KR20090091442A - 입력 신호 발생 장치 및 이를 이용한 입력 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정보 입력에 이용되는 입력 신호 발생 장치와 이를 이용하는 입력 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명은 정보를 입력하기 위한 입력 신호 발생 장치에서 발생되는 각 정보에 따라서 해당 정보에 대응되는 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키고, 정보 입력 장치에서 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 기준 신호가 수신되는 시간주기(주파수)를 측정하여 신호 발생 장치에서 발생된 정보를 식별하여 정보를 입력함으로써, 종래의 신호의 지속 시간에 따라서 정보를 식별하는 방식에 비하여 전력 소모를 최소화하면서도 다량의 정보를 입력할 수 있는 효과가 나타난다.

Description

입력 신호 발생 장치 및 이를 이용한 입력 시스템 및 방법{Apparatus for generating input signal and input system and method using the same}
본 발명은 입력 신호 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 입력 시스템에 이용되는 입력 신호 발생 장치와 이를 이용하는 입력 시스템 및 방법에 관한 것이다.
컴퓨터 및 PDA 와 같은 전자 기기가 보편화 되면서, 사용자들은 중요한 메모나 지인들의 연락처등을 수첩에 기록하는 대신에 이러한 전자 기기를 이용하여 기록하는 것이 일반화되었다.
특히, 타블렛 PC 와 PDA 등과 같은 전자 기기들이 대중화되면서, 사용자들은 키보드를 이용하지 않고 펜등을 이용하여 직접 타블렛 PC 또는 PDA 와 같은 전자 기기에 자신의 필기를 입력하여 저장할 수 있게 되었다. 또한, 사용자는 그림판과 같은 각종 응용 프로그램을 이용하여 필기뿐만 아니라 간단한 그림 등의 편집을 수행할 수 있게 되었다.
이렇듯, 자신의 필기를 입력하는 방법 중 터치스크린이나 타블렛 PC를 이용하지 않는 방법 중 하나가 적외선 또는 RF 신호로 구현되는 기준 신호와 초음파 신 호간의 시간차를 이용하여 기준 신호와 초음파 신호를 발생하는 신호 발생 장치를 사용자가 문자등을 입력하는 입력펜이나 무선 마우스 등에 구현하여, 신호 발생 장치의 절대적인 위치를 측정하고, 신호 발생 장치에 설치된 버튼을 이용하여 선택 정보 등을 입력하는 방식이 있다.
그러나, 종래의 방식은 입력펜에 설치된 좌측 버튼(마우스의 좌측 버튼에 대응됨)과 우측 버튼(마우스의 우측 버튼에 해당됨)을 구별하는 방법으로 해당 버튼을 사용자가 눌렀을 때 신호가 지속되는 시간을 비교하는 방식을 채택하였으므로, 사용자로부터 입력받을 수 있는 정보의 종류에 한계가 있을뿐만 아니라, 지속적으로 신호를 발생시켜야 하므로 에너지 소모가 과도한 문제점이 존재하였다.
도 1 은 이러한 종래 기술의 문제점을 설명하는 도면이다. 도 1 을 참조하면, 종래의 입력펜에서 좌측 버튼, 우측 버튼, 및 사용자가 문자 입력을 위해서 입력펜을 지면에 접촉시켰는지 감지하는 접촉 감지 수단으로부터 각각 정보가 발생하여 입력되는 경우에, 도 1 에 도시된 바와 같이, 종래 기술은 그 신호의 지속 시간을 이용하여 각 정보를 식별하였다.
