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WO2015108401A1 - 복수개의 카메라를 이용한 휴대 장치 및 제어방법 - Google Patents

복수개의 카메라를 이용한 휴대 장치 및 제어방법 Download PDF

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Publication number
WO2015108401A1
WO2015108401A1 PCT/KR2015/000587 KR2015000587W WO2015108401A1 WO 2015108401 A1 WO2015108401 A1 WO 2015108401A1 KR 2015000587 W KR2015000587 W KR 2015000587W WO 2015108401 A1 WO2015108401 A1 WO 2015108401A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
terminal
distance
information
image
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2015/000587
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이종우
문혜진
송희용
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Priority to US15/112,833 priority Critical patent/US20160335916A1/en
Publication of WO2015108401A1 publication Critical patent/WO2015108401A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
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    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B21/00—Teaching, or communicating with, the blind, deaf or mute
    • G09B21/001—Teaching or communicating with blind persons
    • G09B21/006—Teaching or communicating with blind persons using audible presentation of the information
    • G—PHYSICS
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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
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    • G06F3/16—Sound input; Sound output
    • G06F3/167—Audio in a user interface, e.g. using voice commands for navigating, audio feedback
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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/50—Depth or shape recovery
    • G06T7/55—Depth or shape recovery from multiple images
    • G06T7/593—Depth or shape recovery from multiple images from stereo images
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/20—Scenes; Scene-specific elements in augmented reality scenes
    • G—PHYSICS
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    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N23/90—Arrangement of cameras or camera modules, e.g. multiple cameras in TV studios or sports stadiums
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
    • H04N7/185—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source from a mobile camera, e.g. for remote control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/023—Services making use of location information using mutual or relative location information between multiple location based services [LBS] targets or of distance thresholds

Definitions

  • Embodiments of the present disclosure relate to a wearable device including a plurality of cameras and a control method thereof. More specifically, the present invention relates to a device capable of calculating a distance of an object using a plurality of cameras and analyzing the calculated object to provide information to a user, and a control method thereof.
  • the existing device provides location information to the user based on a database such as location information, but the user has a poor visual identification ability such as a blind person due to the accuracy of the user's location detection module such as GPS and lack of a database. There was a problem that can not provide accurate information to.
  • Embodiments of the present disclosure have been proposed to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a portable terminal including a plurality of cameras and a control method thereof.
  • an object of the present invention is to provide a method and apparatus for informing a user through audio output of information related to a surrounding object determined by a visual input device in a portable terminal.
  • a control method of a terminal including a camera comprises the steps of receiving an image through the camera; Determining at least one object from the received image; Calculating a distance between the object and the terminal based on the information related to the determined object; And outputting a signal determined based on the calculated distance between the target object and the terminal.
  • Terminal for receiving an image input comprises a camera unit for receiving an image input; And controlling the camera unit, receiving an image through the camera, determining at least one object from the received image, calculating a distance between the object and the terminal based on the information related to the determined object, And a controller configured to output a signal determined based on a distance between the calculated target object and the terminal.
  • the information between the terminal and the surrounding objects may be determined based on the image information received by the plurality of visual input devices, and the audio output may be provided based on the information.
  • the audio output may be provided based on the information.
  • FIG. 1 is a view showing a state of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method of operating a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of determining, by a terminal, a distance of an object according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another method of determining, by a terminal, a distance of an object according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal transmission and reception method between elements in a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a method of determining, by a terminal, location information of a user and outputting related information according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method of providing information related to face recognition according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a mode setting method of a terminal according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating elements included in a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating elements included in a terminal according to another embodiment of the present specification.
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • FIG. 1 is a view showing a state of a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • a terminal may include a frame unit 100, a plurality of camera units 112 and 114, audio output units 122 and 124, and an interface unit 132.
  • the frame unit 100 allows the user to wear the terminal and may have a form similar to glasses.
  • the camera units 112 and 114 are attached to the frame unit 100 and may receive a visual input in a direction corresponding to the user's field of view, and are separated from each other by a predetermined distance based on the direction corresponding to the field of view. The distance may be calculated using the phase difference of the object.
  • a separate camera unit may be further included in a portion not shown, and the eye movement of the user may be recognized through the separate camera unit.
  • an additional camera unit may be further positioned in a direction corresponding to the user's field of view.
  • the audio output units 122 and 124 may be attached to the frame unit 100 or may be connected through extension lines.
  • the earphone can be mounted on the user's ear, but it may be configured in another state that can effectively deliver the audio output.
  • the audio output units 122 and 124 may transmit information related to the operation of the terminal to the user as audio output. More specifically, the audio output units 122 and 124 analyze the visual inputs input through the camera units 112 and 114 to output audio generated through at least one of text recognition, face recognition, and information recognition of surrounding objects. Can be printed as
  • the interface unit 132 may connect the external device 140 to the terminal, and may perform at least one of receiving a control signal and supplying power.
  • the external device 140 may be configured as a mobile terminal such as a smartphone, and may transmit and receive a signal with the terminal of the embodiment through a separate software.
  • the interface unit 132 may transmit and receive a control signal with a separate terminal through a wireless connection rather than a wired connection.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method of operating a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal may receive images from a plurality of cameras.
  • the plurality of cameras may be spaced apart from each other in a direction corresponding to the user's field of view.
  • the plurality of cameras may operate under the control of the controller, and may periodically receive an image at a predetermined time or at a time interval determined based on a user's operation.
  • the terminal may extract a target object in the image based on the input image. More specifically, the target object may be extracted based on a part in which there is a sudden change in the image based on the image, and the target object may be extracted based on a separate processing operation.
  • the terminal may detect the distance of the extracted object. More specifically, it is possible to determine the same object among the objects extracted from the plurality of images, and to sense the distance of the object based on a phase difference value calculated in the plurality of images of the same object.
  • the terminal may receive a user's mode setting.
  • the mode setting may be performed in at least one of steps 205 to 220.
  • the user may determine at least one of a distance range of an object to be analyzed, an analysis method of the object, and an output method according to the mode setting.
  • the mode setting may be performed through a separate input by a user, and may be performed based on a result detected by the sensor unit of the terminal based on a user's motion.
  • the terminal may analyze the extracted target object based on the set mode. More specifically, an object within a range of distances corresponding to a specific mode may be analyzed. According to an embodiment, analyzing the object may include at least one of character recognition, face recognition, and distance recognition.
