KR100543703B1 - 포인팅 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

포인팅 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명은 손가락에 장착되어 휴대용 컴퓨터에 포인팅 신호를 입력하는 포인팅 장치에 있어서, 손가락의 움직임에 따른 가속도 신호를 출력하는 가속도계; 및 가속도 신호를 이용하여 손가락이 소정 접촉면을 접촉할 때 발생하는 미소충돌 신호 및 손가락이 접촉면을 떠날 때 발생하는 상승신호를 감지하고, 미소충돌 신호로부터 상승신호 감지시까지 이어지는 손가락의 포인팅 동작을 감지하여 포인팅 신호로 출력하는 신호처리부를 포함함을 특징으로한다.

Description

포인팅 장치 및 그 방법{Pointing apparatus and method thereof}

도 1은 본 발명에 따른 포인팅 장치의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.

도 2는 본 발명의 포인팅 장치가 손가락에 착용된 형태를 도시한 것이다.

도 3은 가속도계의 y축 신호를 도시한 것이다.

도 4는 바닥면에 손을 대고 손가락을 아래 방향으로 움직이는 모습을 도시한 것이다.

도 5(a) 및 5(b)는 손가락을 좌우로 움직였을 때, 가속도계의 x축 및 y축 신호를 각각 도시한 것이다.

도 6(a) 및 6(b)는 손가락을 상하로 움직였을 때 가속도계의 x축 및 y축 신호를 각각 도시한 것이다.

도 7a는 x축 가속도 신호를 처리하는 장치이다.

도 7b는 y축 가속도 신호를 처리하는 장치를 도시한 것이다.

도 8은 거리 계산 과정을 흐름도로 도시한 것이다.
도 9는 RF신호를 이용하여 타이핑과 포인팅을 구별하는 동작을 도시한 것이다.

본 발명은 포인팅 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 손가락에 반지형태로 착 용하여 터치패드와 같이 휴대용 컴퓨터의 입력수단으로 사용하는 포인팅 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

책상 위에서 사용되는 데스크 탑 컴퓨터를 위해 그래픽 사용자 인터페이스(Graphical User Interface, GUI)와 마우스를 채택한 현재의 운영체제(Operating System)는 2D GUI라는 공통적인 사용자 인터페이스를 취하고 있고, 사용자 선택을 전달하기위해서 포인터를 이동하고 활성화할 수 있는 포인팅 장치가 필요하다. 현재의 보편적인 입력수단인 마우스의 경우 평면에서의 안정적인 이동, 포인터의 2차원 움직임과 마우스의 2차원 움직임 간의 연상의 용이함, 이동방향과 클릭 방향간의 직교성(orthogonality), 손의 미세한 움직임을 반영할 수 있다는 장점이 있다.

그런데, GUI개념은 큰 변화가 없는데 반해 컴퓨팅 환경은 점점 이동성이 강조되는 방향으로 발전하면서, 마우스의 역할을 대체할 수 있는 휴대간편한 포인팅 장치에 대한 꾸준히 요구되어왔다. 즉, 마우스의 "손으로 잡고 움직여야한다"는 물리적 특성상 마우스는 일정 크기를 유지해야하는데, 이는 마우스의 이동성을 제약하므로 대안적인 포인팅 장치가 요구되었다.