이 경우, 배터리로 동작되는 무선 장치의 경우에는 신호를 지속적으로 발생시키기 위해서 많은 전력이 소모되어 배터리 교체 주기가 짧아지는 문제점이 발생할 뿐만 아니라, 입력 가능한 정보가 제한되는 문제점이 존재하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전력 소모를 최소화하면서도 다량의 정보를 입력할 수 있는 초음파를 이용한 신호 발생 장치 및 이를 이용한 입력 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 이루기 위한 본 발명의 입력 신호 발생 장치는, 제어신호가 입력되면 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 신호 발생부; 사용자의 조작에 따라서 사용자가 입력하는 정보를 발생시키는 정보 입력부; 및 정보 입력부로부터 입력되는 정보의 종류에 따라서 제어신호를 발생시키는 시간 주기를 조절하여 신호 발생부로 출력하는 신호발생 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고, 정보 입력부는 입력펜에 인가되는 필기 압력을 측정하는 압력 측정부를 포함하며, 신호발생 제어부는 필기 압력의 레벨에 따라서 제어신호를 발생시키는 시간주기를 변경할 수 있다.
또한, 상술한 정보 입력부는 입력 신호 발생 장치에 설치된 하나 이상의 버튼을 포함하며, 신호발생 제어부는 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 제어신호를 발생시켜 신호 발생부로 출력할 수 있다.
한편, 상술한 과제를 이루기 위한 본 발명의 입력 시스템은, 사용자의 조작에 따라서 발생되는 정보의 종류에 따라서 변경된 시간 주기로 기준신호와 초음파 신호를 발생시키는 입력 신호 발생 장치; 및 기준신호와 초음파신호를 이용하여 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 기준신호가 수신된 시간 주기를 이용하여 입력 신호 발생 장치에서 발생되는 정보의 종류를 식별하는 정보 입력 장치를 포함한다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 동시에 발생시키고, 정보 입력 장치는 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하여 입력할 수 있다.
또한, 상술한 정보 입력 장치는, 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하고, 내부에 저장된 정보의 종류 중에서 조사된 시간 주기에 대응되는 정보를 식별하여 입력할 수 있다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고, 신호발생 장치는 입력펜에 인가되는 필기 압력의 레벨에 따라서 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 시간주기를 변경할 수 있다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 하나 이상의 버튼을 포함하고, 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 발생시킬 수 있다.
한편, 상술한 과제를 이루기 위한 본 발명의 입력 방법은, (a) 입력 신호 발생 장치가 사용자의 조작에 따라서 발생되는 정보의 종류에 따라서 변경된 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 단계; 및 (b) 정보 입력 장치가 기준신호와 초음파신호를 수신하고, 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 기준신호가 수신된 시간주기를 조사하여, 조사된 시간주기에 대응되는 정보를 입력하는 단계를 포함한다.
또한, 상술한 (a) 단계는 각 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 동시에 발생시키고, 상술한 (b) 단계는 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하여 입력할 수 있다.
또한, 상술한 (b) 단계는, 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하고, 내부에 저장된 정보의 종류 중에서 조사된 시간 주기에 대응되는 정보를 식별하여 입력할 수 있다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고, 상술한 (a) 단계는 입력펜에 인가되는 필기 압력의 레벨에 따라서 시간주기를 변경하여 기준신호와 초음파신호를 발생시키고, 상술한 (b) 단계는 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하여 시간주기에 대응되는 필기 압력을 입력할 수 있다.
또한, 상술한 입력 신호 발생 장치는 하나 이상의 버튼을 포함하고, 상술한 (a) 단계는 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 발생시키고, 상술한 (b) 단계는 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하여 시간주기에 대응되는 버튼 정보를 입력할 수 있다.
본 발명은 정보를 입력하기 위한 신호 발생 장치에서 발생되는 각 정보에 따라서 해당 정보에 대응되는 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키고, 정보 입력 장치에서 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 기준 신호가 수신되는 시간주기(주파수)를 측정하여 신호 발생 장치에서 발생된 정보를 식별하여 정보를 입력함으로써, 종래의 신호의 지속 시간에 따라서 정보를 식별하는 방식에 비하여 전력 소모를 최소화하면서도 다량의 정보를 입력할 수 있는 효과가 나타난다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력 시스템의 구성을 도시하는 도면이다. 도 2 를 참조하면, 본 발명의 입력 시스템은 입력신호 발생장치(100)와 정보 입력 장치(200)를 포함하여 구성된다.
입력신호 발생장치(100)는 스타일러스, 무선 마우스, 입력펜 등으로 구현되어, 사용자의 조작에 의해서 입력신호 발생장치(100)에서 발생된 정보의 종류(예컨대, 버튼 누름, 필기 압력 등)에 따라서 시간 주기를 변경하면서 초음파 신호와 기준 신호를 동시에 발생시켜 정보 입력 장치(200)로 전송한다.
이 때, 입력신호 발생장치(100)가 스타일러스와 같은 입력펜에 구현된 경우에, 입력신호 발생장치(100)는 사용자가 문자 등을 입력하기 위해서 입력펜을 지면에 접촉시켰을 때 측정되는 압력값을 생성하고, 해당 압력값이 속하는 압력 레벨에 대응되는 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시켜 정보 입력 장치(200)로 전송한다.
한편, 정보 입력 장치(200)는 하나의 기준신호 수신부(222)와 복수의 초음파신호 수신부(224a, 224b)를 포함하고, 입력신호 발생장치(100)에서 동시에 전송한 기준 신호와 초음파 신호가 수신된 시간차를 이용하여 입력신호 발생장치(100)의 위치를 측정하여 위치 정보를 생성하여 입력한다.
또한, 정보 입력 장치(200)는 기준 신호가 수신되는 시간 주기를 조사하여, 시간 주기의 간격에 대응되는 정보의 종류를 식별하여, 식별된 정보를 입력한다. 정보 입력 장치(200)는 데스크톱 컴퓨터, 노트북, PDA 등에 소프트웨어적으로 구현될 수 있다.
도 3 은 상술한 입력신호 발생장치(100)와 정보 입력 장치(200)의 세부 구성을 도시하는 상세 블록도이고, 도 4a 내지 도 4c 는 시간 주기를 변경시키면서 기준신호를 발생시켜 정보를 입력하는 본 발명의 개념을 설명하는 도면이다. 도 3 내지 도 4c 를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 입력신호 발생장치(100)는 신호 발생부(110), 신호발생 제어부(120), 및 정보 입력부(140)를 포함하여 구성되고, 신호 발생부(110)는 기준신호 발생부(112)와 초음파신호 발생부(114)를 포함하여 구성되며, 정보 입력부(140)는 버튼부(142)와 압력 측정부(144)를 포함하여 구성된다. 단, 입력신호 발생장치(100)가 정보 입력 장치(200)와 서로 분리되어 구성된 경우에는 배터리로 구현되어 상술한 각 구성요소들로 전력을 공급하는 전원 공급부를 더 포함함을 주의 하여야 한다.
먼저, 초음파신호 발생부(114)는 신호발생 제어부(120)로부터 초음파신호 발생 제어신호가 입력되면 이에 따라서 초음파 신호를 발생시켜 정보 입력 장치(200)로 전송한다.
기준신호 발생부(112)는 신호발생 제어부(120)로부터 기준신호 발생 제어신호가 입력되면 기준 신호를 발생시켜 정보 입력 장치(200)로 전송한다. 이 때, 본 발명은 기준 신호로서 적외선(IR) 신호 또는 무선 주파수(RF) 신호를 이용한다.
정보 입력부(140)는 사용자의 조작에 의해서 입력신호 발생장치(100)에서 발생하는 다양한 정보를 신호발생 제어부(120)로 출력한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 입력신호 발생장치(100)는 사용자가 문자 등을 입력할 수 있는 입력펜으로 구현되고, 정보 입력부(140)는 입력펜에 설치된 하나 이상의 버튼으로 구현되어 사용자가 누르면 선택 정보를 발생시키는 버튼부(142)와 입력펜의 펜팁에 인가되는 압력을 측정하는 압력 측정부(144)를 포함하여 구성된다.
신호발생 제어부(120)는 동일한 정보에 대해서는 일정한 시간 주기로 기준 신호 및 초음파 신호의 발생을 지시하는 제어신호를 생성하여 신호 발생부(110)로 출력함으로써 기준 신호와 초음파 신호를 동시에 발생시킨다.
