KR19990021535A - 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터 - Google Patents

Abstract

개시된 컴퓨터는 HMD의 허상기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킴과 아울러, 사용자의 시선각도를 검출하여 이에 따라 모니터 상에 포인터의 위치를 이동시켜 명령을 입력하도록 한 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터에 관한 것이다.

본 발명은 손의 조작으로 사용자의 명령을 입력하는 키입력부와, 눈의 움직임을 시선각도를 통하여 검출하는 시선입력부와, 상기 키입력부 및 시선입력부의 입력에 따라 당해 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하는 제어부와, 상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하는 디스플레이부, 및 상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하되, HMD의 허상 기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킨 가상디스플레이부로 구성된다.

Description

에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터

본 발명은 컴퓨터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 HMD(Head Mount Display)의 허상기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킴과 아울러, 사용자의 시선각도를 검출하여 이에 따라 모니터 상에 포인터의 위치를 이동시켜 명령을 입력하도록 한 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터에 관한 것이다.

도 1은 종래의 일반적인 컴퓨터 시스템의 개념도이다.

도시된 바와 같이, 컴퓨터 본체에 내장된 제어부(2)와, 이 제어부(2)에 사용자의 각종 명령을 입력하는 입력장치로서, 키입력부(3) 및 마우스(4)가 마련된다. 또한, 디스플레이부(1)는 제어부(2)에서 처리된 각종 정보를 화면에 출력하여 사용자가 볼 수 있도록 한다.

따라서, 사용자는 키입력부(3) 및 마우스(4)를 통하여 각종 조작명령을 입력하면, 제어부(2)는 이 명령에 따라 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하며, 아울러 이러한 제어 과정에 따른 결과 및 다양한 정보를 디스플레이부(1)에 표시하게 된다.

특히, 종래 입력장치로서의 마우스(4)는 사용자가 이를 상하좌우로 이동시키면 이에 따라 화면상의 포인터가 상하좌우로 함께 이동되어 입력기능을 수행함으로, 그 기능상 키입력부(3) 즉, 키보드와 함께 필수적인 입력장치로 사용되고 있는 실정이다.

또한, 도 1에 도시된 입력장치 이외에도 키패드, 디지타이저, 전자펜 등의 다양한 입력장치들이 있으며, 일반적인 컴퓨터 시스템에는 하나 이상의 상기 입력장치들이 구비되어 상호 복합적으로 활용되고 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 컴퓨터 시스템은 디스플레이부 즉, 일반 모니터에 의해 한정된 크기의 화면으로만 디스플레이 할 수밖에 없으며, 이 일반 모니터 화면이나 특히, 노트북 컴퓨터용의 LCD 화면의 경우 그 가격이 매우 고가임으로, 이 크기를 증가시킬 경우 생산비용이 매우 높아지는 문제점이 있었다.

또한, 이와 같은 종래의 컴퓨터 시스템에 적용되는 마우스 및 기타 각종 입력장치는 모두 사용자가 손으로 이 장치들을 조작하여야 함으로 그 조작방법이 매우 불편하며 또한, 하나 이상의 입력장치를 복합적으로 사용할 경우 그 조작이 더욱 불편하여 양손으로 이 복수개의 입력장치들을 자유롭게 사용할 수 없는 다른 문제점도 있었다.

또한, 손을 사용할 수 없는 장애인의 경우, 이와 같은 종래의 입력장치들로는 컴퓨터 시스템 등의 장치들을 근본적으로 사용할 수 없는 또 다른 문제점도 있었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, HMD의 허상 기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킴과 아울러, 사용자의 시선각도를 검출하여 이에 따라 모니터 상에 포인터의 위치를 이동시켜 명령을 입력하도록 한 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 일반적인 컴퓨터 시스템의 개념도,

도 2는 본 발명에 따른 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터의 바람직한 실시예를 나타낸 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 적용례를 나타낸 도면이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 시선입력부 11 : 발광부

12 : 수광부 13 : 반사경

20 : 키입력부 30 : 제어부

40 : 디스플레이부 50 : 가상디스플레이부

51 : 허상

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터의 특징은, 손의 조작으로 사용자의 명령을 입력하는 키입력부와, 눈의 움직임을 시선각도를 통하여 검출하는 시선입력부와, 상기 키입력부 및 시선입력부의 입력에 따라 당해 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하는 제어부와, 상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하는 디스플레이부, 및 상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하되, HMD의 허상 기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킨 가상디스플레이부로 구성된다.

또한, 상기 시선입력부는 적외선을 조사하는 발광부와, 상기 발광부로부터 조사되는 적외선을 반사하여 사용자의 눈에 조사되도록 하는 반사경, 및 상기 사용자의 눈에서 반사된 적외선을 수광하여 시선각도를 검출하는 수광부로 구성됨이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터의 바람직한 실시예를 나타낸 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 적용례를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 손의 조작으로 사용자의 명령을 입력하는 키입력부(20)와, 눈의 움직임을 시선각도를 통하여 검출하는 시선입력부(10)가 마련된다.

이 시선입력부(10)는 발광부(11)가 마련되어 적외선을 조사하고, 반사경(13)은 상기 발광부(11)로부터 조사되는 적외선을 반사하여 사용자의 눈에 조사되도록 한다. 또한, 수광부(12)는 사용자의 눈에서 굴절 반사된 적외선을 수광하여 시선각도를 검출하도록 구성된다

또한, 제어부(30)는 상기 키입력부(20) 및 시선입력부(10)의 입력에 따라 당해 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하고, 디스플레이부(40)는 이 제어부(30)의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하도록 한다.

한편, 가상디스플레이부(50)는 상기 제어부(30)의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하되, HMD의 허상 기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시키도록 구성한다. 여기서, 이 가상디스플레이부(50) 및 시선입력부(10)는 모두 HMD에 형성됨이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 키입력부(20)를 통하여 손으로 각종 조작명령을 입력할 수 도 있으며, 아울러 시선입력부(10)를 통하여 화면상의 포인터를 상하좌우로 이동시켜 조작명령을 입력시킬 수도 있다.

여기서, 시선입력부(10)는 사용자의 머리에 착용하는 HMD에 마련되어 눈의 움직임을 검출하는 것으로서, 그 작용은 우선 발광부(11)로부터 그 전방의 반사경(13)으로 소정의 적외선이 조사되고, 이 적외선은 반사경(13)에 반사되어 사용자의 눈에 조사된다.

이때, 이 적외선은 당연히 인체에 무해한 주파수 대역의 파장을 사용함이 바람직하며, 사용자의 눈, 즉 사람의 눈은 그 표면이 구면체로 이루어져 있음으로, 이 눈에 조사된 적외선은 소정의 각도로 굴절 반사된다.

이후, 사용자의 눈에 의해 굴절 반사된 적외선이 수광부(12)에 전달된다. 따라서, 상기 적외선이 도달된 수광부(12)의 위치에 따라 화면의 포인터가 소망하는 위치로 이동하게 되는 것이다.

여기서, 바람직하기로는 이 수광부(12)의 상부에 복수개의 수광센서(미도시)를 매트릭스로 형성하여 적외선이 도달되는 각각의 위치에 따라 화면상의 포인터가 이동되도록 한다.

따라서, 사용자는 이와 같은 시선입력부(10)를 통하여 포인터를 소망하는 위치에 이동시키고, 키입력부(20)의 엔터키(미도시)만을 누름으로써 간편하게 입력작업을 완료할 수 있게 된다.

이후, 제어부(30)는 이렇게 입력된 명령에 따라 당해 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하며, 아울러 일반 컴퓨터 모드로 사용될 때는 제어부(30)의 처리 결과에 따른 각종 정보를 디스플레이부(40)에 출력한다.

한편, 디스플레이의 크기를 확장하고자 할 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이 HMD의 기능을 이용하여 가상디스플레이부(50) 전방에 소정크기의 허상(51)이 맺혀지도록 함으로써 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킨다.

이상의 설명은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 본 발명의 그 구성 요지의 범위 내에서 얼마든지 변경이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명의 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터에 의하면, HMD의 기능을 이용하여 가상디스플레이부 전방에 소정크기의 허상이 맺혀지도록 함으로써 별도의 생산비용을 증가시키지 않고 디스플레이 크기를 확장시키는 효과가 있다.

또한, 사용자의 시선을 검출하여 소망하는 입력 조작을 할 수 있음으로 그 작업이 매우 편리하고, 또한 본 발명의 입력장치 외에 다른 입력장치를 복합적으로 사용할 경우에도 그 조작 더욱 편리한 다른 효과도 있다.

또한, 손을 사용할 수 없는 장애인의 경우에도 눈으로 조작명령을 입력할 수 있음으로 컴퓨터 시스템 등을 포함한 다양한 장치들을 활용할 수 있는 또 다른 효과도 있다.

Claims (3)

1. 손의 조작으로 사용자의 명령을 입력하는 키입력부;

   눈의 움직임을 시선각도를 통하여 검출하는 시선입력부;

   상기 키입력부 및 시선입력부의 입력에 따라 당해 연산, 비교 및 판단 등의 제어기능을 수행하는 제어부;

   상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하는 디스플레이부; 및

   상기 제어부의 처리 결과에 따른 각종 정보를 출력하되, HMD의 허상 기능을 이용하여 디스플레이 크기를 가상적으로 확장시킨 가상디스플레이부로 구성됨을 특징으로 하는 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 시선입력부는;

   적외선을 조사하는 발광부;

   상기 발광부로부터 조사되는 적외선을 반사하여 사용자의 눈에 조사되도록 하는 반사경; 및

   상기 사용자의 눈에서 반사된 적외선을 수광하여 시선각도를 검출하는 수광부로 구성됨을 특징으로 하는 에이취엠디 및 시선각도 인식기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터.
3. 제 1항에 있어서, 상기 시선입력부 및 가상디스플레이부는 모두 HMD에 형성되는 것을 특징으로 하는 눈의 시선각도를 이용한 입력장치.