KR102319373B1 - Welding information providing apparatus - Google Patents
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Abstract
사용자가 착용 가능하도록 구비된 본체와, 상기 본체에 배치되어 상기 사용자를 향하는 부분을 포함하는 표시부와, 상기 본체 외측을 향하고, 용접 작업에 대한 영상을 생성하는 적어도 하나의 카메라부와, 상기 본체 외측에 배치되고, 적어도 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 검출하도록 구성된 모듈을 포함하는 센서부와, 상기 표시부, 카메라부, 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 영상을 상기 표시부의 사용자를 향하는 부분을 향하여 제공하도록 구비된 컨트롤부를 포함하는 용접 정보 제공 장치에 관한 것이다.A main body provided to be worn by a user, a display unit disposed on the main body and including a portion facing the user, at least one camera unit facing the outside of the main body and generating an image for a welding operation, and the outside of the main body a portion of the display unit in operative communication with the display unit, the camera unit, and the sensor unit, the sensor unit including a module configured to detect a degree of light at least within the welding work area, and in operable communication with the display unit, and directing the image to a user of the display unit It relates to a welding information providing apparatus including a control unit provided to provide toward the.
Description
본 발명의 실시예들은 용접 정보 제공 장치에 대한 것이다.Embodiments of the present invention relate to an apparatus for providing welding information.
용접 공정 시 발생하는 빛과 고열 등으로부터 작업자를 보호하기 위해 보호구를 착용한다. 보호구를 착용한 상태에서 작업자는 보호구를 통해서 용접이 진행되는 것만 확인할 수 있을 뿐이므로, 용접 장치에 설정된 조건들과 같은 용접을 위한 다양한 정보들을 확인하기 위해서는 보호구를 탈거하여 육안으로 확인해야 하는 번거로움이 있다.Wear protective gear to protect workers from light and high heat generated during the welding process. Since the operator can only check welding progress through the protective equipment while wearing the protective equipment, in order to check various information for welding such as the conditions set in the welding device, it is a hassle to remove the protective equipment and visually check it There is this.
작업자의 숙련도가 높지 않은 경우, 특히, 자동 용접면 및 수동 용접면 착용 시 용접 광에 인접한 부분만 작업자가 볼 수 있고, 용접 주변 환경 등 구체적인 용접 상황을 인지하기 어렵다. 이에 따라, 작업자에게 용접 주변 환경까지 작업자가 시각적으로 확인할 수 있는 고화질 영상을 제공하고, 작업자에게 용접 상태 정보에 대하여 구체적인 정보를 제공할 필요가 있다. When the skill level of the operator is not high, in particular, when the automatic welding surface and the manual welding surface are worn, only the part adjacent to the welding light can be seen by the operator, and it is difficult to recognize the specific welding situation such as the welding environment. Accordingly, it is necessary to provide the operator with a high-definition image that the operator can visually check up to the welding environment, and to provide the operator with detailed information about welding state information.
더욱이 용접 작업 시에는 용접광 스팟의 조도/휘도가 매우 높아, 용접광 스팟으로부터 작업자의 눈을 보호하고 용접 작업이 원활하게 이뤄지도록 흑화 필터를 사용하는 데, 이 경우, 용접광 스팟 이외의 다른 영역은 전혀 보이지 않게 되어 용접 작업이 매우 어렵게 될 뿐 아니라, 용접의 정확도가 오히려 저하될 수 있다.Moreover, during welding, the illuminance/brightness of the welding light spot is very high, so a blackening filter is used to protect the operator's eyes from the welding light spot and to make the welding work smoothly. In this case, the area other than the welding light spot is not visible at all, making welding very difficult, and the accuracy of welding may be rather deteriorated.
위와 같은 문제는 용접 작업 뿐 아니라, 레이저 광과 같은 고휘도/고조도의 광을 이용한 피부 시술 및/또는 진료 시에도 의료진에게 동일한 문제를 줄 수 있을 뿌 아니라, 다른 고휘도/고조도 광을 이용한 작업에서도 동일하게 문제가 된다.The above problem can give the same problem to medical staff not only in welding work, but also in skin treatment and/or medical treatment using high-brightness/high-intensity light such as laser light, but also in work using other high-brightness/high-intensity light. equally problematic.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 작업자에게 용접 스팟 뿐 아니라, 용접 주변 환경을 보여줘 작업자의 용접 정확도를 향상시키도록 할 수 있는 용접 정보 제공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a welding information providing apparatus capable of improving the welding accuracy of the operator by showing the welding spot as well as the welding surrounding environment to the operator in accordance with the above-mentioned necessity.
또한, 본 발명은 용접 상태 정보에 대한 정보를 작업자에게 가이딩할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus capable of guiding information on welding state information to an operator.
본 발명은 고휘도/고조도 광을 다루는 작업에 있어서, 사용자에게 정확한 정보 제공이 가능하도록 할 수 있다.The present invention can make it possible to provide accurate information to a user in a task of handling high luminance/high luminance light.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 사용자가 착용 가능하도록 구비된 본체와, 상기 본체에 배치되어 상기 사용자를 향하는 부분을 포함하는 표시부와, 상기 본체 외측을 향하고, 용접 작업에 대한 영상을 생성하는 적어도 하나의 카메라부와, 상기 본체 외측에 배치되고, 적어도 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 검출하도록 구성된 모듈을 포함하는 센서부와, 상기 표시부, 카메라부, 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 영상을 상기 표시부의 사용자를 향하는 부분을 향하여 제공하도록 구비된 컨트롤부를 포함하고, 상기 컨트롤부는, 상기 카메라부로부터 생성된 제1 영상을 수신하는 영상 수신부와, 상기 제1 영상에서 상기 용접 작업에 대한 적어도 하나의 이미지 영역을 센싱하는 이미지 영역 센싱부와, 상기 제1 영상으로부터 상기 이미지 영역이 처리된 제2영상을 생성하는 영상 생성부를 포함하는 용접 정보 제공 장치가 제공된다. According to an embodiment of the present invention, at least a main body provided so as to be worn by a user, a display unit disposed on the main body and including a portion facing the user, facing the outside of the main body and generating an image for a welding operation a sensor unit including a camera unit and a module disposed outside the body and configured to detect a light intensity at least within a welding work area; in operative communication with the display unit, the camera unit, and the sensor unit; and a control unit provided to provide an image toward the user-facing portion of the display unit, wherein the control unit includes: an image receiving unit for receiving a first image generated from the camera unit; There is provided an apparatus for providing welding information including an image region sensing unit sensing at least one image region, and an image generating unit generating a second image in which the image region is processed from the first image.
상기 이미지 영역 센싱부는, 상기 제1 이미지 영역의 휘도를 검출하는 휘도 검출부를 포함할 수 있다. The image region sensing unit may include a luminance detector configured to detect the luminance of the first image region.
상기 이미지 영역 센싱부는, 상기 제1 이미지 영역의 지점을 검출하는 지점 검출부를 포함할 수 있다. The image area sensing unit may include a point detecting unit detecting a point of the first image area.
상기 이미지 영역 센싱부는, 상기 제1 이미지 영역의 크기를 검출하는 크기 검출부를 포함할 수 있다.The image area sensing unit may include a size detecting unit detecting a size of the first image area.
상기 컨트롤부는, 적어도 용접 작업 영역 내에서 검출된 광 정도를 반영하여 영상을 선택하도록 하도록 구성될 수 있다.The control unit may be configured to select an image by reflecting the degree of light detected in at least the welding work area.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features and advantages other than those described above will become apparent from the following detailed description, claims and drawings for carrying out the invention.
본 발명에 따르면 다양한 촬영 조건을 통해 촬영된 사진을 합성함으로써, 용접광에 인접한 부분 외에도 용접 주변 환경을 용이하게 식별할 수 있는 고화질 영상을 제공할 수 있다는 효과가 있다. According to the present invention, by synthesizing pictures taken under various shooting conditions, it is possible to provide a high-definition image that can easily identify the welding environment in addition to the portion adjacent to the welding light.
또한, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 현재 용접 작업 상태에 대하여 작업자에게 효율적인 가이딩을 제공함으로써, 용접 품질을 향상시킬 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention made as described above, by providing an efficient guiding to the operator with respect to the current welding operation state, it is possible to improve the welding quality.
카메라부로부터 취득되는 영상에서 고휘도를 나타내는 부분, 특히 용접 광 스팟에 대하여 부분적으로 및/또는 상대적으로 어둡게 필터링 처리함으로써, 용접 작업 시 용접 광 스팟을 관찰하기 용이하며, 따라서 초보자라 할지라도 난이도 높은 용접 작업을 손쉽게 행할 수 있을 뿐 아니라, 용접의 정화도 및/또는 퀄리티를 높일 수 있다. By partially and/or relatively darkly filtering the part showing high luminance in the image acquired from the camera unit, especially the welding light spot, it is easy to observe the welding light spot during welding operation, so even a beginner can weld with high difficulty Not only can the operation be performed easily, but also the degree of purification and/or quality of welding can be improved.
뿐만 아니라, 용접 작업 중 주변 영역에 대한 관찰이 쉽기 때문에 용접 작업 시의 안전도를 더욱 높일 수 있다.In addition, since it is easy to observe the surrounding area during the welding operation, the safety level during the welding operation can be further increased.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치의 구성 요소를 설명하기 위한 간략한 블록도이다.
도 3은 컨트롤부의 일 실시예에 대한 블록도이다.
도 4는 이미지 영역 센싱부의 일 실시예에 대한 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치에 의한 영상 표시 방법을 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5에서 설명된 제1 영상, 제1 이미지 영역 및 제2 영상을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 컨트롤부를 도시한 블록도이다.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치에 의한 영상 표시 방법을 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 9a 내지 도 9c는 각각 서로 다른 실시예들에 따른 카메라가 장착된 용접 정보 제공 장치를 도시한 사시도이다.
도 10은 표시부의 내측 구조의 일 예를 도시한 것이다.
도 11은 일 실시예에 따른 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 실시예에 따른 컨트롤부가 도 11에서와 같이 획득한 영상을 합성하고, 합성 영상의 화질을 개선하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 다른 일 실시예에 따른 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 도 13에서 획득한 촬영 영상을 합성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 또 다른 일 실시예에 따른 표시부에 영상을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보를 표시하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17a 및 도 17b은, 용접 정보 제공 장치가 토치의 용접 방향에 대한 UI를 시각적 피드백을 통해 가이딩하는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the structure of a welding system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a simplified block diagram for explaining the components of the welding information providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an embodiment of a control unit.
