KR101158275B1

KR101158275B1 - 큐알코드 자동 인식 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101158275B1
Application number: KR20110102832A
Authority: KR
Inventors: 배소운; 김병선; 양성호
Original assignee: 주식회사 엠터치
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2011-10-10
Publication date: 2012-06-19

Abstract

본 발명은 사용자가 휴대하는 이동 단말기에 설치된 QR코드 인식 어플리케이션을 실행하면, 하나의 QR코드 또는 둘 이상의 QR코드에 대해 인식을 위한 거리 조정을 할 필요가 없이 한번의 촬영으로 하나 또는 둘 이상의 QR 코드를 자동으로 인식하여 판독할 수 있도록 된 QR코드 자동 인식 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 큐알코드 자동 인식 장치는, 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하는 촬영부; 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 큐알코드 인식부; 상기 인식된 큐알코드 영상을 디스플레이하거나, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 디스플레이하는 표시부; 및 상기 인식된 큐알코드 영상과, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

큐알코드 자동 인식 장치 및 방법{Quick Response code automatic scanning device and method}

본 발명은 사용자가 휴대하는 스마트폰(Smart Phone)에 설치된 QR(Quick Response)코드 인식 어플리케이션을 실행하면, 하나의 QR코드 또는 둘 이상의 QR코드에 대해 인식을 위한 거리 조정을 할 필요가 없이 자동으로 QR 코드를 촬영하여 인식할 수 있도록 된 QR코드 자동 인식 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, QR코드는 흑백 격자 무늬 패턴으로 정보를 나타내는 매트릭스 형식의 이차원 코드이다. QR코드는 주로 일본에서 많이 사용되며 명칭은 덴소 웨이브의 등록상표 Quick Response에서 유래하였다. 특히 종래에 많이 쓰이던 바코드의 용량 제한을 극복하고 그 형식과 내용을 확장한 2차원의 바코드로 종횡의 정보를 가져서 숫자 외에 문자의 데이터를 저장할 수 있고, 디지털 카메라나 전용 스캐너로 읽어들여 활용한다.

다시 말해, 일반 바코드는 한쪽 방향으로 숫자 정보가 저장 가능하나, 반면, QR코드는 종횡으로 2차원 형태를 가져서 더 많은 정보를 가질 수 있으며, 숫자 외에 알파벳과 한자 등 문자 데이터를 저장할 수 있다. 농담의 판별이 가능한 색조라면 색상이 들어가도 상관없다. 이러한 QR코드는 숫자 최대 7089자, 문자(ASCII) 최대 4296자, 이진 8비트 최대 2953 바이트, 한자 등 아시아 문자 최대 1817자를 담을 수 있다. 특히, 인식률이 좋고 처리속도도 상당히 빠른 장점이 있다.

그러나 종래 QR코드가 스캐너로부터 1 미터(m)나 2 미터(m) 정도 떨어진 상태에서 인식하려고 할 경우에, 사용자는 스캐너를 QR코드에 가까이 가져가서 스캐너의 화면 상에 촬영되는 QR코드가 화면 상의 인식 프레임에 맞도록 조정해야 하는 불편함이 있다.

또한, 둘 이상의 다수의 QR코드에 대해 스캔하려고 할 경우, 사용자가 스캐너를 가지고 각각 개별적으로 하나씩 전술한 바와 같은 인식 프레임에 QR코드가 맞도록 조정하는 과정들을 일일이 수행해야 했으며, 이러한 과정으로 각각 스캔한 QR코드의 정보도 각각 별도로 표시 확인하거나 저장하는 과정으로 관리해야 하는 번거로움이 있었다.

대한민국 특허공개공보 제10-2010-0085887호

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 사용자가 휴대하는 스마트폰(Smart Phone)에 설치된 QR(Quick Response)코드 인식 어플리케이션을 실행하면, 하나의 QR코드 또는 둘 이상의 QR코드에 대해 인식을 위한 거리 조정을 할 필요가 없이 한번의 촬영으로 하나 또는 둘 이상의 QR 코드를 자동으로 촬영하여 인식할 수 있도록 된 QR코드 자동 인식 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 큐알코드 자동 인식 장치는, 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하는 촬영부; 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 큐알코드 인식부; 상기 인식된 큐알코드 영상을 디스플레이하거나, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 디스플레이하는 표시부; 및 상기 인식된 큐알코드 영상과, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 큐알코드 인식부는, 상기 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 3 개의 인식점들을 인지하지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 상기 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식할 수 있다.

또한, 상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보를 외부로 송출하기 위한 통신부; 및 상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보가 디스플레이 또는 저장되도록 제어하거나, 외부의 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 상에 등록되도록 상기 통신부를 통해 전송 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 촬영부를 통해 둘 이상의 큐알코드를 촬영할 경우에 상기 큐알코드 인식부는, 상기 촬영부를 통해 먼저 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하고,

다음으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하며,

동일한 과정으로 마지막으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하여, 각각의 판독된 큐알코드의 정보들을 리스트로 화면 상에 디스플레이 할 수 있다.

그리고, 상기 큐알코드의 주변 조도를 감지하기 위한 조도 감지부; 및 상기 조도 감지부의 조도 감지에 따라 플래시(Flash)를 발광시키는 플래시부를 더 포함하고, 상기 조도 감지부를 통해 감지된 주변 조도에 근거해 주변 밝기가 어두운 경우 상기 플래시부가 플래시를 발광시키고, 상기 큐알코드 인식부는 상기 촬영부를 통해 촬영된 큐알코드 영상의 역광을 보정할 수 있다.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말용 어플리케이션 제공장치는, 카메라를 통해 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하고, 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하며, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 사용자 단말용 프로그램을 통신망을 통해 제공하는 것을 특징으로 한다.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 큐알코드 자동 인식 방법은, (a) 촬영부를 통해 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하는 단계; (b) 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하는 단계; (c) 상기 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하는 단계; (d) 상기 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하는 단계; (e) 상기 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾는 단계; (f) 상기 찾은 인식점이 3 개가 인지되면 큐알코드로 인식하는 단계; 및 (g) 상기 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (f) 단계에서 상기 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 찾은 인식점이 3 개가 인지되지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 상기 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행할 수 있다.

또한, (h) 상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보를 외부로 송출하여 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 상에 전송하여 등록하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 (a) 단계에서 둘 이상의 큐알코드를 촬영할 경우에, 상기 촬영부를 통해 먼저 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하고, 상기 촬영부를 통해 다음으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하며, 상기 촬영부를 통해 동일한 과정으로 마지막으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행할 수 있다.

따라서, (h) 상기 각각의 판독된 큐알코드의 정보들을 리스트로 화면 상에 디스플레이하는 단계; (i) 상기 큐알코드의 정보들에 대한 리스트 중 하나가 선택되는 단계; 및 (j) 상기 선택된 리스트에 해당하는 큐알코드의 정보에 대한 판독 정보를 상세하게 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 (a) 단계는 상기 큐알코드의 주변 조도를 감지하여 주변 밝기가 어두운 경우 플래시를 발광시켜 상기 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하고, 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상의 역광을 보정할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 큐알코드 자동 인식 방법을 실행하는 프로그램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체에 기록할 수 있다.

본 발명에 의하면, 사용자가 큐알코드를 촬영하여 인식시키기 위해 기존과 같이 일정 거리를 맞추거나 촬영되는 큐알코드의 크기를 화면 상의 인식 프레임에 맞도록 조정할 필요가 없이 자동으로 큐알코드를 인식할 수 있다.

또한, 다수의 큐알코드에 대해 각각 개별적으로 촬영할 필요없이 한 번의 촬영으로 다수의 큐알코드를 자동으로 인식하여 각각의 큐알코드의 정보를 판독하여 제공할 수 있다.

따라서, 큐알코드의 촬영 및 인식 시간을 대폭 단축시킬 수 있으며, 짧은 시간 내에 큐알코드의 정보를 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 장치의 큐알코드 자동 인식 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 큐알코드 자동 인식장치가 수행하는 큐알코드 자동 인식 과정을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 촬영하여 인식된 QR 코드 영상을 소셜 네트워크 서비스 상에 등록하기 위한 전체 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 둘 이상의 QR코드에 대해 인식하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 다수 개의 QR코드를 한 번의 촬영으로 인식한 QR코드의 정보를 리스트로 제공하는 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 QR코드를 촬영하여 획득하는 화면에 대해 중앙선을 기준으로 2 개의 화면으로 분할하여 각각의 QR코드를 인식하는 예를 나타낸 도면이다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치의 기능적인 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치(100)는, 촬영부(110), QR코드 인식부(120), 제어부(130), 표시부(140), 저장부(150), 통신부(160), 선택부(170), 조도 감지부(180) 및 플래시부(190) 등을 포함한다.

여기서, QR코드 자동 인식 장치(100)는 사용자가 휴대하는 스마트폰(Smart Phone)에 QR코드 인식 어플리케이션으로 적용할 수 있고, 인터넷에 연결된 컴퓨터 장치에도 적용할 수 있으며, 별도의 전용 QR코드 인식 장치에도 적용할 수 있다.

촬영부(110)는 카메라를 구비하여, 카메라로부터 예를 들면, 30㎝, 50cm, 1m 등의 간격으로 떨어져 있는 큐알코드에 대해 촬영하여 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득한다.

QR코드 인식부(120)는 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하고, 판독된 큐알코드의 정보를 표시, 전송, 저장 중 하나로 처리한다.

또한, 큐알코드 인식부(120)는, 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 3 개의 인식점들을 인지하지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 촬영부(110)를 통해 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식한다.

표시부(140)는 인식된 QR코드 영상을 디스플레이하거나, 판독된 QR코드의 정보를 디스플레이한다.

저장부(150)는 인식된 큐알코드 영상과, 판독된 큐알코드의 정보를 매칭하여 저장한다.

통신부(160)는 인식된 큐알코드 영상 및 판독된 큐알코드의 정보를 외부로 송출하기 위해 사용되고, 제어부(130)는 사용자의 선택에 따라 촬영된 큐알코드 영상 및 판독된 큐알코드의 정보를 통신부(160)를 통해 외부로 송출하여 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 상에 등록되도록 전송 제어한다.

또한, 큐알코드가 둘 이상일 경우에, 촬영부(110)는 사용자의 손 이동 동작에 따라 둘 이상의 큐알코드에 대해 도 5에 도시된 바와 같이 순차적으로 촬영하고, QR코드 인식부(120)는 촬영부(110)를 통해 먼저 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하고, 촬영부(110)를 통해 다음으로 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하며, 촬영부(110)를 통해 동일한 과정으로 마지막으로 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하여, 각각의 판독된 큐알코드의 정보들을 리스트로 화면 상에 디스플레이한다.

또한, 선택부(170)는 화면 상에 표시된 큐알코드 리스트 중 하나를 선택하기 위해 사용되고, QR코드 인식부(120)는 큐알코드 리스트 중 하나가 선택되면, 선택된 큐알코드의 정보를 상세하게 화면 상에 제공할 수 있다.

또한, 조도 감지부(180)는 큐알코드의 주변 조도를 감지하고, 플래시부(190)는 조도 감지부(180)의 조도 감지에 따라 플래시(Flash)를 발광시킨다. 즉, 조도 감지부(180)를 통해 감지된 주변 조도에 근거해 주변 밝기가 어두운 경우 플래시부(190)는 플래시를 발광시키고, QR코드 인식부(120)는 촬영부(110)를 통해 촬영된 큐알코드 영상의 역광을 보정한 후 인식점들을 인지한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 큐알코드 자동 인식 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식장치(100)는, 먼저 사용자가 QR코드 인식 어플리케이션을 실행함에 따라, 촬영부(110)로부터 예를 들면, 50cm 또는 1m로 떨어진 QR코드에 대해 촬영부(110)를 통해 QR코드와 주변을 촬영하여 도 3의 (가)에 도시된 바와 같이 QR코드가 포함된 주변 영상을 획득한다(S202). 이때, QR코드는 3 개의 인식점들을 포함하고 있다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 큐알코드 자동 인식장치가 수행하는 큐알코드 자동 인식 과정을 나타낸 도면이다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 촬영하여 획득한 QR코드가 포함된 주변 영상을 QR코드 인식부(120)를 통해 도 3의 (나)에 도시된 바와 같이 픽셀 단위의 그레이 스케일(gray scale) 영상으로 변환한다(S204). 여기서, 그레이 스케일은 백색에서 흑색까지를 단계적으로 나누어 밝기의 정도를 나타내는 척도이다. 즉, QR코드 인식부(120)는 QR코드가 포함된 주변 영상에 대해 그레이 스케일 0 내지 255의 밝기값을 갖는 흑백 영상으로 변환하는 것이다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 QR코드가 포함된 주변 영상에 대해 QR코드 인식부(120)를 통해 도 3의 (다)에 도시된 바와 같이 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램(histogram)으로 변환한다(S206). 이때, 히스토그램은 화상에 대하여 각 농도의 레벨마다 그 농도 레벨을 갖는 픽셀의 수 또는 모든 픽셀 수에 대한 비율을 나타낸 것으로, QR코드 인식부(120)는 도 3의 (다)에 도시된 바와 같이 각 픽셀 위치마다 밝기값을 표시하는 히스토그램을 통해 각 픽셀의 밝기값에 따른 농도 레벨을 나타내고 있다. 여기서, 밝기값에 따른 농도 레벨이 백색은 0(zero)이고 흑색은 255이며, 백색(0)과 흑색(255) 사이에 수많은 농도 레벨(1 ~ 254)이 존재한다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 히스토그램에 근거해 QR코드 인식부(120)를 통해 도 3의 (다)에 도시된 바와 같이 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정한다(S208). 즉, QR코드가 포함된 주변 영상의 그레이 스케일 영상에서 QR코드 부분이 가장 높은 농도 레벨을 가지므로, QR코드 인식부(120)는 도 3의 (다)에 도시된 바와 같이 그레이 스케일의 가장 높은 밝기값 농도 레벨 255에 대해 예컨대 80%에 해당하는 204 농도 레벨을 임계값으로 하여 204 농도 레벨 이상이 되는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정한다. 여기서, 임계값은 농도 레벨 255의 80%에 해당하는 204 농도 레벨이 아니라, 그 농도 레벨을 높여 90%에 해당하는 230 농도 레벨로 설정하거나 그 외에 다른 농도 레벨로 설정할 수 있다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 설정된 후보 픽셀군에 대해 QR코드 인식부(120)에 의해 도 3의 (라)에 도시된 바와 같이 인식 마커를 통해 QR코드를 나타내는 인식점을 찾는다(S210).

