KR101363130B1

KR101363130B1 - 안면측정 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101363130B1
Application number: KR1020120081888A
Authority: KR
Inventors: 김영민; 도준형; 김종열
Original assignee: 한국 한의학 연구원
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2012-07-26
Publication date: 2014-02-14
Also published as: KR20140014826A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 안면측정 장치는, 체질 진단을 위해 안면 이미지를 측정하고자 하는 대상체가 위치할 수 있는 좌석, 상기 대상체의 전방에 배치된 전면 반사경, 상기 전면 반사경의 하부에 배치된 전면 측정 유닛, 및 상기 대상체 또는 전면 측정 유닛에 장착되어, 상기 대상체 또는 전면 측정 유닛을 이동시키는 이동 유닛을 포함하며, 상기 대상체의 중심점을 기준으로 상기 좌석 또는 상기 전면 측정 유닛을 이동시킴으로써 원하는 안면 측정 거리를 확보하면서, 안면 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.

Description

안면측정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING FACE}

아래의 실시예들은 안면측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안면 이미지 측정의 정확도를 향상시킬 수 있는 안면측정 장치 및 방법에 관한 것이다.

체질이란 사람이 본래 가지고 태어난 신체적 특성, 정신적 특성, 및 여러 가지 다른 특성을 합친 포괄적인 개념을 말한다. 이러한 체질의 차이에 의하여, 사람마다 체격 및 성격이 다르며, 같은 약을 먹어도 다른 반응을 나타내고, 음식에 대한 반응이나 취향이 다를 수 있다.

사상의학에서는 사람들의 체질적 특성을 크게 사상(四象), 즉, 태양, 태음, 소양, 소음으로 크게 분류를 하는데, 이러한 체질을 진단하는 데에는 여러 가지 방법이 있다.

손목 내측에 위치한 동맥 상의 특정 부위인 촌부, 관부, 척부의 맥을 짚어보는 방법, 약을 먹고 반응을 보는 방법, 타고난 병증을 보고 판단하는 방법, 및 인상, 눈빛, 안면, 생김, 체형, 용모 등 외모를 보고 판단하는 방법이 있다.

특히, 안면을 통해 구체적으로 체질을 판단해 보면 다음과 같다. 태음인은 얼굴이 넓적하고 눈이 편평하며 코가 크고 코 폭이 넓고, 소음인은 인상이 유순하고 얼굴 폭이 좁고 갸름한 모양이며 눈꼬리가 약간 처진 곡선형이며 코 폭이 좁고 코가 아래로 쳐졌으며, 소양인은 눈 끝이 올라간 경우가 많고 이마가 돌출됐으며 상하로 넓은 편이며, 태양인은 눈이 빛나고 이마가 넓으며 인상이 강하고 귀가 발달했고 머리가 크다. 심지어, 체질에 따라 귀의 위치, 이마의 생김새, 콧등, 입 모양, 눈 모양도 다를 수 있다.

이러한 방법 외에도 보다 객관적으로 정확한 체질 결정에 관한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 예를 들어, 형태학적 연구로서 척도법, 두부촉진법, 두면부의 형태학적 특징의 정량화 연구가 있으며, 사상체질분류검사지를 이용한 심성의 연구, 적외선 체열 촬영, 유전자분석 등 진단기기를 이용한 객관화 연구 등이 있다.

