KR100208900B1 - 텔레비젼 수상기 및 모니터를 이용한 시력검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 TV 및 모니터를 이용한 시력검사장치에 관한 것으로서, 특히 마이컴에 시력검사에 필요한 프로그램을 기억시키고, OSD(오에스디:On Screen Display) 제어부에 시력검사에 필요한 란돌트(Landolt)문자 및 영상을 기억시켜 사용자가 TV 시청중 자신의 시력을 스스로 검사할 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 TV 및 모니터를 이용한 시력검사장치에 관한 것이다.

종래에는 본 발명과 같은 시력검사장치가 내장된 TV가 없었기 때문에 사용자가 간단한 시력측정을 위해서는 안과 및 기타장소에 설치되어있는 시시력표를 보고 시력을 측정해야만 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 마이컴에 시력검사에 필요한 프로그램을 기억시키고, OSD 제어부에 시력검사에 필요한 란돌트문자 및 영상을 기억시켜 마이콤이 측정거리에 따른 시력검사 데이터를 변경 출력하여 사용자가 TV 시청중 자신의 시력을 스스로 검사할 수 있도록 하는 텔레비젼 수상기 및 모니터를 이용한 시력검사장치이다.

Description

텔레비젼 수상기 및 모니터를 이용한 시력검사장치

제1도는 시력검사를 위한 란돌트 환의 평면도.

제2도는 본 발명의 시력검사장치의 블록도.

제3도는 본 발명의 OSD 제어부의 블록도.

제4도는 본 발명의 시력검사방법의 플로우챠트.

제5도는 본 발명의 문자 롬에 저장된 데이터를 나타낸 도면.

제6도는 본 발명 시력검사장치의 거리측정결과과정을 개략적으로 보인 도면.

제7도의 (a)(b)는 본 발명의 거리측정시 초음파 송신부의 입/출력 파형도.

제8도는 본 발명에 의해 화면출력되는 OSD 화면의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 리모콘 5 : 마이컴

6 : 초음파 송신부 7 : 초음파 수신부

본 발명은 TV 및 모니터를 이용한 시력검사장치에 관한 것으로서, 특히 마이컴에 시력검사에 필요한 프로그램을 기억시키고, OSD(오에스디:On Screen Display) 제어부에 시력검사에 필요한 란돌트(Landolt)문자 및 영상을 기억시켜 사용자가 TV시청중 자신의 시력을 스스로 검사할 수 있도록 하고, 또한 초음파 송/수신부를 설치하여 TV와 사용자와의 거리에 관계없이 시력을 검사할 수 있도록 한 TV 및 모니터를 이용한 시력검사장치에 관한 것이다.

본 발명의 이해를 돕기위해 국제적으로 일반화된 시력검사방법을 간략하게 소개하면 다음과 같다.

국제 안과학회에서는 직경이 7.5이고, 폭이 1.5인 란돌트 고리를 그려 그 고리에 1.5의 간격을 둔것(제1도 참고)을 표준시표로 하여 이를 5m거리에서 그 간격의 방향을 알아맞추고 이보다 작은 시표를 식별하지 못하는 눈의 시력을 1.0으로 하였다.

그리고, 상기 표준시표보다 그 크기가 2배인 란돌트 고리를 식별하고, 그보다 작은 란돌트 고리를 식별하지 못하는 눈의 시력은 0.5로 정하였다.