  • the terminal may output the result of analyzing the object. More specifically, the terminal may output the analysis result through an audio output unit. According to an exemplary embodiment, the outputted result may include at least one of a character recognition, a face recognition, and a distance recognition result according to the object analysis result.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of determining, by a terminal, a distance of an object according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal includes a left camera 302 and a right camera 304.
  • the plurality of cameras may determine the distance to the object 306.
  • the object 306 in the left image 312 formed by the left camera 302 and the right image 314 formed by the right camera 304 may appear as identification numbers 322 and 324, respectively.
  • the distance Depth of the target 306 may appear as follows.
  • f is the value of the focal length f 1 , f 2 that the image is formed in each camera.
  • the two values are the same as f
  • b is the distance between each camera
  • (U L -U R ) is the angle The difference in distance between images in an image. In this way it is possible to determine the distance of the target image on the image.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another method of determining, by a terminal, a distance of an object according to an embodiment of the present disclosure.
  • first image 402 input through a left camera and a second image 404 input through a right camera, and a first object 412 and a second object 414 are respectively. Is located.
  • the second object may be located as the identification numbers 422 and 424 when the images overlapping each image are removed, such as identification numbers 406 and 408.
  • the terminal may calculate the center points 432 and 434 on the direction in which the respective objects are located left and right of the camera. In an embodiment, since each camera is positioned in the horizontal direction, the center points 432 and 434 in the horizontal direction may be calculated on the image, and the distance between the center points on the two images may be determined.
  • the distance of the object 414 may be determined based on this. Can be.
  • the distance between the two objects is not greater than that of the second object 414 in the case of the first object 412, it is determined that the first object 412 is located farther than the second object 414.
  • the distance between the two images may be calculated based on the center point of the first object 412 and the distance to the first object may be determined using the focal length and the distance between the cameras.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal transmission and reception method between elements in a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal may include a controller 502, an image processing unit 504, a camera unit 506, and an audio output unit 508.
  • the controller 502 may include an image processing unit 504.
  • the controller 502 may transmit an image capture message to the camera unit 506.
  • the image capture message may include a command for one or more included in the camera unit 506 to capture an image to the camera.
  • the camera unit 506 may transmit the captured image to the image processing unit 504.
  • the image processing unit 504 may detect one or more objects based on the received image. More specifically, the image processing unit 504 may identify the same object by analyzing the contour of the image in the received image. In addition, the image processing unit 504 may identify the distance of the object based on the phase difference of the object identified in the plurality of images.
  • the image processing unit 504 may analyze an object within a specific range of the identified objects. More specifically, the specific range may be determined according to the mode set in the terminal. More specifically, when a user sets a mode for reading, the specific range may be formed at a greater distance when determining a closer distance and determining a longer distance such as when moving outdoors.
  • the operation of analyzing the object may include one or more of character recognition, distance recognition of surrounding objects, predetermined pattern or shape recognition, and face recognition. In the case of the pre-stored pattern, it may include an object whose shape may be within a certain range, such as the shape of a building on a map and a traffic sign.
  • the image processing unit 504 may transmit the analyzed object information to the controller 502.
  • the controller 502 may determine an output based on the received object information. More specifically, when the identified object includes the text that can be analyzed, the output may be determined by a voice that reads the text. It can also tell the distance of the identified object through voice or beep. In the case of the beep, the user may be notified by changing the repeated period according to the distance. In addition, in the case of the pre-stored pattern, a voice including the stored pattern information and the location information may be determined as an output. In addition, in the case of facial recognition, a voice including information of a person corresponding to a predetermined face may be determined as an output.
  • the controller 502 may transmit the determined sound output signal to the audio logger 508.
  • the audio output unit 508 may output a sound corresponding to the received sound output signal.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a method of determining, by a terminal, location information of a user and outputting related information according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • the terminal may receive a destination setting.
  • the destination setting input may allow a user to set a destination on the map or receive a destination setting based on a search input.
  • the search input may be pre-stored map data, and the map data may be stored in the terminal or stored in a separate server.
  • the terminal may receive at least one of location information and map data of the terminal.
  • the location information may be received via GPS.
  • the map data may include information on a destination corresponding to the location information and a path to the destination.
  • the map data may include image information of an object located on a route. More specifically, when the terminal receives the image through the camera unit including the image information of the building located on the path, it is possible to determine the location of the current terminal by comparing with the image information of the building. More specifically, the operation may be performed in the next step.
  • the terminal may identify the object information of the surroundings based on the image received from the camera.
  • the object identified in the embodiment may identify the object within a specific distance range according to the mode setting. More specifically, the terminal may determine whether there is an object that can be analyzed in the received image, identify a distance of the object, and analyze the determined object. More specifically, the terminal may determine the current location based on one or more of the distance of the surrounding object, the result of the object analysis, and the received map data. In addition, the terminal may utilize the position information acquired through the GPS sensor, and the like.
  • the terminal may generate an output signal according to the distance of the previously identified object.
  • the output signal may include an audio output that may alert the user based on one or more of the distance and the moving speed of the object. More specifically, when the identified object approaches the user in a neighborhood, a beep sound that requires attention may prevent the user from colliding with the approaching object. In addition, when the user proceeds to the set path according to the identified object, an output signal may not be output or an audio signal may be confirmed to confirm that the user is moving along the path.
  • the terminal may determine whether there is an object that can be analyzed among the identified objects. More specifically, the object that can be analyzed may include one or more of the pattern information stored in the terminal or a separate server, text displayed on the object, and the object corresponding to the map information received by the terminal.
  • the pattern information may include a road sign.
  • the object corresponding to the map information may include comparing image features received in step 615 with the feature of the surrounding.
  • the terminal may generate an output signal according to the analyzed object information in step 630. More specifically, a sound output signal related to the information of the identified object may be generated and output to the user.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method of providing information related to face recognition according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • the terminal may receive a mode setting input.
  • whether to identify an object including a face and a range of distance for identifying an object including a face may be determined.
  • the mode setting of the embodiment may be determined based on at least one of a separate input of a user and a terminal use state of the user. More specifically, when it is determined that the user moves indoors, the mode setting may be changed to be suitable for facial recognition without additional input. In addition, if a food other than the user is identified, the mode setting may be changed to a mode suitable for facial recognition.
  • the terminal may receive one or more images from the camera.
