KR101773181B1 - 조준기 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부와 태양의 각도가 조준기에 장착된 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 기초로 적외선 센서를 이용할 것인지 여부를 결정하고, 이에 따라 서로 다른 모드로 조준기를 제어하는 조준기 제어 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 장치는 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 시간 도달 판단부; 현재 시간이 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 태양 각도 판단부; 및 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 조준기를 제어하며, 현재 시간이 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 조준기를 제어하는 조준기 제어부를 포함한다.

Description

조준기 제어 장치 및 방법 {Apparatus and method for controlling aimer}
본 발명은 조준기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 주간 조준기와 야간 조준기를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
발칸포(Vulcan automatic cannon)는 주로 저·중고도로 공격하는 적 항공기로부터 전방 전투 부대 및 중요 군사 시설에 대한 대공 방어를 위한 목적으로 하는 것이다. 이러한 발칸포는 주간 뿐만 아니라 야간에도 운용 가능하도록 하기 위하여 주간 조준기와 야간 조준기를 함께 구비하고 있다.
그런데 야간 조준기에는 전방에 대한 영상을 획득하기 위하여 열영상 카메라가 장착되어 있다. 열영상 카메라는 태양광에 노출될 경우 쉽게 손상되기 때문에 발칸포가 주간에 사용될 경우 적절한 보호가 필요하다.
한국공개특허 제2015-0072803호는 발칸포용 야간 조준기에 대하여 제안하고 있다. 그러나 이 특허는 야간에 표적을 원활하게 추적하는 방법에 대하여 제안하고 있기 때문에 상기한 문제점을 해결할 수 없다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부와 태양의 각도가 조준기에 장착된 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 기초로 적외선 센서를 이용할 것인지 여부를 결정하고, 이에 따라 서로 다른 모드로 조준기를 제어하는 조준기 제어 장치 및 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 시간 도달 판단부; 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 태양 각도 판단부; 및 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 상기 조준기를 제어하며, 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 상기 조준기를 제어하는 조준기 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 장치를 제안한다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어 장치는 상기 태양의 제1 방위각과 상기 태양의 제1 고각을 측정하며, 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 상기 태양의 각도로 산출하는 태양 각도 측정부; 및 상기 적외선 센서의 제2 방위각과 상기 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 상기 제2 방위각과 상기 제2 고각을 상기 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 센서 각도 측정부를 더 포함하며, 상기 태양 각도 판단부는 상기 제1 방위각 및 상기 제1 고각이 상기 제2 방위각 및 상기 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어 장치는 기준 방향에 대한 정보를 획득하는 기준 방향 획득부를 더 포함하며, 상기 태양 각도 측정부는 상기 기준 방향에 대한 정보를 기초로 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 측정한다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어부는 상기 제1 모드로 카메라 센서에 의해 획득된 제1 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고, 상기 제2 모드로 상기 적외선 센서에 의해 획득된 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하며, 상기 제3 모드로 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용한다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어부는 상기 제1 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 적외선 센서를 태양광으로부터 차단시킨다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어부는 상기 제3 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 제1 영상에 상기 제2 영상을 맵핑시켜 얻은 제3 영상을 기초로 상기 조준기를 제어한다.
바람직하게는, 상기 조준기 제어 장치는 현재 위치를 기초로 상기 기준 시간을 결정하는 기준 시간 결정부를 더 포함한다.
또한 본 발명은 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계; 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 상기 조준기를 제어하며, 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 상기 조준기를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 방법을 제안한다.
바람직하게는, 상기 도달하였는지 여부를 판단하는 단계와 상기 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 사이에, 상기 태양의 제1 방위각과 상기 태양의 제1 고각을 측정하며, 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 상기 태양의 각도로 산출하는 단계; 및 상기 적외선 센서의 제2 방위각과 상기 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 상기 제2 방위각과 상기 제2 고각을 상기 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 단계를 더 포함하며, 상기 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 방위각 및 상기 제1 고각이 상기 제2 방위각 및 상기 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 태양의 각도로 산출하는 단계 이전에, 기준 방향에 대한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하며, 상기 태양의 각도로 산출하는 단계는 상기 기준 방향에 대한 정보를 기초로 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 측정한다.
