KR102039857B1 - Tv 제어 시스템 및 이에 적합한 tv 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

인터넷 및 스마트폰을 통하여 TV 시청을 제어할 수 있는 TV 제어 시스템 및 이에 적합한 TV 제어 장치가 개시된다.
TV 제어 시스템은
스마트 TV의 시청 제한, 화면 밝기 제어를 위한 TV 제어 시스템에 있어서,
시청거리 감지값, 조도 감지값을 발생하고, 스마트폰으로부터 전송되는 설정값을 입력하며, 인체거리 감지값, 조도 감지값, 설정값, 제어 신호를 스마트 TV로 전송하는 TV 제어 장치;
상기 TV 제어 장치에서 전송되는 시청거리 감지값, 조도 감지값, 설정값을 수신하여 화면 차단 및 화면밝기 조정을 수행하고, 제어 신호에 응답하여 거리 및 시간 설정값을 변경하는 스마트 TV;
거리 정보를 변경하는 제어 신호 및 시간 설정을 변경하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하는 스마트폰; 및
통신망을 통하여 상기 스마트폰 및 상기 TV 제어 장치와 접속되어 상기 스마트폰에서 상기 TV 제어 장치로 전송되는 설정값 및 제어 신호를 중계하는 공유기;
를 포함하고,
상기 스마트 TV에는 시청거리 제한, 화면밝기 제어, 거리 및 시간 설정값 변경을 위한 어플리케이션이 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

TV 제어 시스템 및 이에 적합한 TV 제어 장치 {TV control system and tv control device for the same}
본 발명은 시청거리에 따른 화면 차단, 주변 조도에 따른 화면밝기 조절을 위한 TV 제어 장치에 관한 것으로서 특히, 인터넷 및 스마트폰을 통하여 TV 시청을 제어할 수 있는 TV 제어 시스템 및 이에 적합한 TV 제어 장치에 관한 것이다.
다기능 및 인터넷과 직접 연결되는 Smart TV의 등장으로, 기존 고전적으로 안테나 및 Cable 또는 Set-top Box를 통한 영상수신과 제한적인 정보교환 (Ex:Tv 홈쇼핑)에서 벗어나. 인터넷을 통한 각종 VOD 서비스 및 기타 인터넷 등을 직접 활용할 수 있는 시대가 도래되었다.
이로 인하여, TV에 대한 활용도 및 의존도가 증가되었고, 인터넷을 통한 각종 TV용 서비스 시장이 급속히 성장하고 있다.
또한, 이러한 인터넷을 통한 Smart-TV 서비스는 기존의 Cable 및 Set-top Box을 통한 HDMI Port 등의 별도의 영상 단자를 연결하지 않고, WiFi 또는 Ethernet 등의 Internet 연결만으로 사용함으로 사용자 측면에서 매우 간단하고 편리한 환경이 되었다. 이러한 시대적 흐름에 맞추어 인터넷 서비스 속도 및 품질과 관련 서비스들이 나날이 급속히 발전하고 있다.
도 1은 현재 국내에서 출시되고 있는 Smart-TV의 메인화면의 예들을 보이는 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 인터넷을 통한 다양한 서비스가 있는 것을 확인할 수 있다.
현대인들은 TV 시청에 상당한 시간을 소비하고 있다. TV 시청은 시력보호 및 건강 유지를 위해 적당한 거리에서 시청하고 적절한 시간동안 시청하도록 권장하고 있다.
그러나 어린이들과 유아들에게는 TV 시청 거리도 잘 지켜지지 않으며, 과도한 TV 시청에 따른 부정적인 영향을 미치고 있는 것이 현실이다.
이러한 문제점에도 불구하고 부모들은 자녀들이 연속 시청 또는 TV 시청 거리가 지켜지지 않았을 때, TV 시청을 단속할 수 있는 수단이 부족하여 아이들에게 과도한 폭언이나 체벌 등이 발생하고, 이로 인하여 아이들과 사이가 나빠지는 가정불화가 발생하기도 한다.
또한, 최근에는 TV가 대형화되고 발전함에 따라 TV에 게임기를 결합하여 TV 화면을 통해 다양한 게임을 시도할 수 있으며, 유아부터 청소년까지 다양한 연령대에서 TV를 통한 즐거움을 추구한다.
이와 같이 TV 시청은 집안 불화의 많은 부분을 차지하고 있으며, 현재로서 TV 시청 단속을 위한 해결 수단이 필요하다.
대한민국특허청 등록특허 제10-1950398호(2019.02.20.) 대한민국특허청 등록특허 제10-1891294호(2018.08.17.)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, Smart TV 에 있는 USB를 통하여 외부 TV 제어 장치(Eye-Keeper)를 장착하고, TV내에 별도의 APP를 설치함으로서 시청 제한이 가능한 TV 제어 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기의 TV 제어 시스템에 적합한 TV 제어 장치를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 따른 TV 제어 시스템은
스마트 TV의 시청 제한, 화면 밝기 제어를 위한 TV 제어 시스템에 있어서,
시청거리 감지값, 조도 감지값을 발생하고, 스마트폰으로부터 전송되는 설정값을 입력하며, 인체거리 감지값, 조도 감지값, 설정값, 제어 신호를 스마트 TV로 전송하는 TV 제어 장치;
상기 TV 제어 장치에서 전송되는 시청거리 감지값, 조도 감지값, 설정값을 수신하여 화면 차단 및 화면밝기 조정을 수행하고, 제어 신호에 응답하여 거리 및 시간 설정값을 변경하는 스마트 TV;
거리 정보를 변경하는 제어 신호 및 시간 설정을 변경하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하는 스마트폰; 및
통신망을 통하여 상기 스마트폰 및 상기 TV 제어 장치와 접속되어 상기 스마트폰에서 상기 TV 제어 장치로 전송되는 설정값 및 제어 신호를 중계하는 공유기;
를 포함하고,
상기 스마트 TV에는 시청거리 제한, 화면밝기 제어, 거리 및 시간 설정값 변경을 위한 어플리케이션이 설치되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트 TV는 기설정된 거리 제한 설정값과 상기 TV 제어 장치로부터 수신된 시청거리 감지값을 비교하여 화면 차단 여부를 판단하고, 화면 차단이 필요할 경우 화면 차단을 수행하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 TV 제어 장치는 시청거리 검출과 더불어 시청 시간을 카운트하고, 카운트된 시청 시간을 상기 스마트 TV로 전송하며, 상기 스마트 TV는 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호가 출력되는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트 TV는 수신한 조도 감지값을 기준으로 R 채널 신호, G 채널 신호, B 채널 신호를 조절하여 외부 조도에 따라 TV 화면의 밝기를 조절하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트 TV는 사전에 설정된 블루 라이트(blue light, 청색광) 조절비에 따라 B 채널 신호의 조절비를 조정하여 블루 라이트를 조절하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 TV 제어 장치는
상기 스마트 TV와 접속하여 시청거리 감지값, 조도 감지값, 제어 신호를 송수신하기 위한 USB Port;
피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체와의 거리에 따른 시청거리 감지값을 발생하여 하기의 제어부로 전송하는 인체감지 센서;
주변의 빛의 세기를 측정하여 조도 감지값을 생성하여 하기의 제어부로 전송하는 조도 센서;
주변의 음성 신호를 수집하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 마이크;
경고 음성 신호를 출력하는 내장 스피커;
주변의 영상을 촬영하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 카메라;
상기 스마트 TV를 제어하는 IR 신호를 출력하는 IR 신호 출력부;
상기 시청거리 감지값, 조도 감지값, 상기 스마트폰으로부터 전송된 제어 신호를 상기 스마트 TV로 전송하는 제어부; 및
