KR102147279B1 - Apparatus, method, computer-readable storage medium and computer program for object movement detection - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 물체 이동 탐지 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to an object movement detection apparatus, method, computer-readable recording medium, and computer program.
일반적으로 물체의 이동을 탐지하는 장치로 카메라 등이 사용될 수 있는데, 이때 카메라는 물체의 이미지 처리를 수행함에 있어 고해상도의 이미지를 획득할 수 있고 물체의 미세한 이동을 감지할 수 있다. 하지만 카메라를 통해 물체의 이동을 탐지할 경우에는 상대적으로 이미지를 처리하는 연산량이 많아, 이미지 처리 속도가 느려지기 때문에 실시간 이동 감지에 사용되기는 어려웠다.In general, a camera or the like may be used as a device for detecting movement of an object. In this case, the camera may acquire a high-resolution image and detect a fine movement of the object in performing image processing of the object. However, in the case of detecting the movement of an object through a camera, it is difficult to use it for real-time movement detection because the image processing speed is relatively large and the image processing speed is slow.
따라서, 물체의 이동을 탐지하는데 사용되는 신호 처리 연산을 최소화하고, 실시간으로 물체 이동을 탐지할 수 있는 기술을 필요로 하고 있는 실정이다. Accordingly, there is a need for a technology capable of minimizing a signal processing operation used to detect movement of an object and detecting movement of an object in real time.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 물체 이동 탐지 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to provide an object movement detection apparatus, a method, a computer-readable recording medium, and a computer program.
또한, 물체 이동 탐지 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 통해 물체의 이동을 탐지하는데 사용되는 신호 처리 연산을 단순화하고, 실시간으로 물체 이동을 탐지하는 것 등이 본 발명의 해결하고자 하는 과제에 포함될 수 있다.In addition, the object movement detection apparatus and method, a computer-readable recording medium, and a computer program to simplify the signal processing operation used to detect the movement of the object, and to detect the movement of the object in real time is to be solved by the present invention. Can be included in the assignment.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved of the present invention is not limited to the ones mentioned above, and another problem to be solved that is not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. will be.
일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치는, 물체로부터 반사된 반사광을 투과시키는 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부; 복수의 채널을 포함하고, 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 광 센서부; 및 상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 제어부를 포함할 수 있다.An object movement detection apparatus according to an embodiment includes: a lens array unit in which a plurality of lenses for transmitting reflected light reflected from an object are arranged; An optical sensor unit including a plurality of channels, receiving light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels of the plurality of channels, and outputting optical signal strengths for the at least two channels; And a control unit estimating the movement of the object based on each of the output intensity of the optical signal.
또한, 상기 물체 이동 탐지 장치는 상기 물체로부터 반사된 반사광을 조절하는 조리개를 더 포함하고, 상기 복수의 렌즈는 상기 물체로부터 반사된 반사광이 상기 조리개에 통과되면서 조절된 반사광을 입력 받아서, 투과시킬 수 있다. 또한, 상기 복수의 렌즈는 각각 원형이고, 상기 복수의 렌즈 중 어느 하나의 렌즈의 테두리를 따라서 상기 복수의 렌즈에 포함된 6개의 렌즈가 접해서 배치되되, 상기 6개의 렌즈는, 상기 6개의 렌즈의 중심을 연결하면 정육각형이 되도록 배치될 수 있다.In addition, the object movement detection device further includes an aperture for adjusting the reflected light reflected from the object, and the plurality of lenses receives and transmits the adjusted reflected light while the reflected light reflected from the object passes through the aperture. have. In addition, each of the plurality of lenses is circular, and six lenses included in the plurality of lenses are disposed in contact with each other along an edge of any one of the plurality of lenses, and the six lenses include the six lenses If you connect the center of it can be arranged to become a regular hexagon.
또한, 상기 반사광은 상기 물체의 측면에서 반사된 반사광을 포함할 수 있다.In addition, the reflected light may include reflected light reflected from the side of the object.
또한, 상기 제어부는, 상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, the controller may estimate the movement of the object based on the intensity of the optical signal having the least difference from the intensity value of the reference optical signal among the intensity of the output optical signal.
또한, 상기 제어부는, 상기 광 센서부에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고, 상기 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, when the intensity of the optical signal output from the optical sensor unit is greater than or equal to a preset value, the controller may determine a valid signal and estimate the movement of the object based on the determined optical signal intensity.
또한, 상기 제어부는, 상기 광 센서부에서 출력된 상기 적어도 두개의 채널 각각에 대한 광 신호들의 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, the control unit may estimate the movement of the object based on a ratio of a difference value of the optical signals for each of the at least two channels output from the optical sensor unit and a preset ratio.
일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 방법은, 물체로부터 반사된 반사광을 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부를 이용하여 투과시키는 단계와, 복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와, 상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함할 수 있다.An object movement detection method according to an embodiment includes the steps of transmitting reflected light reflected from an object using a lens array unit in which a plurality of lenses are arranged, and an optical sensor unit including a plurality of channels is transmitted through each of the plurality of lenses. Receiving the generated light through at least two channels of the plurality of channels, outputting optical signal strengths for the at least two channels, respectively, and estimating movement of the object based on each of the output optical signal strengths It may include the step of.
또한, 상기 반사광은 상기 물체의 측면에서 반사된 반사광을 포함할 수 있다.In addition, the reflected light may include reflected light reflected from the side of the object.
또한, 상기 물체의 이동을 추정하는 단계는, 상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, in estimating the movement of the object, the movement of the object may be estimated based on an intensity of an optical signal having a smallest difference from an intensity value of a reference optical signal among intensity of the output optical signal.
또한, 상기 물체의 이동을 추정하는 단계는, 상기 광 센서부에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고, 상기 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, in the estimating the movement of the object, when the intensity of the optical signal output from the optical sensor unit is greater than or equal to a preset value, it is determined as a valid signal, and the movement of the object is based on the determined optical signal intensity. Can be estimated.
또한, 상기 물체의 이동을 추정하는 단계는, 상기 광 센서부에서 출력된 상기 적어도 두개의 채널 각각에 대한 광 신호들의 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정할 수 있다.In addition, the step of estimating the movement of the object may include estimating the movement of the object based on a ratio of a difference value of the optical signals for each of the at least two channels output from the optical sensor unit and a preset ratio. have.
일 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 물체로부터 반사된 반사광을 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부를 이용하여 투과시키는 단계와, 복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와, 상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.A computer-readable recording medium according to an embodiment is a computer-readable recording medium storing a computer program, and the computer program, when executed by a processor, transmits reflected light reflected from an object to a lens in which a plurality of lenses are arranged. Transmitting using an array unit, and receiving light transmitted from each of the plurality of lenses by an optical sensor unit including a plurality of channels through at least two channels of the plurality of channels, and receiving light for the at least two channels. The processor may include instructions for causing the processor to perform a method including outputting signal strengths, and estimating movement of the object based on each of the output optical signal strengths.
일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면, 물체로부터 반사된 반사광을 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부를 이용하여 투과시키는 단계와, 복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와, 상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.A computer program according to an embodiment is a computer program stored in a computer-readable recording medium, and the computer program, when executed by a processor, uses a lens array unit in which a plurality of lenses are arranged to reflect reflected light from an object. And transmitting the light through at least two channels of the plurality of channels, and an optical sensor unit including a plurality of channels receives light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels of the plurality of channels. The processor may include instructions for causing the processor to perform a method including outputting each and estimating movement of the object based on each of the output optical signal strengths.
일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치는 광 센서부에서 출력되는 광 신호 세기에 기초하여 물체의 이동을 탐지할 수 있으므로, 물체의 이동을 탐지하는데 사용되는 연산을 단순화시킬 수 있다.The apparatus for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment may detect movement of an object based on the intensity of an optical signal output from the optical sensor unit, thereby simplifying an operation used to detect movement of the object.
또한, 단순화된 연산으로 인해 실시간으로 빠르게 이동하는 물체의 위치를 추정할 수 있다.In addition, it is possible to estimate the position of a fast moving object in real time due to a simplified operation.
또한, 물체 이동 탐지 장치의 광 센서부에 포함되는 복수의 채널에서 출력되는 광 신호의 세기에 기초하여 물체의 이동을 추정하므로, 물체의 이동을 정밀하게 탐지할 수 있다. In addition, since the movement of the object is estimated based on the intensity of the optical signals output from the plurality of channels included in the optical sensor unit of the object movement detection apparatus, the movement of the object can be accurately detected.
도 1은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 렌즈 어레이부의 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 통해 물체의 이동을 추정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 단일 렌즈와 복수의 렌즈를 사용하였을 때 물체의 이동을 추정하는 것에 대하여 비교설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치의 광 신호 세기를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 통해 물체의 이동을 추정하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 이용해 물체의 위치를 추정한 실험 결과에 관한 그래프이다.
도 8은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 사용하여 물체의 이동을 추정 정확도를 실험한 그래프이다.
도 9는 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 통해 1 픽셀 간격부터 1/3 픽셀 간격까지 측정한 실험 결과의 그래프이다.
도 10은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치의 물체의 이동을 추정하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 방법에 대한 예시적인 순서도이다.1 is a block diagram of an apparatus for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment.
2 is a perspective view of a lens array unit according to an exemplary embodiment.
3 is a diagram for explaining estimating movement of an object through an object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
FIG. 4 is a diagram for describing a comparison of estimating movement of an object when a single lens and a plurality of lenses are used.
5 is a diagram for describing the intensity of an optical signal of an apparatus for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment.
6 is a graph for explaining a method of estimating movement of an object through an object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
7 is a graph showing an experiment result of estimating a position of an object using the object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
8 is a graph illustrating an experiment of estimating accuracy of movement of an object using an object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
9 is a graph of experimental results measured from 1 pixel interval to 1/3 pixel interval by the object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
10 is a graph for explaining another method of estimating movement of an object by an apparatus for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment.
11 is an exemplary flowchart of a method for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, only these embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)의 구성도이다.1 is a block diagram of an object
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)는 조리개(105), 렌즈 어레이부(110), 광 센서부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 아울러, 이러한 물체 이동 탐지 장치(100)에 포함된 구성 각각은 소프트웨어 모듈이나 하드웨어 모듈 형태로 구현되거나 또는 소프트웨어 모듈과 하드웨어 모듈이 조합된 형태, 예컨대 컴퓨터나 스마트 기기 등에서 구현될 수 있고, 각각의 구성들은 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, the
조리개(105)는 물체로부터 반사된 반사광을 조절하도록 마련될 수 있으며, 조리개(105)는 설계자에 따라 자유롭게 설계될 수 있다. 또한, 조리개(105)는 설계에 따라 물체 이동 탐지 장치(100)에 포함되거나 포함되지 않을 수 있다.The
렌즈 어레이부(110)는 복수의 렌즈를 포함하며, 복수의 렌즈가 배열되어 있을 수 있다.The
이때, 복수의 렌즈는 물체로부터 반사된 반사광이 조리개(105)에 통과되면서 조절된 반사광을 입력 받아서, 투과시킬 수 있다.In this case, the plurality of lenses may receive and transmit the adjusted reflected light while the reflected light reflected from the object passes through the
보다 상세히, 도 2를 통해 렌즈 어레이부를 상세히 설명하도록 한다.In more detail, the lens array unit will be described in detail with reference to FIG. 2.
도 2는 일 실시예에 따른 렌즈 어레이부(110)의 사시도이다.2 is a perspective view of the
도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하면, 렌즈 어레이부(110)는 복수의 렌즈가 배열되어 있으며, 복수의 렌즈는 물체로부터 반사된 반사광이 투과되도록 마련될 수 있다. Referring to FIGS. 2A and 2B, a plurality of lenses are arranged in the
보다 구체적으로, 복수의 렌즈는 각각 원형이고, 복수의 렌즈 중 어느 하나의 렌즈의 테두리를 따라서 복수의 렌즈에 포함된 6개의 렌즈가 접해서 배치되되, 상기 6개의 렌즈는 상기 6개의 렌즈의 중심을 연결하면 정육각형이 되도록 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.More specifically, each of the plurality of lenses is circular, and six lenses included in the plurality of lenses are arranged in contact along the edge of any one of the plurality of lenses, and the six lenses are the centers of the six lenses. If connected, it may be arranged to become a regular hexagon, but is not limited thereto.
다시, 도 1을 참조하여 렌즈 어레이부(110) 및 후술할 광 센서부(130) 사이에 위치하여서 복수의 렌즈에서 투과된, 물체에서 반사된 반사광을 조절하는 추가 조리개(115)를 더 포함하는 것도 가능하나, 추가 조리개(115)는 설계에 따라 포함되거나 포함되지 않을 수 있다.Again, referring to FIG. 1, further comprising an
광 센서부(130)는 복수의 채널을 포함하고, 복수의 렌즈 각각에서 투과된 반사광을 복수의 채널 중 적어도 두 개의 채널을 통해 입력 받아서, 이러한 적어도 두 개의 일부의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력할 수 있다.The
제어부(140)는 광 센서부(130)로부터 출력된 광 신호의 세기 각각에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다.The
보다 상세하게, 제어부(140)는 광 센서부(130)의 복수의 채널에서 각각 출력되는 광 신호의 세기들에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다.In more detail, the
예를 들어, 제어부(140)는 광 센서부(130)에서 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다. For example, the
한편, 제어부(140)는 광 센서부(130)의 복수의 채널에서 출력되는 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과 비교하여 최소 에러를 가지는 값에 기초하여 물체의 위치를 추정할 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the
제어부(140)는 광 센서부(130)에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고, 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다.When the intensity of the optical signal output from the
여기서, 광 신호 세기가 유효한 신호인지 판단하기 위한 기 설정된 값은 물체 이동 탐지 장치(100, 예컨대 제어부일 수 있음)의 신호 처리 오차 범위의 최대값일 수 있다.Here, a preset value for determining whether the optical signal strength is a valid signal may be a maximum value of a signal processing error range of the object movement detection apparatus 100 (eg, may be a controller).
제어부(140)는 광 센서부(130)에서 출력된 두 개 이상의 채널 각각에 대한 광 신호들의 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수도 있다.The
이하, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 통해 물체의 이동을 추정하는 것에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, estimating the movement of an object through the object
도 3은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 통해 물체의 이동을 추정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining estimating movement of an object through the object
도 3을 참조하면, 먼저 물체(10)로부터 반사된 반사광이 복수의 렌즈에 투과되면, 설계된 조리개를 통해 복수의 렌즈에 투과된 반사광이 조절되면서 복수의 렌즈에 투과된 반사광의 일부가 광 센서부(130)에 입력될 수 있다.Referring to FIG. 3, first, when the reflected light reflected from the
이때, 광 센서부(130)는 입력 받은 광을 복수의 채널 중 적어도 두 개의 채널을 통해 입력 받아서, 적어도 두 개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력할 수 있으며, 이때 제어부(140)는 광 센서부(130)에서 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 물체(10)의 이동을 추정할 수 있다.In this case, the
즉, 제어부(140)는 광 센서부(130)의 복수의 채널에서 출력되는 광 신호 세기 각각에 기초하여 물체(10)의 이동을 추정할 수 있다.That is, the
도 4는 단일 렌즈와 복수의 렌즈를 사용하였을 때 물체의 이동을 추정하는 것에 대하여 비교설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for describing a comparison of estimating movement of an object when a single lens and a plurality of lenses are used.
먼저, 도 4의 (a)를 참조하면, 단일 렌즈를 통해 물체의 이동을 추정할 경우, 물체에서 반사된 반사광이 단일 렌즈에 투과되면서, 단일 렌즈를 통과한 광은 조리개를 통해 조절되어 광 센서부(130)에 입력될 수 있다.First, referring to (a) of FIG. 4, when estimating the movement of an object through a single lens, the reflected light reflected from the object is transmitted through a single lens, and the light passing through the single lens is adjusted through an aperture, so that the optical sensor It may be input to the
하지만, 단일 렌즈를 통해 물체의 이동을 추정하게 되면, 광 센서부(130)에 입력되는 광은 한정적일 수 있기 때문에 물체의 이동을 탐지하는데 있어, 넓은 영역의 물체 이동을 감지하기에는 어려움이 발생하였다.However, when the movement of the object is estimated through a single lens, since the light input to the
도 4의 (b)를 참조하면, 복수의 렌즈를 통해 물체의 이동을 추정할 경우, 복수의 렌즈는 물체에서 반사된 반사광이 복수의 렌즈 각각에 투과되면서, 복수의 렌즈 각각에 투과된 광이 광 센서부(130)에 입력될 수 있다. 따라서, 복수의 렌즈를 사용할 경우 단일 렌즈를 사용하여 물체의 이동을 탐지하는 경우보다 넓은 영역의 물체 이동을 추정할 수 있게 된다.Referring to FIG. 4B, when estimating the movement of an object through a plurality of lenses, the plurality of lenses transmits the reflected light reflected from the object to each of the plurality of lenses, and the light transmitted through each of the plurality of lenses is It may be input to the
도 5는 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)의 광 신호 세기를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining the intensity of an optical signal of the object
도 5를 참조하면, 광 센서부(130)에서 출력되는 광 신호 세기는 물체의 이동에 따라 가우시안 분포로 나타날 수 있으며, 이때, 제어부(140)는 물체의 이동에 따른 광 신호 세기의 가우시안 분포를 통해 물체의 이동 또는 물체의 위치를 추정할 수 있다.Referring to FIG. 5, the optical signal intensity output from the
보다 상세하게, 물체의 측면에서 반사되는 반사광은 광 신호의 세기 변화가 가파르게 나타나는 반사광으로서, 광 신호의 세기가 가우시안 분포로 나타날 수 있는데 이때, 제어부(140)는 물체의 측면에서 반사되는 반사광을 통해 생성된 광 신호의 세기에 대한 가우시안 분포에 기초하여 물체의 이동 또는 물체의 위치를 추정할 수 있다.In more detail, the reflected light reflected from the side of the object is reflected light in which the intensity of the optical signal changes rapidly, and the intensity of the optical signal may appear as a Gaussian distribution. In this case, the
한편, 광 센서부(130)에서 출력되는 광 신호의 세기는 3가지 경우의 가우시안 분포로 나타날 수 있다.Meanwhile, the intensity of the optical signal output from the
먼저, 첫 번째의 경우, 물체와 물체를 제외한 배경(외주변일 수 있음)의 광 신호의 세기의 차이가 큰 경우이다. First, in the first case, the difference in the intensity of the optical signal between the object and the background (which may be the outer periphery) excluding the object is large.
보다 상세하게, 물체로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호의 세기는 최대의 세기를 가지는 반면, 물체를 제외한 배경으로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호의 세기는 백색 잡음(white noise) 수준의 광 신호의 세기를 가지는 경우이다. In more detail, the intensity of the optical signal generated through the reflected light reflected from the object has the maximum intensity, while the intensity of the optical signal generated through the reflected light reflected from the background excluding the object is at the level of white noise. This is the case with the intensity of the optical signal.
두 번째 경우는, 물체와 물체를 제외한 배경으로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호의 세기가 최대의 세기를 가지지 못하는 경우이다. 이때, 두 번째의 경우는 첫 번째의 경우보다 가우시안 분포가 낮게 나올 수 있다. In the second case, the intensity of the optical signal generated through the reflected light reflected from the background excluding the object and the object does not have the maximum intensity. In this case, the second case may have a lower Gaussian distribution than the first case.
마지막의 경우는 배경으로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호의 세기가 존재하는 경우이다. 이때, 배경의 광 신호의 세기가 존재할 경우에도 첫 번째의 경우보다 가우시안 분포가 낮게 나올 수 있다.In the last case, there is an intensity of an optical signal generated through reflected light reflected from the background. In this case, even when the intensity of the background optical signal exists, the Gaussian distribution may be lower than that of the first case.
이와 같이, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)는 물체로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호 세기의 가우시안 분포의 특징에 기초하여 물체의 위치를 추정 또는 물체의 이동을 추정할 수 있으며, 이 경우 물체로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호 세기가 물체 외주변의 배경으로부터 반사된 반사광을 통해 생성된 광 신호 세기보다 클 경우에 물체의 이동을 보다 정확히 추정할 수 있다.As described above, the object
도 6은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 통해 물체의 이동을 추정하는 방법을 설명하기 위한 그래프이다.6 is a graph illustrating a method of estimating movement of an object through the object
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)는 광 센서부(130)의 복수의 채널을 통해 출력되는 광 신호의 세기에 기초하여 물체의 위치를 추정할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
보다 구체적으로, 앞서 설명한 바와 같이 물체 이동 탐지 장치(100)의 제어부(140)는 물체의 측면(예컨대 물체의 가장자리를 의미할 수 있음)에서 측정되는 광 신호의 세기 변화를 통해 물체의 이동을 추정할 수 있다.More specifically, as described above, the
하지만, 물체 이동 탐지 장치(100)의 광 센서부(130)가 단일 채널을 포함할 경우에는 물체의 측면에서 측정되는 광 신호의 세기 변화를 통해 물체의 위치를 추정하기에는 어려움이 발생할 수 있었다.However, when the
구체적으로, 제어부(140)는 광 센서부(130)가 단일 채널을 포함할 경우, 단일 채널에서 출력된 광 신호의 세기와 기 설정된 광 신호 세기를 비교할 때, 최소 에러를 갖는 지점은 2개의 지점으로 나타나는데, 2개의 지점만으로는 물체의 위치를 추정하기 어려웠다.Specifically, when the
하지만, 광 센서부(130)가 2개의 채널을 포함할 경우, 광 센서부(130)는 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 2개의 채널을 통해 입력 받아 2개의 채널에 대한 광 신호의 세기를 출력하게 되고, 2개의 채널에 대한 광 신호의 세기와 최소 에러를 갖는 지점은 4개의 지점으로 나타나므로, 제어부(140)는 4개의 지점에 기초하여 물체의 위치를 추정할 수 있게 된다.However, when the
즉, 광 센서부(130)의 복수의 채널의 개수가 증가할수록 광 센서부(130)에서 출력되는 광 신호의 세기는 복수의 채널 개수만큼 출력되고, 출력된 광 신호의 세기와 최소 에러를 갖는 지점이 증가됨에 따라 제어부(140)는 물체의 위치를 정밀하게 추정할 수 있게 된다. That is, as the number of channels of the
도 7은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 이용해 물체의 위치를 추정한 실험 결과에 관한 그래프이다.7 is a graph showing an experiment result of estimating the position of an object using the object
이하, 도 7에서 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)의 광 센서부(130)는 1개 ~ 9개의 채널을 포함하고 있을 경우에 대해 물체의 위치를 추정한 실험결과를 나타낸 그래프이다.Hereinafter, in FIG. 7, the
한편, 도 7의 그래프는 디스플레이 패널을 이용하여, 디스플레이 이동에서의 수학적으로 프로그래밍된 블랙 스팟(black spot)의 이동을 물체로 지정하여 실험한 결과이다. Meanwhile, the graph of FIG. 7 is a result of an experiment by designating the movement of a mathematically programmed black spot in the display movement as an object using a display panel.
보다 구체적으로, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)의 광 센서부(130)가 단일 채널을 포함할 경우, Ch.1 그래프에 도시된 바와 같이 단일 채널만을 이용하였기 때문에 가우시안 특성으로 인하여 에러가 최소화되는 지점이 2개 존재하므로 그래프의 측정된 값이 위 아래로 움직이는 것은 감지 할 수 있으나, 임의로 움직이는 블랙 스팟(black spot)의 이동을 추정할 수는 없었다.More specifically, when the
하지만, Ch.9 그래프에 도시된 바와 같이 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)의 광 센서부(130)가 9개의 채널을 포함할 경우, 에러가 최소화되는 지점이 2개 이상 존재(예컨대 18개가 존재할 수 있음)하게 되므로 물체의 이동을 정밀하게 추정할 수 있게 된다.However, as shown in the graph of Ch.9, when the
한편, 기존에는 물체의 이동을 추정하기 위해 카메라를 사용할 경우, 카메라를 이용한 이미지 처리 수행 시, 이미지 픽셀 보다 작은 단위의 움직임을 측정하는 것이 어려웠다. 보다 구체적으로, 카메라를 사용하여 물체의 이동을 추정할 경우, 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, sub-pixel)를 측정하기 위해서는 이미지를 크게 확대하는 보간법을 이용하여 물체의 이동을 추정해야 하였다. 하지만, 카메라는 보간법을 통해 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, sub-pixel)는 측정할 수 있었으나, 보간법을 수행하면서 신호를 처리하는 연산량이 많아져 실시간으로 이동하는 물체를 추정하는 것은 어려움이 있었다.On the other hand, conventionally, when a camera is used to estimate the movement of an object, it has been difficult to measure the movement of a unit smaller than an image pixel when performing image processing using the camera. More specifically, when estimating the movement of an object using a camera, in order to measure a unit (sub-pixel) smaller than an image pixel, it was necessary to estimate the movement of the object using an interpolation method that enlarges the image. However, the camera was able to measure units (sub-pixels) smaller than the image pixels through the interpolation method, but it was difficult to estimate the moving object in real time due to the increased amount of calculation processing signals while performing the interpolation method. .
이에, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)는 광 센서부(130)의 다중 채널의 광 신호의 세기 만으로 움직임과 이동을 감지하기 때문에 카메라를 통해 물체의 이동을 측정하는 것에 대한 단점을 보완한다. 구체적으로, 광 센서부(130)에서 출력된 복수의 채널에 대한 광 신호의 세기는 가우시안 분포로 나타나며, 가우시안 분포의 급격한 변화에 기초하여 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, sub-pixel)를 측정할 수 있게 된다.Accordingly, since the object
이와 관련하여, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 통해 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, sub-pixel)를 측정함으로써 물체의 미세한 이동을 추정하는 것에 대하여 도 8 및 도 9을 통해 상세히 설명하도록 한다.In this regard, with respect to estimating a fine movement of an object by measuring a unit (sub-pixel) smaller than an image pixel through the object
도 8은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 사용하여 물체의 이동을 추정 정확도를 실험한 그래프이다.8 is a graph illustrating an experiment of estimating accuracy of movement of an object using an object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
이하, 도 8은 제어부(140)에서 광 센서부(130)에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고, 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다고 가정하도록 한다. Hereinafter, FIG. 8 shows that when the intensity of the optical signal output from the
이는 물체의 이동을 추정하기 위해서는 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, 예컨대 1/3 pixel일 수 있다)의 측정 값이 물체 이동 탐지 장치(100)의 신호 처리 오차값보다 클 경우에만 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, 예컨대 1/3 pixel일 수 있다)의 픽셀을 측정할 수 있기 때문이다.In order to estimate the movement of an object, it is smaller than the image pixel only when the measured value of a unit smaller than the image pixel (which may be a sub-pixel, for example, 1/3 pixel) is greater than the signal processing error value of the object
또한, 도 8의 그래프에 나타난 바와 같이 물체의 이동을 추정하는데 있어, 실제 물체 이동의 추정의 정확성에 대한 실험 결과, 물체의 이동 추정 오차는 1/3 픽셀(pixel) 보다 낮게 나오기 때문에, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 방법(100)을 통해 이미지 픽셀보다 작은 단위(서브 픽셀, 예컨대 1/3 pixel일 수 있다)의 픽셀 측정이 가능함을 확인할 수 있다.In addition, in estimating the movement of the object, as shown in the graph of FIG. 8, as a result of the experiment on the accuracy of the estimation of the actual movement of the object, the movement estimation error of the object comes out lower than 1/3 pixel. It can be seen that, through the object
도 9는 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치를 통해 1 픽셀 간격부터 1/3 픽셀 간격까지 측정한 실험 결과의 그래프이다.9 is a graph of experimental results measured from 1 pixel interval to 1/3 pixel interval by the object movement detection apparatus according to an exemplary embodiment.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)를 통해 물체의 이동을 추정하되, 2000 픽셀 내의 범위에서 실제 측정값을 비교했다고 가정하도록 한다.Referring to FIG. 9, it is assumed that movement of an object is estimated through the object
보다 구체적으로, 도 9의 그래프와 같이 1 픽셀 간격(1.12pixel, 1.01 pixel)의 물체 이동을 추정한 결과와 실제 물체의 위치 측정값은 유사하게 나타나며, 1/3 픽셀 간격(0.33pixel)의 물체 이동을 추정한 결과와 실제 물체의 위치 측정값이 유사한 것을 확인할 수 있다.More specifically, as shown in the graph of FIG. 9, the result of estimating the movement of the object at 1 pixel interval (1.12 pixel, 1.01 pixel) and the measured position of the actual object appear similar, and the object at 1/3 pixel interval (0.33 pixel) It can be seen that the result of estimating the movement and the measured value of the actual object's position are similar.
도 10은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치의 물체의 이동을 추정하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 그래프이다.10 is a graph for explaining another method of estimating movement of an object by an apparatus for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment.
도 10을 참조하면, 도 10에 도시된 그래프는 배경과 물체의 밝기 차이로 인하여 형성되는 실험적인 값을 모델링(input 1, input 2, input 3) 하였다고 가정하도록 한다. 이때, 각 input 1, inpu2, input3의 3가지 모델의 경우, 광 센서부(130)의 3개의 채널(Ch1, Ch2, Ch3)을 통해 물체로부터 반사된 반사광을 입력 받아, 광 신호의 세기를 출력할 수 있다.Referring to FIG. 10, it is assumed that the graph shown in FIG. 10 is modeled (
보다 구체적으로, 첫번째 모델(input 1)의 Channel 1에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 2 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 3 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가질 수 있다.More specifically, the intensity of the optical signal output from
여기서, A는 첫번째 모델(input 1)의 가우시안 분포의 높이 추정값이고, 는 표준편차이고, x는 확률변수이고, 는 가우시안 분포의 중심값이고, 는 분산이다.Where A is the estimated height of the Gaussian distribution of the first model (input 1), Is the standard deviation, x is the random variable, Is the center of the Gaussian distribution, Is the variance.
두번째 모델(input 2)의 Channel 1 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 2 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 3 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가질 수 있다.The intensity of the optical signal output from
여기서, B는 두번째 모델(input 2)의 가우시안 분포의 높이 추정값이고, 는 표준편차이고, x는 확률변수이고, 는 가우시안 분포의 중심값이고, 는 분산이다.Where B is an estimate of the height of the Gaussian distribution of the second model (input 2), Is the standard deviation, x is the random variable, Is the center of the Gaussian distribution, Is the variance.
세번째 모델(input 3)의 Channel 1 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 2 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가지고, Channel 3 에서 출력된 광 신호의 세기는 의 가우시안 분포값을 가질 수 있다.The intensity of the optical signal output from
여기서, C는 세번째 모델(input 3)의 가우시안 분포의 높이 추정값이고, 는 표준편차이고, x는 확률변수이고, 는 가우시안 분포의 중심값이고, 는 분산이다.Where C is the estimated height of the Gaussian distribution of the third model (input 3), Is the standard deviation, x is the random variable, Is the center of the Gaussian distribution, Is the variance.
한편, 각 input 1, inpu2, input3의 3가지 모델에서 각각 선택적으로 지정된 광 센서부(130)의 3개의 채널 중 Ch1-Ch2, Ch2-Ch3의 비율은 각 input 1, inpu2, input3의 3가지 모델에서 달라지지 않는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, the ratio of Ch1-Ch2 and Ch2-Ch3 among the three channels of the
보다 구체적으로, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치(100)는 하기의 수학식 1과 같이, 선택적으로 지정된 채널 각각에 대한 광 신호 세기들의 가우시안 분포 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율이 같은 지점을 찾게 될 경우, 이에 기초하여 물체의 위치를 추정할 수 있게 된다.More specifically, the object
여기서, A는 첫번째 모델(input 1)의 가우시안 분포의 높이 추정값이고, B는 두번째 모델(input 2)의 가우시안 분포의 높이 추정값이고, 는 표준편차이고, x는 확률변수이고, 는 가우시안 분포의 중심값이고, 는 분산이다.Here, A is an estimate of the height of the Gaussian distribution of the first model (input 1), B is an estimate of the height of the Gaussian distribution of the second model (input 2), Is the standard deviation, x is the random variable, Is the center of the Gaussian distribution, Is the variance.
도 11은 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 방법에 대한 예시적인 순서도이다. 도 11에 도시된 물체 이동 탐지 방법은 도 1에 도시된 물체 이동 탐지 장치(100)에 의해 수행 가능하다. 아울러, 도 11에 도시된 물체 이동 탐지 방법은 예시적인 것에 불과하다.11 is an exemplary flowchart of a method for detecting movement of an object according to an exemplary embodiment. The object movement detection method illustrated in FIG. 11 can be performed by the object
도 11을 참조하면, 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부(110)는 물체로부터 반사된 반사광을 투과시킬 수 있다(단계 S10).Referring to FIG. 11, the
이때, 복수의 채널을 포함하는 광 센서부(130)는 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력할 수 있다(단계 S20).At this time, the
제어부(140)는 광 센서부(130)에서 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다(단계 S30).The
보다 상세히, 제어부(140)는 광 센서부(130)의 복수의 채널에서 출력되는 광 신호 세기 각각에 기초하여 물체의 이동을 추정할 수 있다.In more detail, the
이상에서 살펴본 바와 같이, 일 실시예에 따른 물체 이동 탐지 장치는 광 센서부에서 출력되는 광 신호 세기에 기초하여 물체의 이동을 탐지할 수 있으므로, 물체의 이동을 탐지하는데 사용되는 연산을 단순화시킬 수 있다.As described above, since the object movement detection apparatus according to an embodiment can detect the movement of an object based on the intensity of an optical signal output from the optical sensor unit, an operation used to detect movement of the object can be simplified. have.
또한, 단순화된 연산으로 인해 실시간으로 빠르게 이동하는 물체의 위치를 추정할 수 있다.In addition, it is possible to estimate the position of a fast moving object in real time due to a simplified operation.
또한, 물체 이동 탐지 장치의 광 센서부에 포함되는 복수의 채널에서 출력되는 광 신호의 세기에 기초하여 물체의 이동을 추정하므로, 물체의 이동을 정밀하게 탐지할 수 있다.In addition, since the movement of the object is estimated based on the intensity of optical signals output from a plurality of channels included in the optical sensor unit of the object movement detection device, the movement of the object can be precisely detected.
한편, 이러한 일 실시예에 따른 방법은 이러한 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그램된 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현 가능하고, 또한 이러한 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그램된 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능한 기록매체의 형태로 구현 가능하다.On the other hand, the method according to this embodiment can be implemented in the form of a computer program stored in a computer-readable recording medium programmed to perform each step of the method, and also includes a computer program programmed to perform each step of the method. It can be implemented in the form of a computer-readable recording medium to store.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential quality of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 물체 이동 탐지 장치
105: 조리개
110: 렌즈 어레이부
130: 광 센서부
140: 제어부100: object movement detection device
105: aperture
110: lens array unit
130: optical sensor unit
140: control unit
Claims (14)
복수의 채널을 포함하고, 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 광 센서부; 및
상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 장치.A lens array unit in which a plurality of lenses for transmitting reflected light reflected from an object are arranged;
An optical sensor unit including a plurality of channels, receiving light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels of the plurality of channels, and outputting optical signal strengths for the at least two channels; And
And a control unit estimating the movement of the object based on each of the output intensity of the optical signal,
The control unit,
Estimating the movement of the object based on the intensity of the optical signal having the least difference from the intensity value of the reference optical signal among the intensity of the output optical signal
Object movement detection device.
상기 물체 이동 탐지 장치는,
상기 물체로부터 반사된 반사광을 조절하는 조리개를 더 포함하고,
상기 복수의 렌즈는 상기 물체로부터 반사된 반사광이 상기 조리개에 통과되면서 조절된 반사광을 입력 받아서, 투과시키는
물체 이동 탐지 장치.The method of claim 1,
The object movement detection device,
Further comprising an aperture for adjusting the reflected light reflected from the object,
The plurality of lenses receives and transmits the adjusted reflected light while the reflected light reflected from the object passes through the aperture.
Object movement detection device.
상기 복수의 렌즈는 각각 원형이고,
상기 복수의 렌즈 중 어느 하나의 렌즈의 테두리를 따라서 상기 복수의 렌즈에 포함된 6개의 렌즈가 접해서 배치되되,
상기 6개의 렌즈는,
상기 6개의 렌즈의 중심을 연결하면 정육각형이 되도록 배치되는,
물체 이동 탐지 장치.The method of claim 1,
Each of the plurality of lenses is circular,
Six lenses included in the plurality of lenses are arranged in contact with each other along the edge of any one of the plurality of lenses,
The six lenses,
When the centers of the six lenses are connected, they are arranged to form a regular hexagon,
Object movement detection device.
상기 반사광은 상기 물체의 측면에서 반사된 반사광을 포함하는
물체 이동 탐지 장치.The method of claim 1,
The reflected light includes reflected light reflected from the side of the object
Object movement detection device.
상기 제어부는,
상기 광 센서부에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고, 상기 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When the intensity of the optical signal output from the optical sensor unit is greater than or equal to a preset value, it is determined as a valid signal, and the movement of the object is estimated based on the optical signal intensity determined as the valid signal.
Object movement detection device.
상기 제어부는,
상기 광 센서부에서 출력된 상기 적어도 두개의 채널 각각에 대한 광 신호들의 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 장치.The method of claim 1,
The control unit,
Estimating the movement of the object based on a ratio of the difference value of the optical signals for each of the at least two channels output from the optical sensor unit and a preset ratio
Object movement detection device.
복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와,
상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함하고,
상기 물체의 이동을 추정하는 단계는,
상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 방법.Transmitting the reflected light reflected from the object using a lens array unit in which a plurality of lenses are arranged, and
An optical sensor unit including a plurality of channels receiving light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels of the plurality of channels, and outputting optical signal strengths for the at least two channels, respectively,
Including the step of estimating the movement of the object based on each of the output optical signal strength,
Estimating the movement of the object,
Estimating the movement of the object based on the intensity of the optical signal having the least difference from the intensity value of the reference optical signal among the intensity of the output optical signal
Object movement detection method.
상기 반사광은 상기 물체의 측면에서 반사된 반사광을 포함하는
물체 이동 탐지 방법.The method of claim 8,
The reflected light includes reflected light reflected from the side of the object
Object movement detection method.
상기 물체의 이동을 추정하는 단계는,
상기 광 센서부에서 출력된 광 신호 세기가 기 설정된 값 이상일 경우 유효한 신호로 판단하고,
상기 유효한 신호로 판단된 광 신호 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 방법.The method of claim 8,
Estimating the movement of the object,
When the intensity of the optical signal output from the optical sensor unit is more than a preset value, it is determined as a valid signal,
Estimating the movement of the object based on the optical signal strength determined as the valid signal
Object movement detection method.
상기 물체의 이동을 추정하는 단계는,
상기 광 센서부에서 출력된 상기 적어도 두개의 채널 각각에 대한 광 신호들의 차이값에 대한 비율과 기 설정된 비율에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는
물체 이동 탐지 방법.The method of claim 8,
Estimating the movement of the object,
Estimating the movement of the object based on a ratio of the difference value of the optical signals for each of the at least two channels output from the optical sensor unit and a preset ratio
Object movement detection method.
상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
물체로부터 반사된 반사광을 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부를 이용하여 투과시키는 단계와,
복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와,
상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함하고,
상기 물체의 이동을 추정하는 단계는,
상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는
컴퓨터 판독 가능한 기록매체.As a computer-readable recording medium storing a computer program,
The computer program, when executed by a processor,
Transmitting the reflected light reflected from the object using a lens array unit in which a plurality of lenses are arranged, and
Receiving light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels among the plurality of channels by an optical sensor unit including a plurality of channels, and outputting optical signal strengths for the at least two channels, respectively,
Including the step of estimating the movement of the object based on each of the output optical signal strength,
Estimating the movement of the object,
Including instructions for causing the processor to perform a method of estimating the movement of the object based on the intensity of the optical signal having the least difference from the intensity value of the reference optical signal among the intensity of the output optical signal
Computer-readable recording medium.
상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,
물체로부터 반사된 반사광을 복수의 렌즈가 배열되어 있는 렌즈 어레이부를 이용하여 투과시키는 단계와,
복수의 채널을 포함하는 광 센서부가 상기 복수의 렌즈 각각에서 투과된 광을 상기 복수의 채널 중 적어도 두개의 채널을 통해 입력 받아서, 상기 적어도 두개의 채널에 대한 광 신호 세기를 각각 출력하는 단계와,
상기 출력된 광 신호 세기 각각에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 단계를 포함하고,
상기 물체의 이동을 추정하는 단계는,
상기 출력된 광 신호의 세기 중 기준 광 신호의 세기 값과의 차이가 가장 적은 광 신호의 세기에 기초하여 상기 물체의 이동을 추정하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는
컴퓨터 프로그램.As a computer program stored in a computer-readable recording medium,
The computer program, when executed by a processor,
Transmitting the reflected light reflected from the object using a lens array unit in which a plurality of lenses are arranged, and
An optical sensor unit including a plurality of channels receiving light transmitted from each of the plurality of lenses through at least two channels of the plurality of channels, and outputting optical signal strengths for the at least two channels, respectively,
Including the step of estimating the movement of the object based on each of the output optical signal strength,
Estimating the movement of the object,
Including instructions for the processor to perform a method of estimating the movement of the object based on the intensity of the optical signal having the least difference from the intensity value of the reference optical signal among the intensity of the output optical signal
Computer program.
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