KR101361559B1 - 동작 인식 속도가 향상된 ｌｅｄ 감성 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기존 동작 인식을 통한 LED 감성 조명 시스템이 카메라 영상에 의한 동작 캡처시, 반응 속도가 느리고 인식률이 높지 못한 단점과, 수시로 동작캡처에 따른 LED 감성조명이 바뀌기 때문에, LED에서 발생하는 고열에 의해 다른 기기의 치명적인 고장을 초래하는 문제점과, LED 기판 중 어느 한쪽이 고장나면, LED 기판 전체를 통째로 교체해야 하므로, 교체비용이 비싸고, 고장위치를 파악하기가 힘든 문제점을 개선하고자, LED 광원부, 설정부, 캡쳐인식부, 입력부, 저장부, 제어부로 구성됨으로서, 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부의 하이브리드 구조로 이루어진 캡쳐인식부를 통해 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시켜 제어부로 전달시킬 수 있고, 이로 인해 행동 패턴에 대한 분석 및 데이터베이스화가 향상되어 효율적인 조명제어가 가능하며, LED 광원을 LED 어레이 바로 형성시킴으로서, 탈부착식 어레이 방식으로 손쉽게 교체시킬 수 있고, LED 광원의 기판을 메탈 베이스 기판으로 형성시켜 LED 고열의 방열을 기존에 비해 80% 향상시켜 방열시킬 수 있는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

동작 인식 속도가 향상된 ＬＥＤ 감성 조명장치{Customized lighting system using image recognition technology}
본 발명은 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부의 하이브리드 구조로 이루어진 캡쳐인식부를 통해 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시켜 제어부로 전달시킬 수 있고, 이로 인해 행동 패턴에 대한 분석 및 데이터베이스화를 빠르게 인식시켜줄 수 있는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode) 즉, 발광다이오드는 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자로서 P-N 접합 다이오드인 P형 반도체와 N형 반도체의 접합형태가 4족 원소에 3족 또는 5족 원소의 불순물을 혼합하여 에너지 준위차를 생성하고 이를 통해 방출된 에너지가 광자입자로 방출되어 빛이 생성되는 원리를 이용한 것이다.
발광색은 사용되는 재료에 따라서 다르며 자외선 영역에서 가시광선, 적외선 영역까지 발광하는 것을 제조할 수 있다.
오늘날 여러 가지 용도로 사용되고 있으며 향후 형광등이나 전구를 대체할 광원으로 기대되고 있다.
야광발광성과 전기 효율이 좋아 광고판, 알림 표시판에도 사용이 급증하고 있다.
LED를 조명에 이용할 경우 형광등이나 백열등 같은 다른 대다수 광원과 다르게 불필요한 자외선이나 적외선을 포함하지 않는 빛을 간단하게 얻을 수 있다.
그렇기 때문에 자외선에 민감한 문화재나 예술 작품이나 열조사를 꺼리는 물건의 조명에 사용된다.
한편 입력 전압에 대한 응답이 빨라서 통신에도 사용되고, 조명으로 사용할 경우는 점등하자마자 최대 빛의 세기를 얻을 수 있다.
LED는 아래 위에 전극을 붙인 전도물질에 전류가 통과하면 전자와 정공이라고 불리는 플러스 전하입자가 이 전극 중앙에서 결합해 빛의 광자를 발산하는 구조로 돼 있다.
이 물질의 특성에 따라 빛의 색깔이 달라진다. 1968년 미국에서 적색 LED가 개발된 이후 황색, 녹색, 청색, 백색 LED가 우리생활 곳곳에서 쓰이고 있다.
2001년에는 비정질(amorphous) 실리콘 양자점(quantum dot)을 이용한 LED도 개발되었다.
비정질 실리콘 양자점을 이용한 LED는 양자점의 크기를 자유롭게 조절하는 방법으로 양자점의 크기만을 조절하면 총천연색 빛을 자유자재로 구현할 수 있어 이를 발광소자로 제작한 것이다.
안면 인식 시스템(facial recognition system)은 디지털 이미지를 통해 각 사람을 자동으로 식별하는 컴퓨터 지원 응용 프로그램을 말한다.
