디오 인터페이스(122)는 운영체제(103)의 제어하에 CPU(101)와 스피커(29) 및 마이크(203a)간의 데이터 전송을 담당한다. 상기 무선 인터페이스(121)는 무선 주파수 통신을 송신 및 수신하는 기능을 담당하며, 상기 이더넷(124)은 랜 케이블을 통한 유선 네트워크 통신을 담당한다. 노트북 컴퓨터(1)는 무선 인터페이스(123)와 이더넷(124)을 통해서 선택적으로 혹은 중첩적으로 네트워크(50)에 연결될 수 있다. 그리고 상기 LED(202a)는 전원장치(110)의 작동 상태를 표시한다.

도3을 참고하면, 카메라 모듈(310)과 전원장치(110) 간의 전원라인(132) 상에는 제1LED(32)와 카메라 온오프 스위치(33)가 직렬 연결된 상태로 배치되어 있고, 마이크(203a)와 전원라인(132) 간의 전원라인(132) 상에도 제2LED(23)와 마이크 온오프 스위치(24)가 마찬가지로 직렬 연결된 상태로 배치되어 있다. 본 발명의 제1실시예에 의하면, 상기 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)는 슬라이드 스위치를 사용하여 구현할 수 있다. 도3에 예시된 슬라이드 스위치는 3개의 단자가 존재하는 것으로, 좌측부터 번호를 매겨 1번, 2번, 3번이라고 한다면 스위치를 좌측으로 이동시키면 1번과 2번이 연결되고, 우측으로 이동시키면 2번과 3번이 연결되는 방식이다. 따라서 1번에 LED(32, 23)에 연결되는 전원 단자를 연결하고 2번에 그라운드를 연결했을 때 스위치가 좌측에 있을 경우 전류가 흘러 LED(32, 23)의 불빛이 켜지지만 스위치를 우측으로 밀어 이동시키면 전류가 흐르지 않아 LED(32, 23)의 불빛이 꺼진다. 즉, 상기 슬라이드 스위치들(33, 24)은 LED들(32, 23)의 점등 소등 상태에 의해서 전원 인가 여부를 확실하게 표시할 수 있어서, 본 발명의 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터에 적합하게 사용될 수 있다. 그리고 슬라이드 스위치는 사용자가 손가락으로 한쪽으로 밀어서 이동시키게 되므로, 슬라이드 스위치의 현재 위치를 사용자가 눈으로 파악하는 것만으로도 카메라 및 마이크에 현재 전원이 인가되고 있는지 여부를 정확하게 파악할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 실시예들에서는 상기 카메라 온오프 스위치(33) 및 마이크 온오프 스위치(24)를 구현하는데 있어 슬라이드 스위치를 예시하였지만, 이와 달리 스위치 온오프 기능을 구현할 수 있는 것이면 로커스위치, 토글 스위치, 록킹 스위치 등과 같은 다양한 스위치 유형들을 사용하는 것도 가능하다.

도4는 도3에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 구성 블록도 중 전원장치(110)를 구성하는 제1전원관리부(111)의 상세 구성을 회로도 형태로 도시한 것이다.

노트북 컴퓨터는 배터리를 전원장치로 사용하므로, 배터리의 사용시간이 노트북 컴퓨터의 성능 및 휴대성과 활용성을 결정하는데 매우 중요하다. 노트북 컴퓨터의 휴대성을 위해서는 배터리의 중량이 많이 나가는 것을 포기하지 않을 수 없기 때문에, 한정된 용량의 배터리로 최대한 전력을 아껴써서 가능한 한 오랜 시간 동안 작동할 수 있도록 할 필요가 있다.

노트북 컴퓨터를 사용하는 사용자들의 사용 형태에 따라 다르기는 하지만, 노트북 컴퓨터의 전원을 켠 상태에서 일정시간 동안 입력이 없어서 대기모드 혹은 절전모드로 전환되는 타이밍을 어떻게 잡는가 하는 것이 배터리의 러닝타임을 결정하는데 중요하고, 또한 노트북 컴퓨터의 전원을 껐을 때 배터리의 전력이 불필요하게 누설되는 것을 차단하는 것이 중요하다. 이 중 첫 번째의 과제, 즉 노트북 컴퓨터의 대기모드 혹은 절전모드로 전환되는 타이밍을 잡는 방법에 관해서는 다음의 도5, 도6, 도7 및 도9를 참고하여 제2전원관리부(112, 도5 참조)에 관한 설명에서 기술하기로 하고, 상기 두 번째의 과제, 즉 노트북 컴퓨터의 전원을 껐을 때 배터리의 전력이 불필요하게 누설되는 것을 차단하는 기술에 관해서는 먼저 도4에 도시된 제1전원관리부(111)를 중심으로 하여 설명한다.

앞서 도3에 도시된 전원장치(110)는, 도4 및 도5에 각각 도시된 제1전원관리부(111)와 제2전원관리부(112)로 구성되며, 이 중에서 제1전원관리부(111)는 전원버튼이 눌려진 이후의 배터리(6)로부터의 누설전류를 차단하는 기능을 수행한다.

도4를 참고하면, 노트북 컴퓨터(1)의 배터리(6)는 AC 전원에 연결된 충전기(5)에 의해서 직류 전원을 제공받는다. 충전기(5)는 전원선(5a)에 의해서 AC 전원과 연결되어 있다.

제1전원관리부(111)는 배터리(6), 전원버튼 스위치(21a), 전원 스위치 감지부(210), DC-DC 컨버터 모듈(111b), 마이컴(111a), 제1스위치(116a), 제2스위치(116b), 제3스위치(116c) 및 리셋부(111d)를 포함한다. 상기 전원버튼 스위치(21a)는 도1 및 도2의 전원버튼(21)과 연결된 스위치이며, 예를 들어 푸시버튼 스위치(a접점)로 구현될 수 있다. 푸시버튼 스위치(a접점)는 버튼을 눌렀을 때 가동부(21b)의 접점이 배선과 접촉해서 전류가 흐르고, 버튼에서 손을 떼면 가동부(21b)의 접점이 배선으로부터 떨어짐으로써 전류가 차단되는 스위치이다.

노트북 컴퓨터의 전원을 끈 상태에서는 배터리의 전압(VBAT)만이 제1배터리 연결선(6a)을 통해 DC-DC 컨버터(111c)의 제1단자(VIN; 111c-1)에 인가되어 있으며, DC-DC 컨버터(111c)는 제1단자(VIN; 111c-1)에 인가된 배터리 전압을 사용하지 않고 차단하고 있다.

사용자가 노트북 컴퓨터의 전원을 켜기 위해 전원버튼(21, 도1 참조)을 누르면, 상기 전원버튼 스위치(21a)의 가동부(21b)가 하방으로 내려가서 배선과 접촉하게 되며, 그 결과 전원버튼 스위치(21a)가 단락됨으로써 배터리의 출력전압(VBAT)이 제2배터리 연결선(6b)을 통해 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(인에이블 단자, EN; 111c-2)로 인가된다. 제2배터리 연결선(6b) 상에 배치된 제1다이오드(D1)은 역전류를 방지하기 위한 것이고, 이는 전원인에이블 신호선(117) 상에 배치된 제2다이오드(D2)의 경우도 마찬가지이다. 상기 DC-DC 컨버터(111c)는 배터리(6)로부터 공급받은 전압을 노트북 컴퓨터(1) 내의 각 부품들에 맞게 승압 및 강하시켜서 전원출력선(111e-1)을 통해 Vout의 출력전압으로 공급하는 역할을 담당한다. 상기 DC-DC 컨버터(111c)는 제2단자(111c-2; EN)에 배터리 전압(VBAT)가 인가된 순간 정전압(Vcc)을 생성해서 출력하며, 이 정전압(Vcc)은 제1전압 인가선(115a)과 제3전압 인가선(115c)을 통해서 전원 스위치 감지부(210)와 마이컴(111a)으로 각각 인가된다. 이때, 상기 제1전압 인가선(115a)을 통해 상기 전원 스위치 감지부(210)로 전달된 Vcc 정전압은 저항(R3)을 거쳐 제2전압 인가선(115b)으로 흘러 마이컴(111a)의 제2단자(111a-2; S2)로 입력되며, 한편 상기 제1전압 인가선(115a)로부터 분기되어 상기 제3전압 인가선(115c)으로 흐른 정전압(Vcc)의 전류는 계속해서 제3-2전압 인가선(115c-2)을 거쳐 마이컴(111a)의 제8단자(111a-8; Vcc)로 입력된다.

