KR20160063834A - 포인팅 장치, 인터페이스 장치 및 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

인터페이스 장치를 개시한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치는, 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보 및 상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 움직임에 따른 센싱값을 수신하는 통신부와, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하고, 상기 식별 정보 및 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 인터페이싱 제어부를 포함한다.

Description

포인팅 장치, 인터페이스 장치 및 디스플레이 장치{POINTING APPARATUS, DONGLE APPARATUS, AND DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 포인팅 장치에 대한 것으로 좀더 상세하게는 종래의 레이저 포인터에 비해 높은 시인성을 갖는 인터페이스 장치, 포인팅 장치, 디스플레이 장치에 대한 것이다.
PC에서 출력되는 영상을 대형 화면으로 보기 위해 전통적으로 빔 프로젝터(Beam Projector)를 이용하여 스크린에 투사하는 기술이 자주 사용되어 왔다. 그러나, 빔 프로젝터는 휘도와 해상도가 낮아 조명이 밝은 경우 영상이 잘 보이지 않고, 영상이 선명하지 못한 문제가 있었다. 이에 반해 LCD와 같은 디스플레이 장치는 휘도와 해상도가 높아 빔 프로젝터를 대체할 수 있는 수단으로 인식되고 있다. 특히, 디스플레이 기술의 발달함에 따라 낮은 가격으로 대형 디스플레이 장치 생산이 가능해져 앞으로 이러한 경향은 더욱 심화될 것이다.
한편, 빔 프로젝터와 종종 함께 사용되는 것으로 디스플레이 되는 영상의 특정 부분을 지시하기 위한 포인터가 있다. 종래에는 레이저 광을 방사시키는 레이저 포인터(Laser pointer)가 많이 사용되어 왔다. 사용자는 레이저 포인터를 이용해서 빔 프로젝터에 의해 투사된 스크린 상의 원하는 지점에 레이저 광을 비춤으로써 자신이 원하는 부분을 지시할 수 있었다. 최근에는 프리젠테이션 자료의 페이지를 전환하는 등의 간단한 영상 제어 기능을 구비한 레이저 포인터도 개발되고 있다.
그러나, 빔 프로젝터가 디스플레이 장치로 대체되면서 레이저 포인터를 디스플레이 장치에서 사용하는 경우 포인터의 시인성이 떨어지는 문제가 지적되고 있다. 이는 레이저 광이 디스플레이 스크린의 표면에 반사되고, 디스플레이 장치의 영상이 레이저 광과 유사하거나 그 이상의 휘도를 갖기 때문이다.
따라서, 종래의 레이저 포인터를 대체하여 휘도가 높은 디스플레이 장치에서 도 시인성이 높은 포인팅 기술이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 휘도가 높은 디스플레이 장치에서도 시인성이 높은 포인팅 기술을 제공하기 위함이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치는 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보 및 상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 움직임에 따른 센싱값을 수신하는 통신부와, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하고, 상기 식별 정보 및 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 인터페이싱 제어부를 포함한다. 이때, 상기 통신부는, 유선 통신 포트를 포함하고, 상기 인터페이스 장치는 상기 유선 통신 포트를 통해 상기 영상 처리 장치와 결합될 수 있다.
이때 인터페이싱 제어부는, 중앙 처리 장치 (CPU: central processing unit), 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컨트롤러로 구현될 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 수신된 식별 정보에 따라 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 이미지 정보를 결정하고, 상기 결정된 이미지 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 장치는 상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링하기 위한 페어링 버튼을 더 포함하고, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 페어링 버튼이 조작되면, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 상기 새로운 포인팅 장치가 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치보다 페어링 우선순위가 높으면, 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보는 맥 어드래스(MAC Address)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 장치는 저장부를 더 포함하고, 상기 저장부는, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하는 애플리케이션을 저장할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 동시에 표시되는 포인터 개수에 제한이 설정된 경우, 동시에 제한된 개수의 포인터만을 표시하도록 움직임 에 따른 센싱값이 수신되는 순서로 포인팅 장치의 식별 정보 및 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 포인터 설정을 위한 제어 명령이 수신되면, 포인터 설정을 위한 UI화면을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 활성창 전환을 위한 제어 명령이 수신되면, 활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 인터페이싱 제어부는, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 하이라이트 오브젝트를 표시하기 위한 제어 명령이 수신되면, 상기 하이라이트 오브젝트를 표시하여 디스플레이 하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치는, 인터페이스 장치와 통신하는 통신부와, 사용자 입력을 수신하는 입력부와, 상기 포인팅 장치의 움직임을 감지하는 센서부와, 상기 포인팅 장치의 식별 정보 및 상기 감지 결과에 따른 센싱값을 상기 인터페이스 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 포인팅 제어부를 포함한다.
또한, 상기 포인팅 장치는, 상기 인터페이스 장치와 페어링하기 위한 페어링 버튼을 더 포함하고, 상기 포인팅 제어부는, 상기 페어링 버튼이 조작되면, 상기 인터페이스 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 입력부는, 상기 포인터 설정을 위한 설정 버튼을 포함하고, 상기 포인팅 제어부는, 상기 설정 버튼이 조작되면, 상기 포인터 설정을 위한 UI화면을 표시하기 위한 제어 명령을 상기 인터페이스 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 입력부는, 활성창 전환을 위한 전환 버튼을 포함하고, 상기 포인팅 제어부는, 상기 전환 버튼이 조작되면, 활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 입력부는, 하이라이트 오브젝트를 표시하기 위한 하이라이트 버튼을 포함하고, 상기 포인팅 제어부는, 상기 하이라이트 버튼이 조작되면, 상기 하이라이트 오브젝트를 표시하여 디스플레이 하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 포인팅 장치의 위치 정보는, 절대 포인팅 방식에 따라 계산될 수 있다.
또한, 상기 포인팅 장치는, 발광 가능한 램프를 더 포함하고, 상기 램프는 상기 포인팅 장치를 사용하는 경우, 상기 포인팅 장치의 포인터와 동일한 색의 광이 점등될 수 있다.
또한, 상기 통신부는, 블루투스 기술을 이용하여 상기 인터페이스 장치와 통신할 수 있다.
또한, 상기 센싱부는 가속도 센서, 자이로 센서, 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 포인팅 장치는, 스마트폰, 스마트 워치, 기타 웨어러블 디바이스 중 어느 하나일 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 처리 장치는, 인터페이스 장치와 연결되어 통신을 수행하는 통신부와, 상기 인터페이스 장치로부터 적어도 하나의 포인팅 장치에 의해 감지된 센싱값에 기초하여 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보 및 식별 정보를 수신하고, 상기 수신된 포인터의 디스플레이 위치 정보에 상기 식별 정보에 대응되는 포인터를 표시하기 위한 제어 명령을 생성하여 디스플레이 장치로 전송하도록 제어하는 처리 제어부를 포함한다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은, 휘도가 높은 디스플레이 장치에서 사용하는 경우도 시인성이 높은 포인팅 기술을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인터 표시 화면을 도시한 모식도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 시스템을 도시한 모식도,
도 2a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템을 도시한 모식도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 포인터를 표시하는 실시 예를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치의 버튼 배치를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인터 설정 화면을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 활성창 전환 화면을 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이라이트 오브젝트 표시 화면을 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치의 외관 구성을 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 포인터 표시 시나리오를 도시한 도면,
도 12는 영상 처리 장치의 구성을 도시한 블록도,
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템의 구성을 도시한 도면,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템의 구성을 도시한 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법의 흐름도, 그리고,
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법의 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인터 표시 화면을 도시한 모식도이다.
디스플레이 장치(300)의 화면에 레이저 포인터를 사용하여 포인터를 표시하는 경우 디스플레이 장치(300)에서 디스플레이 되는 영상의 휘도가 높고 패널 표면에서 레이저 광을 반사시키므로 포인터의 시인성이 떨어지는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 디스플레이 되는 영상에 포인터를 인코딩하여 출력하는 방법을 고려할 수 있다.
즉, 도 1에 도시된 것처럼 종래의 마우스 포인터(20)와 구별되는 별도의 포인터(10-1, 10-2)를 출력하는 방법이다. 다만, 종래의 마우스 포인터(20)와 별도의 무선 포인팅 장치를 통해 공간상의 움직임에 대응되는 화면의 위치에 포인터를 출력하는 점에서 차이가 있다. 이러한 경우 포인터(10-1, 10-2)는 영상과 함께 출력되고 식별력이 있는 색깔이나 모양을 갖으므로 시인성이 높아진다. 또한, 종래의 마우스 포인터(20)와 구별되므로 마우스의 움직임에는 아무런 영향을 받지 않고 오롯이 포인팅 장치의 움직임에만 의존한다. 따라서, 마우스가 움직임으로 인해 발생할 수 있는 사용상 혼동의 우려가 없다. 이처럼 본 발명은 포인터를 화면에 출력하므로 종래의 레이저 포인터처럼 현실의 광에 의해 포인팅을 수행하는 것은 아니므로 가상 포인터(virtual pointer)라고 명명할 수도 있다. 이하에서는 이러한 본 발명의 가상 포인터 기술을 좀더 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-1)을 도시한 모식도이다.
도 2와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-1)은 포인팅 장치(100)와, 인터페이스 장치(200), 영상 처리 장치(300-1), 디스플레이 장치(300-2)를 포함한다.