단, 기준신호와 초음파신호가 일정한 시간차를 두고 발생시키도록 구현되는 경우에, 신호발생 제어부(120)는 기준신호의 발생을 지시하는 기준신호 발생 제어신호를 기준신호 발생부(112)로 출력하고, 초음파신호의 발생을 지시하는 초음파신호 발생 제어신호를 초음파신호 발생부(114)로 출력할 수 있다.
신호발생 제어부(120)는 신호 발생 장치에서 발생되는 정보의 종류에 따라서 신호발생 주기를 변경시키면서 기준신호와 초음파신호를 발생시킨다. 예컨대, 사용자가 버튼을 누르거나 펜팁을 지면에 접촉시켜 정보 입력부(140)로부터 정보가 입력되면, 신호발생 제어부(120)는 해당 정보에 대응되는 시간 주기를 조사하고, 해 당 시간 주기로 제어신호를 발생시켜 신호 발생부(110)로 출력하며, 신호 발생부(110)는 제어신호가 입력되면 기준신호와 초음파 신호를 발생시킨다.
한편, 정보 입력 장치(200)는 신호 수신부(220), 정보입력 제어부(230), 정보 식별부(240), 출력부(250), 및 위치 측정부(260)를 포함하여 구성되고, 신호 수신부(220)는 기준신호 수신부(222)와 초음파신호 수신부(224)를 포함하여 구성된다.
먼저, 기준신호 수신부(222)는 입력신호 발생장치(100)에서 전송된 기준신호를 수신하여 정보입력 제어부(230)로 출력한다. 상술한 바와 같이, 기준신호 수신부(222)는 적외선 신호 또는 무선 주파수 신호를 수신한다.
초음파신호 수신부(224)는 서로 이격되도록 설치된 2이상의 초음파 센서로 구현되고, 각 초음파 센서는 초음파 신호가 수신되면 이를 정보입력 제어부(230)로 출력한다. 입력신호 발생장치(100)의 2차원적 위치를 측정하기 위한 경우에는 2개 이상의 초음파 센서가 설치되어야 하고, 입력신호 발생장치(100)의 3차원적 위치를 측정하기 위한 경우에는 3개 이상의 초음파 센서가 설치되어야 한다.
위치 측정부(260)는 정보입력 제어부(230)로부터 입력된 기준신호 수신시간과 각 초음파 센서에서 초음파신호가 수신된 시간간의 시간차를 이용하여 입력신호 발생장치(100)의 위치를 측정한다.
도 2 를 다시 참조하여 위치 측정부(260)에서 입력신호 발생장치(100)의 2차원적 위치를 측정하는 방법을 예시적으로 설명하면, 입력신호 발생장치(100)에서 발생된 기준신호는 기준신호 수신부(222)에 수신되고, 초음파 신호는 거리(C) 만큼 이격되어 설치된 초음파신호 수신부(224a 및 224b)에 각각 수신된다.
기준신호 수신부(222)와 초음파신호 수신부(224)는 수신된 신호를 정보입력 제어부(230)로 출력하고, 정보입력 제어부(230)는 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간을 위치 측정부(260)로 출력한다.
위치 측정부(260)는 다음의 수학식 1 에 따라서 입력신호 발생장치(100)의 위치를 측정한다. 입력신호 발생장치(100)의 (x,y) 좌표는 다음의 수학식 1을 x 및 y 에 대해서 풀면 구할 수 있다.
a2=x2+y2
b2=(c-x)2+y2
수학식 1에서 기준 신호인 적외선 또는 무선 주파수 신호는 빛의 속도로 진행하므로 입력신호 발생장치(100)에서 생성됨과 동시에 기준신호 수신부(222)에 수신된다고 간주하여, 거리 a 및 b 는 기준 신호가 수신된 시간과 초음파 신호가 좌측 초음파센서(224b)와 우측 초음파센서(224a)에 각각 수신된 시간간의 차이에 음속을 곱하여 구할 수 있고, 거리 c 는 사전에 설정된 값이므로, a, b, 및 c 값을 수학식 1 에 적용하여 (x,y) 좌표를 구할 수 있다.