4 is a block diagram of an embodiment of an image area sensing unit.
5 is a block diagram specifically illustrating an image display method by a welding information providing apparatus according to an exemplary embodiment.
6A to 6C are diagrams illustrating the first image, the first image region, and the second image described in FIG. 5 .
7 is a block diagram illustrating a control unit according to another embodiment of the present invention.
8 is a block diagram specifically illustrating a method of displaying an image by an apparatus for providing welding information according to another exemplary embodiment.
9A to 9C are perspective views illustrating a welding information providing apparatus equipped with a camera according to different embodiments, respectively.
10 illustrates an example of an inner structure of a display unit.
11 is a diagram for explaining that a camera acquires an image according to an embodiment.
12A and 12B are diagrams for explaining that the control unit synthesizes the acquired image as in FIG. 11 and improves the quality of the synthesized image, according to an embodiment.
13 is a diagram for explaining that a camera acquires an image according to another embodiment.
FIG. 14 is a diagram for explaining a method of synthesizing the captured images obtained in FIG. 13 .
15 is a diagram for explaining a method of providing an image to a display unit according to another exemplary embodiment.
16 is a view for explaining an embodiment of displaying welding information according to another embodiment.
17A and 17B are diagrams for explaining that the welding information providing apparatus guides the UI for the welding direction of the torch through visual feedback.
이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 개시의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.Hereinafter, various embodiments of the present disclosure are described in connection with the accompanying drawings. Various embodiments of the present disclosure are capable of various changes and may have various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and the related detailed description is described. However, this is not intended to limit the various embodiments of the present disclosure to specific embodiments, and should be understood to include all changes and/or equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the various embodiments of the present disclosure. In connection with the description of the drawings, like reference numerals have been used for like components.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 "포함한다." 또는 "포함할 수 있다." 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예에서, "포함하다." 또는 "가지다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.“Includes,” which can be used in various embodiments of the present disclosure. or "may include." The expression “etc” indicates the existence of the disclosed function, operation, or component, and does not limit one or more additional functions, operations, or components. Also, in various embodiments of the present disclosure, "includes." Or "have." The term such as is intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and is intended to indicate that one or more other features or numbers, steps, operation, component, part or It should be understood that it does not preclude the possibility of the existence or addition of combinations thereof.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 개시의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Expressions such as “first”, “second”, “first”, or “second” used in various embodiments of the present disclosure may modify various components of various embodiments, but do not limit the components. does not For example, the above expressions do not limit the order and/or importance of corresponding components. The above expressions may be used to distinguish one component from another. For example, both the first user device and the second user device are user devices, and represent different user devices. For example, without departing from the scope of the various embodiments of the present disclosure, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "장착되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 장착되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “mounted” to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, but may be associated with the component. It should be understood that other new components may exist between the other components. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” or “directly mounted” to another component, it will be understood that no new other component exists between the component and the other component. should be able to
본 개시의 실시 예에서 "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 컨트롤부로 구현될 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, terms such as "unit", "part", etc. are terms for referring to a component that performs at least one function or operation, and such component is implemented as hardware or software, or hardware and It can be implemented by a combination of software. In addition, a plurality of "units", "parts", etc. may be integrated into at least one module or chip and implemented as at least one control unit, except when each needs to be implemented as individual specific hardware. have.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in various embodiments of the present disclosure, ideal or excessively formal terms not interpreted as meaning
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the structure of a welding system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 용접 시스템은 용접 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)를 포함할 수 있다. 용접 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 서로 통신망으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 용접 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 1대1로 매칭되어 동작될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 1대 n의 관계가 가능하다. 즉, 1대의 용접 정보 제공 장치(100)에 n대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있고, n대의 용접 정보 제공 장치(100)에 1대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있다. 뿐만 아니라 용접 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 별도의 서버(미도시)와 통신하여 데이터를 주고 받을 수 있다. Referring to FIG. 1 , the welding system of the present invention may include a welding
용접 정보 제공 장치(100)는 용접 상황에 대한 정보를 작업자에게 제공할 수 있다. 구체적으로, 용접 정보 제공 장치(100)는 용접 정보 제공 장치(100)에 장착된 적어도 하나의 카메라부를 이용하여 획득한 용접 이미지를 획득하고, 이를 기초로 합성 영상을 생성하여 작업자에게 디스플레이할 수 있다. 이때, 작업자는 고화질 합성 영상을 통해 용접 비드의 형태 및 용접광과 인접한 부분 외의 주변 환경에 대한 정보를 시각적으로 확인 가능할 수 있다. The welding
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 토치(200)는 작업자가 용접 작업을 실시할 수 있는 토치를 포함하며, 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다. 용접 토치(200)는 토치의 상태를 모니터링할 수 있고, 용접 상황에 따라 토치 작업의 설정 값을 변경할 수 있다. The
본 발명의 용접 정보 제공 장치(100)는 용접 토치(200)와 연결된 통신망을 통해 용접 토치(200)로부터 작업 설정 및 작업 상태에 대한 정보를 수신할 수 있고, 수신한 용접 정보를 기초로 작업자에게 작업 정보를 시각적 피드백을 통해 제공할 수 있다. Welding
예를 들어, 용접 정보 제공 장치(100)는 용접 온도 값에 대한 센싱 정보를 수신하면, 불빛, 진동, 메시지 등의 다양한 방식으로, 온도 값과 대응되는 알림을 출력 할 수 있다. 이때, 알림은 용접 정보 제공 장치(100)의 표시부 또는 디스플레이에 제공되는 시각적인 피드백일 수 있고, 소리(예를 들면, 안내 알람) 또는 안내 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다. For example, upon receiving sensing information on the welding temperature value, the welding
한편, 온도 값에 대한 센싱 정보는 기 설정된 온도 범위를 초과하는지 여부 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 온도 값에 대한 센싱 정보는 용접면의 온도 값과 대응되는 수치, 등급, 레벨 등을 포함할 수 있다. Meanwhile, the sensing information on the temperature value may include information on whether or not a preset temperature range is exceeded. In addition, the sensing information on the temperature value may include a numerical value, a grade, a level, etc. corresponding to the temperature value of the welding surface.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)는 토치 및 용접면의 온도 값이 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 가이딩할 수 있다. 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 용접의 경우, 품질의 저하의 위험이 있으며, 이에 작업자가 토치의 온도 값을 조절할 수 있도록 가이딩 할 수 있다. The welding
용접 토치(200)의 전류 또는 전압 상태가 비정상적인 것으로 감지되는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)은 경고를 위한 시각적 피드백을 제공할 수 있다. When the current or voltage state of the
이때, 시각적 피드백은 작업 현장을 디스플레이하고 있는 용접 정보 제공 장치(100)의 표시부 일부 영역에 위험함을 나타내는 아이콘을 제공하는 것일 수 있다. 또 다른 예로, 용접 정보 제공 장치(100)는 표시부 화면 전체를 특정 색상(예를 들면, 레드)에 대한 채도를 증가 및 감소를 반복함으로써, 시각적 피드백을 통한 작업 중지 가이딩을 제공할 수 있다. In this case, the visual feedback may be to provide an icon indicating danger to a partial area of the display unit of the welding
본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접 정보 제공 장치(100)는 용접 토치(200)에 포함된 적어도 하나의 센서(예로, 제2 센서) 외에도, 용접 정보 제공 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 용접 정보를 센싱할 수 있다. 이때, 용접 정보는 실시간 용접 작업과 관련한 광 정도, 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the welding
용접 토치(200)에는 그 상태 변화를 검출할 수 있는 모든 형태의 센싱 디바이스 (sensing device)들 중 적어도 하나의 디바이스를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서(Acceleration Sensor), 자이로 센서(Gyro Sensor), 조도 센서(illuminance sensor), 근접 센서 (proximity sensor), 압력 센서(pressure sensor), 노이즈 센서(Noise Sensor), 비디오 센서(Video Sensor), 및/또는 중력 센서 등과 같은 다양한 센싱 디바이스들 중 적어도 하나의 센서를 포함하여 구성될 수 있다. 용접 토치(200)의 조도 센서를 통해 감지된 용접 작업 영역 내의 광 정도는 통신부를 통해 컨트롤부(150)로 전달될 수 있고, 컨트롤부(150)는 용접 정보 제공 장치(100)의 센서부(140)를 통하지 않고, 용접 토치(200)의 조도 센서를 통해 전달된 광 정도를 바탕으로 조명부 및/또는 카메라부(110)를 제어할 수 있다.The
한편, 가속도 센서는 용접 토치(200)의 움직임을 감지하기 위한 구성요소이다. 구체적으로, 가속도 센서는 용접 토치(200)의 가속도, 진동, 충격 등의 동적인 힘을 측정할 수 있으므로, 용접 토치(200)의 움직임을 측정할 수 있다. Meanwhile, the acceleration sensor is a component for detecting the movement of the
