KR20230111458A - 수식 입력장치 및 그 방법 - Google Patents

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KR20230111458A
KR20230111458A KR1020220007340A KR20220007340A KR20230111458A KR 20230111458 A KR20230111458 A KR 20230111458A KR 1020220007340 A KR1020220007340 A KR 1020220007340A KR 20220007340 A KR20220007340 A KR 20220007340A KR 20230111458 A KR20230111458 A KR 20230111458A
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이진선
임혜린
최민용
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주식회사 유니바
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Abstract

본 발명은 수식 입력장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 일실시예에 따른 수식 입력장치는 키 입력 모드에서 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화하는 표시 제어부와, 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력 수신부 및 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 화면의 표시 영역에 시각화하는 수식 입력부를 포함하고, 여기서 수식 입력부는 수신된 사용자 입력 중 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.

Description

수식 입력장치 및 그 방법{APPARATUS FOR INPUTTING MATHEMATICAL FORMULA AND METHOD THEREOF}
본 발명은 수식 입력장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수식 키보드, 이미지, 필기, 텍스트 및 음성 중 적어도 하나의 입력 수단을 이용하여 사용자 단말에 수식을 입력하는 기술적 사상에 관한 것이다.
일반적인 수식 입력 방식은 코딩을 하듯이 사용자가 직접 수식을 특수 명령어를 사용하여 기술하는 방식인 레이텍(LaTex), 수학 기호 버튼을 선택하여 수식을 조합하는 방식, 레이텍의 일부 명령어를 사용하여 수식을 입력하는 방식, 명령어를 사용하거나 수학 기호 버튼을 선택하여 수식을 입력하는 방식인 CAS 등이 있다.
하지만, 기존 수학 기호 버튼을 선택하여 수식을 조합하는 방식은 사용자가 모든 수식을 표현할 수 있도록 모든 버튼을 화면에 보여주어야 하기 때문에, 결과적으로 사용자가 필요한 수식 기호를 찾는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 또한, 코딩을 하듯이 명령어를 입력하여 수식을 입력하는 방식은 다양한 수식을 표현하기 위해서는 사용자가 명령어를 모두 암기해야 하는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-1476229호, "수식 입력 방법 및 장치"
본 발명은 수식 키보드에 구비된 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 통해 보다 용이하게 수식을 입력할 수 있는 수식 입력장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 인공지능 학습을 통해 사용자가 선호하는 기호를 추천함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 수식 입력장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 보다 많은 기호를 쓰임 별로 최적화 배치하여 수식 키보드를 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 수식 입력장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 사진, 필기, 텍스트 및 음성에 포함된 수식을 인식하여 사용자 단말에 입력할 수 있는 수식 입력장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 수식 입력장치는 키 입력 모드에서 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화하는 표시 제어부와, 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력 수신부 및 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 화면의 표시 영역에 시각화하는 수식 입력부를 포함하고, 여기서 수식 입력부는 수신된 사용자 입력 중 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 키보드는 복수의 키 중 인공지능(Artificial Intelligence; AI) 학습을 통해 도출되는 적어도 하나의 추천키가 배치되는 추천 키 영역을 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 표시 제어부는 복수의 키에 대한 사용자의 사용 빈도 및 최근 사용 시점 중 적어도 하나를 포함하는 이력 정보를 입력으로 하는 인공지능 학습을 수행하고, 인공지능 학습의 수행 결과로 적어도 하나의 추천키를 추출하며, 추출된 적어도 하나의 추천키를 추천 키 영역에 배치할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 상단 방향 또는 우상단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 상첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부는 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 하단 방향 또는 우하단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 하첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 우측 방향의 화살표에 대응되는 키를 상단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제1 키에 대응되는 값이 벡터로 표현된 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부는 복수의 키 중 행렬 기호에 대응되는 키를 우측 하단 방향 또는 좌측 상단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 제1 사용자 입력이 수신되면, 제1 사용자 입력에 대응하여 행과 열의 개수가 결정된 행렬을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부는 시각화된 행렬 또는 행렬 기호에 대응되는 키를 좌측 방향, 우측 방향, 상단 방향 및 하단 방향 중 적어도 하나의 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 제2 사용자 입력이 수신되면, 제2 사용자 입력에 대응하여 행렬의 행의 개수 및 열의 개수 중 적어도 하나의 개수를 조절하며, 개수가 조절된 행렬을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 화면은 알파벳 키보드, 그리스 알파벳 키보드, 흘림체 키보드, 수학 기호 키보드, 미적분-해석학 키보드, 초월함수 키보드, 문자 기호 키보드, 연산-수식 키보드, 명제 키보드, 틀-첨자 키보드 및 사용자 키보드 중 어느 하나의 키보드를 수식 키보드로 시각화하기 위한 적어도 하나의 키보드 선택 버튼이 배치되는 키보드 선택 영역을 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 사용자 키보드는 사용자가 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키로 구성된 키보드일 수 있다.
