KR102530664B1 - 입력 장치 - Google Patents

입력 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102530664B1
KR102530664B1 KR1020210083330A KR20210083330A KR102530664B1 KR 102530664 B1 KR102530664 B1 KR 102530664B1 KR 1020210083330 A KR1020210083330 A KR 1020210083330A KR 20210083330 A KR20210083330 A KR 20210083330A KR 102530664 B1 KR102530664 B1 KR 102530664B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
input device
coordinate
sensing space
present specification
Prior art date
Application number
KR1020210083330A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230000775A (ko
Inventor
이지철
송예지
최승호
김기돈
고희윤
Original Assignee
(주)자이언트스텝
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)자이언트스텝 filed Critical (주)자이언트스텝
Priority to KR1020210083330A priority Critical patent/KR102530664B1/ko
Publication of KR20230000775A publication Critical patent/KR20230000775A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102530664B1 publication Critical patent/KR102530664B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/14Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/16Sound input; Sound output

Abstract

본 명세서는 입력 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 장치와 실시간으로 연동되는 입력 장치에 관한 것이다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치와 연동되는 입력 장치는, 내부에 수용 공간이 형성되는 본체 및 상기 본체의 일측에 연결되는 센싱 프레임부를 포함한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 센싱 프레임부는 미리 정해진 형상으로 서로 연결되는 다수의 프레임, 상기 다수의 프레임의 내측에 형성되는 센싱 스페이스 및 상기 다수의 프레임 중 적어도 하나에 배치되며 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체를 감지하는 위치 센서를 포함한다.

Description

입력 장치{INPUT DEVICE}
본 명세서는 입력 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 장치와 실시간으로 연동되는 입력 장치에 관한 것이다.
입력 장치는 컴퓨터에 자료를 입력하기 위한 장치이다. 인간이 정보를 해석하고 기억하는 방식과는 달리 컴퓨터는 0과 1로 정보를 표시하게 되어 있다. 입력 장치는 사람들이 사용하는 문자, 도형, 목소리, 숫자 등의 자료를 읽어들여 0과 1의 이진수 형태로 바꾸어 컴퓨터가 처리를 할 수 있게 한다.
초기의 컴퓨터에서는 종이 카드 입력장치가 많이 활용되었으나, 요즈음의 대표적인 입력 장치는 키보드이다. 사람이 키보드에 문자, 숫자 또는 특수 문자를 입력하면 내부적으로 0과 1의 2진수로 변환되어 기억된다. 또한 화면에 나타난 각종 그림이나 자료의 위치를 지적하는 마우스, 게임 등에 많이 사용되는 조이스틱과 같은 입력 장치도 있다.
최근에는 터치형 디스플레이 장치가 널리 보급되면서 사용자가 신체(예컨대, 손가락)을 이용하여 표시 패널을 직접 터치함으로써 컴퓨터에 데이터가 입력된다.
본 명세서의 목적은 사용자가 비접촉식으로 원거리에서 디스플레이 장치와 연동된 데이터를 실시간으로 입력할 수 있는 입력 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 명세서의 목적은 사용자의 신체 움직임과 실시간으로 연동되는 시각적 또는 청각적 이펙트를 제공할 수 있는 입력 장치를 제공하는 것이다.
본 명세서의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 명세서의 다른 목적 및 장점들은 이하에서 기술되는 본 명세서의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 명세서의 목적 및 장점들은 청구범위에 기재된 구성요소들 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치와 연동되는 입력 장치는, 내부에 수용 공간이 형성되는 본체 및 상기 본체의 일측에 연결되는 센싱 프레임부를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 센싱 프레임부는 미리 정해진 형상으로 서로 연결되는 다수의 프레임, 상기 다수의 프레임의 내측에 형성되는 센싱 스페이스 및 상기 다수의 프레임 중 적어도 하나에 배치되며 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체를 감지하는 위치 센서를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 본체는 상기 위치 센서의 센싱값을 기초로 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 제1 좌표를 산출하는 제어기를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 디스플레이 장치의 표시 패널에는 상기 제1 좌표와 대응되는 제2 좌표에 포인터 또는 미리 정해진 이펙트가 표시된다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제1 좌표는 상기 제어기 또는 상기 디스플레이 장치에 의해서 상기 제2 좌표로 변환된다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제1 좌표는 상기 센싱 스페이스의 크기와 상기 표시 패널의 크기 간의 비율에 따라서 상기 제2 좌표로 변환된다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제어기는 상기 위치 센서의 센싱값을 기초로 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 부피를 산출한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 부피 변화에 따라서 상기 상기 디스플레이 장치의 표시 패널에서 미리 정해진 이벤트가 발생한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치는 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 빛을 발광하는 조명 장치를 더 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 상기 조명 장치가 발광하는 빛의 색상 또는 밝기가 변경된다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치는 상기 디스플레이 장치에 상기 제1 좌표 또는 상기 제2 좌표를 실시간으로 전송하는 통신 모듈을 더 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치는 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 음향을 출력하는 스피커를 더 포함한다.
