KR20110049036A - Electronic device and contact detecting method thereof - Google Patents

Abstract

PURPOSE: An electronic device and contact sensing method thereof are provided to accurately sense the contact of an object material by using a simple structure which includes an optical fiber. CONSTITUTION: A contact unit(102) outputs a sensing signal about the contact of an object material. A controller(114) senses the contact of the object material by using the sensing signal. The contact unit includes a light emitting unit, a light connector, and light detector through a first optical fiber. The light connector splits the light which is transmitted through the first optical fiber. The light detector outputs a sensing signal about contact of the object material.

Description

전자 기기 및 그 접촉 감지 방법{Electronic device and contact detecting method thereof}Electronic device and contact detecting method

본 발명은 전자 기기에 관한 것으로, 특히 전자 기기 및 그 접촉 감지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device, and more particularly, to an electronic device and a touch sensing method thereof.

키보드, 마우스, 스타일러스, 전자펜 등과 같은 다양한 입력 기기가 컴퓨터에 명령 신호를 입력하기 위해 이용되고 있다. 이중 컴퓨터 화면에 표시되는 포인터를 이동시키기 위해 사용되는 위치 결정 장치로서 마우스가 일반적으로 사용된다. 기계식 볼 마우스는 마우스 패드와 같이 균일한 평면위에서 이동할 때 감지되는 볼의 회전에 따른 회전량에 대응하여 마우스의 위치값을 결정하는 방식이 이용되고, 광 마우스는 밑면으로 방출되어 반사된 광을 인식하여 마우스의 이동량을 계산하는 방식이 사용된다. Various input devices such as a keyboard, a mouse, a stylus, an electronic pen, and the like are used to input command signals to a computer. A mouse is generally used as a positioning device used to move a pointer displayed on a dual computer screen. The mechanical ball mouse determines a position value of the mouse in response to the amount of rotation of the ball detected when moving on a uniform plane such as a mouse pad. An optical mouse recognizes reflected light emitted to the bottom. The method of calculating the amount of movement of the mouse is used.

하지만, 종래의 입력 기기들은 사용자의 다양한 요구를 충족시키기에 부족한 제한을 가지고 있다. 즉, 키보드는 소정의 버튼을 이용하여 문자 등의 부호를 입력하거 나 좌우상하 방향으로 포인터를 이동하기 위해 이용될 수 있을 뿐이고, 마우스, 스타일러스 및 전자펜은 동작을 위해 지정된 물체의 표면에서 이격되면 지정된 동작의 수행이 중지되는 한계를 가진다. However, conventional input devices have limitations that are insufficient to meet various needs of users. That is, the keyboard can only be used to enter a symbol such as a letter using a predetermined button or to move the pointer in left, right, up and down directions. When a mouse, a stylus, and an electronic pen are spaced apart from the surface of an object designated for operation, It has a limit to stop the execution of the specified action.

또한, 전자펜의 경우, 동작 개시를 위해 펜 끝에 구비된 기계적 스위치가 눌려지도록 압력을 가해야 하므로 사용자에게 피로감을 유발할 뿐 아니라, 압력을 가한 상태에서 거리 이동은 사용상 불편함을 야기하는 원인이 된다. 아울러, 펜 끝에 구비된 기계 스위치를 누르기 위한 압력이 필요 이상으로 가해지는 경우 제품의 수명을 감소시키는 원인도 될 수도 있다.In addition, in the case of the electronic pen, since the mechanical switch provided at the tip of the pen must be pressed to start operation, not only does it cause fatigue to the user, but also the movement of the distance in the state of applying the pressure causes inconvenience in use. . In addition, if pressure is applied more than necessary to press the mechanical switch provided at the tip of the pen may be a cause of reducing the life of the product.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The background art described above is technical information possessed by the inventors for the derivation of the present invention or acquired during the derivation process of the present invention, and is not necessarily a publicly known technique disclosed to the general public before the application of the present invention.

본 발명은 전자 기기가 대상 물체와 접촉되었는지 여부를 간단한 구조에 의해 정확하게 검출할 수 있도록 하는 전자 기기 및 그 접촉 감지 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an electronic device and a touch sensing method thereof capable of accurately detecting whether an electronic device is in contact with a target object by a simple structure.

또한, 본 발명은 결합된 장치(예를 들어, 컴퓨터 장치, 백색 가전, 통신 장치 등)에 정보나 제어 명령을 전달하기 위한 전자 기기로 구현되는 경우, 통상의 펜과 같이 문자를 기입하는 방식으로 해당 장치에 정보나 제어 명령의 입력 및 전달이 가 능하고, 표면에서 이격된 공간상에서도 위치 결정 장치로서의 기능이 유지될 수 있는 전자 기기 및 그 접촉 감지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, when the present invention is implemented as an electronic device for transmitting information or control commands to a coupled device (for example, a computer device, a white appliance, a communication device, etc.), a method of writing a character like a conventional pen may be used. It is an object of the present invention to provide an electronic device capable of inputting and transferring information or control commands to a corresponding device, and to maintain a function as a positioning device in a space spaced from a surface, and a method of detecting the same.

또한, 본 발명은 전자펜 마우스로 구현된 전자 기기가 표면에 접촉한 상태인지 공간상에 위치된 상태인지를 간단한 구조에 의해 정확하게 검출할 수 있도록 하는 전자 기기 및 그 접촉 감지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide an electronic device and a touch sensing method thereof capable of accurately detecting whether an electronic device implemented by an electronic pen mouse is in a state of being in contact with a surface or positioned in a space by a simple structure. .

또한, 본 발명은 전자펜 마우스로 구현된 전자 기기의 사용시 기계식 스위치가 눌려지도록 압력을 가할 필요가 없어 사용상 편의성을 극대화할 수 있는 전자 기기 및 그 접촉 감지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide an electronic device and a touch sensing method that can maximize the convenience of use because it does not need to apply a pressure to the mechanical switch is pressed when using the electronic device implemented as an electronic pen mouse.

본 발명이 제시하는 이외의 기술적 과제들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems other than the present invention will be easily understood through the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전자 기기에 있어서, 대상 물체에 접촉되었는지 여부에 대한 감지 신호를 출력하는 접촉부; 및 상기 감지 신호를 이용하여 상기 대상 물체와의 접촉 여부를 인식하는 제어부를 포함하되, 상기 접촉부는, 제1 광섬유를 통해 광이 전달되도록 광을 방사하는 발광부; 상기 제1 광섬유를 통해 전달되는 광을 입력받아 상기 제1 광섬유 및 제2 광섬유를 통해 전달되도록 분광하여 출력하는 광 접속기; 및 상기 제1 광섬유 또는 상기 제2 광섬유의 단부에서 반사된 광의 입력이 검출되면, 상기 대상 물체와의 접촉에 대한 감지 신호를 출력하는 광 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기가 제공된다.According to an aspect of the present invention, an electronic device comprising: a contact unit for outputting a detection signal as to whether or not a contact with a target object; And a controller configured to recognize whether the object is in contact with the target object by using the detection signal, wherein the contact unit comprises: a light emitting unit which emits light to transmit light through a first optical fiber; An optical connector for receiving the light transmitted through the first optical fiber and spectroscopically outputting the light transmitted through the first optical fiber and the second optical fiber; And a light detector configured to output a detection signal for contact with the target object when an input of light reflected from an end of the first optical fiber or the second optical fiber is detected.