일 실시예에 따른 목적은 원하는 안면 측정 거리를 확보하면서 측정 장비의 작업 공간을 줄일 수 있는 안면측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 대상체의 상부에 레이저 거리계를 구비하여, 보다 정밀하게 대상체의 중심점을 검출할 수 있는 안면측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 정면 또는 측면에 배치된 반사경 및 구형 카메라를 이용하여 정면 및 측면을 동시 촬영할 수 있어 촬영 시간을 단축할 수 있는 안면측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 대상체가 움직이지 않고서도 원하는 이미지를 획득할 수 있는 안면측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 안면측정 장치에 있어서, 상기 안면측정 장치는 체질 진단을 위해 안면 이미지를 측정하고자 하는 대상체가 위치할 수 있는 좌석, 상기 대상체의 전방에 배치된 전면 반사경, 상기 전면 반사경의 하부에 배치된 전면 측정 유닛 및 상기 대상체 또는 측정 유닛에 장착되어, 상기 대상체 또는 측정 유닛을 이동시키는 이동 유닛을 포함하며, 상기 대상체의 중심점을 기준으로 상기 좌석 또는 상기 측정 유닛을 이동시킬 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 반사경은 상기 대상체의 안면 이미지가 상기 측정 유닛으로 향하도록 기울어질 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 이동 유닛은 상기 좌석의 하부에 배치되어 상기 좌석을 3자유도로 선형 이동시키는 선형 이송부를 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 이동 유닛은 상기 측정 유닛에 결합되어 상기 측정 유닛를 3자유도로 구형 이동시키는 구형 이송부를 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 구형 이송부는 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 상기 측정 유닛을 이동시키는 한 쌍의 링크부재를 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 좌석의 상부에 레이저 거리계를 구비하고, 상기 이동 유닛은 상기 레이저 거리계에 의해 측정된 상기 대상체의 중심점으로 상기 좌석을 선형 이동시킬 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 측정 유닛은 카메라를 포함하며, 상기 카메라가 상기 이동 유닛에 장착될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 대상체의 측면에 배치되는 측면 반사경 및 상기 측면 반사경의 하부에 배치된 측면 측정 유닛을 더 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 이동 유닛은 상기 좌석을 회전시키는 좌석 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 체질 진단을 위해 안면 이미지를 측정하는 안면측정 방법에 있어서, 상기 안면측정 방법은 대상체의 중심점을 검출하는 단계, 상기 중심점이 상기 대상체의 중앙에 위치하도록 상기 대상체를 선형 이송하는 단계, 상기 중심점을 기준으로 상기 대상체의 전면 반사경의 하부에 배치된 제 1 구형 이송부를 구동시키는 단계, 및 상기 제 1 구형 이송부에 결합된 제 1 측정 유닛을 이용하여 상기 대상체를 촬영하는 단계를 포함하고, 상기 반사경은 상기 대상체의 안면 이미지가 상기 측정 유닛으로 향하도록 기울어지게 제공될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 대상체의 상부에 제공되는 레이저 거리계를 이용하여 상기 대상체를 스캔하는 단계를 상기 검출 단계 이전에 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 중심점을 기준으로 상기 대상체의 측면 반사경의 하부에 배치된 제 2 구형 이송부를 구동시키는 단계 및 상기 제 2 구형 이송부의 결합된 제 2 측정 유닛을 이용하여 상기 대상체를 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 안면측정 장치 및 방법에 의하면, 안면 측정 거리를 일정하게 유지하면서 측정 장비의 작업 공간을 줄일 수 있다.

일 실시예에 따른 안면측정 장치 및 방법에 의하면, 대상체의 상부에 레이저 거리계를 구비하여, 보다 정밀하게 대상체의 중심점을 검출할 수 있다.

일 실시예에 따른 안면측정 장치 및 방법에 의하면, 정면 또는 측면에 배치된 반사경 및 구형 카메라를 이용하여 정면 및 측면을 동시 촬영할 수 있어 촬영 시간을 단축할 수 있다.

일 실시예에 따른 안면측정 장치 및 방법에 의하면, 대상체가 움직이지 않고서도 원하는 이미지를 획득할 수 있다.

도 1은 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 사시도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 작동을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 구형 메커니즘의 상세도이다.
도 4는 제 2 실시예에 따른 안면 측정 장치의 사시도이다.
도 5는 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법의 순서도이다.
도 6 (a) 및 (b)는 레이저 거리계에 의해 획득된 이미지를 나타낸다.
도 7은 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법에서 구형 이송부의 회전각을 계산하는 방법을 도시한다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 사시도이고, 도 2는 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 작동을 개략적으로 도시한 측면도이며, 도 3은 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치의 구형 메커니즘의 상세도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치(10)는, 좌석(110), 반사경(120), 측정 유닛(130), 이동 유닛(140), 및 레이저 거리계(150)을 포함할 수 있다.

