KR20150082905A - 컴퓨터용 마우스 및 이를 이용한 컴퓨터 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컴퓨터용 마우스에 관한 것으로서, 내부에 수용공간을 구비하는 케이스; 상기 케이스의 내부에 구비되며, 일단부가 상기 케이스의 외부로 노출되어 상기 케이스를 파지하는 사용자의 손과 접촉하여 상기 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부; 상기 케이스의 내부에 수납되며, 누름스위치의 탄성에 의해 돌출되는 키패드부;를 포함하여, 사용자가 간편하게 자신의 스트레스를 측정할 수 있는 효과가 있다.

Description

컴퓨터용 마우스 및 이를 이용한 컴퓨터 시스템{MOUSE FOR COMPUTER AND COMPUTER SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 컴퓨터용 마우스 및 이를 이용한 컴퓨터 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 스트레스(Stress)는 내적으로 긴장감을 느끼게 하는 것으로서, 마음의 안정이나 다른 사람과 함께 생활하는데 있어서 큰 불편을 주는 신체적, 정신적인 긴장 또는 그러한 긴장을 유발하는 것을 말한다.
보통 스트레스 반응은 자극 호르몬인 아드레날린이나 다른 호르몬이 혈중 내로 분비되어 우리 몸을 보호하려고하는 반응으로서, 위험에 대처해 싸우거나 그 상황을 피할 수 있는 힘과 에너지를 제공하게 되며, 이러한 스트레스 반응에 대하여 신체는 다양한 변화를 나타내게 된다.
의료계에서는 이러한 스트레스의 측정에 많은 연구가 진행되고 있으며, 주로 피검자의 가슴부위에 전극을 부착하여 심장의 전위활동을 나타내는 심전도를 측정한 후, 심전도 파형에 나타난 심박과 스트레스의 상관관계에 따라서 스트레스를 측정하는 방법이 사용되고 있다.
그러나, 심전도를 이용하여 스트레스를 측정하는 방법은 주로 가슴부위에 전극을 부착하고, 그 자세도 눕거나 앉아서 측정해야 하는 등 전체적인 과정이 복잡할 뿐만 아니라, 측정 대상자 입장에서 매우 번거롭고 불편한 점이 있다.
최근에는 일반인들의 건강에 대한 관심이 높아지면서 언제 어디서나 자신의 스트레스 상태를 점검해보고자 하는 욕구가 점차 높아지고 있고, 이에 따라 개인이 소지한 장치를 사용하여 사용자가 간편하게 스트레스 상태를 측정하고자 하는 필요성이 요구되고 있다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제 중 하나는, 사용자가 간편하게 자신의 스트레스를 측정할 수 있는 컴퓨터용 마우스 및 이를 이용한 컴퓨터 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스는 내부에 수용공간을 구비하는 케이스; 상기 케이스의 내부에 구비되며, 일단부가 상기 케이스의 외부로 노출되어 상기 케이스를 파지하는 사용자의 손과 접촉하여 상기 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부; 상기 케이스의 내부에 수납되며, 누름스위치의 탄성에 의해 돌출되는 키패드부;를 포함한다.
상기 생체센서부는 피부전도 측정센서와 체온 측정센서를 포함할 수 있다.
상기 생체센서부로부터 측정된 사용자의 상태정보를 입력받고, 상기 상태정보를 분석하여 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정하는 처리부; 및 상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 스트레스 상태임을 외부로 표시하는 출력부;를 더 포함할 수 있다.
상기 처리부는 피부전도 측정 센서에서 입력되는 값이 5㏀ 이하인 경우 또는 상기 체온 측정 센서에 입력되는 값이 최초상태보다 10%이상 감소하는 경우 중 적어도 어느 하나인 경우 스트레스 상태인 것으로 판정할 수 있다.
상기 키패드부는 상기 케이스의 외면에 노출된 스위치에 의해 탄성적으로 개폐가 가능하도록 접이식으로 수납될 수 있다.
상기 케이스의 일 영역에는 클릭버튼과 휠이 구비될 수 있다.
상기 휠은 광 투과성 재질로 형성될 수 있다.
상기 출력부는 상기 케이스의 수용공간에 배치되며 상기 출력부의 신호에 따라 상기 휠에 빛을 투영시키는 조명부를 포함할 수 있다.
상기 조명부는 상기 생체센서부에서 측정된 상기 사용자의 상태정보에 따라 방출되는 광의 색을 변경시킬 수 있다.
상기 조명부는 상기 처리부가 스트레스 상태인 것으로 판정하면 적색광을 방출할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터 시스템은 내부에 수용공간을 구비하는 케이스, 상기 케이스의 내부에 구비되며, 일단부가 상기 케이스의 외부로 노출되어 상기 케이스를 파지하는 사용자의 손과 접촉하여 상기 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부 및 상기 케이스의 내부에 수납되며, 누름스위치의 탄성에 의해 돌출되는 키패드부를 포함하는 컴퓨터용 마우스; 상기 생체센서부로부터 측정된 사용자의 상태정보를 입력받고, 상기 상태정보를 분석하여 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정하는 처리부; 및 상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 스트레스 상태임을 외부로 표시하는 출력부;를 더 포함할 수 있다.
상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 상기 출력부는 설문조사문항을 표시할 수 있다.
상기 설문조사문항은 상기 키패드부의 입력값에 따라 점수가 매겨질 수 있다.
사용자가 간편하게 자신의 스트레스를 측정할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스를 이용한 컴퓨터 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스의 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 다음과 같이 설명한다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형되거나 여러 가지 실시예가 조합될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시예는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스를 이용한 컴퓨터 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터용 마우스의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 의한 컴퓨터 시스템은 생체센서부(120)를 구비한 마우스(100), 상기 생체센서부(120)로부터 측정된 사용자의 상태정보를 입력받고, 상기 상태정보를 분석하여 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정하는 처리부(130) 및 상기 처리부(130)에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 스트레스 상태임을 외부로 표시하는 출력부(140)를 포함하여 구성된다.
상기 마우스(100)는 내부에 수용공간을 구비하는 케이스(110), 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부(120) 및 키패드부(170)를 포함한다.
상기 케이스(110)는 마우스(100)의 외형을 이루는 하우징이다. 상기 케이스(110) 중 사용자의 손가락과 맞닿는 부분에는 버튼(150)과 휠(160)이 배치될 수 있으며, 특히 사용자의 엄지 손가락과 맞닿는 부분에는 키패드부(170)를 외부로 돌출시키는데 사용되는 오픈 스위치(172)로서 누름스위치가 배치될 수 있다.
또한, 상기 휠(160)은 광 투과성 재질로 형성되어, 후술할 조명부(141)의 광을 투영하여 외부로 표시되게 할 수도 있다. 상기 케이스(110) 내부의 수용공간에는 마우스(100)를 동작하게 하는 통상의 회로 외에도, 사용자의 상태정보를 인식하고, 신호처리할 수 있는 처리부(130) 및 사용자의 상태를 외부로 출력하는 출력부(140)가 내장될 수 있다.
상기 케이스(110) 중 사용자의 손바닥과 맞닿는 부분에는 생체센서부(120)가 배치될 수 있으며, 상기 생체센서부(120)는 피부전도 측정센서(121)와 체온 측정센서(122)를 포함할 수 있다.
상기 피부전도 측정센서(121)는 이른바, GSR 센서로서, 사용자의 피부의 전기저항을 측정하기 위한 센서일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 피부전도 측정센서(121)는 전기 자극에 대한 피부의 저항을 측정하는 것으로 사용자의 상태를 전기자극의 반응으로 직접적으로 측정하는 것이다. 긴장이나 자극은 피부를 긴장시키고 자극하여 땀의 분비를 증가시키므로, 피부의 습도가 증가되어 전기의 전도성을 증가되며, 피부의 전기 저항은 낮아지게 된다. 따라서 피부저항 값이 낮은 경우 스트레스 상태를 의미할 수 있으며, 피부저항이 낮은 경우 이완상태를 의미할 수 있다.
상기 체온 특정센서(122)는 이른바, THERMIST 센서로서, 사용자의 피부의 온도를 측정하기 위한 센서일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 체온 특정센서(122)는 온도에 따라 저항값이 변화하는 센서로서, 접촉한 사용자의 체온을 감지하고 이에 대응하는 저항값을 출력하는 것이다. 과도한 긴장이나 자극은 혈류장애를 발생시켜 저체온 상태를 발생시키게 된다. 따라서, 체온이 평상시에 비해 일정 범위 이상 낮아지게 되는 경우 스트레스 상태를 의미할 수 있다.
상기 생체센서부(120)에는 사용자의 맥박을 측정하기 위한 적외선 LED와 포토다이오드를 더 포함하여 더욱 다양한 지표에 의해 사용자의 스트레스 여부를 판정할 수도 있다.
상기 처리부(130)는 상기 생체센서부(120)에서 측정된 값을 분석하여 사용자가 스트레스 상태인지를 판별한다.
상기 처리부(130)는 전처리부(131), AD컨버터(132) 및 마이크로 컨트롤러(133)를 포함할 수 있다. 상기 전처리부(131)는 생체센서부(120)로부터 측정된 신호를 증폭하고 로우패스 필터(Low Pass Filter)를 이용하여 정제한다. 그리고, 상기 AD컨버터(132)는 전처리부(131)에서 증폭되고 정제된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 이렇게 변환된 디지털 신호를 이용하여 상기 마이크로 컨트롤러(133)에서는 사용자의 피부저항 및 체온을 계산한다.
이렇게 계산된 사용자의 피부 저항이 5㏀ 이하이거나, 사용자의 체온이 기존에 입력된 값(최초상태)에 비해서 10% 이상 감소하는 경우 중 어느 하나 이상인 경우 상기 마이크로 컨트롤러(133)는 사용자가 스트레스 상태인 것으로 판정하게 된다.
상기 출력부(140)는 조명부(141)와 통신부(142)를 포함할 수 있다. 상기 조명부(141)는 마이크로 컨트롤러(133)에서 판정된 결과값에 따라, 사용자의 상태정보를 시각정보로 출력할 수 있다.
상기 조명부(141)는 다양한 광을 방출하는 LED 램프로 구성되어, 사용자의 상태정보에 따라 서로 다른 색의 광을 방출할 수 있으며, 구체적으로, 사용자가 스트레스 상태인 경우에는 적색광을 방출하고, 이완상태인 경우에는 녹색광을 방출할 수 있으며, 사용자의 상태에 따라 녹색광에서 적색광으로 점진적으로 변화시켜 사용자의 스트레스 정도에 따라 점점 적색이 강한 빛을 방출할 수도 있다. 또한, 방출되는 광을 점멸하여, 사용자에게 스트레스 상태임을 인지하게 하고 주의를 환기시키도록 할 수도 있다.
이러한 조명부(141)는, 앞서 설명한 바와 같이, 투광성 재질로 형성된 휠(160)에 광을 투명하여, 상기 휠(160)에 다양한 색의 광이 출력되게 할 수 있으며, 이러한 광에 의해 사용자는 자신의 스트레스 정도를 손쉽게 확인할 수 있다.
상기 통신부(142)는 상기 마이크로 컨트롤러(133)에서 처리된 사용자의 상태 정보를 외부의 컴퓨터 본체(200)에 전송하기 위한 통신 장치로서, 유선 또는 무선 통신을 사용할 수 있다. 상기 통신부(142)를 유선 통신으로 사용하는 경우에는 USB(Universal Serial Bus) 통신을 사용할 수 있으며, 무선 통신을 사용하는 경우에는 블루투스(Bluetooth) 또는 Wifi 다이렉트(direct) 등의 통신 방법을 사용할 수 있다.
상기 키패드부(170)는 적어도 하나의 입력 키(171)를 가지도록 구성될 수 있으며, 상기 마우스(100)의 케이스(110)의 내부에 접이식으로 수납되며, 오픈 스위치(172)의 탄성에 의해 케이스(110)의 외부로 돌출되도록 구성될 수 있다. 상기 키패드부(170)는 컴퓨터 키보드의 핫키(Hot-key)와 같은 구성의 키보드가 채용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 다양한 입력장치가 채용될 수 있다
.
상기 키패드부(170)는 상기 처리부(130)와 출력(140)의 통신부(142)를 통하여, 사용자가 입력한 값을 컴퓨터 본체(200)로 전송할 수 있으며, 구체적으로는, 추후 설명할 설문조사문항에 대하여 사용자가 입력한 값을 컴퓨터 본체(200)로 전송할 수 있다.
이와 같은 구성의 컴퓨터 시스템은 사용자의 상태정보에 따라, 마우스(100)에 사용자의 스트레스 여부를 표시할 수 있으므로, 사용자는 간편하게 스트레스 여부를 확인할 수 있다. 또한, 스트레스 상태인 경우에 자동으로 컴퓨터용 모니터(300)에 스트레스와 관련된 설문조사항목이 표시되므로, 사용자는 자신이 스트레스 상태임을 손쉽게 인지할 수 있으며, 자신의 스트레스를 관리할 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 이와 같은 구성의 컴퓨터 시스템의 동작에 대해 설명한다.
먼저 도 1 및 도 3을 참조하여, 사용자의 상태 정보를 입력받는 과정을 설명한다.
사용자는 마우스(100)를 사용하는 과정에서, 자연스럽게 생체센서부(120)와 손바닥이 닿게 되며, 생체센서부(120)의 피부전도 측정 센서(121)와 체온 측정 센서(122)는 사용자의 피부저항값과 체온 값에 따른 저항값을 처리부(130)로 출력한다.
상기 처리부(130)는 상기 생체센서부(120)로부터 입력받은 신호를 전처리부(131)를 통하여 증폭,정제하고, AD컨버터(132)를 통하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 이렇게 변환된 디지털 신호를 이용하여 상기 마이크로 컨트롤러(133)에서는 사용자의 피부저항 및 체온을 계산하고, 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정한다.
상기 마이크로 컨트롤러(133)는 이와 같이 판정하여, 사용자가 스트레스 상태인 경우에는 적색의 광을 조명부(141)로 출력시키며, 이완 상태인 경우에는 녹색의 광을 조명부(141)로 출력한다.
또한, 마이크로 프로세서(133)는 통신부(142)를 통하여, 컴퓨터 본체(200)에 사용자의 생체정보 및 스트레스 상태 여부를 전송하며, 이렇게 전송된 값은 컴퓨터 본체(200)의 기억장치에 저장될 수 있다.
또한, 상기 컴퓨터 본체(200)는 사용자가 스트레스 상태로 판정된 경우에, 컴퓨터용 모니터(300)와 같은 디스플레이 장치를 통하여 설문조사문항을 사용자에게 표시할 수 있다. 이러한 설문조사문항은 사용자의 스트레스 원인을 분석하는데 사용될 수 있으며, 사용자는 마우스(100)의 캐패드부(170)를 통하여 설문조사문항에 답할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 마우스
110: 케이스
120: 생체센서부
121: 피부전도 측정 센서
122: 체온 측정 센서
130: 처리부
131: 전처리부
132: AD 커버터
133: 마이크로 컨트롤러
140: 출력부
141: 조명부
142: 통신부
150: 버튼
160: 휠
170: 키패드부
171: 키
172: 오픈 스위치
200: 컴퓨터 본체
300: 컴퓨터용 모니터

Claims (13)

  1. 내부에 수용공간을 구비하는 케이스;
    상기 케이스의 내부에 구비되며, 일단부가 상기 케이스의 외부로 노출되어 상기 케이스를 파지하는 사용자의 손과 접촉하여 상기 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부;
    상기 케이스의 내부에 수납되며, 누름스위치의 탄성에 의해 돌출되는 키패드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생체센서부는 피부전도 측정센서와 체온 측정센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 생체센서부로부터 측정된 사용자의 상태정보를 입력받고, 상기 상태정보를 분석하여 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정하는 처리부; 및
    상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 스트레스 상태임을 외부로 표시하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  4. 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리부는 피부전도 측정 센서에서 입력되는 값이 5㏀ 이하인 경우 또는 상기 체온 측정 센서에 입력되는 값이 최초상태보다 10%이상 감소하는 경우 중 적어도 어느 하나인 경우 스트레스 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 키패드부는 상기 케이스의 외면에 노출된 스위치에 의해 탄성적으로 개폐가 가능하도록 접이식으로 수납되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 케이스의 일 영역에는 클릭버튼과 휠이 구비된 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 휠은 광 투과성 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 케이스의 수용공간에 배치되며 상기 출력부의 신호에 따라 상기 휠에 빛을 투영시키는 조명부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조명부는 상기 생체센서부에서 측정된 상기 사용자의 상태정보에 따라 방출되는 광의 색을 변경시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조명부는 상기 처리부가 스트레스 상태인 것으로 판정하면 적색광을 방출하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스.
  11. 내부에 수용공간을 구비하는 케이스,
    상기 케이스의 내부에 구비되며, 일단부가 상기 케이스의 외부로 노출되어 상기 케이스를 파지하는 사용자의 손과 접촉하여 상기 사용자의 상태정보를 측정하는 생체센서부 및
    상기 케이스의 내부에 수납되며, 누름스위치의 탄성에 의해 돌출되는 키패드부를 포함하는 컴퓨터용 마우스;
    상기 생체센서부로부터 측정된 사용자의 상태정보를 입력받고, 상기 상태정보를 분석하여 사용자의 스트레스 상태 여부를 판정하는 처리부; 및
    상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 스트레스 상태임을 외부로 표시하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 처리부에서 스트레스 상태로 판정된 경우, 상기 출력부는 설문조사문항을 표시하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 설문조사문항은 상기 키패드부의 입력값에 따라 점수가 매겨지는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
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