즉, QR코드 인식부(120)는 204 농도 레벨 이상이 되는 후보 픽셀군에 대해 도 3의 (라)에 도시된 바와 같이 예컨대, 노란색 점등이나 녹색 점등의 인식 마커를 통해 농도 레벨이 높은 픽셀들을 중심으로 후보 픽셀군의 각 픽셀들을 접촉하여 QR코드를 나타내는 인식점들을 찾아 인지하는 과정을 수행하는 것이다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아서 3 개의 인식점을 인지하면(S212-예), 3 개의 인식점이 있는 영역을 QR코드로 인식한다(S214).

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 QR코드 인식부(120)를 통해 QR코드의 정보를 판독한다(S216).

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 QR코드 인식부(120)를 통해 판독된 QR코드의 정보를 표시, 전송, 저장 중 하나로 처리한다(S218).

한편, QR코드 자동 인식 장치(100)는 S212 단계에서, QR코드 인식부(120)를 통해 일정 시간이 경과하는 동안 인식 마커에 의해 3 개의 인식점을 찾지 못해 QR코드 영역을 찾지 못한 경우(S212-아니오), 촬영부(110)를 통해 획득한 QR코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 역광을 보정(S220)한 후, S204 단계 내지 S214 단계를 다시 수행한다.

여기서, 벡터방식이란 수학적인 오브젝트에 의해 정의된 선과 곡선으로 구성되는 이미지를 구현하는 방식으로, 벡터 이미지는 비트맵 이미지와는 달리 어떤 해상도에서도 자동으로 크기를 조절하므로 해상도와 관계없이 깨끗한 이미지를 얻을 수 있다. 점과 선의 개수로 파일의 용량이 결정되므로 간단한 이미지에서는 같은 크기의 비트맵 파일보다 훨씬 적은 용량을 가지고 있다. 즉, 벡터 방식은 점 단위로 정보를 기억하는 비트맵 방식과 달리 베지어 곡선으로 이미지를 저장하는 방식이다. 베지어 곡선이란, 수학적인 방식으로 점과 점 사이를 연결하는 곡선의 곡률(휘어진 정도)을 말하며, 이러한 변경 가능한 선 때문에 이미지를 확대하거나, 축소해도 이미지의 곡선 형태가 선명하게 그대로 유지 되며, 파일의 용량도 변함이 없는 것이다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 QR코드 인식부(120)를 통해 3 개의 인식점을 찾아서 QR코드로 인식하여 QR 코드의 정보를 판독한 후(S216), 판독된 QR코드의 정보를 화면 상에 디스플레이하고, QR코드가 다수 개인 경우 판독한 다수 개의 QR코드의 정보들을 도 6에 도시된 바와 같이 리스트로 화면 상에 디스플레이하며, QR코드의 정보들에 대한 리스트 중 사용자에 의해 하나가 선택된 경우, 선택된 리스트에 해당하는 QR 코드의 정보에 대한 판독 정보를 화면 상에 상세하게 제공할 수 있다.

한편, QR코드 자동 인식 장치(100)는 인식된 QR코드 영상 및 판독된 QR코드의 정보를 도 3에 도시된 바와 같이 통신망을 통해 외부로 송출하여 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 서버 상에 등록하여, 소셜 네트워크 서비스 내 다른 사람들과 공유할 수 있다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 촬영하여 인식된 QR코드 영상을 소셜 네트워크 서비스 상에 등록하기 위한 전체 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 QR코드가 둘 이상 다수 개일 경우에, 둘 이상의 QR코드에 대해 사용자의 동작에 따라 도 5의 (가), (나), (다)와 같이 순차적으로 진행하면서 각각의 QR 코드를 촬영한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 둘 이상의 QR코드에 대해 인식하는 과정을 나타낸 도면이다. 이때, QR코드 자동 인식 장치(100)는 먼저 촬영한 (가)의 QR코드 영상에 대해 S204 단계 내지 S216 단계를 수행하고, 다시 S202 단계를 수행하여 다음 번째 (나)의 QR코드를 촬영하여 획득한 (나)의 QR코드 영상에 대해 S204 단계 내지 S216 단계를 수행하며, 동일한 과정으로 마지막으로 S202 단계를 수행하여 마지막 번째 (다)의 QR코드를 촬영하여 획득한 (다)의 QR코드 영상에 대해 S204 단계 내지 S216 단계를 수행한다.

이어, QR코드 자동 인식 장치(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 둘 이상의 QR코드에 대해 도 5의 (가), (나), (다)와 같이 순차적으로 진행하면서 각각 촬영한 QR코드를 인식하여 각각의 QR코드의 정보를 판독하며, 각각의 QR코드 판독 정보를 도 6에 도시된 바와 같이 화면 상에 QR코드 영상이 포함된 판독정보 리스트로 제공한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 다수 개의 QR코드를 한 번의 촬영으로 인식한 QR코드의 정보를 리스트로 제공하는 예를 나타낸 도면이다. 따라서, 사용자는 다수 개의 QR코드 정보에 대해 모두 또는 하나를 선택하여 확인해 볼 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 QR코드를 촬영하여 획득하는 화면을 가운데 세로 직선을 기준으로 2 개로 분할하여, 도 5에 도시된 2 개 이상의 QR코드를 촬영할 때 가운데 세로 직선을 기준으로 좌측 화면에 (가)의 QR코드 영상과, 우측 화면에 (나)의 QR코드 영상을 각각 전술한 S202 단계 내지 S216 단계를 통해 획득하고, 각각의 판독된 정보를 도 6에 도시된 바와 같이 목록으로 제공할 수 있다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 QR코드를 촬영하여 획득하는 화면에 대해 중앙선을 기준으로 2 개의 화면으로 분할하여 각각의 QR코드를 인식하는 예를 나타낸 도면이다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 장치(100)는 QR코드의 주변 조도를 감지하여 주변 밝기가 어두운 경우, 예를 들면 밤에 QR코드를 인식하는 경우에, 플래시부(190)를 통해 플래시를 발광시켜 QR코드를 촬영하며, 또한 촬영된 QR 코드 영상의 역광을 보정하고, 전술한 바와 같은 S204 단계 내지 S212 단계를 수행하여 QR코드를 인식하지 못한 경우, QR코드 영상을 벡터 방식으로 확대하여 3 개의 인식점들을 인지함으로써 QR코드를 인식하게 된다. 따라서, 주변의 환경이 QR코드를 인식하기에 어두운 경우에도 기존의 방식보다 좀 더 선명하게 QR코드를 인식하여 판독할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 QR코드 자동 인식 방법을 실행하는 프로그램을 CD나 USB 매체 등 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체에 기록할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 사용자가 휴대하는 이동 단말기에 설치된 QR코드 인식 어플리케이션을 실행하면, 하나의 QR코드 또는 둘 이상의 QR코드에 대해 인식을 위한 거리 조정을 할 필요가 없이 한번의 촬영으로 하나 또는 둘 이상의 QR 코드를 자동으로 인식하여 판독할 수 있도록 된 QR코드 자동 인식 장치 및 방법을 실현할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명은 QR코드를 스캔하는 어플리케이션이 설치된 스마트폰 등의 이동 단말기에 적용할 수 있고, 또한 QR코드를 스캔하여 그 정보를 제공하는 장치 등에도 적용할 수 있다.

100 : QR코드 자동 인식 장치 110 : 촬영부
120 : QR코드 인식부 130 : 제어부
140 : 표시부 150 : 저장부
160 : 통신부 170 : 선택부
180 : 조도 감지부 190 : 플래시부

Claims

인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하는 촬영부;
상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 큐알코드 인식부;
상기 인식된 큐알코드 영상을 디스플레이하거나, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 디스플레이하는 표시부; 및
상기 인식된 큐알코드 영상과, 상기 판독된 큐알코드의 정보를 매칭하여 저장하는 저장부;
를 포함하고,
상기 큐알코드 인식부는, 상기 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 3 개의 인식점들을 인지하지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 상기 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보를 외부로 송출하기 위한 통신부; 및
상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보가 디스플레이 또는 저장되도록 제어하거나, 외부의 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 상에 등록되도록 상기 통신부를 통해 전송 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 촬영부를 통해 둘 이상의 큐알코드를 촬영할 경우에 상기 큐알코드 인식부는,
상기 촬영부를 통해 먼저 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하고,
다음으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하며,
동일한 과정으로 마지막으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하며, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하여, 각각의 판독된 큐알코드의 정보들을 리스트로 화면 상에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 큐알코드의 주변 조도를 감지하기 위한 조도 감지부; 및
상기 조도 감지부의 조도 감지에 따라 플래시(Flash)를 발광시키는 플래시부를 더 포함하고,
상기 조도 감지부를 통해 감지된 주변 조도에 근거해 주변 밝기가 어두운 경우 상기 플래시부가 플래시를 발광시키고, 상기 큐알코드 인식부는 상기 촬영부를 통해 촬영된 큐알코드 영상의 역광을 보정하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 장치.
카메라를 통해 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하고, 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하며, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하되,
상기 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 3 개의 인식점들을 인지하지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 상기 카메라를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 상기 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하고, 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하여, 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하며, 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾아 3 개의 인식점들이 인지되면 큐알코드로 인식하고, 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 사용자 단말용 프로그램을 통신망을 통해 제공하는 사용자 단말용 어플리케이션 제공장치.
(a) 촬영부를 통해 인식점들이 포함된 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하는 단계;
(b) 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 픽셀 단위의 그레이 스케일 영상으로 변환하는 단계;
(c) 상기 그레이 스케일 영상에 대해 각 픽셀의 밝기에 따른 분포도를 나타내는 히스토그램으로 변환하는 단계;
(d) 상기 히스토그램에 근거해 밝기값 농도 레벨이 임계값 이상에 해당하는 픽셀들만 추출해 후보 픽셀군으로 설정하는 단계;
(e) 상기 설정된 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 인식점을 찾는 단계;
(f) 상기 찾은 인식점이 3 개가 인지되면 큐알코드로 인식하는 단계; 및
(g) 상기 인식된 큐알코드의 정보를 판독하는 단계;
를 포함하고,
상기 (f) 단계에서 상기 후보 픽셀군에 대해 인식 마커를 통해 찾은 인식점이 3 개가 인지되지 못해 큐알코드를 인식하지 못할 경우에, 상기 촬영부를 통해 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상을 벡터 방식으로 확대하고 보정한 후, 상기 확대하고 보정된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 방법.
삭제
제 7 항에 있어서,
(h) 상기 인식된 큐알코드 영상 및 상기 판독된 큐알코드의 정보를 외부로 송출하여 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service) 상에 전송하여 등록하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 둘 이상의 큐알코드를 촬영할 경우에,
상기 촬영부를 통해 먼저 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하고,
상기 촬영부를 통해 다음으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하며,
상기 촬영부를 통해 동일한 과정으로 마지막으로 획득된 큐알코드가 포함된 주변 영상에 대해 상기 (b) 단계 내지 상기 (g) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 방법.
제 10 항에 있어서,
(h) 상기 각각의 판독된 큐알코드의 정보들을 리스트로 화면 상에 디스플레이하는 단계;
(i) 상기 큐알코드의 정보들에 대한 리스트 중 하나가 선택되는 단계; 및
(j) 상기 선택된 리스트에 해당하는 큐알코드의 정보에 대한 판독 정보를 상세하게 제공하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 (a) 단계는 상기 큐알코드의 주변 조도를 감지하여 주변 밝기가 어두운 경우 플래시를 발광시켜 상기 큐알코드와 주변을 촬영하여 큐알코드가 포함된 주변 영상을 획득하고, 획득한 큐알코드가 포함된 주변 영상의 역광을 보정하는 것을 특징으로 하는 큐알코드 자동 인식 방법.
제 7 항, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있는 큐알코드 자동 인식 방법을 실행하는 프로그램을 기록한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.