KR100836738B1 - 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법 - Google Patents
광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 전송된 레이저 광 에너지에 대해 광-열 에너지 변환부에서 열 에너지로 변환하고, 이 변환된 열 에너지를 열 감지부에서 감지하여 감지신호를 발생시키고, 이 감지신호를 전달받아 도청 판단부에서 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단한다. 본 발명에 따르면, 광을 열로 변환함으로써 레이저광선을 용이하게 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 레이저광선을 이용한 도청에 효과적으로 대응할 수 있다.
레이저광선, 적외선 흡수, 열 센서, 열 감지 카메라
Description
본 발명은 레이저광선 감지 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저광선에 의해 발생되는 열을 감지하여 도청여부를 판단하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.
기존의 도청방법으로 대표적인 것은 유무선 송신장치 및 수신장치를 이용하여 음성신호를 수신받아 도청하는 것이다. 그런데 이 도청방법은 도청하고자 하는 실내에 유무선 송신장치를 설치하여야 하므로 도청하고자 하는 자의 입장에서는 설치상의 어려움이 있었다.
이러한 이유 뿐만 아니라 다양한 기술의 발전은 도청에 있어서도 다양한 방법을 제시하고 있다. 그 대표적인 예로 사람의 입에서 발성되는 음파로 인해 발생되는 창문의 미세 진동을 원격에서 적외선 레이저로 측정하여 도청하는 것이다.
이에 레이저광선을 이용한 도청을 방지하기 위한 방안으로서, 창문에서 잡음이 발생될 수 있도록 창문을 진동시켜 도청이 곤란하도록 한 기술이 제시되었다. 그러나 이 방법은 진동에 따라 창문에서 고음의 잡음이 발생되는 등의 문제점으로 인해 내부 거주자에게 잡음을 제공하는 원인이 되고 있다.
또한, 레이저광선을 찾기 위한 방안으로서, 광 다이오드를 창문에 근접시켜 2차원적으로 빈틈없이 스캔하는 기술이 제시되었다. 그러나, 이 방법은 도청용 레이저광선을 아주 가늘게 할 경우에 기존 기술로는 레이저광선을 찾는 것은 실질적으로 어려운 문제점이 있다. 게다가 광 다이오드를 이용하여 창문에서 스캔하는 동작이 도청자에게 쉽게 노출되어 도청을 일시중단하였다가 재도청하는 등의 허점을 가지고 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 도청을 위해 창문에 전달된 레이저광선이 갖는 광 에너지를 열 에너지로 변환하여 얻어진 열 분포를 분석하여 도청여부를 판단하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치는, 레이저 광 에너지를 열 에너지로 변환하는 광-열 에너지 변환부; 열을 감지하는 열 감지부; 및 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단하는 도청 판단부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 광-열 에너지 변환부는 적외선 흡수필름을 이용하여 구성하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 광-열 에너지 변환부는 적외선 흡수유리를 이용하여 구성하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 열 감지부는 열 센서를 이용하여 구성하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 열 감지부는 열 감지 카메라를 이용하여 구성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법은, 전송된 레이저 광 에너지에 대해 광-열 에너지 변환 부에서 열 에너지로 변환하는 단계; 상기 변환된 열 에너지를 열 감지부에서 감지하여 감지신호를 발생시키는 단계; 및 상기 감지신호를 전달받아 도청 판단부에서 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법은, 광을 열로 변환함으로써 레이저광선을 용이하게 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 도청여부을 감지하는 내부의 행위가 도청자에게 인식되지 않게 할 수 있으므로 도청에 효과적으로 대응할 수 있다.
이하, 본 발명의 광(光, LIGHT)-열(熱, HEAT) 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치를 실내 창문에 적용한 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치는, 레이저광선 에너지를 열 에너지로 변환하는 광-열 에너지 변환부와, 열을 감지하는 열 감지부와, 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단하는 도청 판단부로 구성된다.
본 실시예에서의 광-열 에너지 변환부로는 적외선 흡수필름(101) 또는 적외 선 흡수유리를 이용하여 구성하며, 열 감지부로는 열 센서(102)를 이용하여 구성한다.
