KR20170112132A - 블록 인식 장치, 방법 및 시스템 - Google Patents

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KR20170112132A
KR20170112132A KR1020160038766A KR20160038766A KR20170112132A KR 20170112132 A KR20170112132 A KR 20170112132A KR 1020160038766 A KR1020160038766 A KR 1020160038766A KR 20160038766 A KR20160038766 A KR 20160038766A KR 20170112132 A KR20170112132 A KR 20170112132A
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윤지숙
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최형욱
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주식회사 디에이치이비즈
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Abstract

기재된 실시예는 블록의 종류 또는 블록의 조합 상태를 인식하고 인식된 결과를 출력할 수 있는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 홈을 포함하는 제1기둥이 배치된 판, 판에 블록이 배치되면 블록에 포함된 제2기둥이 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 센서, 센서의 검출 결과를 이용하여 블록을 인식하는 제어부, 및 블록에 대한 인식 결과를 출력하는 출력부를 포함하는 블록 인식 장치가 제공될 수 있다.

Description

블록 인식 장치, 방법 및 시스템{APPARATUS, METHOD AND SYSTEM OF RECOGNIZING BLOCKS}
기재된 실시예는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블록의 종류 또는 블록의 조합 상태를 인식하고 인식된 결과를 출력할 수 있는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템에 관한 것이다.
블록 세트, 특히 알파벳이나 한글 자모를 형상화한 블록 세트는 완구용 또는 학습용으로 널리 사용되고 있다. 특히, 일반 가정집, 유치원 또는 언어 학원 등에서 유아 또는 새로운 언어를 배우려는 사람들을 대상으로 하여 많이 사용되고 있다.
블록 세트의 사용자는 블록 세트에 포함되어 있는 블록들을 서로 조합하거나 끼워 맞추는 과정을 통해 공간 지각력을 향상시킬 수 있다. 특히, 알파벳이나 한글 자모를 형상화한 블록 세트의 경우 블록들을 서로 조합하는 과정을 통해 기초적인 문자를 습득할 수 있다.
다만, 종래에는 사용자가 임의로 블록들을 조합하였을 때, 사용자가 이미 알고 있었던 경우라거나 다른 누군가가 알려주는 경우가 아니라면, 상기 조합이 가능한 조합인지 또는 상기 조합된 블록들의 배치가 정확한 것인지 여부에 대하여 쉽게 알 수 없는 불편함이 있다.
기재된 실시예에 따르면, 블록의 종류 또는 블록의 조합 상태를 인식하고 인식된 결과를 출력할 수 있는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 블록 세트 중에서 적어도 두 개 이상의 블록이 조합된 경우, 상기 조합이 가능한 조합인지 또는 상기 조합된 블록들의 배치가 정확한 것인지 여부에 대해 자동으로 인식되고 인식된 결과가 소리 또는 기타 수단을 통해 출력되는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 사용자의 시각, 청각 및 촉각을 통한 체감형 학습을 가능케 하고, 사용자의 공간지각력 및 창의력을 향상시킬 수 있는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 언어 학습을 통해 좌뇌와 관련된 언어 능력을 향상시키는 동시에 블록놀이를 통해 우뇌와 관련된 공간지각력 및 창의력을 향상시킴으로써 좌뇌와 우뇌를 동시에 자극할 수 있는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 사용자의 자기주도형 학습을 가능케 하는 블록 인식 장치, 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
실시예에 따른 블록 인식 장치는, 홈을 포함하는 제1기둥이 배치된 판, 상기 판에 블록이 배치되면 상기 블록에 포함된 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 센서, 상기 센서의 검출 결과를 이용하여 상기 블록을 인식하는 제어부, 및 상기 블록에 대한 인식 결과를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력부는 상기 판에 배치된 발광소자를 포함하고, 상기 발광소자는 상기 제1기둥에 대응하고, 상기 제어부는 상기 판에 상기 블록이 배치되면 상기 센서의 검출 결과를 이용하여 상기 발광소자를 점등할 수 있다.
또한, 상기 제2기둥은 상기 홈의 단면적의 넓이보다 좁은 단면적을 가질갖는 수 있다.
또한, 복수의 상기 제1기둥 및 복수의 상기 발광소자가 상기 판에 격자로 배치되고, 각각의 상기 발광소자는 각각의 상기 제1기둥에 대응할 수 있다.
또한, 상기 센서는 누름 버튼 스위치를 포함하고, 상기 센서는 상기 누름 버튼 스위치가 눌리는지 여부를 검출함으로써 상기 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 센서의 상기 검출 결과를 이용하여 상기 배치된 블록에 포함된 발광소자가 점등되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 출력부는 스피커 또는 디스플레이를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 블록 인식 방법은, 홈을 포함하는 제1기둥이 배치된 판에 블록이 배치되면 상기 블록에 포함된 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 단계, 상기 검출 결과를 이용하여 상기 블록을 인식하는 단계, 및 상기 블록에 대한 인식 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 블록 인식 방법은, 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법에 있어서, 상기 블록 인식 장치에 배치된 문자 블록을 인식하는 단계, 상기 블록 인식 장치에 포함된 적어도 하나 이상의 발광소자를 상기 문자 블록이 나타내는 문자의 필순에 따라 순서대로 점등하는 단계, 스타일러스펜으로부터 스트로크를 수신하는 단계, 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부를 판정하는 단계, 상기 판정 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법은, 카드의 인입을 검출하는 단계, 상기 카드로부터 식별정보를 검출하는 단계, 상기 검출된 식별정보에 대응하는 단어를 로딩하는 단계, 상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계, 상기 블록 인식 장치에 배치된 블록을 인식하는 단계, 상기 인식된 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계, 및 상기 판정 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계는, 상기 블록 인식 장치에 포함된 발광소자, 스피커 또는 디스플레이를 이용하여 상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법은, 서버로부터 컨텐츠를 수신하는 단계, 상기 블록 인식 장치의 출력부를 통해 상기 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계, 상기 블록 인식 장치에 배치된 블록을 인식하는 단계, 상기 인식된 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계, 및 상기 판정 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 블록 인식 방법은, 상기 판정 결과를 상기 서버에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법은, 서버가 상기 블록 인식 장치로부터 상기 블록 인식 장치의 활용데이터(usage data)를 수신하는 단계, 상기 서버가 상기 활용데이터를 이용하여 컨텐츠를 생성하는 단계, 상기 블록 인식 장치가 상기 서버로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신하는 단계, 상기 블록 인식 장치가 상기 블록 인식 장치의 출력부를 통해 상기 수신된 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계, 상기 블록 인식 장치가 새로운 블록을 인식하는 단계, 상기 블록 인식 장치가 상기 인식된 새로운 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계, 상기 블록 인식 장치가 상기 판정 결과를 출력하고 상기 판정 결과를 상기 활용데이터에 누적하는 단계, 상기 서버가 상기 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성하는 단계, 및 상기 서버가 상기 생성된 분석데이터를 단말기에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 블록 인식 시스템은, 블록을 인식하는 블록 인식 장치, 상기 블록 인식 장치와 연결된 서버, 및 상기 서버와 연결된 단말기를 포함하고, 상기 서버는 상기 블록 인식 장치로부터 상기 블록 인식 장치의 활용데이터(usage data)를 수신하고, 상기 활용데이터를 이용하여 컨텐츠를 생성하고, 상기 블록 인식 장치는 상기 서버로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신하고, 상기 블록 인식 장치에 포함된 발광소자를 이용하여 상기 수신된 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하고, 새로운 블록을 인식하고, 상기 인식된 새로운 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하고, 상기 판정 결과를 출력하고, 상기 판정 결과를 상기 활용데이터에 누적하고, 상기 서버는 상기 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성하고, 상기 생성된 분석데이터를 상기 단말기에 전송할 수 있다.
