KR20020052919A

KR20020052919A - 마우스 기능을 갖는 레이저 포인터

Info

Publication number: KR20020052919A
Application number: KR1020010005352A
Authority: KR
Inventors: 이찬길
Original assignee: 이찬길; 남영우; 주식회사 창림정보통신
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2002-07-04

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술 분야

본 발명은 컴퓨터 마우스 휠 기능을 갖는 레이저 포인터에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

본 발명에서는 학술회, 강연 등 프로젝터를 사용하여 프리젠테이션을 행하는 경우에 컴퓨터의 마우스 조작과 레이저 포인터를 별도로 조작해야 하는 단점을 해결하여, 레이저 포인터에 마우스 휠 기능을 포함시킴으로써 레이저 포인터를 사용하는 발표자가 프로젝터에 투영되는 발표 내용에 대하여 별도로 마우스 조작을 하지 않고서도 레이저 포인터만으로 마우스 기능을 발휘할 수 있는 마우스 휠 기능 레이저 포인터를 제공하고자 한다.

3. 발명의 해결 방법의 요지

본 발명은, 레이저 포인터에 착탈 가능하도록 장착되는 무선 송신부 및 컴퓨터에 장착되고 무선 수신 가능한 어댑터로 구성된다. 송신부는 기존의 마우스에서 볼 수 있는 좌, 우 및 중앙의 3개 버튼과 휠의 상하 기능에 해당되는 2개의 버튼으로 이루어진 입력 버튼, 입력 버튼으로부터 입력된 신호를 무선 송신 모듈로 전송하기 위해 시리얼 데이터로 바꿔주는 인코더 및 인코더로부터 출력된 시리얼 데이터를 수신측에 보내는 무선 송신 모듈로 이루어진다. 어댑터는 무선 송신 모듈로부터 전송되는 무선 신호를 수신하는 무선 수신 모듈, 무선 수신 모듈로부터 수신된 시리얼 데이터를 PS/2 데이터 포맷에 맞는 4 바이트 데이터를 변환하여 컴퓨터의중앙 처리 유닛으로 전송하는 마이크로 컨트롤러 및 마이크로 컨트롤러로부터 수신한 데이터 및 컴퓨터 마우스로부터 입력되는 데이터를 제어하여 어느 한 신호만을 중앙 처리 유닛으로 전송하는 스위치로 구성되어 있다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 프레젠테이션용 레이저 포인터에 사용됨.

Description

마우스 기능을 갖는 레이저 포인터{Laser pointer able to function as a computer mouse}

본 발명은 컴퓨터 마우스 휠 기능을 갖는 레이저 포인터에 관한 것으로, 특히 무선 신호를 통해 컴퓨터 마우스의 페이지 업/다운 기능을 수행하는 레이저 포인터에 관한 것이다. 최근에 학술 회의, 세미나, 강의, 강연 등에서 프리젠테이션용 프로그램(예를 들어, (주)마이크로소프트의 응용 프로그램인 파워포인트)을 이용하여 프리젠테이션을 하고 있다. 발표자는 프리젠테이션용 프로그램이 탑재되어 있는 컴퓨터와, 컴퓨터 모니터에 디스플레이 되는 내용을 스크린에 디스플레이 시킬 수 있는 프로젝터(projector)를 연결한 후 해당 컴퓨터에서 프리젠테이션용 프로그램을 실행함으로써 프리젠테이션을 하게 된다. 이러한 프리젠테이션 과정에서 일반적으로 발표자는 디스플레이 되는 내용을 지시하기 위해 레이저 포인터를 사용하게 된다.

그러나 프리젠테이션 과정에서 디스플레이 되는 내용의 페이지간 이동을 위해서 발표자는 레이저 포인터 이외에, 프리젠테이션용 컴퓨터에 장착되어 있는 마우스를 사용하거나 프로젝터가 제공하는 리모트 컨트롤러를 사용하여 페이지 업/다운(page up/down) 기능을 사용하여야 한다. 따라서 프리젠테이션 과정에서 발표자가 레이저 포인터와 컴퓨터 마우스 또는 프로젝터의 리모트 컨트롤러를 동시에 동작시키는 행위는 부자연스러우며 불편하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 레이저 포인터를 사용함과 동시에, 프리젠테이션에서 가장 많이 사용되는 컴퓨터 마우스 및 프로젝터의 리모트 컨트롤러의 페이지 업/다운 기능을 사용할 수 있는 무선 마우스 기능의 레이저 포인터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1a 및 도1b는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 포인팅 시스템을 나타내는 구성도,