이는 살아 있는 이미지에 나타나는 선택된 얼굴 특징과 안면 데이터베이스를 서로 비교함으로써 이루어진다.
이는 일반적으로 보안 시스템으로 사용되며 지문이나 동공 인식 시스템과 같은 다른 생체 인식(biometrics)과 비교될 수 있다.
일반적으로 안면 인식 시스템은 CCD 카메라로부터 영상을 획득하여 저장하고, 잡음제거 영상처리 및 분할 등 전처리를 하고, 입력영상으로부터 얼굴영역을 검출하고, 얼굴의 특징을 추출하고, 얼굴의 기하학적 표준화를 실시하고, 검출된 영상과 데이터 베이스 영상간의 비교 및 인식을 하는 것으로 구성되어 있다.
안면 인식 시스템을 응용하면 특정 제스쳐에 대한 비교 인식 시스템의 구현도 가능하다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 특허출원 제10-2011-0039171호에서 동작 인식을 통한 LED 감성 조명 시스템을 출원한 바 있으나,
이는 경우 카메라의 영상을 분석하여 사람의 동작을 캡처하고 안면 인식 시스템 기술을 사용하여 감성 조명을 구현할 수가 있었지만, 카메라 영상에 의한 동작 캡처는 반응 속도가 느리고 인식률이 높지 못한 단점이 있었다.
또한, 수시로 동작캡처에 따른 LED 감성조명이 바뀌기 때문에, LED에서 발생하는 고열에 의해 다른 기기의 치명적인 고장을 초래할 수가 있고, LED 기판 중 어느 한쪽이 고장나면, LED 기판 전체를 통째로 교체해야 하므로, 교체비용이 비싸고, 고장위치를 파악하기가 힘든 문제점이 있었다.
특허출원 제10-2011-0039171호
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부의 하이브리드 구조로 이루어진 캡쳐인식부를 통해 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시켜 제어부로 전달시킬 수 있고, 이로 인해 행동 패턴에 대한 분석 및 데이터베이스화가 향상되어 효율적인 조명제어가 가능하며, LED 광원을 LED 어레이 바로 형성시킴으로서, 탈부착식 어레이 방식으로 손쉽게 교체시킬 수 있고, LED 광원의 기판을 메탈 베이스 기판으로 형성시켜 LED 고열의 방열을 기존에 비해 80% 향상시켜 방열시킬 수 있는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치는
적색, 녹색, 청색 광원으로 이루어져 LED 불빛을 발광시키는 LED 광원부(10)와,
전체기기의 동작모드를 입력모드 또는 사용모드로 설정시키는 설정부(20)와,
설정부를 통해 설정된 입력모드 또는 사용모드에서 사용자의 동작을 캡쳐시키는 캡쳐인식부(30)와,
상기 입력모드에서 상기 캡쳐인식부에서 캡쳐한 사용자의 동작별로 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 단계별로 입력시키는 입력부(40)와,
상기 입력모드에서 상기 입력부의 상기 설정 사항을 저장하는 저장부(50); 및
상기 입력모드에서 상기 입력부의 조절에 따라서 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하고, 상기 사용모드에서 상기 캡쳐한 사용자의 동작과 상기 저장부에 저장된 상기 설정 사항을 비교하여 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하는 제어부(60)로 구성됨으로서 달성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시켜 제어부로 전달시킬 수 있고, 이로 인해 행동 패턴에 대한 분석 및 데이터베이스화를 향상시켜 효율적인 조명제어를 할 수 있고, 탈부착식 어레이 방식으로 손쉽게 교체시킬 수 있으며, LED 고열의 방열을 기존에 비해 80% 향상시켜 방열시킬 수 있는 좋은 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 캡쳐인식부(30)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 LED 광원부의 구성요소를 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 시스템 입력모드에서 사용자가 동작과 그에 따른 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 설정하는 실시예도,
도 5는 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 시스템 사용모드에서 사용자가 동작으로 LED 광원부를 제어하는 실시예도,
도 6은 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치에서, 사용자의 모습으로 사용자를 구분하여 사용자별로 동작에 따른 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 설정하여 저장하는 실시예도.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것으로, 이는 LED 광원부(10), 설정부(20), 캡쳐인식부(30), 입력부(40), 저장부(50), 제어부(60)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 LED 광원부(10)에 관해 설명한다.
상기 LED 광원부(10)는 적색, 녹색, 청색 광원으로 이루어져 LED 불빛을 발광시키는 역할을 한다.
이는 적색, 녹색, 청색 광원으로 구성된다. LED(Light Emitting Diode) 즉, 발광 다이오드는 Ga(갈륨), P(인), As(비소)를 재료로 하여 만들어진 반도체로서, 다이오드의 특성을 가지고 있고 전류를 흐르게 하면 적색, 녹색, 청색으로 빛을 발한다.
이들은 빛의 3원색으로서 가법혼색의 기본색이다. 3원색의 빛의 색은 섞으면 섞을수록 밝아지는 특징을 가지고 있다.
따라서 본 발명의 LED 광원부는 적색, 녹색, 청색의 혼합 비율을 달리함으로써 백색광을 비롯한 다양한 색을 연출할 수 있고 또한 각각의 색상별 조도(照度) 역시 조정이 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 LED 광원부는 도 3에 도시한 바와 같이, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 백색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제1,2 스틱바(11,12)로 형성되고, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 주황색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제3,4 스틱바(13,14)로 형성되며, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 빨강색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제5,6 스틱바(15,16)로 형성되며, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 녹색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제7,8 스틱바(17,18)로 형성되고, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 파랑색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제9,10 스틱바(19,20a)로 형성된다.
이러한 구성을 통해 본 발명에 따른 LED 광원부는 LED 광원을 LED 어레이 바로 형성시킴으로서, 탈부착식 어레이 방식으로 손쉽게 교체시킬 수 있는 효과를 가지게 된다.
또한, 본 발명에 따른 LED 광원부는 GE(Glass Epoxy) PCB를 메인 기판으로 하고, GE(Glass Epoxy) PCB 하단에 고무재질의 절연패드가 형성되며, 고무재질의 절연패드 하단에 세라믹방열판으로 이루어진 메탈 PCB 기판으로 형성된다.
여기서, 세라믹 방열판은 열전도, 방열특성과 내구성을 모두 갖춘 것으로서, 열전도도(W/m.K) 23, 비저항(Ω·cm) 3.76×10-2인 알루미나(Al2O3) 판 위에 CNT/Cu powder 복합분말을 코팅한 후 고온에서 소성하여 융착시킴으로써 제조된다.
즉, 상기 세라믹 방열판은 탄소나노튜브(Carbon nanotube:CNT) 5~20vol%와 Cu powder 90~95vol%의 비율로 혼합된 분말(A)과 5mm 지르코니아 볼(ball)(B)을 1:20 비율로 하여 혼합한 후, 용기를 밀폐시킨 다음, 상기 용기에 아르곤(Ar)가스를 주입하여 아르곤 가스 분위기에서 800~900rpm으로 2시간 동안 밀링하여 조성된 CNT/Cu powder 복합분말 60~80wt%와,
테르피네올(Terpineol): n-부틸 아세테이트(n-Butyl Acetate): 에틸 셀룰로오스(Ethyl Cellulose)를 45:45:10의 중량비율로 혼합조성한 바인더 20~40wt%를 혼합하여 조성된 CNT/Cu powder 페이스트를 열전도도(W/m.K) 23, 비저항(Ω·cm) 3.76×10-2인 알루미나(Al2O3) 판 위에 코팅한 후,
승온속도 5℃/min으로 하여 900℃에서 10분간 유지하여 소성과정을 거친 다음 2℃/min의 냉각속도로 냉각과정을 거쳐 제조된 것이다.
상기 탄소나노튜브(Carbon nanotube:CNT)는 열전도율이 다이아몬드의 2배, 전기 전도는 구리에 비해 1,000배 높으며, 강도는 같은 굵기의 강철보다 100배 뛰어난 매우 가벼운 소재로서, Cu powder와 혼합되어 열전도율을 높임으로써, 열전도율이 상대적으로 떨어지는 Cu powder의 단점을 보완함으로써, Cu powder의 사용에 의한 내구성의 향상과 함께 상호 보완적인 작용을 통해 높은 방열특성과 높은 내구성 특성을 갖는 방열판을 제공할 수 있다. 특히 알루미나를 소성하여 제조된 세라믹은 그 성질이 극히 단단하고, 내열성(1,600~1,700℃)이 우수하며, 금속보다 좋은 내마모성을 가짐으로 인해, 세라믹 방열판은 높은 방열특성과 내구성을 갖추게 된다.
이와 관련하여, 상기 탄소나노튜브(Carbon nanotube:CNT)와 Cu powder는 제시된 범위 내에서 혼합조성하여야 상호 보완적이 작용에 의해 높은 방열성, 내구성 특성을 가질 수 있으므로, 탄소나노튜브(Carbon nanotube:CNT) 5~20vol%와 Cu powder 90~95vol%의 혼합비율을 유지하는 것이 바람직하다.
상기 바인더는 CNT/Cu powder의 분산성을 높이기 위해 사용하는 것으로서, 소성과정에서 바인더, 불순물 등이 휘발되면서 융착되어, 접착인장강도, 열전도도 등이 우수한 세라믹 방열판이 제조된다.
상기 바인더의 사용량이 20wt% 미만인 경우에는 분산성이 떨어져 코팅이 제대로 이루어지지 않을 수 있고, 40wt%를 초과하게 되는 경우에는 점도의 상승으로 인한 균일한 코팅이 이루어지지 않을 수 있기 때문에, 상기 바인더의 사용량은 CNT/Cu powder 복합분말에 대해 20~40wt%의 범위 내로 유지하는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로는 CNT/Cu powder 복합분말 75wt%와 바인더 25wt%로 배합하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제조된 세라믹 방열판은 높은 내구성과 방열특성이 있어, 부품 소재로의 높은 물리적 특성과 LED에서 요구되는 방열 특성을 갖추고 있기 때문에, 열 특성에 약한 LED의 수명을 연장시킬 수 있음과 동시에 열에 의한 기기의 오작동을 방지할 수가 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 설정부(20)에 관해 설명한다.
상기 설정부(20)는 전체기기의 동작모드를 입력모드 또는 사용모드로 설정시키는 역할을 한다.
이는 설정부의 설정에 따라 설정이 입력모드로 되어 있는 경우에는 사용자가 특정 동작을 취한 것을 캡쳐하고 그에 대응하는 조명을 설정하고 저장할 수 있고, 설정이 사용모드로 되어 있는 경우에는 사용자가 미리 설정해 놓은 내용에 따라 특정 동작을 취함으로써 조명을 제어하도록 구성된다.
또한 사용모드에서 본 발명에 따른 시스템을 사용하다 설정의 변경을 원할 경우 설정부를 입력모드로 변경하면 된다.
다음으로, 본 발명에 따른 캡쳐인식부(30)에 관해 설명한다.
상기 캡쳐인식부(30)는 설정부를 통해 설정된 입력모드 또는 사용모드에서 사용자의 동작을 캡쳐시키는 역할을 한다.
이는 소형 촬영 카메라인 USB 비디오 카메라, 웹카메라로 구성된다.
다만, 상기 캡쳐인식부가 캡쳐한 사용자의 모습 또는 사용자의 동작을 바탕으로 본 발명에 따른 시스템의 제어가 이루어지므로 해상도는 시스템이 사용자의 얼굴을 구별할 수 있는 해상도로 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 캡쳐인식부(30)는 적외선센서형 캡쳐인식부(31)와 초음파센서형 캡쳐인식부(32)가 하이브리드 구조로 이루어져 구성된다.
상기 적외선센서형 캡쳐인식부(31)는 인체의 움직임을 적외선센서로 1차 캡쳐인식시키는 역할을 한다.
상기 초음파센서형 캡쳐인식부(32)는 인체의 움직임이 없을 시에도 감지하면서, 인체의 위치를 탐색시키도록 초음파센서로 2차 캡쳐인식시키는 역할을 한다.
이처럼, 본 발명에 따른 캡쳐인식부는 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부의 하이브리드 구조로 이루어져 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시켜 제어부로 전달시킬 수 있고, 이로 인해 행동 패턴에 대한 분석 및 데이터베이스화가 향상되어 효율적인 조명제어가 가능한 특성을 가진다.
다음으로, 본 발명에 따른 입력부(40)에 관해 설명한다.
상기 입력부(40)는 상기 입력모드에서 상기 캡쳐인식부에서 캡쳐한 사용자의 동작별로 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 단계별로 입력시키는 역할을 한다.
이는 캡쳐된 사용자의 동작에 대한 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)의 설정을 수행하므로 제어부와 연결된 광원별 조절 인터페이스가 포함되어 구성된다.
상기 입력부는 회전식 조절 스위치로 구성되거나 또는 터치스크린으로 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 저장부(50)에 관해 설명한다.
상기 저장부(50)는 상기 입력모드에서 상기 입력부의 상기 설정 사항을 저장시키는 역할을 한다.
이는 사용모드인 경우에 제어부가 LED 광원부를 제어하는 데 필요한 정보가 되는 저장자료를 제어부의 요청에 따라 제공하도록 구성된다.
상기 저장부는 플래쉬 메모리, 휴대용하드디스크로 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 제어부(60)에 관해 설명한다.
상기 제어부(60)는 상기 입력모드에서 상기 입력부의 조절에 따라서 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하고, 상기 사용모드에서 상기 캡쳐한 사용자의 동작과 상기 저장부에 저장된 상기 설정 사항을 비교하여 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어시키는 역할을 한다.
이는 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 조절하는 역할을 한다.
즉, 사용모드인 상태에서는 상기 캡쳐인식부가 캡쳐한 사용자의 동작과 상기 저장부에 저장된 상기 설정 사항을 비교하여 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하는 역할을 한다.
상기 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부의 하이브리드 구조로 이루어진 캡쳐인식부를 통해 인체의 움직임에 대한 반응속도를 빠르게 인식시킨 후, 사용자의 동작을 캡쳐하고 캡쳐된 동작을 저장부에 저장된 캡쳐 동작과 일치하는 것을 찾고 상기 저장된 캡쳐 동작에 해당하는 조명 설정으로 LED 광원부의 광원별 조도를 제어한다.
즉, 입력단자 일측에 적외선센서형 캡쳐인식부(31)가 연결되어, 적외선센서형 캡쳐인식부에서 1차 캡쳐인식한 인체의 움직임을 전달받고, 또 따른 입력단자 타측에 초음파센서형 캡쳐인식부(32)가 연결되어, 초음파센서형 캡쳐인식부에서 2차 캡쳐인식한 인체의 움직임 및 인체의 위치를 전달받는다.
상기 사용자 캡쳐된 동작의 일치여부는 미리 저장된 캡쳐 동작과 비교시켜 유사한 동작이 있으면 유사성분석을 통해 사용자 캡쳐 동작을 분석시킨다.
본 발명에 따른 제어부는 동작 인식 프로세스부가 포함되어 구성된다.
상기 동작 인식 프로세스부는 캡쳐된 동작을 저장하고, 잡음제거와 분할 등 전처리를 하고, 입력영상으로부터 사용자 영역을 검출하고, 자세의 특징을 추출하고, 자세의 기하학적 표준화를 실시하고, 캡쳐된 동작과 저장부에 저장된 사용자의 동작과 비교 및 인식을 하는 과정으로 이루어진다.
한편 시스템이 입력모드인 경우에는 사용자가 자신의 특정 동작에 대한 광원별 조도(照度)를 설정하기 위해 사용자가 입력부의 인터페이스를 통해 조절을 실행하면 제어부는 그에 대응하여 수동적으로 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어한다.
즉 사용자의 특정 동작에 대해 캡쳐인식부의 캡쳐가 완료되면 사용자는 그에 해당하는 조명 설정을 입력부를 통해 LED 광원부 광원별 조도(照度)를 조절해가며 자신의 설정으로 저장하고 싶은 설정을 찾는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 시스템 입력모드에서 사용자가 동작과 그에 따른 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 설정하는 실시예가 나타나 있다.
실시예는 사용자가 양손을 모아 오른쪽 볼에 가져다 대는 동작에 대해 수면에 적합한 조명을 설정해 놓고, 오른손을 들고 V표시를 하는 동작에 대해 학습에 적합한 조명을 설정해 놓는 것을 나타낸 것이다.
수면에 적합한 조명이나 학습에 적합한 조명 등도 사용자의 주관적인 것이므로 사용자가 캡쳐한 동작에 대응하여 LED 광원부의 적색, 녹색, 청색 광원별 조도(照度)를 사용자가 조절해가면서 마음에 드는 설정으로 저장할 수 있다.
도 4의 도시된 예처럼 설정부에 적색, 녹색, 청색 광원별로 조도(照度)의 범위가 0부터 10까지 연속적인 수로 존재한다고 할 때 수면의 경우 적색 1, 녹색 1, 청색 0 으로 설정하고, 학습의 경우 적색 8, 녹색 8, 청색 8 로 설정할 수 있는 것이다.
도 5에는 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 시스템 사용모드에서 사용자가 동작으로 LED 광원부를 제어하는 실시예가 나타나 있다. 상기 도 4의 실시예와 같이 사용자가 설정 저장해 놓은 경우 캡쳐인식부 앞에서 사용자가 오른손을 들고 V표시를 할 경우 이것이 캡쳐가 되고, 제어부는 사전의 저장 설정에 따라 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 적색 8, 녹색 8, 청색 8로 제어한다.
또한 본 발명은 사용자의 모습으로 사용자를 구분하고, 상기 사용자별로 자신의 동작별 조명 설정이 가능한 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치을 추가적으로 제공한다.
사용자별로 동작과 그에 따른 조명 설정이 가능한 LED 감성 조명 장치 역시 전술한 것과 마찬가지로 LED 광원부, 설정부, 캡쳐인식부, 입력부, 저장부 및 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다만 상기 캡쳐인식부는 상기 입력모드 또는 상기 사용모드에서 사용자의 동작과 더불어서 사용자의 모습을 추가적으로 캡쳐하고, 적외선센서형 캡쳐인식부와, 초음파센서형 캡쳐인식부를 통해 사용자의 동작을 빨리 캡쳐해서 제어부로 전달시킨다.
상기 입력부는 상기 입력모드에서 상기 캡쳐된 사용자의 모습으로 사용자를 구분하여 사용자별로 상기 캡쳐인식부가 캡쳐한 사용자의 동작에 따른 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 설정하고, 상기 저장부는 상기 입력모드에서 상기 캡쳐된 사용자의 모습으로 사용자를 구분하여 사용자별로 상기 설정 사항을 저장하고,상기 제어부는 상기 사용모드에서 상기 캡쳐인식부가 캡쳐한 사용자 모습 및 상기 캡쳐된 사용자의 동작을 상기 저장부에 저장된 상기 설정 사항과 비교하여 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하는 것을 추가적으로 수행한다.
사용자의 모습으로 사용자를 구분하는 것은 안면 인식 시스템(facial recognition system)을 이용한다.
안면 인식 시스템이란 디지털 이미지를 통해 각 사람을 자동으로 식별하는 컴퓨터 지원 응용 프로그램이다.
일반적으로 안면 인식 시스템은 CCD 카메라로부터 영상을 획득하여 저장하고, 잡음제거 영상처리 및 분할 등 전처리를 하고, 입력영상으로부터 얼굴영역을 검출하고, 얼굴의 특징을 추출하고, 얼굴의 기하학적 표준화를 실시하고, 검출된 영상과 데이터 베이스 영상간의 비교 및 인식을 하는 것으로 구성되어 있다.
미리 사용자가 시스템의 입력모드에서 캡쳐인식부를 통해 자신의 사진을 캡쳐하고 저장부에 저장해 놓으면 후에 캡쳐인식부가 사용자의 모습을 캡쳐하여 제어부가 이를 비교하여 검색하는 것인데 결국 사용자의 모습 자체가 본인의 아이디가 되는 것이다.
도 6에는 본 발명에 따른 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치에서, 사용자의 모습으로 사용자를 구분하여 사용자별로 동작에 따른 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 설정하여 저장하는 실시예가 나타나 있다.