위치 측정부(260)는 정보입력 제어부(230)로부터 기준신호와 초음파신호의 수신시간 정보가 입력되는 매 시간 주기마다 측정된 입력신호 발생장치(100)의 위치 정보를 정보입력 제어부(230)로 출력한다.
한편, 정보 입력 장치(200)의 정보 식별부(240)는 변경되는 각 시간주기와 각 시간주기에 대응되는 입력 정보의 종류를 사전에 저장하고, 정보입력 제어부(230)로부터 변경된 시간 주기를 입력받으면, 입력된 시간 주기에 대응되는 입력 정보를 조회하여 정보입력 제어부(230)로 출력한다.
또한, 정보 식별부(240)가 정보입력 제어부(230)로부터 기준신호가 수신되는 시간 정보를 실시간으로 입력받는 경우에는, 이전 기준신호 수신 시간과 이번 기준신호 수신 시간간의 차이를 계산하여 시간주기를 조사하고, 시간 주기가 변경된 경우에는 해당 시간주기에 대응되는 입력 정보를 조회하여 정보입력 제어부(230)로 출력한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 각 입력신호 발생장치(100)에 설치된 버튼이나 필기 압력 레벨에 대해서 서로 다른 시간 주기를 규정하여 저장하고, 기준 신호가 입력되는 시간 주기가 버튼 정보에 대응되면 정보 식별부(240)는 해당 버튼이 입력되었음을 나타내는 입력 정보를 정보입력 제어부(230)로 출력하고, 시간 주기가 복수의 압력 레벨 중 어느 하나에 대응되면 현재 사용자가 해당 압력 레벨로 필기를 수행하고 있음을 나타내는 압력 정보를 정보입력 제어부(230)로 출력한다. 시간 주기 및 정보 식별부(240)의 기능에 대해서는 도 4 를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
정보입력 제어부(230)는 매 시간 주기마다 기준신호 및 초음파신호가 수신된 시간을 위치 측정부(260)로 출력하여 위치 측정부(260)로부터 입력신호 발생장치(100)의 위치 정보를 입력받아 출력부(250)로 출력한다.
또한, 정보입력 제어부(230)는 기준신호가 수신되는 시간 정보를 실시간으로 정보 식별부(240)로 입력하거나, 기준신호가 수신되는 시간들의 시간차를 계산하여 기준신호가 발생되는 시간주기가 변경된 경우에는 변경된 시간 주기를 위치 측정부(260)로 출력하여 위치 측정부(260)로부터 입력신호 발생장치(100)의 위치 정보를 입력받아 출력부(250)로 출력한다. 그리고, 상술한 바와 같이 정보 식별부(240)로부터 시간 주기에 대응되는 입력 정보를 입력받는다.
정보입력 제어부(230)는 위치 측정부(260)로부터 입력된 위치 정보와 정보 식별부(240)로부터 입력된 입력 정보를 출력부(250)를 통해서 외부 전자기기 또는 본 발명의 신호 수신 장치가 설치된 컴퓨터와 같은 전자기기에서 수행되는 다른 응용프로그램의 입력값으로 제공한다. 즉, 입력신호 발생 장치가 움직인 좌표값들을 이용하여 문자와 같은 사용자가 필기를 수행한 내용이나 위치에 따른 마우스 선택 신호등을 다른 응용프로그램으로 입력할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하여, 본 발명의 신호 발생 시간 주기를 변경하여 정보를 입력하는 방법을 보다 상세하게 설명한다. 도 4a는 입력신호 발생장치(100)에서 발생되는 각 정보에 대응되는 시간 주기의 일예를 도시하는 도면이다.
도 4a 를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력신호 발생장치(100)는 입력신호 발생장치(100)를 공중에 들고 아무 정보도 발생시키지 않고 있는 상태(이하, "Hovering 상태"라 칭함)에서 70Hz 주파수로, 즉, 14.28ms 시간 주기로 기준신호 및 초음파신호를 발생시킨다.