도2a 및 도2b는 도1의 무선 송신부 및 어댑터를 나타내는 구성도,

도3a 및 도3b는 도2b의 마우스 및 마이크로 컨트롤러로부터 입력되는 신호가 아날로그 스위치를 통해 컴퓨터로 입력되는 구조 및 데이터 트랜지션을 나타내는 구성도, 및

도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 포인터를 나타내는 구성도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100, 400 : 레이저 포인터101, 401 : 레이저 포인팅부

103, 403 : 무선 송신부120 : 어댑터

121 : PS/2 포트123 : 마우스

201 : 인코더203 : 무선 송신 모듈

205 : 무선 수신 모듈207 : 마이크로 컨트롤러

209 : 아날로그 스위치

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 페이지 업/다운 제어 신호를 포함하는 마우스 입력 신호를 발생시키는 다수의 버튼, 상기 버튼에 의해 발생한 마우스 입력 신호를 시리얼 데이터로 변환시키는 인코더 및 상기 시리얼 데이터를 변조하여 무선(Radio Frequency) 신호로 전송하는 무선 송신 모듈을 포함하고 레이저 발진부를 갖는 레이저 포인터와, 마우스를 접속시킬 수 있는 인터페이스, 상기 무선 신호를 수신하여 시리얼 데이터로 복조 하는 무선 수신 모듈, 상기 무선 수신 모듈로부터 입력된 시리얼 데이터를 마우스 입력 신호로 변환시키는 마이크로 컨트롤러 및 상기 마우스 또는 마이크로 컨트롤러 중 어느 하나와 컴퓨터의 PS/2 포트간에 데이터 채널을 형성시키는 스위치를 포함하고 컴퓨터 PS/2 포트에 접속 가능한 어댑터를 구비한 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템을 제공한다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도1a 및 도1b는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 포인팅 시스템을 나타내는 구성도로서, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 레이저 포인팅 시스템의 구성은 크게 송신부로서의 레이저 포인터(100) 및 수신부로서의 어댑터(120)로 나누어진다. 도1a에서 레이저 포인터(101)는 레이저 포인팅부(101) 및 무선 (Radio Frequency, RF) 송신부(103)를 가지며, 레이저 포인팅부(101)는 레이저 포인팅 버튼(107)에 의해 레이저 발진부로부터 방출되는 레이저빔을 가이드 하는 레이저 홀(105), 프리젠테이션용 응용 프로그램에 의해 디스플레이 되는 내용에 대한 페이지 업/다운 기능을 수행하는 버튼(109, 115) 및 기존 마우스와 동일한 기능을 수행하는 버튼(111, 117, 113)을 갖는다. 무선 송신부(103)는 레이저 포인팅부(101)로부터 입력되는 마우스 신호를 변환 및 변조함으로써 무선 전송 기능을 수행하며, 도1a에는 도시되지 아니하였으나 인코더(201) 및 무선 송신 모듈(203)을 갖는다.

도1b에 도시된 어댑터(120)는 컴퓨터의 PS/2 포트(121)에 접속 가능한 단자 및 컴퓨터 마우스(123)가 접속할 수 있는 인터페이스를 구비하여 컴퓨터 마우스(123)로부터 입력되는 신호 및 본 발명에 따른 레이저 포인터(100)로부터 전송되는 무선 마우스 신호를 수신할 수 있는 구조로 되어 있다. 또한 어댑터(120)는 레이저 포인터(100)로부터 무선 전송된 페이지 업/다운 신호 및 마우스 신호를 수신하고 복조 하여 마이크로 컨트롤러(207)로 전송하는 무선 수신 모듈(205), 무선수신 모듈(205)로부터 복조된 신호가 입력되는지 여부를 판단하고 입력된 복조 신호를 디코딩 하여 아날로그 스위치(209) 및 PS/2 포트(121)를 통해 컴퓨터로 전송하는 마이크로 컨트롤러(207)를 갖는다. 그리고 어댑터(120)는 레이저 포인터(100) 및 컴퓨터 마우스(123)로부터 입력되는 신호를 적절히 스위칭하여 PS/2 포트(121)를 통해 컴퓨터로 접속시키는 아날로그 스위치(209)를 갖는다. 도1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 레이저 포인팅 시스템은 무선 송수신 모듈(203, 205)을 구비함으로써 거리와 장애물에 관계없이 정확한 동작을 할 수 있게 된다.