본 명세서의 실시예들에 따르면 사용자가 비접촉식으로 원거리에서 디스플레이 장치와 연동된 데이터를 실시간으로 입력할 수 있다.
또한 본 명세서의 실시예들에 따르면 사용자의 신체 움직임과 실시간으로 연동되는 시각적 또는 청각적 이펙트가 제공될 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 사시도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 정면도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치 및 입력 장치와 연동되는 디스플레이 장치를 도시한다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치 및 입력 장치와 연동되는 디스플레이 장치의 구성도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 센싱 스페이스에 진입한 물체의 제1 좌표 및 제1 좌표와 대응되는 제2 좌표를 도시한다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서의 실시예들을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 명세서를 설명함에 있어서 본 명세서와 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리킨다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 사시도이다. 또한 도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 정면도이다.
도면을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치(1)는 본체(10) 및 센싱 프레임부(12)를 포함한다.
본체(10)는 케이스로 둘러싸인 내부 공간을 포함한다. 본체(10)의 내부 공간에는 입력 장치(1)의 구동과 관련된 장치들이 배치될 수 있다. 예컨대 본체(10)의 내부 공간에는 후술하는 제어기가 배치될 수 있다.
센싱 프레임부(12)는 본체(10)의 일측에 연결된다. 센싱 프레임부(12)는 본체(10)의 일측으로부터 연장되는 것으로도 표현될 수 있다.
센싱 프레임부(12)는 미리 정해진 형상으로 서로 연결되는 다수의 프레임을 포함한다. 예컨대 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 센싱 프레임부(12)는 상부 프레임(141), 하부 프레임(142), 제1 측면 프레임(143), 제2 측면 프레임(144)을 포함한다. 상부 프레임(141), 하부 프레임(142), 제1 측면 프레임(143), 제2 측면 프레임(144)은 서로 연결되어 센싱 프레임부(12)가 사각형의 형상을 갖게 한다.
그러나 이는 단지 하나의 실시예로서, 센싱 프레임부(12)를 구성하는 프레임의 개수 및 프레임들이 연결되어 이루는 센싱 프레임부(12)의 형상은 실시예에 따라서 달라질 수 있다. 예컨대 본 명세서의 다른 실시예에서 센싱 프레임부(12)는 원형 또는 사각형이 아닌 다른 다각형의 형상을 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 센싱 프레임부(12)를 구성하는 다수의 프레임에 의해서 개구부(130)가 형성된다. 이하에서 센싱 프레임부(12)에 형성되는 개구부(130)는 '센싱 스페이스'로 지칭된다. 센싱 스페이스(130)는 완전히 개방된 공간이다. 따라서 센싱 스페이스(130)에는 임의의 물체(예컨대, 스틱 또는 사용자의 신체 등)가 자유롭게 드나들 수 있다. 예컨대 사용자는 자신의 손을 센싱 스페이스(130)에 진입시킴으로써 후술하는 바와 같이 디스플레이 장치에 표시되는 포인터 또는 이펙트를 자유롭게 움직일 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았으나 센싱 프레임부(12)는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체를 감지하기 위한 위치 센서를 포함한다. 예컨대 도 1 및 도 2의 실시예에서, 하부 프레임(142) 내부에는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체를 감지하기 위한 다수의 적외선 센서 모듈이 배치될 수 있다. 적외선 센서 모듈은 적외선을 센싱 스페이스(130)를 향하여 조사하고, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체에 의해서 반사되는 적외선의 양 또는 반사율 등을 기초로 센싱값을 생성할 수 있다.
참고로 위치 센서가 배치되는 위치는 실시예에 따라서 달라질 수 있다. 예컨대 본 명세서의 다른 실시예에서, 전술한 적외선 센서 모듈은 제1 측면 프레임(143)이나 제2 측면 프레임(144)에 배치되거나, 제1 측면 프레임(143) 및 제2 측면 프레임(144)에 모두 배치될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 적외선 센서 모듈은 상부 프레임(141)에 배치되거나 상부 프레임(141) 및 하부 프레임(142)에 모두 배치될 수도 있다.
또한 센싱 프레임부(12)는 조명 장치(122)를 포함한다. 도 1 및 도 2의 실시예에서, 조명 장치(122)는 상부 프레임(141)의 하부면에 배치되나, 조명 장치(122)의 위치는 실시예에 따라서 달라질 수 있다. 예컨대 본 명세서의 다른 실시예에서, 조명 장치(122)는 상부 프레임(141)의 하부면, 하부 프레임(142)의 상부면, 제1 측면 프레임(143)의 내부면, 제2 측면 프레임(144)의 내부면에 각각 배치될 수도 있다.
조명 장치(122)는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 빛을 발광한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상 또는 밝기가 변경될 수 있다.
예를 들어 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 상부에서 하부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상이 붉은색에서 초록색으로 변하고, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 하부에서 상부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상이 초록색에서 붉은색으로 변할 수 있다. 또 다른 예로, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 하부에서 상부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛이 점점 더 밝아지고, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 상부에서 하부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛이 점점 더 어두워질 수 있다.
또 다른 예로, 센싱 스페이스(130)에 물체가 진입하지 않은 상태이거나 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 정지된 상태인 경우 조명 장치(122)는 미리 정해진 주기에 따라서 점멸될 수 있다.
또한 도 1에 도시된 바와 같이, 입력 장치(1)의 일 측면에는 스피커(102)가 배치될 수 있다. 스피커(102)는 후술하는 디스플레이 장치의 표시 패널에 표시되는 영상과 대응되는 음향을 출력한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 스피커(102)는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 음향을 출력할 수 있다.
또한 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 일측에는 입력 장치(1)를 지지하기 위한 지지대(104)가 배치될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에서, 사용자가 센싱 스페이스(130)에 물체를 진입시키고 물체의 위치를 이동시키면 조명 장치(122) 및 스피커(102)는 각각 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 빛을 발광하거나 음향을 출력한다. 이에 따라서 사용자가 입력 장치(1)를 통해서 디스플레이 장치의 표시 패널에 표시되는 영상을 제어함에 있어서 물체의 움직임을 보다 직관적으로 인식할 수 있으며 보다 즐거움을 느낄 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았으나 본체(10)의 내부 공간에는 제어기가 배치된다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기는 센싱 프레임부(12)에 배치되는 위치 센서의 센싱값을 기초로 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 제1 좌표를 산출할 수 있다. 본 명세서에서 제1 좌표는 센싱 스페이스(130)에 설정된 좌표계를 기준으로 산출되는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치 정보를 의미한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 제1 좌표는 제2 좌표로 변환될 수 있다. 본 명세서에서 제2 좌표는 입력 장치(1)와 연동되는 디스플레이 장치의 표시 패널에 설정된 좌표계를 기준으로 설정되는 포인터 또는 이펙트의 위치 정보를 의미한다. 제1 좌표는 센싱 스페이스(130)의 크기와 디스플레이 장치의 표시 패널의 크기 간의 비율에 따라서 제2 좌표로 변환될 수 있다.
사용자가 센싱 스페이스(130)에 물체를 진입시키고 물체를 이동시키면, 디스플레이 장치의 표시 패널에는 제1 좌표와 대응되는 제2 좌표에 포인터 또는 미리 정해진 이펙트가 표시된다. 즉, 사용자는 디스플레이 장치의 표시 패널에 영상이 표시될 때 해당 영상에 표시되는 포인터 또는 이펙트의 위치를 입력 장치(1)를 통해서 원격으로, 그리고 실시간으로 변경할 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 본체(10)의 내부 공간에는 통신 모듈이 배치될 수 있다. 통신 모듈은 제어기의 제어에 따라서 제1 좌표 또는 제2 좌표를 디스플레이 장치에 유선 또는 무선 통신을 통해서 전송할 수 있다. 만약 디스플레이 장치에 의해서 제1 좌표가 제2 좌표로 변환된다면, 통신 모듈은 제1 좌표를 실시간으로 디스플레이 장치에 전송할 수 있다. 만약 본체(10)의 내부 공간에 배치된 제어기가 제1 좌표를 제2 좌표로 변환한다면, 통신 모듈은 제2 좌표를 디스플레이 장치에 전송할 수 있다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치 및 입력 장치와 연동되는 디스플레이 장치를 도시한다. 또한 도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치 및 입력 장치와 연동되는 디스플레이 장치의 구성도이다. 또한 도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치의 센싱 스페이스에 진입한 물체의 제1 좌표 및 제1 좌표와 대응되는 제2 좌표를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치(1)는 디스플레이 장치(2)와 서로 연동된다. 다시 말해서, 사용자는 디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20)에 영상이 표시될 때 해당 영상에 표시되는 포인터 또는 이펙트의 위치를 입력 장치(1)를 통해서 원격으로, 그리고 실시간으로 변경할 수 있다.
디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20)에는 미리 정해진 영상이 표시될 수 있다. 표시 패널(20)에 표시되는 영상은 입력 장치(1)로부터 전송될 수도 있고, 입력 장치(1)나 디스플레이 장치(2)가 아닌 다른 외부 저장 장치 또는 서버로부터 전송될 수도 있다.
표시 패널(20)에 영상이 표시되고 있을 때, 사용자는 입력 장치(1)의 앞에 서서 물체, 예컨대 사용자의 손을 센싱 스페이스(130) 내부로 진입시킨다. 도면에 도시된 바와 같이 센싱 스페이스(130)는 전면 방향 및 후면 방향으로 완전히 개방된 개구부이다. 따라서 사용자의 손의 일부가 센싱 스페이스(130) 전면 방향으로 나가더라도 센싱 프레임부를 구성하는 프레임 중 적어도 하나에 배치되는 위치 센서를 통해서 사용자의 신체 위치가 정확하게 센싱될 수 있다.
사용자가 센싱 스페이스(130) 내부로 손을 진입시키면 표시 패널(20)에서 사용자의 손 위치와 대응되는 위치에 포인터 또는 미리 정해진 이펙트가 표시된다.
이 때 표시 패널(20)에 표시되는 포인터의 형상이나 이펙트의 종류는 실시예에 따라서 달라질 수 있다. 예컨대 표시 패널(20)에는 사용자의 손 위치에 따라서 화살표 모양 또는 원 모양의 포인터가 표시될 수 있다. 또 다른 예로, 표시 패널(20)에는 포인터가 표시되는 대신에 사용자의 손 위치와 대응되는 위치에 표시되는 객체가 움직이거나 반짝이는 이펙트가 표시될 수 있다.
디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20)의 크기는 센싱 스페이스(130)의 크기와 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 표시 패널(20)의 크기와 센싱 스페이스(130)의 크기가 동일할 경우 제1 좌표와 제2 좌표는 서로 동일할 수 있다. 그러나 표시 패널(20)의 크기와 센싱 스페이스(130)의 크기가 서로 다를 경우 제1 좌표는 센싱 스페이스(130)의 크기와 디스플레이 장치의 표시 패널의 크기 간의 비율에 따라서 제2 좌표로 변환될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 입력 장치(1)는 위치 센서(202), 제어기(204), 조명 장치(122), 스피커(102), 통신 모듈(206)을 포함한다. 또한 본 명세서의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(2)는 표시 패널(20), 제어기(212), 통신 모듈(214)을 포함한다.
위치 센서(202)는 도 1 및 도 2에 도시된 센싱 프레임부(12)를 구성하는 프레임들 중 적어도 하나의 내부에 배치된다. 위치 센서(202)의 예시로서 적외선 센서를 들 수 있으나, 위치 센서(202)의 종류가 이에 한정되는 것은 아니며 라이다(LIDAR) 센서, 레이저 센서 등 다른 센서들이 위치 센서(202)로서 사용될 수도 있다. 위치 센서(202)는 센싱 스페이스(130) 내부에 진입한 물체를 실시간으로 센싱하여 센싱값을 생성한다.
제어기(204)는 위치 센서(202)에 의해서 생성되는 센싱값을 기초로 센싱 스페이스(130) 내부에 진입한 물체의 위치를 검출한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(204)는 위치 센서(202)에 의해서 생성되는 센싱값을 기초로 센싱 스페이스(130) 내부에 진입한 물체의 제1 좌표를 생성한다.
예컨대 도 5에 도시된 바와 같이 사용자가 손을 센싱 스페이스(130) 내부에 진입시켜서 제1 위치(51)에서 제2 위치(52)까지 이동시키면, 제어기(204)는 위치 센서(202)에 의해서 실시간으로 생성되는 센싱값에 기초하여 제1 위치(51)에서 제2 위치(52)까지 각각의 손의 위치를 나타내는 제1 좌표를 생성한다. 이 때 제1 좌표는 센싱 스페이스(130) 상에 설정된 x-y 좌표계에 기초한 좌표값(x, y)일 수 있다.
이렇게 생성되는 제1 좌표는 제2 좌표로 변환된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 좌표는 디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20) 상에 설정된 a-b 좌표계에 기초한 좌표값(a, b)일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 센싱 스페이스(130)의 크기와 표시 패널(20)의 크기가 서로 다르므로, 센싱 스페이스(130)의 크기와 표시 패널(20)의 크기 간의 비율에 따라서 제1 좌표가 제2 좌표로 변환된다. 예컨대 센싱 스페이스(130)의 크기와 표시 패널(20)의 크기 간의 비율이 1:2라면, 제1 좌표(x, y)를 구성하는 x값과 y값에 각각 2를 곱한 값이 제2 좌표(a, b)를 구성하는 a값 및 b값이 될 수 있다.
제2 좌표가 생성되면, 디스플레이 장치(2)에 포함되는 제어기(212)는 제2 좌표(a, b)를 기초로 미리 정해진 포인터 또는 이펙트가 제3 위치(53)에서 제2 위치(54)까지 이동하도록 표시한다. 여기서 제3 위치(53)는 제1 위치(51)와 대응되고, 제4 위치(54)는 제2 위치(52)와 대응된다.
본 명세서의 일 실시예에서, 입력 장치(1)에 포함된 제어기(204)는 제1 좌표를 제2 좌표로 변환할 수 있다. 다른 실시예에서, 디스플레이 장치(2)에 포함된 제어기(212)는 입력 장치(1)로부터 전송되는 제1 좌표를 제2 좌표로 변환할 수 있다.
한편, 본 명세서의 다른 실시예에서, 제어기(204)는 위치 센서(202)에 의해서 생성되는 센싱값을 기초로 센싱 스페이스(130) 내부에 진입한 물체의 부피를 검출할 수 있다.
예컨대 위치 센서(202)가 적외선 센서일 경우, 사용자가 센싱 스페이스(130) 내부에 손을 넣은 상태에서 손을 벌리거나 오므림에 따라서 센싱 스페이스(130) 내부에서 손이 차지하는 부피 및 그에 따른 위치 센서(202)의 센싱값이 달라진다. 제어기(204)는 위치 센서(202)의 센싱값의 변화를 감지하여 센싱 스페이스(130) 내부에 진입한 물체의 부피 변화를 감지할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에서, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 부피 변화에 따라서 디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20)에서 미리 정해진 이벤트가 발생할 수 있다. 예를 들어 표시 패널(20)에 영상이 표시되고 있는 상태에서 사용자가 센싱 스페이스(130)에 진입시킨 손을 오므렸다가 펴면 센싱 스페이스(130) 내부에서 손이 차지하는 부피의 변화가 제어기(204)에 의해서 검출된다. 이에 따라서 사용자가 손을 오므렸다가 펴는 동작과 대응되는 이벤트(예컨대, 특정 객체의 반짝임 또는 움직임 등)가 표시 패널(20)에 표시된다.
이와 같이 제어기(204)에 의해서 검출되는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 부피 변화는 특정 명령어나 동작(예컨대, 클릭 동작)으로 해석될 수 있다. 즉, 사용자가 센싱 스페이스(130)에 진입시킨 손을 오므렸다가 펴면 특정 명령어나 동작이 입력된 것으로 간주되어 그에 따른 이벤트가 표시 패널(20) 상에서 실행될 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 조명 장치(122)는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 빛을 발광한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상 또는 밝기가 변경될 수 있다.
예를 들어 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 상부에서 하부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상이 붉은색에서 초록색으로 변하고, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 하부에서 상부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛의 색상이 초록색에서 붉은색으로 변할 수 있다. 또 다른 예로, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 하부에서 상부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛이 점점 더 밝아지고, 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 상부에서 하부로 이동함에 따라서 조명 장치(122)가 발광하는 빛이 점점 더 어두워질 수 있다.
또 다른 예로, 센싱 스페이스(130)에 물체가 진입하지 않은 상태이거나 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체가 정지된 상태인 경우 조명 장치(122)는 미리 정해진 주기에 따라서 점멸될 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 스피커(102)는 후술하는 디스플레이 장치(2)의 표시 패널(20)에 표시되는 영상과 대응되는 음향을 출력한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 스피커(102)는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 위치에 따라서 음향을 출력할 수 있다.
한편, 본 명세서의 다른 실시예에서는 전술한 바와 같이 제어기(204)에 의해서 센싱되는 센싱 스페이스(130)에 진입한 물체의 부피 변화에 따라서 조명 장치(122)의 발광 상태나 스피커(102)를 통해서 출력되는 음향이 달라질 수도 있다.
통신 모듈(206)은 제어기(2)의 제어에 따라서 제1 좌표 또는 제2 좌표를 디스플레이 장치(2)의 통신 모듈(214)에 유선 또는 무선 통신을 통해서 전송할 수 있다. 만약 디스플레이 장치(2)의 제어기(212)에 의해서 제1 좌표가 제2 좌표로 변환된다면, 통신 모듈(206)은 제1 좌표를 실시간으로 통신 모듈(214)에 전송할 수 있다. 만약 입력 장치(1)의 제어기(204)가 제1 좌표를 제2 좌표로 변환한다면, 통신 모듈(214)은 제2 좌표를 디스플레이 장치(2)의 통신 모듈(214)에 유선 또는 무선 통신을 통해서 전송할 수 있다.
도 3에 도시된 입력 장치(1) 및 디스플레이 장치(2)는 공공 장소에 체험형 디스플레이 시스템으로서 설치될 수 있다. 이 경우 디스플레이 장치 주변의 사용자들이 입력 장치(1) 앞에서 서서 센싱 스페이스(130) 내부에 손을 진입시키고 이동시킴으로써 디스플레이 장치(2)에 표시되는 포인터나 이펙트를 원격으로, 그리고 비접촉식으로 제어할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 본 명세서에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 명세서가 한정되는 것은 아니며, 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있을 것이다. 아울러 앞서 본 명세서의 실시예를 설명하면서 본 명세서의 구성에 따른 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 한다.

Claims (9)

  1. 디스플레이 장치와 연동되는 입력 장치에 있어서,
    내부에 수용 공간이 형성되는 본체; 및
    상기 본체의 일측에 연결되는 센싱 프레임부를 포함하고,
    상기 센싱 프레임부는
    미리 정해진 형상으로 서로 연결되는 다수의 프레임;
    상기 다수의 프레임의 내측에 형성되는 센싱 스페이스; 및
    상기 다수의 프레임 중 적어도 하나에 배치되며 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체를 감지하는 위치 센서를 포함하고,
    상기 위치 센서는 상기 센싱 스페이스를 향하여 조사되는 적외선을 이용하여 상기 물체를 센싱하는 적외선 센서이고,
    상기 본체는
    상기 위치 센서의 센싱값을 기초로 상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 제1 좌표를 산출하는 제어기를 포함하고,
    상기 디스플레이 장치의 표시 패널에는 상기 제1 좌표와 대응되는 제2 좌표에 포인터 또는 미리 정해진 이펙트가 표시되고,
    상기 제어기는
    상기 위치 센서에 의해서 생성되는 센싱값을 기초로 상기 센싱 스페이스 내부에 진입한 물체의 부피를 검출하고,
    상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 부피 변화에 따라서 상기 디스플레이 장치의 표시 패널에서 미리 정해진 이벤트가 발생하는
    입력 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 좌표는 상기 제어기 또는 상기 디스플레이 장치에 의해서 상기 제2 좌표로 변환되는
    입력 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 좌표는 상기 센싱 스페이스의 크기와 상기 표시 패널의 크기 간의 비율에 따라서 상기 제2 좌표로 변환되는
    입력 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 빛을 발광하는 조명 장치를 더 포함하는
    입력 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 상기 조명 장치가 발광하는 빛의 색상 또는 밝기가 변경되는
    입력 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치에 상기 제1 좌표 또는 상기 제2 좌표를 실시간으로 전송하는 통신 모듈을 더 포함하는
    입력 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 센싱 스페이스에 진입한 물체의 위치에 따라서 음향을 출력하는 스피커를 더 포함하는
    입력 장치.

KR1020210083330A 2021-06-25 2021-06-25 입력 장치 KR102530664B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210083330A KR102530664B1 (ko) 2021-06-25 2021-06-25 입력 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210083330A KR102530664B1 (ko) 2021-06-25 2021-06-25 입력 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230000775A KR20230000775A (ko) 2023-01-03
KR102530664B1 true KR102530664B1 (ko) 2023-05-11

Family

ID=84924738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210083330A KR102530664B1 (ko) 2021-06-25 2021-06-25 입력 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102530664B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041327A1 (en) * 2000-07-24 2002-04-11 Evan Hildreth Video-based image control system
KR101043638B1 (ko) * 2009-04-30 2011-06-22 주식회사 히가리이노비젼 원격 입력기능을 갖는 입체 영상장치
KR102158613B1 (ko) * 2018-10-08 2020-09-22 주식회사 토비스 공간 터치 감지 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
KR102166699B1 (ko) * 2020-06-08 2020-10-16 주식회사 지티티 비접촉 터치 구현을 위한 햅틱 일체형 착탈식 터치 장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040088159A (ko) * 2003-04-09 2004-10-16 (주)엑스오비스 공간상 움직임에 기반한 입력 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041327A1 (en) * 2000-07-24 2002-04-11 Evan Hildreth Video-based image control system
KR101043638B1 (ko) * 2009-04-30 2011-06-22 주식회사 히가리이노비젼 원격 입력기능을 갖는 입체 영상장치
KR102158613B1 (ko) * 2018-10-08 2020-09-22 주식회사 토비스 공간 터치 감지 방법 및 이를 수행하는 표시 장치
KR102166699B1 (ko) * 2020-06-08 2020-10-16 주식회사 지티티 비접촉 터치 구현을 위한 햅틱 일체형 착탈식 터치 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230000775A (ko) 2023-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11366512B2 (en) Systems and methods for operating an input device in an augmented/virtual reality environment
US11392212B2 (en) Systems and methods of creating a realistic displacement of a virtual object in virtual reality/augmented reality environments
US11244513B2 (en) Systems and methods of rerendering image hands to create a realistic grab experience in virtual reality/augmented reality environments
US11237625B2 (en) Interaction engine for creating a realistic experience in virtual reality/augmented reality environments
US11487353B2 (en) Systems and methods for configuring a hub-centric virtual/augmented reality environment
KR102472428B1 (ko) 광-방출 사용자 입력 디바이스
US9911240B2 (en) Systems and method of interacting with a virtual object
US20190362562A1 (en) Throwable Interface for Augmented Reality and Virtual Reality Environments
CN110168475B (zh) 操作集线器的方法以及用于与外围装置交互的系统
KR102335132B1 (ko) 하나의 단일 감지 시스템을 이용하는 멀티 모드 제스처 기반의 상호작용 시스템 및 방법
KR20220030294A (ko) 인공 현실 환경들에서 주변 디바이스를 사용하는 가상 사용자 인터페이스
IL266888B1 (en) Virtual user input controls in a mixed reality environment
EP3549127B1 (en) A system for importing user interface devices into virtual/augmented reality
US20100103093A1 (en) Information inputting device, information outputting device and method
KR102218967B1 (ko) 3차원 공간터치 디스플레이 시스템 및 그 제어방법
CN105353904B (zh) 互动显示系统及其触控互动遥控器和互动触控方法
CN104685456A (zh) 交互控制系统、其制造方法以及并入交互控制系统的装置
KR102530664B1 (ko) 입력 장치
US20210181864A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
US20240045511A1 (en) Three-dimensional interactive display

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right