상기 마이컴(111a)은 제1전원관리부(111)의 누설 전력 차단기능을 제어하기 위한 마이크로 프로세서로서, 제8단자(111a-8, Vcc)에 DC-DC 컨버터(111c)로부터 정전압(Vcc)이 입력되는 동안은 제9단자(111a-9, OUT1)에서 전원 인에이블 신호(PEN)를 생성하여 전원 인에이블 신호선(117)을 통해 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2; EN)로 공급함과 동시에, 제1배터리 전위검출 경로선(6c)과 제2배터리 전위검출 경로선(6d)을 통해 인가되는 배터리(6)의 전압레벨이 적정한지 여부를 체크하는 기능을 수행하고, 이때 배터리(6)의 전압 레벨이 적정한 경우 전원공급 인에이블 신호(Vpp)를 발생하여 DC-DC 컨버터(111c)의 제4단자(111c-4, MODE)로 공급한다.

상기 마이컴(111a)이 전원공급 인에이블 신호(Vpp)를 DC-DC 컨버터(111c)로 출력하면, DC-DC 컨버터(111c)는 제8단자(111c-8, BST), 제7단자(111c-7, SW) 및 제6단자(111c-6, FB)를 통해 출력전압(Vout)을 생성하여 제2전원관리부(112, 도5 참조)로 보낸다.

한편, 상기 배터리(6)의 출력전압(VBAT)은 제1배터리 연결선(6a)을 통해 DC-DC 컨버터(111c)의 제1단자(111c-1, VIN)로 인가됨과 동시에, 한편으로는 제1배터리 전위검출 경로선(6c), 제1스위치(116a) 및 제2배터리 전위검출 경로선(6d)을 따라 마이컴(111a)의 제3단자(111a-3, S3)로 인가될 수 있다. 마이컴(111a)의 제4단자(111a-4, S4)에 연결된 제1스위치 조작 신호선(116a-1)으로 제1스위치(116a)의 베이스에 전류가 인가되면, 제1스위치(116a)를 구성하는 NPN 트랜지스터(TR2)의 콜렉터와 에미터가 도통됨으로써, 제1배터리 전위검출 경로선(6c)과 제2배터리 전위검출 경로선(6d)이 회로적으로 연결되고, 배터리(6)의 출력전압(VBAT)은 마이컴(111a)의 제3단자(111a-3, S3)로 입력된다. 마이컴(111a)은 제3단자(111a-3, S3)를 통해 받아들인 배터리 출력전압(VBAT)이 적정범위내에 있는지를 체크함으로써, 배터리가 과충전 혹은 과방전 상태에 있는지 여부를 판단한다.

그러다가 사용자가 노트북 컴퓨터를 끄기 위해 전원버튼(21)을 눌렀을 경우에는, 다시 전원버튼 스위치(21a)가 닫혀서 배터리의 출력전압(VBAT)이 제2-1배터리 연결선(6b-1)을 통해 전원 스위치 감지부(210)의 저항(R1)을 거쳐 트랜지스터(TR1)의 베이스로 인가되고, 그 결과 트랜지스터(TR1)의 콜렉터와 에미터가 도통됨으로써 제1전압 인가선(115a)을 통해 공급되는 정전압(Vcc)이 그라운드로 흘러버리고, 마이컴(111a)의 제2단자(111a-2, S2)에서는 제2전압 인가선(115b)을 통해 들어오던 신호가 하이에서 로우로 천이되게 된다. 마이컴(111a)은 제2단자(111a-2, S2)의 입력신호가 정전압(Vcc)에서 로우 상태로 천이되는 것을 감지하는 즉시, 제9단자(111a-9, OUT1)의 전원 인에이블 신호(PEN)를 중단하고, DC-DC 컨버터(111c)는 제2단자(111c-2, EN)에 더 이상 전원 인에이블 신호(PEN)가 들어오지 않으면 정전압(Vcc)의 발생을 중단함과 동시에 출력전압(Vout)의 생성도 중단한다. 즉, 제1전원관리부(111)의 전원 출력이 중단되게 되며, 이 경우 배터리(6)의 전력은 DC-DC 컨버터(111c)의 제1단자(111c-1, VIN)에만 인가될 뿐, DC-DC 컨버터(111c)에서 다른 곳으로의 전달이 차단되고, 제1스위치(116a)가 개방되어 있기 때문에 마이컴(111a)에도 전달되지 않으므로, 배터리(6)의 전력이 누설되는 것이 방지된다.

상기 전원스위치 감지부(210)의 NPN형 트랜지스터(TR1)는 콜렉터에 저항(R3)이 연결되어 있고, 에미터가 접지되어 있으며, 베이스는 저항(R2)과 콘덴서(C1)에 의해서 공통접지되어 있다.

제2스위치(116b)는 노트북 컴퓨터가 종료되었을 때 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2, EN)인 인에이블 단자에 걸려있는 잔여 전류를 접지시켜 소멸시키기 위한 것이다. 상기 제2스위치(116b)는 PNP형 트랜지스터(TR3)로 구성되는데, 상기 트랜지스터(TR3)는 베이스가 제2스위치 조작 신호선(116b-1)을 통해 마이컴(111a)의 제1단자(111a-1, S1)에 연결되어 있으며, 에미터는 제2-3배터리 연결선(6b-3)을 통해 제2-2배터리 연결선(6b-2)과 연결되어 있고, 콜렉터는 접지되어 있다. 노트북 컴퓨터의 종료를 위해 전원버튼 스위치(21a)가 눌러졌을 때, 마이컴(111a)의 제1단자(111a-1, S1)는 하이에서 로우로 천이되며, 이때 트랜지스터(TR3)의 콜렉터와 에미터가 도통되고, DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2, EN)에 인가되어 있던 잔여 전류는 제2-2배터리 연결선(6b-2)과 제2-3배터리 연결선(6b-3)을 거친 후 그라운드로 흘러서 소멸된다.

한편, DC-DC 컨버터(111c)의 정전압(Vcc) 출력이 중단되면, 리셋부(111d)는 리셋신호선(111d-1)을 통해 리셋신호(RST)를 마이컴(111a)의 제7단자(111a-7; 리셋단자)로 보내서 마이컴(111a)이 리셋되도록 하고, 제3-2전압 인가선(115c-2)상에 존재하는 잔여 전류는 제3스위치(116c)가 닫힘에 의해서 그라운드로 흘러 소멸된다. 상기 제3스위치(116c)는 PNP형 트랜지스터로서 베이스가 제3스위치 조작신호선(116c-1)을 통해 리셋부(111d)와 연결되어 있는데, 리셋부(111d)의 출력신호가 로우 상태로 천이되면, 제3스위치(116c)의 트랜지스터(TR4)의 에미터와 콜렉터가 도통됨으로써 제3전압인가선(115c)과 제3-2전압 인가선(115c-2)상에 존재하는 잔여전류가 접지로 소멸된다.