휴대용 컴퓨팅 환경에서 마우스를 대체하고자 개발된 기술로는 Apple사의 터치패드 또는 IBM사의 트랙 포인트 등이 있다. 그러나 터치패드의 경우 접촉을 감지하기위한 일정 크기 이상의 감지막이 palm-rest area에 위치함으로써 타이핑중 손바닥의 접촉에 의한 오입력이 발생하는 문제가 있다. 또한 PDA와 같은 소형기기에서 터치패드는 설치공간 등의 제약으로인해 채택되지않고 있다. 트랙 포인트의 경 우, 설치 위치를 palm-rest area에서 키보드 한가운데로 옮김으로써 타이핑중 오입력 문제를 해결하였고, 설치면적을 최소화하였다는 장점이 있다. 그러나 센서의 특성상 드리프트(drift) 현상이 발생하여 포인터가 흐르기 시작하면 매번 리셋을 해주어야하는 문제점이 있고, 터치패드에 비해 응답속도와 정밀도가 좋지않다. 또한 버튼과 포인팅 스틱의 위치 문제로 인해 "움직임"과 "선택" 동작이 조화롭지않아서 드래깅(dragging)과 같은 동작을 수행하기가 용이하지않다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 포인팅 장치가 필요하다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 가속도계를 사용하여 손가락의 움직임을 측정하고, 이를 포인팅 신호로 변환하여 휴대용 컴퓨터에 전달하는 포인팅 장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기위한 본 발명은 손가락에 장착되어 휴대용 컴퓨터에 포인팅 신호를 입력하는 포인팅 장치에 있어서, 손가락의 움직임에 따른 가속도 신호를 출력하는 가속도계; 및 상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 소정 접촉면을 접촉할 때 발생하는 미소충돌 신호 및 손가락이 상기 접촉면을 떠날 때 발생하는 상승신호를 감지하고, 상기 미소충돌 신호로부터 상기 상승신호 감지시까지 이어지는 손가락의 포인팅 동작을 감지하여 상기 포인팅 신호로 출력하는 신호처리부를 포함함을 특징으로한다.

상기 기술적 과제를 이루기위한 본 발명은 손가락에 장착되는 포인팅 장치를 이용하여 휴대용 컴퓨터에 포인팅 신호를 입력하는 방법에 있어서, (a) 손가락의 움직임에 대한 가속도 신호를 얻는 단계; (b) 상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 소정 접촉면을 접촉할 때 발생하는 미소충돌 여부를 감지하는 단계; (c) 상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 상기 접촉면을 떠날 때 발생하는 상승신호를 감지하는 단계; 및 (d) 상기 미소충돌이 발생할 때부터 상기 상승신호가 감지될 때까지 손가락의 이동방향 및 이동거리를 계산하여 출력하는 단계를 포함함을 특징으로한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로한다.

도 1은 본 발명에 따른 포인팅 장치의 구성을 개략적으로 도시한 것이다. 도시된 바에 따른 포인팅 장치는 가속도계(10), 신호처리부(11) 및 RF 통신용 안테나(13)에 연결된 RF통신 모듈(12)을 포함한다. 필요에 따라 RF 택(tag)(14) 또는 적외선 감지 센서를 더 포함할 수 있으며, 신호처리부(11)에서 출력되는 신호를 일시 저장할 수 있는 저장부(미도시)도 더 포함할 수 있다.

가속도계(10)는 2축 가속도계로서 손가락의 움직임을 측정하여 x축 및 y축 방향의 가속도 신호를 출력한다. 신호처리부(11)는 가속도계(10)에서 출력되는 가속도 신호를 이용하여 손가락의 움직임이 사용자의 의도적인 포인팅 동작에 의한 것인지 비의도적인 동작에 의한 것인지를 판단한다. 사용자의 의도적인 포인팅 동작에 의한 움직임이라면 손가락의 이동거리 및 방향을 계산하여 출력한다. RF모듈(12)은 신호처리부(11)에서 출력되는 이동거리 및 방향을 RF신호로 변환하여 안테나(13)를 통해 휴대용 컴퓨터(미도시)로 전달한다. 선택적으로 구비되는 RF 택(14) 또는 적외선 센서는 휴대용 컴퓨터로부터 전달되는 RF신호 또는 적외선을 감지함으로써 RF모듈(12)의 동작여부를 결정하는 온/오프 스위치 역할을 수행한다. 상기 RF 택(14) 또는 적외선 센서는 RF모듈(12)이 아닌 신호처리부(11)에 연결되어 신호처리부(11)의 동작을 온/오프할 수도 있다. RF 택(14) 또는 적외선 센서에 의해 RF 모듈(12)이 온(on)되면, 손가락의 움직임에 의한 포인팅 신호가 휴대용 컴퓨터로 전달된다. RF모듈(12)이 온(on)되는 포인팅 영역은 타이핑을 위한 휴대용 컴퓨터의 키보드 부분(미도시)과는 구별되어야하는 것으로, 이에 대해서는 후술하기로 한다.