종래에는 본 발명과 같은 시력검사장치가 내장된 TV(또는 모니터가 없었기 때문에 사용자가 간단한 시력측정을 위해서는 안과 및 기타장소에 설치되어 있는 시시력표를 보고 시력을 측정해야만 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기위해 마이컴에 시력검사에 필요한 프로그램을 기억시키고, OSD 제어부에 시력검사에 필요한 란돌트문자 및 영상을 기억시켜 사용자가 TV 시청중 자신의 시력을 스스로 검사할 수 있도록 하고, 또한 초음파 송/수신부를 설치하여 TV와 사용자와의 거리에 관계없이 시력을 검사할 수 있도록 한 텔레비젼 수상기를 이용한 시력검사장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명의 구성을 도면 제2도와 제3도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 안테나에 수신된 영상신호를 선국하는 튜너(1)와, 상기 튜너(1)에서 선국된 영상신호를 검파하는 영상신호 검파부(2)와, TV를 원격제어하기 위한 리모콘(3)과, 상기 리모콘(3)에서 출력된 제어신호를 증폭하는 증폭부(4)와 상기 증폭부(4)에서 증폭된 제어신호를 판독하여 각부의 동작을 제어하는 마이컴(5)과, 상기 마이컴(5)의 제어에따라 초음파를 발생시키는 초음파 송신부(6)와, 피사체에 반사되어 입력되는 초음파를 감지하고 그에 따른 일정신호를 마이컴(5)으로 출력하는 초음파 수신부(7)와, 상기 마이컴(5)에서 출력되는 제어신호에 따라 저장된 란돌트 문자 또는 영상을 스위칭부(9)로 출력하는 OSD 제어부(8)와, 마이컴(5)의 제어신호에 따라 상기 영상신호 검파부(2)에서 출력된 영상신호와 OSD 제어부(8)에서 출력된 란돌트 문자 또는 영상중 하나를 선택출력하는 스위칭부(9)와, 상기 스위칭부(9)에서 선택출력된 영상신호의 명암 또는 색상을 화면출력을 위해 영상처리하는 영상신호 처리부(10)와, 상기 영상신호 처리부(10)로부터 공급되는 영상신호로 CPT(씨피티: Color Picture Tube)(10)를 제어하는 CPT 제어부(11)와, 입력되는 영상신호를 화면출력하는 CPT(12)로 구성된다.

그리고, 상기 OSD 제어부(8)는 OSD 제어를 위한 데이터를 저장하고 있는 OSD 제어 레지스터(20)와, 화면에 표시되는 OSD 화면에 표시되는 문자의 위치제어에 관한 데이터를 저장하고 있는 표시위치 제어 레지스터(21)와, 화면에 표시되는 OSD문자크기 제어 레지스터(22)와, 화면에 표시되는 OSD문자 색에 대한 데이터를 저장하고 있는 색 레지스터(24)와, OSD출력을 위한 펄스를 발생시키는 OSD 발진부(25)와, 상기 OSD 제어 레지스터(20), 표시위치 제어 레지스터(21)그리고, 문자크기 제어 레지스터(22)로부터 공급되는 제어신호를 판독하는 수평/수직 OSD 표시제어부(26)와, 상기 OSD 표시제어부(26)에서 판독된 신호에 따라 저장되어 있는 시력검사를 위한 문자 또는 영상의 데이터를 쉬프트 레지스터(28)로 출력하는 문자 롬(27)과, 입력되는 데이터를 좌 또는 우로 필요에 따라 자리이동시키는 쉬프트 레지스터(28)와, 입력되는 시력검사를 위한 문자 또는 영상의 데이터를 색신호(R: 레드(Red), G: 그린(Green), B: 블루(Blue))와 휘도신호(Y)로 분리하여 출력을 하는 출력회부(29)로 구성된다.

한편, 도면 제4도는 상기 설명과 같이 구성된 시력검사장치를 제어하기 위한 플로우챠트로서, 제4도를 참고하여 본 발명의 시력검사방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 마이컴(5)이 '시력검사 모드?'를 판단하는 단계와, 시력측정시 사용자가 자동으로 거리를 측정하는 모드로 할 것인지 수동으로 측정할 것인지 판단하는 단계와, 사용자가 선택한 시력검사 방법이 리스트방법인지 직접방법인지를 판단하는 단계와, 사용자가 선택한 시력검사 방법이 리스트 방법일 경우 리스트방법의 시력검사표를 화면출력하는 단계와, 사용자가 시력측정시 사용자가 선택한 시력 측정모드가 자동 또는 수동모드인지를 판단하는 단계와, 사용자가 선택한 검사방법이 직접방법일 경우 직접방법의 시력검사표를 화면 출력하는 단계와, 상기 직접방법의 시력검사표에 대한 사용자의 확인 데이터와 화면출력 데이터를 비교하는 단계와, 상기 비교결과 확인데이타 화면출력 데이터가 일치하면 증가시력표를 화면출력하는 단계와, 상기 비교결과 확인 데이터와 화면출력 데이터가 동일하지 않으면 감소시력표를 화면출력하는 단계로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 시력검사장치의 동작을 도면 제2도 내지 제8도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 리모콘(3)을 조작하여 TV를 온동작 시키면, 튜너(1)는 안테나에 수신된 영상신호를 선국하고, 영상신호 검파부(2)는 상기 튜너(1)가 선국한 영상신호를 검파하여 스위칭부(9)의 일측입력단(A)으로 출력한다.

그리고, 상기 스위칭부(9)는 마이컴(5)의 제어신호에 따라 입력단(A)으로 공급되는 영상신호를 영상신호 처리부(10)로 공급하고, 상기 영상신호 처리부(10)는 입력되는 영상신호의 명암 및 색상을 화면출력에 알맞게 영상처리하여 CPT 제어부(11)로 출력하고, 상기 CPT 제어부(11)는 입력되는 영상신호를 CPT(12)의 스크린 상에 화면출력한다.

상기와 같이 CPT(12)상에 화면출력된 영상을 사용자가 시청하는 중에 눈이 피곤하여 자신의 시력이 어느정도인지 알아보기위해 리모콘(3)을 조작하여 시력측정모드를 선택하면, 그 선택신호는 증폭부(4)에서 증폭되어 마이컴(5)에 입력된다.

상기 마이컴(5)은 입력된 선택신호를 판독한 후 OSD 제어부(8)를 제어하여 제8도의 (a)와 같은 OSD 화면을 출력하는데, 상기 OSD 제어부(8)의 동작은 다음과 같다.

먼저, OSD 제어 레지스터(20)는 마이컴(5)의 제어신호에 따라 OSD 화면출력에 대한 제어신호를 OSD 발진부(25), OSD 표시제어부(26), OSD 표시용 버퍼(23), 출력회로부(29)로 각각 출력하고, 표시위치 제어 레지스터(21)는 마이컴(5)의 제어신호에 따라 화면출력한 OSD 영상의 표시위치를 제어하기 위한 제어신호를 OSD 표시제어부(28)로 출력하고, 문자크기 제어 레지스터(22)는 화면출력할 OSD 화면의 문자크기를 제어하기 위한 제어신호를 상기 OSD 표시제어부(26)로 출력한다.

그리고, 상기 OSD 발진부(25)는 상기 OSD 제어 레지스터(20)의 제어신호에따라 OSD 화면출력을 위한 일정펄스를 OSD 표시제어부(26)로 출력하고, 상기 OSD 표시제어부(26)는 상기 OSD 제어 레지스터(20), 표시위치 제어 레지스터(21), 문자크기 제어 레지스터(22)에서 출력된 제어신호를 판독, 합성하여 도면 제8도의 (a)와 같은 OSD화면에 대한 영상신호를 출력회로부(29)로 출력한다.

이때, 색 레지스터(24)는 마이컴(5)의 제어신호에따라 상기 마이컴(5)의 제어신호에 따라 화면출력 할 OSD 화면의 색상을 제어하기 위한 제어신호를 출력회로부(29)로 출력하고, 상기 출력부(29)는 입력되는 영상신호를 상기 색 레지스터(24)에서 출력된 색 제어신호에 따라 색신호(R,G,B)와 휘도신호(Y)로 분리하여 스위칭부(9)의 일축 입력단(B)으로 출력한다.

이때, 상기 마이컴(5)은 상기 스위칭부(9)가 B단으로 접속되게 스위칭부(9)를 제어하여 상기 OSD 제어부(8)의 출력회로부(29)에서 출력된 색신호(R,G,B)와 휘도신호(Y)를 영상신호 처리부(10)로 공급되게 하여 CPT(12)의 스크린 상으로 제6도의 (a)와 같은 영상이 화면출력되도록 한다.

그리고, OSD 제어부(8)의 문자 롬(27)에는 시력검사를 위한 표준시표(란돌트 환, 스넬린 시력표, 한천석 시력표 등의 문자, 숫자 혹은 동물그림)에 대한 데이터가 저장되어있어 마이컴(5)의 제어를 받은 OSD 표시용 버퍼(23)에서 시력검사를 위한 표준시표의 화면출력 명령이 내려지면 문자 롬(27)은 그 명령에 따라 제5도와 같이 일정시력에 알맞은 크기의 시력검사표에 대한 데이터를 쉬프트 레지스터(28)을 통해 출력회로부(29)로 공급하여 화면출력한다.

한편, 상기 설명과 같은 과정으로 화면상에 제8도의 (a)와 같은 화면이 출력되면, 사용자가 자기시력을 검사하기 위해 볼륨키이[(+), (-) 키이중 아무거나 선택한다]를 누르면 OSD 제어부(8)에 미리 준비된 제8도의 (b)와 같은 OSD의 화면이 출력된다.

이때 사용자가 시력측정시 꼭 5m 거리가 아닌 상태에서 시력을 측정해 보고자 할 때 볼륨키이[(+), (-)키이중 아무거나 선택한다]를 누르면, 마이컴(5)은 자동 거리모드가 선택되었음을 인식하고 초음파 송신부(6)와 초음파 수신부(7)에 의해 입/출력되는 일정신호에 의거 TV화면과 사용자와의 거리를 측정한다.

그리고, 측정된 거리에 따라 도면 제5도에 도시된 바와 같이 시력 측정 데이터가 바뀌어 출력되도록 한다.

즉, 사용자가 자동모드를 선택하면 제8도의 (c)와 같은 화면이 출력되고, 이때 사용자가 검사시력을 입력하면 제8도의 (e)와 같은 화면이 출력되어 사용자가 검사방법을 선택하게 된다.

상기와 같이 사용자가 검사방법을 선택하면, TV화면과 사용자와의 거리가 인지하고 있는 마이컴(5)은 OSD 제어부(8)의 문자롬(27)을 제어하여 그 측정거리에 알맞는 크기를 가진 데이터를 출력하도록 하여 사용자의 시력 검사에 대한 신뢰도를 향상시킨다.

그리고, 상기 도면 제8도의 (b)와 같은 화면이 출력되었을 때 사용자가 자동으로 거리측정을 하지 않고 수동모드를 선택하면, 제8도의 (c)와 같은 화면이 출력되지 않고 제8도의 (d)와 같은 화면이 출력되고, 이때 사용자가 자신의 시력이 1.0이었다고 생각되면 리모콘(3)의 '1'키이와 '0'키이를 연속적으로 누른다. (이하 서술되는 시력검사방법은 자동모드와 수동모드에 동일하게 적용된다.)

그러면, 화면의 거사시력 영역에는 1.0으로 표시되고, 사용자는 검사시력입력이 완료되었음을 마이컴(5)에 알려주기 위해 채널키이[(+),(-)키이중 아무거나 하나를 누른다]를 누르면, 마이컴(5)은 검사시력입력이 완료되었음을 판단하고 제8도의 (e)와 같은 시력검사방법 선택을 위한 화면을 출력하게 한다.

여기서 사용자는 원하는 방법을 선택하여 리스트방법이면 리모콘(3)의 '1'키이, 직접방법이면 리모콘(3)의 '2'키이를 누른다.

만약, 사용자가 리스트방법을 선택하기 위해 '1'키이를 누르면, 상기 사용자가 입력한 검사시력 1.0에 대한 일정크기의 란돌트 환 또는 문자가 제8도의 (f)와 같이 화면출력된다.

이때, 사용자는 제8도의 (f)와 같이 화면출력된 여러 문자가 또렷이 보이면 다시 처음과정으로 돌아가 제8도의 (d)와 같은 검사시력 영역에 1.0보다 높은 시력 즉. 1.1 내지 1.5의 데이터를 입력하여 상기와 같은 방법으로 자신의 시력을 검사하고, 상기 시력 1.0에 대한 여러 문자가 보이지 않으면 제8도의 (d)와 같은 검사시력영역에 1.0보다 낮은 시력 즉, 0.9 내지 0.1등의 데이터를 입력하여 상기와 같은 방법으로 자신의 시력을 검사한다.

