KR20170024453A - Pointing device using three dimensional virtual button - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pointing device using a three-dimensional virtual button.
현재 자동차 버튼이나 무인 키오스크 버튼은 잦은 누름으로 인한 고장이 잘 일어나기 때문에, 현재의 기계식 버튼은 미려한 외관의 3차원 무안경식 비접촉 버튼으로의 전환의 필요성이 제기되고 있다.Currently, automobile buttons and unmanned kiosk buttons are frequently damaged due to frequent pressing, so that the current mechanical buttons are required to be converted into three-dimensional non-eye contactless buttons with a beautiful appearance.
예를 들면, 메르스 등의 전염성이 강한 병이 유행하는 시기에는 접촉식 버튼보다는 3차원 가상 버튼에 의한 비접촉식을 선호할 것으로 보여 위생적인 면에서의 수요가 증가할 것으로 판단된다. For example, when a highly infectious disease such as mers is in epidemic, non - contact type using a three - dimensional virtual button rather than a contact button is preferred, and thus hygienic demand is expected to increase.
아울러, 기존의 터치 패널 방식은 현금인출기 등의 상부에 설치한 몰래카메라 등에 의해 비밀번호가 노출되기 쉬운 문제점이 있다. In addition, the conventional touch panel method has a problem in that a password is easily exposed by a secret camera installed on an upper part of an ATM or the like.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하는 데 목적이 있는 발명으로서, 비접촉 버튼 방식으로 기계적 고장을 최소화할 수 있는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pointing device using a three-dimensional virtual button capable of minimizing a mechanical failure by a non-contact button method.
아울러, 본 발명은 3차원 입체시에 의해 버튼의 영상을 사용자가 관찰할 수 있어, 카메라에 의한 버튼 정보의 노출을 방지할 수 있는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치를 제공하는 것에도 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a pointing device using a three-dimensional virtual button that can observe an image of a button by three-dimensional stereoscopic vision and prevent exposure of button information by a camera have.
또한, 본 발명은 간단한 구조에 의해 저가로 구현할 수 있는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치를 제공하는 것에도 그 목적이 있다. It is another object of the present invention to provide a pointing device using a three-dimensional virtual button that can be implemented at a low cost by a simple structure.
본 발명의 바람직한 일실시예의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치는, 적어도 하나의 버튼이 표시된 버튼 표시층; 상기 버튼 표시층의 상부에 위치하고, 좌안 및 우안의 영상을 분리할 수 있는 3차원 입체시용 필터층; 및 상기 필터층의 상부에 위치하고, 사용자의 포인팅 위치를 획득하는 포인트층;을 포함한다.A pointing device using a three-dimensional virtual button according to a preferred embodiment of the present invention includes: a button display layer having at least one button displayed; A three-dimensional stereoscopic effect filter layer positioned above the button display layer and capable of separating images of the left eye and the right eye; And a point layer located on top of the filter layer to obtain a pointing position of the user.
아울러, 본 발명의 포인팅 장치는, 상기 버튼 표시층의 하부에 위치하며, 발광할 수 있는 조명층;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the pointing device of the present invention may further include an illumination layer positioned below the button display layer and capable of emitting light.
또한, 상기 조명층은, 상기 버튼 표시층에 표시된 적어도 하나의 버튼의 위치에 대응하는 곳에 조명 디바이스가 배치된 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 조명층은, 사용자가 버튼을 포인팅한 경우, 해당 버튼의 위치에 대응하는 조명 디바이스를 이용하여 포인팅된 버튼을 사용자에게 표시할 수 있는 것을 특징으로 한다.Preferably, the illumination device is disposed at a position corresponding to a position of at least one button displayed on the button display layer. Specifically, when the user has pointed the button, the lighting layer is capable of displaying the pointed button to the user using the lighting device corresponding to the position of the button.
상기 포인팅층은, 상기 필터층의 상부에 위치하는 적어도 하나의 적외선 발광소자; 및 상기 필터층의 상부에 위치하는 적어도 하나의 적외선 센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 버튼 표시층은, 좌안 및 우안의 각 시점으로 분할되어, 좌안 영상 및 우안 영상이 교차되어 표시된 것이 바람직하다.The pointing layer comprising: at least one infrared light emitting element located on top of the filter layer; And at least one infrared sensor located on the upper side of the filter layer. It is preferable that the button display layer is divided into the left and right eye viewpoints, and the left eye image and the right eye image are displayed in an intersecting manner.
아울러, 상기 버튼이 표시된 상기 버튼 표시층의 부분은, 반투명한 것을 특징으로 한다.In addition, the portion of the button display layer on which the button is displayed is characterized in that it is translucent.
본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치에 따르면, 비접촉 버튼 방식으로 기계적 고장을 최소화할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따르면, 3차원 입체시에 의해 버튼의 영상을 사용자가 관찰할 수 있어, 카메라에 의한 버튼 정보의 노출을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 간단한 구조에 의해 저가로 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치를 구현할 수 있다.According to the pointing device using the three-dimensional virtual button of the present invention, the mechanical failure can be minimized by the non-contact button method. In addition, according to the present invention, a user can observe an image of a button by three-dimensional stereoscopic vision, thereby preventing exposure of the button information by the camera. In addition, according to the present invention, a pointing device using a three-dimensional virtual button can be implemented at a low cost by a simple structure.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치의 분해 사시도.
도 2는 버튼 표시층 및 필터층에 의한 좌안 및 우안 영상의 합성 설명도.1 is an exploded perspective view of a pointing device using a three-dimensional virtual button according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing the synthesis of left and right eye images by the button display layer and the filter layer. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a pointing device using a three-dimensional virtual button according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 하기의 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 해석된다.It should be understood that the following embodiments of the present invention are only for embodying the present invention and do not limit or limit the scope of the present invention. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
먼저, 도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)의 분해 사시도를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of a
도 1로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)는, 포인팅층(10), 필터층(20), 버튼 표시층(30) 및 조명층(40)을 포함한다.1, the
포인팅층(10)은, 필터층(20)의 상부에 위치하며, 적어도 하나의 적외선 발광소자(11) 및 적어도 하나의 적외선 센서(12)를 포함하는 것이 바람직하다.The
포인팅층(10)은 손가락의 포인팅 위치를 3차원으로 획득하는 부분으로서, 본 발명의 포인팅 장치(100)의 최상부에 위치하는 것이 바람직하다. 포인팅층(10)은 적어도 하나의 적외선 발광소자(11)와 적외선 수광소자인 적어도 하나의 적외선 센서(12)로 구성되어 손가락의 3차원 위치를 산출한다. 위치 산출 원리는 발광소자(11)의 발광량의 적분값과 수광소자인 센서(12)별 적외선의 총 적분량을 계산하는 것에 의해 이루어질 수 있다. 3차원의 위치 확인을 위한 포인팅층(10)의 높이는 매우 제한적이어서 손가락의 2차원 상의 좌표만을 확인하면 된다. 포인팅층(10)의 높이 영역 밖에서 손가락이 진입하여 포인팅층(10)의 3차원 영역대에 들어오면 손가락의 위치를 산출할 수 있다. It is preferable that the
3차원을 인식하기 위하여는 좌우 양안의 각 시점에서 바라본 영상이 입력되어야 한다. 이를 위해 필터층(20)은, 버튼 표시층(30)의 상부에 위치하며, 3차원 입체시를 위해 좌안 영상과 우안 영상을 분리하는 역할을 한다.In order to recognize the three dimensions, the images viewed from the respective viewpoints of the left and right sides should be input. To this end, the
필터층(20)은, 무안경에 의해 3차원 영상을 구현하기 위한 구성으로, 패럴랙스 배리어(Parallex Barrier) 또는 렌티큘라 렌즈(Lenticular Lens) 방식 등을 이용하여 구현할 수 있다.The
다음으로 버튼 표시층(30)은, 적어도 하나의 버튼(31)이 표시된 것을 특징으로 한다.Next, the
버튼(31)이 표시된 버튼 표시층(30)의 부분은, 반투명한 것이 바람직하다. 즉, 조명층(40)의 조명 디바이스(41)가 발광할 경우, 반투명한 버튼(31)을 통해 사용자가 조명층(40)의 조명 디바이스(41)의 발광 여부를 확인할 수 있다.It is preferable that the portion of the
버튼 표시층(30)에 적어도 하나의 버튼(31)을 표시하는 방법은, 유리판 또는 플라스틱판 등에 버튼(31)을 인쇄하는 것에 의해 구현될 수 있을 것이다.The method of displaying at least one
도 2는 버튼 표시층(30) 및 필터층(20)에 의한 좌안 및 우안 영상의 합성 설명도이다.2 is a view for explaining the synthesis of the left eye and right eye images by the
도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 버튼 표시층(30)에 표시된 적어도 하나의 버튼(31)은 좌안 및 우안의 각 시점으로 분할되어, 좌안 영상 및 우안 영상이 교차되어 표시된 것을 특징으로 한다.As can be seen from FIG. 2, at least one
즉, 적어도 하나의 버튼(31)은, 3차원 그래픽으로 버튼(31)의 3차원 영상을 제작하고 이를 좌우 양안의 각 시점으로 분할하여 한 줄씩 좌우 영상을 교차하여 배합 제작한다. 좌우 한줄씩 교차로 배합된 영상은 역시 좌우 한줄씩 분리하도록 설계된 필터층(20)의 필터 모양에 맞게 정합되어 좌우의 이미자가 각기 분리되어 출력되도록 한다. That is, the at least one
조명층(40)은, 버튼 표시층(30)의 하부에 위치하며, 발광할 수 있는 조명 디바이스(41)를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 조명층(40)의 조명 디바이스(41)로는, 발광 다이오드 및/또는 레이저 다이오드를 포함하여, 다양한 조명용 소자가 이용될 수 있다.The
조명층(40)은, 포인팅된 버튼(31)이 포인팅 안된 버튼(31)과 다른 색을 표시하게 하도록 함으로서 포인팅 부분을 인식하도록 하는 역할을 한다. 즉 포인팅층(10)에서 획득된 위치 데이터를 이용하여, 제어부(미도시)가 조명층(40)의 동작을 제어하여 해당 버튼(31)에 대응하는 위치의 조명 디바이스(41)가 발광하도록 함으로서 눌러진 버튼(31)을 확인하도록 한다.The
또는, 조명층(40)에 포함된 모든 조명 디바이스(41)는 항시 발광하고 있다가, 버튼(31)이 포인팅된 경우 해당 버튼(31)에 대응하는 위치의 조명 디바이스(41)가 발광하지 않도록 할 수도 있다.Alternatively, all the
아울러, 조명층(40)에 포함된 모든 조명 디바이스(41)는 항시 'A'색으로 발광하고 있다가, 버튼(31)이 포인팅된 경우, 해당 버튼(31)에 대응하는 위치의 조명 디바이스(41)를 'B'색으로 발광하도록 할 수도 있다.In addition, all the
즉, 조명층(40)은, 버튼 표시층(30)에 표시된 적어도 하나의 버튼(31)의 위치에 대응하는 곳에 조명 디바이스(41)가 배치된 것을 특징으로 한다. 사용자가 버튼(31)을 포인팅한 경우, 해당 버튼(31)의 위치에 대응하는 조명 디바이스(41)를 이용하여 포인팅된 버튼(31)을 사용자에게 표시할 수 있게 된다.That is, the
상술한 바와 같은 본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)에 따르면, 무안경 입체시 표현 기술을 이용하여 3차원 공간상에 가상 버튼 세트를 표시하고 가상 공간상에 장착된 포인팅 위치 판독 장치를 통해 손가락의 3차원 상에서의 위치를 판독하여 가상 버튼의 온/오프를 확인하고 해당 버튼(31)이 눌려졌음을 표시해 줄 수 있음을 알 수 있다.According to the
기존의 터치 패널 방식은 현금인출기 등의 상부에 설치한 몰래카메라 등에 의해 비밀번호가 노출되기 쉽지만, 본 발명의 본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)는 카메라 찍히는 영상이 우리 눈에서 보는 3차원 입체 영상과 달라서 비밀 번호 등의 보안에도 기여할 수 있어 뱅킹 등의 목적에 적합함을 알 수 있다.In the conventional touch panel method, a password is easily exposed by a camera or the like installed on an upper part of an ATM or the like. However, the
아울러, 손에 액체 등을 수시로 묻혀야 하는 직업에서는 본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100) 훨씬 효율적이어서 직업별 기기에서의 수요가 새로이 창출할 수 있다. 또한, 본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)의 생산비가 대량 보급에 의해 일정 단가 이하가 되기 시작하면, 비접촉 3차원 버튼으로의 전환 수요를 앞당길 수 있으며 큰 시장을 개척할 수 있을 것이다. 즉, 현금인출기와 병원내 키오스크 등의 장소와 식당용 주방 설비 등에서 새로운 수요가 증대를 기대할 수 있다.In addition, the
정리하자면, 본 발명의 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)에 따르면, 비접촉 버튼 방식으로 기계적 고장을 최소화할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따르면, 3차원 입체시에 의해 버튼(31)의 영상을 사용자가 관찰할 수 있어, 카메라에 의해 버튼(31) 정보의 노출을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 간단한 구조에 의해 저가로 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치(100)를 구현할 수 있다.In summary, according to the
100 : 포인팅 장치
10 : 포인팅층
20 : 필터층
30 : 버튼 표시층
40 : 조명층
11 : 적외선 발광소자
12 : 적외선 센서
31 : 버튼
41 : 조명 디바이스100: Pointing device
10: pointing layer 20: filter layer
30: button display layer 40: illumination layer
11: Infrared ray emitting element 12: Infrared ray sensor
31: Button 41: Lighting device
Claims (7)
상기 버튼 표시층의 상부에 위치하고, 좌안 및 우안의 영상을 분리할 수 있는 3차원 입체시용 필터층; 및
상기 필터층의 상부에 위치하고, 사용자의 포인팅 위치를 획득하는 포인트층;을 포함하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.A button display layer displaying at least one button;
A three-dimensional stereoscopic effect filter layer positioned above the button display layer and capable of separating images of the left eye and the right eye; And
And a point layer positioned above the filter layer to obtain a pointing position of a user.
상기 포인팅 장치는,
상기 버튼 표시층의 하부에 위치하며, 발광할 수 있는 조명층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.The method according to claim 1,
The pointing device comprises:
The pointing device according to claim 1, further comprising: an illuminating layer positioned below the button display layer and capable of emitting light.
상기 조명층은,
상기 버튼 표시층에 표시된 적어도 하나의 버튼의 위치에 대응하는 곳에 조명 디바이스가 배치된 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the illumination layer
Wherein the lighting device is disposed at a position corresponding to a position of at least one button displayed on the button display layer.
상기 조명층은,
사용자가 버튼을 포인팅한 경우, 해당 버튼의 위치에 대응하는 조명 디바이스를 이용하여 포인팅된 버튼을 사용자에게 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.The method of claim 3,
Wherein the illumination layer
Wherein the pointing button can be displayed to the user using the lighting device corresponding to the position of the button when the user has pointed the button.
상기 포인팅층은,
상기 필터층의 상부에 위치하는 적어도 하나의 적외선 발광소자; 및
상기 필터층의 상부에 위치하는 적어도 하나의 적외선 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.The method according to claim 1,
Wherein the pointing layer comprises:
At least one infrared light emitting element located above the filter layer; And
And at least one infrared sensor positioned above the filter layer.
상기 버튼 표시층은,
좌안 및 우안의 각 시점으로 분할되어, 좌안 영상 및 우안 영상이 교차되어 표시된 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.The method according to claim 1,
The button display layer
The left eye image, and the right eye image are crossed and displayed on the left and right eyes of the user.
상기 버튼이 표시된 상기 버튼 표시층의 부분은,
반투명한 것을 특징으로 하는 3차원 가상 버튼을 이용한 포인팅 장치.The method according to claim 1,
Wherein the portion of the button display layer,
Wherein the pointing device is translucent.
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