KR101850535B1 - System and method for picture taking based on UWB wireless communication - Google Patents
System and method for picture taking based on UWB wireless communication Download PDFInfo
- Publication number
- KR101850535B1 KR101850535B1 KR1020160077585A KR20160077585A KR101850535B1 KR 101850535 B1 KR101850535 B1 KR 101850535B1 KR 1020160077585 A KR1020160077585 A KR 1020160077585A KR 20160077585 A KR20160077585 A KR 20160077585A KR 101850535 B1 KR101850535 B1 KR 101850535B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- subject
- signal
- image
- tag
- processor
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 45
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 30
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/61—Control of cameras or camera modules based on recognised objects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/188—Capturing isolated or intermittent images triggered by the occurrence of a predetermined event, e.g. an object reaching a predetermined position
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
- G03B17/56—Accessories
- G03B17/561—Support related camera accessories
-
- G06K9/00624—
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/144—Movement detection
-
- H04N5/2252—
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
- H04N7/185—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source from a mobile camera, e.g. for remote control
Abstract
태그 장치와 연동하는 영상 촬영 장치는 태그 장치로부터 피사체 위치 정보를 수신하고, 피사체 위치 정보를 토대로 영상 카메라가 거치된 모터의 움직임을 제어하는 모터 제어값을 계산한다. 모터 제어값을 토대로 모터가 동작하도록 제어 신호를 모터로 전달하는데, 영상 카메라는 피사체를 촬영하고, 태그 장치는 피사체에 부착되어 신호 송출 장치에서 송출한 신호를 토대로 상기 피사체 위치 정보를 계산한다.The image photographing apparatus interlocked with the tag apparatus receives the subject position information from the tag apparatus and calculates the motor control value for controlling the movement of the motor mounted on the image camera based on the subject position information. A control signal is transmitted to the motor so that the motor operates based on the motor control value. The image camera captures an object, and the tag device attaches to the object and calculates the object position information based on a signal transmitted from the signal transmission apparatus.
Description
본 발명은 초광대역 무선 통신 기반 영상 촬영 시스템 및 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultra wideband wireless communication based imaging system and method of operation.
스마트 디바이스와 소셜 네트워크의 발전으로 인해, 유튜브(Youtube), 블로그 등에 1인 강좌 또는 퍼포먼스 등 나홀로 영상 컨텐츠인 UCC(User Created Contents)를 제작하여 업로드, 공유하는 문화가 빠른 속도로 확산되고 있다. 이 때, 사용자들이 나홀로 영상 컨텐츠를 촬영함에 있어, 피사체의 위치를 확인하여 영상을 촬영해 주는 보조 인력 없이는 원하는 영상을 촬영하는데 한계가 있다.Due to the development of smart devices and social networks, the culture of uploading and sharing UCC (User Created Contents) which are one-person lectures or performances such as YouTube (Youtube) and blogs is spreading rapidly. In this case, when users take a picture of the image contents alone, there is a limit to photographing a desired image without confirming the position of the subject and using an assistant force to photograph the image.
이러한 한계를 극복하기 위하여, 피사체를 따라다니며 자동으로 피사체를 추적하고, 피사체의 영상을 촬영할 수 있는 장치의 개발이 요구되고 있다.In order to overcome these limitations, it is required to develop a device capable of following a subject automatically, tracking the subject automatically, and capturing an image of the subject.
따라서, 본 발명은 피사체를 자동으로 추적하여 피사체 혼자서도 영상을 촬영할 수 있는, 초광대역 무선 통신 기반 영상 촬영 시스템 및 동작 방법을 제공한다.Accordingly, the present invention provides an ultra-wideband wireless communication-based image capturing system and an operation method capable of automatically capturing an image of a subject alone by tracking a subject automatically.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징인 태그 장치와 연동하는 영상 촬영 장치의 동작 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a photographing apparatus,
상기 태그 장치로부터 피사체 위치 정보를 수신하는 단계; 상기 피사체 위치 정보를 토대로 영상 카메라가 거치된 모터의 움직임을 제어하는 모터 제어값을 계산하는 단계; 및 상기 모터 제어값을 토대로 상기 모터가 동작하도록 제어 신호를 상기 모터로 전달하는 단계를 포함하고, 상기 영상 카메라는 상기 피사체를 촬영하고, 상기 태그 장치는 상기 피사체에 부착되어 있으며, 적어도 하나 이상의 제1 신호 송출 장치에서 송출한 신호와 제2 신호 송출 장치에서 송출한 신호를 토대로 상기 피사체 위치 정보를 계산한다.Receiving subject position information from the tag device; Calculating a motor control value for controlling the movement of the motor mounted on the image camera based on the subject position information; And transmitting a control signal to the motor so that the motor is operated on the basis of the motor control value, wherein the image camera photographs the subject, the tag device is attached to the subject, 1 signal transmitting apparatus and the signal transmitted from the second signal transmitting apparatus.
상기 제어값을 계산하는 단계는, 상기 피사체 위치 정보를 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향으로 움직이기 위한 제1 모터 제어값을 계산하는 단계; 상기 영상 카메라를 제2 방향으로 움직이기 위한 제2 모터 제어값을 계산하는 단계; 및 상기 계산한 제1 모터 제어값과 제2 모터 제어값을 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향 또는 제2 방향 중 적어도 하나 이상의 방향으로 이동시키도록, 상기 모터를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of calculating the control value comprises: calculating a first motor control value for moving the image camera in a first direction based on the subject position information; Calculating a second motor control value for moving the image camera in a second direction; And controlling the motor to move the image camera in at least one direction of the first direction or the second direction based on the calculated first motor control value and the second motor control value.
상기 피사체 위치 정보는, 각 신호 송출 장치와 상기 태그 장치의 거리를 기초로 계산되고, 상기 거리는 제1 신호 송출 장치 및 제2 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각 중 어느 하나를 토대로 계산될 수 있다.Wherein the subject position information is calculated on the basis of a distance between each signal transmitting apparatus and the tag apparatus, and the distance is calculated based on either the arrival time or the arrival angle of a transmission signal transmitted from the first signal transmitting apparatus and the second sending apparatus Can be calculated.
