KR101268486B1 - 시각장애인용 길안내 시스템 - Google Patents

시각장애인용 길안내 시스템 Download PDF

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Abstract

시각장애인용 보도블록들에 장착되는 복수의 RFID 태그들 그리고 상기 RFID 태그로부터 정보를 판독하는 RFID 리더를 포함하는 장애인용 지팡이를 포함하는 시각장애인용 길안내 시스템이 개시된다. 본 발명의 길안내 시스템에서, 상기 RFID 태그는 자신의 고유식별번호만을 저장하는 것이다. 상기 지팡이에는 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도 정보, 상기 지도상의 위치들에 설치된 상기 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응하는 지리적 위치 정보, 상기 지도상에서 상기 출발지에서 상기 목적지까지의 지도 경로 정보, 상기 지도 경로 상에 위치하는 상기 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로 정보를 저장하는 메모리부, 상기 RFID 리더로부터 수신한 RFID 태그의 고유식별번호에 의하여 상기 지도, 상기 지도 경로 및 상기 RFID 태그 경로 상에서의 사용자의 현재 지리적 위치를 파악하고, 상기 지도 및 경로 정보를 참조하여 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지의 발생을 지시하는 제어부가 설치되어 있다. 본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템은 시각 장애인용 보도블록에 장착되는 RFID 태그의 고유식별번호를 지도 정보 상에 매칭시킴으로써 GPS 장치 없이도 시각 장애인에게 경로 정보를 제공할 수 있고, RFID 리더와 RFID 태그 간의 RF통신에 소요되는 시간을 크게 줄이고 그리하여 길안내의 시간적 지연을 줄여 시각 장애인의 불편을 해소할 수 있다.

Description

시각장애인용 길안내 시스템{Way Guide System for Blind People}
본 발명은 시각장애인용 길안내 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 GPS 장치가 없고 또한 시각장애인용 보도 블럭에 장착되는 RFID 태그가 위치 정보를 포함하지 않으면서도 시각장애인에게 길안내를 간단하게 그리고 효과적으로 수행하는 시각장애인용 길안내 시스템에 관한 것이다.
시각장애인은 외출시에 안내견에 의하여 길안내를 받게 되지만, 안내견은 시각장애인이 차도로 넘어가거나 장애물에 부딪히는 등의 사고를 방지하는 역할은 할 수 있으나 모르는 길을 안내하는 네비게이션의 역할을 수행할 수는 없다.
등록특허공보 제10-0856051호(2008년 08월 27일 등록)는 시각장애인용 전자 지팡이 및 이를 이용한 길 안내 방법을 개시한다. 여기에서, 전자 지팡이는 통신반경 내에 위치한 시각장애인용 보도블럭에 삽입된 RFID 태그로부터 길 안내 정보를 독출하고, 독출한 길 안내 정보를 외부로 출력함으로써 시각장애인에게 음성으로 들려주는 것이다. 이러한 시스템에서는 시각장애인에게 길 안내를 위한 정보를 RFID 태그에 저장하고 그것을 이용하는 것인데, 전자 지팡이에 장착된 RFID 리더가 RFID 태그에 저장된 정보를 독출하는데 상당한 시간이 소요되므로, 시각장애인의 걸음을 더디게 한다는 단점이 있었다.