포인팅 장치(100)는 사용자 입력을 수신하고 포인팅 장치(100)의 움직임을 감지하여 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 전달하는 구성이다. 이와 달리 포인팅 장치(100)는 상기 수신된 사용자 입력 및 감지된 움직임 정보에 기초하여 대응되는 포인터 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송할 수도 있다. 움직임은 방향성의 변화가 없는 직선 움직임과 방향성의 변화가 있는 방향 움직임(회전 움직임을 포함)을 포함한다. 본 명세서에서 설명하는 움직임은 상기 직선 움직임과 방향 움직임 중 적어도 하나를 포함한다.
포인팅 장치(100)는 포인팅을 시작하기 위한 시작 신호를 전송하고 인터페이스 장치(200)는 시작 신호를 수신하여 화면에 포인터(10)를 표시한다. 포인팅이 시작되면 포인팅 장치(100)는 움직임을 를 감지하여 감지된 움직임 에 대한 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 전송한다.
일반적으로 인터페이스 장치란 서로 다른 장치들 또는 동일한 종류의 장치들 사이를 연결하거나 데이터 송수신을 중계하는데 사용되는 장치를 의미한다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인터페이스 장치(200)는 포인팅 장치(100)와 영상 처리 장치(300-1) 또는 디스플레이 장치(300-2) 사이를 연결하고 데이터 송수신을 중계한다.
이하에서는 “인터페이스 장치”라는 용어를 주로 사용하지만, “어댑터 장치”라는 용어도 동일한 의미로 사용될 수 있다.
동글 장치는 일반적으로 다른 장치와 탈부착이 가능한 장치로 구현되지만, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 인터페이스 장치는 다른 장치에 결합되거나 내장(embeded)되어 하나의 시스템으로 구현이 가능하다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인터페이스 장치 또는 어댑터 장치는 동글(dongle) 장치로 구현될 수 있다.
구체적으로 인터페이스 장치(200)는 상기 수신된 센싱값에 기초하여 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하고, 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다.
한편, 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하기 위해서 인터페이스 장치(200)는 추가적으로 디스플레이 장치(300-2)에 대한 정보를 디스플레이 장치(300-2) 또는 영상 처리 장치(300-1)로부터 수신할 수 있다. 디스플레이 장치(300-2)에 대한 정보는 디스플레이 장치(300-2)의 화면 크기, 해상도 정보 및 디스플레이 장치(300-2 또는 영상 처리 장치)와 포인팅 장치(100) 사이의 거리 정보 중 적어도 하나가 될 수 있다.
포인팅 장치(100)가 3차원 공간 상에 놓여진 경우 포인팅 장치(100)의 3차원 공간 상의 위치에 대응되는 디스플레이 장치(300-2)의 화면 상의 위치는 화면의 해상도에 따라 달라지게 된다. 예를 들어, 포인팅 장치(100)가 향한 방향을 제1 디스플레이 장치의 화면에 투영했을 때, 좌표가 (10,10)이라고 할 때, 두 개 서로 다른 디스플레이 장치의 화면의 사이즈가 동일하고 해상도가 각각 1440×810와 1920×1080로 상이하다면 포인터의 디스플레이 위치 정보가 상이할 수 있다. 포인터의 디스플레이 위치 정보가 동일하기 위해서는 각 디스플레이 장치의 해상도 값을 반영하여 포인터의 위치를 계산해야 된다. 따라서, 인터페이스 장치(200)는 디스플레이 장치(300-2) 또는 영상 처리 장치(300-1)로부터 디스플레이 장치(300-2)의 해상도 정보를 수신하여 이에 기초하여 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산한다.
또한, 포인팅 장치(100)가 3차원 공간 상에 놓여진 경우 포인팅 장치(100)의 3차원 공간 상의 위치에 대응되는 디스플레이 장치(300-2)의 화면 상의 위치는 디스플레이 장치(300-2)의 화면의 크기에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 포인팅 장치(100)가 향한 방향을 제1 디스플레이 장치의 화면에 투영했을 때, 좌표가 (10,10)이라고 할 때, 두 개 서로 다른 디스플레이 장치의 화면의 해상도가 동일하고 사이즈가 각각 40인치와 60인치로 상이하다면 포인터의 디스플레이 위치 정보가 동일하기 위해서는 각 디스플레이 장치의 크기 값을 반영하여 포인터의 위치를 계산해야 된다. 따라서, 인터페이스 장치(200)는 디스플레이 장치(300-2) 또는 영상 처리 장치(300-1)로부터 디스플레이 장치(300-2)의 화면 크기 정보를 수신하여 이에 기초하여 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산할 수 있다.
또한, 포인팅 장치(100)가 3차원 공간 상에 놓여진 경우 포인팅 장치(100)의 3차원 공간 상의 위치에 대응되는 디스플레이 장치(300-2)의 화면 상의 위치는 디스플레이 장치(300-2)와 포인팅 장치(100)의 거리에 따라 달라지게 된다. 예를 들어, 포인팅 장치(100)가 디스플레이 장치(300-2)와 10미터 떨어져 있는 경우와 5미터 떨어져 있는 경우 포인팅 장치(100)가 향한 방향이 디스플레이 장치(300-2)의 화면에 투영되었을 때, 좌표가 달라질 수 있다. 따라서, 인터페이스 장치(200)는 포인팅 장치(100)와 디스플레이 장치(300-2) 또는 영상 처리 장치(300-1)와의 거리 정보를 포인팅 장치(100), 디스플레이 장치(300-2) 또는 영상 처리 장치(300-1)로부터 수신하여 이에 기초하여 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산한다.
이처럼 인터페이스 장치(200)가 포인팅 장치(100)와 다른 장치들 사이의 거리, 디스플레이 장치(300-2)의 화면 크기, 해상도 등 정보를 수신하는 경우 이를 기초로 포인팅 장치(100)의 포인팅 범위를 정확히 계산할 수 있다. 즉, 인터페이스 장치(200)는 포인팅 장치(100)의 위치와 방향에 따라 디스플레이 장치(300-2)의 화면 상에 포인터의 위치를 정확하게 매핑하는 것이 가능해진다.
이러한 실시 예와 달리 인터페이스 장치(200)는 직접 디스플레이 장치(300-2)에 상기와 같은 정보를 전송할 수도 있다. 이 경우 디스플레이 장치(300-2)는 영상 처리 장치(300-1)가 수행하는 연산을 직접 수행한다. 도 2에 도시된 것처럼 인터페이스 장치(200)는 영상 처리 장치(300)에 탈부착이 가능한 형태로 구성된다. 그리고, 인터페이스 장치(200)는 USB포트를 갖는 장치로 설계될 수 있다.
영상 처리 장치(300-1)는 인터페이스 장치(200)로부터 포인터의 디스플레이 위치 정보를 수신하고 포인터에 대한 영상 처리를 수행하여 영상 정보를 디스플레이 장치(300-2)로 전달한다. 영상 처리 장치(300-1)는 포인터의 디스플레이에 필요한 연산을 더 수행할 수 있다.
디스플레이 장치(300-2)는 영상 처리 장치(300-1)로부터 포인터의 디스플레이 위치 정보를 수신받아 포인터를 대응되는 위치에 디스플레이 한다. 디스플레이 장치(300-2)는 포인터의 디스플레이에 필요한 연산을 더 수행할 수 있다. 상기 영상 처리 장치(300-1)과 디스플레이 장치(300-2)는 하나의 장치로 구현될 수도 있다.
이하에서는 포인팅 장치(100), 인터페이스 장치(200), 영상 처리 장치(300-1), 디스플레이 장치(300-2)에 대해서 각각 설명한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-1)의 구성을 도시한 블록도이다. 특히, 도 2a는 복수의 포인팅 장치(100-1, 100-2)를 포함하는 포인팅 시스템(1000-2)을 도시하고 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-1)은 복수의 포인팅 장치(100-1, 100-2)와 인터페이스 장치(200), 영상 처리 장치(300-1), 디스플레이 장치(300-2)를 포함한다.
복수의 포인팅 장치에는 제1 포인팅 장치(100-1), 제2 포인팅 장치(100-2)가 포함된다. 물론, 제3, 4,…n 포인팅 장치가 포함될 수 있다. 각 포인팅 장치(100-1, 100-2)는 후술하는 것처럼 센서부(110), 입력부(120), 통신부(130), 포인팅 제어부(140)를 포함한다. 각 구성에 대한 상세한 설명은 후술한다. 제1 포인팅 장치(100-1) 및 제2 포인팅 장치(100-2)는 각 포인팅 장치의 움직임에 따라 센서부(110)에 의해 감지되는 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 무선 전송한다.
인터페이스 장치(200)는 통신부(210)를 통해 무선으로 상기 센싱값을 수신한다. 인터페이스 장치(200)는 상기 수신된 센싱값을 이용하여 필요한 계산을 수행하며, 특히 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산한다. 인터페이스 장치(200)는 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 인터페이스 장치(200)는 도 2a에 도시된 것처럼 통신부(210), 인터페이싱 제어부(220)를 포함한다. 각 구성에 대해서는 후술한다.
