KR100891463B1 - Apparatus and method for ambient service with ubiquitous and system using that - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트(Ambient) 서비스 장치 및 그 방법과 그를 이용한 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별하고, 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하며, 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력함으로써, 정서적 안정과 평안을 제공하기 위한 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치 및 그 방법과 그를 이용한 시스템을 제공하고자 한다.The present invention relates to an ubiquitous environment-based ambient service device, a method thereof, and a system using the same, and more particularly, to identify a user from RFID tag information, to measure a user's location and distance from the user. Ambient service device based on ubiquitous environment to provide emotional stability and peace by using rearrangement based on the measured distance and rearrangement of images corresponding to the user's location and output We want to provide a system.
이를 위하여, 본 발명은 엠비언트 서비스 장치에 있어서, 사용자별로 근접도에 상응하는 영상을 저장하고 있는 영상 저장수단; 사용자 식별 정보를 이용하여 사용자를 식별하기 위한 사용자 식별수단; 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하기 위한 위치 및 거리 측정수단; 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하기 위한 영상 처리수단; 및 상기 위치 및 거리 측정수단에서 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 해당 근접도에 상응하는 상기 영상 저장수단의 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하도록 상기 영상 처리수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함한다.To this end, the present invention, the ambient service device, the image storage means for storing the image corresponding to the proximity for each user; User identification means for identifying a user using the user identification information; Location and distance measuring means for measuring a location of the user and a distance from the user; Image processing means for rearranging and outputting an image corresponding to the proximity based on the position of the user; And setting the proximity according to the distance measured by the position and distance measuring means, and controlling the image processing means to rearrange and output the image of the image storage means corresponding to the proximity based on the position of the user. Control means.
유비쿼터스 환경, 엠비언트 서비스, 사용자 위치, 사용자와의 거리, 근접도, 영상 재배치, RFID 태그 Ubiquitous Environment, Ambient Service, User Location, Distance to User, Proximity, Image Relocation, RFID Tag
Description
본 발명은 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트(Ambient) 서비스 장치 및 그 방법과 그를 이용한 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별하고, 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하며, 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력함으로써, 정서적 안정과 평안을 제공하기 위한 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치 및 그 방법과 그를 이용한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ubiquitous environment-based ambient service device, a method thereof, and a system using the same, and more particularly, to identify a user from RFID tag information, to measure a user's location and distance from the user. Ambient service device based on ubiquitous environment to provide emotional stability and peace by using rearrangement based on the measured distance and rearrangement of images corresponding to the user's location and output It's about the system.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-007-01, 과제명: 유비쿼터스 건강관리용 모듈 시스템].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT new growth engine core technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Ministry of Information and Communication Research and Development. [Task Management No .: 2006-S-007-01, Title: Ubiquitous Health Care Module System ].
최근 들어서 유비쿼터스 환경 구성을 위한 다양한 기술들이 개발되면서 가정에서도 다양한 기술의 접목이 시도되고 있다.Recently, as various technologies for ubiquitous environment development have been developed, various technologies have been attempted to be combined at home.
사람과 같이 어떤 감성을 가진 주체가 있고 그 주변에는 환경요소에 해당하는 소음이나 풍경, 색채 등 다양한 자극을 주는 요소가 존재한다. 이러한 요소들은 알게 모르게 그 주체와 접하면서 크고 작은 감흥을 불러 일으키는데, 이렇게 심리 상태에 영향을 주는 여러 가지 요인들이 함께하는 공간을 엠비언트(Ambient)라 한다.There is a subject with a certain emotion, like a person, and there are various stimulating elements such as noise, landscape, and color corresponding to environmental elements. These factors induce a large and small inspiration in contact with the subject without knowing. The space where various factors affect the psychological state is called 'Ambient'.
즉, 엠비언트(Ambient)는 일상생활 공간에서 사람과 미디어(영상 및 음향)의 조화를 나타내는 말로서, 무심코 옛 추억이 깃든 사진을 보거나 스쳐 지나가는 음악을 듣고, 매우 깊은 감명을 받아 정서적 안정과 평안을 느끼는 경우가 있는데, 엠비언트 서비스는 이러한 정서적 안정과 평안을 제공하기 위한 서비스를 말한다.In other words, Ambient refers to the harmony of people and media (image and sound) in everyday life spaces, inadvertently seeing photographs with old memories or passing music, and being deeply impressed with emotional stability and peace. In some cases, the ambient service is a service for providing such emotional stability and peace.