상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유는 상기 광 접속기를 기준하여 K자 또는 Y자 형태로 연결될 수 있다.The first optical fiber and the second optical fiber may be connected in a K or Y shape based on the optical connector.

상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유는 각각 하나 이상의 광섬유 가닥의 묶음으로 형성될 수 있다.The first optical fiber and the second optical fiber may each be formed of a bundle of one or more optical fiber strands.

상기 전자 기기는 백색가전, 전자펜 마우스, 통신 장치 중 하나 이상일 수 있다.The electronic device may be one or more of a white appliance, an electronic pen mouse, and a communication device.

상기 전자 기기가 복수의 접촉부를 구비하는 경우, 각 접촉부는 각각 구별되는 색상의 광이 방사되도록 하는 발광부를 포함할 수 있다.When the electronic device includes a plurality of contacts, each of the contacts may include a light emitting part for emitting light having a distinct color.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 전자 기기가 대상 물체에 접촉되었는지 여부를 감지하는 방법으로서, 발광부가 제1 광섬유를 통해 광이 전달되도록 광을 방사하도록 처리하는 단계; 광 검출부로부터 상기 제1 광섬유 또는 제2 광섬유의 단부에서 반사된 광 입력의 검출에 따른 상기 대상 물체와의 접촉에 대한 감지 신호가 입력되는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 감지 신호가 입력되는 경우 상기 대상 물체와의 접촉으로 인식하는 단계를 포함하되, 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유를 K자 또는 Y자 형태로 연결되도록 하는 광 접속기가 입력되는 광을 분광하여 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유로 각각 출력하는 것을 특징으로 하는 전자 기기의 접촉 감지 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a method for detecting whether or not the electronic device is in contact with the object, comprising: processing the light emitting unit to emit light so that light is transmitted through the first optical fiber; Determining whether a detection signal for contact with the target object is input according to detection of an optical input reflected from an end of the first optical fiber or the second optical fiber from a light detector; And a step of recognizing contact with the target object when the sensing signal is input, wherein spectroscopically detects light inputted by an optical connector for connecting the first optical fiber and the second optical fiber in a K or Y shape. The touch sensing method of an electronic device is provided by outputting to the first optical fiber and the second optical fiber, respectively.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예에 따르면, 전자 기기가 대상 물체와 접촉되었는지 여부를 간단한 구조에 의해 정확하게 검출할 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to accurately detect whether the electronic device is in contact with the object by a simple structure.

또한, 결합된 장치(예를 들어, 컴퓨터 장치, 백색 가전, 통신 장치 등)에 정보나 제어 명령을 전달하기 위한 전자 기기로 구현되는 경우, 통상의 펜과 같이 문자를 기입하는 방식으로 해당 장치에 정보나 제어 명령의 입력 및 전달이 가능하고, 표면에서 이격된 공간상에서도 위치 결정 장치로서의 기능이 유지될 수 있는 효과도 있다.In addition, when implemented as an electronic device for transmitting information or control commands to a coupled device (for example, a computer device, a white appliance, a communication device, etc.), the device may be written in a manner of writing a character like a conventional pen. It is also possible to input and transmit information or control commands, and to maintain the function as a positioning device even in spaces spaced from the surface.

또한, 전자펜 마우스로 구현된 전자 기기가 표면에 접촉한 상태인지 공간상에 위치된 상태인지를 간단한 구조에 의해 정확하게 검출할 수 있도록 하는 효과도 있다.In addition, there is an effect to accurately detect whether the electronic device implemented by the electronic pen mouse is in contact with the surface or located in the space by a simple structure.

또한, 전자펜 마우스로 구현된 전자 기기의 사용시 기계식 스위치가 눌려지도록 압력을 가할 필요가 없어 사용상 편의성을 극대화할 수 있는 효과도 있다.In addition, there is no need to apply pressure so that the mechanical switch is pressed when using an electronic device implemented as an electronic pen mouse, it is also possible to maximize the convenience of use.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용 어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

또한, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals and redundant description thereof will be omitted. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 명세서에 기재될 수 있는 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, the terms "... unit", "... group", "module" and the like that can be described in the specification means a unit for processing at least one function or operation, which means hardware or software or hardware and It can be implemented in a combination of software.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 이하에서 설명되는 각 실시예는 이해의 편의를 위해 개별적으로 설명되지만, 필요에 의해 하나 이상의 실시예들이 조합적으로 이용될 수 있음은 당연하다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Each embodiment described below is individually described for ease of understanding, but it is natural that one or more embodiments may be used in combination as necessary.

또한, 본 발명은 대상 물체(예를 들어, 손가락, 스타일러스 펜, 마우스 패드 등)와의 접촉 여부를 감지할 필요가 있는 전자 기기(예를 들어, 컴퓨터 장치, 백색 가전, 입력 장치, 통신 장치 등 중 하나 이상)에 범용적으로 이용될 수 있음을 이하의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 그러나, 설명 및 이해의 편의를 도모하기 위해, 해당 전자 기기가 임의의 장치(예를 들어, 컴퓨터 장치, 백색 가전, 통신 장치 등 중 하나 이상)에 정보나 제어 명령을 입력하기 위해 연결되는 전자펜 마우스인 경우의 실시예를 중심으로 설명한다.In addition, the present invention can be applied to any electronic device (eg, a computer device, a white appliance, an input device, a communication device, etc.) that needs to detect contact with a target object (for example, a finger, a stylus pen, a mouse pad, etc.). It can be easily understood through the following description that it can be used universally for one or more). However, for convenience of explanation and understanding, the electronic pen is connected to input information or control commands to any device (e.g., one or more of a computer device, a white appliance, a communication device, etc.). It demonstrates centering on the Example in the case of a mouse.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 외형을 예시한 도면이다. 도 3a 및 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 접촉 감지부의 구성 및 동작 상태를 예시한 도면이다. 1 is a block diagram of an electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a diagram illustrating the appearance of the electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention. 3A and 3C are views illustrating a configuration and an operation state of a touch sensing unit of an electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 전자펜 마우스(100)는 대상 물체(예를 들어 패드, 책상 표면 등)의 표면에 접촉된 상태 또는 공간상에 이격된 상태에서의 움직임 정보(예를 들어 수평 이동, 수직 이동, 기울기 및 회전 운동 등 중 하나 이상에 대한 이동 정보)를 유선 또는 무선 방식으로 결합된 전자기기로 제공하여 전자기기(예를 들어, 컴퓨 터, 휴대폰, PMP 등 중 하나 이상)의 디스플레이 장치에 표시되는 포인터가 이동되도록 할 수 있다. 또한 전자펜 마우스(100)는 기계식 키 버튼이나 터치 감응 버튼을 더 구비하여 이를 이용한 사용자 명령(예를 들어, 클릭 등)을 전자기기로 더 전송할 수도 있다.The electronic pen mouse 100 according to the present exemplary embodiment includes movement information (eg, horizontal movement and vertical movement) in a state of being in contact with a surface of a target object (for example, a pad or a desk surface) or spaced apart from a space. Movement information about one or more of the device, such as tilt and rotational movements, as a wired or wirelessly coupled electronic device for display on a display device of an electronic device (e.g., one or more of a computer, a mobile phone, a PMP, etc.). Can be moved. In addition, the electronic pen mouse 100 may further include a mechanical key button or a touch sensitive button to further transmit a user command (for example, a click) using the same to the electronic device.