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 외부의 공유기와의 무선 통신을 위한 무선 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 인체감지 센서로부터 발생된 시청거리 감지값을 상기 무선 통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하고,
상기 스마트폰은 시청거리 감지값이 기설정된 거리 이내인 판단되는 경우, 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 TV 제어 장치는 상기 스마트폰으로부터 전송된 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호에 응답하여 상기 스마트 TV의 영상 출력을 차단하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰은 시청거리 감지값이 기설정된 거리 정보 이내인 것으로 판단되는 경우, 경고 음성 정보를 생성하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 TV 제어 장치는 경고 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제어부는 상기 인체감지 센서로부터 시청자가 감지된 순간부터 시청 시간을 카운트하고, 카운트된 시청 시간을 상기 무선통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하고,
상기 스마트폰은 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 TV 제어 장치는 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호에 응답하여 상기 스마트 TV의 영상 출력을 차단하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰은 카운트된 시청 시간이 설정된 시간 정보 이상으로 판단하는 경우, 경고 음성 정보를 생성하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 TV 제어 장치는 경고 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰은 기설정된 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 제어부는 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 변경하는 제어 신호를 상기 스마트 TV에 전송하고,
상기 스마트 TV는 거리 정보를 변경하는 제어 신호에 응답하여 거리 정보를 변경하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰은 기설정된 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치로 전송하고,
상기 제어부는 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 상기 스마트 TV에 전송하고,
상기 스마트 TV는 시간 정보를 변경하는 제어 신호에 응답하여 거리 정보 및 시간 정보를 변경하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 영상 통화를 요청하기 위한 Mom Call 버튼을 더 구비하고,
상기 TV 제어 장치는 상기 Mom Call 버튼 또는 외장형 스마트 버튼 및 스마트 밴드로부터 영상 통화를 수행하기 위한 콜 버튼 온 신호를 수신하는 경우, 영상 통화를 요청하는 영상 통화요청 신호를 생성하여 상기 공유기를 통해 기등록된 전화번호를 가지는 상기 스마트폰으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰으로부터 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 인체감지 센서를 구동시켜 피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체의 움직임을 감지하고,
상기 인체감지 센서로부터 감지된 움직임으로 생성된 센서 출력값을 수신하는 경우, 상기 제어부는 피사체를 자동 촬영하는 제어 신호를 생성하여 상기 내장 카메라에 전송하고, 상기 내장 마이크를 구동시켜 주변 음성 정보를 취득하여 수집하며,
상기 제어부는 상기 내장 카메라에 의해 촬영된 영상 정보와 상기 내장 마이크를 통해 수집된 음성 정보를 상기 무선 통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스마트폰의 일측에 구비된 경보 버튼이 선택되는 경우, 스마트폰은 경보 버튼 선택 신호를 생성하여 상기 공유기를 통해 상기 제어부로 전송하고,
상기 제어부는 경보 버튼 선택신호에 응답하여 기설정된 경보 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통해 출력하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부가 기설정된 시간동안 상기 인체감지 센서로부터 감지된 움직임이 없다는 센서 출력값을 수신하는 경우, 상기 제어부는 촬영 정지 신호를 생성하여 상기 내장 카메라에 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 적외선 LED를 더 구비하고,
상기 제어부는 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 상기 조도 센서로부터 주변의 빛의 세기를 측정한 조도 감지값을 수신하고, 수신된 조도 감지값이 기설정된 기준값 이하라고 판단하면, 상기 적외선 LED를 구동시켜 저조도 또는 야간에도 대응할 수 있는 방범 모드를 실행하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 반려동물 캐어 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 내장 마이크를 통하여 주변 소음을 감지하고, 일정 레벨 이상의 애완견의 특성 음파가 지속되는 경우, 상기 스마트 TV의 전원을 온시키는 TV Power ON 신호를 생성하여 상기 스마트 TV로 전송하고, 내장 카메라와 상기 내장 마이크의 영상 신호와 음성 신호를 상기 스마트폰으로 전송하고, 상기 스마트폰의 영상 및 음성 신호를 상기 스마트 TV로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 스마트폰으로부터 영상 통화 요청 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 경우, 영상 통화가 가능하도록 영상 및 음성 콜 프로토콜을 수행하여 상기 스마트 TV와 상기 스마트폰 사이에 영상 통화를 수행할 수 있는 통신 환경을 구성하고, 상기 내장 카메라로 촬영한 영상을 상기 스마트폰으로 전송하고, 상기 스마트폰의 영상 데이터 신호와 음성 데이터 신호를 상기 공유기를 통해 수신하여 상기 스마트 TV로 출력함으로써 상기 내장 카메라와 상기 TV 및 상기 스마트폰 간의 양자 간 영상 통화를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 TV 제어 장치는
스마트 TV와 연결되어 시청제한, 화면 밝기 제어를 수행하기 위한 장치에 있어서,
외부의 스마트 TV와 접속하여 시청거리 감지값, 조도 감지값, 제어 신호를 송수신하기 위한 USB Port;
피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체와의 거리에 따른 시청거리 감지값을 발생하여 하기의 제어부로 전송하는 인체감지 센서;
주변의 빛의 세기를 측정하여 조도 감지값을 생성하여 하기의 제어부로 전송하는 조도 센서;
피사체에 적외선을 방출하는 적외선 LED;
주변의 음성 신호를 수집하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 마이크;
경고 음성 신호를 출력하는 내장 스피커;
주변의 영상을 촬영하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 카메라;
외부의 스마트 TV를 제어하기 위한 IR 신호를 출격하는 IR 신호 출력부; 및
시청거리 감지값, 조도 감지값, 제어 신호를 상기 USB Port를 통하여 상기 스마트 TV로 전송하는 제어부;
를 포함한다.
