KR20060019701A

KR20060019701A - 틸트센서에 의해 기능이 변화되는 포인팅장치

Info

Publication number: KR20060019701A
Application number: KR1020040068314A
Authority: KR
Inventors: 박순영
Original assignee: 박순영
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2006-03-06

Abstract

본 발명은 사용이 편리하게 구성된 포인팅 장치에 관한 것이다. 특히 포인팅 장치 내부에 중력 가속도와 관성 가속도를 측정하는 가속도 센서를 적어도 1개 이상을 설치하고, 그 가속도 센서를 이용하여 그 포인팅 장치의 현재 경사도를 알아내고, 그 경사도에 특화된 기능을 포인팅 장치에 구현하는 것에 관한 것이다. 일실시예로 경사도가 0도 근처인 경우에는 마우스로의 기능을 하고, 경사도가 90도 근처인 경우는 펜으로의 기능을 갖게하는 디지털펜이 구현된다.

포인팅장치. 마우스펜. 가속도센서. 틸트센서. 근접센서. 터치센서. 디지털펜

Description

틸트센서에 의해 기능이 변화되는 포인팅장치 {Pointing device having different function by tilt sensor}

도1은 본 발명에서 구현하고자 하는 포인팅 장치(100)의 설명도1

도2는 본 발명에서 구현하고자 하는 포인팅 장치(100)의 설명도2

도3은 포인팅장치(100)의 회전에 대한 X축과 Y축의 신호

도4는 포인팅장치(100)의 시스템 구조를 간략히 보인 블럭도

도5는 컴퓨터(300)에 인터페이스되는 USB 무선송수신시(200)의 구조를 간략히 보인 블럭도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

100 : 포인팅장치 110,111 : 가속도센서

120 : CPU 130 : 스위치부

200 : USB 무선송수신기

본 발명은 컴퓨터나 모바일 기기, 가전제품의 제어에 관련된 포인팅장치에 관한 것이다. 포인팅 장치에는 볼마우스, 광마우스, 광마우스를 이용한 광학식 마 우스펜, 초음파를 이용한 디지털펜, 리모콘 등이 있다. 또한 가속도 센서를 이용한 디지털 펜에 대한 연구가 진행되고 있다.

현재 주류를 이루고 있는 광마우스펜의 경우에는 상대좌표를 사용하는 방식으로 해상도가 높고, 조금의 움직임으로 모니터의 전 영역을 이동할 수 있어서 사용에 편리하다. 그러나 글씨를 쓰는 펜의 용도로 사용할 때는 그 마우스로서의 장점때문에 글씨가 엄청 커져서 불편하다. 운영체제의 선택사항 조정에 의하여 움직임의 속도를 떨어뜨리면 펜으로써의 기능이 좋아지지만, 매번 조정해야 하는 번거로움이 있어 활용도를 떨어뜨리게 된다.

상기의 불편성을 해소하기 위해서 포인팅장치에는 더욱 더 많은 스위치들이 추가되고있다. 그러나 이와같은 스위치의 추가에 의하여 오히려 사용에 불편을 느끼게 되는 경우가 발생되고 있는 실정이다.

본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로써 포인팅 장치에 구조물의 경사도(틸트)를 측정할 수 있는 가속도 센서를 설치하고, 그 경사도에 따라서 각각 다른 기능을 수행하게 하는 포인팅 장치를 만드는데 있다.

컴퓨터의 대표적인 포인팅 입력장치로 마우스가 사용되고 있다. 이 마우스는 커서를 이동시키기도하고, 응용프로그램을 실행시키기도하고, 옵션을 설정하기도하고, 펜의 기능으로 사용되기도 한다. 마우스에 많은 기능이 첨가되면서 많은 스위치가 추가되고 있다. 본 발명은 가속도 센서를 이용하여 중력가속도를 측정하여 포 인팅장치의 경사도를 획득하고, 그 각각의 경사도에 각각의 기능을 할당하여 많은 스위치를 추가하지않고, 적은 수의 스위치로 많은 기능을 사용할 수 있게 하는 포인팅장치에 관한 것이다.

본 발명의 구성을 첨부된 도면을 이용하여 설명한다.

