KR100995399B1 - 조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법 - Google Patents

조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법을 공개한다. 본 발명은 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서를 이용하여 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 생성하고, 생성된 영상 신호로부터 휘도 신호 및 해상도 신호를 분리한 후, 휘도와 컬러 신호 및 해상도 신호를 이용하여 전체 영역의 휘도 및 전체 영역을 복수개로 분할한 분할 영역 각각의 휘도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산한 후, 계산된 전체 휘도 및 분할 영역들의 휘도를 이용하여 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구의 광출력을 개별적으로 제어함으로써, 조명을 비추는 모든 영역에 균일한 휘도의 조명을 제공할 수 있다.
또한, 색온도 보정기능이 있어서 RGB분석을 통하여 조명환경이나 사용자의 취향에 따라 차가운 빛(6500K)나 따뜻한 조명 빛(3000K)등의 조절을 할 수 있도록 하여 감성적 조명을 실현해 준다.

Description

조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법{Lighting System and lighing method using the same}
본 발명은 조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 각 영역별로 휘도를 제어할 수 있는 조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법에 관한 것이다.
형광등, 백열등, LED와 같이 빛을 발산하는 조명 기구는 야간 활동을 위해서 필수적으로 이용되고 있다. 종래의 조명 방식은 조명을 비추는 영역에 일정한 세기의 빛을 출력하는 조명기구를 설치하는 방식이었다.
이러한 종래의 방식에서 진보된 종래의 다른 방식은 조명 기구에 빛의 세기를 조절할 수 있는 스위치를 설치하여, 사용자가 조명기구의 광출력을 상황에 맞게 조절할 수 있는 방식이다. 그러나, 이러한 방식도 하나의 또는 복수의 조명 기구로 조명이 비춰질 전체 영역에 일괄적으로 조명을 수행하므로, 전체 영역에 균일한 휘도의 조명을 제공하기에는 한계가 존재하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 조명이 비춰질 영역에 조명을 수행하는 조명 기구들을 개별적으로 제어하여, 전체 영역에 균일한 휘도의 조명을 제공할 수 있는 조명 시스템 및 이를 이용한 조명 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 조명 시스템은, 복수의 조명 기구가 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 출력하는 영상 촬영 장치; 상기 영상 촬영 장치로부터 입력된 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력하는 신호 분리부; 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 상기 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산하는 전체 영역 휘도 계산부; 상기 전체 영역을 복수의 분할 영역들로 분할하고, 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산하는 분할 영역 휘도 계산부; 및 상기 전체 휘도 및 상기 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 상기 복수의 조명 기구들 중 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구들의 광출력을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 분할 영역들 중 상기 전체 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 전체 휘도가 일정하게 유지되도록, 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하고, 휘도가 높 은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 낮추도록 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 각 분할 영역별 휘도가 동일하도록 각 조명 기구로 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 영상 촬영 장치는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서이고, 상기 조명 기구는 LED 램프이며, 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호는 LED 램프의 광출력을 조절하는 전압 신호일 수 있다.
한편, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 조명 방법은, (a) 영상 촬영 장치가 복수의 조명 기구가 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 출력하는 단계; (b) 신호 분리부가 상기 영상 촬영 장치로부터 입력된 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력하는 단계; (c) 전체 영역 휘도 계산부가 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 상기 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산하는 단계; (d) 분할 영역 휘도 계산부가 상기 전체 영역을 복수의 분할 영역들로 분할하고, 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산하는 단계; 및 (e) 제어부가 상기 전체 휘도 및 상기 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 상기 복수의 조명 기구들 중 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구들의 광출력을 개별적으로 제어하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (e) 단계에서, 제어부는 상기 분할 영역들 중 상기 전체 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 (e) 단계에서, 상기 제어부는 전체 휘도가 일정하게 유지되도록, 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하고, 휘도가 높은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 낮추도록 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 (e) 단계에서, 상기 제어부는 상기 각 분할 영역별 휘도가 동일하도록 각 조명 기구로 제어신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 영상 촬영 장치는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서이고, 상기 조명 기구는 LED 램프이며, 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호는 LED 램프의 광출력을 조절하는 전압 신호일 수 있다.