여기서, 외부의 공유기와의 무선 통신을 위한 무선 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 인체감지 센서로부터 발생된 시청거리 감지값 및 상기 조도 센서로부터 발생된 조도 감지값을 상기 무선통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트 폰으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 스마트 폰으로부터 전송되는 영상 신호 차단 요청 신호를 상기 USB Port를 통하여 상기 스마트 TV로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 스마트폰으로부터 전송되는 거리 정보를 변경하는 제어 신호 및 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 상기 USB Port를 통하여 상기 스마트 TV로 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 스마트폰으로부터 전송되는 경고 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제어부는 방범 모드에서 상기 스마트폰으로부터 전송되는 경보 버튼 선택 신호에 응답하여 경보 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본체를 더 포함하고,
상기 본체는 플라스틱 재질로 구성되며,
상기 본체는
상기 인체감지 센서, 상기 조도 센서, 상기 내장 카메라가 외부로 노출되도록 설치되는 머리부;
상기 머리부를 지지하는 바디부;
상기 바디부에 연결된 다리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 머리부는 상기 조도 센서, 상기 인체 감지 센서, 상기 내장 카메라를 보호하는 투명 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 바디부는 길이 방향으로 길이를 조절할 수 있도록 두 부분으로 구성되고 상기 두 부분은 슬라이딩 가능하게 결합되어 있으며, 상기 바디부의 측면에는 상기 USB Port가 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 바디부는 전면으로 펼쳐지는 덮개가 힌지 결합되어 있고, 상기 덮개를 전면으로 펼침에 의해 평면상에 거치시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 TV 제어 시스템은 시청 거리를 감지하는 TV 제어 장치와 상기 TV 제어 장치에서 전송된 시청거리 감지값에 따라 TV가 화면 차단을 수행하도록 함으로써 시청자의 시력을 보호할 수 있게 하는 효과를 갖는다.
본 발명에 따른 TV 제어 시스템은 TV와 스마트폰을 통신망을 통해 연결하여 양방향 컨텐츠 제어 서비스를 구현하여 양방향 영상 통화, 방범 기능, 반려동물 캐어 등을 수행할 수 있게 하는 효과가 있다.
본 발명은 별도의 통신수단의 사용이 불편한 노약자, 유아, 아동들의 위급 상황 시 간단한 버튼 동작만으로 TV와 스마트폰 간의 양방향 영상 통화를 지원할 수 있다
도 1은 현재 국내에서 출시되고 있는 Smart-TV의 메인화면의 예들을 보이는 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템의 일 실시예를 보인다.
도 3은 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 설치 상태를 보이는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 구성을 보이는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 외관 구성을 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 TV 제어 장치와 스마트 TV의 접속 상태를 보인다.
도 7은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템의 기본 동작을 보이는 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템에서 시청 제한 및 화면밝기 제어를 수행하는 예를 보이는 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 TV 시청 거리 제한 시스템의 다른 실시예를 보이는 구성도이다.
도 10은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 시청 제한을 수행하는 것을 보이는 도면이다.
도 11은 시청 제한 거리를 감지하는 예를 보인다.
도 12는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 양방향 영상 통화를 수행하는 것을 보이는 도면이다
도 13은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 양방향 영상 통화를 수행하는 방법을 보이는 흐름도이다.
도 14는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 방법 기능을 수행하는 예를 보이는 도면이다.
도 15는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 반려 동물 캐어를 수행하는 예를 보이는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소로 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 구성 및 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템의 일 실시예를 보인다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 시스템은 스마트 TV(110), 공유기(120), TV 제어 장치(200), 통신망(130) 및 스마트폰(140)을 포함한다.
본 발명에 따른 TV 제어 시스템(100)은 스마트 TV(110)와 USB Port를 통해 연결된 TV 제어 장치(200)을 이용하여 스마트 TV(110)의 시청 제한, 화면밝기 제어 등을 수행함과 더불어 스마트 TV(110)를 이용하여 외부 스마트폰(140)과 양방향 통화 등을 수행한다.
TV 제어 장치(200)는 시청거리, 조도 등을 검출하여 USB Port를 통해 스마트 TV(110)로 송신하고, 스마트 TV(110)는 수신된 시청거리 감지값, 조도 감지값 등을 바탕으로 시청거리 제한, 화면 밝기 제어 등을 수행한다.
스마트 TV(110)는 USB Port를 구비하며 정보 처리 기능을 수행하는 것으로서, 네트워크 TV, 인터넷 TV, 스마트 TV 등 다양한 종류의 TV를 모두 포함한다.
공유기(120)는 인터넷 공유기로서 유선 혹은 무선일 수 있다. 공유기(120)는 비디오 정보를 포함한 멀티미디어 데이터와 제어 신호를 수신하여 스마트 TV(110) 및 TV 제어 장치(200)로 전송한다.
통신망(130)은 구내 정보 통신망(local area network, LAN), 도시권 통신망(metropolitan area network, MAN), 광역 통신망(wide area network, WAN), 인터넷 등을 포함하는 데이터 통신망뿐만 아니라 전화망 등을 포함할 수 있고, 유선과 무선을 모두 포함한다.
스마트폰(140)은 웹 서비스(인터넷 통신)가 가능하고, 입력 기능, 통신 기능, 화면 출력 기능, 터치스크린 기능을 포함하는 장치이면 데스크 탑, 태블릿 등을 모두 포함한다.
스마트폰(140)은 TV 제어 기능, 화면 밝기 제어 기능, 영상 통화, 방범 기능, 반려동물 캐어 기능 등을 수행하도록 공유기(120), TV 제어 장치(200)와의 연동을 위한 서비스 애플리케이션을 내장하고 있다.
TV 제어 장치(200)는 스마트폰(140)과 통신망(130)을 통해 연결되어 양방향 통신을 수행한다.
스마트 TV(110)에는 TV 제어 장치(200)와 연동하기 위한 어플리케이션이 탑재된다. 이러한 어플리케이션은 통신망(130)을 통해 다운로드될 수 있다.
스마트폰(140), TV 제어 장치(200), 공유기(120) 각각은 고유의 IP 또는 MAC 어드레스를 가지며 통신망(130)을 통해 연결된다.
한편, TV 제어 장치(200)는 무선 통신부(237)를 통하여 공유기(120)에 연결된다.