기재된 실시예에 따르면, 블록의 종류 또는 블록의 조합 상태가 인식되고 인식된 결과가 출력될 수 있다.
또한, 블록 세트 중에서 적어도 두 개 이상의 블록이 조합된 경우, 상기 조합이 가능한 조합인지 또는 상기 조합된 블록들의 배치가 정확한 것인지 여부에 대해 자동으로 인식되고 인식된 결과가 소리 또는 기타 수단을 통해 출력될 수 있다.
또한, 사용자의 시각, 청각 및 촉각을 통한 체감형 학습이 가능해지고, 사용자의 공간지각력 및 창의력이 향상될 수 있다.
또한, 언어 학습을 통해 좌뇌와 관련된 언어 능력이 향상되는 동시에 블록놀이를 통해 우뇌와 관련된 공간지각력 및 창의력이 향상됨으로써 사용자의 좌뇌와 우뇌가 동시에 자극될 수 있다.
또한, 사용자의 자기주도형 학습이 가능해질 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 블록 인식 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 실시예에 따른 블록 인식 장치의 평면도이다.
도 3은 실시예에 따른 블록 인식 장치에 포함된 제1기둥의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 블록의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 실시예에 따른 블록의 평면도이다.
도 6은 실시예에 따라 블록의 제2기둥이 제1기둥의 홈에 인입되는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 실시예에 따라 블록 인식 장치의 판에 블록이 배치되는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 8은 실시예에 따라 블록 인식 장치의 판에 블록이 배치된 결과를 나타내는 평면도이다.
도 9는 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 12는 실시예에 따른 블록 인식 시스템의 구성을 나타내는 네트워크 구성도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐이고, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 하나 이상의 다른 구성요소를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함된다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 이외의 다른 구성요소를 제외한다는 의미가 아니라 이외의 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 블록 인식 장치(100), 방법 및 시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 블록 인식 장치(100)의 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 도 2는 실시예에 따른 블록 인식 장치(100)의 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 블록 인식 장치(100)는 판(110), 센서(120), 제어부(130), 출력부(140), 입력부(150) 및 통신부(160)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 블록 인식 장치(100)는 상기 열거된 구성요소 중에서 적어도 하나 이상의 구성요소가 제외된 나머지 구성요소만을 포함할 수 있다.
판(110)에는 적어도 하나 이상의 제1기둥(111)이 배치될 수 있다. 제1기둥(111)은 판(110)에 격자로 배치될 수 있다. 제1기둥(111)의 단면은 도 2에 나타난 바와 같이 원 또는 타원일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1기둥(111)의 단면은 다각형 또는 폐곡선일 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 블록 인식 장치(100)에 포함된 제1기둥(111)의 구조를 나타내는 사시도이다. 도 3을 참조하면, 제1기둥(111)은 홈(112)을 포함할 수 있다. 홈(112)의 단면은 도 3에 나타난 바와 같이 원 또는 타원일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 홈(112)의 단면은 다각형 또는 폐곡선일 수 있다.
판(110)에는 적어도 하나 이상의 제1발광소자(114)가 배치될 수 있다. 제1발광소자(114)는 판(110)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 제1발광소자(114)는 판(110)에 격자로 배치될 수 있다. 각각의 제1발광소자(114)는 각각의 제1기둥(111)에 대응할 수 있다. 다시 말해서, 판(110)에 배치된 제1기둥(111)의 개수 및 판(110)에 배치된 제1발광소자(114)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 또한, 하나의 제1기둥(111)과 상기 제1기둥(111)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 제1기둥(111) 사이의 거리는 하나의 제1발광소자(114)와 상기 제1발광소자(114)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 제1발광소자(114) 사이의 거리와 서로 동일할 수 있다. 또한, 도 2에 나타난 바와 같이, 어느 하나의 제1발광소자(114)는 상기 제1발광소자(114)에 대응하는 제1기둥(111)에 인접하여 배치될 수 있다.
판(110)에는 적어도 하나 이상의 블록(200)이 배치될 수 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 판(110)은 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 그러나, 블록(200)이 판(110) 위에 배치될 수만 있다면 판(110)은 어떠한 형상을 갖더라도 무방하다. 예를 들어, 판(110)은 타원, 다각형, 또는 폐곡선의 형상을 가질 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 블록(200)의 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 도 5는 실시예에 따른 블록(200)의 평면도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 블록(200)은 하우징(210), 제2기둥(220), 제2발광소자(230), 및 홀센서(hall sensor)(240)를 포함할 수 있다.