도 2는 본 발명의 포인팅 장치가 손가락에 착용된 형태를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 포인팅 장치(1)는 사용자의 손가락(2)에 착용되고, 손가락(2)은 휴대용 컴퓨터 주변의 포인팅 영역, 즉 가상 터치패드(3)에서 움직이게 된다. 가상 터치패드(3)는 일반적인 터치패드와 동일하게 동작하는 것으로, 휴대용 컴퓨터의 주변영역에서 손가락(2)에 의한 접촉 및 움직임이 가능한 영역을 말한다. 이 영역에서 포인팅 장치(1)는 손가락(2)의 움직임을 감지하여 움직임 방향 및 움직인 거리를 휴대용 컴퓨터로 전달한다.

사용자는 포인팅 장치(1)를 착용하고 임의의 평면, 예를 들어 책상 면에 가상 터치패드(3)가 존재하는 것으로 간주하고 손가락으로 가상 터치패드(3)의 표면을 마찰함으로써(rubbing) 포인팅 신호를 입력한다. 즉, 손가락이 가상 터치패드(3)를 접촉한 순간을 기점으로 손가락 이동 측정 부분을 활성화하고, 손가락이 가상 터치패드(3)의 표면을 떠남으로써 상승신호가 감지되는 순간부터는 측정 을 중지함으로써 마치 마우스를 사용하는 것처럼 의도적인 움직임과 비의도적인 움직임을 구별한다.

상기 포인팅 장치를 사용하는데에는 다음과 같은 기술이 요구된다. 첫째, 손가락의 움직임을 가속도계(10)로 측정하여 움직임 방향과 이동거리를 계산하고, 둘째, 의도적인 움직임인지의 여부를 결정하여야하며, 셋째, 타이핑과 포인팅을 구분하여야한다.

가속도계(10)의 측정 신호로부터 손가락의 움직임 방향과 이동거리를 계산하는 것은 공지된 기술이나, 가속도계(10)의 고질적인 드리프트(drift) 현상으로 인해 지속적인 사용이 어렵다는 문제가 있다. 이러한 단점을 보완하기위하여 본 발명에서는 통상의 터치패드와 같이 가상 터치패드(3)를 터치하는 것이 곧 사용자의 의도적인 움직임이라는 전제하에 가속계(10)에서 측정된 가속도 신호를 단속적으로 사용한다.

의도적인 움직임 여부를 판단하기위해 본 발명에서는 가속도계(10)에서 출력되는 신호로부터 손가락이 표면에 접촉할 때 발생하는 미소충돌(micro-collision)을 감지한다. 미소충돌이 감지되면, 손가락이 가상 터치패드(3)의 표면을 떠날 때까지 포인팅 신호의 측정이 활성화된다. 이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 가속도계(10)는 손가락으로 가상 터치패드(3)를 접촉하는 순간에는 미소충돌에 의한 피크신호가 발생한다. 도 3은 가속도계의 y축 신호를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 가상 터치패드(10)의 표면을 손가락으로 2회 건드리는 경우(30)와 허공에서 손가락을 2회 움직이는 경우(31)가 각각 도시되어있다. 하단의 그래프는 가 속계(10)에서 출력되는 각 신호를 감지가 용이하도록 전처리한 신호를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 가상 터치패드(3)를 터치하는 경우와 허공에서 손가락을 움직이는 경우는 확연히 구별됨을 알 수 있고, 손가락의 움직임에 의한 가속도 신호와 미소충돌에 의한 피크신호가 중첩되어있음을 알 수 있다. 따라서 피크신호가 일어난 시간을 감지하면 활성화 구간동안의 센서신호를 보상하여 움직임에 의한 가속도 정보를 추정할 수 있다.

여기서, 손가락이 가상 터치패드(3)의 표면을 떠나는 순간의 상승신호 패턴은 상대적으로 검출 신뢰도가 낮으므로, 본 발명에서는 검출에 실패했을 때 활성화 구간이 무한히 지속되어서 센서오류가 발생될 수 있는 문제를 방지하기위하여 활성구간에 타임아웃을 도입하여 일정시간, 예를 들어 수~수십 ms 이후에는 강제로 구간을 종료한다.

