KR20160000189A - Apparatus and method for displaying position using magnetic sensor - Google Patents

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KR20160000189A
KR20160000189A KR1020140077234A KR20140077234A KR20160000189A KR 20160000189 A KR20160000189 A KR 20160000189A KR 1020140077234 A KR1020140077234 A KR 1020140077234A KR 20140077234 A KR20140077234 A KR 20140077234A KR 20160000189 A KR20160000189 A KR 20160000189A
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한국알프스 주식회사
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Abstract

A display coordinate outputting device using a magnetic force sensor according to the present invention comprises: one or more magnetic force sensors formed in the display coordinate outputting device; an assisting input device including a magnet; a control unit for sensing magnetism of the magnet of the assisting input device by the magnetic force sensors, and calculating a two-dimensional coordinate on a display screen by calculating the magnetism; and a display unit for displaying the two-dimensional coordinate on a screen as a cursor.

Description

자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치 및 방법{Apparatus and method for displaying position using magnetic sensor}[0001] Apparatus and method for displaying coordinates using a magnetic force sensor [0002]

본 발명은 자기력 감지 센서 및 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치를 이용하여, 디스플레이 좌표를 출력하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 장치 주변의 공간상에 위치하는 마그네트의 3차원 좌표에 대응되는 화면상의 2차원 좌표에 커서를 표시 및 원하는 부분을 선택할 수 있는 디스플레이 좌표 출력 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for outputting display coordinates using an auxiliary input device including a magnetic force sensor and a magnet, and more particularly, To a display coordinate output apparatus and method capable of displaying a cursor on two-dimensional coordinates on a corresponding screen and selecting a desired portion.

본 발명은 자기력 감지 센서 및 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치를 이용하여, 디스플레이 좌표를 출력하기 위한 장치에 관한 것으로서, 특히 텔레비전의 디스플레이 장치에 직접 접촉함 없이 텔레비전의 주변 공간상에서 보조 입력장치를 사용하여 텔레비전상에 데이터를 입력시킬 수 있도록 구성되는 자기력 감지 센서를 이용한 데이터 입력 장치 및 이를 이용한 좌표 산출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for outputting display coordinates using an auxiliary input device including a magnetic force sensor and a magnet, and more particularly to an apparatus for outputting display coordinates by using an auxiliary input device on a peripheral space of a television To a data input device using a magnetic force sensor configured to input data on a television and a coordinate calculation method using the same.

일반적으로, 스마트TV는 지상파 방송시청은 물론 인터넷에 연결돼 VOD (Video-On-Demand)·게임·영상통화·앱 활용 등 컴퓨터 기능까지 수행하는 TV를 말한다. 스마트 TV는 인터넷 브라우저를 비롯하여 다양한 기능을 포함하여 TV와 인터넷의 장점을 모두 사용자에게 제공한다.Generally, smart TV refers to a TV that is connected to the Internet as well as terrestrial broadcasting and performs computer functions such as video-on-demand (VOD), game, video call, and application utilization. Smart TVs provide users with both TV and Internet benefits, including a variety of features, including an Internet browser.

그러나, 이러한 스마트TV 등을 제어하는 종래 방식의 스마트 리모컨들은 스마트TV의 진화된 특성에 부합하는 형태를 갖추지 못한 경우가 대부분이다. 예를 들어 종래의 스마트TV 제어용 리모컨은 영화, 교통정보, 인터넷 검색 정보 등과 같은 각종 멀티미디어 컨텐츠를 나타내는 아이콘 사이를 이동하거나 특정 컨텐츠를 선택함에 있어서, 하나 이상의 기능 버튼들(예를 들어, 상하 좌우 이동용 화살표 버튼들)을 사용하여 조작하는 경우가 대부분이었다.However, conventional smart remote controllers for controlling such a smart TV are mostly not equipped with features that are compatible with the evolved characteristics of smart TV. For example, in a conventional remote control for controlling a smart TV, when moving between icons representing various multimedia contents such as movies, traffic information, Internet search information, and the like, or selecting specific contents, one or more function buttons (for example, Arrow buttons).

따라서, 사용자 편의를 위해, 스타일러스 펜과 같이 보조 입력 기구를 사용하는 터치 스크린 또는 터치 스크린 패드 방식이 도입되었으나, 터치 방식의 스마트 tv들은 LCD 상부에 터치스크린 패드를 부착하는 방식으로 사용되어 고가의 비용이 소모될 뿐만 아니라, 보조 입력 기구의 단부가 스크린 상부에 접촉하여 데이터를 입력하는 방식이기 때문에 오랜 기간 사용하면 디스플레이 장치가 마모되거나 파손되거나 스크래치가 발생되어 데이터 입력 품질을 저하시키고 사용자로 하여금 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 발생하게 되었다.Accordingly, for the sake of convenience, a touch screen or a touch screen pad method using an auxiliary input mechanism such as a stylus pen has been introduced. However, a touch type smart TV is used as a method of attaching a touch screen pad on an LCD, Since the end of the auxiliary input mechanism is in contact with the top of the screen to input data, the display device may be worn or damaged or scratches may occur if used for a long period of time, Resulting in a problem of lowering the reliability.

아울러, 한국등록특허공보 10-0715200에서 기기와 접촉하지 않고 3차원 공간상에 데이터를 입력시키는 동작만으로 단말기에 데이터 입력이 가능하도록 구현되는 데이터 입력 장치 및 이를 이용한 3차원 좌표 산출 방법을 제안했다. 하지만 항상 3개 이상의 자기력 감지 센서를 사용해야 하므로, 비용 및 설치에 대한 제약이 있어왔다. 또한, 마그네트의 위치에서 각 센서까지의 측정한 거리를 미지수로 한 2차 방정식 여러개를 연립하여 마그네트의 위치를 연산해야 하므로, 연산방법이 복잡하여 처리 속도가 느리다는 문제가 있었다.
In addition, Korean Patent Registration No. 10-0715200 proposes a data input device that can input data into a terminal only by inputting data on a three-dimensional space without contacting the device, and a three-dimensional coordinate calculation method using the same. However, since there are always more than three magnetic force sensors to be used, there have been restrictions on cost and installation. Further, since a plurality of quadratic equations having unknown distances from the position of the magnet to the respective sensors are used to calculate the positions of the magnets, there is a problem that the calculation method is complicated and the processing speed is slow.