일측에 따르면, 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키는 사용자가 등록한 수식 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 화면은 키 입력 모드, 사진 입력 모드, 필기 입력 모드, 텍스트 입력 모드 및 음성 입력 모드 중 적어도 하나의 모드를 선택하기 위한 적어도 하나의 모드 선택 버튼이 배치되는 모드 선택 영역을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수식 입력방법은 표시 제어부에서 사용자가 키 입력 모드를 선택하면 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화하는 단계와, 사용자 입력 수신부에서 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신하는 단계 및 수식 입력부에서 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 화면의 표시 영역에 시각화하는 단계를 포함하고, 여기서 표시 영역에 시각화하는 단계는 수식 입력부에서 수신된 사용자 입력 중 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.
일실시예에 따르면, 본 발명은 수식 키보드에 구비된 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 통해 보다 용이하게 수식을 입력할 수 있다.
일실시예에 따르면, 본 발명은 인공지능 학습을 통해 사용자가 선호하는 기호를 추천함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
일실시예에 따르면, 본 발명은 보다 많은 기호를 쓰임 별로 최적화 배치하여 수식 키보드를 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
일실시예에 따르면, 본 발명은 사진, 필기, 텍스트 및 음성에 포함된 수식을 인식하여 사용자 단말에 입력할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 수식 입력장치를 설명하는 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 사용자의 슬라이딩 동작에 기초하여 수식을 입력하는 예시를 설명하는 도면이다.
도 3a 내지 도 3j는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 수식 키보드를 통해 수식을 입력하는 예시를 설명하는 도면이다.
도 4a 내지 도 4h는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 사진, 필기, 텍스트 및 음성 입력을 통해 수식을 입력하는 예시를 도시한다.
도 5는 일실시예에 따른 수식 입력방법을 설명하는 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다.
실시 예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
하기에서 다양한 실시 예들을 설명에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다.
"제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 명세서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다.
어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다.
예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
또한, '또는' 이라는 용어는 배타적 논리합 'exclusive or' 이기보다는 포함적인 논리합 'inclusive or' 를 의미한다.
즉, 달리 언급되지 않는 한 또는 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 'x가 a 또는 b를 이용한다' 라는 표현은 포함적인 자연 순열들(natural inclusive permutations) 중 어느 하나를 의미한다.
상술한 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다.
그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 상술한 실시 예들이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 다양한 실시 예들이 내포하는 기술적 사상의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 일실시예에 따른 수식 입력장치를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 일실시예에 따른 수식 입력장치(100)는 수식 키보드에 구비된 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 통해 보다 용이하게 수식을 입력할 수 있다.
또한, 수식 입력장치(100)는 인공지능 학습을 통해 사용자가 선호하는 기호를 추천함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 수식 입력장치(100)는 보다 많은 기호를 쓰임 별로 최적화 배치하여 수식 키보드를 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 수식 입력장치(100)는 사진, 필기, 텍스트 및 음성에 포함된 수식을 인식하여 사용자 단말에 입력할 수 있다.
이를 위해, 수식 입력장치(100)는 표시 제어부(101), 사용자 입력 수신부(102) 및 수식 입력부(103)를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 표시 제어부(101)는 키 입력 모드에서 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화할 수 있다.
예를 들면, 화면은 사용자 단말에 구비된 화면일 수 있으며, 사용자 입력 수신부(102)는 화면에 구비된 터치 패드를 이용하여 사용자의 터치 동작을 입력으로 인식할 수 있다. 바람직하게는 사용자 단말은 사용자의 모바일 기기일 수 있다.
다시 말해, 사용자 입력 수신부(102)는 터치 동작을 통해 사용자가 키 입력 모드를 선택하면, 키 입력 모드의 선택에 따른 모드 전환 요청을 표시 제어부(101)에 전달하고, 표시 제어부(101)는 전달받은 요청에 기초하여 화면 상에 수식 키보드를 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 키보드는 복수의 키 중 인공지능(Artificial Intelligence; AI) 학습을 통해 도출되는 적어도 하나의 추천키가 배치되는 추천 키 영역을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 표시 제어부(101)는 복수의 키에 대한 사용자의 사용 빈도 및 최근 사용 시점(기설정된 시점 이후에 사용한 이력) 중 적어도 하나를 포함하는 이력 정보를 입력으로 하는 인공지능 학습을 수행하고, 인공지능 학습의 수행 결과로 적어도 하나의 추천키를 추출하며, 추출된 적어도 하나의 추천키를 추천 키 영역에 배치할 수 있다.
또한, 표시 제어부(101)는 사용자의 이력 정보와, 다른 사용자들의 이력 정보(빅데이터 정보)에 기초한 인공지능 학습을 통해 적어도 하나의 추천키를 추출할 수도 있다.
또한, 표시 제어부(101)는 사용자의 이력 정보 및 이전 시점에서 입력된 수식 정보에 기초한 인공지능 학습을 통해 적어도 하나의 추천키를 추출할 수도 있다.
바람직하게는, 추천 키 영역은 수식 키보드의 숫자 키 입력 영역의 하단에 구비된 1행(row)에 형성될 수 있다.
일실시예에 따른 사용자 입력 수신부(102)는 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 즉, 사용자 입력 수신부(102)는 어느 하나의 키에 대한 사용자의 터치 동작을 입력으로 인식할 수 있다.
일실시예에 따른 수식 입력부(103)는 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 화면의 표시 영역에 시각화할 수 있다.
구체적으로, 수식 입력부(103)는 수신된 사용자 입력 중 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부(103)는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 상단 방향 또는 우상단 방향, 즉 제2 키의 중심점으로부터 '↑' 방향 또는 '↗' 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 상첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력부(103)는 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 하단 방향 또는 우하단 방향, 즉 제2 키의 중심점으로부터 '↓' 방향 또는 '↘' 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 하첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
예를 들면, 제1 키 및 제2 키는 문자, 숫자 및 기호 중 적어도 하나에 대응되는 키일 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부(103)는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 우측 방향의 화살표(→)에 대응되는 키를 상단 방향, 즉 화살표(→)에 대응되는 키를 '↑' 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제1 키에 대응되는 값이 벡터로 표현된 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력부(103)는 복수의 키 중 행렬 기호(즉, '()', '[]' 등)에 대응되는 키를 우측 하단 방향(즉, '↘' 방향) 또는 좌측 상단 방향(즉, '↖' 방향)으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 제1 사용자 입력이 수신되면, 제1 사용자 입력에 대응하여 행과 열의 개수가 결정된 행렬(즉, 크기가 확대 또는 축소된 행렬)을 시각화할 수 있다.
예를 들면, 수식 입력부(103)는 행렬 기호에 대응되는 키를 우측 하단 방향으로 슬라이딩하는 동작을 포함하는 제1 사용자 입력이 수신되면 크기가 확대된 행렬을 시각화하고, 행렬 기호에 대응되는 키를 좌측 상단 방향으로 슬라이딩하는 동작을 포함하는 제1 사용자 입력이 수신되면 크기가 축소된 행렬을 시각화할 수 있다.
다음으로, 수식 입력부(103)는 화면 상에서 시각화된 행렬 또는 행렬 기호에 대응되는 키를 좌측 방향(즉, '←' 방향), 우측 방향(즉, '→' 방향), 상단 방향('↑' 방향) 및 하단 방향(즉, '↓' 방향) 중 적어도 하나의 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 제2 사용자 입력이 수신되면, 제2 사용자 입력에 대응하여 행렬의 행의 개수 및 열의 개수 중 적어도 하나의 개수를 조절하며, 개수가 조절된 행렬을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 화면은 알파벳 키보드, 그리스 알파벳 키보드, 흘림체 키보드, 수학 기호 키보드, 미적분-해석학 키보드, 초월함수 키보드, 문자 기호 키보드, 연산-수식 키보드, 명제 키보드, 틀-첨자 키보드 및 사용자 키보드 중 어느 하나의 키보드를 수식 키보드로 시각화하기 위한 적어도 하나의 키보드 선택 버튼이 배치되는 키보드 선택 영역을 더 포함할 수 있다.
여기서, 사용자 키보드는 사용자가 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키로 구성된 키보드일 수 있으며, 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키는 사용자가 등록한 수식 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 알파벳 키보드는 하기 표1에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기본 알파벳
(소문자)
기본 알파벳
(대문자)
그리스 알파벳 키보드는 하기 표2에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리스 알파벳
(소문자)
그리스 알파벳
(대문자)
흘림체 키보드는 하기 표3에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
흘림체
(위상, 변환, 행렬 등)
수학 기호 키보드는 하기 표4에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
기하 도형 각도 평행 합동 수직
집합 포함관계(좌) 포함관계(우)
정수론 약수 기호
미적분-해석학 키보드는 하기 표5에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
미분 del 라플라시안 미분 편미분 입실론
극한 lim 무한 화살표
적분 적분 폐곡선적분
Collection, Sequence operation union intersection sum Product
초월함수 키보드는 하기 표6에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
삼각함수 sin cos tan
쌍곡함수 sinh cosh tanh
로그, 편각함수 자연, 이진로그 편각함수 로그
(함께 자주 쓰이는 기호들) 세타 파이 자연상수 허수
문자 기호 키보드는 하기 표7에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
수 체계 수 집합
물리 데 하바 리터 암스트롱 수반연산자
순열, 조합 순열 조합 중복조합 팩토리얼
특수 기호 퍼센트 비(콜론) 각도(deg) 합성곱 프라임
나누기 부분군(좌) 부분군(우) 가로점, 세로점
연산-수식 키보드는 하기 표8에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
연산 기호
(사칙, 백터 등)		 덧셈 뺄셈 곱셈 나눗셈 복부호 내적, 합성 직합
괄호 좌 괄호 우 괄호
등호 등호(부정) 유사등호 유사 비례
부등호 좌 부등호 우 부등호
명제 키보드는 하기 표9에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
화살표 좌측 화살표 우측 화살표
양측 화살표
관계 관계(좌) 관계(우)
논리 all exist not 논리곱 논리합 원인, 결과
틀-첨자 키보드는 하기 표10에 구비된 문자 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
문자 위 기호 벡터 평균 hat dot Two dots
절댓값, 계단함수 절댓값 계단함수
분수
근호
위첨자, 아래첨자
행렬
case
즉, 일실시예에 따른 수식 입력장치(100)는 기존 수식 키보드 보다 많은 기호를 쓰임(알파벳 키보드, 그리스 알파벳 키보드, 흘림체 키보드, 수학 기호 키보드, 미적분-해석학 키보드, 초월함수 키보드, 문자 기호 키보드, 연산-수식 키보드, 명제 키보드, 틀-첨자 키보드 등)별로 최적화 배치함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
한편, 화면은 키 입력 모드, 사진 입력 모드, 필기 입력 모드, 텍스트 입력 모드 및 음성 입력 모드 중 적어도 하나의 모드를 선택하기 위한 적어도 하나의 모드 선택 버튼이 배치되는 모드 선택 영역을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 모드 선택 영역에는 키 입력 모드에 대응되는 '키보드' 버튼, 사진 입력 모드에 대응되는 '사진' 버튼, 필기 입력 모드에 대응되는 '필기' 버튼, 텍스트 입력 모드에 대응되는 '텍스트' 버튼 및 음성 입력 모드에 대응되는 '음성' 버튼이 시각화될 수 있다.
구체적으로, 표시 제어부(101)는 모드 선택 영역에 구비된 복수의 가상 버튼 중 어느 하나의 버튼에 대한 사용자의 입력이 감지되면, 감지된 사용자 입력에 기초하여 사용자가 선택한 입력 모드에 대응되는 UI(User Interface)를 화면 상에 시각화할 수 있다.
사용자 입력 수신부(102)는 화면에 표시된 입력 모드에 대응되는 UI에 대한 사용자의 입력을 수신할 수 있다.
예를 들면, 사용자 입력 수신부(102)는 사진 입력 모드에서 사용자 단말에 저장된 이미지 데이터 또는 사용자 단말을 통해 실시간으로 촬영되는 이미지 데이터를 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
또한, 사용자 입력 수신부(102)는 필기 입력 모드에서 사용자 단말에 저장된 필기 데이터 또는 사용자 단말을 통해 실시간으로 입력되는 필기 데이터를 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
또한, 사용자 입력 수신부(103)는 텍스트 입력 모드에서 사용자 단말에 저장된 텍스트 데이터 또는 사용자 단말을 통해 실시간으로 입력되는 텍스트 데이터를 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
또한, 사용자 입력 수신부(103)는 음성 입력 모드에서 사용자 단말에 저장된 음성 데이터 또는 사용자 단말을 통해 실시간으로 입력되는 음성 데이터를 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
수식 입력부(103)는 사용자가 선택한 입력 모드에 대응되는 사용자 입력에 기초하여 수신을 화면의 표시 영역에 시각화할 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 사용자의 슬라이딩 동작에 기초하여 수식을 입력하는 예시를 설명하는 도면이다.
도 2a 내지 도 2b를 참조하면, 일실시예에 따른 수식 입력장치는 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력에 포함된 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력장치는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 우상단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 상첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 우하단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 하첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
구체적으로, 수식 입력장치는 도면부호 210에 도시된 바와 같이 키(여기서, 는 임의의 문자 또는 숫자)를 입력한 이후에 키(여기서, 은 임의의 문자 또는 숫자)를 우상단 방향으로 밀어내며 터치하면 이라는 수식을 시각화하고, 키를 우하단 방향으로 밀어내며 터치하면 이라는 수식을 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 도면부호 220에 적분 기호 를 입력한 이후에 키를 우상단 방향으로 밀어내며 터치하면 라는 수식을 시각화하고, 키를 우하단 방향으로 밀어내며 터치하면 라는 수식을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력장치는 도면부호 230에 도시된 바와 같이 키를 입력한 이후에 → 키를 상단 방향으로 밀어내며 터치하면 키의 벡터 표현인 수식 을 시각화할 수 있다.
한편, 수식 입력장치는 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 상단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 상첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 하단 방향으로 밀어내며 터치하는 슬라이딩 동작이 포함된 사용자 입력이 수신되면, 제2 키에 대응되는 값이 제1 키에 대응되는 값의 하첨자로 삽입된 수식을 시각화할 수 있다.
예를 들면, 수식 입력장치는 시그마() 키 또는 극한() 키를 입력한 이후에 무한()키를 상단 방향 또는 하단 방향으로 밀어내며 터치하면 시그마() 키 또는 극한() 키에 무한()키가 상첨자 또는 하첨자로 표현된 수식(일례로, , 등)을 시각화할 수 있다.
도 3a 내지 도 3j는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 수식 키보드를 통해 수식을 입력하는 예시를 설명하는 도면이다.
도 3a 내지 도 3j를 참조하면, 일실시예에 따른 수식 입력장치는 사용자가 모드 선택 영역(303)에 구비된 복수의 모드 입력 버튼 중 '키보드' 버튼을 터치하면, 도면부호 310에 도시된 바와 같은 키 입력 모드에 대응되는 UI가 화면에 시각화될 수 있다.
예를 들면, 키 입력 모드에서 화면은 수식 입력장치를 통해 입력되는 내용(수식 등)이 시각화되는 표시 영역(301), 수식 입력장치를 통해 선택된 수식 키보드가 시각화되는 키보드 영역(302), 복수의 모드 입력 버튼이 시각화되는 모드 선택 영역(303) 및 복수의 키보드 선택 버튼이 시각화되는 키보드 선택 영역(304)을 포함할 수 있다.
즉, 수식 입력장치는 키보드 선택 영역(304)에 구비된 복수의 키보드 선택 버튼 중 사용자가 선택한 키보드 선택 버튼에 대응되는 수식 키보드를 키보드 영역(302)에 시각화할 수 있다.
구체적으로, 수식 입력장치는 사용자가 알파벳 버튼을 선택하면 도면부호 320-1에 도시된 알파벳 키보드를 시각화하고, 사용자가 그리스 알파벳 버튼을 선택하면 도면부호 320-2에 도시된 그리스 알파벳 키보드를 시각화하며, 사용자가 연산-수식 버튼을 선택하면 도면부호 320-3에 도시된 연산-수식 키보드를 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 사용자가 명제 버튼을 선택하면 도면부호 320-4에 도시된 명제 키보드를 시각화하고, 사용자가 문자 기호 버튼을 선택하면 도면부호 320-5에 도시된 문자 기호 키보드를 시각화하며, 사용자가 수학 기호 버튼을 선택하면 도면부호 320-6에 도시된 수학 기호 키보드를 시각화할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 사용자가 초월함수 버튼을 선택하면 도면부호 320-7에 도시된 초월함수 키보드를 시각화하고, 사용자가 미적분-해석학 버튼을 선택하면 도면부호 320-8에 도시된 미적분-해석학 키보드를 시각화할 수 있다.
도면부호 320-1 내지 320-8에 도시된 수식 키보드는 시각화된 복수의 키 중 어느 하나의 키를 롱 탭하는 사용자 입력이 감지되면, 사용자가 롱 탭한 키에 대응되는 기호와 유사한 기호의 목록이 시각화될 수 있다.
도면부호 320-1에 도시된 알파벳 키보드는 시프트 키( 키)에 대한 사용자 입력이 감지되면 흘림체 키보드로 수식 키보드를 전환할 수 있다.
예를 들면, 알파벳 키보드는 알파벳 키보드는 시프트 키에 대한 사용자 입력이 감지되면 알파벳 소문자로 구성된 키들을 알파벳 대문자로 전환하고, 이후에 시프트 키에 대한 추가적인 사용자 입력이 감지되면 흘림체 키보드로 수식 키보드를 전환할 수 있으며, 이후에 다시 시프트 키에 대한 추가적인 사용자 입력이 감지되면 알파벳 소문자로 구성된 키들로 전환될 수 있다.
도면부호 320-2에 도시된 그리스 알파벳 키보드는 시프트 키( 키)에 대한 사용자 입력이 감지되면 알파벳 소문자로 구성된 키들이 알파벳 대문자로 전환될 수 있다.
도면부호 320-3 내지 320-8에 도시된 수식 키보드는 복수의 숫자 키의 하단 행에 구비되는 추천 키 영역(305)이 구비될 수 있다.
구체적으로, 추천 키 영역(305)은 인공지능 학습을 통해 도출되는 적어도 하나의 추천 키가 배치되는 영역으로, 여기서 추천 키는 사용자의 키 사용 빈도와 최근 사용 시점을 고려하여, 사용 확률이 높은 기호들로 구성될 수 있다.
한편, 도면부호 320-1 내지 320-8에 도시된 수식 키보드는 즐겨찾기 키(☆ 키)에 대한 사용자 입력이 감지되면 도면부호 320-9에 도시된 사용자 키보드로 전환될 수 있다.
사용자 키보드는 사용자가 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키로 구성된 키보드일 수 있으며, 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키는 사용자가 등록한 수식 및 기호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다시 말해, 사용자는 특정 기호 또는 기호의 조합(즉, 수식)을 저장하여 사용자 키보드를 구성할 수 있다.
사용자 키보드는 시각화된 수식 또는 기호에 대한 사용자 입력이 감지되면, 감지된 사용자 입력에 대응되는 수식 또는 기호를 시각화한 이후에, 이전에 사용된 수식 키보드로 자동 전환될 수도 있다.
즉, 수식 입력장치는 사용자가 자주 사용하는 기호 및/또는 수식을 직접 등록하여 보다 용이하게 활용할 수 있는 기능을 제공하여, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 4a 내지 도 4h는 일실시예에 따른 수식 입력장치에서 사진, 필기, 텍스트 및 음성 입력을 통해 수식을 입력하는 예시를 도시한다.
도 4a 내지 도 4h를 참조하면, 수식 입력장치는 사용자가 모드 선택 영역(401)에 구비된 복수의 모드 입력 버튼 중 '사진' 버튼을 터치하면, 도면부호 410-1에 도시된 바와 같이 사진 입력 모드에 대응되는 UI가 화면에 시각화될 수 있다.
사진 입력 모드에서 화면은 사용자 단말에 저장된 이미지 데이터를 불러오는 '사진 업로드' 버튼과, 사용자 단말을 통해 실시간으로 이미지 데이터를 촬영하는 '촬영' 버튼 및 '완료' 버튼을 시각화할 수 있다.
수식 입력장치는 사용자가 모드 선택 영역(401)에 구비된 복수의 모드 입력 버튼 중 '필기' 버튼을 터치하면, 도면부호 410-2에 도시된 바와 같이 필기 입력 모드에 대응되는 UI가 화면에 시각화될 수 있다.
필기 입력 모드에서 화면은 터치 기능을 통해 사용자의 필기가 입력되는 필기 입력 영역과, 필기 입력 영역을 통해 입력된 필기 데이터가 시각화되는 미리보기창을 포함할 수 있으며, 필기 입력 영역에는 사용자의 필기 데이터에 대한 획득/수정/삭제 기능을 수행하는 연필 버튼, 지우개 버튼 및 두께 설정 바가 시각화될 수 있다.
수식 입력장치는 사용자가 모드 선택 영역(401)에 구비된 복수의 모드 입력 버튼 중 '텍스트' 버튼을 터치하면, 도면부호 410-3에 도시된 바와 같이 텍스트 입력 모드에 대응되는 UI가 화면에 시각화될 수 있다.
텍스트 입력 모드에서 화면은 사용자 단말에 기본 탑재된 시스템 키보드와, 키보드를 통해 입력되는 텍스트 데이터 또는 사용자 단말에 저장된 텍스트 테이터에 대응되는 수식이 시각화되는 미리보기창을 포함할 수 있다.
수식 입력장치는 사용자가 모드 선택 영역(401)에 구비된 복수의 모드 입력 버튼 중 '음성' 버튼을 터치하면, 도면부호 410-4에 도시된 바와 같이 음성 입력 모드에 대응되는 UI가 화면에 시각화될 수 있다.
음성 입력 모드에서 화면은 사용자 단말에 저장된 음성 데이터를 불러오는 '음성 업로드' 버튼과, 사용자 단말을 통해 실시간으로 음성 데이터를 녹음하는 '녹음 시작' 버튼과, '완료' 버튼 및 음성 데이터를 확인하는 적어도 하나의 음성 트랙을 시각화할 수 있다.
일측에 따르면, 수식 입력장치는 사진 입력 모드, 필기 입력 모드, 텍스트 입력 모드 및 음성 입력 모드 중 적어도 하나의 입력 모드를 통해 수신된 입력 데이터를 입력으로 하는 인공지능 알고리즘에 기초하여 입력 데이터에 포함된 수식을 인식하고, 인식된 수식을 사용자 단말에 입력할 수 있다.
구체적으로, 수식 입력장치는 도면부호 420-1에 도시된 바와 같이 이미지 데이터에 포함된 수식을 인식 및 변환할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 도면부호 420-2에 도시된 바와 같이 필기 데이터에 포함된 수식을 인식 및 변환할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 도면부호 420-3에 도시된 바와 같이 한글 텍스트로 입력된 텍스트 데이터로부터 수식을 인식 및 변환할 수 있다.
또한, 수식 입력장치는 도면부호 420-4에 도시된 바와 같이 음성 데이터를 한글 텍스트 데이터로 변환하고, 변환된 한글 텍스트 데이터에 포함된 수식을 인식 및 변환할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 수식 입력방법을 설명하는 도면이다.
다시 말해, 도 5는 도 1 내지 도 4h를 통해 설명한 일실시예에 따른 수식 입력장치의 동작방법을 설명하는 도면으로, 이하에서 도 5를 통해 설명하는 내용 중 일실시예에 따른 수식 입력장치를 통해 설명한 내용과 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 510 단계에서 일실시예에 따른 수식 입력방법은 표시 제어부에서 사용자가 키 입력 모드를 선택하면 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화할 수 있다.
다음으로, 520 단계에서 일실시예에 따른 수식 입력방법은 사용자 입력 수신부에서 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
다음으로, 530 단계에서 일실시예에 따른 수식 입력 방법은 수식 입력부에서 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 화면의 표시 영역에 시각화할 수 있다.
구체적으로, 530 단계에서 일실시예에 따른 수식 입력 방법은 수식 입력부에서 수신된 사용자 입력 중 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화할 수 있다.
결국, 본 발명을 이용하면, 수식 키보드에 구비된 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 통해 보다 용이하게 수식을 입력할 수 있다.
또한, 본 발명을 이용하면, 인공지능 학습을 통해 사용자가 선호하는 기호를 추천함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명을 이용하면, 보다 많은 기호를 쓰임 별로 최적화 배치하여 수식 키보드를 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명을 이용하면, 사진, 필기, 텍스트 및 음성에 포함된 수식을 인식하여 사용자 단말에 입력할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 수식 입력장치 101: 표시 제어부
102: 사용자 입력 수신부 103: 수식 입력부

Claims (11)

  1. 키 입력 모드에서 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화하는 표시 제어부;
    상기 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력 수신부 및
    상기 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 상기 화면의 표시 영역에 시각화하는 수식 입력부
    를 포함하고,
    상기 수식 입력부는,
    상기 수신된 사용자 입력 중 상기 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 상기 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화하는
    수식 입력장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수식 키보드는,
    상기 복수의 키 중 인공지능(Artificial Intelligence; AI) 학습을 통해 도출되는 적어도 하나의 추천키가 배치되는 추천 키 영역을 더 포함하는
    수식 입력장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표시 제어부는,
    상기 복수의 키에 대한 상기 사용자의 사용 빈도 및 최근 사용 시점 중 적어도 하나를 포함하는 이력 정보를 입력으로 하는 상기 인공지능 학습을 수행하고, 상기 인공지능 학습의 수행 결과로 상기 적어도 하나의 추천키를 추출하며, 상기 추출된 적어도 하나의 추천키를 상기 추천 키 영역에 배치하는
    수식 입력장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수식 입력부는,
    상기 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 제2 키를 상단 방향 또는 우상단 방향으로 밀어내며 터치하는 상기 슬라이딩 동작이 포함된 상기 사용자 입력이 수신되면, 상기 제2 키에 대응되는 값이 상기 제1 키에 대응되는 값의 상첨자로 삽입된 수식을 시각화하고,
    상기 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 상기 제2 키를 하단 방향 또는 우하단 방향으로 밀어내며 터치하는 상기 슬라이딩 동작이 포함된 상기 사용자 입력이 수신되면, 상기 제2 키에 대응되는 값이 상기 제1 키에 대응되는 값의 하첨자로 삽입된 수식을 시각화하는
    수식 입력장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수식 입력부는,
    상기 복수의 키 중 제1 키를 1회 터치하는 동작 이후에 우측 방향의 화살표에 대응되는 키를 상단 방향으로 밀어내며 터치하는 상기 슬라이딩 동작이 포함된 상기 사용자 입력이 수신되면, 상기 제1 키에 대응되는 값이 벡터로 표현된 수식을 시각화하는
    수식 입력장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수식 입력부는,
    상기 복수의 키 중 행렬 기호에 대응되는 키를 우측 하단 방향 또는 좌측 상단 방향으로 밀어내며 터치하는 상기 슬라이딩 동작이 포함된 제1 사용자 입력이 수신되면, 상기 제1 사용자 입력에 대응하여 행과 열의 개수가 결정된 행렬을 시각화하고,
    상기 시각화된 행렬 또는 상기 행렬 기호에 대응되는 키를 좌측 방향, 우측 방향, 상단 방향 및 하단 방향 중 적어도 하나의 방향으로 밀어내며 터치하는 상기 슬라이딩 동작이 포함된 제2 사용자 입력이 수신되면, 상기 제2 사용자 입력에 대응하여 상기 행렬의 행의 개수 및 열의 개수 중 적어도 하나의 개수를 조절하며, 상기 개수가 조절된 행렬을 시각화하는
    수식 입력장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 화면은,
    알파벳 키보드, 그리스 알파벳 키보드, 흘림체 키보드, 수학 기호 키보드, 미적분-해석학 키보드, 초월함수 키보드, 문자 기호 키보드, 연산-수식 키보드, 명제 키보드, 틀-첨자 키보드 및 사용자 키보드 중 어느 하나의 키보드를 상기 수식 키보드로 시각화하기 위한 적어도 하나의 키보드 선택 버튼이 배치되는 키보드 선택 영역
    을 더 포함하는 수식 입력장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 키보드는,
    사용자가 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키로 구성된 키보드인
    수식 입력장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 사전에 등록한 적어도 하나 이상의 키는,
    상기 사용자가 등록한 수식 및 기호 중 적어도 하나를 포함하는
    수식 입력장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 화면은,
    상기 키 입력 모드, 사진 입력 모드, 필기 입력 모드, 텍스트 입력 모드 및 음성 입력 모드 중 적어도 하나의 모드를 선택하기 위한 적어도 하나의 모드 선택 버튼이 배치되는 모드 선택 영역을 더 포함하는
    수식 입력장치.
  11. 표시 제어부에서, 사용자가 키 입력 모드를 선택하면 화면의 키보드 영역에 수식 키보드를 시각화하는 단계;
    사용자 입력 수신부에서, 상기 수식 키보드에 구비된 복수의 키 중 어느 하나의 키에 대한 사용자 입력을 수신하는 단계 및
    수식 입력부에서, 상기 수신된 사용자 입력에 대응되는 수식을 상기 화면의 표시 영역에 시각화하는 단계
    를 포함하고,
    상기 표시 영역에 시각화하는 단계는,
    상기 수식 입력부에서, 상기 수신된 사용자 입력 중 상기 어느 하나의 키에 대한 사용자의 슬라이딩 동작을 감지하고, 상기 감지된 슬라이딩 동작에 대응되는 수식을 시각화하는
    수식 입력방법.
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