도2a 및 도2b는 도1의 무선 송신부(103) 및 어댑터(120)를 각각 도시한 도면이다.

일반적인 PS/2 3D 마우스(123)는 포토 커플러(Photo Coupler)를 사용해서 신호 트리거의 시간차를 검출하여 정보를 컴퓨터의 중앙 처리 유닛에 보내게 된다. 그러나 본 발명에 따른 레이저 포인터(100)는 마우스 휠 및 포토 커플러 대신에 레이저 포인팅부(101)에 구비된 버튼(109, 111, 113, 115, 117)의 인에이블 신호에 의한 4 바이트 데이터를 생성하고, 어댑터(120)는 레이저 포인터(100)로부터의 무선 신호를 수신 및 디코딩 하여 4 바이트의 데이터를 컴퓨터의 중앙 처리 유닛으로 보내게 된다. 여기서 4 바이트의 데이터는 일반적인 3D 마우스(123)의 PS/2 데이터 포맷에 따른 마우스의 입력 데이터를 의미한다.

3D 마우스(123)의 PS/2 데이터 포맷은 4 바이트로 이루어져 있다. 제1 바이트는 마우스 버튼의 누름 정보, X, Y좌표의 오버플로우(Overflow) 및 +/- 방향 등의 상태를 표현하는 데이터, 제2 바이트는 X좌표의 샘플링 레이트(Sampling Rate),제3 바이트는 Y좌표의 샘플링 레이트 및 제4 바이트는 페이지 업/다운의 데이터를 각각 표현한다. 본 발명은 마우스(123)의 움직임을 나타내는 것이 아니기 때문에 제2 바이트 및 제3 바이트의 데이터는 "00"값을 갖게 되고, 버튼의 눌려진 상태와 마우스 휠의 움직임에 따라서 제1 및 제4 바이트의 데이터가 변하게 된다. 따라서 표1과 같이 정리된다.

도2a에 도시된 바와 같이 레이저 포인팅부(101)로부터 입력된 4 바이트의 버튼 정보는 인코더(201)에 의해서 시리얼 데이터로 변환되어 무선 송신 모듈(203)로 전송되어지며, 이 시리얼 데이터는 무선 송신 모듈(203)에서 무선 신호로 변조되어 어댑터(120)의 수신 무선 모듈(205)을 통해서 수신된다.

도2b에 도시된 바와 같이 수신된 무선 신호는 시리얼 데이터로 복조되어 마이크로 컨트롤러(207)로 전달된다. 마이크로 컨트롤러(207)는 수신한 시리얼 데이터를 디코딩 함으로써 4 바이트 데이터로 변환하고 아날로그 스위치(209) 동작에 따라 컴퓨터의 중앙 처리 유닛으로 전송하게 된다. 이때 마이크로 컨트롤러(207)는아날로그 스위치(209)에 제어 신호를 전송하게 되고, 아날로그 스위치(209)는 마이크로 컨트롤러(207)가 컴퓨터의 PS/2 포트(121)에 접속되도록 스위칭 된다.

도3a 및 도3b는 도2b의 마우스(123) 및 마이크로 컨트롤러(207)로부터 입력되는 신호가 아날로그 스위치(209)를 통해 컴퓨터로 입력되는 구조 및 데이터 트랜지션을 나타내는 도면으로서 레이저 포인터(100)로부터 입력되는 데이터 및 마우스(123)로부터 입력되는 데이터간의 충돌을 회피하기 위한 아날로그 스위치(209)의 기능을 설명하는 도면이다.

앞서 설명된 바와 같이 레이저 포인터(100)로부터 입력되는 데이터와 마우스(123)로부터 입력되는 데이터는 동일한 포맷으로 구성되어 있고 하나의 PS/2 포트(121)를 통해 입력되며, 컴퓨터의 중앙 처리 유닛은 양자를 구별할 수 없기 때문에 양 데이터의 충돌 가능성을 제거할 필요가 있다. 따라서 도3a 및 도3b에 도시된 바와 같이 마이크로 컨트롤러(207)에 의해 디코딩된 데이터는 클럭 신호에 동기되어 컴퓨터에 전송된다. 기본적으로 아날로그 스위치(209)는 컴퓨터와 마우스(123)간에 물리적 데이터 전송 채널을 형성시키며, 마이크로 컨트롤러(207)가 컴퓨터로 데이터를 전송할 경우에는 컴퓨터와 마우스(123)간의 데이터 송수신이 없는 때에 아날로그 스위치(209)에 제어 신호를 전송, 컴퓨터와의 물리적 전송 채널을 확보한 후에 레이저 포인터(100)로부터 무선 수신한 데이터를 컴퓨터로 전송하게 된다. 따라서 마이크로 컨트롤러(207)는 항상 마우스(123)와 컴퓨터간에 데이터 송수신이 있는지를 모니터링한다.