하우징(210)은 블록(200)의 외관을 형성할 수 있다. 하우징(210)은 문자의 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 5에 나타난 바와 같이 하우징(210)은 한글 자음 'ㄱ'자의 형상을 가질 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 하우징(210)은 도형, 심볼, 캐릭터, 객체, 또는 이들의 조합의 형상을 가질 수 있다.
제2기둥(220)은 하우징(210)의 표면에 배치될 수 있다. 다시 말해서, 제2기둥(220)은 하우징(210)으로부터 돌출된 형상을 가질 수 있다. 제2기둥(220)의 단면은 도 5에 나타난 바와 같이 타원일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제2기둥(220)의 단면은 다각형 또는 폐곡선일 수 있다.
판(110)에 블록(200)이 배치되면 블록(200)의 제2기둥(220)은 판(110)의 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입될 수 있다. 도 6은 실시예에 따라 블록(200)의 제2기둥(220)이 제1기둥(111)의 홈(112)에 인입되는 과정을 설명하기 위한 참고도이다. 도 6을 참조하면, 판(110)에 블록(200)이 배치될 때, 제2기둥(220)은 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입될 수 있다. 제2기둥(220)이 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입될 수 있도록 하기 위하여, 제2기둥(220)은 홈(112)의 단면적의 넓이보다 좁은 단면적을 가질 수 있다.
블록(200)은 적어도 하나 이상의 제2발광소자(230)를 포함할 수 있다. 제2발광소자(230)는 하우징(210)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 제2발광소자(230)는 하우징(210)에 격자로 배치될 수 있다. 각각의 제2발광소자(230)는 각각의 제2기둥(220)에 대응할 수 있다. 다시 말해서, 하우징(210)에 배치된 제2기둥(220)의 개수 및 하우징(210)에 배치된 제2발광소자(230)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 또한, 하나의 제2기둥(220)과 상기 제2기둥(220)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 제2기둥(220) 사이의 거리는 하나의 제2발광소자(230)와 상기 제2발광소자(230)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 제2발광소자(230) 사이의 거리와 서로 동일할 수 있다. 또한, 도 5에 나타난 바와 같이, 어느 하나의 제2발광소자(230)는 상기 제2발광소자(230)에 대응하는 제2기둥(220)에 인접하여 배치될 수 있다. 제2발광소자(230)는 상기 제2발광소자(230)에 대응하는 제2기둥(220)이 판(110)에 배치된 제1기둥(111)의 홈(112)에 인입되면 점등될 수 있다.
블록(200)은 적어도 하나 이상의 홀센서(120)를 포함할 수 있다. 홀센서(120)는 하우징(210)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 홀센서(120)는 하우징(210)에 격자로 배치될 수 있다. 각각의 홀센서(120)는 각각의 제2기둥(220)에 대응할 수 있다. 다시 말해서, 하우징(210)에 배치된 제2기둥(220)의 개수 및 하우징(210)에 배치된 홀센서(120)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 또한, 하나의 제2기둥(220)과 상기 제2기둥(220)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 제2기둥(220) 사이의 거리는 하나의 홀센서(120)와 상기 홀센서(120)에 가장 가까이 배치된 다른 하나의 홀센서(120) 사이의 거리와 서로 동일할 수 있다. 또한, 어느 하나의 홀센서(120)는 상기 홀센서(120)에 대응하는 제2기둥(220)에 인접하여 배치될 수 있다.
홀센서(120)는 블록(200) 또는 블록(200)의 주변에 인가된 자기장의 방향 및 크기를 검출할 수 있다. 따라서, 만약 블록 인식 장치(100)의 사용자가 자석 또는 자석을 포함하는 스타일러스펜을 이용하여 블록(200)의 표면을 따라 스트로크를 입력하면, 홀센서(120)는 상기 스트로크의 방향 및 길이를 검출할 수 있다. 따라서, 만약 사용자가 스타일러스펜을 이용하여 문자 형상을 갖는 블록(200)의 표면을 따라 스트로크를 입력하면, 블록(200) 또는 블록 인식 장치(100)는 홀센서(120)의 검출 결과를 이용하여 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 블록 인식 장치(100)는 센서(120)를 포함할 수 있다. 센서(120)는 예를 들어, 누름 버튼 스위치, 적외선 센서, 초음파 센서, 접촉 센서, 또는 근접 센서를 포함할 수 있다. 도 3에 나타난 바와 같이, 센서(120)는 누름 버튼 스위치(113)를 포함하고, 누름 버튼 스위치(113)는 제1기둥(111)의 홈(112)의 내부에 배치될 수 있다. 블록 인식 장치(100)는 적어도 하나 이상의 누름 버튼 스위치(113)를 포함할 수 있다. 각각의 누름 버튼 스위치(113)는 각각의 제1기둥(111)의 홈(112)의 내부에 배치될 수 있다.
센서(120)는 판(110)에 블록(200)이 배치되면 상기 블록(200)에 포함된 제2기둥(220)이 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 6을 참조하면, 블록(200)이 판(110)에 배치될 때 블록(200)의 제2기둥(220)은 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입될 수 있다. 제2기둥(220)이 홈(112)으로 인입될 때, 제2기둥(220)은 누름 버튼 스위치(113)를 누를 수 있다. 이로써, 센서(120)는 제2기둥(220)이 홈(112)으로 인입되었음을 검출할 수 있다. 판(110)에서 블록(200)이 제거되면 제2기둥(220)은 홈(112)으로부터 배출될 수 있다. 제2기둥(220)이 홈(112)으로부터 배출될 때, 누름 버튼 스위치(113)는 눌리지 않은 상태로 복원될 수 있다. 이로써, 센서는 제2기둥(220)이 홈(112)으로부터 배출되었음을 검출할 수 있다.
제어부(130)는 중앙처리장치(CPU, Central Processing Unit) 또는 마이크로컨트롤러유닛(MCU, Micro Controller Unit)을 포함할 수 있다. 제어부(130)는 센서(120)의 검출 결과를 이용하여 블록(200)을 인식할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 각각의 제1기둥(111)의 홈(112)에 배치된 전체 누름 버튼 스위치(113) 중에서 블록(200)의 제2기둥(220)에 의해 눌린 누름 버튼 스위치(113)가 존재하는지 여부 및 상기 제2기둥(220)에 의해 눌린 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 검출할 수 있다. 제어부(130)는 상기 제2기둥(220)에 의해 눌린 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 이용하여 판(110)에 배치된 블록(200)의 형상을 인식할 수 있다.