상기 제1 신호 송출 장치는 상기 피사체의 주변 물체에 설치되어 있고, 상기 제2 신호 송출 장치는 상기 영상 촬영 장치에 인접하여 설치되어 있으며, 상기 피사체 위치 정보는, 상기 제1 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각 중 어느 하나를 토대로 상기 태그 장치와 상기 제1 신호 송출 장치 사이의 제1 거리를 계산하고, 상기 제2 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각을 토대로 상기 태그 장치와 상기 영상 촬영 장치 사이의 제2 거리를 계산하며, 상기 제1 거리와 제2 거리를 삼각 측량하여 상기 피사체의 위치 좌표를 파악할 수 있다.Wherein the first signal transmitting apparatus is installed in a peripheral object of the subject, the second signal transmitting apparatus is provided adjacent to the image capturing apparatus, and the subject position information is transmitted from the first signal transmitting apparatus Calculating a first distance between the tag device and the first signal transmitting device based on any one of an arrival time or an arrival angle of the sending signal and calculating an arrival time or arrival angle of the sending signal transmitted from the second signal sending device A second distance between the tag device and the image photographing device is calculated based on the first distance and the second distance, and the positional coordinates of the subject can be grasped by triangulating the first distance and the second distance.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 피사체의 영상을 촬영하기 위한 시스템은,According to another aspect of the present invention, there is provided a system for capturing an image of a subject,
신호를 송출하는 적어도 하나 이상의 신호 송출 장치; 및 상기 신호 송출 장치가 송출한 신호를 토대로 상기 피사체의 피사체 위치를 확인하는 태그 장치를 포함하고, 상기 태그 장치는, 상기 송출 신호를 토대로 상기 피사체 위치를 확인하는 프로세서; 및 상기 송출 신호를 수신하고, 상기 피사체 위치를 토대로 상기 피사체를 추적하여 영상을 촬영하도록 상기 피사체 위치를 영상 촬영 장치로 전송하는 통신 인터페이스를 포함하며, 상기 통신 인터페이스는 상기 신호 송출 장치와 초광대역 무선 통신한다.At least one signal transmitting apparatus for transmitting a signal; And a tag device for confirming the position of the subject of the subject based on a signal transmitted from the signal transmission device, wherein the tag device comprises: a processor for checking the position of the subject based on the transmission signal; And a communication interface for receiving the transmission signal and transmitting the position of the subject to the image photographing device so as to photograph the subject based on the position of the subject, and the communication interface is connected to the signal transmission device and the UWB Communication.
상기 시스템은 상기 피사체에 대한 센싱 정보를 수집하는 센서를 더 포함할 수 있다.The system may further include a sensor for collecting sensing information about the object.
상기 신호 송출 장치는, 상기 태그 장치로 신호를 송출하는 프로세서; 및 상기 프로세서에 전원을 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다.The signal transmitting apparatus includes: a processor for transmitting a signal to the tag apparatus; And a power supply unit for supplying power to the processor.
상기 영상 촬영 장치는, 영상 카메라를 거치하는 본체; 상기 본체의 움직임을 제어하는 적어도 하나의 모터; 프로그램을 저장하는 메모리; 및 상기 모터 그리고 상기 메모리와 연동하여 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 태그 장치가 계산한 피사체 위치를 수신하고, 상기 수신한 피사체 위치를 토대로 상기 모터를 제어하는 모터 제어값을 계산할 수 있다.The image capturing apparatus includes: a main body for storing a video camera; At least one motor for controlling movement of the main body; A memory for storing a program; And a processor for executing the program in cooperation with the motor and the memory, wherein the processor is configured to receive the position of the subject calculated by the tag device, to control the motor based on the received position of the subject, Can be calculated.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 피사체의 영상을 촬영하기 위한 시스템은,According to another aspect of the present invention, there is provided a system for capturing an image of a subject,
영상을 촬영하는 영상 카메라를 거치하고 제어 신호를 기초로 움직이는 본체; 상기 영상 카메라의 위치를 제어하기 위하여 상기 본체를 제어하는 제1 프로세서; 및 피사체에 부착되는 태그 장치에 탑재되며, 상기 피사체의 피사체 위치를 계산하는 제2 프로세서를 포함하고, 상기 제2 프로세서는 적어도 하나 이상의 신호 송출 장치가 송출한 송출 신호를 토대로 상기 피사체 위치를 확인하고, 상기 제1 프로세서는 상기 제2 프로세서로부터 전송된 피사체 위치를 토대로 상기 본체의 움직임을 제어하는 제어 신호를 생성한다.A main body mounted on an image camera for capturing an image and moving based on a control signal; A first processor for controlling the body to control the position of the image camera; And a second processor mounted on a tag device attached to a subject and calculating a position of the subject of the subject, wherein the second processor checks the position of the subject based on a transmission signal transmitted by at least one of the signal transmission devices , The first processor generates a control signal for controlling the movement of the main body based on the position of the subject transferred from the second processor.
상기 태그 장치는, 피사체에 대한 센싱 정보를 수집하는 센서를 더 포함하고, 상기 제2 프로세서는 상기 센싱 정보를 토대로 상기 피사체의 피사체의 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 확인하고, 상기 확인한 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 상기 피사체 위치 정보에 포함할 수 있다. Wherein the tag device further comprises a sensor for collecting sensing information about a subject and the second processor confirms moving direction information and moving speed information of the subject of the subject based on the sensing information, And the moving speed information may be included in the subject position information.
본 발명에 따르면, 초광대역 무선 통신 기술 기반의 위치 트래킹 기술을 이용하여, 보조 촬영 인력 없이도 영상 컨텐츠를 생성하고자 하는 주체인 피사체를 추적하여, 피사체 혼자서도 간편하게 영상을 촬영할 수 있다.According to the present invention, it is possible to easily capture an image of a subject alone by tracking a subject, which is a subject who intends to generate image content, without using auxiliary photographing personnel, using a position tracking technique based on UWB wireless communication technology.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템이 적용된 환경의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 장치의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송출 장치의 구조도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태그 장치의 구조도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 방법에 대한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템의 부가 설치물에 대한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어값 계산을 위한 예시도이다.FIG. 1 is an exemplary diagram illustrating an environment in which an image capturing system according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is a structural view of a video photographing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a structural diagram of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a structural view of a tag device according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of photographing an image according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view of an additional installation of the image capturing system according to the embodiment of the present invention.
7 is an exemplary diagram of a video imaging system according to an embodiment of the present invention.
