KR20220001189A - Electronic blackboard using motion detection sensor - Google Patents

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KR20220001189A
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이희대
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주식회사 에이치디텔레콤
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Abstract

The present invention relates to an electronic blackboard utilizing a motion sensor. More specifically, the present invention relates to the electronic blackboard utilizing a motion sensor, capable of making writing through the motion of an electronic pen by providing the motion sensor to the electronic pen of a user. The electronic blackboard according to an embodiment of the present invention includes: a screen unit provided at the corner side thereof with an infrared sensor and used to project a screen image output through a projector; an electronic pen making the writing by transmitting an infrared signal to the screen unit; a writing position sensor setting position coordinates for the entire portion of the screen unit and tracking a writing position from the infrared signal transmitted through the electronic pen such that position information is sensed; a motion sensor unit installed at one side of the screen unit to operate in link to the motion of the electronic pen; and a controller receiving image information formed as the writing is made, the position information sensed based on the writing position of the electronic pen, and motion information sensed based on the motion of the electronic pen, and outputting the image information, the position information, and the motion information to the output device.

Description

모션감지센서를 활용한 전자칠판{Electronic blackboard using motion detection sensor}Electronic blackboard using motion detection sensor

본 발명은 모션감지센서를 활용한 전자칠판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 사용하는 전자펜에 모션감지센서를 구비하여 전자펜의 모션으로 판서가 이루어질 수 있는 모션감지센서를 활용한 전자칠판에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic board using a motion sensor, and more specifically, to an electronic board using a motion sensor that includes a motion sensor in an electronic pen used by a user so that writing can be made with the motion of the electronic pen. is about

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.Unless otherwise indicated herein, the material described in this section is not prior art to the claims of this application, and inclusion in this section is not an admission that it is prior art.

과거 학교나 직장에서는 특정 내용을 가르치거나 서로의 아이디어를 공유하기 위하여 분필이나 보드마카 등을 활용하여 칠판에 판서하는 형태로 이루어졌다. 그러나 분필가루가 건강에 해롭고, 보드마카의 경우 소모품으로써 일정량을 소비하면 새로운 보드마카로 교체해주어야 하므로 고정비가 존재한다는 단점이 있다. 그에 따라, 최근 전자칠판을 활용하여 학교나 직장에서 강의 등을 수행하는 경우가 증가하고 있다.In the past, in schools or workplaces, writing was done on a blackboard using chalk or board markers to teach specific content or to share ideas with each other. However, chalk powder is harmful to health, and in the case of board markers, as a consumable item, if a certain amount is consumed, it has to be replaced with a new board marker, so there is a disadvantage in that there is a fixed cost. Accordingly, the number of cases in which lectures, etc. are conducted at school or at work using the electronic blackboard are increasing recently.

최근에는 대면강의 뿐만 아니라 비대면 강의에 대한 수요가 증가하게 되면서 화상회의시스템이나 화상교육시스템을 활용하여, 전자칠판에 판서하면 이에 대한 내용이 교육을 듣는 수강생의 디스플레이 장치로 출력되어 판서내용을 확인할 수 있도록 하는 시스템에 대한 사용 또한 증가하고 있는 실정이다.Recently, as the demand for non-face-to-face lectures as well as face-to-face lectures has increased, a video conferencing system or a video education system is used to write on the electronic blackboard. The use of systems that enable this is also increasing.