갑은 양손을 모아 오른쪽 볼에 가져다 대는 동작에 대해 갑이 느끼기에 취침에 적합한 적색 1, 녹색 1, 청색 1로, 오른손을 들고 V표시를 하는 동작에 대해 갑이 느끼기에 학습에 적합한 적색 8, 녹색 8, 청색 8 로 설정해 놓았다.
이에 대해 을은 머리를 두손을 머리 뒤로 하여 감싸는 동작에 대해 본인이 느끼기에 휴식에 적합한 적색 3, 녹색2, 청색 2 로, 양손의 손등으로 얼굴을 가리는 동작에 대해 본인이 느끼기에 독서에 적합한 적색 7, 녹색 8, 청색 8 로 설정해 놓았다.
이러한 실시예와 같이 사용자별로 자신의 기호에 따라 동작별 조명 설정을 할 수 있도록 함으로써 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치의 사용자 만족 효과를 더욱 높일 수 있다.
10 : LED 광원부 20 : 설정부
30 : 캡쳐인식부 40 : 입력부
50 : 저장부 60 : 제어부

Claims (5)

  1. 적색, 녹색, 청색 광원으로 이루어져 LED 불빛을 발광시키도록 GE(Glass Epoxy) PCB를 메인 기판으로 하고, GE(Glass Epoxy) PCB 하단에 고무재질의 절연패드가 형성되며, 고무재질의 절연패드 하단에 세라믹방열판으로 이루어진 메탈 PCB 기판으로 형성되는 LED 광원부(10)와,
    전체기기의 동작모드를 입력모드 또는 사용모드로 설정시키는 설정부(20)와,
    설정부를 통해 설정된 입력모드 또는 사용모드에서 사용자의 동작을 캡쳐시키도록 적외선센서형 캡쳐인식부(31), 초음파센서형 캡쳐인식부(32)로 이루어진 캡쳐인식부(30)와,
    상기 입력모드에서 상기 캡쳐인식부에서 캡쳐한 사용자의 동작별로 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 단계별로 입력시키는 입력부(40)와,
    상기 입력모드에서 상기 입력부의 상기 설정 사항을 저장하는 저장부(50); 및
    상기 입력모드에서 상기 입력부의 조절에 따라서 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하고, 상기 사용모드에서 상기 캡쳐한 사용자의 동작과 상기 저장부에 저장된 상기 설정 사항을 비교하여 상기 LED 광원부의 광원별 조도(照度)를 제어하는 제어부(60)로 구성되는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치에 있어서,
    상기 LED 광원부(10)는
    0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 백색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제1,2 스틱바(11,12)로 형성되고, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 주황색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제3,4 스틱바(13,14)로 형성되며, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 빨강색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제5,6 스틱바(15,16)로 형성되며, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 녹색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제7,8 스틱바(17,18)로 형성되고, 0.1W급 SMD(Surface-Mount Devices) 3칩 파랑색LED가 15개씩 2열로 나열되어 제9,10 스틱바(19,20a)로 형성되는 것을 특징으로 하는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 세라믹방열판은 탄소나노튜브(Carbon nanotube:CNT) 5~20vol%와 Cu powder 90~95vol%의 비율로 혼합된 분말(A)과 5mm 지르코니아 볼(ball)(B)을 1:20 비율로 하여 혼합한 후, 용기를 밀폐시킨 다음, 상기 용기에 아르곤(Ar)가스를 주입하여 아르곤 가스 분위기에서 800~900rpm으로 2시간 동안 밀링하여 조성된 CNT/Cu powder 복합분말 60~80wt%와,
    테르피네올(Terpineol): n-부틸 아세테이트(n-Butyl Acetate): 에틸 셀룰로오스(Ethyl Cellulose)를 45:45:10의 중량비율로 혼합조성한 바인더 20~40wt%를 혼합하여 조성된 CNT/Cu powder 페이스트를 열전도도(W/m.K) 23, 비저항(Ω·cm) 3.76×10-2인 알루미나(Al2O3) 판 위에 코팅한 후,
    승온속도 5℃/min으로 하여 900℃에서 10분간 유지하여 소성과정을 거친 다음 2℃/min의 냉각속도로 냉각과정을 거쳐 제조된 것임을 특징으로 하는 동작 인식 속도가 향상된 LED 감성 조명장치.
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