KR200480404Y1 - 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치가 개시되어 있다. 가상 입력 시스템의 보다 높은 처리량과 정확도를 달성하기 위해, 본 고안은, 결합된 전송기로부터 미리 정의된 알고리즘 또는 패턴을 기초로 대응하는 사용자 입력을 프로세싱하고 판단하기 위한 광학 수신기로 광학 신호를 무선 전송하는, 하나 이상의 착용 가능한 센서를 통해 작업 표면 상의 사용자의 손가락의 움직임을 검출하는 시스템을 주된 특징으로 한다.

Description

모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치 및 방법{AN APPARATUS FOR A VIRTUAL INPUT DEVICE FOR A MOBILE COMPUTING DEVICE AND THE METHOD THEREIN}
본 고안은 일반적으로 키보드 분야, 더욱 상세하게는, 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스에 관한 것이다.
종래 기술인 US 6,266,048 B1에 개시된 바와 같이, 핸드헬드(hand-held) 디바이스의 키보드는 공지되어 있다. US 6,266,048 B1에 개시된 디바이스는 가상 디스플레이 및 가상 키보드를 포함하며, 상기 가상 디스플레이 및 가상 키보드는, 상기 가상 키보드 상에 투사되는 두 개의 레이저 센서를 구비하는 디지털 마이크로 미러 디스플레이(Digital Micro mirror Display)에 의해, 부착된 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant)로부터 투사된다. 이러한 디바이스의 정확도는 대략 가상 키보드의 가상 키 상의 레이저 빔의 차단(interception)에 의존적이라는 점 때문에, 입력의 정확도가 그다지 높지는 않다.
다른 키보드가 US 6,650,318 B1에 개시되어 있다. 이 디바이스는, 데이터 입력 디바이스의 광학적으로 생성된 이미지, 하나 이상의 입력 존(zone) 상에서 수행되는 동작을 감지하도록 작동하는 센서, 및 상기 센서와 통신하며 하나 이상의 입력 존과 연관된 작동을 수행하기 위해 신호를 프로세싱하도록 작동하는 프로세서를 포함한다. 이러한 입력의 정확도 또한, 이미지의 윤곽 내에 있는 객체로부터 반사된 빛의 검출에 거의 의존적이다.
또 다른 키보드가 US 7,215,327 B2에 개시되어 있다. 이 디바이스는 제1 레이저 이미터(emitter), 제2 레이저 이미터 및 레이저 수신기를 포함한다. 제1 레이저 이미터는 키보드의 패턴을 생성하기 위해 표면 스캔을 수행한다. 제2 레이저 이미터는, 사용자가 가상 키보드를 사용하여 입력을 할 때, 제1 반사 빔 및 제2 반사 빔을 동시에 생성한다. 마지막으로, 레이저 수신기는 제1 반사 빔 및 제2 반사 빔을 수신하여, 사용자에 의해 입력된 신호를 획득한다. 따라서, 이러한 입력 디바이스의 정확도 또한, 거의 반사 빔의 검출에 의존적이다.
차단 또는 반사에 의존적이지 않은 다른 유형의 키보드가 US 6,097,373에 개시되어 있다. 이 키보드는, 조정 가능한 헤드밴드 상에 장착되어 콜리메이티드 빔(collimated beam)을 광 센서의 어레이에 의해 정해지는 레이저 키보드 상에 조사하는 레이저 포인터를 포함하고, 상기 광 센서의 어레이는 광 센서의 어레이에 의해 발광하도록 구성된다. 이 디바이스는 모든 일, 특히 신속함과 정확도를 요구하는 일에 대해서는 편리하거나 간편하지 않다.
따라서, 본 고안의 목적은, 보다 높은 처리량과 정확도를 달성하면서도 여전히 경제적이고 사용자에게 편리한, 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 방법 및 장치를 제공함으로써 상술한 문제점을 해결하는 것이다.