도 3은 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 설치 상태를 보이는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 장치(200)는 내부에 인체 감지 센서, 카메라, 조도 센서, 적외선 LED 등을 구비하는 것으로서 USB 연결선을 통해 스마트 TV(110)와 전기적으로 연결된다. 또한, TV 제어 장치(200)는 스마트 TV(110)의 상부에 장착되거나 스마트 TV(110) 가까이에 거치될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 구성을 보이는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 장치(200)는 조도 센서(231), 인체감지 센서(232), 적외선 LED(233), 내장 마이크(234) 및 내장 카메라(235), Mom Call 버튼(236), 무선통신부(237), 전원부(238), USB Port(239), IR 신호 출력부(240), 제어부(214)를 포함한다.
여기서, 무선 통신부(237)는 착탈식 또는 내장형으로 제어부(214)에 결합될 수 있다.
조도 센서(231)는 주변의 빛의 세기를 측정하여 조도 감지값을 생성하여 제어부(214)로 전송한다.
인체감지 센서(232)는 피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체의 움직임을 감지하고, 감지된 움직임으로 생성된 센서 출력값에 따라 해당 피사체와의 시청거리 감지값을 생성하여 제어부(214)로 전송한다.
적외선 LED(233)는 야간과 같이 조도가 낮은 조건에서도 영상 촬영이 용이하도록 피사체에 적외선을 방출한다.
내장 마이크(234)는 TV 시청자의 음성 신호를 수집하여 생성하고, 생성된 음성 신호를 제어부(214)로 전송한다.
내장 카메라(235)는 TV 시청자의 영상을 촬영하여 영상 신호를 획득하고, 획득한 영상 신호를 제어부(214)로 전송한다.
Mom Call 버튼(236)는 시청자의 조작에 의해 눌려지는 것으로서 영상 통화 요청 신호를 발생하기 위한 것이다.
무선 통신부(237)는 스마트 버튼 및 스마트밴드(206)과의 무선 연결 및 공유기(120)과의 인터넷 연결을 위한 것이다.
IR 신호 출력부(240)는 스마트 TV(110)에 파워 온 신호를 인가하기 위한 것이다.
TV 제어 장치(200)는 내장된 센서(231, 232)들에 의해 감지된 감지값을 USB 포트(239)를 통해 스마트 TV(110)로 전송한다. 스마트 TV(110)에 설치된 어플리케이션은 TV 제어 장치(200)에서 전송되는 감지값을 참조하며 시청제한, 화면 밝기 제어, 색상 제어(블루라이트 설정) 등을 수행한다.
인체감지 센서(232)는 시청자에 적외선을 방출하고 시청자로부터 방출되는 적외선을 수광하여 거리 정보를 계산하고, 계산된 시청 거리 감지값을 제어부(214)로 전송한다. 제어부(214)는 시청거리 감지값을 USB Port(239)를 통해 스마트 TV(110)로 전송한다.
스마트 TV(110)는 수신된 시청 거리가 기설정된 거리 이내인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호가 출력되는 것을 차단한다.
한편, 제어부(214)는 인체감지 센서(232)로부터 시청자가 감지된 순간부터 시청 시간을 카운트하고, 카운트된 시청 시간을 스마트 TV(110)로 전송한다.
스마트 TV(110)는 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호가 출력되는 것을 차단한다.
한편, 스마트폰(140)은 공유기(120)를 통해 TV 제어 장치(200)에 접속하고, 시청자와 스마트 TV(110) 사이의 거리 정보와, 카운트된 시청 시간 정보를 검색하고, 영상 신호를 차단하는 제어 신호를 생성하여 통신망(130), 공유기(120)를 통해 TV 제어 장치(200)로 전송한다.
제어부(214)는 스마트폰(140)으로부터 영상 신호를 차단하는 제어 신호를 수신하는 경우, 해당 제어 신호를 스마트 TV(110)에 전송하고, 스마트 TV(110)는 이에 응답하여 영상 신호 출력을 차단한다. 영상 신호 출력을 차단하기 위하여, 제어부(214)는 IR 신호 출력부(240)를 통하여 파워 오프 신호를 출력할 수 있다.
스마트폰(140)은 기설정된 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치(200)로 전송하거나, 기설정된 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치(200)로 전송할 수 있다.
제어부(214)는 거리 정보를 변경하는 제어 신호 및 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 스마트 TV(110)에 전송할 수 있고, 스마트 TV(110)는 이에 응답하여 거리 정보 및 시간 정보를 변경할 수 있다. 거리 정보를 변경하는 제어 신호는 새로이 설정할 거리 정보를 포함하며, 시간 정보를 변경하는 제어 신호는 새로이 설정할 시간 정보를 포함한다.
한편, 스마트폰(140)은 시청거리 감지값이 사전에 설정된 거리 이내인 것으로 판단되는 경우, 스마트 TV(110)로부터 몇 미터 떨어지라는 경고 음성 정보를 생성하여 TV 제어 장치(200)로 전송한다.
스마트폰(140)은 카운트된 시청 시간이 사전에 설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, TV 시청을 종료하는 경고 음성 정보를 생성하여 TV 제어 장치(200)로 전송한다.
TV 제어 장치(200)는 이러한 경고 음성 정보를 내장 마이크(234)를 통하여 출력함으로써, 시청자에게 시청 거리를 벌리거나 시청을 중단하라는 경고를 줄 수 있다.
제어부(214)는 댁내에 위치한 공유기(120)와 사용자가 소유한 스마트폰(140) 간의 맵핑을 위해서 필요한 사용자 고유번호를 생성한다. 여기서, 사용자 고유번호는 양방향 디지털 TV를 수신하는 스마트폰(140)을 구분할 수 있는 키값으로 예를 들어, 가입자 번호, 공유기 IP 주소, 가입자 전화번호, 공유기 맥 어드레스, 가입자 주민번호 등이 사용될 수 있다.
제어부(214)는 공유기(120)로부터 수신되는 스마트폰(140)과의 1:1 맵핑 요청 처리 과정 및 양방향 컨텐츠 수행에 따라 스마트폰(140)으로부터 수신되는 TV 양방향 컨텐츠 제어 신호를 공유기(120)로부터 수신, 스마트폰(140)으로 전달할 이벤트 신호를 공유기(120)로 송신과, 스마트폰(140)과의 양방향 컨텐츠를 송수신하기 위하여 공유기(120)와의 각종 데이터 송수신 기능을 수행한다.
스마트폰(140)은 공유기(120)를 통해 TV 제어 장치(200)에 접속하고, 시청자와 TV 사이의 거리 정보와, 카운트된 시청 시간 정보를 검색하고, 영상 데이터 신호를 차단하는 제어 신호를 생성하여 통신망(130), 공유기(120)를 통해 TV 제어 장치(200)의 제어부(214)로 전송한다.
제어부(214)는 스마트폰(140)으로부터 영상 데이터 신호를 차단하는 제어 신호를 수신하는 경우, TV로 영상 신호를 차단하도록 요청하는 제어 신호를 전송하고, TV는 이에 응답하여 영상 신호를 차단한다.
스마트폰(140)은 기설정된 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치(200)의 제어부(214)로 전송하거나, 기설정된 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치(200)로 전송할 수 있다.
스마트폰(140)은 계산된 거리 정보가 기설정된 거리 정보 이내로 감지되는 경우, 스마트 TV(110)로부터 몇 미터 떨어지는 경고 음성 정보를 생성하여 TV 제어 장치(200)의 제어부(214)로 전송한다.
스마트폰(140)은 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 정보 이상으로 판단하는 경우, TV 시청을 종료하는 경고 음성 정보를 생성하여 TV 제어 장치(200)의 제어부(214)로 전송한다.
도 5는 본 발명에 따른 TV 제어 장치의 외관 구성을 도시한다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 장치는 도 4에 도시된 구성 요소들을 수용하는 본체(500)를 포함한다. 본체(500)는 플라스틱 재질로 구성될 수 있으며, 머리부(502), 바디부(504), 다리부(506)를 포함한다. 도 5의 (a) 및 (b)는 서로 다른 머리부 형태를 가지는 두 가지 버전을 보인다.
머리부(502)는 투명 커버(502a)를 가지는 것으로서 외부로 노출되어 있어야 할 조도 센서(231), 인체 감지 센서(232), 내장 카메라(235)가 설치된다. 바디부(504)는 머리부(502)와 다리부(504)를 결합시키기 위한 것으로서, 도 5에는 ‘ㄱ’자 형으로 절곡된 단면을 가지는 예가 개시된다. 제어부(214) 및 다른 구성 요소들은 머리부(502)에 설치되는 것이 바람직하지만, 바디부(504)나 다리부(506)에 설치될 수도 있다. 무선 통신부(237)는 내장되는 것이 바람직하나 착탈식으로 설치되어도 좋다.
바디부(504)의 상부에 머리부(502)가 설치되고 하부에 다리부(506)가 설치된다. 바디부(504)는 길이 방향으로 길이를 조절할 수 있도록 두 부분으로 구성되고 이 두 부분은 슬라이딩 가능하게 결합되어 있다. (도 5의 (a) 참조)
TV 제어 장치(200)를 스마트 TV(110)의 상부에 설치하는 경우, 바디부(504)의 길이를 조정하여 고정시킴에 의해 TV 제어 장치(200)를 스마트 TV(110)에 단단하게 결합시킬 수 있다.(도 5의 (b) 참조)
한편, 바디부(504)의 전면에는 펼쳐지는 덮개(504a)가 힌지 결합되어 있다. 덮개(504a)를 전면으로 펼침에 의해 TV 제어 장치(200)를 평면상에 거치시킬 수 있다. 바디부(504)의 측면에는 USB Port가 외부로 노출되어 있다.(도 5의 (a) 참조)
도 6은 본 발명에 따른 TV 제어 장치와 스마트 TV의 접속 상태를 보인다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 장치(200)와 스마트 TV(110)는 USB 연결선을 통하여 서로 접속된다.
TV 제어 장치(200)는 시청거리, 조도 등을 검출하여 USB Port(239)를 통해 스마트 TV(110)로 송신하고, 스마트 TV(110)는 수신된 시청거리 감지값, 조도 감지값 등을 바탕으로 시청거리 제한, 화면 밝기 제어 등을 수행한다. 도 6은 스마트 TV(110)의 내부 구성을 보이고 있지만, 이는 인터넷 기능 및 정보 처리 기능을 수행하는 것을 보이기 위한 예시에 불과하고, 이러한 기능을 수행하는 이상 다른 구성을 가지는 것도 관계 없다.
도 7은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템의 기본 동작을 보이는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, TV 제어 장치(200)는 각종 감지값을 생성하고, 생성된 감지값 및 제어 신호를 USB Port(239)로 출력한다(S702, S704).
스마트 TV(110)는 자신의 USB 포트를 통해 TV 제어 장치(200)에서 전송하는 감지값 및 제어 신호를 입력한다(S706).
스마트 TV(110)는 사전에 설정된 각종 설정값과 감지값을 비교하고, 그 결과에 따라 화면 차단, 화면밝기 제어 등을 수행한다(S708, S710.
또한, 스마트 TV(110)는 제어 신호에 따라 화면 차단, 전원 투입, 설정값 변경 등을 수행한다.
도 8은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템에서 시청 제한 및 화면밝기 제어를 수행하는 예를 보이는 흐름도이다.
먼저 시청 제한에 있어서, TV 제어 장치(200)의 제어부(214)는 인체 감지 센서로부터 감지되는 시청 거리 감지값을 수신하고, 시청 거리 감지값을 USB Port(239)로 출력한다(S802, S804).
스마트 TV(110)는 자신의 USB 포트를 통해 TV 제어 장치(200)에서 전송하는 시청 거리 감지값을 입력한다(S806).
스마트 TV(110)는 기설정된 거리 제한 설정값과 수신된 시청 거리 감지값을 비교하여 화면 차단 여부를 판단하고, 화면 차단이 필요할 경우 화면 차단을 수행한다(S808, S810).
다음으로 화면밝기 조절에 있어서, TV 제어 장치(200)의 제어부(214)는 조도 센서(231)로부터 수신한 조도 감지값을 USB Port(239)를 통해 스마트 TV(110)로 전송한다(S802, S804).
스마트 TV(110)는 수신한 조도 감지값을 기준으로 R 채널 신호, G 채널 신호, B 채널 신호를 조절하여 외부 조도에 따라 TV 화면의 밝기를 조절한다(S806~S810). 즉, 주변 빛의 양에 따라 밝은 곳에서는 화면의 조명을 밝게 조절하며, 어두운 곳에서는 화면의 조명을 어둡게 하여 TV 시청자의 시력을 자동으로 보호할 수 있다.
또한, 스마트 TV(110)는 사전에 설정된 블루 라이트(blue light, 청색광) 조절비에 따라 B 채널 신호의 조절비를 조정하여 블루 라이트를 조절한다.
스마트 TV(110)에는 화면 차단, 화면밝기 조절을 위한 어플리케이션이 설치된다. 어플리케이션은 통신망(130)을 통해 다운로드된 것으로서 스마트 TV(110)으로 입력되는 감지값에 따라 화면차단 및 화면밝기 조절을 수행한다.
이외에도 어플리케이션은 설정값 변경, TV 제어 장치(200)로부터 제공되는 영상 및 음성의 디스플레이 등을 수행한다.
도 9는 본 발명에 따른 TV 시청 거리 제한 시스템의 다른 실시예를 보이는 구성도이다.