공개특허공보 제10-2011-0003102호(2011년 01월 11일 공개)는 RF비콘을 이용한 경로안내 시스템을 개시한다. 이 발명은 지하철역이나 공공장소의 바닥에 설치된 점자블럭에 패시브(passive) RFID 태그를 내장시켜 시각장애인이 지팡이로 RFID 태그를 인식하면서 정해진 경로를 따라갈 수 있도록 하고, 또한 시각장애인이 RFID 태그를 인식하지 못한 경우에는 정해진 경로를 벗어난 것으로 간주하고 음성이나 진동으로 경로이탈의 안내를 하고, RF신호를 송신하는 RF비콘에 의하여 정해진 경로로 다시 돌아올 수 있게 한다. 또한 이 발명은 RFID 태그 내부에는 태그가 설치된 곳의 위치 정보가 전자적으로 기록된다고 설명하고 있고, 시각장애인이 보행시 주로 이용하는 보행보조장치로서 지팡이 내부에는 경로안내를 위한 장치(네비게이션)가 내장된다고 설명하고 있다. 그 외에도 Wifi 통신에 의하여 시각장애인의 현재 위치를 로컬센터에 전송하는 등의 기능도 설명하고 있다. 따라서, 이 발명은 RFID 태그 내에 지리적 위치 정보를 내장하고 또한 네비게이션을 이용하여 시각장애인에게 길안내를 하는 것이고 시각장애인이 경로를 이탈한 경우에 신속하게 돌아올 수 있게 하는 것이다. 그러나, RFID 태그에 지리적 정보를 포함하고 있고 항상 RFID 태그와 RFID 리더가 RF통신을 유지할 수 있을 정도로 RFID 태그를 조밀하게 장착하여야 하기 때문에 그 통신에 의한 정보 생성에 상당한 시간이 소요되어 시각장애인의 행보를 느리게 할 수 밖에 없으며, 또한 네비게이션은 GPS를 포함하는 고가의 장비라는 점에서 가격 부담이 크다는 단점이 있다.
등록특허공보 제10-0747510호(2007년 08월 02일 등록)는 시각장애인용 안내시스템을 개시한다. 이 발명은 보행 중에 나타나는 장애물을 센서를 이용하여 감지하고, 감지한 정보를 골전도 자극기를 통해 장애인에게 전달함으로써 장애인의 청각기능을 유지하면서 장애물 정보를 제공하는 것인데, 이러한 기능에 더하여 GPS 등을 이용한 소정의 내비게이션 기능을 더 포함하여 사용자가 가고자 하는 목적지까지의 경로를 음성으로 사용자에게 제공함으로써 원하는 목적지를 쉽게 찾아갈 수 있도록 한다고 설명하고 있다.
등록특허공보 제10-0919790호(2009년 09월 24일 등록)는 RFID를 이용한 위치 찾기 시스템을 개시한다. 이 발명은 도로에 설치된 장애인용 보도블록에 RFID 태그를 설치하여 방향 안내를 하도록 구성하고, 점형블록이 설치된 곳을 대구역, 중구역, 소구역으로 구획하여 각각의 교차점인 대구역교차점, 중구역교차점, 소구역교차점에 해당 구역을 안내하는 RFID 태그가 설치된 점형블록을 설치하고, 각각의 RFID 점형블록에 고유의 숫자가 부여되어 지도에 부여된 번호와 대비하여 위치 측정이 되도록 구성한 것이다. 그러나 이 발명은 시각장애인이 찾아가고자 하는 경로를 안내하기 위하여 점형블록이 설치된 곳을 대구역, 중구역, 소구역으로 구획하고 대구역교차점, 중구역교차점, 소구역교차점을 설정하여야 하므로, 그러한 프로그램의 구현이 복잡하게 된다는 단점이 있다.
상기한 종래기술의 문제점을 극복하기 위하여 본 발명이 안출되었다. 따라서, 본 발명의 목적은 GPS 장치가 없고 또한 시각장애인용 보도 블럭에 장착되는 RFID 태그가 위치 정보를 포함하지 않으면서도 시각장애인에게 길안내를 간단하게 그리고 효과적으로 수행하는 시각장애인용 길안내 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시각장애인용 길안내 시스템은 시각장애인용 보도블록들에 장착되는 복수의 RFID 태그들 그리고 상기 RFID 태그로부터 정보를 판독하는 RFID 리더를 포함하는 장애인용 지팡이를 포함한다. 본 발명의 길안내 시스템에 있어서, 상기 RFID 태그는 자신의 고유식별번호만을 저장하는 것이다. 상기 지팡이에는 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도에 관한 정보, 상기 지도상의 위치들에 설치된 상기 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응하는 지리적 위치에 관한 정보, 상기 지도상에서 상기 출발지에서 시작하여 상기 목적지에서 종료되는 지도 경로에 관한 정보, 상기 지도 경로 상에 위치하는 상기 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로에 관한 정보를 저장하는 메모리부, 상기 RFID 리더로부터 수신한 RFID 태그의 고유식별번호에 의하여 상기 지도, 상기 지도 경로 및 상기 RFID 태그 경로 상에서의 사용자의 현재 지리적 위치를 파악하고, 상기 지도 및 경로 정보를 참조하여 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지의 발생을 지시하는 제어부, 및 상기 제어부의 명령에 따라 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지를 발생시키는 음향발생장치가 설치되어 있다.