  • the image may be received from a plurality of cameras, and an image captured several times from a single camera may be received.
  • step 710 It may be determined whether there is an identifiable face within a distance range determined based on the mode set in operation 715. If there is no identifiable face, the process of step 710 may be performed again, and a signal including information indicating that there is no identifiable face may be selectively output. According to an embodiment, when the terminal receives a voice input except a user, the terminal may first perform facial recognition.
  • the terminal may determine whether the identified face matches at least one of the stored face information in operation 720.
  • the stored face may be set based on the information photographed by the terminal, or may be determined by storing the information received from the server.
  • the terminal may output information associated with a matched face. More specifically, voice information related to the identified face may be output.
  • the terminal may receive new information related to the identified face.
  • the terminal may separately store the received information in a storage unit.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a mode setting method of a terminal according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • the terminal determines whether there is a user input related to mode setting.
  • the input may include an input through a separate input unit, and may include an input form that can be input to a normal terminal, such as a switch input, an input through a gesture, or an input through a voice.
  • the mode may include at least one of a reading mode, a navigation mode, and a face recognition mode, and in each case, a separate identification distance and a candidate group for identification may be selected to perform a corresponding operation. Each mode may be performed simultaneously.
  • an operation mode of the terminal may be determined according to the user input.
  • a moving speed of the terminal may be determined whether a moving speed of the terminal belongs to a specific range. More specifically, the terminal may estimate the moving distance of the user based on the change in the moving distance of the targets and the capture time based on the image captured by the camera. In addition, the user's speed can be estimated based on a separate sensor such as a GPS sensor. In addition, in certain ranges, the mode can be changed to a multi-step mode according to the moving speed, and the time interval for capturing an image can be changed according to the mode change. In the case of the movement speed, the terminal may determine a range of the movement speed for determining the mode because the movement speed is predetermined or determined according to an external input.
  • the mode may be determined according to the corresponding speed range. If the moving speed is above a certain value, it can be determined that the user is moving outdoors and can set a suitable mode. In addition, the user may not activate the navigation mode or may activate a navigation mode suitable for the means of transportation when the user determines the movement speed determined by the means of transportation.
  • the terminal measures the acceleration value applied to the terminal through a gyro sensor for a specific period, and when the acceleration is above a certain range, it is determined that the terminal or the user is vibrating violently, and the mode according to the determination may be determined in step 830. have.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating elements included in a terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal includes a camera unit 905, an input unit 910, an audio output unit 915, an image display unit 920, an interface unit 925, a storage unit 930, and a wired / wireless communication unit 935. ), A sensor unit 940, a controller 945, and a frame unit 950.
  • the camera unit 905 may include one or more cameras, and may be located in a direction corresponding to the user's field of view.
  • the camera may be located at a portion that does not correspond to the user's field of view, and may capture an image of the direction in which the camera is located.
  • the input unit 910 may receive a physical input of a user. More specifically, the user may receive a key input or a voice input.
  • the sound output unit 915 may output information related to the operation of the terminal as audio. More specifically, the voice associated with the object identified by the terminal may be output, or the beep sound may be output in a manner corresponding to the distance of the object identified by the terminal.
  • the image display unit 920 may output information related to the operation of the terminal through a visual output.
  • a light emitting device such as an LED or a display device capable of outputting an image may be used. It is also possible to utilize display elements of the type such as projectors to include images in the user's field of view.
  • the interface unit 925 may transmit and receive a control signal and power by connecting the terminal to an external device.
  • the storage unit 930 may store information related to the operation of the terminal. More specifically, the image data may include at least one of map data, facial recognition data, and pattern information corresponding to the image.
  • the wired / wireless communication unit 935 may include a communication device capable of communicating with other terminals or communication devices in a wired or wireless manner.
  • the sensor unit 940 may include one or more of a GPS sensor, a motion recognition sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, and a proximity sensor that may determine the location of the sensor unit, and may identify an overall environment placed by the terminal.
  • the controller 945 may control other elements to allow the terminal to perform an operation, and identify an object through the image processing, measure the distance to the object, identify the identified object, and output the sound according to the identified result.
  • the unit 915 may transmit an output signal to the image display unit 920.
  • the frame unit 950 allows a user to wear the terminal according to the embodiment, and according to the embodiment, may take the form of glasses.
  • the shape is not limited and may have a shape such as a hat.
  • the overall operation of the terminal may be performed by the controller 945.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating elements and operations included in a terminal according to another exemplary embodiment of the present specification.
  • the terminal 1010 may identify the object 1005.
  • the terminal 1012 may include a first camera 1012 and a second camera 1014.
  • the first audio output unit 1022 and the second audio output unit 1024 may be included.
  • the terminal 1010 may be connected to an external device (smart phone in the embodiment) 1060 through the interface unit.
  • the terminal 1010 may capture an image including the object 1005 through the first camera 1012 and the second camera 1014 and transmit the captured image to the external device 1060.
  • the first image 1032 and the second image 1034 are images captured by the first camera 1012 and the second camera 1014, respectively.
  • the external device 1060 receiving the image may determine the distance of the object 1005 through the image identification unit 1066, the pattern database 1068, the application and the network unit 1062, and output the audio output unit 1064.
  • the audio output signal may be transmitted to the terminal 1010 through the terminal.
  • the terminal 1010 may output an audio signal through the first audio output unit 1022 and the second audio output unit 1014 based on the audio output signal received from the external device 1060.
  • the first audio output unit may output a beep sound at a faster cycle.
  • the external device 1060 may supply the power 1070 to the terminal 1010, but according to an embodiment, the external device 1060 may include a power supply module in the terminal 1010 itself.

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Abstract

본 명세서의 일 실시 예에 따르는 카메라를 포함하는 단말의 제어방법은 상기 카메라를 통해 이미지를 수신하는 단계; 상기 수신한 이미지에서 1개 이상의 목적물을 결정하는 단계; 상기 결정된 목적물과 관련된 정보를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 신호를 출력하는 단계를 포함한다.본 명세서의 실시 예에 따르면 복수개의 시각적 입력 장치가 수신한 이미지 정보를 기반으로 단말과 주변의 사물 사이의 정보를 판단할 수 있으며, 이를 기반으로 청각적 출력을 제공할 수 있다. 또한 주변 사물의 거리에 따라 각기 다른 식별 방법 및 식별 유효 거리를 가짐으로써 사용자의 동작 패턴에 따라 각기 다른 주변 사물의 정보를 제공할 수 있다.