도 9에 도시된 시스템은 도 2에 도시된 시스템에 비해 스마트 버튼 및 스마트 밴드를 더 포함한다.
스마트 버튼 및 스마트 밴드(206)는 무선 통신부(237)를 통해 TV 제어 장치(200)에 접속된다.
스마트 버튼 및 스마트 밴드(206)는 심장 박동수, 심전도 등을 측정하기 위한 통상의 장치이므로 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
도 9에 도시된 시스템은 제어부(210)에 설치된 내장형 Mom Call 버튼(236) 또는 외장형 스마트 버튼 및 스마트밴드(206)에 설치된 스마트 버튼은 별도의 통신 수단을 사용하기가 불편한 노약자, 유아, 아동들의 위급 상황 시 간단한 버튼 동작만으로 스마트 TV(110)와 스마트폰(140) 간의 영상 통화를 수행하는 것을 지원한다.
내장형 Mom Call 버튼(236)이 눌려지면, 영상 통화를 위한 콜 버튼 온 신호가 제어부(214)로 전송된다.
외장형 스마트 버튼 및 스마트 밴드(206)의 스마트 버튼이 사용자에 의해 눌려지면, 영상 통화를 위한 콜 버튼 온 신호가 무선 통신부(237)를 통해 제어부(214)로 전송된다.
제어부(214)는 내장형 Mom Call 버튼(236) 또는 외장형 스마트 버튼 및 스마트 밴드(206)로부터 영상 통화를 수행하기 위한 콜 버튼 온 신호가 수신되는 경우, 영상 통화를 요청하는 영상 통화요청 신호를 생성하여 공유기(120)를 통해 기등록된 전화번호를 가지는 스마트폰(140)으로 전송한다.
제어부(214)는 공유기(120)로부터 수신되는 스마트폰(140)과의 1:1 맵핑 요청 처리 과정 및 양방향 컨텐츠 수행에 따라 스마트폰(140)으로부터 수신되는 TV 양방향 컨텐츠 제어 신호를 공유기(120)로부터 수신하는 기능, 스마트폰(140)으로 전달할 이벤트 신호를 공유기(120)로 송신하는 기능, 스마트폰(140)과의 양방향 컨텐츠를 송수신하기 위하여 공유기(120)와의 각종 데이터 송수신 기능을 수행한다.
제어부(214)는 공유기(120)와의 1:1 맵핑을 위하여 스마트폰(140)으로부터 전화번호 등록 요청 신호를 공유기(120)를 통해 수신하고, 스마트폰(140)의 전화번호와 공유기(120)의 사용자 고유번호를 1:1 맵핑하여 등록 처리를 수행한다.
제어부(214)는 스마트폰(140)으로부터 전화번호 등록 요청 신호를 공유기(120)를 통해 수신하는 경우, 스마트 폰(140) 전화번호의 유효성 검증을 위해 인증번호에 의한 인증 처리를 수행할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 시청 제한을 수행하는 것을 보이는 도면이다.
도 10을 참조하면, 스마트폰(140)은 공유기(120)를 통해 TV 제어 장치(200)의 제어부(214)로 양방향 컨텐츠의 제어 신호를 전송하여 리모컨처럼 TV 시청을 제어할 수 있다.
도 11은 시청 제한 거리를 감지하는 예를 보인다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 시스템(100)은 시청자와 스마트 TV(110) 사이의 거리를 자동으로 검출하고, 검출된 시청 거리를 스마트 TV(110)로 통지하면, 스마트 TV(110)가 검출된 시청 거리를 참조하며 화면 차단 여부를 판단하여, 필요시 화면 차단을 수행하는 것을 알 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 양방향 영상 통화를 수행하는 것을 보이는 도면이다.
도 12에 도시된 바를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하면 스마트폰과 같은 별도의 통신 수산이 불필요하고, 위급시 사전 등록된 스마트폰과 곧바로 영상 통화를 할 수 있는 것을 알 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 양방향 영상 통화를 수행하는 방법을 보이는 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 스마트 버튼 혹은 Mom Call 버튼으로부터 영상 통화 요청 신호가 접수되면(S1302), TV 제어 장치(200)는 영상 연결 신호를 공유기(120)로 출력하고 영상 데이터를 USB Port를 통하여 스마트 TV(110)로 출력한다(S1304).
공유기(120)는 사전 설정된 IP 및 MAC DNS 어드레스를 가지는 스마트폰(140)으로 연결을 요청한다(S1306).
연결이 완료되면, 내장 카메라(235)에 의해 획득된 영상을 스마트폰(140)으로 전송하는 한편 USB Port를 통해 스마트 TV(110)로 전송한다(S1308, S1310).
제어부(214)는 스마트폰(140)으로부터 영상 통화 요청 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 경우, 영상 통화가 가능하도록 영상 및 음성 콜 프로토콜을 수행하여 스마트 TV(110)와 스마트폰(140) 사이에 영상 통화를 수행할 수 있는 통신 환경을 구성한다.
이어서, 제어부(214)는 상기 내장 카메라(235)로 촬영한 영상을 상기 스마트폰(140)으로 전송하고, 상기 스마트폰(140)으로부터 영상 데이터 신호와 음성 데이터 신호를 공유기(120)를 통해 수신하여 스마트 TV(110)로 전송하여 내장 카메라(235)와, TV(110) 및 스마트폰(140) 간의 양방향 영상 통화를 수행한다.
이때, 제어부(214)는 영상 통화 콜 시 스마트 TV(110)가 꺼져 있는 상황을 대비하여 스마트 TV(100)의 온 여부를 검출한다.
TV 제어 장치(200) 별도의 전원부(238)를 사용하고 스마트 TV(110)와 TV 제어 장치(200)가 USB로 서로 연결되어 있으므로 스마트 TV(110)측의 USB의 전원 출력 상태 및 신호상태를 감지하여 스마트 TV(110)의 꺼짐 및 켜짐을 판단하고, IR 신호 출력부(240)를 통하여 스마트 TV(110)에 맞는 IR 신호를 출력하여 스마트 TV(110)를 온오프 할 수 있다.
스마트 TV(110)가 오프되었다고 판단되면, 제어부(214)는 TV Power ON 신호를 생성하여 스마트 TV(110)로 전송한다. 여기서, TV Power ON 신호는 상기 스마트 TV(110)의 TV 전원 장치에서 TV 화면을 구동하기 위한 구동 전원을 생성하여 TV 화면이 켜지게 하는 신호이다.
도 14는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 방법 기능을 수행하는 예를 보이는 도면이다.
도 14를 참조하면, 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 제어부(214)는 인체감지 센서(232)를 구동시켜 피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체의 움직임을 감지한다.