상기 DC-DC 컨버터(111c)의 전원 출력선(111e-1)은 저항(R6), 콘덴서(C2) 및 다이오드(D3)와 연결되어 있으며, 페라이트 코일(111e-2)을 거쳐 콘덴서들(C3, C4)과 병렬 접지되어 있다. DC-DC 컨버터(111c)의 제6단자(111c-6, FB)는 저항(R8, R9)이 저항(R7)과 병렬로 접지되어 있으며, 또한 콘덴서(C5) 및 저항(R10)과의 병렬 연결을 거쳐 전원출력선(111e-1)과 연결되어 있다.

도5는 도4에 도시된 제1전원관리부(111)와 연결되는 제2전원관리부(112)가 제어부(100) 내의 전력관리수단(500)에 의해 제어됨으로써 사용자의 존재를 자동으로 식별하여 노트북 컴퓨터의 전력관리 모드를 자동으로 조절할 수 있도록 한 구성을 도시한다.

제어부(100)의 전력관리수단(500)은 메모리(102)에 로딩된 전력관리 프로그램이 CPU(101)에 의해 실행됨으로써 구현된다. 전력관리수단(500)은 제1얼굴검출부(501), 사용자 음성 인식부(502), 연산부(503) 및 전원제어신호 출력부(504)를 포함한다.

상기 제1얼굴검출부(501)는 카메라 모듈(310)이 촬영한 영상으로부터 사람의 얼굴 모양에 해당하는 이미지를 추출하고, 그 추출된 이미지를 데이터베이스(105a)의 얼굴특징 저장부(105a-1)에 보관된 사용자의 얼굴 특징과 비교한다.

상기 사용자 음성 인식부(502)는 마이크(203a)를 통해 입력되는 소리 데이터로부터 사람의 음성 부분을 추출하고, 그 추출된 음성 데이터를 상기 데이터베이스(105a)의 음성 특징 저장부(105a-2)에 보관된 사용자의 음성 특징과 비교한다.

상기 제1얼굴 검출부(501)와 사용자 음성 인식부(502)의 검출 및 비교결과는 연산부(503)로 전송되며, 상기 연산부(503)는 얼굴 특징과 음성 특징의 비교결과를 종합하여 현재 사용자가 노트북 컴퓨터의 앞 또는 근처에 있는지를 분석한다. 만약 사용자가 노트북 컴퓨터의 근처에 있는 것으로 판단한다면, 사용자가 노트북 컴퓨터에 키보드 입력을 하거나 마우스 조작을 하는 등의 사용 활동을 하지 않더라도 대기모드를 더 유지하면서 사용자가 노트북 컴퓨터를 사용하기를 기다리도록 하고, 사용자가 노트북 컴퓨터의 근처에도 없는 것으로 판단한다면, 노트북 컴퓨터의 전원상태를 절전모드로 전환함으로써 전력소비를 최소화하도록 하는데, 이러한 대기모드의 유지 또는 절전모드로의 전환작업은 전원제어신호 출력부(504)가 제2전원관리부(112)에 전원제어신호를 인가함으로써 이루어진다.

상기 제2전원관리부(112)는 도4에 도시된 제1전원관리부(111)로부터의 출력전원(Vout)을 받아서 노트북 컴퓨터(1)의 각부에 분배 및 공급하는 기능을 담당하는데, 이때 전력관리수단(500)의 전원제어신호출력부(504)의 제어신호에 따라 사용모드, 대기모드, 절전모드를 구분해서 전류공급량을 제어한다.

상기 데이터베이스(105a)의 얼굴특징 저장부(105a-1)에 보관된 사용자의 얼굴 특징은, 사전에 노트북 컴퓨터의 카메라로 사용자의 얼굴을 수차례 촬영함으로써 사용자의 얼굴 특징을 추출하도록 한다. 그리고 상기 데이터베이스(105a)의 음성 특징 저장부(105a-2)에 보관된 사용자의 음성 특징은, 사용자로 하여금 사전에 노트북 컴퓨터의 마이크에다 대고 미리 지정된 문장을 수차례 읽도록 함으로써 그 읽은 문장의 음성 데이터를 추출해서 확보한 것이다.

이렇게 사용자의 얼굴 이미지로부터 얼굴 특징을 추출하여 데이터베이스에 저장하고, 카메라로 촬영한 영상속의 얼굴 이미지와 비교해서 동일 인물인지를 판단하는 방법은 지도학습(supervised learding), 자율학습(unsupervised learning), 준지도학습(semi-supervised learning), 신경망(neural network)을 이용하는 딥러닝 및 수학적 알고리즘 기반의 머신러닝 중 어느 하나 또는 적어도 하나의 인공지능 알고리즘을 적용하여 구현될 수 있다.

그리고 사용자의 음성 데이터로부터 음성 특징을 추출하여 데이터베이스로 보관하고, 마이크를 통해서 입력된 소리 중의 음성 데이터를 음성 특징과 비교해서 동일한 사람의 목소리인지를 판단하는 방법 역시 지도학습, 자율학습, 준지도학습, 신경망을 이용하는 딥러닝 및 수학적 알고리즘 기반의 머신러닝 중 어느 하나 또는 적어도 하나의 인공지능 알고리즘을 적용하여 구현될 수 있다.

도5에서 제2전원관리부(112)의 전원라인(132)들은 모니터(4), 하드디스크(105), 주변장치 포트(201), 스피커(29), 무선인터페이스(103) 및 이더넷(124)에 연결되어 있고, 전원라인(133)은 카메라 모듈(310) 및 마이크(203a)에 각각 연결되어 있는데, 상기 전원라인(133) 상에 카메라 온오프 스위치(33)와 마이크 온오프 스위치(24)가 각각 배치되어 있다.

도6은 도5에 도시된 전력관리수단(500)과 제2전원관리부(112)의 작용에 의해 카메라와 마이크를 사용해서 노트북 컴퓨터 인근에 사용자가 존재하는지를 자동으로 검출하고 그에 따라 노트북 컴퓨터의 전력관리 모드를 조절하는 것에 관한 순서도이다.

도6을 참고하면, 사용자의 키보드 조작 또는 마우스 조작활동이 있은 후에(S1 단계), 일정시간, 즉 예를 들어 제1인터벌이 경과할 때까지(S2 단계) 사용자의 키입력 혹은 마우스 조작이 없으면, 현재 노트북 컴퓨터가 아이들(idle) 상태에 있는가를 판단한다(S3 단계). 만약 아이들 상태에 있다면 노트북 컴퓨터의 덮개(3)가 닫혀 있는가를 판단하고(S4 단계), 노트북 컴퓨터의 덮개가 닫혀 있는 경우라면 카메라 촬영이 불가능하므로 마이크로 입력된 음성 데이터만을 가지고 사용자의 존재 여부를 판단한다(S5 단계). 마이크로 입력된 음성 데이터를 데이터베이스(105a)의 음성특징 저장부(105a-2)에 저장되어 있는 사용자의 음성 특징과 비교하여 사용자의 음성인 것으로 판단될 경우에는(S6 단계), 사용자가 노트북 컴퓨터의 앞 혹은 근처에 있고 곧 사용할 가능성이 있는 것으로 판단하여 상기 S2 단계 이전의 대기상태로 복귀한다. 반면에 데이터베이스(105a)의 음성특징 저장부(105a-2)에 저장된 사용자의 음성특징과 비교하여 사용자의 음성이 아닌 것으로 판단될 경우에는, 사용자가 근처에 없고 또 조만간 사용할 가능성이 적은 것으로 판단하여 노트북 컴퓨터의 전력상태를 절전모드로 전환하는 작업을 실행한다(S12 단계).

