【서식 제10호】
【발명의 명칭】
동작감 마우스
【기술분야】
본 발명은 입력 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 사용자가 물리적으로 접촉하지 않고도 손의 동작을 인식함으로써 마우스 기능을 수행할 수 있는 동작감 마우스에 관한 것이다.
【배경기술】
기존의 마우스 입력 장치는 컴퓨터 또는 기타 전자기기와의 인터페이스로 주로 사용되어 왔으며 이는 손에 의해 장치를 직접 움직이거나 클릭함으로써 작동한다. 그러나 사용자가 손에 다른 물건을 들고 있거나 손이 젖어있는 등 직접적인 접촉이 어려운 환경에서는 마우스 조작이 불편하거나 불가능한 문제가 있다. 이에 따라, 접촉 없이도 사용자의 동작을 감지하여 마우스의 기능을 수행할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있다.
【발명의 내용】
【발명의 목적】
본 발명의 목적은 사용자의 물리적인 접촉 없이도 손 동작만으로 마우스의 커서 이동, 클릭 등의 기능을 수행할 수 있도록 한 동작감 마우스를 제공하는 것이다.
【기술적 과제】
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 다음과 같다.
(1) 사용자 손의 움직임을 비접촉 방식으로 감지하여, 기존 마우스의 작동을 대체하는 기능 제공
(2) 손에 다른 물건을 들고 있거나 손이 젖은 상황에서도 빠르고 정확한 입력 성능 구현
(3) 간단하고 효율적인 센서 및 제어 알고리즘을 통한 구현 용이성 확보
【과제 해결 수단】
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 동작감 마우스는 다음과 같은 구성요소를 포함한다.
(가) 동작 감지 센서
- 적외선 센서 또는 라이다(LiDAR), 또는 이미지 처리 카메라를 포함하여 사용자의 손 동작을 인식할 수 있는 센서로 구성됨.
- 손의 위치, 속도, 방향 등의 모션을 실시간으로 감지 가능.
(나) 제어 모듈
- 센서로부터 입력된 동작 데이터를 분석하여 커서 이동, 클릭, 드래그와 같은 명령으로 변환.
- 특정 제스처에 대한 명령 규칙을 사전 설정하거나 사용자 설정 가능.
(다) 통신 모듈
- 블루투스, Wi-Fi 등의 통신 수단을 통해 컴퓨터 또는 디바이스와 연결.
- 연결된 디바이스에 마우스 입력 신호를 전송.
(라) 전원 모듈
- USB 전원 또는 배터리로 구동 가능하며, 저전력 설계를 통해 장시간 사용 가능.
【작동 방식】
사용자의 손이 동작감 마우스 근처 범위 내에 위치하면, 동작 감지 센서는 손의 위치와 모션을 실시간으로 캡처한다.
입력된 동작 정보는 제어 모듈로 전달되며, 제어 모듈은 이를 미리 정의된 제어 로직에 따라 커서 이동, 좌/우 클릭, 드래그, 스크롤 등의 명령으로 변환한다.
해당 명령은 통신 모듈을 통해 컴퓨터 또는 연결된 전자기기로 전송되며, 사용자는 물리적 접촉 없이도 마우스 기능을 수행할 수 있다.
예시 동작:
- 손가락을 좌우로 이동 → 커서 좌/우 이동
- 손가락을 위아래로 이동 → 커서 상/하 이동
- 손가락을 두 번 빠르게 탭 또는 특정 동작 → 더블 클릭
- 손을 일정 방향으로 펼친 채 고정 → 마우스 클릭 유지 (드래그)
【발명의 효과】
본 발명에 따른 동작감 마우스는 다음과 같은 효과를 갖는다.
(1) 사용자 손이 젖었거나 이물질이 있어도 비접촉 방식으로 마우스 기능을 사용할 수 있어 위생적이고 편리하다.
(2) 원거리 제어 인터페이스로 확장 가능하여 PT 발표, 공장 자동화 등 다양한 산업 현장에 응용될 수 있다.
(3) 감지 알고리즘을 커스터마이징 할 수 있어 사용자는 본인의 제스처 패턴에 따라 입력을 설정할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1: 본 발명의 동작감 마우스의 전체 구성 블록도
도 2: 사용자의 손 제스처 인식에 따른 동작 흐름도
도 3: 다양한 손 제스처 및 대응되는 입력 예시
【실시 형태】
이하 본 발명에 따른 실시 예를 설명하되, 이는 이해를 돕기 위한 것이며 본 발명의 범주를 제한하는 것은 아니다.
실시예 1:
센서로는 3D ToF(Time of Flight) 적외선 카메라를 사용하고, 제어 프로세서는 ARM 기반 마이크로컨트롤러를 이용하여 실시간 필터링과 제스처 인식을 수행한다.
기본 제스처로는 손가락 이동(커서 이동), 손가락 펼침(좌클릭), 손가락 굽힘과 펼침 반복 동작(더블 클릭) 등을 정의하고, 커스터마이징도 가능하게 한다.
【청구항】
[청구항 1]
비접촉 방식으로 마우스 기능을 수행하는 동작감 마우스로서,
사용자의 손 동작을 감지하는 동작 감지 센서;
상기 센서로부터 취득된 동작 데이터를 처리하여 마우스 입력 명령으로 변환하는 제어 모듈;
상기 명령을 컴퓨터 또는 전자기기로 전송하는 통신 모듈;
을 포함하며,
상기 동작 감지 센서는 사용자의 손 위치와 움직임을 실시간으로 측정 가능하고,
상기 제어 모듈은 미리 정의된 제스처 규칙에 따라 커서 이동, 클릭 등의 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 동작감 마우스.
[청구항 2]
청구항 1에 있어서,
상기 동작 감지 센서는 3D 적외선 센서 또는 라이다 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 동작감 마우스.
[청구항 3]
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제어 모듈이 사용자에 의해 프로그래밍 가능한 제스처-명령 매핑 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동작감 마우스.
[청구항 4]
청구항 1에 있어서,
손가락을 좌우로 이동하는 동작을 커서 가로 이동 명령으로 변환하고,
손가락을 빠르게 펼친 후 굽히는 동작을 클릭 동작으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동작감 마우스.
【요약】
본 발명은 접촉 없이도 사용자의 손 동작을 감지하여 컴퓨터 또는 전자기기의 커서 이동 및 클릭 등의 마우스 기능을 제공하는 동작감 마우스에 관한 것이다. 이 장치는 동작 감지 센서, 제어 모듈, 통신 모듈로 구성되어 있으며, 위생적이고 편리한 사용 환경을 제공하고, 다양한 산업 분야에 적용 가능하다.