영상 처리 장치(300-1)는 인터페이스 장치(200)로부터 포인터의 디스플레이 위치 정보를 수신하고 이를 이용하여 영상을 처리한다. 즉, 기존의 영상에서 포인터의 디스플레이 위치 정보에 포인터가 표시되도록 영상을 처리한다. 도 2와 같이 인터페이스 장치(200)가 영상 처리 장치(300-1)에 결합되는 경우, 통신부(310)는 인터페이스 장치(200)와 유선 통신으로 데이터를 교환한다. 처리 제어부(330)는 통신부(310)와 영상처리부(320)룰 제어하며, 특히, 영상 처리부(320)를 제어하여 영상을 처리한다. 그리고, 영상 처리된 포인터 영상 정보를 디스플레이 장치(300-2)로 전송하도록 통신부(310)를 제어한다. 영상 처리 장치(300-1)는 영상 처리를 위한 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(300-2)에서 디스플레이 하기 위한 콘텐츠에 대한 영상 데이터를 수신하기 위한 수시부를 더 포함할 수 있다. 영상 처리 장치(300-1)가 컴퓨터의 본체로 구현되는 경우 영상 처리 장치(300-1)는 영상을 생성하기 위한 애플리케이션, 운영체제 등을 포함하고, 이들을 동작시켜 영상을 생성한다.
디스플레이 장치(300-2)는 영상 처리 장치(300-1)로부터 포인터 영상 정보를 수신하여 디스플레이 하는 구성이다. 디스플레이 장치(300-2)의 통신부(340)는 영상 처리 장치(300-1)로부터 포인터 영상 정보를 무선 또는 유선으로 수신한다. 그리고, 디스플레이부(350)는 수신된 포인터 영상 정보를 디스플레이 한다. 디스플레이부(350)는 영상을 디스플레이 하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 즉, 타이밍 컨트롤러(미도시), 게이트 드라이버(미도시), 데이터 드라이버(미도시), 전압 구동부(미도시), 디스플레이 패널 등을 포함할 수 있다. 또한, 추가적인 영상 처리를 위한 구성으로, 스케일러(미도시), 프레임 레이트 컨버터(미도시) 및 비디오 인헨서(video enhancer)(미도시) 등을 더 포함할 수도 있다. 표시 제어부(360)는 통신부(340)와 디스플레이부(360)의 동작을 제어한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치(200)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치(200)는 통신부(210), 인터페이싱 제어부(230)를 포함한다.
통신부(210)는 적어도 하나의 포인팅 장치(100)로부터 적어도 하나의 포인팅 장치(100)의 움직임에 따른 센싱값을 수신하고 영상 처리 장치(300-1)에 포인터의 디스플레이 위치 정보를 전송하는 구성이다. 구체적으로 통신부(210)는 적어도 하나의 포인팅 장치(100)로부터 적어도 하나의 포인팅 장치(100)의 움직임에 따른 센싱값을 수신하고, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 계산된 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 통신부(210)는 이와 다르게 포인팅 장치(100)의 움직임정보에 따른 포인팅 명령 신호를 수신할 수도 있다. 또한, 통신부(210)는 적어도 하나의 포인팅 장치(100)로부터 포인팅 시작을 알리는 시작 신호를 수신한다. 움직임은 방향성이 없는 움직임과 방향성이 있는 움직임이 있을 수 있기 때문이다. 또한, 통신부(210)는 포인팅 장치(100)의 움직임에 따른 포인팅 명령 신호를 수신할 수도 있다.
또한, 통신부(210)는 포인팅 장치(100)로부터 식별 정보를 수신할 수 있다. 식별 정보는 포인팅 장치(100)를 다른 장치나 다른 포인팅 장치와 구별하기 위한 정보를 의미한다. 식별 정보는 맥 어드레스(MAC Address)가 될 수 있다. 이 경우 통신부(210)는 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 움직임 정보와 함께 수신한 식별 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 포인팅 장치(100)는 제품 생산 시에 포인팅 장치(100) 고유의 맥 어드레스를 생성하여 포인팅 장치(100)의 저장부(미도시)에 저장할 수 있다. 맥 어드레스는 예를 들어, 16진수 F0:65:DD:97:7C:D5와 같은 숫자로 구성될 수 있다.
또한, 포인팅 장치(100)는 스마트 폰이 될 수 있는데, 이 경우 상기 식별 정보는 스마트 폰에 저장된 고유의 식별 정보가 될 수 있다. 즉, 스마트 폰에 저장된 기기 정보, 사용자 정보 등이 될 수 있다.
특히, 이러한 식별 정보는 복수의 포인팅 장치(100)가 인터페이스 장치(200)와 페어링되어 동작하는 경우 유용하다.
통신부(210)는 복수의 포인팅 장치(100)와 연결하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 통신부(210)는 하나의 통신 모듈을 통해 순차적으로 복수의 포인팅 장치(100)와 연결을 할 수도 있으나, 복수의 포인팅 장치(100)와 각각 연결하기 위한 복수의 통신 모듈을 포함할 수도 있다.
통신 부(210)는 다양한 통신 기술로 구현될 수 있다. 주로 통신부(210)는 근거리 통신 모듈을 포함할 것이다. 예를 들어, 통신 부(210)는 와이파이(WIFI), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), HSPA(High Speed Packet Access), 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX), 와이브로(WiBro), LTE, 블루투스(bluetooth)모듈, 적외선 통신(IrDA, infrared data association), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), 무선랜 중 적어도 하나의 근거리 통신 기술로 구현될 수 있다.
또한, 인터페이스 장치(200)가 영상 처리 장치(300-1) 또는 디스플레이 장치(300-2)에 결합되는 경우 통신부(210)는 유선통신모듈을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 HDMI 모듈, MHL 모듈, USB모듈 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
인터페이싱 제어부(230)는 인터페이스 장치(200)의 동작 전반을 제어한다. 인터페이싱 제어부(230)는 포인팅 장치(100)로부터 시작 신호가 수신되면, 포인터를 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이의 제1 위치에 표시하기 위한 제어 신호를 생성하여 영상 처리 장치(300-1)로 전송할 수 있다. 여기서 제1 위치는 디스플레이의 기 설정된 위치가 될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이의 중앙 위치 또는 모서리 위치일 수 있다.
시작 신호가 수신되기 전에 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이는 본 발명에 따른 포인터를 화면에 표시하지 않는다. 물론, 이때도 마우스 포인터를 표시할 수는 있다. 이때는 포인팅 장치(100)가 사용되지 않음을 전제로 한다. 시작 신호가 수신되면 포인팅 장치(100)를 이용하여 포인터를 표시하려는 의도로 간주한다. 그러므로, 인터페이싱 제어부(230)는 포인터가 화면 상의 기 설정된 위치에 표시하기 위한 제어 명령을 생성하여 영상 처리 장치(300-1)로 전달한다.
이처럼 포인팅이 시작되는 경우 포인터가 기 설정된 위치에 시작되는 것은 종래의 마우스 포인터와 구별되는 특징이다. 기존의 마우스 포인터의 경우는 컴퓨터 부팅이 이루어진 후 포인팅이 중단되고 이후에 포인팅이 재개된 경우 마우스 포인터가 다시 새로운 지점에서 포인팅을 시작하지 않는다. 그 이유는 마우스 포인터는 유선으로 연결되는 등으로 인해 포인터가 움직이는 한계가 명확하게 설정되어 있고 그 한계를 벗어나서 움직일 가능성이 희박하기 때문이다. 그러나, 포인팅 장치(100)를 소지한 사용자는 공간 상의 어느 위치에도 있을 수 있다. 예를 들어, 프리젠테이션을 하는 사용자는 화면의 정면에 위치할 수도 있지만, 측면에 위치할 수도 있다. 이러한 경우 포인팅 장치(100)의 현실의 위치에 기초하여 포인터를 화면에 표시하는 경우 포인터가 화면에 매핑되지 않을 수도 있다. 따라서, 포인터에 대한 기준점을 설정할 필요가 있는 것이다.
또한, 인터페이싱 제어부(230)는 포인팅 장치(100)로부터 포인팅 장치(100)의 감지된 움직임 에 따른 센싱값이 수신되면, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하고, 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송하도록 상기 통신부(210)를 제어한다. 이때, 인터페이싱 제어부(230)는 포인팅 장치(100)로부터 포인팅 장치(100)의 감지된 방향에 따른 센싱값을 더 수신하여 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하여 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송할 수 있다. 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보는 포인팅 장치(100)의 3차원 공간상의 위치에 대응되는 디스플레이 상의 위치 정보를 포함한다. 즉, 현실의 3차원 공간좌표에 매핑되는 디스플레이 화면 상의 2차원 좌표가 된다.
일반적으로 포인팅 장치(100)가 디스플레이 장치(300-2) 방향으로 움직이는 벡터값에 대해서는 고려되지 않는다. 그러나, 포인팅 장치(100)의 가까워짐과 멀어짐에 따라 포인터의 크기를 변경하는 실시 예도 구현될 수 있을 것이다. 즉, 포인팅 장치(100)가 공간 상에서 인터페이스 장치(200), 영상 처리 장치(300-1), 또는 디스플레이 장치(300-2) 방향으로 가까워지도록 움직이는 경우 표시되는 포인터의 크기가 커지고, 이들 장치 방향에서 멀어지도록 움직이는 경우 포인터의 크기가 작아지도록 표시할 수 있다.