한편, 상기 S4 단계에서, 노트북 컴퓨터의 덮개가 열려져 있는 것으로 판단될 경우에는, 카메라(31)로 사진을 촬영하고(S7 단계), 그 사진 영상에서 추출된 얼굴 이미지를 데이터베이스(105a)의 얼굴특징 저장부(105a-1)에 저장되어 있는 사용자의 얼굴 특징과 비교한다(S8 단계). 카메라에 의해 촬영된 사진이 사용자의 얼굴로 판단될 경우에는, 제2인터벌 동안 아이들 상태를 지속하도록 하고(S10 단계), 이후 S3의 아이들 상태 판단 단계 이전으로 복귀한다. 반면에 카메라에 의해 촬영된 사진이 사용자의 얼굴이 아닌 것으로 판단될 경우에는, 상기 S5 및 S6 단계에서처럼 마이크로 입력된 음성 데이터를 가지고 데이터베이스(105a)의 음성특징 저장부(105a-2)에 저장된 사용자의 음성 특징과 비교함으로써 사용자가 근처에 있는가를 판단한다(S9 및 S10 단계). 이러한 음성 데이터의 판단 결과, 사용자의 음성이 검출된 것으로 판단하면, 아이들 상태 여부를 판단하는 S3 단계 이전으로 복귀하고, 만약 사용자의 음성이 아닌 것으로 판단하면 절전모드를 실행하여 노트북 컴퓨터의 배터리 전력이 쓸데없이 소모되는 것을 방지한다.

도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터(1)의 내부 구성 블록도로서, 카메라에 의해 사용자의 모습을 촬영할 때에 카메라의 촬영방향을 자동 또는 수동모드로 조절할 수 있는 기능을 포함한 구성 블록도이다.

도7에 도시된 제2실시예에 따른 노트북 컴퓨터(1)의 내부 구성도를 도5에 도시된 제1실시예의 구성도와 비교하면, 제어부(100) 내에 촬영방향 제어수단(510)이 더 포함되고, 데이터베이스(105a)에는 카메라 촬영방향 설정값 저장부(105a-3)가 더 포함되어 있으며, 또한 카메라 모듈(310)의 구성에 있어서는 촬영수단(311)의 촬영방향을 조절할 수 있는 조절수단(312)을 더 포함한 점에서 차이가 난다.

도7에 도시된 제2실시예에 따른 노트북 컴퓨터(1)는, 제1실시예에서 구현한 사생활 보호기능과 전력관리 효율화 기능에 더하여, 카메라의 촬영방향을 사용자가 수동 혹은 자동으로 변경할 수 있도록 한 기능을 더 갖춘 것을 특징으로 한다.

데이터베이스(105a)의 카메라 촬영방향 설정값 저장부(105a-3)에는 환경별 카메라 촬영방향에 관한 데이터를 미리 세팅해 둔 프리셋(preset) 설정값들이 저장되어 있다. 상기 카메라 촬영방향 설정값 저장부(105a-3)에 저장된 프리셋 설정값들은 자동모드에 의해서 카메라 촬영방향을 조절할 경우에 사용된다.

제어부(100)에서 실행되는 촬영방향 제어수단(510)은 환경설정창 관리부(511)와 촬영방향조절신호 산출부(512)를 포함하는데, 이 중에서 상기 환경설정창 관리부(511)는 모니터 화면 상에 환경설정창을 표시하고, 사용자로 하여금 자동모드 혹은 수동모드를 선택할 수 있도록 하는 기능 및 각 모드에 따라 사용자의 입력을 받아 처리하는 기능을 수행한다. 그리고 상기 촬영방향 조절신호 산출부(512)는 상기 환경설정창 관리부(511)가 사용자로부터 입력받은 조절요청에 따라 카메라의 촬영방향을 변경하는 조절신호를 생성하고, 이를 카메라 모듈(310) 중의 촬영방향 조절수단(312)으로 전송하는 역할을 한다.

도8은 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)의 카메라 모듈(310)의 구성을 블록도로 나타낸 것이다.

도8을 참고하면, 카메라 모듈(310) 중의 촬영수단(311)은 렌즈(311a), 촬상소자(311b), 노이즈 제거부(311c), 신호처리부(311d), 제어부(311e), 메모리(311f) 및 데이터 인터페이스(311g)를 포함한다. 상기 렌즈(311a)는 어셈블리 형태로 모듈화되어 있으며, 필터수단을 포함할 수 있다. 상기 촬상소자(311b)는 렌즈(311a)를 통해 입력된 빛을 이미지로 변환하는 이미지 센서로서, CCD(chage coupled device) 혹은 CMOS 센서를 사용할 수 있다. 렌즈(311a)를 통해 입력된 빛으로부터 촬상소자(311b)가 취득한 이미지 신호는 노이즈 제거부(311c)에서 노이즈를 제거한 후 신호처리부(311d)에 의해 디지털 신호로 변환되며, 제어부(311e)에서 데이터 인터페이스(311g)를 통해 노트북 컴퓨터의 CPU(101)로 전송한다. 상기 데이터 인터페이스(311g)는 예를 들어 I²C와 같은 전송방식을 사용할 수 있으며, 본체(2)의 CPU(101)와는 데이터 케이블(131)로 연결된다.

본 발명의 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터의 특징이 도8의 카메라 모듈(310)에도 그대로 나타나 있다. 즉, DC전원(112a)으로부터의 전원라인(133)이 카메라 모듈(310)에 연결됨에 있어서 그 사이에 카메라 온오프 스위치(33)와 제1LED(32)가 배치되어 있어서, 사용자가 카메라 온오프 스위치(33)를 오프(off) 상태로 고정해 둔 경우에는 카메라 모듈(310)에 전원이 공급되는 것이 원천적으로 차단되어서, 해킹이나 온라인 공격에 의한 카메라의 탈취가 아예 불가능하도록 한 점에 본 발명의 특징이 있다.

도9는 도7에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 구성 중 카메라 모듈(310)과 촬영방향 제어수단(510)간의 작용에 관한 내용을 보다 구체적으로 나타난 블록도이다.

상기 촬영방향 제어수단(510)은 환경설정창 관리부(511) 및 촬영방향 조절신호 산출부(512)를 포함하며, 거기에 더하여 제2얼굴검출부(515), 얼굴윤곽선 추출부(516) 및 위치보정 벡터값 산출부(517)를 더 구비한다.

상기 제2얼굴 검출부(515)는 현재 노트북 컴퓨터의 앞에 존재하고 있는 사용자의 모습을 카메라로 촬영하고, 그 촬영된 사용자의 모습 영상으로부터 얼굴 부분의 이미지를 검출하는 기능을 수행한다. 상기 얼굴윤곽선 추출부(516)는 상기 제2얼굴 검출부(515)에서 확보한 얼굴 부분의 이미지로부터 얼굴 윤곽선을 추출하는 작업을 수행하며, 상기 위치보정 벡터값 산출부(517)는 상기 얼굴윤곽선 추출부(516)에서 얻은 얼굴 윤곽선에 의해 영상 중의 얼굴의 위치를 특정하고 이를 화면 영역의 중심과 비교하여 사용자의 얼굴이 화면 영역의 중심위치로부터 얼마만큼 떨어져 있는가를 벡터값으로 산출함으로써 카메라의 촬영방향을 어떻게 얼마만큼 조절해야 하는가를 수치적으로 계산해내는 기능을 수행한다.

상기 위치보정 벡터값 산출부(517)에 의해서 벡터값 형태로 보정치가 계산되어 생성되면, 이 보정치는 '위치보정 벡터값'의 형식으로 촬영방향 조절신호 산출부(512)로 전송되며, 촬영방향 조절신호 산출부(512)는 이 벡터값에 근거하여 카메라 모듈(310)에 제어신호를 출력한다. 상기 촬영방향 조절신호 산출부(512)에 의해 카메라 모듈(310)의 촬영방향 조절수단(311)으로 전송된 제어신호는 제1구동모터(312c)와 제2구동모터(312d)를 정밀 구동시키는데 사용된다.