상기 메모리부에 저장되는 RFID 태그의 지리적 위치 정보, 상기 출발지 및 상기 목적지를 포함하는 상기 지도 정보, 상기 지도 경로 정보 및 상기 RFID 태그 경로 정보는 외부기기로부터 입력되는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 RFID 태그 경로 상에 있는 RFID 태그의 고유식별번호가 아닌 다른 고유식별번호를 인식하는 경우, 사용자가 정해진 경로를 이탈한 것으로 판단하고, 상기 인식된 고유식별번호의 RFID 태그로부터 상기 RFID 태그 경로 상의 RFID 태그가 있는 위치로 사용자가 올 수 있도록 길안내 메시지를 발생시키는 명령을 상기 음향발생장치에게 전송하는 것일 수 있다.
본 발명은 또한 시각장애인을 위한 길안내 방법을 제공한다. 본 발명의 길안내방법은 고유식별번호만이 저장된 RFID 태그를 장애인용 보도 블록에 장착하는 단계, RFID 리더, 메모리부, 제어부, 음향발생장치가 설치된 지팡이를 마련하는 단계, 상기 지팡이의 상기 메모리부에 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도에 관한 정보, 상기 지도상의 위치들에 설치된 상기 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응되는 지리적 위치에 관한 정보, 상기 지도상에서 상기 출발지에서 시작하여 상기 목적지에서 종료되는 지도 경로에 관한 정보, 상기 지도 경로 상에 위치하는 상기 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로에 관한 정보를 상기 지팡이의 상기 메모리부에 저장하는 단계, 상기 지팡이의 상기 RFID 리더가 상기 장애인용 보도 블록에 장착된 상기 RFID 태그의 고유식별번호를 인식하고 그것을 상기 제어부에 전송하는 단계, 상기 제어부는 수신된 상기 RFID 태그의 고유식별번호를 상기 RFID 태그 경로상의 RFID 태그의 고유식별번호와 비교한 후 일치한다면 상기 RFID 태그 경로상의 다음 RFID 태그의 위치에 이르는 길을 안내하는 메시지를 생성할 것을 명령하고, 만약 수신된 RFID 태그의 고유식별번호가 상기 RFID 태그경로상의 RFID 태그의 고유식별번호와 일치하지 않는다면 사용자가 정해진 경로를 이탈한 것으로 판단하고 상기 인식된 고유식별번호의 RFID 태그로부터 상기 RFID 태그 경로 상의 RFID 태그가 있는 위치로 사용자가 올 수 있도록 길안내 메시지를 생성할 것을 명령하는 단계, 및 상기 음향발생장치는 상기 제어부의 명령에 따라 길안내 메시지를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 시각 장애인용 길안내 시스템은 시각 장애인용 보도블록에 장착되는 RFID 태그의 고유식별번호를 지도 정보 상에 매칭시킴으로써 GPS 장치 없이도 시각 장애인에게 경로 정보를 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 시각 장애인용 길안내 시스템은 시각 장애인용 보도블록에 장착되는 RFID 태그에 그것의 고유식별번호만이 저장되게 함으로써 RFID 리더와 RFID 태그 간의 RF통신에 소요되는 시간을 크게 줄이고 그리하여 길안내의 시간적 지연을 줄여 시각 장애인의 불편을 해소한다.