한편, 제8도의 (e)와 같은 OSD화면이 출력된 상태에서 사용자가 직접방법을 선택하기 위해 '2'키이를 누르면, 제8도의 (g)와 같이 시력 1.0에 상응하는 일정크기의 숫자(0~9)가 화면출력되는데, 이때 사용자가 TV화면에 출력된 숫자를 보고 리모콘(3)에 배열된 0~9까지의 숫자키이중 화면출력된 숫자와 같은 번호의 숫자키이를 눌러 마이컴(5)에 입력하고, 상기 마이컴(5)은 사용자가 입력한 데이터를 판독하여 화면출력된 숫자와 같으면 좀더 작은 크기의 숫자, 즉 한 단계 높은 시력에 해당하는 숫자를 화면출력하고, 사용자가 입력한 데이터가 화면 출력된 숫자와 다르면 좀더 큰 크기의 숫자, 즉 한 단계 낮은 시력에 해당하는 숫자를 화면출력한다.

사용자는 상기와 같은 시력검사과정을 반복하여 자신이 시력을 확인한다.

여기서, 사용자가 TV 본래의 기능으로 돌아오기 위해서 채널키이를 누르면 제8도의 (h)와 같은 OSD 화면으로 사용자의 시력을 알려주고, 이 상태에서 사용자가 채널키이를 한번 더 누르면 시력검사모드에서 벗어나 TV 본래의 기능으로 되돌아간다.

상기 본 발명의 설명에서 수동 거리모드에서 사용자의 시력을 검사하는데 전제조건은 사용자가 TV로부터 5m 떨어져서 검사해야만 정확한 시력을 검사할 수 있다.

그리고, 상기 자동 거리모드의 TV와 사용자와의 거리(L)측정은, 마이컴(5)이 거리측정을 위해 초음파 송신부(6)로 제7도의 (a)와 같은 제어펄스를 출력하고, 이에따라 상기 초음파 송신부(6)는 초음파를 발생시켜 출력한다.

그러면, 제6도에 도시된 바와 같은 초음파 송신부(6)에서 출력되어 피사체(사용자)에 반사된 초음파를 초음파 수신부(7)가 수신하고, 이때, 초음파 수신부(7)는 도면 제7도의 (b)와 같은 펄스를 발생시켜 마이콤(5)으로 출력한다.

상기와 같이 마이콤(5)으로 제7도의 (b)와 같은 펄스가 입력되면, 마이콤(5)은 제7도의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같은 시간차(T)에 의해 TV와 사용자와의 거리(L)를 계산하고, 그 계산된 데이터를 거리측정 데이터로 취하게 된다.

상기 마이콤(5)에서 거리측정에 사용되는 식은 아래와 같다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 마이컴(5)에 시력검사에 필요한 프로그램을 기억시키고, OSD 제어부(8)에 시력검사에 필요한 란돌트문자 및 영상을 기억시켜 마이콤(5)이 측정거리에 따른 시력검사 데이터를 변경 출력하여 사용자가 TV 시청 중 자신의 시력을 스스로 검사할 수 있도록 한 텔레비젼 수상기의 시력검사장치이다.

Claims (2)

1. OSD화면과 사용자와의 거리를 감지하는 수단과; 사용자의 시력을 입력하는 수단과; 입력되는 사용자의 시력에 응답하도록 상기 감지된 거리에 따라 시력측정을 위한 일정크기의 문자 및 도형을 가변하여 OSD 화면으로 표시하는 수단과; 상기 OSD 화면으로 가변 되면서 표시된 일정크기의 문자 및 도형에 따라 사용자의 시력을 판단하고 그 결과를 표시하는 수단; 으로 구성함을 특징으로 하는 텔레비젼 사상기 및 모니터를 이용한 시력검사장치.
2. 시력 측정을 위한 문자 및 도형을 OSD 화면으로 표시하고, 사용자가 상기 OSD 화면의 문자 및 도형에 응답하여 입력한 신호에 따라 사용자의 시력을 판단하고 그 결과를 표시해 주는 장치에 있어서, OSD 화면과 사용자와의 거리를 측정하는 수단(초음파 송/수신부)과; 측정된 사용자와의 거리 결과에 따라 OSD 화면의 문자 및 도형의 크기를 가변시켜 표시해 주는 수단; 을 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 텔레비젼 수상기 및 모니터를 이용한 시력검사장치.