KR102182263B1 - 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템 - Google Patents

화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 제1 카메라로부터 제1 화상 데이터를 수신하고 제2 카메라를 제어하는 제어 데이터를 전송하며 제2 카메라로부터 제2 화상 데이터를 수신하는 무선 통신부 및 수신된 제1 화상 데이터로부터 이상 영역을 특정하고 특정된 이상 영역의 영상을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 무선 통신부를 통해 제2 카메라로 전송하고 특정된 이상 영역을 촬영한 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하는 제어부를 포함하는, 노래 반주기 및 노래 반주 시스템에 관한 것이다.

Description

화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템{KARAOKE AND KARAOKE SYSTEM ABLE TO MONITOR OUTBREAK OF FIRE}
본 발명은 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 노래룸에 설치되는 노래 반주기와 카메라를 이용하여 단계적으로 화재 발생 이벤트를 감지할 수 있는, 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템에 관한 것이다.
노래방은 노래 반주기가 설치되어 선곡된 곡의 반주를 출력하고 곡의 반주에 따라 이용자가 노래를 부를 수 있는 환경을 제공한다. 노래방 업체는 내부에 다수의 노래룸(노래를 부를 수 있는 룸)을 구비하고 각각의 노래룸은 격리된 공간을 이용자에게 제공한다.
노래룸 각각은 화재에 취약한 다양한 구성을 비치하고 있다. 예를 들어, 노래룸은 작은 공간 내에 의자, 테이블, 노래 반주기, 디스플레이, 스피커 등과 노래룸 격리를 위한 각종 목재를 구비하여 화재 발생시에 이용자에게 큰 위험이 발생할 수 있다. 더욱이 노래룸 각각은 지하에 위치하거나 서로 밀집하여 화재 발생에 따른 위험은 극도로 높은 실정이다.
노래룸 내에 화재 센서를 구비할 수도 있으나 화재 센서에 의해 화재를 인지한 순간에는 이미 화재 발생이 노래룸 내에서 진행되고 다른 노래룸으로 이전되어 이용자 대피에 효과적이지 못한 실정이다.
이상과 같이, 노래방 내에서 화재 발생을 최대한 빨리 인지할 수 있는 방안이 필요하다.
화재 발생의 빠른 인지는 또한, 다양한 에러를 포함할 수 있다. 빠르게 화재 발생을 인식한 경우 해당 인식된 화재 발생이 오류인 경우 이는 노래방 이용자에게 많은 불편함을 제공한다.
또한, 이러한 에러나 오류가 빈번하게 발생한다면 이는 화재 발생의 빠른 인식 효과를 감쇄시켜 적용을 하지 않게 되는 부작용이 발생한다.
살펴본 바와 같이 노래방 내에서 발생하는 화재를 빠르고 정확하게 인식할 수 있는 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템이 필요하다.
10-2009-0096078(A), 2009년09월10일
본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 노래방 내에서 발생하는 화재를 노래 반주기와 설치된 하나 이상의 카메라를 이용하여 신속히 감지할 수 있는 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 노래룸 내의 임의 위치의 화재 징후를 1차적으로 어안렌즈 카메라를 통해 식별하고 열화상 카메라의 제어와 가스 센싱을 통해 식별된 위치에서의 화재 발생을 특정하여 신속하면서도 정확한 화재 발생을 감지할 수 있는 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 감지된 화재의 발생 메시지를 관리 단말로 전송하고 관리 단말로부터의 응답 여부에 따라 외부로 화재 발생을 동적으로 알릴 수 있는 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 일 양상에 따른 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기는 제1 카메라로부터 제1 화상 데이터를 수신하고 제2 카메라를 제어하는 제어 데이터를 전송하며 제2 카메라로부터 제2 화상 데이터를 수신하는 무선 통신부 및 수신된 제1 화상 데이터로부터 이상 영역을 특정하고 특정된 이상 영역을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 무선 통신부를 통해 제2 카메라로 전송하고 특정된 이상 영역을 촬영한 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하는 제어부를 포함한다.
상기한 노래 반주기에 있어서, 제1 카메라는 어안렌즈를 구비한 카메라이고, 제2 카메라는 팬/틸트 모터를 구비하여 수신된 제어 데이터에 따라 상, 하, 좌 또는 우회전하고 열화상 이미지를 촬영하는 열화상 카메라이다.
상기한 노래 반주기에 있어서, 하나 이상의 화상 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 제어부는 이전에 수신되어 저장부에 저장된 제1 화상 데이터와 현재 수신된 제1 화상 데이터의 비교로 임계치 이상의 차이가 있는 영역으로서 영역의 색상이 지정된 색 온도 이상의 색상인 경우 상기 영역을 이상 영역으로 특정한다.
상기한 노래 반주기에 있어서, 제어부는, 2차원 좌표상의 특정된 이상 영역에 대응하는 제1 공간을 촬영하기 위한 제어 데이터를 무선 통신부를 통해 제2 카메라로 전송하고 제1 공간을 촬영한 제2 화상 데이터를 무선 통신부를 통해 수신하고 수신된 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하고, 2차원 좌표상의 특정된 이상 영역에 대응하는 제2 공간을 촬영하기 위한 제어 데이터를 무선 통신부를 통해 제2 카메라로 전송하고 제2 공간을 촬영한 제2 화상 데이터를 무선 통신부를 통해 수신하고 수신된 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지한다.