상기 카메라 모듈(310)은 렌즈, 촬상소자, 신호처리부, 제어부 등을 포함한 촬영수단(311)과, 상기 촬영수단의 촬영방향을 실시간으로 조절할 수 있는 촬영방향 조절수단(312)을 포함한다. 상기 촬영방향 조절수단(312)은 제1방향각 조절부(312a) 및 제2방향각 조절부(31b)를 포함하고, 이에 더하여 상기 제1방향각 조절부(312a)를 물리적으로 작동시킬 수 있는 제1구동모터(312c)와, 상기 제2방향각 조절부(312b)를 물리적으로 작동시킬 수 있는 제2구동모터(312d)를 더 포함한다.

도10은 본 발명의 제2실시예에 의한 노트북 컴퓨터(1)를 사용하여 사용자가 화상채팅, 화상회의 또는 온라인 강의 등을 진행할 때에 노트북 컴퓨터(1)의 모니터 화면 일부 영역에 사용자의 모습(351)이 표시되는 것을 도시한다.

도10을 참고하면, 일반적으로 화상채팅, 화상회의 및 온라인 쌍방향 강의를 진행할 수 있도록 된 애플리케이션들의 경우에 모니터(4) 화면 중의 일부 영역(350)에 작은 창을 만들고 그 안에 카메라 촬영영상을 표시하고 있다. 도10에 도시된 바와 같이, 사용자(80)가 사용하는 노트북 컴퓨터(1)의 모니터 화면 면적 중 일부에 촬영영상 표시영역(350)이 마련되며, 상기 촬영영상 표시영역(350) 안에 카메라(31)로 촬영된 사용자의 모습 영상이 출력되고 있다.

도10에서 도면부호 81은 사용자(80)의 얼굴을 가리키고, 82는 의자를 가리키며, 83은 테이블을 가리킨다.

도11은 도10에 도시된 노트북 컴퓨터(1)의 모니터(4) 상태를 도시한 것으로서, 모니터 화면 중 일부 영역에 사용자의 모습(351)이 표시되고, 마우스 커서(352)를 그 영역에 갖다 대면 환경설정창(360)이 뜨도록 된 것을 나타낸다.

사용자가 마우스 혹은 마우스 기능을 하는 터치패드를 조작해서 커서(352)를 촬영영상 표시영역(350) 안에 위치시켰을 때, 상기 촬영영상 표시영역(350) 상에 자동/수동모드 아이콘(353)이 오버레이(overlay) 형식으로 뜨도록 설정하는 것이 바람직하다. 상기 촬영영상 표시영역(350) 안에 커서(352)가 들어갔더라도, 사용자가 일정시간(예를 들어서 5~10초) 동안 추가적으로 커서(352)를 움직이거나 마우스를 조작하는 활동이 입력되지 않을 경우에는 상기 자동/수동모드 아이콘(353)이 사라지도록 하는 것이 바람직하다. 상기 자동/수동모드 아이콘(353)은 슬라이드 버튼식으로 아이콘화해서, 마우스로 양단부 중 한쪽을 클릭하거나 혹은 좌우 화살표 키를 조작할 경우에는 자동모드/수동모드가 변경되도록 하는 것이 바람직하다.

도11에는 자동/수동모드 아이콘(353)이 수동모드를 선택한 것으로 나타나 있는데, 이처럼 수동모드가 선택된 경우에는 사용자로 하여금 카메라의 촬영방향을 수동방식으로 직접 변경할 수 있도록 상기 촬영영상 표시영역(350) 옆에 환경설정창(360)이 뜨도록 하는 것이 바람직하다.

상기 환경설정창(360)은 방향버튼부(361)와 줌기능버튼(362) 및 저장하기 버튼(363)을 포함하는데, 상기 방향버튼부(361)는 상측버튼(361a), 하측버튼(361b), 좌측버튼(361c) 및 우측버튼(361d)을 구비하고, 상기 줌기능버튼(362)에는 영상 확대를 위한 플러스(+) 표시와 영상 축소를 위한 마이너스(-) 표시가 함께 나타나 있다. 상기 환경설정창(360)의 방향버튼부(361)와 줌기능 버튼(362)의 조작은 직관적인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 방향버튼부(361)의 우측 버튼(361d)를 누르면 촬영영상 표시영역(350)에 표시된 사용자의 모습 영상(351)이 우측으로 한 칸 이동되고, 줌기능 버튼(362) 중의 플러스(+) 버튼을 누르면 사용자의 모습 영상(351)이 한 규격만큼 더 크게 보이도록 하는 식이다.

도12 및 도13은 도11에 도시된 모니터(4)의 상태에서 사용자가 '수동모드'를 선택하였을 때 환경설정창(360)의 방향버튼들을 이용해 촬영영상 표시영역(350)에 표시되는 자기의 모습(351)의 위치를 조절할 수 있는 것을 설명한다.

도12에 도시된 모니터(4)의 화면에 보이는 촬영영상 표시영역(350)에는 사용자의 모습(351)이 왼쪽으로 상당히 치우쳐 있는데, 이 경우는 기존의 카메라 촬영방향이 사용자의 우측으로 치우쳐 있을 수도 있고, 또는 사용자가 카메라 모듈(310)을 기준으로 왼쪽에 있기 때문일 수도 있다. 아무튼 이처럼 카메라에 의행 촬영된 사용자의 모습(351)이 왼쪽으로 치우쳐 있을 경우에는, '수동모드'를 선택하고 환경설정창(360)의 방향버튼부(361) 중 우측버튼(361d)를 조작함에 의해 사용자의 모습(351)을 보다 우측으로 이동시킬 수 있다.

도13의 위쪽 그림에서 사용자는 마우스를 조작해서 환경설정창(360)의 방향버튼부(361) 중 우측버튼(361d)을 클릭하였고, 그 결과 아래 그림에 나타난 것처럼 촬영영상 표시영역(350)의 사용자의 모습(351)이 오른쪽으로 이동되었다. 이렇게 방향버튼부(360)를 조작함에 의해서 촬영영상 표시영역(350)에 보이는 사용자의 모습(351)을 사용자가 원하는 대로 위치를 변경해서 나타나게 할 수 있고, 줌기능 버튼(362)을 조작하면 사용자의 모습(351)을 확대하거나 축소해서 표시할 수 있다. 만약 노트북 컴퓨터(1)에 내장된 카메라가 광학 줌을 지원하는 경우라면, 상기 줌기능 버튼(362)에 의해서 광학 줌 기능이 실행될 수 있고, 만약 광학 줌이 지원되지 않는 경우라면, 디지털 줌의 형태로 줌 기능을 실행하는 것이 가능하다.

사용자는 환경설정창(360)의 저장하기 버튼(363)을 클릭함에 의해서, 현재의 카메라 촬영방향을 프리셋(preset)으로 저장할 수 있으며, 이렇게 저장된 프리셋 설정값은 차후에 언제든지 불러서 실행할 수 있다(도14 참조).

한편, 도12의 상단에는 카메라 모듈(310)의 확대도가 함께 표시되어 있다. 본 발명의 제2실시예에 의한 카메라 모듈(310)은 내부에 렌즈(311a)를 포함하며, 수평방향(X-X') 및 수직방향(Y-Y')이 점선으로 표시되어 있다. 도12에 표시된 수평방향(X-X')은 도9에 도시된 촬영방향 조절수단(312) 중의 제1방향각 조절부(312a)의 작동방향과 일치하도록 하고, 도12에 표시된 수직방향(Y-Y')은 도9에 도시된 촬영방향 조절수단(312) 중의 제2방향각 조절부(312b)의 작동방향과 일치하도록 하는 것이 바람직하다.

도14는 도11에 도시된 모니터(4)의 상태에서 사용자가 '자동모드'를 선택하였을 때 프리셋 표시창(370)이 뜨고, 프리셋들 중에서 하나를 선택함에 의해 카메라의 촬영방향을 자동으로 세팅할 수 있는 것을 설명한다.