또한, 포인팅 장치(100)는 포인팅 방향(전면부)에 포인터를 표시하기 위한 장치이므로, 포인팅 장치(100)의 방향 각의 움직임을 고려한다. 예를 들어, 포인팅 장치(100)의 전면부가 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이의 제1 지점을 가리키고 있다가 포인팅 장치(100)가 수평방향으로 평행하게 이동하여 전면부가 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이의 제2 지점을 가리키게 되는 경우를 생각해보자. 물론, 이때 포인터는 화면 상에서 제 1지점에서 제2 지점으로 움직이도록 표시되어야 할 것이다. 그런데, 포인팅 장치(100)가 수평방향으로 움직이지 않은 상태에서 포인팅 장치(100) 상의 어느 지점을 중심으로 회전하는 경우가 있다. 회전한 결과 최종적으로 전면부가 가리키는 지점이 제2 지점이 된 경우 수평방향으로 포인팅 장치(100)가 움직인 경우와 마찬가지로 포인터는 제1 위치에서 제2 위치로 이동해야 할 것이다. 즉, 상기 두 가지 실시 예의 경우 포인터의 움직임은 거의 유사하게 표시되어야 할 것이다.
포인팅 장치(100)는 후술하는 것처럼 기 설정된 시간 간격으로 포인팅 장치(100)의 3차원 공간 상의 움직임 을 감지한다. 감지된 움직임 정보가 변경되는 경우, 즉, 포인팅 장치(100)의 모션 센서값이 이전의 센싱값과 달라지는 경우 포인팅 장치(100)는 새롭게 감지된 움직임 에 따른 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 전송한다.
인터페이싱 제어부(230)는 시작 신호와 포인팅 장치(100)의 움직임 을 조합한 결과에 기초하여 포인터를 표시할 수 있다. 일 예로 시작 신호가 수신된 후 기 설정된 시간 내에 변경된 움직임 정보가 수신되는 경우만 포인터의 표시를 갱신하도록 제어할 수 있다. 또 다른 실시 예로 시작 신호가 수신된 후 시작 신호와 새로운 움직임 정보가 동시에 수신되는 경우만 포인터의 표시를 갱신하도록 제어할 수 있다. 후자의 경우 사용자가 포인팅 장치(100)의 제어 버튼을 누른 상태에서 포인터를 움직이도록 설계되는 경우에 해당한다. 이 경우 제어 버튼이 눌러지게 되면 시작 신호와 위치 정보가 동시에 수신될 수도 있다. 그리고, 제어 버튼에 대한 입력이 사라지면 화면에서 포인터는 사라진다. 물론, 포인터가 사라지지 않고 기 설정된 위치로 돌아가거나 그 자리에 고정되도록 구현도 가능하다.
전술한 것처럼 포인팅 장치(100)에 의한 포인터는 종래의 마우스 포인터와 구별할 필요가 있다. 일반적으로 마우스는 특정 아이콘이나 아이템을 선택하기 위한 인터페이스 장치다. 따라서, 마우스 포인터는 컴퓨터 운영체제와 유기적으로 동작하며 운영체제는 마우스 포인터의 움직임에 민감하게 반응한다. 예를 들어, 프리젠테이션을 수행하는 경우 마우스를 움직이게 되면 운영체제나 애플리케이션은 프리젠테이션 화면에서 벗어나도록 하거나 별도의 메뉴를 표시한다. 반면, 본원발명의 포인팅 장치(100)에 의한 포인터의 움직임은 운영체제의 아이템이나 애플리케이션에 아무런 영향을 미치지 않는다.
포인팅 장치(100)의 버튼 조작이 있는 경우만 포인터를 표시하는 경우라면 버튼 조작이 없는 이상 인터페이싱 제어부(230)는 화면 상에 포인터를 더 이상 표시하지 않는다. 그러나, 버튼 조작이 없는 경우도 포인터를 최종 위치에 계속 표시하도록 설계된 경우 인터페이싱 제어부(230)는 포인터가 화면에 표시된 후, 기 설정된 시간 동안 포인팅 장치(100)의 움직임이 없으면, 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이에 표시된 상기 포인터가 사라지도록 제어하는 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전달한다.
또한, 포인팅 장치(100)의 포인터는 화면 상의 객체를 가리키기 위한 것이므로 식별력 있게 표시될 필요가 있다.
또한, 전술한 인터페이스 장치(200)는 저장부(미도시)를 더 포함하고, 상기 저장부는, 상기 수신된 센싱값에 기초하여 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하는 애플리케이션을 저장할 수 있다. 즉, 전술한 인터페이싱 제어부(230)의 기능을 수행하는 애플리케이션을 저장할 수 있다. 또한, 인터페이스 장치(200)가 영상 처리 장치(300-1)에 결합되는 경우 애플리케이션이 자동으로 동작할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 포인터를 표시하는 실시 예를 도시한 도면이다.
복수의 사용자가 복수의 포인팅 장치(100-1, 100-2, 100-3)를 사용하는 경우 복수의 사용자가 포인터가 위치한 지점에 주목할 수 있어야 하므로 표시되는 복수의 포인터의 색깔이나 모양 등이 식별력 있게 표시할 수 있다. 구체적으로, 색깔, 모양, 형상 등이 서로 구별되도록 표시될 수 있다. 예를 들어, 제1 포인터는 빨간색, 제2 포인터는 노란색으로 표시될 수 있다.
이를 위해 상기 인터페이싱 제어부(230)는, 포인팅 장치(100-1, 100-2, 100-3)로부터 수신된 식별 정보에 따라 각 포인팅 장치(100-1, 100-2, 100-3)에 대응되는 포인터의 이미지 정보를 결정하고, 상기 결정된 이미지 정보를 상기 영상 처리 장치(300-1)로 전송하도록 상기 통신부(210)를 제어할 수 있다.
도 4의 실시 예에서 제1 포인팅 장치(100-1)는 제1 식별 정보를 인터페이스 장치(200)로 전송하고 인터페이스 장치(200)는 제1 식별 정보에 따라 원모양의 제1 색깔을 갖도록 포인터의 이미지 정보를 결정하여 결정된 이미지 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 그리고, 영상 처리 장치(300-1)는 수신된 이미지 정보에 따라 영상을 처리하여 디스플레이 장치(300-2)로 전송하고, 디스플레이 장치(300-2)는 처리된 영상을 표시한다. 마찬가지로, 제2 포인팅 장치(100-2)는 제2 식별 정보를 인터페이스 장치(200)로 전송하고 인터페이스 장치(200)는 제2 식별 정보에 따라 세모 모양의 제2 색깔을 갖도록 포인터의 이미지 정보를 결정하여 결정된 이미지 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 그리고, 영상 처리 장치(300-1)는 수신된 이미지 정보에 따라 영상을 처리하여 디스플레이 장치(300-2)로 전송하고, 디스플레이 장치(300-2)는 처리된 영상을 표시한다. 제3 포인팅 장치(100-3)에 대해서도 동일하게 동작한다.
이하에서는 포인팅 장치(100)의 구성 및 동작을 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치(100)는 통신 부(110), 입력부(120), 센서부(130), 포인팅 제어부(140)를 포함한다.
통신부(110)는 인터페이스 장치(200)와 통신을 수행하는 구성이다. 구체적으로 통신부(110)는 포인팅 입력의 시작 신호를 인터페이스 장치(200)로 전송하거나 포인팅 장치(100)의 감지된 움직임 정보를 인터페이스 장치(200)로 전송한다. 통신부(110)는 포인팅 장치(100)의 감지된 방향에 따른 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 전송할 수도 있다.
통신부(110)는 다양한 통신 기술로 구현될 수 있다. 주로 통신부(110)는 근거리 통신 모듈을 포함할 것이다. 예를 들어, 통신부(110)는 와이파이(WIFI), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), HSPA(High Speed Packet Access), 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX), 와이브로(WiBro), LTE, 블루투스(bluetooth)모듈, 적외선 통신(IrDA, infrared data association), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), 무선랜 등 다양한 근거리 통신 기술로 구현될 수 있다.
입력부(120)는 포인팅 입력을 시작하기 위한 사용자 입력을 수신하는 구성이다. 이를 위해 입력부(120)는 하나 이상의 버튼을 포함할 수 있다. 사용자가 버튼을 조작하는 경우, 포인팅 입력을 시작하는 신호가 생성되거나 포인팅 장치(100)의 방향 및 움직임이 센싱된다. 버튼은 텍트(tact) 버튼, 터치 버튼, 2단 입력 버튼, 윌(wheel), 스위치 버튼 등 다양한 형태로 설계될 수 있다.
버튼은 기능에 따라 구별될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치(100)의 버튼 배치를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 것처럼 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 장치(100)는 설정/전환 버튼(71), 방향 버튼(72), 하이라이트 버튼(74), 페어링 버튼(75), 센터 버튼(76)을 포함하고, 램프를 점등하는 인디케이터(73)를 더 포함할 수 있다. 다만, 상기 포인팅 장치(100)는 상기 버튼들을 모두 포함하지 않고, 일부만을 포함하도록 구현될 수 있다. 각 버튼은 물리적인 버튼이 아닌 터치 버튼으로 구현될 수도 있다.
센터 버튼(76)은 조작되면, 포인터가 화면의 기 설정된 지점에 생성되고 누른 상태에서 포인터를 움직일 수 있도록 설계된다. 즉, 센터 버튼(76)이 눌러지면 포인팅 제어부(140)는 포인터를 화면의 기 설정된 지점에 위치시키기 위한 제어 명령을 생성하여 통신부(110)를 통해 인터페이스 장치(200)로 전달한다. 인터페이스 장치(200)는 상기 제어 명령을 처리하여(또는 처리하지 않고), 영상 처리 장치(300-1)로 전달하고 영상 처리 장치(300-1)는 포인터에 대한 영상 처리를 하여 디스플레이 장치(300-2)에 영상 정보를 전달한다. 디스플레이 장치(300-2)는 화면의 기 설정된 지점에 포인터를 표시한다.
