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KR20020069694A - 압력이 궤환되는 공간 키보드 시스템 및 그 정보 입력 방법 - Google Patents

압력이 궤환되는 공간 키보드 시스템 및 그 정보 입력 방법 Download PDF

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KR20020069694A
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Abstract

본 발명은 압력 궤환 방식을 이용하여 문자 입력 여부를 사용자에게 통보하는 공간 키보드 시스템 및 그 정보 입력 방법이 개시되어 있다. 본 발명은 공간에서 컴퓨터로 정보를 입력하는 방법에 있어서, 가속 신호를 발생하는 손가락의 소정 부분에 센싱수단을 제공하는 과정, 손가락 부분에 압력을 가하기 위해 손가락의 소정 부분에 압력발생수단을 제공하는 과정, 상기 센싱 수단에서 손가락의 움직임을 검출하는 과정, 상기 과정에서 검출된 움직임 정보를 해석하여 그 손가락의 위치를 결정하는 과정, 상기 과정에서 결정된 손가락의 위치에 해당하는 정보를 입력한 후 해당 손가락의 압력발생수단에 압력을 발생시키는 과정을 포함한다.

Description

압력이 궤환되는 공간 키보드 시스템 및 그 정보 입력 방법{Space keyboard system using force feedback and its method for inputting information}
본 발명은 정보 입력 시스템에 관한 것으로서, 특히 압력 궤환 방식을 이용하여 문자 입력 여부를 사용자에게 통보하는 공간 키보드 시스템(space keyboard system) 및 정보 입력 방법에 관한 것이다.
종래에는 컴퓨터와 같은 정보 처리기기의 키보드 식 입력기기의 코맨드, 문자 및 수치의 입력은 키보드로 행해지고 있다. 즉, 종래의 키보드에 의한 정보 입력 기기들은 도 1과 같이 눌림을 검출하는 키이들이 존재하는 키이부(110), 다수의 키들의 눌림에 해당되는 스위치의 온/오프를 검출하고 이를 디코딩 하는제어부(120), 제어부(120)에 의해 디코딩된 명령을 해당 문자로 표시하는 컴퓨터 시스템(130)으로 구성된다.
이러한 종래 키보드는 일반적으로 데스크탑 컴퓨터에 장착되어 사이즈와 무게로 인해 웨어러블(wearable) 또는 포터블(portable)이 어려운 단점이 있다. 따라서 현재는 이러한 단점을 극복하기 위해 공간상에서 사용되는 키보드를 개발 중에 있다. 그러나 종래의 키보드를 공간상에서 구현하고자 할 경우에도 손가락의 움직임을 통해 문자를 입력하기 때문에 문자 입력 여부를 사용자가 직접 느낄 수 없고, 화면을 보면서 작업을 수행하기 때문에 피로도가 현저히 증가하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 공간상에서 손가락의 움직임을 통해 문자가 입력되었을 때 손가락의 부분에 압력을 줌으로써, 사용자가 문자 입력을 확인할 수 있는 공간 키보드 시스템 및 그 정보 입력 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 공간 키보드 시스템에 있어서,
손가락의 소정 부분에 부착하여 손가락의 움직임을 감지하는 센서부;
상기 손가락 움직임 정보를 해석하여 그 손가락 위치에 해당하는 문자를 표시하고, 그 표시된 정보를 입력한 해당 손가락을 판별하여 그 위치에 해당하는 선택 키이 신호를 발생하는 컴퓨터부;
상기 센서부에서 감지된 손가락 움직임 정보를 데이터 형태로 조작하여 상기 컴퓨터부로 전송하고, 상기 컴퓨터부로 부터 입력 문자에 대한 손가락의 선택 키이신호를 수신하는 프로세서부;