또한, 입력신호 발생장치(100)는 사용자가 우측 버튼을 누르는 동안에는 12.50ms 시간 주기로, 즉, 80Hz 주파수로 기준신호 및 초음파신호를 발생시키며, 사용자가 좌측 버튼을 누르는 동안에는 11.11ms 시간 주기로, 즉, 90Hz 주파수로 기준신호 및 초음파신호를 발생시킨다.
또한, 사용자가 입력펜으로 구현되는 입력신호 발생장치(100)를 지면에 접촉시켜 필기를 시작하면, 입력신호 발생장치(100)는 필기압력을 측정하여 필기 압력 레벨에 대응되는 시간주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키는데, 도 4a 에서는 복수의 압력레벨들 중 첫 번째 압력 레벨인 압력 레벨1에서는 10.00ms 시간주기로(100Hz의 주파수로) 기준신호 및 초음파신호를 발생시키고, 압력레벨이 압력레벨 2 및 압력레벨 3로 증가함에 따라서 시간주기가 9.09ms(110Hz 주파수) 및 8.33ms(120Hz 주파수)로 각각 감소(주파수 증가)하도록 설정되었다.
도 4b 는 사용자가 좌측 버튼을 누른 경우에 변경되는 시간주기를 도시하는 타이밍도이다. 도 4b 를 참조하면, 사용자가 입력신호 발생장치(100)를 들고 있는 Hovering 상태에서, 입력신호 발생장치(100)는 14.28ms(70Hz) 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키고, 사용자가 좌측 버튼을 누르는 동안에는 시간 주기를 11.11ms(90Hz)로 변경하여 기준신호 및 초음파신호를 발생시킨다.
그 후, 사용자가 눌려진 좌측 버튼을 해제하고(즉, 좌측 버튼을 누르는 것을 중단하면) 입력신호 발생장치(100)를 들고만 있으면, 입력신호 발생장치(100)는 다시 시간 주기를 14.28ms(70Hz)로 변경하여 기준 신호와 초음파 신호를 발생시킨다.
도 4c 는 사용자가 필기를 입력하는 경우에 변경되는 시간주기를 도시하는 타이밍도이다. 도 4c 를 참조하면, 자연 필기 입력펜으로 구현된 입력신호 발생장 치(100)가 Hovering 상태일 때 입력신호 발생장치(100)는 14.28ms(70Hz) 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키다가, 사용자가 필기 입력을 위해서 입력신호 발생장치(100)를 지면에 접촉시켜 필기압력을 인가하면 입력신호 발생장치(100)는 필기 압력 레벨에 대응되도록 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시킨다.
도 4c에서는 필기 압력 레벨이 압력레벨1에서 압력레벨4로 증가함에 따라서 기준신호 및 초음파신호 발생 시간주기를 10.00ms(100Hz)에서 9.09ms(110Hz), 8.33ms(120Hz), 7.69ms(130Hz)로 점차적으로 감소시키고(주파수를 증가시키고), 다시 필기 압력 레벨이 압력레벨 4에서 압력레벨 3 으로 감소되면 시간 주기를 7.69ms(130Hz)에서 8.33ms(120Hz)로 증가(주파수 감소)시킨다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
예컨대, 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 신호 발생 주기를 10Hz 단위로 변경시키는 것으로 설명하였으나, 신호 발생 장치에서 발생되는 정보의 수에 따라서 이보다 높거나 낮도록 설정될 수 있음은 물론이다.
그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 은 종래 기술의 문제점을 설명하는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력 신호 발생 장치와 정보 입력 장치의 세부 구성을 도시하는 상세 블록도이다.
도 4a는 입력 신호 발생 장치에서 발생되는 각 정보에 대응되는 시간 주기의 일예를 도시하는 도면이다.
도 4b 는 사용자가 좌측 버튼을 누른 경우에 변경되는 시간주기를 도시하는 타이밍도이다.
도 4c 는 사용자가 필기를 입력하는 경우에 변경되는 시간주기를 도시하는 타이밍도이다.