본 발명에서는 이러한 엠비언트 서비스를 제안하고자 한다.The present invention proposes such an ambient service.
따라서 본 발명은 RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별하고, 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하며, 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력함으로써, 정서적 안정과 평안을 제공하기 위한 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치 및 그 방법과 그를 이용한 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention identifies the user from the RFID tag information, measures the location of the user and the distance from the user, sets the proximity according to the measured distance, and then the image corresponding to the proximity based on the user's location By relocating and outputting, an object of the ubiquitous environment-based ambient service device and method and system using the same to provide emotional stability and peace is provided.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned above can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 엠비언트 서비스 장치에 있어서, 사용자별로 근접도에 상응하는 영상을 저장하고 있는 영상 저장수단; 사용자 식별 정보를 이용하여 사용자를 식별하기 위한 사용자 식별수단; 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하기 위한 위치 및 거리 측정수단; 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하기 위한 영상 처리수단; 및 상기 위치 및 거리 측정수단에서 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 해당 근접도에 상응하는 상기 영상 저장수단의 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하도록 상기 영상 처리수단을 제어하기 위한 제어수단을 포함한다.The apparatus of the present invention for achieving the above object, the ambient service device, the image storage means for storing the image corresponding to the proximity for each user; User identification means for identifying a user using the user identification information; Location and distance measuring means for measuring a location of the user and a distance from the user; Image processing means for rearranging and outputting an image corresponding to the proximity based on the position of the user; And setting the proximity according to the distance measured by the position and distance measuring means, and controlling the image processing means to rearrange and output the image of the image storage means corresponding to the proximity based on the position of the user. Control means.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 엠비언트 서비스 방법에 있어서, RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별하는 단계; 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하는 위치 및 거리 측정단계; 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정하는 근접도 설정단계; 및 상기 설정한 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하는 영상 출력단계를 포함한다.On the other hand, the method of the present invention for achieving the above object, Ambient service method, comprising: identifying a user from the RFID tag information; A position and distance measuring step of measuring a position of the user and a distance from the user; Proximity setting step of setting the proximity according to the measured distance; And an image output step of rearranging and outputting an image corresponding to the set proximity to the user's position.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 엠비언트 서비스 시스템에 있어서, 엠비언트 서비스 수단으로부터 전달받은 영상을 출력하기 위한 영상 출력 수단; 상기 영상 출력 수단의 양 끝단에 위치하여 사용자의 위치 및 거리 산출에 이용되는 신호를 발생시키기 위한 신호 발생 수단; 사용자 식별에 이용되는 RFID 태그 정보를 저장하고 있는 RFID 저장 수단; 상기 영상 출력 수단의 일측에 위치하여 상기 RFID 저장 수단을 인식한 후 해당 RFID 태그 정보를 상기 엠비언트 서비스 수단으로 전달하기 위한 RFID 인식 수단; 및 사용자별 근접도에 상응하는 영상을 저장하고 있고, 상기 RFID 태그 정보를 이용하여 해당 사용자를 식별하며, 상기 사용자와의 거리에 따른 근접도를 설정한 후 해당 근접도에 상응하는 영상을 상기 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하기 위한 상기 엠비언트 서비스 수단을 포함한다.On the other hand, the system of the present invention for achieving the above object, The ambient service system, Image output means for outputting the image received from the ambient service means; Signal generation means located at both ends of the image output means for generating a signal used for calculating a user's position and distance; RFID storage means for storing RFID tag information used for user identification; RFID recognition means for recognizing the RFID storage means located on one side of the image output means and for transmitting the corresponding RFID tag information to the ambient service means; And storing an image corresponding to the proximity of each user, identifying the user by using the RFID tag information, setting a proximity according to the distance to the user, and then displaying an image corresponding to the proximity. The ambient service means for rearranging and outputting based on the position of.