도 1과 도 2는 본 발명에서 구현하고자 하는 포인팅 장치(100)의 설명도이다. 도 1의 포인팅 장치(100)는 A면이 상부에 위치하도록 고정되어져 있다. 2축 가속도센서1(110)의 한축이 X축에 할당되어져 있고, 2축 가속도센서2(111)의 한축이 Y축에 할당되어있다. A면이 상부를 향한 경우에 포인팅 장치는 마우스로서의 기능이 최적인 상태가 되도록 시스템의 정보를 자동으로 설정한다. 즉 컴퓨터의 운영체제에서 마우스의 속도를 최대로 설정할 수 있게 제어신호를 포인팅 장치(100)에서 보내준다. 도 1의 포인팅장치(100)을 시계반대방향으로 회전시키게 되면 도 2에 보인 것처럼 포인팅 장치(100)의 B면이 상부로 오게되고 가속도센서1(110)과 가속도센서2(111)에는 X축과 Y축의 출력값의 변화가 생기게 되고, CPU(120)에서는 그 변화를 인지하게 된다.

도 3은 포인팅장치(100)의 회전에 대한 X축과 Y축의 신호의 변화를 보인 도면이다. 이 신호를 분석함으로써 포인팅장치(100)의 회전을 CPU(120)에서 인식을 하게 된다. 포인팅장치(100)의 B면이 상부에 위치하게 되면 약속에 의해서 포인팅장치(100)에 펜의 기능을 부여할 수 있게 시스템의 정보를 자동으로 설정한다. 즉 컴퓨터의 운영체제에서 포인터의 속도를 조정하는 기능을 수행할 수 있게 포인팅장치(100)에서 신호를 보내게 된다. 포인팅장치(100)을 다시 시계방향으로 회전시켜 서 A면이 상부에 위치하게 되면 다시 마우스에 특화된 기능이 자동으로 설정되게 된다.

도 4는 포인팅장치(100)의 시스템 구조를 간략히 보인 블럭도이다. 가속도센서1(110)과 가속도센서2(111)는 중력가속도와 관성가속도의 신호를 출력해준다. 이 신호를 CPU(120)내부에 내장된 ADC에서 디지털신호로 변환을 시켜주게되고, CPU(120) 내부의 연산부에서는 포인팅장치(100)의 X-Y면에서의 경사도(틸트)를 추출하고, 관성가속도의 분석에 의하여 포인팅장치(100)의 이동을 추출하게 된다. 또한 CPU(120)에서 스위치부(130)의 상태 변화를 체크하게 된다. 이와같이 CPU(120)r가 획득하고 분석한 정보를 무선제어칩(140)과 안테나(141)를 이용하여 도 5의 USB 무선송수신기(200)으로 보내게 된다. 무선을 이용할 경우 밧데리(150)를 내장하여 시스템의 구동전원을 공급하게된다. 일반적으로 스위치부(130)는 ON/OFF만을 구분하는 푸시버튼을 사용하지만, 손으로 잡는 경우에 잘못 눌림이나 국한된 영역으로인한 불편함이 존재하게된다. 이 스위치부(130)을 피에조필름센서로 구성하고, CPU(120)내의 ADC를 이용하여 디지털신호로 바꾸고 연산을 통하여 스위치신호로 바꾸어 상기의 국한된 영역으로 인한 불편함을 해소할 수 있다.

도 5는 컴퓨터(300)에 인터페이스되는 USB 무선송수신시(200)의 구조를 간략히 보인 블럭도이다. 포인팅장치(100)의 무선신호를 무선제어부(220)에서 받아서 USB제어부(210)은 USB의 HID(휴먼인터페이스)규격을 활용하여 컴퓨터(300)에 전달하게 된다.

포인팅 장치에는 많은 부가 기능들이 요구되어지고 있다. 그러나 기능들이 많이 들어갈수록 일반 사용자들은 불편을 많이 느끼게 된다. 본 발명의 틸트에 따른 각각의 기능의 특화로 감각적인 시용이 가능하게 함으로써 쉽게 컴퓨터 등을 사용하는 것이 가능하게 된다.

Claims

포인팅 장치에 있어서,

휴대가 가능한 형태의 구조물;

상기 구조물에 내장되어 3차원의 가속도를 측정하여 상기 구조물의 공간상에서의 움직임을 측정할 수 있고, 공간상에서 구조물의 경사도를 측정할 수 있게하는 3차원의 가속도 센서부;

상기 구조물에 부착되어 포인팅장치의 기능을 지정하게 하는 스위치부;

호스트 기기와 인터페이스를 하는 유선 혹은 무선 인터페이스부;

상기 센서와 스위치와 인터페이스부를 제어하는 제어부;

상기 각 부분을 포함하고, 공간상의 구조물의 경사각에 의하여 포인팅장치의 기능을 할당하는 수단을 포함하여 구성된 포인팅 장치
1항에 있어서 구조물에 부착되어 포인팅장치의 기능을 지정하게 하는 스위치부가 피에조 필름센서로 구성된 포인팅 장치