본 발명의 실시 예들은 고가의 터치스크린 패드를 부착하는 방식이 아니라, 상대적으로 가격이 저렴한 자기력 감지 센서 및 마그네트를 포함한 보조입력장치를 이용하여, 공간상의 마그네트의 3차원 좌표에 대응되는 화면상의 2차원 좌표에 커서를 표시 및 원하는 부분을 선택할 수 있는 입력 기능을 구현할 수 있도록 한다.Embodiments of the present invention are not limited to a method of attaching an expensive touch screen pad but a method of using an auxiliary input device including a magnetic force sensor and a magnet which are relatively inexpensive, Allows you to implement an input function that allows you to display the cursor on the dimension coordinates and select the desired part.

또한, 마그네트를 포함한 보조입력장치가 근접하기만 해도, 입력 기능을 구현할 수 있기 때문에, 디스플레이장치가 마모되거나 스크래치가 발생되는 문제점을 해결할 수 있도록 한다.Further, since the input function can be implemented even if the auxiliary input device including the magnet is close to the magnet, it is possible to solve the problem that the display device is worn or scratched.

또한, 기존의 자기력 감지 센서 3개 이상을 사용하는 종래 기술에서와 같이, 마그네트의 위치에서 각 센서까지의 측정한 거리를 미지수로 한 2차 방정식 여러개를 연립하여 마그네트의 위치를 연산하는 방식에 비해 연산 속도 및 입력 속도를 향상시키고자 한다.As compared with the conventional method of calculating the position of the magnet by using a plurality of quadratic equations in which the distance measured from the position of the magnet to the respective sensors is unknown, as in the prior art using three or more conventional magnetic force sensors To improve the operation speed and the input speed.

그리고, 자기력 감지 센서 3개 이상을 사용하는 종래의 방식은, 자기력 감지 센서 3개가 둘러싼 내부의 영역을 입력 영역으로 사용할 수 있게 되어 비교적 작은 면적에서만 사용이 가능하나, 본 발명에 의한 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 방법은 자기력 감지 센서 1개를 중심으로 하여 형성된 영역을 입력 영역으로 사용하여, 기존의 방법보다 넓은 영역을 입력 영역으로 사용 가능하도록 하고자 한다.
In the conventional method using three or more magnetic force sensors, it is possible to use an area surrounded by three magnetic force sensors as an input area, so that the magnetic sensor can be used only in a relatively small area. However, In the display coordinate output method using the magnetic sensor, an area formed around one magnetic sensor is used as an input area, and a wider area than the conventional method can be used as an input area.

본 발명의 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치는 상기 디스플레이 좌표 출력 장치에 설치되는 1개 이상의 자기력 감지 센서; 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치; 상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 디스플레이 화면상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부; 및 상기 2차원 좌표를 화면상의 커서로 표시하는 표시부;를 포함한다.The display coordinate output device using the magnetic force sensor of the present invention includes at least one magnetic force sensor installed in the display coordinate output device; An auxiliary input device including a magnet; A control unit for sensing the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device by the magnetic force sensor and calculating two-dimensional coordinates on the display screen by calculating the magnetic force; And a display unit for displaying the two-dimensional coordinates with a cursor on the screen.

또한, 상기 자기력 센서는 3축 방식의 지자기 센서인 것을 특징으로 한다.Further, the magnetic force sensor is a three-axis type geomagnetic sensor.

그리고, 상기 보조 입력 장치는 마그네트 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 한다.The auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnet. When the switch is turned on, the magnetic force sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit.

또한, 상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여, 1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the auxiliary input device further includes first and second-stage switches so that when the first-stage switch is pressed, the cursor selects the display-specific portion, and if both the first and second-stage switches are pressed, .

또한, 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치의 제어부는, x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계; 상기 x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계; 상기 마그네트의 세기에 따라, 적당한 반환점의 거리 및 자기장의 최종 인식 거리를 설정하는 단계; 상기 자기장의 최종 인식 거리에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계; 상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계; 상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계; 상기 α'의 루트함수를 적용한,

Figure pat00001
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계; 상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계; 상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및 상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제어하는 것을 특징으로 한다.The controller of the display coordinate output device using the magnetic force sensor may further include a step of recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in the x-, y-, and z-axis directions by the magnetic sensor; Calculating a value and a value by using the magnitude (X, Y, Z) of magnets in each of the x-axis, y-axis, and z-axis directions by the following equation; Setting a distance of a suitable turning point and a final recognition distance of the magnetic field according to the intensity of the magnet; Calculating β 'by subtracting β from the final recognition distance of the magnetic field; Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β; Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β '; The root function of? '
Figure pat00001
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C; Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted; Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And displaying the coordinates (X ', Y') using the cursor on the screen as the two-dimensional coordinates.

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

그리고, 상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두배인 것을 특징으로 한다.The final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point.

본 발명의 지자기 센서를 이용한 디스플레이 좌표 연산 방법은 x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계; 상기 x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계; 상기 마그네트의 세기에 따라, 적당한 반환점의 거리 및 자기장의 최종 인식 거리를 설정하는 단계; 상기 자기장의 최종 인식 거리에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계; 상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계; 상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계; 상기 α'의 루트함수를 적용한,

Figure pat00004
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계; 상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계; 상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및 상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, there is provided a display coordinate calculation method using a geomagnetic sensor, comprising the steps of: recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in x, y, Calculating a value and a value by using the magnitude (X, Y, Z) of magnets in each of the x-axis, y-axis, and z-axis directions by the following equation; Setting a distance of a suitable turning point and a final recognition distance of the magnetic field according to the intensity of the magnet; Calculating β 'by subtracting β from the final recognition distance of the magnetic field; Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β; Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β '; The root function of? '
Figure pat00004
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C; Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted; Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And displaying the coordinates (X ', Y') using the cursor on the screen as the two-dimensional coordinates.

Figure pat00005
Figure pat00005

Figure pat00006
Figure pat00006

또한, 상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두배인 것을 특징으로 한다.The final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the turning point.

본 발명의 다른 실시예에 의한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치는 상기 비금속판에 설치되는 1개 이상의 자기력 감지 센서, 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치, 상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부, 상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부를 포함한다.The display coordinate output device using the magnetic force sensor and the non-metal plate according to another embodiment of the present invention includes at least one magnetic force sensor installed on the non-metal plate, an auxiliary input device including a magnet, Dimensional coordinate of a non-metallic plate by detecting the magnetic force of the magnet of the input device and calculating the two-dimensional coordinates of the magnet on the non-metallic plate, and a display unit for displaying the coordinates on the screen corresponding to the two-dimensional coordinates with a cursor.