전자펜 마우스(100)가 전자기기로 움직임 정보를 제공하기 위해, 움직임을 인식하는 방법은 전자펜 마우스(100) 내에 이를 감지하기 위한 센서(예를 들어, 지자기 센서, 관성 센서, 움직임 센서 등 중 하나 이상)를 구비하도록 하거나, 대상 물체에 대한 이미지를 획득하고 획득된 순차적인 이미지들을 서로 비교하는 방법 등이 이용될 수 있을 것이다.In order for the electronic pen mouse 100 to provide motion information to an electronic device, a method of recognizing a motion may include a sensor (eg, a geomagnetic sensor, an inertial sensor, a motion sensor, etc.) for detecting the motion in the electronic pen mouse 100. Or a method of acquiring an image of an object and comparing the obtained sequential images with each other.

전자펜 마우스(100)는 도 2에 예시된 바와 같이, 펜 형상 등으로 그 자체가 유형의 형상을 가지도록 구현될 수도 있으나, 임의의 전자 기기(예를 들어, 카메라부를 구비한 휴대폰 등)에 내장되어 해당 전자 기기의 움직임에 따라 해당 전자 기기 또는 유선/무선 통신망을 통해 연결된 다른 전자 기기의 디스플레이에 표시된 포인터가 움직이도록 구현될 수도 있다. As illustrated in FIG. 2, the electronic pen mouse 100 may be embodied in a pen shape or the like. However, the electronic pen mouse 100 may be implemented in any electronic device (eg, a mobile phone having a camera unit). The pointer displayed on the display of the electronic device or another electronic device connected through a wired / wireless communication network may be implemented according to the movement of the electronic device.

이하, 펜 형상으로 형성되어 대상 물체에 대한 이미지를 이용하여 움직임을 감지하는 전자펜 마우스(100)인 경우에 대해 관련 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a case of the electronic pen mouse 100 which is formed in a pen shape and detects a movement by using an image of a target object will be described with reference to related drawings.

도 1 및 도 2를 참조하면, 전자펜 마우스(100)는 접촉 감지부(102), 광원부(104), 카메라부(106), 저장부(108), 연산부(110), 통신부(112) 및 제어부(114)를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자펜 마우스(100)는 작동 모드의 지정 등을 위한 입력부 및 동작 상태를 표시하기 위한 표시부 등 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다. 전자펜 마우스(100)의 구성 요소들 중 하나 이상(예를 들어 연산부(110))은 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수도 있으며, 하드웨어 구성과 소프트웨어 프로그램이 조합되어 구현될 수도 있다.1 and 2, the electronic pen mouse 100 includes a touch detector 102, a light source 104, a camera 106, a storage 108, an operation unit 110, a communication unit 112, and the like. It may include a control unit 114. Although not shown, the electronic pen mouse 100 may further include one or more of an input unit for designating an operation mode and a display unit for displaying an operation state. One or more of the components of the electronic pen mouse 100 (for example, the operation unit 110) may be implemented as a software program, or a combination of a hardware configuration and a software program.

접촉 감지부(102)는 전자펜 마우스(100)의 말단부에 구비되어, 전자펜 마우스(100)가 대상 물체(200)의 표면에 접촉되었는지 여부를 감지하는 수단이다. 접촉 감지부(102)에 의해 대상 물체의 표면에 접촉되었는지 여부에 따라 전자펜 마우스(100)가 어떤 작동 모드(예를 들어, 예를 들어 포인터 이동을 위한 포인터 제어 모드, 문자 입력을 위한 필기 모드 등)에서 동작될 것인지는 미리 설정될 수 있다. 접촉 감지부(102)는 대상 물체(200)와의 접촉 여부를 감지하기 위한 것으로, 전자펜 마우스(100)인 경우 도시된 바와 같이, 그 말단부 등에 구비될 수 있으나, 앞서 언급한 바와 같이 본 발명은 다양한 전자 기기에 범용적으로 적용될 수 있는바, 접촉 감지부의 형상은 적용되는 전자 기기의 형상이나 기능에 따라 다양할 수 있음은 당연하다.The touch detector 102 is provided at the distal end of the electronic pen mouse 100 to detect whether the electronic pen mouse 100 is in contact with the surface of the target object 200. Depending on whether or not the touch pen 102 is in contact with the surface of the object, the electronic pen mouse 100 may be operated in a certain operating mode (for example, a pointer control mode for moving a pointer and a writing mode for inputting a character). Etc.) may be set in advance. The touch detection unit 102 is for detecting whether the contact with the target object 200, the electronic pen mouse 100, as shown, may be provided on the distal end, etc., as described above As it can be universally applied to various electronic devices, the shape of the touch sensing unit may be varied according to the shape or function of the electronic device to which it is applied.

여기서, 포인터 제어 모드는 대상 물체(200)의 표면을 촬영한 이미지를 이용하여 전자펜 마우스(100)의 상대적 움직임을 감지하여 전자 기기의 디스플레이 장치에 표시되는 포인터의 위치를 변경하는 작동 모드이다. 포인터 제어 모드는 대상 물체(200) 표면에 접촉된 상태에서만 기능하도록 제한될 수도 있으나, 전자펜 마우스(100)가 패드 표면상에서 어느 거리만큼 수직적으로 이격되었는지 여부에 따라 포인터 위치 조정상의 민감도가 달라지도록 조절될 수도 있다.Here, the pointer control mode is an operation mode in which the position of the pointer displayed on the display device of the electronic device is detected by detecting the relative movement of the electronic pen mouse 100 using an image photographing the surface of the target object 200. The pointer control mode may be limited to function only in a state of being in contact with the surface of the target object 200, but the sensitivity of the pointer position adjustment may vary depending on how far the electronic pen mouse 100 is vertically spaced on the pad surface. It can also be adjusted.

또한, 필기 모드는 전자펜 마우스(100)가 대상 물체(200) 표면에 접촉되거나 공간 상에 위치한 상태에서의 움직임에 의한 문자 입력 기능을 수행하기 위한 모드이다. 문자 입력 방법으로는 인쇄되어 있는 문자를 스캔하여 입력하는 방법과 전자펜 마우스(100)의 움직임을 순차적으로 인식하여 이에 해당하는 문자를 입력하는 방법 등이 있을 수 있다. 여기서, 필기 모드로 동작하는 상태임을 인식시키기 위해 전자펜 마우스(100)를 잡고 있는 손가락(예를 들어 검지 손가락) 주변에 모드 전환부(도시되지 않음)가 더 구비될 수도 있다. 모드 전환부에 대한 조작이 감지되면 필기 모드로 인식되어, 촬상된 이미지에 포함된 문자를 인식하여 입력하거나, 전자펜 마우스(100)의 이동 궤적을 순차적으로 인식함에 따른 문자가 입력되도록 할 수 있다. 모드 전환부는 예를 들어 기계식 구조의 버튼이나 터치 스위치 버튼으로 구현될 수 있다. 모드 전환부는 눌려진 동안에만 필기 모드로 인식되거나, 모드 전환부가 클릭된 경우 필기 모드로 선택되고, 모드 전환부가 재클릭되는 경우 포인터 제어 모드로 선택되거나 또는 필기 모드 개시/종료 선택에 의해 필기 모드 개시가 선택되어 종료가 선택될 때 까지만 필기 모드로 인식되도록 할 수도 있다. In addition, the writing mode is a mode for performing a text input function by a movement in a state where the electronic pen mouse 100 is in contact with the surface of the target object 200 or located in a space. As a character input method, there may be a method of scanning and inputting a printed character and a method of sequentially recognizing a movement of the electronic pen mouse 100 and inputting a corresponding character. Here, a mode switching unit (not shown) may be further provided around the finger (for example, the index finger) holding the electronic pen mouse 100 to recognize that the writing mode is operating. When an operation on the mode switching unit is detected, the recognition mode may be recognized as a writing mode, and a character included in the captured image may be recognized and input, or a character may be input by sequentially recognizing a movement trajectory of the electronic pen mouse 100. . The mode switching unit may be implemented by, for example, a button of a mechanical structure or a touch switch button. The mode switching unit is recognized as the writing mode only while being pressed, or the mode switching unit is selected as the writing mode when the mode switching unit is clicked, the pointer switching mode is selected when the mode switching unit is clicked again, or the writing mode initiation is started by the writing mode initiation / end selection. It may be selected so that it is recognized in the handwriting mode only until the end is selected.

