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KR101468273B1 - Multi-function input interface apparatus - Google Patents

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KR101468273B1
KR101468273B1 KR1020120122093A KR20120122093A KR101468273B1 KR 101468273 B1 KR101468273 B1 KR 101468273B1 KR 1020120122093 A KR1020120122093 A KR 1020120122093A KR 20120122093 A KR20120122093 A KR 20120122093A KR 101468273 B1 KR101468273 B1 KR 101468273B1
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light
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Abstract

본 발명은 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 스마트 기기의 스크린과 매칭되는 임의의 3차원 공간을 설정하고 상기 공간상에서 지시 모듈을 위치 및 이동시키는 경우에, 감지 모듈이 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하여 위치를 확인하고, 지시 모듈의 움직임에 관한 데이터(모든 방향에 대한 이동 및 각도 데이터)를 활용하여, 이를 근거로 스마트 기기에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multifunctional input interface device, and more particularly, in the case of setting any three-dimensional space matching a screen of a smart device and positioning and moving an instruction module on the space, A multifunctional input interface device capable of detecting various motions of a moving object and detecting movement of the moving object, and using the data (movement and angle data for all directions) of the movement of the instruction module to provide various input signals to the smart device .

Description

다기능 입력 인터페이스 장치{Multi-function input interface apparatus}[0001] Multi-function input interface apparatus [0002]

본 발명은 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 스마트 기기와 매칭되는 임의의 3차원 공간에 지시 모듈을 위치시키고, 지시 모듈의 움직임을 감지하여 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 생성함으로써, 스마트 기기에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multifunctional input interface device, and more particularly, to a multifunctional input interface device, in which an instruction module is positioned in an arbitrary three-dimensional space matching with a smart device, To a multifunctional input interface device capable of providing various input signals to a smart device.

구체적으로 본 발명은, 특정 영역의 광을 발산하는 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하여 상기 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 생성하고, 상기 둘 이상의 광발산 모듈; 및 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서를 더 포함함으로써, 보다 효과적이고 정밀하게 입력 신호를 생성할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것이다.
More specifically, the present invention relates to a light source module that detects movement of an instruction module that emits light in a specific region and generates data related to positional information of the instruction module, And an image sensor capable of detecting divergent light, thereby enabling a more efficient and precise generation of an input signal.

기술의 발달로 인하여 다양한 전자기기들이 스마트화되고 있으며 장소에 제한되지 않고 네트워크에 연결되는 추세이다. 이러한 추세에 따라 기존의 마우스, 키보드, 조이스틱 및 터치 스크린을 대체할 다양한 종류의 입력 인터페이스 장치가 개발되고 있는 실정이다. Due to the development of technology, various electronic devices are becoming smart, and there is a tendency to be connected to a network not limited to a place. Various kinds of input interface devices have been developed to replace the existing mouse, keyboard, joystick, and touch screen according to the trend.

또한, 기존의 마우스, 키보드, 조이스틱 등과는 달리, 음성 인식이나, 동작 인식 등 휴먼 인터페이스를 기본으로 하는 다양한 입력 인터페이스 장치가 개발되고 있으며, 공간적인 제약 없이 3차원적인 공간을 이용하여 보다 효과적으로 다양한 입력 신호를 제공할 수 있는 다양한 입력 인터페이스 장치도 개발되고 있는 실정이다. Unlike conventional mice, keyboards, joysticks, etc., various input interface devices based on human interfaces such as speech recognition and motion recognition have been developed. It is possible to input various input Various input interface devices capable of providing signals have also been developed.

한편, 다양한 전자기기들이 클라우드 기반으로 연결되고 이를 토대로 전자기기들을 초월하는 다양한 서비스가 가능해짐에 따라, 하나의 전자기기에 제한되지 않고 다양한 종류의 전자기기(예를 들어, 모바일 단말기, 태블릿 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 스마트 컴퓨터, 휴대용 정보기기, 휴대용 디스플레이기, 또는 개인용 컴퓨터, TV 등)에서 호환 사용 가능한 입력 인터페이스 장치의 필요성이 증가하고 있다. Meanwhile, various kinds of electronic devices (for example, a mobile terminal, a tablet computer, a notebook computer, a notebook computer, a notebook computer, a notebook computer, A portable computer, a smart computer, a portable information device, a portable display device, or a personal computer, a TV, etc.).

이에, 본 발명자는 스마트 기기와 매칭되는 임의의 3차원 공간에 지시 모듈을 위치시키고, 지시 모듈의 움직임을 감지하여 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 감지 모듈을 통하여 생성함으로써, 스마트 기기에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치를 발명하기에 이르렀다.
Accordingly, the present inventors have found that by placing an instruction module in an arbitrary three-dimensional space matched with a smart device, detecting movement of the instruction module, and generating data on the position information of the instruction module through the sensing module, A multifunctional input interface device capable of providing a signal.

본 발명은 하나의 전자기기에 제한되지 않고 다양한 종류의 전자기기에서 사용 가능한 다기능 입력 인터페이스 장치를 제공하는 것이다. The present invention is not limited to one electronic device, but provides a multifunctional input interface device usable in various kinds of electronic devices.

구체적으로, 본 발명의 목적은 스마트 기기의 스크린과 매칭되는 임의의 3차원 공간을 설정하고 상기 공간상에서 지시 모듈을 위치 및 이동시키는 경우에, 감지 모듈이 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하여 위치를 확인하고, 지시 모듈의 움직임에 관한 데이터(모든 방향에 대한 이동 및 각도 데이터)를 활용하여, 이를 근거로 스마트 기기에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치를 제공하는 것이다. More specifically, it is an object of the present invention to provide a smart device that sets an arbitrary three-dimensional space matching a screen of a smart device and, when the instruction module is positioned and moved in the space, the sensing module senses the movement of the instruction module, And to provide a multifunctional input interface device capable of providing various input signals to a smart device on the basis of the data (movement and angle data for all directions) about the movement of the instruction module.

본 발명의 목적은 단순히 사용자의 움직임을 인식하여 입력 신호를 생성하는 종래의 기술과는 달리, 상술된 입력 인터페이스 장치에 음성 인식 기능 및 사용자 터치 조작을 감지할 수 있는 기능을 추가한 다기능 입력 인터페이스 장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a multifunctional input interface device which adds a function of detecting a voice recognition function and a user's touch operation to the input interface device unlike the conventional technique of simply recognizing a movement of a user and generating an input signal, .