도14에 예시적으로 표시된 프리셋 표시창(370)에는 제일 상단에 제목(371)과 별명/메모(372)가 뜨고, 그 아래에는 프리셋 명칭들(371a)과 그에 관한 설명 메모들(372a)이 표시되어 있다. 예를 들어 사용자가 미리 설정해서 저장해둔 프리셋1은 집에서의 카메라 촬영방향을 설정해 둔 것이고, 프리셋2는 회사에서의 카메라 촬영방향을 설정해 둔 것이며, 프리셋3은 소파에 앉아 있을 때의 카메라 촬영방향을 설정해 둔 것이고, 프리셋4는 식탁에 앉아 있을 때의 카메라 촬영방향을 설정해 둔 것이다.

본 발명의 제2실시예에 따른 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터에 있어서 카메라 촬영방향을 자동/수동으로 조절할 수 있도록 하는 기능은 반드시 사용자의 모습이 정면으로 최대한 많이 표시되게끔 하는 설정일 필요는 없다. 예를 들어 자택에서 편히 쉬고 있을 때 화상채팅을 하거나 화상 회의를 해야 하는 경우라면 사용자는 자신의 얼굴 모습이 그대로 드러나는 것을 별로 원하지 않을 수 있고, 이럴 경우에는 얼굴 모습이 최대한 잘 안보이게 한쪽으로 치우치게 촬영하거나 줌을 멀리해서 얼굴이 가능한 한 잘 안보이도록 하기를 원할 수 있다. 즉, 사생활 보호를 위해서 화상 채팅이나 화상 회의시에도 자신의 모습 및 주변 모습이 보이는 범위를 사용자 자신이 의도적으로 조절하거나 제한할 수 있도록 함으로써, 남에게 보이기를 원치 않는 모습을 최대한 숨길 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터는 예를 들어, 특정인과 채팅할 때에는 얼굴을 촬영하지 않고 다른 방향을 촬영해서 그 영상을 전송하도록 하는 식으로 사용자의 사생활을 보호할 수 있는 장점이 있다.

도15 및 도16은 도12에 도시된 카메라 모듈(310)의 내부 구성을 도시한 도면들로서, 이 중 도15는 도12의 상태에서 카메라 모듈(310)의 내부를 들여다 본 평면도이고, 도16은 도15의 Z-Z선을 따라 절단한 단면 상태도이다.

도15를 참고하면, 카메라의 렌즈모듈(미도시)의 하부를 연결하는 보빈 어셈블리(317)는 원형의 평단면을 가지는데, 상기 보빈 어셈블리(317)는 지지 슬리브(318) 안에 안착되어 있다. 상기 지지 슬리브(318)는 수평방향(X-X')으로는 한쪽에 제1방향각 조절부(312a, 도9 참조)로서 피니언(312c-2)과 랙기어(312c-3)가 설치되어 있고, 다른 쪽에는 제2스프링(316b)가 설치되어 있다. 상기 피니언(312c-2)은 제1구동모터(312c)의 회전축(312c-1)과 연결되어 있어서, 제1구동모터(312c)의 회전 작동에 의해 피니언(312c-2)이 회전되고, 그 결과 피니언(312c-2)과 치차가 맞물려 결합된 랙기어(312c-3)가 제1방향(X-X')으로 이동될 수 있다. 랙기어(312c-3)가 형성된 슬라이딩 레일(312c-4)의 선단부(312c-5)는 지지 슬리브(318)의 좌측면에 맞닿아 있으므로, 랙기어(312c-3)의 좌우방향 이동에 따라 도15의 상태를 기준으로 상기 선단부(312c-5)가 지지 슬리브(318)의 좌측면을 밀 경우에는 제2스프링(316b)의 탄성력을 이기고 지지 슬리브(318)가 우측으로 이동하게 되며, 반대로 랙기어(312c-3)가 좌측으로 이동되어서 선단부(312c-5)가 좌측으로 이동할 경우에는 제2스프링(316b)의 탄성력에 의해서 지지 슬리브(318)가 좌측으로 이동하게 된다.

한편, 제2구동모터(312d)는 지지 슬리브(318)를 수직방향(Y-Y')으로 이동시키기 위한 구성인데, 제2구동모터(312)는 회전축(312d-1)이 Z축 방향을 향하도록 설치되어 있다. 제2구동모터(312)의 회전축(312d-1)에는 사각형 단면의 회전축 헤드(312d-2)가 결합되며, 상기 회전축 헤드(312d-2)에는 특수강 재질 혹은 합성수지 재질로 된 레버(312d-3)가 결합된다. 레버(312d-3)와 회전축 헤드(312d-2)가 결합된 부분은 레버 감김부(312d-6)로 감겨져 있어서 레버(312d-3)가 회전축 헤드(312d-2)로부터 이탈되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 레버(312d-3)는 꺾임부(312d-4)에 의해서 절곡된 후 그 선단부(312d-5)가 지지 슬리브(318)의 아래쪽 측면과 접촉하여 밀고 있다. 제2구동모터(312d)의 회전에 의해서 상기 레버(312d-3)가 반시계 방향으로 회전될 경우에는 레버(312d-3)의 선단부(312d-5)가 지지 슬리브(318)를 위쪽으로 밀게 되며, 이 경우에는 지지 슬리브(318)가 제1스프링(316a)의 탄성력을 이기고 위쪽으로 이동된다. 반대로 제2구동모터(312d)의 반대방향 회전에 의해 상기 레버(312d-3)가 시계방향으로 회전할 경우에는 레버(312d-3)의 선단부(312d-5)가 지지 슬리브(318)로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 이때는 제1스프링(316a)의 탄성력에 의해 지지 슬리브(318)가 아래쪽으로 이동한다.

상기 제1스프링(316a)과 제2스프링(316b)은 각각 스프링 홀더(319)에 의해서 카메라 모듈(310)의 실드 캔(shield can, 315)에 고정됨으로써 위치가 지지된다.

도16을 참고하면, 카메라 모듈(310)은 겉에 보호창(3b)을 가지며, 실드캔(315) 안에 렌즈모듈(311a-1), 하우징(311a-3) 등이 내장되어 있다. 도면부호 311a-2는 렌즈모듈(311a-1)의 회동범위를 나타낸다. 상기 보빈 어셈블리는 하단부가 실드캔(315) 바닥에 지지되어 있되, 수평방향으로 흔들리는 것이 가능하게 되어 있어서, 지지 슬리브(318)가 수평방향(제1방향 및 제2방향)으로 밀리는 것에 따라 실드캔(315)의 바닥면을 기준으로 경사지게 기울어질 수 있다.

도17은 본 발명의 제2실시예에 따라 노트북 컴퓨터(1)에서 자동 또는 수동모드에 의해 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하는 기능에 관한 순서도이다.

도17을 참고하면, 우선 카메라 온오프 스위치(33)를 온(on) 위치에 맞춤으로써 카메라에 전원이 공급되도록 한 후에(S21 단계), 카메라 매니저 애플리케이션을 실행한다(S22 단계). 상기 S22 단계의 카메라 매니저 애플리케이션 실행 작업은 사용자가 그 애플리케이션을 실행하도록 하는 명령을 노트북 컴퓨터에 입력함으로써 이루어지도록 할 수도 있고, 혹은 이와 달리 카메라 온오프 스위치(33)를 온(on) 상태에 두기만 하면 노트북 컴퓨터(1)의 운영체제가 자동적으로 카메라 매니저 애플리케이션을 로딩해서 실행하도록 하는 것도 가능하다.

