KR101241815B1

KR101241815B1 - 실물화상 및 음성인식 출력장치

Info

Publication number: KR101241815B1
Application number: KR1020120026514A
Authority: KR
Inventors: 문창섭
Original assignee: 중원웰픽스주식회사
Priority date: 2012-03-15
Filing date: 2012-03-15
Publication date: 2013-03-15

Abstract

본 발명은 실물화상 및 음성인식 출력장치에 관한 것으로서, 특히 실물화상기를 넷트웍에 연결되도록 하여 다른 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하고, 블루투스 통신기능을 부설하여 PC와 실물화상기가 상호간의 정보를 업그레이드할 수 있으며, 자체적으로 SD메모리카드를 구비하여 PC없이도 촬영영상을 저장할 수 있고, 와이브로통신방식으로 촬영영상을 전송하여 웹상에 촬영영상을 업로드할 수 있으며, 특정 이미지카드에 기록된 사물의 이미지 또는 음성신호를 이용하여 해당 사물에 대한 이미지 및 오디오신호를 검색하여 PC를 통해 출력되도록 하는 이미지검색기능을 구현하여 바코드와 같은 입력코드 없이도 사물이나 동식물의 영상을 화면출력하여 학습할 수 있고, 카메라의 일측에 램프수단을 설치하여 실물화상기를 책상용 램프로도 활용할 수 있도록 한 실물화상 및 음성인식출력장치에 관한 것이다.

Description

실물화상 및 음성인식 출력장치{Presenter}

본 발명은 실물화상 및 음성인식 출력장치에 관한 것으로서, 특히 실물화상기를 넷트웍에 연결되도록 하여 다른 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하고, 블루투스 통신기능을 부설하여 PC와 실물화상기가 상호간의 정보를 업그레이드할 수 있으며, 자체적으로 SD메모리카드를 구비하여 PC없이도 촬영영상을 저장할 수 있고, 와이브로통신방식으로 촬영영상을 전송하여 웹상에 촬영영상을 업로드할 수 있으며, 특정 이미지카드에 기록된 사물의 이미지 또는 음성신호를 이용하여 해당 사물에 대한 이미지 및 오디오신호를 검색하여 PC를 통해 출력되도록 하는 이미지검색기능을 구현하여 바코드와 같은 입력코드 없이도 사물이나 동식물의 영상을 화면출력하여 학습할 수 있고, 카메라의 일측에 램프수단을 설치하여 실물화상기를 책상용 램프로도 활용할 수 있으며, 실물화상기에서 촬영 인식된 2차원 이미지에 대응하는 3차원 영상을 3D 영상으로 출력하도록 한 실물화상 및 음성인식 출력장치에 관한 것이다.

실물화상기라 함은 평면 또는 입체물을 촬영하여 영상기기로 전송하는 장치로서 현대에는 교육기관에서의 시청각교육 장비로 널리 사용되고 있고 나아가서 일반 개인 또는 기업체에서도 점차 사용빈도가 증가되고 있는 추세이다.

상기와같은 실물화상기는 대부분 VGA(해상도 640×480)급 카메라를 이용하여 실물을 촬영하여 모니터 또는 프로젝터를 통해 화상 출력하도록 구성되어 있다.

그러나, 종래의 실물화상기는 그 실물화상기에 구비된 별도의 키이를 통해서만 그 기능이 제어되고 있기 때문에 PC 작업을 하면서 실물화상기를 조절하는 사용자는 일일이 PC와 실물화상기를 왔다 갔다 하면서 실물화상기를 조정해야만 하여 사용이 번거로운 문제점이 있었고, 실물화상기로서 정지영상을 고해상도로 캡춰링할경우 그 캡춰된 영상을 고속으로 PC에 전송하게됨에 따라 영상데이타가 손실되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 실물화상기는 카메라와 본체의 영상처리장치 측을 여러가닥의 와이어로서 연결하고 있기 때문에 와이어의 꼬임 현상으로 인해 카메라를 수평방향으로 360도 자유롭게 회전시킬 수 없는 문제점이 있었고, 피사체의 접사기능을 위한 접사렌즈를 용이하게 카메라로부터 장착하거나 분리하지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 실물화상기를 책상에 사용할때 별도의 책상용 램프를 더 구비해야만 하므로 책상의 한정된 공간을 효율적으로 활용하지 못하게되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 실물화상기를 넷트웍에 연결되도록 하여 다른 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하고, 블루투스 통신기능을 부설하여 PC와 실물화상기가 상호간의 정보를 업그레이드할 수 있으며, 자체적으로 SD메모리카드를 구비하여 PC없이도 촬영영상을 저장할 수 있고, 와이브로통신방식으로 촬영영상을 전송하여 웹상에 촬영영상을 업로드할 수 있으며, 카메라의 일측에 램프수단을 설치하여 실물화상기를 책상용 램프로도 활용할 수 있으며, 실물화상기에서 촬영 인식된 2차원 이미지에 대응하는 3차원 영상을 3D 영상으로 출력하도록 한 실물화상 및 음성인식 출력장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은

조명판(50)이 있는 좌대(41)와, 좌대(41)의 후방측에 회전절첩이 가능하게 부착되는 지지대(43)와;, 상기 지지대(43)에 신축가능하게 조립되는 보조지지대(48)의 헤드부(49)와, 상기 헤드부(49)에 수직방향으로의 회전이 가능토록 부착되는 접사 촬영이 가능한 카메라(10)와, 상기 카메라(10)에서 촬영된 영상을 영상표시기기로 출력하는 출력수단을 구비하고 있는 실물화상 출력장치에 있어서,

상기 실물화상기(100)에 제어포트(24)를 구성하고, 그 제어포트(24)에 PC

(20)를 접속시켜 실물화상기(100)의 기능이 PC(200)로서 원격제어되도록 하되,

상기 실물화상기(100)는,

이미지카드(90)의 이미지를 촬영한 카메라(10)에서 출력된 복합영상신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환부(11)와; 상기 A/D변환부(11)로부터 입력되는 디지탈 영상신호의 수평주파수를 증가시켜 순차주사가 가능하도록 하는 필드메모리(12)와; 음성신호를 전기신호로 변환하는 마이크(91)와; 마이크(91)에서 변환된 음성신호를 인식하는 음성인식부(92)와; 음성인식부(92)에서 인식된 음성신호의 패턴을 검출하는 음성패턴검출부(93)와; 상기 필드메모리(12)에서 출력된 이미지 영상신호로 부터 이미지패턴을 검출하는 이미지패턴 검출부(95)와; 특정 사물, 동물, 식물에 대한 이차원 및 3차원 이미지와 음성신호 데이타를 저장하고 있는 데이타 저장부(97)와; 음성패턴검출부(93) 또는 이미지패턴검출부(95)에서 검출된 음성패턴 및 이미지패턴과 데이타 저장부(97)에 저장되어 있는 데이타를 비교하여 일치하는 영상 및 음성정보를 신호증폭부(15)로 출력하는 자료비교검색출력부(96)와; 상기 필드메모리(12)에서 수평주파수가 증가된 영상신호를 R,G,B 신호로 변환시키는 영상변환부(14)와; 상기 영상변환부(14)에서 변환된 R,G,B 신호 또는 자료비교검색출력부(96)에서 출력된 R,G,B 영상신호를 압축 증폭하여 해상도가 향상되도록 하는 신호증폭부(15)와; 제어부(23)의 제어에 따라 상기 영상변환부(14)의 출력신호 또는 신호증폭부(15)의 출력신호를 선택하는 스위칭부(13)와; 상기 스위칭부(13)에서 출력된 R,G,B 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A변환부(16)와; 상기 D/A변환부(16)에서 출력된 R,G,B영상신호를 그 해상도에 따라 전송속도를 달리하여 PC(200) 측으로 전송하는 출력부(17)와; 상기 출력부(17)에서 출력된 영상신호를 고해상도 출력이 가능하도록 HDMI(High Definition Multimedia Interface)신호처리한 후 증폭하여 출력하는 HDMI증폭부(81)와; HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 네트웍으로 출력하여 네트웍에 연결된 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하는 네트웍연결부(82)와; HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 와이브로방식으로 무선전송하여 웹서버(85)에 저장시키는 와이브로송신부(84)와; 상기 스위칭부(13)에서 출력된 영상을 자체 저장하는 SD메모리(83)와; 정지영상캡춰, 동영상캡춰, 해상도 선택, 이미지검색기능 제어를 위한 다수의 기능키이들로 이루어진 키이부(22)와; 제 2 블루투스통신부(87)와 블루투스통신방식으로 근거리 무선교신하는 제 1 블루투스통신부(86)와; 상기 키이부(22)를 통해 입력되는 제어명령 또는 제어포트(24)를 통해 연결되어 있는 PC(200)의 CPU(32)로부터 출력된 제어명령에 따라 각 구성요소를 제어하고, PC와 제어라인으로 연결되어있지 않을때 제 1 블루투스통신부(86)를 통해 수신되는 PC(200)의 제어정보들을 업그레이드하면서 각 구성요소를 제어하며, 이미지검색기능시 이미지카드(90)에 기록된 이미지에 대한 2차원 및 3차원영상 또는 음성신호가 PC(200)로 전송되도록 제어하는 제어부(23); 를 포함하고,

상기 PC(200)는,

제어포트(24)를 통해 연결된 실물화상기(100)의 기능제어를 위한 제어프로그램을 내장하고 있으며, 키이보드(30) 또는 마우스(31)를 통한 사용자의 제어명령을 제어포트(24)를 통해 제어부(23)로 공급하고, 제어라인으로 실물화상기와 연결되어있지 않을때 제 2 블루투스통신부(87)를 통해 제어정보들을 실물화상기의 제어부(23)로 공급하는 CPU(32)와; 상기 출력부(17)에서 전송된 영상데이타를 수신하는 입력포트(35)와; 상기 출력부(17)로부터 전송된 캡춰영상을 저장하는 영상저장부(34)와; 상기 입력포트(35)로 입력된 영상데이타를 신호처리하여 모니터(36)로 출력하는 비디오카드(33)와; 제 1 블루투스통신부(86)와 블루투스통신방식으로 근거리 무선교신하는 제 2 블루투스통신부(87);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 실물화상기를 넷트웍에 연결되도록 하여 다른 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하고, 블루투스 통신기능을 부설하여 PC와 실물화상기가 상호간의 정보를 업그레이드할 수 있으며, 자체적으로 SD메모리카드를 구비하여 PC없이도 촬영영상을 저장할 수 있고, 와이브로통신방식으로 촬영영상을 전송하여 웹상에 촬영영상을 업로드할 수 있으며, 특정 이미지카드에 기록된 사물의 이미지 또는 음성신호를 이용하여 해당 사물에 대한 이미지 및 오디오신호를 검색하여 PC를 통해 출력되도록 하는 이미지검색기능을 구현하여 바코드와 같은 입력코드 없이도 사물이나 동식물의 영상을 화면출력하여 학습할 수 있고, 카메라의 일측에 램프수단을 설치하여 실물화상기를 책상용 램프로도 활용할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실물화상 및 음성인식 출력장치와 PC의 구성을 보인 블럭도.
도 2a 는 본 발명의 실물화상 및 음성인식 출력장치와 PC의 연결상태를 보인 사시도.
도 2b는 본 발명에 적용된 이미지카드의 실시예를 보인 사시도.
도 3 은 본 발명에 적용된 헤드부를 보인 단면도.
도 4 는 본 발명에 적용된 렌즈캡의 결합상태를 보인 부분단면도.
도 5 는 본 발명에 적용된 고정단자와 회동단자의 패턴을 보인 도면.
도 6 은 본 발명의 실물화상 및 음성인식 출력장치의 작동예를 보인 도면.
도 7 은 본 발명에 적용된 브라켓의 내부구성을 보인 도면.
도 8 은 본 발명에서 PC의 화면상에 복수개의 동영상이 멀티화면으로 출력된 예를 보인 도면.
도 9 와 도 10은 본 발명에 적용된 램프수단을 보인 도면.
도 11은 램프수단이 결합되는 상태를 보인 도면.
도 12는 본 발명의 실물화상기의 변형가능한 실시형태를 보인 도면.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 12 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

상기 실물화상기(100)는,

상기 PC(200)는,

또한, 카메라(10)의 일측에 피사체의 움직임을 감지하는 움직임센서(21)를 더 설치하고, 이미지검색기능시 제어부(23)는 움직임센서(21)에서 이미지카드(90)의 움직임이 감지될 경우 자료비교검색출력부(96)에서 출력되어 PC(200)의 모니터(36) 상에 출력되는 3차원 영상을 회전시켜 여러 각도에서 해당 이미지를 시청할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 실물화상기(100)는 출력부(17)의 영상신호 전송속도를 제어하는 출력제어부(25)를 더 구성하고, 제어부(23)는 사용자가 고해상도 캡춰기능을 선택하였을경우 출력제어부(25)를 통해 출력부(17)의 영상전송속도가 상대적으로 느려지도록 하여 PC(200)로 전송되는 캡춰링 영상데이타의 손실이 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

또한 카메라(10)에서 촬영되는 동영상을 PC(200)에 저장시킬때 제어부(23)는 카메라(10)에서 촬영되는 피사체의 움직임이 감지될때에만 그 영상신호가 PC(200)로 전송되어 저장되도록 하고, 피사체의 움직임을 감지하는 수단인 움직임센서(21)를 상기 카메라(10)의 전면 일측에 형성한 것을 특징으로 한다.

상기 실물화상기(100)는,

복수개의 영상재생기기로부터 재생되어 출력된 영상신호를 입력받는 입력부(18)와;

상기 입력부(18)를 통해 입력된 영상신호를 화면 출력가능하게 신호처리하여 출력부(17)로 공급하는 영상처리부(19); 를 더 구성하고,

상기 출력부(17)는 카메라(10)의 촬영동영상 및 영상처리부(19)에서 공급된 동영상신호를 PC(200) 측으로 전송하며, 상기 PC(200)의 CPU(32)는 출력부(17)로부터 입력되는 복수개의 영상신호를 모니터(36) 상에 멀티화면으로 출력하여 사용자가 원하는 어느 하나의 동영상 데이타를 저장할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 실물화상기(100)는 출력부(17)를 통해 출력되는 영상정보를 대형 스크린에 투사하는 레이저투사기(20)를 더 포함한다.

상기 실물화상기(100)는 조명판(50) 및 하부조명등(51)이 구비된 좌대(41)의 일측에 브라켓(42)이 상향 돌출되게 형성되고, 상기 브라켓(42)에는 일정길이의 지지대(43)가 회전가능하게 결합되며, 상기 지지대(43)의 선단부로는 보조지지대(48)가 출몰 가능하게 결합되고, 이 보조지지대(48)의 끝단부에는 카메라(10)가 수직방향으로 회동가능하게 결합되어 있는 헤드부(49)가 형성된다.

상기 브라켓(42)의 내부에는 지지대(43)의 축수부가 끼워져 삽입되는데, 이때 상기 축수부의 끝단부에는 그 외주연에 스프링(46a)에 탄지된 상태의 걸림돌기(46)가 출몰 가능하게 돌출 형성되어 있는 원형의 회전각도 조절판(45)이 힌지축(44)에 의해 축지되어 있고, 상기 브라켓(41)의 내부 상단에는 상기 회전각도 조절판(45)을 감싸도록 하우징(42a)을 형성하되, 이 하우징(42a)의 내주면상에는 상기 걸림돌기(46)가 걸리기 위한 복수개의 각도조절홈(42b,42c,42d)이 요입 형성된다.

이때, 상기 각도조절홈의 위치는 제 1 홈(42b)은 도 6 의 실선도시부분과 같이 지지대(43)가 약 45도 이상으로 세워지도록 하는 것이고, 제 2 홈(42c)은 도 6 의 점선도시부분과 같이 지지대(43)가 수평을 이루어 카메라(10)가 좌대(41)의 평면에 근접되도록 하는 것이며, 제 3 홈(42d)은 지지대(43)가 수평면으로부터 일정각도 시계방향으로 기울어지도록 하여 카메라(10)가 좌대(41)위에 놓여진 피사체에 완전히 밀착되도록(접사기능)하는 것이다.

즉, 사용자가 지지대(43)를 손으로 잡고 회전시킴에 따라 걸림돌기(46)가 각각의 각도조절홈(42b,42c,42d)에 선택적으로 끼워짐으로 카메라(10)의 위치를 용이하게 조절할 수 있도록 하는 것이며, 높은위치에 존재하는 카메라(10)를 낮은 위치로 각도 변환시킬때 상기 제 1 홈(42b)과 제 2 홈(42c)의 사이에 다른 홈이 구비되지 않기 때문에 부드럽게 카메라(10)를 회동시킬 수 있게되는 장점을 갖게된다.

한편, 상기 헤드부(49)는 보조지지대(48)의 상측 끝단부에 형성되는 하부고정캡(70)과, 상기 하부고정캡(70)의 상측에 360도 회동 가능하게 결합되는 상부 회동캡(60)과, 상기 상하부회동캡(60,70)의 내부에 서로 대향되게 설치되되, 그 대향면에는 카메라(10)의 촬영정보를 영상처리장치 측으로 전달하기 위한 다수의 고정단자(72)와 회동단자(62)가 서로 접촉되게 형성되어 있는 제 1 및 제 2 기판(61,71), 으로 구성하여 카메라(10)를 수평방향으로 360도 회동시킬 수 있도록 구성하고,

상기 고정단자(72)와 회동단자(62)는 원형으로 형성하여 상부회동캡(60)이 어느방향으로 회동하여도 고정단자(72)와 회동단자(62)가 항시 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 하여 카메라(10)를 원하는 방향으로 자유롭게 회동시킬 수 있도록 한다.

한편, 상기 카메라(10)의 전면에 렌즈 결합부(101)를 돌출 형성하고, 상기 렌즈결합부(101)에 접사렌즈(108)가 수용된 렌즈캡(106)을 착탈식으로 결합하되,

상기 렌즈캡(106)의 외주면상에 장착홈(107)을 요입 형성하고, 상기 렌즈결합부(101)의 내주면에는 장착홈(107)에 걸리기 위한 체크볼(103)을 그 일부분이 돌출되도록 형성한다.

상기 체크볼(103)이 형성되는 홀(102) 내부에는 체크볼(103)을 밀어내는 방향으로 탄지하는 스프링(104)을 내장하고, 그 홀(102)의 타측으로는 조립나사(105)를 결합하여 스프링(104)이 빠지지 않도록 하여 사용자가 렌즈캡(106)의 끝부분을 손으로 잡은 상태에서 그 상측을 렌즈 결합부(101) 내측으로 밀어넣을때 상기 체크볼(103)이 렌즈캡(106)의 외주면에 눌려 홀(102) 내부로 몰입되었다가 장착홈(107)이 홀(102)에 위치하였을때 체크볼(103)이 스프링(104)의 탄성에 의해 밀리면서 장착홈(107)에 끼워져 렌즈캡(106)이 렌즈결합부(101)에 견고하게 결합되는 것이다.

그리고, 렌즈캡(106)을 렌즈결합부(101)로 부터 분리하고자 할때에는 사용자가 렌즈캡(107)의 하단부를 손으로 잡고 약간의 힘을 주어 당기게되면, 그 외력에 의해 체크볼(103)이 홀(102) 내부로 밀리면서 렌즈캡(107)이 용이하게 탈거되는 것이다.

한편, 본 발명에서는 헤드부(49)의 상부에 조명용 램프수단(300)을 더 설치하여 구성한다.

램프수단(300)은

헤드부(49)의 상부에 결합되고, 일측이 개구되어 있으면서 상부에 소정길이의 가이드홀(311)이 형성되어 있는 램프하우징(310)과; 램프하우징(310)의 상부 일측에 설치되고 가이드홀(311)의 직상방에 수평상으로 위치하게되는 구동스크류(313)가 축설되어 있는 구동모터(312)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 1 기판(321)이 내부에 설치되고, 상기 램프하우징(310)의 개구단으로 삽입되며, 상부에는 구동스크류(313)에 나사결합되는 나사결합부(322)가 형성되어 있어 구동스크류(313)의 회전방향에 따라 램프하우징(310)으로 부터 슬라이딩 출몰 작동하는 제 1 케이스(320)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 2 기판(333)이 내부에 설치되고, 일측에 돌출형성된 연결부(331)가 제 1 케이스(320)의 일측 상단에 힌지(332)로서 회동 가능하게 결합되며, 하부에는 가이드레일(334)이 형성되어 있는 제 2 케이스(330)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 3 기판(342)이 내부에 설치되고, 상부에는 가이드레일(334) 사이로 끼워져 결합되는 가이드돌부(341)가 도출 형성되어 제 2 케이스(330)로 부터 좌우방향으로 슬라이딩 작동하는 제 3 케이스(340); 로 구성한 것을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 실물화상기(100)와 PC(200)를 제어포트(24)로서 상호 연결하여 실물화상기(100)의 정지영상 캡춰, 동영상캡춰, 해상도 선택 등을 원격제어할 수 있도록 한 것이다.

즉, 사용자가 PC(200)의 키이보드(30) 또는 마우스(31)를 이용하여 실물화상기(100)의 특정 기능제어를 위한 제어명령을 입력하게되면, CPU(32)는 사용자가 선택한 제어명령을 제어포트(24)를 통해 제어부(23)로 전송하고, 제어부(23)는 CPU(32)로부터 전송된 제어명령이 수행되도록 스위칭부(13), 출력제어부(25) 등을 제어하게된다.

정지영상 캡춰를 위해 사용자가 좌대(41)의 조명판(50) 위에 피사체를 올려놓은 상태에서 카메라(10)로서 그 피사체를 촬영하면, 카메라(10)에서 촬영된 복합영상신호는 A/D변환부(11)에서 디지탈신호로 변환된 후 필드메모리(12)에 수평주파수가 증가되어 저장되고, 영상변환부(14)는 상기 필드메모리(12)에 의해 수평주파수가 증가한 영상신호를 R,G,B 신호로 변환시키고, 신호증폭부(15)는 R,G,B 신호를 압축 증폭하여 해상도가 향상되도록 한다.

이때, 사용자가 고해상도 캡춰기능을 선택하였다면, 제어부(23)는 스위칭부(13)를 신호증폭부(15) 측으로 절환시켜 신호증폭부(15)에서 출력된 고해상도 영상신호를 출력부(17)로 공급하게되며, 상기 출력부(17)는 출력제어부(25)의 제어에 따라 신호증폭부(15)에서 출력되는 고해상도 영상신호를 느린속도로 PC(200)에 전송하게되고, 상기 PC(200)의 영상저장부(34)는 상대적으로 느린 속도로 전송되어지는 고해상도 캡춰영상을 손실없이 저장하게된다.

상기와같이 고해상도 캡춰영상을 느린속도로 전송하게되면 많은 용량의 영상정보가 손실없이 전송되어 PC(200)에 저장되게되므로, 후에 PC(200)에 저장된 영상을 재생시킬때 고화질의 고해상도 영상이 모니터(36) 상에 화면출력되는 것이다.

한편, 상기 기능설정에서 사용자가 고해상도 캡춰기능을 선택하지 않았다면 제어부(23)는 스위칭부(13)를 영상변환부(14) 측으로 절환시켜 영상변환부(14)의 출력영상(저해상도영상)이 출력부(17)를 통해 PC(200) 측으로 전송되도록 하며, 이때에는 출력제어부(25)의 제어에 의해 출력부(17)는 빠른 속도로 영상데이타를 전송하게된다.

본 발명은 상기와 같은 영상캡춰 및 고해상도 선택기능을 사용자가 PC(200)를 통해 원격제어할 수 있으므로 사용자가 일일이 실물화상기(100)로 이동하지 않아도 되는 것이다.

또한 본 발명에서는 PC(200)와 실물화상기(100)가 제어라인으로 연결되어 있지 않은 경우에도 블루투스통신을 이용하여 PC(200)를 통해 실물화상기(100)를 원격제어할 수 있다.

즉, PC(200)의 CPU(32)가 제어명령을 제 2 블루투스통신부(87)로 출력하면, 제 2 블루투스통신부(87)가 블루투스통신방식으로 제어명령을 실물화상기(100)의 제 1 블루투스통신부(86)로 근거리 무선 전송하고, 제 1 블루투스통신부(86)는 무선 수신된 제어명령을 제어부(23)에 공급함에 따라 CPU(32)에서 내려진 제어명령이 제어부(23)로 공급되어 실물화상기(100)의 동작이 원격제어되는 것이다.

이러한 블루투스 무선통신기능을 이용하여 PC와 실물화상기가 상호 정보를 교신하면서 서로간에 데이타를 업그레이드할 수 있다.

그리고, 본 발명에서는 카메라(10)에서 촬영되는 동영상을 캡춰링하여 PC(200)에 저장시킬 수 있다.

즉, 카메라(10)를 통해 동영상이 촬영될때, 움직임센서(21)는 카메라(10)에 의해 촬영되는 피사체의 움직임 여부를 감지하여 제어부(23)에 공급하고, 제어부(23)는 움직임센서(21)에 의해 피사체의 움직임이 감지될때에만 카메라(10)에서 촬영된 영상이 출력부(17)로 공급되도록 하므로써, 출력부(17)에서 전송된 영상이 PC(200)의 영상저장부(34)에 저장되는 것이다.

상기와같이 움직임센서(21)에 의해 피사체가 움직일때에만 동영상이 PC(200)에 저장되므로 저장되는 영상데이타의 용량을 현저히 줄여줄 수 있게된다.

그리고, 상기한 출력부(17)를 통해 출력되는 영상신호는 레이저투사기(20)를 통해 대형 스크리상에 투사되어 대형화상으로 출력될 수 있으며, 이러한 기능을 이용하여 별도의 프로젝터를 구비하지 않아도 되는 효과를 기대할 수 있게된다.

한편, 본 발명에서는 복수개의 영상재생기(예를들면, VTR, DVD 등)가 접속되는 입력부(18)를 구비하고 있어서 상기 입력부(18)를 통해 복수개의 영상재생기로부터 재생되어 출력된 영상신호를 PC(200)로 전송할 수 있다.

상기 영상재생기에서 재생된 영상신호는 입력부(18)를 통해 영상처리부(19)로 공급되고, 상기 영상처리부(19)는 입력된 영상신호를 화면출력가능하게 신호처리되어 출력부(17)로 공급되므로서, 복수개의 영상재생기에서 재생된 영상신호가 PC(200)로 전송되는 것이다.

이때, 상기 PC(200)는 복수개의 영상재생기에서 재생된 영상정보 및 카메라(10)에서 촬영되어 전송된 영상정보를 도 8 에 도시된 바와같이 모니터(36)상에 멀티화면으로 출력하게되고, 사용자는 모니터(36)에 화면출력된 멀티화면을 통해 카메라(10)의 촬영영상 또는 영상재생기에서 재생된 영상중 어느 하나를 선택하여 영상저장부(34)에 저장시킬 수 있게되는 것이다.

상기 설명과같이 동작하게되는 본 발명의 실물화상기(100)는 헤드부(49)에 구비되는 상부회동캡(60)과 하부고정캡(70) 및 그 내부에 설치되어있는 회동단자(62)와 고정단자(72)를 구비한 제 1 및 제 2 기판(61,71)의 구성에 의해 카메라(10)를 360도 자유롭게 회동시킬 수 있게되므로 편리하게 카메라(10)의 위치를 변경시킬 수 있게되며, 카메라(10)의 렌즈결합부(101)에 접사렌즈(108)를 수용하고있는 렌즈캡(106)을 용이하게 착탈시킬 수 있게되는 것이다.

한편, 본 발명의 실물화상기는 고해상도(HDMI) 증폭 출력되는 영상신호를 네트웍(LAN)에 출력하여 네트웍에 연결되어 있는 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 할 수 있다.

즉, HDMI증폭부(81)는 출력부(17)에서 출력된 영상신호를 고해상도 출력이 가능하도록 HDMI(High Definition Multimedia Interface)신호처리한 후 증폭하여 출력하고, 네트웍연결부(82)는 HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 네트웍으로 출력하여 네트웍에 연결된 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 와이브로송신부(84)는 HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 와이브로방식으로 무선전송하여 웹서버(85)에 저장시킬 수 있으며, 이러한 와이브로 무선송신기능을 이용하여 실물화상기(100)에서 촬영된 영상을 바로 웹서버(85)에 전송하여 다른 사용자들이 웹서버(85)에 접속하여 실물화상기(100)에서 촬영된 영상을 볼 수 있게되는 것이다.

또한, 본 발명은 SD메모리(83)를 구비하여 카메라에서 촬영된 영상을 자체 저장할 수 있으며, 이러한 기능에 의해 실물화상기가 PC에 연결되지 않더라도 촬영영상정보를 저장할 수 있게된다.

한편, 본 발명은 이미지 검색기능을 구현할 수 있다.

이미지 검색기능은 도 2a와 2b에 도시된 바와같이 특정 사물이 인쇄된 이미지카드(90)를 카메라(10)를 통해 촬영하거나 아니면 특정 사물의 음성신호를 마이크(91)를 통해 입력시키면 해당 이미지카드(90)에 인쇄된 이미지 또는 마이크(91)를 통해 입력되는 음성신호에 해당하는 사물 또는 동,식물의 영상 및 음성이 PC(200)의 모니터(36)를 통해 출력되도록 하는 것이다.

사용자가 키이부(22)에 구비된 특정 키를 입력하여 이미지 검색기능을 실행시킨 상태에서 도 2a와 같이 이미지카드(90)를 카메라(10)에 근접시켜 카메라(10)가 이미지카드(90)에 인쇄된 사물의 이미지를 촬영하도록 하거나 아니면 특정 사물의 음성을 출력하여 마이크(91)를 통해 입력되도록 한다.

그러면, 카메라(10)에서 촬영된 이미지 영상은 A/D변환부(11)와 필드메모리(12)를 통해 이미지패턴 검출부(95)로 공급되고, 마이크(91)를 통해 입력된 음성신호는 음성인식부(92)로 입력된다.

음성인식부(92)는 마이크(91)로 입력되는 음성신호를 인식하여 음성패턴 검출부(95)로 출력하고, 음성패턴 검출부(95)는 입력되는 음성신호의 특징을 검출하여 자료비교 검색출력부(96)로 출력한다.

또한, 이미지패턴 검출부(95)는 이미지카드(90)로 부터 촬영된 이미지의 특징적 패턴을 검출하여 자료비교 검색 출력부(96)로 출력한다.

자료비교 검색 출력부(96)는 입력되는 음성패턴 또는 이미지패턴과 데이타 저장부(97)에 저장되어 있는 이미지데이타 및 오디오데이타를 비교하여 일치하는 이미지 및 오디오신호를 검출하며, 그 검출된 이미지 및 오디오신호를 신호증폭부(15)로 출력하여 해당 이미지카드(90)에 기재된 사물에 대한 영상 및 음성신호가 PC(200)를 통해 출력되는 것이다.

자료비교 검색 출력부(96)에서 검색되어 PC(200)로 출력되는 이미지는 2차원 또는 3차원 영상이다.

예를들어, 이미지카드(90)에 개구리의 이미지가 인쇄되어 있었다면, PC(200)를 통해 출력되는 이미지 및 오디오신호는 개구리의 2차원 또는 3차원 영상과 '개골개골'하는 개구리의 음성신호가 되는 것이다.

이미지카드(90)에 기록된 2차원 이미지에 대응하는 3차원 영상정보가 검색되어 PC(200)의 모니터를 통해서는 3D 입체영상으로 출력되는 것이고, 이와함께 해당 이미지의 음성이 같이 출력되는 것이다.

그리고, 이미지검색기능이 구현되고 있는 상태에서 사용자가 카메라(10)에 의해 촬영되고 있는 이미지카드(90)를 서서히 회전시키면, 이미지카드(90)의 움직임을 움직임센서(21)가 감지하여 제어부(23)로 출력하고, 제어부(23)는 움직임센서(21)에 의해 이미지카드(90)의 움직임이 감지되었으므로 PC(200)에 출력되는 3차원 영상을 회전시켜 학생들이 여러 각도에서 사물의 이미지를 확인할 수 있게되는 것이다.

한편, 본 발명에서는 카메라가 설치된 헤드부(49)에 램프수단(300)을 더 설치하여 실물화상기(100)를 책상용 조명수단으로 사용할 수 있다.