더욱이, 본 발명의 목적은, 감지 모듈이 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하기 위해, 특정 영역의 광을 발산하는 둘 이상의 광발산 모듈; 및 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서를 제공함으로써, 보다 효과적이고 정밀하게 입력 신호를 생성할 수 있는 다기능 입력 인터페이스 장치를 제공하는 것이다.
Furthermore, it is an object of the present invention to provide a light source module, comprising: at least two light-emitting modules for emitting light in a specific area so as to detect movement of the indicating module; And an image sensor capable of detecting divergent light, thereby providing a multifunctional input interface device capable of generating an input signal more effectively and precisely.

본 발명은 다기능 입력 인터페이스 장치에 관한 것으로서, 스마트 기기와 매칭되는 임의의 3차원 공간에 위치하는 지시 모듈; 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하여 상기 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 생성하는 감지 모듈;을 포함하고, 상기 감지 모듈은 생성된 데이터를 근거로 상기 스마트 기기에 하나 이상의 입력 신호를 송신하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a multifunctional input interface device, comprising: an instruction module located in any three-dimensional space matching a smart device; And a sensing module for sensing movement of the instruction module and generating data on the position information of the instruction module, wherein the sensing module transmits one or more input signals to the smart device based on the generated data .

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 상기 지시 모듈의 3차원 기준 방향에 대한 움직임을 감지할 수 있는 방향 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes a direction sensor capable of sensing a movement of the instruction module in a three-dimensional reference direction.

바람직하게는, 상기 방향 센서는 가속도 센서인 것을 특징으로 한다. Preferably, the direction sensor is an acceleration sensor.

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 사용자의 음성 인식이 가능하도록 음성 인식부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes a voice recognition unit to enable voice recognition by a user.

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 사용자의 터치 조작을 감지하는 동작 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes a motion detection sensor for sensing a touch operation of the user.

바람직하게는, 상기 동작 감지 센서는 접촉식 터치 센서인 것을 특징으로 한다. Preferably, the motion detection sensor is a touch-type touch sensor.

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 상기 감지 모듈과 하나 이상의 데이터를 송수신할 수 있는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes a communication unit capable of transmitting and receiving one or more data with the detection module.

바람직하게는, 상기 통신부는 RF, 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the communication unit uses at least one of RF, WiBro, HSDPA, Wi-Fi, WiMAX, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, and SWAP.

바람직하게는, 상기 통신부는 무선으로 조정 가능한 전자 제품에 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 한다. Advantageously, the communication unit provides an input signal to the wirelessly adjustable electronic product.

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 상기 지시 모듈의 움직임이나, 상기 사용자의 음성, 혹은 상기 사용자의 터치 조작에 따른 상기 인터페이스 장치의 작동을 인지할 수 있도록 상기 지시 모듈을 진동시키는 진동소자를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes a vibration element that vibrates the instruction module so as to recognize movement of the instruction module, voice of the user, or operation of the interface device in response to a touch operation of the user .

바람직하게는, 상기 지시 모듈은, 특정 영역의 광을 발산하는 둘 이상의 광발산 모듈;을 더 포함하고, 상기 감지 모듈은, 상기 둘 이상의 광발산 모듈에서 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the instruction module further includes at least two light divergence modules for diverging light in a specific area, and the sensing module includes an image sensor capable of detecting light emitted from the at least two light divergence modules And further comprising:

바람직하게는, 상기 감지 모듈은, 상기 이미지 센서가 검출한 둘 이상의 광 이미지를 근거하여, 상기 광 이미지의 간격 변화 및 크기 변화를 연산하고, 상기 지시 모듈과 상기 감지 모듈의 이격 거리를 산출하는 연산부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the sensing module may include a calculation unit that calculates an interval variation and a size variation of the optical image based on two or more optical images detected by the image sensor, and calculates a separation distance between the indication module and the sensing module, And further comprising:

바람직하게는, 상기 연산부는, 상기 방향 감지 센서로부터의 감지되는 상기 지시 모듈의 3차원 기준 방향에 대한 움직임 정보를 이용하여 상기 광 이미지의 간격을 산출하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the operation unit calculates the interval of the optical image using motion information on the three-dimensional reference direction of the instruction module sensed by the direction sensor.

바람직하게는, 상기 둘 이상의 광발산 모듈은 적외선으로 조정 가능한 전자 제품에 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 한다. Advantageously, said at least two light-emitting modules provide an input signal to an infrared adjustable electronic product.

바람직하게는, 상기 이미지 센서는 특정 영역 외의 광을 차단하는 광역 통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the image sensor includes a wide-pass filter for blocking light outside a specific region.

바람직하게는, 상기 감지 모듈은, 상기 스마트 기기와 전기적으로 연결될 수 있도록 USB 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the sensing module further includes a USB port so as to be electrically connected to the smart device.

바람직하게는, 상기 감지 모듈은, 상기 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터 및 상기 동작 감지 센서로부터 수신되는 상기 사용자의 터치 조작에 관한 데이터 중 어느 하나 이상에 근거하여 상기 스마트 기기에 하나 이상의 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the sensing module is configured to transmit one or more input signals to the smart device based on at least one of data on the position information of the instruction module and data on the touch operation of the user received from the motion detection sensor .

본 발명에 따르면, 하나의 전자기기에 제한되지 않고 다양한 종류의 전자기기에서 사용 가능한 다기능 입력 인터페이스 장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a multifunctional input interface device that can be used in various kinds of electronic devices without being limited to one electronic device.

또한 본 발명에 따르면, 스마트 기기의 스크린과 매칭되는 임의의 3차원 공간을 설정하고 상기 공간상에서 지시 모듈을 위치 및 이동시키는 경우에, 감지 모듈이 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하고, 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터(모든 방향에 관한 데이터)를 활용 및 연산하여, 스마트 기기에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있게 된다. In addition, according to the present invention, when setting an arbitrary three-dimensional space matching with a screen of a smart device and positioning and moving the instruction module on the space, the sensing module senses the movement of the instruction module, It is possible to utilize and calculate data (data on all directions) of information to provide various input signals to the smart device.

본 발명에 따르면, 단순히 사용자의 움직임을 인식하여 입력 신호를 생성하는 종래의 기술과는 달리, 상술된 입력 인터페이스 장치에 음성 인식 기능 및 사용자 터치 조작을 감지할 수 있는 기능을 제공하여 다양한 방식으로 입력 신호를 제공할 수 있다는 장점이 있다. According to the present invention, unlike the conventional technique of simply recognizing the movement of a user and generating an input signal, the above-described input interface device is provided with a function of detecting a voice recognition function and a user touch operation, Signal. ≪ / RTI >

더욱이, 본 발명에 따르면, 감지 모듈이 상기 지시 모듈의 움직임을 감지하기 위해, 특정 영역의 광을 발산하는 둘 이상의 광발산 모듈; 및 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서를 제공함으로써, 보다 효과적이고 정밀하게 입력 신호를 생성할 수 있다는 효과가 발생한다.
Further, according to the present invention, there is provided a light source module, comprising: at least two light-emitting modules for emitting light in a specific area so as to detect movement of the indicating module; And an image sensor capable of detecting the divergent light, thereby generating an effect that the input signal can be generated more effectively and precisely.