예를 들어, 전자펜 마우스(100)의 이동 궤적을 인식하여 각 구간의 길이 및 꺽임 각도 등을 해석한 후 저장부(108)에 미리 저장된 글자들의 해석 정보와 대비하여 가장 적합한 글자가 선택되어 입력되도록 할 수 있을 것이다.For example, after recognizing the movement trajectory of the electronic pen mouse 100, the length and the bending angle of each section are analyzed, and the most suitable letters are selected and input in comparison with the interpretation information of the letters previously stored in the storage unit 108. I will be able to.

도 3a 내지 도 3c에는 접촉 감지부의 구성 및 동작 상태가 예시되어 있다. 도 3a는 전자펜 마우스(100)의 단부(이는, 팁(tip)부 또는 접촉부로도 명칭될 수 있음)가 공간상에 위치하거나 대상 물체(200)로부터 이격된 상태를 나타내고, 도 3b는 전자펜 마우스(100)의 단부(즉, 팁(tip)부)가 대상 물체(200)에 접촉된 상태를 나타낸 다. 3A to 3C illustrate the configuration and operation state of the touch sensing unit. FIG. 3A illustrates a state where an end of the electronic pen mouse 100 (which may also be referred to as a tip part or a contact part) is positioned in a space or spaced apart from the object 200, and FIG. 3B is an electron An end (ie, a tip part) of the pen mouse 100 is in contact with the object 200.

도시된 바와 같이, 접촉 감지부(102)는 발광부(310) 및 광 검출부(330)를 포함할 수 있다. As illustrated, the touch detector 102 may include a light emitter 310 and a light detector 330.

발광부(310)는 광이 제1 광섬유(320a)를 통해 전달되도록 광(L1)을 방사한다. 발광부(310)는 예를 들어 소정의 색상 또는/및 파장의 빛을 방사하는 LED 램프를 포함할 수 있다. 제1 광섬유(320a)를 통해 전달되는 광은 광 접속기(340)로 입력되고, 광 접속기(340)는 입력된 광을 분광(L2 및 L3)하여 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)를 통해 전달되도록 한다. 예를 들어, 광 접속기(340)는 입력된 광을 50%씩 나누어 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)로 출력할 수 있다.The light emitter 310 emits light L1 such that light is transmitted through the first optical fiber 320a. The light emitter 310 may include, for example, an LED lamp that emits light of a predetermined color or / and wavelength. Light transmitted through the first optical fiber 320a is input to the optical connector 340, and the optical connector 340 spectroscopically (L2 and L3) the input light to the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b. To be delivered via). For example, the optical connector 340 divides the input light by 50% and outputs the light to the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b.

분광되어 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)로 출력되는 광들은 각 광섬유의 단부(350a 및 350b)까지 전달되고, 단부에 접촉된 물체가 없으므로 외부로 방사된다.The light that is spectroscopically outputted to the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b is transmitted to the ends 350a and 350b of each optical fiber, and is radiated to the outside because no object touches the end.

그러나 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 광섬유(320a)의 단부가 대상 물체(200)에 접촉되는 경우, 제1 광섬유(320a)의 단부(350a)까지 전달된 광(L2)은 반사되어 광 접속기(340)로 다시 입력되고, 광 접속기(340)는 입력된 광(L2)을 분광(L5 및 L6)하여 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)로 출력한다. 예를 들어 광 접속기(340)는 입력된 광 L2를 50%씩 나누어 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)로 출력할 수 있다.However, as shown in FIG. 3B, when the end of the first optical fiber 320a contacts the target object 200, the light L2 transmitted to the end 350a of the first optical fiber 320a is reflected to light. The optical connector 340 is again input to the connector 340, and the optical connector 340 spectroscopically L5 and L6 the input light L2 to output the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b. For example, the optical connector 340 divides the input light L2 by 50% and outputs the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b.

제2 광섬유(320b)로 출력된 광(L6)은 광 검출부(330)로 입력되고, 광 검출부(330)는 광의 입력을 검출하여 제어부(114)로 이를 통지하며, 제어부(114)는 광 검출 부(330)의 통지에 의해 전자펜 마우스(100)의 팁부가 대상 물체(200)에 접촉되었음을 감지할 수 있다.The light L6 output to the second optical fiber 320b is input to the light detector 330, and the light detector 330 detects the input of light and notifies the controller 114 of the light, and the controller 114 detects the light. In response to the notification of the unit 330, the tip of the electronic pen mouse 100 may be detected to contact the target object 200.

도 3a 및 도 3b는 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)가 광 접속기(340)를 중심으로 K자 형태로 형성되는 경우를 가정하고 있다. 따라서 제2 광섬유(320b)의 단부(350b)로도 광이 전달되며, 제2 광섬유(320b)의 단부(350b)가 대상 물체(200)와 접촉되지 않으므로 해당 광은 공간을 향해 진행할 수 있다. 이 경우, 제2 광섬유(320b)의 단부(350b)는 전자펜 마우스(100)의 케이스 내부에 위치되도록 할 수 있다. 3A and 3B assume that the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b are formed in a K shape with respect to the optical connector 340. Therefore, the light is also transmitted to the end 350b of the second optical fiber 320b, and since the end 350b of the second optical fiber 320b is not in contact with the target object 200, the light may travel toward the space. In this case, the end 350b of the second optical fiber 320b may be positioned inside the case of the electronic pen mouse 100.

다른 예로서, 도 3c에 예시된 바와 같이 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)가 광 접속기(340)를 중심으로 Y자 형태로 형성될 수도 있다. 즉, 광 접속기(340)를 기준으로 각 광섬유의 단부를 향하는 광섬유 영역이 접촉되도록 구성함으로써 광 검출부(330)가 보다 큰 양의 광을 검출하도록 할 수도 있다.As another example, as illustrated in FIG. 3C, the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b may be formed in a Y shape with respect to the optical connector 340. That is, the optical detector 330 may detect a larger amount of light by configuring the optical fiber regions facing the ends of the respective optical fibers with respect to the optical connector 340.

전술한 바와 같이, 접촉 감지부(102)는 광섬유 끝에서 빛이 확산됨을 이용하여 대상 물체(200)와의 접촉 여부를 감지할 수 있으며, 이는 대상 물체와 광섬유의 단부가 가까울 때만 많은 양의 빛이 다시 광섬유로 유도되는 성질을 이용한 것이다. 도 3a 내지 도 3c는 제1 광섬유(320a) 및 제2 광섬유(320b)가 각각 한 가닥의 광섬유인 것처럼 도시되었으나, 필요에 따라 다수의 광섬유들로 구성된 묶음들이 이용될 수도 있음은 당연하다.As described above, the touch detection unit 102 may detect whether or not the contact with the target object 200 by using the light is diffused at the end of the optical fiber, which is a large amount of light only when the end of the target object and the optical fiber is close Again, the property is guided to the optical fiber. 3A to 3C show that the first optical fiber 320a and the second optical fiber 320b are each as one strand of optical fiber, a bundle of a plurality of optical fibers may be used if necessary.

다시 도 1을 참조하면, 광원부(104)는 카메라부(106)에서 양호한 이미지를 생성할 수 있도록 소정의 파장을 가지는 광을 방출한다. 제어부(114)는 접촉 감지부(102) 로부터 입력되는 접촉 감지 신호를 참조하여 광원부(104)의 턴 온/오프를 제어할 수 있다. 여기서, 방출되는 광은 적외선 영역, 가시광선 영역 및 자외선 영역 중 하나 이상에 대한 파장을 포함하는 광일 수 있다. Referring again to FIG. 1, the light source unit 104 emits light having a predetermined wavelength so that the camera unit 106 can generate a good image. The controller 114 may control the turn on / off of the light source unit 104 with reference to the touch detection signal input from the touch detector 102. Here, the emitted light may be light including wavelengths for at least one of an infrared region, a visible region, and an ultraviolet region.

카메라부(106)는 외부의 피사체에 대한 촬영을 수행하여 이미지를 생성한다. 카메라부(106)는 예를 들어 렌즈부와 이미지 생성부를 포함할 수 있다. 여기서, 이미지 생성부는 이미지 센서를 포함할 수 있으며, 필요시 연산부(110)에 의한 이미지 해석이 가능하도록 미리지 지정된 이미지 데이터로 변환하는 변환부를 더 포함할 수도 있다. The camera unit 106 generates an image by photographing an external subject. The camera unit 106 may include, for example, a lens unit and an image generator. The image generating unit may include an image sensor, and may further include a converting unit converting the image generating unit into predetermined image data so that the image analysis by the calculating unit 110 can be performed.

카메라부(106)는 예를 들어 통상적인 카메라 장치와 같이 외부의 피사체에 대한 촬영을 수행하여 이미지를 생성하도록 설정되거나, 광원부(104)로부터 방출한 광이 대상 물체에 의해 반사된 반사광을 이용한 이미지가 생성되도록 설정될 수도 있다. The camera unit 106 is set to generate an image by photographing an external subject, for example, as in a conventional camera apparatus, or an image using reflected light in which light emitted from the light source unit 104 is reflected by an object. May be set to be generated.

저장부(108)는 카메라부(106)에 의해 생성된 이미지들(즉, 이전에 생성된 하나 이상의 기준 이미지와 현재 생성된 비교 이미지)을 저장한다. 저장부(108)에 저장되는 이미지들은 연산부(110)에 의한 처리가 가능하도록 변환된 이미지 데이터 형태일 수도 있다. 또한, 저장부(108)에는 전자펜 마우스(100)의 구동을 위한 프로그램이 더 저장될 수 있다.The storage unit 108 stores the images generated by the camera unit 106 (ie, one or more previously generated reference images and currently generated comparison images). Images stored in the storage unit 108 may be in the form of image data converted to be processed by the operation unit 110. In addition, the storage unit 108 may further store a program for driving the electronic pen mouse 100.

연산부(110)는 저장부(108)에 저장된 기준 이미지(즉, 이전에 생성되어 저장된 이미지)와 비교 이미지(즉, 현재 생성되어 저장된 이미지)를 시간순으로 비교하여 전자펜 마우스(100)의 이동 정보를 연산한다. 여기서, 이동 정보는 전자펜 마우스(100)의 이동 방향 및 이동량에 관한 정보일 수 있으며, 예를 들어 디스플레이 장치를 통해 표시되는 포인터의 이동을 위해 이용되거나, 전자펜 마우스(100)와 통신하는 전자 장치에서 사전 규정된 기능(예를 들어, 포인터 이동 방향에 따른 필기 기능 수행, 전자펜 마우스(100)의 시계방향 회전 이동인 경우 디스플레이 장치에 표시되는 정보의 확대 등 중 하나 이상)이 수행되도록 하기 위해 이용될 수 있다. The operation unit 110 compares the reference image stored in the storage unit 108 (ie, the image previously generated and stored) with the comparison image (ie, the image currently generated and stored) in chronological order, thereby moving information of the electronic pen mouse 100. Calculate Here, the movement information may be information about the direction and the amount of movement of the electronic pen mouse 100, for example, used for the movement of a pointer displayed through a display device, or communicating with the electronic pen mouse 100. Allow the device to perform one or more of a predefined function (e.g., perform a writing function according to the pointer movement direction, enlarge the information displayed on the display device when the electronic pen mouse 100 is rotated clockwise) Can be used for

연산부(110)는 기준 이미지 및 비교 이미지의 각 픽셀들에 대해 속성값(예를 들어, 명도값, 색상값 등)을 비교함으로써 대상 물체에 포함된 무늬의 경계 라인 또는 이들의 교차 위치에 대한 기준 위치를 검출하고, 이러한 기준 위치가 기준 이미지와 비교 이미지간에 어느 정도 변동되었는지를 인식함으로써 전자펜 마우스(100)의 움직임에 관한 이동 정보를 생성할 수 있다. 생성된 이동 정보는 전술한 바와 같이 전자 기기에서 포인터 이동을 위한 정보 또는/및 지정된 기능을 수행하기 위한 정보로서 이용될 수 있다. 다만, 기준 이미지의 기준 위치에 대한 정보는 이전의 처리 과정에서 연산되어 저장부(108)에 저장될 것이므로, 비교 이미지의 기준 위치 검출에 대한 처리만이 수행될 수도 있다.The calculating unit 110 compares attribute values (eg, brightness value, color value, etc.) with respect to each pixel of the reference image and the comparison image, and thus, the reference for the boundary line of the pattern included in the object or the intersection thereof. By detecting the position and recognizing how much the reference position varies between the reference image and the comparison image, movement information regarding the movement of the electronic pen mouse 100 may be generated. The generated movement information may be used as information for moving the pointer or / or information for performing a designated function in the electronic device as described above. However, since the information about the reference position of the reference image will be calculated in the previous process and stored in the storage unit 108, only the process for detecting the reference position of the comparison image may be performed.

전술한 바와 같이, 연산부(110)는 전자펜 마우스(100) 내에 구비될 수도 있으나, 전자펜 마우스(100)와 유선/무선 통신망을 통해 결합되는 전자 기기에 구비될 수도 있다. 후자의 경우 전자펜 마우스(100)는 외부의 피사체를 촬상하여 생성한 이미지 또는 연산부(110)가 해석할 수 있는 이미지 데이터만을 전자 기기로 전송하면 충분하므로, 그 구조가 보다 간단해질 수 있는 장점도 있다. As described above, the operation unit 110 may be provided in the electronic pen mouse 100, but may be provided in an electronic device coupled to the electronic pen mouse 100 through a wired / wireless communication network. In the latter case, since the electronic pen mouse 100 only needs to transmit an image generated by capturing an external subject or image data that can be interpreted by the operation unit 110 to the electronic device, the structure may be simpler. have.

보다 구체적으로 설명하면, 연산부(110)는 이미지에 포함된 각 픽셀의 명도값을 추출하는 명도값 추출부와, 이미지에 포함된 픽셀들 중 수직 및/또는 수평으로 인접 한 픽셀간의 명도값을 비교하는 명도값 비교부와, 비교된 명도값의 차이가 소정의 임계치 이상인 경우의 픽셀의 위치를 기준 위치로 추출하는 위치 추출부를 포함할 수 있다. 연산부는 명도값 대신 속성값을 연산 대상으로 할 수도 있다.In more detail, the calculating unit 110 compares the brightness value extracting unit extracting the brightness value of each pixel included in the image and the brightness value between vertically and / or horizontally adjacent pixels among the pixels included in the image. The brightness value comparing unit may include a position extracting unit extracting a position of a pixel when the difference between the compared brightness values is greater than or equal to a predetermined threshold. The calculation unit may target the attribute value instead of the brightness value.

여기서, 명도값의 임계치는 예를 들어 미리 지정된 임의의 기준값이거나 촬영된 이미지에 포함되는 전체 픽셀의 명도값의 평균값으로 지정될 수 있다. 예를 들면, 이미지 내의 각 픽셀에 대해 임계치보다 큰 명도값을 가지는 픽셀은 1, 그렇지 않은 픽셀은 0으로 구분하면, 0에서 1로 변하거나 또는 1에서 0으로 변하는 시점의 픽셀 위치가 상술한 기준 위치로 추출될 수 있다. 만약, 특정 위치의 광량이 다른 위치의 광량과 차이가 많이 나는 경우에는 특정 위치에 해당하는 픽셀만을 부분적으로 추출하여 이들의 명도값의 평균값을 임계치로 이용할 수도 있을 것이다. Here, the threshold of the brightness value may be specified as, for example, any predetermined reference value or an average value of brightness values of all pixels included in the photographed image. For example, if each pixel in the image has a brightness value greater than the threshold value of 1, and the other pixels are separated by 0, the pixel position at the time of changing from 0 to 1 or from 1 to 0 will be described. Can be extracted into position. If the amount of light at a specific position is significantly different from the amount of light at another position, only the pixels corresponding to the specific position may be partially extracted and the average value of the brightness values may be used as a threshold.

위치 추출부는 전술한 방법으로 추출한 기준 위치들의 배치를 이용하여 기준 위치들이 연속되는 기준 라인과 두 개의 기준 라인이 교차되는 교차 위치를 더 추출할 수 있다. 만일 대상 물체에 격자 무늬가 존재한다면 격자를 구성하는 가로 및 세로의 라인이 기준 라인으로 추출될 수 있고, 가로 라인과 세로 라인이 교차되는 위치가 교차 위치로 추출될 수 있다.The position extracting unit may further extract an intersection position where the reference line in which the reference positions are continuous and the intersection of the two reference lines by using the arrangement of the reference positions extracted by the above-described method. If a grid pattern exists in the object, horizontal and vertical lines constituting the grid may be extracted as the reference line, and a position where the horizontal line and the vertical line intersect may be extracted as the intersection position.

또한, 연산부(110)는 변위량의 산출을 위해 수평 이동량 산출부, 수직 이동량 산출부, 기울기 산출부 및 회전량 산출부를 더 포함할 수도 있다. 각 산출부는 독립적으로 동작을 수행하거나 서로 복합적으로 각 변위량을 산출함으로써, 최종적으로 전자펜 마우스(100)의 이동 정보가 산출되도록 한다. 이동 정보는 전술한 바와 같이, 포인터의 위치 이동을 위한 변화량 정보 또는 지정된 기능(예를 들어, 필기 기 능, 확대, 축소 등 중 하나 이상) 수행을 위한 변화량 정보로 이용될 수 있다.In addition, the calculation unit 110 may further include a horizontal movement amount calculator, a vertical movement amount calculator, a slope calculator, and a rotation amount calculator to calculate the displacement amount. Each calculator performs an operation independently or calculates the displacement amount in combination with each other, so that the movement information of the electronic pen mouse 100 is finally calculated. As described above, the movement information may be used as change amount information for moving the position of the pointer or change amount information for performing a designated function (eg, writing function, enlargement, reduction, or the like).

수평 이동량 산출부는 위치 추출부에 의해 추출된 기준 이미지에 관한 제1 기준 위치와 비교 이미지에 관한 제2 기준 위치를 서로 비교하여 전자펜 마우스(100)의 수평 이동량을 산출할 수 있다. 전자펜 마우스(100)의 수평 이동 방향은 각 이미지간의 기준 위치의 이동 방향은 반대 방향으로 해석될 수 있다. 수평 이동량 산출부는 예를 들어 각 이미지의 기준 위치에 대한 정보를 위치 추출부로부터 제공받아 저장하여 이용하거나, 위치 추출부가 저장부(108)에 저장한 기준 위치에 대한 정보를 독출하여 이용할 수 있을 것이다.The horizontal movement amount calculator may calculate the horizontal movement amount of the electronic pen mouse 100 by comparing the first reference position with respect to the reference image extracted by the position extraction unit with the second reference position with respect to the comparison image. The horizontal movement direction of the electronic pen mouse 100 may be interpreted as the opposite direction of the reference position between the images. For example, the horizontal shift calculator may receive and store information about the reference position of each image from the position extractor, or read and use the information about the reference position stored in the storage unit 108 by the position extractor. .

또한, 수직 이동량 산출부는 위치 추출부에 의해 추출된 기준 이미지 및 비교 이미지에서의 교차 위치를 각각 비교하여 전자펜 마우스(100)의 공간상에서의 수직 이동량을 산출할 수 있다. 이 경우 수직 이동량 산출부는 기준 이미지에 존재하는 교차 위치들의 관계 정보(예를 들어, 교차 위치들간의 길이 또는/및 교차 위치들에 의해 형성되는 영역 또는 도형의 넓이 등 중 하나 이상)와 비교 이미지에 존재하는 교차 위치들의 관계 정보를 비교(예를 들어, 길이 또는 면적의 감소량 산출)하여 전자펜 마우스(100)의 수직 이동량을 산출할 수 있다. The vertical movement amount calculator may calculate the vertical movement amount in the space of the electronic pen mouse 100 by comparing the crossing positions in the reference image and the comparison image extracted by the position extraction unit, respectively. In this case, the vertical movement amount calculation unit is configured to compare the relationship information (for example, at least one of the length between the intersection positions and / or the area or shape of the figure formed by the intersection positions) with the comparison image and the comparison image. The vertical movement amount of the electronic pen mouse 100 may be calculated by comparing the relationship information between the existing intersection positions (for example, calculating the amount of reduction in length or area).

또한, 기울기 산출부는 복수의 교차 위치에 의해 형성되는 도형의 윗변의 길이와 아랫변의 길이를 비교하거나 수직적으로 연속된 도형들의 넓이 비율 등을 이용하여 전자펜 마우스(100)의 기울기를 산출할 수 있다.In addition, the slope calculator may calculate the inclination of the electronic pen mouse 100 by comparing the length of the upper side and the lower side of the figure formed by the plurality of intersection positions or by using the area ratio of the vertically continuous figures. .

회전량 산출부는 기준 이미지 및 비교 이미지에 각각 존재하는 교차 위치들을 선형분석하여 교차 위치들이 연결되는 선(즉, 기준 라인)의 회전량을 각각 산출한 후, 제1 회전량(즉, 기준 이미지의 기준 라인의 회전량)과 제2 회전량(즉, 비교 이미지의 기준 라인의 회전량)을 서로 비교하여 전자펜 마우스(100)의 회전량을 산출할 수 있다. 물론, 기준 이미지에 대한 기준 라인의 회전량은 이전의 연산 과정에서 연산되어 회전량 산출부가 가지고 있거나 저장부(108)에 저장되어 관리될 수 있다. The rotation amount calculating unit linearly analyzes intersection positions existing in the reference image and the comparison image, respectively, and calculates rotation amounts of the lines (that is, the reference lines) to which the intersection positions are connected, and then calculates the first rotation amount (that is, the reference image). The rotation amount of the electronic pen mouse 100 may be calculated by comparing the rotation amount of the reference line) and the second rotation amount (that is, the rotation amount of the reference line of the comparison image) with each other. Of course, the rotation amount of the reference line with respect to the reference image may be calculated in a previous calculation process and may have a rotation amount calculator or may be stored and managed in the storage 108.

통신부(112)는 유선 또는/및 무선 방식으로 연결된 전자 기기로 이동 정보(즉, 움직임 정보)를 전송한다. 통신부(112)는 전송할 이동 정보를 전자 기기가 수신하여 처리할 수 있는 데이터 포맷으로 변환하는 기능을 더 수행할 수도 있다.The communication unit 112 transmits movement information (ie, movement information) to an electronic device connected in a wired or / and wireless manner. The communication unit 112 may further perform a function of converting the movement information to be transmitted into a data format that the electronic device can receive and process.

제어부(114)는 상술한 구성 요소들이 지정된 동작을 수행하도록 제어한다. 예를 들어, 제어부(114)는 광원부(104) 등의 턴 온/오프를 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(114)는 접촉 감지부(102)에 의해 대상 물체와의 접촉이 감지되면 광원부(104)가 턴 온되도록 제어하고, 대상 물체와의 접촉 해제가 감지되면 광원부(104)가 턴 오프되도록 제어할 수 있다. 또는, 제어부(114)는 접촉 감지부(102)에 의해 대상 물체와의 접촉이 감지되면 광원부(104)가 턴 온되도록 제어하고, 대상 물체와의 접촉 해제 여부에 관계없이 일정 시간 간격동안 연산부(110)에 의해 연산된 이동 정보가 전자펜 마우스(100)의 이동 없음 상태로 유지되는 경우 카메라부(106) 및/또는 광원부(104)의 동작이 종료되도록 제어할 수도 있다. The controller 114 controls the above-described components to perform a specified operation. For example, the controller 114 may control turn on / off of the light source unit 104 or the like. Here, the control unit 114 controls the light source unit 104 to turn on when the contact detection unit 102 detects contact with the target object, and when the release of contact with the target object is detected, the light source unit 104 turns off. Can be controlled. Alternatively, the control unit 114 controls the light source unit 104 to be turned on when the contact detection unit 102 detects contact with the target object, and the operation unit (for a predetermined time interval regardless of whether the contact with the target object is released). When the movement information calculated by 110 is maintained in the no movement state of the electronic pen mouse 100, the operation of the camera unit 106 and / or the light source unit 104 may be terminated.

또한, 제어부(114)는 연산부(110)에 의한 연산된 이동 정보를 통신망을 통해 연결된 전자 기기에서 이용할 수 있는 데이터 형태로 생성할 수도 있다. In addition, the controller 114 may generate the movement information calculated by the calculator 110 in the form of data that can be used by an electronic device connected through a communication network.

도면상에는 도시되지 않았으나, 보다 선명한 피사체 이미지를 생성하기 위해 소프트웨어적으로 오토 포커싱(auto-focusing) 처리를 수행하는 오토 포커싱부가 더 포 함될 수도 있다.Although not shown in the drawing, an auto focusing unit may perform an auto-focusing process in software to generate a sharper subject image.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 대상 물체에 대한 접촉 여부를 감지하는 방법을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method of detecting whether an electronic pen mouse contacts a target object according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 단계 410에서 접촉 감지부(102)의 발광부(310)는 광섬유를 통해 광을 방사한다.Referring to FIG. 4, in operation 410, the light emitting unit 310 of the touch sensing unit 102 emits light through an optical fiber.

단계 420에서 접촉 감지부(102)의 광 검출부(330)는 광섬유의 단부가 대상 물체에 접촉되어 반사되는 광이 입력되어 감지되는지 여부를 판단한다.In operation 420, the light detector 330 of the contact detector 102 determines whether the light reflected by the end of the optical fiber is in contact with the target object is input and detected.

만일 반사광의 입력이 감지되면 단계 430으로 진행하여 접촉 상태로 인식되고, 그렇지 않은 경우라면 단계 440으로 진행하여 비접촉 상태로 인식된다.If the input of the reflected light is detected, the process proceeds to step 430 where it is recognized as a contact state. Otherwise, the process proceeds to step 440 where it is recognized as a non-contact state.

이제까지 전자기기의 일 예로서 전자펜 마우스 및 그 접촉 감지 방법을 중심으로 설명하였다. 그러나, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 전자기기에 범용적으로 사용될 수 있음은 당연하다.The electronic pen mouse and its touch sensing method have been described as an example of the electronic device. However, as described above, the present invention can be used universally in various electronic devices.

이하, 본 발명의 기술 사상이 백색가전, 예를 들어 전기밥솥의 콘트롤 패널에 입력 수단으로서 적용되는 경우를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, a case in which the technical idea of the present invention is applied as an input means to a control panel of a white appliance, for example an electric rice cooker, will be described as an example.

전기밥솥의 경우, 콘트롤 패널에 다양한 기능 버튼(예를 들어, 취사 버튼, 보온 버튼 등)들이 요구되며, 각 버튼이 어떤 기능을 하는 것인지가 식별될 수 있도록 표시되어야 하며, 어떤 버튼이 눌려졌는지 사용자에게 쉽게 인식될 수 있어야 한다. 이를 위해, 종래기술에 따른 전기밥솥의 콘트롤 패널은 각 버튼의 상단이나 측면에 그 기능의 식별이 가능하도록 문자가 기재되고, 어떤 버튼이 눌려졌는지를 확인할 수 있도록 별도의 LED 램프와 같은 인디케이터가 구비된다.In the case of electric rice cookers, various function buttons (e.g., cooking buttons, warming buttons, etc.) are required on the control panel, and they must be displayed to identify what each button does, and which button is pressed. It should be easy to recognize. To this end, the control panel of the electric rice cooker according to the prior art has a letter is written on the top or side of each button to identify its function, and is provided with an indicator such as a separate LED lamp to check which button was pressed. do.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 접촉 감지부(102)는 발광부(310)는 발광부(310)는 예를 들어 소정의 색상 또는/및 파장의 빛을 방사하는 LED 램프를 포함할 수 있으며, 발광부(310)에서 방사된 빛은 광섬유를 통해 전달된다. 또한, 광섬유의 단부가 외부로 노출되고 대상 물체(예를 들어, 손가락)가 그 단부에 접촉되지 않은 상태라면 광섬유의 단부까지 전달된 빛은 공간상으로 방사된다.As described above, the touch sensing unit 102 according to the embodiment of the present invention, the light emitting unit 310, the light emitting unit 310 includes an LED lamp for emitting light of a predetermined color or / and wavelength, for example. The light emitted from the light emitting unit 310 may be transmitted through the optical fiber. In addition, if the end of the optical fiber is exposed to the outside and the object (for example, a finger) is not in contact with the end, the light transmitted to the end of the optical fiber is emitted in space.

즉, 콘트롤 패널에 각각 구분되는 기능이 수행되도록 하기 위해 사용자의 접촉을 감지하는 접촉 감지부(102)를 복수로 구비하고, 각 접촉 감지부(102) 내의 발광부(310)에서 방사하는 빛의 색상을 달리 구성한다면, 사용자는 주변이 어두운 상태에서도 접촉 감지부(102)의 위치가 어디이고, 그 색상을 확인하여 원하는 기능이 수행되도록 하기 위한 접촉 감지부(102)의 접촉(즉, 터치)이 용이해질 수 있다. That is, a plurality of touch sensing units 102 for detecting a user's touch are provided in order to perform separate functions on the control panel, and light emitted from the light emitting units 310 in each touch sensing unit 102 is provided. If the color is configured differently, the user may contact the touch sensor 102 (ie, touch) to check the color and perform the desired function where the position of the touch sensor 102 is located even in a dark environment. This can be facilitated.

예를 들어, 취사 버튼은 파란색 광원의 발광부를 포함하는 제1 접촉 감지부로 구성하고, 보온 버튼은 빨간색 광원의 발광부를 포함하는 제2 접촉 감지부로 구성하면, 전기밥솥의 표면에서는 파란색 빛이 방사되는 제1 광섬유의 단부와 빨간색 빛이 방사되는 제2 광섬유의 단부가 노출되어 확인된다. 이 상태에서, 사용자가 어떤 기능의 수행이 필요한지 결정하여 상응하는 색상(즉, 광섬유의 단부)를 터치하면, 전기밥솥은 해당 접촉 감지부가 터치(즉, 접촉)되었음을 인식하여 상응하는 기능이 실행되도록 할 수 있다.For example, when the cooking button is configured as a first touch sensing unit including a light emitting unit of a blue light source, and the insulating button is configured as a second touch sensing unit including a light emitting unit of a red light source, blue light is emitted from the surface of the rice cooker. The end of the first optical fiber and the end of the second optical fiber in which red light is emitted are exposed and confirmed. In this state, when the user decides which function is required and touches the corresponding color (ie, the end of the optical fiber), the rice cooker recognizes that the corresponding touch sensing unit is touched (ie, touched) so that the corresponding function is executed. can do.

본 발명에 따른 전자 기기의 접촉 감지 방법은 다양한 컴퓨팅 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 즉, 기록 매체는 컴퓨터에 상술한 각 단계를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 될 수 있다.The touch sensing method of an electronic device according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computing means and recorded in a computer readable medium. That is, the recording medium may be a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute the steps described above.

상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합한 형태로 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.The computer readable medium may include a program command, a data file, a data structure, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.

해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 블록 구성도.1 is a block diagram of an electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 외형을 예시한 도면. Figure 2 illustrates the appearance of the electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention.

도 3a 및 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 접촉 감지부의 구성 및 동작 상태를 예시한 도면. 3A and 3C are views illustrating a configuration and an operating state of a touch sensing unit of an electronic pen mouse according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자펜 마우스의 대상 물체에 대한 접촉 여부를 감지하는 방법을 나타낸 순서도.Figure 4 is a flow chart illustrating a method for detecting whether the electronic pen mouse touches the target object according to an embodiment of the present invention.

Claims (7)

전자 기기에 있어서,In an electronic device, 대상 물체에 접촉되었는지 여부에 대한 감지 신호를 출력하는 접촉부; 및A contact unit configured to output a detection signal indicating whether or not the object has been touched; And 상기 감지 신호를 이용하여 상기 대상 물체와의 접촉 여부를 인식하는 제어부를 포함하되,It includes a control unit for recognizing whether or not the contact with the target object by using the detection signal, 상기 접촉부는,The contact portion, 제1 광섬유를 통해 광이 전달되도록 광을 방사하는 발광부;A light emitting unit emitting light so that light is transmitted through the first optical fiber; 상기 제1 광섬유를 통해 전달되는 광을 입력받아 상기 제1 광섬유 및 제2 광섬유를 통해 전달되도록 분광하여 출력하는 광 접속기; 및An optical connector for receiving the light transmitted through the first optical fiber and spectroscopically outputting the light transmitted through the first optical fiber and the second optical fiber; And 상기 제1 광섬유 또는 상기 제2 광섬유의 단부에서 반사된 광의 입력이 검출되면, 상기 대상 물체와의 접촉에 대한 감지 신호를 출력하는 광 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.And a light detector configured to output a detection signal for contact with the target object when an input of light reflected from an end of the first optical fiber or the second optical fiber is detected. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유는 상기 광 접속기를 기준하여 K자 또는 Y자 형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.And the first optical fiber and the second optical fiber are connected in a K or Y shape with respect to the optical connector. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유는 각각 하나 이상의 광섬유 가닥의 묶음으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.The first optical fiber and the second optical fiber are each formed of a bundle of one or more optical fiber strands. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전자 기기는 백색가전, 전자펜 마우스, 통신 장치 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자 기기.The electronic device is at least one of a white appliance, an electronic pen mouse, a communication device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전자 기기가 복수의 접촉부를 구비하는 경우, 각 접촉부는 각각 구별되는 색상의 광이 방사되도록 하는 발광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.When the electronic device has a plurality of contact portions, each contact portion includes a light emitting portion for emitting light of a distinct color, respectively. 전자 기기가 대상 물체에 접촉되었는지 여부를 감지하는 방법으로서,A method of detecting whether an electronic device is in contact with an object, 발광부가 제1 광섬유를 통해 광이 전달되도록 광을 방사하도록 처리하는 단계; Processing the light emitting portion to emit light so that light is transmitted through the first optical fiber; 광 검출부로부터 상기 제1 광섬유 또는 제2 광섬유의 단부에서 반사된 광 입력의 검출에 따른 상기 대상 물체와의 접촉에 대한 감지 신호가 입력되는지 여부를 판단하는 단계; 및Determining whether a detection signal for contact with the target object is input according to detection of an optical input reflected from an end of the first optical fiber or the second optical fiber from a light detector; And 상기 감지 신호가 입력되는 경우 상기 대상 물체와의 접촉으로 인식하는 단계를 포함하되,Recognizing a contact with the target object when the detection signal is input, 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유를 K자 또는 Y자 형태로 연결되도록 하는 광 접속기가 입력되는 광을 분광하여 상기 제1 광섬유 및 상기 제2 광섬유로 각각 출력하는 것을 특징으로 하는 전자 기기의 접촉 감지 방법.Contacting an electronic device, characterized in that the optical fiber is connected to the first optical fiber and the second optical fiber in the form of a K-shaped or Y-shaped spectroscopic light and output to the first optical fiber and the second optical fiber, respectively. Detection method. 제6항에 기재된 전자 기기의 접촉 감지 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체.A recording medium on which a program of instructions that can be executed by a digital processing device is tangibly embodied in order to perform the touch sensing method of an electronic device according to claim 6, and which records a program that can be read by the digital processing device.

Images