Description

복수개의 카메라를 이용한 휴대 장치 및 제어방법
본 명세서의 실시 예는 복수개의 카메라를 포함하는 착용 가능한 장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 복수개의 카메라를 이용하여 사물의 거리를 계산하고, 계산된 사물을 분석하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있는 장치 및 이에 대한 제어방법에 관한 것이다.
전자기기들이 소형화 되면서 사용자가 휴대 가능한 장치에 주변의 사물을 식별할 수 있도록 시각적인 입력을 감지하여 사용자에게 정보를 제공하는 다양한 장치가 제공되고 있다. 특히 시간 장애인을 위한 장치로 카메라를 통해 주변의 사물을 인지하고 사용자에게 정보를 제공하는 장치가 다수 제공되고 있다. 시각 장애인들이 스마트 폰을 사용하기 위해“Voice Over” 또는 “접근성” 기능들이 제공되고 있으나, 일상생활 속에서 활용하기 위해서는 많은 교육과 노력이 필요하며, 시각장애인들을 위한 컨텐츠가 부족한 상황이다. 또한 해당 기기를 사용하기 위해서 사용자의 거동에 불편함이 있을 수 있다. 또한 기존의 장치의 경우 위치 정보와 같은 데이터 베이스를 기반으로 사용자에게 위치 정보를 제공하나 GPS와 같은 사용자의 위치 감지 모둘의 정확성과 데이터 베이스의 부족으로 인해 시각 장애인과 같이 시각적 식별 능력이 떨어지는 경우 사용자에게 정확한 정보를 제공할 수 없는 문제점이 있었다.
본 명세서의 실시 예는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 복수개의 카메라를 포함하는 휴대용 단말과 이의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 휴대용 단말에서 시각적 입력장치를 통해 판단된 주변의 목적물(object)와 관련된 정보를 사용자에게 오디오 출력을 통해 알려줄 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 카메라를 포함하는 단말의 제어방법은 상기 카메라를 통해 이미지를 수신하는 단계; 상기 수신한 이미지에서 1개 이상의 목적물을 결정하는 단계; 상기 결정된 목적물과 관련된 정보를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이미지 입력을 수신하는 단말은 이미지 입력을 수신하는 카메라부; 및 상기 카메라부를 제어하고, 상기 카메라를 통해 이미지를 수신하고, 상기 수신한 이미지에서 1개 이상의 목적물을 결정하고, 상기 결정된 목적물과 관련된 정보를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하고, 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 신호를 출력하는 제어부를 포함한다.
본 명세서의 실시 예에 따르면 복수개의 시각적 입력 장치가 수신한 이미지 정보를 기반으로 단말과 주변의 사물 사이의 정보를 판단할 수 있으며, 이를 기반으로 청각적 출력을 제공할 수 있다. 또한 주변 사물의 거리에 따라 각기 다른 식별 방법 및 식별 유효 거리를 가짐으로써 사용자의 동작 패턴에 따라 각기 다른 주변 사물의 정보를 제공할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 동작 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 목적물(object)의 거리를 판단하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 목적물의 거리를 판단하는 다른 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말 내의 요소들 사이에 신호 송수신 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 사용자의 위치 정보를 판단하고, 관련 정보를 출력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 명세서의 실시 예에 따른 안면 인식과 관련된 정보 제공 방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 모드 설정 방법을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말에 포함된 요소들을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 명세서의 다른 실시 예에 따른 단말에 포함된 요소들을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 모습을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면 실시 예에 따른 단말은 프레임부(100), 복수개의 카메라부(112, 114), 오디오 출력부(122, 124) 및 인터페이스부(132)를 포함할 수 있다.
프레임부(100)는 단말을 사용자가 착용할 수 있도록 하며, 안경과 유사한 형태를 가질 수 있다.
카메라부(112, 114)는 프레임부(100)에 부착되며, 사용자의 시야와 대응되는 방향의 시각적 입력을 수신할 수 있으며, 각기 상기 상기 시야와 대응되는 방향을 기준으로 일정 거리 떨어져 있어, 감지되는 사물의 위상 차이를 이용하여 거리를 계산할 수 있다. 또한 도시되지 않은 부분에 별도의 카메라부가 더 포함될 수 있으며, 상기 별도의 카메라부를 통해 사용자의 안구의 동작을 인식할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 사용자의 시야와 대응되는 방향이 추가의 카메라부가 더 위치할 수 있다.
오디오 출력부(122, 124)는 프레임부(100)에 부착되거나, 연장선을 통해 연결될 수 있다. 실시 예에서 사용자의 귀에 장착할 수 있는 이어폰의 형태를 띌 수 있으나 오디오 출력을 효과적으로 전달할 수 있는 다른 현태로 구성될 수 있다. 오디오 출력부(122, 124)는 상기 단말의 동작과 관련된 정보를 오디오적 출력으로 사용자에게 전달할 수 있다. 보다 구체적으로 오디오 출력부(122, 124)는 카메라부(112, 114)를 통해 입력된 시각적 입력을 분석하여, 문자인식, 안면 인식 및 주변 사물의 정보 인식 중 적어도 하나를 통해 생성된 정보를 오디오적으로 출력할 수 있다.
인터페이스부(132)는 외부의 장치(140)와 단말을 연결할 수 있으며, 제어 신호 수신 및 전원 공급 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 실시 예에서 외부의 장치(140)는 스마트폰과 같은 이동 단말로 구성될 수 있으며 별도의 소프트웨어를 통해 실시 예의 단말과 신호를 송수신 할 수 있다. 또한 인터페이스부(132)는 유선 연결이 아닌 무선 연결을 통해 별도의 단말과 제어신호를 송수신할 수 있다.
도 2는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 동작 방법을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면 단계 205에서 상기 단말은 복수개의 카메라로부터 이미지를 입력 받을 수 있다. 상기 복수개의 카메라는 사용자의 시야와 대응되는 방향으로 일정 거리 이격 되어 위치할 수 있다. 상기 복수개의 카메라는 제어부의 제어를 기반으로 동작할 수 있으며, 일정 시간 또는 사용자의 동작을 기반으로 결정된 시간 간격에 따라 이미지를 주기적으로 입력 받을 수 있다.