이러한 전자칠판 활용 판서방법은 전자펜을 사용하여 전자칠판에 판서하게 되면 칠판에 형성된 압력식 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 등에서 판서내용을 인식하고, 디스플레이 장치로 출력하게 된다. 그 중에서, 압력식 센서의 경우 스크린과 보드판 사이에 공간이 있어, 손가락 등으로 누르면 전류가 흘러 인식하는 방식으로 단순한 원리로 구현이 가능하지만 칠판크기에 제한이 있다는 단점이 존재한다. 다음으로, 적외선(IR) 센서를 이용하는 경우에는 스크린 주변에 IR 센서를 부착하여 지속적으로 적외선 신호를 발사하면 판서가 이루어지는 좌표를 인식하는 방식이다. 또한, 초음파 센서의 경우 스크린 주변에 IR센서 대신 초음파 기기를 부착하여 초음파 전자펜을 통해 신호를 주면 부착된 기기와의 송수신을 통해 좌표를 읽어내는 방식이다. 이러한 초음파 방식은 간단하고 상대적으로 비용이 저렴하다는 장점이 있으나 손터치 방식에 비해 상호작용이 느리고 특정 초음파 전자펜을 사용해야 하므로 범용성이 떨어진다는 단점이 있다.In this writing method utilizing the electronic board, when writing is written on the electronic board using an electronic pen, the writing content is recognized by a pressure sensor, an infrared sensor, an ultrasonic sensor, etc. formed on the board, and outputted to a display device. Among them, in the case of a pressure sensor, there is a space between the screen and the board, and it can be implemented with a simple principle in a way that current flows when pressed with a finger or the like, but there is a disadvantage in that there is a limitation in the size of the blackboard. Next, in the case of using an infrared (IR) sensor, it is a method of recognizing the coordinates of writing by attaching an IR sensor to the periphery of the screen and continuously emitting an infrared signal. In addition, in the case of the ultrasonic sensor, an ultrasonic device is attached to the periphery of the screen instead of an IR sensor, and when a signal is given through an ultrasonic electronic pen, coordinates are read through transmission/reception with the attached device. Such an ultrasonic method has advantages of being simple and relatively inexpensive, but has a disadvantage in that it is less versatile than the hand-touch method because interaction is slow and a specific ultrasonic electronic pen must be used.

따라서, 전술한 다양한 방식 중에서 적외선 센서를 이용하는 방식이 대중화되어 있으며, 상기 적외선 센서가 전자칠판 테두리에 설치되어 지속적으로 적외선 신호를 발사하고 전자펜(IR펜)을 통해 판서하면 해당 좌표를 인식하는 방식으로 구성된다. 상기와 같은 전자펜을 통해 판서하게 되면 그 내용이 블루투스 통신 등을 통해 컴퓨터로 전송될 수 있다.Therefore, among the various methods described above, a method using an infrared sensor is popular, and the infrared sensor is installed on the edge of the electronic board to continuously emit an infrared signal and write through an electronic pen (IR pen) to recognize the corresponding coordinates. is composed of When writing is performed through the electronic pen as described above, the contents may be transmitted to the computer through Bluetooth communication or the like.

이러한 전자펜을 활용한 전자칠판의 경우, 전자펜이 전자칠판에 접지된 상태에서 판서가 이루어지면 전자펜의 이동에 따라 좌표를 인식하여 판서내용을 알 수 있게 되는데, 이는 전자펜이 전자칠판에 반드시 접지된 상태를 유지해야 한다는 공간적 제약이라는 문제점이 존재한다.In the case of an electronic blackboard using such an electronic pen, when writing is performed with the electronic pen grounded on the electronic board, coordinates are recognized according to the movement of the electronic pen and the contents of the writing can be known. There is a problem of spatial constraints that must be maintained in a grounded state.

1. 한국 특허등록 제10-1378318호(2014.03.28 공고)1. Korean Patent Registration No. 10-1378318 (Notice on Mar. 28, 2014)

모션감지센서를 구비한 전자펜을 통해 원격으로 판서가 이루어질 수 있는 전자칠판을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an electronic board on which writing can be done remotely through an electronic pen equipped with a motion sensor.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.In addition, it is not limited to the technical problems as described above, and it is obvious that another technical problem may be derived from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판은, 모서리측에 적외선 감지센서가 설치되며, 프로젝터를 통해 출력된 화면이 투사되는 스크린부와, 상기 스크린부에 적외선신호를 송출하여 판서가 이루어지는 전자펜과, 상기 스크린부 전체에 위치좌표를 설정하고, 상기 전자펜을 통해 송출된 적외선신호로부터 판서위치를 추적하여 위치정보를 감지하는 판서위치센서부와, 상기 스크린부의 일측에 설치되며, 상기 전자펜의 모션과 연동하는 모션감지센서부와, 상기 스크린부로부터 판서가 이루어지는 영상정보, 전자펜의 판서위치로부터 감지된 위치정보 및 전자펜의 모션으로부터 감지된 모션정보를 수신하고, 상기 영상정보, 위치정보 및 모션정보를 출력장치로 출력하는 제어부를 포함한다.The electronic board according to an embodiment of the present invention includes a screen part on which an infrared sensor is installed on a corner side, on which a screen output through a projector is projected, and an electronic pen for writing by transmitting an infrared signal to the screen part; , a writing position sensor unit for setting position coordinates on the entire screen unit, tracking the writing position from the infrared signal transmitted through the electronic pen to detect position information, and installed on one side of the screen unit, the electronic pen A motion detection sensor unit interlocking with motion receives image information on which writing is performed from the screen unit, position information sensed from the writing position of the electronic pen, and motion information sensed from the motion of the electronic pen, and the image information and position information and a control unit for outputting motion information to an output device.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 모션감지센서부는, 상기 전자펜에 광을 조사하는 광송신부와, 상기 광송신부로부터 조사된 광을 일정각도로 반사시키는 스캐닝미러부와, 상기 스캐닝미러부를 회전시키는 모터부와, 상기 스캐닝미러부를 통해 전자펜에 도달한 후 반사되거나 산란되는 광을 스캐닝미러부를 통해 수신하는 광수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the motion detection sensor unit includes a light transmitting unit for irradiating light to the electronic pen, a scanning mirror unit reflecting the light emitted from the light transmitting unit at a predetermined angle, and rotating the scanning mirror unit. It characterized in that it comprises a motor unit and a light receiving unit that receives the reflected or scattered light after reaching the electronic pen through the scanning mirror unit through the scanning mirror unit.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 광수신부가 수신한 정보를 통해 상기 스크린부에서 전자펜까지의 거리를 측정하여 전자펜의 모션 정보를 결정하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit determines the motion information of the electronic pen by measuring the distance from the screen unit to the electronic pen through the information received by the light receiving unit.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 모션감지센서부로부터 전자펜 모션의 위치변화에 따라 측정된 좌표변위값을 수신하고, 상기 좌표변위값을 통해 도출된 이미지를 출력부로 출력하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit receives the coordinate displacement value measured according to the position change of the motion of the electronic pen from the motion detection sensor unit, and outputs an image derived through the coordinate displacement value to the output unit. characterized.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부는, 상기 판서위치센서부로부터 감지한 전자펜의 판서위치정보 또는 모션감지센서부로부터 감지한 전자펜의 모션동작정보 중에 어느 하나를 선택하여 출력장치로 출력하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit selects any one of the writing position information of the electronic pen sensed by the writing position sensor unit or the motion operation information of the electronic pen detected by the motion sensing sensor unit and outputs it to an output device. characterized in that

본 발명의 실시예에 의하면, 전자펜이 스크린에 접지되지 않은 상태에서도 판서가 이루어질 수 있으므로 공간적 제한을 크게 받지 않는다는 장점이 있다.According to the embodiment of the present invention, since writing can be performed even when the electronic pen is not grounded on the screen, there is an advantage that the space is not significantly limited.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 전자펜을 스크린에 판서하는 방식 또는 모션으로 판서하는 방식을 필요에 따라 선택적 적용이 가능하다는 장점이 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an advantage that the method of writing with the electronic pen on the screen or the method of writing with motion can be selectively applied as needed.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판의 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판에 전자펜을 이용하여 판서하는 상태도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판의 블럭도.1 is a conceptual diagram of an electronic board according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a state diagram of writing on the electronic blackboard using an electronic pen according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an electronic board according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 전자칠판의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.Hereinafter, the configuration, operation, and effect of the electronic board according to a preferred embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. For reference, in the following drawings, each component is omitted or schematically illustrated for convenience and clarity, and the size of each component does not reflect the actual size. In addition, the same reference numerals refer to the same components throughout the specification, and reference numerals for the same components in individual drawings will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판의 개념도를 도시하고, 도 2는 전자칠판에 전자펜을 이용하여 판서하는 상태도를 나타낸다.1 shows a conceptual diagram of an electronic board according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a state diagram of writing on the electronic board using an electronic pen.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판은, 모서리측에 적외선감지센서(110)가 설치되며, 프로젝터(120)를 통해 출력된 화면이 투사되는 스크린부(100)와, 상기 스크린부(100)에 적외선신호를 송출하여 판서가 이루어지는 전자펜(200)과, 상기 스크린부(100) 전체에 위치좌표를 설정하고, 상기 전자펜(200)을 통해 송출된 적외선신호로부터 판서위치를 추적하여 위치정보를 감지하는 판서위치센서부(300)와, 상기 스크린부(100)의 일측에 설치되며, 상기 전자펜(200)의 모션과 연동하는 모션감지센서부(400)와, 상기 스크린부(100)로부터 판서가 이루어지는 영상정보, 전자펜(200)의 판서위치로부터 감지된 위치정보 및 전자펜(200)의 모션으로부터 감지된 모션정보를 수신하고, 상기 영상정보, 위치정보 및 모션정보를 출력장치로 출력하는 제어부(500)를 포함한다.In the electronic board according to an embodiment of the present invention, an infrared sensor 110 is installed on a corner side, a screen unit 100 on which a screen output through a projector 120 is projected, and the screen unit 100 The electronic pen 200 for writing by sending an infrared signal to the electronic pen 200, setting position coordinates in the entire screen unit 100, and tracking the writing position from the infrared signal transmitted through the electronic pen 200 to provide location information A writing position sensor unit 300 to detect Receives image information on which writing is performed, position information detected from the writing position of the electronic pen 200, and motion information detected from the motion of the electronic pen 200, and outputs the image information, position information, and motion information to an output device and a control unit 500 for outputting the output.

우선 상기 전자칠판은 판서가 이루어지는 칠판의 형상으로 이루어지며, 교실이나 회의실에 설치되는 일반적인 칠판 또는 화이트보드 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 스크린부(100)는 전자펜(200)을 활용하여 전자칠판에 판서가 이루어지는 매개체 역할을 하며, 전술한 화이트보드와 같은 사각 형상의 보드에 프로젝터(120)를 통해 화면이 투사되는 영역일 수 있으며, 컴퓨터 모니터와 같은 출력장치를 통해 모니터 자체에서 화면이 출력되는 기기로 이루어질 수도 있다.First, the electronic board is formed in the shape of a blackboard on which writing is made, and may be formed in the shape of a general blackboard or whiteboard installed in a classroom or conference room. The screen unit 100 serves as a medium for writing on the electronic blackboard by using the electronic pen 200, and may be an area on which the screen is projected through the projector 120 on a rectangular board such as the above-mentioned whiteboard. Also, it may consist of a device that outputs a screen from the monitor itself through an output device such as a computer monitor.

상기 스크린부(100)의 모서리측, 바람직하게는 사각 형상의 스크린부(100)의 각 모서리마다 적외선 감지센서(110)가 설치된다. 상기 감지센서(110)는 상기 전자펜(200)을 통해 스크린부(100)에 판서가 이루어지게 되면서 적외선 신호를 송출하고 해당 신호를 감지하면서 좌표를 인식하게 된다. 상기와 같이 적외선 신호를 감지하여 좌표를 제어부(500)로 송출하면서 판서내용이나 이미지를 전달할 수 있게 된다.An infrared sensor 110 is installed on the edge side of the screen part 100, preferably at each edge of the screen part 100 having a rectangular shape. The detection sensor 110 transmits an infrared signal while writing is performed on the screen unit 100 through the electronic pen 200 and recognizes the coordinates while detecting the signal. As described above, it is possible to transmit the written content or image while detecting the infrared signal and transmitting the coordinates to the control unit 500 .

다음으로, 상기 전자펜(200)은, 상기 스크린부(100)에 적외선신호를 송출하여 판서가 이루어지는 장치로써 하나 이상으로 구성될 수 있으며, 일반적인 펜 형상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 포인터나 리모트컨트롤과 같은 사용자가 파지하면서 판서 가능한 형상이면 그 어떤 구성도 가능하다. 상기 전자펜(200)이 스크린부(100)에서 판서가 이루어짐에 따라 적외선 신호가 발생하여 해당 좌표상에서의 판서내용 정보를 감지센서(110)가 감지하고 이를 제어부(500)로 송신하게 된다. 여기서, 상기 스크린부(100)가 일반적인 보드 형상에 프로젝터(120)를 활용하여 화면이 투사된 영역으로 이루어진 경우에는 투사된 화면 위에 전자펜(200)을 통한 판서가 가능하며, 모니터와 같은 출력장치로 이루어진 경우에는 모니터에 출력된 화면 위에 바로 전자펜(200)을 활용하여 판서가 이루어질 수 있다.Next, the electronic pen 200 is a device for writing writing by transmitting an infrared signal to the screen unit 100, and may be composed of one or more, and may have a general pen shape, but is not limited thereto. Any configuration is possible as long as it is a shape that a user can write while holding, such as a remote control. As the electronic pen 200 writes on the screen unit 100 , an infrared signal is generated, the writing content information on the corresponding coordinates is detected by the sensor 110 , and it is transmitted to the controller 500 . Here, when the screen unit 100 is formed of a screen projected area by utilizing the projector 120 in a general board shape, writing through the electronic pen 200 is possible on the projected screen, and an output device such as a monitor In the case of , writing can be made by directly using the electronic pen 200 on the screen output to the monitor.