도 7은 실시예에 따라 블록 인식 장치(100)의 판(110)에 블록(200)이 배치되는 과정을 설명하기 위한 참고도이다. 도 7을 참조하면, 사용자는 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 상기 블록(200)은 도 5에 나타난 바와 같이 5개의 제2기둥(220)을 포함할 수 있다. 블록(200)이 판(110)에 배치될 때, 각각의 제2기둥(220)은 각각의 제1기둥(111)의 홈(112)에 인입될 수 있다. 도 7을 참조하면, 5개의 제2기둥(220)은 격자로 배치된 제1기둥(111)의 홈(112) 중에서 2번째 행의 2번째 열, 2번째 행의 3번째 열, 2번째 행의 4번째 열, 3번째 행의 4번째 열, 및 4번째 행의 4번째 열에 배치된 제1기둥(111)의 홈(112)에 인입될 수 있다. 5개의 제2기둥(220)이 5개의 제1기둥(111)의 홈(112)에 인입되면 각각의 홈(112)의 내부에 배치된 누름 버튼 스위치(113)가 눌릴 수 있다.
제어부(130)는 5개의 제2기둥(220)에 의해 눌린 5개의 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 검출할 수 있다. 다시 말해서, 제어부(130)는 격자로 배치된 전체 누름 버튼 스위치(113) 중에서 2번째 행의 2번째 열, 2번째 행의 3번째 열, 2번째 행의 4번째 열, 3번째 행의 4번째 열, 및 4번째 행의 4번째 열에 배치된 누름 버튼 스위치(113)가 눌렸음을 검출할 수 있다. 제어부(130)는 5개의 제2기둥(220)에 의해 눌린 5개의 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 이용하여, 판(110)에 배치된 블록(200)이 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는다고 판정할 수 있다.
도 8은 실시예에 따라 블록 인식 장치(100)의 판(110)에 블록(200)이 배치된 결과를 나타내는 평면도이다. 제어부(130)는 판(110)에 블록(200)이 배치되면 센서(120)의 검출 결과를 이용하여 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 예를 들어, 도 8에서와 같이 사용자는 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자 형상을 갖는 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 제어부(130)는 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200)의 5개의 제2기둥(220)에 의해 눌린 5개의 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 검출할 수 있다. 제어부(130)는 상기 5개의 누름 버튼 스위치(113)에 대응하는 5개의 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다시 말해서, 제어부(130)는 격자로 배치된 전체 제1발광소자(114) 중에서 2번째 행의 2번째 열, 2번째 행의 3번째 열, 2번째 행의 4번째 열, 3번째 행의 4번째 열, 및 4번째 행의 4번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 한글 모음 'ㅏ'자 형상을 갖는 블록(200)의 4개의 제2기둥(220)에 의해 눌린 4개의 누름 버튼 스위치(113)의 위치를 검출할 수 있다. 제어부(130)는 상기 4개의 누름 버튼 스위치(113)에 대응하는 4개의 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다시 말해서, 제어부(130)는 격자로 배치된 전체 제1발광소자(114) 중에서 2번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 6번째 열, 및 4번째 행의 5번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 블록 인식 장치(100)는 출력부(140)를 포함할 수 있다. 출력부(140)는 예를 들어, 제1발광소자(114), 디스플레이, 또는 스피커를 포함할 수 있다. 제1발광소자(114)는 위에서 설명되었듯이, 판(110)에 격자로 배치될 수 있다.
출력부(140)는 제어부(130)에 의해 상기 블록(200)에 대해 인식된 결과를 출력할 수 있다. 출력부(140)는 상기 블록(200)에 대응하는 화면을 디스플레이에 출력하거나, 상기 블록(200)에 대응하는 소리를 스피커를 통해 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 제어부(130)는 판(110)에 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자 형상을 갖는 블록(200)이 배치되었음을 인식할 수 있다. 출력부(140)는 상기 2개의 블록(200)이 인식된 결과로서 '가'에 대응하는 소리를 스피커를 통해 출력할 수 있다.
또한, 출력부(140)는 블록 인식 장치(100)에 연결된 외부 장치에 상기 블록(200)에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(140)는 블록 인식 장치(100)에 연결된 TV에 상기 블록(200)에 대응하는 동영상 신호를 출력할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 블록 인식 장치(100)는 입력부(150)를 포함할 수 있다. 입력부(150)는 예를 들어, 바코드 리더, RFID 리더, QR코드 리더, IC칩 리더, MST 리더, 마그네틱 리더, 또는 카메라 등을 포함할 수 있다. 사용자는 입력부(150)에 카드를 인입할 수 있다. 상기 카드는 특정한 단어에 대응하는 식별정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 카드는 단어 '가'에 대응하는 바코드, RFID, QR코드, IC칩, 마그네틱띠, 텍스트, 그림, 사진, 또는 영상을 포함할 수 있다. 입력부(150)는 상기 인입된 카드로부터 상기 식별정보를 검출할 수 있다.
제어부(130)는 상기 검출된 식별정보에 대응하는 단어를 로딩할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 단어 '가'를 로딩할 수 있다. 제어부(130)는 출력부(140)가 상기 로딩된 단어에 대응하는 신호를 출력하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 단어 '가'에 대응하는 화면이 디스플레이에 출력되도록 제어하거나, 단어 '가'에 대응하는 소리가 스피커를 통해 출력되도록 제어할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 제어부(130)는 판(110)에 배치된 전체 제1발광소자(114) 중에서 단어 '가'에 대응하는 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다시 말해서, 도 8에 나타난 바와 같이, 제어부(130)는 격자로 배치된 전체 제1발광소자(114) 중에서 2번째 행의 2번째 열, 2번째 행의 3번째 열, 2번째 행의 4번째 열, 3번째 행의 4번째 열, 4번째 행의 4번째 열, 2번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 6번째 열, 및 4번째 행의 5번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다.
제어부(130)는 상기와 같이 제1발광소자(114)를 점등함으로써, 사용자로 하여금 블록(200)을 판(110)에 배치하도록 유도할 수 있다. 다시 말해서, 사용자는 상기 점등된 제1발광소자(114)를 확인하고서 단어 '가'의 모양을 확인할 수 있다. 사용자는 확인된 모양에 대응하는 적어도 하나 이상의 블록(200)을 선택한 뒤, 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 한글 자음 'ㄱ'자에 대응하는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자에 대응하는 블록(200)을 선택하고, 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다.
제어부(130)는 상기와 같이 제1발광소자(114)가 점등된 후에 사용자에 의해 판(110)에 배치된 블록(200)을 인식할 수 있다. 제어부(130)는 센서(120)의 검출 결과를 이용하여, 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자 형상을 갖는 블록(200)이 배치되었음을 인식할 수 있다.
제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 횟수를 활용데이터(usage data)로서 누적할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 횟수를 활용데이터로서 누적할 수 있다. 제어부(130)는 상기 출력된 신호에 대응하는 식별정보 또는 상기 인식된 블록(200)에 대응하는 식별정보를 활용데이터로서 누적할 수 있다.
예를 들어, 출력부(140)의 스피커를 통해 단어 '가'에 대응하는 소리가 출력된 경우, 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 소리에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 출력부(140)의 디스플레이를 통해 단어 '가'에 대응하는 영상이 출력된 경우, 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 영상에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 출력부(140)에 포함된 전체 제1발광소자(114) 중에서 단어 '가'에 대응하는 제1발광소자(114)가 점등된 경우, 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 점등된 제1발광소자(114)에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 제어부(130)는 상기 점등된 제1발광소자(114)에 대응하는 제1기둥(111)의 홈(112)으로 블록(200)의 제2기둥(220)이 인입되었는지 여부를 판정할 수 있다. 다시 말해서, 도 8에 나타난 바와 같이, 제어부(130)는 격자로 배치된 전체 제1기둥(111)의 홈(112) 중에서 2번째 행의 2번째 열, 2번째 행의 3번째 열, 2번째 행의 4번째 열, 3번째 행의 4번째 열, 4번째 행의 4번째 열, 2번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 5번째 열, 3번째 행의 6번째 열, 및 4번째 행의 5번째 열에 배치된 제1기둥(111)의 홈(112)으로 블록(200)의 제2기둥(220)이 인입되었는지 여부를 판정할 수 있다.
출력부(140)는 상기 판정 결과를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 경우, 출력부(140)는 성공을 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 경우, 출력부(140)는 실패를 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 블록 인식 장치(100)는 통신부(160)를 포함할 수 있다. 통신부(160)는 예를 들어, 3G 모듈, LTE 모듈, LTE-A 모듈, Wi-Fi 모듈, 와이기그(WiGig) 모듈, UWB(Ultra Wide Band) 모듈, 또는 랜카드 등과 같은 원거리용 네트워크 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 통신부(160)는 마그네틱 보안 전송(MST, Magnetic Secure Transmission) 모듈, 블루투스 모듈, NFC 모듈, RFID 모듈, 지그비(ZigBee) 모듈, Z-Wave 모듈, 또는 적외선 모듈 등과 같은 근거리용 네트워크 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 통신부(160)는 기타 네트워크 인터페이스를 포함할 수 있다.
통신부(160)는 서버(300)와 서로 데이터를 주고받을 수 있다. 통신부(160)는 서버(300)에 블록 인식 장치(100)의 활용데이터를 전송할 수 있다. 상기 활용데이터는 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대한 누적 정보, 판(110)에 배치된 블록(200)에 대한 누적 정보, 판(110)에 배치된 블록(200)이 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대응한다고 판정된 횟수에 대한 누적 정보, 또는 판(110)에 배치된 블록(200)이 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대응하지 않는다고 판정된 횟수에 대한 누적 정보를 포함할 수 있다.
통신부(160)는 서버(300)로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 출력부(140)는 상기 수신된 컨텐츠를 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨텐츠에 단어 '가'에 대응하는 식별정보가 포함된 경우, 출력부(140)는 제1발광소자(114), 디스플레이, 또는 스피커를 통해 단어 '가'에 대응하는 신호를 출력할 수 있다.
사용자는 상기 출력된 신호를 확인한 후에 적어도 하나 이상의 블록(200)을 선택할 수 있다. 사용자는 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 제어부(130)는 판(110)에 배치된 상기 블록(200)을 인식할 수 있다. 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 제어부(130)는 상기 판정 결과를 활용데이터에 누적할 수 있다. 출력부(140)는 상기 판정 결과를 출력할 수 있다.
도 9는 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 9를 참조하면, 먼저, 홈(112)을 포함하는 제1기둥(111)이 배치된 판(110)에 블록(200)이 배치되면 상기 블록(200)에 포함된 제2기둥(220)이 상기 홈(112)으로 인입하는지 여부를 검출하는 단계(S100)가 수행될 수 있다. 블록 인식 장치(100)의 센서(120)는 블록(200)의 제2기둥(220)이 제1기둥(111)의 홈(112)으로 인입하는지 여부를 검출할 수 있다.
다음으로, 상기 검출 결과를 이용하여 상기 블록(200)을 인식하는 단계(S110)가 수행될 수 있다. 제어부(130)는 센서(120)의 검출 결과를 이용하여 판(110)에 배치된 블록(200)의 형상을 인식할 수 있다.
다음으로, 상기 블록(200)에 대한 인식 결과를 출력하는 단계(S120)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 블록(200)에 대한 인식 결과를 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 나타난 바와 같이 한글 자음 'ㄱ'자에 대응하는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자에 대응하는 블록(200)이 판(110)에 배치된 경우, 출력부(140)는 상기 2개의 블록(200)이 인식된 결과로서 '가'에 대응하는 신호를 출력할 수 있다.
도 10은 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 10을 참조하면, 먼저, 블록 인식 장치(100)에 배치된 문자 블록(200)을 인식하는 단계(S200)가 수행될 수 있다. 예를 들어, 한글 자음 'ㄱ'자에 대응하는 문자 블록(200)이 판(110)에 배치될 수 있다. 제어부(130)는 센서(120)의 검출 결과를 이용하여 판(110)에 배치된 문자 블록(200)을 인식할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)에 포함된 적어도 하나 이상의 발광소자(114)를 상기 문자 블록(200)이 나타내는 문자의 필순에 따라 순서대로 점등하는 단계(S210)가 수행될 수 있다. 예를 들어, 한글 자음 'ㄱ'자의 필순은, 시작점에서 오른쪽으로의 제1스트로크를 긋는 단계 및 상기 제1스트로크의 종점에서 아래쪽으로의 제2스트로크를 긋는 단계를 포함할 수 있다.
제어부(130)는 판(110)에 배치된 전체 제1발광소자(114) 중에서 한글 자음 'ㄱ'자에 대응하는 제1발광소자(114)를 상기 필순에 따라 순서대로 점등할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 제어부(130)는 먼저, 2번째 행의 2번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다음으로, 제어부(130)는 2번째 행의 3번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다음으로, 제어부(130)는 2번째 행의 4번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다음으로, 제어부(130)는 3번째 행의 4번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다. 다음으로, 제어부(130)는 4번째 행의 4번째 열에 배치된 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다.
다시 도 10을 참조하면, 다음으로, 스타일러스펜으로부터 스트로크를 수신하는 단계(S220)가 수행될 수 있다. 사용자는 상기 점등된 제1발광소자(114)를 확인한 후에 자석이 포함된 스타일러스펜을 이용하여 상기 배치된 문자 블록(200)의 표면을 따라 스트로크를 입력할 수 있다.
다음으로, 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부를 판정하는 단계(S230)가 수행될 수 있다. 상기 문자 블록(200) 또는 상기 블록 인식 장치(100)는 홀센서(120)를 이용하여 상기 스트로크의 방향 및 길이를 검출할 수 있다. 따라서, 블록 인식 장치(100)의 제어부(130)는 홀센서(120)의 검출 결과를 이용하여 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다.
다음으로, 상기 판정 결과를 출력하는 단계(S240)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부에 대한 판정 결과를 출력할 수 있다. 만약 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응한다고 판정된 경우, 출력부(140)는 성공을 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 만약 상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하지 않는다고 판정된 경우, 출력부(140)는 실패를 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 11을 참조하면, 먼저, 카드의 인입을 검출하는 단계(S300)가 수행될 수 있다. 사용자는 특정한 단어에 대응하는 카드를 블록 인식 장치(100)의 입력부(150)에 인입할 수 있다. 입력부(150)는 상기 카드가 인입하는지 여부를 검출할 수 있다.
다음으로, 상기 카드로부터 식별정보를 검출하는 단계(S310)가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 카드는 단어 '가'에 대응하는 바코드, RFID, QR코드, IC칩, 마그네틱띠, 텍스트, 그림, 사진, 또는 영상을 포함할 수 있다. 입력부(150)는 상기 인입된 카드로부터 상기 식별정보를 검출할 수 있다.
다음으로, 상기 검출된 식별정보에 대응하는 단어를 로딩하는 단계(S320)가 수행될 수 있다. 제어부(130)는 상기 검출된 식별정보에 대응하는 단어를 로딩할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 단어 '가'를 로딩할 수 있다.
다음으로, 상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계(S330)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 로딩된 단어에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(140)는 단어 '가'에 대응하는 화면을 디스플레이에 출력하거나, 단어 '가'에 대응하는 소리를 스피커를 통해 출력하거나, 전체 제1발광소자(114) 중에서 단어 '가'에 대응하는 제1발광소자(114)를 점등할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치에 배치된 블록(200)을 인식하는 단계(S340)가 수행될 수 있다. 사용자는 상기 출력된 신호를 확인할 수 있다. 사용자는 확인된 신호에 대응하는 적어도 하나 이상의 블록(200)을 선택한 뒤, 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 한글 자음 'ㄱ'자에 대응하는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자에 대응하는 블록(200)을 선택하고, 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다.
다음으로, 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계(S350)가 수행될 수 있다. 제어부(130)는 사용자에 의해 판(110)에 배치된 블록(200)을 인식할 수 있다. 제어부(130)는 센서(120)의 검출 결과를 이용하여, 한글 자음 'ㄱ'자 형상을 갖는 블록(200) 및 한글 모음 'ㅏ'자 형상을 갖는 블록(200)이 배치되었음을 인식할 수 있다.
제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 횟수를 활용데이터(usage data)로서 누적할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 횟수를 활용데이터로서 누적할 수 있다. 제어부(130)는 상기 출력된 신호에 대응하는 식별정보 또는 상기 인식된 블록(200)에 대응하는 식별정보를 활용데이터로서 누적할 수 있다.
다음으로, 상기 판정 결과를 출력하는 단계(S360)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 판정 결과를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 경우, 출력부(140)는 성공을 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 경우, 출력부(140)는 실패를 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다.
도 12는 실시예에 따른 블록 인식 시스템의 구성을 나타내는 네트워크 구성도이다. 도 12를 참조하면, 블록 인식 시스템은 블록(200)을 인식하는 블록 인식 장치(100), 상기 블록 인식 장치(100)와 연결된 서버(300), 및 상기 서버(300)와 연결된 단말기(400)를 포함할 수 있다.
서버(300)는 통신망을 통해 블록 인식 장치(100)와 서로 연결될 수 있다. 서버(300)는 통신망을 통해 블록 인식 장치(100)와 서로 데이터를 주고받을 수 있다. 또한, 서버(300)는 통신망을 통해 단말기(400)와 서로 연결될 수 있다. 서버(300)는 통신망을 통해 단말기(400)와 서로 데이터를 주고받을 수 있다.
상기 통신망은 유선 통신망, 무선 통신망, 또는 복합 통신망을 이용하여 구현될 수 있다. 통신망은 3G, LTE, 또는 LTE-A 등과 같은 이동 통신망을 포함할 수 있다. 통신망은 와이파이(Wi-Fi), UMTS/GPRS, 또는 이더넷(Ethernet) 등과 같은 유선 또는 무선 통신망을 포함할 수 있다. 통신망은 마그네틱 보안 전송(MST, Magnetic Secure Transmission), RFID(Radio Frequency IDentification), NFC(Near Field Communication), 지그비(ZigBee), Z-Wave, 블루투스(Bluetooth), 저전력 블루투스(BLE, Bluetooth Low Energy), 또는 적외선 통신(IR, InfraRed communication) 등과 같은 근거리 통신망을 포함할 수 있다. 통신망은 근거리 네트워크(LAN, Local Area Network), 도시권 네트워크(MAN, Metropolitan Area Network), 또는 광역 네트워크(WAN, Wide Area Network) 등을 포함할 수 있다.
단말기(400)는 예를 들어, 랩탑 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 태블릿, 스마트 워치, 이동 단말기, 디지털 카메라, 웨어러블 디바이스(wearable device), 또는 휴대용 전자기기 등일 수 있다. 단말기(400)는 프로그램 또는 애플리케이션을 실행할 수 있다. 단말기(400)의 사용자는 블록 인식 장치(100)의 사용자의 부모 또는 교사일 수 있다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 13을 참조하면, 먼저, 서버(300)로부터 컨텐츠를 수신하는 단계(S400)가 수행될 수 있다. 블록 인식 장치(100)는 통신부(160)를 통해 서버(300)로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)의 출력부(140)를 통해 상기 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계(S410)가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨텐츠에 단어 '가'에 대응하는 식별정보가 포함된 경우, 출력부(140)는 제1발광소자(114), 디스플레이, 또는 스피커를 통해 단어 '가'에 대응하는 신호를 출력할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)에 배치된 블록(200)을 인식하는 단계(S420)가 수행될 수 있다. 사용자는 상기 출력된 신호를 확인한 후에 적어도 하나 이상의 블록(200)을 선택할 수 있다. 사용자는 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 제어부(130)는 판(110)에 배치된 상기 블록(200)을 인식할 수 있다.
다음으로, 상기 인식된 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계(S430)가 수행될 수 있다. 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다. 제어부(130)는 상기 판정 결과를 활용데이터에 누적할 수 있다.
다음으로, 상기 판정 결과를 출력하는 단계(S440)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 판정 결과를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 경우, 출력부(140)는 성공을 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 경우, 출력부(140)는 실패를 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다.
다음으로, 상기 판정 결과를 상기 서버(300)에 전송하는 단계(S450)가 수행될 수 있다. 통신부(160)는 상기 판정 결과를 서버(300)에 전송할 수 있다. 통신부(160)는 상기 판정 결과가 누적된 활용데이터를 서버(300)에 전송할 수 있다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 블록 인식 방법이 수행되는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 14를 참조하면, 먼저, 서버(300)가 블록 인식 장치(100)로부터 상기 블록 인식 장치(100)의 활용데이터(usage data)를 수신하는 단계(S500)가 수행될 수 있다. 블록 인식 장치(100)의 통신부(160)는 누적된 활용데이터를 서버(300)에 전송할 수 있다. 서버(300)는 블록 인식 장치(100)로부터 상기 활용데이터를 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 서버(300)가 상기 활용데이터를 이용하여 컨텐츠를 생성하는 단계(S510)가 수행될 수 있다. 서버(300)는 상기 활용데이터에 포함된 블록 인식 장치(100)의 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대한 누적 정보, 판(110)에 배치된 블록(200)에 대한 누적 정보, 판(110)에 배치된 블록(200)이 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대응한다고 판정된 횟수에 대한 누적 정보, 또는 판(110)에 배치된 블록(200)이 출력부(140)를 통해 출력된 단어에 대응하지 않는다고 판정된 횟수에 대한 누적 정보를 이용할 수 있다. 서버(300)는 상기 활용데이터를 이용하여 블록 인식 장치(100)의 사용자에 대한 맞춤형 컨텐츠를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨텐츠는, 다음번에 사용자로 하여금 판(110)에 배치하도록 유도할 블록(200)에 대응하는 식별정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)가 상기 서버(300)로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신하는 단계(S520)가 수행될 수 있다. 서버(300)는 상기 생성된 컨텐츠를 블록 인식 장치(100)에 전송할 수 있다. 블록 인식 장치(100)는 서버(300)로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)가 상기 블록 인식 장치(100)의 출력부(140)를 통해 상기 수신된 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계(S530)가 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨텐츠에 단어 '가'에 대응하는 식별정보가 포함된 경우, 출력부(140)는 제1발광소자(114), 디스플레이, 또는 스피커를 통해 단어 '가'에 대응하는 신호를 출력할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)가 새로운 블록(200)을 인식하는 단계(S540)가 수행될 수 있다. 사용자는 상기 출력된 신호를 확인한 후에 적어도 하나 이상의 블록(200)을 선택할 수 있다. 사용자는 상기 선택된 블록(200)을 판(110)에 배치할 수 있다. 제어부(130)는 판(110)에 배치된 상기 블록(200)을 인식할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)가 상기 인식된 새로운 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계(S550)가 수행될 수 있다. 제어부(130)는 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정할 수 있다.
다음으로, 상기 블록 인식 장치(100)가 상기 판정 결과를 출력하고 상기 판정 결과를 상기 활용데이터에 누적하는 단계(S560)가 수행될 수 있다. 출력부(140)는 상기 판정 결과를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응한다고 판정된 경우, 출력부(140)는 성공을 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 만약 상기 인식된 블록(200)이 상기 출력된 신호에 대응하지 않는다고 판정된 경우, 출력부(140)는 실패를 의미하는 텍스트, 그림, 사진, 영상, 또는 소리를 출력할 수 있다. 제어부(130)는 상기 판정 결과를 활용데이터에 누적할 수 있다.
다음으로, 상기 서버(300)가 상기 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성하는 단계(S570)가 수행될 수 있다. 서버(300)는 블록 인식 장치(100)로부터 수신된 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성할 수 있다. 상기 분석데이터는 예를 들어, 블록 인식 장치(100)의 사용자의 학습 진행 상황 또는 학습 통계 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 서버(300)가 상기 생성된 분석데이터를 단말기(400)에 전송하는 단계(S580)가 수행될 수 있다. 단말기(400)는 서버(300)로부터 상기 생성된 분석데이터를 수신할 수 있다. 단말기(400)의 사용자는 상기 분석데이터를 통해 블록 인식 장치(100)의 사용자의 학습 진행 상황 또는 학습 통계 등을 확인할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예에 따르면, 블록의 종류 또는 블록의 조합 상태가 인식되고 인식된 결과가 출력될 수 있다. 또한, 블록 세트 중에서 적어도 두 개 이상의 블록이 조합된 경우, 상기 조합이 가능한 조합인지 또는 상기 조합된 블록들의 배치가 정확한 것인지 여부에 대해 자동으로 인식되고 인식된 결과가 소리 또는 기타 수단을 통해 출력될 수 있다. 또한, 사용자의 시각, 청각 및 촉각을 통한 체감형 학습이 가능해지고, 사용자의 공간지각력 및 창의력이 향상될 수 있다. 또한, 언어 학습을 통해 좌뇌와 관련된 언어 능력이 향상되는 동시에 블록놀이를 통해 우뇌와 관련된 공간지각력 및 창의력이 향상됨으로써 사용자의 좌뇌와 우뇌가 동시에 자극될 수 있다. 또한, 사용자의 자기주도형 학습이 가능해질 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 블록 인식 장치
110: 판
111: 제1기둥
112: 홈
113: 누름 버튼 스위치
114: 제1발광소자
120: 센서
130: 제어부
140: 출력부
150: 입력부
160: 통신부
200: 블록
210: 하우징
220: 제2기둥
230: 제2발광소자
240: 홀센서
300: 서버
400: 단말기

Claims (15)

  1. 홈을 포함하는 제1기둥이 배치된 판;
    상기 판에 블록이 배치되면 상기 블록에 포함된 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 센서;
    상기 센서의 검출 결과를 이용하여 상기 블록을 인식하는 제어부; 및
    상기 블록에 대한 인식 결과를 출력하는 출력부
    를 포함하는 블록 인식 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 판에 배치된 발광소자를 포함하고,
    상기 발광소자는 상기 제1기둥에 대응하고,
    상기 제어부는 상기 판에 상기 블록이 배치되면 상기 센서의 검출 결과를 이용하여 상기 발광소자를 점등하는 블록 인식 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2기둥은 상기 홈의 단면적의 넓이보다 좁은 단면적을 갖는 블록 인식 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 제1기둥 및 복수의 상기 발광소자가 상기 판에 격자로 배치되고,
    각각의 상기 발광소자는 각각의 상기 제1기둥에 대응하는 블록 인식 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 누름 버튼 스위치를 포함하고,
    상기 센서는 상기 누름 버튼 스위치가 눌리는지 여부를 검출함으로써 상기 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 블록 인식 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서의 상기 검출 결과를 이용하여 상기 배치된 블록에 포함된 발광소자가 점등되도록 제어하는 블록 인식 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 출력부는 스피커 또는 디스플레이를 포함하는 블록 인식 장치.
  8. 홈을 포함하는 제1기둥이 배치된 판에 블록이 배치되면 상기 블록에 포함된 제2기둥이 상기 홈으로 인입하는지 여부를 검출하는 단계;
    상기 검출 결과를 이용하여 상기 블록을 인식하는 단계; 및
    상기 블록에 대한 인식 결과를 출력하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  9. 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법에 있어서,
    상기 블록 인식 장치에 배치된 문자 블록을 인식하는 단계;
    상기 블록 인식 장치에 포함된 적어도 하나 이상의 발광소자를 상기 문자 블록이 나타내는 문자의 필순에 따라 순서대로 점등하는 단계;
    스타일러스펜으로부터 스트로크를 수신하는 단계;
    상기 스트로크가 상기 문자의 필순에 대응하는지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 판정 결과를 출력하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  10. 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법에 있어서,
    카드의 인입을 검출하는 단계;
    상기 카드로부터 식별정보를 검출하는 단계;
    상기 검출된 식별정보에 대응하는 단어를 로딩하는 단계;
    상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계;
    상기 블록 인식 장치에 배치된 블록을 인식하는 단계;
    상기 인식된 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 판정 결과를 출력하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계는,
    상기 블록 인식 장치에 포함된 발광소자, 스피커 또는 디스플레이를 이용하여 상기 단어에 대응하는 신호를 출력하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  12. 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법에 있어서,
    서버로부터 컨텐츠를 수신하는 단계;
    상기 블록 인식 장치의 출력부를 통해 상기 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계;
    상기 블록 인식 장치에 배치된 블록을 인식하는 단계;
    상기 인식된 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계; 및
    상기 판정 결과를 출력하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 판정 결과를 상기 서버에 전송하는 단계
    를 더 포함하는 블록 인식 방법.
  14. 블록 인식 장치를 이용한 블록 인식 방법에 있어서,
    서버가 상기 블록 인식 장치로부터 상기 블록 인식 장치의 활용데이터(usage data)를 수신하는 단계;
    상기 서버가 상기 활용데이터를 이용하여 컨텐츠를 생성하는 단계;
    상기 블록 인식 장치가 상기 서버로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신하는 단계;
    상기 블록 인식 장치가 상기 블록 인식 장치의 출력부를 통해 상기 수신된 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하는 단계;
    상기 블록 인식 장치가 새로운 블록을 인식하는 단계;
    상기 블록 인식 장치가 상기 인식된 새로운 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하는 단계;
    상기 블록 인식 장치가 상기 판정 결과를 출력하고 상기 판정 결과를 상기 활용데이터에 누적하는 단계;
    상기 서버가 상기 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 서버가 상기 생성된 분석데이터를 단말기에 전송하는 단계
    를 포함하는 블록 인식 방법.
  15. 블록을 인식하는 블록 인식 장치;
    상기 블록 인식 장치와 연결된 서버; 및
    상기 서버와 연결된 단말기
    를 포함하고,
    상기 서버는 상기 블록 인식 장치로부터 상기 블록 인식 장치의 활용데이터(usage data)를 수신하고, 상기 활용데이터를 이용하여 컨텐츠를 생성하고,
    상기 블록 인식 장치는 상기 서버로부터 상기 생성된 컨텐츠를 수신하고, 상기 블록 인식 장치에 포함된 발광소자를 이용하여 상기 수신된 컨텐츠에 대응하는 신호를 출력하고, 새로운 블록을 인식하고, 상기 인식된 새로운 블록이 상기 출력된 신호에 대응하는지 여부를 판정하고, 상기 판정 결과를 출력하고, 상기 판정 결과를 상기 활용데이터에 누적하고,
    상기 서버는 상기 활용데이터를 이용하여 분석데이터를 생성하고, 상기 생성된 분석데이터를 상기 단말기에 전송하는 블록 인식 시스템.
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