센터 버튼(76)에 길게 눌러지는 상태에서 포인팅 장치(100)의 움직임 에 따른 센싱값이 인터페이스 장치(200)로 전달되고 인터페이스 장치(200)는 수신된 센싱값에 기초하여 포인팅 장치(100)에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산한다. 그리고, 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송한다. 영상 처리 장치(300-1) 및 디스플레이 장치(300-2)는 전술한 방법으로 포인터를 표시한다. 포인터는 포인팅 장치(100)의 움직임에 따라 화면 상을 움직인다. 또한, 센터 버튼(76)은 후술하는 것처럼 최종적인 기능 설정을 위하 제어 명령을 생성하는데 사용될 수 있다.
방향 버튼(72)은 프리젠테이션이 실행되는 경우 페이지를 이동할 수 있는 기능을 제공한다. 예를 들어 왼쪽 방향 버튼은 이전 페이지를 표시하는 제어 명령을 생성하고 오른쪽 방향 버튼은 다음 페이지를 표시하는 제어 명령을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 방향 버튼(72)은 포인터를 미세하게 움직이기 위해 사용될 수도 있다. 포인팅 제어부(140)는 왼쪽 방향 버튼이 조작되면 포인터를 왼쪽으로, 오른쪽 방향 버튼이 조작되면 포인터를 미세하게 오른쪽으로 움직이는 제어 명령을 생성할 수 있다. 또한, 방향 버튼(72)는 후술하는 것처럼 메뉴를 선택하기 위한 버튼으로 사용될 수 있다.
설정/전환 버튼(71)는 포인터를 설정하거나 활성창을 전환하기 위한 제어 명령을 생성하는 버튼이다.
설정/전환 버튼(71)을 짧게 누르는 경우 포인팅 제어부(140)는 포인터 설정을 위한 사용자 인터페이스를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송할 수 있다. 설정/전환 버튼(71)을 길게 누르거나 복수 회 연달아 누르는 등 다른 방식으로 조작할 수도 있다. 또한, 설정기능과 전환 기능이 별도의 버튼으로 구현될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인터 설정 화면을 도시한 도면이다.
설정/전환 버튼(71)을 짧게 한번 누른 경우, 포인팅 제어부(140)는 포인터 설정을 위한 사용자 인터페이스를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송하고, 인터페이스 장치(200)는 상기 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전송하여 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이에는 도 7의 사용자 인터페이스가 표시될 수 있다. 사용자는 포인팅 장치(100)의 방향 버튼(72)을 조작하여 메뉴 아이템을 선택하고 센터 버튼(76)을 조작하여 원하는 메뉴 아이템을 설정할 수 있다. 물론, 이와 다른 버튼을 이용하여 선택 및 설정을 수행할 수도 있다.
도 7의 실시 예에서 포인터의 색깔은 "녹색"이 설정되었고 모양은 "원"이 설정 되었고 크기는 "크게" 설정되었음을 알 수 있다. 최종적으로 센터 버튼(76)을 한번 더 조작하면 포인터 설정이 완료된다. 인터페이스 장치(200)의 인터페이싱 제어부(230)는 포인터 설정이 완료되면 포인팅 장치(100)에 대한 식별 정보에 대응되는 포인터 정보를 설정된 정보로 저장하고 이러한 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 넘겨주어 설정된 포인터가 디스플레이 되도록 한다.
설정/전환 버튼(71)을 길게(기 설정된 시간 이상) 누르는 경우 포인팅 제어부(140)는 활성창 전환을 위한 사용자 인터페이스를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송할 수 있다. 이와 달리 설정/전환 버튼(71)을 짧게 누르거나 복수 회 연달아 누르는 등 다른 방식으로 조작할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 활성창 전환 화면을 도시한 도면이다.
설정/전환 버튼(71)을 길게 누른 경우, 포인팅 제어부(140)는 활성창 전환을 위한 사용자 인터페이스를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송하고, 인터페이스 장치(200)는 상기 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전송하여 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이에는 도 8의 사용자 인터페이스가 표시될 수 있다. 사용자는 포인팅 장치(100)의 방향 버튼(72)을 조작하여 활성창을 전환하고 센터 버튼(76)을 조작하여 원하는 활성창을 설정할 수 있다. 물론, 이와 다른 버튼을 이용하여 선택 및 설정을 수행할 수도 있다.
도 8의 실시 예에서 프리젠테이션을 디스플레이 하다가 설정/전환 버튼(71)을 조작하여 활성창 전환을 위한 사용자 인터페이스가 디스플레이 되었음을 알 수 있다. 웹브라우저 화면이 디스플레이 되고 있음을 알 수 있다. 최종적으로 센터 버튼(76)을 한번 더 조작하면 웹브라우저 화면으로 전환된다.
하이라이트 버튼(74)은 디스플레이에 하이라이트 오브젝트를 표시할 수 있는 버튼이다. 즉, 하이라이트 버튼(74)이 조작되면, 포인팅 제어부(140)는 하이라이트 오브젝트 오브젝트를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이라이트 오브젝트 표시 화면을 도시한 도면이다.
하이라이트 버튼(74)을 조작하는 경우, 포인팅 제어부(140)는 디스플레이에 하이라이트 오브젝트를 표시하는 제어 명령을 생성하여 인터페이스 장치(200)로 전송하고, 인터페이스 장치(200)는 상기 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전송하여 디스플레이 장치(300-2)의 디스플레이에는 하이라이트 오브젝트가 표시된다. 하이라이트 버튼(74)이 조작된 상태(예를 들어, 눌러진 상태)로 포인팅 장치(100)가 움직이는 경우 센서부(130)에 의해 감지된 포인팅 장치(100)의 움직임에 따른 센싱값 중 적어도 하나가 상기 하이라이트 오브젝트 표시 제어 명령과 함께 인터페이스 장치(200)로 전달된다. 인터페이스 장치(200)는 전술한 방식으로 포인터의 표시 위치를 결정하고 포인터의 표시 위치에 하이라이트 오브젝트를 표시하는 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전달한다. 결과적으로 도 9에 도시된 것처럼 포인팅 장치(100)의 움직임 경로에 따라 하이라이트 선이 화면에 표시될 수 있다. 포인팅 장치(100)의 움직임 경로에 따라 하이라이트 원, 하이라이트 곡선 등 다양한 하이라이트 오브젝트가 표시될 수 있다.
인디케이터(73)는 포인팅 장치(100)의 동작 상태를 나타내는 구성으로, 빛을 점등하는 램프로 구성될 수 있다. 램프는 포인팅 장치(100)가 사용되는 경우 점등될 수 있다. 즉, 포인팅 장치(100)가 움직이는 경우 또는 센터 버튼(76)이 조작된 경우 점등될 수 있다. 이때, 램프는 포인팅 장치(100)의 포인터의 색깔과 동일한 색의 광이 점등될 수 있다.
페어링 버튼(75)는 포인팅 장치(100)를 인터페이스 장치(200)와 페어링하기 위한 버튼이다. 즉, 페어링 버튼(75)이 조작되면, 포인팅 장치(100)와 인터페이스 장치(200)의 페어링이 이루어진다. 구체적으로 포인팅 제어부(140)는, 상기 페어링 버튼(75)이 조작되면, 인터페이스 장치(200)와 페어링을 수행하도록 통신부(110)를 제어한다. 포인팅 장치(100)와 인터페이스 장치(200)의 페어링 방법에 대해서는 뒤에서 좀더 자세하게 설명한다. 다만, 이와 달리 페어링 버튼(75)은 물리적인 버튼이 아닌 터치 버튼으로 구현될 수도 있다.
계속해서 포인팅 장치(100)의 구성을 설명한다. 센서부(130)는 포인팅 장치(100)의 위치 정보를 검출하는 구성이다. 센서부(130)는 입력부(120)를 통해 사용자 입력이 수신되는 경우 기 설정된 시간 간격으로 포인팅 장치(100)의 움직임 정보를 검출할 수 있다. 움직임은 방향성이 없는 움직임과 방향성이 있는 움직임 중 적어도 하나를 포함한다. 센서부(130)는 가속도 센서, 각속도 센서, 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
가속도 센서는 단위 시간에 대한 속도의 변화량을 감지한다. 가속도 센서는 3축으로 구현될 수 있다. 3축 가속도 센서로 구현된 경우에는 가속도 센서는 서로 다른 방향으로 배치되어 서로 직교하는 X, Y, Z축 가속도 센서를 구비한다.
가속도센서는 X, Y, Z축 가속도 센서 각각의 출력값을 디지털 값으로 변환하여 전처리부로 제공한다. 이때 전처리부는 쵸핑회로, 증폭회로, 필터, 및 A/D 컨버터(A/D converter) 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 3축 가속도 센서로부터 출력된 전기적 신호를 쵸핑, 증폭, 필터링한 후, 디지털 전압값으로 변환한다.
각속도 센서는 단위 시간 동안 포인팅 장치(100)의 기 설정된 방향의 변화량을 감지하여 각속도를 감지하는 구성이다. 각속도 센서는 3축을 갖는 자이로스코프가 사용될 수 있다.
이러한 관성 센서의 6축은 상대 포인팅을 나타낼 수 있다. 본 발명에 따른 포인팅 장치(100)는 이러한 상대 포인팅 기법으로 구현할 수 있다. 상대 포인팅 기법은 포인팅 장치와 화면 상에 직접적인 매핑이 없는 장치를 말한다. 즉, 관성 센서만을 이용하여 포인팅 장치(100)의 시작위치와 현재 위치를 감지하고 위치 변화량을 매핑하여 화면 상에서 포인터의 이동을 표시할 수 있다.
이와 달리 지자기 센서 등을 더 이용하여 절대 포인팅 기법으로 구현하는 것도 가능하다. 지자기 센서는 자기장의 흐름을 검출하여 방위각을 탐지할 수 있는 센서이다. 지자기 센서는 포인팅 장치(100)의 방위좌표를 검출하게 되고, 방위좌표를 토대로 포인팅 장치(100)가 놓여진 방향을 검출할 수 있다.
지자기 센서는, 플럭스게이트(flux-gate) 등을 이용하여 지자기에 의해 유도되는 전압값을 측정하는 방식으로 지자기를 검출한다. 지자기 센서는 2축 또는 3축으로 구현될 수 있다. 이 경우, 각 축 지자기 센서에서 산출되는 지자기 출력값은 주변 자기장 크기에 따라 달라지므로, 지자기 출력값을 기 설정된 범위(예를 들어, -1 내지 1)내로 매핑시키는 정규화를 수행하는 것이 일반적이다. 정규화는 스케일 값 또는 오프셋 값과 같은 정규화 인자를 이용하여 수행한다. 정규화 인자를 연산하기 위해서는 먼저 지자기 센서를 수차례 회전시키면서 그 출력값을 산출한 후, 출력값 중 최대값 및 최소값을 검출하여야 한다. 정규화 인자를 이용하여 정규화된 값은 방위각 보정 작업에 사용된다.
절대 포인팅 기법은 포인팅 장치의 위치와 화면상의 포인터의 위치가 직접적으로 매핑되는 기법을 말한다. 절대 포인팅 기법은 좀더 직관적인 사용자 경험을 제공할 수 있다. 사용자가 포인팅 장치(100)를 통해 화면 상의 오브젝트를 가리키게 되면 그 위치에 포인터가 표시되기 때문이다. 절대 포인팅 기법을 사용하는 경우 포인팅이 시작되는 경우 제1 위치에 포인터를 표시하는 것은 사용자에게 포인팅 가이드를 제공한다.
이 밖에도 포인팅 제어부(140)는 포인팅 장치(100)의 동작 전반을 제어한다. 우선, 포인팅 제어부(140)는 포인팅 장치(100)의 식별 정보, 사용자 입력, 감지된 움직임에 따른 센싱값을 인터페이스 장치(200)로 전송하도록 제어한다. 포인팅 제어부(140)는 직접 연산을 수행하여 대응되는 제어 명령을 생성하여 생성된 제어 명령을 인터페이스 장치(200)로 전송하도록 제어하는 것도 가능하다. 이 경우 전술한 인터페이스 장치(200)의 포인팅 제어부(230)의 일부 기능을 수행한다.
한편, 상기 포인팅 제어부(140)는, 기 설정된 시간 동안 상기 입력부(120)를 통해 아무런 사용자 명령이 수신되지 않고, 상기 센서부(130)를 통해 상기 포인팅 장치(100)의 움직임에 따른 센싱값이 검출되지 않거나 입력부(120)를 통해 사용자 명령이 수신되지 않으면, 포인팅 장치(100)의 내부 구성에 선택적으로 전원을 차단하여 포인팅 장치(100)를 슬립 상태로 전환할 수 있다.
그러나, 슬립 상태에서, 입력부(120)를 통해 사용자 명령이 수신되거나 상기 센서부(130)를 통해 포인팅 장치(100)의 움직임이 검출되면, 상기 전원이 선택적으로 차단된 포인팅 장치(100)의 내부 구성에 전원을 인가하여 포인팅 장치를 웨이크 업(wake up) 상태로 전환할 수 있다.
이러한 구성은 사용자가 포인팅 장치(100)를 테이블 위에 올려 놓고 사용하지 않는 상태로 기 설정된 시간이 흐른 경우와 같이 포인팅 장치(100)의 사용 상태에 따라 전원을 효율적으로 사용하게 되므로 전력을 절감할 수 있게 된다.
포인팅 제어부(140)는 포인팅 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 구성이다. 포인팅 제어부(140)는 MPU(Micro Processing Unit) 또는 CPU(Central Processing Unit), 캐쉬 메모리(Cache Memory), 데이터 버스(Data Bus) 등의 하드웨어 구성과, 운영체제, 특정 목적을 수행하는 어플리케이션의 소프트웨어 구성을 포함한다. 시스템 클럭에 따라 포인팅 장치(100)의 동작을 위한 각 구성요소에 대한 제어 명령이 메모리에서 읽혀지며, 읽혀진 제어 명령에 따라 전기 신호를 발생시켜 하드웨어의 각 구성요소들을 동작시킨다.
도면에는 도시되지 않았지만, 포인팅 장치(100)는 저장부, 전원부 등의 구성을 포함할 수 있다. 이때 전원부는 전술한 전원 절감 구조를 갖도록 설계될 수 있다. 저장부는 포인팅 장치(100)의 식별 정보를 저장할 수 있다.
또한, 상기 포인팅 장치(100)는,스마트폰, 스마트 워치, 기타 웨어러블 디바이스 중 어느 하나가 될 수 있다.
이하에서는 인터페이스 장치(200)의 외관 구성을 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터페이스 장치의 외관 구성을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면 인터페이스 장치(200)는 포트(81), 바디(82), 인디케이터(83), 페어링 버튼(84)을 포함할 수 있다.
포트(81)는 영상 처리 장치(300-1)와 결합을 위한 구성이다. 포트(81)는 전원 공급 라인, 데이터 공급 라인 및 제어 라인 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 포트(81)를 통해서 인터페이스 장치(200)는 포인터에 대한 제어 명령을 영상 처리 장치(300-1)로 전달한다.
바디(82)는 인터페이스 장치(200)의 구성인 통신부(210), 인터페이싱 제어부(230)를 수용하고, 필요한 경우 저장부, 기타 각종 회로 구성을 수용할 수 있다.
인디케이터(83)는 포인터의 동작을 표시하는 구성으로 빛을 점등하는 램프로 구성될 수 있다. 복수의 포인팅 장치를 통해 포인팅 입력을 수행하는 경우 신호를 전송한 포인팅 장치에 따라 램프의 점등 색이 달라질 수 있다.
페어링 버튼(84)은 포인팅 장치(100)와 인터페이스 장치(200)를 페어링하기 위한 버튼이다. 즉, 페어링 버튼(84)이 조작되면, 포인팅 장치(100)와 인터페이스 장치(200)의 페어링이 이루어진다. 구체적으로 인터페이싱 제어부(230)는, 상기 페어링 버튼(84)이 조작되면, 포인팅 장치(100)와 페어링을 수행하도록 통신부(210)를 제어한다.
하나의 포인팅 장치(100)가 하나의 인터페이스 장치(200)와 페어링될 수도 있고, 복수의 포인팅 장치(100)는 하나의 인터페이스 장치(200)와 페어링 될 수 있다. 페어링 방법은 다양할 수 있다.
인터페이스 장치(200)의 페어링 버튼(84)이 조작되는 상태에서 제1 포인팅 장치(100-1)의 페어링 버튼(75)이 조작되면 상기 제1 포인팅 장치(100-1)와 동글 장장치(200) 사이에 페어링이 이루어진다. 제1 포인팅 장치(100-1)와 인터페이스 장치(200)가 페어링 된 후 인터페이스 장치(200)의 페어링 버튼(84)이 조작되는 상태에서 제2 포인팅 장치(100-2)의 페어링 버튼(75)이 조작되면 상기 제2 포인팅 장치(100-2)와 인터페이스 장치(200) 사이에 페어링이 이루어진다. 이런 식으로 복수의 포인팅 장치를 인터페이스 장치(200)와 페어링 할 수 있다.
인터페이스 장치(200)와 포인팅 장치(100)가 블루투스 규격에 따라 통신하는 경우, 인터페이스 장치(200)가 마스터 장치가 되고 포인팅 장치(100)가 슬레이브 장치가 될 수 있다. 이와 반대로, 인터페이스 장치(200)가 슬레이브 장치가 되고 포인팅 장치(100)가 마스터 장치가 될 수도 있다
블루투스 페어링 과정은 통상적으로 마스터 장치의 인쿼리 메시지 전송과 슬레이브 장치가 인쿼리 메시지를 스캔하여 응답하는 과정으로 시작된다. 따라서, 포인팅 장치(100)가 마스터 장치인 경우 인쿼리 메시지를 전송하고 인터페이스 장치(200)가 주파수 호핑을 통해 스캔하여 이에 응답한다.
인터페이스 장치(200)는 인쿼리 메시지를 리슨(listen)하여, EIR 패킷(Extended Inquiry Response Packet)을 전송할 수 있다. 이것도 주파수 호핑 방식으로 이루어진다. 포인팅 장치(100)는 연합 통지 패킷(association notification packet)을 전송하고, 인터페이스 장치(200)가 연합 통지 패킷을 수신하면 상기 연합통지 패킷에 대응하여 베이스밴드 애크(baseband ACK)를 포인팅 장치(100)로 전송하여 페어링이 이루어진다.
이와 달리 한번에 복수의 포인팅 장치와 인터페이스 장치(200)를 페어링하는 것도 가능하다. 즉, 인터페이스 장치(200)의 페어링 버튼(84)이 조작되는 상태에서 제1 포인팅 장치(100-1) 및 제2 포인팅 장치(100-2)의 페어링 버튼(75)이 조작되면 상기 제1 포인팅 장치(100-1) 및 제2 포인팅 장치(100-2)와 인터페이스 장치(200) 사이에 페어링이 이루어진다. 이런 식으로 복수의 포인팅 장치를 인터페이스 장치(200)와 페어링 할 수 있다.
이와 달리 포인팅 장치(100)의 페어링 버튼(75)만을 조작해서 페어링을 수행할 수도 있다. 이 경우 인터페이스 장치(200)는 영상 처리 장치(300-1)와 연결되는 때부터 페어링 대기 모드에 들어갈 수 있다. 인터페이스 장치(200)가 영상 처리 장치(300-1)와 연결되면, 인쿼리 메시지를 리슨하는 상태가 될 수 있다. 그러다가 연합 통지 패킷을 수신하면 상기 연합통지 패킷에 대응하여 베이스밴드 애크(baseband ACK)를 전송하여 페어링을 수행한다. 복수의 포인팅 장치를 식별하기 위해서는 전술한 맥 어드래스(MAC Address)를 포인팅 장치(100)의 식별 정보로 이용할 수 있다.
또한, 인터페이스 장치(200)와 페어링되는 포인팅 장치(100)의 개수가 제한될 수 있다. 포인터의 개수가 너무 많은 경우 사용상의 혼동이 발생할 수 있기 때문에 포인터의 개수를 제한할 수 있는 것이다. 여기에는 페어링을 제한하는 방법과 페어링은 제한하지 않되 화면에 표시되는 포인터의 개수를 제한하는 방법이 있다.
먼저 페어링의 개수를 제한하는 경우 가장 간단한 방법은 선착순으로 페어링을 수행하는 것이다. 즉, 포인팅 장치(100)가 페어링을 요청한 순서대로 인터페이스 장치(200)에 페어링을 하고 기 설정된 개수의 포인팅 장치(100)가 페어링 된 경우 기존의 페어링 중 어느 하나가 끊어질 때까지 다른 페어링 요청은 받아들이지 않을 수 있다.
이와 달리, 새로운 페어링 요청이 있는 경우 즉, 인터페이스 장치(200)에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 인터페이스 장치(200)의 인터페이싱 제어부(230)는 상기 인터페이스 장치(200)에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 가장 먼저 페어링된 포인팅 장치의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다.
또한, 인터페이스 장치(200)의 인터페이싱 제어부(230)는, 인터페이스 장치(200)에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 상기 새로운 포인팅 장치가 상기 인터페이스 장치(200)에 페어링된 복수의 포인팅 장치(100)보다 페어링 우선순위가 높으면, 상기 인터페이스 장치(200)에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 이때, 페어링이 끊어지는 포인팅 장치는 페어링된 포인팅 장치 중에 가장 우선순위가 낮은 포인팅 장치일 수 있다.
이러한 실시 예는 가장 우선순위가 높은 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 모든 경우에 인터페이스 장치(200)와 페어링을 수행한다. 그러나, 우선순위가 낮은 포인팅 장치는 페어링을 요청하는 경우 페어링이 되는 경우도 있고 그렇지 않은 경우도 생긴다.
페어링은 제한하지 않는 방법은 가능한 페어링 개수보다 화면에 표시되는 포인터의 개수가 적을 때 사용되는 방법이다. 즉, 인터페이스 장치(200)는 포인팅 장치(100)의 페어링 요청이 있는 경우 어느 포인팅 장치(100)건 기본적으로 페어링을 수행한다. 그러나, 화면에 표시되는 포인터의 개수는 제한한다. 즉, 전술한 것처럼 페어링 순서대로 일정 개수의 포인터를 제한하거나 우선순위가 높은 순서대로 개수를 제한하여 포인터를 표시할 수 있다. 이와 달리 포인팅 장치(100)가 움직이거나 버튼이 조작되는 순서로 포인터를 표시할 수 있다. 즉, 인터페이스 장치(200)의 인터페이싱 제어부(230)는, 동시에 표시되는 포인터 개수에 제한이 설정된 경우, 동시에 제한된 개수의 포인터만을 표시하도록 움직임에 따른 센싱값이 수신되는 순서로 포인팅 장치의 식별 정보 및 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치(300-1)로 전송하도록 제어한다. 이 경우 어느 포인팅 장치(100)가 더 이상 사용되지 않으면, 다른 포인팅 장치(100)의 포인터를 화면에 표시할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 포인터 표시 시나리오를 도시한 도면이다.
도 11에 도시된 것처럼 처음에 제1 포인팅 장치(100-1), 제2 포인팅 장치(100-2)가 페어링된 상태에서 제3 포인팅 장치(100-3)의 페어링 요청이 있는 경우, 전술한 방법에 따라 제3 포인팅 장치(100-3)를 페어링하고 제2 포인팅 장치(100-2)와의 페어링을 종료할 수 있다.
이와 달리, 제1 내지 3 포인팅 장치(100-1, 100-2, 100-3)는 모두 페어링을 허용하고, 포인터의 표시만을 제한하는 것도 가능하다. 즉, 처음에는 제1 포인팅 장치(100-1)의 포인터와 제2 포인팅 장치(100-2)의 포인터를 표시하다가 제1 포인팅 장치(100-1)의 포인터와 제3 포인팅 장치(100-3)의 포인터를 표시할 수 있다.
상기와 같은 페어링 개수 또는 포인터 개수의 제한은 사용자 명령에 따라 설정할 수 있다.
도 12는 영상 처리 장치(300-1)의 구성을 도시한 블록도이다.
영상 처리 장치(300-1)는 셋탑 박스, 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 PC, 디스플레이 장치 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
영상 처리 장치(300-1)는 인터페이스 장치(200)와 연결되어 통신을 수행하는 통신부(310)와 처리 제어부(330)를 포함할 수 있다.
통신부(310)는 인터페이스 장치(200)와 유선통신을 수행하는 구성으로, 인터페이스 장치(200)로부터 제어 명령과 포인터 정보 등을 수신한다. 통신부(310)는 전술한 근거리 통신모듈로 구현될 수도 있고, 유선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 특히, USB 모듈을 포함할 수 있다.
처리 제어부(330)는 영상 처리 장치(300-1)의 동작 전반을 제어하는 구성으로 인터페이스 장치(200)로부터 수신받은 포인터 정보를 이용하여 포인터가 표시된 영상 데이터를 출력한다. 특히, 상기 인터페이스 장치(200)로부터 포인팅 장치(100)에 의해 감지된 센싱값에 기초하여 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보 및 식별 정보를 수신하고, 상기 수신된 포인터의 디스플레이 위치 정보에 상기 식별 정보에 대응되는 포인터를 표시하는 제어 명령을 생성하여 디스플레이 장치(300-2)로 전달한다.
이 밖에 도면에는 생략했으나, 영상 처리 장치(300-1)는 영상 처리를 위한 일반적인 구성을 포함한다. 즉, 영상 처리부, 영상 수신부, 저장부 등을 포함한다. 전술한 것처럼 처리된 영상을 디스플레이 장치(300-2)로 전송할 수 있다.
디스플레이 장치(300-2)는 영상 처리 장치(300-1)로부터 영상 정보를 수신하여 디스플레이 하는 장치이다. 디스플레이 장치(300-2)는 다양한 장치로 구현될 수 있다. 즉, 디지털 텔레비전, 태블릿PC, LFD(Large Format Display), 휴대용 멀티미디어 재생 장치(Portable Multimedia Player: PMP), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant: PDA), 스마트 폰(Smart Phone), 휴대폰, 디지털 액자, 디지털 사이니지(Digital Signage) 및 키오스크 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
전술한 실시 예에서 영상 처리 장치(300-1)와 디스플레이 장치(300-2)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 영상 처리 장치(300-1)와 디스플레이 장치(300-2)는 하나의 구성으로 구현될 수도 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-2)의 구성을 도시한 도면이다.
도 13에 도시된 것처럼 본 발명의 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-2)은 포인팅 장치(100), 인터페이스 장치(200), 디스플레이 장치(300-3)를 포함한다.
포인팅 장치(100)에 대해서는 전술하였으므로 중복 설명은 생략한다. 인터페이스 장치(200)는 포인팅 장치(100)로부터 움직임에 따른 센싱값 을 수신하여 포인터에 대한 제어 명령을 생성하여 디스플레이 장치(300-3)로 전달한다. 전술한 영상 처리 장치(300-1)의 기능은 디스플레이 장치(300-3)에 포함된다. 디스플레이 장치(300-3)는 포인팅 장치(100)의 움직임 에 따라 포인터를 디스플레이에 표시한다.
전술한 실시 예와 달리 인터페이스 장치(200)의 기능 및 구성이 디스플레이 장치(300-4)에 포함될 수도 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-3)의 구성을 도시한 도면이다.
도 14에 도시된 것처럼 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 포인팅 시스템(1000-3)은 포인팅 장치(100), 디스플레이 장치(300-4)를 포함한다.
포인팅 장치(100)에 대해서는 전술하였으므로 중복 설명은 생략한다. 포인팅 장치(300-4)는 포인팅 장치(100)로부터 움직임에 따른 센싱값을 직접 수신하여 포인터에 대한 제어 명령을 생성하여 포인터를 디스플레이에 표시한다. 전술한 영상 처리 장치(300-1), 인터페이스 장치(200)의 기능은 디스플레이 장치(300-4)에 포함된다. 디스플레이 장치(300-4)는 포인팅 장치(100)의 움직임 에 따라 포인터를 디스플레이에 표시한다.
이하에서는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 포인팅 방법을 설명한다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법의 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법은, 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보 및 상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 움직임 에 따른 센싱값을 수신하는 단계(S1510), 상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하는 단계(S1520), 상기 식별 정보 및 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치로 전송하는 단계(S1530)를 포함한다.
또한, 상기 포인팅 방법은, 상기 수신된 식별 정보에 따라 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 이미지 정보를 결정하고, 상기 결정된 이미지 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 포인팅 장치의 페어링 버튼이 조작되면, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우, 상기 새로운 포인팅 장치가 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치보다 페어링 우선순위가 높으면, 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 동시에 표시되는 포인터 개수에 제한이 설정된 경우, 동시에 제한된 개수의 포인터만을 표시하도록 움직임에 따른 센싱값이 수신되는 순서로 포인팅 장치의 식별 정보 및 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 포인터 설정을 위한 제어 명령이 수신되면, 포인터 설정을 위한 UI화면을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 활성창 전환을 위한 제어 명령이 수신되면, 활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 하이라이트 오브젝트를 표시하기 위한 제어 명령이 수신되면, 상기 하이라이트 오브젝트를 표시하여 디스플레이 하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법의 흐름도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 포인팅 방법은, 포인팅 장치의 움직임을 감지하는 단계(S1610)와, 상기 포인팅 장치의 식별 정보 및 상기 감지 결과에 따른 센싱값을 상기 인터페이스 장치로 전송하는 단계(S1620)를 포함한다.
이때, 상기 포인팅 방법은, 포인팅 장치의 페어링 버튼이 조작되면, 상기 인터페이스 장치와 페어링을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 포인팅 장치의 설정 버튼이 조작되면, 상기 포인터 설정을 위한 UI화면을 표시하기 위한 제어 명령을 상기 인터페이스 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 포인팅 장치의 전환 버튼이 조작되면, 활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 포인팅 장치의 하이라이트 버튼이 조작되면, 상기 하이라이트 오브젝트를 표시하여 디스플레이 하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편 전술한 포인팅 방법은, 상기 방법을 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 비 일시적 기록매체에 저장되는 형태로 구성될 수 있다.
여기서 비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 전읏기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 예를 들어, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 될 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은 LCD/PDP/OLED 등으로 제작된 대형 디스플레이 기기에서 레이저 포인터를 사용하는 경우 시인성이 떨어지는 문제를 해결한다.
또한, 디스플레이 기기에 별도의 부가적인 장치 없이, 포인팅 장치에 내장된 센서를 활용하여 3차원 공간 상에서 레이저 포인터를 사용하는 듯한 사용성을 제공할 수 있다.
또한, 하나의 기기로 프리젠테이션 모드와 마우스 모드를 선택적으로 사용할 수 있다. 일반 PC 마우스와는 별도로 동작하므로 사용에 혼동이 생기거나 불편을 초래하지 않는다.
또한, 절대 포인팅 방식을 사용하므로 레이저 포인터와 유사한 직관적인 사용성을 제공한다.
아울러, 레이저 포인터는 사람 눈에 비추게 되면 안전상의 문제가 생기지만, 본 발명은 이러한 문제가 발생하지 않는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의한 인터페이싱 장치는 영상처리장치로서 STB, 컴퓨터, 랩탑 또는 디스플레이 장치인 텔레비전, 모니터, 프로젝터 등에 내장될 수도 있다.
본 발명에 의한 인터페이싱 장치가 내장되는 경우에는, 본 발명에서 상술한 인터페이싱 제어부의 일부 기능 또는 전 동작은 각 장치의 제어부에서 구현 될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100 : 포인팅 장치 200 : 인터페이스 장치
300-1 : 영상 처리 장치 300-2, 300-3, 300-4 : 디스플레이 장치
110 : 통신부 120 : 입력부
130 : 센서부 140 : 포인팅 제어부
210 : 통신부 230 : 인터페이싱 제어부
310 : 통신부 330 : 처리 제어부

Claims (25)

  1. 인터페이스 장치에 있어서,
    적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보 및 상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 움직임에 따른 센싱값을 수신하는 통신부; 및
    상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하고, 상기 식별 정보 및 상기 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 인터페이싱 제어부;를 포함하는 인터페이스 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는,
    유선 통신 포트를 포함하고,
    상기 인터페이스 장치는 상기 유선 통신 포트를 통해 상기 영상 처리 장치와 결합되는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 수신된 식별 정보에 따라 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 이미지 정보를 결정하고, 상기 결정된 이미지 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링하기 위한 페어링 수단을 더 포함하고,
    상기 인터페이싱 제어부는, 상기 페어링 수단이 조작되면, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는
    상기 통신부를 통하여 상기 영상 처리 장치로부터 페어링 명령이 수신되면 상기 적어도 하나의 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우,
    상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 인터페이스 장치에 기 설정된 개수의 포인팅 장치가 페어링 된 상태에서 새로운 포인팅 장치가 페어링을 요청하는 경우,
    상기 새로운 포인팅 장치가 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치보다 페어링 우선순위가 높으면, 상기 인터페이스 장치에 페어링된 복수의 포인팅 장치 중 하나의 페어링을 끊고, 상기 새로운 포인팅 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 식별 정보는
    맥 어드래스(MAC Address)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    저장부;를 더 포함하고,
    상기 저장부는,
    상기 수신된 센싱값에 기초하여 상기 적어도 하나의 포인팅 장치에 대응되는 포인터의 디스플레이 위치 정보를 계산하는 애플리케이션을 저장하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    동시에 표시되는 포인터 개수에 제한이 설정된 경우, 동시에 제한된 개수의 포인터만을 표시하도록 움직임에 따른 센싱값이 수신되는 순서로 포인팅 장치의 식별 정보 및 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보를 상기 영상 처리 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 포인터 설정을 위한 제어 명령이 수신되면, 포인터 설정을 위한 UI화면을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 활성창 전환을 위한 제어 명령이 수신되면, 활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이싱 제어부는,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치로부터 하이라이트 오브젝트를 디스플레이하기 위한 제어 명령이 수신되면, 상기 하이라이트 오브젝트를 디스플레이하기 위한 상기 영상 처리 장치에 대한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
  14. 어댑터 장치와 통신 할 수 있는 포인팅 장치에 있어서,
    인터페이스 장치와 통신하는 통신부;
    사용자 입력을 수신하는 입력부;
    상기 포인팅 장치의 움직임을 감지하는 센서부;및
    상기 포인팅 장치의 식별 정보 및 상기 감지 결과에 따른 센싱값을 상기 인터페이스 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 포인팅 제어부;를 포함하는 포인팅 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 인터페이스 장치와 페어링하기 위한 페어링 버튼을 더 포함하고,
    상기 포인팅 제어부는,
    상기 페어링 버튼이 조작되면, 상기 인터페이스 장치와 페어링을 수행하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 포인터 설정을 위한 설정 버튼을 포함하고,
    상기 포인팅 제어부는,
    상기 설정 버튼이 조작되면,
    상기 포인터 설정을 위한 UI화면을 표시하기 위한 제어 명령을 상기 인터페이스 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 입력부는,
    활성창 전환을 위한 전환 버튼을 포함하고,
    상기 포인팅 제어부는,
    상기 전환 버튼이 조작되면,
    활성창을 전환하여 디스플레이하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 입력부는,
    하이라이트 오브젝트를 표시하기 위한 하이라이트 버튼을 포함하고,
    상기 포인팅 제어부는,
    상기 하이라이트 버튼이 조작되면,
    상기 하이라이트 오브젝트를 표시하여 디스플레이 하기 위한 제어 명령을 생성하여 상기 영상 처리 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 포인팅 장치의 위치 정보는, 절대 포인팅 방식에 따라 계산되는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  20. 제14항에 있어서,
    발광 가능한 램프;를 더 포함하고,
    상기 램프는 상기 포인팅 장치를 사용하는 경우, 상기 포인팅 장치의 포인터와 동일한 색의 광이 점등되는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  21. 제14항에 있어서,
    상기 통신부는,
    블루투스 기술을 이용하여 상기 인터페이스 장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  22. 제14항에 있어서,
    상기 센싱부는
    가속도 센서, 자이로 센서, 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  23. 제14항에 있어서,
    상기 포인팅 장치는,
    스마트폰, 스마트 워치, 기타 웨어러블 디바이스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
  24. 영상 처리 장치에 있어서,
    인터페이스 장치와 연결되어 통신을 수행하는 통신부;및
    상기 인터페이스 장치로부터 적어도 하나의 포인팅 장치에 의해 감지된 센싱값에 기초하여 계산된 포인터의 디스플레이 위치 정보 및 식별 정보를 수신하고, 상기 수신된 포인터의 디스플레이 위치 정보에 상기 식별 정보에 대응되는 포인터를 표시하기 위한 제어 명령을 디스플레이 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 표시 제어부;를 포함하는 디스플레이 장치.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 움직임에 따른 센싱값은, 상기 적어도 하나의 포인팅 장치의 직선 움직임 및 회전 움직임 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.

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