중력 센서는 중력이 향하는 방향을 감지하기 위한 구성요소이다. 즉, 중력 센서의 감지결과는 가속도 센서와 함께 용접 토치(200)의 움직임을 판단하는데 사용될 수 있다. 또한, 중력센서를 통해 용접 토치(200)가 파지된 방향이 판단될 수 있다. The gravity sensor is a component for detecting the direction of gravity. That is, the detection result of the gravity sensor may be used to determine the movement of the
상술한 종류의 센서 외에도, 용접 토치(200)는 자이로스코프 센서, 지자기센서, 초음파 센서, RF 센서와 같은 다양한 종류의 센서를 더 포함할 수 있고, 용접 작업 환경과 관련된 다양한 변화를 감지할 수 있다.In addition to the above-described types of sensors, the
마찬가지로, 용접 정보 제공 장치(100)은 용접 정보 제공 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 감지한 용접 정보에 기초하여 용접 정보에 대응하는 가이딩을 제공할 수 있다. Similarly, the welding
본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접 정보 제공 장치(100)은 작업 중지에 대한 가이딩이 제공된 이후, 기설정된 사용자의 움직임 또는 기설정된 사용자의 음성 등을 센싱하여 용접 토치의 동작을 변경할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the welding
또 다른 실시예에서, 용접 정보 제공 장치(100)은 용접 토치(200)와의 통신이 원활하지 못한 상태에서는 자체적으로 구비된 이미지 센싱을 통해 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다. 일예로, 용접 정보 제공 장치(100)은 열화상 카메라를 통해 획득한 이미지 데이터를 기초로 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다. In another embodiment, the welding
상술한 예시는 용접 토치(200)로부터 수신한 정보가 용접 온도 정보인 경우만을 기술한 것일 뿐, 용접 정보 제공 장치(100)는 다양한 용접 정보에 대한 다양한 가이딩을 제공할 수 있다. The above-described example only describes the case where the information received from the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)의 구성 요소를 설명하기 위한 간략한 블록도이다. 2 is a simplified block diagram for explaining the components of the welding
도 2를 참조하면, 용접 정보 제공 장치(100)는 카메라부(110), 표시부(130), 컨트롤부(150) 및 센서부(140)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the welding
카메라부(110)는 적어도 하나의 카메라 장치를 포함할 수 있는 데, 용접 작업 현장에 대한 이미지를 촬영하기 위한 카메라를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 용접 정보 제공 장치(100)의 표시부(130)에 인접하게 위치하는 카메라일 수 있다. 일 예로, 카메라(110) 중 제1 카메라 및 제2 카메라는 각각 용접 정보 제공 장치(100)의 전면부의 일 영역에 대칭되어 장착될 수 있다. The
카메라부(110)는 제1 컨트롤부(150)로부터 제어 명령을 수신하고, 제어 명령에 응답하여 셔터 스피트, ISO 감도, GAIN 등의 설정을 변경하여 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다. 카메라부(110)는 제1 카메라 및 제2 카메라를 포함할 수 있는 데, 각각 상이한 촬영 설정을 통해 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다. The
선택적으로 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 피사체로부터 광을 수신하는 그 렌즈의 전방에 차광 카트리지가 위치하는 구조가 될 수 있다. Optionally, the
자동 차광 카트리지는 작업자의 용접 발생시 발생되는 용접 광을 차단할 수 있다. 즉, 자동 차광 카트리지(미도시)는 센서부(140), 예를 들어 포토 센서를 통해 감지한 용접광 정보를 기초로 흑화하여 카트리지의 차광도를 증가시킬 수 있다. 이때, 자동 차광 카트리지는 예컨대, 액정의 정렬 방향에 따라 흑화도가 조절될 수 있는 액정보호패널(LCD panel)을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않으며, VA(Vertical Align) 방식 LCD, TN(Twist Nematic)방식 LCD, IPS(In Plane Switching) 방식 LCD 등 다양한 패널로 구현될 수 있다.The automatic light-shielding cartridge can block the welding light generated when a worker's welding occurs. That is, the automatic light blocking cartridge (not shown) may increase the light blocking degree of the cartridge by blackening based on welding light information sensed by the
자동 차광 카트리지의 흑화도는 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절될 수 있다. 상술한 바와 같이 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절되는 경우 센서부(140)를 이용할 수 있다. 센서부(140)는 용접광의 빛의 세기를 감지하여 용접광 정보를 획득하고, 용접광 정보에 표함된 용접광의 세기에 대한 정보를 소정의 전기적 신호로 후술할 컨트롤부(150)에 전달하면, 컨트롤부(150)는 용접광의 세기에 기초하여 흑화도를 제어할 수 있다. The blackening degree of the automatic light blocking cartridge can be automatically adjusted according to the brightness of the welding light. As described above, when automatically adjusted according to the brightness of the welding light, the
즉, 자동 차광 카트리지(미도시)는 용접 작업 현장의 용접면에서 발생하는 빛의 세기 등에 대응되도록 패널의 차광도를 실시간으로 변경할 수 있고, 카메라부(110)는 전면부에 설치된 자동 차광 카트리지에 의해 용접광의 일정량이 차폐된 용접 영상을 촬영할 수 있다. That is, the automatic light blocking cartridge (not shown) can change the light blocking degree of the panel in real time to correspond to the intensity of light generated on the welding surface of the welding work site, etc., and the
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 용접 정보 제공 장치(100)는 자동 차광 카트리지에 인접하게 카메라부(110)가 위치하는 구조일 수 있다. 또한 선택적으로 또 다른 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)는 자동 차광 카트리지를 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 사용자는 카메라부(110)를 통해 취득한 용접 영상만으로 용접 작업을 수행할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the welding
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 열 화상 카메라를 포함할 수 있다. 용접 정보 제공 장치(100)은 열 화상 카메라를 통해 획득한 열화상 영상을 용접 현장에 대한 영상에 합성하여 온도 영상을 획득할 수 있다.The
도면에 도시하지는 않았지만 상기와 같은 카메라부(110)는 컨트롤부(150)에 전기적으로 연결된 조명부가 더 포함될 수 있다. 상기 조명부는 적어도 용접 작업 영역을 향하여 광을 조사하도록 구성된 것으로, 컨트롤부(150)에 의해 용접 작업이 시작되면 꺼졌다가, 용접을 안 할 때에는 상기 센서부(140)에 의한 조도 센싱으로 그 밝기가 상기 카메라부(110)의 촬영에 최적화되도록 자동으로 조절될 수 있다.Although not shown in the drawings, the
표시부(130)는 작업자에게 고화질 용접 영상을 제공하기 위한 구성이다. 구체적으로 표시부(130)는 카메라부(110)를 통해 획득한 영상을 합성한 합성 영상을 작업자에게 표시하는 디스플레이를 포함하는 고글 또는 글래스의 형태로 구현될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 작업자에게 영상을 제공할 수 있는 다양한 형태의 디스플레이 장치로 구현될 수 있다.The
표시부(130)에 포함된 디스플레이는 작업자가 용접광과 인접한 부분 외의 주변 환경(예를 들면, 기 작업한 용접 비드의 형태 등)에 대하여도 시각적으로 확인할 수 있도록 고화질 합성 영상을 표시할 수 있다. 또한, 표시부(130)는 작업자에게 용접 진행 상태에 대한 시각적 피드백(예를 들면, 용접 진행 방향)을 가이딩할 수 있다. The display included in the
표시부(130)에 포함된 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes), LED(Light-Emitting Diode), LcoS(Liquid Crystal on Silicon) 또는 DLP(Digital Light Processing) 등과 같은 다양한 디스플레이 기술로 구현될 수 있다. 이때 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이는 불투명한 재질의 패널로 구현되고, 작업자는 유해광에 직접 노출되지 않을 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 디스플레이는 투명 디스플레이로 구비될 수 있다.The display included in the
센서부(140)는 용접 현장에 대한 다양한 정보를 감지하고, 용접 정보를 획득하기 위해 구성된 복수의 센서 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 용접 정보는 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모재와 용접 토치 간의 간격 등을 포함할 수 있다. 더욱이 상기 센서부(140)는 적어도 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 검출하도록 구성된 광 센서 모듈을 포함할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서부(140)는 조도 센서(illuminance sensor)를 포함할 수 있고, 이때, 센서부(140)는 용접 현장의 용접광 세기에 대한 정보를 획득할 수 있다. 센서부(140)는 조도 센서(illuminance sensor) 외에도 가속도 센서, 근접 센서 (proximity sensor), 노이즈 센서(Noise Sensor, 비디오 센서(Video Sensor), 초음파 센서, RF 센서, 및/또는 중력 센서와 같은 다양한 종류의 센서를 더 포함할 수 있고, 용접 작업 환경과 관련된 다양한 변화를 감지할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the
컨트롤부(150)는 카메라부(110)를 통해 수신한 용접 영상 프레임을 합성하여 고화질 합성 영상을 생성할 수 있다. 컨트롤부(150)는 카메라부(110)가 프레임 별 촬영 조건을 상이하게 설정하고, 시간 순서로 획득한 프레임을 병렬적으로 합성하여 합성 영상을 획득할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤부(150)는 카메라부(110)의 셔터 스피드, ISO 감도 및 GAIN 등을 변경하여 촬영하도록 카메라부(110)를 제어할 수 있다. The
이때, 컨트롤부(150)는 센싱된 용접 현장의 용접광, 주변광, 용접 토치(200)의 움직임 정도 등 조건에 따라 촬영 조건을 상이하게 설정할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤부(150)는 용접 현장의 용접광 및/또는 주변광이 높을수록 ISO 감도 및 GAIN를 감소하도록 촬영 조건을 설정할 수 있다. 또한, 용접 토치(200)의 움직임 및/또는 작업 속도가 빠른 것으로 감지되면 셔터 스피드를 증가하도록 촬영 조건을 설정할 수 있다. In this case, the
컨트롤부(150)는 기설정된 프레임 수의 영상을 병렬적으로 합성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기설정된 프레임 내의 각각의 영상은 서로 상이한 촬영 조건으로 촬영된 것일 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤부(150)는 카메라부(110)가 두 개 이상인 경우, 각각의 카메라부의 촬영 설정 조건을 상이하게 설정하여 촬영하도록 제어할 수 있다. 이 경우에도, 컨트롤부(150)는 기 설정된 프레임 수의 영상을 병렬적으로 합성할 수 있다.When there are two or
컨트롤부(150)는 메모리(미도시)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 용접 정보 제공 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤부(150)는 CPU, 램(RAM), 롬(ROM), 시스템 버스를 포함할 수 있다. 여기서, 롬은 시스템 부팅을 위한 명령어 세트가 저장되는 구성이고, CPU는 롬에 저장된 명령어에 따라 용접 정보 제공 장치(100)의 메모리에 저장된 운영체제를 램에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, CPU는 메모리에 저장된 각종 애플리케이션을 램에 복사하고, 실행시켜 각종 동작을 수행할 수 있다. 이상에서는 컨트롤부(150)가 하나의 CPU만을 포함하는 것으로 설명하였지만, 구현 시에는 복수의 CPU(또는 DSP, SoC 등)으로 구현될 수 있다.The
본 발명의 일 실시 예에 따라, 컨트롤부(150)는 디지털 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로 프로세서(microprocessor), 및/또는 TCON(Time controller)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(Micro Controller Unit), MPU(micro processing unit), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 및/또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 컨트롤부(150)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(System on Chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, FPGA(Field Programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다. 이 외에도 상기 컨트롤부(150)는 각종 메모리 장치를 더 포함한 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
도 3은 상기 컨트롤부(150)의 일 실시예에 대한 블록도이다. 도 3에 도시된 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 상기 컨트롤부(150)는, 광 지표 계산부(151), 영상 수신부(152), 이미지 영역 센싱부(153), 비교부(154), 이미지 생성부(155), 영상 생성부(156) 및 영상 선택부(157)를 포함할 수 있다. 3 is a block diagram of an embodiment of the
상기 광 지표 계산부(151)는 센서부(140)로부터 감지된 적어도 용접 작업 영역에 대한 광 정도에 근거하여 광 지표를 계산한다. 이 때, 용접 작업 영역은 용접 토치(200)에 의해 용접이 이뤄지는 부분을 포함한 영역이 될 수 있다. 상기 광 정도는 용접 작업 영역 내의 조도 데이터에 대응될 수 있다. 상기 광 지표는 광의 정도 데이터를 특정의 임계값과 비교하기 위하여 변환한 데이터에 해당할 수 있다.The light index calculation unit 151 calculates the light index based on the light intensity for at least the welding work area detected by the
상기 영상 수신부(152)는 카메라부(110)로부터 생성된 영상을 수신한다. 영상 수신부(152)는 통신부와는 다른 의미로서 카메라부(110)로부터 생성된 영상 데이터를 수신하는 컨트롤부(150)의 프로그램 영역이 될 수 있다.The
상기 이미지 영역 센싱부(153)는 영상 수신부(152)에 수신된 용접 영상에서 용접 작업에 대한 이미지 영역을 센싱한다. 일 실시예에 따르면, 상기 이미지 영역 센싱부(153)는 상기 이미지 영역의 특징을 센싱한다. 상기 이미지 영역 센싱부(153)는 용접 영상 내에서 주변 영역에 비해 휘도가 높은 픽셀 또는 가장 휘도가 높은 픽셀을 검출할 수 있다.The image
비교부(154)는 상기 광 지표를 제1 임계값과 비교하거나, 상기 이미지 영역, 보다 구체적으로는 상기 이미지 영역의 특징을 제2 임계값과 비교하거나 하는 등 데이터의 비교를 행한다.The
이미지 생성부(155)는 상기 용접 작업과 관련된 제2 이미지를 생성한다. 상기 이미지 생성부(155)는 상기 비교부(154)의 명령에 의해 적당한 제2 이미지를 생성할 수 있다. 그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 제2 이미지는 미리 저장된 것일 수 있다.The
영상 생성부(156)는 수신된 영상을 처리한 제2 영상을 생성한다.The image generator 156 generates a second image obtained by processing the received image.