또한, 상기 자기력 감지 센서는 3축 방식의 지자기 센서인 것을 특징으로 한다.In addition, the magnetic force sensor is a three-axis type geomagnetic sensor.

그리고, 상기 보조 입력 장치는 마그네트 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 한다.The auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnet. When the switch is turned on, the magnetic force sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit.

또한, 상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여, 1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the auxiliary input device further includes first and second-stage switches so that when the first-stage switch is pressed, the cursor selects the display-specific portion, and if both the first and second-stage switches are pressed, .

본 발명의 또 다른 실시예인 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치는 상기 비금속판에 설치되는 마그네트, 자기력 감지 센서를 포함하는 보조 입력 장치, 상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 마그네트의 자력을 감지하고, 마그네트로부터 자기력 감지 센서의 위치를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부 및 상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부를 포함한다.In another aspect of the present invention, there is provided a display coordinate output apparatus using a movable magnetic force sensor and a non-metal plate, comprising: a magnet mounted on the non-metal plate; an auxiliary input device including a magnetic force sensor; Dimensional coordinate of the non-metallic plate by calculating the position of the magnetic force sensor from the magnet, and a display unit for displaying the coordinates on the screen corresponding to the two-dimensional coordinates with a cursor.

또한, 상기 보조 입력 장치는 자기력 감지 센서 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 한다.The auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnetic force detection sensor. When the switch is turned on, the magnetic force sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit.

그리고, 상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여, 1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 한다.
The auxiliary input device further includes first and second-stage switches so that when the first-stage switch is pressed, the cursor selects the display-specific portion, and if both the first and second-stage switches are pressed, .

본 발명의 실시 예들은 고가의 터치스크린 패드를 부착하는 방식이 아니라, 상대적으로 가격이 저렴한 자기력 감지 센서 및 마그네트를 포함한 보조입력장치를 이용하여, 공간상의 마그네트의 3차원 좌표에 대응대는 화면상의 2차원 좌표에 커서를 표시 및 원하는 부분을 선택할 수 있는 입력 기능을 구현할 수 있다.Embodiments of the present invention are not limited to a method of attaching an expensive touch screen pad but a method of using an auxiliary input device including a magnetic force sensor and a magnet which are relatively inexpensive and corresponding to the three- You can implement an input function to display the cursor in the dimension coordinates and select the desired part.

또한, 감압식이나 정전식과 같은 기존의 방식은 디스플레이에 손가락이나 펜과 같은 장치가 직접 접촉하여야 하는 반면, 본 발명은 마그네트를 포함한 보조입력장치가 근접하기만 해도, 입력 기능을 구현할 수 있기 때문에, 디스플레이장치가 마모되거나 스크래치가 발생하는 문제점을 해결할 수 있다.In addition, since the conventional method such as the depressurization type or the electrostatic type has to directly contact the display with a device such as a finger or a pen, the present invention can realize the input function even if the auxiliary input device including the magnet is close to the display It is possible to solve the problem that the apparatus is worn or scratches occur.

또한, 기존의 자기력 감지 센서 3개 이상을 사용하며, 마그네트의 위치에서 각 센서까지의 측정한 거리를 미지수로 한 2차 방정식 여러개를 연립하여 마그네트의 위치를 연산하는 방식에 비해 연산속도가 증가되어, 입력 속도 역시 향상된다.In addition, by using three or more conventional magnetic force sensors, it is possible to increase the calculation speed compared with the method of calculating the position of the magnet by using a plurality of quadratic equations in which the distance measured from the magnet position to each sensor is unknown , The input speed is also improved.

그리고, 자기력 감지 센서 3개 이상을 사용하는 방식은, 자기력 감지 센서 3개가 둘러싼 내부의 영역을 입력 영역으로 사용할 수 있게 되어 비교적 작은 면적에서만 사용이 가능하나, 본 발명에 의한 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 방법은 자기력 감지 센서 1개를 중심으로 하여 형성된 영역을 입력 영역으로 사용하여, 기존의 방법보다 넓은 영역을 입력 영역으로 사용 가능하게 된다.
In the method using three or more magnetic force sensors, the area surrounded by the three magnetic force sensors can be used as an input area, so that it can be used only in a relatively small area. However, the display using the magnetic force sensor according to the present invention In the coordinate output method, an area formed around one magnetic sensor is used as an input area, and a wider area than an existing method can be used as an input area.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 좌표 출력 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 의한 보조입력장치의 구성도.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 의한 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치의 사시도.
도 4는 본 발명에 다른 실시예에 의한 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 방법의 순서도.
도 5는 자기장 세기에 따라 설정된 반환점의 의미에 대한 그래프.
도 6은 원점으로부터 거리와 Z, β의 관계 그래프 및 원점으로부터 거리와 Z', β'의 관계 그래프.
도 7은 원점으로부터 거리와 α 및 α'의 관계 그래프.
도 8은 원점으로부터 거리와 α의 제곱의 관계 그래프.
도 9 내지 도 12는 마그네트가 표시부의 자기력 감지 센서부가 위치하는 중앙에서 측면으로 이동할 때, 자기력 감지 센서에서 측정되는 자기력을 나타내는 도면.1 is a configuration diagram of a display coordinate output apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of an auxiliary input device according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of a display coordinate output apparatus using a magnetic force sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a display coordinate output method using a magnetic force sensor according to another embodiment of the present invention.
5 is a graph of the meaning of a turning point set according to magnetic field strength;
FIG. 6 is a graph of the relationship between the distance from the origin and Z and β, and the relationship between the distance from the origin and Z 'and β'.
7 is a graph of the relationship between the distance from the origin and? And? '.
8 is a graph of the relationship between the distance from the origin and the square of a.
9 to 12 are diagrams showing magnetic forces measured by the magnetic force sensor when the magnet moves laterally from the center where the magnetic force sensor portion of the display portion is located.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, configurations and operations according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 좌표 출력 장치(10)의 구성을 도시한 것이다.1 shows a configuration of a display coordinate output apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치(10)는 자기력 감지 센서부(100), 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치(200), 자기력 감지 센서부(100)에 의해 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 디스플레이 화면상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부(300), 상기 2차원 좌표를 화면상의 커서로 표시하는 표시부(400)를 포함한다.1, a display coordinate output apparatus 10 using a magnetic force sensor according to an exemplary embodiment of the present invention includes a magnetic force sensor 100, an auxiliary input 200 including a magnet, (300) for detecting the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device (100) and calculating the two-dimensional coordinates on the display screen by calculating the magnetic force, and a display unit (400) for displaying the two- do.