안면측정 장치(10)는 프레임(160)을 구비하여, 프레임(160)에 좌석(110), 반사경(120), 측정 유닛(130), 이동 유닛(140), 및 레이저 거리계(150)를 장착할 수 있다.

상기 좌석(110)은 프레임(160) 내에 배치되며, 좌석(110)의 상부에는 체질 진단을 위하여 안면 이미지를 측정하고자 하는 대상체가 위치될 수 있다.

예를 들어, 좌석(110)을 의자의 형상으로 도시하였으나, 평판으로 마련되어 대상체가 착석하지 아니하고 일어 선 상태로 안면 이미지를 측정할 수 있다.

또한, 대상체는 이미지를 촬영하고자 하는 머리(100)일 수 있다.

머리(100)에 대해 간격을 두고 반사경(120)이 배치될 수 있다. 반사경(120)은 머리(100)의 전방, 즉 좌석(110)의 전방에 전면 반사경(122)을 포함할 수 있다.

상기 반사경(120)은 빛을 반사시키기 위해 사용하는 거울로서, 일반적으로 유리나 금속의 표면을 잘 연마하여 사용하며, 면의 모양에 따라 여러 가지 반사경을 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2에서는 사각형으로 된 반사경(120)을 프레임(160) 상에 고정되는 구조로 도시하였으나, 형상 및 구조는 이에 한정되지 아니하며, 다양한 형상 및 구조로 마련될 수 있다.

또한, 전면 반사경(122)은 머리(100)의 정면을 향해 기울어지도록 배치되어, 안면 이미지가 측정 유닛(130)에 향하게 할 수 있다.

반사경(120)의 하부에는 측정 유닛(130)이 배치될 수 있다.

측정 유닛(130)은 카메라를 포함하고, 이에 한정되지 아니하며, 이미지를 촬영할 수 있는 측정 장치들을 포함할 수 있다.

상기 측정 유닛(130)은 전면 반사경(122)의 하부에 배치되는 전면 측정 유닛(132)을 포함할 수 있다. 즉, 안면 이미지를 전면 반사경(122)이 반사시켜 전면 측정 유닛(132)에 의해 촬영될 수 있다.

또한, 전면 측정 유닛(132)의 뒤에는 모터(1322)가 구비되어, 모터(1322)에 의해 전면 측정 유닛(132)을 회전시킬 수 있다. 즉, 전면 측정 유닛(132)은 후술할 전면 구형 이송부(144)에 의해 일차적으로 이동 및 회전이 가능하며, 그와 별도로 전면 측정 유닛(132)에 장착된 모터(1322)에 의해 회전할 수 있다.

예를 들어, 전면 반사경(122) 및 전면 측정 유닛(132)의 배치 시 전면 반사경(122)의 전반사를 고려할 수 있다. 즉, 전면 반사경(122)의 기울어진 각도 및 전면 반사경(122)의 하부에 배치된 전면 측정 유닛(132)의 위치를 결정하여, 빛이 전면 반사경(122)에 입사되어 전면 측정 유닛(132)을 향해 빛의 손실 없이 전부 반사될 수 있다.

상기 머리(100) 또는 전면 측정 유닛(132)에는 이동 유닛(140)이 장착될 수 있다. 머리(100) 또는 전면 측정 유닛(132)뿐만 아니라, 머리(100)가 위치되는 좌석(110)에도 이동 유닛(140)이 장착될 수 있음은 당연하다.

이동 유닛(140)은 선형 이송부(142) 및 전면 구형 이송부(144)를 포함할 수 있다.

선형 이송부(142)는 좌석(110)의 하부에 배치되어 좌석(110)을 3자유도로 선형 이동시킬 수 있다.

예를 들어, 좌석(110)을 X축 방향, Y축 방향, Z축 방향으로의 3자유도로 이동시킬 수 있다. 구체적으로, X축은 지면과 수평인 축 또는 머리(100)가 전면 반사경(122)을 향하는 방향을 가리키며, Y축은 머리(100)가 측면 반사경(124)을 향하는 방향을 가리키며, Z축은 지면과 수직인 축 또는 머리(100)가 레이저 거리계(150)를 향하는 방향을 가리킬 수 있다.