바람직하게는, 상기 제어하는 단계는 상기 제1 모드로 카메라 센서에 의해 획득된 제1 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고, 상기 제2 모드로 상기 적외선 센서에 의해 획득된 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하며, 상기 제3 모드로 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용한다.
바람직하게는, 상기 제어하는 단계는 상기 제1 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 적외선 센서를 태양광으로부터 차단시킨다.
바람직하게는, 상기 제어하는 단계는 상기 제3 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 제1 영상에 상기 제2 영상을 맵핑시켜 얻은 제3 영상을 기초로 상기 조준기를 제어한다.
바람직하게는, 상기 도달하였는지 여부를 판단하는 단계 이전에, 현재 위치를 기초로 상기 기준 시간을 결정하는 단계를 더 포함한다.
본 발명은 상기한 목적 달성을 위한 구성들을 통하여 다음 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 태양광으로부터 야간 조준기에 구비된 검출기(ex. 열영상 카메라)를 보호할 수 있으며, 이에 따라 발칸포 등 기관포(Automatic cannon)나 대공포(Anti-Aircraft Artillery)를 주간에도 운용하는 것이 가능해진다.
둘째, 기관포나 대공포를 이용한 작전 운용성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조준기 제어 시스템의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조준기 제어 시스템의 작동 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조준기 제어 시스템의 일실시 예시도이다.
도 4는 야간 조준기에 구비되는 열영상 카메라의 일실시 예시도이다.
도 5는 조준기 제어 시스템의 각 운용 모드에 따른 전시기 화면을 도시한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준기 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 7은 조준기 제어 장치에 추가될 수 있는 내부 구성들을 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준기 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명에서는 기관포, 대공포 등에 탑재 가능한 야간 조준기의 주간 사용을 위한 진북 데이터 및 GPS 활용 방안에 대하여 제안한다. 이하 도면들을 참조하여 상기한 방안에 대하여 보다 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조준기 제어 시스템의 개념도이다.
도 1에 따르면, 조준기 제어 시스템(100)은 포 체계(110), 전시기(120), GPS 장치(130), 각도 측정 센서(140), 야간 조준기(150) 및 주간 조준기(160)를 포함한다.
포 체계(110)는 진북 데이터를 획득하여 이 진북 데이터를 전시기(120)로 전송하는 기능을 수행한다. 조준기 제어 시스템(100)이 예컨대 발칸포에 적용되는 경우 포 체계(110)는 발칸 체계로 구현될 수 있다.
GPS 장치(130)는 포 체계(110)의 위치 정보와 시간 정보를 획득하여 전시기(120)로 전송하는 기능을 수행한다. GPS 장치(130)는 포 체계(110)의 위치 정보로 포 체계(110)의 위도 정보와 경도 정보를 획득할 수 있다.
전시기(120)는 야간 조준기(150)의 제어에 따라 획득된 전방 영상이나 주간 조준기(160)의 제어에 따라 획득된 전방 영상을 디스플레이하는 기능을 수행한다.
또한 전시기(120)는 포 체계(110)로부터 수신된 진북 데이터, GPS 장치(130)로부터 수신된 포 체계(110)의 위치 정보, 시간 정보 등을 기초로 야간 조준기(150)와 주간 조준기(160) 중 적어도 하나의 조준기를 제어하는 기능도 수행한다.
각도 측정 센서(140)는 야간 조준기(150)에 장착된 열영상 카메라가 지향하는 각도를 측정하는 기능을 수행한다. 각도 측정 센서(140)는 본 실시예에서 열영상 카메라가 지향하는 각도로 방위각과 고각을 측정할 수 있다. 이를 위해 각도 측정 센서(140)는 방위각 센서와 고각 센서로 구성될 수 있다.
한편 각도 측정 센서(140)는 포 체계(110)로부터 수신된 진북 데이터를 기초로 태양의 각도를 측정하는 기능도 수행할 수 있다. 이때 각도 측정 센서(140)는 태양의 각도로 방위각과 고각을 측정할 수 있다.
한편 본 실시예에서는 GPS 장치(130)로부터 수신된 포 체계(110)의 위치 정보, 시간 정보 등을 기초로 태양의 각도를 추정하는 것도 가능하다.
야간 조준기(150)는 야간에 포 체계(110)를 제어하기 위한 것이다. 야간 조준기(150)는 야간에 표적에 대한 정보를 획득하기 위해 열영상 카메라(적외선 센서)를 장착하고 있다.
주간 조준기(160)는 주간에 포 체계(110)를 제어하기 위한 것이다. 주간 조준기(160)는 주간에 표적에 대한 정보를 획득하기 위해 일반 카메라(카메라 센서)를 장착하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조준기 제어 시스템의 작동 방법을 도시한 흐름도이다. 이하 설명은 도 1 및 도 2를 참조한다.
먼저 포 체계(110)가 진북 데이터를 획득하며, 획득된 진북 데이터를 전시기(120)로 전송한다(S205).
이후 GPS 장치(130)가 포 체계(110)의 위치 정보(위도 정보와 경도 정보)와 시간 정보(현재 시간)를 획득하며, 획득된 위치 정보와 시간 정보를 전시기(120)로 전송한다(S210). 본 발명에서 S210 단계는 S205 단계와 동시에 수행되거나 S205 단계보다 먼저 수행되는 것도 가능하다.
이후 조준기 제어 시스템(100)의 주제어부(미도시)가 전시기(120)로 수신된 시간 정보를 기초로 포 체계(110)의 현재 운용 시간이 일몰 전인지 여부를 판단한다(S215).
포 체계(110)의 현재 운용 시간이 일몰 전인 것으로 판단되면, 주제어부는 전시기(120)로 수신된 진북 데이터, 포 체계(110)의 위치 정보, 시간 정보 등을 기초로 태양광축을 설정한다(S220). 주제어부는 태양의 고각과 방위각을 진북 기준으로 측정함으로써 태양광축을 설정할 수 있다.
한편 GPS 장치(130)는 시간 정보를 실시간으로 획득하여 전시기(120)로 전송하며, 주제어부는 이 시간 정보를 기초로 태양광축을 실시간으로 보정할 수 있다.
S220 단계 이후, 각도 측정 센서(140)가 야간 조준기(150)의 열영상 카메라가 지향하는 방위각과 고각을 측정한다(S225). 주제어부는 각도 측정 센서(140)에 의해 열영상 카메라의 방위각과 고각이 측정되면 이 방위각과 고각을 기초로 열영상 카메라의 시계 범위를 산출한다.
이후 주제어부는 태양광축(또는 태양의 기준 방위각 및 기준 고각)이 열영상 카메라의 시계 범위 이내에 포함되는지 여부를 판단한다(S230).
태양광축이 열영상 카메라의 시계 범위 이내에 포함되는 것으로 판단되면, 주제어부는 열영상 카메라의 외부 셔터가 닫혀지도록 제어하며(S245), 이후 포 체계(110)를 주간 운용 모드로 전환시킨다(S250). 주제어부의 제어에 따라 포 체계(110)가 주간 운용 모드로 전환되면, 포 체계(110)는 주간 조준기(160)의 제어에 따라 작동한다.
한편 S215 단계에서 포 체계(110)의 현재 운용 시간이 일몰 전이 아닌 것으로 판단되거나 태양광축이 열영상 카메라의 시계 범위 이내에 포함되지 않는 것으로 판단되면, 주제어부는 열영상 카메라의 외부 셔터가 열려지도록 제어하며(S235), 이후 포 체계(110)를 주야간 운용 모드로 전환시킨다(S240). 주제어부의 제어에 따라 포 체계(110)가 주야간 운용 모드로 전환되면, 포 체계(110)는 야간 조준기(150)와 주간 조준기(160)의 제어에 따라 작동한다.
한편 주제어부는 S240 단계에서 포 체계(110)를 야간 운용 모드로 전환시키는 것도 가능하다. 이 경우에는 포 체계(110)가 야간 조준기(150)의 제어에 따라 작동함은 물론이다.
도 3은 본 발명에 따른 조준기 제어 시스템의 일실시 예시도이다.
본 발명에 따른 조준기 제어 시스템(300)에서는 포 체계를 조종하는 조종사가 육안으로 확인 가능하도록 조종사 앞에 전시기(330)가 구비되며, 전시기(330)의 일측과 타측에 각각 주간 조준기(310)와 야간 조준기(320)가 구비된다.
도 4는 야간 조준기에 구비되는 열영상 카메라의 일실시 예시도이다. 도 4의 (a)는 열영상 카메라의 외부 셔터(321)가 닫혀진 경우의 예시이고, 도 4의 (b)는 열영상 카메라의 외부 셔터(321)가 열려진 경우의 예시이다.
도 5는 조준기 제어 시스템의 각 운용 모드에 따른 전시기 화면을 도시한 예시도이다. 도 5의 (a)는 주간 운용 모드일 때 전시기의 화면을 도시한 경우의 예시이고, 도 5의 (b)는 주야간 운용 모드일 때 전시기의 화면을 도시한 경우의 예시이다.
야간 조준기에 전원이 인가되면, 야간 조준기는 포 체계에서 진북 데이터를, GPS 장치로부터 위/경도, 시간 데이터 등을 수신한다.
수신된 데이터를 활용, 데이터베이스를 기반으로 하여 태양의 광축을 측정한다.
태양광축은 실시간으로 값을 보정한다.
측정된 태양광축의 영역을 기준으로 하여 열영상 카메라의 시계 범위 내에 광축이 겹칠 경우, 외부 셔터를 닫는다. 이때 외부 셔터의 동작 시간을 고려하여 외부 셔터가 닫히는 영역은 열영상 카메라의 시계 범위에 포 체계의 최대 각속도만큼의 영역을 포함한다.
외부 셔터가 닫히면 주간 운용 모드로 전환되어 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 주간 조준기의 영상을 전시기에서 확인할 수 있다.
열영상 카메라의 시계 범위로부터 태양광축이 벗어나면, 외부 셔터는 열린다. 외부 셔터가 열리면 주야간 운용 모드로 전환되어 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 주간 조준기 + 야간 조준기의 영상을 전시기에서 확인할 수 있다.
시간 데이터를 기반으로 하여, 일몰 이후 시점부터는 해당 프로세스를 건너뛰도록 한다.
주야간 운용 모드시, 조준원 외부의 영상은 주간 조준기(실영상)에 들어오는 영상을 전시기로 출력하고, 조준원 내부의 영상은 주간 조준기에 들어오는 영상을 기반으로 주간 조준기에 들어오는 영상의 좌표 데이터를 야간 조준기 좌표로 맵핑시켜 야간 조준기의 열화상을 주간 조준기 영상에 투영시킨다.
조준원 내부의 영상은 실영상에 열화상이 투영된 영상으로, 구름이나 물체에 가려진 표적도 식별이 가능하며, 더욱 선명하게 표적 식별이 가능하다.
이상 설명한 본 발명은 CCTV 등 감시 정찰 시스템이나 휴대용 야간 투시경 등에 적용될 수 있다.
이상 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명하였다. 이하에서는 이러한 일실시 형태로부터 추론 가능한 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준기 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6에 따르면, 조준기 제어 장치(400)는 시간 도달 판단부(410), 태양 각도 판단부(420), 조준기 제어부(430), 전원부(440) 및 주제어부(450)를 포함한다.
전원부(440)는 조준기 제어 장치(400)를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다.
주제어부(450)는 조준기 제어 장치(400)를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다.
시간 도달 판단부(410)는 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다. 시간 도달 판단부(410)는 기준 시간으로 일몰 시간을 이용할 수 있다.
태양 각도 판단부(420)는 시간 도달 판단부(410)에 의해 현재 시간이 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.
조준기 제어부(430)는 태양 각도 판단부(420)에 의해 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 조준기를 제어하는 기능을 수행한다.
또한 조준기 제어부(430)는 시간 도달 판단부(410)에 의해 현재 시간이 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 태양 각도 판단부(420)에 의해 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 적외선 센서를 이용하는 모드들 중 어느 하나의 모드(즉 제2 모드 또는 제3 모드)로 조준기를 제어하는 기능을 수행한다.
조준기 제어부(430)는 제1 모드로 카메라 센서에 의해 획득된 제1 영상을 기초로 조준기를 제어하는 모드를 이용할 수 있다. 또한 조준기 제어부(430)는 제2 모드로 적외선 센서에 의해 획득된 제2 영상을 기초로 조준기를 제어하는 모드를 이용할 수 있다. 또한 조준기 제어부(430)는 제3 모드로 제1 영상과 제2 영상을 기초로 조준기를 제어하는 모드를 이용할 수 있다.
조준기 제어부(430)는 제1 모드로 조준기를 제어할 때 적외선 센서를 태양광으로부터 차단시킬 수 있다.
조준기 제어부(430)는 제3 모드로 조준기를 제어할 때 제1 영상에 제2 영상을 맵핑시켜 얻은 제3 영상을 기초로 조준기를 제어할 수 있다.
도 7은 조준기 제어 장치에 추가될 수 있는 내부 구성들을 도시한 블록도이다.
조준기 제어 장치(400)는 태양 각도 측정부(461)와 센서 각도 측정부(462)를 더 포함할 수 있다.
태양 각도 측정부(461)는 태양의 제1 방위각과 태양의 제1 고각을 측정하며, 제1 방위각과 제1 고각을 태양의 각도로 산출하는 기능을 수행한다.
센서 각도 측정부(462)는 적외선 센서의 제2 방위각과 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 제2 방위각과 제2 고각을 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 기능을 수행한다.
상기한 경우 태양 각도 판단부(420)는 제1 방위각 및 제1 고각이 각각 제2 방위각 및 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단할 수 있다.
태양 각도 판단부(420)는 제1 방위각이 제2 방위각과 일치하고 제1 고각도 제2 고각과 일치하는 것으로 판단되면 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단한다. 반면 태양 각도 판단부(420)는 제1 방위각이 제2 방위각과 일치하지 않거나 제1 고각이 제2 고각과 일치하지 않는 것으로 판단되면 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단한다.
한편 센서 각도 측정부(462)는 제2 방위각±α(여기서 α≥0)와 제2 고각±α를 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 것도 가능하다. 이 경우 태양 각도 판단부(420)는 제1 방위각이 제2 방위각±α 이내이고 제1 고각이 제2 고각±α 이내인 것으로 판단되면 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단할 수 있다.
조준기 제어 장치(400)는 기준 방향 획득부(471)를 더 포함할 수 있다.
기준 방향 획득부(471)는 기준 방향에 대한 정보를 획득하는 기능을 수행한다.
이 경우 태양 각도 측정부(461)는 기준 방향에 대한 정보를 기초로 제1 방위각과 제1 고각을 측정할 수 있다.
조준기 제어 장치(400)는 기준 시간 결정부(481)를 더 포함할 수 있다.
기준 시간 결정부(481)는 현재 위치를 기초로 기준 시간을 결정하는 기능을 수행한다. 기준 시간 결정부(481)는 시간 도달 판단부(410)가 기준 시간으로 일몰 시간을 이용할 경우, 현재 위치를 기초로 일몰 시간을 결정할 수 있다.
다음으로 조준기 제어 장치(400)의 작동 방법에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준기 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
먼저 시간 도달 판단부(410)가 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단한다(S510).
현재 시간이 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면, 태양 각도 판단부(420)가 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단한다(S520).
태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면, 조준기 제어부(430)가 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 조준기를 제어한다(S530). 반면 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면, 조준기 제어부(430)가 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 조준기를 제어한다(S540).
한편 S510 단계에서 현재 시간이 기준 시간에 도달한 것으로 판단되면, 조준기 제어부(430)는 제2 모드 또는 제3 모드로 조준기를 제어한다(S540).
한편 S510 단계와 S520 단계 사이에, 다음 단계들이 수행될 수 있다.
먼저 태양 각도 측정부(461)가 태양의 제1 방위각과 태양의 제1 고각을 측정하며, 제1 방위각과 제1 고각을 태양의 각도로 산출한다. 이후 센서 각도 측정부(462)가 적외선 센서의 제2 방위각과 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 제2 방위각과 제2 고각을 적외선 센서의 시계 범위로 산출한다. 그러면 태양 각도 판단부(420)가 제1 방위각 및 제1 고각이 각각 제2 방위각 및 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 태양의 각도가 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단할 수 있다.
태양 각도 측정부(461)와 센서 각도 측정부(462)가 수행하는 상기한 단계들은 본 실시예에서 S520 단계 이전에 수행된다면 언제 수행되어도 무방하다.
한편 태양 각도 측정부(461)가 수행하는 상기한 단계 이전에, 기준 방향 획득부(471)가 기준 방향에 대한 정보를 획득할 수 있다. 그러면 태양 각도 측정부(461)는 기준 방향에 대한 정보를 기초로 제1 방위각과 제1 고각을 측정할 수 있다.
한편 S510 단계 이전에, 기준 시간 결정부(481)가 현재 위치를 기초로 기준 시간을 결정할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 시간 도달 판단부;
    상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 태양 각도 판단부; 및
    상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 상기 조준기를 제어하며, 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 상기 조준기를 제어하는 조준기 제어부
    를 포함하며,
    상기 조준기 제어부는 상기 제1 모드로 카메라 센서에 의해 획득된 제1 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고, 상기 제2 모드로 상기 적외선 센서에 의해 획득된 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하며, 상기 제3 모드로 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고,
    상기 조준기 제어부는 상기 제1 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 적외선 센서를 태양광으로부터 차단시키며, 상기 제3 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 제1 영상에 상기 제2 영상을 맵핑시켜 얻은 제3 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 태양의 제1 방위각과 상기 태양의 제1 고각을 측정하며, 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 상기 태양의 각도로 산출하는 태양 각도 측정부; 및
    상기 적외선 센서의 제2 방위각과 상기 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 상기 제2 방위각과 상기 제2 고각을 상기 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 센서 각도 측정부
    를 더 포함하며,
    상기 태양 각도 판단부는 상기 제1 방위각 및 상기 제1 고각이 상기 제2 방위각 및 상기 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    기준 방향에 대한 정보를 획득하는 기준 방향 획득부
    를 더 포함하며,
    상기 태양 각도 측정부는 상기 기준 방향에 대한 정보를 기초로 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 측정하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    현재 위치를 기초로 상기 기준 시간을 결정하는 기준 시간 결정부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 장치.
  8. 현재 시간이 기준 시간에 도달하였는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달하지 않은 것으로 판단되면 태양의 각도가 조준기에 장착된 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하지 않는 제1 모드로 상기 조준기를 제어하며, 상기 현재 시간이 상기 기준 시간에 도달한 것으로 판단되거나 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내이지 않은 것으로 판단되면 상기 적외선 센서를 이용하는 제2 모드 또는 제3 모드로 상기 조준기를 제어하는 단계
    를 포함하며,
    상기 제어하는 단계는 상기 제1 모드로 카메라 센서에 의해 획득된 제1 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고, 상기 제2 모드로 상기 적외선 센서에 의해 획득된 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하며, 상기 제3 모드로 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 모드를 이용하고,
    상기 제어하는 단계는 상기 제1 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 적외선 센서를 태양광으로부터 차단시키며, 상기 제3 모드로 상기 조준기를 제어할 때 상기 제1 영상에 상기 제2 영상을 맵핑시켜 얻은 제3 영상을 기초로 상기 조준기를 제어하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 태양의 제1 방위각과 상기 태양의 제1 고각을 측정하며, 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 상기 태양의 각도로 산출하는 단계; 및
    상기 적외선 센서의 제2 방위각과 상기 적외선 센서의 제2 고각을 측정하며, 상기 제2 방위각과 상기 제2 고각을 상기 적외선 센서의 시계 범위로 산출하는 단계
    를 더 포함하며,
    상기 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 방위각 및 상기 제1 고각이 상기 제2 방위각 및 상기 제2 고각과 일치하는지 여부를 기초로 상기 태양의 각도가 상기 적외선 센서의 시계 범위 이내인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    기준 방향에 대한 정보를 획득하는 단계
    를 더 포함하며,
    상기 태양의 각도로 산출하는 단계는 상기 기준 방향에 대한 정보를 기초로 상기 제1 방위각과 상기 제1 고각을 측정하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 8 항에 있어서,
    현재 위치를 기초로 상기 기준 시간을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조준기 제어 방법.
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