KR20160028169A - Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus - Google Patents

Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20160028169A
KR20160028169A KR1020140116861A KR20140116861A KR20160028169A KR 20160028169 A KR20160028169 A KR 20160028169A KR 1020140116861 A KR1020140116861 A KR 1020140116861A KR 20140116861 A KR20140116861 A KR 20140116861A KR 20160028169 A KR20160028169 A KR 20160028169A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
keyboard
shutter
virtual keyboard
language
Prior art date
Application number
KR1020140116861A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
알렉시 보로둘린
김지환
키릴 아파나스예프
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020140116861A priority Critical patent/KR20160028169A/en
Publication of KR20160028169A publication Critical patent/KR20160028169A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0425Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means using a single imaging device like a video camera for tracking the absolute position of a single or a plurality of objects with respect to an imaged reference surface, e.g. video camera imaging a display or a projection screen, a table or a wall surface, on which a computer generated image is displayed or projected
    • G06F3/0426Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means using a single imaging device like a video camera for tracking the absolute position of a single or a plurality of objects with respect to an imaged reference surface, e.g. video camera imaging a display or a projection screen, a table or a wall surface, on which a computer generated image is displayed or projected tracking fingers with respect to a virtual keyboard projected or printed on the surface
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/134Projectors combined with typing apparatus or with printing apparatus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0317Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface
    • G06F3/0321Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface by optically sensing the absolute position with respect to a regularly patterned surface forming a passive digitiser, e.g. pen optically detecting position indicative tags printed on a paper sheet

Abstract

The present invention discloses an apparatus for outputting an image of a virtual keyboard. According to one embodiment of the present invention, the apparatus includes: a light source outputting an incident laser beam in a constant direction; a diffractive optical element divided into a plurality of groups; a shutter designed to cover at least one of the groups; and a controller controlling the shutter to be turned on/off when a preset condition occurs.

Description

가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치 및 그 제어 방법{APPARATUS FOR OUTPUTTING IMAGE OF VIRTUAL KEYBOARD AND METHOD FOR CONTROLLING THE APPARATUS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for outputting an image of a virtual keyboard and a control method thereof. [0002]

본 발명은 가상 키보드의 이미지를 출력하는 기술에 대한 것이다. 예를 들어, 프로젝션 키보드(projection keyboard) 또는 휴대용 프로젝션 키보드에 적용 가능하다.The present invention relates to a technique for outputting an image of a virtual keyboard. For example, it is applicable to a projection keyboard or a portable projection keyboard.

프로젝션 키보드는, 빛으로 키보드 형태를 책상이나 바닥에 비춰 주고, 마치 실제 키보드처럼 유저가 타이핑 하면 센서가 그 위치를 인식하여 해당 키를 누른 것처럼 입력해 주는 장치이다. 테스크톱 컴퓨터는 물론 개인 휴대 정보 단말기(PDA)나 노트북 컴퓨터, 랩탑, 전자 수첩 등 모바일 기기의 물리적인 키보드나 마우스의 불편함을 해소하기 위한 대체 수단으로 개발되었다. 상기 프로젝션 키보드란 용어 대신, 가상 전자 인식 키보드, 레이저 키보드, 버츄얼 키보드 등의 용어가 사용되기도 한다.Projection Keyboard is a device that illuminates a keyboard shape to light on a desk or floor, and when the user types it like a real keyboard, the sensor recognizes its position and inputs it as if it were pressed. It has been developed as an alternative means to solve the inconvenience of a physical keyboard or mouse of a mobile device such as a desk top computer, a personal digital assistant (PDA), a notebook computer, a laptop, and an electronic notebook. Instead of the term projection keyboard, terms such as a virtual electronic recognition keyboard, a laser keyboard, and a virtual keyboard may be used.

그러나, 현재 도입된 프로젝션 키보드들은, 물리적 구조의 한계로 인하여 오직 하나의 언어에 대한 키보드 자판만을 제공하고 있다. 예를 들어, 한글 버젼 또는 영어 버젼의 가상 키보드만이 디스플레이 되는데 그친다.However, currently introduced projection keyboards only provide keyboard layouts for only one language due to the limitations of the physical structure. For example, only the Korean or English version of the virtual keyboard is displayed.

물론, 물리적인 키보드와 마찬가지로, 영어 및 한글이 모두 포함된 가상 키보드도 있으나, 유저가 매번 시프트 등의 버튼과 문자 키 버튼을 동시에 눌러야 하는 문제점이 있다.Of course, there are virtual keyboards including both English and Korean as well as physical keyboards, but there is a problem that the user has to press the shift key and the character key button at the same time each time.

나아가, 2개의 언어가 정해진 영역내에 동시에 디스플레이 되는 경우를 가정하여도, 가상 키보드의 선명도 한계로 인하여, 유저가 각 언어의 문자를 용이하게 구별하기 어려운 문제점이 있다.Furthermore, even if two languages are simultaneously displayed in a predetermined area, there is a problem that it is difficult for a user to distinguish characters of respective languages easily due to the limit of clarity of a virtual keyboard.

본 발명은 전술한 문제점 등을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 하나의 프로젝션 키보드로 복수개의 언어를 구현하기 위한 기술을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a technology for implementing a plurality of languages using a single projection keyboard.

또한, 제1언어로 구성된 가상 키보드와 제2언어로 구성된 가상 키보드간 전환 속도를 제고하고자 함을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to improve the switching speed between a virtual keyboard configured as a first language and a virtual keyboard configured as a second language.

그리고, 가상 키보드내 각 영역에 최소한의 문자를 위치시켜, 프로젝션 키보드를 이용하는 유저가 각 영역내 캐릭터(문자)를 신속하게 인식할 수 있는 기술을 제공함을 또 다른 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a technique in which a user using a projection keyboard can promptly recognize a character (character) in each area by placing a minimum of characters in each area of the virtual keyboard.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치는, 입사 레이져 빔(incident laser beam)을 일정한 방향으로 출력하는 광원과, 복수개의 그룹들로 구획되어 있는 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element)와, 상기 복수개의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 커버하도록 설계된 셔터와, 그리고 기설정된 조건이 발생한 경우 상기 셔터가 온/오프 되도록 제어하는 컨트롤러를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for outputting an image of a virtual keyboard, comprising: a light source for outputting an incident laser beam in a predetermined direction; An optical element, a shutter designed to cover at least one group of the plurality of groups, and a controller for controlling the shutter to be turned on / off when a preset condition occurs.

그리고, 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 복수개의 그룹들로 구획되어 있는 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element)에, 입사 레이져 빔을 일정한 방향으로 출력하는 단계와, 기설정된 조건이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계와, 그리고 상기 기설정된 조건이 발생한 경우, 상기 복수개의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 커버하도록 설계된 셔터를 온/오프 하도록 제어하는 단계를 포함하도록 설계된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a diffractive optical element, comprising the steps of: outputting an incident laser beam in a predetermined direction to a diffractive optical element divided into a plurality of groups; And controlling to turn on / off a shutter designed to cover at least one group of the plurality of groups when the preset condition occurs.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 따른 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.An apparatus for outputting an image of a virtual keyboard according to at least one of the embodiments of the present invention and the effect of the control method thereof will be described below.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 하나의 프로젝션 키보드로 복수개의 언어를 구현하기 위한 기술을 제공한다.According to at least one of the embodiments of the present invention, a technique for implementing a plurality of languages with one projection keyboard is provided.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 제1언어로 구성된 가상 키보드와 제2언어로 구성된 가상 키보드간 전환 속도를 제고할 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to at least one embodiment of the present invention, there is a technical effect that a switching speed between a virtual keyboard configured in a first language and a virtual keyboard configured in a second language can be improved.

그리고, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 가상 키보드내 각 영역에 최소한의 문자를 위치시켜, 프로젝션 키보드를 이용하는 유저가 각 영역내 캐릭터(문자)를 신속하게 인식할 수 있는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, there is an advantage that a user using the projection keyboard can quickly recognize a character (character) in each area by placing a minimum of characters in each area in the virtual keyboard .

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

도 1은 일반적인 프로젝션 키보드를 도시하고 있는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드의 외관을 도시하고 있는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 프로젝션 모듈을 측면에서, 보다 상세히 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 광원을 보다 상세히 도시한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 프로젝션 모듈을 정면에서, 보다 상세히 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 셔터의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다.
도 8은 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹 및 제2그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다.
도 9는 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹 및 제3그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드와 디스플레이 디바이스가 연결된 상황을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드가 특정 모드로 설정된 경우, 연결된 디스플레이 디바이스가 제1언어를 출력하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
그리고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드가 특정 모드로 설정된 경우, 연결된 디스플레이 디바이스가 제2언어를 출력하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a diagram showing a general projection keyboard.
2 is a diagram showing an appearance of a projection keyboard according to an embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a view showing the projection module shown in Fig. 2 in more detail.
Fig. 4 is a view showing the light source shown in Fig. 3 in more detail.
Fig. 5 is a front view of the projection module shown in Fig. 2 in more detail.
6 is a view for explaining the operation principle of the shutter shown in Fig.
FIG. 7 is a diagram illustrating an image output through a first group in a DOE (Diffractive Optical Element).
8 is a diagram showing images output through the first group and the second group in the DOE (Diffractive Optical Element).
9 is a diagram showing images output through the first group and the third group in the DOE (Diffractive Optical Element).
10 is a diagram illustrating a state in which a projection keyboard and a display device are connected according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining a process in which a connected display device outputs a first language when a projection keyboard according to an embodiment of the present invention is set to a specific mode.
12 is a diagram for explaining a process in which a connected display device outputs a second language when the projection keyboard according to an embodiment of the present invention is set to a specific mode.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

도 1은 일반적인 프로젝션 키보드를 도시하고 있는 도면이다. 당해 명세서에서는, 프로젝션 키보드 라는 용어를 편의상 사용하지만, 이는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치 모두에 해당하는 의미이다.1 is a diagram showing a general projection keyboard. In the present specification, the term projection keyboard is used for convenience, but it is meant to correspond to all devices that output an image of a virtual keyboard.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 레이저 프로젝션 키보드는, 단순히 광원(110) 및 DOE(Diffractive Optical Element)(120) 등을 포함하고 있다. 회절 광학 소자인 DOE는, 예컨대 405-830nm 범위의 레이저를 통과 시켜 원하는 모양의 패턴을 만들기 위한 목적으로 제작된 특수 광학 소자이다. 회절 효율이 99% 이상, 균일도 60% 이상의 성능을 가지고, 최대 120도 이내의 범윙서 원하는 형상을 생성할 수 있는 광학 소자이다. 물론, 당해 발명에서는 DOE 를 채택할 수도 있고, 다른 광학 소자를 이용하는 것도 본 발명의 다른 일실시예이다.As shown in FIG. 1, a general laser projection keyboard includes a light source 110 and a DOE (Diffractive Optical Element) 120. The DOE, which is a diffraction optical element, is a special optical element designed for passing a laser beam in the 405-830 nm range, for example, to produce a desired pattern. It is an optical element that has a diffraction efficiency of 99% or more and a uniformity of 60% or more and can produce a desired shape within a range of 120 degrees or less. Of course, the present invention may adopt a DOE or use another optical element, which is another embodiment of the present invention.

그러나, 종래 기술에 의하면, 상기 DOE(120)는 오직 하나의 패턴만을 형성하고 있고, 따라서 광원(110)으로부터의 레이저 빔(laser beam)이 상기 DOE(120)를 통과하는 경우, 하나의 가상 키보드만을 디스플레이할 수 밖에 없는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점 및 종래 프로젝션 키보드가 가지고 있는 단점들을 해결하기 위한 본 발명의 솔루션에 대하여, 이하 도 2 내지 도 12를 참조하여 상세히 후술하도록 하겠다.However, according to the prior art, the DOE 120 forms only one pattern, so that when a laser beam from the light source 110 passes through the DOE 120, There is a problem in that it can not be displayed. Hereinafter, a solution of the present invention for solving such problems and disadvantages of the conventional projection keyboard will be described in detail with reference to FIG. 2 to FIG. 12 below.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드의 외관을 도시하고 있는 도면이다. 도 2에 도시된 프로젝션 키보드는, 가시광선으로 키보드 템플릿(또는 자판본)을 형성하고, 상기 키보드 템플릿의 특정영역에 사용자의 손이 위치할 때 사용자의 손이 놓여진 위치를 결정한 후, 이것에 기초하여 사용자가 입력하고자 하는 문자를 결정하여 최종적으로 결정된 문자를 디스플레이시키게 된다.2 is a diagram showing an appearance of a projection keyboard according to an embodiment of the present invention. The projection keyboard shown in Fig. 2 forms a keyboard template (or keyboard pattern) with visible light, determines a position where a user's hand is placed when a user's hand is located in a specific area of the keyboard template, The user determines a character to be input and finally displays the determined character.

도 2에 도시되 SQK와 같이, 상기 프로젝션 키보드는, 프로젝션 모듈과, IR 모듈과, 센서 모듈 및 컨트롤러로 구성된다. 물론, 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 따라 정해져야 하며, 당업자의 필요에 따라 일부 모듈을 삭제하거나 변경하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.Like the SQK shown in FIG. 2, the projection keyboard is composed of a projection module, an IR module, a sensor module, and a controller. Of course, the scope of the present invention should be determined in accordance with the matters set forth in the claims, and it is also within the scope of the present invention to delete or change some modules according to the needs of those skilled in the art.

우선, 프로젝션 모듈은 굴곡이 없는 표면에 미리 디자인된 키보드 템플릿을 투사한다. 이때, 프로젝션 모듈은 광 효율이 높은 저 출력 적색 레이저 광원을 사용하여 용도별로 설계된 키보드 템플릿을 투사한다.First, the projection module projects a pre-designed keyboard template on a bend-free surface. At this time, the projection module projects a keyboard template designed for each application by using a low-output red laser light source with high light efficiency.

그리고, IR 모듈)은 IR(Infra-Red) 광으로 된 경계면이 키보드 템플릿이 투사된 표면 바로 위를 수평으로 스캔하고, 반사되는 IR 광을 IF 필터를 통해 필터링하여 센싱한다. IR 광은 인간의 눈에는 보이지 않지만, 표면 위 2~3mm 위를 짧은 간격으로 스캔한다.In addition, the IR module) horizontally scans the surface of the keyboard template that is projected by the IR (Infra-Red) light interface and filters the reflected IR light through an IF filter. IR light is not visible to the human eye, but is scanned 2-3 mm above the surface at short intervals.

또한, 센서 모듈은 키보드 템플릿을 촬영하여 이미지화시키는 CMOS 카메라가 탑재된다. 그리고, 컨트롤러는 센서 모듈로부터 입력되는 센싱 신호 및 이미지를 분석하여 키 입력을 인식하고, 이를 디스플레이 디바이스(예를 들어, TV, 모바일 폰, 태블릿 PC, 데스크톱 등등)에 전달한다.In addition, the sensor module is equipped with a CMOS camera that photographs a keyboard template and images it. The controller analyzes the sensing signal and image input from the sensor module, recognizes the key input, and transmits it to a display device (e.g., a TV, a mobile phone, a tablet PC, a desktop, and the like).

특히, 본 발명의 일실시예에 의하면, 전술하여 설명한 프로젝션 모듈이 복수개의 언어에 대응하는 가상 키보드의 이미지를 생성할 수 있다는 점에서, 종래 기술과 다르다. 도 2에 도시된 프로젝션 모듈에 대한 보다 상세한 설명은, 이하 도 3을 참조하여 후술하도록 하겠다.In particular, according to one embodiment of the present invention, the above-described projection module is different from the conventional art in that it can generate an image of a virtual keyboard corresponding to a plurality of languages. A more detailed description of the projection module shown in FIG. 2 will be described later with reference to FIG.

도 3은 도 2에 도시된 프로젝션 모듈을 측면에서, 보다 상세히 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 모듈은, 광원(310), 광학 소자(320) 및 셔터(330) 등을 포함한다. 물론, 도 3에 도시된 프로젝션 모듈은, 도 2에 도시된 컨트롤러에 의해 제어되도록 설계한다.Fig. 3 is a view showing the projection module shown in Fig. 2 in more detail. As shown in FIG. 3, the projection module according to an embodiment of the present invention includes a light source 310, an optical element 320, a shutter 330, and the like. Of course, the projection module shown in Fig. 3 is designed to be controlled by the controller shown in Fig.

상기 광원(310)은, 입사 레이져 빔(incident laser beam)을 일정한 방향으로 출력한다. 상기 광원(310)에 대해서는, 이하 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명하도록 하겠다.The light source 310 outputs an incident laser beam in a predetermined direction. The light source 310 will be described in more detail with reference to FIG.

상기 광학 소자(320)는, 복수개의 그룹들로 구획되어 있다는 점에서 종래 기술과 다르다. 종래 기술에 의한 프로젝션 키보드는 오직 하나의 키보드에 대한 광학 소자만을 포함하고 있었다. 상기 광학 소자(320)는, 예를 들어 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element) 등으로 구현 가능하다.The optical element 320 differs from the prior art in that it is divided into a plurality of groups. The projection keyboard of the prior art contained only optical elements for only one keyboard. The optical element 320 may be implemented by a diffractive optical element, for example.

상기 셔터(330)는, 상기 복수개의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 커버하도록 설계되어 있고, 컨트롤러는 기설정된 조건이 발생한 경우 상기 셔터(330)가 온/오프 되도록 제어한다.The shutter 330 is designed to cover at least one group of the plurality of groups, and the controller controls the shutter 330 to be turned on / off when a preset condition occurs.

본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 복수개의 그룹들로 구획되어 있는 DOE(Diffractive Optical Element)(320)는, 제1언어의 패턴을 표시하는 제1그룹과, 제2언어의 패턴을 표시하는 제2그룹과, 그리고 키보드의 자판 외곽에 대응하는 패턴을 표시하는 제3그룹을 포함하도록 설계된다.According to another embodiment of the present invention, the Diffractive Optical Element (DOE) 320, which is divided into the plurality of groups, includes a first group for displaying a pattern of a first language and a second group for displaying a pattern of a second language And a third group that displays a pattern corresponding to the keyboard outer edge of the keyboard.

본 발명의 또 다른 일실시예에 의하면, 상기 셔터(330)는, 상기 제1그룹 및 상기 제2그룹을 커버하도록 설계되어 있고, 출력된 가상 키보드의 이미지내에서, 유저의 터치를 인식하는 센싱 모듈을 더 포함한다. 상기 센싱 모듈(sensor module)은 도 2에 도시되어 있다.According to another embodiment of the present invention, the shutter 330 is designed to cover the first group and the second group, and in the image of the output virtual keyboard, Module. The sensing module is shown in FIG.

보다 구체적으로 예를 들면, 상기 센싱 모듈에 의해, 상기 제1언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우, 상기 컨트롤러는, 상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터(330)를 제어한다.More specifically, for example, when the user's touch is recognized at a specific one of the patterns of the first language by the sensing module, the controller closes the DOE corresponding to the first group, And controls the shutter 330 to open the DOE corresponding to the group.

반면, 상기 센싱 모듈에 의해, 상기 제2언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우, 상기 컨트롤러는, 상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터(330)를 제어하도록 설계된다.On the other hand, when the user's touch is recognized at a specific one of the patterns of the second language by the sensing module, the controller closes the DOE corresponding to the second group, and the DOE To control the shutter 330 to open.

상기 광원(3100은 예를 들어 레이져 다이오드(Laser Diode)에 해당하고, 상기 셔터(330)는, 예를 들어 LC(Liquid Crystal) 셔터에 대응한다. 물론, 전술한 예들로 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 사항에 따라 청구범위가 확정되어야 함은 자명하다.The light source 3100 corresponds to, for example, a laser diode, and the shutter 330 corresponds to, for example, an LC (Liquid Crystal) shutter. It is obvious that the scope of the claims should be determined according to the matters described in the claims.

한편, 상기 LC 셔터는 LC 셀(cell)을 포함하는데, 상기 LC 셀은 광 투과 상태와 불투명 상태 사이에서 전환될 수 있는 LC 겔(gel)을 포함하도록 설계할 수도 있다.On the other hand, the LC shutter includes an LC cell, which may be designed to include an LC gel that can be switched between a light transmitting state and an opaque state.

광을 투과/산란 또는 흡수하는 일체형 LC 셔터는 기존의 방법을 이용하여 제조될 수도 있다. 이를 위하여, 유리 플레이트는 투명 전극으로 덮히게 된다. 유리 플레이트는 액정 배향시키기 위하여 얇은 폴리아미드 또는 다른 필름으로 코팅된다. 선택적으로 유리 플레이트에는 색깔 필터, 흑색 매트릭스, 평탄화층(planarization layers), 패시베이션층 등이 제공될 수 있다.An integral LC shutter that transmits / scatters or absorbs light may be fabricated using conventional methods. To this end, the glass plate is covered with a transparent electrode. The glass plate is coated with a thin polyamide or other film for liquid crystal alignment. Optionally, the glass plate may be provided with a color filter, a black matrix, planarization layers, a passivation layer, and the like.

나아가, LC 셔터의 응답 시간을 개선하기 위한 방안을 간략히 소개하면, LC 셀 광학 구조를 변경하고 구동 신호를 변경하여, LC 셔터의 상승, 하강 타임을 단축하는 것이 가능하다.Furthermore, a brief description of a method for improving the response time of the LC shutter can be made by changing the LC cell optical structure and changing the driving signal, thereby shortening the rise and fall times of the LC shutters.

예를 들어, LC 셀에 임의의 레벨의 LC 셔터 구동 전압이 인가될 때의 LC 잔류 위상차가 0보다 큰 조건을 LC 셔터의 최소 휘도 조건으로 설정하는 스텝과, 설정된 최소 휘도 조건을 다시 LC 잔류 위상차가 0인 조건으로 하기 위해 위상차 보상필름을 추가하는 스텝과, LC 셔터 구동전압의 상승 및 하강시간에 각각 오버드라이빙을 적용하여 응답시간을 단축하는 과정을 통해, LC 셔터의 동작 속도를 높이는 것이 가능하다.For example, setting a condition that the LC residual phase difference when an LC shutter drive voltage of an arbitrary level is applied to the LC cell is greater than 0, as a minimum luminance condition of the LC shutter, and a step of setting the set minimum luminance condition again as an LC residual phase difference The phase difference compensation film is added so that the condition of the LC shutter is 0 and the operation speed of the LC shutter is increased through the process of shortening the response time by applying overdriving to the rise and fall times of the LC shutter drive voltage respectively Do.

도 4는 도 3에 도시된 광원을 보다 상세히 도시한 도면이다. 도 4는, 도 3에 도시된 광원(310)이 레이져 다이오드(Laser Diode)인 경우를 예시하고 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Fig. 4 is a view showing the light source shown in Fig. 3 in more detail. FIG. 4 illustrates a case where the light source 310 shown in FIG. 3 is a laser diode, but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 4에 도시된 레이져 다이오드는, 각종 레이저들 중에서도 가장 소형, 경량이며 반도체 공정을 통해 저가격으로 대량 생산이 가능한 장점이 있다. 레이져 다이오드의 발진파장 범위는 300 nm∼20 μm, 최대 광출력은 약 50 W, 최소 발진개시전류은 수μA, 최소 주파수 선폭은 50 kHz, 최대 파장가변 범위는 30 nm, 동작 수명 십만 시간 이상 등의 특징을 가진다.The laser diode shown in FIG. 4 is the smallest and lightest among all kinds of lasers, and can be mass-produced at a low cost through a semiconductor process. The laser diode has an oscillation wavelength range of 300 nm to 20 μm, a maximum optical output of about 50 W, a minimum oscillation starting current of several μA, a minimum frequency line width of 50 kHz, a maximum wavelength tunable range of 30 nm, .

도 4에 도시된 반도체 레이저 다이오드는 pn 접합다이오드이다. 도 4에 도시된 도면은, LD(Laser Diode)의 횡단면 구조를 도시하고 있다. 반도체 윗면과 아랫면에 각각 양극(anode)과 음극(cathode)의 전극이 있어, i-층으로 표시된 활성층영역에 전류를 주입한다. 이때 주입된 전류를 유도방출을 극대화하는데 효과적으로 사용하기 위하여 전극 가장자리에 전류 차단층이 있다.The semiconductor laser diode shown in Fig. 4 is a pn junction diode. The diagram shown in Fig. 4 shows a cross-sectional structure of an LD (Laser Diode). An anode and a cathode are provided on the upper surface and the lower surface of the semiconductor, respectively, and current is injected into the active layer region indicated by the i-layer. At this time, there is a current blocking layer at the edge of the electrode to effectively use the injected current to maximize the induced emission.

한편, 도 4에 도시하지는 않았으나, LD(Laser Diode)의 종단면을 분석해 보면, 광파가 공진기 단면 사이를 공진기 축 방향으로 왕복하면서 유도방출에 의하여 증폭된다. 페브리-페롯(FP)형 LD의 공진기 단면은 결정의 절개면이 일반적으로 이용되며, 발진 주파수 제어 기능을 갖는 분포반사기를 집적한 구조가 사용되기도 한다.Although not shown in FIG. 4, when a longitudinal section of an LD (Laser Diode) is analyzed, a light wave is amplified by induced emission while reciprocating in a resonator axial direction between resonator end faces. In a resonator cross section of a Fabry-Perot (FP) type LD, a cut surface of a crystal is generally used, and a structure in which distributed reflectors having an oscillation frequency control function are integrated is also used.

LD의 활성층에서는 (1) 자연방출, (2)유도방출, (3)유도흡수의 3가지 중요한 광자와 전자 사이의 상호작용이 있다. 자연방출은 캐리어 수가 열평형상태 보다 많아지게 되며, 발광다이오드에서 발생된 빛은 대부분 자연방출과정을 통하여 발생된 빛이다. 한편, 유도방출과 광흡수는 서로 상반된 과정이기 때문에 캐리어의 반전분포 상태에 따라 둘 중 어느 하나의 과정에 의하여 지배된다. 유도 방출율이 광흡수율보다 커지게 되면 순이득(gnet)이 양이 되어 광파는 공진기 내를 진행하면서 증폭된다. 유도방출율이 흡수율보다 큰 상태를 반전분포라 하며, 반전분포를 얻기 위하여서는 일반적으로 pn접합에 인가하는 순방향전압이 밴드갭 에너지보다 커야 한다.In the active layer of LD, there is interaction between three important photons and electrons: (1) spontaneous emission, (2) induced emission, and (3) induced absorption. In the spontaneous emission, the number of carriers becomes higher than the thermal equilibrium state, and the light emitted from the light emitting diode is mostly generated through the spontaneous emission process. On the other hand, since the induced emission and the light absorption are opposite to each other, they are governed by either of two processes depending on the inversion distribution of the carriers. When the induced emittance becomes larger than the light absorption rate, the net gain (gnet) becomes positive and the light wave is amplified while traveling in the resonator. The inverse emf distribution is called a state in which the induced emittance is larger than the absorptivity. In order to obtain the inversion distribution, the forward voltage applied to the pn junction should generally be larger than the band gap energy.

반전분포가 만들어져 있다고 하여도 반드시 레이저 발진이 얻어지는 것은 아니다. 광파는 공진기 내부를 진행하면서 광도파로의 산란, 반도체 내부의 자유캐리어에 의한 에너지 흡수, 레이저 단면을 통한 출사 등의 이유로 많은 광자수를 잃어 버리게 된다. 따라서 레이저의 발진이 이루어지기 위하여서는 광파가 공진기 내를 1회 왕복할 때 얻어지는 광이득과 광손실이 거의 같아져야 한다는 점을 주의할 필요가 있다.Even if an inversion distribution is formed, the laser oscillation is not necessarily obtained. As the light wave travels inside the resonator, many photons are lost due to scattering of the optical waveguide, energy absorption by the free carriers inside the semiconductor, and emission through the laser section. Therefore, it is necessary to note that the optical gain and the optical loss obtained when the optical wave oscillates once in the resonator should be almost equal in order to oscillate the laser.

도 5는 도 2에 도시된 프로젝션 모듈을 정면에서, 보다 상세히 도시한 도면이다. 도 3이 측면 기준으로 프로젝션 모듈을 도시한 것인 반면, 도 5는 정면 기준으로 프로젝션 모듈을 도시하고 있다.Fig. 5 is a front view of the projection module shown in Fig. 2 in more detail. Figure 3 shows the projection module on a side-by-side basis, while Figure 5 shows the projection module on a front-side basis.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 디스플레이되는 가상 키보드와 가장 가까운 거리에 셔터(예를 들어, LC 셔터)(530)가 위치하고, 그 다음에 광학 소자(예를 들어, DOE)(520)가 위치하며, 가장 먼 거리에 광원(예를 들어, LD에서 발생하는 레이져 빔)(510)이 위치하고 있다. 따라서, 상기 광원(510)에서 입사되는 빛이 상기 광학 소자(520)를 통과 한 후 일정한 모양의 가상 키보드를 형성하는 것으로 이해할 수가 있다. 또한, 상기 셔터(530)의 동작에 따라, 상기 광학 소자(520)내 일부 영역(그룹)에 따른 패턴은 출력되기도 하고 또는 출력되지 아니하도록 설계함에 본 발명의 일특징이 있다.5A, a shutter (e.g., LC shutter) 530 is located at a distance closest to the displayed virtual keyboard, and then an optical element (e.g., DOE) 520 ), And a light source (e.g., a laser beam generated from the LD) 510 is located at a farthest distance. Therefore, it can be understood that the light incident from the light source 510 passes through the optical element 520 and forms a virtual keyboard having a certain shape. In addition, according to the operation of the shutter 530, a pattern according to a partial area (group) in the optical element 520 is designed to be outputted or not outputted.

보다 구체적으로 설명하면, 이해의 편의를 위하여 도 5의 (b)는 도 5의 (a)를 분리하여 도시하고 있다. 물론, 도 5의 (b)에서 나열한 각각의 구성 요소들은, 도 5의 (a)에서 전술한 바와 같이, 일정한 순서로 배치되어 있고 하나의 모듈로도 설계 가능하다.More specifically, for ease of understanding, FIG. 5 (b) is a separate view of FIG. 5 (a). Of course, the respective components listed in FIG. 5B are arranged in a predetermined order as described above with reference to FIG. 5A and can also be designed as one module.

도 5의 (b)의 가장 상단에 위치하는 것은 광원(511)을 의미하고, 도 5의 (b)의 중간에 위치하는 것은 광학 소자(521)를 의미하고, 그리고 도 5의 (b)의 가장 하단에 위치하는 것은 셔터(531)를 의미한다. 특히, 도 5의 (b)의 광학 소자(521)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.5 (b) means the light source 511, and the middle portion of FIG. 5 (b) means the optical element 521, and the portion at the uppermost portion of FIG. 5 And the shutter 531 at the lowermost position. In particular, the optical element 521 of FIG. 5 (b) will be described in more detail as follows.

도 5의 (b)에 도시된 광학 소자(521)는, 종래 기술과 달리 segmented DOE 로 명명할 수도 있다. 종래 기술의 프로젝션 키보드에서 사용되는 DOE 는 오직 하나의 패턴만을 형성할 수 있기 때문이다.The optical element 521 shown in FIG. 5 (b) may be called a segmented DOE unlike the prior art. Since the DOE used in the projection keyboard of the prior art can form only one pattern.

구획된(segmented) DOE(521)는, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 3개의 영역(그룹)으로 분리되어 있다. 제1그룹(522)은, 키 외곽(key contours)을 표시하는 패턴으로 형성되어 있으며, 제2그룹(523)은 제1언어(예를 들어, English letters)를 표시하는 패턴으로 형성되어 있으며, 그리고 제3그룹(524)은 제2언어(예를 들어, Korean letters)를 표시하는 패턴으로 형성되어 있다.The segmented DOE 521 is divided into three regions (groups) as shown in Fig. 5 (b). The first group 522 is formed in a pattern representing key contours and the second group 523 is formed in a pattern representing a first language (e.g., English letters) And the third group 524 is formed in a pattern representing a second language (e.g., Korean letters).

특히, 상기 셔터(531)는 상기 제2그룹(523) 및 제3그룹(524) 앞에 배치되어, 상기 셔터(531)의 동작에 따라, 상기 제2그룹(523) 또는 상기 제3그룹(524)을 선택적으로 가리는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드는, 각각의 언어로 신속하게 전환하여 디스플레이 할 수 있는 기술적 효과가 있다.Particularly, the shutters 531 are disposed in front of the second group 523 and the third group 524, and the second group 523 or the third group 524 Can be selectively covered. Therefore, the projection keyboard according to one embodiment of the present invention has a technical effect that can be quickly switched and displayed in each language.

나아가, 당해 명세서 및 도면에서는 주로 2개의 언어 전환에 대해 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 언어 전환을 위해서도 본 발명이 충분히 적용될 수 있다.Further, although the description and the drawings mainly describe two language conversions, the present invention is not limited thereto, and the present invention can be sufficiently applied to three or more language conversions.

도 6은 도 5에 도시된 셔터의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하여, 도 5에 도시된 LC(Liquid Crystal) 셔터(530, 531)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.6 is a view for explaining the operation principle of the shutter shown in Fig. Referring to FIG. 6, the LC (Liquid Crystal) shutters 530 and 531 shown in FIG. 5 will be described in more detail as follows.

우선, 전술하여 설명한 바와 같이, 셔터는 언어 패턴을 형성하는 DOE 내 일부 영역에 대해서만 on/off 하도록 설계되어 있으므로, 도 5에 도시된 제1영역(522), 즉 키보드의 외곽을 표시하는 패턴은 항상 출력되도록 설계한다. 이는 제1언어(영어)나 제2언어(한국어) 각각에 대응하는 키보드 자판의 외곽이 동일함을 가정하고 있다. 이와 같이 설계하는 경우, 서비스 하고자 하는 언어가 아무리 증가하여도 키보드 자판의 외곽에 대응하는 패턴을 반복하여 설계할 필요가 없는 장점이 있다.First, as described above, since the shutter is designed to turn on / off only a part of the DOE forming the language pattern, the first area 522 shown in FIG. 5, that is, the pattern representing the outline of the keyboard It is designed to always output. It is assumed that the outlines of the keyboard layout corresponding to the first language (English) and the second language (Korean) are the same. In such a design, it is not necessary to repeatedly design a pattern corresponding to the outline of the keyboard of the keyboard even if the language to be served increases.

도 6에 도시된 셔터는 도 5의 (b)에 도시된 셔터(531)에 대응한다. 즉, 광학 소자(521)의 제2그룹(523) 및 제3그룹(524)을 선택적으로 가릴 수 있도록 설계된다.The shutter shown in Fig. 6 corresponds to the shutter 531 shown in Fig. 5 (b). That is, the second group 523 and the third group 524 of the optical elements 521, respectively.

도 6의 (a)는 셔터의 제1상태(state 1)를 의미한다. 즉, 오른쪽 영역을 클로즈 하고, 왼쪽 영역을 오픈 하고 있다. 따라서, 도 5를 참조하여 설명하면, 제2영역(523)에 형성되어 있는 패턴에 해당하는 언어(영어)가 가상 키보드로 디스플레이 된다. 반면, 제3영역(524)에 형성되어 있는 패턴에 해당하는 언어(국어)는 출력되지 않는다.6 (a) shows the first state (state 1) of the shutter. That is, the right area is closed and the left area is opened. 5, the language (English) corresponding to the pattern formed in the second area 523 is displayed on the virtual keyboard. On the other hand, the language (Korean) corresponding to the pattern formed in the third area 524 is not output.

도 6의 (a)는 셔터의 제2상태(state 2)를 의미한다. 즉, 왼쪽 영역을 클로즈 하고, 오른쪽 영역을 오픈 하고 있다. 따라서, 도 5를 참조하여 설명하면, 제3영역(524)에 형성되어 있는 패턴에 해당하는 언어(국어)가 가상 키보드로 디스플레이 된다. 반면, 제2영역(523)에 형성되어 있는 패턴에 해당하는 언어(영어)는 출력되지 않는다.6 (a) shows the second state (state 2) of the shutter. That is, the left area is closed and the right area is opened. 5, the language (Korean) corresponding to the pattern formed in the third area 524 is displayed on the virtual keyboard. On the other hand, the language (English) corresponding to the pattern formed in the second area 523 is not output.

도 7은 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다. 전술하여 설명한 바와 같이, 각각의 언어를 표시하는 패턴이 선택적으로 디스플레이 되기 때문에, 도 7에 도시된 키보드 외곽 패턴만 실제 디스플레이 되는 경우를 발생하지 않는다. 또한, 이와 같은 형태의 가상 키보드(virtual keyboard)는 유저에게 불필요하며, 도 7은 본 발명의 이해를 돕기 위한 설명에 불과하다.FIG. 7 is a diagram illustrating an image output through a first group in a DOE (Diffractive Optical Element). As described above, since a pattern representing each language is selectively displayed, only the keyboard outline pattern shown in Fig. 7 is actually displayed. In addition, a virtual keyboard of this type is unnecessary for the user, and Fig. 7 is merely an explanation for facilitating understanding of the present invention.

도 7에 도시된 키보드 외곽의 숫자, 크기, 패턴 등은 하나의 일예에 불과하며, 당업자의 필요에 따라 일부 변형하는 것도 당연히 본 발명의 권리범위에 속한다.The numbers, sizes, patterns, and the like of the outside of the keyboard shown in FIG. 7 are merely one example, and it is naturally also within the scope of the present invention to make some modifications according to needs of those skilled in the art.

자판 배열, 키보드 레이아웃(keyboard layout)은 타자기, 전신 인자기, 컴퓨터 등의 자판의 문자 시퀀스이다. 키 배열은 키보드에 어떤 위치 관계에 키를 설치 하느냐 "물리적 배열", 설정된 물리적 배열에 어떤 문자 (기능 키 등)를 어떤 순서로 배열 할 것인가의 "논리적 배열"로 대별된다.Keyboard layout is a character sequence of a keyboard, such as a typewriter, a physical imprinter, or a computer. The key arrangement is categorized into a "physical array" in which position the keys are to be placed on the keyboard, and a "logical array" in which order the characters (function keys, etc.) are arranged in the set physical array.

도 7에 도시된 키보드 외곽 형태를, 예를 들어 QWERTY 자판(QWERTY keyboard)가 동일하도록 설계하는 것도 가능하다. 통상 영어와 한국어를 위한 물리적 키보드 역시 이에 기초하고 있으므로, 본 발명에서도 이를 따르도록 한다. 물론, 다른 키보드 자판 형태를 채택하는 것도 가능하다.It is also possible to design the keyboard outline form shown in Fig. 7 such that, for example, a QWERTY keyboard is the same. Since the physical keyboard for normal English and Korean is also based on this, the present invention also follows this. Of course, it is also possible to employ other keyboard layouts.

한편, 유럽 언어와 관련하여, 독일어, 프랑스어, 스페인어, 이탈리아어, 스웨덴어 등의 다양한 배열이 있지만, 키보드의 모양 자체는 모두 동일하다.On the other hand, in relation to European languages, there are various arrangements such as German, French, Spanish, Italian, and Swedish, but the shapes of the keyboard itself are all the same.

독일어 자판을 예로 들면, 첫 줄이 QWERTY···가 아닌 QWERTZ 자판으로 되어 있다. 액센트 문자(A,O,U,ß)를 배열함으로써 쿼티자판보다 문자 영역이 늘어났다. 프랑스 자판은 AZERTY 자판이라고 하는데 QWERTY 대신 AZERTY로 시작하며 액센트 문자을 제1열(숫자열)에 배열하고 대신 숫자는 윗글자로 올렸다. 프랑스 자판은 특이하게 CapsLock을 ShiftLock으로 정의하여 윗글자 잠금을 한다. 그러면 제1열의 숫자를 치는데 용이해진다.For example, in German keyboards, the first line is QWERTY, not QWERTY. By arranging the accent characters (A, O, U, and ß), the character area has grown more than the QWERTY keyboard. French keyboards are called AZERTY keyboards. They start with AZERTY instead of QWERTY and accent characters are arranged in the first column (number column) and the numbers are replaced by the superscript. The French keyboard uniquely defines CapsLock as ShiftLock and locks it up. This makes it easier to hit the number in the first column.

유럽의 라틴계 문자들은 영어 모드로 전환하지 않고 영어를 완벽하게 구현한다. 비 라틴계 문자는 종종 영어 모드로 전환하는 불편함이 있다. 다만, 전술한 바와 같이, 대부분 키보드들의 외곽 형태는 동일, 유사하므로 본 발명을 적용함에 있어서 아무런 문제가 없다.European Latino characters do not switch to English mode and fully implement English. Non-Latino characters often have the inconvenience of switching to English mode. However, as described above, most of the keyboards have the same outer shape, so there is no problem in applying the present invention.

물론, 각 언어별로 키보드의 외곽형태가 달라져야 한다면, 도 5의 (b)에 도시된 DOE를 3개의 영역(키보드 자판 외곽, 제1언어 패턴, 제2언어 패턴)으로 분리하지 않고, 각 언어 패턴별로 키보드 자판의 외곽 모양까지 포함하도록 설계하면, 관련 문제를 해결할 수가 있다.Of course, if the outer shape of the keyboard needs to be changed for each language, the DOE shown in FIG. 5B is not divided into three areas (keyboard keyboard outline, first language pattern, and second language pattern) By designing to include the outline of the keyboard layout, problems related to the keyboard layout can be solved.

도 8은 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹 및 제2그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다.8 is a diagram showing images output through the first group and the second group in the DOE (Diffractive Optical Element).

도 8에 도시된 바와 같이, 특정 언어(한글) 및 키보드의 배열(외곽)(도 7)을 표시하는 패턴이 함께 가상 키보드 형태로 디스플레이 된 경우를 가정하고 있다. 이 때, 다른 언어(영어)에 대한 패턴은 셔터에 의해 가려져 있으므로 디스플레이 되지 않는 것이다.As shown in FIG. 8, it is assumed that a pattern representing a specific language (Hangul) and an arrangement of keyboards (outline) (FIG. 7) is displayed together with a virtual keyboard. At this time, the pattern for another language (English) is not displayed because it is covered by the shutter.

한글 키보드는, 기본적으로 미국 표준 배열인 101키와 같으며, 여기에 한/영, 한자 글쇠가 추가되어 103개의 글쇠를 가진다. 최근에는 여기에 윈도 키 3개가 더 붙은 106키 형태의 한글 키보드가 표준화되어 있다. 자모 배열에 대해서는 한글 자판을 참고한다.The Hangul keyboard is basically the same as the American standard array 101 key, which has 103 keys added with one / zero and one Chinese character. Recently, a 106-key Korean keyboard has been standardized with three additional Windows keys. Refer to the Hangul dialect for the alphabet array.

두벌식 자판은, 자음, 모음의 두 벌로 되어 있다. 표준으로 쓰는 한국어 키보드 종류이다. 세벌식에 비해 글쇠의 개수가 적다. 세벌식 자판은 초성, 중성, 종성의 세 벌로 되어 있다. Two types of keyboards are composed of two consonants and vowels. It is a Korean keyboard type that is used as a standard. The number of keys is smaller than that of the three-piece formula. There are three types of three-vowel keyboards: first, neutral, and lasting.

도 9는 DOE(Diffractive Optical Element) 내 제1그룹 및 제3그룹을 통해 출력된 이미지를 도시한 도면이다.9 is a diagram showing images output through the first group and the third group in the DOE (Diffractive Optical Element).

도 9에 도시된 바와 같이, 특정 언어(영어) 및 키보드의 배열(외곽)(도 7)을 표시하는 패턴이 함께 가상 키보드 형태로 디스플레이 된 경우를 가정하고 있다. 이 때, 다른 언어(한글)에 대한 패턴은 셔터에 의해 가려져 있으므로 디스플레이 되지 않는 것이다.As shown in FIG. 9, it is assumed that a pattern representing a specific language (English) and an arrangement of keyboards (outline) (FIG. 7) is displayed together with a virtual keyboard. At this time, the pattern for the other language (Hangul) is not displayed because it is covered by the shutter.

영문 자판으로 사용되는 종류는 크게 드보락 자판, 콜맥 자판 및 쿼피 자판이 있다. 드보락 자판은, 영어 낱말을 분석해서 출현 빈도와 빨리 입력할 수 있는 구조를 연구해 만든 자판이다.There are two types of English keyboards: Dvorak keyboard, Kolmak keyboard and Quepi keyboard. Dvorak keyboard is a keyboard made by analyzing English words and studying the appearance frequency and structure that can be inputted quickly.

콜맥 자판은, 드보락 자판의 단점을 보완하기 위해 개발되었으며 일부 키 배열은 기존 퀴터 자판과 같은 것도 있다.The ColeMark keyboard has been developed to compensate for the disadvantages of the Dvorak keyboard, and some key arrangements are the same as existing keyboard keys.

그러나, 현재 가장 많이 사용되는 자판은 쿼피 자판이며, 한글과 키보드 형태가 동일하므로, 본 발명에서도 쿼티 자판이 사용되는 것을 가정하도록 한다. 물론, 이는 하나의 예이며, 다른 자판인 콜맥 자판 및 드보락 자판에 대해서도 본 발명을 적용할 수가 있다.However, at present, the most widely used keyboard is a quasi-keyboard, and since the Korean and the keyboard are the same, the present invention also assumes that a QWERTY keyboard is used. Of course, this is only an example, and the present invention can be applied to other keyboards such as a Coleopic keyboard and a Dvorak keyboard.

도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드와 디스플레이 디바이스가 연결된 상황을 도시한 도면이다. 도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드(1010)와 디스플레이 디바이스(1020)가 무선 와이파이로 연결된 경우를 가정하고 있다.10 is a diagram illustrating a state in which a projection keyboard and a display device are connected according to an embodiment of the present invention. 10, it is assumed that the projection keyboard 1010 and the display device 1020 according to an embodiment of the present invention are connected by wireless WiFi.

그러나, 상기 프로젝션 키보드(1010)은 다른 유선, 무선 통신 수단을 통해 상기 디스플레이 디바이스(1020)와 연결되는 것이 가능하다. 예를 들어, IRDA (Infrared Data Association), RF(Radio Frequency), 블루투스(Bluetooth), HomeRF(Home Radio Frequence) 등이 차용될 수도 있다.However, the projection keyboard 1010 can be connected to the display device 1020 through other wired and wireless communication means. For example, IRDA (Infrared Data Association), RF (Radio Frequency), Bluetooth, HomeRF (Home Radio Frequence), etc. may be borrowed.

도 11은 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드가 특정 모드로 설정된 경우, 연결된 디스플레이 디바이스가 제1언어를 출력하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining a process in which a connected display device outputs a first language when a projection keyboard according to an embodiment of the present invention is set to a specific mode.

도 11은, 도 10에 도시된 바와 같이, 프로젝션 키보드(1110) 및 디스플레이 디바이스(1120)가 유선 또는 무선으로 통신 연결된 경우를 가정한다.11, it is assumed that the projection keyboard 1110 and the display device 1120 are connected by wire or wireless communication, as shown in FIG.

도 11에 도시된 가상 키보드(1111)는, 도 9에 도시된 이미지에 대응하고, 상기 가상 키보드(1111)내에서 인식되는 유저의 터치에 따라, 해당 특정 글자가 디스플레이 디바이스(1120)의 스크린(1121)에 출력된다.The virtual keyboard 1111 shown in Fig. 11 corresponds to the image shown in Fig. 9, and the virtual keyboard 1111 displays the specific character on the screen of the display device 1120 according to the user's touch recognized in the virtual keyboard 1111 1121).

도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 프로젝션 키보드가 특정 모드로 설정된 경우, 연결된 디스플레이 디바이스가 제2언어를 출력하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for explaining a process in which a connected display device outputs a second language when a projection keyboard according to an embodiment of the present invention is set to a specific mode.

도 12는, 도 10에 도시된 바와 같이, 프로젝션 키보드(1110) 및 디스플레이 디바이스(1120)가 유선 또는 무선으로 통신 연결된 경우를 가정한다.12, it is assumed that the projection keyboard 1110 and the display device 1120 are connected by wire or wireless communication, as shown in FIG.

도 12에 도시된 가상 키보드(1211)는, 도 8에 도시된 이미지에 대응하고, 상기 가상 키보드(1211)내에서 인식되는 유저의 터치에 따라, 해당 특정 글자가 디스플레이 디바이스(1220)의 스크린(1221)에 출력된다.The virtual keyboard 1211 shown in Fig. 12 corresponds to the image shown in Fig. 8, and the virtual keyboard 1211 displays the specific character on the screen (not shown) of the display device 1220 1221.

나아가, 당해 명세서에서는 본 발명의 프로젝션 키보드와 통신하는 객체가 단순 디스플레이 디바이스인 경우를 가정하였으나, 상기 디스플레이 디바이스 대신, 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등에도 모두 적용 가능하다.Further, in the present specification, it is assumed that the object communicating with the projection keyboard of the present invention is a simple display device. However, instead of the display device, a wearable device (e.g., a smartwatch, a glass- smart glass, and HMD (head mounted display)).

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The present invention described above can be implemented as computer readable codes on a medium on which a program is recorded. The computer readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer readable medium include a hard disk drive (HDD), a solid state disk (SSD), a silicon disk drive (SDD), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, , And may also be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet). In addition, the computer may include a control unit 180 of the terminal. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

310 : 광원 (Laser Diode)
320 : 광학 소자(segmented DOE)
330 : 셔터 (LC shutter)
310: Laser Diode
320: optical element (segmented DOE)
330: Shutter (LC shutter)

Claims (13)

가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치에 있어서,
입사 레이져 빔을 일정한 방향으로 출력하는 광원;
복수개의 그룹들로 구획되어 있는 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element);
상기 복수개의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 커버하도록 설계된 셔터; 그리고
기설정된 조건이 발생한 경우 상기 셔터가 온/오프 되도록 제어하는 컨트롤러
를 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
An apparatus for outputting an image of a virtual keyboard,
A light source for outputting the incident laser beam in a predetermined direction;
A diffractive optical element divided into a plurality of groups;
A shutter designed to cover at least one group of the plurality of groups; And
A controller for controlling the shutter to be turned on / off when a preset condition occurs,
And outputting an image of the virtual keyboard.
제1항에 있어서,
상기 복수개의 그룹들로 구획되어 있는 DOE(Diffractive Optical Element)는,
제1언어의 패턴을 표시하는 제1그룹과,
제2언어의 패턴을 표시하는 제2그룹과, 그리고
키보드의 자판 외곽에 대응하는 패턴을 표시하는 제3그룹을 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
The method according to claim 1,
The Diffractive Optical Element (DOE), which is divided into the plurality of groups,
A first group for displaying a pattern of a first language,
A second group for displaying a pattern of a second language, and
And a third group that displays a pattern corresponding to a keyboard outer edge of the keyboard.
제2항에 있어서,
상기 셔터는,
상기 제1그룹 및 상기 제2그룹을 커버하도록 설계된 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
3. The method of claim 2,
The shutter
And outputting an image of a virtual keyboard designed to cover the first group and the second group.
제3항에 있어서,
출력된 가상 키보드의 이미지내에서, 유저의 터치를 인식하는 센싱 모듈
을 더 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
The method of claim 3,
In the output virtual keyboard image, a sensing module
And outputting an image of the virtual keyboard.
제4항에 있어서,
상기 센싱 모듈에 의해, 상기 제1언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우,
상기 컨트롤러는,
상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터를 제어하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
5. The method of claim 4,
When the touch of the user is recognized at a specific position in the pattern of the first language by the sensing module,
The controller comprising:
And closes the DOE corresponding to the first group and controls the shutter to open the DOE corresponding to the second group.
제5항에 있어서,
상기 센싱 모듈에 의해, 상기 제2언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우,
상기 컨트롤러는,
상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터를 제어하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
6. The method of claim 5,
When the touch of the user is recognized at a specific position in the pattern of the second language by the sensing module,
The controller comprising:
Closes the DOE corresponding to the second group, and controls the shutter to open the DOE corresponding to the first group.
제1항에 있어서,
상기 광원은 레이져 다이오드(Laser Diode)에 해당하고,
상기 셔터는, LC(Liquid Crystal) 셔터에 대응하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치.
The method according to claim 1,
The light source corresponds to a laser diode,
Wherein the shutter outputs an image of a virtual keyboard corresponding to an LC (Liquid Crystal) shutter.
가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법에 있어서,
복수개의 그룹들로 구획되어 있는 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element)에, 입사 레이져 빔을 일정한 방향으로 출력하는 단계;
기설정된 조건이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계; 그리고
상기 기설정된 조건이 발생한 경우, 상기 복수개의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 커버하도록 설계된 셔터를 온/오프 하도록 제어하는 단계
를 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
A method of controlling an apparatus for outputting an image of a virtual keyboard,
Outputting an incident laser beam in a predetermined direction to a diffractive optical element divided into a plurality of groups;
Determining whether a predetermined condition has occurred; And
Controlling to turn on / off a shutter designed to cover at least one group of the plurality of groups when the preset condition occurs
And outputting an image of the virtual keyboard.
제8항에 있어서,
상기 복수개의 그룹들로 구획되어 있는 DOE(Diffractive Optical Element)는,
제1언어의 패턴을 표시하는 제1그룹과,
제2언어의 패턴을 표시하는 제2그룹과, 그리고
키보드의 자판 외곽에 대응하는 패턴을 표시하는 제3그룹을 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
9. The method of claim 8,
The Diffractive Optical Element (DOE), which is divided into the plurality of groups,
A first group for displaying a pattern of a first language,
A second group for displaying a pattern of a second language, and
And a third group that displays a pattern corresponding to the keyboard outer edge of the keyboard.
제9항에 있어서,
상기 셔터는,
상기 제1그룹 및 상기 제2그룹을 커버하도록 설계된 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
10. The method of claim 9,
The shutter
And outputting an image of a virtual keyboard designed to cover the first group and the second group.
제10항에 있어서,
상기 판단하는 단계는,
출력된 가상 키보드의 이미지내에서, 유저의 터치를 센싱하는 단계
를 더 포함하는 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the determining step comprises:
In the output virtual keyboard image, sensing the touch of the user
And outputting an image of the virtual keyboard.
제11항에 있어서,
상기 제1언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우,
상기 제어하는 단계는,
상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터를 제어하도록 설계된 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
12. The method of claim 11,
When a touch of a user is recognized at a specific position in the pattern of the first language,
Wherein the controlling comprises:
And to control the shutter to open the DOE corresponding to the first group and open the DOE corresponding to the second group.
제12항에 있어서,
상기 제2언어의 패턴 중 특정 위치에서 유저의 터치가 인식된 경우,
상기 제어하는 단계는,
상기 제2그룹에 대응하는 DOE 를 클로즈 하고, 상기 제1그룹에 대응하는 DOE 를 오픈 하도록 셔터를 제어하도록 설계된 가상 키보드의 이미지를 출력하는 장치의 제어 방법.
13. The method of claim 12,
When a touch of a user is recognized at a specific position in the pattern of the second language,
Wherein the controlling comprises:
And closes the DOE corresponding to the second group and controls the shutter to open the DOE corresponding to the first group.
KR1020140116861A 2014-09-03 2014-09-03 Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus KR20160028169A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140116861A KR20160028169A (en) 2014-09-03 2014-09-03 Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140116861A KR20160028169A (en) 2014-09-03 2014-09-03 Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160028169A true KR20160028169A (en) 2016-03-11

Family

ID=55582846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140116861A KR20160028169A (en) 2014-09-03 2014-09-03 Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160028169A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110032028A (en) * 2019-04-23 2019-07-19 嘉兴古辛达贸易有限公司 A kind of camera of dummy keyboard

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110032028A (en) * 2019-04-23 2019-07-19 嘉兴古辛达贸易有限公司 A kind of camera of dummy keyboard
CN110032028B (en) * 2019-04-23 2021-03-12 江苏爱立克信息科技有限公司 Camera of virtual keyboard

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210240026A1 (en) Pixel Design for Electronic Display Devices
KR101209341B1 (en) Liquid crystal display device, black matrix substrate and color filter substrate
US20100137033A1 (en) Illuminated Touch Sensitive Surface Module
US10157304B2 (en) Fingerprint identification module, fingerprint identification device and display device
US20030021032A1 (en) Method and system to display a virtual input device
US9703432B2 (en) Head-mounted display
CN104364684A (en) Light guide with embedded fresnel reflectors
CN105190502A (en) Near-field optical sensing system
KR20130058300A (en) Electronic device
KR20110111110A (en) Remote touch panel using light sensor and remote touch screen apparatus having the same
CN104335149B (en) A wide range of gesture system
KR20110065859A (en) Optical touch panel and method of driving the same
JP2011008424A (en) Electronic device, operation mode setting method, and program
JP2016035744A (en) Touch display device
KR20160028169A (en) Apparatus for outputting image of virtual keyboard and method for controlling the apparatus
KR20170138097A (en) Device and a control device for outputting an image of a virtual keyboard including a silicone pads
US20210333904A1 (en) Touch keyboard, manufacturing method thereof and mobile terminal
KR20180083405A (en) Input device
KR20130061240A (en) Electronic device and operating method thereof
CN102681752A (en) Electronic device and control method thereof
US11250257B2 (en) Method and device for iris recognition
US8759743B2 (en) Input device
CN105988629A (en) Touch panel
US10078398B2 (en) Display substrate, display device and remote control system
KR101930380B1 (en) Mobile terminal

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination