KR20230065540A - 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 골프샷을 위하여 타석에 들어선 사용자가 가상 골프 시뮬레이션 과정에서의 기능 구현을 위해 사용자의 신체 일부나 사용자가 들고 있는 골프클럽으로 손쉽게 조작할 수 있는 키패드 장치를 제공하며, 종래의 버튼 조작장치의 기계식 버튼 누름 방식을 개선하여 간단하고 편리하게 가상 골프 시뮬레이션 장치의 기능들을 조작할 수 있도록 하면서도 키패드의 조작에 따른 조작감을 사용자에게 전달할 수 있도록 하여 조작에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치를 제공하기 위한 것이다.
Description
본 발명은 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 가상 골프를 즐기는 사용자가 화면상의 메뉴나 특정 내용의 조작을 타석에 들어선 상태에서 간편하게 할 수 있도록 함으로써 골퍼의 편의를 도모할 수 있는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치에 관한 것이다.
최근 골프 인구가 증가하면서, 가상 골프 시뮬레이션 장치 등을 이용한 골프 연습 및 가상의 골프경기를 즐길 수 있는 이른바 스크린 골프 시스템이 등장하게 되었다.
이와 같은 스크린 골프 시스템은 실내에 가상 골프장을 디스플레이할 수 있는 스크린을 설치하고, 사용자가 골프공을 스크린을 향해 타격을 하면 골프공의 속도, 방향 등을 감지하여 스크린상에 골프공의 진행을 표시해주는 시스템이다.
이와 같이 가상 골프 시뮬레이션 장치에 의해 구현되는 스크린 골프 시스템 등에서는 골프 연습장에서 골프공을 타격하는 것과 동일하게 골프공을 타격하면서 실제로 골프장에서 라운드를 하는 것과 같은 현장감을 줄 수 있는 특징이 있다.
그러나 사용자가 골프공을 타격하기 위해 타석에 들어선 경우에 스크린 상에 나타나는 특정 정보의 조작을 하여야 하는 상황이 발생하는데, 종래에는 이와 같은 상황에서 사용자가 타석에서 벗어나서 조작부로 이동하여 특정 정보의 조작을 수행한 후 다시 타석에 들어서야 하므로 매우 번거롭고 불편하다는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 가상 골프 시뮬레이션 과정에서 실행되는 여러 가지 기능들을 구현하기 위한 조작이 가능하도록 복수개의 조작 버튼을 가진 버튼 조작장치를 구비하는 기술이 등장하였다.
이와 관련한 선행기술문헌으로서 등록특허공보 제10-0923069호, 등록특허공보 제10-1799920호, 등록특허공보 제10-1824395호 등이 공개되어 있다.
상기한 선행기술문헌들에서는 가상 골프 시뮬레이션의 진행 과정에서 방향 조작 버튼이나, 골프공 티업, 지형 격자 보기, 멀리건 등의 기능을 실행하는 버튼 등을 갖는 버튼 조작장치를 사용자의 타석 주변에 설치하고 타석에 들어선 사용자가 자신의 발이나 골프클럽으로 버튼 조작장치의 특정 버튼을 누름으로써 원하는 기능이 실행될 수 있도록 하는 기술에 대해 개시하고 있다.
사용자가 타석에서 특정 기능의 수행을 위한 조작을 하는 경우 주로 사용자가 신발을 착용한 상태에서 발을 이용하거나 사용자가 들고 있는 골프클럽을 이용하기 때문에, 조작감을 제공하기 위해서는 상기한 선행기술과 같이 기계식 버튼 누름 방식의 조작장치를 제공하였었다.
그러나, 가상 골프 시뮬레이션의 진행 과정에서 사용자가 조작을 위해 골프클럽 등을 이용하여 매번 조작장치의 기계식 버튼 누름 방식으로 조작을 하는 경우, 기계식 버튼 누름에 따른 피로감이 증가하고 불편하다는 문제점이 있었다.
또한, 가상 골프 시뮬레이션 과정에서 사용자의 조작에 의해 구현될 수 있는 기능들은 매우 많고 다양한 반면, 상기한 바와 같은 버튼 조작장치는 타석의 주변에 마련되는 것으로서 그 크기가 한정되어 있고 버튼의 수가 제한적이기 때문에 버튼으로 구현할 수 있는 기능들 역시 제한적일 수밖에 없으므로, 버튼 조작장치를 통해 실행할 수 없는 기능들을 실행시키기 위해서는 결국 사용자가 타석을 벗어나서 키보드나 조작패널에 접근하여 조작을 할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
[선행기술문헌]
등록특허공보 제10-0923069호
등록특허공보 제10-1799920호
등록특허공보 제10-1824395호
본 발명은 골프샷을 위하여 타석에 들어선 사용자가 가상 골프 시뮬레이션 과정에서의 기능 구현을 위해 사용자의 신체 일부나 사용자가 들고 있는 골프클럽으로 손쉽게 조작할 수 있는 키패드 장치를 제공하며, 종래의 버튼 조작장치의 기계식 버튼 누름 방식을 개선하여 간단하고 편리하게 가상 골프 시뮬레이션 장치의 기능들을 조작할 수 있도록 하면서도 키패드의 조작에 따른 조작감을 사용자에게 전달할 수 있도록 하여 조작에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 가상 골프 시뮬레이션 과정에서 사용자의 조작에 의해 구현될 수 있는 기능은 많고 다양한 반면에 이를 조작장치에서 버튼으로 구현할 수 있는 수가 제한이라는 종래의 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 키패드에서 제공하는 키의 제한된 수량에도 불구하고 다양하고 많은 기능들을 키패드를 통해 구현할 수 있도록 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는, 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하여 햅틱 반응을 일으키는 키작동부 복수개가 구비되는 패드 몸체; 상기 패드 몸체의 상단에 결합되며 상기 각각의 키작동부에 대응되는 위치에 키의 기능이 표시된 키표시부를 구비하는 패드 커버; 및 상기 사용자가 특정 키표시부에 대해 상기 조작을 함에 따라 해당 키표시부에 대응하는 키작동부의 햅틱 반응을 발생시키고 해당 키표시부에 대응하는 키 기능을 발생시키는 제어부를 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 각 키작동부는, 상기 조작으로서 상기 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽의 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나를 감지하도록 구성되는 센서부와, 상기 센서부가 상기 조작을 감지함에 따라 상기 햅틱 반응을 위하여 진동을 발생시키는 진동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 각 키작동부는, 상기 센서부가 상기 조작을 감지함에 따라 상기 각 키표시부를 통해 발광이 이루어지도록 하는 발광모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는, 금속 재질을 감지하며 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 금속감지센서를 포함하여, 상기 제어부는 상기 금속감지센서의 센싱값에 따라 골프클럽의 헤드가 상기 키표시부에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉함에 따라 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는, 물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 압력감지센서를 포함하여, 상기 제어부는 상기 압력감지센서의 센싱값에 따라 상기 사용자의 신체 일부가 상기 키표시부 상에 접촉하거나 누르는 것을 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는, 금속 재질을 감지하며 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 금속감지센서와, 비금속 재질 물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 압력감지센서를 포함하여, 상기 제어부는 상기 금속감지센서의 센싱값과, 상기 압력감지센서의 센싱값에 따라 상기 사용자의 신체 일부 및 골프클럽에 의한 근접, 접촉 및 누름을 모두 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 사용자가 특정 키표시부에 대해 상기 조작을 함에 따라 해당 키의 조작을 감지하고, 상기 조작이 유지되는 시간을 산출하며, 상기 산출된 조작 유지 시간에 따라 미리 설정된 서로 다른 키 기능을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는, 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키; 상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및 상기 사용자가 상기 키에 대해 상기 조작을 함에 따라 상기 센서부의 센싱값을 인식하며, 상기 조작이 해제될 때까지 상기 센서부의 센싱값의 인식을 유지하고 그 유지된 시간에 기반하여 미리 설정된 키 기능을 발생시키는 제어부를 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는, 상기 조작으로서 상기 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽의 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나를 감지하기 위한 하나 또는 둘 이상의 센서를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하여 골프클럽의 헤드가 상기 키표시부에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉하는 것을 감지하는 금속감지센서를 포함하도록 구성되며, 상기 제어부는, 상기 골프클럽 헤드의 근접 또는 접촉 상태가 해제될 때까지 상기 금속감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 키 기능을 구현하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는 물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하여 사용자의 신체 일부가 상기 키표시부에 대해 접촉하거나 누르는 것을 감지하는 압력감지센서를 포함하도록 구성되며, 상기 제어부는, 상기 사용자의 신체 일부에 의한 접촉 또는 누름의 상태가 해제될 때까지 상기 압력감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 키 기능을 구현하도록 한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는, 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키; 상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및 상기 복수의 키 중 둘 또는 그 이상의 키 조합에 대한 상기 조작의 순서에 따라 미리 설정된 기능을 발생시키는 제어부를 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 센서부는 골프클럽 헤드의 근접 또는 접촉을 감지하도록 구성되며, 상기 제어부는, 상기 근접 또는 접촉에 의한 상기 골프클럽 헤드의 제스처에 따른 상기 키 조합에 대한 조작 순서를 감지하여 상기 제스처에 따른 미리 설정된 기능을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는, 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키; 상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및 상기 복수의 키 중 적어도 하나의 키는 복수의 기능을 구현하도록 설정하고, 상기 센서부에 의해 감지되는 사용자의 조작의 종류를 인식하며, 상기 사용자의 조작의 종류마다 상기 키의 복수의 기능 중 해당하는 기능을 매칭시켜, 상기 키에 대해 사용자의 조작의 종류별로 서로 다른 기능이 구현되도록 하는 제어부를 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 센서부에 의해 상기 키에 대해 상기 사용자의 조작이 감지된 경우, 미리 설정된 시간 동안 해당 키에 대한 다른 종류의 후속 조작이 감지되지 않을 경우에 상기 감지된 사용자의 조작에 대응하는 해당 키의 기능을 구현하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치는, 타석에서 사용자가 골프샷을 함에 따라 골프공 및 골프클럽 중 적어도 하나의 움직임에 대한 센싱 정보에 기초하여 가상의 골프코스 영상 상에서 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상을 구현하는 시뮬레이터; 상기 시뮬레이터에 의해 구현된 상기 가상의 골프코스 영상 및 시뮬레이션 영상을 출력하는 영상출력부; 및 상기 타석 상에 또는 그와 인접한 위치에 상기 타석에 들어선 사용자가 조작할 수 있도록 구비되고 상기 시뮬레이터가 제공하는 기능들을 구현하기 위한 조작을 할 수 있도록 하며, 상기 시뮬레이터가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키와, 상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부와, 상기 키에 대한 조작이 이루어지고 상기 키에 대한 조작이 해제될 때까지의 조작 유지 시간에 기반하여 상기 시뮬레이터의 미리 설정된 기능을 발생시키는 제어부를 포함하는 키패드 장치를 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 가상의 골프코스 상에서의 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 상기 키패드 장치에서의 상기 조작 유지 시간에 따라 발생되는 기능이 달라지도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치는, 골프샷을 위하여 타석에 들어선 사용자가 가상 골프 시뮬레이션 과정에서의 기능 구현을 위해 사용자의 신체 일부나 사용자가 들고 있는 골프클럽으로 손쉽게 조작할 수 있도록 하며, 간단하고 편리하게 가상 골프 시뮬레이션 장치의 기능들을 조작할 수 있도록 하면서도 키패드의 조작에 따른 조작감을 사용자에게 전달할 수 있도록 하여 조작에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치는 키패드에서 제공하는 키의 제한된 수량에도 불구하고 다양하고 많은 기능들을 키패드를 통해 구현할 수 있으면서도 조작이 간편하고 사용자 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치가 스크린 골프 시스템에 적용된 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치를 조작하는 예에 관하여 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치의 제어계통을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에서 센서부의 출력에 따른 제어부의 센싱값 인식 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 작동 방법에 관한 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 작동 방법의 일 예를 나타낸 플로우차트이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에 대해 제스처에 의한 조작을 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 키패드 장치의 키 조작에 의해 실행되는 기능이 달라지는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치를 조작하는 예에 관하여 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치의 제어계통을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에서 센서부의 출력에 따른 제어부의 센싱값 인식 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 작동 방법에 관한 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 작동 방법의 일 예를 나타낸 플로우차트이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에 대해 제스처에 의한 조작을 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 키패드 장치의 키 조작에 의해 실행되는 기능이 달라지는 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치에 관한 구체적인 내용을 이하에서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 관하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치가 스크린 골프 시스템에 적용된 예를 나타내고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치가 적용되는 대표적인 예가 도 1에 도시된 바와 같은 스크린 골프 시스템이다.
도 1에 도시된 바와 같은 스크린 골프 시스템은 사용자의 골프 플레이를 위한 소정의 공간을 제공하는 골프 공간(GS)에 타석(100)이 설치되고, 전방에 가상 골프 시뮬레이션 영상의 투영을 위한 스크린(104)이 설치되며, 타석(100)에 들어선 사용자(P)가 골프매트(102) 상에 놓인 골프공을 골프클럽(GC)으로 전방의 스크린(104)을 향하여 타격하면, 센싱장치(미도시)가 골프공과 골프클럽의 움직임을 센싱하고 그 센싱 결과를 바탕으로 상기 스크린(104) 상에 가상 골프 시뮬레이션 영상이 투영되어 사용자(P)가 영상으로 제공되는 가상의 골프코스에서 실제 골프 플레이를 하는 것과 같은 플레이를 할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치는, 타석(100)에서 사용자(P)가 골프샷을 함에 따라 골프공 및 골프클럽 중 적어도 하나의 움직임에 대한 센싱 정보에 기초하여 가상의 골프코스 영상 상에서 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상(SI)을 구현하는 시뮬레이터(110)와, 그 시뮬레이터(110)에 의해 구현된 상기 가상의 골프코스 영상 및 시뮬레이션 영상(SI)을 출력하는 영상출력부(120) 등을 포함할 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 타석(100) 상에 또는 그와 인접한 위치에 타석에 들어선 사용자가 조작할 수 있도록 구비되며, 시뮬레이터가 제공하는 기능들을 구현하기 위한 조작을 할 수 있도록 하는 키패드 장치(200)를 포함한다.
상기 키패드 장치(200)는 시뮬레이터(110)가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키를 구비하고 있고, 각각의 키는 시뮬레이터가 구현하는 가상 골프 시뮬레이션 진행 과정에서 미리 설정된 기능을 수행한다.
상기 키패드 장치(200)를, 도 1에 도시된 바와 같이 사용자(P)가 골프샷을 하는 타석(100)의 일측에 구비하여 또는 타석(100) 주변에 사용자(P) 쉽게 접근할 수 있는 위치에 구비하여 사용자(P)가 자신의 발이나 클럽헤드로 손쉽게 조작할 수 있도록 할 수 있다.
도 2에서는 상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 키패드 장치(200)에 관하여 좀 더 구체적으로 나타내고 있다.
도 2의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치를 사용자가 골프클럽의 헤드를 이용하여 조작하는 상태를 나타내고 있고, 도 2의 (b)는 사용자가 자신의 발로 키를 조작하는 것을 나타내고 있다.
도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치(200)는 몸체(210)와, 여러 가지 기능을 구현하기 위한 기능키(220)와, 방향 조작을 위한 방향키(230)를 구비할 수 있다.
기능키(220)는 가상 골프 시뮬레이션의 진행 과정에서 구현될 수 있는 여러 가지 기능, 예컨대 골프공 티업, 지형 격자 보기, 멀리건 등을 각각 실행시키기 위한 복수의 키(221, 222, 223, 224)를 포함할 수 있다. 편의상 도면번호 221이 지칭하는 키를 제1키, 도면번호 222가 지칭하는 키를 제2키, 도면번호 223이 지칭하는 키를 제3키, 도면번호 224가 지칭하는 키를 제4키라 하기로 한다.
도 2의 (a) 및 (b)에서는 기능키(220)를 4개의 키로 구성한 예에 대해 나타내고 있으나, 이에 한정하지 않고 그 이상의 개수의 키로 구성하고 각각의 키마다 미리 설정된 기능 구현을 할 수 있도록 설정할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는 기계식 버튼 누름 방식이 아니라 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽의 헤드가 키에 소정 거리 내에 근접하거나, 키에 접촉하거나, 키에 소정의 압력이 가해짐(누름)에 따라 조작될 수 있고, 그와 같은 조작(사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 근접, 접촉 또는 누름)에 따라 햅틱 반응을 일으켜 사용자에게 조작감을 제공할 수 있는 특징이 있다.
또한, 상기한 바와 같은 조작에 따른 햅틱 반응 외에도 조작이 이루어졌다는 것을 나타내기 위하여 조작된 키가 발광하도록 함으로써 사용자로 하여금 조작에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 2의 (a)에서는 사용자가 클럽헤드(CH)로 제1키(221)에 대해 조작을 함에 따라 진동을 일으켜 햅틱 반응을 하면서 제1키(221)가 발광함으로써 조작에 대해 반응하는 경우를 나타내고 있고, 도 2의 (b)에서는 사용자가 신발을 착용한 상태로 발로 제1키(221)에 대해 조작을 함에 따라 진동을 일으켜 햅틱 반응을 하면서 제1키(221)가 발광함으로써 조작에 대해 반응하는 경우를 나타내고 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 구성에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 분해사시도이고, 도 4는 제어계통을 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이 조작의 센싱 등을 위한 각종 부품이 구비되는 패드 몸체(300)와, 그 패드 몸체(300)의 상부를 덮는 패드 커버(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 패드 몸체(300)는 각종 부품이 실장될 수 있도록 기판(305)을 포함하는 것이 바람직하며, 각각의 키에 대응되는 복수개의 키작동부(310, 320, 330, 340)를 구비할 수 있다.
그리고, 상기 패드 커버(400)는 패드 몸체의 상단에 결합되며 각각의 키작동부(310, 320, 330, 340)에 대응되는 위치에 키의 기능이 표시된 키표시부(410, 420, 430, 440)를 구비할 수 있다.
그리고, 각각의 키작동부(310, 320, 330, 340)의 상단에는, 도 3에 도시된 바와 같이 부품을 보호하기 위한 키보호부(360)를 구비함으로써 사용자의 조작에 따른 키의 파손을 방지할 수 있다. 상기 키보호부(360)는, 예컨대 실리콘 등과 같은 완충 재질이 이용될 수 있다.
상기 패드 몸체(300)에는 제어부(500)가 구비되고 상기 패드 몸체(300)에 구비된 각각의 키작동부(310, 320, 330, 340) 내의 각종 센서와 모듈들이 상기 제어부(500)에 연결되어 제어부의 제어하에 동작하도록 할 수 있다.
상기 제어부(500)는 사용자가 특정 키표시부(410, 420, 430 또는 440)에 대해 상기 조작을 함에 따라 해당 키표시부에 대응하는 키작동부의 햅틱 반응을 발생시키고 해당 키표시부에 대응하는 키의 조작 정보를 시뮬레이터로 전송하여 시뮬레이터가 해당 키의 기능을 구현하도록 할 수 있다.
도 3에서 도면번호 450번은 패드 커버(400) 상에 표시된 방향키 표시부를 나타내고, 도면번호 350번은 패드 몸체(300) 상에 구비되어 상기 방향키 표시부(450)의 각 방향에 대응되는 방향키 작동부를 나타낸다.
패드 몸체(300)에 구비된 복수개의 키작동부 각각에는 키의 기능 구현과 동작을 위한 각종 구성요소들이 구비되는데, 도 4에 도시된 바와 같이 각각의 키작동부에는 센서부(311, 321...), 진동모듈(312, 322...), 발광모듈(313, 323...) 등이 구비될 수 있고, 각각의 구성요소들은 키패드 장치의 제어부(500)와 연결될 수 있으며, 제어부(500)는 가상 골프 시뮬레이션 장치의 시뮬레이터(110)와 연결되어, 키패드 장치의 각 키에 대한 조작 정보를 제어부(500)가 시뮬레이터(110)로 전달하여 조작된 키에 대응하는 기능을 시뮬레이터(110)가 구현하도록 할 수 있다.
각각의 키(221, 222...)에 구비되는 센서부(311, 321...)는 타석에 있는 사용자의 신체 일부(도 2의 (b) 참조) 또는 골프클럽(도 2의 (a) 참조)의 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나를 감지할 수 있도록 구성될 수 있다.
그리고, 각각의 키(221, 222...)에 구비되는 진동모듈(312, 322...)은 조작이 이루어진 키의 센서부가 그 조작을 감지함에 따라 햅틱 반응을 위하여 진동을 발생시키며, 발광모듈(313, 323...)은 해당 키에 대응하는 키표시부를 통해 발광이 이루어지도록 함으로써 사용자가 키를 조작하였다는 것을 시각적으로 인식할 수 있도록 한다.
상기 센서부(311, 321...)는 금속 재질을 감지하며 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 제어부(500)로 전달하는 금속감지센서를 포함하여, 제어부(500)가 금속감지센서의 센싱값에 따라 골프클럽의 헤드가 키표시부에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉하는 것을 감지할 수 있고 이를 조작으로서 인식할 수 있다.
타석에 들어선 사용자는 주로 골프클럽의 헤드를 이용하여 키 조작을 하는 경향이 있는데, 사용자는 클럽헤드를 원하는 키 위치에 근접시키거나 접촉을 시키면 내부의 금속감지센서가 금속재질인 클럽헤드를 감지하면 진동모듈이 진동을 발생시켜 햅틱 반응을 일으키고 발광모듈이 해당 키에 대해 발광을 함으로써 키의 조작이 이루어졌음을 나타낼 수 있고, 제어부에 의한 해당 키의 기능이 발생될 수 있다.
또한, 상기 센서부(311, 321...)는 물체의 압력에 따른 센싱값을 제어부(500)로 전달하는 압력감지센서를 포함하여, 제어부(500)가 압력감지센서의 센싱값에 따라 사용자의 발(신발 착용 상태)이 키표시부에 접촉하거나 소정 압력을 발생키시면(누르면) 이를 조작으로서 인식할 수 있다.
타석에 들어선 사용자는 주변에 있는 키패드 장치에서 원하는 키에 발을 올려놓거나 살짝 밟으면 내부의 압력감지센서가 이를 감지할 수 있고, 진동모듈이 진동을 발생시켜 햅틱 반응을 일으키는 동시에 발광모듈이 해당 키에 대해 발광을 함으로써 키의 조작이 이루어졌음을 나타낼 수 있고, 제어부에 의한 해당 키의 기능이 발생될 수 있다.
또한, 상기 센서부(311, 321...)는 상기한 바와 같은 금속감지센서와 압력감지센서를 모두 포함할 수 있으며, 이에 따라 제어부(500)는 금속감지센서의 센싱값과, 압력감지센서의 센싱값에 따라 특정 키에 대한 사용자의 신체 일부 및 골프클럽의 근접, 접촉 및 누름을 모두 감지하도록 구성될 수 있다.
따라서, 사용자가 타석에 들어선 상태에서 키패드 장치의 원하는 키 위치에 클럽헤드를 갖다 대거나 발을 갖다 대는 간단한 동작으로 시뮬레이터에 대한 키 조작이 이루어지도록 할 수 있고, 이때 키패드 장치는 진동모듈에 의한 햅틱 반응과 발광을 통해 사용자에게 조작감을 제공할 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 키패드 장치에 관하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에서 센서부의 출력에 따른 제어부의 센싱값 인식 방식을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치의 작동 방법에 관한 예시를 나타낸 도면이다.
키패드 장치의 각 키 내부에 구비된 센서부는 사용자의 조작(사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 근접, 접촉 또는 누름)에 따라 센싱값을 발생시키고 이를 제어부로 전달하며, 제어부는 그 센싱값이 미리 설정된 문턱값을 넘을 경우 해당 키에 대해 조작이 이루어졌음을 인식할 수 있다.
예컨대, 센서부가 금속감지센서인 경우, 사용자가 클럽헤드를 제1키 위치에 근접시키거나 접촉시켰을 때 금속감지센서의 센싱값을 전달받은 제어부는 그 센싱값이 미리 설정된 문턱값을 넘을 경우 클럽헤드의 근접 또는 접촉을 제1키에 대한 조작으로 인식하고 제1키에 해당하는 기능을 발생시킬 수 있다.
이때 만약 사용자가 클럽헤드를 제1키에 가까이 위치시켰을 때(금속감지센서의 유효 감지 범위에는 못미치는 거리에 위치시켰을 때), 금속감지센서의 센싱값을 전달받은 제어부는 그 센싱값이 미리 설정된 문턱값을 넘지 못하기 때문에 이를 제1키에 대한 조작으로 인식하지 못한다.
상기한 바와 같이, 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 근접, 접촉 또는 누름에 따른 센서부의 센싱값이 문턱값을 넘을 경우 제어부는 해당 행위를 조작으로 인식할 수 있는데, 이때 제어부가 조작을 인식하는 방법은, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 조작 상태가 유지되는 것과 상관없이 한 번의 조작으로 인식하도록 하는 경우와, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 조작 상태가 유지되면 조작 해제시까지 인식된 센싱값을 유지시키는 경우가 있다.
전자의 경우, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 키 조작(예컨대 클럽헤드를 키에 접촉시키는 것)이 있고 그에 따른 센싱값(문턱값을 넘는 센싱값)을 제어부가 인식하면, Ti 시간 경과에 따라 제어부가 인식하는 센싱값은 문턱값 아래로 떨어지기 때문에 제어부의 센싱값 인식은 더이상 유지되지 않으므로, 사용자가 클럽헤드를 접촉시키고 그 상태를 유지하더라도 추가적인 조작이 발생하지 않도록 할 수 있다.
후자의 경우, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 키 조작(예컨대 클럽헤드를 키에 접촉시키는 것)이 있고 그에 따른 센싱값(문턱값을 넘는 센싱값)을 제어부가 인식하면, 조작 해제(예컨대 키에 접촉된 클럽헤드를 떼는 것)가 될 때까지 제어부가 그 인식된 센싱값을 그대로 유지시키도록 설정할 수 있다.
도 5의 (b)와 같이 제어부가 센싱값의 인식을 유지하는 것으로 설정하면, 키 조작의 상태가 유지되는 시간을 키의 조작 내용에 포함시킬 수 있다.
즉, 조작 상태가 유지되는 시간을 산출하여 그 시간에 따라 다른 키 기능이 구현되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치는 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 키에 대해 조작을 함에 따라 센서부의 센싱값을 제어부가 인식하며, 그 조작 상태가 해제될 때까지 제어부가 센서부의 센싱값의 인식을 유지하고 그 유지된 시간에 기반하여 다양한 키 기능의 구현을 할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
도 6과 도 7에서는 키패드 장치의 제어부가 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 인식된 센싱값을 유지하도록 설정하여 다양한 조작이 가능하도록 하는 경우의 일 예에 관하여 나타내고 있다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치(600)는 복수의 키(610, 620, 630, 640)를 구비하며, 각각의 키가 둘 이상의 기능을 실행시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1키(610)는 ①기능과 ②기능을 실행할 수 있는 키로 구성되고, 제2키(620)는 ③기능과 ④기능을 실행할 수 있는 키로 구성되며, 제3키(630)는 ⑤기능과 ⑥기능을 실행할 수 있는 키로 구성되고, 제4키(640)는 ⑦기능과 ⑧기능을 실행할 수 있는 키로 구성될 수 있다.
여기서 각각의 기능들은 서로 다른 기능을 나타내며, 예컨대 ①기능은 지형 미리 보기 기능, ②기능은 멀리건 기능을 실행하는 것으로 설정될 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치(600)의 제어부는, 사용자가 특정 키표시부에 대해 조작(예컨대 클럽헤드를 키에 접촉시키는 것)을 함에 따라 해당 키의 조작을 감지하고, 상기 조작이 유지되는 시간을 산출하며, 그 산출된 조작 유지 시간에 따라 미리 설정된 서로 다른 키 기능을 발생시키도록 할 수 있다.
예컨대, 제1키(610)에서 ①기능은 조작 유지 시간이 T1시간인 경우에 활성화되고, ②기능은 조작 유지 시간이 T2시간인 경우에 활성화되는 것으로 미리 설정한 경우, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 사용자가 클럽헤드(CH)를 제1키(610)에 접촉시킴에 따라 제어부가 조작을 인식하고, T1시간 동안 접촉을 유지하였다가 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 클럽헤드(CH)의 접촉을 해제하면, 제어부는 클럽헤드의 접촉 유지 시간을 T1시간으로 인식하여 제1키(610)의 ①기능을 활성화시킬 수 있다.
또한, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 사용자가 클럽헤드(CH)를 제1키(610)에 접촉시킴에 따라 제어부가 조작을 인식하고, T2시간 동안 접촉을 유지하였다가 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 클럽헤드(CH)의 접촉을 해제하면, 제어부는 클럽헤드의 접촉 유지 시간을 T2시간으로 인식하여 제1키(610)의 ②기능을 활성화시킬 수 있다.
이와 같은 방식으로, 각각의 키에 할당된 복수의 기능들 각각의 활성화를 위한 조작 유지 시간을 미리 설정함으로써, 키패드 장치에서 제공하는 키의 제한된 수량에도 불구하고 다양하고 많은 기능들을 키패드 장치를 통해 구현할 수 있다.
만약 센서부가 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 제어부로 전달하여 골프클럽의 헤드가 키에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉하는 것을 감지하는 금속감지센서를 포함하도록 구성되는 경우, 제어부는 클럽헤드의 근접 또는 접촉 상태가 해제될 때까지 금속감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 기능을 구현하도록 할 수 있다.
만약, 센서부가 물체의 압력에 따른 센싱값을 제어부로 전달하여 사용자의 신체 일부가 키에 대해 접촉하거나 누르는 것을 감지하는 압력감지센서를 포함하는 경우, 제어부는 사용자의 신체 일부에 의한 접촉 또는 누름의 상태가 해제될 때까지 압력감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 기능을 구현하도록 할 수 있다.
한편, 도 8을 참조하여 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에 관하여 설명한다.
본 실시예에 따른 키패드 장치도 상기한 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 각각의 키가 복수의 기능을 수행할 수 있는 경우에 관한 것이다.
앞서 설명한 도 6 및 도 7에서는 하나의 키에 대해 복수의 기능 구현이 가능하도록 설정해 놓고 해당 키에 대한 사용자 조작의 유지시간에 따라서 서로 다른 기능이 구현되도록 한 경우이고, 본 실시예에 따른 키패드 장치는 하나의 키에 대해 복수의 기능 구현이 가능하도록 설정해 놓고 해당 키에 대한 사용자의 조작의 종류에 따라 서로 다른 기능이 구현되도록 한다.
즉, 본 실시예에 따른 키패드 장치의 각각의 키는 사용자의 조작의 종류마다 해당 기능을 매칭시켜놓고, 사용자가 조작하는 키의 센서부가 감지한 조작의 종류에 대응하는 해당 키의 기능을 구현함으로써, 하나의 키에 대해 사용자의 조작의 종류별로 서로 다른 기능이 구현될 수 있도록 할 수 있다.
예컨대, 사용자가 키패드 장치에 구비된 각 키에 대해 할 수 있는 조작의 종류가 ‘조작 1’, ‘조작 2’, ‘조작 3’의 3가지 종류라고 하고, 키패드 장치의 제1키가 구현 가능한 기능을 ‘기능 1’, ‘기능 2’, ‘기능 3’으로 설정하였으며, 제1키에 구비된 센서부가 상기 3가지 종류의 조작 각각을 감지한다고 할 때, 본 실시예에 따른 키패드 장치는 제1키에 대해 조작 1을 감지할 경우 기능 1을 구현하고, 조작 2를 감지할 경우 기능 2를 구현하며, 조작 3을 감지할 경우 기능 3을 구현할 수 있다.
이에 대해 도 8의 플로우차트에서 좀 더 구체적으로 나타내고 있다.
상기한 조작 1, 조작 2 및 조작 3은, 예컨대 골프클럽 헤드의 ‘근접’, ‘접촉’ 및 ‘누름’으로 각각 설정될 수 있고, 상기한 제1키에 대한 기능 1, 기능 2 및 기능 3은, 예컨대 ‘풍향 정보의 음성 안내’, ‘골프공의 티업’ 및 ‘멀리건’으로 각각 설정될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1키에 대한 사용자의 조작이 있으면(S100), 제어부는 제1키의 센서부가 감지한 것이 조작 1인지, 조작 2인지, 조작 3인지 판단한다.
제1키의 센서부가 조작 1(예컨대, 제1키에 대한 클럽헤드의 ‘근접’)을 감지한 경우(S100), 제어부는 미리 설정된 시간 내에 센서부가 조작 2(예컨대, 제1키에 대한 클럽헤드의 ‘접촉’)를 감지하는지 판단하고(S112), 조작 2가 감지되지 않을 경우에 제어부는 사용자의 조작이 ‘조작 1’이라고 판단하여 이에 대응하는 제1키의 기능 1을 구현할 수 있다(S114).
조작 1, 조작 2, 조작 3이 각각 상기한 ‘근접’, ‘접촉’, ‘누름’인 경우, 조작 2(접촉)는 조작 1(근접)이 선행되어야 하고, 조작 3(누름)은 조작 2(접촉)가 선행되어야 하기 때문에, 센서부가 ‘조작 1’을 감지하였다고 하여 곧바로 사용자의 조작을 ‘조작 1’로 결정할 수 없고, 센서부가 감지한 ‘조작 1’이 ‘조작 2’의 선행 동작인지 판별하여야 한다.
따라서, 상기한 S110 단계에서 센서부가 조작 1을 감지한 경우 S112 단계와 같이 미리 설정된 시간 내에 조작 2가 추가로 감지되는지 판단하여, 추가로 조작 2가 감지되지 않을 경우에 상기 S110 단계에서 감지된 조작 1을 진정한 사용자의 조작 행위로 결정하고 그에 따른 기능 1을 구현할 수 있는 것이다.
한편, S112 단계에서 미리 설정된 시간 내에 조작 2를 감지한 경우에는, S120 단계에서 센서부가 조작 2를 감지한 경우의 프로세스를 따른다.
센서부가 조작 2(예컨대, 제1키에 대한 클럽헤드의 ‘접촉’)를 감지한 경우(S120), 제어부는 미리 설정된 시간 내에 센서부가 조작 3(예컨대, 제1키에 대한 클럽헤드의 ‘누름’)을 감지하는지 판단하고(S122), 조작 3이 감지되지 않을 경우에 제어부는 사용자의 조작이 ‘조작 2’라고 판단하여 이에 대응하는 제1키의 기능 2를 구현할 수 있다(S124).
만약, S122 단계에서 미리 설정된 시간 내에 조작 3을 감지한 경우에는, S130 단계에서 센서부가 조작 3을 감지한 경우의 프로세스를 따른다.
센서부가 조작 3(예컨대, 제1키에 대한 클럽헤드의 ‘누름’)를 감지한 경우(S130)에는, 그에 후속되는 다른 종류의 조작이 없다면, 제어부는 사용자의 조작이 조작 3임을 결정할 수 있고, 그에 따라 제1키의 기능 3을 구현할 수 있다(S134).
이와 같은 방식으로 본 실시예에 따른 키패드 장치의 각각의 키는 사용자의 조작의 종류마다 해당 기능을 매칭시켜놓고, 사용자가 조작하는 키의 센서부가 감지한 조작의 종류에 대응하는 해당 키의 기능을 구현함으로써, 하나의 키에 대해 사용자의 조작의 종류별로 서로 다른 기능이 구현될 수 있도록 할 수 있다.
한편, 도 9를 참조하여 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치에 관하여 설명한다.
본 실시예에 따른 키패드 장치는, 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키와, 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부와, 복수의 키 중 둘 또는 그 이상의 키 조합에 대한 사용자의 조작의 순서에 따라 미리 설정된 기능을 발생시키는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
예컨대, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 키패드 장치(700)는 k1 ~ k6의 키를 구비할 수 있고, 제어부는 k1 → k2 →k3의 키조합과 연속 조작 순서에 대해 A기능을 실행하는 것으로 설정되고, k4 → k5 → k6의 키조합과 연속 조작 순서에 대해 B기능을 실행하는 것으로 설정되며, k2 → k5 → k6의 키조합과 연속 조작 순서에 대해 C기능을 실행하는 것으로 설정될 수 있다.
여기서 A기능과 B기능과 C기능은 각 기능이 서로 다르다는 것을 설명하기 위한 것이며, 예컨대, A기능은 멀리건, B기능은 지형 미리보기, C기능은 골프공 티업으로서 설정될 수 있다.
본 실시예에 따른 키패드 장치는 키에 대한 조작으로서 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나 이상을 감지할 수 있는데, 특히 골프클럽의 헤드에 의한 근접 또는 접촉의 경우 상당히 편리하고 간편하게 복수의 키조합의 연속 접촉으로 원하는 키의 기능을 구현할 수 있다.
즉, 제어부는 상기한 근접 또는 접촉에 의한 골프클럽 헤드의 제스처에 따른 키 조합에 대한 조작 순서를 감지하여 상기 제스처에 따른 미리 설정된 기능을 발생시키도록 할 수 있다.
예컨대, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자는 클럽헤드(CH)를 k1키에 근접 또는 접촉시킨 후 k2키와 k3키를 순차적으로 드래그하는 제스처(예컨대 일직선으로 밀어내기 제스처)를 하면, 제어부는 k1 → k2 →k3의 키조합의 순서로 연속 조작을 한 것으로 인식하고 그에 따라 미리 설정된 A기능을 구현할 수 있다.
또한, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자는 클럽헤드(CH)를 k4키에 근접 또는 접촉시킨 후 k5키와 k6키를 순차적으로 드래그하는 제스처(예컨대 일직선으로 밀어내기 제스처)를 하면, 제어부는 k4 → k5 →k6의 키조합의 순서로 연속 조작을 한 것으로 인식하고 그에 따라 미리 설정된 B기능을 구현할 수 있다.
또한, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 사용자는 클럽헤드(CH)를 k2키에 근접 또는 접촉시킨 후 k5키와 k6키를 순차적으로 드래그하는 제스처(예컨대 "ㄴ" 형태로 드래그 하는 제스처)를 하면, 제어부는 k2 → k5 →k6의 키조합의 순서로 연속 조작을 한 것으로 인식하고 그에 따라 미리 설정된 C기능을 구현할 수 있다.
도 9에 예시된 경우 외에도 복수개의 키조합과 연속 조작의 순서에 따라 다양한 키 기능의 구현이 되도록 할 수 있다.
이와 같은 방식으로, 각각의 키에 할당된 기능 외에도 복수의 키조합과 연속 조작의 순서에 따라 다양한 키의 기능을 구현할 수 있도록 함으로써 키패드 장치에서 제공하는 키의 제한된 수량에도 불구하고 다양하고 많은 기능들을 키패드 장치를 통해 구현할 수 있다.
한편, 도 10을 참조하여 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에 관하여 설명한다.
가상 골프 시뮬레이션 장치, 예컨대 스크린 골프 시스템은 스크린 화면에 영상으로 가상의 골프코스가 구현되고, 타석에서 사용자가 골프샷을 함에 따라 시뮬레이터가 골프공 및 골프클럽 중 적어도 하나의 움직임에 대한 센싱 정보에 기초하여 가상의 골프코스 영상 상에서 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상을 구현하면서 진행이 된다.
가상의 골프코스에서의 골프 플레이는 실제 골프장에서의 골프 플레이와 동일하게 진행되며, 티샷 진행 단계, 필드샷 진행 단계, 그리고 퍼팅 진행 단계로 구분할 수 있다.
본 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치에서는, 가상의 골프코스 상에서의 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 키패드 장치에서의 조작 유지 시간에 따라 발생되는 기능이 달라지도록 구성함으로써 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에서만 사용할 수 있는 기능들을 선택적으로 활성화시키는 것이 가능하다.
키패드 장치를 도 6의 (a)에 도시된 바와 같은 방식으로 구성할 경우, 제1키에 의해 조작할 수 있는 기능이 도 9에 도시된 바와 같이 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 A기능과 B기능을 사용할 수 있도록 하거나, C기능과 D기능을 사용할 수 있도록 하거나, E기능과 F기능을 사용할 수 있도록 할 수 있다.
가상 골프 시뮬레이션의 각 진행 단계마다 해당 단계에서만 사용하는 기능들이 있다.
예컨대, 티샷 진행 단계에서는 티의 높이를 높이는 기능의 조작 또는 티의 높이를 낮추는 기능의 조작이 가능할 수 있고, 퍼팅 진행 단계에서는 그린 라이 보기 기능의 조작 또는 퍼팅가이드 표시 기능의 조작이 가능할 수 있는데, 이와 같이 각각의 단계마다 해당 단계에서만 사용하는 기능들이 있다.
본 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치의 키패드 장치는 같은 키라도 제어부가 시뮬레이터에 의해 진행되는 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 해당 키의 조작에 의해 구현되는 기능이 달라지도록 할 수 있다.
예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이 가상 골프 시뮬레이션에서 티샷 진행 단계에 있는 것으로 키패드 장치의 제어부가 인식한 경우에는 제1키에 대해 클럽헤드를 T1시간 접촉 유지하면 A기능을, T2시간 접촉 유지하면 B기능을 구현하도록 할 수 있고, 필드샷 진행 단계에 있는 것으로 제어부가 인식한 경우에는 제1키에 대해 클럽헤드를 T1시간 접촉 유지하면 C기능을, T2시간 접촉 유지하면 D기능을 구현하도록 할 수 있으며, 퍼팅 진행 단계에 있는 것으로 제어부가 인식한 경우에는 제1키에 대해 클럽헤드를 T1시간 접촉 유지하면 E기능을, T2시간 접촉 유지하면 F기능을 구현하도록 할 수 있다. 여기서 A ~ F의 각 기능들은 서로 다른 기능들을 나타낸다.
이와 같이 본 발명은 가상 골프 시뮬레이션 과정에서 사용자의 조작에 의해 구현될 수 있는 기능은 많고 다양한 반면에 이를 조작장치에서 버튼으로 구현할 수 있는 수가 제한이라는 종래의 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 키패드 장치에서 제공하는 키의 제한된 수량에도 불구하고 다양하고 많은 기능들을 구현할 수 있는 특장점이 있다.
100: 타석, 104: 스크린
110: 시뮬레이터, 120: 영상출력장치
200: 키패드 장치, 210: 몸체
220: 기능키, 221: 제1키
222: 제2키, 223: 제3키
224: 제4키, 230: 방향키
300: 패드 몸체, 310, 320, 330, 340: 키작동부
311, 321: 센서부, 312, 322: 진동모듈
313, 323: 발광모듈, 400: 패드 커버
410, 420, 430, 440: 키표시부, 500: 제어부
110: 시뮬레이터, 120: 영상출력장치
200: 키패드 장치, 210: 몸체
220: 기능키, 221: 제1키
222: 제2키, 223: 제3키
224: 제4키, 230: 방향키
300: 패드 몸체, 310, 320, 330, 340: 키작동부
311, 321: 센서부, 312, 322: 진동모듈
313, 323: 발광모듈, 400: 패드 커버
410, 420, 430, 440: 키표시부, 500: 제어부
Claims (17)
- 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치로서,
사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하여 햅틱 반응을 일으키는 키작동부 복수개가 구비되는 패드 몸체;
상기 패드 몸체의 상단에 결합되며 상기 각각의 키작동부에 대응되는 위치에 키의 기능이 표시된 키표시부를 구비하는 패드 커버; 및
상기 사용자가 특정 키표시부에 대해 상기 조작을 함에 따라 해당 키표시부에 대응하는 키작동부의 햅틱 반응을 발생시키고 해당 키표시부에 대응하는 키 기능을 발생시키는 제어부;
를 포함하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제1항에 있어서, 상기 각 키작동부는,
상기 조작으로서 상기 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽의 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나를 감지하도록 구성되는 센서부와,
상기 센서부가 상기 조작을 감지함에 따라 상기 햅틱 반응을 위하여 진동을 발생시키는 진동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제2항에 있어서, 상기 각 키작동부는,
상기 센서부가 상기 조작을 감지함에 따라 상기 각 키표시부를 통해 발광이 이루어지도록 하는 발광모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제2항에 있어서, 상기 센서부는,
금속 재질을 감지하며 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 금속감지센서를 포함하여,
상기 제어부는 상기 금속감지센서의 센싱값에 따라 골프클럽의 헤드가 상기 키표시부에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉함에 따라 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제2항에 있어서, 상기 센서부는,
물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 압력감지센서를 포함하여,
상기 제어부는 상기 압력감지센서의 센싱값에 따라 상기 사용자의 신체 일부가 상기 키표시부 상에 접촉하거나 누르는 것을 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제2항에 있어서, 상기 센서부는,
금속 재질을 감지하며 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 금속감지센서와, 비금속 재질 물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하는 압력감지센서를 포함하여,
상기 제어부는 상기 금속감지센서의 센싱값과, 상기 압력감지센서의 센싱값에 따라 상기 사용자의 신체 일부 및 골프클럽에 의한 근접, 접촉 및 누름을 모두 상기 조작으로서 인식하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 사용자가 특정 키표시부에 대해 상기 조작을 함에 따라 해당 키의 조작을 감지하고, 상기 조작이 유지되는 시간을 산출하며, 상기 산출된 조작 유지 시간에 따라 미리 설정된 서로 다른 키 기능을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치로서,
상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키;
상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및
상기 사용자가 상기 키에 대해 상기 조작을 함에 따라 상기 센서부의 센싱값을 인식하며, 상기 조작이 해제될 때까지 상기 센서부의 센싱값의 인식을 유지하고 그 유지된 시간에 기반하여 미리 설정된 키 기능을 발생시키는 제어부;
를 포함하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제8항에 있어서, 상기 센서부는,
상기 조작으로서 상기 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽의 근접, 접촉 및 누름 중 적어도 하나를 감지하기 위한 하나 또는 둘 이상의 센서를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제8항에 있어서,
상기 센서부는 금속 재질과의 거리에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하여 골프클럽의 헤드가 상기 키표시부에 소정 거리 내로 근접 또는 접촉하는 것을 감지하는 금속감지센서를 포함하도록 구성되며,
상기 제어부는,
상기 골프클럽 헤드의 근접 또는 접촉 상태가 해제될 때까지 상기 금속감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 키 기능을 구현하도록 한 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제8항에 있어서,
상기 센서부는 물체의 압력에 따른 센싱값을 상기 제어부로 전달하여 사용자의 신체 일부가 상기 키표시부에 대해 접촉하거나 누르는 것을 감지하는 압력감지센서를 포함하도록 구성되며,
상기 제어부는,
상기 사용자의 신체 일부에 의한 접촉 또는 누름의 상태가 해제될 때까지 상기 압력감지센서의 센싱값에 대한 인식을 유지하고, 그 유지 시간의 범위에 따라 서로 다른 키 기능을 구현하도록 한 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치로서,
상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키;
상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및
상기 복수의 키 중 둘 또는 그 이상의 키 조합에 대한 상기 조작의 순서에 따라 미리 설정된 기능을 발생시키는 제어부;
를 포함하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제12항에 있어서,
상기 센서부는 골프클럽 헤드의 근접 또는 접촉을 감지하도록 구성되며,
상기 제어부는,
상기 근접 또는 접촉에 의한 상기 골프클럽 헤드의 제스처에 따른 상기 키 조합에 대한 조작 순서를 감지하여 상기 제스처에 따른 미리 설정된 기능을 발생시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치로서,
상기 가상 골프 시뮬레이션 장치가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키;
상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부; 및
상기 복수의 키 중 적어도 하나의 키는 복수의 기능을 구현하도록 설정하고, 상기 센서부에 의해 감지되는 사용자의 조작의 종류를 인식하며, 상기 사용자의 조작의 종류마다 상기 키의 복수의 기능 중 해당하는 기능을 매칭시켜, 상기 키에 대해 사용자의 조작의 종류별로 서로 다른 기능이 구현되도록 하는 제어부;
를 포함하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 제14항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 센서부에 의해 상기 키에 대해 상기 사용자의 조작이 감지된 경우, 미리 설정된 시간 동안 해당 키에 대한 다른 종류의 후속 조작이 감지되지 않을 경우에 상기 감지된 사용자의 조작에 대응하는 해당 키의 기능을 구현하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 이용되는 키패드 장치. - 타석에서 사용자가 골프샷을 함에 따라 골프공 및 골프클럽 중 적어도 하나의 움직임에 대한 센싱 정보에 기초하여 가상의 골프코스 영상 상에서 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상을 구현하는 시뮬레이터;
상기 시뮬레이터에 의해 구현된 상기 가상의 골프코스 영상 및 시뮬레이션 영상을 출력하는 영상출력부; 및
상기 타석 상에 또는 그와 인접한 위치에 상기 타석에 들어선 사용자가 조작할 수 있도록 구비되고 상기 시뮬레이터가 제공하는 기능들을 구현하기 위한 조작을 할 수 있도록 하며, 상기 시뮬레이터가 제공하는 기능에 따라 구분되는 복수의 키와, 상기 각 키마다 구비되어 사용자의 신체 일부 또는 골프클럽에 의한 조작을 감지하는 센서부와, 상기 키에 대한 조작이 이루어지고 상기 키에 대한 조작이 해제될 때까지의 조작 유지 시간에 기반하여 상기 시뮬레이터의 미리 설정된 기능을 발생시키는 제어부를 포함하는 키패드 장치;
를 포함하는 가상 골프 시뮬레이션 장치. - 제16항에 있어서,
상기 가상의 골프코스 상에서의 가상 골프 시뮬레이션의 진행 단계에 따라 상기 키패드 장치에서의 상기 조작 유지 시간에 따라 발생되는 기능이 달라지도록 한 것을 특징으로 하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210151209A KR20230065540A (ko) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치 |
| PCT/KR2022/017083 WO2023080654A1 (ko) | 2021-11-05 | 2022-11-03 | 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210151209A KR20230065540A (ko) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230065540A true KR20230065540A (ko) | 2023-05-12 |
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ID=86241865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210151209A KR20230065540A (ko) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 이에 이용되는 키패드 장치 |
Country Status (2)
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2021
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2022
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