Claims (11)
일정한 각도를 갖게 소정 축방향으로 초음파 발생부와 복수개의 적외선 발광부를 배치하여 초음파 및 복수개의 특성이 다른 적외선 신호를 공간상으로 송출하는 위치지시수단과, 상기 위치지시수단의 초음파 발생부 및 복수개의 적외선 발광부와 직각 교차되게 복수개의 초음파 수신센서 및 단일의 적외선 수신센서를 전자기기본체의 동일 직선상의 다른 위치에 장착하여 상기 위치지시수단에서 송출되는 초음파 및 적외선 신호를 수신한 후 수신된 초음파 및 적외선 신호에 포함된 캐리어 신호를 제거하고 각각의 엔벨로프 신호를 검출하는 검출수단과, 상기 검출 수단에서 검출된 적외선 신호를 디지탈 신호 및 타이밍 신호로 변환하고 초음파 신호를 기준 신호와 비교하여 타이밍 신호로 변환하며 적외선이 검출되는 시점을 기준으로 초음파 신호의 위상차를 검출하는 공간위치해석수단과, 상기 공간위치해석수단에서 타이밍 신호로 변환된 적외선 신호의 검출시점을 기준으로 복수개의 초음파 수신센서에서 검출되는 각각의 초음파 검출시간과의 시간차를 산출하여 제1좌표치를 구하고, 상기 공간위치해석수단에서 디지탈로 변환된 복수개의 특성이 다른 적외선 발광부에서 송출된 적외선 신호의 검출강도를 측정하여 제2좌표치를 구하고 상기 공간위치해석수단에서 타이밍 신호로 변환된 적외선 신호의 검출시점을 기준으로 초음파의 평균 도달시간을 산출하여 제3좌표치를 구하여 상기 위치 지시수단과 검출수단간의 상대적 위치를 3차원으로 결정하는 좌표산출수단과, 상기 위치 지시수단과 검출수단의 상대적 위치 이동에 따른 현재의 위치를 상기 좌표산출수단에 의해 결정된 3차원 위치로 피제어대상을 제어하는 위치 제어수단으로 구성되는 3차원 무선 포인팅 장치.A position indicating means for locating an ultrasonic wave generating unit and a plurality of infrared ray emitting units in a predetermined axial direction with a predetermined angle to emit an ultrasonic wave and a plurality of infrared ray signals having different characteristics in a space; A plurality of ultrasonic receiving sensors and a single infrared receiving sensor are mounted at different positions on the same straight line of the main body of the electronic apparatus so as to intersect with the infrared emitting unit at right angles to receive the ultrasonic wave and the infrared signal transmitted from the position indicating means, A detecting means for detecting the envelope signal from the carrier signal and for removing the carrier signal included in the infrared signal; and a controller for converting the infrared signal detected by the detecting means into a digital signal and a timing signal, comparing the ultrasonic signal with a reference signal, And the time when the infrared ray is detected, A spatial position analyzing means for calculating a time difference between the ultrasonic wave detection time detected by the plurality of ultrasonic wave receiving sensors based on the detection time point of the infrared signal converted into the timing signal by the spatial position analyzing means, The spatial position analyzing means obtains a second coordinate value by measuring the detection intensity of the infrared signal emitted from the infrared light emitting portion having a plurality of characteristics converted to digital by the spatial position analyzing means, Coordinate calculating means for calculating a third coordinate value by calculating an average arrival time of ultrasonic waves on the basis of a detection time point of a signal and determining a relative position between the position indicating means and the detecting means in three dimensions; To the three-dimensional position determined by the coordinate calculation means And a position control means for controlling the controlled object.
제1항에 있어서, 상기 위치 지시수단은, 커서 움직임, 선택 명령, 동작 명령등의 키가 구비된 키 입력부와, 상기 키 입력부의 키 신호를 입력받아 코드식별파형 및 동기식별파형의 주기 펄스를 발생시키는 주기펄스발생부와, 상기 주기펄스발생부에서 발생한 주기펄스신호를 초음파 및 적외선 캐리어 신호와 중첩시켜 초음파 및 특성이 다른 복수개의 적외선 신호로 변환하는 송신 출력부와, 초음파 및 적외선 신호 송출시 신호의 왜란이나 간섭을 막기 위해서 초음파 캐리어 및 적외선 캐리어 신호를 발생시켜 상기 송신 출력부로 출력하는 캐리어 발생부와, 상기 송신 출력부에서 출력되는 초음파 및 특성이 다른 복수개의 적외선 신호를 공간상으로 송출하는 신호 발생부인 초음파 발생부 및 복수개의 적외선 발광부로 구성되는 3차원 무선 포인팅 장치.The apparatus as claimed in claim 1, wherein the position indicating means comprises: a key input unit having keys such as a cursor movement, a selection command, and an operation command; and a control unit for receiving a key signal of the key input unit and receiving a periodic pulse of a code identification waveform and a synchronization identification waveform A transmission output section for superimposing the periodic pulse signal generated by the periodic pulse generating section on an ultrasound wave and an infrared carrier signal to convert the periodic pulse signal into a plurality of infrared signals of different ultrasonic and different characteristics; A carrier generator for generating an ultrasound carrier and an infrared carrier signal and outputting the ultrasound carrier and an infrared carrier signal to the transmission output unit to prevent a disturbance or interference of a signal; A three-dimensional wireless pointing device comprising an ultrasonic wave generating part and a plurality of infrared light emitting parts, .
제1항에 있어서, 상기 검출수단은, 상기 위치 지시수단에서 송출된 초음파 신호를 수신하는 동일 직선상 다른 위치에 설치된 복수개의 초음파 수신센서와, 상기 위치지시수단에서 송출된 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신센서와, 상기 복수개의 초음파 수신센서와 적외선 수신센서에 각각 연결되어 상기 복수개의 초음파 수신센서와 적외선 수신센서로 수신된 미약한 복수개의 초음파 신호 및 적외선 신호를 각각 증폭하고 캐리어 신호 대역만 통과시키는 증폭 및 필터부와, 상기 증폭 및 필터부의 출력에서 캐리어 신호를 제거하고 각각의 초음파 수신센서와 적외선 수신센서로 수신된 신호의 세기에 해당하는 레벨을 각각 검출하는 엔벨로프 검출부로 구성되는 3차원 무선포인팅 장치.The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the detecting means comprises: a plurality of ultrasonic receiving sensors provided at different positions on the same straight line for receiving the ultrasonic signals transmitted from the position indicating means; A plurality of ultrasound reception sensors, and a plurality of ultrasound reception sensors, respectively, for amplifying a plurality of weak ultrasonic signals and infrared signals received by the plurality of ultrasound reception sensors and infrared reception sensors, respectively, And an envelope detector for removing a carrier signal from the output of the amplifying and filtering unit and detecting a level corresponding to the intensity of the signal received by the ultrasonic receiving sensor and the infrared receiving sensor, Device.
제1항에 있어서, 상기 공간위치 해석수단은, 초음파 수신센선(42A)를 통해 수신된 초음파 신호의 엔벨로프파형을 내부 기준 신호와 비교하여 타이밍 신호로 변환하는 제1 비교기와, 상기 초음파 수신센서(42B)를 통해 수신된 초음파 신호의 엔벨로프 파형을 내부 기준신호와 비교하여 타이밍 신호로 변환하는 제2 비교기와, 초음파 수신센서(42C)를 통해 수신된 초음파 신호의 엔벨로프 파형을 내부 기준신호와 비교하여 타이밍 신호로 변환하는 제3 비교기와, 상기 적외선 수신센서로 수신된 적외선 신호의 엔벨로프 파형을 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 컨버터와, 좌표 산출 및 코드해석의 기준신호로 사용하기 위하여 상기 적외선 수신센서를 통해 수신된 적외선 신호의 엔벨로프 파형을 내부의 기준신호와 비교하여 타이밍 신호로 변환하는 제4 비교기와, 상기 제4 비교기에서 출력되는 적외선이 검출되는 시점을 기준으로 상기 제1 내지 제3 비교기에서 출력되는 각 초음파 신호의 검출시간과의 차이를 검출하는 위상차 검출기와, 상기 위상차 검출기로 클럭을 발생시키는 클럭 발생기로 구성되는 3차원 무선포인팅 장치.The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the spatial position analyzing means comprises: a first comparator for comparing an envelope waveform of the ultrasonic signal received through the ultrasonic reception receiving line (42A) with an internal reference signal to convert the envelope waveform into a timing signal; A second comparator for comparing the envelope waveform of the ultrasonic signal received through the ultrasonic reception sensor 42B with the internal reference signal and for converting the envelope waveform of the ultrasonic signal received through the ultrasonic reception sensor 42C to a timing signal, An analog / digital converter for converting the envelope waveform of the infrared signal received by the infrared sensor into a digital signal, and a second comparator for converting the envelope waveform of the infrared signal received by the infrared receiver sensor into a digital signal, Which compares the envelope waveform of the infrared signal received through the antenna with the internal reference signal to convert it into a timing signal A comparator for comparing the detection time of each of the ultrasonic signals output from the first to third comparators based on a time point at which the infrared ray outputted from the fourth comparator is detected; And a clock generator for generating the three-dimensional wireless pointing device.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 초음파 발생부 및 복수개의 적외선 발광부는 일정한 각도(α)를 갖게 Y축 방향으로 배치되고, 상기 검출수단의 복수개의 초음파 수신센서 및 단일의 적외선 수신센서는 상기 위치지시수단의 초음파 발생부 및 복수개의 적외선 발광부와 직각 교차되게 X축 방향으로 일정한 거리를 두고 전자기기본체에 장착됨을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic wave generating unit and the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating unit are arranged in the Y axis direction with a predetermined angle alpha, and the plurality of ultrasonic receiving sensors and the single infrared ray receiving sensor Wherein the ultrasonic wave generating unit and the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating unit are mounted on the main body of the electronic device at a predetermined distance in a direction perpendicular to the X axis direction.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 복수개의 초음파 발생부 및 단일의 적외선 발광부는 일정한 각도(α)를 갖게 X축 방향으로 배치되고, 상기 검출수단의 초음파 수신센서 및 복수개의 적외선 수신센서는 상기 위치지시수단의 복수개의 초음파 발생부 및 적외선 발광부와 직각 교차되제 Y축 방향으로 일정한 거리를 두고 전자기기본체에 장착됨을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the plurality of ultrasonic generators and the single infrared ray emitting portion of the position indicating means are arranged in the X-axis direction with a certain angle (?), And the ultrasonic receiving sensor and the plurality of infrared ray receiving sensors Wherein the plurality of ultrasonic generating units and the infrared ray emitting units of the position indicating unit intersect at right angles to each other and are mounted on the main body of the electronic device at a predetermined distance in the Y axis direction.
제1항에 있어서, 상기 검출수단의 적외선 수신센서 및 초음파 수신센서는 전자기기본체에 착탈할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 3차원 무선포인팅 장치.2. The three-dimensional wireless pointing device according to claim 1, wherein the infrared receiving sensor and the ultrasonic receiving sensor of the detecting means are detachably attached to the main body of the electronic apparatus.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 복수개의 적외선 발광부는 각각 다른 위치에 배치되고 서로 다른 캐리어 주파수의 적외선을 동시에 송출함을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.2. The three-dimensional wireless pointing device according to claim 1, wherein the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating means are disposed at different positions and emit infrared rays of different carrier frequencies at the same time.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 복수개의 적외선 발광부는 각각 다른 위치에 배치되고 동일한 캐리어 주파수를 갖는 적외선을 서로 다른 타이밍으로 송출함을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.2. The three-dimensional wireless pointing device according to claim 1, wherein the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating means transmit infrared rays having different carrier frequencies at different timings.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 복수개의 적외선 발광부는 각각 다른 위치에 배치되고 어느 하나는 종파의 적외선으로 다른 하나는 횡파의 적외선으로 분리하여 송출함을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.2. The three-dimensional wireless pointing device according to claim 1, wherein the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating means are disposed at different positions, and one of the infrared ray emitting units is separated into an infrared ray of a longitudinal wave and an infrared ray of a transverse wave.
제1항에 있어서, 상기 위치지시수단의 복수개의 적외선 발광부는 각각 다른 위치에 배치되고 서로 다른 파장의 적외선을 송출함을 특징으로 하는 3차원 무선 포인팅 장치.2. The three-dimensional wireless pointing device according to claim 1, wherein the plurality of infrared ray emitting units of the position indicating means are disposed at different positions and emit infrared rays of different wavelengths.
※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: It is disclosed by the contents of the first application.