영상 선택부(157)는 표시부(130)로 송출할 영상을 선택한다.The image selection unit 157 selects an image to be transmitted to the
선택적으로 다른 일 실시예에 따르면, 상기 이미지 영역 센싱부(153)는 도 4에서 볼 수 있듯이, 휘도 검출부(1531), 크기 검출부(1532) 및 지점 검출부(1533)를 포함할 수 있다.Optionally, according to another exemplary embodiment, as shown in FIG. 4 , the image
상기 휘도 검출부(1531)는, 이미지 영역의 휘도 및/또는 휘도 분포를 검출한다. 이미지 영역의 휘도 검출은 이미지 영역을 구성하는 픽셀들의 휘도에 대한 분석을 통해 진행될 수 있으며, 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 영상에서 주변 영역에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포를 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 휘도 검출부(1531)는, 영상에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포를 검출할 수 있다.The
상기 크기 검출부(1532)는 이미지 영역의 크기를 검출한다. 이미지 영역의 크기 검출은 이미지 영역을 구성하는 픽셀들의 분포에 대한 분석을 통해 진행될 수 있으며, 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 영상에서 주변 영역에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 면적 범위 내에 있는 픽셀들의 분포의 크기를 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 크기 검출부(1532)는, 영상에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 면적 범위 내에 있는 픽셀들의 분포의 크기를 검출할 수 있다.The
상기 지점 검출부(1533)는 이미지 영역의 지점을 검출한다. 이미지 영역의 지점 검출은 이미지 영역을 구성하는 픽셀들의 위치에 대한 분석을 통해 진행될 수 있으며, 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 영상에서 주변 영역에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포가 영상 내에서 위치하는 지점을 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 크기 검출부(1532)는, 영상에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포가 영상 내에서 위치하는 지점을 검출할 수 있다. The
도 4에는 이미지 영역 센싱부(153)가, 휘도 검출부(1531), 크기 검출부(1532) 및 지점 검출부(1533)를 모두 포함한 실시예를 도시하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이미지 영역 센싱부(153)는 휘도 검출부(1531), 크기 검출부(1532) 및 지점 검출부(1533) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.4 illustrates an embodiment in which the image
상기와 같은 컨트롤부(150)의 각 구성은 컨트롤부(150)를 구성하는 하드웨어적 구성에 한정되는 것은 아니며, 컨트롤부(150)를 이루는 프로그램적 구동 영역에 대응된 것일 수 있다.Each configuration of the
다음으로, 상기와 같은 구성의 용접 정보 제공 장치(100)에 의한 영상 표시 방법의 일 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.Next, an embodiment of the image display method by the welding
도 5는 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)에 의한 영상 표시 방법을 구체적으로 도시한 블록도이다. 도 6a 내지 도 6c는 도 5에서 설명된 제1 영상, 제1 이미지 영역 및 제2 영상을 예시한 도면이다.5 is a block diagram specifically illustrating an image display method by the welding
먼저 센서부(140)에 의해 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 감지할 수 있다(S21). 일 실시예에 따르면 센서부(140)는 조도 센서 모듈을 포함할 수 있으며, 이에 따라 상기 광 정도는 용접 작업 영역 내의 조도 데이터에 대응될 수 있다. 광 정도의 감지는 반드시 센서부(140)에 의한 것은 아니며, 별도로 설치된 센서에 의해 측정된 조도 데이터가 컨트롤부(150)로 전달될 수 있다.First, the degree of light in the welding work area may be detected by the sensor unit 140 (S21). According to an embodiment, the
광 정도에 대한 데이터가 컨트롤부(150)로 전송되면, 컨트롤부(150), 특히 광 지표 계산부(151)는 이를 바탕으로 용접 작업 영역 내의 광 지표를 계산한다. 이 때, 용접 작업 영역은 용접 토치(200)에 의해 용접이 이뤄지는 부분을 포함한 영역이 될 수 있다. 여기서 광 지표는 이하 설명되는 바와 같이 전술한 광의 정도 데이터를 특정의 제1 임계값과 비교하기 위하여 변환한 데이터에 해당할 수 있다.When data on the light intensity is transmitted to the
컨트롤부(150), 특히 비교부(154)는 상기 광 지표를 미리 설정된 제1 임계값과 비교한다(S23). 제1 임계값이란, 용접이 시작됨에 따라 용접 광 스팟에서 발생되는 광의 조도 값에 대응될 수 있다. 용접 광 스팟에서 발생되는 광의 조도 값은 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 따라 달라질 수 있는 데, 전술한 임계값은 이 중 가장 낮은 조도 값을 내는 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 대응되는 값일 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 임계값은 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 각각 대응되도록 복수의 값이 될 수 있다.The
여기서 만일 광 지표가 제1 임계값보다 클 경우, 용접이 시작된 것을 나타내기 때문에 컨트롤부(150), 특히 영상 수신부(152)는 카메라부(110)로부터 생성된 제1 영상을 수신한다(S41). 제1 영상(1000)은 도 6a에 도시된 바와 같은 용접 광 스팟(S)을 포함하는 영상이 된다.Here, if the light index is greater than the first threshold value, since it indicates that welding has started, the
일 실시예에 따르면 상기 컨트롤부(150)는, 이미지 영역 센싱부(153)에 의해 도 6b에서 볼 수 있듯이 상기 제1 영상(1000)으로부터 제1 이미지 영역(1001)을 센싱할 수 있다. According to an embodiment, the
일 실시예에 따르면, 상기 제1 이미지 영역(1001)은 제1 영상(1000) 중 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 일정 범위 내에 있는 픽셀들을 포함하는 영역이 될 수 있다.According to an exemplary embodiment, the
상기 이미지 영역 센싱부(153)는 제1 이미지 영역(1001)의 특징을 센싱할 수 있는 데, 제1 이미지 영역(1001)의 특징은 제1 이미지 영역(1001)의 휘도, 크기 및/또는 지점을 포함할 수 있다. 선택적으로 제1 이미지 영역(1001)의 특징은 용접 영상 내에서 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀 또는 가장 휘도가 높은 픽셀이 될 수 있다.The image
상기 이미지 영역 센싱부(153)는 용접 영상 내에서 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀 또는 가장 휘도가 높은 픽셀을 검출할 수 있다. 예컨대 이미지 영역 센싱부(153)는 제1 영상(1000) 중 가장 휘도가 높은 픽셀을 검출할 수 있다. 제1 영상(1000)에서 가장 휘도가 높은 픽셀은 용접 광 스팟(S) 이미지 내에 포함되어 있을 것이다.The image
이미지 영역 센싱부(153)는, 휘도 검출부(1531)에 의해, 제1 이미지 영역(1001)의 휘도 및/또는 휘도 분포를 검출할 수 있다. 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 휘도 검출부(1531)는, 제1 영상(1000)에서 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포를 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 휘도 검출부(1531)는, 제1 영상(1000)에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포를 검출할 수 있다.The image
선택적으로, 이미지 영역 센싱부(153)는, 크기 검출부(1532)에 의해, 제1 이미지 영역(1001)의 크기를 검출할 수 있다. 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 크기 검출부(1532)는 제1 영상(1000)에서 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 면적 범위 내에 있는 픽셀들의 분포의 크기를 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 크기 검출부(1532)는, 제1 영상(1000)에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 면적 범위 내에 있는 픽셀들의 분포의 크기를 검출할 수 있다.Optionally, the image
선택적으로, 이미지 영역 센싱부(153)는, 지점 검출부(1533) 에 의해, 제1 이미지 영역(1001)의 지점을 검출할 수 있다. 보다 구체적인 일 실시예에 따르면, 지점 검출부(1533)는, 제1 영상(1000)에서 주변 영역(1002)에 비해 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포가 제1 영상(1000) 내에서 위치하는 지점을 검출할 수 있다. 선택적으로, 상기 크기 검출부(1532)는, 제1 영상(1000)에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 그 주위의 일정 휘도 범위 내에 있는 픽셀들의 분포가 제1 영상(1000) 내에서 위치하는 지점을 검출할 수 있다.Optionally, the image