도 1은 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치가 사용되는 상태를 도시한 도면이며,
도 2는 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 지시 모듈(100) 및 감지 모듈(200)의 구성 요소를 개략적으로 나타낸 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치에 있어서 이미지 센서가 광발산 모듈의 움직임을 파악하여 거리 변화를 감지하는 원리를 도시한 도면이며,
도 4는 이미지 센서가 광발산 모듈의 움직임을 파악하여 거리 변화를 감지하는 경우에 보다 정확하게 산출하는 원리를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 지시 모듈(100) 및 감지 모듈(200)의 움직임 및 동작에 따른 기능을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view showing a state in which a multifunctional input interface device according to the present invention is used,
FIG. 2 is a schematic view of the components of the instruction module 100 and the sensing module 200 of the multifunctional input interface device according to the present invention,
3 is a diagram illustrating a principle in which an image sensor detects movement of a light diverging module and detects a change in distance in a multifunctional input interface device according to the present invention,
FIG. 4 is a diagram showing a principle of calculating more accurately when the image sensor recognizes the movement of the light-emitting module and detects a change in distance,
5 is a diagram for explaining functions of the instruction module 100 and the sensing module 200 according to the motion and operation of the multifunctional input interface device according to the present invention.

본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.A preferred embodiment of a multifunctional input interface device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, the definitions of these terms should be described based on the contents throughout this specification.

본 명세서에서 사용되는 용어 "움직임"이란 3차원 기준 방향에 대한 X축, Y축, Z축으로의 양방향 이동뿐만 아니라 3차원 기준 방향에 대한 각도의 변화도 포함되는 용어임을 유의한다.
As used herein, the term "motion" is used to include not only bidirectional movement in the X-axis, Y-axis, and Z-axis with respect to the three-dimensional reference direction, but also variations in angle with respect to the three-dimensional reference direction.

다기능 입력 인터페이스 - 구성 요소 설명Multifunctional Input Interface - Component Description

도 1은 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치가 사용되는 상태를 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 지시 모듈(100) 및 감지 모듈(200)의 구성 요소를 개략적으로 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating a state in which the multifunctional input interface device according to the present invention is used. FIG. 2 schematically shows the components of the instruction module 100 and the detection module 200 of the multifunctional input interface device according to the present invention. Fig.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치를 구체적으로 설명하기로 한다. 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치는 스마트 기기(300)(예를 들어, 모바일 단말기, 태블릿 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 스마트 컴퓨터, 휴대용 정보기기, 휴대용 디스플레이기, 또는 개인용 컴퓨터, TV 등)와 매칭되는 임의의 3차원 공간에 위치하는 지시 모듈(100); 및 지시 모듈(100)의 움직임을 감지하여 지시 모듈(100)의 위치 정보에 관한 데이터를 생성하고 생성된 데이터를 근거로 스마트 기기(300)에 하나 이상의 입력 신호를 송신하는 감지 모듈(200)을 포함한다. 1 and 2, the multi-function input interface device according to the present invention will be described in detail. The multifunctional input interface device according to the present invention can be used to provide an arbitrary input that matches a smart device 300 (e.g., a mobile terminal, a tablet computer, a portable computer, a smart computer, a portable information device, a portable display device, An instruction module 100 located in a three-dimensional space of the display device 100; And a sensing module 200 for sensing movement of the instruction module 100 to generate data on the position information of the instruction module 100 and transmitting one or more input signals to the smart device 300 based on the generated data .

본 발명에 따른 지시 모듈(100)은 방향 감지 센서(110), 음성 인식부(120), 동작 감지 센서(130), 통신부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.
The instruction module 100 includes a direction sensor 110, a voice recognition unit 120, a motion detection sensor 130, a communication unit 140, and a control unit 150.

방향 감지 센서(110)는 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 움직임을 감지하는 역할을 수행한다. 즉, 방향 감지 센서(110)는 지시 모듈(100)이 임의의 3차원 공간에서 X축 방향으로 움직이는지, Y축 방향으로 움직이는지, Z축 방향으로 움직이는지 여부 및/또는 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 각도의 변화에 대하여 지시 모듈(100) 자체적으로 감지할 수 있도록 기능한다. The direction detecting sensor 110 detects the movement of the instruction module 100 in the three-dimensional reference direction. That is, the direction detecting sensor 110 detects whether the instruction module 100 moves in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, and / So that the instruction module 100 can detect the change of the angle with respect to the three-dimensional reference direction of the instruction module 100 itself.

이러한 방향 감지 센서(110)는 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 움직임을 감지하여 후술되는 제어부(150)에 전달하면, 제어부(150)는 이를 데이터화하여 감지 모듈(200)로 송신하게 된다. The direction detecting sensor 110 senses the movement of the instruction module 100 in the three-dimensional reference direction and transmits the data to the control unit 150. The control unit 150 converts the data into data and transmits the data to the sensing module 200 do.

이때, 방향 감지 센서(110)는 가속도 센서(관성식, 자이로식, 실리콘반도체식 등 다양한 검출 원리를 이용 가능)로 구성되는 바람직하며, 상술된 바와 같이 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 움직임을 감지할 수 있는 한 특별히 사용되는 센서의 종류가 제한되지 않음을 유의한다.
In this case, the direction detecting sensor 110 is preferably composed of an acceleration sensor (various sensing principles such as an inertia type, a gyro type, and a silicon semiconductor type can be used) It should be noted that the types of sensors used in particular are not limited as long as they are capable of detecting movement.

음성 인식부(120)는 사용자의 음성을 인식하고, 인식된 음성에 대응하는 입력 신호를 후술되는 제어부(150)에 전달하면, 제어부(150)는 이를 데이터화하여 감지 모듈(200)로 송신하게 된다. The voice recognition unit 120 recognizes the user's voice and transmits an input signal corresponding to the recognized voice to the control unit 150 to be described later and the control unit 150 converts the data into data and transmits the data to the detection module 200 .