카메라 매니저 애플리케이션이 실행되면(S22 단계), 노트북 컴퓨터의 모니터의 일부 영역에 현재 카메라의 촬영영상이 표시되며(S23 단계), 사용자가 상기 촬영영상 표시영역 안으로 마우스를 이동시키면(S24 단계), 그 촬영영상 표시영역 내에 자동/수동모드 선택 아이콘이 표시된다(S25 단계). 사용자는 상기 자동/수동모드 선택 아이콘을 클릭함에 의해서 자동/수동모드를 선택할 수 있으며(S26 단계), 이때 자동모드가 선택된 경우라면(S27 단계) 사용자가 미리 설정해서 저장해 둔 프리셋들이 표시되고(S28 단계), 사용자는 프리셋들 중의 하나를 선택할 수 있다(S29 단계). 다음으로 사용자가 선택한 프리셋의 설정내용에 따라 촬영방향 제어수단(510)의 촬영방향 조절신호 산출부(512)는 카메라의 촬영방향 조절수단(312, 도9 참조)의 제1방향각 및 제2방향각과 줌 상태의 전부 또는 일부를 변경시키는 구동신호를 발생하게 되고(S30 단계), 카메라 모듈(310)의 촬영방향 조절수단(312)은 상기 구동신호를 인가받아 제1구동모터(312c) 및 제2구동모터(312d)를 구동함으로써 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하게 된다(S34 단계).

한편, 상기 S27 단계에서 자동모드가 아닌 것으로, 즉 사용자가 수동모드를 선택한 것으로 판단되는 경우에는, 환경설정창(360)이 화면에 표시되며, 사용자는 방향버튼부(361) 및/또는 줌기능 버튼(362)을 조작함에 의해서 변경요청 신호를 입력할 수 있다(S32 단계). 이 경우 상기 촬영방향 제어수단(510)은 사용자의 입력에 따라 제1, 제2방향각 및 줌 상태를 변경하는 구동신호를 발생하며(S33 단계), 카메라 모듈(310)의 촬영방향 조절수단(312)은 상기 구동신호를 인가받아 제1구동모터(312c) 및 제2구동모터(312d)를 구동함으로써 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하게 된다(S34 단계).

도18은 본 발명에 따른 노트북 컴퓨터(1)를 사용해서 사용자가 화상채팅, 화상회의, 온라인 강의 등을 진행할 때에 카메라 모듈(310)의 촬영범위(31a)가 수동 또는 자동모드에 의해 조절되는 것을 나타낸다. 도18에서 도면부호 31a는 노트북 컴퓨터(1)의 카메라의 촬영범위를 가리킨다.

본 발명에 의한 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터는 카메라에 의해 촬영되는 방향을 사용자가 임의로 변경할 수 있으므로, 사용자가 다양한 자세로 노트북 컴퓨터를 사용하더라도 적절하게 자기의 모습이 촬영하도록 조절하는 것이 가능하며, 남에게 노출하고 싶지 않은 부분을 의도적으로 감출 수 있으므로 사생활 보호에 만전을 기할 수 있는 장점이 있다.

1: 노트북 컴퓨터 2: 본체
3: 덮개 3a: 모니터 프레임
3b: 보호창 4: 모니터
5: 충전기 5a: 전원선
6: 배터리 6a: 제1배터리 연결선
6b: 제2배터리 연결선 6b-1: 제2-1배터리 연결선
6b-2: 제2-2배터리 연결선 6b-3: 제2-3배터리 연결선
6c: 제1배터리 전위검출 경로선 6d: 제2배터리 전위검출 경로선
21: 전원버튼 21a: 전원버튼 스위치
21b: 가동부 22: 절전버튼
23: 제2LED 24: 마이크 온오프 스위치
25: 키보드 26: 터치패드
26a: 클릭버튼부 27: 힌지부
28: 랜포트(LAN port) 29: 스피커
31: 카메라 31a: 카메라의 촬영범위
32: 제1LED 33: 카메라 온오프 스위치
50: 네트워크 80: 사용자
81: 얼굴 82: 의자
83: 테이블 100: 제어부
101: CPU 102: 메모리
103: 운영체제 104: 프로그래밍 모듈
104a: 애플리케이션들 104b: 카메라 매니저
104c: 웹브라우저 애플리케이션 105: 저장장치(HDD)
105a: 데이터베이스 105a-1: 얼굴특징 저장부
105a-2: 음성특징 저장부
105a-3: 카메라 촬영방향 설정값 저장부
110: 전원장치 111: 제1전원관리부
111a: 마이컴
111a-1 ~ 111a-9: 마이컴의 입출력단자들
111b: DC-DC 컨버터 모듈 111c: DC-DC 컨버터(111c)
111c-1 ~ 111c-8: DC-DC 컨버터의 입출력단자들
111d: 리셋부 111d-1: 리셋신호선
111e-1: 전원출력선 111e-2: 페라이트 코일
112: 제2전원관리부
112a: DC 전원 115a: 제1전압 인가선
115c-2: 제3-2전압 인가선 115b: 제2전압 인가선
115c: 제3전압 인가선 115c-1: 제3-1전압 인가선
115c-2: 제3-2전압 인가선 115d: 제1접지선
116a: 제1스위치 116a-1: 제1스위치 조작 신호선
116b: 제2스위치 116b-1: 제2스위치 조작 신호선
116c: 제3스위치 116c-1: 제3스위치 조작 신호선
117: 전원 인에이블 신호선 118: 전원모드 제어신호선
121: 비디오 인터페이스 122: 오디오 인터페이스
123: 무선 인터페이스 124: 이더넷
130: 버스(BUS) 131: 데이터케이블
132, 133: 전원라인 135: 케이블
201: 주변장치 포트 202: 기능표시 LED들
202a: LED 203: 마이크홀
203a: 마이크 210: 전원스위치 감지부
250: 입력장치 310: 카메라 모듈
311: 촬영수단 311a: 렌즈
311a-1: 렌즈모듈 311a-2: 회동범위
311a-3: 하우징 311b: 촬상소자
311c: 노이즈 제거부 311d: 신호처리부
311e: 제어부 311f: 메모리
311g: I2C (데이터 인터페이스) 312: 촬영방향 조절수단
312a: 제1방향각 조절부 312b: 제2방향각 조절부
312c: 제1구동모터 312c-1: 회전축
312c-2: 피니언 312c-3: 랙기어(rack gear)
312c-4: 슬라이딩 레일 312c-5: 선단부
312d: 제2구동모터 312d-1: 회전축
312d-2: 회전축 헤드 312d-3: 레버
312d-4: 꺾임부 312d-5: 선단부
312d-6: 레버 감김부 315: 실드캔(shield can)
316a: 제1스프링 316b: 제2스프링
317: 보빈 어셈블리 318: 지지슬리브(sleeve)
319: 스프링 홀더 350: 촬영영상 표시영역
351: 사용자의 모습 영상 352: 커서
353: 자동/수동모드 아이콘 360: 환경설정창
361: 방향버튼부 361a: 상측버튼
361b: 하측버튼 361c: 좌측버튼
361d: 우측버튼 363: 저장하기 버튼
362: 줌기능 버튼 370: 프리셋 표시창
371: 프리셋 제목 371a: 프리셋 명칭
372: 별명/메모 372a: 메모
500: 전력관리수단 501: 제1얼굴 검출부
502: 사용자 음성 인식부 503: 연산부
504: 전원제어신호 출력부 510: 촬영방향 제어수단
511: 환경설정창 관리부 512: 촬영방향 조절신호 산출부
515: 제2얼굴검출부 516: 얼굴윤곽선 추출부
517: 위치보정 벡터값 산출부

Claims (2)