다음으로, 상기 스크린부(100) 전체에 위치좌표를 설정하고, 상기 복수개의 전자펜(200)을 통해 송출된 적외선신호로부터 판서위치를 추적하여 위치정보를 감지하는 판서위치센서부(300)를 포함한다. 상기 전자펜(200)을 통해 판서가 이루어지게 되면서 그 판서된 내용을 확인하기 위한 위치추적방법으로 상기 판서위치센서부(300)를 구성할 수 있다. 상기 판서위치센서부(300)는 스크린부(100)의 일측에 설치될 수 있으며, 스크린부(100)에서 소정거리 이격되어 스크린부(100) 전체를 센싱할 수 있는 위치에 설치될 수도 있다. 상기 판서위치센서부(300)는 스크린부(100) 전체에 위치좌표를 설정하고, 전자펜(200)이 판서가 이루어지면서 송출된 적외선 신호를 통해 상기 전자펜(200)의 판서위치를 추적하고 그 위치정보를 감지하도록 이루어진다. 또한, 상기 전자펜(200)을 통해 이루어진 판서내용에 대한 위치정보를 제어부(500)로 전송하여, 이후 사용자가 육안으로 확인할 수 있는 출력장치 등으로 위치 정보를 전송하게 된다.Next, the writing position sensor unit 300 that sets the position coordinates in the entire screen unit 100 and detects the position information by tracking the writing position from the infrared signals transmitted through the plurality of electronic pens 200. include As writing is performed through the electronic pen 200 , the writing position sensor unit 300 may be configured as a position tracking method for confirming the written contents. The writing position sensor unit 300 may be installed on one side of the screen unit 100 , and spaced apart from the screen unit 100 by a predetermined distance may be installed at a position capable of sensing the entire screen unit 100 . The writing position sensor unit 300 sets position coordinates on the entire screen unit 100, and tracks the writing position of the electronic pen 200 through an infrared signal transmitted while the electronic pen 200 writes. It is made to detect the location information. In addition, the location information on the writing made through the electronic pen 200 is transmitted to the control unit 500, and then the location information is transmitted to an output device that the user can visually check.

다음으로, 상기 스크린부(100)의 일측에 설치되며, 상기 전자펜(200)의 모션과 연동하는 모션감지센서부(400)를 더 포함할 수 있다.Next, it is installed on one side of the screen unit 100, it may further include a motion detection sensor unit 400 that interlocks with the motion of the electronic pen (200).

상기 모션감지센서부(400)는 전자펜(200)의 움직임을 감지하는 센서로, 감지된 전자펜(200)의 움직임을 통해 모션정보를 수신하여 판서내용을 알 수 있게 된다. 보다 상세하게는, 사용자가 상기 전자펜(200)을 통해 스크린부(100)에서 소정거리 이격되어 전자펜(200)을 판서하는 방식으로 모션을 취하게 되면 상기 모션감지센서부(400)가 전자펜(200)의 모션에 따른 위치변화를 감지하고 이에 대한 정보를 제어부(500)로 전송하여 전자펜(200)의 모션으로부터 그 위치변화에 따른 판서내용을 출력부를 통해 출력할 수 있게 된다.The motion detection sensor unit 400 is a sensor that detects the movement of the electronic pen 200 , and receives motion information through the detected movement of the electronic pen 200 to know the writing contents. More specifically, when the user takes a motion in such a way that the electronic pen 200 is spaced apart from the screen unit 100 by a predetermined distance through the electronic pen 200 to write the electronic pen 200, the motion detection sensor unit 400 electronically A change in position according to the motion of the pen 200 is sensed and information is transmitted to the controller 500 to output writing contents according to the change in position from the motion of the electronic pen 200 through the output unit.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 모션감지센서부(400)는, 상기 전자펜(200)에 광을 조사하는 광송신부(410)와, 상기 광송신부(410)로부터 조사된 광을 일정각도로 반사시키는 스캐닝미러부(420)와, 상기 스캐닝미러부(420)를 회전시키는 모터부(430)와, 상기 스캐닝미러부(420)를 통해 전자펜(200)에 도달한 후 반사되거나 산란되는 광을 스캐닝미러부(420)를 통해 수신하는 광수신부(440)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the motion detection sensor unit 400 includes a light transmitting unit 410 that irradiates light to the electronic pen 200 and the light irradiated from the light transmitting unit 410 at a predetermined angle. The light that is reflected or scattered after reaching the electronic pen 200 through the scanning mirror unit 420 for reflection, the motor unit 430 for rotating the scanning mirror unit 420, and the scanning mirror unit 420 It is characterized in that it comprises a light receiving unit 440 for receiving through the scanning mirror unit (420).

상기 광송신부(410)에서는 광을 스캐닝미러부(420)를 향해 조사한다. 상기 스캐닝미러부(420)는 스크린부(100)의 일측, 보다 정확하게는 상기 모션감지센서부(400) 내에 위치하며 상기 광송신부(410)로부터 조사된 광을 측정 대상을 향해 반사시키는 역할을 한다. 상기 스캐닝미러부(420)는 회전축을 기준으로 소정의 각도만큼 기울여 위치되며, 이를 회전시키는 모터부(430)와 연결되어 있어 모터의 구동에 의하여 회전축을 중심으로 회전한다. 상기 광송신부(410)로부터 조사되어 스캐닝미러부(420)를 통해 반사된 광이 측정 대상(여기서는 전자펜을 의미함)을 스캐닝하기 위하여 스크린부(100)와 마주한 영역을 향해 일부 개방된 구조로 이루어져 있다. 따라서, 스캐닝미러부(420)가 회전하면서 개방된 영역을 향해 위치될 때, 광이 측정 대상을 향해 조사되고 다시 스캐닝미러부(420)를 향해 반사 또는 산란되어 되돌아오는 광이 광수신부(40)에서 수신된다. 광이 수신되는 광수신부(40)와 스캐닝미러부(420) 사이에는 수신되는 광을 집광할 수 있도록 하는 집광 렌즈가 더 포함될 수 있다.The light transmission unit 410 irradiates light toward the scanning mirror unit 420 . The scanning mirror unit 420 is located on one side of the screen unit 100, more precisely, within the motion detection sensor unit 400, and serves to reflect the light irradiated from the light transmission unit 410 toward the measurement target. . The scanning mirror unit 420 is tilted by a predetermined angle with respect to the rotation axis, and is connected to the motor unit 430 for rotating it, so that it rotates around the rotation axis by driving the motor. The light irradiated from the light transmitting unit 410 and reflected through the scanning mirror unit 420 has a structure partially opened toward the area facing the screen unit 100 in order to scan a measurement target (here, it means an electronic pen). consist of. Therefore, when the scanning mirror unit 420 is rotated and positioned toward the open area, the light is irradiated toward the measurement target and the light that is reflected or scattered toward the scanning mirror unit 420 and returned is the light receiving unit 40 . is received from A condensing lens for condensing the received light may be further included between the light receiving unit 40 that receives the light and the scanning mirror 420 .

또한, 상기 스크린부(100)로부터 판서가 이루어지는 영상정보, 전자펜(200)의 판서위치로부터 감지된 위치정보 및 전자펜(200)의 모션으로부터 감지된 모션정보를 수신하고, 상기 영상정보, 위치정보 및 모션정보를 출력장치로 출력하는 제어부(500)를 포함한다.In addition, image information on which writing is performed, position information sensed from the writing position of the electronic pen 200, and motion information sensed from the motion of the electronic pen 200 are received from the screen unit 100, and the image information, the position and a control unit 500 for outputting information and motion information to an output device.

상기 제어부(500)는 전자펜(200)을 통해 스크린부(100)에 판서하게 되면 그 판서위치로부터 감지된 위치정보를 수신하고 이를 통해 출력장치로 판서내용을 출력할 수도 있으며, 전자펜(200)이 스크린부(100)에 직접 접지되지 않은 경우에도 모션감지센서(400)로부터 모션정보를 수신하여 판서된 내용을 출력장치로 출력할 수 있다. 여기서 상기 모션정보는 전자펜(200)을 통해 판서하는 글씨나 그림일 수 있으며 프로젝터(120)로부터 출력된 화면에서 다음 화면으로 넘기거나 특정 부분을 확대하기 위한 모션정보일 수도 있다.When writing is written on the screen unit 100 through the electronic pen 200, the control unit 500 may receive the position information sensed from the writing position and output the writing contents to an output device through this, and the electronic pen 200 ) can receive motion information from the motion detection sensor 400 and output the written contents to an output device even when the screen unit 100 is not directly grounded. Here, the motion information may be text or a picture written through the electronic pen 200 , or may be motion information for moving from the screen output from the projector 120 to the next screen or enlarging a specific part.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부(500)는, 상기 광수신부(410)가 수신한 정보를 통해 상기 스크린부(100)에서 전자펜(200)까지의 거리를 측정하여 전자펜(200)의 모션 정보를 결정하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit 500 measures the distance from the screen unit 100 to the electronic pen 200 through the information received by the light receiving unit 410 to thereby measure the electronic pen 200 . It is characterized in that the motion information is determined.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부(500)는, 상기 모션감지센서부(400)로부터 전자펜(200) 모션의 위치변화에 따라 측정된 좌표변위값을 수신하고, 상기 좌표변위값을 통해 도출된 이미지를 출력부로 출력하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit 500 receives the coordinate displacement value measured according to the position change of the motion of the electronic pen 200 from the motion detection sensor unit 400, and through the coordinate displacement value It is characterized in that the derived image is output to an output unit.

상기 제어부(500)는 광송신부(10)로부터 광이 조사된 시점으로부터 전자펜에서 반사되어 광수신부(40)로 되돌아온 광의 검출시점 사이의 시간차를 측정하여 모션감지센서부(400)와 전자펜과의 거리를 획득함으로써 전자펜(200)의 모션 정보를 결정하고 이를 통해 전자펜(200)을 이용하여 원격으로 판서한 내용이나 화면전환 등과 같은 모션정보를 출력부를 통해 출력 가능하게 된다. 여기서, 상기 제어부(500)는 전자펜(200)을 이용하여 특정 모션을 취한 경우 상기 모션감지센서부(400)로부터 상기 전자펜(200)을 통해 이루어진 모션변화를 감지하고, 그 위치변화에 따라 측정된 좌표변위값을 특정하게 되며 해당 좌표변위값을 통해 도출된 모션의 이미지를 출력부로 출력하게 됨으로써 판서내용을 확인할 수 있게 된다.The control unit 500 measures the time difference between the detection time of the light reflected from the electronic pen and returned to the light receiving unit 40 from the point at which the light is irradiated from the light transmitting unit 10 to the motion detection sensor unit 400 and the electronic pen. The motion information of the electronic pen 200 is determined by acquiring the distance of , and motion information such as contents written remotely using the electronic pen 200 or screen change can be output through the output unit. Here, when a specific motion is taken using the electronic pen 200, the control unit 500 detects a change in motion made through the electronic pen 200 from the motion detection sensor unit 400, and according to the position change The measured coordinate displacement value is specified, and the image of the motion derived through the coordinate displacement value is output to the output unit, so that the contents of the writing can be checked.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제어부(500)는, 상기 판서위치센서부(300)로부터 감지한 전자펜(200)의 판서위치정보 또는 모션감지센서부(400)로부터 감지한 전자펜(200)의 모션동작정보 중에 어느 하나를 선택하여 출력장치로 출력하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred feature of the present invention, the control unit 500 includes the writing position information of the electronic pen 200 detected by the writing position sensor unit 300 or the electronic pen 200 detected by the motion sensing sensor unit 400 . ), it is characterized in that it selects any one of the motion motion information and outputs it to an output device.

사용자는 전자펜(200)을 이용하여 스크린부(100)에 접지된 상태에서 판서를 진행할 수도 있으며 경우에 따라서는 스크린부(100)로부터 일정거리 이격된 위치에서 모션을 통해 판서를 진행할 수도 있는데, 이러한 동작이 동시에 이루어지는 경우에는 복수개의 정보가 동시에 입력되면서 입력 오류와 같은 문제를 야기할 수 있으므로, 상기 판서위치정보나 모션동작정보 중 어느 하나만을 선택하여 출력되도록 함으로써 정보입력의 정확성을 증대시킬 수 있다.The user may write by using the electronic pen 200 in a state grounded to the screen unit 100, and in some cases, writing may be performed through motion at a location spaced a certain distance from the screen unit 100, When these operations are performed simultaneously, since a plurality of pieces of information are simultaneously input and problems such as input errors may occur, the accuracy of information input can be increased by selecting and outputting only one of the writing position information and the motion operation information. have.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and represent all of the technical spirit of the present invention. Therefore, it should be understood that there may be various equivalents and modifications that can be substituted for them at the time of filing the present application. Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modifications derived from the concept of equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 스크린부
110 : 적외선감지센서
120 : 프로젝터
200 : 전자펜
300 : 판서위치센서부
400 : 모션감지센서부
410 : 광송신부
420 : 스캐닝미러부
430 : 모터부
440 : 광수신부
500 : 제어부100: screen unit
110: infrared sensor
120: projector
200: electronic pen
300: writing position sensor unit
400: motion detection sensor unit
410: optical transmitter
420: scanning mirror unit
430: motor unit
440: light receiver
500: control unit

Claims (5)

모서리측에 적외선 감지센서가 설치되며, 프로젝터를 통해 출력된 화면이 투사되는 스크린부;
상기 스크린부에 적외선신호를 송출하여 판서가 이루어지는 전자펜;
상기 스크린부 전체에 위치좌표를 설정하고, 상기 전자펜을 통해 송출된 적외선신호로부터 판서위치를 추적하여 위치정보를 감지하는 판서위치센서부;
상기 스크린부의 일측에 설치되며, 상기 전자펜의 모션과 연동하는 모션감지센서부;
상기 스크린부로부터 판서가 이루어지는 영상정보, 전자펜의 판서위치로부터 감지된 위치정보 또는 전자펜의 모션으로부터 감지된 모션정보를 수신하고, 상기 영상정보, 위치정보 또는 모션정보를 출력장치로 출력하는 제어부;
를 포함하는 전자칠판.a screen unit on which an infrared sensor is installed on the corner side and the screen output through the projector is projected;
an electronic pen for writing by transmitting an infrared signal to the screen unit;
a writing position sensor unit for setting position coordinates on the entire screen unit and detecting position information by tracking the writing position from the infrared signal transmitted through the electronic pen;
a motion detection sensor unit installed on one side of the screen unit and interlocking with the motion of the electronic pen;
A control unit for receiving image information on which writing is performed from the screen unit, position information detected from the writing position of the electronic pen, or motion information detected from motion of the electronic pen, and outputting the image information, position information, or motion information to an output device ;
Electronic blackboard that includes. 제1항에 있어서,
상기 모션감지센서부는,
상기 전자펜에 광을 조사하는 광송신부;
상기 광송신부로부터 조사된 광을 일정각도로 반사시키는 스캐닝미러부;
상기 스캐닝미러부를 회전시키는 모터부; 및
상기 스캐닝미러부를 통해 전자펜에 도달한 후 반사되거나 산란되는 광을 스캐닝미러부를 통해 수신하는 광수신부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자칠판.According to claim 1,
The motion detection sensor unit,
an optical transmitter irradiating light to the electronic pen;
a scanning mirror unit for reflecting the light irradiated from the light transmitting unit at a predetermined angle;
a motor for rotating the scanning mirror; and
a light receiving unit receiving the reflected or scattered light through the scanning mirror unit after reaching the electronic pen through the scanning mirror unit;
Electronic blackboard comprising a. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 광수신부가 수신한 정보를 통해 상기 스크린부에서 전자펜까지의 거리를 측정하여 전자펜의 모션 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 전자칠판.3. The method of claim 2,
The control unit is
The electronic board, characterized in that the motion information of the electronic pen is determined by measuring the distance from the screen unit to the electronic pen through the information received by the light receiving unit. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모션감지센서부로부터 전자펜 모션의 위치변화에 따라 측정된 좌표변위값을 수신하고,
상기 좌표변위값을 통해 도출된 이미지를 출력부로 출력하는 것을 특징으로 하는 전자칠판.3. The method of claim 2,
The control unit is
receiving the coordinate displacement value measured according to the position change of the motion of the electronic pen from the motion detection sensor unit;
Electronic board, characterized in that for outputting the image derived through the coordinate displacement value to the output unit. 제3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 판서위치센서부로부터 감지한 전자펜의 판서위치정보 또는 모션감지센서부로부터 감지한 전자펜의 모션동작정보 중에 어느 하나를 선택하여 출력장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 전자칠판.4. The method of claim 3,
The control unit is
The electronic board, characterized in that it selects any one of the writing position information of the electronic pen detected by the writing position sensor unit or the motion operation information of the electronic pen detected by the motion sensing sensor unit and outputting it to an output device.
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