단계 210에서 상기 단말은 상기 입력된 이미지를 기반으로 이미지 내에 있는 목적물을 추출할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 이미지를 기반으로 이미지의 급격한 변화가 있는 부분을 기반으로 목적물을 추출할 수 있으며, 별도의 프로세싱 동작을 기반으로 목적물을 추출할 수 있다.
단계 215에서 상기 단말은 상기 추출된 목적물의 거리를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 복수개의 이미지에서 추출된 목적물 중 동일한 목적물을 판단하고, 상기 동일한 목적물의 복수개 이미지에서 계산되는 위상 차이 값을 기반으로 목적물의 거리를 감지할 수 있다.
단계 220에서 상기 단말은 사용자의 모드 설정을 수신할 수 있다. 실시 예에 따라 상기 모드 설정은 단계 205의 전부터 단계 220사이 중 적어도 한 단계에서 수행될 수 있다. 상기 모드 설정에 따라 상기 사용자는 분석할 목적물의 거리 범위, 목적물의 분석 방법 및 출력 방법 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 상기 모드 설정은 사용자의 별도 입력을 통해 수행될 수 있으며, 사용자의 동작을 기반으로 상기 단말의 센서부가 감지한 결과를 기반으로 수행될 수 있다.
단계 225에서 상기 단말은 상기 설정된 모드를 기반으로 추출된 목적물을 분석할 수 있다. 보다 구체적으로 특정 모드에 대응하는 거리 범위 내에 있는 목적물을 분석할 수 있다. 실시 예에 따라 목적물을 분석하는 것은 문자 인식, 안면 인식, 및 거리 인식 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 230에서 상기 단말은 상기 목적물 분석 결과를 출력부에 출력할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 단말은 상기 분석 결과를 오디오 출력부를 통해 출력할 수 있다. 실시 예에 따라 출력되는 결과는 상기 목적물 분석 결과에 따른 문자 인식, 안면 인식 및 거리 인식 결과 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 목적물(object)의 거리를 판단하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 실시 예에서 단말은 좌측 카메라(302), 우측 카메라(304)를 포함한다. 상기 복수개의 카메라는 목적물(306)와의 거리를 판단할 수 있다. 먼저 좌측 카메라(302)에 의해 형성되는 좌측 이미지(312)와 우측 카메라(304)에 의해 형성되는 우측 이미지(314)에서 목적물(306)는 각각 식별번호 322 및 324와 같이 나타날 수 있다. 여기서 목적물(306)의 거리 Depth는 아래와 같이 나타날 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2015000587-appb-M000001
여기서 f는 각 카메라에서 이미지가 맺히는 초점거리 f1, f2의 값으로 본 실시 예에서 두 값은 각각 f로 동일하며, b는 각 카메라부 사이의 거리, (UL-UR)는 각 이미지에서 상이 맺히는 거리의 차이를 나타낸다. 이와 같은 방법을 통해 이미지에 맺힌 상에서 목적물의 거리를 판단할 수 있다.
도 4는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 목적물의 거리를 판단하는 다른 방법을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 실시 예에서 좌측 카메라를 통해서 입력된 제1이미지(402) 및 우측 카메라를 통해 입력된 제2이미지(404)가 있고 각각 제1목적물(412) 및 제2목적물(414)가 위치하고 있다.
상기 복수개의 목적물 중 제2목적물의 거리를 판단하기 위해 식별번호 406과 408과 같이 각 이미지에도 중첩되는 이미지를 제거할 경우 제2목적물이 식별번호 422 및 424와 같이 위치할 수 있다. 단말은 각 목적물이 카메라가 좌우로 위치하는 방향 상에서 중심점(432, 434)를 계산할 수 있다. 실시 예에서 각 카메라를 각각 수평 방향으로 위치하고 있는 바, 이미지 상에서 수평방향의 중심점(432, 434)를 계산하고 두 이미지 상에서 중심점 사이의 거리를 판단할 수 있다. X축 좌표를 기준으로 판단하면, 408-312=96 만큼의 거리 차이가 있고, 카메라 사이의 거리 및 초점 거리의 경우 단말에 따라 고정된 값이기 때문에 이를 기반으로 목적물(414)의 거리를 판단할 수 있다. 실시 예에서 제1목적물(412)의 경우 제2목적물(414)에 비해 두 이미지 사이에서 거리의 차이가 크지 않으므로 제1목적물(412)가 제2목적물(414)보다 먼 거리에 위치함을 판단할 수 있고, 두 이미지 사이에서 제1목적물(412)의 중심점을 기준으로 이미지 상에서 거리를 계산하고 초점거리 및 카메라 사이의 거리를 이용하여 제1목적물까지의 거리를 판단할 수 있다.
도 5는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말 내의 요소들 사이에 신호 송수신 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면 실시 예에 따른 단말은 제어부(502), 이미지 프로세싱부(504), 카메라부(506) 및 오디오 출력부(508)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라 제어부(502)는 이미지 프로세싱부(504)를 포함할 수 있다.
단계 510에서 제어부(502)는 카메라부(506)에 이미지 캡쳐 메시지를 전송할 수 있다. 이미지 캡쳐 메시지는 카메라부(506)에 포함된 1개 이상이 카메라에게 이미지를 캡쳐하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.
단계 515에서 카메라부(506)은 이미지 프로세싱부(504)에 캡쳐된 이미지를 전송할 수 있다.
단계 520에서 이미지 프로세싱부(504)는 상기 수신된 이미지를 기반으로 1개 이상의 목적물(object)를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로 이미지 프로세싱부(504)는 수신된 이미지에서 이미지의 윤곽선을 분석하여 동일한 목적물임을 식별할 수 있다. 또한 이미지 프로세싱부(504)는 복수개의 이미지에서 파악된 목적물의 위상 차이를 기반으로 목적물의 거리를 식별할 수 있다.
단계 525에서 이미지 프로세싱부(504)는 상기 식별된 목적물 중 특정 범위 안에 있는 목적물을 분석할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 특정 범위의 경우 단말에 설정된 모드에 따라서 결정될 수 있다. 보다 구체적으로 사용자가 독서 등을 하기 위한 모드를 설정할 경우 보다 가까운 거리를 판단하고, 야외에서 이동을 하는 경우와 같이 보다 먼 거리를 판단해야 할 경우 상기 특정 범위는 보다 먼 거리에서 형성될 수 있다. 또한 목적물을 분석하는 동작은 문자인식, 주변 목적물의 거리 인식, 기 저정된 패턴이나 모양 인식 및 안면 인식 중 하나 이상으로 포함할 수 있다. 기 저장된 패턴의 경우 지도상의 건물의 모양, 교통 표지판과 같이 그 형태가 일정 범위 안에 있을 수 있는 목적물을 포함할 수 있다.