손가락의 소정 부분에 부착하여 상기 프로세서부로 부터 손가락의 선택 키이 신호를 수신하면 해당 손가락의 위치에 압력을 발생하는 압력발생부를 포함하는 공간 키보드 시스템을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 공간에서 컴퓨터에 정보를 입력하는 공간 키보드 시스템에 있어서,
손가락의 소정 부분에 부착하여 손가락의 움직임을 감지하는 센서부;
상기 센서부에서 감지된 손가락 움직임 정보로 손가락 위치를 결정하고, 컴퓨터로부터 그 손가락 위치에 해당하는 선택 키이 신호를 수신하는 프로세서부; 및
손가락의 소정 부분에 부착하여 상기 프로세서부에서 선택 키이 신호를 수신하면 해당 손가락의 위치에 압력을 가하는 압력발생부를 포함하는 공간 키보드 시스템을 제공하는 것을 다른 특징으로 한다.
또한 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 공간에서 컴퓨터로 정보를 입력하는 방법에 있어서,
(a) 가속 신호를 발생하는 손가락의 소정 부분에 센싱 수단을 제공하는 과정;
(b) 손가락 부분에 압력을 가하기 위해 손가락의 소정 부분에 압력발생수단을 제공하는 과정;
(c) 상기 센싱 수단에서 손가락의 움직임을 검출하는 과정;
(d) 상기 과정에서 검출된 움직임 정보를 해석하여 그 손가락의 위치를 결정하는 과정; 및
(e) 상기 과정에서 결정된 손가락의 위치에 해당하는 정보를 입력한 후 해당 손가락의 압력발생수단에 압력을 발생시키는 과정을 포함하는 정보 입력 방법을 제공하는 것을 또다른 특징으로 한다.
도 1은 종래의 키보드에 의한 정보 입력 시스템의 블록도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 공간 키보드 시스템을 보이는 실시예이다.
도 3은 본 발명에 따른 공간 키보드 시스템을 보이는 전체 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가상 공간에서 정보를 입력하는 정보 입력 방법을 보이는 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명을 구현하기 위해 공간상에 가상 키보드가 존재하는 것으로 가정한다.
즉, 그 가상 키보드는 생산자가 제품을 출하하기 전에 공간상에 설정할 수도 있고, 사용자가 컴퓨터에서 원하는 공간 위치에 설정할 수도 있다. 또한 훈련 과정에 의해 사용자가 공간상에서 정보를 입력할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 공간 키보드 시스템을 적용한 실시예이다.
도 2를 참조하면, 공간 키보드의 정보 입력 장치는 장갑의 형태로 손가락 부분에 손가락의 움직임을 감지할 수 있는 센서(220)와 더불어 손가락 부분에 압력을 발생하는 압력발생기(210), 손등 또는 손목 부분에 위치하여 센서(220) 및 압력발생기(210)와 정보를 주고받는 프로세서(230)가 양손에 구비되어 있다. 센서(220)는 실시예로 가속도 또는 자이로 센서를 이용할 수 있다. 그리고 압력발생기(210)는 압력 또는 진동을 발생시키는 소자를 이용함이 바람직하다. 또한 센서(220) 및 압력발생기(210)는 각 손가락의 끝 부분에 위치하는 것이 바람직하나 손가락의 어느부분에 위치해 있어도 가능하다.
센서(220)에서 검출된 손가락의 움직임 정보, 예를 들면 가속도 정보 및 각 정보는 무선 또는 유선으로 컴퓨터에 전달되어 컴퓨터에서 위치 정보로 변환되며, 컴퓨터에서 그 위치 정보를 이용하여 해당 문자가 입력됨과 동시에 컴퓨터 표시부(240)에 표시된다. 이와 동시에 컴퓨터에서 인식된 문자에 해당하는 손가락 위치의 압력 신호는 무선 또는 유선을 통해 손가락들에 부착된 압력 발생기(210)로 피드백(feedback)되어 사용자가 정보 입력의 완료를 인식하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 공간 키보드 시스템을 보이는 전체 블록도이다.
