KR100997231B1 - 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 시청자의 움직임을 감지하는 움직임감지신호입력부; 상기 시청시간동안의 움직임감지결과를 저장하는 저장부; 상기 저장된 움직임감지결과에 따라 시청자의 움직임판별결과를 출력하는 움직임판별부; 상기 움직임판별부의 움직임판별결과에 따라 상기 A/V장치의 영상 및 음성출력을 단계적으로 제어하는 출력제어신호를 출력하는 출력제어부; 및 상기 출력제어신호를 상기 A/V장치로 송신하기 위한 인터페이스부를 포함한다. 따라서, 본 발명의 장치는 시청자의 움직임에 따라 영상출력과 음성출력을 단계적으로 조절하여 시청자의 시청의지를 고려한 절전효과를 제공한다.

움직임감지, 절전,

Description

움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치{Apparatus for output-control of television capable of motion detection}

본 발명은 텔레비전의 영상 및 음성 출력제어장치에 관한 것으로, 시청자가 텔레비전을 보지 않을 때의 움직임을 감지하여 영상과 음성출력을 제어하기 위한 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치에 관한 것이다.

통상적으로 텔레비전은 불필요한 전력소비를 방지하기 위해 적당한 시기에 전원을 오프하는 절전기능을 채용하고 있다. 이는 텔레비전의 동작모드를 크게 대기모드와 정상동작모드로 구분하고, 대기모드시와 정상동작모드시에 전원을 달리 공급하는 것이다. 사용자가 텔레비전의 전원 코드를 전원 소켓(socket)에서 뽑지 않은 상태에서 텔레비전을 오프시키면 대기전원만 공급되며 텔레비전은 리모콘(remocon)이나 키입력을 대기하는 대기모드로 동작한다. 이러한 상태에서 사용자가 다시 텔레비전을 온시키면 텔레비전 전체에 전원이 공급되며 텔레비전은 정상동작모드로 동작한다. 즉, 정상동작모드시에는 텔레비전 전체에 전원을 정상적으로 공급하나, 대기모드시에는 리모콘과 키 제어를 위한 제어부에만 대기전원을 공급하고 다른 부분에는 전원을 차단한다. 따라서 대기모드시 동작할 필요가 없는 부분에 전원을 공급하지 않음으로써 불필요한 전력소비를 방지하여 절전을 할 수 있게 된다.

하지만 이러한 종래의 절전모드를 갖는 텔레비젼은 사용자가 텔레비젼을 온동작 시키면, 사용자가 텔레비전을 오프 동작 시키기 전까지는 계속적으로 전원이 공급되며 심지어 사용자가 텔레비젼을 시청하지 않아도 계속해서 동작하므로서, 불필요한 전력이 소비되었다.

따라서, 시청자가 일정조건하에서 텔레비전을 시청하지 않는 경우에도 텔레비전의 전원을 공급하지 않음으로써 사용자가 오프 동작 시킨 것과 동일한 기능을 갖는 절전기능을 개발해 왔다.

예를 들어, 시청자의 존재여부를 감지하는 인체 감지 센서를 구성하여 시청자가 일정시간 이상 감지되지 않을 경우 수직발진부 및 수평발진부를 정지시켜 텔레비전 화면이 출력되지 않도록 하는 등의 절전동작을 수행하고, 이후에도 시청자가 감지되지 않으면 텔레비전의 메인 전원을 오프시킴으로서, 텔레비전의 소비전력을 최대한으로 감소시킬 수 있도록 할 수 있다.

그 일예를 도 1을 참고하여 설명한다.

도 1은 종래의 일실시예에 따른 텔레비전의 출력제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 1을 참고하면, 텔레비젼이 온동작하면 인체 감지 센서를 이용하여 시청자 의 존재 여부를 감시한다. 인체감지센서에 의해 시청자가 감지되지 않으면 일정시간 지연후 경고 메시지를 출력할 수 있다. 그리고 이 경고 메시지 출력후 일정 시간이 경과 하였는데도 시청자가 감지되지 않으면 수평 및 수직 발진을 정지시켜 화면이 표시되지 않도록 한다. 이후, 시청자의 존재 여부 감시결과 시청자가 계속적으로 존재하지 않으면 음성을 뮤트(Mute)한다. 그리고, 그 후 일정시간이 경과하여도 시청자가 감지되지 않으면 메인 전원을 오프한다. 만약, 전술한 과정에서 시청자가 다시 감지되면, 수행중인 절전동작을 해제시켜 텔레비젼이 정상적으로 동작하도록 한다.

하지만, 종래의 텔레비전의 출력제어장치는 시청자가 의도적으로 전원을 오프할 경우 전원이 꺼질 뿐, 시청자가 시청위치에 존재하지만 잠이든 경우나 다른 일은 하는 경우 등에도 시청자가 존재한다고 판단하여 무조건 텔레비전을 시청하는 것으로 설정되어 전원이 지속적으로 켜있어 전력이 낭비되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 시청자의 움직임을 감지하여 단계적으로 영상출력과 음성출력을 조절하여 절전기능을 수행할 수 있도록 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치는 카메라 및 적외선센서를 외부에 장착하고 전원 온오프를 수행하는 전원부와 음성출력부 및 영상출력부를 갖는 A/V장치의 출력제어를 수행하기 위한 출력제어장치에 있어서, 시청자의 움직임을 감지하는 움직임감지신호입력부; 시청시간동안의 상기 움직임 감지신호에 따라 움직임감지결과를 저장하는 저장부; 상기 저장된 움직임감지결과에 따라 시청자의 움직임판별결과를 출력하는 움직임판별부; 상기 움직임판별부의 움직임판별결과에 따라 상기 A/V장치의 영상 및 음성출력을 단계적으로 제어하는 출력제어신호를 출력하는 출력제어부; 및 상기 출력제어신호를 상기 A/V장치로 송신하기 위한 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 움직임감지 신호입력부는 시청자의 영상신호를 입력받아 움직임을 감지하는 영상처리부; 및 상기 적외선센서의 센싱결과를 감지하는 적외선감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 영상처리부는 상기 카메라로부터 입력되는 영상정보(화소밝기값, 수평동기, 수직동기)를 입력받는 영상정보입력부; 차분임계치를 기 저장하는 임계치저장부; 상기 입력된 영상정보로부터 시간차를 두고 획득한 두 영상의 차분값을 계산하기 위한 차분계산부; 상기 계산된 차분값을 누적하여 누적차분값을 계산하여 임계치와 함께 출력하는 차분누적부; 및 상기 입력되는 영상정보를 임시저장하였다가 이전영상정보와 현재 영상정보를 선택하여 상기 차분임계치와 함께 차분계산부로 출력하는 영상제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 움직임감지결과는 누적차분값과 누적차분값의 변화폭을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 움직임판별부는 상기 누적차분값의 변화폭이 적고 누적차분값이 작은 경우는 시청의지가 없는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 출력제어부는 상기 움직임판별부로부터 시청의지가 없는 것으로 판단한 움직임판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 전원을 오프하는 출력제어신호를 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 움직임판별부는 상기 누적차분값의 변화폭이 적고 누적차분값이 상기 임계치 이하에서 상대적으로 큰 경우는 시청의지가 희박해지는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 출력제어부는 상기 움직임판별부로부터 시청의지가 희박한 것으로 판단한 움직임판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 영상출력량 및 음성출력량을 점차적으로 줄이기 위한 출력제어신호 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 출력제어부는 상기 움직임판별부로부터 시청자의 시청의지가 있는 것으로 판단한 움직임 판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 영상출력량 및 음성출력량을 점차적으로 증가시키기 위한 출력제어신호를 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 장치는 영상 및 음성출력을 동시에 수행하는 A/V장치에서 시청자의 움직임에 따라 영상출력과 음성출력을 단계적으로 조절하여 절전기능을 단계적으로 조절가능하여 시청자의 시청의지를 고려한 절전효과를 제공한다.

이하, 첨부한 도 2 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

본 발명은 시청자의 움직임을 감지하여 시청의지를 취합하여 지능적으로 영상출력의 백라이트의 밝기 조절 및 음성출령량의 조절 및 전원오프 등을 순차적으로 조절할 수 있도록 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비전의 출력제어장치를 설명하기 위한 구성도이다.

도 2를 참고하면, 시청자의 시청의지를 판단하기 위하여 시청자의 움직임을 검출하는 카메라(10)와 적외선센서(20)를 시청자의 시청위치를 향하도록 설치한다. 이러한 카메라(10)로부터 입력되는 영상과 적외선센서(20)로부터 센싱결과에 따라 A/V장치(40)의 영상 및 음성출력을 제어하기 위한 출력제어장치(30)를 포함한다. 출력제어장치(30)는 카메라(10)로부터의 시청자의 움직임감지결과와 적외선센서(20)로부터의 적외선 센싱결과에 근거하여 시청자의 시청의지를 결정하고 시청의지가 적어지는 경우 영상출력부(43)를 제어하여 영상출력량이 적어지도록 조절하고, 음성출력부(42)를 제어하여 음성출력량이 적어지도록 조절한다. 이후 시청자의 시청의지가 없는 경우로 판단하면, A/V장치(40)의 전원부(41)의 전원을 오프하도록 제어한다.

도 3은 도 2의 출력제어장치의 상세블록도이다.

도 3을 참고하면, 출력제어장치(30)는 시청자의 움직임을 검출하는 영상처리부(31)와 적외선 센싱결과를 감지하는 적외선감지부(32)와 시청자의 움직임감지결과인 누적차분값을 저장하는 저장부(35)와 누적차분결과에 따라 시청자의 움직임결과를 판별하는 움직임판별부(34)와 각 구성을 제어하여 시청자의 움직임결과에 따라 A/V장치(40)의 영상 및 음성출력을 제어하는 출력제어부(33), 및 출력제어장치(30)의 출력제어결과를 A/V장치(40)로 송신하기 위한 인터페이스부(36)를 포함한다.

도 4는 도 3의 영상처리부의 상세블록도이다.

도 4를 참고하면, 영상처리부(31)는 카메라로부터 입력되는 영상정보(화소밝기값, 수평동기, 수직동기)를 입력받는 영상정보입력부(311)와 입력된 영상정보로부터 시간차를 두고 획득한 두 영상의 차분값을 계산하기 위한 차분계산부(314)와 계산된 차분값을 시청시간동안 누적하여 누적차분값을 계산하여 차분임게치와 함께 출력하는 차분누적부(315)와 차분임계치를 기 저장하는 임계치저장부(313)와 입력되는 영상정보를 임시저장하였다가 이전영상정보와 현재 영상정보를 선택하여 차분임계치와 함께 차분계산부로 출력하는 영상제어부(312)를 포함한다.

이렇게 구성된 영상처리부의 동작을 도 3의 출력제어장치의 상세블록도를 참고하여 설명한다.

도 4에서, 영상정보입력부(311)는 카메라로부터 화소밝기값과 수평동기 수직동기신호를 직렬로 입력받는다. 입력된 영상정보는 영상제어부(312)로 출력한다. 영상제어부(312)는 현재 입력된 프레임의 영상정보와 이전에 임시저장된 프레임의 영상정보를 선택하여 임계치저장부(313)의 임계치와 함께 차분계산부(314)로 출력한다. 화소밝기값은 임계값을 경계로 화소당 1비트로 표현한다. 시간차를 두고 획득한 두 프레임의 영상중 선택된 이전프레임과 현재 프레임의 영상정보는 임계값으로 처리하여 화소당 1비트로 표현한다. 차분계산부(314)는 두 프레임의 영상정보를 이용해 차분을 계산하여 차분누적부(315)로 출력한다. 차분누적부(315)는 누적차분값을 계산하여 차분임게값과 함께 도 3의 출력제어부(33)로 출력한다.

그러면, 누적차분값과 임계값은 도 3의 출력제어부(33)로 입력된다. 출력제어부(33)는 누적차분값과 임계값을 저장부(35)에 저장한다. 저장된 누적차분값을 이용하여 시청시간동안의 시청자의 움직임을 알 수 있다. 이러한 출력제어부(33)는 시청시간동안의 누적차분값을 움직임판별부(34)로 출력하여 시청자의 움직임 상태에 따라 시청의지를 알 수 있다. 이는 도 5의 그래프를 참고하여 설명한다.

도 5는 시청시간과 누적차분값 간의 상관관계를 보여주는 그래프이다.

움직임판별부(34)는 누적차분값의 변화폭을 이용해 시청자의 움직임을 판별하고 그 움직임판별결과를 출력제어부(33)로 알려준다. 그러면, 출력제어부(33)는 그 결과에 따라 인터페이스부(36)를 통해 A/V(40)장치에 출력제어신호를 전송하여 A/V장치(40)의 영상 및 음성 출력을 제어한다.

도 5에서, 시청기간중 두 프레임의 누적된 차분값에 변화폭은 움직임과 정지가 반복되고 있음을 뜻하는 것으로 시청자의 시청의지를 가지고 있음을 뜻한다. 즉 도 5의 B곡선에서 보는 바와 같이 시청시간의 진행에 따라 검출된 누적차분값의 변화폭이 일정값을 갖을 때, 시청자는 움직임과 정지를 반복하여 실질적으로 움직임이 있는 상태로 판별하여 시청중이라고 판별한다. 이때는 시청을 유지하도록 하는 출력제어신호를 A/V장치(40)로 전송한다.

또한, 도 5의 그래프에서 D곡선에서 보는 바와 같이, 주적 차분값의 변화폭이 작을뿐 아니라 누적차분값도 작은 경우 시청자의 움직임의 변화가 거의 없음을 나타내며 시청의지가 없는 것으로 판단하여 움직임판별부(34)는 그 결과를 출력제어부(33)로 출력한다. 이때 출력제어부(33)는 인터페이스부(36)를 통해 전원오프의 출력제어신호를 A/V(40)장치로 출력한다. 그러면 A/V장치(40)는 전원부(41)에 의해 전원이 오프된다.

또한, 도 5의 곡선C는 차분값의 평균분포는 일정치를 유지하나 차분값의 변화폭이 매우 작은 경우이다. 이는 시청자의 움직임은 없으나 영상 잡음 등의 영향으로 평균 누적차분값이 높게 분포했을 것으로 추정한다. 따라서, 이러한 시점에 서는 출력제어부(33)는 시청자가 준시청모드라고 판단하여, 영상출력량을 감소하도록 하는 출력제어신호를 A/V장치(40)로 출력하고, 차차 시청시간이 길어짐에 따라 음성출력량도 감소하도록 출력제어신호를 A/V장치(40)로 전송한다.

한편, 도 5의 곡선 A는 누적차분값의 분포가 전반적으로 높으나 차분값의 변화폭은 낮은 경우이다. 이는 시청자의 움직임이 지속적으로 활발한 움직임이 지속된다는 것으로 차분값의 변화폭이 작더라도 움직임이 있는 것으로 판단하여 시청을 유지하도록 출력제어신호를 A/V장치(40)로 전송한다.

움직임판별부(34)는 시청자의 시청의지를 누적차분값의 변화폭과 누적차분값의 평균분포를 지속적으로 감시하여 판단한다. 즉, 움직임판별부(34)는 누적차분값의 변화폭이 가장심한 B곡선의 양상일 때는 시청중인 것으로 판단하여 그 움직임판별결과를 출력제어부(33)로 출력한다. 누적차분값의 변화폭이 작은 경우는 누적차분값의 평균 분포를 기준으로 세분 한다. 곡선 D의 경우, 누적차분값의 변화가 작고, 평균 분포 역시 낮은 경우 시청의지가 없는 것으로 판단하여 그 움직임판별결과를 출력제어부(33)로 출력한다. 곡선 A의 경우, 누적차분값의 변화가 작지만 평균 분포가 임계치(E)보다 높은 경우 적극적인 시청의지가 지속되고 있는 것으로 판단하여 그 움직임판별결과를 출력제어부(33)로 출력한다. 곡선 B의 경우, 누적차분값의 변화폭이 작지만 평균 분포가 임계 최대치와 최저치 사이인 경우 준 시청(예, 시청 중 가수면 상태에 빠지는 경우 또는 영상잡음으로 의심되는 경우)으로 판단하여 그 움직임판별결과를 출력제어부(33)로 출력한다.

이처럼, 출력제어부(33)는 움직임판별부(34)로부터의 움직임판별결과에 따라 곡선 A와 B의 양태를 보이는 경우 시청각 의지가 확실하므로 A/V장치(40)의 영상 및 음성출력을 완전 개방하도록 출력제어신호를 출력한다. 또한, 곡선 D의 양태를 보이는 경우 시청의지가 없으므로 A/V장치(40)를 오프하도록 하는 출력제어신호를 출력하여 A/V장치(40)가 오프되도록 한다. 또한, 출력제어부(33)는 곡선 C의 양태를 보이는 경우 준 시청 상태가 의심되어 영상출력량 및 음성출력량을 단계적으로 감쇄 시키도록 하는 출력제어신호를 출력한다.

곡선 C에서 B 또는 A로 변화하는 경우 시청의지가 증가되는 것으로 A/V장치(40)의 출력을 이전 상태로 증강 시킨다. 곡선 C와 D 같은 방향으로 변화하는 경우 시청의지가 감소되므로 A/V장치(40)의 출력을 오프 상태로 전환한다. 지속적으로 곡선 C의 양태를 보이면서 변화폭이 지속적으로 낮아지는 경우도 마찬가지로 A/V장치(40)의 출력을 오프 상태로 전환한다.

도 1은 일반적인 텔레비전의 출력제어방법을 설명하기 위한 흐름도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비전의 출력제어장치를 설명하기 위한 구성도,

도 3은 도 2의 출력제어장치의 상세블록도,

도 4는 도 3의 영상처리부의 상세블록도,

도 5는 시청시간과 누적차분값 간의 상관관계를 보여주는 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 카메라 20 : 적외선센서

30 : 출력제어장치 40 : A/V장치

Claims (9)

1. 카메라를 외부에 장착하고 전원 온오프를 수행하는 전원부와 음성출력부 및 영상출력부를 갖는 A/V장치의 출력제어를 수행하기 위한 출력제어장치에 있어서,

   시청자의 움직임을 감지하는 움직임감지신호입력부;

   시청시간동안의 상기 움직임 감지신호에 따라 움직임감지결과를 저장하는 저장부;

   상기 저장된 움직임감지결과에 따라 시청자의 움직임판별결과를 출력하는 움직임판별부;

   상기 움직임판별부의 움직임판별결과에 따라 상기 A/V장치의 영상 및 음성출력을 단계적으로 제어하는 출력제어신호를 출력하는 출력제어부; 및

   상기 출력제어신호를 상기 A/V장치로 송신하기 위한 인터페이스부를 포함하고,

   상기 움직임감지 신호입력부는, 시청자의 영상신호를 입력받아 움직임을 감지하는 영상처리부를 포함하고,

   상기 영상처리부는, 상기 카메라로부터 입력되는 영상정보(화소밝기값, 수평동기, 수직동기)를 입력받는 영상정보입력부, 차분임계치를 기 저장하는 임계치저장부, 상기 입력된 영상정보로부터 시간차를 두고 획득한 두 영상의 차분값을 계산하기 위한 차분계산부, 상기 계산된 차분값을 누적하여 누적차분값을 계산하여 임계치와 함께 출력하는 차분누적부 및 상기 입력되는 영상정보를 임시저장하였다가 이전영상정보와 현재 영상정보를 선택하여 상기 차분임계치와 함께 차분계산부로 출력하는 영상제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 움직임감지 신호입력부는,

   적외선센서의 센싱결과를 감지하는 적외선감지부를 포함하고,

   상기 움직임감지결과는, 누적차분값과 누적차분값의 변화폭을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 움직임판별부는

   상기 누적차분값의 변화폭이 적고 누적차분값이 작은 경우는 시청의지가 없는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 출력제어부는

   상기 움직임판별부로부터 시청의지가 없는 것으로 판단한 움직임판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 전원을 오프하는 출력제어신호를 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 움직임판별부는

   상기 누적차분값의 변화폭이 적고 누적차분값이 상기 임계치 이하에서 상대 적으로 큰 경우는 시청의지가 희박해지는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 출력제어부는

   상기 움직임판별부로부터 시청의지가 희박한 것으로 판단한 움직임판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 영상출력량 및 음성출력량을 점차적으로 줄이기 위한 출력제어신호를 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.
9. 제 8항에 있어서,

   출력제어부는

   상기 움직임판별부로부터 시청자의 시청의지가 있는 것으로 판단한 움직임 판별결과가 입력되면, 상기 A/V장치의 영상출력량 및 음성출력량을 점차적으로 증가시키기 위한 출력제어신호를 상기 A/V장치로 출력하는 것을 특징으로 하는 움직임감지 가능한 텔레비전의 출력제어장치.

Images