본 고안의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위해, 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
전술한 내용을 고려하여, 본 고안은, 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치로서, 데이터 입력 디바이스의 이미지를 광학적으로 생성하기 위한 이미터 - 여기서, 상기 이미지는 사용자에 의해 상기 이미지 상에서 수행되는 동작에 의해 동작가능한(actuable) 하나 이상의 입력 영역을 포함함 -; 상기 입력 영역에 대해 수행되는 상기 동작을 감지하기 위해 상기 사용자에게 부착되는 센서; 상기 동작에 의한 발생 압력(created pressure) 및 상기 동작의 위치에 대응하며 상이한 밝기 레벨을 가지는 둘 이상의 광학 신호를 생성하는 공급 전원(power supply)을 가지는 상기 센서에 결합되는 광학 전송기; 및 상기 광학 전송기에서 생성된 상기 광학 신호를 검출하도록 구성되고, 상기 사용자의 입력을 판단하기 위해 상기 광학 신호를 프로세싱 디바이스에 전송하는 광학 수신기를 포함하는 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치를 제공한다.
개시된 방법은 다음 단계들을 포함한다. 먼저, 이미터가 가상 입력 디바이스를 작업 표면 상에 투사한다. 사용자가 이러한 입력 영역 상에서 동작을 수행한다. 센서는, 사용자에 의해 입력 영역 상에서 수행되는 동작을 감지하고, 결합된 광 전송기에 통지하여 동작에 의한 발생 압력 및 동작의 위치에 대응하는 광학 신호를 전송하도록 한다. 이러한 광학 신호의 강도는 상기 동작에 의해 발생되는 압력의 레벨(level)에 의존적이다. 다음으로, 광학 수신기는 신호를 검출하여 검출된 신호를 프로세싱 유닛으로 전송하며, 생성된 신호들의 밝기 레벨의 제1 비교, 및 신호와 프로세싱 디바이스의 메모리 유닛에 저장되어 있는 하나 이상의 미리 정의된 신호 패턴 간의 제2 비교에 기초하여, 사용자 입력을 판단한다.
관련된 측면에서, 데이터 입력 디바이스의 이미지는 키보드의 이미지이다. 이러한 센서는, 사용자로 하여금 통상의 물리적인 키보드 상에 타이핑을 하는 것과 동일한 방식으로 타이핑을 할 수 있도록 하는, 손가락 커버의 형태인 복수 개의 서브 센서를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 광학 신호를 검출하기 위한 목적으로, 광학 수신기가 통상의 휴대전화 또는 PDA의 내장 카메라를 이용하도록 구성된다.
일부 경우에, 광학 수신기는 입력을 프로세싱하고 판단하기 전에 복수의 신호를 수신하며, 사용자 입력의 판단은 미리 정의된 복수의 패턴의 광학 신호에 기초한다. 이것은 사용자가 요구하는 정도까지 입력의 정확도를 보장할 수 있다.
바람직한 구현예에 대한 더 나은 이해를 위해, 그리고 본 고안이 어떻게 수행될 수 있는지 보이기 위해, 본 고안은 이제부터 첨부된 도면을 참조하여 오로지 예시적인 방법으로 더욱 상세하게 설명될 것이다.
본 고안에 의해, 보다 높은 처리량과 정확도를 달성하면서도 여전히 경제적이고 사용자에게 편리한, 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일 구현예에 따른 키보드 가이드(guide)를 표시하는 디바이스를 도시한 것이다.
도 2는 본 고안의 일 구현예에 따른 광학 전송기와 결합된 착용 가능한 센서(wearable sensor)의 일례를 도시한 것이다.
도 3은 본 고안의 일 구현예인 모바일 컴퓨팅 디바이스를 위한 입력 방법의 흐름도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 동시에 참조하면, 휴대전화 또는 PDA(101) 및 착용 가능한 손가락 커버(301)을 개시하고 있다. 각각의 손가락 커버는 센서(302) 및 결합된 광학 전송기(303)를 포함한다. 휴대전화 또는 PDA(101) 상에 위치한 이미터(201)는 가상 입력 키보드 또는 기타 입력 디바이스(401)를 투사한다.