8 is an exemplary diagram for calculating a motor control value according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 초광대역 무선 통신 기반 위치 트래킹을 이용한 영상 촬영 시스템 및 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, an image capturing system and method using ultra-wideband wireless communication based location tracking according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템이 적용된 환경의 예시도이다.FIG. 1 is an exemplary diagram illustrating an environment in which an image capturing system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 1에 도시된 바와 같이, 영상 촬영 시스템은 초광대역 무선 통신을 통해 피사체의 위치를 추적하는 위치 추적 장치(10)와, 위치 추적 장치(10)가 추적한 피사체의 위치 정보를 토대로 피사체의 영상을 촬영하는 영상 촬영 장치(300)를 포함한다. 그리고 위치 추적 장치(10)는 피사체가 소지한 태그 장치(또는, '태그'라고도 지칭함)(200)와, 태그 장치(200)가 자신의 위치를 추적할 수 있도록 피사체의 주변 물체에 부착되어 있는 적어도 하나 이상의 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서는 태그 장치(200)와 하나 이상의 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)는 초광대역(UWB: Ultra Wide Band) 통신할 수 있다. 무선 통신 방식은 다양하게 설계 변경될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 초광대역 통신을 예로 하여 설명한다.As shown in FIG. 1, the image capturing system includes a position tracking device 10 for tracking the position of a subject through UWB wireless communication, an image capturing device 10 for capturing an image of the subject based on position information of the subject tracked by the position tracking device 10, And an image capturing
하나 이상의 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)는 피사체 주변의 물체(예를 들어, 기둥, 벽, 천장 등)에 미리 설정된 임의의 위치에 설치되어 있다. 또한, 적어도 하나 이상의 제2 신호 송출 장치(100-5)가 영상 촬영 장치(300)가 있는 위치에 설치되어 있으며, 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 신호 송출 장치만을 도시하였다. 영상 촬영 장치(300) 위치에 설치되어 있는 제2 신호 송출 장치(100-5) 역시 태그 장치(200)와 초광대역 통신할 수 있으며, 제2 신호 송출 장치(100-5)를 토대로 영상 촬영 장치(300)의 위치 정보를 파악할 수 있다.One or more first signal transmitting apparatuses 100-1 to 100-4 are provided at arbitrary positions previously set in an object (for example, a column, a wall, a ceiling, etc.) around the subject. Also, at least one second signal transmitting apparatus 100-5 is installed at a position where the
제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)와 제2 신호 송출 장치(100-5)를 포함하는 신호 송출 장치(100)는 피사체가 소지한 태그 장치(200)로 무선 신호를 송신한다. 신호 송출 장치(100)와 태그 장치(200)와의 통신 가능 거리는 200∼300m이며, 오차 범위는 2cm이다. The
신호 송출 장치(100)의 설치 개수에 따라, 태그 장치(200)는 피사체 및 영상 촬영 장치(300)의 2D 좌표뿐만 아니라, 3D 좌표도 계산할 수 있다. 태그 장치(200)가 2D 좌표 또는 3D 좌표를 계산하는 것은 여러 방법으로 수행할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방법으로 한정하지 않으나, 설명의 편의를 위하여 2D 좌표를 예를 들어 설명한다.Depending on the number of the
그리고 신호 송출 장치(100)가 신호를 송출하기 위한 구성과 송출 방법은 이미 알려져 있는 사항으로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다. 또한, 신호 송출 장치(100)는 시스템 설계에 따라 다양한 위치에 설치될 수 있으므로, 어느 하나의 위치로 한정하지 않는다.The configuration and the transmission method of the
태그 장치(200)는 태그 장치 식별 정보가 설정되어 있다. 그리고 신호 송출 장치(100)와의 초광대역 무선 통신을 통해 신호 송출 장치(100)로부터 출력되는 신호를 수신하기 위하여, 태그 장치(200)는 통신 모듈을 포함하고 있다. In the
그리고 수신한 신호를 토대로 태그 장치(200)는 자신의 위치 좌표인 피사체위치 좌표와 영상 촬영 장치(300)의 위치 좌표를 계산하고, 태그 장치(200)의 위치 좌표와 영상 촬영 장치의 위치 좌표를 포함하는 위치 정보로 영상 촬영 장치(300)로 전송한다. 여기서 태그 장치(200)는 피사체가 소지하고 있는 것이므로, 태그 장치(200)의 위치를 곧 피사체의 위치라 볼 수 있다. Based on the received signal, the
이때, 태그 장치(200)는 자이로 센서, 가속도 센서 또는 방향 센서 등 다양한 센서들을 추가로 포함하고 있다. 따라서 태그 장치(200)를 소지한 피사체의 위치 좌표뿐만 아니라 피사체의 움직임 각도, 가속도, 방향 등을 피사체의 위치 정보로써 영상 촬영 장치(300)로 제공한다.At this time, the
영상 촬영 장치(300)는 무선 통신을 통해 태그 장치(200)로부터 수신한 태그 장치(200) 즉, 피사체의 위치 정보와 영상 촬영 장치의 위치 좌표를 토대로, 영상 촬영 장치(300)에 거치되어 있는 영상 카메라(320)의 위치를 제어한다. 그리고 제어된 위치에서 태그 장치(200)를 소지한 피사체의 영상을 촬영한다. 이를 위해, 영상 촬영 장치(300)는 피사체의 영상을 촬영할 수 있는 영상 카메라(320)(예를 들어, 스마트폰 또는 소형 카메라 등)가 본체(310)에 거치될 수 있도록 구현된다. 본체(310)는 영상 카메라(320)의 위치를 제어하기 위하여 모터가 포함되어 있다.The
본 발명의 어플리케이션 또는 소프트웨어는 본 발명에서 도면을 참고로 설명한 동작을 실행하기 위한 명령어들(instructions)을 포함한다. 메모리는 본 발명의 어플리케이션을 수행하기 위한 명령어들을 저장하고 있거나, 저장 장치로부터 명령어를 로드하여 일시 저장한다. 프로세서는 메모리에 저장되어 있거나 로드된 명령어를 실행하여 본 발명의 어플리케이션을 구동한다. The application or software of the present invention includes instructions for performing the operations described with reference to the drawings in the present invention. The memory stores instructions for executing the application of the present invention, or temporarily stores instructions by loading the instructions from the storage device. The processor executes the instructions of the present invention by executing instructions stored in memory or loaded.
이와 같이 환경에서, 피사체의 영상을 촬영하는 영상 촬영 장치(300)의 구조에 대해 도 2를 참조로 설명한다. In this environment, the structure of the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 장치의 구조도이다.2 is a structural view of a video photographing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 영상 촬영 장치(300)는 본체(310), 그리고 본체(310)에 거치되는 영상 카메라(320)를 포함한다. 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 영상 촬영 장치(300)에 본체(310)만이 포함되는 것을 예로 하여 설명한다. 2, the