선형 이송부(142)는 레이저 거리계(150)에 의해 검출된 머리(100)의 중심점(O)으로 좌석(110) 또는 머리(100)를 이동시킬 수 있다.

전면 구형 이송부(144)는 전면 측정 유닛(132)에 장착되어, 전면 측정 유닛(132)을 3자유도로 구형(spherical) 이동할 수 있도록 할 수 있다.

구체적으로, 전면 구형 이송부(144)는 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 전면 측정 유닛(132)을 3 자유도로 이동시키는 한 쌍의 링크 부재(1442, 1444)를 포함할 수 있다. 이러한 한 쌍의 링크 부재(1442, 1444)의 양단 중 일단은 프레임(160)에 결합되고 타단은 전면 측정 유닛(132)의 하단부에 결합됨으로써 한 쌍의 링크 부재(1442, 1444)가 관절의 결합 부분을 기준으로 오므리거나 벌리는 접힘 동작에 따라 전면 측정 유닛(132)이 3 자유도로 구형 이동할 수 있다. 이때, 한 쌍의 링크 부재(1442, 1444)는 별도의 구동부(미도시)에 의해 구동될 수 있다.

또한, 전면 구형 이송부(144)에 결합하여 전면 측정 유닛(132)이 회전 및 이동하면서 촬영을 할 수 있다. 그 각각의 위치에서 촬영된 이미지들이 한 점으로 수렴하여 상이 맺히게 되는데, 전면 반사경(122)의 상부에 머리(100)의 허상(102)이 맺힐 수 있다.

이러한 구형 메커니즘(spherical mechanism)의 적용은 안면측정 장치가 적용되는 작업 공간을 효율적으로 활용하는 데 도움이 될 수 있다.

뿐만 아니라, 선형 이송부(142) 및 전면 구형 이송부(144)가 개별적으로 3자유도로 이동 가능하여, 결론적으로 9자유도로 구동 가능하므로, 머리(100)를 다각도로 촬영할 수 있다.

상기 머리(100)의 상부, 즉 좌석(110)의 상부에는 레이저 거리계(150)가 구비될 수 있다.

레이저 거리계(150)는 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 장비로서 표적을 향해 레이저를 발사한 뒤 반사되어 되돌아오는 레이저를 검출하여 거리를 측정하는 것으로, 이 실시예에서 레이저 거리계(150)는 머리(100)의 중심점(O)을 측정하기 위해 사용될 수 있다.

또한, 머리(100)의 중심점(O)을 측정하기 위해 레이저 거리계(150)를 사용하는 것에 한정되지 아니하며, 거리를 측정할 수 있는 장비들을 포함할 수 있을 것이다.

예를 들어, 머리(100) 상부에 배치되는 레이저 거리계(150)를 머리(100)의 상부에서 X축으로 이동시키면서 스캔을 하여 머리(100)의 정면 중심점을 검출할 수 있다.

따라서, 이러한 레이저 거리계(150)를 이용하여 보다 정밀하게 머리(100)의 중심점(O)을 검출해낼 수 있다.

제 1 실시예에 따른 안면측정 장치(10)는 다음과 같이 작동될 수 있다.

예를 들어, 사람을 좌석(110)에 위치시키고, 머리(100) 상부에 배치되는 레이저 거리계(150)를 통해 머리(100)의 중심점(O)을 검출한 후, 그 중심점(O)이 머리(100) 중앙에 위치하도록 선형 이송부(142)를 통해 머리(100) 또는 사람이 위치된 좌석(110)을 선형으로 이동시킬 수 있다. 그런 다음 머리(100)의 중심점을 기준으로 머리(100)의 Y축, Z축 방향으로의 회전각만큼 전면 구형 이송부(144)를 회전하고, 회전 후에 전면 구형 이송부(144)에 장착된 전면 측정 유닛(132)의 틀어진 각과 머리(100)의 X축 방향으로의 회전각을 합하여 전면 측정 유닛(132)에 장착된 모터(1322)에 의해 전면 측정 유닛(132)을 회전시켜 촬영할 수 있다. 이때, 전면 구형 이송부(144)를 구성하는 한 쌍의 링크 부재(1442, 1444)는 별개의 구동부(미도시)에 의하여 작동 될 것이다.