단계 530에서 이미지 프로세싱부(504)는 상기 분석한 목적물 정보를 제어부(502)에 전송할 수 있다.
단계 535에서 제어부(502)는 상기 수신한 목적물 정보를 기반으로 출력을 결정할 수 있다. 보다 구체적으로 식별된 목적물이 분석 가능한 텍스트를 포함할 경우 텍스트를 읽어주는 음성으로 출력을 결정하 수 있다. 또한 식별된 목적물의 거리를 음성 또는 비프음을 통해서 알려줄 수 있다. 상기 비프음의 경우 거리에 따라 반복되는 주기를 변경하여 사용자에게 알려줄 수 있다. 또한 기 저장된 패턴의 경우 저장된 패턴의 정보 및 위치 정보를 포함하는 음성을 출력으로 결정할 수 있다. 또한 안면 인식의 경우 기 저정된 안면에 대응하는 사람의 정보를 포함하는 음성을 출력으로 결정할 수 있다.
단계 540에서 제어부(502)는 결정된 사운드 출력 신호를 오디오출럭부(508)에 전달할 수 있다.
단계 545에서 오디오출력부(508)는 수신한 사운드 출력 신호에 대응하는 사운드를 출력할 수 있다.
도 6은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말이 사용자의 위치 정보를 판단하고, 관련 정보를 출력하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면 단계 605에서 실시 예에 따른 단말이 목적지 설정을 수신할 수 있다. 목적지 설정 입력은 지도 상에서 사용자가 목적지를 설정하거나 검색 입력을 기반으로 목적지 설정을 입력 받을 수 있다. 상기 검색 입력은 기 저장된 지도 데이터를 대상으로 하고, 지도 데이터는 단말에 저장되거나 별도의 서버에 저장될 수 있다.
단계 610에서 상기 단말은 상기 단말의 위치 정보 및 지도 데이터 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 상기 위치 정보는 GPS 등을 통해 수신될 수 있다. 또한 지도 데이터는 위치 정보에 대응하는 목적지의 정보, 목적지까지의 경로를 포함할 수 있다. 또한 상기 지도 데이터는 경로 상에 위치하는 목적물의 이미지 정보를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 경로 상에 위치하는 건물의 이미지 정보를 포함하여 단말이 카메라부를 통해 이미지를 수신한 경우 상기 건물의 이미지 정보와 비교하여 현재 단말의 위치를 판단할 수 있다. 보다 구체적은 동작은 다음 단계에서 수행될 수 있다.
단계 615에서 단말은 카메라로부터 수신된 이미지를 기반으로 주변의 목적물 정보를 식별할 수 있다. 실시 예에서 식별되는 목적물은 모드 설정에 따라 특정 거리 범위 내에 있는 목적물을 식별할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 단말은 상기 수신된 이미지에서 분석 가능한 목적물이 있는지 판단하고, 상기 목적물의 거리를 식별할 수 있고, 판단된 목적물을 분석할 수 있다. 보다 구체적으로 단말은 주변의 목적물의 거리, 목적물 분석 결과 및 수신된 지도 데이터 중 하나 이상을 기반으로 현재 위치를 판단할 수 있다. 또한 상기 단말은 GPS센서 등을 통해 획득된 위치 정보를 보조적으로 활용할 수 있다.
단계 620에서 상기 단말은 이전 식별된 목적물의 거리에 따른 출력 신호를 생성할 수 있다. 상기 출력 신호는 목적물의 거리 및 이동 속도 중 하나 이상을 기반으로 사용자에게 주의를 줄 수 있는 오디오 출력을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 식별된 사물이 인접하여 사용자에게 접근하는 경우 주의를 요하는 비프음을 통해 사용자가 접근하는 사물과 충돌하지 않도록 할 수 있다. 또한 식별된 object에 따라 사용자가 설정된 경로로 진행되는 경우 별도의 출력신호를 내보내지 않거나, 경로에 따라 이동하고 있다는 것을 확인할 수 있는 오디오 신호를 출력할 수 있다.
단계 625에서 상기 단말은 상기 식별된 목적물 중 분석 가능한 목적물이 있는지 판단할 수 있다. 보다 구체적으로 분석 가능한 목적물은 단말 또는 별도의 서버에 저장된 패턴 정보, 목적물에 표시된 텍스트, 상기 단말이 수신한 지도 정보에 대응되는 목적물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 실시 예에서 패턴 정보는 도로 표지판 등을 포함할 수 있다. 지도 정보에 대응되는 목적물은 주변의 지형 지물과 단계 615에서 수신한 이미지 정보를 비교하는 것을 포함할 수 있다.
분석 가능한 목적물이 있을 경우 단계 630에서 상기 단말은 분석된 목적물 정보에 따른 출력 신호를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로 식별된 목적물의 정보와 관련된 사운드 출력 신호를 생성하여 사용자에게 출력할 수 있다.
도 7은 본 명세서의 실시 예에 따른 안면 인식과 관련된 정보 제공 방법을 나타내는 도면이다.
단계 705에서 실시 예의 단말은 모들 설정 입력을 수신할 수 있다. 보다 구체적으로 모드 설정 입력을 기반으로 안면을 포함하는 목적물을 식별할 지 여부 및 안면을 포함하는 목적물을 식별하는 거리 범위를 판단할 수 있다. 실시 예의 모드 설정은 사용자의 별도의 입력 및 사용자의 단말 사용 상태 중 적어도 하나를 기반으로 결정될 수 있다. 보다 구체적으로 사용자가 실내에서 이동한다고 판단될 경우 별도의 입력 없이도 모드 설정을 안면 인식에 적합하게 변경할 수 있다. 또한 사용자가 아닌 다른 사람의 음식이 식별된 경우 안면 인식에 적합한 모드로 모드 설정을 변경할 수 있다.
단계 710에서 상기 단말은 카메라로부터 1개 이상의 이미지를 수신할 수 있다. 상기 이미지는 복수개의 카메라로부터 수신될 수 있고, 한 개의 카메라로부터 여러 번 캡쳐된 이미지가 수신될 수도 있다.