본 발명은 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서를 이용하여 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 생성하고, 생성된 영상 신호로부터 휘도 신호 및 해상도 신호를 분리한 후, 휘도 신호 및 해상도 신호를 이용하여 전체 영역의 휘도 및 전체 영역을 복수개로 분할한 분할 영역 각각의 휘도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산한 후, 계산된 전체 휘도 및 분할 영역들의 휘도를 이용하여 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구의 광출력을 개별적으로 제어함으로써, 조명을 비추는 모든 영역에 균일한 휘도의 조명을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자로부터 사용자가 선호하는 색온도를 입력받아, 색온도 보정기능을 이용하여, RGB분석을 통하여 조명환경이나 사용자의 취향에 따라 차가운 빛(6500K)나 따뜻한 조명 빛(3000K)등의 조절을 할 수 있도록 하여 감성적 조 명을 실현할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 방법 및 시스템을 설명하기에 앞서, 본 발명의 조명 방식의 개념을 설명하는 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 개념을 설명한다.
본 발명은 사무실 또는 강의실과 같은 실내, 또는 실외와 같이 조명 기구를 이용하여 조명을 수행함에 있어서, 조명이 비춰지는 전체 영역(10)에 항상 일정한 휘도가 유지되도록 조명 기구(20)의 광출력을 제어한다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 실내에 복수의 조명 기구(20-1~20-4)를 이용하여 전체 영역의 조명을 수행하고, 각 조명 기구(20-1~20-4)는 전체 영역에서 일정 영역의 조명을 주로 담당한다고 가정한다. 도 1에 도시된 예에서는 사각형의 전체 영역을 4개의 영역(10-1~10-4)으로 분할하고, 4개의 조명기구가 각각 하나의 분할 영역의 조명을 주위적으로 담당한다고 가정한다. 다만, 도 1에서는 설명의 편의를 위해서 전체 영역을 4개의 영역으로 분할하였으나, 그 이상으로 분할하는 것도 가능하고, 4이상의 조명 기구를 이용하여 조명을 수행하는 것도 가능하며, 도 1에서는 조명 기구가 각 영역의 모서리에 설치된 것으로 도시하였으나, 일반적인 경우에는 해당 영역의 천장 중앙에 설치됨을 주의하여야 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 조명이 수행되는 과정에서 어두운 색의 옷을 입은 사람이 특정 영역(10-4)에 진입하는 경우에, 해당 영역(10-4)의 휘도는 갑자기 낮아지고, 전체 영역의 휘도도 이에 대응하여 낮아지게 된다.
이러한 경우에, 종래기술에서는 각 조명기구의 광출력을 일정하게 유지하므로 전체 휘도가 낮아진 상태로 유지되고, 특히, 어두운 색의 옷을 입은 사람이 위치한 영역(10-4)은 다른 영역보다 더 낮은 휘도가 유지된다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고, 조명 영역의 환경 변화에 따른 휘도 변화에 능동적으로 대처하기 위해서, 전체 영역을 복수의 영영들로 분할하고, 각 영역의 조명을 담당하는 조명 기구를 설치하고, 각 영역별 휘도에 따라서 각 영역별 조명 기구의 광출력을 개별적으로 제어한다.
도 2에 도시된 예에서는 전체 영역을 16개의 영역(30-1~30-16)으로 분할하였고, 각 영역마다 해당 영역의 조명을 담당하는 LED 램프(350-1~350-16)를 천정에 하나씩 설치하였다. 도 2는 각 분할 영역(30-1~30-16)과 해당 분할 영역을 담당하는 조명 기구(350-1~350-16)가 중첩되도록 위에서 바라본 모습을 도시하였다. 또한, 도 2에 도시된 예에서는, 각 분할 영역당 하나의 조명 기구를 설치하였으나, 각 분할 영역을 담당하는 조명 기구가 별도로 존재하기만 한다면, 2개의 분할 영역당 또는 4개의 분할 영역당 하나의 조명 기구를 설치할 수도 있고, 하나의 분할 영역에 복수의 조명기구를 설치할 수도 있다.
그 후, 전체 영역을 촬영할 수 있도록, 영상 촬영 장치(310; 예컨대, CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서)가 전체 영역(30)의 중앙에 대응되는 영역에 설치되어 조명을 수행하는 전체 영역(30-1~30-16)을 촬영하고, 영상 촬영 장치(310)에서 촬영된 영상 신호를 이용하여 전체 영역의 휘도와 각 분할 영역별 휘도를 계산한다.
최초에는 천정에 설치된 조명 기구(350-1~350-n)가 동일한 세기의 빛을 출력하도록 조명 기구를 제어한다. 그러나, 각 조명기구가 동일한 광출력을 출력한다 하더라도, 각 분할 영역의 환경에 따라서 각 분할 영역의 휘도에는 차이가 나타난다. 예컨대, 사무실내의 특정 영역에 어두운 색의 가구가 배치되어 있는 경우에는 해당 가구가 배치된 영역의 휘도가 다른 영역의 휘도보다 낮게 나타난다.
본 발명은 영상 촬영 장치(310)에서 촬영된 영상 신호에서 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하고, 휘도 신호와 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역의 휘도를 계산하고, 휘도가 낮은 영역의 조명을 담당하는 조명 기구를 제어하여 광출력을 높임으로써, 해당 영역의 휘도를 다른 분할 영역의 휘도와 균일하도록 조정한다.
전체 휘도 및 각 영역별 휘도가 균일한 상태에서, 도 1과 마찬가지로 어두운 색의 옷을 입은 사람이 특정 영역(30-10)에 진입하면 해당 분할 영역(30-10)의 휘도가 낮아지고, 이에 대응하여, 휘도가 낮아진 영역을 담당하는 조명 기구(350-10)로 하여금 광출력을 높이도록 제어한다.
상술한 바와 같이, 발명은 전체 영역의 휘도와 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 전체 영역의 휘도보다 낮은 영역의 조명 기구(350-10)의 광출력을 높여 휘도를 향상시킴으로써 모든 분할 영역의 휘도를 균일하게 유지할 수 있다. 도 2에 도시된 예에서, 어두운 옷을 입은 사람이 전체 영역을 이동하는 경우에, 사람의 이동 경로를 따라서 사람이 지나가는 영역을 담당하는 조명 기구들은 사람이 분할 영역에 진입하면 조명 기구(350)의 광출력이 높아졌다, 사람이 해당 분할 영역을 빠져나가면 다시 조명 기구(350)의 광출력이 낮아진다.
또한, 본 발명은 전체 영역의 휘도를 사전에 설정하고, 각 분할 영역이 사전에 설정된 전체 휘도와 동일하도록, 전체 휘도보다 휘도가 낮은 영역을 담당하는 조명 기구의 광출력은 높이고, 전체 휘도보다 휘도가 높은 영역을 담당하는 조명 기구의 광출력을 낮추도록 제어할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 조명 시스템은, 영상 촬영 장치(310), 신호 분리부(320), 휘도 계산부(330), 및 제어부(340)를 포함하고, 휘도 계산부(330)는 전체 영역 휘도 계산부(332)와 분할 영역 휘도 계산부(334)를 포함한다.
또한, 본 발명의 조명 시스템은 기준 휘도 등의 설정 정보를 사전에 제어부에 저장하지 않고, 사용자로부터 직접 입력 받도록 구성되는 경우에는 입력부(360)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 영상 촬영 장치(310)는 본 발명에 따라서 복수의 조명 기구(350-1~350-n)를 이용하여, 조명을 수행하는 전체 영역을 촬영할 수 있도록 천정의 중앙에 설치되어, 실시간으로 또는 일정한 시간 간격으로 영상을 촬영하여 출력한다. 본 발명의 영상 촬영 장치(310)는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서로 구현되는 것이 바람직하다.
신호 분리부(320)는 영상 촬영 장치(310)로부터 입력된 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력한다. 영상 신호에는 휘도 신호, 컬러 신호, 및 해상도 신호가 포함되어 있고, 신호 분리부(320)는 영상 신호에서 본 발명 에서 이용되는 휘도 신호 및 해상도 신호를 이용하여 분리하여 휘도 계산부(330)로 출력한다.
휘도 계산부(330)의 전체 영역 휘도 계산부(332)는 신호 분리부(320)로부터 입력되는 휘도 신호 및 해상도 신호를 이용하여 상기 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산한다. 휘도를 계산하는 방법은 다양하게 적용가능하고, 가장 간단한 방식으로는 영상 촬영 장치(310)로부터 입력된 전체 영상의 휘도값에 대한 히스토그램을 구하여 계산될 수 있다.
휘도 계산부(330)의 분할 영역 휘도 계산부(334)는 상기 전체 영역을 복수의 영역들로 분할하고, 해상도 신호 및 휘도 신호를 이용하여 분할된 각 분할 영역별로 휘도를 계산하여 출력한다. 구체적으로, 영상 촬영 장치(310)가 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서로 구현된 경우에, 분할 영역 휘도 계산부(334)는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서의 각 분할 영역에 대응되는 화소들에 대한 정보를 사전에 저장하고, 신호 분리부(320)로부터 입력된 해상도 신호를 이용하여 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서에서 생성된 영상 신호에서 각 분할 영역에 대응되는 화소들로부터 입력되는 휘도 신호를 식별하고, 이를 이용하여 해당 영역의 휘도를 계산한다.
특히, 휘도 계산부(330)는 입력된 복수 프레임의 휘도 신호의 평균값을 이용하거나, 일정한 시간차를 두고, 추출된 복수의 프레임의 휘도 신호가 오차 범위 내에서 동일한 경우에만 해당 휘도 신호에 따라서 휘도를 계산하여 출력할 수 있다.
이렇게 휘도 계산부(330)가 실시간으로 휘도를 계산하지 않는 이유는, 어두 운 색의 옷을 입은 사람이 조명 영역을 빠른 속도로 지나가거나, 사람이 책을 넘기는 과정에서 일시적으로 검은색 페이지가 노출되는 등의 일시적인 환경 변화에 따라서 실시간으로 잦은 광출력을 변화시킴으로써 사용자에게 불편함을 초래할 수 있기 때문이다.
한편, 입력부(360)는 리모콘 수신기 또는 키패드 등으로 구현되어, 사용자로부터 설정정보를 입력받아 제어부(340)로 출력한다. 설정정보는 사용자가 선호하는 기준 휘도값, 조명 방식 및 기준 색온도 등을 포함할 수 있다.
기준 휘도값은 각 영역별 기준 휘도 및 전체 영역의 전체 기준 휘도를 포함하고, 색온도는 색온도값이 클수록 차가운 빛(6500K 정도)을 나타내고, 색온도값이 작을수록 따뜻한 조명 빛(3000K)을 나타내며, 사용자가 선호하는 기준 색온도값은 제어부(340)로 출력되어 조명시에 고려된다.
제어부(340)는 전체 휘도 및 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 상기 복수의 조명 기구(350-1~350-n)들 중 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구의 광출력을 개별적으로 제어한다.
이 때, 사용자가 입력부(360)를 통해서 조명 방식, 기준 휘도, 및 기준 색온도를 입력받아 제어부(340)로 출력하는 경우에, 제어부(340)는 개별 조명 기구(350-1~350-n)에 대한 제어신호를 생성할 때, 사용자가 입력한 색온도에 따라서 조명 기구에서 출력하는 빛의 색감을 조절하도록 제어신호를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제어부(340)는 현재 측정된 전체 휘도와 각 분할 영역의 휘도가 동일해지도록 전체 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대해서는 해당 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구로 하여금 광출력을 높이도록 하는 제어신호를 출력하고, 전체 휘도보다 휘도가 높은 분할 영역에 대해서는 해당 분할 영역의 조명을 담당하는 조명기구로 하여금 광출력을 낮추도록 하는 제어신호를 출력할 수 있다.
도 2에 도시된 예에서, 어두운 색의 옷을 입은 사람이 존재하는 영역(30-10)이 다른 분할 영역들보다 휘도가 낮으므로, 제어부(340)는 해당 영역(30-10)의 조명을 담당하는 조명 기구(350-10)에 대해서만 광출력을 높이도록 제어신호를 생성하여 출력할 수 있다.
또한, 제어부(340)는 측정된 전체 휘도 및 각 분할 영역별 휘도가 사전에 설정된 전체 기준 휘도와 동일해지도록, 각 분할 영역별 휘도와 사전에 설정된 전체 기준 휘도를 비교하여, 사전에 설정된 전체 기준 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대해서는 해당 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구(350)로 하여금 광출력을 높이도록 하는 제어신호를 출력하고, 사전에 설정된 전체 기준 휘도보다 휘도가 높은 분할 영역에 대해서는 해당 분할 영역의 조명을 담당하는 조명기구로 하여금 광출력을 낮추도록 하는 제어신호를 출력할 수 있다.
조명 기구(350-1~350-n)가 독립적인 드라이버 회로를 구비한 경우에는 제어부(340)에서 출력되는 제어신호는 PWM로서 구현될 수 있다. 또한, 조명 기구(350-1~3510-n)가 LED 램프로만 구현되는 경우에, 제어신호는 LED 램프의 광출력을 직접적으로 조절하는 전압 신호 또는 전류 신호일 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 방법을 설명하는 흐름도이 다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 조명 기구(350) 제어 방법은, 먼저, 전체 영역에 조명을 비추기 위해서 최초로 조명 시스템의 전원을 인가하면, 각 영역의 조명을 담당하는 복수의 조명 기구(350)들이 일정한 세기의 빛을 출력하도록 동작한다(S410).
그 후, 영상 촬영 장치(310)가 복수의 조명 기구(350)가 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 출력하고(S420), 영상 신호를 수신한 신호 분리부(320)는 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력한다(S430).
휘도 신호와 해상도 신호를 수신한 휘도 계산부(330)는 휘도 신호 및 해상도 신호를 이용하여 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산하고, 전체 영역을 복수의 분할 영역들로 분할하고, 상기 휘도 신호 및 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산하여 출력한다(S440).
전체 휘도와 각 영역별 휘도를 입력받은 제어부(340)는 전체 휘도 및 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 각 분할 영역별로 광출력을 제어하는 제어신호를 생성하여, 해당 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구(350)로 출력한다(S450).
제 S450 단계에서, 제어부(340)는 사전에 설정되거나 사용자로부터 입력된 조명 방식에 따라서 전체 휘도보다 휘도가 낮은 영역의 휘도를 높이도록 제어신호를 생성하거나, 전체 휘도보다 휘도가 낮은 영역의 휘도를 높임과 동시에 전체 휘도보다 휘도가 높은 영역의 휘도를 낮춤으로써 전체 휘도가 일정하게 유지되도록 제어신호를 생성할 수도 있으며, 모든 분할 영역의 휘도가 균일하고, 전체 영역의 휘도가 사전에 설정된 기준 휘도와 일치하도록 제어 신호를 생성할 수도 있다.
제어신호를 입력받은 각 조명 기구(350)는 제어 신호에 따라서 광출력을 높이거나 낮추어 조명을 수행한다(S460).
그 후, 본 발명의 조명 시스템은 상술한 제 S420 단계 내지 제 S460 단계를 지속적으로 반복 수행하여 조명 환경 변화에 적응적으로 대응하여, 조명 전체 영역에 균일한 휘도의 조명을 수행한다. 따라서, 상술한 예와 같이, 조명이 수행되는 영역에 어두운 색의 옷을 입은 사람이 진입한 경우에, 이 사람이 진입한 분할 영역을 담당하는 조명 기구의 광출력이 높아졌다가, 이 사람이 해당 영역을 이탈하여 다른 분할 영역으로 진입하면, 이 사람이 이탈한 분할 영역을 담당하는 조명 기구의 광출력은 낮아지고, 이 사람이 진입한 분할 영역의 광출력은 높아진다. 결과적으로, 사람의 움직임을 따라서 조명 기구의 광출력이 높아졌다 낮아진다.
한편, 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 전체 영역을 복수개의 영역으로 분할하여 복수의 조명 기구가 각 분할 영역을 담당하도록 설치한 예를 설명하였으나, 하나의 조명기구를 이용하여 하나의 영역의 휘도를 제어할 수도 있다.
예컨대, 탁상용 스탠드에 본 발명의 영상 촬영 장치(CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서 등)를 설치하고, 조명 아래서 사용자의 작업 환경에 따라서 조명의 밝기(휘도)를 조절할 수 있다. 예컨대, 사용자가 책을 넘기다 어두운 페이지가 펴지면 전체적으로 휘도가 낮아지므로, 탁상용 스탠드에 포함된 제어부는 이를 감지하여 탁상용 스탠드의 광출력을 보다 높게 조절하여 전체적인 휘도를 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 조명 방식의 개념을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 방법을 설명하는 흐름도이다.

Claims (10)

  1. 복수의 조명 기구가 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 출력하는 영상 촬영 장치;
    상기 영상 촬영 장치로부터 입력된 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력하는 신호 분리부;
    상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 상기 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산하는 전체 영역 휘도 계산부;
    상기 전체 영역을 복수의 분할 영역들로 분할하고, 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산하는 분할 영역 휘도 계산부; 및
    상기 전체 휘도 및 상기 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 상기 복수의 조명 기구들 중 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구들의 광출력을 개별적으로 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 분할 영역들 중 상기 전체 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하거나, 상기 각 분할 영역별 휘도가 동일하도록 각 조명 기구로 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
    전체 휘도가 일정하게 유지되도록, 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하고, 휘도가 높은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 영상 촬영 장치는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서이고, 상기 조명 기구는 LED 램프이며, 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호는 LED 램프의 광출력을 조절하는 전압 신호인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  6. (a) 영상 촬영 장치가 복수의 조명 기구가 조명을 비추는 전체 영역을 촬영하여 영상 신호를 출력하는 단계;
    (b) 신호 분리부가 상기 영상 촬영 장치로부터 입력된 영상 신호로부터 휘도 신호와 해상도 신호를 분리하여 출력하는 단계;
    (c) 전체 영역 휘도 계산부가 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 상기 전체 영역의 휘도(전체 휘도)를 계산하는 단계;
    (d) 분할 영역 휘도 계산부가 상기 전체 영역을 복수의 분할 영역들로 분할하고, 상기 휘도 신호 및 상기 해상도 신호를 이용하여 각 분할 영역별 휘도를 계산하는 단계; 및
    (e) 제어부가 상기 전체 휘도 및 상기 각 분할 영역의 휘도를 비교하여, 상기 복수의 조명 기구들 중 각 분할 영역의 조명을 담당하는 조명 기구들의 광출력을 개별적으로 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 (e) 단계에서,
    상기 제어부는 상기 분할 영역들 중 상기 전체 휘도보다 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하거나, 상기 각 분할 영역별 휘도가 동일하도록 각 조명 기구로 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 조명 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 (e) 단계에서,
    상기 제어부는 전체 휘도가 일정하게 유지되도록, 휘도가 낮은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 높이도록 제어신호를 출력하고, 휘도가 높은 분할 영역에 대응되는 조명 기구의 광출력을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 조명 방법.
  9. 삭제
  10. 제 6 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 영상 촬영 장치는 CMOS 이미지 센서 또는 포토 이미지 센서이고, 상기 조명 기구는 LED 램프이며, 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호는 LED 램프의 광출력을 조절하는 전압 신호인 것을 특징으로 하는 조명 방법.
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