이러한 음성 인식부(120)는 예를 들어, 사용자의 음성 신호를 수신하여 음성 신호를 식별하기 위한 메인 파라미터와 서브 파라미터를 갖는 음성 인식 데이터로 변환하는 음성 수신부; 음성 모델 데이터 패턴을 저장하는 패턴 저장부; 메인 및 서브 파라미터에 따른 음성 인식 데이터의 인식 특징부를 추출하는 특징 추출부; 및 인식 특징부와 음성 모델 데이터 패턴을 비교하여 인식 특징부와 일치하는 음성 모델 데이터 패턴이 존재하는 경우 음성 모델 데이터 패턴에 대응하는 명령어 코드를 출력하는 제어부로 구성될 수 있다. For example, the voice recognition unit 120 may include a voice receiving unit for receiving a user's voice signal and converting the user's voice signal into voice recognition data having a main parameter and a sub-parameter for identifying the voice signal; A pattern storage unit for storing voice model data patterns; A feature extraction unit for extracting recognition features of speech recognition data according to main and sub parameters; And a controller for comparing the recognition feature and the voice model data pattern and outputting a command code corresponding to the voice model data pattern when there is an voice model data pattern matching the recognition feature.

이때, 음성 인식부(120)는 공지된 음성 인식 센서를 이용할 수 있으며, 상술된 바와 같이, 사용자의 음성을 인식하고 이에 대응하는 입력 신호를 출력할 수 있는 한 특별히 사용되는 센서의 종류가 제한되지 않음을 유의한다.
In this case, the voice recognition unit 120 can use a known voice recognition sensor. As described above, the type of the specially used sensor is not limited as long as it can recognize the user's voice and output the corresponding input signal .

동작 감지 센서(130)는 사용자의 터치 조작을 감지하여 이에 대응하는 입력 신호를 후술되는 제어부(150)에 전달하면, 제어부(150)는 이를 데이터화하여 감지 모듈(200)로 송신하게 된다. The operation detecting sensor 130 senses the touch operation of the user and transmits a corresponding input signal to the controller 150, which will be described later, and the controller 150 converts the data into data and transmits the data to the sensing module 200.

이러한 동작 감지 센서(130)는 용량변화식, 전기전도도 변화식(저항변화식), 광량변화식 등의 원리를 이용하며, 접촉식 터치 센서인 것이 바람직하다. 한편, 사용자의 터치 조작을 감지할 수 있는 한 특별히 사용되는 센서의 종류가 제한되지 않음을 유의한다.
The motion sensing sensor 130 may be a contact type touch sensor using a principle of capacitance change type, electric conductivity variation type (resistance variation type), light amount variation type, and the like. Meanwhile, it should be noted that the type of the specially used sensor is not limited as long as the touch operation of the user can be detected.

통신부(140)는 감지 모듈(200)과 하나 이상의 데이터를 송/수신하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 상술된 방향 감지 센서(110), 음성 인식부(120) 및 동작 감지 센서(130)에서 생성되는 데이터를 감지 모듈(200)로 송신하는 역할을 수행한다. The communication unit 140 transmits / receives one or more data to / from the sensing module 200. The sensing module 200 transmits data generated by the direction sensing sensor 110, the voice recognition unit 120, and the motion sensing sensor 130 to the sensing module 200.

이러한 통신부(140)는 RF, 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth,UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하여 상기 데이터를 감지 모듈(200)에 송신할수 있으며, 아직 개발되지 않은 다양한 형태의 무선 통신 방식을 이용하여 데이터를 송신할 수 있음에 유의한다. The communication unit 140 can transmit the data to the sensing module 200 using one or more of RF, WiBro, HSDPA, Wi-Fi, WiMAX, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, and SWAP, It is noted that data can be transmitted using a wireless communication scheme of the type shown in FIG.

한편, 통신부(140)는 상술된 기능 외에 무선으로 조정 가능한 전자 제품과도 통신이 가능하고 다양한 입력 신호를 제공할 수 있음을 유의한다.
It should be noted that the communication unit 140 can communicate with wirelessly adjustable electronic products in addition to the functions described above and can provide various input signals.

제어부(150)는 지시 모듈(110)의 움직임이 방향 감지 센서(110)로 감지되거나, 사용자의 음성이 음성 인식부(120)로부터 인식되거나 사용자의 터치 조작이 동작 감지 센서(130)로부터 감지되는 경우 이러한 신호를 전달받아 이를 데이터화하고 통신부(140)로 전달하는 역할을 수행한다. The control unit 150 determines whether the motion of the instruction module 110 is detected by the direction sensor 110 or the voice of the user is recognized by the voice recognition unit 120 or the user's touch operation is detected from the motion detection sensor 130 And transmits the signal to the communication unit 140.

또한 이러한 제어부(150)는 기본적으로 지시 모듈(110)을 작동 및 제어하는 등의 공지된 역할을 수행할 수 있는 마이크로 프로세서일 수 있으며, 이러한 기본적인 기능에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
In addition, the controller 150 may be a microprocessor capable of performing a known role such as basically operating and controlling the instruction module 110, and a description of these basic functions will be omitted.

한편 본 발명에 따른 지시 모듈(100)은 진동 소자(160), 광발산 모듈(170), 배터리(180)을 더 포함할 수 있다. The indicating module 100 according to the present invention may further include a vibrating device 160, a light emitting module 170, and a battery 180.

진동 소자(160)는 지시 모듈(100)의 움직임이나, 사용자의 음성, 혹은 사용자의 터치 조작에 따른 인터페이스 장치의 작동을 인지할 수 있도록 지시 모듈(100)을 진동시키는 역할을 수행한다. The vibration element 160 vibrates the instruction module 100 so as to recognize movement of the instruction module 100, voice of the user, or operation of the interface device according to a user's touch operation.

이러한 진동 소자(160)는 지시 모듈(100)에 대한 사용자의 터치 조작이나 움직임에 의한 실행 과정을 인식할 수 있는 수준의 진동만 발생하면 그 종류가 제한되는 것은 아님을 유의한다. It should be noted that the vibration element 160 does not limit the type of the vibrating element 160 if vibrations of only a level capable of recognizing the user's touching operation or the execution process by the movement of the instruction module 100 are generated.

배터리(180)는 지시 모듈(100)이 무선으로 구동될 수 있도록 전력을 공급해주는 역할을 수행한다. 2차 전지가 사용될 수 있으며, 예를 들어, 리튬 이온 2차 전지, 리튬 폴리머 2차 전지 등이 사용될 수 있다.The battery 180 serves to supply power so that the instruction module 100 can be driven wirelessly. A secondary battery can be used, and for example, a lithium ion secondary battery, a lithium polymer secondary battery, or the like can be used.

이때, 이러한 배터리(180)는 도시되지는 않았지만, USB 포트/커넥터를 이용하여 컴퓨터로부터 충전되거나 또는 콘센트에 연결되어 충전되도록 구성될 수 있음을 유의한다. Note that this battery 180 may be configured to be charged from a computer or connected to an outlet by using a USB port / connector (not shown).

광발산 모듈(170)은 후술되는 감지 모듈(200)에서 지시 모듈(100)의 위치를 알 수 있도록 특정 영역의 광을 발산하는 역할을 수행한다. 이러한 광발산 모듈(170)에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
The light diverting module 170 emits light of a specific area so that the sensing module 200, which will be described later, can recognize the position of the indicating module 100. Such a light diverting module 170 will be described later with reference to Figs. 3 to 5.

본 발명에 따른 감지 모듈(200)은 통신부(210), 제어부(220)를 포함한다. 또한 광발산 모듈(170)에서 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서(230), 이미지 프로세서(240) 및 연산부(250)를 더 포함한다. The sensing module 200 according to the present invention includes a communication unit 210 and a control unit 220. The image sensor 230 may further include an image sensor 230, an image processor 240, and an operation unit 250, which can detect light emitted from the light diverting module 170.

통신부(210)는 지시 모듈(100)로부터 데이터를 수신받아 이를 필요로 하는 스마트 기기(300)에 하나 이상의 입력 신호를 송신하는 역할을 수행한다. The communication unit 210 receives data from the instruction module 100 and transmits one or more input signals to the smart device 300 that requires the data.

제어부(220)는 지시 모듈(100)로부터 수신받은 데이터를 전달받아 이를 다양한 입력신호로 데이터화하여 통신부(210)로 전달하는 역할을 수행한다. The control unit 220 receives the data received from the instruction module 100 and converts the data into various input signals and transmits the data to the communication unit 210.

또한 이러한 제어부(220)는 기본적으로 감지 모듈(200)을 작동 및 제어하는 등의 공지된 역할을 수행할 수 있는 마이크로 프로세서일 수 있으며, 이러한 기본적인 기능에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다. In addition, the controller 220 may be a microprocessor capable of performing a known role such as basically operating and controlling the sensing module 200, and a description of these basic functions will be omitted.

이미지 센서(230)는 광발산 모듈(170)에서 발산되는 광을 검출하는 역할을 수행한다. 이러한 이미지 센서(230), 이미지 프로세서(240) 및 연산부(250)에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
The image sensor 230 detects light emitted from the light diverting module 170. The image sensor 230, the image processor 240, and the operation unit 250 will be described later with reference to FIGS. 3 to 5.

한편, 본 발명에 따른 감지 모듈(200)은 USB 포트(도시 안됨) 및 스위치모듈(도시 안됨)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the sensing module 200 according to the present invention may further include a USB port (not shown) and a switch module (not shown).

USB 포트는 감지 모듈(200)이 스마스 기기(300)와 전기적으로 연결될 수 있도록 입력 단자를 제공하는 역할을 수행한다. 한편, 이러한 USB 포트는 예시적으로 도시된 것이며 감지 모듈(200)은 스마트 기기(300)와 무선으로 통신 가능함을 유의한다. The USB port serves to provide an input terminal so that the detection module 200 can be electrically connected to the smear device 300. Note that this USB port is illustratively shown, and that the sensing module 200 can communicate with the smart device 300 wirelessly.

스위치 모듈은 사용자가 필요에 따라 감지 모듈(200)을 온/오프할 수 있도록 스위치를 제공하는 역할을 수행한다. The switch module provides a switch to enable the user to turn on / off the sensing module 200 as needed.

이러한 USB 포트 및 스위치 모듈과 같은 구성 요소들은 공지된 것을 사용함으로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
The components such as the USB port and the switch module are well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted.

광발산Light divergence 모듈 및 이미지 센서 - 작동 원리 설명 Modules and Image Sensors - How It Works

도 3은 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치에 있어서, 이미지 센서가 광발산 모듈의 움직임을 파악하여 거리 변화를 감지하는 원리를 도시한 도면이며, 도 4는 이미지 센서가 광발산 모듈의 움직임을 파악하여 거리 변화를 감지하는 경우에 보다 정확하게 산출하는 원리를 도시한 도면이다. FIG. 3 is a diagram illustrating a principle of an image sensor sensing movement of a light diverging module to detect a distance change in the multifunctional input interface device according to the present invention. And more accurately calculates the distance when the distance is detected.

도 3 내지 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 지시 모듈(100)에 제공되는 광발산 모듈(170) 및 감지 모듈(200)에 제공되는 이미지 센서(230)에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 3 to 4, the light emitting diodes 170 provided in the instruction module 100 of the multi-function input interface device according to the present invention and the image sensor 230 provided in the detection module 200 are specifically described I will explain.

광발산 모듈(170)은 감지 모듈(200)에서 지시 모듈(100)의 위치를 알 수 있도록 특정 영역의 광을 발산하는 역할을 수행한다. 이러한 광발산 모듈(170)은 둘 이상 존재하는 것이 바람직하며, 지시 모듈(100)의 전면부에 제공되는 것이 바람직하다. The light diverting module 170 emits light of a specific area so that the sensing module 200 can know the position of the indicating module 100. Preferably, two or more light emitting diodes 170 are provided on the front surface of the indicating module 100.

이러한 광발산 모듈(170)은 IR (Infrared; 적외선)광을 이용하는 것이 바람직하나, 후술되는 이미지 센서(230)가 광을 검출할 수 있는 한 그 종류가 제한되는 것은 아님을 유의한다. It is preferable that the light emitting module 170 uses infrared (IR) light, but it should be noted that the type of the light emitting module 170 is not limited as long as the image sensor 230 can detect light.

한편, 광발산 모듈(170)은 상술된 기능 외에 예를 들어, TV 리모콘과 같이 적외선으로 조정 가능한 전자 제품에 다양한 입력 신호를 제공할 수 있음을 유의한다. It is noted that the light diverting module 170 may provide various input signals to the infrared-adjustable electronic product such as, for example, a TV remote control, in addition to the functions described above.

이미지 센서(230)는 둘 이상의 광발산 모듈(170)에서 발산되는 광을 검출하는 역할을 수행하며, 렌즈를 통하여 들어온 광 또는 빛을 전기적 신호로 변환해준다. 이러한 이미지 센서(230)는 광역 통과 필터(도시 안됨)을 더 포함할 수 있으며, 광역 통과 필터로 인하여 광발산 모듈(170)에서 발산되는 특정 영역 외의 광을 차단할 수 있게 된다. The image sensor 230 detects light emitted from at least two light emitting modules 170 and converts light or light received through the lens into electrical signals. The image sensor 230 may further include a wide-pass filter (not shown), which can block light outside the specific area emitted by the light diverting module 170 due to the wide-pass filter.

한편 본 명세서에서 이미지 센서(230)는 감지 모듈(200)에 부착되는 것으로 도시되어 있지만 스마트 기기 자체에 장착되어 있는 이미지 센서를 이용할 수 있음을 유의한다. Note that although the image sensor 230 is shown herein as being attached to the sensing module 200, an image sensor mounted on the smart device itself may be used.

이미지 프로세서(240)는 이미지 센서(230)에서 변환된 전기적 신호를 해석하고 저장하는 역할을 수행한다. 이러한 이미지 프로세서(240)는 공지된 역할을 수행할 수 있는 마이크로 프로세서일 수 있으며, 이러한 기본적인 기능에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다. The image processor 240 interprets and stores the electrical signals converted by the image sensor 230. The image processor 240 may be a microprocessor capable of performing a known role, and a description of such a basic function will be omitted.

연산부(250)는 이미지 센서(230)가 검출한 둘 이상의 광 이미지를 근거하여, 둘 이상의 광 이미지의 간격 변화 및 크기 변화를 연산하고, 지시 모듈(100)과 감지 모듈(200)의 이격 거리를 산출하는 역할을 수행한다. The calculation unit 250 calculates the interval variation and the size variation of two or more optical images based on two or more optical images detected by the image sensor 230 and calculates a distance between the indication module 100 and the detection module 200 And to perform the function of calculating.

도 3을 참조하여 구체적으로 살펴보면, 3차원 공간에서 제1 광발산 모듈(L①) 및 제2 광발산 모듈(L②)이 동일한 간격을 유지한 상태로, 각각 a에서 b까지, a'에서 b'까지 이동한다고 가정하는 경우, 이미지 센서(240)가 인지하게 되는 화면에서 인지된 광의 크기의 변화 및 간격의 변화가 발생하게 된다. 즉, 제1 광발산 모듈(L①) 및 제2 광발산 모듈(L②)이 A 위치에 있는 경우에는 광의 크기가 작고 광 사이의 간격이 C로 인지되지만, 제1 광발산 모듈(L①) 및 제2 광발산 모듈(L②)이 B 위치에 있는 경우에는 광의 크기가 더 커지고 광 사이의 간격이 D로 인지되게 된다. 이러한 원리로 인하여, 연산부(250)는 지시 모듈(100)의 지시 모듈(100)과 감지 모듈(200)의 이격 거리 (즉, 지시 모듈(100)의 Y축 상의 위치 변화)를 용이하게 산출할 수 있게 된다. 3, the first light diverting module L? And the second light diverting module L? In the three-dimensional space are arranged such that a 'to b' A change in the size of the perceived light and a change in the interval occur on the screen that the image sensor 240 perceives. That is, when the first light diverting module L? And the second light diverting module L? Are located at the A position, the light is small in size and the interval between the lights is C, but the first light diverting module L? When the two light diverting modules L < 2 > are at the B position, the size of the light becomes larger and the interval between the lights becomes D. The calculation unit 250 can easily calculate the separation distance between the instruction module 100 and the sensing module 200 of the instruction module 100 (that is, the positional change on the Y axis of the instruction module 100) .

또한 연산부(250)는 방향 감지 센서(110)로부터의 감지되는 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 움직임 정보를 이용하여 광 이미지의 간격을 산출하는 역할을 수행한다. The calculation unit 250 calculates the interval of the optical image using the motion information of the instruction module 100 sensed from the direction sensor 110 in the three-dimensional reference direction.

도 4를 참조하여 구체적으로 살펴보면, 3차원 공간에서 제1 광발산 모듈(L①) 및 제2 광발산 모듈(L②)이 동일한 간격을 유지한 상태로 (즉, 이상적인 상태로) 이동한다고 가정하는 경우, 광 이미지 간에 간격인 a 및 b 사이의 길이는 일정하게 변화하게 된다(도 4(a) 참조). 그러나, 3차원 공간에서 제1 광발산 모듈(L①) 및 제2 광발산 모듈(L②)이 틀어진 상태에서 이동한다고 가정하는 경우, a 및 b 사이의 길이는 틀어진 각도(θ)에 따라 달라진다. 따라서, 연산부(250)는 지시 모듈(100)의 3차원 기준 방향에 대한 움직임 정보를 이용함으로써 실제 a 및 b 사이의 길이를 산출할 수 있게 된다(도 4(b) 참조). 4, assuming that the first light diverting module L① and the second light diverting module L② move in the same space (that is, in an ideal state) in the three-dimensional space , The length between the optical images a and b, which are the intervals between the optical images, is constantly changed (see Fig. 4 (a)). However, in the case where it is assumed that the first light diverting module L? And the second light diverting module L? Move in the three-dimensional space in a state where the light is diverted, the length between a and b varies depending on the angle? Therefore, the operation unit 250 can calculate the length between the actual a and the actual b using the motion information on the three-dimensional reference direction of the instruction module 100 (see Fig. 4 (b)).

이러한 구성으로 인하여, 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치에 의하면, 다양한 종류의 스마트 기기(300)의 스크린과 매칭되는 임의의 3차원 공간을 설정하고 사용자가 상기 공간상에서 지시 모듈(100)을 위치 및 이동시키는 경우에, (ⅰ) 감지 모듈(200)의 이미지 센서(240)가 지시 모듈(100)에서 발산되는 둘 이상의 광을 감지하여 지시 모듈(100)의 위치 정보를 지속적으로 산출하고, (ⅱ) 지시 모듈(100)의 움직임에 관한 데이터(모든 방향에 관한 데이터)를 이용하여 다양한 입력 신호를 생성할 수 있게 된다. With this configuration, according to the multifunctional input interface device of the present invention, it is possible to set arbitrary three-dimensional space matching with screens of various kinds of smart devices 300, (I) the image sensor 240 of the sensing module 200 senses two or more lights emitted from the instruction module 100 to continuously calculate the position information of the instruction module 100, (ii) ) Various input signals can be generated by using the data (data on all directions) related to the motion of the instruction module 100.

또한 지시 모듈(100)에는 (ⅲ) 사용자의 음성 인식이 가능하도록 음성 인식 기능 및 (ⅳ) 사용자의 터치 조작을 감지할 수 있도록 터치 기능 추가하여 다양한 입력 신호 데이터를 생성함으로써, 보다 효과적이고 정밀하게 입력 신호를 스마트 기기(300)로 송신할 수 있게 된다.
In addition, the instruction module 100 generates various input signal data by adding (iii) a voice recognition function to enable the user to recognize the voice, and (iv) a touch function to detect the touch operation of the user, It is possible to transmit the input signal to the smart device 300.

다기능 입력 인터페이스 - 입력 Multifunction Input Interface - Input 실시예Example 설명 Explanation

도 5는 본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스 장치의 지시 모듈(100) 및 감지 모듈(200)의 움직임 및 동작에 따른 기능을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a diagram for explaining functions of the instruction module 100 and the sensing module 200 according to the motion and operation of the multifunctional input interface device according to the present invention.

도 5를 참조하여, 다기능 입력 인터페이스 장치의 움직임 및 동작에 따른 기능을 구체적으로 설명하기로 한다. Referring to FIG. 5, the functions according to the motion and the operation of the multifunctional input interface device will be described in detail.

지시 모듈(100)이 움직이기 시작하면, 지시 모듈(100)의 광발산 모듈(170)이 켜지게 되며, 방향 감지 센서(110) 및 동작 감지 센서(130)가 임의의 시간 간격으로 데이터를 생성하여 감지 모듈(200)로 송신하게 된다. When the instruction module 100 starts moving, the light emitting module 170 of the instruction module 100 is turned on and the direction detecting sensor 110 and the motion detecting sensor 130 generate data at an arbitrary time interval And transmits it to the detection module 200.

이때, 방향 감지 센서(110)는 지시 모듈(100)의 움직임(즉, 3차원 기준 방향에 대한 움직임이나 각도)을 감지하여 감지 모듈(200)이 지시 모듈(100)의 위치를 보다 정확하게 확인하는데 도움을 주게 된다. At this time, the direction sensing sensor 110 senses the movement (that is, the movement or angle with respect to the three-dimensional reference direction) of the instruction module 100, and the sensing module 200 more accurately checks the position of the instruction module 100 I will help you.

감지 모듈(200)은 지시 모듈(100)의 작동을 알리는 신호가 수신되면, 이미지 센서(230)를 작동시켜 지시 모듈(100)을 촬영하여 각 영상별 위치 변화를 계산하여 실시간으로 광발산 모듈(170)의 위치를 확인 및 위치 데이터를 생성하게 된다. When the signal indicating the operation of the instruction module 100 is received, the sensing module 200 photographs the instruction module 100 by operating the image sensor 230, calculates the positional change of each image, 170) and generates position data.

이때, 촬영되는 둘 이상의 광의 간격 변화 및 크기 변화를 확인하여 감지 모듈(200)과 지시 모듈(100)의 거리를 보다 용이하게 연산할 수 있게 되며, 이를 토대로 입력 신호 데이터를 생성하고 생성된 데이터를 스마트 기기(300)로 전송하게 된다. At this time, it is possible to more easily calculate the distance between the sensing module 200 and the instruction module 100 by confirming the change in the interval and size of two or more light beams to be photographed. Based on the generated input signal data, To the smart device (300).

또한 지시 모듈(100)은 사용자의 음성 인식이 가능하도록 음성 인식 기능 및 사용자의 터치 조작을 감지할 수 있도록 터치 기능 추가되기 때문에 보다 다양한 입력 신호의 제공이 가능하게 된다. Further, since the instruction module 100 is provided with a voice recognition function and a touch function to detect the user's touch operation so that the voice recognition of the user can be performed, it is possible to provide more various input signals.

본 발명에 따른 다기능 입력 인터페이스의 동작에 따른 입력 실시예를 설명하면 다음과 같다. 예를 들어, 지시 모듈(100)의 X방향 및 Y방향으로의 이동은 스마트 기기(300)의 화면상에서 커서를 X방향 및 Y방향으로 이동하게 한다. 지시 모듈(100)의 Z방향으로의 이동은 화면상에서 마우스의 왼쪽 버튼을 클릭한 상태로 인식할 수 있다. 동작 감지 센서(130b)를 누른 상태에서 Z방향으로의 이동은 화면상에서 마우스의 오른쪽 버튼을 클릭한 상태로 인식할 수 있다. 동작 감지 센서(130a) 및 동작 감지 센서(130b)를 함께 누른 상태에서는 모션 동작으로 정해져 있는 기능을 수행할 수 있다. 동작 감지 센서(130c)를 누르는 경우에는 다양한 모드를 선택하는 할 수 있게 된다. 그리고 이러한 모든 동작이 있는 경우에는 진동 소자가 진동함으로써 동작 상태를 사용자에게 알려주게 된다. An input embodiment according to the operation of the multi-function input interface according to the present invention will be described as follows. For example, movement of the instruction module 100 in the X and Y directions causes the cursor to move in the X and Y directions on the screen of the smart device 300. The movement of the instruction module 100 in the Z direction can be recognized by clicking the left button of the mouse on the screen. The movement in the Z direction with the motion detection sensor 130b being pressed can be recognized by clicking the right button of the mouse on the screen. When the motion detection sensor 130a and the motion detection sensor 130b are pressed together, a function defined by the motion operation can be performed. When the motion detection sensor 130c is pressed, various modes can be selected. When all these operations are performed, the vibration element vibrates to inform the user of the operation state.

이와 같이, 감지 모듈(200)은 지시 모듈(100)의 위치 정보에 관한 데이터 및 동작 감지 센서(130a, 130b, 130c)로부터 수신되는 사용자의 터치 조작에 관한 데이터 중 어느 하나 이상에 근거하여 하나 이상의 입력 신호를 생성하고 이를 스마트 기기(300)에 제공하게 된다. In this manner, the sensing module 200 can receive data on the position information of the instruction module 100 and data on the touch operation of the user received from the motion sensors 130a, 130b, and 130c, Generates an input signal and provides it to the smart device 300.

한편, 상술된 동작에 따른 입력 실시예는 단지 설명을 위한 것임을 유의하며, 이러한 설명에 의하여 본 발명이 제한되지 않음을 유의한다. It should be noted, on the other hand, that the input embodiments according to the above-described operations are for illustrative purposes only, and that the present invention is not limited by these descriptions.

또한 본 명세서에서는 하나의 지시 모듈(100)이 제공되는 것으로 도시 및 설명되었지만, 2 이상의 지시 모듈이 제공되어 보다 확정된 동작을 인식하여 멀티 터치와 같은 기능도 수행할 수 있음을 유의한다. Also, while one instruction module 100 is shown and described herein as being provided, it should be noted that more than one instruction module may be provided to recognize more definitive operations and to perform functions such as multi-touch.

또한 본 명세서에서는 지시 모듈이 손가락에 삽입되는 링 형태로 도시 및 설명되었지만, 본 발명의 기술적 사상을 변경하지 않는 한 다양한 형태(예를 들면바(bar) 형태)로도 구성되어 제조 및 사용될 수 있음을 유의한다. Also, although the instruction module is shown and described in the form of a ring inserted into a finger in the present specification, it can be manufactured and used in various forms (for example, in the form of a bar) without changing the technical concept of the present invention Please note.