도 1은 본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템의 개략적 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 길안내 시스템에서 지도상에 설정된 길찾기 경로 및 그것에 대응하여 설정된 RFID 태그 경로를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 길안내 시스템에 의하여 구현되는 길안내 방법에 대한 흐름도를 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템의 개략적 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 길안내 시스템에서 지도상에 설정된 길찾기 경로 및 그것에 대응하여 설정된 RFID 태그 경로를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 길안내 시스템에 의하여 구현되는 길안내 방법에 대한 흐름도를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템(10)은 시각장애인용 보도블록(300)에 장착되는 RFID 태그(200)를 포함한다. 이러한 RFID 태그(200)는 시각장애인용 보도블록인 점형블록 모두에 장착되어도 무방하지만, 시각장애인은 점형블록의 감지에 의하여 유도될 수 있으므로 굳이 모든 점형블록에 장착될 필요는 없고, 시각장애인이 가고자 하는 경로를 따라 가고 있다는 믿음을 줄 수 있을 정도의 거리마다, 예를 들어 10m마다 하나의 점형블록 또는 일군의 점형블록에 장착할 수 있다. RFID 태그(200)에는 자신의 고유식별번호만이 저장되어 있다. 이것은 본 발명의 기술적 특징이다. 만약 RFID 태그에 너무 많은 정보가 저장되고 저장된 정보가 RFID 리더에 의하여 판독된다면 긴 시간 동안의 RF통신이 이루어져야 하고, 그러한 시간동안 시각장애인은 그곳에서 움직일 수 없게 되어 길찾기에 상당한 시간이 소요될 뿐만 아니라 모처럼의 나들이가 지루하게 되어 버린다. 따라서, 본 발명은 이러한 지연시간을 줄이기 위하여 RFID 태그에는 최소한의 정보, 즉 자신의 고유식별번호만이 저장되도록 한다. 이러한 RFID 태그는 RFID 리더가 정해진 거리 이내로 접근할 때 RFID 리더에 의하여 RFID 태그에 저장된 정보가 읽혀지는 것이므로, 그 자체에 전원을 가질 필요는 없으며, 그러한 RF통신을 위한 에너지는 RFID 리더에 의하여 얻게 되는 패시브(passive)형이어도 충분하다.
본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템(10)은 RFID 태그(200)에 대응하여 그곳에 저장된 정보를 독출하는 RFID 리더(110)를 포함한다. 이러한 RFID 리더(110)는 보통 시각장애인이 사용하는 지팡이(100)에 장착된다. 특히 RFID 리더(110)는 RFID 태그(200)와 RF통신을 하여야 하므로 지면에 닿는 지팡이(100)의 말단부에 설치하는 것이 바람직하다. 지팡이(100)의 형상 및 RFID 리더(110)를 지팡이에 장착하는 구조는 다양하고 필요에 따라 채택할 수 있을 뿐만 아니라 공지된 문헌에 의하여 충분히 이해할 수 있으므로, 그에 대한 예시는 생략하기로 한다.
시각장애인용 지팡이(100)에는 메모리부(120), 제어부(130), 음향발생장치(140), 헤드폰 또는 스피커(150)가 장착되어 있다.
메모리부(120)는 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도에 관한 정보, 이러한 지도상의 위치들에 설치된 RFID 태그들(200)의 고유식별번호 및 그에 대응하는 지리적 위치에 관한 정보, 지도상에서 출발지에서 시작하여 목적지에서 종료되는 지도 경로에 관한 정보, 이러한 지도 경로 상에 위치하는 RFID 태그들(200)에 대한 RFID 태그 경로에 관한 정보를 저장한다.
제어부(130)는 메모리부(120)에 저장된 이러한 정보를 읽어들여 사용하는데, RFID 리더(110)가 RFID 태그(200)로부터 독출한 그것의 고유식별번호를 RFID 리더(110)로부터 수신하고, 그러한 RFID 태그의 고유식별번호에 의하여, 상기한 지도 경로 및 RFID 태그 경로 상에서의 사용자의 현재 지리적 위치를 파악하고, 상기한 지도 정보 및 경로 정보들을 참조하여 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지의 발생을 음향발생장치(140)에게 지시한다.
음향발생장치(140)는 제어부(130)에 의하여 지시된 길안내 메시지를 소리로 발생시키는 것이고, 헤드폰 또는 스피커(150)는 음향발생장치(140)에 의하여 생성된 음향을 증폭시켜 사용자가 들을 수 있게 한다.
메모리부(120)에 저장되는 정보들은 입력장치 및 디스플레이장치를 설치한 지팡이(100)에서 직접 입력될 수 있으나, 지팡이의 무게를 증가시키므로 이러한 방식은 바람직하지 않다. 그 대신에 외부기기, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(PC)로부터 입력되는 것이 바람직하다. 입력되는 방식은 지팡이(100)에 USB 포트를 설치하고 USB 케이블을 통하여 PC와 지팡이를 연결한 후 PC에서 해당하는 프로그램을 실행시켜 데이터를 메모리부(120)에 저장하는 것이다. 이때 지팡이(100)에서는 USB 포트를 통하여 들어온 데이터는 제어부(130)에 의하여 제어되고 메모리부(120)에 저장된다. 대안적으로 메모리부(120)는 장착 및 탈착이 가능한 메모리카드로 구성하고, 그것을 PC에 장착한 후 해당 프로그램을 실행시켜 데이터를 그곳에 저장하고, 데이터 저장이 완료된 후에는 그 메모리카드를 지팡이(100)에 장착하는 것일 수 있다. 이때 메모리카드는 제어부(130)에 접속되는 것임은 당연하다.
이제 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 시각장애인용 길안내 시스템의 구현방법, 즉 시각장애인을 위한 길안내 방법에 대하여 설명한다.
도 2에서 실선은 시각장애인이 걸어갈 수 있는 길을 나타낸 것이고, 점은 시각장애인용 보도블록 중에 RFID 태그가 설치된 곳을 나타내는 것이며, 숫자는 RFID 태그의 고유식별번호를 나타낸 것이다. 즉 도 2는 RFID 태그의 지도 상의 위치를 나타낸 것이다. 이러한 정보에 기초하여 도 2는 또한 사용자가 설정한 출발지에서 목적지까지의 지도 경로 그리고 RFID 태그 경로를 굵은 실선으로 표시하였다. 도 2는 지도 정보에 해당하므로 도시된 것(길 정보) 이외에의 지도 정보를 포함할 수 있으나, 그 표시를 생략하였다. 실제 도로는 중앙에 차도가 있고 차도의 양측에 인도가 설치되어 있는 것이 보통이지만, 도 2에서는 설명의 편의상 간략하게 하나의 경로로만 표시하였다.
도 3에 도시된 바와 같이, 사용자는 지팡이(100)를 USB 케이블을 통하여 PC에 연결하거나, 지팡이(100)로부터 메모리카드(120)를 뽑아 PC에 장착한 후 해당하는 프로그램을 작동시켜 지도상에서 원하는 출발지 및 목적지를 설정한다(단계 S100). 그러면 해당 프로그램에 의하여 사용자가 설정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도 정보, 그 지도상의 위치들에 설치된 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응하는 지리적 위치 정보, 출발지에서부터 목적지까지의 지도 상의 경로 정보, 그리고 그 지도 경로 상에 위치하는 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로 정보가 메모리부 또는 메모리카드(120)에 저장된다. 해당 프로그램에 의한 이러한 데이터의 저장은 사용자가 자신의 PC에 설치된 해당 프로그램을 실행하고 위와 같은 서비스를 제공하는 서버에 접속하여 수행되는 것이 보통이다.
사용자는 이와 같은 정보가 저장된 지팡이(100)를 들고 출발지에서 시작하여 목적지로 향하게 된다. 이러한 경로를 따라가면서 사용자는 지팡이(100) 끝으로 시각장애인용 보도블록을 두드리면서 그 요철을 감지하여 올바른 경로를 가고 있음을 확인한다. 사용자가 출발지에 있는 시각장애인용 보도블록에 장착된 RFID 태그(고유식별번호 1)에 지팡이를 갖다대면, 지팡이(100)에 장착된 RFID 리더(110)는 그것의 고유식별번호 1을 인식하여 제어부(130)에 전송한다. 제어부(130)는 그렇게 인식되어 수신된 RFID 태그의 고유식별번호 1이 사용자가 가고자 하는 지도 경로상에 설치되어 있는 RFID 태그 경로상의 RFID 태그의 것인지를 판단한다(단계 S200). 여기에서, RFID 태그 경로는 도 2에 도시된 바와 같이, 1-2-3-9-14-15-16-21-27-28-29-33-40으로 설정되어 있음을 알 수 있다.
제어부(130)는 인식된 RFID 태그의 고유식별번호가 RFID 태그 경로상에 있는 것과 일치하는 것임을 확인하면 다음 RFID 태그가 있는 위치로 사용자를 인도하기 위하여 길안내 메시지를 발생시키도록 음향발생장치(140)에게 명령을 하고(단계 S300), 다음 RFID 태그 인식이 있을 때까지 대기한다(단계 S350). 그러면 음향발생장치(140)는 그에 따라 적절한 음성 메시지를 생성하고, 그러한 음성 메시지는 헤드폰 또는 스피커(150)에 의하여 증폭되어 사용자에게 전달된다. 길안내 음성 메시지는 출발지에서는 예를 들어, "우측방향으로 진행하십시오"라는 음성 메시지일 수 있다. 도 2의 지도상에서 출발지에서는 두 개의 방향으로만 길이 형성되어 있고, 사용자가 RFID 태그(고유식별번호 8)쪽으로 바라보고 있다는 전제하에서 그러한 음성 메시지가 형성된다. 그러나 실제로는 사용자가 반드시 그러한 상태로 서있는다고는 할 수 없고, 또한 출발지에서는 이전에 사용자가 걸어온 경로정보가 저장되어 있지 않으므로, 길안내에 대한 오류가 발생할 수 있다. 이러한 오류가 발생하지 않도록 추가적인 정보를 설정하는 것도 가능하지만, 본 발명에서는 약간의 시행착오에 의하여 그러한 오류를 수정할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 고유식별번호 2를 가지는 RFID 태그의 방향과 반대방향을 바라보고 있는 상태로 서있고, 길안내 음성 메시지 "우측방향으로 진행하십시오"에 따라 고유식별번호 8을 가지는 RFID 태그가 있는 쪽으로 걸어간다면, 사용자의 지팡이(100)는 고유식별번호 8의 RFID 태그를 인식하게 된다. 그러면, 제어부(130)는 출발지의 RFID 태그가 아닌 다른 RFID 태그가 인식되었으므로, 인식된 RFID 태그의 고유식별번호 8이 RFID 태그 경로상의 목적지 RFID 태그의 고유식별번호인지를 판단한다(단계 S500). RFID 태그의 고유식별번호 8은 경로상의 목적지가 아니므로 제어부(130)는 다시 단계 S200으로 돌아와 다시 그 RFID 태그의 고유식별번호가 RFID 태그 경로상의 고유식별번호인지를 판단한다. RFID 태그의 고유식별번호 8은 RFID 태그 경로상에 없는 것이기 때문에, 제어부는 사용자가 정해진 경로를 이탈한 것으로 간주하고 단계 S400으로 가서 RFID 태그 경로상에 있는 한 태그가 있는 위치, 예를 들어 가장 가까운 RFID 태그가 있는 위치로 사용자가 이르도록 길안내를 한다. 예를 들어, 길안내 메시지는 "길을 잘못 들었습니다. 오던 길로 다시 돌아가십시오."이다. 이렇게 되면, RFID 태그의 간격을 대략 10m 정도로 한다면, 사용자는 처음 출발지에서 왕복 20m를 추가적으로 걷는 오류에 의하여 올바른 방향을 찾을 수 있게 된다. 그런 다음 제어부(130)는 다음 RFID 태그의 인식이 있을 때까지 대기한다(단계 S450).
위에서 출발지에서 방향을 잡는 오류에 대하여 언급하였지만, 출발지는 통상적으로 자신의 집 근처이고, 시각장애인은 자신의 집 근처에 대한 지형 및 지리는 어느 정도 알고 있으므로, 시각장애인이라도 출발지에서 방향을 잘못 잡는 일이 흔하게 일어나지는 않는다.