자기력 감지 센서부(100)는 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하는 부분이다. 자기력 감지 센서부(100)는 표시부(400)의 크기에 따라, 1개 또는 그 이상의 자기력 감지 센서를 포함한다. 도 3에서 도시한 바와 같이, 자기력 감지 센서는 바람직하게는 상기 표시부의 후면에 부착되는 것이 바람직하나, 상기 위치에 구속되지는 않는다. 자기력 감지 센서는 마그네트의 세기 및 방향 모두를 감지할 수 있는 지자기 센서를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 1축 방식의 지자기 센서를 x, y, z축마다 사용하는 것이 가능하나, 3축 방식의 지자기 센서를 사용하는 것이 바람직하다. 3축 방식의 지자기 센서는 전원투입위치를 원점으로 하여, x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 감지할 수 있다.The magnetic force sensor portion 100 is a portion for sensing the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device. The magnetic force sensor unit 100 includes one or more magnetic force sensors depending on the size of the display unit 400. As shown in FIG. 3, the magnetic force sensor is preferably attached to the rear surface of the display unit, but is not constrained to the position. The magnetic force sensor preferably uses a geomagnetic sensor capable of detecting both the strength and the direction of the magnet. It is also possible to use a one-axis type geomagnetic sensor for every x, y, and z axes, but it is preferable to use a geomagnetic sensor of three axes. The three-axis geomagnetic sensor can detect magnitude (X, Y, Z) of magnet in each direction of x axis, y axis and z axis with the power supply position as the origin.

도 2는 본 발명에 일 실시예에 의한 보조 입력 장치(200)의 구성도를 나타낸다.2 is a block diagram of an auxiliary input apparatus 200 according to an embodiment of the present invention.

마그네트를 포함하는 보조 입력 장치(200)는 표시부(400)의 앞쪽에서 유동하여 마그네트의 공간상의 3차원 좌표를 표시부(400)에서 2차원 좌표로 표시한다. 보조 입력 장치(200)는 사용자가 손으로 감싸 쥘 수 있는 본체부(201), 본체부(201) 끝단에 마그네트(202), 통신부(206), 검출스위치(205)를 포함한다. 검출스위치(205)는 통신부(206)와 전기적으로 연결되어있어, 사용자가 검출스위치(205)를 누르게 되면, 통신부(206)를 통해 자기력 감지 센서부(100)에서 마그네트(202)의 위치를 감지하는 것을 시작하여, 제어부(300)에서 연산한 2차원 좌표에 표시부(400)에서 커서를 표시한다. 또한, 보조 입력 장치(200)는 1 및 2단 스위치(203,204)를 더 포함할 수 있다. 1단 스위치(203)만 눌려져 있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치(203,204) 모두 눌려져 있는 경우, 상기 선택을 결정하도록 한다.The auxiliary input device 200 including the magnet flows in front of the display unit 400 and displays the three-dimensional coordinates of the magnet on the display unit 400 in two-dimensional coordinates. The auxiliary input device 200 includes a main body 201 that can be wrapped around by a user, a magnet 202 at the end of the main body 201, a communication unit 206, and a detection switch 205. The detection switch 205 is electrically connected to the communication unit 206. When the user presses the detection switch 205, the position of the magnet 202 is detected by the magnetic force sensor unit 100 through the communication unit 206 And displays a cursor on the display unit 400 at the two-dimensional coordinates calculated by the control unit 300. [ In addition, the auxiliary input device 200 may further include first and second-stage switches 203 and 204. When only the first stage switch 203 is pressed, the cursor selects the display specific portion, and if both the first and second stage switches 203 and 204 are depressed, the selection is determined.

제어부(300)는 자기력 감지 센서부(100)에 의해 감지된 보조 입력 장치(200)의 마그네트(202)의 3차원 좌표를 일련의 단계를 거쳐 디스플레이 화면상의 2차원 좌표로 산출하여, 상기 2차원 좌표에 커서를 표시하도록 한다.The control unit 300 calculates the three-dimensional coordinates of the magnet 202 of the auxiliary input device 200 sensed by the magnetic force sensor unit 100 as a two-dimensional coordinate on the display screen through a series of steps, Display the cursor on the coordinates.

S301: 자기력 감지 센서부에서 3차원 공간상의 x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 인식하는 단계이다. 앞서 살핀 바와 같이, 보조 입력 장치의 검출스위치가 눌리게 되면, 통신부를 통해, 자기력 감지 센서부에서 3차원 공간상의 x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 인식하기 시작한다.S301: It is a step of recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnet in each direction of x axis, y axis and z axis in three-dimensional space at the magnetic force sensor part. When the detection switch of the auxiliary input device is pressed, the magnitude (X, Y, Z) of magnets in the x-, y-, and z- .

S302: 상기 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산한다. β는 자기력 감지 센서에서 측정된 3차원 상의 자기장 세기를 의미하며, α는 자기력 감지 센서에서 측정된 2차원 상의 마그네트의 세기 를 의미한다.S302: Using the magnitude (X, Y, Z) of the magnets in each of the above-mentioned directions, the alpha value and beta value are calculated by the following equation. β denotes a three-dimensional magnetic field intensity measured by a magnetic force sensor, and α denotes a magnitude of a two-dimensional magnet measured by a magnetic force sensor.