본체(310)는 프로세서(311), 통신 인터페이스(312), 메모리(313), 모터(314) 및 전원 제공부(315)를 포함한다. The
프로세서(311)는 통신 인터페이스(312)를 통해 태그 장치(200)로부터 전송되는 위치 정보를 수신한다. 위치 정보에는 태그 장치(200)의 식별 정보, 태그 장치의 위치 좌표, 영상 카메라(320)와 피사체간의 거리(d)와 각도(θ) 정보 등이 포함되어 있다. 태그 장치는 피사체가 소지하고 있으므로, 태그 장치의 위치 좌표는 피사체의 위치 좌표와 동일하다, 피사체의 위치 좌표와 영상 촬영 장치의 위치 좌표는 신호 송출 장치(100)의 개수에 따라 2차원(x좌표와 y좌표)의 위치 좌표가 포함될 수도 있고, 3차원(x좌표, y좌표, z좌표)의 위치 좌표가 포함될 수도 있다.The
그리고 프로세서(311)는 피사체의 위치 좌표와 피사체간의 거리(d)와 각도(θ) 정보를 토대로 영상 카메라(320)의 위치를 회전시킬 모터의 모터 제어값을 계산한다. 여기서, 모터 제어값은 영상 카메라(320)를 상하로 움직이기 위한 제1 모터 제어값과, 영상 카메라(320)를 좌우로 움직이기 위한 제2 모터 제어값을 포함한다. 피사체의 위치 좌표를 토대로 모터 제어값을 계산하는 방법은 여러 방법으로 계산될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다. 그리고 계산한 모터 제어값을 토대로 생성되는 제어 신호를 모터(314)로 전달한다.The
여기서, 프로세서(311)는 신호 송출 장치(100)와 태그 장치(200)간의 무선 신호에 대한 무선 신호 도달 시간 또는 무선 신호 도래각을 토대로 피사체의 위치 좌표를 구한다. 이를 위해, 영상 카메라(320)가 거치되어 있는 영상 촬영 장치(300)의 위치에 하나 이상의 제2 신호 송출 장치(100-5)를 설치하고, 하나 이상의 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)가 피사체 주변의 물체(예를 들어, 기둥, 벽, 천정 등)에 미리 설정된 위치에 설치되어 있다.Here, the
하나 이상의 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)에 의해 확인된 피사체 위치 정보를 통해 프로세서(311)는 피사체가 지닌 태그 장치(200)의 좌표를 계산할 수 있다. 뿐만 아니라, 제2 신호 송출 장치(100-5)에 의해 확인된 영상 카메라(320)의 위치 정보를 토대로 영상 촬영 장치의 위치 좌표도 구할 수 있다. 영상 촬영 장치의 위치 좌표와 태그 장치(200)의 피사체 위치 좌표를 통해, 태그 장치(200)와 영상 카메라(320)가 거치된 영상 촬영 장치(300)와의 거리 및 각도를 계산할 수 있다.The
이렇게 계산된 거리 및 각도 정보를 토대로, 프로세서(311)는 모터(314)를 제어하기 위한 모터 제어 신호를 생성한다. 프로세서(311)는 영상 촬영 장치(300)를 상하로 움직이기 위한 제1 모터 제어값과, 영상 촬영 장치(300)를 좌우로 움직이기 위한 제2 모터 제어값을 계산하기 위하여 태그 장치(200)의 좌표와 영상 촬영 장치의 위치 좌표를 이용하여 계산하는 방법은 여러 방법으로 계산될 수 있다. Based on the distance and angle information thus calculated, the
모터(314)는 PID(Proportional Integral Derivative) 제어 기법에 따라 프로세서(311)로부터의 제어 신호에 의해, 본체(310)에 장착된 영상 카메라(320)를 움직인다. 그리고 모터(314)는 원격의 사용자에 의해 속도 정보가 입력되면, 입력되는 속도 정보에 따라 영상 촬영 장치(300)를 이동시킬 수 있다. The
여기서 모터(314)는 영상 카메라(320)를 모터 내 구동축과 함께 미리 설정된 각도 또는 단계(step)로 회전하여 영상 카메라(320)를 상하 좌우로 움직일 수 있도록, 스텝 모터(step motor)로 구현하는 것을 예로 하여 설명한다. 그리고, 영상 카메라(320)를 제1 방향(상하 또는 수직)로 움직일 수 있는 틸트 스텝 모터(이하, '제1 모터'라 지칭함)와, 영상 카메라(320)를 제2 방향(좌우 또는 수평)로 움직일 수 있는 팬 스텝 모터(이하, '제2 모터'라 지칭함)가 구비되는 것을 예로 하여 설명한다. Here, the
본 발명에서는 두 개의 모터(제1 모터, 제2 모터)가 각각 영상 촬영 장치(300)에 따로 구현되어 있는 것을 예로 하여 설명하나, 두 개의 모터의 기능을 모두 실행할 수 있는 한 개의 모터로 대체될 수도 있다.In the present invention, two motors (first motor and second motor) are separately implemented in the
프로세서(311)와 모터(314) 그리고 영상 카메라(320)는 전원 제공부(315)에 의해 전원을 공급받는다. 본 발명의 실시예에서는 마이크로 USB 또는 아답터(adapter)를 통해 상시로 전원을 공급하는 상시 전원과, 배터리를 통해 상시 전원이 차단될 때 전원을 공급하는 배터리 전원을 포함하는 것을 전원 제공부(315)로 구현하는 것을 예로 하여 설명한다. 이때, 배터리 전원은 5V 전원을 공급할 수 있는 승압 회로를 포함하는 것을 예로 하며, 전원 제공부(315)는 다양한 방법으로 구성될 수 있으므로, 어느 하나의 형태로 한정하지 않는다. The
영상 카메라(320)는 피사체의 영상을 촬영한다. 그리고 영상 카메라(320)는 모터(314)와 연동하며, 모터(314)에 의한 제어를 토대로 영상 카메라(320)의 위치가 상하 좌우로 이동된다. 피사체의 영상은 메모리(313)에 저장되는데, 메모리(313)는 본 발명의 어플리케이션을 수행하기 위한 명령어들을 저장하고 있거나, 저장 장치로부터 명령어를 로드하여 일시 저장한다. 프로세서는 메모리에 저장되어 있거나 로드된 명령어를 실행하여 본 발명의 어플리케이션을 구동한다.The
한편, 영상 촬영 장치(300)로 피사체 위치 정보를 제공하는 태그 장치(200)와, 태그 장치(200)가 피사체 위치를 계산하도록 신호를 송신하는 신호 송출 장치(100)에 대해 도 3 및 도 4를 참조로 설명한다. On the other hand, a
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송출 장치의 구조도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태그 장치의 구조도이다.FIG. 3 is a structural diagram of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a structural diagram of a tag apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 신호 송출 장치(100)는 전원 제공부(110) 및 프로세서(120)를 포함한다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 태그 장치(200)는 프로세서(210), 통신 인터페이스(220), 메모리(230) 및 센서(240)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the
먼저, 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)와 제2 신호 송출 장치(100-5)를 포함하는 신호 송출 장치(100)의 프로세서(120)는 전원 제공부(110)에서 제공되는 전원이 인가되며, 태그 장치(200)로 전송하기 위한 신호를 생성한다. 프로세서(120)가 태그 장치(200)로 전송하기 위해 신호를 생성하는 방법은 여러 방법으로 수행할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방법으로 한정하지 않는다. 그리고 생성된 신호의 형태도 어느 하나의 형태로 한정하지 않는다.First, the
그리고 프로세서(120)는 생성한 신호를 송출한다. 이때, 신호는 초광대역 무선 통신을 통해 태그 장치(200)로 전송되며, 미리 설정된 주기에 따라 신호를 송출한다. 여기서, 미리 설정된 주기는 어느 하나의 주기로 한정하지 않는다.The
신호 송출 장치(100)로부터 신호를 수신하여 피사체의 위치 좌표와 영상 촬영 장치의 위치 좌표를 계산하여 위치 정보를 생성하는 태그 장치(200)의 프로세서(210)는 태그 장치(200)를 소지한 피사체가 영상 카메라(320)의 정면에 위치할 때 태그 장치(200)와 신호 송출 장치(100)와의 동기화를 시작한다. 여기서 동기화의 시작 시점은 외부의 입력에 의해 동기화가 시작되는 것을 예로 하여 설명하나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.The
프로세서(210)는 복수의 신호 송출 장치(100)에서 미리 설정된 주기로 전송되는 신호를 수신한다. 그리고 태그 장치(200)에 포함되어 있는 여러 형태의 센서(240)(예를 들어, 자이로 센서, 가속도 센서, 방향 센서 등)를 통해 수집된 피사체의 센싱 정보도 수집한다.The