안면측정 장치(10)는 측면 반사경(124), 측면 측정 유닛(134), 및 측면 구형 이송부(146)를 더 포함할 수 있다. 즉, 반사경(120)은 측면 반사경(124)을 더 포함하고, 측정 유닛(130)은 측면 측정 유닛(134)을 더 포함하며, 이동 유닛(140)은 측면 구형 이송부(146)를 더 포함할 수 있다.

측면 반사경(124), 측면 측정 유닛(134), 및 측면 구형 이송부(146)는 앞서 기술한 전면 반사경(122), 전면 측정 유닛(132), 및 전면 구형 이송부(144)와 구성이 실질적으로 유사하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

상기 측면 반사경(124)은 머리(100)의 측면에 거리를 두고 배치되며, 머리(100)를 향하여 기울어질 수 있다. 즉, 머리(100)의 측면 이미지를 측면 반사경(124)이 반사하여 측면 측정 유닛(134)을 통해 비춰질 수 있다.

측면 반사경(124)에는 측면 측정 유닛(134)이 배치될 수 있다. 즉, 측면 반사경(124)에 의해 반사된 측면 이미지를 측면 측정 유닛(134)에 의해 촬영할 수 있다.

측면 측정 유닛(134)은 측면 구형 이송부(146)의 상부에 결합될 수 있다. 측면 구형 이송부(146)에 의하여 측면 측정 유닛(134)은 3자유도로 구형(spherical) 이동할 수 있다.

제 1 실시예에 따른 안면측정 장치(10)는 위의 구성을 더 포함하여, 다음과 같이 작동할 수 있다.

좌석(110)에 머리(100)가 위치되고, 머리(100)의 상부에 배치되는 레이저 거리계(150)를 통해 머리(100)의 중심점(O)을 검출한 후, 그 중심점(O)이 머리(100)의 중앙에 위치하도록 선형 이송부(142)를 통해 머리(100) 또는 머리(100)가 위치되는 좌석(110)을 선형으로 이동시킬 수 있다. 그런 다음 머리(100)의 중심점을 기준으로 머리(100)의 Y축, Z축 방향으로의 회전각만큼 전면 구형 이송부(144)를 회전하고, 회전 후에 전면 측정 유닛(132)의 틀어진 각과 머리(100)의 X축 방향으로의 회전각을 합하여 전면 측정 유닛(132)을 회전시켜 촬영할 것이다. 그와 동시에 또는 그 후에, 머리(100)의 중심점을 기준으로 머리(100)의 X축, Z축 방향으로의 회전각만큼 측면 구형 이송부(146)를 회전하고, 회전 후에 측면 측정 유닛(134)의 틀어진 각과 머리(100)의 Y축 방향으로의 회전각을 합하여 측면 측정 유닛(134)에 장착된 모터에 의해 측면 측정 유닛(134)을 회전시켜 촬영할 것이다.

따라서, 머리(100)의 정면뿐만 아니라 측면을 동시에 측정할 수 있어, 보다 짧은 시간에 정확하게 머리(100)의 이미지를 촬영할 수 있다. 뿐만 아니라, 머리(100)의 원하는 안면 측정 거리를 확보할 수 있으며, 추가적인 작업 공간을 요하지 않을 수 있다.

한편, 이하에서는 제 2 실시예에 다른 안면측정 장치(20)에 대해 설명하되 전술한 제 1 실시예의 안면측정 장치(10)와 실질적으로 동일할 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 4는 제 2 실시예에 따른 안면측정 장치(20)의 사시도이다.

도 4를 참조하여, 제 2 실시예에 따른 안면측정 장치(20)는 좌석(210), 반사경(220), 측정 유닛(230), 및 이동 유닛(240)을 포함할 수 있다. 좌석(210), 반사경(220), 측정 유닛(230), 및 이동 유닛(240)은 제 1 실시예에 따른 안면측정 장치(10)와 구성이 실질적으로 유사하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

제 2 실시예에 따른 안면측정 장치(20)는 이동 유닛(240)에 좌석 회전 구동부(246)를 더 포함할 수 있다.