마우스(123)로부터 컴퓨터로 데이터가 전송되는 과정에서 레이저포인터(100)로부터 무선 신호가 수신되는 경우에 마이크로 컨트롤러(207)는 무선 수신 모듈(205)로부터 입력받은 시리얼 데이터를 4 바이트 데이터로 디코딩한 후 마이크로 컨트롤러(207)에 마련되어 있는 버퍼에 임시로 저장한다. 마우스(123)로부터의 데이터 전송이 완료된 후에 마이크로 컨트롤러(207)는 아날로그 스위치(209)에 제어 신호를 전송하여 컴퓨터와의 물리적 전송 채널을 확보하고, 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 컴퓨터로 전송하게 된다.

한편, PS/2 3D 마우스(123)가 컴퓨터와 데이터 통신을 하기 위해서는 마우스(123)의 클럭핀이 항상 논리적 하이(High) 상태로 유지되어야 하는데 아날로그 스위칭 동작에 따른 전원의 오프 현상으로 인해 마우스(123)의 클럭 핀이 논리적 로우(Low) 상태로 변할 수가 있다. 논리적 로우(Low) 상태에서 아날로그 스위치(209)가 마우스(123)쪽으로 스위칭이 되면 마우스(123)는 초기화 상태로 인식하여 의도하지 않은 데이터가 전송될 가능성이 있다. 이러한 아날로그 스위치(209)의 동작에서 초기화를 하지 않게 하기 위해서 마우스 측 단자에 풀-업(pull-up) 저항을 부가하면 논리적 로우(Low) 상태로 변하는 것을 막을 수 있게 된다.

한편, 무선 송신부(103)의 인코더(201)는 레이저 포인팅부(101)로부터 입력되는 4 바이트 데이터를 인코딩하는 과정에서 소정 비트수를 갖는 레이저 포인터(100)의 고유 ID를 삽입하게 된다. 그리고 어댑터(120)의 마이크로 컨트롤러(207)는 무선 수신한 4 바이트 데이터가 해당 어댑터(120)에 등록되어 있는 고유 ID인지를 확인하여 등록된 고유 ID인 경우에 4 바이트 데이터를 컴퓨터로전송하게 된다. 여기서 어댑터(120)는 전원이 인가된 후 최초로 입력되는 레이저 포인터(100) 고유 ID를 레지스터에 저장함으로써 고유 ID를 등록한다. 즉, 어댑터(120)를 컴퓨터의 PS/2 포트(121)에 접속한 후 레이저 포인팅부(101)에 구비되어 있는 임의의 마우스 버튼을 소정 시간 인에이블함으로써 레이저 포인터(100)의 고유 ID를 어댑터(120)에 등록시키게 되면 어댑터(120)가 리셋이 되기 전까지는 최초로 등록한 고유 ID를 포함하는 데이터를 처리하게 된다.

따라서, 사용자는 본 발명에 따른 레이저 포인터(100)를 어떠한 어댑터(120)에 대해서도 하나의 세트로 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 레이저 포인팅 시스템의 무선 송수신 모듈(203, 205)은 무선 통신 방식이기 때문에 발표자가 사용하는 프로젝터 접속 컴퓨터 이외에 청중이 소지하고 있는 노트북과 같은 다수의 랩탑 컴퓨터를 통해 청중에게 프리젠테이션 하는 환경에서도 하나의 레이저 포인터(100)만으로도 무선 통신이 가능한 소정 반경 내에 존재하고 어댑터(120)를 접속시킨 다수개의 컴퓨터에 동일한 데이터를 전송, 프리젠테이션을 수행할 수 있다.

도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 포인터(400)를 나타내는 구성도로서, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에서는 레이저 포인팅부(401)에 무선 송신부(403)가 외부에서 착탈 가능하도록 장착되어 있다. 따라서 무선 송신부(403)가 레이저 포인팅부(401)의 외부에 장착되어 있다는 점을 제외하고는 레이저 포인팅 버튼(407), 레이저 홀(405)과 페이지 업/다운 기능을 수행하는 버튼(409, 415) 및 기존 마우스와 동일한 기능을 수행하는 버튼(411, 413,417)을 갖는 레이저 포인팅부(401)의 구성과, 인코더 및 무선 송신 모듈을 갖는 무선 송신부(403)의 구성은 도1a의 구성과 동일하다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 레이저 포인터는 프리젠테이션에서 쓰여지는 레이저 포인터에 무선 마우스의 기능을 첨가시켜서 페이지 업/다운기능을 포함한 마우스의 기능을 레이저 포인터 자체에서 실행할 수 있도록 해서, 레이저 포인터로 설명을 하다가 컴퓨터의 중앙 처리 유닛으로 가서 페이지를 업/다운하는 번거로움을 해결하고자 발명된 것이다. 비록, 무선 마우스나 프로젝터용 무선 리모트 컨트롤러를 사용하는 경우에는 스크롤 및 페이지 업/다운 기능은 가능하겠지만, 레이저 포인터에 의한 프리젠테이션 효과까지는 동시에 얻을 수 없을 것이다. 마우스의 휠 기능은 프리젠테이션에서 스크롤 및 페이지 업/다운기능을 실행할 수 있는데, 이 기능을 무선으로 레이저 포인터에 장착시켜 레이저 포인터로 설명을 하면서 동시에 스크롤 및 페이지 업/다운을 할 수 있게 되어서 보다 효율적으로 학술 회의, 세미나, 강연, 강의 등을 이끌어 갈 수 있을 것으로 기대된다.

Claims

페이지 업/다운 제어 신호를 포함하는 마우스 입력 신호를 발생시키는 다수의 버튼;

상기 버튼에 의해 발생한 마우스 입력 신호를 시리얼 데이터로 변환시키는 인코더; 및

상기 시리얼 데이터를 변조하여 무선(Radio Frequency) 신호로 전송하는 무선 송신 모듈

을 포함하고 레이저 발진부를 갖는 레이저 포인터와,

마우스를 접속시킬 수 있는 인터페이스;

상기 무선 신호를 수신하여 시리얼 데이터로 복조하는 무선 수신 모듈;

상기 무선 수신 모듈로부터 입력된 시리얼 데이터를 마우스 입력 신호로 변환시키는 마이크로 컨트롤러; 및

상기 마우스 또는 마이크로 컨트롤러 중 어느 하나와 컴퓨터의 PS/2 포트간에 데이터 채널을 형성시키는 스위치;

를 포함하고 컴퓨터 PS/2 포트에 접속 가능한 어댑터

를 구비한 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인코더는

시리얼 데이터에 상기 레이저 포인터의 식별 비트를 포함시키는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제2항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

상기 마이크로 컨트롤러에 등록된 식별 비트를 포함하는 시리얼 데이터를 마우스 입력 신호로 변환시키는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제3항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

레지스터를 포함하고,

초기에 전원이 인가된 후에 최초로 상기 레이저 포인터로부터 수신된 시리얼 데이터에 포함된 식별 비트를 상기 레지스터에 저장하여 식별 비트를 등록하는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제4항에 있어서,

상기 어댑터는

적어도 하나 이상의 컴퓨터에 각각 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제1항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

상기 마이크로 컨트롤러와 상기 컴퓨터의 PS/2 포트간에 데이터 채널이 형성되도록 상기 스위치에 스위칭 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제6항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

상기 마우스와 상기 컴퓨터의 PS/2 포트간의 데이터 채널에 마우스 입력 신호가 전송되는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제7항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

상기 마우스와 상기 컴퓨터의 PS/2 포트간의 데이터 채널에 마우스 입력 신호가 전송되지 않을 때 상기 스위칭 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제8항에 있어서,

상기 마이크로 컨트롤러는

버퍼를 더 포함하고,

상기 마우스 또는 상기 마이크로 컨트롤러 중 일방 마우스 입력 신호가 상기 컴퓨터의 PS/2 포트로 전송되는 동안에 타방 마우스 입력 신호는 상기 버퍼에 저장되는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제9항에 있어서,

상기 버퍼에 저장된 마우스 입력 신호는

상기 컴퓨터의 PS/2 포트와의 데이터 채널이 형성된 후에 전송되는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
상기 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스위치는

상기 마우스와 상기 컴퓨터의 PS/2 포트간에 데이터 채널이 디폴트로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인터페이스는

풀-업 저항을 갖는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.
제1항에 있어서,

상기 인코더 및 무선 송신 모듈은

상기 레이저 포인터의 외부로부터 착탈 가능하도록 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 프리젠테이션용 레이저 포인팅 시스템.