상기한 노래 반주기에 있어서, 무선 통신부는 가스 센서로부터 측정된 가스 데이터를 수신하고, 제어부는 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하고 가스 데이터가 지정된 임계치 이상이면 화재 이벤트가 발생한 것으로 결정하고 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 무선 통신부를 통해 외부 기기로 전송한다.
또한, 본 발명에 일 양상에 따른 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주 시스템은 상기한 노래 반주기를 포함하다.
상기한 노래 반주 시스템에 있어서, 노래룸의 천장에 설치되고 구비된 어안렌즈를 통해 노래룸 내 전체 공간을 촬영하고 촬영된 제1 화상 데이터를 무선통신을 통해 노래 반주기로 전송하는 제1 카메라, 노래룸의 벽면에 설치되고 팬/틸트 모터를 구비하여 노래 반주기로부터 수신된 제어 데이터에 따라 상, 하, 좌 또는 우회전하고 구비된 렌즈를 통해 열화상 이미지를 촬영하고 촬영된 열화상 이미지에 대응하는 제2 화상 데이터를 무선통신을 통해 노래 반주기로 전송하는 제2 카메라 및 노래룸 내에 설치되어 이산화탄소 또는 일산화탄소의 양을 측정하고 측정된 가스 양을 나타내는 가스 데이터를 무선통신을 통해 노래 반주기로 전송하는 가스 센서를 더 포함하고 노래 반주기의 제어부는 수신된 제1 화상 데이터로부터 이상 영역을 특정하고 특정된 이상 영역을 촬영하기 위한 하나 이상의 제어 데이터를 제2 카메라로 전송하여 제2 카메라로부터 수신되는 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하고 가스 센서로부터 수신된 가스 데이터가 지정된 임계치 이상이면 화재 이벤트가 발생한 것으로 결정한다.
상기한 노래 반주 시스템에 있어서, 무선통신을 통해 노래 반주기에 연결되는 관리 단말을 더 포함하고, 노래 반주기는 화재 발생 이벤트를 인식한 경우 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 무선 통신부를 통해 관리 단말로 전송하고 메시지의 전송 이후에 지정된 시간 내에 관리 단말로부터 응답을 수신하지 못한 경우 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 외부 서버로 전송한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템은 노래방 내에서 발생하는 화재를 노래 반주기와 설치된 하나 이상의 카메라를 이용하여 신속히 감지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템은 노래룸 내의 임의 위치의 화재 징후를 1차적으로 어안렌즈 카메라를 통해 식별하고 열화상 카메라의 제어와 가스 센싱을 통해 식별된 위치에서의 화재 발생을 특정하여 신속하면서도 정확한 화재 발생을 감지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기 및 노래 반주 시스템은 감지된 화재의 발생 메시지를 관리 단말로 전송하고 관리 단말로부터의 응답 여부에 따라 외부로 화재 발생을 동적으로 알릴 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 노래방 내의 화재 발생을 모니터링하기 위한 예시적인 노래 반주 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 노래방 내에 설치되는 노래 반주 시스템의 예시적인 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 노래 반주기의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 4는 화재 발생을 모니터링하는 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 두 개의 카메라를 이용하여 화재 발생을 특정하기 위한 예를 설명하는 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술 되어 있는 상세한 설명을 통하여 더욱 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 노래방 내의 화재 발생을 모니터링하기 위한 예시적인 노래 반주 시스템을 도시한 도면이다.
도 1의 노래 반주 시스템은 하나 이상의 노래 반주기(100), 다수의 카메라(300, 400), 하나 이상의 가스 센서(500) 및 관리 단말(600)을 포함하고 액세스 포인트(700)와 서버(800)를 더 포함할 수 있다.
도 1을 통해 노래 반주 시스템을 살펴보면, 노래 반주 시스템은 노래방 업소 등에 설치되어 구비된 마이크를 통해 선곡된 곡의 노래를 부를 수 있도록 하고 바람직하게는 구비된 다수의 카메라(300, 400) 및 가스 센서(500)를 이용하여 노래방(구체적으로 노래룸) 내에서 발생하는 화재를 신속하고 정확하게 감지할 수 있도록 구성된다.
도 2의 예에서도 알 수 있는 바와 같이, 하나의 노래 반주기(100), 적어도 두 개의 카메라(300, 400) 및 가스 센서(500)는 임의의 노래룸 내부에 설치될 수 있다. 하나의 노래 반주기(100), 두 개의 카메라(300, 400) 및 가스 센서(500)는 무선 통신망(200)을 통해 서로 연결되어 각종 데이터를 송수신할 수 있다.
하나의 카메라(이하 '제1 카메라'라 함)는 노래룸 내부의 화상(이미지)을 촬영할 수 있는 카메라이다. 제1 카메라(300)는 어안렌즈(fisheye lens)를 구비하고 노래룸의 천장에 설치되어 노래룸 내부의 전체 공간을 촬영한다.
어안렌즈를 구비한 제1 카메라(300)는 180도 이상의 화각을 가져 천장에서 바닥면으로 노출되는 노래룸 내부의 전체 공간 이미지를 촬영할 수 있다. 바람직하게는 제1 카메라(300)는 천장의 중앙 영역에 설치되어 화상을 촬영할 수 있다.
제1 카메라(300)는 무선통신을 통해 노래 반주기(100)로 촬영된 화상 데이터(image data, 이하, '제1 화상 데이터'라 함)를 주기적으로 전송할 수 있다.
다른 하나의 카메라(이하 '제2 카메라'라 함)는 렌즈를 구비하여 렌즈를 통해 노출된 열화상('열화상 이미지'라고도 함)을 촬영한다. 제2 카메라(400)는 팬/틸트 모터를 구비하여 노래 반주기(100)로부터 제어 데이터를 수신하고 수신된 제어 데이터의 제어에 따라 팬/틸트 모터를 제어하여 설치된 위치를 중심으로 상,하,좌, 우 방향으로 회전하고 구비된 렌즈를 통해 열화상 이미지를 촬영한다.
제2 카메라(400)는 벽면에 설치될 수 있고 바람직하게는 노래 반주기(100)와 디스플레이가 설치되는 벽면( 상측)에서 대항하는 벽면을 향해 열화상 이미지를 촬영할 수 있다.
제2 카메라(400)는 촬영된 열화상 이미지에 대응하는 화상 데이터(이하 '제2 화상 데이터'라 함)를 무선통신을 통해 노래 반주기(100)로 전송할 수 있다. 제2 카메라(400)는 수신된 제어 데이터에 따른 제어로 회전하여 렌즈에 노출된 열화상 이미지를 촬영하고 촬영된 제2 화상 데이터를 노래 반주기(100)로 바람직하게 전송한다.
가스 센서(500)는 노래룸 내에 설치되어 노래룸 내의 이산화탄소, 일산화탄소 및/또는 미세먼지의 양을 측정하고 측정된 양을 나타내는 가스 데이터를 구성하여 무선통신을 통해 노래 반주기(100)로 전송한다.
가스 센서(500)는 적외선 가스 센서(NDIR)이거나 화학 가스 센서 등일 수 있다. 가스 센서(500)는 이산화탄소 측정을 위한 센서, 일산화탄소 측정을 위한 센서 및/또는 미세먼지 농도 측정을 위한 센서를 구비하고 노래룸 내의 임의의 벽면이나 천장에 설치될 수 있다.
제1 카메라(300), 제2 카메라(400) 및 가스 센서(500)와 연결되는 무선 통신망(200)은 각종 데이터를 무선(통신)으로 송수신한다. 무선 통신망(200)은 와이파이, 지그비, 블루투스 등의 근거리나 개인 간의 무선망이거나, 5G, LTE 등의 이동통신망을 통해 구성되는 무선망일 수 있다.
제1 카메라(300), 제2 카메라(400), 가스 센서(500) 및 노래 반주기(100)는 무선 통신망(200)의 표준에 따라 각종 데이터를 무선(통신)으로 송수신하기 위한 통신 칩셋, 통신 모듈, 회로 및 안테나 등을 구비한다.
노래 반주기(100)는 이용자에 의해 선곡된 곡의 반주를 스피커로 출력하고 가사와 배경 영상을 디스플레이로 출력하며 마이크를 통해 수신된 이용자의 노랫소리(목소리)를 반주에 합성하여 같이 스피커로 출력하는 기기이다.
본 발명에 따른 노래 반주기(100)는, 적어도 제1 카메라(300)로부터 제1 화상 데이터를 수신하고 수신된 제1 화상 데이터에서 이상 영역을 특정한다. 이상 영역은 화재 발생이 이루어진 것으로 추정되는 영역일 수 있다.
이상 영역의 특정에 따라, 노래 반주기(100)는 특정된 이상 영역의 한 공간을 제2 카메라(400)에 의해 촬영하기 위한 제어 데이터를 제2 카메라(400)로 무선통신을 통해 전송한다. 제2 카메라(400)는 수신된 제어 데이터에 따라 팬/틸트 모터를 구동하여 임의 방향으로 회전하고 열화상 이미지를 촬영하여 촬영된 제2 화상 데이터를 노래 반주기(100)로 무선통신을 통해 전송한다.
노래 반주기(100)는 수신된 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지한다. 노래 반주기(100)는 한 공간의 열 이상을 감지하지 못한 경우 특정된 이상 영역에 대응하는 다른 공간을 촬영하기 위한 제어 데이터를 제2 카메라(400)로 전송하고 이후 수신된 제2 화상 데이터로부터 열 이상을 반복 감지할 수 있다.
노래 반주기(100)는 열 이상의 감지로 화재 이벤트의 발생을 인식(결정)할 수 있다. 바람직하게는, 노래 반주기(100)는 가스 센서(500)로부터 가스 데이터를 무선통신을 통해 수신하고 가스 데이터가 지정된 임계치 이상이고 열 이상을 감지하면 화재 이벤트가 발생한 것으로 결정할 수 있다.
화재 발생 모니터링 관련한 노래 반주기(100)의 구성과 제어에 대해서는 도 3 이하에서 상세히 살펴보도록 한다.
도 1과 도 2의 예에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 각각의 노래룸에는 제1 카메라(300), 제2 카메라(400) 및 노래 반주기(100)를 구비하고 가스 센서(500) 등을 더 구비할 수 있다.
관리 단말(600)은 로컬 통신망을 통해 노래 반주기(100)에 연결되어 노래 반주기(100)를 제어하는 기기이다. 관리 단말(600)은 예를 들어, 개인용 컴퓨터, 노트북, 노래 반주기(100) 제어를 위해 구성된 전용 단말 등일 수 있다.
관리 단말(600)은 무선통신(로컬 통신망)을 통해 노래 반주기(100)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 관리 단말(600)은 와이파이나 5G, LTE 통신망 등을 통해 노래 반주기(100)에 연결되어 각종 메시지를 연결된 무선통신망을 통해 송수신할 수 있다. 이와 같이 관리 단말(600)과 노래 반주기(100) 사이의 데이터를 송수신하는 로컬 통신망은 무선 통신망(200)이거나 유선 통신망일 수 있다.
액세스 포인트(700)는 광대역 통신망과 로컬 통신망( 또는 무선 통신망(200)) 사이의 통신 패킷을 송수신하는 기기이다. 액세스 포인트(700)는 게이트웨이 등으로 동작할 수 있고 예를 들어, 무선 AP 등일 수 있다. 설계 예에 다라, 액세스 포인트(700)는 생략될 수 있다.
광대역 통신망에 연결되는 서버(800)는 화재를 관리한다. 서버(800)는 예를 들어 소방청 등에 설치되는 서버로서 화재 발생 신고를 접수하고 화재 발생 신고에 따라 소방원 등에 출동 명령을 내릴 수 있는 서버이다.
서버(800)는 광대역 통신망(인터넷망이나 이동통신망 등)을 통해 노래 반주기(100)나 관리 단말(600) 등으로부터 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 수신하고 메시지의 주소, 전화번호, IP 주소, 시리얼 번호 등의 식별자를 이용하여 화재 발생 위치를 특정하고 특정된 화재 발생 위치로 소방원과 소방차 등에 출동 명령을 내릴 수 있다.
도 3은 노래 반주기(100)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 3에 따르면, 노래 반주기(100)는 입력부(110), 마이크신호 수신부(120), 무선 통신부(130), 저장부(140), 오디오신호 출력부(150), 비디오신호 출력부(160) 및 제어부(170)를 포함한다. 노래 반주기(100)는 도 3에 도시된 블록 외에 다른 블록을 더 포함할 수 있다. 또는 노래 반주기(100)는 설계 예에 따라 도 3의 블록 중 일부의 블록을 생략할 수도 있다.
도 3을 통해 노래 반주기(100)를 살펴보면, 입력부(110)는 노래 반주기(100)를 이용하는 이용자로부터 입력을 수신한다. 입력부(110)는 하나 이상의 입력 버튼이나 리모컨 센서 등을 구비하고 입력 버튼이나 리모컨 센서로부터 이용자 입력을 수신한다. 예를 들어, 입력부(110)는 노래 반주기(100) 전면 판넬에 설치되는 입력 버튼으로부터 이용자 입력을 수신하거나 리모컨 신호를 캡쳐링하는 리모컨 센서(예를 들어, IR 센서 등)로부터 이용자 입력을 수신할 수 있다. 입력부(110)는 이용자 입력에 대응하는 데이터나 신호를 제어부(170)로 출력할 수 있다.
마이크신호 수신부(120)는 노래 반주기(100)에 연결된 마이크로부터 음향 신호를 수신한다. 마이크신호 수신부(120)는 유선 또는 무선의 마이크 인터페이스를 구비하여 마이크로부터의 음향 신호를 수신할 수 있다.
무선 통신부(130)는 각종 데이터를 무선으로 송수신한다. 무선 통신부(130)는 와이파이, 블루투스나 5G, LTE 등의 무선통신 표준에 따라 데이터를 통신하기 위한 통신 칩셋, 통신 모듈, 안테나 등을 구비하여 무선신호로부터 무선통신 패킷을 인식하고 이를 추출할 수 있다. 또한, 무선 통신부(130)는 제어부(170)로부터 수신된 통신 패킷을 무선신호로 송출할 수 있다.
예를 들어, 무선 통신부(130)는 제1 카메라(300)로부터 제1 화상 데이터를 무선통신을 통해 수신하고 제2 카메라(400)로부터 제2 화상 데이터를 또한 무선통신을 통해 수신하고 이를 제어부(170)로 전송할 수 있다. 또한, 무선 통신부(130)는 제어부(170)로부터 제2 카메라(400)를 제어하기 위한 제어 데이터를 수신하고 이를 무선통신을 통해 제2 카메라(400)로 전송할 수 있다. 무선 통신부(130)를 통해 송수신되는 데이터는 무선통신 표준에 따른 통신 패킷내에 포함된다.
저장부(140)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및/또는 하드디스크 등의 대용량 저장매체를 구비하여 각종 데이터와 프로그램을 저장한다.
예를 들어, 저장부(140)는 곡의 선곡과 재생을 위한 연주 프로그램, 화재 발생 모니터링을 위한 화재 모니터링 프로그램, 노래룸 내의 공기질을 모니터링하는 실내 공기질 모니터링 프로그램 등을 저장할 수 있다. 저장부(140)는 그 외 연주된 곡의 재생에 이용될 미디 파일, 가사 파일, 동영상 파일 등을 저장한다.
또한, 저장부(140)는 제1 카메라(300)나 제2 카메라(400)로부터 수신된 화상 데이터를 저장한다. 적어도 저장부(140)는 제1 카메라(300)로부터 수신되는 제1 화상 데이터를 수신 시각이나 수신 번호와 함께 임시나 영구히 저장한다.
저장부(140)는 그 외 색온도 맵핑 테이블을 더 저장할 수 있다. 색온도 맵핑 테이블은 픽셀의 색상에 맵핑되어 있는 색온도를 정의하도록 구성된다. 예를 들어, 256가지의 색상의 대응하는 온도값이 맵핑되어 색온도 맵핑 테이블에 저장될 수 있다. 일반적으로 노란색 계열이나 빨강색 계열의 색상이 파란색이나 녹색 계열의 색상보다 더 높은 색온도를 가지도록 색온도 맵핑 테이블이 구성된다.
오디오신호 출력부(150)는 제어부(170)로부터의 오디오 데이터를 수신하고 수신된 오디오 데이터를 오디오 신호로 변환하여 스피커로 출력한다. 오디오신호 출력부(150)는 오디오 DAC 등을 구비하여 I2S 등을 통해 수신되는 일련의 오디오 데이터를 아날로그 오디오 신호나 SPDIF 신호 등으로 변환하여 스피커로 직접 또는 오디오 앰프를 경유하여 스피커로 출력할 수 있다.
오디오신호 출력부(150)는 오디오 믹스(Mix)를 더 포함하여 제어부(170)로부터 수신되는 오디오 데이터에 따라 생성되는 오디오 신호와 마이크신호 수신부(120)로부터의 음향 신호를 합성하여 스피커로 출력할 수 있다.
비디오신호 출력부(160)는 제어부(170)로부터 수신되는 비디오 데이터를 변환하여 변환된 비디오 신호를 디스플레이로 출력한다. 비디오신호 출력부(160)는 비디오 DAC를 구비하여 일련의 비디오 프레임의 비디오 데이터를 아날로그 또는 디지털의 비디오 신호로 변환하여 출력할 수 있다.
제어부(170)는 하나 이상의 프로그램 명령어 실행 유닛(Execution Unit)을 구비하여 로딩된 프로그램에 따라 다른 블록들을 제어하여 노래 반주기(100)를 제어한다. 제어부(170)는 마이컴, CPU, MPU, 중앙처리장치, 프로세서 등을 나타내거나 등으로 지칭될 수 있다.
제어부(170)는 저장부(140)의 프로그램을 로딩하여 프로그램에 따라 노래 반주기(100)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 연주 프로그램을 수행하는 제어부(170)는 입력부(110)를 통해 선곡 입력을 수신하고 선곡된 곡번호에 대응하는 미디 파일, 가사 파일 및 동영상 파일을 재생하여 미디 파일에 대응하는 반주 신호를 오디오신호 출력부(150)를 통해 스피커로 출력하고 가사와 배경 동영상을 포함하는 비디오 신호를 비디오신호 출력부(160)를 통해 디스플레이로 출력한다. 마이크신호 수신부(120)에서 수신된 마이크 신호는 오디오신호 출력부(150)를 통해 반주 신호와 합성되어 스피커로 출력될 수 있다.
또한, 제어부(170)는 저장부(140)에 저장되어 있는 실내 공기질 모니터링 프로그램을 수행하여 노래룸 내부의 공기질을 판단하고 판단 결과를 비디오신호 출력부(160)나 노래 반주기(100)의 전면 판넬(panel) 등에 구비되는 디스플레이 모듈로 출력할 수 있다. 전면 판넬은 디스플레이 모듈(예를 들어, LCD, LED, TFT-LCD 모듈 등) 외에 입력 버튼을 구비하여 이용자 입력을 수신할 수 있다.
제어부(170)는 무선 통신부(130)를 통해 가스 센서(500)로부터 측정된 가스 데이터를 수신하고 수신된 가스 데이터의 양을 복수의 임계치와 비교하여 실내 공기가 좋은지(좋음 영역), 보통인지(보통 영역), 나쁜지(나쁨 영역)를 판단하고 판단 결과를 나타내는 이미지나 텍스트 등을 디스플레이 모듈로 출력하고 비디오신호 출력부(160)를 통해 외부의 디스플레이로 출력할 수 있다.
제어부(170)는 일산화탄소의 양, 이산화탄소의 양 및/또는 미세먼지 농도를 적어도 제1 임계치와 제2 임계치와 비교하고 제1 임계치와 제2 임계치로 구분되는 여러 영역(적어도 3개의 영역) 중에서 일산화탄소의 양, 이산화탄소의 양 및/또는 미세먼지 농도의 위치에 따라 좋음, 보통 또는 나쁨을 나타내는 이미지를 출력할 수 있다.
제어부(170)는 일산화탄소의 양, 이산화탄소의 양, 미세먼지 농도 각각에 대해 개별 판단하거나(고) 일산화탄소의 양, 이산화탄소의 양 및 미세먼지 농도를 종합(예를 들어 합산하여)하여 그 좋고 나쁨을 판단할 수 있다.
또한, 화재 발생 모니터링을 위한 화재 모니터링 프로그램을 수행하는 제어부(170)는 화재 발생을 모니터링 한다.
화재 모니터링 프로그램을 수행하는 제어부(170)는 제1 카메라(300)로부터 주기적으로 수신된 제1 화상 데이터를 저장부(140)에 (임시) 저장하고 제1 화상 데이터에서 화재 발생과 관련되는 이상 영역을 특정한다.
이상 영역이 특정되는 경우, 제어부(170)는 특정된 이상 영역을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 생성하여 무선 통신부(130)를 통해 제2 카메라(400)로 전송한다. 제어부(170)는 특정된 이상 영역을 촬영한 제2 화상 데이터로부터 열 이상을 감지하고 열 이상의 감지에 기초하여 화재 이벤트가 발생한 것을 결정(인식)할 수 있다.
제어부(170)는 화재 이벤트의 발생 결정에 측정된 가스 데이터를 더 활용할 수 있다. 여기서 화재 모니터링 프로그램은 연주 프로그램과 함께 병렬적으로 수행되거나 백그라운드 상에서 수행될 수 있다.
화재 발생 모니터링과 관련하여 구체적인 내용은 도 4 및 도 5를 통해 상세히 살펴보도록 한다.
도 4는 화재 발생을 모니터링하는 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 4의 제어 흐름은 노래 반주기(100)에서 수행되고 바람직하게는 화재 모니터링 프로그램을 수행하는 제어부(170)가 다른 블록들의 제어를 통해 수행된다.
먼저, 제어부(170)는 무선 통신부(130)를 통해 제1 카메라(300)로부터 제1 화상 데이터를 수신(S101)한다. 제어부(170)는 지정된 주기(예를 들어, 1초, 3초 등)에 따라 제1 카메라(300)로부터 제1 화상 데이터를 주기적으로 수신한다.
제어부(170)는 어안렌즈를 구비한 제1 카메라(300)에 의해 촬영된 제1 화상 데이터를 렌즈 왜곡률 등에 따라 보정하여 보정된 화상(image)를 생성하고 생성된 이미지를 저장부(140)에 (임시) 저장할 수 있다.
이후, 제어부(170)는 수신된 제1 화상 데이터를 이용하여 화재 발생과 관련될 수 있는 이상 영역을 특정(S103)한다. 예를 들어, 제어부(170)는 보정된 화상을 다수의 영역으로 나누고(예를 들어, 수평 50개, 수직 50개로 나뉜 2500개의 영역) 각 영역의 색상이 지정된 색 온도 이상인지를 결정하고 지정된 색 온도 이상의 영역을 이상 영역으로 특정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(170)는 각 영역의 픽셀들의 평균 색상값을 산출하고 산출된 평균 색상값에 대응하는 색 온도를 색온도 맵핑 테이블에서 결정하고 결정된 색 온도가 미리 지정된 임계 색 온도 이상인지로 이상 영역을 특정할 수 있다.
나아가, 제어부(170)는 현재 수신된 제1 화상 데이터와 이전에 수신되어 저장부(140)에 저장되어 있는 제1 화상 데이터(이하 '기준 화상 데이터'라고도 함)를 나뉜 각 영역별로 비교하고 설정된 임계치 이상의 차이(예를 들어, 평균 색상값의 차이)가 있는 영역의 평균 색상값이 임계 색 온도 이상인지를 판단하여 이상 영역을 특정할 수도 있다.
제어부(170)는 현재 수신된 제1 화상 데이터에서 이상 영역이 특정되지 않는 경우 수신된 제1 화상 데이터(의 보정된 화상)를 기준 화상 데이터로 저장부(140)에 저장할 수 있다.
이상 영역이 특정되지 않는 경우, 제어부(170)는 주기적으로 제1 화상 데이터를 수신(S101)하고 수신된 제1 화상 데이터에서 이상 영역 특정(S103)을 반복 수행한다.
특정되는 이상 영역은 보정된 화상의 2차원 좌표 영역을 나타낼 수 있다. 어안렌즈를 통해 투영된 3차원 공간에 대한 화상은 촬영되어 2차원으로 화상으로 구성된다.
이상 영역이 특정됨에 따라, 제어부(170)는 특정된 이상 영역을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 제2 카메라(400)로 전송(S105)한다. 예를 들어, 제어부(170)는 제2 카메라(400)의 팬/틸트 모터를 제어하여 특정된 이상 영역의 한 공간을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 제2 카메라(400)로 출력할 수 있다.
제1 카메라(300)에서 특정된 이상 영역은 2차원 좌표상의 영역을 나타내고, 제2 카메라(400)는 이 2차원 좌표상의 영역 내의 3차원 공간들 모두에 대해 열 이상을 감지할 수 있도록 바람직하게 구성된다.
이를 위해, 제어부(170)는 특정 이상 영역의 제1 공간(예를 들어, 촬영 가능한 가장 아래쪽 공간)을 촬영하기 위한 제어 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 제2 카메라(400)로 전송한다. 제어 데이터는 팬/틸트 모터를 제어하기 위한 데이터로서 제2 카메라(400)의 현재 지향 방향에서 제1 공간을 지향하도록 팬 모터와 틸터 모터를 제어하는 데이터이다.
제2 카메라(400)가 제1 카메라(300) 대비 상대적으로 좁은 화각을 가져 제어부(170)는 특정된 이상 영역의 각각의 공간을 촬영하고 열 이상을 감지할 수 있도록 한다. 제1 공간은 바닥면에서 제2 카메라(400)의 화각에 따라 결정되는 일정 높이까지의 공간일 수 있다.
이후, 제어부(170)는 제2 카메라(400)로부터 제2 화상 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 수신(S107)한다. 수신되는 제2 화상 데이터는 바람직하게는 제어 데이터에 의해 특정된 공간을 대상으로 촬영된 화상 데이터이다.
제어부(170)는 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지(S109)한다. 예를 들어, 제어부(170)는 제2 화상 데이터에 포함된 좌표 픽셀의 열(온도) 데이터를 이용하여 지정된 기준 이상의 (평균) 열(온도) 데이터(예를 들어, 90도 이상)를 가지는 영역(예를 들어, 여러 개로 나뉘어진 제2 화상 데이터의 영역들 중 하나의 영역)이 있는 지로 열 이상을 감지할 수 있다.
열 이상이 감지되지 않는 경우, 제어부(170)는 현재 특정된 이상 영역의 3차원 공간상의 모든 공간을 탐색했는지를 결정(S111)한다.
도 5의 예에서 알 수 있는 2차원 좌표에서 특정된 이상 영역은 서로 다른 높이를 가지는 3차원 상의 여러 공간( 영역)에 대해 열 이상 감지를 진행할 필요가 있다. 이는 제2 카메라(400)의 화각이 상대적으로 작은 점과 노래룸 내의 배치나 구조를 정확히 특정할 수 없기 때문에 필요하다.
2차원 좌표 상의 각 영역에 대응하는 3차원 공간의 개수와 그 위치는 미리 맵핑되어 저장부(140)에 저장할 수 있다. 제2 카메라(400)가 설치된 위치와 가까운 영역은 3차원 공간의 개수가 상대적으로 많을 수 있고 제2 카메라(400)가 설치된 위치와 먼 영역은 탐지가 필요한 3차원 공간의 개수가 상대적으로 적을 수 있다. 예를 들어 가까운 곳에 대한 탐지 공간의 개수가 5개라면 먼 곳에 대한 탐지 공간의 개수는 이 보다 작은 1개 또는 2개일 수 있다.
모든 공간에 대한 탐색이 이루어지지 않은 경우, 제어부(170)는, S105 내지 S109를 반복 수행하여, 이상 영역에 대응하는 다른 공간(예를 들어, 제2 공간 또는 제3 공간, 도 5 참조)을 촬영하기 위한 제어 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 제2 카메라(400)로 전송(S105)하고 이 공간에 대해 촬영된 제2 화상 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 제2 카메라(400)로부터 수신하고 수신된 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지한다.
열 이상을 감지한 경우, 제어부(170)는 노래룸 내의 화재가 발생한 것으로 결정할 수 있다.
좀 더 살펴보면, 제어부(170)는 가스 센서(500)로부터 측정된 가스 데이터를 무선 통신부(130)를 통해 수신(S113)한다. 가스 데이터의 수신 과정은 도 4의 다른 과정에서 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 열 이상 감지를 위한 일련의 과정 중 하나에서 또는 독립적으로 가스 데이터를 제어부(170)가 수신할 수 있다.
제어부(170)는 수신된 가스 데이터가 지정된 임계치 이상인지를 결정(S115)한다. 예를 들어, 제어부(170)는 수신된 이산화탄소 및/또는 일산화탄소 양이 미리 설정된 임계량 이상인지를 결정한다. S115 과정도 가스 데이터의 수신 과정(S113) 이후의 임의의 위치에서 수행될 수 있다.
모든 공간을 탐색(S111)하였거나 측정된 가스 데이터가 임계치 미만(S115)인 경우에, 제어부(170)는 화재가 미 발생하는 것으로 설정(S117)한다. 여러 과정의 모니터링을 통해 화재 발생이 아닌 것으로 결정한 제어부(170)는 현재 수신된 제1 화상 데이터를 후속하는 제1 화상 데이터의 비교시 기준으로 이용되는 기준 화상 데이터로 설정하여 저장부(140)에 저장할 수 있다.
임계치 이상의 가스 데이터가 측정된 경우, 제어부(170)는 화재 이벤트가 발생한 것으로 결정(S119)하고 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 무선 통신부(130)를 통해 외부 기기로 전송(S121)하고 필요한 액션을 취한다.
예를 들어, 노래 반주기(100)(제어부(170))는 오디오신호 출력부(150)나 비디오신호 출력부(160)로 화재 발생을 나타내는 오디오 신호와 비디오 신호를 출력한다. 또한, 노래 반주기(100)(제어부(170))는 화재 발생 이벤트의 인식에 따라 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 무선 통신부(130)를 통해 관리 단말(600)로 전송하고 그 응답을 수신 대기한다.
노래 반주기(100)(제어부(170))는 지정된 시간(예를 들어, 10초 등) 내에 관리 단말(600)로부터 응답(제어 응답 등)을 수신하면 수신된 응답에 따라 오디오신호 출력부(150)나 비디오신호 출력부(160) 등을 제어하여 수신된 응답에 따른 화재 발생 안내나 탈출 안내 등의 오디오 신호나 비디오 신호를 출력한다.
만일, 지정된 시간 내에 관리 단말(600)로부터 응답을 수신하지 못한 경우, 노래 반주기(100)(제어부(170))는 무선 통신부(130)를 통해 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 외부의 서버(800)로 전송하여 화재 발생에 따른 비상 조치를 취할 수 있다.
이와 같은 제어 흐름을 통해, 화재 발생 조건을 조기에 식별할 수 있고 화재 발생을 단계적으로 정확하게 판단할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 노래 반주기
110 : 입력부
120 : 마이크신호 수신부
130 : 무선 통신부
140 : 저장부
150 : 오디오신호 출력부
160 : 비디오신호 출력부
170 : 제어부
200 : 무선 통신망
300 : 제1 카메라
400 : 제2 카메라
500 : 가스 센서
600 : 관리 단말
700 : 액세스 포인트
800 : 서버

Claims (8)

  1. 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주기로서,
    노래룸의 천장에 설치되고 구비된 어안렌즈를 통해 천장에서 바닥면으로 노출되는 노래룸 내 전체 공간을 촬영하는 제1 카메라로부터 제1 화상 데이터를 수신하고 제2 카메라를 제어하는 제어 데이터를 전송하며 상기 노래룸의 벽면에 설치되고 팬/틸트 모터를 구비하여 설치된 벽면에서 상, 하, 좌 또는 우회전 가능한 상기 제2 카메라로부터 촬영된 열화상 이미지의 제2 화상 데이터를 수신하는 무선 통신부;
    기준 화상 데이터 및 색온도 맵핑 테이블을 저장하는 저장부; 및
    수신된 제1 화상 데이터로부터 이상 영역을 특정하고 특정된 이상 영역을 촬영하도록 하는 제어 데이터를 무선 통신부를 통해 상기 제2 카메라로 전송하고 특정된 이상 영역을 촬영한 제2 화상 데이터로부터 특정된 이상 영역의 열 이상을 감지하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는 수신된 상기 제1 화상 데이터를 복수의 영역으로 분할하고 분할된 영역의 평균 색상값이 상기 기준 화상 데이터의 대응 영역의 평균 색상값과 설정된 임계치 이상의 차이를 가지고 상기 색온도 맵핑 테이블을 이용하여 분할된 영역의 평균 색상값에 대응하는 색의 온도가 지정된 임계 색 온도 이상인 영역을 상기 이상 영역으로 특정하고,
    상기 이상 영역이 특정된 경우, 상기 제어부는 2차원 좌표상의 상기 특정된 이상 영역에 대응하는 복수의 3차원 공간 중 제1 공간을 촬영하기 위한 제어 데이터를 상기 무선 통신부를 통해 상기 제2 카메라로 전송하고 상기 제1 공간을 촬영한 제2 화상 데이터를 상기 무선 통신부를 통해 수신하고 수신된 제2 화상 데이터의 분할 영역 중 지정된 온도 이상의 평균 열 온도를 가지는 영역의 존재 여부로 상기 제1 공간의 열 이상을 감지하고, 상기 제1 공간의 열 이상이 감지되지 않는 경우 상기 복수의 3차원 공간 중 제2 공간을 촬영하기 위한 제어 데이터를 상기 무선 통신부를 통해 상기 제2 카메라로 전송하고 상기 제2 공간을 촬영한 제2 화상 데이터를 상기 무선 통신부를 통해 수신하고 수신된 제2 화상 데이터의 분할 영역 중 지정된 온도 이상의 평균 열 온도를 가지는 영역의 존재 여부로 상기 제2 공간의 열 이상을 감지하며,
    상기 복수의 3차원 공간에서의 열 이상의 감지시에, 상기 제어부는 상기 무선 통신부를 통해 수신되는 가스 데이터가 지정된 임계치 이상인 경우 화재 이벤트가 발생한 것으로 결정하고 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 상기 무선 통신부를 통해 외부 기기로 전송하며,
    화재 이벤트의 미발생으로 결정된 경우, 상기 제어부는 상기 제1 카메라로부터 수신된 상기 제1 화상 데이터를 상기 기준 화상 데이터로 상기 저장부에 저장하고,
    상기 특정된 이상 영역에 대응하는 상기 복수의 3차원 공간은 2차원 좌표상의 상기 특정된 이상 영역의 위치에 따라 상이한 개수의 공간을 가지는,
    노래 반주기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 화재 발생 모니터링이 가능한 노래 반주 시스템으로서,
    제1항의 노래 반주기;
    노래룸의 천장에 설치되고 구비된 어안렌즈를 통해 노래룸 내 전체 공간을 촬영하고 촬영된 제1 화상 데이터를 무선통신을 통해 상기 노래 반주기로 전송하는 제1 카메라;
    상기 노래룸의 벽면에 설치되고 팬/틸트 모터를 구비하여 상기 노래 반주기로부터 수신된 제어 데이터에 따라 상, 하, 좌 또는 우회전하고 구비된 렌즈를 통해 열화상 이미지를 촬영하고 촬영된 열화상 이미지에 대응하는 제2 화상 데이터를 무선통신을 통해 상기 노래 반주기로 전송하는 제2 카메라; 및
    노래룸 내에 설치되어 이산화탄소 또는 일산화탄소의 양을 측정하고 측정된 가스 양을 나타내는 가스 데이터를 무선통신을 통해 노래 반주기로 전송하는 가스 센서;를 포함하는,
    노래 반주 시스템.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    무선통신을 통해 상기 노래 반주기에 연결되는 관리 단말;을 더 포함하고,
    상기 노래 반주기는 화재 발생 이벤트를 인식한 경우 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 무선 통신부를 통해 상기 관리 단말로 전송하고 상기 메시지의 전송 이후에 지정된 시간 내에 상기 관리 단말로부터 응답을 수신하지 못한 경우 상기 화재 발생 이벤트를 나타내는 메시지를 외부 서버로 전송하는,
    노래 반주 시스템.
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