사용자가 투사된 키보드 또는 기타 입력 영역 상에서 동작을 수행하는 때, 센서(302)는 이러한 동작을 감지하고 광학 전송기(303)에 자동적으로 통지하여 동작에 의한 발생 압력 및 동작의 위치에 대응하는 광학 신호를 생성하도록 한다. 광학 신호의 강도 또는 빛의 세기는 이러한 동작에 의해 발생되는 압력의 레벨에 의존적이다. 광학 신호는 광학 수신기(401)에 의해 검출되고, 광학 수신기(401)는 검출된 신호를 사용자의 입력을 판단하기 위한 프로세싱 디바이스(501)에 전송한다. 판단은 신호의 유효성을 검사(단계 601)하고, 이후, 프로세싱 디바이스(501)의 메모리 유닛에 저장되어 있는 미리 정해진 패턴의 신호와 비교하여, 검출된 광학 신호의 특징을 검사(단계 602)하는 것을 포함한다. 판단 결과의 출력은 휴대 전화 또는 PDA(101)의 디스플레이(102) 상에 표시된다.
해당 기술 분야의 통상의 기술자는, 본 고안이 앞서 도시되거나 설명된 특정한 내용으로 한정되지 않음을 이해할 것이다. 본 고안의 보호 범위는 앞서 설명된 특징들의 컴비네이션과 서브-컴비네이션을 모두 포함할 뿐 아니라, 앞선 설명을 기초로 해당 기술 분야의 통상의 기술자가 구상할 수 있고 종래 기술에는 없는 그에 대한 수정물 및 변형물도 포함한다.
101: 휴대전화 또는 PDA
102: 디스플레이
201: 이미터
301: 착용 가능한 손가락 커버
302: 센서
303: 광학 전송기
401: 광학 수신기
501: 프로세싱 디바이스

Claims (11)

  1. 모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치로서,
    데이터 입력 디바이스의 이미지를 광학적으로 생성하기 위한 이미터(emitter) - 여기서, 상기 이미지는 사용자에 의해 상기 이미지 상에서 수행되는 동작에 의해 동작가능한(actuable) 하나 이상의 입력 영역을 포함함 -;
    입력에 대해 수행되는 상기 동작을 감지하기 위해 상기 사용자에게 부착되는 센서;
    발생 압력(created pressure) 및 상기 동작의 위치에 대응하며 상이한 밝기 레벨을 가지는 둘 이상의 광학 신호를 생성하는 공급 전원(power supply)을 가지고 상기 센서에 결합되는 광학 전송기; 및
    상기 광학 전송기에서 생성된 상기 광학 신호를 검출하도록 구성되고, 상기 사용자의 입력을 판단하기 위해 상기 광학 신호를 프로세싱 디바이스에 전송하는 광학 수신기
    를 포함하고,
    상기 사용자의 입력에 대한 판단은, 생성된 신호들의 밝기 레벨의 제1 비교 및 상기 광학 신호와 상기 프로세싱 디바이스의 메모리 유닛에 저장되어 있는 하나 이상의 미리 정해진 신호 패턴 간의 제2 비교에 기초하는,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학 신호의 강도는 상기 동작에 의해 발생되는 압력의 레벨(level)에 의존적인,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 데이터 입력 디바이스의 이미지는 키보드 이미지인,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 광학 전송기는 적외선을 생성할 수 있는 발광 다이오드(Light Emitting Diode)를 포함하는,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 광학 수신기는 카메라를 포함하는,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 센서는 복수 개의 서브 센서를 더 포함하는,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 서브 센서는 착용 가능한(wearable) 손가락 커버의 형태인,
    모바일 컴퓨팅 디바이스용 가상 입력 디바이스를 위한 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
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