좌석 회전 구동부(246)는 선형 이송부(242)의 하부에 구비되어, 구동부(미도시)에 의해 좌석(210)을 좌우로 90°로 회전할 수 있다. 따라서, 반사경(220)을 통해 머리(200)의 측면 이미지가 비춰질 수 있어, 측정 유닛(230)을 통해 정면 및 측면 이미지를 촬영할 수 있다.

제 2 실시예에 따른 안면측정 장치(20)는 구체적으로 다음과 같이 작동될 수 있다. 좌석(210)에 머리(200)가 위치되고, 머리(200)의 상부에 배치되는 레이저 거리계(250)를 통해 머리(200)의 중심점(P)을 검출한 후, 그 중심점(P)이 머리(200)의 중앙에 위치하도록 선형 이송부(242)를 통해 머리(200)를 선형으로 이동시킬 수 있다. 그런 다음 머리(200)의 정면 중심점을 중심으로 머리(200)의 회전각만큼 전면 구형 이송부(244)를 회전하고, 회전 후에 측정 유닛(230)의 틀어진 각과 머리(200)의 회전각을 합하여 측정 유닛(230)에 구비된 모터에 의해 측정 유닛(230)을 회전시켜 촬영할 것이다. 정면 촬영 이후, 좌석 회전 구동부(246)를 이용하여 머리(200)의 측면이 반사경(220)을 향하도록 배치한 다음, 측면 중심점을 중심으로 머리(200)의 회전각만큼 전면 구형 이송부(244)를 회전하고, 회전 후에 측정 유닛(230)의 틀어진 각과 머리(200)의 회전각을 합하여 측정 유닛(230)에 구비된 모터에 의해 측정 유닛(230)을 회전시켜 촬영할 것이다. 이때, 촬영하는 이미지는 반사경(220)에 의해 반사된 머리(200)의 안면 이미지일 것이다.

한편, 이하에서는 안면 측정 방법에 대해서 설명된다.

도 5는 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법의 순서도이고, 도 6 (a) 및 (b)는 레이저 거리계(150)에 의해 획득된 이미지를 나타낸다.

도 5를 참조하여, 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법은 다음과 같다.

안면을 측정하기 위해서, 머리(100)의 상부에 제공되는 레이저 거리계(150)를 이용하여 머리(100)의 상부에서 X축으로 스캔한다(S11).

이어서, 머리(100)로부터 중심점을 검출한다(S12).

이어서, 중심점이 머리(100)의 중앙에 위치하도록 머리(100)를 선형 이동한다(S13). 즉, 머리(100)가 위치된 좌석(110) 하부의 선형 이송부(142)에 의해, 머리(100)를 X축 방향, Y축 방향, Z축 방향으로 이동시킬 수 있다.

도 6을 참조하여, 이에 대해 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다. 도 6 (a) 및 (b)는 레이저 거리계(150)에 의해 머리(100)가 선형 이송부(142)에 의해 Y축, Z축으로 선형 이송하기 전과 후에 획득된 이미지이다.

레이저 거리계(150)에 의해 머리(100)를 X축으로 스캐닝해서 머리(100)의 원형 형상을 검출한다. 이때. 머리(100)의 반경이 미리 정해 놓은 임계값보다 적다면 X축 스캐닝을 종료한다. 그런 다음, 머리(100)의 반경이 최대값인 지점으로 머리(100)를 선형 이송부(142)에 의해 X축 이송해서 그 지점에서의 머리(100)의 중심점을 계산한 후, 머리(100)의 중심점이 목표 중심점에 위치하도록 머리(100)를 선형 이송부(142)에 의해 Y축, Z축 방향으로 선형 이송한다. 즉, 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, 머리(100)의 반경이 최대인 지점으로 X축으로 이동한 영상에서 Y-Z 좌표에서의 머리(100)의 중심점과 목표 중심점을 비교한 후, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이, 선형 이송부(142)에 의해 머리(100)의 중심점이 목표 중심점과 일치하도록 Y, Z 방향으로 머리(100)를 선형 이송할 수 있다. 여기서, 목표중심점은 전면 측정 유닛(132)의 초점이 가리키는 점들을 의미한다.

다시 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법에 대한 설명으로 돌아가, 중심점을 기준으로 머리(100)의 전면 반사경(122)의 하부에 배치된 전면 구형 이송부(144)를 Y축 방향, Z축 방향으로의 회전각(θy, θz)만큼 회전시킨다(S14).

추가적으로, 전면 구형 이송부(144)의 회전에 의해 전면 측정 유닛(132)이 틀어진 각과 머리(100)의 X축 방향으로의 회전각(θx)을 합하여 전면 측정 유닛(132)을 회전시킬 수 있다.

이어서, 전면 측정 유닛(132)은 전면 반사경(122)에 반사된 머리(100)의 이미지를 측정한다(S15).

이렇게 획득된 이미지는 디스플레이부(미도시)에 의해 시각적으로 확인할 수 있거나, 별도의 처리부에서 원하는 정보를 얻도록 처리될 수 있다.

이상에서는 전면 측정 유닛(132)에 의한 안면 이미지를 측정하는 방법에 대해 설명하였으며, 측면 측정 유닛(134)도 이와 유사한 방법으로 측면 이미지를 측정할 수 있다.

도 7은 제 1 실시예에 따른 안면측정 방법에서 구형 이송부의 회전각을 계산하는 방법을 도시한다.

도 7을 참조하여, 상기 기술된 머리(100)의 회전각(θx, θy, θz) 을 다음과 같이 추정할 수 있다. 이 회전각은 머리(100)의 정위치에서의 안면 이미지 획득을 위해 측정 유닛(130)이 회전해야 하는 교정각이다.

일 예로, 제 1 참조정보(p1) 및 제 4 참조정보(p4)를 좌우 귀의 상부 정점이라 하고, 제 2 참조정보(p2) 및 제 3 참조정보(p3)를 좌우 눈동자의 중심이라 할 때, 네 점을 참조하여 제 1 기준값(w1), 제 2 기준값(w2), 제 3 기준값(h) 및 제 4 기준값(r)을 정의할 수 있다.

제 1 기준값(w1)은 정면 이미지에서 머리(100)의 중심점(O) 및 제 1 참조정보(p1) 간의 최단거리를 의미하며, 제 2 기준값(w2)은 정면 이미지에서 머리(100)의 중심점(O) 및 제 4 참조정보(p4) 간의 최단거리를 의미한다. 제 3 기준값(h)은 좌우 귀의 상부 정점을 연결하는 직선 즉, 제 1 참조정보(p1) 및 제 4 참조정보(p4)를 연결하는 직선과 좌우 눈동자의 중심을 연결하는 직선 즉, 제 2 참조정보(p2) 및 제 3 참조정보(p3)를 연결하는 직선 간의 최단거리를 의미한다. 제 4 기준값(r)은 Y축과 평행하며 제 1 참조정보(p1)를 지나는 직선과 좌우 귀의 상부 정점을 연결하는 직선 즉, 제 1 참조정보(p1) 및 제 4 참조정보(p4)를 연결하는 직선 간의 각도를 의미한다.

따라서, 머리(100)의 X축 회전각(θx)은 제 4 기준값(r)을 0이 되도록 측정 유닛(130)이 회전하는 각도이며, 머리(100)의 Y축 회전각(θy)은 제 3 기준값(h)이 0이 되도록 측정 유닛(130)이 회전하는 각도이고, 머리(100)의 Z축 회전각(θz)은 제 1 기준값(w1)과 제 2 기준값(w2)의 비가 1이 되도록 측정 유닛(130)이 회전하는 각도이다.

이러한 회전각을 계산하는 과정은 이미지 분석부에 의해 수행될 수 있으며, 제 1 내지 4 참조정보(p1p4)는 안면측정 장치에 의해 자동 검출하거나 또는 실험자가 직접 입력할 수 있다.