도 3을 참조하면, 센서(310)는 손가락의 움직임을 아날로그 형태 또는 디지털 형태의 가속도 정보 또는 각 속도 정보로 출력한다. 프로세서(320)는 센서(310)에서 감지된 손가락 움직임 정보를 데이터 형태로 조작하여 컴퓨터(340)로 전송하고, 컴퓨터(340)로부터 입력 문자에 대한 해당 손가락의 압력 신호를 수신한다. 즉, 프로세서(320)를 더 상세하게 설명하면, ADC(Analog-Digital Converter)(324)는 센서(310)에서 발생하는 아날로그 형태의 움직임 정보를 디지털 형태의 움직임 정보로 변환한다. 디지털 보드(326)는 ADC(324)에서 출력되는 움직임 정보를 컴퓨터가 사용할 수 있는 데이터 형태로 조작하고 수신되는 압력신호를 압력 발생부(330)로 출력한다. 통신모듈(328)은 디지털 보드(326)에서 조작된 움직임 정보를 변조하여 유선 또는 무선을 통해 컴퓨터(340)로 전송하고, 컴퓨터(340)로부터 압력 신호를 복조한다.
컴퓨터(340)는 프로세서(320)에서 수신된 손가락 움직임 정보를 해석하여 그손가락 위치에 해당하는 문자를 발생시키고, 그 발생된 문자에 대한 해당 손가락을 판별하여 그 손가락의 위치에 해당하는 압력 발생부(330)로 출력을 명령한다.
소프트웨어(350)는 공간 키보드를 운영하도록 컴퓨터(340)를 구동시키는 프로그램이다.
다른 실시예로 센서부(310)에서 검지된 움직임 정보는 곧바로 압력 발생부(330)로 출력됨으로써 사용자가 문자 입력을 확인할 수도 있다.
또 다른 실시예로 프로세서(320)와 컴퓨터(340)의 기능을 다르게 설정할 수 있다.
즉, 프로세서(320)는 센서(310)에서 감지된 손가락 움직임 정보를 해석한 후 손가락의 위치를 결정하여 컴퓨터(340)로 전송하고, 컴퓨터(340)로부터 문자 입력에 해당하는 손가락의 압력 신호를 수신한다. 그리고 컴퓨터(340)는 수신된 손가락 위치 정보에 근거하여 문자를 입력하고, 그 입력 문자에 대한 손가락의 위치로 압력 신호를 발생한다.
도 4는 본 발명에 따른 가상 공간에서 정보를 입력하는 정보 입력 방법을 보이는 흐름도이다.
먼저, 센서(310) 및 프로세서(320)를 초기화시킨다(410과정).
다음에 센서(310)로부터 손가락의 움직임 신호를 검출한다(430과정).
이때 손가락의 움직임이 검출되면 그 검출된 손가락의 움직임 신호를 컴퓨터(340)가 사용할 수 있는 형태로 조작한다(440과정).
계속하여 조작된 움직임 정보를 해석한 후(450과정) 그 정보를 근거로 손가락의 위치를 결정한다(460과정).
이때 센서(310)를 통해 가상 공간에서 정보(문자)가 선택되는 특정 손가락 의 선택에 해당하는 클릭(click)이 검출되면(470과정), 손가락의 위치에 해당하는 정보(문자)가 입력된다(480과정).
계속하여 정보를 화면상에 표시함과 동시에 압력 발생부(330)로 그 입력 정보에 대한 손가락의 위치에 압력 신호를 출력한다(490과정).
계속하여 사용자 종료 신호가 검출될 때까지 상기 과정들을 반복한다(420과정).
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 본 발명은 공간 키보드뿐만 아니라 다양한 형태의 공간 입력 시스템에 적용할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 공간상에서 손가락의 움직임을 통해 문자가 입력되었을 때 손가락의 끝 부분에 압력을 줌으로써, 화면을 보지 않고도 사용자가 문자의 입력을 확인할 수 있다.