사용자가 키이부(22)에 구비된 특정 키이를 입력하는 것에 의해 LED(400)로 전원이 공급되어 점등되고, 구동모터(312)가 일방향으로 회전함에 따라 구동스크류(313)가 회전하면서 나사결합부(322)가 도면상의 좌측으로 이동하게 된다.

나사결합부(322)가 좌측으로 이동함에 따라 램프하우징(310)으로 부터 제 1 케이스(320)가 빠져나오면서 LED(400)의 빛이 책상을 비추게 된다.

램프하우징(310)으로 부터 제 1 케이스(320)가 돌출됨에 따라 제 1 케이스(320)의 일측에 결합되어 있는 제 2 및 제 3 케이스(330)(340)도 램프하우징(310)으로 부터 완전히 벗어나게되고, 초기 상태일때 제 3 케이스(340)가 제 2 케이스(330)의 밑에 끼워진 상태이므로 제 3 케이스(340)에 설치된 LED(400)의 빛 만이 외부로 비춰지게 된다.

램프수단(300)의 밝기를 더 높여주기 위해서 제 3 케이스(340)를 일측으로 잡아당기게되면, 제 3 케이스(340)의 상부에 돌출되어있는 가이드돌부(341)가 제 2 케이스(330)의 하부에 형성되어 있는 가이드레일(334)을 따라 슬라이딩 이동하면서 제 2 케이스(330)로 부터 제 3 케이스(340)가 벗어나게되므로 비로소 제 2 케이스(330)의 빛이 외부로 발산하게되어 램프수단(300)의 빛이 더 밝아지게 되는 것이다.

또한, 상기 제 2 케이스(330)가 제 1 케이스(320)에 힌지(332)로서 결합되어 있으므로 사용자는 필요에 따라 제 2 케이스(330)를 회전시켜 조명 각도를 자유자재로 변환시킬 수 있게되는 효과를 기대할 수 있다.

상기 램프하우징(310)으로 부터 출력된 상태의 제 1 케이스(320)를 다시 램프하우징(310) 내부로 몰입시키기 위해 사용자가 키이부(22)의 특정 키이를 입력하면, 구동모터(312)가 역방향으로 구동하면서 구동스크류(313)를 역회전시키고, 이에의해 구동스크류(313)에 나사결합되어 있는 나사결합부(322)가 도면상의 우측으로 이동하면서 제 1 케이스(320)를 이동시켜 램프하우징(310) 내부로 몰입시키는 것이며, 이때 LED(400)로 공급되는 전원이 차단되어 소등된다.

그리고, 도 12에는 본 발명의 실물화상기로 부터 변형실시 가능한 형상을 예시한 것이다. 도 12에 도시된 실물화상기 역시 블루투스기능, 증강현실에 의한 이미지검색, PC연결 및 원격제어와 같은 본 발명과 동일한 기능을 구현할 수 있으며, 이러한 형태의 변형 역시 본 발명의 권리범위에 포함됨을 밝히는 바이다.

10: 카메라, 11: A/D변환부,
12: 필드메모리, 13: 스위칭부,
14: 영상변환부, 15: 신호증폭부,
17: 출력부, 18: 입력부,
20: 레이저 투사기, 21: 움직임센서,
23: 제어부, 24; 제어포트,
25: 출력제어부, 32: CPU,
34: 영상저장부, 41: 좌대,
42: 브라켓, 49: 헤드부,
60: 상부회동캡, 61,71: 기판,
62: 회동단자, 70: 하부고정캡,
72: 고정단자, 100: 실물화상기,
101: 렌즈결합부, 103; 체크볼,
200: PC, 300: 램프수단,
310: 래프하우징, 320~340: 케이스
400: LED

Claims

좌대(41)와, 좌대(41)의 후방측에 회전절첩이 가능하게 부착되는 지지대(43)와;, 상기 지지대(43)에 신축가능하게 조립되는 보조지지대(48)의 헤드부(49)와, 상기 헤드부(49)에 수직방향으로의 회전이 가능토록 부착되는 접사 촬영이 가능한 카메라(10)와, 상기 카메라(10)에서 촬영된 영상을 영상표시기기로 출력하는 출력부(17)를 구비하고 있는 실물화상기(100)를 포함하는 실물화상 및 음성인식 출력장치에 있어서,
실물화상기(100)에 제어포트(24)를 구성하고, 그 제어포트(24)에 PC
(20)를 접속시켜 실물화상기(100)의 기능이 PC(200)로서 원격제어되도록 하되,
상기 실물화상기(100)는,
이미지카드(90)의 이미지를 촬영한 카메라(10)에서 출력된 복합영상신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환부(11)와; 상기 A/D변환부(11)로부터 입력되는 디지탈 영상신호의 수평주파수를 증가시켜 순차주사가 가능하도록 하는 필드메모리(12)와; 음성신호를 전기신호로 변환하는 마이크(91)와; 마이크(91)에서 변환된 음성신호를 인식하는 음성인식부(92)와; 음성인식부(92)에서 인식된 음성신호의 패턴을 검출하는 음성패턴검출부(93)와; 상기 필드메모리(12)에서 출력된 이미지 영상신호로 부터 이미지패턴을 검출하는 이미지패턴 검출부(95)와; 특정 사물, 동물, 식물에 대한 이차원 및 3차원 이미지와 음성신호 데이타를 저장하고 있는 데이타 저장부(97)와; 음성패턴검출부(93) 또는 이미지패턴검출부(95)에서 검출된 음성패턴 및 이미지패턴과 데이타 저장부(97)에 저장되어 있는 데이타를 비교하여 일치하는 영상 및 음성정보를 신호증폭부(15)로 출력하는 자료비교검색출력부(96)와; 상기 필드메모리(12)에서 수평주파수가 증가된 영상신호를 R,G,B 신호로 변환시키는 영상변환부(14)와; 상기 영상변환부(14)에서 변환된 R,G,B 신호 또는 자료비교검색출력부(96)에서 출력된 R,G,B 영상신호를 압축 증폭하여 해상도가 향상되도록 하는 신호증폭부(15)와; 제어부(23)의 제어에 따라 상기 영상변환부(14)의 출력신호 또는 신호증폭부(15)의 출력신호를 선택하는 스위칭부(13)와; 상기 스위칭부(13)에서 출력된 R,G,B 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A변환부(16)와; 상기 D/A변환부(16)에서 출력된 R,G,B영상신호를 그 해상도에 따라 전송속도를 달리하여 PC(200) 측으로 전송하는 출력부(17)와; 상기 출력부(17)에서 출력된 영상신호를 고해상도 출력이 가능하도록 HDMI(High Definition Multimedia Interface)신호처리한 후 증폭하여 출력하는 HDMI증폭부(81)와; HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 네트웍으로 출력하여 네트웍에 연결된 연결장비에서 실물화상기에서 촬영된 영상을 출력할 수 있도록 하는 네트웍연결부(82)와; HDMI증폭부(81)에서 출력된 고해상도 영상신호를 와이브로방식으로 무선전송하여 웹서버(85)에 저장시키는 와이브로송신부(84)와; 상기 스위칭부(13)에서 출력된 영상을 자체 저장하는 SD메모리(83)와; 정지영상캡춰, 동영상캡춰, 해상도 선택, 이미지검색기능 제어를 위한 다수의 기능키이들로 이루어진 키이부(22)와; 제 2 블루투스통신부(87)와 블루투스통신방식으로 근거리 무선교신하는 제 1 블루투스통신부(86)와; 상기 키이부(22)를 통해 입력되는 제어명령 또는 제어포트(24)를 통해 연결되어 있는 PC(200)의 CPU(32)로부터 출력된 제어명령에 따라 각 구성요소를 제어하고, PC와 제어라인으로 연결되어있지 않을때 제 1 블루투스통신부(86)를 통해 수신되는 PC(200)의 제어정보들을 업그레이드하면서 각 구성요소를 제어하며, 이미지검색기능시 이미지카드(90)에 기록된 2차원 이미지에 대한 2차원 및 3차원영상 또는 음성신호가 PC(200)로 전송되도록 제어하는 제어부(23); 를 포함하고,
상기 PC(200)는,
제어포트(24)를 통해 연결된 실물화상기(100)의 기능제어를 위한 제어프로그램을 내장하고 있으며, 키이보드(30) 또는 마우스(31)를 통한 사용자의 제어명령을 제어포트(24)를 통해 제어부(23)로 공급하고, 제어라인으로 실물화상기와 연결되어있지 않을때 제 2 블루투스통신부(87)를 통해 제어정보들을 실물화상기의 제어부(23)로 공급하는 CPU(32)와; 상기 출력부(17)에서 전송된 영상데이타를 수신하는 입력포트(35)와; 상기 출력부(17)로부터 전송된 캡춰영상을 저장하는 영상저장부(34)와; 상기 입력포트(35)로 입력된 영상데이타를 신호처리하여 모니터(36)로 출력하는 비디오카드(33)와; 제 1 블루투스통신부(86)와 블루투스통신방식으로 근거리 무선교신하는 제 2 블루투스통신부(87);를 포함하여 구성하며,
카메라(10)의 일측에 피사체의 움직임을 감지하는 움직임센서(21)를 더 설치하고, 이미지검색기능시 제어부(23)는 움직임센서(21)에서 이미지카드(90)의 움직임이 감지될 경우 자료비교검색출력부(96)에서 출력되어 PC(200)의 모니터(36) 상에 출력되는 3차원 영상을 회전시켜 여러 각도에서 해당 이미지를 시청할 수 있도록 구성하고,

헤드부(49)의 상부에 조명용 램프수단(300)을 더 설치하여 구성하되,
램프수단(300)은
헤드부(49)의 상부에 결합되고, 일측이 개구되어 있으면서 상부에 소정길이의 가이드홀(311)이 형성되어 있는 램프하우징(310)과; 램프하우징(310)의 상부 일측에 설치되고 가이드홀(311)의 직상방에 수평상으로 위치하게되는 구동스크류(313)가 축설되어 있는 구동모터(312)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 1 기판(321)이 내부에 설치되고, 상기 램프하우징(310)의 개구단으로 삽입되며, 상부에는 구동스크류(313)에 나사결합되는 나사결합부(322)가 형성되어 있어 구동스크류(313)의 회전방향에 따라 램프하우징(310)으로 부터 슬라이딩 출몰 작동하는 제 1 케이스(320)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 2 기판(333)이 내부에 설치되고, 일측에 돌출형성된 연결부(331)가 제 1 케이스(320)의 일측 상단에 힌지(332)로서 회동 가능하게 결합되며, 하부에는 가이드레일(334)이 형성되어 있는 제 2 케이스(330)와; 다수의 LED(400)가 장착되어 있는 제 3 기판(342)이 내부에 설치되고, 상부에는 가이드레일(334) 사이로 끼워져 결합되는 가이드돌부(341)가 도출 형성되어 제 2 케이스(330)로 부터 좌우방향으로 슬라이딩 작동하는 제 3 케이스(340); 로 구성한 것을 특징으로 하는 실물화상 및 음성인식 출력장치.
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