1. 키보드(25)와 터치패드(26)가 설치된 본체(2);
   상기 본체(2)와 힌지부(27)에 의해서 결합되며, 상기 힌지부(27)에 의해 회동가능하여서 상기 본체(2) 위에 포개지거나 상기 본체(2)로부터 펼쳐지는 동작이 가능한 덮개(3);
   상기 덮개(3)의 안쪽 면에 설치된 모니터(4);
   상기 모니터(4)의 테두리를 둘러싸며 지지하는 모니터 프레임(3a);
   상기 모니터 프레임(3a)에 설치되어서 모니터(4)의 전방을 촬영할 수 있는 카메라 모듈(310); 및
   상기 본체(2)에 설치되어서 주변의 소리를 취득할 수 있는 마이크(203a);를 포함하며,
   상기 본체(2)는 그 내부에 CPU(101), 메모리(102), 주변장치 포트(201), 저장장치(105), 전원장치(110), 비디오 인터페이스(121), 오디오 인터페이스(122), 무선 인터페이스(123) 및 기능표시 LED들(202)을 포함하며,
   상기 전원장치(110)는 배터리, 상기 배터리의 DC전력을 DC-DC변환하여 출력하는 제1전원관리부(111), 및 상기 제1전원관리부(111)에서 출력된 DC전력을 전달받아 제어부의 전력관리수단(500)의 제어하에 출력하는 제2전원관리부(112)를 포함하며,
   상기 제2전원관리부(112)가 상기 카메라 모듈(310)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 카메라 온오프 스위치(33)와 제1LED(32)가 직렬로 연결되어 설치되고, 상기 제2전원관리부(112)가 상기 마이크(203a)에 대하여 전원을 공급하는 경로상에는 마이크 온오프 스위치(24)와 제2LED(23)가 직렬로 연결되어 설치되며,
   상기 제1전원관리부(111)는, 배터리에 회로적으로 연결되며 전원버튼(21)이 눌러졌을 때에만 가동부(21b)가 배선에 접촉하여 스위치가 닫히고 전원버튼(21)에 대해 가해진 힘을 제거하면 가동부(21b)가 배선으로부터 떨어져서 스위치가 열리는 전원버튼 스위치(21a); 상기 배터리의 출력전압(VBAT)이 제2단자(111c-2)로 입력된 경우에 정전압(Vcc)을 생성하여 출력하고 제4단자(111c-4)로 전원공급 인에이블 신호(Vpp)가 입력된 경우에 상기 배터리의 출력전압(VBAT)을 DC-DC 변환하여 출력전압(Vout)을 생성하는 DC-DC 컨버터(111c); 상기 전원버튼 스위치(21a)의 동작 여부를 감지하는 전원스위치 감지부(210); 상기 DC-DC 컨버터(111c)로부터 정전압(Vcc)이 출력되는 동안에만 단락되어 배터리의 전력을 통과시키는 제1스위치(116a); 상기 DC-DC 컨버터(111c)로부터 정전압(Vcc)을 공급받는 동안에만 상기 제1스위치(116a)가 단락되도록 제어신호를 발생하고 상기 제1스위치(116a)를 통해 배터리의 전력을 받아들여서 이상 여부를 검출하며, 전원 인에이블 신호(PEN)를 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2)로 인가하고, 전원공급 인에이블 신호(Vpp)를 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제4단자(111c-4)로 공급하는 마이컴(111a); 상기 마이컴(111a)이 전원스위치 감지부(210)의 출력신호에 의해서 상기 전원버튼 스위치(21a)의 작동을 감지하였을 때 마이컴(111a)에 의해 닫혀 접지됨으로써 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 제2단자(111c-2)에 걸린 잔류 전류를 소거하는 제2스위치(116b); 상기 DC-DC 컨버터(111c)의 정전압(Vcc) 출력이 중단되었을 때에 마이컴(111a)에 리셋신호를 인가하는 리셋부(111d); 및 상기 리셋부(111d)의 리셋신호에 의해 닫힘으로써 상기 마이컴(111a)에 잔재하는 전류 성분을 소거하는 제3스위치(116c);를 포함하며,
   상기 제어부의 전력관리수단(500)은, 상기 카메라 모듈(310)에 의해 촬영된 영상으로부터 얼굴 이미지를 추출해서 데이터베이스(105a)에 저장된 얼굴 특징 데이터와 비교하여 사용자의 얼굴인지 여부를 판단하는 제1얼굴 검출부(501); 상기 마이크(203a)로부터 취득된 소리로부터 음성 데이터를 추출해서 데이터베이스(105a)에 저장된 음성 특징 데이터와 비교하여 사용자의 음성인지 여부를 판단하는 사용자 음성 인식부(502); 상기 제1얼굴 검출부(501) 및 사용자 음성 인식부(502)의 출력들을 취합하여 상기 카메라 모듈(310)로부터 취득된 영상이 사용자의 얼굴에 해당하는 경우에는 대기모드를 유지하고, 상기 마이크(203a)로부터 취득된 소리가 사용자의 음성에 해당하는 경우에는 대기모드를 유지하며, 사용자의 얼굴과 음성이 모두 확인되지 않은 경우에는 절전모드를 실행하는 것으로 판단하는 연산부(503); 및 상기 연산부(503)의 결과에 따라 제어명령을 출력하는 전원제어신호 출력부(504)를 포함하며,
   상기 제어부는 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 수동 또는 자동모드에 따라 조절하기 위한 촬영방향 제어수단(510)을 더 포함하고,
   상기 카메라 모듈(310)은, 빛을 받아들여서 영상 이미지 신호를 생성하는 촬영수단(311)과, 상기 촬영방향 제어수단(510)의 제어명령을 받아 상기 촬영수단(311)의 촬영방향을 물리적으로 조절하는 기능을 실행하는 촬영방향 조절수단(312)을 포함하며,
   상기 촬영방향 제어수단(510)은, 수동모드의 실행시에 모니터의 화면 일부에 환경설정창(360)을 표시하고 사용자로부터 입력을 받아 처리하는 환경설정창 관리부(511)와, 상기 환경설정창 관리부(511)에 의해 입력받은 사용자의 요구에 따라 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하는 제어명령을 생성하는 촬영방향 조절신호 산출부(512)를 포함하고,
   상기 촬영수단(311)은 렌즈(311a), 촬상소자(311b), 노이즈 제거부(311c), 신호처리부(311d)를 포함하고,
   상기 촬영방향 조절수단(312)은 상기 촬영수단(311)의 위치를 제1방향을 따라 이동시키기 위한 제1방향각 조절부(312a)와 상기 촬영수단(311)의 위치를 제2방향을 따라 이동시키기 위한 제2방향각 조절부(312b)를 포함하되, 상기 제1방향과 제2방향은 평면상에서 서로 직교하는 관계에 있으며, 상기 제1방향각 조절부(312a)는 제1구동모터(312c)의 회전운동에 의해 작동되고, 상기 제2방향각 조절부(312b)는 제2구동모터(312d)의 회전운동에 의해 작동되며,
   상기 환경설정창(360)은 촬영영상 표시영역(350) 안에 나타난 사용자의 모습을 상, 하, 좌, 우의 4방향으로 각각 이동시키는데 사용되기 위한 4개의 방향버튼들로 이루어진 방향버튼부(361)와, 상기 촬영영상 표시영역(350) 안에 나타난 사용자의 모습을 확대 및 축소하기 위한 줌기능 버튼(362), 및 현재의 촬영방향에 관한 설정값을 데이터베이스(105a)의 카메라 촬영방향 설정값 저장부(105a-3)에 저장하기 위한 저장하기 버튼(363)을 포함하며,
   상기 촬영방향 제어수단(510)은, 자동모드의 실행시에 카메라 모듈(310)이 촬영한 영상으로부터 얼굴 모양을 추출하는 제2얼굴 검출부(515), 상기 제2얼굴 검출부(515)에서 취득한 얼굴 모양으로부터 얼굴의 윤곽선을 추출하는 얼굴 윤곽선 추출부(516), 및 얼굴 윤곽선의 중심과 촬영 영상의 중심을 비교하여 그 차이에 해당하는 벡터값을 생성하는 위치보정 벡터값 산출부(517)를 더 포함하며, 상기 촬영방향 조절신호 산출부(512)는 상기 위치보정 벡터값 산출부(517)의 출력에 따라 카메라 모듈(310)의 촬영방향을 조절하기 위한 제어명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 사생활 보호 기능을 갖춘 노트북 컴퓨터.
2. 삭제

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