한편, 본 발명에서는 가속도계의 z축 신호를 검출하기위한 별도의 센서를 필요로하지 않는다. 그 이유를 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 4는 바닥면에 손을 대고 손가락을 아래 방향으로 움직이는 모습을 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 손가락의 움직임은 손몸과 손가락이 만나는 관절을 축으로 회전운동한다. 따라서 가상 터치패드(3)에서 통상의 터치패드를 사용하는 것과 같이 움직이기 위해 손가락 끝을 가상 터치패드(3)의 표면에 대려는 순간 미소충돌이 발생한다. 이 때 z축 성분으로 발생한 충돌에 의한 피크신호가 y축에 이론상

만큼 투영된다. 따라서 원래 z축 움직임인 미소충돌은 가속도계의 y축 성분을 관찰하여 검출할 수 있다.

도 5(a) 및 5(b)는 손가락을 좌우로 수 회 움직였을 때, 도 6(a) 및 6(b)는 손가락을 상하좌우로 1회 움직였을 때 가속도계(10)의 x축 및 y축 신호를 각각 도시한 것이다. 도면에서 R은 오른쪽으로, L은 왼쪽으로, U는 위쪽으로 그리고 D는 아래쪽으로 손가락을 움직였을 때를 의미하며, 참조번호 50은 가상 터치패드 표면을 문질러 움직임으로써 포인팅 입력이 발생한 경우를 나타내고, 참조번호 51은 동일한 움직임을 허공에서 수행함으로써 포인팅 입력이 발생하지않은 경우를 나타낸다. 그래프의 중간부분은 가속도계(10)에서 출력되는 신호를 나타내고, 하단은 전처리한 신호를 나타낸다. 도시된 바에 따르면, y축 가속도 신호로부터 미소충돌을 검출할 수 있다. 또한, x축 및 y축 가속도 신호로부터 움직임의 방향을 알 수 있고, 가속도 신호로부터 이동 거리도 계산할 수 있다. y축 가속도 신호에 대해 전처리된 신호를 살펴보면, 포인팅을 위한 미소충돌의 발생여부가 구별됨을 알 수 있다.

도 6(a)및 도 6(b)는 상하좌우 움직임이 모두 가상터치패드 상에서 이루어진 것으로서, S_x와 S_y에 각각 X축 움직임(Right & Left)과 Y축 움직임(Up & Down)에 상응하는 파형이 관찰됨을 알 수 있다. 네 움직임 모두 미소충돌에 의해 활성화되었으므로, S_y에 피크신호를 유발하고 있다.

도 7a 및 도 7b는 포인팅 신호 처리를 위한 상세 블록도로서, 도 7a는 가속도계(10)의 x축 가속도 신호를 처리하여 x축에 대한 포인팅 신호를 출력하는 장치이고, 도 7b는 y축 가속도 신호를 처리하여 y축에 대한 포인팅 신호를 출력하는 장 치를 도시한 것이다. 각 장치는 포인팅 신호로서 x축 또는 y축으로의 움직임 방향 및 움직인 거리를 출력한다.

도 7a에 따른 x축 가속도 신호 처리 장치는 저역통과필터(Low Pass Filter, LPF, 700), 차분신호처리부(701), 움직임 방향 측정부(702) 및 거리 계산부(703)를 구비한다. LPF(700)는 x축 가속도 신호로부터 저주파 신호만을 통과시켜서 평활화(smoothing)한다. 차분신호처리부(701)는 평활화된 x축 가속도 신호로부터 차분신호를 출력한다. 여기서, 차분신호는 현재 샘플링 시간의 x축 가속도 값에서 이전 샘플링 시간의 x축 가속도 값을 감산한 것을 말한다. 움직임 방향 측정부(702)는 차분된 신호열의 패턴에 따라 움직임 방향, 예를 들어 +x축 방향인지, -x축 방향인지를 측정한다. 거리 계산부(703)는 움직인 거리를 계산하는데, 차분신호의 시간축에 대한 절대 변위량을 누적하여 출력한다.