위와 같은 안내에 따라 사용자는 다시 출발지(고유식별번호 1의 위치)로 돌아오게 된다. 이때, 제어부(130)는 사용자가 걸어온 길에 대한 경로정보를 별도로 메모리부(120)에 저장한다. 제어부는 고유식별번호 1의 RFID 태그를 다시 인식하게 되고 그것이 RFID 태그 경로상의 목적지인지 판단하는데(단계 S500), 목적지가 아니므로, 다시 그것이 RFID 태그 경로상에 있는 것인지를 판단한다(단계 S200). 그것은 RFID 태그 경로상에 있으므로, 경로 상에 있는 다음 RFID 태그 위치에 대한 길안내 메시지를 발생시킨다(S300). 이때에는 메모리부에 사용자가 고유식별번호 8의 RFID 태그로부터 왔다는 경로정보가 저장되어 있으므로, 제어부는 이러한 정보에 기초하여, "여기에서 좌회전하십시오"라는 길안내 음성 메시지를 생성할 수 있게 된다.
그런 다음 사용자는 경로상의 다음 RFID 태그 위치(고유식별번호 2)에 이르게 되어 제어부가 그것을 인식하게 되면, 그렇게 인식된 RFID 태그가 경로상의 목적지인지를 판단한다(단계 S500). 고유식별번호 2의 RFID 태그는 경로상의 목적지가 아니므로, 제어부는 다시 그 인식된 RFID 태그가 경로상의 태그인지를 판단한다(단계 S200). 고유식별번호 2의 RFID 태그는 경로상에 위치하므로, 제어부는 다음 RFID 태그가 위치한 쪽으로 사용자가 걸어갈 수 있도록 길안내 음성 메시지를 생성시킨다. 그러한 메시지는 "예를 들어 계속 직진하십시오"일 수 있다.
이후, 계속하여 경로 상에 있는 RFID 태그가 인식될 때마다 그리고 경로 밖에 있는 RFID 태그가 인식될 때마다 이와 같은 방식의 절차가 진행되고, 최종적으로 RFID 태그 경로상의 목적지에 사용자가 도달하여 목적지 RFID 태그를 인식하게 되면 예를 들어, "목적지에 도달하였습니다. 길안내를 종료합니다."와 같은 길안내 음성 메시지와 함께 길안내 프로세스는 종료하게 된다.
상기에서, 지도상에서 출발지에서 목적지까지의 경로를 하나로만 설정하였으나, 경우에 따라서는 대안적인 여러 경로가 있을 수 있으므로, 그러한 대안적인 경로도 예비적으로 메모리에 저장하고, 사용자가 정해진 경로로부터 이탈하는 경우에, 그 이탈된 위치에 있는 RFID 태그를 포함하는 대안적인 경로가 있다면 그러한 대안적인 경로로 수정하여 길안내를 계속하는 것으로 프로그램이 설정될 수도 있다. 또한 더 나아가, 프로그램은 이탈된 RFID 태그의 위치에서 목적지에 이르는 새로운 경로를 설정한 후 길안내를 하는 것일 수 있다.
본 발명은 장애인용 보도블럭에 장착되는 RFID 태그들에 대한 지리적 위치 정보를 지도상에 표시함으로써, 즉 RFID 태그들의 지리적 위치 정보와 지도 정보를 서로 맵핑시킴으로써 출발지에서 목적지까지 이르는 지도 경로를 출발지에서 목적지까지 이르는 RFID 태그 경로와 대응될 수 있게 하여 GPS가 장착되지 않은 시각장애인용 전자 지팡이로도 네비게이션 기능을 수행할 수 있게 하는 것이다.
따라서, 이와 같은 시각장애인을 위한 길안내 방법에 의하면, RFID 태그에 지리적 위치 정보를 전혀 포함하지 않고 또한 GPS를 사용하지 않으면서도 길안내를 효과적으로 달성할 수 있고, 또한 RFID 태그에 그것의 고유식별번호만을 저장함으로써 RFID 태그와 RFID 리더 간의 RF통신에 소요되는 시간을 매우 짧게 함으로써 사용자가 길안내를 받기 위하여 기다려야 하는 시간을 대폭 줄일 수 있게 된다.
10: 시각장애인용 길안내 시스템 100: 지팡이부
110: RFID 리더 120: 메모리부
130: 제어부 140: 음향발생장치
150: 헤드폰/스피커 200: RFID 태그
300: 장애인용 보도 블록

Claims (4)

  1. 시각 장애인용 보도블록들에 장착되는 복수의 RFID 태그들 그리고 상기 RFID 태그로부터 정보를 판독하는 RFID 리더를 포함하는 장애인용 지팡이를 포함하는 시각 장애인용 길안내 시스템에 있어서,
    상기 RFID 태그는 자신의 고유식별번호만을 저장하는 것이고,
    상기 지팡이에는 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도에 관한 정보, 상기 지도상의 위치들에 설치된 상기 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응하는 지리적 위치에 관한 정보, 상기 지도상에서 상기 출발지에서 시작하여 상기 목적지에서 종료되는 지도 경로에 관한 정보, 상기 지도 경로 상에 위치하는 상기 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로에 관한 정보를 저장하는 메모리부,
    상기 RFID 리더로부터 수신한 RFID 태그의 고유식별번호에 의하여 상기 지도, 상기 지도 경로 및 상기 RFID 태그 경로 상에서의 사용자의 현재 지리적 위치를 파악하고, 상기 지도 및 경로 정보를 참조하여 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지의 발생을 지시하는 제어부, 및
    상기 제어부의 명령에 따라 사용자가 가야 할 길을 안내하는 메시지를 발생시키는 음향발생장치가 설치되어 있는 것이고,
    상기 메모리부에 저장되는 RFID 태그의 지리적 위치 정보, 상기 출발지 및 상기 목적지를 포함하는 상기 지도 정보, 상기 지도 경로 정보 및 상기 RFID 태그 경로 정보는 외부기기로부터 입력되는 것임을 특징으로 하는 시각 장애인용 길안내 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 RFID 태그 경로 상에 있는 RFID 태그의 고유식별번호가 아닌 다른 고유식별번호를 인식하는 경우, 사용자가 정해진 경로를 이탈한 것으로 판단하고, 상기 인식된 고유식별번호의 RFID 태그로부터 상기 RFID 태그 경로 상의 RFID 태그가 있는 위치로 사용자가 올 수 있도록 길안내 메시지를 발생시키는 명령을 상기 음향발생장치에게 전송하는 것을 특징으로 하는 시각 장애인용 길안내 시스템.
  4. 고유식별번호만이 저장된 RFID 태그를 장애인용 보도 블록에 장착하는 단계,
    RFID 리더, 메모리부, 제어부, 음향발생장치가 설치된 지팡이를 마련하는 단계,
    상기 지팡이의 상기 메모리부에 사용자가 지정한 출발지 및 목적지를 포함하는 지도에 관한 정보, 상기 지도상의 위치들에 설치된 상기 RFID 태그들의 고유식별번호 및 그에 대응되는 지리적 위치에 관한 정보, 상기 지도상에서 상기 출발지에서 시작하여 상기 목적지에서 종료되는 지도 경로에 관한 정보, 상기 지도 경로 상에 위치하는 상기 RFID 태그들에 대한 RFID 태그 경로에 관한 정보를 상기 지팡이의 상기 메모리부에 저장하는 단계,
    상기 지팡이의 상기 RFID 리더가 상기 장애인용 보도 블록에 장착된 상기 RFID 태그의 고유식별번호를 인식하고 그것을 상기 제어부에 전송하는 단계,
    상기 제어부는 수신된 상기 RFID 태그의 고유식별번호를 상기 RFID 태그 경로상의 RFID 태그의 고유식별번호와 비교한 후 일치한다면 상기 RFID 태그 경로상의 다음 RFID 태그의 위치에 이르는 길을 안내하는 메시지를 생성할 것을 명령하고, 만약 수신된 RFID 태그의 고유식별번호가 상기 RFID 태그경로상의 RFID 태그의 고유식별번호와 일치하지 않는다면 사용자가 정해진 경로를 이탈한 것으로 판단하고 상기 인식된 고유식별번호의 RFID 태그로부터 상기 RFID 태그 경로 상의 RFID 태그가 있는 위치로 사용자가 올 수 있도록 길안내 메시지를 생성할 것을 명령하는 단계, 및
    상기 음향발생장치는 상기 제어부의 명령에 따라 길안내 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각 장애인을 위한 길안내 방법.
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