이러한 본 발명은 집안 등의 특정한 장소에 위치하여 사용자의 근접도를 지속적으로 감시하며, 특정 사용자가 설정된 거리 이하로 접근할 경우 미리 지정된 화면을 액자 또는 거울형 화면 출력 장치에 표시한다. 이때, 표시되는 영상은 3차원 입체화 기법에 의해 미리 3차원으로 구성된 영상이며, 사용자가 보는 각도에 따라 영상을 다각적으로 표시한다.The present invention continuously monitors the proximity of a user by being located at a specific place such as a house, and displays a predetermined screen on a frame or mirror-type screen output device when a specific user approaches a predetermined distance or less. In this case, the displayed image is an image configured in three dimensions in advance by a three-dimensional stereoscopic technique, and displays the image variously according to an angle viewed by the user.
상기와 같은 본 발명은, RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별하고, 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하며, 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력함으로써, 정서적 안정과 평안을 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention as described above, the user is identified from the RFID tag information, the location of the user and the distance to the user, and after setting the proximity according to the measured distance and the image corresponding to the proximity to the user's location By rearranging and outputting the data as a reference, there is an effect that can provide emotional stability and peace.
또한, 본 발명은 유비쿼터스 환경에서 고령자를 위한 서비스로서, 3차원 처리된 영상 및 응용 애플리케이션의 정보를 표시할 수 있다.In addition, the present invention is a service for the elderly in the ubiquitous environment, it is possible to display the information of the three-dimensional processed image and application applications.
또한, 본 발명은 고령자 친화적인 영상을 출력하고 쉽게 사용할 수 있는 상호작용 인터페이스를 제공함으로써, 유비쿼터스 환경에서 다양한 컨텐츠를 친숙하게 접할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the present invention can provide a friendly interface for outputting the elderly-friendly image and easy to use, it is possible to be familiar with a variety of content in the ubiquitous environment.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the detailed description given hereinafter with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention pertains may share the technical idea of the present invention. It will be easy to implement. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 시스템의 일실시예 구성도이다.1 is a diagram illustrating an embodiment of an ambient service system based on a ubiquitous environment according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 일상 생활공간에서 사용자에게 엠비언트 서비스를 제공하기 위한 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 시스템은, 엠비언트 서비스 장치(15)로부터 전달받은 영상을 출력하기 위한 영상 출력기(11), 상기 영상 출력기(11)의 양 끝단에 위치하여 사용자의 위치(영상 출력기를 기준으로 좌/우 치우침 정도) 및 거리(영상 출력기와의 거리) 산출에 이용되는 초음파를 발생시키기 위한 초음파 센서(12), 사용자 식별에 이용되는 RFID 태그 정보를 저장하고 있는 RFID 태그(13), 상기 영상 출력기(11)의 일측에 위치하여 사용자가 구비하고 있는 RFID 태그(13)를 인식한 후 해당 정보를 엠비언트 서비스 장치(15)로 전달하기 위한 RFID 리더기(14), 및 사용자별 근접도에 상응하는 영상을 저장하고 있고, RFID 태그 정보를 이용하여 사용자를 식별하며, 사용자와의 거리에 따른 근접도를 설정한 후 해당 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하기 위한 엠비언트 서비스 장치(15)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the ubiquitous environment-based ambient service system for providing an ambient service to a user in a daily living space includes an image output unit for outputting an image received from the
여기서, 상기 영상 출력기(11), 초음파 센서(12), 및 RFID 리더기(14) 각각은 엠비언트 서비스 장치(15)와 유선 또는 무선으로 연결되어 해당 정보를 송/수신한다. 이때, 화면 출력기(11)는 액자형 디스플레이어 및 거울형 디스플레이어를 포함한다.Here, each of the