인체감지 센서(232)로부터 감지된 움직임으로 생성된 센서 출력값을 수신하는 경우, 제어부(214)는 피사체를 자동 촬영하는 제어 신호를 생성하여 내장 카메라(235)에 전송한다. 이때, 제어부(214)는 내장 마이크(234)를 구동시켜 주변 음성 정보를 취득하여 수집한다.
제어부(214)는 내장 카메라(235)에 의해 촬영된 영상 정보와 내장 마이크(234)를 통해 수집된 음성 정보를 공유기(120)를 통해 스마트폰(140)으로 전송한다.
즉, 제어부(214) -> 무선통신부(237) -> 공유기(120) -> 통신망(130)-> 스마트폰(140)의 경로를 따라 영상 및 음성 정보를 전송한다.
스마트폰(140)의 일측에 구비된 경보 버튼이 선택되는 경우, 스마트폰(140)은 경보 버튼 선택 신호를 생성하여 공유기(120)를 통해 제어부(214)로 전송한다. 제어부(214)가 경보 버튼 선택 신호를 수신하면, 제어부(214)는 기설정된 경보 음성 정보를 스피커를 통해 출력한다. 여기서, 경보 음성 정보는 사이렌 소리, 집에서 나가라는 소리, 혹은 이들의 조합된 소리 등이 될 수 있다.
한편, 제어부(214)가 기설정된 시간동안 인체감지 센서(232)로부터 감지된 움직임이 없다는 센서 출력값을 수신하는 경우, 제어부(214)는 촬영 정지 신호를 생성하여 내장 카메라(235)에 전송한다.
또한, 제어부(214)는 인체감지 센서(232)로부터 감지된 움직임이 없다는 센서 출력값을 기설정된 시간동안 수신하는 경우, 촬영 정지 신호를 생성하여 내장 카메라(235)에 전송한다.
또한, 제어부(214)는 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 조도 센서(231)로부터 주변의 빛의 세기를 측정한 조도 감지값을 수신하고, 수신된 조도 감지값이 기설정된 기준값 이하(조도가 낮은 조건, 야간 등)라고 판단하면, 적외선 LED(233)를 구동시켜 저조도 또는 야간에도 대응할 수 있는 방범 모드를 실행한다.
도 15는 본 발명에 따른 TV 제어 시스템을 이용하여 반려 동물 캐어를 수행하는 예를 보이는 도면이다.
도 15를 참조하면, 제어부(214)는 반려동물캐어 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 내장 마이크(234)를 통하여 주변 소음을 감지하고, 일정 레벨 이상의 애완견의 특성 음파가 지속되는 경우, TV 화면을 온시키는 TV Power ON 신호를 생성하여 스마트 TV(110)로 전송하고, 내장 카메라(235)와 내장 마이크(234)의 영상 신호와 음성 신호를 스마트폰(140)으로 전송하고, 스마트폰(140)의 영상 및 음성 신호를 스마트 TV(110)로 전송하도록 제어한다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: TV 제어 시스템 110: 스마트 TV
120: 공유기 130: 통신망
140: 스마트폰 200: TV 제어 장치
206; 스마트 버튼 및 스마트밴드
214: 제어부 231: 조도 센서
232: 인체감지 센서 233: 적외선 LED
234: 내장 마이크 235: 내장 카메라
236: Mom Call 버튼 237; 무선통신부
238;전원부 239; USB Port
240; IR 신호 출력부 241; 내장 스피커

Claims (31)

  1. 스마트 TV의 시청 제한, 화면 밝기 제어를 위한 TV 제어 시스템에 있어서,
    시청거리 감지값, 조도 감지값을 발생하고, 스마트폰으로부터 전송되는 설정값을 입력하며, 인체거리 감지값, 조도 감지값, 설정값, 제어 신호를 스마트 TV로 전송하는 TV 제어 장치;
    상기 TV 제어 장치에서 전송되는 시청거리 감지값, 조도 감지값, 설정값을 수신하여 화면 차단 및 화면밝기 조정을 수행하고, 제어 신호에 응답하여 거리 및 시간 설정값을 변경하는 스마트 TV;
    거리 정보를 변경하는 제어 신호 및 시간 설정을 변경하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하는 스마트폰; 및
    통신망을 통하여 상기 스마트폰 및 상기 TV 제어 장치와 접속되어 상기 스마트폰에서 상기 TV 제어 장치로 전송되는 설정값 및 제어 신호를 중계하는 공유기;
    를 포함하고,
    여기서, 상기 TV 제어 장치는
    상기 스마트 TV와 접속하여 시청거리 감지값, 조도 감지값, 제어 신호를 송수신하기 위한 USB Port;
    피사체에 적외선 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체와의 거리에 따른 시청거리 감지값을 발생하여 하기의 제어부로 전송하는 인체감지 센서;
    주변의 빛의 세기를 측정하여 조도 감지값을 생성하여 하기의 제어부로 전송하는 조도 센서;
    주변의 음성 신호를 수집하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 마이크;
    경고 음성 신호를 출력하는 내장 스피커;
    주변의 영상을 촬영하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 카메라;
    상기 스마트 TV를 제어하는 IR 신호를 출력하는 IR 신호 출력부;
    상기 시청거리 감지값, 조도 감지값, 상기 스마트폰으로부터 전송된 제어 신호를 상기 스마트 TV로 전송하는 제어부; 및
    외부의 공유기와의 무선 통신을 위한 무선 통신부를 포함하고,
    상기 스마트 TV에는 시청거리 제한, 화면밝기 제어, 거리 및 시간 설정값 변경을 위한 어플리케이션이 설치되며,
    여기서, 상기 TV 제어 장치는 상기 조도 센서에 의해 감지된 조도 감지값, 상기 인체감지 센서에 의해 감지된 시청거리 감지값을 상기 USB port를 통하여 상기 스마트 TV로 전송하고, 상기 스마트 TV에 설치된 어플리케이션은 상기 제어부에서 전송된 조도 감지값 및 시청 거리 감지값에 따라 디스플레이되는 영상 신호의 조도값을 제어하거나 차단하고,
    여기서, 상기 TV 제어 장치는 상기 인체감지 센서로부터 발생된 시청거리 감지값을 상기 무선 통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하고, 상기 스마트폰은 시청거리 감지값이 기설정된 거리 이내인 판단되는 경우, 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 TV 제어 장치는 상기 스마트폰으로부터 전송된 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호에 응답하여 상기 스마트 TV의 영상 출력을 차단하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스마트 TV는 기설정된 거리 제한 설정값과 상기 TV 제어 장치로부터 수신된 시청거리 감지값을 비교하여 화면 차단 여부를 판단하고, 화면 차단이 필요할 경우 화면 차단을 수행하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 TV 제어 장치는 시청거리 검출과 더불어 시청 시간을 카운트하고, 카운트된 시청 시간을 상기 스마트 TV로 전송하며, 상기 스마트 TV는 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호가 출력되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스마트 TV는 수신한 조도 감지값을 기준으로 R 채널 신호, G 채널 신호, B 채널 신호를 조절하여 외부 조도에 따라 TV 화면의 밝기를 조절하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 스마트 TV는 사전에 설정된 블루 라이트(blue light, 청색광) 조절비에 따라 B 채널 신호의 조절비를 조정하여 블루 라이트를 조절하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 TV 제어 장치는
    상기 스마트 TV와 접속하여 시청거리 감지값, 조도 감지값, 제어 신호를 송수신하기 위한 USB Port;
    피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체와의 거리에 따른 시청거리 감지값을 발생하여 하기의 제어부로 전송하는 인체감지 센서;
    주변의 빛의 세기를 측정하여 조도 감지값을 생성하여 하기의 제어부로 전송하는 조도 센서;
    주변의 음성 신호를 수집하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 마이크;
    경고 음성 신호를 출력하는 내장 스피커;
    주변의 영상을 촬영하여 하기의 제어부로 전송하는 내장 카메라;
    상기 스마트 TV를 제어하는 IR 신호를 출력하는 IR 신호 출력부;
    상기 시청거리 감지값, 조도 감지값, 상기 스마트폰으로부터 전송된 제어 신호를 상기 스마트 TV로 전송하는 제어부; 및
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 스마트폰은 시청거리 감지값이 기설정된 거리 정보 이내인 것으로 판단되는 경우, 경고 음성 정보를 생성하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 TV 제어 장치는 경고 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 제어부는 상기 인체감지 센서로부터 시청자가 감지된 순간부터 시청 시간을 카운트하고, 카운트된 시청 시간을 상기 무선통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하고,
    상기 스마트폰은 카운트된 시청 시간이 기설정된 시간 이상인 것으로 판단되는 경우, 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호를 발생하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 TV 제어 장치는 영상 신호를 차단하도록 하는 제어 신호에 응답하여 상기 스마트 TV의 영상 출력을 차단하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 스마트폰은 카운트된 시청 시간이 설정된 시간 정보 이상으로 판단하는 경우, 경고 음성 정보를 생성하여 상기 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 TV 제어 장치는 경고 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통하여 출력하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 스마트폰은 기설정된 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 제어부는 거리 정보를 변경하는 제어 신호를 변경하는 제어 신호를 상기 스마트 TV에 전송하고,
    상기 스마트 TV는 거리 정보를 변경하는 제어 신호에 응답하여 거리 정보를 변경하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 스마트폰은 기설정된 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 생성하여 TV 제어 장치로 전송하고,
    상기 제어부는 시간 정보를 변경하는 제어 신호를 상기 스마트 TV에 전송하고,
    상기 스마트 TV는 시간 정보를 변경하는 제어 신호에 응답하여 거리 정보 및 시간 정보를 변경하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 영상 통화를 요청하기 위한 Mom Call 버튼을 더 구비하고,
    상기 TV 제어 장치는 상기 Mom Call 버튼 또는 외장형 스마트 버튼 및 스마트 밴드로부터 영상 통화를 수행하기 위한 콜 버튼 온 신호를 수신하는 경우, 영상 통화를 요청하는 영상 통화요청 신호를 생성하여 상기 공유기를 통해 기등록된 전화번호를 가지는 상기 스마트폰으로 전송하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 상기 스마트폰으로부터 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 상기 제어부는 상기 인체감지 센서를 구동시켜 피사체에 적외선을 방출하고, 피사체로부터 방출되는 적외선을 수광하여 피사체의 움직임을 감지하고,
    상기 인체감지 센서로부터 감지된 움직임으로 생성된 센서 출력값을 수신하는 경우, 상기 제어부는 피사체를 자동 촬영하는 제어 신호를 생성하여 상기 내장 카메라에 전송하고, 상기 내장 마이크를 구동시켜 주변 음성 정보를 취득하여 수집하며,
    상기 제어부는 상기 내장 카메라에 의해 촬영된 영상 정보와 상기 내장 마이크를 통해 수집된 음성 정보를 상기 무선 통신부 및 상기 공유기를 통해 상기 스마트폰으로 전송하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 스마트폰의 일측에 구비된 경보 버튼이 선택되는 경우, 스마트폰은 경보 버튼 선택 신호를 생성하여 상기 공유기를 통해 상기 제어부로 전송하고,
    상기 제어부는 경보 버튼 선택신호에 응답하여 기설정된 경보 음성 정보를 상기 내장 스피커를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제어부가 기설정된 시간동안 상기 인체감지 센서로부터 감지된 움직임이 없다는 센서 출력값을 수신하는 경우, 상기 제어부는 촬영 정지 신호를 생성하여 상기 내장 카메라에 전송하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제어부는 적외선 LED를 더 구비하고,
    상기 제어부는 방범 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 상기 조도 센서로부터 주변의 빛의 세기를 측정한 조도 감지값을 수신하고, 수신된 조도 감지값이 기설정된 기준값 이하라고 판단하면, 상기 적외선 LED를 구동시켜 저조도 또는 야간에도 대응할 수 있는 방범 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  19. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 반려동물 캐어 모드의 설정 신호가 수신되는 경우, 내장 마이크를 통하여 주변 소음을 감지하고, 일정 레벨 이상의 애완견의 특성 음파가 지속되는 경우, 상기 스마트 TV의 전원을 온시키는 TV Power ON 신호를 생성하여 상기 스마트 TV로 전송하고, 내장 카메라와 상기 내장 마이크의 영상 신호와 음성 신호를 상기 스마트폰으로 전송하고, 상기 스마트폰의 영상 및 음성 신호를 상기 스마트 TV로 전송하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
  20. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 스마트폰으로부터 영상 통화 요청 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 경우, 영상 통화가 가능하도록 영상 및 음성 콜 프로토콜을 수행하여 상기 스마트 TV와 상기 스마트폰 사이에 영상 통화를 수행할 수 있는 통신 환경을 구성하고, 상기 내장 카메라로 촬영한 영상을 상기 스마트폰으로 전송하고, 상기 스마트폰의 영상 데이터 신호와 음성 데이터 신호를 상기 공유기를 통해 수신하여 상기 스마트 TV로 출력함으로써 상기 내장 카메라와 상기 TV 및 상기 스마트폰 간의 양자 간 영상 통화를 수행하는 것을 특징으로 하는 TV 제어 시스템.
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