Claims (14)

  1. 제어신호가 입력되면 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 신호 발생부;
    사용자의 조작에 따라서 사용자가 입력하는 정보를 발생시키는 정보 입력부; 및
    상기 정보 입력부로부터 입력되는 정보의 종류에 따라서 상기 제어신호를 발생시키는 시간 주기를 조절하여 상기 신호 발생부로 출력하는 신호발생 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 신호 발생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고,
    상기 정보 입력부는 상기 입력펜에 인가되는 필기 압력을 측정하는 압력 측정부를 포함하며,
    상기 신호발생 제어부는 상기 필기 압력의 레벨에 따라서 상기 제어신호를 발생시키는 시간주기를 변경하는 것을 특징으로 하는 입력 신호 발생 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 정보 입력부는 상기 입력 신호 발생 장치에 설치된 하나 이상의 버튼을 포함하며,
    상기 신호발생 제어부는 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 제어신호를 발생시켜 상기 신호 발생부로 출력하는 것을 특징으로 하는 입력 신호 발생 장치.
  4. 사용자의 조작에 따라서 발생되는 정보의 종류에 따라서 변경된 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 입력 신호 발생 장치; 및
    상기 기준신호와 초음파신호를 이용하여 상기 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 상기 기준신호가 수신된 시간 주기를 이용하여 상기 입력 신호 발생 장치에서 발생되는 정보의 종류를 식별하는 정보 입력 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 동시에 발생시키고,
    상기 정보 입력 장치는 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 상기 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하여 입력하는 것을 특징으로 하는 입력 시스템.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 정보 입력 장치는
    상기 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하고, 내부에 저장된 정보의 종류중에서 조사된 시간 주기에 대응되는 정보를 식별하여 입력하는 것을 특징으로 하 는 입력 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고,
    상기 신호발생 장치는 상기 입력펜에 인가되는 필기 압력의 레벨에 따라서 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 시간주기를 변경하는 것을 특징으로 하는 입력 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 하나 이상의 버튼을 포함하고, 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 입력 시스템.
  9. (a) 입력 신호 발생 장치가 사용자의 조작에 따라서 발생되는 정보의 종류에 따라서 변경된 시간 주기로 기준신호와 초음파신호를 발생시키는 단계; 및
    (b) 정보 입력 장치가 상기 기준신호와 상기 초음파신호를 수신하고, 상기 기준신호와 상기 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 상기 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하고, 상기 기준신호가 수신된 시간주기를 조사하여, 조사된 시간주기에 대응되는 정보를 입력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 각 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 동시에 발생시키고,
    상기 (b) 단계는 기준신호와 초음파신호가 수신된 시간차를 이용하여 상기 입력 신호 발생 장치의 위치를 측정하여 입력하는 것을 특징으로 하는 입력 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    상기 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하고, 내부에 저장된 정보의 종류중에서 조사된 시간 주기에 대응되는 정보를 식별하여 입력하는 것을 특징으로 하는 입력 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 입력펜으로 구현되고,
    상기 (a) 단계는 상기 입력펜에 인가되는 필기 압력의 레벨에 따라서 시간주기를 변경하여 상기 기준신호와 초음파신호를 발생시키고,
    상기 (b) 단계는 상기 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하여 상기 시간주기에 대응되는 필기 압력을 입력하는 것을 특징으로 하는 입력 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 입력 신호 발생 장치는 하나 이상의 버튼을 포함하고,
    상기 (a) 단계는 사용자가 버튼을 누르는 동안 버튼에 대응되는 시간 주기마다 기준신호와 초음파신호를 발생시키고,
    상기 (b) 단계는 상기 기준신호가 수신되는 시간주기를 조사하여 상기 시간주기에 대응되는 버튼 정보를 입력하는 것을 특징으로 하는 입력 방법.
  14. 제 9 항 내지 제 13 항의 입력 방법을 컴퓨터에서 판독할 수 있고, 실행 가능한 프로그램 코드로 기록한 기록매체.
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