또한, 상기 엠비언트 서비스 장치(15)는 근접도에 따라 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치함은 물론, 근접도에 따라 영상을 확대/축소하여 출력할 수도 있다.In addition, the
한편, 본 발명에서는 사용자와의 거리 및 영상 출력기(11)를 기준으로 좌/우 치우침 정도를 측정하기 위해 초음파 센서(12)를 예로 들어 설명하지만, 이외에 유사한 방식으로 동작하는 적외선 센서 등을 이용할 수도 있다.In the present invention, the
도 2 는 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치의 일실시예 구성도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of an ambient service apparatus based on a ubiquitous environment according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는, 사용자별로 근접도에 상응하는 영상을 저장하고 있는 영상 데이터베이스(20), RFID 리더기(14)로부터의 RFID 태그 정보를 이용하여 사용자를 식별하기 위한 사용자 식별부(21), 초음파 센서(12)에서 발생시킨 초음파를 이용하여 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정하기 위한 위치 및 거리 측정부(22), 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하기 위한 영상 처리부(23), 및 상기 위치 및 거리 측정부(22)에서 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한 후 해당 근접도에 상응하는 영상(영상 데이터베이스에 저장되어 있는 영상)을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력하도록 상기 영상 처리부(23)를 제어하기 위한 제어부(24)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the ubiquitous environment-based ambient service apparatus according to the present invention includes RFID tag information from an
부가적으로, 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는, 홈 네트워크 서버와 연동하여 위험 상황(일예로, 가스 유출, 화재 등)을 감지한 경우, 영상 출력기(11)를 통해 위험을 알리는 영상을 출력하거나 경보 출력기(도면에는 도시되어 있지 않음)를 통해 위험을 소리로 알릴 수도 있다.In addition, the ubiquitous environment-based ambient service device according to the present invention, when detecting a dangerous situation (for example, gas leakage, fire, etc.) in conjunction with the home network server, to inform the danger through the
아울러, 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는, 기 스케줄된 알림 서비스를 제공할 수도 있다.In addition, the ubiquitous environment-based ambient service apparatus according to the present invention may provide a pre-scheduled notification service.
여기서, 위치 및 거리 측정부(22)는 초음파 센서(12)를 통해 일정 주기로 초음파를 발생하여 음파가 돌아오는데 걸리는 시간을 계산하여 사용자와의 거리를 측 정한다.Here, the position and
또한, 상기 제어부(24)는 제 1 사용자에게 엠비언트 서비스를 제공하고 있는 도중에, 사용자 식별부(21)를 통해 제 2 사용자를 인식한 경우에는 우선순위를 두어 엠비언트 서비스를 제공한다. 즉, 사용자가 구비하고 있는 RFID 태그(13)에 우선순위 정보를 저장시켜 우선순위가 높은 순으로 엠비언트 서비스를 제공한다.In addition, the
이하, 도 3을 참조하여 위치 및 거리 측정부(22)에서의 위치 측정 과정에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, the position measuring process in the position and
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 출력기(11)의 양 끝단에 초음파 센서(12)가 구비되어 있다.As illustrated in FIG. 3,
(a)는 사용자가 양 끝단의 초음파 센서(12)에 모두 감지되는 경우를 나타내고, (b)는 사용자가 일측(왼쪽) 초음파 센서(12)에만 감지되는 경우를 나타내며, (c)는 사용자가 타측(오른쪽) 초음파 센서(12)에만 감지되는 경우를 나타낸다.(a) shows a case where the user is detected by both ends of the
이때, 영상 출력기(11)와의 이격 거리는 하기의 [수학식 1]을 통해 산출한다.In this case, the distance from the
즉, (a)의 경우(Distance 1,2의 차가 임계치 이하인 경우)에는 두 초음파 센 서(12)를 통해 감지한 거리의 평균을 사용자와의 거리로 산출하고, (b) 및 (c)의 경우(Distance 1,2의 차가 임계치를 초과하는 경우)에는 짧은 거리를 사용자와의 거리로 산출한다. 여기서, Distance 1,2는 두 초음파 센서를 통해 각각 감지한 거리를 의미한다.That is, in the case of (a) (when the difference between the distances 1 and 2 is less than or equal to the threshold), the average of the distances detected by the two
아울러, 위치 측정과 관련하여 좌/우 치우침 정도는 (b)의 경우 좌측 치우침으로, (C)의 경우 우측 치우침으로 판단한다.In addition, in relation to the position measurement, the left / right bias is determined as left bias in the case of (b) and right bias in case of (C).