프로세서(210)는 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4)로부터 수신한 신호를 토대로 태그 장치(200)와 제1 신호 송출 장치(100-1~100-4) 사이의 제1 거리를 계산한다. 이와 동시에 프로세서(210)는 제2 신호 송출 장치(100-5)로부터 수신한 신호를 토대로 태그 장치(200)와 제2 신호 송출 장치(100-5) 사이의 제2 거리를 계산한다. 프로세서(210)는 신호 송출 장치(100)에서 전송된 신호를 수신한 무선 신호 강도, 또는 신호의 송수신 시간차를 이용하여 태그 장치(200)와 신호 송출 장치(100) 사이의 거리, 그리고 영상 촬영 장치(300)와 태그 장치200) 사이의 거리를 계산한다. The
그리고 프로세서(210)는 계산한 제1 거리와 제2 거리를 삼각 측량을 이용하여 영상 카메라(320)의 위치 좌표와 피사체의 위치 좌표를 파악한다. 그리고 프로세서(210)는 영상 카메라(320)의 위치 좌표를 기반으로 태그 장치(200)의 상대 위치 좌표를 계산한다. 영상 카메라(320)의 위치 좌표를 토대로 태그 장치(200)의 상대 위치 좌표를 계산하는 방법은 여러 방법으로 수행될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방법으로 한정하여 설명하지 않는다. The
이와 같이 태그 장치(200)와 신호 송출 장치(100) 사이의 거리 계산 방법, 영상 촬영 장치(300)와 태그 장치(200) 사이의 거리 계산 방법 또는 태그 장치(200)의 위치를 확인하기 위한 삼각 측량 기법은 이미 알려진 사항으로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.A method of calculating the distance between the
프로세서(210)에서 계산된 위치 정보는 통신 인터페이스(220)를 통해 영상 촬영 장치(300)로 전달한다. 여기서 위치 정보에는 태그 장치의 위치 좌표, 영상 카메라(320)와 피사체간의 거리(d)와 각도(θ) 정보, 그리고 태그 장치(200)의 식별 정보를 포함하고, 추가로 센서들을 통해 수집한 센싱 정보인 피사체의 이동 방향 정보와 이동 속도 정보가 포함될 수 있다. The position information calculated by the
이상에서 설명한 영상 촬영 시스템을 통해, 초광대역 무선 통신을 활용하여 피사체의 위치를 추적하고 영상을 촬영하는 방법에 대해 도 5를 참조로 설명한다.With reference to FIG. 5, a method of tracking an object position and capturing an image using the ultra-wideband wireless communication through the above-described image capturing system will be described.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 방법에 대한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of photographing an image according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 위치에 설치되어 있는 신호 송출 장치(100)와 피사체가 소지한 태그 장치(200)는 초광대역 무선 통신을 통해 신호를 송수신한다(S100). 그리고, 태그 장치(200)는 태그 장치 내에 포함되어 있는 다양한 형태의 센서들을 이용하여 센싱 정보도 수집한다(S110). 본 발명의 실시예에서는 편의를 위하여 하나의 신호 송출 장치(100)만을 도시하였으나, 태그 장치(200)에서 삼각측량을 통해 위치 정보를 산출할 수 있을 만큼의 최소한의 신호 송출 장치(100)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 5, the
태그 장치(200)는 S100 단계에서 수신한 신호와 S110 단계에서 센서들이 수집한 센싱 정보를 토대로 피사체의 위치와 영상 촬영 장치(300)의 위치를 확인하고, 확인한 피사체의 위치, 영상 촬영 장치(300)의 위치 좌표와 태그 장치(200)의 식별 정보, 그리고 센싱 정보들을 포함하는 위치 정보를 생성한다(S120). S120 단계에서 생성된 위치 정보는 영상 촬영 장치(300)로 미리 설정된 주기에 따라 전송된다(S130). The
S120 단계에서 위치 정보를 생성하기 위하여, 태그 장치(200)는 복수의 신호 송출 장치(100)과 영상 촬영 장치(300)가 설치된 위치 정보를 저장하고 관리한다. 그리고, S100 단계에서 신호 송출 장치(100)로부터 전송된 신호를 수신한 신호 수신 강도 또는 복수의 신호를 수신한 신호 수신 시간차를 토대로 태그 장치(200)와 신호 송출 장치(100)과의 거리, 그리고 영상 촬영 장치(300)와 태그 장치(200)와의 거리를 계산한다.In step S120, the
태그 장치(200)와 신호 송출 장치(100)과의 거리, 그리고 영상 촬영 장치(300)와 태그 장치(200)와의 거리가 계산되면, 태그 장치(200)는 계산된 거리 정보, 신호 송출 장치(100)의 위치 정보 그리고 영상 촬영 장치(300)가 설치된 위치 정보를 삼각 측량한다. 그리고, 태그 장치(200)의 위치 및 영상 촬영 장치(300)의 위치를 계산하여 위치 좌표를 생성하여 위치 정보에 포함한다. 삼각 측량으로 태그 장치(200)의 위치와 영상 촬영 장치(300)의 위치를 계산하는 방법은 이미 알려진 사항으로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.When the distance between the
위치 정보를 수신한 영상 촬영 장치(300)는 태그 장치(200)를 소지한 피사체의 위치를 추적하여, 본체의 영상 카메라(320)가 피사체를 향해 위치할 수 있도록 모터 제어값을 계산한다. 그리고 제1 모터와 제2 모터를 제어하여 본체를 이동시키고, 본체의 거치대에 거치되어 있는 본체(310)을 상하 좌우 이동시킨 후(S140), 피사체의 영상을 촬영한다(S150). The
이때, S140 단계에서 본체(310)를 상하 좌우로 이동하도록 제어하는 과정에, 외부로부터 속도 정보를 수신할 수 있다. 이는 원격의 사용자가 원하는 속도에 맞춰 본체(310)를 움직이는 모터 속도를 제어하기 위함이다. 따라서, 영상 촬영 장치(300)는 본체(310)의 위치를 제어하기 위하여 모터 제어값을 계산하는 과정에서 속도 정보를 추가로 이용할 수 있다.At this time, in step S140, it is possible to receive speed information from the outside in the process of controlling the
모터 제어값을 계산하는 과정에 대해 도 8을 참조로 먼저 예를 들어 설명한다.The process of calculating the motor control value will be described first with reference to FIG.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어값 계산을 위한 예시도이다.8 is an exemplary diagram for calculating a motor control value according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 두 개의 제1 신호 송출 장치(100-1, 100-2)와 하나의 제2 신호 송출 장치(100-5)가 설치되어 있다고 가정한다. 처음 태그 장치(200)를 소지한 피사체가 영상 카메라(320)의 정면(①)에 위치할 때, 태그 장치(200)와 신호 송출 장치들 간의 동기화가 시작된다. 이때, 영상 카메라(320)의 정면에서 동기화가 시작하기 때문에, 영상 카메라(320)와 피사체간의 각도 θ는 0도가 된다.As shown in FIG. 8, it is assumed that two first signal transmitting apparatuses 100-1 and 100-2 and one second signal transmitting apparatus 100-5 are installed. Synchronization between the
동기화 후, 태그 장치(200)는 각 신호 송출 장치(100-1, 100-2, 100-5)와의 신호 송수신을 통해 거리를 측정한다. 여기서, 첫 번째 제1 신호 송출 장치(100-1)와 태그 장치(200) 사이의 거리를 d1, 두 번째 제1 신호 송출 장치(100-2)와 태그 장치(200) 사이의 거리를 d2, 태그 장치(200)와 제2 제1 신호 송출 장치(100-5) 즉, 태그 장치(200)와 영상 촬영 장치(300) 사이의 거리를 d3라고 가정한다. 그러면, 태그 장치(200)의 프로세서(210)는 d1, d2 및 d3를 통해 피사체의 위치와 카메라 위치를 파악한다.After synchronization, the
피사체가 제1 위치(①)에서 제2 위치(②)로 이동하는 경우, 프로세서(210)는 영상 카메라(320)의 위치 좌표(x, y)를 기반으로, 피사체가 소지한 태그 장치(200)의 상대 위치 좌표(x1, y2)를 계산할 수 있다. 프로세서(210)가 영상 카메라(320)의 위치 좌표를 토대로 태그 장치(200)의 상대 위치 좌표를 계산하는 방법은 여러 방법으로 수행될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방법으로 한정하여 설명하지 않는다. When the subject moves from the first position (1) to the second position (2), the
이를 통해 프로세서(210)는 영상 카메라(320)와 피사체간의 거리(d) 및 각도(θ)를 구할 수 있다. 그리고 프로세서(210)는 태그 장치(200)의 위치 좌표, 영상 카메라(320)와 피사체간의 거리, 그리고 각도 정보를 영상 촬영 장치(300)로 전달한다. Accordingly, the
영상 촬영 장치(300)는 피사체와의 거리 및 각도 정보를 기반으로, 모터를 제어하기 위한 모터 제어값을 계산한다. 그리고 계산한 모터 제어값을 토대로 모터를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하여 모터를 제어하는데, PID 계산 방법을 이용한다. 즉 피사체와의 각도 정보인 θ값이 클수록 모터 속도를 빠르게 이동하도록 제어하고, θ값이 작을수록 모터 속도를 느리게 한다. 그리고 거리 정보인 d값에 따라 카메라의 줌인/줌아웃을 제어한다.The
한편, 영상 촬영 방법에 대해 예를 들어 설명하면, 피겨스케이팅 연습장에서 연습자가 점프를 하는 등 동작을 연습할 때 이를 감지하여 영상을 촬영하는 것을 예로 한다고 가정한다.On the other hand, suppose, for example, that the image capturing method will be described, for example, when the practitioner jumps in the figure skating practice area and senses the image when practicing the action.
그러면, 연습자가 소지한 태그 장치(200)는 피겨스케이팅 연습장 곳곳에 설치되어 있는 신호 송출 장치(100)와 초광대역 통신을 통한 신호 송수신으로 연습자의 위치를 좌표로 확인한다. 그리고 태그 장치(200)에 포함되어 있는 다양한 형태의 센서들을 통해 연습자의 진행 방향이나 진행 속도, 움직임 각도 등의 센싱 정보도 수집한다.Then, the
태그 장치(200)는 연습자의 위치와 다양한 센싱 정보, 그리고 태그 장치(200)의 식별 정보를 포함하는 위치 정보를 영상 촬영 장치(300)로 전송한다. 영상 촬영 장치(300)는 수신한 위치 정보를 토대로 연습자의 동작을 감지하여, 영상 촬영 장치(300)에 포함되어 있는 영상 카메라(320)를 이용하여 연습자의 동작을 촬영한다.The
이때, 외부로부터 입력되는 영상 카메라(320)에 대한 제어 신호(예를 들어, 줌인, 줌 아웃 등)가 있다면, 영상 촬영 장치(300)는 영상 카메라(320)를 제어하여, 연습자에 대한 영상을 촬영하도록 한다. 이러한 영상 촬영 시스템은 방송국, 강의, 스포츠, 가족 영상, 동물 촬영 등 다양한 분야에 적용되어 피사체를 추적하고 영상을 촬영할 수 있다.At this time, if there is a control signal (for example, zoom in or zoom out) for the
한편, 영상 촬영 시스템을 통해 피사체의 영상을 촬영할 때, 피사체를 추적하여 다양한 영상을 촬영할 수 있도록 도와 주는 부가 설치물에 대해 도 6을 참조로 설명하며, 영상 촬영 장치(300)의 구현 예에 대해 도 7을 참조로 설명한다.6, a supplementary installation that helps a user to capture a variety of images by tracking a subject when capturing an image of the subject through the image capturing system will be described with reference to FIG. 6. An embodiment of the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템의 부가 설치물에 대한 예시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 촬영 시스템의 예시도이다.FIG. 6 is an exemplary view of an additional installation of the image capturing system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an exemplary view of an image capturing system according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 부가 설치물(400)들에 영상 촬영 시스템을 결합하여, 피사체가 미리 설정해 놓은 동작과 함께 피사체를 추적하여 다양한 동적 영상을 피사체 혼자 촬영할 수 있도록 하거나, 피사체 포커싱을 도와준다.6, the image capturing system may be combined with the
부가 설치물(400)은 영상 촬영 시스템이 좌우로 움직이거나 상하로 움직일 수 있도록 슬라이딩 기구, 원형, C자형, 수직형, 수평형 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 부가 설치물(400)에 결합된 영상 촬영 장치(300)는 본체(310)의 원점 위치를 파악하기 위해, 부가 설치물의 양쪽 끝단에 스위치(도면 미도시)가 달려 있다. The
본체(310)가 부가 설치물(400)의 양 끝단으로 이동할 때 스위치를 통해 모터를 정지시키고 원점 위치로 본체(310)가 이동하도록 한다. 그리고 계산한 피사체의 이동에 따른 위치 정보를 토대로 피사체를 추적함으로써, 부가 설치물 상에서 좌우 또는 상하로 이동하며 피사체에 대한 영상을 촬영할 수 있다.When the
이러한 영상 촬영 장치(300)는 도 7의 (a) 내지 (c)에 나타낸 바와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있으며, (a)에 나타낸 바와 같이 영상 촬영 장치(300)의 상단에 영상 카메라(320)가 거치될 수 있도록 구현한다.7 (a) through 7 (c), the
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
Claims (16)
상기 태그 장치로부터 피사체 위치 정보를 수신하는 단계;
상기 피사체 위치 정보를 토대로 영상 카메라가 거치된 모터의 움직임을 제어하는 모터 제어값을 계산하는 단계; 및
상기 모터 제어값을 토대로 상기 모터가 동작하도록 제어 신호를 상기 모터로 전달하는 단계
를 포함하고,
상기 영상 카메라는 상기 피사체를 촬영하고, 상기 태그 장치는 상기 피사체에 부착되어 있으며, 상기 태그 장치는 적어도 하나 이상의 제1 신호 송출 장치에서 초광대역 무선 통신 기반으로 송출한 신호와 제2 신호 송출 장치에서 상기 초광대역 무선 통신 기반으로 송출한 신호를 토대로 상기 피사체 위치 정보를 계산하여 상기 영상 촬영 장치로 전송하는 동작 방법.A method of operating a video image photographing apparatus interlocked with a tag device,
Receiving subject position information from the tag device;
Calculating a motor control value for controlling the movement of the motor mounted on the image camera based on the subject position information; And
Transmitting a control signal to the motor so that the motor is operated on the basis of the motor control value
Lt; / RTI >
Wherein the video camera captures the subject, the tag device is attached to the subject, and the tag device transmits signals transmitted on the basis of the UWB wireless communication in at least one or more first signal transmitting apparatuses and signals transmitted from the second signal transmitting apparatus And calculating the subject position information based on the signal transmitted on the basis of the UWB wireless communication and transmitting the calculated subject position information to the image capturing apparatus.