이렇게 획득한 회전각을 바탕으로 측정 유닛(130)이 구형 이동할 것이다.

따라서, 실시예에 따른 반사경 및 구형 메커니즘에 의해 구동되는 측정 유닛을 구비하는 안면측정 장치 및 방법은 머리의 정면 또는 측면을 순차적으로 또는 동시에 촬영 가능하며, 좁은 공간에서도 촬영할 수 있어 작업 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10, 20: 안면측정 장치
100, 200: 머리
102: 허상
110, 210: 좌석
120, 220: 반사경
122: 전면 반사경
124: 측면 반사경
130, 230: 측정 유닛
132: 전면 측정 유닛
1322: 모터
134: 측면 측정 유닛
140: 이동 유닛
142, 242: 선형 이송부
144, 244: 전면 구형 이송부
1442, 1444: 한 쌍의 링크 부재
146: 측면 구형 이송부
150, 250: 레이저 거리계
160, 260: 프레임
246: 좌석 회전 구동부

Claims

체질 진단을 위해 안면 이미지를 측정하고자 하는 대상체가 위치할 수 있는 좌석;
상기 대상체의 전방에 배치된 전면 반사경;
상기 전면 반사경의 하부에 배치된 전면 측정 유닛; 및
상기 대상체 또는 전면 측정 유닛에 장착되어, 상기 대상체 또는 전면 측정 유닛을 이동시키는 이동 유닛;
을 포함하며,
상기 대상체의 중심점을 기준으로 상기 좌석 또는 상기 전면 측정 유닛을 이동시키는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 전면 반사경은 상기 대상체의 안면 이미지가 상기 전면 측정 유닛으로 향하도록 기울어진 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 이동 유닛은 상기 좌석의 하부에 배치되어 상기 좌석을 3자유도로 선형 이동시키는 선형 이송부를 포함하는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 이동 유닛은 상기 전면 측정 유닛에 결합되어 상기 전면 측정 유닛를 3자유도로 구형 이동시키는 전면 구형 이송부를 포함하는 안면측정 장치.
제4항에 있어서,
상기 구형 이송부는 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 상기 전면 측정 유닛을 이동시키는 한 쌍의 링크부재를 포함하는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 좌석의 상부에 레이저 거리계를 구비하고, 상기 이동 유닛은 상기 레이저 거리계에 의해 측정된 상기 대상체의 중심점으로 상기 좌석을 선형 이동시키는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 전면 측정 유닛은 카메라를 포함하며, 상기 카메라가 상기 이동 유닛에 장착될 수 있는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 대상체의 측면에 배치되는 측면 반사경 및 상기 측면 반사경의 하부에 배치된 측면 측정 유닛을 더 포함하는 안면측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 이동 유닛은 상기 좌석을 회전시키는 좌석 회전 구동부를 더 포함하는 안면측정 장치.
대상체의 중심점을 검출하는 단계;
상기 중심점이 상기 대상체의 중앙에 위치하도록 상기 대상체를 선형 이송하는 단계;
상기 중심점을 기준으로 상기 대상체의 전면 반사경의 하부에 배치된 전면 구형 이송부를 구동시키는 단계; 및
상기 전면 구형 이송부에 결합된 전면 측정 유닛을 이용하여 상기 대상체를 촬영하는 단계;
를 포함하고,
상기 반사경은 상기 대상체의 안면 이미지가 상기 전면 측정 유닛으로 향하도록 기울어지게 제공되는, 체질 진단을 위해 안면 이미지를 측정하는 안면측정 방법.
제10항에 있어서,
상기 대상체의 상부에 제공되는 레이저 거리계를 이용하여 상기 대상체를 스캔하는 단계를 상기 검출 단계 이전에 포함하는 안면측정 방법.
제10항에 있어서,
상기 중심점을 기준으로 상기 대상체의 측면 반사경의 하부에 배치된 측면 구형 이송부를 구동시키는 단계 및 상기 측면 구형 이송부의 결합된 측면 측정 유닛을 이용하여 상기 대상체를 촬영하는 단계를 더 포함하는 안면측정 방법.