도 9 내지 도 12는 마그네트(202)를 포함하는 보조입력장치(200)가 표시부(400)의 중앙을 기준으로 측면으로 이동할 때의 자기력 감지 센서부(100)에서 감지하는 자기력선의 모습을 보여준다. 즉, 표시부(400)의 길이방향을 x 방향이라 할 때 마그네트(202)가 원점에 위치하는 경우, +x 방향을 향하는 자기력 감지 센서부(100)의 한 면에서 -x 방향을 향하는 자기력 감지 센서부(100)의 다른 면으로 통과하는 자기력선이 존재하지 않는다. 따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 원점에서는 x방향으로의 마그네트 세기가 0이다. 마그네트(202)를 포함하는 보조입력장치(200)가 표시부(400)의 중앙을 기준으로 +x방향으로 이동하게 되면, 도 10 내지 도 12에서 도시한 바와 같이, 자기력 감지 센서부(100)의 +x방향에서 -x방향으로 통과하는 자기력선이 증가함에 따라, 측정되는 x방향의 마그네트 세기가 증가하며, 어느 지점에 도달하면, 통과되는 자기력선이 감소됨에 따라, 측정되는 x방향의 마그네트 세기가 감소하기 시작한다. 즉, 마그네트 세기가 증가하다가 감소하는 지점 및 마그네트 세기가 감소하다가 증가하는 지점을 반환점이라고 한다. 이 반환점은 마그네트 세기 등에 따라 그 값이 달라질 수 있다. 따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, x방향으로의 마그네트 세기와 y방향으로의 마그네트 세기를 각각 제곱하여 합하고, 루트함수를 적용한 값을 α라고 할 때, 낙타의 양봉 모양과 같은 그래프가 그려진다.9 to 12 show the magnetic force lines sensed by the magnetic force sensor 100 when the auxiliary input device 200 including the magnet 202 moves sideways with respect to the center of the display unit 400. FIG. In other words, when the magnet 202 is positioned at the origin when the longitudinal direction of the display unit 400 is the x direction, the magnetic force sensing sensor 100 facing the -x direction from one surface of the magnetic force sensor 100 facing the + There is no line of magnetic force passing through to the other side of the portion 100. Therefore, as shown in Fig. 5, the magnet intensity in the x direction at the origin is zero. When the auxiliary input device 200 including the magnet 202 moves in the + x direction with respect to the center of the display unit 400, as shown in FIGS. 10 to 12, the magnetic force sensor unit 100 As the lines of magnetic force passing from the + x direction to the -x direction increase, the magnet intensity in the x direction to be measured increases, and as the magnetic force lines passing therethrough reach the certain point, the measured magnet intensity in the x direction decreases . That is, the point where the magnet intensity increases and then decreases, and the point where the magnet intensity decreases while the magnet intensity increases, are called turning points. The value of this turning point may vary depending on the magnitude of the magnet. Therefore, as shown in FIG. 5, when a magnet intensity in the x direction and a magnet intensity in the y direction are squared and summed, and a value obtained by applying the root function is represented by?, A graph similar to that of the camel's beehive is drawn.

Figure pat00007
Figure pat00007

Figure pat00008
Figure pat00008

S303: 마그네트의 세기에 따라, 반환점의 거리 및 자기장의 최종 인식 거리가 설정된다. 자기장의 최종 인식 거리는 자기력 감지 센서가 자기력을 감지할 수 있는 거리를 의미하며, 통상적으로 자기장의 최종 인식 거리는 반환점의 거리의 2배인 관계가 있다. 자기장의 최종 인식 거리를 넘어서는 범위에 마그네트가 위치하는 경우, 센서의 능력 범위를 넘어서기 때문에, 자기장의 최종 인식 거리를 넘어서지 않게 보조 입력 장치를 위치시키는 것이 바람직하다. 여기서 반환점이라 함은 도 5에서 도시하듯이, 자기장의 세기가 증가하다가 감소하는 경계, 또는 감소하다가 증가하는 경계를 의미한다. 마그네트 위치를 정사영 시킨 값을 출력 좌표로 사용할 경우, 반환점을 넘어서는 영역에 대해서는 좌표로 사용할 수 없게 된다. 또한 반환점에서의 정확한 자기장 세기 값을 얻지 못하기 때문에 임의의 산술이 불가능하다. 따라서 반환점을 넘어서는 영역까지 입력 영역으로 사용하기 위해서는 다음 단계가 필요하다.S303: The distance of the turning point and the final recognition distance of the magnetic field are set according to the magnitude of the magnet. The final recognition distance of the magnetic field means a distance at which the magnetic force sensor can sense the magnetic force. Typically, the final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point. When the magnet is located in a range exceeding the final recognition range of the magnetic field, it is preferable to position the auxiliary input device so as not to exceed the final recognition range of the magnetic field. Here, the turning point means a boundary where the intensity of the magnetic field increases, or decreases, as shown in FIG. When a value obtained by orthogonalizing the magnet position is used as an output coordinate, it can not be used as a coordinate for an area beyond the turning point. In addition, arbitrary arithmetic is impossible because accurate magnetic field strength values at the return point can not be obtained. Therefore, the following steps are required to use the area beyond the return point as the input area.

S304: 좌표가 반전되는 지점인 반환점을 제거하기 위하여, 하기 식과 같이, 반환점에서의 자기장 세기를 2배한 값에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산한다. 반환점에서의 자기장 세기 값을 θ라 한다. S304: In order to remove the turning point at which the coordinate is inverted, the converted value is subtracted from the value obtained by doubling the magnetic field intensity at the turning point as in the following equation, and the converted value β 'is calculated. The magnetic field strength value at the return point is denoted by?.

Figure pat00009
Figure pat00009

S305: 상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산한다. 즉, 좌표로써 표현하고자 하는 화면상의 X',Y'의 위치를 구하기 위해 Z'값을 추출하는 단계이다. 도 6은 거리에 따른 Z, β값 및 거리에 따른 Z', β'값의 관계 그래프이다.S305: The Z value is multiplied by the ratio of? 'To? To calculate the converted Z'. That is, the step of extracting the Z 'value to obtain the position of X' and Y 'on the screen to be expressed as the coordinates. FIG. 6 is a graph of the relationship between Z 'and β' values according to distances according to Z, β values and distances.

Figure pat00010
Figure pat00010

S306: 상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산한다. 도 7은 거리에 따른 α 및 α'의 그래프이다. α'값을 β 및 β'의 비례식으로 하지 않는 이유는 자기장은 보통 구형태로 이루어져 있는 형상으로 단순하게 β 및 β'의 비례식을 사용하면, 평면 좌표가 아닌 원형의 좌표를 얻게 된다. 따라서 α'의 경우 β 및 β'의 비례식을 이용하여 구하는 것이 아니라, β'에서 Z'을 차감하여 연산한다.S306: Calculate α 'converted by subtracting Z' from β '. Figure 7 is a graph of a and a 'along the distance. The reason why the value of α 'is not proportional to β and β' is that the magnetic field is a shape usually composed of a spherical shape. When the proportional expression of β and β 'is simply used, a circular coordinate is obtained instead of a plane coordinate. Therefore, in the case of α ', not by using the proportion formula of β and β', but by subtracting Z 'from β'.

Figure pat00011
Figure pat00011

S307:상기 α'의 루트함수를 적용한,

Figure pat00012
에 변수 C를 곱하여 G값을 계산한다. 상수 C는 루트 함수로 인한 거리 값 축소에 따른 배율을 확대하기 위함이다. 도 8에서 도시한 바와 같이, 자기장세기는 α의 제곱과 같은 관계가 있다. 따라서 원점으로부터 거리 및
Figure pat00013
선형 관계로 변환된다. 또한, 변수 C를 곱함으로써, 기울기를 조절하여, 디스플레이의 분해능을 증가시키기 위함이다.S307: Applying the root function of? ',
Figure pat00012
Is multiplied by the variable C to calculate the G value. The constant C is to enlarge the magnification according to the reduction of the distance value due to the root function. As shown in Fig. 8, the magnetic field strength has a relationship such as a square of?. Therefore, the distance from the origin and
Figure pat00013
Linear relationship. Also, by multiplying the variable C, the slope is adjusted to increase the resolution of the display.

Figure pat00014
Figure pat00014

S308: 상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산한다. 자기력 감지 센서가 감지하는 X,Y는 자기장의 세기를 나타내는 것으로 x,y의 방향에 대한 확인이 가능하지만, 정확한 위치에 대한 확인은 불가능하기 때문에, 연산식 G를 도출한 후, X,Y에 대한 비율로 G값을 X',Y'으로 나누어 준다.S308: Calculate the converted X 'by multiplying the X value by the G-to-alpha ratio. Since the X and Y detected by the magnetic force sensor indicate the strength of the magnetic field, it is possible to check the directions of x and y. However, since it is impossible to confirm the exact position, The ratio of G is divided by X ', Y'.

Figure pat00015
Figure pat00015

S309: 상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산한다. S308과 동일하게 연산하여, Y'값을 구한다.S309: The converted Y 'is calculated by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio. S308 to calculate Y 'value.

Figure pat00016
Figure pat00016

S310: 상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시한다.S310: The value (X ', Y') is displayed as a two-dimensional coordinate on the screen in the coordinate value.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치(10)는 자기력 감지 센서부(100), 마그네트를 포함하는 보조 입력 장치(200), 자기력 감지 센서부(100)에 의해 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부(300), 상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부(400)를 포함한다.A display coordinate output apparatus 10 using a magnetic force sensor and a non-metallic plate according to another embodiment of the present invention includes a magnetic force sensor unit 100, an auxiliary input device 200 including a magnet, a magnetic force sensor unit 100 Dimensional coordinate of the non-metallic plate, a display unit 400 for displaying the coordinates on a screen corresponding to the two-dimensional coordinates with a cursor, a control unit 300 for detecting the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device, .

자기력 감지 센서부는 1개 이상의 자기력 감지 센서들로 구성이 되며, 자기력 감지 센서는 바람직하게는 비금속판 후면에 부착되는 것이 바람직하다. 사용자는 표시부(400)의 앞에서 보조 입력 장치(200)를 유동하는 것이 아니라, 비금속판 위에서 보조 입력 장치(200)를 유동하여 사용할 수 있다. 따라서, 사용자는 표시부(400)와 멀리 떨어진 위치에 있다고 하더라도, 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치(10)를 사용할 수 있다. 자기력 감지 센서는 마그네트의 세기 및 방향 모두를 감지할 수 있는 지자기 센서를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 1축 방식의 지자기 센서를 x, y, z축마다 사용하는 것이 가능하나, 3축 방식의 지자기 센서를 사용하는 것이 바람직하다. 3축 방식의 지자기 센서는 전원투입위치를 원점으로 하여, x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 감지할 수 있다.Preferably, the magnetic force sensor portion is constituted by one or more magnetic force sensors, and the magnetic force sensor is preferably attached to the rear surface of the non-metallic plate. The user can use the auxiliary input device 200 by flowing on the non-metallic plate rather than flowing through the auxiliary input device 200 in front of the display unit 400. [ Therefore, even if the user is located far away from the display unit 400, the display coordinate output apparatus 10 using the magnetic force sensor and the non-metallic plate can be used. The magnetic force sensor preferably uses a geomagnetic sensor capable of detecting both the strength and the direction of the magnet. It is also possible to use a one-axis type geomagnetic sensor for every x, y, and z axes, but it is preferable to use a geomagnetic sensor of three axes. The three-axis geomagnetic sensor can detect magnitude (X, Y, Z) of magnet in each direction of x axis, y axis and z axis with the power supply position as the origin.

제어부(400)에서, 표시부상의 좌표를 계산하는 일련의 과정은 이미 기재한 바 여기서는 생략하도록 한다.In the control unit 400, a series of processes for calculating the coordinates on the display unit have been described and will not be described here.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치는 상기 비금속판에 설치되는 마그네트, 자기력 감지 센서를 포함하는 보조 입력 장치, 상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 마그네트의 자력을 감지하고, 마그네트로부터 자기력 감지 센서의 위치를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부 및 상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부를 포함한다. 앞서 기재한 방식과는 반대로 마그네트가 고정이 되고, 자기력 감지 센서가 보조 입력 장치에 포함이 되어 유동하는 방식이다. 하지만, 마그네트와 자기력 감지 센서의 상대적 거리를 계산하여, 마그네트로부터 자기력 감지 센서의 위치를 연산하는 것은, 자기력 감지 센서를 중심으로 한 마그네트의 위치를 연산하는 방법과 동일하므로 여기서는 그 기재를 생략한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a display coordinate output apparatus using a movable magnetic force sensor and a non-metallic plate, comprising: a magnet mounted on the non-metallic plate; an auxiliary input device including a magnetic force sensor; Dimensional coordinate of the non-metallic plate by calculating the position of the magnetic force sensor from the magnet, and a display unit for displaying the coordinates on the screen corresponding to the two-dimensional coordinates with a cursor. In contrast to the above-described method, the magnet is fixed, and the magnetic force sensor is included in the auxiliary input device and flows. However, calculating the relative distance between the magnet and the magnetic force sensor and calculating the position of the magnetic force sensor from the magnet is the same as the method of calculating the position of the magnet around the magnetic force sensor, so the description thereof is omitted here.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

10 : 디스플레이 좌표 출력 장치 100 : 자기력 감지 센서
200 : 보조입력장치 300 : 제어부
400 : 표시부 201 : 본체부
202 : 마그네트 203 : 1단 스위치
204 : 2단 스위치 205 : 검출스위치
206 : 통신부 500 : 비금속판10: display coordinate output device 100: magnetic force sensor
200: auxiliary input device 300:
400: display section 201: main body section
202: Magnet 203: Single-stage switch
204: two-stage switch 205: detection switch
206: communication unit 500: non-metallic plate

Claims (20)

자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치에 있어서,
상기 디스플레이 좌표 출력 장치에 설치되는 1개 이상의 자기력 감지 센서;
마그네트를 포함하는 보조 입력 장치;
상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 디스플레이 화면상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부; 및
상기 2차원 좌표를 화면상의 커서로 표시하는 표시부;
를 포함하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
A display coordinate output apparatus using a magnetic force sensor,
At least one magnetic force sensor installed in the display coordinate output device;
An auxiliary input device including a magnet;
A control unit for sensing the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device by the magnetic force sensor and calculating two-dimensional coordinates on the display screen by calculating the magnetic force; And
A display unit for displaying the two-dimensional coordinate with a cursor on the screen;
And a display unit for displaying the coordinates of the display.
제1항에 있어서,
상기 자기력 센서는 3축 방식의 지자기 센서인 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the magnetic force sensor is a three-axis type geomagnetic sensor.
제1항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 마그네트 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnet, and when the switch is turned on, the magnetic force sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit. Device.
제3항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여,
1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The method of claim 3,
The auxiliary input device may further include first and second-stage switches,
Wherein when the first stage switch is depressed, the cursor selects the display specific portion, and if both the first and second stage switches are depressed, the selection is determined.
제1항에 따른 제어부는,
x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계;
상기 측정된 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계;
Figure pat00017
Figure pat00018

상기 마그네트의 세기에 따라, 반환점의 거리 θ 및 자기장의 최종 인식 거리 2θ가 설정되는 단계;
상기 자기장의 최종 인식 거리 2θ에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계;
Figure pat00019

상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계;
Figure pat00020

상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계;
Figure pat00021

상기 α'의 루트함수를 적용한,
Figure pat00022
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계;
Figure pat00023

상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계;
Figure pat00024

상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및
Figure pat00025

상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제어하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The control unit according to claim 1,
recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in each of the x-, y-, and z-axis directions by the magnetic force sensor;
Calculating an? Value and a? Value using the measured (X, Y, Z) by the following equation;
Figure pat00017
Figure pat00018

The distance? Of the turning point and the final recognition distance 2? Of the magnetic field are set according to the magnitude of the magnet;
Subtracting a beta value at a final recognition distance 2 &thetas; of the magnetic field, and calculating a converted beta ';
Figure pat00019

Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β;
Figure pat00020

Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β ';
Figure pat00021

The root function of? '
Figure pat00022
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C;
Figure pat00023

Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted;
Figure pat00024

Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And
Figure pat00025

And displaying the coordinates (X ', Y') as two-dimensional coordinates on the screen by using a cursor on the screen.
제5항에 있어서,
상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두 배인 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서를 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point.
x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계;
상기 측정된 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계;
Figure pat00026
Figure pat00027

상기 마그네트의 세기에 따라, 반환점의 거리 θ 및 자기장의 최종 인식 거리가 설정되는 단계;
상기 자기장의 최종 인식 거리에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계;
Figure pat00028

상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계;
Figure pat00029

상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계;
Figure pat00030

상기 α'의 루트함수를 적용한,
Figure pat00031
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계;
Figure pat00032

상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계;
Figure pat00033

상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및
Figure pat00034

상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지자기 센서를 이용한 디스플레이 좌표 연산 방법.
recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in each of the x-, y-, and z-axis directions by the magnetic force sensor;
Calculating an? Value and a? Value using the measured (X, Y, Z) by the following equation;
Figure pat00026
Figure pat00027

Setting a distance? Of a turning point and a final recognition distance of a magnetic field according to the magnitude of the magnet;
Calculating β 'by subtracting β from the final recognition distance of the magnetic field;
Figure pat00028

Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β;
Figure pat00029

Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β ';
Figure pat00030

The root function of? '
Figure pat00031
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C;
Figure pat00032

Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted;
Figure pat00033

Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And
Figure pat00034

And displaying the coordinates (X ', Y') as a two-dimensional coordinate on the screen by using a cursor on the screen.
제7항에 있어서,
상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두배인 것을 특징으로 하는 지자기 센서를 이용한 디스플레이 좌표 연산 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point.
자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치에 있어서,
상기 비금속판에 설치되는 1개 이상의 자기력 감지 센서;
마그네트를 포함하는 보조 입력 장치;
상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 보조 입력 장치의 마그네트의 자력을 감지하고, 이를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부; 및
상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부;
를 포함하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
A display coordinate output apparatus using a magnetic force sensor and a non-metallic plate,
One or more magnetic force sensors installed on the non-metallic plate;
An auxiliary input device including a magnet;
A control unit for sensing the magnetic force of the magnet of the auxiliary input device by the magnetic force sensor and calculating two-dimensional coordinates of the non-metallic plate by calculating the magnetic force; And
A display unit for displaying a cursor on a screen coordinate corresponding to the two-dimensional coordinate;
And a display coordinate output device using a non-metallic plate.
제9항에 있어서,
상기 자기력 감지 센서는 3축 방식의 지자기 센서인 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the magnetic force sensor is a three-axis type geomagnetic sensor, and the display coordinate output apparatus using the magnetic force sensor and the non-metallic plate.
제9항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 마그네트 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnet, and when the switch is turned on, the magnetic force sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit. Display coordinate output device.
제11항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여,
1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
12. The method of claim 11,
The auxiliary input device may further include first and second-stage switches,
And when the first stage switch is depressed, the cursor selects the display specific portion, and if both the first and second stage switches are pressed, the selection is determined.
제9항에 따른 제어부는,
x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계;
상기 측정된 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계;
Figure pat00035
Figure pat00036

상기 마그네트의 세기에 따라, 반환점의 거리 θ 및 자기장의 최종 인식 거리가 설정되는 단계;
상기 자기장의 최종 인식 거리에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계;
Figure pat00037

상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계;
Figure pat00038

상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계;
Figure pat00039

상기 α'의 루트함수를 적용한,
Figure pat00040
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계;
Figure pat00041

상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계;
Figure pat00042

상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및
Figure pat00043

상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제어하는 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The control unit according to claim 9,
recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in each of the x-, y-, and z-axis directions by the magnetic force sensor;
Calculating an? Value and a? Value using the measured (X, Y, Z) by the following equation;
Figure pat00035
Figure pat00036

Setting a distance? Of a turning point and a final recognition distance of a magnetic field according to the magnitude of the magnet;
Calculating β 'by subtracting β from the final recognition distance of the magnetic field;
Figure pat00037

Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β;
Figure pat00038

Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β ';
Figure pat00039

The root function of? '
Figure pat00040
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C;
Figure pat00041

Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted;
Figure pat00042

Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And
Figure pat00043

And displaying the coordinates (X ', Y') as two-dimensional coordinates on the screen by using a cursor on the screen. Output device.
제13항에 있어서,
상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두배인 것을 특징으로 하는 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point.
이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치에 있어서,
상기 비금속판에 설치되는 마그네트;
자기력 감지 센서를 포함하는 보조 입력 장치;
상기 자기력 감지 센서에 의해 상기 마그네트의 자력을 감지하고, 마그네트로부터 자기력 감지 센서의 위치를 계산하여 비금속판상의 2차원 좌표를 산출하는 제어부; 및
상기 2차원 좌표에 대응되는 화면상의 좌표에 커서로 표시하는 표시부;
를 포함하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
A display coordinate output apparatus using a movable magnetic force sensor and a non-metallic plate,
A magnet provided on the non-metallic plate;
An auxiliary input device including a magnetic force sensor;
A controller for sensing the magnetic force of the magnet by the magnetic force sensor and calculating the position of the magnetic force sensor from the magnet to calculate two-dimensional coordinates of the non-metal plate; And
A display unit for displaying a cursor on a screen coordinate corresponding to the two-dimensional coordinate;
And a display coordinate output device using a non-metallic plate.
제15항에 있어서,
상기 자기력 감지 센서는 3축 방식의 지자기 센서인 것을 특징으로 하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the magnetic force sensor is a three-axis type geomagnetic sensor, and the display coordinate output device using the non-metallic plate.
제15항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 자기력 감지 센서 외에도 검출스위치 및 통신부를 포함하여, 상기 스위치가 ON되면, 통신부에 의해 상기 자기력 감지 센서가 상기 마그네트의 자기력을 인식하기 시작하는 것을 특징으로 하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the auxiliary input device includes a detection switch and a communication unit in addition to the magnetic force sensing sensor, and when the switch is turned on, the magnetic force sensing sensor starts to recognize the magnetic force of the magnet by the communication unit. Display coordinate output device using nonmetallic plate.
제17항에 있어서,
상기 보조 입력 장치는 1, 2단 스위치를 더 포함하여,
1단 스위치만 눌려져있는 경우, 상기 커서가 디스플레이 특정부분을 선택하고, 1 및 2단 스위치 모두 눌려져있는 경우, 상기 선택을 결정하는 것을 특징으로 하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
18. The method of claim 17,
The auxiliary input device may further include first and second-stage switches,
Wherein when the first stage switch is depressed, the cursor selects the display specific portion, and when the first and second stage switches are all depressed, the selection is determined. The movable magnetic force sensor and the display coordinate output using the non- Device.
제15항에 따른 제어부는,
x축, y축, z축 각 방향의 마그네트의 세기 (X,Y,Z)를 자기력 감지 센서에서 인식하는 단계;
상기 측정된 (X,Y,Z)를 이용하여, 하기 식에 의해 α값 및 β값을 연산하는 단계;
Figure pat00044
Figure pat00045

상기 마그네트의 세기에 따라, 반환점의 거리 θ 및 자기장의 최종 인식 거리가 설정되는 단계;
상기 자기장의 최종 인식 거리에서 β값을 차감하여, 환산된 β'을 연산하는 단계;
Figure pat00046

상기 Z값에 β' 대 β의 비율을 곱하여, 환산된 Z'을 연산하는 단계;
Figure pat00047

상기 β'에서 Z'을 차감하여 환산된 α'을 연산하는 단계;
Figure pat00048

상기 α'의 루트함수를 적용한,
Figure pat00049
에 상수 C를 곱하여 G값을 계산하는 단계;
Figure pat00050

상기 X값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 X'을 연산하는 단계;
Figure pat00051

상기 Y값에 G 대 α비율을 곱하여 환산된 Y'을 연산하는 단계; 및
Figure pat00052

상기 (X',Y') 값을 2차원 좌표로 하여, 상기 좌표값에 화면상의 커서로 표시하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.
The control unit according to claim 15,
recognizing magnitudes (X, Y, Z) of magnets in each of the x-, y-, and z-axis directions by the magnetic force sensor;
Calculating an? Value and a? Value using the measured (X, Y, Z) by the following equation;
Figure pat00044
Figure pat00045

Setting a distance? Of a turning point and a final recognition distance of a magnetic field according to the magnitude of the magnet;
Calculating β 'by subtracting β from the final recognition distance of the magnetic field;
Figure pat00046

Calculating the converted Z 'by multiplying the Z value by a ratio of β' to β;
Figure pat00047

Calculating α 'converted by subtracting Z' from the β ';
Figure pat00048

The root function of? '
Figure pat00049
Calculating a G value by multiplying a constant C by a constant C;
Figure pat00050

Multiplying the X value by the G-to-alpha ratio, and calculating X 'converted;
Figure pat00051

Calculating the converted Y 'by multiplying the Y value by the G-to-alpha ratio; And
Figure pat00052

And a step of displaying the coordinates (X ', Y') as two-dimensional coordinates on the screen by using a cursor on the screen. Display coordinate output device.
제19항에 있어서,
상기 자기장의 최종 인식 거리는 상기 반환점의 거리의 두 배인 것을 특징으로 하는 이동 가능한 자기력 감지 센서 및 비금속판을 이용한 디스플레이 좌표 출력 장치.20. The method of claim 19,
Wherein the final recognition distance of the magnetic field is twice the distance of the return point. A display coordinate output apparatus using a movable magnetic force sensor and a non-metallic plate.
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KR20050063469A (en) * 2003-12-22 2005-06-28 송종호 Three dimensional input device using geo-magnetic sensor and data processing method therefor
KR100715200B1 (en) * 2005-11-17 2007-05-07 삼성전자주식회사 Data inputting device using magnetic force and method for calculating three dimensional coordinates using it
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