이렇게 제1 이미지 영역(1001)을 센싱해, 그 특징, 예컨대 휘도, 크기 및/또는 지점을 검출한 후에는, 컨트롤부(150), 특히 비교부(154)는 제1 이미지 영역(1001)을 미리 정해진 제2 임계값과 비교한다(S43). 일 실시예에 따르면, 컨트롤부(150)의 비교부(154)는 제1 이미지 영역(1001)의 휘도가 가장 높은 픽셀의 휘도값을 제2 임계값과 비교할 수 있다. 제2 임계값이란, 용접이 시작됨에 따라 용접 광 스팟 이미지의 휘도 값에 대응될 수 있다. 용접 광 스팟 이미지의 휘도 값은 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 따라 달라질 수 있는 데, 전술한 제2 임계값은 이 중 가장 낮은 휘도 값을 내는 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 대응되는 값일 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 제2 임계값은 용접의 종류 및/또는 용접의 상태에 각각 대응되도록 복수의 값이 될 수 있다.After sensing the
만일 제1 이미지 영역(1001)의 특징이 제2 임계값보다 높으면, 비교부(154)는 이미지 생성부(155)로 하여금 제2 이미지(2001)를 생성토록 한다(S46). 상기 제2 이미지(2001)는 상기 제1 이미지 영역(1001)의 휘도값을 일정 정도 어둡게 필터링할 수 있는 이미지에 대응되며, 제1 이미지 영역(1001)의 크기에 대응되도록 형성된다. 선택적으로, 상기 제2 이미지(2001)는 반드시 이미지 생성부(155)에 의해 새롭게 생성되는 것은 아니며, 미리 필터링 값이 정해져서 저장되어 있는 이미지를 그 크기 및/또는 형태를 변경하여 생성할 수 있다.If the characteristic of the
다음으로, 영상 생성부(156)는 제1 영상(1000)에 제2 이미지(2001)를 결합한다(S45). 제2 이미지(2001)를 결합할 때에는 제1 영상(1000) 중에서 제1 이미지 영역(1001)의 위치를 확정한 후, 제1 이미지 영역(1001)의 위치에 제2 이미지(2001)를 결합한다.Next, the image generator 156 combines the
이렇게 제1 영상(1000)에 제2 이미지(2001)를 결합해 도 6c에서 볼 수 있듯이 제2 영상(2000)을 생성한다(S46). 제2 영상(2000)은 제2 이미지(2001)에 의해 용접 광 스팟(S)을 포함하는 영역이 어둡게 필터링되어 작업자가 제2 영상(2000) 중에 포함된 용접 광 스팟(S)을 눈부심 없이 정확하게 관찰하면서 용접 작업을 수행할 수 있다. 또한 용접 광 스팟(S)이 포함된 영역이 주변 영역(2002)과 휘도 차가 크지 않기 때문에 주변 영역(2002)에 대한 관찰까지 겸하여 용접 작업을 수행할 수 있기 때문에 용접 작업의 정확도를 더욱 높일 수 있다. 뿐만 아니라, 보다 쉽게 용접 작업을 할 수 있다.As shown in FIG. 6C , by combining the
한편, 전술한 실시예에서는, 이미지 영역 센싱부(153)가 제1 영상(1000)에서 가장 휘도가 높은 픽셀을 중심으로 제1 이미지 영역(1001)을 센싱하였는 데, 이에 따라 제1 영상(1000)에 용접 광 스팟(S)보다는 휘도가 낮은 제2 광 스팟(1004)이 존재할 경우, 제2 광 스팟(1004)은 이미지 영역으로 센싱하지 않고 컨트롤부(150)는 별도의 처리를 하지 않을 수 있다. 그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제1 영상(1000)에 존재하는 제2 광 스팟(1004)도 주변 영역(1002)보다 일정 수준 이상 휘도 차가 발생할 경우, 전술한 이미지 영역으로 처리하여 어둡게 필터링이 되도록 처리할 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the image
위와 같이 생성된 제2 영상(2000)은 컨트롤부(150)의 영상 선택부(157)에 의해 선택되어 표시부(130)에 제공된다.The
한편, 선택적으로, 전술한 제1 이미지 영역(1001) 중 휘도가 가장 높은 픽셀의 휘도값을 제2 임계값보다 작으면, 영상 선택부(157)는 해당 광 스팟은 용접 광 스팟이 아닌 것으로 보고 별도의 어두운 필터링 이미지 처리를 하지 않은 제1 영상(1000)을 선택해 표시부(130)로 제공할 수 있다.On the other hand, optionally, if the luminance value of the pixel having the highest luminance among the aforementioned
그리고, 단계 S3에서 광 지표가 제1 임계값보다 작으면, 용접 작업이 수행되지 않는 것으로 보아, 영상 선택부(157)는 조명에 의해 밝혀진 상태에서 카메라부(110)에 의해 촬영된 제3 영상을 선택해 표시부(130)로 제공할 수 있다. And, when the light index is smaller than the first threshold value in step S3, it is considered that the welding operation is not performed, and the image selection unit 157 is a third image captured by the
그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 작업이 수행되지 않는 것으로 판단되는 경우에는 카메라부(110)를 끄고, 용접 정보 제공 장치(100)에 별도로 설치되어 있는 자동 차광 카트리지를 통해 시각 정보를 제공하도록 할 수 있다.However, the present invention is not necessarily limited thereto, and when it is determined that the welding operation is not performed, the
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 컨트롤부(150)를 도시한 블록도이다. 도 7의 구성 중 도 3과 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하며, 중복 설명은 생략한다.7 is a block diagram illustrating the
도 7에 도시된 컨트롤부(150)는 도 3에 도시된 컨트롤부(150)와 달리 이미지 생성부(155)를 포함하지 않고, 이미지 영역 처리부(158)를 포함할 수 있다.Unlike the
상기 이미지 영역 처리부(158)는, 센싱된 이미지 영역에 존재하는 각 픽셀들의 휘도값을 일정 정도 낮추는 처리를 할 수 있다. 이에 따라 이미지 영역이 어둡게 필터링 처리되는 효과를 얻을 수 있다.The image region processing unit 158 may perform a process of lowering the luminance value of each pixel existing in the sensed image region to a certain extent. Accordingly, it is possible to obtain an effect that the image area is darkly filtered.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)에 의한 영상 표시 방법을 구체적으로 도시한 블록도로서, 도 7에 도시된 컨트롤부(150)에 의해 구현되는 영상 표시 방법이다.8 is a block diagram specifically illustrating an image display method by the welding
도 8에 도시된 영상 표시 방법은 전체적으로 도 5에 표시된 표시방법과 동일한 방법으로 진행될 수 있다.The image display method illustrated in FIG. 8 may be performed in the same manner as the display method illustrated in FIG. 5 as a whole.
다만, 컨트롤부(150), 특히 비교부(154)가 제1 이미지 영역(1001)을 미리 정해진 제2 임계값과 비교한(S43) 결과, 제1 이미지 영역(1001)의 특징이 제2 임계값보다 높으면, 컨트롤부(150)의 이미지 영역 처리부(158)에 의해 제1 이미지 영역(1001)이 흑화(darkening) 처리될 수 있다(S49). 상기 흑화 처리는 제1 이미지 영역(1001)을 구성하는 각 픽셀들의 휘도 값을 동시에 낮추는 처리가 될 수 있다. 이에 따라 제1 이미지 영역(1001)은 도 6c에서 볼 수 있듯이 흑화 처리된 픽셀들로 구성된 제2 이미지 영역(2003)이 될 수 있는 데, 전술한 실시예와 마찬가지로 제1 이미지 영역(1001)에 제2 이미지(2001)가 결합된 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있는 제2 영상(2000)으로 생성된다(S46).However, as a result of the
나머지 구성요소는 전술한 도 5에 도시된 실시예와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Since the remaining components are the same as those of the above-described embodiment shown in FIG. 5 , a detailed description thereof will be omitted.
이처럼 본 발명의 실시예들은 카메라부(110)로부터 취득되는 영상에서 고휘도를 나타내는 부분, 특히 용접 광 스팟에 대하여 부분적으로 및/또는 상대적으로 어둡게 필터링 처리함으로써, 용접 작업 시 용접 광 스팟을 관찰하기 용이하며, 따라서 초보자라 할지라도 난이도 높은 용접 작업을 손쉽게 행할 수 있을 뿐 아니라, 용접의 정화도 및/또는 퀄리티를 높일 수 있다. 뿐만 아니라, 용접 작업 중 주변 영역에 대한 관찰이 쉽기 때문에 용접 작업 시의 안전도를 더욱 높일 수 있다.In this way, the embodiments of the present invention partially and/or relatively darkly filter the portion showing high luminance in the image obtained from the
도 9a 내지 도 9c는 서로 다른 실시예들에 따른 카메라부가 장착된 용접 정보 제공 장치를 도시한 사시도이다. 9A to 9C are perspective views illustrating an apparatus for providing welding information in which a camera unit is mounted according to another exemplary embodiment.