Claims (8)

  1. 공간에서 컴퓨터로 정보를 입력하는 방법에 있어서,
    (a) 가속 신호를 발생하는 손가락의 소정 부분에 센싱 수단을 제공하는 과정;
    (b) 손가락 부분에 압력을 가하기 위해 손가락의 소정 부분에 압력발생수단을 제공하는 과정;
    (c) 상기 센싱 수단에서 손가락의 움직임을 검출하는 과정;
    (d) 상기 과정에서 검출된 움직임 정보를 해석하여 그 손가락의 위치를 결정하는 과정; 및
    (e) 상기 과정에서 결정된 손가락의 위치에 해당하는 정보를 입력한 후 해당 손가락의 압력발생수단에 압력을 발생시키는 과정을 포함하는 정보 입력 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 정보는 무선 또는 유선으로 통신되는 것임을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  3. 공간 키보드 시스템에 있어서,
    손가락의 소정 부분에 부착하여 손가락의 움직임을 감지하는 센서부;
    상기 손가락 움직임 정보를 해석하여 그 손가락 위치에 해당하는 문자를 표시하고, 그 표시된 정보에 해당하는 손가락을 판별하여 그 위치에 해당하는 선택 키이 신호를 발생하는 컴퓨터부;
    상기 센서부에서 감지된 손가락 움직임 정보를 데이터 형태로 조작하여 상기 컴퓨터부로 전송하고, 상기 컴퓨터부로부터 입력 문자에 대한 손가락의 선택 키이 신호를 수신하는 프로세서부; 및
    손가락의 소정 부분에 부착하여 상기 프로세서부로 부터 손가락의 선택 키이신호를 수신하면 해당 손가락의 위치에 압력을 발생하는 압력발생부를 포함하는 공간 키보드 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로세서부는 상기 센서부로부터 감지된 움직임 정보를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부;
    상기 아날로그-디지털 변환부에서 변환된 움직임 정보를 소정의 데이터 형태로 조작하고 수신되는 선택 키이 신호를 상기 압력발생부로 출력하는 디지털 보드부; 및
    상기 디지털 보드부에서 조작된 움직임 정보를 변조하여 상기 컴퓨터로 전송하고, 컴퓨터로부터 선택 키이 신호를 수신하는 통신 모듈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 키보드 시스템.
  5. 공간에서 컴퓨터에 정보를 입력하는 공간 키보드 시스템에 있어서,
    손가락의 소정 부분에 부착하여 손가락의 움직임을 감지하는 센서부;
    상기 센서부에서 감지된 손가락 움직임 정보로 손가락 위치를 결정하고, 컴퓨터로부터 그 손가락 위치에 해당하는 선택 키이 신호를 수신하는 프로세서부; 및
    손가락의 소정 부분에 부착하여 상기 프로세서부에서 선택 키이 신호를 수신하면 해당 손가락의 위치에 압력을 가하는 압력발생부를 포함하는 공간 키보드 시스템.
  6. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 압력발생부는 진동을 발생하는 소자임을 특징으로 하는 공간 키보드 시스템.
  7. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 센서부는 손가락의 속도와 각 속도 정보를 감지하는 것임을 특징으로 하는 공간 키보드 시스템.
  8. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 프로세서부는 손등 또는 손목에 부착되는 것임을 특징으로 하는 공간 키보드 시스템.
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Patent event date: 20010227

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20020830

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20030407

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20020830

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

J201 Request for trial against refusal decision
PJ0201 Trial against decision of rejection

Patent event date: 20030507

Comment text: Request for Trial against Decision on Refusal

Patent event code: PJ02012R01D

Patent event date: 20030407

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PJ02011S01I

Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal

Decision date: 20050509

Appeal identifier: 2003101001776

Request date: 20030507

AMND Amendment
PB0901 Examination by re-examination before a trial

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event date: 20030605

Patent event code: PB09011R02I

Comment text: Request for Trial against Decision on Refusal

Patent event date: 20030507

Patent event code: PB09011R01I

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20030707

Patent event code: PE09021S01D

B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
PB0601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial

Comment text: Report of Result of Re-examination before a Trial

Patent event code: PB06011S01D

Patent event date: 20031002

J801 Dismissal of trial

Free format text: REJECTION OF TRIAL FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20030507

Effective date: 20050509

PJ0801 Rejection of trial

Decision date: 20050509

Appeal kind category: Appeal against decision to decline refusal

Appeal identifier: 2003101001776

Request date: 20030507