이러한 측정 결과에 따라 제어부(24)는 영상 처리부(23)를 통해 영상 내 객체의 위치를 중앙 또는 좌/우측에 위치시킨다. 즉, (a)의 경우에는 객체를 중앙(31)에, (b)의 경우에는 객체를 좌측(32)에, (c)의 경우에는 객체를 우측(33)에 위치시킨다. 여기서, 3차원 영상 내에서 객체를 추출하여 재배치시키는 기술은 일반적으로 널리 알려진 공지의 기술을 이용한다.According to the measurement result, the
이하, 도 4를 참조하여 제어부(24)에서의 근접도 설정 과정에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, the proximity setting process of the
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(24)는 위치 및 거리 측정부(22)에서 측정한 거리에 따라 적어도 하나의 근접도를 설정한다.As shown in FIG. 4, the
예를 들어, 4단계의 근접도를 설정하는 경우, 영상 출력기(11)를 기준으로 사용자와의 거리가 1m 이내인 상호작용 구역, 영상 출력기(11)를 기준으로 사용자와의 거리가 1m 초과 3m 이내인 교신 구역, 영상 출력기(11)를 기준으로 사용자와의 거리가 3m 초과 5m 이내인 흥미 유발 구역, 및 영상 출력기(11)를 기준으로 사용자와의 거리가 5m를 초과하는 관심 유도 구역으로 설정한다.For example, in the case of setting the proximity of the four steps, the interaction zone where the distance to the user is within 1m based on the
이때, 관심 유도 구역에서는 사용자가 엠비언트 서비스의 존재를 인식하고 감상할 수 있도록 일상적인 이미지를 표시한다. 예를 들어, 계절에 따른 풍경 사진 혹은 시간에 따른 실외 사진 등이 바람직하다.At this time, the interest-inducing zone displays a routine image so that the user can recognize and appreciate the existence of the ambient service. For example, a landscape photograph according to the season or an outdoor photograph according to time is preferable.
또한, 흥미 유발 구역에서는 사용자가 평소에 관심 있어 하는 분야의 사진이나 정보를 출력한다. 예를 들어, 가족 사진, 좋아하는 연예인의 사진, 친구 사진 등이 바람직하다.In addition, the interest-inducing zone outputs pictures or information of fields of interest to the user. For example, a family picture, a picture of a favorite entertainer, a friend picture, and the like are preferable.
또한, 교신 구역에서는 관심 분야에 대한 상세 정보를 출력한다. 예를 들어, 건강과 관련된 통계 정보와 같은 상세 정보들이 바람직하다.In addition, the communication area outputs detailed information on the area of interest. For example, detailed information such as statistical information related to health is desirable.
또한, 상호작용 구역에서는 사용자가 정보를 보는 것 이외에 직접 터치 스크린을 이용하여 능동적으로 원하는 정보를 획득할 수 있도록 검색 서비스를 제공한다.In addition, in the interaction zone, a search service is provided so that a user may actively acquire desired information by using a touch screen in addition to viewing information.
상기 언급한 4 단계에 대한 단계별 출력 정보는 예를 들어 설명한 것일 뿐, 실제 구현 시 근접도별 단계의 레벨과, 단계에 따라 제공되는 컨텐츠의 내용은 제공자(사용자)의 의도에 따라 다양하게 구성될 수 있다.The step-by-step output information for the above-mentioned four steps is just described, for example, and the level of the level according to proximity in the actual implementation and the content of the content provided according to the step may be variously configured according to the intention of the provider (user). Can be.
아울러, 각 단계별로 제공되는 컨텐츠는 엠비언트 서비스를 제공받기 전에 사용자에 의해 영상 데이터베이스(20)에 기 설정되어 있다.In addition, the content provided in each step is previously set in the
한편, 근접도에 따라 영상의 크기를 변화시킬 수도 있다. 즉, 상호작용 구역에서는 원래 크기의 영상을 출력하지만, 영상 출력기(11)와의 거리가 멀어질수록 영상을 확대하여 출력할 수도 있다.Meanwhile, the size of the image may be changed according to the proximity. That is, in the interaction zone, the image of the original size is output, but as the distance from the
이때, 실제 거리에 대한 화면상의 거리(Virtual Distance)는 하기의 [수학식 2]를 통해 산출한다. 여기서, 'current distance'는 화면에 표시되는 영상의 실제 크기에 대한 확대/축소 비율이다.In this case, the distance on the screen with respect to the actual distance (Virtual Distance) is calculated through Equation 2 below. Here, the 'current distance' is an enlargement / reduction ratio of the actual size of the image displayed on the screen.
도 5 는 본 발명에 따른 응급 상황 시 출력하는 영상의 일예시도이다.5 is an exemplary view of an image output in an emergency situation according to the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 평소에는 일상적인 영상(51)을 표시한다. 그러나 알림 상황이나 응급 상황이 발생할 경우 엠비언트 서비스 장치는 알림 상황을 표현하는 영상(52)과 함께 영상 출력기(11)의 특정 부분에 부착된 LED(53)을 점멸하여 사용자로 하여금 알림 상황이 발생되었음을 인지할 수 있도록 한다.As shown in FIG. 5, a
부가적으로, 경보 출력기(도면에는 도시되어 있지 않음)를 구비하여 알림 영상과 알림 음성(경보)을 동시에 출력할 수도 있다.In addition, an alarm output device (not shown) may be provided to simultaneously output a notification image and a notification voice (alarm).
도 6 은 본 발명에 이용되는 3차원 영상 구현 과정에 대한 일예시도이다.6 is an example of a three-dimensional image implementation process used in the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 영상은 장면 전체를 구성하는 장면 모델(64)과 장면에 표시되는 객체들에 대한 텍스쳐 영상(65)으로 이루어진다.As shown in FIG. 6, the image includes a
입력 영상(61)이 주어지면 소실선 인지 단계(62)에서 배경 원근의 기준이 되는 소실선을 찾는다. 소실선이 인지되면 소실선을 바탕으로 배경 모델과 전경 모델을 구분하여 장면 모델(64)을 구성한다.When the
한편, 마스킹 이미지를 이용하여 전경에 표시될 전경 객체를 구별하는 단계(63)를 거쳐 배경 영상과 전경 영상으로 텍스쳐 영상(65)을 구성한다. 장면 모델과 텍스쳐 영상이 결정되면 소실선과 객체를 기준으로 카메라의 위치를 선정하고 각 객체들을 렌더링하는 단계(66)를 거쳐 3차원 출력 영상(67)을 생성한다. 이때, 3차원 영상 구성의 대상이 되는 영상들은 인물 혹은 객체와 소실선을 포함한 배경이 있는 영상으로 제한한다.Meanwhile, the
도 7 은 본 발명에 이용되는 3차원 영상의 일예시도이다.7 is an exemplary view of a three-dimensional image used in the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, (a)는 원본 이미지이고, (b)는 마스크 이미지, (c)는 배경이미지로서, 각 이미지는 배경 모델과 전경 모델을 구성하기 위해 사용된다. 배경 이미지는 소실선 정보를 기준으로 'Rear' 평면과 'Ground' 평면으로 구성된 배경 모델을 구성한다. 배경 모델을 구성하기 위해 각각 넓이 1의 크기를 가지는 'Rear' 평면과 'Ground' 평면 위에, 2차원의 이미지 공간을 3차원의 공간에 프로젝션할 수 있도록 'OpenGL'의 프로젝션 행렬을 역으로 변환하여 역 프로젝션을 수행하여 배경 모델의 텍스쳐를 입힌다.As shown in FIG. 7, (a) is an original image, (b) is a mask image, (c) is a background image, and each image is used to construct a background model and a foreground model. The background image forms a background model consisting of a 'rear' plane and a 'ground' plane based on the vanishing line information. In order to construct the background model, the projection matrix of OpenGL is inverted so that the two-dimensional image space can be projected in the three-dimensional space on the 'Rear' plane and the 'Ground' plane, each having a size of 1. Perform a reverse projection to texture the background model.
배경 모델이 구성되고 나면 빌보드 형태의 전경 이미지를 구성하게 되는데, 이때, 마스크 이미지는 원본 이미지로부터 전경 물체인 마스크 영역을 분리해 내기 위해 이미지 편집 툴을 사용하여 전경에 해당하는 영역을 흰 색으로 분리해 낸다. 분리된 마스크 이미지의 전경 영역은 배경 모델 위에 사각형의 빌보드 형태로 세워지게 되며, 빌보드의 하얀색 부분은 원본 이미지로부터 추출된 전경의 텍스쳐가, 검은색 부분은 투명하게 처리되어 나타난다.After the background model is constructed, the billboard image is composed of the foreground image. In this case, the mask image is separated into white by using an image editing tool to separate the mask area, which is the foreground object, from the original image. Do it. The foreground area of the separated mask image is built in the form of a rectangular billboard on the background model. The white part of the billboard is the texture of the foreground extracted from the original image, and the black part is made transparent.
도 8 은 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 구체적인 실시예는 전술한 바와 같으므로, 여기서는 동작 방법에 대한 기술 요지만을 간략하게 설명하기로 한다.FIG. 8 is a flowchart illustrating an ubiquitous environment-based ambient service method according to an embodiment of the present invention. Since specific embodiments have been described above, a brief description of the operational method will be provided herein.
먼저, 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는 RFID 태그 정보로부터 사용자를 식별한다(801).First, the ubiquitous environment-based ambient service device identifies a user from RFID tag information (801).
그리고 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는 사용자의 위치 및 사용자와의 거리를 측정한다(802).The ubiquitous environment-based ambient service device measures the location of the user and the distance to the user (802).
이후, 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는 상기 측정한 거리에 따라 근접도를 설정한다(803).Thereafter, the ambient service device based on the ubiquitous environment sets the proximity according to the measured distance (S803).
이후, 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는 상기 설정한 근접도에 상응하는 영상을 사용자의 위치를 기준으로 재배치하여 출력한다(804).Subsequently, the ubiquitous environment-based ambient service device rearranges and outputs an image corresponding to the set proximity based on the location of the user (804).
부가적으로, 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치는 홈 네트워크 서버와 연동하여 위험 상황(일예로, 가스 유출, 화재 등)을 감지한 경우, 영상 출력기(11)를 통해 위험을 알리는 영상을 출력하거나 경보 출력기(도면에는 도시되어 있지 않음)를 통해 위험을 소리로 알릴 수도 있다.In addition, the ubiquitous environment-based ambient service device detects a dangerous situation (for example, gas leakage, fire, etc.) in connection with a home network server, and outputs an alarm image or alarm through the
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨 터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.On the other hand, the method of the present invention as described above can be written in a computer program. And the code and code segments constituting the program can be easily inferred by a computer programmer in the art. In addition, the written program is stored in a computer-readable recording medium (information storage medium), and read and executed by a computer to implement the method of the present invention. The recording medium may include any type of recording medium that can be read by a computer.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
본 발명은 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 등에 이용될 수 있다.The present invention can be used for ubiquitous environment based ambient services.
도 1 은 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 시스템의 일실시예 구성도,1 is a configuration diagram of an embodiment of an ambient service system based on a ubiquitous environment according to the present invention;
도 2 는 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 장치의 일실시예 구성도,2 is a diagram illustrating an embodiment of an ambient service apparatus based on a ubiquitous environment according to the present invention;
도 3 은 본 발명에 따른 위치(치우침 정도) 측정 과정에 대한 일실시예 설명도,3 is a diagram illustrating an embodiment of a position (degree of measurement) measuring process according to the present invention;
도 4 는 본 발명에 따른 근접도 설정 과정에 대한 일실시예 설명도,4 is a diagram illustrating an embodiment of a proximity setting process according to the present invention;
도 5 는 본 발명에 따른 응급 상황 시 출력하는 영상의 일예시도,5 is an exemplary view of an image output during an emergency according to the present invention;
도 6 은 본 발명에 이용되는 3차원 영상 구현 과정에 대한 일예시도,6 is an example of a three-dimensional image implementation process used in the present invention,
도 7 은 본 발명에 이용되는 3차원 영상의 일예시도,7 is an exemplary view of a 3D image used in the present invention;
도 8 은 본 발명에 따른 유비쿼터스 환경 기반의 엠비언트 서비스 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating an embodiment of an ambient service method based on a ubiquitous environment according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
11 : 영상 출력기 12 : 초음파 센서11: image output device 12: ultrasonic sensor
13 : RFID 태그 14 : RFID 태그 리더기13: RFID Tag 14: RFID Tag Reader
20 : 영상 데이터베이스 21 : 사용자 식별부20: image database 21: user identification unit
22 : 위치 및 거리 측정부 23 : 영상 처리부22: position and distance measuring unit 23: image processing unit
24 : 제어부24: control unit
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