도 9a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)은 본체(160), 본체(160) 에 설치된 표시부(130), 본체(160)의 전면부 일 영역에 장착된 카메라부(110), 적어도 하나의 센서부(140) 및 본체(160)의 배면에 배치되어 용접 정보 제공 장치(100)를 작업자의 두부(頭部)에 고정하는 고정부(170)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9A , the welding
일 실시예에 따르면, 카메라부(110)는 중앙에 하나 구비될 수 있다. 이때, 표시부(130)의 전면부는 용접 작업이 진행되는 방향에 대응하는 외부의 영역(도 9a에서와 도시된 영역)일 수 있다. 반대로, 표시부(130)의 후면부는 작업자의 안면 방향에 대응하는 내부의 영역일 수 있다. 도 9a에서 카메라부(110)가 본체(160) 상부에 설치된 것으로 나타내었으나, 본 발명은 반드시 이에 한정된 것은 아니고, 표시부(130)의 일부 영역에 장착될 수 있다.According to an embodiment, one
도 9a에서는 적어도 하나의 센서부(140)는 표시부(130)의 전면부 일 영역에 장착된 것으로 도시하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서부(140)는 본체(160)에 장착된 것일 수 있다. 이때, 센서부(140)는 용접 상황을 감지할 수 있도록 본체(160)의 정면 방향에 장착될 수 있다. In FIG. 9A , the at least one
작업자의 얼굴을 보호하는 본체(160)는 소정의 강도를 갖는 소재, 예컨대 강화 플라스틱 등으로 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 용접 시 발생할 수 있는 스파크와 같은 요소에 저항성이 있는 소재라면 다양하게 사용할 수 있다. The
고정부(170)는 작업자의 두부에 직접 접촉하는 구성으로서, 고정부(170)의 일측면, 즉 작업자의 두부와 직접 접촉하는 내측면의 적어도 일부는 섬유재나 쿠션재와 같은 부드러운 소재를 포함할 수 있다.The fixing
카메라부(110)에 인접하게 조명이 더 위치할 수 있다. 이 조명은 카메라부(110)의 촬상 대상을 향하여 조명하도록 구비될 수 있다. A light may be further positioned adjacent to the
도 9b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)은 본체(160), 본체(160) 에 설치된 표시부(130), 본체(160)의 전면부 일 영역에 장착된 적어도 하나의 카메라부(110), 적어도 하나의 센서부(140) 및 본체(160)의 배면에 배치되어 용접 정보 제공 장치(100)를 작업자의 두부에 고정하는 고정부(170)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9B , the welding
일 실시예에 따르면, 카메라부(110)는 복수개로 구현될 수 있는 데, 예컨대 카메라부(110)가 2개인 경우, 표시부(130)의 전면부의 일 영역에 대칭적으로 장착될 수 있다. 이때, 표시부(130)의 전면부는 용접 작업이 진행되는 방향에 대응하는 외부의 영역(도 9b에서와 도시된 영역)일 수 있다. According to an embodiment, the
도 9c를 참조하면, 본 발명의 작업자의 얼굴을 보호하는 본체(160)는 본체(160)의 정면에 설치된 표시부(130) 및 센서부(140)를 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 카메라부(110)는 본체(160)의 양 측면에 대칭으로 장착될 수 있다. 또한, 용접 정보 제공 장치(100)는 본체(160)의 배면에 배치되어 용접 정보 제공 장치(100)를 작업자의 두부에 고정하는 고정부(170)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 9C , the
특히, 카메라부(110)는 2개의 카메라로 구현되어 있으며, 각각 본체(160)의 양측면에 각각 작업자의 작업 방향에 대응되는 방향으로 장착될 수 있다. 본 도면에서는 도시하지 않았으나, 카메라(110)가 홀수 개인 경우, 본체(160)의 중앙 상단에 추가로 장착될 수 있다. 이는 도 9a의 실시예의 경우에도 동일하다.In particular, the
본 예시에서의 표시부(130)의 후면부는 작업자의 안면부 방향으로써, 작업자에게 합성 용접 영상을 디스플레이할 수 있다, 또한, 표시부(130)의 후면부는 기설정된 이벤트가 발생하면 용접 정보 제공 장치(100)의 배터리 상태 등과 같은 현재 상태에 대한 UI를 디스플레이할 수 있다. The rear portion of the
도 9c에서는 적어도 하나의 센서부(140)가 표시부(130)의 전면부 일 영역에 장착된 것으로 도시하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서부(140)는 본체(160)에 포함된 것일 수 있다. 또 다른 실시예에 의하면, 센서부(140)는 적어도 하나의 카메라부(110)의 적어도 일부에 포함되어 장착될 수 있다. In FIG. 9C , the at least one
도 10은 용접 정보 제공 장치의 표시부(130)의 후면부, 즉 표시부(130)의 내측 구조의 일 예를 도시한 것이다.10 illustrates an example of the inner structure of the rear surface of the
도 10을 참조하면, 표시부(130)는 본체(160)와 분리 가능한 별도의 구성으로 구현될 수 있다. 표시부(130)의 후면부는 접안 파트(131) 및 접안 디스플레이(132)를 포함할 수 있다. 접안 파트(131)는 작업자의 안면부에 밀착시되어 고정될 수 있다. 작업자는 접안 파트(131)에 양안 부위를 밀착하고, 접안 디스플레이(132) 에 표시되는 고화질 합성 영상을 시청할 수 있다. 다른 일 실시예에서, 접안 파트(131)는 각각 렌즈부를 포함할 수 있고, 렌즈부는 접안 디스플레이(132)에 구현된 고화질 합성 영상을 확대하여 사용자의 눈에 용이하게 상이 맺히도록 할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시부(130)는 각각의 눈 쪽에 대응되는 카메라부(110)가 획득한 영상을 기초로 합성한 용접 영상을 각각의 눈 쪽에 대응하는 접안 디스플레이(132)에 표시할 수 있다. Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the
예를 들어, 왼쪽 눈에 대응하는 영역에 장착된 제1 카메라가 제1 촬영 조건으로 영상을 획득하면, 표시부(130)는 후면부 중 왼쪽 눈에 대응하는 영역에 포함된 제1 접안 디스플레이(132)에 제1 촬영 조건을 기초로 합성한 제1 합성 영상을 디스플레이할 수 있다. 마찬가지로 오른쪽 눈에 대응하는 영역에 장착된 제2 카메라가 제2 촬영 조건으로 영상을 획득하면, 표시부(130)는 후면부 중 오른쪽 눈에 대응하는 영역에 포함된 제2 접안 디스플레이(132)에 제2 촬영 조건을 기초로 합성한 제2 합성 영상을 디스플레이할 수 있다. For example, when the first camera mounted in the region corresponding to the left eye acquires an image under the first shooting condition, the
상술한 바에 의하면, 양안에 동일한 합성 영상을 디스플레이하는 것에 비하여 입체감 있고, 유동적인 합성 영상을 제공할 수 있다. 다만, 이는 일 예에 불과하며, 각각의 접안 디스플레이(132)는 각각에 대응하는 카메라(110)가 상이한 조건으로 촬영하더라고 동일한 합성 영상을 디스플레이할 수 있음은 물론이다. As described above, it is possible to provide a three-dimensional and fluid composite image compared to displaying the same composite image in both eyes. However, this is only an example, and each
상기와 같은 표시부(130)의 구조는 도면에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며, 투명한 스크린 부재가 눈 앞에 배치되고, 이 스크린 부재에 영상을 투영하는 형태의 구조를 가질 수 있다. 물론 이 경우, 스크린 부재의 전방에는 자동 차광 카트리지가 구비되어 작업자의 용접 발생시 발생되는 용접 광을 차단할 수 있다.The structure of the
상술한 도 9a 내지 도 10에 도시된 실시예들의 경우, 본체(160)가 사용자의 두부를 일정 정도 감싸는 구조이나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 본체는 사용자의 안면만을 가리도록 구비된 구조이거나, 고글 형태 또는 글래스 형태 등 사용자가 착용할 수 있는 다양한 구조를 포함할 수 있다.9A to 10 described above, the
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 11 is a diagram for explaining that a camera acquires an image according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 카메라부(110)가 2개의 카메라를 포함하는 예시를 도시한다. 도 11을 참조하면, 카메라부(110)의 제1 카메라 및 제2 카메라는 시간 순서로 촬영 조건을 변경하며 용접 현장을 촬영할 수 있다. 이때, 촬영 조건은 ISO 민감도, GAIN, 및/또는 셔터 스피드 등을 포함할 수 있다.11 shows an example in which the
제1 프레임(a11) 및 제5 프레임(a21)은 제1 촬영 조건으로 촬영한 것이고, 제2 프레임(a12)는 제2 촬영 조건으로, 제3 프레임(a13)은 제3 촬영 조건으로 촬영한 것이다. 도면에 도시하지는 않았지만 제4 프레임이 더 구비할 수 있으며, 이 경우 제4 촬영 조건으로 촬영한 것일 수 있다. 본 예시에서는 제1 카메라와 제2 카메라가 동일한 프레임에서는 동일한 촬영 조건으로 촬영한 것을 도시한다. The first frame a11 and the fifth frame a21 are photographed under the first photographing condition, the second frame a12 is photographed under the second photographing condition, and the third frame a13 is photographed under the third photographing condition. will be. Although not shown in the drawings, a fourth frame may be further provided, and in this case, it may be photographed under the fourth photographing condition. In this example, the first camera and the second camera take pictures in the same frame under the same shooting conditions.
예를 들어, 제1 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비하여 셔터 스피드가 빠르고, 고감도 및 높은 gain의 설정으로 촬영한 것일 수 있고, 제3 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비해 셔터 스피드가 느리고 저감도 및 낮은 gain의 설정일 수 있다. 다만, 상술한 예는 일 예시에 불과하고, 카메라(110)는 다양한 촬영 조건으로 영상을 획득할 수 있다. For example, the first shooting condition may include shooting with a faster shutter speed, high sensitivity, and high gain compared to the second shooting condition, and the third shooting condition may have a slower shutter speed and low sensitivity compared to the second shooting condition. and a low gain setting. However, the above-described example is only an example, and the
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤부가 도 11에서와 같이 획득한 영상을 합성하고, 합성 영상의 화질을 개선하는 것을 설명하기 위한 도면이다. 12A and 12B are diagrams for explaining that the control unit synthesizes the acquired image as in FIG. 11 and improves the quality of the synthesized image according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 컨트롤부(150)는 기설정된 프레임 수를 기초로 영상을 합성할 수 있다. 이때, 하나의 합성 영상을 위한 프레임 수는 작업자에 의해 설정된 것일 수도 있고, 출고 시에 설정된 것일 수 있다. The
도 12a의 제1 컨트롤부(150)는 3개의 프레임 수를 기초로 합성 영상인 용접 영상을 생성할 수 있다. 구체적으로 컨트롤부(150)는 제1 프레임(a11) 및 제2 프레임(a12)를 합성하여 제1 중간 합성 영상(b1)을 획득할 수 있다. 또한, 컨트롤부(150)는 제2 프레임(a12) 및 제3 프레임(a13)를 합성하여 제2 중간 합성 영상(b2)를 획득할 수 있다. The
컨트롤부(150)는 제1 중간 합성 영상(b1)과 제2 중간 합성 영상(b2)을 합성하여 제1 합성 영상(c1)을 획득할 수 있다. The
마찬가지로, 컨트롤부(150)는 제3 프레임(a13) 및 제4 프레임(미도시)을 합성하여 제3 중간 합성 영상(미도시)를 합성할 수 있고, 제2 중간 합성 영상(b2)과 제3 중간 합성 영상(미도시)를 합성하여 제2 합성 영상(c2)를 획득할 수 있다.Similarly, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 다양한 촬영 조건을 통해 촬영된 사진을 HDR 방식으로 합성함으로써, 고화질 합성 영상을 획득할 수 있다. 상술한 고화질 합성 영상을 통해 작업자는 용접 광 스팟과 인접한 부분 외의 주변 부분을 용이하게 식별할 수 있다는 효과가 있다. 즉, 종래에는 용접광의 밝기가 주변 부분에 비하여 압도적으로 밝아서, 기작업한 용접 비드의 형태, 용접 주변 환경을 용이하게 식별하지 못하는 문제가 있었으나, 본 발명의 용접 시스템에 의하면 고화질 영상을 통해 초급 작업자도 용이하게 식별할 수 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, a high-quality composite image can be obtained by synthesizing pictures taken under various shooting conditions in the HDR method. Through the above-described high-definition composite image, there is an effect that the operator can easily identify a peripheral portion other than a portion adjacent to the welding light spot. That is, conventionally, the brightness of the welding light is overwhelmingly brighter than that of the surrounding portion, so there is a problem that it is not possible to easily identify the shape of the previously worked welding bead and the welding environment. can also be easily identified.