여기서, 광-열 에너지 변환부는 창문(104)에 설치됨과 아울러 창크기에 대응하는 크기를 갖는다. 한편, 열 센서(102)는 광-열 에너지 변환부에 설치되게 되는데, 다수의 열 센서(102)가 광-열 에너지 변환부에 매트릭스 형태로 배치됨과 아울러 전기적으로 접속되어 있다.
상기 도청 판단부(103)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 매트릭스 형태로 배치된 열 센서(102)로부터 전달된 신호를 해당 위치별로 처리하는 위치별 신호 처리부(103a)와, 미리 설정된 온도차를 벗어나는지의 여부를 판정하는 임계값 판정부(103b)와, 상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 경보하는 경보부(103c)로 이루어져 있다.
참조부호 106은 레이저 발생장치이고, 참조부호 105는 레이저 발생장치(106)에서 출력되어 나온 적외선 레이저광선이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치를 실내 창문에 적용한 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치는, 레이저광선 에너지를 열 에너지로 변환하는 광-열 에너지 변환부와, 열을 감지하는 열 감지부와, 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단하는 도청 판단부로 구성된다.
본 실시예에서의 광-열 에너지 변환부로는 적외선 흡수필름(203) 또는 적외선 흡수유리를 이용하여 구성하며, 열 감지부로는 열 감지 카메라(202)를 이용하여 구성한다.
광-열 에너지 변환부는 창문(204)에 설치됨과 아울러 창크기에 대응하는 크기를 갖는다.
상기 도청 판단부(201)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 열 감지 카메라(202)로부터 전달된 신호를 처리하여 화상을 생성하는 화상 생성부(201a)와, 생성된 화상을 처리함과 아울러 분석하는 화상 처리/분석부(201b)와, 처리 및 분석된 화상의 각 영역별로 미리 설정된 온도차를 벗어나는지의 여부를 판정하는 임계값 판정부(201c)와, 상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 경보하는 경보부(201d)로 이루어져 있다.
참조부호 206은 레이저 발생장치이고, 참조부호 205는 레이저 발생장치(206)에서 출력되어 나온 적외선 레이저광선이다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법에 대해 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법의 흐름도이다.
본 실시예는 상기한 도 1 및 도 2의 구성을 통한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법의 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 외부의 레이저 발생장치(106)에서 나온 적외선 레이저광선(105)은 창문(104)에서 일부는 반사되어 레이저도청에 사용되고, 나머지는 창문(104)을 그대로 투과하게 된다.
창문(104)을 투과한 레이저광선(105)은 적외선 흡수필름(101)에 의해 흡수되며(S51), 레이저광선(105)이 조사된 부분에서 집중적으로 열이 발생되게 된다(S52).
적외선 흡수필름(101) 곳곳에 설치된 열 센서들(102)은 각 지점의 열을 전기신호로 변환하여(S53) 도청 판단부(103)에 제공하고, 도청 판단부(103)는 적외선 흡수필름(101)의 열 분포를 분석한다.
상기 열 분포를 분석하는 과정에 있어, 위치별 신호 처리부(103a)는 각각의 열 센서로부터 전달된 전기 신호를 매트릭스 그래프에 1:1로 매칭시켜 열 분포 그래프를 작성한다(S54). 이어서, 임계값 판정부(103b)는 상기 열 분포 그래프에서 국소적으로 기준치 이상의 급격한 온도 변화가 있는 지점이 있는가를 판단하여(S55), 온도 변화가 미리 설정된 값 이상일 경우에 레이저광선이 감지되었음을 경보부(103c)에 전달한다. 이에 경보부(103c)에서 부저 등의 경보를 수행한다(S56).
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법의 흐름도이다.
본 실시예는 상기한 도 3 및 도 4의 구성을 통한 광-열 에너지 변환을 이용 한 레이저광선 감지 방법의 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 외부의 레이저 발생장치(206)에서 나온 적외선 레이저광선(205)은 창문(204)에서 일부는 반사되어 레이저도청에 사용되고, 나머지는 창문(204)을 그대로 투과하게 된다.
창문(204)을 투과한 레이저광선(205)은 적외선 흡수필름(203)에 의해 흡수되며(S61), 레이저광선(205)이 조사된 부분에서 집중적으로 열이 발생되게 된다(S62).
열 감지 카메라(202)는 적외선 흡수필름(203)의 전체 열 영상을 촬상하여(S63) 도청 판단부(201)에 제공하고, 도청 판단부(201)는 적외선 흡수필름(203)의 열 분포를 분석한다.
상기 열 분포를 분석하는 과정에 있어, 열 감지 카메라(202)로부터 전송되는 디지털 신호를 화상 생성부(201a)에서 수신하여 화상을 생성하면(S64), 화상 처리/분석부(201b)에서 생성된 화상을 처리함과 아울러 분석을 수행한다(S65). 이어서 임계값 판정부(201c)에서는 처리 및 분석된 화상에 대해 각 영역별로 미리 설정된 온도차를 벗어나는지의 여부를 판정하게 된다(S66). 이때, 상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 레이저광선이 감지되었음을 경보부(201d)에 전달한다. 이에 경보부(201d)에서 부저 등의 경보를 수행한다(S67).
이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어 나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치를 실내 창문에 적용한 예시도,
도 2는 도 1의 도청 판단부의 구성도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치를 실내 창문에 적용한 예시도,
도 4는 도 3의 도청 판단부의 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법의 흐름도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법의 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101, 203 : 적외선 흡수필름
102 : 열 센서
103, 201 : 도청 판단부
104, 204 : 창문
105, 205 : 레이저광선
106, 206 : 레이저발생장치
202 : 열 감지 카메라
Claims (10)
- 광 에너지를 열 에너지로 변환하는 광-열 에너지 변환부;열을 감지하는 열 감지부; 및열 분포를 분석하는 도청 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 도청 판단부는,다수 배치된 상기 열 감지부로부터 전달된 신호를 해당 위치별로 처리하는 위치별 신호 처리부;미리 설정된 온도차를 벗어나는지의 여부를 판정하는 임계값 판정부; 및상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 경보하는 경보부로 이루어진 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 도청 판단부는,촬상되어 전달되는 신호를 처리하여 화상을 생성하는 화상 생성부;상기 생성된 화상을 처리함과 아울러 분석하는 화상 처리/분석부;상기 처리 및 분석된 화상의 각 영역별로 미리 설정된 온도차를 벗어나는지 의 여부를 판정하는 임계값 판정부; 및상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 경보하는 경보부로 이루어진 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 광-열 에너지 변환부는 적외선 흡수필름인 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 광-열 에너지 변환부는 적외선 흡수유리인 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제2항, 제4항 또는 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 열 감지부는 열 센서인 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- 제3항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 열 감지부는 열 감지 카메라인 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 장치.
- (a) 전송된 레이저 광 에너지에 대해 광-열 에너지 변환부에서 열 에너지로 변환하는 단계;(b) 상기 변환된 열 에너지를 열 감지부에서 감지하여 감지신호를 발생시키 는 단계; 및(c) 상기 감지신호를 전달받아 도청 판단부에서 열 분포를 분석하여 레이저광선 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 (c) 단계는,(c-1) 다수의 열 감지부로부터 전달된 전기 신호를 그래프에 매칭시켜 열 분포 그래프를 작성하는 단계;(c-2) 상기 열 분포 그래프에서 설정값 이상의 온도 변화가 있는 지점이 있는가를 판단하는 단계; 및(c-3) 상기 온도 변화가 미리 설정된 값 이상일 경우에 레이저광선이 감지되었음을 경보하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 (c) 단계는,(c-1) 상기 열 감지부로부터 전송되는 디지털 신호로부터 화상을 생성하는 단계;(c-2) 상기 생성된 화상을 처리함과 아울러 분석하는 단계;(c-3) 상기 처리 및 분석된 화상에 대해 각 영역별로 미리 설정된 온도차를 벗어나는 지점이 있는지를 판단하는 단계; 및(c-4) 상기 온도차가 설정값 이상이라고 판단될 경우에 레이저광선이 감지되었음을 경보하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 광-열 에너지 변환을 이용한 레이저광선 감지 방법.
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