도 7b에 따른 y축 가속도 정보 처리 장치는 움직인 거리 계산을 위해 LPF(710), 차분신호처리부(711), 움직임 방향 감지부(712) 및 거리 계산부(713)를 구비한다. LPF(710), 차분신호처리부(711), 움직임 방향 감지부(712) 및 거리 계산부(713)는 y축 가속도 신호를 입력으로하여 도 7a의 x축 가속도 정보 처리 장치와 동일하게 동작한다. 스트로크 감지를 위해서 y축 가속도 신호 처리 장치는 신호처리부(714) 및 수직 움직임 감지부(715)를 구비한다. 신호처리부(714)는 가속도계(10)에서 출력되는 y축 가속도 신호에 대한 차분신호를 출력하고, 수직 움직임 감지부(715)는 차분신호로부터 미소충돌에 의한 피크신호를 감지한다.

도 8은 거리 계산 과정을 흐름도로 도시한 것이다. y축 가속도 신호로부터 손가락이 가상 터치패드를 접촉할 때 발생하는 피크신호를 감지하면(80단계), 포인팅을 활성화하고 가상 터치패드의 표면을 떠나는 순간의 상승신호를 감지한다(81단계). 소정 시간, 예를 들어 수ms동안 상승신호가 감지되지않으면(82단계) 손가락이 여전히 가상 터치패드를 접촉하고있는 상태이므로 현재의 신호를 버퍼링하고(83단계), 상승 신호가 감지되기를 기다린다. 즉, 손가락으로 가상 터치패드를 1회 스트로크(stroke)하는 동안 샘플링된 신호를 버퍼링한다. 상기 81단계에서 상승신호가 감지되었다면, 80단계 이후 81단계까지 임시 저장된 신호를 평활화하고 차분신호값을 이용하여 보상한다(84단계). 82단계에서 소정 시간이 지난 후에도 상승신호가 감지되지 않았다면, 강제로 포인팅 활성화 구간을 종료하고 84단계를 수행한다. 보상이 완료되면, 보상이 이루어진 신호로부터 움직임 방향을 측정하고(85단계), 거리를 계산하여(86단계) 휴대용 컴퓨터로 전송한다.

타이핑과 포인팅의 구분 문제는, 손가락에 착용된 가속도계의 특성상 통상의 키보드와 같이 사용할 때 키보드를 이용한 입력동작을 포인팅 동작의 일부로 오인식하는 것을 방지하기위한 것으로 다수의 구현 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 반지형 포인팅 장치(1)에 회전형 온/오프 스위치(미도시)를 더 구비함으로써 타이핑 또는 포인팅을 시작할 때 스위치를 온/오프시켜서 휴대용 컴퓨터에게 타이핑중인지 또는 포인팅중인지를 알릴 수도 있다.

다른 실시예로서, 키보드는 완전히 굳은 표면에 비해 스프링 또는 멤브레인(membrane)에 의한 미세한 완충효과(damping effect)가 있으므로, 가속도 신호를 분석하여 완충효과가 발생하지않으면 포인팅이 아닌 것으로 간주할 수도 있 다. 단, 통상의 키보드와 달리 키 스트로크(key stroke)가 충분히 깊지않은 키보드를 사용하는 일부 초박형 휴대용 컴퓨터에서는 완충효과가 극히 미미하므로 이 방법을 적용하기가 용이하지않다.

또 다른 실시예로서, RF 신호 또는 적외선을 이용하여 손가락이 가상 터치패드(3) 영역에서 움직이는 것을 감지함으로써 포인팅 동작중임을 감지할 수 있다. 도 9를 참조하여 이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 9는 RF신호를 이용하여 타이핑과 포인팅을 구별하는 동작을 도시한 것이다. 도 9는 RF신호를 이용하는 경우를 설명한 것이지만, 적외선의 경우에도 동일하게 동작한다.

도시된 바에 따르면, 휴대용 컴퓨터(9)는 특정 부분에 RF신호를 출력하는 RF 모듈(91)을 구비한다. 이 때, RF모듈(91)은 휴대용 컴퓨터(9)의 여러 곳에 복수 개 위치할 수 있다.

타이핑과 포인팅을 구별하기위해서, 본 실시예에서는 포인팅 장치에 대한 활성 영역 또는 비활성 영역을 고려한다. 활성 영역의 경우, 포인팅 장치(1)가 RF신호가 도달하는 특정 영역에 위치하게될 때 활성화되는 것을 말한다. 예를 들어, 포인팅 장치(1)는 오프상태에 있다가 가상 터치패드(3)상에 위치하면 온된다. 여기서, 가상 터치패드(3)는 RF 모듈(91)로부터 발생되는 RF신호를 감지할 수 있는 영역의 바닥면을 말한다. 포인팅 장치(1)는 RF신호에 반응하여 포인팅 신호를 휴대용 컴퓨터(9)로 출력한다. 휴대용 컴퓨터(9)는 포인팅 장치(1)로부터 포인팅 신호를 입력받아 통상의 마우스에 의한 동작과 같이 화면상의 좌표 이동을 수행한다.
이 경우, 포인팅 장치(1)가 RF신호가 도달하지않는 키보드(92)상에 있다면, 포인팅 장치(1)는 비활성화되고 따라서 휴대용 컴퓨터(9)는 키보드(92)를 통한 입력이 이루어지는 것으로 판단한다.
반대로 비활성 영역의 경우, 포인팅 장치(1)는 온 상태에 있다가 비활성 영역(93)에 위치하면 오프된다. 포인팅 장치(1)가 오프되어 포인팅 신호가 출력되지않으면, 휴대용 컴퓨터(9)는 키보드(92)를 통한 입력이 이루어지는 것으로 판단한다. 이 경우, 비활성 영역(93)을 제외한 휴대용 컴퓨터(9) 주변의 바닥면은 모두 가상 터치패드가 될 수 있다. 즉, 포인팅 장치(1)가 비활성 영역(93)을 벗어나면 RF신호에 반응하여 포인팅 신호를 휴대용 컴퓨터(9)로 출력한다. 휴대용 컴퓨터(9)는 포인팅 장치(1)로부터 포인팅 신호를 입력받아 통상의 마우스에 의한 동작과 같이 화면상의 좌표 이동을 수행한다.

본 발명에 따르면, 반지형태로 포인팅 장치를 구현함으로써 휴대성을 극대화 할 수 있다. 또한 터치패드와 달리 팜레스트를 차지하지않고 마우스처럼 임의의 평면에서 사용가능하다. 스위치, 완충효과를 갖는 키의 특성을 이용한 구분, RF신호 또는 적외선을 이용하여 타이핑과 포인팅을 구분하므로 타이핑과 포인팅의 혼용에 의한 오입력을 방지할 수 있다. 또한, 손가락이 가상 터치패드를 접촉할 때 발생하는 미소충돌을 감지하여 포인팅 신호와 타이핑을 구분하므로, 2차원 움직임을 측정하는 2축 가속도 센서외에 별도의 센서가 필요하지않아서 경제적이고, 소형화 및 저전력화가 용이하다.

Claims (18)

1. 손가락에 장착되어 휴대용 컴퓨터에 포인팅 신호를 입력하는 포인팅 장치에 있어서,

   손가락의 움직임에 따른 가속도 신호를 출력하는 가속도계; 및

   상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 소정 접촉면을 접촉할 때 발생하는 미소충돌 신호 및 손가락이 상기 접촉면을 떠날 때 발생하는 상승신호를 감지하고, 상기 미소충돌 신호로부터 상기 상승신호 감지시까지 이어지는 손가락의 포인팅 동작을 감지하여 상기 포인팅 신호로 출력하는 신호처리부를 포함함을 특징으로하는 포인팅 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가속도계는

   적어도 두 축의 가속도 신호를 측정할 수 있는 2축 가속도계임을 특징으로하 는 포인팅 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 신호처리부는

   현재 입력되는 y축 가속도 신호로부터 이전에 입력되는 y축 가속도 신호를 차분하는 제1차분신호처리부;

   차분된 y축 가속도 신호로부터 수직 움직임을 검출하여 상기 미소충돌 신호 및 상승신호를 감지하는 수직 움직임 검출부; 및

   상기 x축 및 y축 가속도 신호로부터 상기 포인팅 동작을 감지하여 상기 포인팅 신호로 출력하는 포인팅 신호 검출부를 구비함을 특징으로하는 포인팅 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 포인팅 신호 검출부는

   상기 x축 및 y축 가속도 신호를 각각 평활화하는 두 저역통과필터;

   상기 두 저역통과필터에서 현재 출력되는 신호로부터 이전에 출력된 신호를 각각 차분하는 제2 및 제3차분신호처리부;

   각 차분신호를 이용하여 손가락이 움직인 방향을 각각 측정하는 두 움직임 방향 측정부; 및

   움직임 방향에 따라 각 차분신호로부터 손가락이 움직인 거리를 각각 계산하는 두 거리계산부를 구비함을 특징으로하는 포인팅 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 거리계산부는

   각 차분신호의 시간축에 대한 절대 변위량을 누적하는 수단임을 특징으로하는 포인팅 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 포인팅 신호를 제1RF신호로 변환하여 상기 휴대용 컴퓨터로 출력하는 제1RF모듈을 더 구비함을 특징으로하는 포인팅 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 휴대용 컴퓨터의 일부분에 제2RF모듈이 구비되어 제2RF신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 제2RF신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 제2RF신호를 감지하는 경우에만 상기 제1RF모듈을 활성화(on)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 휴대용 컴퓨터의 일부분에 적외선 생성 모듈이 구비되어 적외선 신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 적외선 신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 적외선 신호를 감지하는 경우에만 상기 제1RF모듈을 활성화(on)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 휴대용 컴퓨터가 일부분에 RF모듈이 구비되어 RF신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 RF신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 RF신호를 감지하는 경우에만 상기 신호처리부를 활성화(on)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
10. 제1항에 있어서,

    상기 휴대용 컴퓨터가 일부분에 적외선모듈이 구비되어 적외선신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 적외선신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 적외선신호를 감지하는 경우에만 상기 신호처리부를 활성화(on)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
11. 제1항에 있어서,

    상기 가속도계 및 신호처리부에 연결되어, 온/오프에 따라 상기 가속도계 및 신호처리부의 동작을 온/오프시키는 스위치를 더 구비하는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
12. 손가락에 장착되는 포인팅 장치를 이용하여 휴대용 컴퓨터에 포인팅 신호를 입력하는 방법에 있어서,

    (a) 손가락의 움직임에 대한 가속도 신호를 얻는 단계;

    (b) 상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 소정 접촉면을 접촉할 때 발생하 는 미소충돌 여부를 감지하는 단계;

    (c) 상기 가속도 신호를 이용하여 손가락이 상기 접촉면을 떠날 때 발생하는 상승신호를 감지하는 단계; 및

    (d) 상기 미소충돌이 발생할 때부터 상기 상승신호가 감지될 때까지 손가락의 이동방향 및 이동거리를 계산하여 출력하는 단계를 포함함을 특징으로하는 포인팅 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 미소충돌 여부 감지는

    현재 시간에 입력되는 가속도 신호로부터 이전 시간에 입력되는 가속도 신호를 차분하여 검출하는 것을 특징으로하는 포인팅 방법.
14. 제12항에 있어서,

    상기 (c)단계에서 소정 시간동안 상기 상승신호를 감지하지 못하는 경우, 상기 시간이 종료되면 상승신호가 감지된 것으로 간주하여 손가락의 이동방향 및 이동거리를 계산하는 것을 특징으로하는 포인팅 방법.
15. 제6항에 있어서,

    상기 휴대용 컴퓨터의 일부분에 제2RF모듈이 구비되어 제2RF신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 제2RF신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 제2RF신호가 감지되지않으면 상기 제1RF모듈을 비활성화(off)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
16. 제6항에 있어서,

    상기 휴대용 컴퓨터의 일부분에 적외선 생성 모듈이 구비되어 적외선 신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 적외선 신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 적외선 신호가 감지되지않으면 상기 제1RF모듈을 비활성화(off)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
17. 제1항에 있어서,

    상기 휴대용 컴퓨터가 일부분에 RF모듈이 구비되어 RF신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 RF신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 RF신호가 감지되지않으면 상기 신호처리부를 비활성화(off)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.
18. 제1항에 있어서,

    상기 휴대용 컴퓨터가 일부분에 적외선모듈이 구비되어 적외선신호를 출력하는 경우, 상기 포인팅 장치는 상기 적외선신호를 감지하는 감지수단을 더 구비하고, 상기 적외선신호가 감지되지않으면 상기 신호처리부를 비활성화(off)시키는 것을 특징으로하는 포인팅 장치.

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