또한 본 명세서에서는 감지 모듈은 스마트 기기와 별개로 제공되는 것으로 도시 및 설명되었지만, 광발산 모듈에서 발산되는 광을 검출할 수 있으며 지시 모듈의 움직임 감지하여 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 생성할 수 있는 한 스마트 기기 자체도 감지 모듈로서 기능 및 작용할 수 있음을 유의한다.
In addition, although the sensing module is shown and described as being provided separately from the smart device in the present specification, it is possible to detect light emitted from the light diverting module and to generate data on the position information of the indicating module by detecting the motion of the indicating module Note that any smart device as such may function and function as a sensing module.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the present invention can be changed.

100 : 지시 모듈
110 : 방향 감지 센서
120 : 음성 인식부
130 : 동작 감지 센서
140 : 통신부
150 : 제어부
160 : 진동 소자
170 : 광발산 모듈
180 : 배터리
200 : 감지 모듈
210 : 통신부
220 : 제어부
230 : 이미지 센서
240 : 이미지 프로세서
250 : 연산부
300 : 스마트 기기
100: instruction module
110: Direction sensor
120:
130: motion detection sensor
140:
150:
160: Vibration element
170: light emitting module
180: Battery
200: Detection module
210:
220:
230: Image sensor
240: image processor
250:
300: Smart device

Claims (17)

스마트 기기와 매칭되는 임의의 3차원 공간에 위치하고, 특정 영역의 광을 발산하는 둘 이상의 광발산 모듈 및 3차원 기준 방향에 대한 움직임을 감지할 수 있는 방향 감지 센서를 포함하는 지시 모듈;
상기 지시 모듈의 움직임을 감지하여 상기 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터를 생성하고, 상기 둘 이상의 광발산 모듈에서 발산되는 광을 검출할 수 있는 이미지 센서, 그리고
상기 생성된 데이터에 근거하여 상기 스마트 기기에 하나 이상의 입력 신호를 송신하고, 상기 이미지 센서가 검출한 둘 이상의 광 이미지를 근거하여 상기 둘 이상의 광 이미지의 간격 변화 및 크기 변화를 연산하는 연산부를 포함하는 감지 모듈;을 포함하되,
상기 연산부는 상기 둘 이상의 광발산 모듈과 상기 이미지 센서의 이격 거리 변화에 따른 상기 둘 이상의 광 이미지의 간격 변화 및 크기 변화에 근거하여 상기 지시 모듈과 상기 감지 모듈의 이격 거리를 산출하고, 상기 둘 이상의 광발산 모듈과 상기 이미지 센서 각각의 이격 거리가 동일하지 않는 경우, 상기 방향 감지 센서로부터 감지되는 상기 지시 모듈의 3차원 기준 방향에 대한 움직임 정보를 이용하여 상기 둘 이상의 광 이미지 간에 간격을 산출하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
An instruction module including at least two light divergence modules located in an arbitrary three-dimensional space matching with the smart device and emitting light in a specific region, and a direction sensor capable of sensing movement with respect to the three-dimensional reference direction;
An image sensor for detecting movement of the instruction module to generate data on the position information of the instruction module, and detecting light emitted from the at least two light emitting modules;
And an operation unit that transmits one or more input signals to the smart device based on the generated data and calculates an interval change and a size change of the two or more optical images based on two or more optical images detected by the image sensor Sensing module,
Wherein the calculation unit calculates a separation distance between the instruction module and the sensing module based on a change in size and a change in size of the two or more optical images in accordance with the distance between the two light emitting diodes and the image sensor, When the distance between the light diverting module and the image sensor is not the same, calculating the interval between the two or more optical images using the motion information on the three-dimensional reference direction of the instruction module sensed by the direction sensor Features,
Multifunction input interface device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 방향 감지 센서는 가속도 센서인 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the direction sensor is an acceleration sensor.
Multifunction input interface device.
제1항에 있어서,
상기 지시 모듈은,
사용자의 음성 인식이 가능하도록 음성 인식부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
The instruction module includes:
Further comprising a voice recognition unit for enabling the user to recognize the voice.
제1항에 있어서,
상기 지시 모듈은,
사용자의 터치 조작을 감지하는 동작 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
The instruction module includes:
Further comprising a motion detection sensor for detecting a touch operation of the user,
Multifunction input interface device.
제5항에 있어서,
상기 동작 감지 센서는 접촉식 터치 센서인 것을 특징으로 하는, 다기능 입력 인터페이스 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the motion detection sensor is a touch-type touch sensor.
제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지시 모듈은,
상기 감지 모듈과 하나 이상의 데이터를 송수신할 수 있는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The instruction module includes:
And a communication unit capable of transmitting and receiving one or more data with the detection module.
Multifunction input interface device.
제7항에 있어서,
상기 통신부는 RF, 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the communication unit uses at least one of RF, WiBro, HSDPA, Wi-Fi, WiMAX, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA,
Multifunction input interface device.
제7항에 있어서,
상기 통신부는 무선으로 조정 가능한 전자 제품에 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
8. The method of claim 7,
Characterized in that the communication section provides an input signal to a wirelessly adjustable electronic product,
Multifunction input interface device.
제7항에 있어서,
상기 지시 모듈은,
상기 지시 모듈의 움직임이나, 사용자의 음성, 혹은 사용자의 터치 조작에 따른 상기 인터페이스 장치의 작동을 인지할 수 있도록 상기 지시 모듈을 진동시키는 진동소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
8. The method of claim 7,
The instruction module includes:
Further comprising a vibrating element for vibrating the instruction module so as to recognize movement of the instruction module, voice of the user, or operation of the interface device according to a touch operation of the user.
Multifunction input interface device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 둘 이상의 광발산 모듈은 적외선으로 조정 가능한 전자 제품에 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the at least two light-emitting modules provide an input signal to the infrared adjustable electronics.
Multifunction input interface device.
제1항에 있어서,
상기 이미지 센서는 특정 영역 외의 광을 차단하는 광역 통과 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the image sensor comprises a wide-pass filter for blocking light outside of a specific area.
Multifunction input interface device.
제1항에 있어서,
상기 감지 모듈은,
상기 스마트 기기와 전기적으로 연결될 수 있도록 USB 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
The method according to claim 1,
The sensing module includes:
Further comprising a USB port so as to be electrically connected to the smart device,
Multifunction input interface device.
제5항에 있어서,
상기 감지 모듈은,
상기 지시 모듈의 위치 정보에 관한 데이터 및 상기 동작 감지 센서로부터 수신되는 상기 사용자의 터치 조작에 관한 데이터 중 어느 하나 이상에 근거하여 상기 스마트 기기에 하나 이상의 입력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는,
다기능 입력 인터페이스 장치.
6. The method of claim 5,
The sensing module includes:
Wherein the at least one input module provides the at least one input signal to the smart device based on at least one of data on the position information of the instruction module and data on the touch operation of the user received from the motion detection sensor.
Multifunction input interface device.
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