단계 715에서 설정된 모드를 기반으로 결정된 거리 범위 내에 식별 가능한 얼굴이 있는지 판단할 수 있다. 식별 가능한 얼굴이 없을 경우 단계 710의 단계를 다시 수행할 수 있으며, 선택적으로 식별 가능한 얼굴이 없다는 정보를 포함한 신호를 출력할 수 있다. 또한 실시 예에 따라 상기 단말이 사용자를 제외한 음성 입력을 수신할 경우, 상기 단말은 우선적으로 안면인식을 수행할 수도 있다.
식별 가능한 얼굴이 있을 경우, 단계 720에서 상기 단말은 식별된 얼굴이 상기 저장된 얼굴 정보 중 적어도 하나와 일치하는지 여부를 판단할 수 있다. 저장된 얼굴은 기 단말이 촬영한 정보를 기반으로 설정될 수도 있고, 서버로부터 수신한 정보를 저장하여 판단할 수도 있다.
단계 725에서 상기 단말은 매칭되는 얼굴과 관련된 정보를 출력 할 수 있다. 보다 구체적으로 식별된 얼굴과 관련된 음성 정보를 출력할 수 있다.
단계 730에서 상기 단말은 식별된 얼굴과 관련된 새로운 정보를 입력 받을 수 있다. 상기 단말은 입력 받은 정보를 저장부에 별도로 저장할 수 있다.
도 8은 본 명세서의 실시 예에 따른 단말의 모드 설정 방법을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면 단계 805에서 상기 단말은 모드 설정과 관련된 사용자 입력이 있는지 판단할 수 있다. 상기 입력은 별도의 입력부를 통한 입력을 포함하고, 스위치 입력, 제스쳐를 통한 입력, 음성을 통한 입력 등 통상 단말에 입력을 할 수 있는 입력 형태를 포함할 수 있다. 또한 실시 예에 따라 모드는 독서 모드, 네비게이션 모드, 안면 인식 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 각 경우 해당 동작을 수행하기 위한 별도의 식별 거리 및 식별 대상의 후보군을 선정하여 동작할 수 있다. 각 모드는 동시에 수행될 수도 있다.
사용자 입력이 있을 경우 단계 810에서 사용자 입력에 따라 상기 단말의 동작 모드를 결정할 수 있다
단계 815에서 단말의 이동 속도가 특정 범위에 속하는지 판단할 수 있다. 보다 구체적으로 단말이 카메라를 통해 캡쳐된 이미지를 기반으로 목적물들의 이동 거리 변화와 캡쳐 시간을 기반으로 사용자의 이동 거리를 추정할 수 있다. 또한 GPS 센서와 같은 별도의 센서를 기반으로 사용자의 속도를 추정할 수 있다. 또한 특정 범위의 경우 이동 속도에 따라 여러 단계의 모드로 변경할 수 있고, 모드 변경에 따라 이미지를 캡쳐하는 시간 간격을 변경할 수도 있다. 이동 속도의 경우 단말에 기 설정되거나 외부의 입력에 따라 결정되어 모드 결정을 위한 이동 속도의 범위를 상기 단말이 판단할 수 있다.
단계 820에서 판단한 이동 속도가 특정 범위에 해당할 경우 해당되는 속도 범위에 따라 모드를 결정할 수 있다. 이동 속도가 일정 값 이상일 경우 야외에서 이동하고 있음을 판단하고 이에 알맞은 모드를 설정할 수 있다. 또한 사용자가 교통 수단을 사용하여 이동하는 것으로 판단되는 이동 속도일 경우 네비게이션 모드를 활성화 하지 않거나, 이동 수단에 맞는 네비게이션 모드를 활성화 할 수 있다.
단계 825에서 단말에 입력되는 가속도가 특정 범위에 속하는지 판단할 수 있다. 보다 구체적으로 단말이 자이로 센서 등을 통해 상기 단말에 가해지는 가속도 값을 특정 구간동안 측정하여 가속도가 특정 범위 이상일 경우 상기 단말 또는 사용자가 심하게 진동하고 있는 것으로 판단하고 단계 830에서 이에 따른 모드를 결정할 수 있다.
도 9는 본 명세서의 실시 예에 따른 단말에 포함된 요소들을 나타내는 도면이다.
본 명세서의 실시 예에 따르면, 단말은 카메라부(905), 입력부(910), 음향출력부(915), 영상 표시부(920), 인터페이스부(925), 저장부(930), 유무선 통신부(935), 센서부(940), 제어부(945) 및 프레임부(950) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 카메라부(905)는 1개 이상의 카메라를 포함할 수 있으며, 상기 사용자의 시야에 대응하는 방향에 위치할 수 있다. 또한 사용자의 시야에 대응하지 않는 부분에도 카메라가 위치할 수 있으며, 위치한 방향의 이미지를 캡쳐할 수 있다.
입력부(910)는 사용자의 물리적 입력을 수신할 수 있다. 보다 구체적으로 사용자의 키 입력을 수신하거나 음성 입력을 수신할 수 있다.
음향 출력부(915) 단말의 동작과 관련된 정보를 오디오로 출력할 수 있다. 보다 구체적으로 단말이 식별한 목적물과 관련된 음성을 출력하거나, 단말이 식별한 목적물의 거리와 대응되는 방법으로 비프음을 출력할 수 있다.
영상 표시부(920)은 단말의 동작과 관련된 정보를 시각적인 출력을 통해 출력할 수 있다. LED와 같은 발광소자를 이용하거나 영상을 출력할 수 있는 디스플레이 소자를 이용할 수 있다. 또한 사용자의 시야에 이미지를 포함하기 위해 프로젝터와 같은 유형의 디스플레이 소자를 활용할 수도 있다.
인터페이스부(925)는 상기 단말을 외부의 기기와 연결하는 것으로 제어신호 및 전력을 송수신할 수 있다.
저장부(930)은 단말의 동작과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 보다 구체적으로 지도 데이터, 안면인식 데이터 및 이미지에 대응되는 패턴 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
유무선 통신부(935)는 다른 단말 또는 통신 장치와 유무선으로 통신할 수 있는 통신 소자를 포함할 수 있다.
센서부(940)는 센서부의 위치를 판단할 수 있는 GPS 센서, 동작 인식 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 근접 센서 중 하나 이상으로 포함하고, 단말이 놓은 환경 전반을 식별할 수 있다.
제어부(945)는 다른 요소를 제어하여 단말이 동작을 수행하도록 할 수 있으며, 이미지 프로세싱을 통해 목적물을 파악하고, 목적물과의 거리를 측정하고, 파악된 목적물을 식별하고 식별된 결과에 따라 음향 출력부(915), 영상 표시부(920)에 출력 신호를 전송할 수 있다.
프레임부(950)는 실시예에 따른 단말을 사용자가 착용할 수 있도록 하며, 실시 예에 따르면 안경의 형태를 띌 수 있다. 그러나 그 모양은 한정되지 않으며, 모자와 같은 형상을 가질 수 있다.
또한 실시 예에서 단말의 동작 전반은 제어부(945)에 의해 수행될 수 있다.
도 10은 본 명세서의 다른 실시 예에 따른 단말에 포함된 요소들과 동작을 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면 실시 예에 따른 단말(1010)은 목적물(1005)를 식별할 수 있다. 단말(1012)는 제1카메라(1012) 및 제2카메라(1014)를 포함할 수 있다. 또한 제1오디오출력부(1022) 및 제2오디오 출력부(1024)를 포함할 수 있다. 단말(1010)은 인터페이스부를 통해 외부 기기(실시 예에서는 스마트폰)(1060)과 연결될 수 있다.
실시 예의 단말(1010)은 제1카메라(1012) 및 제2카메라(1014)를 통해 목적물(1005)가 포함된 이미지를 캡쳐하여 외부 기기(1060)에 전송할 수 있다. 실시 예에서 제1이미지(1032) 및 제2이미지(1034)는 각각 제1카메라(1012) 및 제2카메라(1014)를 통해 캡쳐된 영상이다.
이미지를 수신한 외부 기기(1060)는 이미지 식별부(1066), 패턴 데이터베이스(1068), 어플리케이션 및 네트워크부(1062)를 통해 목적물(1005)의 거리를 판단할 수 있으며, 오디오 출력부(1064)를 통해 단말(1010)에 오디오 출력 신호를 전달할 수 있다. 단말(1010)은 외부기기(1060)으로부터 수신한 오디오 출력 신호를 기반으로 제1오디오 출력부(1022) 및 제2오디오 출력부(1014)를 통해 오디오 신호를 출력할 수 있다. 실시 예에서 목적물(1005)가 제1카메라(1012)쪽에 더 더 가까이 있는 바, 제1오디오 출력부에서 더 빠른 주기로 비프음을 출력할 수 있다.
실시 예에서 외부 기기(1060)은 단말(1010)에 전원(1070)을 공급할 수 있으나 실시 예에 따라 단말(1010) 자체에 전원 공급 모듈을 포함할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (14)

  1. 카메라를 포함하는 단말의 제어방법에 있어서,
    상기 카메라를 통해 이미지를 수신하는 단계;
    상기 수신한 이미지에서 1개 이상의 목적물을 결정하는 단계;
    상기 결정된 목적물과 관련된 정보를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 신호를 출력하는 단계를 포함하는 단말의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이미지를 수신하는 단계는
    복수개의 카메라가 각각 캡쳐한 이미지를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 단계는
    상기 복수개의 카메라 사이의 거리 및 상기 각 이미지에 나타난 상기 목적물의 위치 차이를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    거리 관련 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 결정된 목적물 중 상기 단말과의 거리가 거리 관련 정보에 따라 결정된 거리 범위 안에 있는 목적물을 분석하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 목적물을 분석하는 단계를 더 포함하며,
    상기 분석은 상기 결정된 목적물에 대해서 문자 인식, 안면 인식 및 패턴 인식 중 적어도 하나를 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 추출된 목적물을 기반으로 안면 인식을 수행하는 단계는
    상기 목적물에서 인식된 안면 정보와 상기 단말에 저장된 정보를 비교하는 단계;
    상기 비교 결과 일치하는 정보가 있을 경우 상기 일치하는 정보와 관련된 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 비교 결과 일치하는 정보가 없을 경우, 상기 인식된 안면 정보와 관련된 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 제어방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 오디오 신호를 출력하는 단계는
    상기 단말의 복수개의 오디오 출력부 중 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 선택된 오디오 출력부에 오디오 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 출력 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단말의 제어방법은,
    목적지의 위치정보 및 상기 단말의 위치정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 오디오 신호를 출력하는 단계는
    상기 목적지의 위치정보, 상기 단말의 위치 정보 및 상기 단말이 계산한 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 오디오 신호를 출력하는 단계를 포함하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 제어방법.
  8. 이미지 입력을 수신하는 단말에 있어서,
    이미지 입력을 수신하는 카메라부; 및
    상기 카메라부를 제어하고, 상기 카메라를 통해 이미지를 수신하고, 상기 수신한 이미지에서 1개 이상의 목적물을 결정하고, 상기 결정된 목적물과 관련된 정보를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하고, 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 단말.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    복수개의 카메라가 각각 캡쳐한 이미지를 수신하고, 상기 복수개의 카메라 사이의 거리 및 상기 각 이미지에 나타난 상기 목적물의 위치 차이를 기반으로 상기 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    거리 관련 정보를 수신하고, 상기 결정된 목적물 중 상기 단말과의 거리가 거리 관련 정보에 따라 결정된 거리 범위 안에 있는 목적물을 분석하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 결정된 목적물을 분석하고,
    상기 분석은 상기 결정된 목적물에 대해서 문자 인식, 안면 인식 및 패턴 인식 중 적어도 하나를 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 목적물에서 인식된 안면 정보와 상기 단말에 저장된 정보를 비교하고, 상기 비교 결과 일치하는 정보가 있을 경우 상기 일치하는 정보와 관련된 신호를 출력하고, 상기 비교 결과 일치하는 정보가 없을 경우, 상기 인식된 안면 정보와 관련된 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 단말의 복수개의 오디오 출력부 중 상기 계산된 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 선택된 오디오 출력부에 오디오 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는
    목적지의 위치정보 및 상기 단말의 위치정보를 수신하고, 상기 목적지의 위치정보, 상기 단말의 위치 정보 및 상기 단말이 계산한 목적물과 상기 단말 사이의 거리를 기반으로 결정된 오디오 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 단말.
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