상기 제어값을 계산하는 단계는,
상기 태그 장치가 계산한 상기 피사체 위치 정보를 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향으로 움직이기 위한 제1 모터 제어값을 계산하는 단계;
상기 영상 카메라를 제2 방향으로 움직이기 위한 제2 모터 제어값을 계산하는 단계; 및
상기 계산한 제1 모터 제어값과 제2 모터 제어값을 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향 또는 제2 방향 중 적어도 하나 이상의 방향으로 이동시키도록, 상기 모터를 제어하는 단계
를 포함하는 동작 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of calculating the control value comprises:
Calculating a first motor control value for moving the image camera in a first direction based on the subject position information calculated by the tag device;
Calculating a second motor control value for moving the image camera in a second direction; And
Controlling the motor to move the image camera in at least one direction of the first direction or the second direction based on the calculated first motor control value and the second motor control value
≪ / RTI >
상기 피사체 위치 정보는,
각 신호 송출 장치와 상기 태그 장치의 거리를 기초로 계산되고,
상기 거리는 제1 신호 송출 장치 및 제2 송출 장치로부터 송출된 송출 신호가 상기 태그에 도착한 도착 시간 또는 도래각 중 어느 하나를 토대로 계산되는 동작 방법.3. The method of claim 2,
The subject position information may include:
Calculating a distance based on a distance between each signal transmitting apparatus and the tag apparatus,
Wherein the distance is calculated based on any one of arrival time or arrival angle of a transmission signal transmitted from the first signal transmitting apparatus and the second transmitting apparatus to the tag.
상기 제1 신호 송출 장치는 상기 피사체의 주변 물체에 설치되어 있고, 상기 제2 신호 송출 장치는 상기 영상 촬영 장치에 인접하여 설치되어 있으며,
상기 피사체 위치 정보는,
상기 제1 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각 중 어느 하나를 토대로 상기 태그 장치와 상기 제1 신호 송출 장치 사이의 제1 거리를 계산하고, 상기 제2 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각을 토대로 상기 태그 장치와 상기 영상 촬영 장치 사이의 제2 거리를 계산하며,
상기 제1 거리와 제2 거리를 삼각 측량하여 상기 피사체의 위치 좌표를 파악하는 동작 방법.The method of claim 3,
Wherein the first signal transmitting apparatus is installed in a surrounding object of the subject and the second signal transmitting apparatus is installed adjacent to the image capturing apparatus,
The subject position information may include:
Calculates a first distance between the tag device and the first signal transmitting device based on any one of an arrival time or an arrival angle of a transmission signal transmitted from the first signal transmission device, Calculating a second distance between the tag device and the image photographing device based on an arrival time or an arrival angle of an outgoing signal,
And determining the positional coordinates of the subject by triangulating the first distance and the second distance.
초광대역 무선 통신 기반으로 신호를 송출하는 적어도 하나 이상의 신호 송출 장치; 및
상기 신호 송출 장치가 송출한 신호를 토대로 상기 피사체의 피사체 위치를 확인하는 태그 장치
를 포함하고,
상기 태그 장치는 상기 피사체에 부착되어 있으며,
상기 태그 장치는 상기 적어도 하나 이상의 송출 신호를 토대로 상기 피사체 위치를 확인하는 프로세서; 및
상기 송출 신호를 수신하고, 확인한 상기 피사체 위치를 토대로 상기 피사체를 추적하여 영상을 촬영하도록 상기 피사체 위치를 영상 촬영 장치로 전송하는 통신 인터페이스
를 포함하는 영상 촬영 시스템.A system for capturing an image of a subject, the system comprising:
At least one signal transmitting apparatus for transmitting a signal based on UWB radio communication; And
And a tag device for confirming the position of the subject of the subject based on the signal transmitted by the signal transmission device
Lt; / RTI >
Wherein the tag device is attached to the subject,
Wherein the tag device identifies the position of the subject based on the at least one transmission signal; And
A communication interface for receiving the transmission signal and transmitting the position of the object to the image capturing apparatus so as to capture the image by tracking the object based on the confirmed position of the object,
And an image capturing system.
상기 피사체에 대한 센싱 정보를 수집하는 센서
를 더 포함하는 영상 촬영 시스템.6. The method of claim 5,
A sensor for collecting sensing information about the subject,
Further comprising:
상기 프로세서는 상기 센서가 수집한 센싱 정보를 토대로 상기 피사체의 피사체의 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 확인하고, 상기 확인한 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 상기 피사체 위치 정보에 포함하는 영상 촬영 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the processor confirms moving direction information and moving speed information of a subject of the subject based on sensing information collected by the sensor and includes the detected moving direction information and moving speed information in the subject position information.
상기 신호 송출 장치는,
상기 태그 장치로 신호를 송출하는 프로세서; 및
상기 프로세서에 전원을 제공하는 전원 제공부
를 포함하는 영상 촬영 시스템.6. The method of claim 5,
The signal transmitting apparatus includes:
A processor for sending a signal to the tag device; And
A power supply unit for supplying power to the processor;
And an image capturing system.
상기 신호 송출 장치는, 상기 피사체의 주변 물체에 설치되어 있는 적어도 하나 이상의 제1 신호 송출 장치와, 상기 영상 촬영 장치에 인접하여 설치되어 있는 제2 신호 송출 장치를 포함하는 영상 촬영 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the signal transmitting apparatus includes at least one first signal transmitting apparatus provided in a peripheral object of the subject and a second signal transmitting apparatus provided adjacent to the image capturing apparatus.
상기 태그 장치는 상기 피사체에 부착되는 영상 촬영 시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the tag device is attached to the subject.
상기 영상 촬영 장치는,
영상 카메라를 거치하는 본체;
상기 본체의 움직임을 제어하는 적어도 하나의 모터;
프로그램을 저장하는 메모리; 및
상기 모터 그리고 상기 메모리와 연동하여 상기 프로그램을 실행하는 프로세서
를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 태그 장치가 계산한 피사체 위치를 수신하고, 상기 수신한 피사체 위치를 토대로 상기 모터를 제어하는 모터 제어값을 계산하는 영상 촬영 시스템.6. The method of claim 5,
The image capturing apparatus includes:
A main body for mounting a video camera;
At least one motor for controlling movement of the main body;
A memory for storing a program; And
A processor for executing the program in cooperation with the motor and the memory,
Lt; / RTI >
The processor comprising:
And a motor control value for calculating the motor control value for controlling the motor based on the received position of the subject.