한편, 컨트롤부(150)는 제1 합성 영상(c1)과 제2 합성 영상(c2)를 병렬적으로 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면 컨트롤부(150)는 1 프레임의 차이로 병렬적인 영상 합성을 수행함으로써, 카메라부(110)를 통해 프레임을 촬영하는 속도와 동일한 속도로 복수의 합성 영상을 획득할 수 있다. Meanwhile, the
도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤부(150)가 합성 영상에 대하여 대조비 처리를 수행하는 것을 도시한 도면이다.12B is a diagram illustrating that the
도 12b를 참조하면, 컨트롤부(150)는 획득한 합성 영상에 대하여 대조비 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤부(150)는 획득한 제1 합성 영상(c11)에 추가적인 대조비 또는 명암비 처리를 수행하여 제2 합성 영상(c12) 및 제3 합성 영상(c13)을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 12B , the
상술한 바와 같이, 합성 영상에 추가적인 대조비 처리를 통해 명암비를 증가시킬 수 있고, 용접면의 광 상태에 대하여 명확히 파악할 수 있다. As described above, the contrast ratio can be increased through additional contrast ratio processing on the composite image, and the light state of the welding surface can be clearly identified.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.13 is a diagram for explaining that a plurality of cameras acquire an image according to an embodiment of the present invention.
도 13을 참조하면, 제1 카메라 및 제2 카메라는 동일한 시간의 프레임에서 서로 다른 촬영 조건으로 용접 상황을 촬영할 수 있다. Referring to FIG. 13 , the first camera and the second camera may photograph a welding situation under different photographing conditions in the same time frame.
예를 들면, 제1 카메라의 제1 프레임(d11) 및 제2 카메라의 제3 프레임(e11)은 제1 촬영 조건으로 촬영한 것일 수 있다. 제1 카메라의 제2 프레임(d12) 및 제2 카메라의 제1 프레임(e12)은 제2 촬영 조건으로, 제1 카메라의 제3 프레임(d13) 및 제2 카메라의 제2 프레임(e13)은 제3 촬영 조건으로 촬영한 것이다. 즉, 본 예시에서는 제1 카메라와 제2 카메라가 동일한 프레임에서 상이한 촬영 조건으로 촬영한 것을 도시한다. For example, the first frame d11 of the first camera and the third frame e11 of the second camera may be photographed under the first photographing condition. The second frame d12 of the first camera and the first frame e12 of the second camera are the second shooting conditions, and the third frame d13 of the first camera and the second frame e13 of the second camera are It was taken under the third shooting condition. That is, in this example, the first camera and the second camera take pictures in the same frame under different shooting conditions.
예를 들어, 제1 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비하여 셔터 스피드가 빠르고, 고감도 및 높은 gain의 설정으로 촬영한 것일 수 있고, 제3 촬영 조건은 셔터 스피트가 보다 느리고 저감도 및 낮은 gain의 설정일 수 있다. 다만, 상술한 예는 일 예시에 불과하고, 카메라부(110)는 다양한 촬영 조건으로 영상을 획득할 수 있다. For example, the first shooting condition may have a faster shutter speed, high sensitivity, and high gain settings compared to the second shooting condition, and the third shooting condition may be a slower shutter speed and low sensitivity and low gain setting. can However, the above-described example is only an example, and the
도 14는 도 13에서 획득한 촬영 영상을 합성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 14 is a diagram for explaining a method of synthesizing the captured images obtained in FIG. 13 .
도 14를 참조하면, 컨트롤부(150)는 제1 카메라의 제1 프레임(d11)과 제2 카메라의 제1 프레임(e12)을 합성하여 제1 중간 합성 영상(f1)을 획득할 수 있다. 또한, 컨트롤부(150)는 제1 카메라의 제2 프레임(d12)과 제2 카메라의 제2 프레임(e13)을 합성하여 제2 중간 합성 영상(f2)을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 14 , the
컨트롤부(150)는 제1 중간 합성 영상(f1)과 제2 중간 합성 영상(f2)을 합성하여 제1 합성 영상(g1)을 생성할 수 있다. 마찬가지로, 컨트롤부(150)는 제2 중간 합성 영상(f2)와 제3 중간 합성 영상(f3)를 합성하여 제2 합성 영상(g2)를 획득할 수 있다. 같은 방법으로 컨트롤부(150)는 제3 합성 영상(미도시)을 획득할 수 있다. The
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 다양한 촬영 조건을 통해 촬영된 사진을 HDR 방식으로 합성함으로써, 용접 영상 중의 용접광을 용이하게 식별할 수 있다는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, there is an effect that the welding light in the welding image can be easily identified by synthesizing the pictures taken under various shooting conditions in the HDR method.
한편, 컨트롤부(150)는 제1 합성 영상(g1)과 제2 합성 영상(g2)를 병렬적으로 수행할 수 있다. 본 발명에 의하면 컨트롤부(150)는 제1 카메라 및 제2 카메라가 프레임을 촬영함과 동시에 병렬적으로 영상 합성을 수행함으로써, 카메라부(110)를 통해 프레임을 촬영하는 속도와 동일한 속도로 복수의 합성 영상을 획득할 수 있다Meanwhile, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 컨트롤부(150)는 합성 영상을 양안 디스플레이를 포함하는 표시부(130)의 일 측에만 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 접안 디스플레이(132) 중 제1 카메라에 대응되는 측의 디스플레이에는 제1 카메라를 통해 획득한 영상을 도 6a의 방법으로 합성한 합성 영상을 표시할 수 있다. 반면, 접안 디스플레이(132) 중 제2 카메라에 대응되는 측의 디스플레이에는 도 14의 방법으로 합성한 합성 영상을 표시할 수 있다. 이를 통해 접안 디스플레이(132) 중 어느 한 디스플레이에만 용접면의 용접광이 HDR 방식으로 보정된 용접 영상을 제공함으로써, 입체감을 부여할 수 있다는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, the
도 11 내지 도 14에서는 카메라부(110)의 촬영 조건을 프레임 별로 변경하며 용접 현장 영상 또는 용접 영상 프레임을 획득하는 것을 설명하였다. 다만, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명의 컨트롤부(150)는 센서부(140)를 통해 획득한 용접광의 세기에 대한 센싱 정보를 기초로 자동 차광 카트리지의 차광도를 변경할 수 있다. 이 때, 카메라부(110)가 자동 차광 카트리지 내측에 위치하는 경우에는 카메라 전면부에 설치된 자동 차광 카트리지의 차광도를 변경함으로써 용접 영상 프레임을 획득할 수 있다. In FIGS. 11 to 14 , it has been described that a welding scene image or a welding image frame is acquired by changing the shooting conditions of the
이 경우, 컨트롤부(150)는 카메라(110)의 촬영 조건을 동일하게 유지한 채, 차광도를 변경하여 도 11 내지 도 14에서와 같은 명암비 차이가 존재하는 프레임(a11 내지 a13, a21, d11 내지 d13, e11 내지 e13 등)을 획득할 수 있다. In this case, the
도 15는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시부에 용접 영상을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 15 is a view for explaining a method of providing a welding image to a display unit according to another embodiment of the present invention.
도 15를 참조하면, 실시예에 따른 카메라부(110)는 제1 카메라, 제2 카메라 및 제3 카메라를 포함할 수 있다. 표시부(130)는 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 카메라는 제1 접안 디스플레이(132-1)에 대응되는 카메라일 수 있고, 제2 카메라는 제2 접안 디스플레이(132-2)에 대응되는 카메라일 수 있고, 제3 카메라는 열 화상 감지 카메라일 수 있다. Referring to FIG. 15 , the
실시예의 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 제1 카메라 및 제2 카메라가 획득한 영상을 기초로 HDR 기법을 적용한 고화질 합성 영상을 디스플레이할 수 있다. The first eyepiece display 132-1 and the second eyepiece display 132-2 of the embodiment may display a high-definition composite image to which the HDR technique is applied based on the images acquired by the first camera and the second camera.
실시예에 따르면, 컨트롤부(150)는 고화질 합성 영상에 제3 카메라가 획득한 열 화상 영상을 추가로 합성한 열 화상 합성 영상을 획득할 수 있다. 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 열 화상 합성 영상을 각각 디스플레이할 수 있다. 이때, 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 색상을 이용하여 용접 온도에 대한 시각적 정보를 제공할 수 있다.According to an embodiment, the
실시예에 따르면 제1 접안 디스플레이(132-1)는 서로 다른 영상이 표시될 수 있다. 예를 들면, 제1 접안 디스플레이(132-1)에는 HDR 기법이 적용되지 않은 영상이 표시되고, 제2 접안 디스플레이(132-2)에는 HDR 기법이 적용된 합성 영상이 표시될 수 있다. 이 경우에도 컨트롤부(150)는 HDR 기법이 적용되지 않은 영상 및 HDR 기법이 적용된 합성 영상 각각에 열 화상 영상을 합성할 수 있고, 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 각각에 디스플레이하도록 표시부(130)를 제어할 수 있다. According to an embodiment, the first eyepiece display 132-1 may display different images. For example, an image to which the HDR technique is not applied may be displayed on the first eyepiece display 132-1, and a synthesized image to which the HDR technique is applied may be displayed on the second eyepiece display 132-2. Even in this case, the
도 16은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보를 표시하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.16 is a view for explaining an embodiment of displaying welding information according to another embodiment.
실시예에 따른 컨트롤부(150)는 용접 토치(200)로부터 센싱한 용접 정보를 바탕으로 용접 전원 케이블에서의 용접 전류 및/또는 전압의 상태에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 구체적으로, 도 16을 참조하면, 컨트롤부(150)는 표시부(130)가 디스플레이하는 영상 화면의 일부분에 전류 상태에 대한 UI를 제공할 수 있다. 이때, UI는 RGB를 이용하여 기설정된 색상으로 정보를 표시할 수 있다. The
예를 들어, 용접 토치(200)의 전류 및/또는 전압 상태가 비정상적인 것으로 감지되는 경우, 실시예에 따른 용접 정보 제공 장치(100)는 경고를 위한 시각적 피드백으로 레드 UI(1010)를 표시할 수 있고, 이외의 경우에는 그린 UI(1020)를 표시할 수 있다. For example, when the current and/or voltage state of the
컨트롤부(150)는 전류 상태 외에도 다양한 용접 정보에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 예를 들어 도 17a 및 도 17b과 같이, 용접 정보 제공 장치(100)는 토치의 용접 방향에 대한 UI를 시각적 피드백을 통해 가이딩할 수 있다. The
도 17a를 참조하면, 컨트롤부(150)는 용접 방향에 대한 정보를 화살표 UI(1110)로 표시할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤부(150)는 용접 토치(200)에 포함된 가속도 센서를 통해 감지한 정보를 기초로, 직선으로 작업한 용접 방향 별 직선의 화살표로 표시하여 작업자에게 제공할 수 있다. Referring to FIG. 17A , the
또는, 도 17b를 참조하면, 컨트롤부(150)는 용접 방향에 대한 정보를 곡선의 화살표 UI(1110)로 표시할 수 있다. 구체적으로, 용접 토치(200)에 포함된 가속도 센서를 통해 감지한 정보를 기초로, 컨트롤부(150)는 기 작업한 용접 방향을 곡선의 화살표로 형성하여 표시부(130)를 통해 표시하여 작업자에게 제공할 수 있다. Alternatively, referring to FIG. 17B , the
다만 이는 일 예에 불과하고, 컨트롤부(150)는 용접 토치(200)에 포함된 적어도 하나의 센서(220)를 통해 감지된 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 거리 등을 포함하는 센싱 정보를 바탕으로 이에 대응하는 UI를 표시부(130)의 일부 영역에 표시할 수 있다.However, this is only an example, and the
예를 들어, 컨트롤부(150)는 용접 온도 값에 대한 감지 정보를 수신하면, 불빛, 진동, 메시지 등의 다양한 방식으로, 온도 값과 대응되는 UI을 표시할 수 있다. 이때, UI는 표시부(130) 또는 디스플레이의 일부 영역에 표시되는 시각적인 피드백일 수 있고, 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다. For example, upon receiving the sensing information on the welding temperature value, the
한편, 온도 값에 대한 감지 정보는 모제의 온도가 기 설정된 온도 범위의 초과 여부 등을 포함할 수 있다. 또한, 온도 값에 대한 감지 정보는 용접면의 온도 값과 대응되는 수치, 등급, 레벨 등을 포함할 수 있다. Meanwhile, the sensing information on the temperature value may include whether the temperature of the mother material exceeds a preset temperature range, and the like. In addition, the sensing information about the temperature value may include a numerical value, a grade, a level, etc. corresponding to the temperature value of the welding surface.
실시예에 따른 컨트롤부(150)는 용접 모제의 온도 값이 기설정된 온도 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 가이딩할 수 있다. 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 용접의 경우, 품질의 저하의 위험이 있으며, 이에 작업자가 용접 모재의 온도 값을 조절할 수 있도록 가이딩 할 수 있다. When it is determined that the temperature value of the welding base material is out of a preset temperature range, the
또 다른 예로, 컨트롤부(150)는 용접 속도 값에 대한 감지 정보를 수신하면, 값과 대응되는 UI를 표시 할 수 있다. 이때, UI은 표시부(130) 또는 디스플레이에 제공되는 시각적인 피드백일 수 있고, 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다. As another example, when the
또 다른 일 실시예에 따른 컨트롤부(150)는 토치의 용접 속도가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 시각적인 피드백을 통해 가이딩할 수 있다. 이때, 시각적인 피드백은 작업 현장을 디스플레이하고 있는 표시부의 일부 영역에 위험함을 나타내는 아이콘을 제공하는 것일 수 있다.When it is determined that the welding speed of the torch is out of the normal range, the
또 다른 예로, 컨트롤부(150)는 기 작업한 용접 비드에 대응하는 형상을 작업자가 용이하게 식별할 수 있도록 UI를 제공할 수 있다. 구체적으로, 용접 비드의 형태가 감지되면, 제1 컨트롤부(150)는 고화질 합성 영상에 용접 비드의 형상에 대한 UI를 오버래핑하여 표시할 수 있다.As another example, the
이때, 용접 정보 제공 장치(100)에 포함된 열화상 카메라를 통해 용접 작업 후 모제의 잔온을 감지하여 용접 비드의 형상을 획득할 수 있다. 이는 일 실시예에 불과하고, 용접 정보 제공 장치(100)는 다양한 방법을 통해 용접 비드의 형상을 획득할 수 있다. In this case, the shape of the weld bead may be obtained by detecting the residual temperature of the base material after the welding operation through the thermal imaging camera included in the welding
본 명세서에 기재된 모든 실시예들은 각각 다른 실시예들에 서로 복합적으로 적용될 수 있다.All of the embodiments described in this specification may be applied in combination to each other in other embodiments.
한편, 이상 설명한 실시예들의 용접 정보 제공 장치(100)는 용접 작업에 사용하는 경우를 예시하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 전술한 실시예들의 용접 정보 제공 장치(100)는 정보 제공 장치로서 구현될 수 있는 데, 상기 정보 제공 장치는, 전술한 구성 그대로 예컨대 의료용 및/또는 피부처리용 정보 제공 장치로 사용될 수 있다. 즉, 레이저광과 같이 고휘도/고조도의 광을 조사하는 작업을 할 때에 사용자는 상기와 같은 의료용 및/또는 피부처리용 정보 제공 장치를 이용하여 고휘도/고조도의 광 스팟을 포함하는 영역만을 국부적으로 어둡게 필터링함으로써 광 스팟을 눈부심 없이 정확하게 관찰하면서 작업을 수행하도록 할 수 있다. 본 발명은 또한 이 외에도 고휘도/고조도의 광을 조사하는 작업을 하는 다양한 작업에서 정보 제공 장치로서 사용될 수 있다.Meanwhile, although the welding
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.As such, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. . Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (5)
상기 본체에 배치되어 상기 사용자를 향하는 부분을 포함하는 표시부;
상기 본체 외측을 향하고, 용접 작업에 대한 영상을 생성하는 적어도 하나의 카메라부;
상기 본체 외측에 배치되고, 적어도 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 검출하도록 구성된 모듈을 포함하는 센서부; 및
상기 표시부, 카메라부, 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 영상을 상기 표시부의 사용자를 향하는 부분을 향하여 제공하도록 구비된 컨트롤부;를 포함하고,
상기 컨트롤부는,
상기 센서부에 의하여 검출된 광 정도와 기 설정된 임계값의 비교 결과에 기초하여 제1 영상 또는 제3 영상을 선택하는 영상 선택부;
상기 카메라부로부터 생성된 상기 제1 영상을 수신하는 영상 수신부;
상기 제1 영상에서 상기 용접 작업에 대한 적어도 하나의 이미지 영역을 센싱하는 이미지 영역 센싱부; 및
상기 제1 영상으로부터 상기 이미지 영역이 처리된 제2영상을 생성하는 영상 생성부;를 포함하는 용접 정보 제공 장치.a body provided to be worn by a user;
a display unit disposed on the main body and including a portion facing the user;
at least one camera unit facing the outside of the main body and generating an image for a welding operation;
a sensor unit disposed outside the body, the sensor unit including a module configured to detect a light level at least within the welding work area; and
a control unit provided to operably communicate with the display unit, the camera unit, and the sensor unit, and provide the image toward the user-facing portion of the display unit;
The control unit,
an image selection unit for selecting a first image or a third image based on a comparison result of the light intensity detected by the sensor unit and a preset threshold;
an image receiving unit for receiving the first image generated from the camera unit;
an image area sensing unit for sensing at least one image area for the welding operation in the first image; and
and an image generator generating a second image in which the image region is processed from the first image.
상기 이미지 영역 센싱부는,
상기 제1 영상에 포함된 제1 이미지 영역의 휘도를 검출하는 휘도 검출부를 포함하는, 용접 정보 제공 장치.According to claim 1,
The image area sensing unit,
and a luminance detector configured to detect luminance of a first image region included in the first image.
상기 이미지 영역 센싱부는,
상기 제1 영상에 포함된 제1 이미지 영역의 지점을 검출하는 지점 검출부를 포함하는 용접 정보 제공 장치. According to claim 1,
The image area sensing unit,
and a point detector configured to detect a point of a first image region included in the first image.
상기 이미지 영역 센싱부는,
상기 제1 영상에 포함된 제1 이미지 영역의 크기를 검출하는 크기 검출부를 포함하는 용접 정보 제공 장치.According to claim 1,
The image area sensing unit,
and a size detector configured to detect a size of a first image region included in the first image.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5533206A (en) | 1995-08-23 | 1996-07-09 | Jackson Products, Inc. | Welding helmet with removable electronic quick change cartridge |
KR101673242B1 (en) * | 2015-07-08 | 2016-11-07 | 한림대학교 산학협력단 | Mask for Weldingk |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3873804A (en) * | 1972-04-14 | 1975-03-25 | Mack Gordon | Welding helmet with eye piece control |
FR2775894B1 (en) * | 1998-03-12 | 2000-06-23 | Soudure Autogene Francaise | INFRARED VISION WELDING HELMET |
KR20170011854A (en) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 주식회사 테라클 | Display apparatus and method for realizing picture thereof |
-
2019
- 2019-09-20 KR KR1020190116352A patent/KR102319373B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5533206A (en) | 1995-08-23 | 1996-07-09 | Jackson Products, Inc. | Welding helmet with removable electronic quick change cartridge |
KR101673242B1 (en) * | 2015-07-08 | 2016-11-07 | 한림대학교 산학협력단 | Mask for Weldingk |
Also Published As
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---|---|
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KR20210034410A (en) | 2021-03-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Re-publication after modification of scope of protection [patent] |