영상을 촬영하는 영상 카메라를 거치하고 제어 신호를 기초로 움직이는 본체;
상기 영상 카메라의 위치를 제어하기 위하여 상기 본체를 제어하는 제1 프로세서; 및
피사체에 부착되는 태그 장치에 탑재되며, 상기 피사체의 피사체 위치를 계산하는 제2 프로세서
를 포함하고,
상기 제2 프로세서는 적어도 하나 이상의 신호 송출 장치가 초광대역 무선 통신 기반으로 송출한 송출 신호를 토대로 상기 피사체 위치를 확인하여 계산하고,
상기 제1 프로세서는 상기 태그의 제2 프로세서로부터 전송된 피사체 위치를 토대로 상기 본체의 움직임을 제어하는 제어 신호를 생성하는 영상 촬영 시스템.A system for capturing an image of a subject, the system comprising:
A main body mounted on an image camera for capturing an image and moving based on a control signal;
A first processor for controlling the body to control the position of the image camera; And
A second processor mounted on a tag device attached to a subject and calculating the position of the subject of the subject;
Lt; / RTI >
Wherein the second processor checks and calculates the position of the subject based on a transmission signal transmitted by the at least one signal transmission device based on the UWB wireless communication,
Wherein the first processor generates a control signal for controlling the movement of the main body based on the position of the subject transmitted from the second processor of the tag.
상기 신호 송출 장치는,
상기 피사체의 주변 물체에 설치되어 있는 적어도 하나 이상의 제1 신호 송출 장치와, 상기 영상 카메라에 인접하여 설치되어 있는 적어도 하나 이상의 제2 신호 송출 장치를 포함하는 영상 촬영 시스템.13. The method of claim 12,
The signal transmitting apparatus includes:
At least one first signal transmission device provided in a peripheral object of the subject, and at least one second signal transmission device provided adjacent to the video camera.
상기 제2 프로세서는,
상기 제1 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각을 토대로 상기 태그 장치와 상기 제1 신호 송출 장치 사이의 제1 거리를 계산하고, 상기 제2 신호 송출 장치로부터 송출된 송출 신호의 도착 시간 또는 도래각을 토대로 상기 태그 장치와 상기 영상 카메라 사이의 제2 거리를 계산하며, 제1 거리와 제2 거리를 토대로 삼각 측량으로 상기 태그 장치와 상기 신호 송출 장치의 거리를 계산하고, 계산한 거리를 토대로 피사체 위치를 확인하는 영상 촬영 시스템.14. The method of claim 13,
Wherein the second processor comprises:
Calculating a first distance between the tag device and the first signal transmitting device on the basis of an arrival time or an arrival angle of a sending signal transmitted from the first signal transmitting device, Calculating a second distance between the tag device and the video camera on the basis of the arrival time or arrival angle, calculating the distance between the tag device and the signal transmission device by triangulation based on the first distance and the second distance, An image capturing system that confirms the position of a subject based on a distance.
상기 태그 장치는,
피사체에 대한 센싱 정보를 수집하는 센서
를 더 포함하고,
상기 제2 프로세서는 상기 센싱 정보를 토대로 상기 피사체의 피사체의 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 확인하고, 상기 확인한 이동 방향 정보와 이동 속도 정보를 상기 피사체 위치 정보에 포함하는 영상 촬영 시스템.14. The method of claim 13,
The tag device includes:
A sensor that collects sensing information about a subject
Further comprising:
Wherein the second processor confirms moving direction information and moving speed information of a subject of the subject based on the sensing information and includes the detected moving direction information and moving speed information in the subject position information.
상기 제1 프로세서는,
상기 피사체 위치를 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향으로 움직이기 위한 제1 모터 제어값을 계산하고, 상기 영상 카메라를 제2 방향으로 움직이기 위한 제2 모터 제어값을 계산하며, 상기 계산한 제1 모터 제어값과 제2 모터 제어값을 토대로 상기 영상 카메라를 제1 방향 또는 제2 방향 중 적어도 하나 이상의 방향으로 이동시키는 영상 촬영 시스템.13. The method of claim 12,
Wherein the first processor comprises:
Calculating a first motor control value for moving the image camera in a first direction based on the position of the subject, calculating a second motor control value for moving the image camera in a second direction, And moving the image camera in at least one direction of the first direction or the second direction based on the motor control value and the second motor control value.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20160006145 | 2016-01-18 | ||
KR1020160006145 | 2016-01-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170086393A KR20170086393A (en) | 2017-07-26 |
KR101850535B1 true KR101850535B1 (en) | 2018-05-31 |
Family
ID=59427064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160077585A KR101850535B1 (en) | 2016-01-18 | 2016-06-21 | System and method for picture taking based on UWB wireless communication |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101850535B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102502376B1 (en) * | 2021-05-18 | 2023-02-23 | 주식회사 쓰리아이 | A mobile terminal interlocking with the terminal holder and a method for controlling the terminal holder using the same |
-
2016
- 2016-06-21 KR KR1020160077585A patent/KR101850535B1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170086393A (en) | 2017-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10569874B2 (en) | Flight control method and apparatus | |
US11869234B2 (en) | Subject tracking systems for a movable imaging system | |
US10636150B2 (en) | Subject tracking systems for a movable imaging system | |
US10354407B2 (en) | Camera for locating hidden objects | |
KR102130187B1 (en) | Active stereo with satellite device or devices | |
US10038893B2 (en) | Context-based depth sensor control | |
EP3299925B1 (en) | Method, apparatus and system for controlling unmanned aerial vehicle | |
WO2018076573A1 (en) | Image acquisition method, electronic device, and storage medium | |
CN105245846A (en) | Multi-unmanned aerial vehicle cooperative tracking type shooting system and shooting method | |
JP2006086591A (en) | Mobile body tracing system, photographing apparatus, and photographing method | |
JP6735446B2 (en) | Camera system and its control method, electronic device and its control program | |
CN104065878A (en) | Method, device and terminal for controlling shooting | |
CN104571132A (en) | Tracking photography system and tracking photography method | |
KR20100018363A (en) | Automatic Location Tracking System for Moving Objects | |
JP2016177640A (en) | Video monitoring system | |
JP2009139250A (en) | Detection object detection server | |
CN104281114B (en) | Smart machine kinetic control system | |
WO2017101778A1 (en) | Iris information obtaining method and apparatus, storage medium, electronic device, and system | |
CN104580872A (en) | Automatic-positioning tracking photography system and automatic-positioning tracking photography method | |
KR20170034503A (en) | Apparatus and method for controlling unmanned aerial vehicle | |
KR102190743B1 (en) | AUGMENTED REALITY SERVICE PROVIDING APPARATUS INTERACTING WITH ROBOT and METHOD OF THEREOF | |
CN202587154U (en) | Shooting device | |
JP2007098555A (en) | Position indicating method, indicator and program for achieving the method | |
JP2022141639A (en) | Information processing apparatus, movable body, remote control system, information processing method, and program | |
KR101850535B1 (en) | System and method for picture taking based on UWB wireless communication |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |