KR102408493B1 - 용접 정보 제공 장치 - Google Patents

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Abstract

사용자가 착용 가능하도록 구비된 본체와, 상기 본체에 배치되고, 사용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보를 제공하도록 구비된 정보 표시부와, 상기 본체 외부의 환경을 센싱하도록 구비된 센싱부와, 상기 정보 표시부 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 센싱부에 의해 센싱된 환경 데이터에 따라 상기 정보 표시부를 선택적으로 동작하도록 구비된 프로세서를 포함하는 용접 정보 제공 장치에 관한 것이다.

Description

용접 정보 제공 장치{Welding information providing apparatus}
본 발명의 실시예들은 용접 정보 제공 장치에 대한 것이다.
용접 공정 시 발생하는 빛과 고열 등으로부터 작업자를 보호하기 위해 보호구를 착용한다. 보호구를 착용한 상태에서 작업자는 보호구를 통해서 용접이 진행되는 것만 확인할 수 있을 뿐이므로, 용접 장치에 설정된 조건들과 같은 용접을 위한 다양한 정보들을 확인하기 위해서는 보호구를 탈거하여 육안으로 확인해야 하는 번거로움이 있다.
작업자의 숙련도가 높지 않은 경우, 특히, 자동 용접면 및 수동 용접면 착용 시 용접 광에 인접한 부분만 작업자가 볼 수 있고, 용접 주변 환경 등 구체적인 용접 상황을 인지하기 어렵다. 이에 따라, 작업자에게 용접 주변 환경까지 작업자가 시각적으로 확인할 수 있는 고화질 영상을 제공하고, 작업자에게 용접 상태 정보에 대하여 구체적인 정보를 제공할 필요가 있다.
더욱이 자동 용접 모드에서 용접 작업이 수행되는지 여부에 대한 오류가 발생할 경우, 착용자는 짙은 흑화로 인해 매우 위험한 상황에 빠질 수 있다.
위와 같은 문제는 용접 작업 뿐 아니라, 레이저 광과 같은 고휘도/고조도의 광을 이용한 피부 시술 및/또는 진료 시에도 의료진에게 동일한 문제를 줄 수 있을 뿌 아니라, 다른 고휘도/고조도 광을 이용한 작업에서도 동일하게 문제가 된다.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 작업자에게 용접 스팟 뿐 아니라, 용접 주변 환경을 정확히 보여줘 작업자의 용접 정확도를 향상시키도록 할 수 있는 정보 제공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 용접 상황 시에만 작동되도록 함으로써 작업자를 위험한 환경으로부터 구제할 수 있다.
본 발명은 고휘도/고조도 광을 다루는 작업에 있어서, 사용자에게 정확한 정보 제공이 가능하도록 할 수 있다.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 사용자가 착용 가능하도록 구비된 본체와, 상기 본체에 배치되고, 사용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보를 제공하도록 구비된 정보 표시부와, 상기 본체 외부의 환경을 센싱하도록 구비된 센싱부와, 상기 정보 표시부 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 센싱부에 의해 센싱된 환경 데이터에 따라 상기 정보 표시부를 선택적으로 동작하도록 구비된 프로세서를 포함하는 용접 정보 제공 장치가 제공된다.
상기 정보 표시부는 사용자에게 상기 외부 환경으로부터 광 투과율을 조절하도록 구비된 투광 조절 모듈을 포함할 수 있다.
상기 환경 데이터에 따라 상기 투광 조절 모듈의 동작 모드를 조절하도록 구비될 수 있다.
상기 외부 환경에 대한 시각 정보를 취득하도록 구비된 영상 신호 생성부를 더 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 영상 신호 생성부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 센싱부에 의해 센싱된 환경 데이터에 따라 선택적으로 상기 영상 신호 생성부의 동작 모드를 조절하도록 구비될 수 있다.
상기 프로세서는, 적어도 용접 작업 영역 내에서 검출된 광 정도를 반영하도록 상기 표시부를 제어하도록 구성될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 따르면 정확하게 용접 상황을 식별하도록 해, 용접 상황에서 착용자에게 편의성과 안전성을 제공할 수 있다.
본 발명의 경우, 착용자는 어느 상황에서건 정확한 상황 정보를 인식할 수 있도록 자동으로 모드 전환이 가능하게 할 수 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 구성을 설명하기 위한 간략한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 정보 표시부를 도시한 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 센싱부의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 5는 일 실시예에 따른 프로세서를 나타내는 블록도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9a 및 도 9b는 정보 표시부의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 10a 및 도 10b는 프로세서의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 11은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12는 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 13은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 14는 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 15는 실시예에 따른 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 16a 및 도 16b는 실시예에 따른 프로세서가 도 5에서와 같이 획득한 영상을 합성하고, 합성 영상의 화질을 개선하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 또 다른 일 실시예에 따른 복수의 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 도 17에서 획득한 촬영 영상을 합성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 또 다른 일 실시예에 따른 표시부에 영상을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보를 표시하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 21a 및 도 21b은, 용접 정보 제공 장치가 토치의 용접 방향에 대한 UI를 시각적 피드백을 통해 가이딩하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 개시의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 "포함한다." 또는 "포함할 수 있다." 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예에서, "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 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 개시의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "장착되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 장착되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 개시의 실시 예에서 "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 용접 시스템(10)은 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)를 포함할 수 있다. 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 서로 통신망으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 1대1로 매칭되어 동작될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 1대 n의 관계가 가능하다. 즉, 1대의 정보 제공 장치(100)에 n대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있고, n대의 정보 제공 장치(100)에 1대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있다. 뿐만 아니라 정보 제공 장치(100) 및 용접 토치(200)는 별도의 서버(미도시)와 통신하여 데이터를 주고 받을 수 있다.
정보 제공 장치(100)는 주위 환경, 특히 용접 상황에 대한 시각 정보를 작업자에게 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 정보 제공 장치(100)는 사용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보를 제공하도록 구비된 정보 표시부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 정보 표시부는 외부 환경, 특히 용접 작업으로부터 광 투과율을 조절하도록 구비된 투광 조절 모듈을 포함할 수 있다.
선택적으로 다른 일 실시예에 따르면, 상기 정보 표시부는 사용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보를 디스플레이해 주는 디스플레이 모듈을 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈은 정보 제공 장치(100)에 장착된 적어도 하나의 영상 신호 생성부를 이용하여 획득한 용접 이미지를 기초로 합성된 영상을 작업자에게 디스플레이할 수 있다. 이때 정보 제공 장치(100)는 HDR(High Dynamic Range) 기술을 이용하여 합성 영상을 생성할 수 있고, 고화질의 합성 영상을 작업자에게 디스플레이하여 제공할 수 있다. 이때, 작업자는 고화질 합성 영상을 통해 용접 비드의 형태 및 용접광과 인접한 부분 외의 주변 환경에 대한 정보를 시각적으로 확인 가능할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는 고화질 용접 영상을 합성하여 제공하기 위해, 2개 이상의 영상 신호 생성부를 통해 영상을 획득하고, 각각의 영상을 적어도 하나의 표시부를 통해 디스플레이할 수 있다. 이때, 정보 제공 장치(100)은 각각의 카메라의 셔터스피드, ISO 감도, Gain 값을 다르게 하여 반복적으로 촬영하여 영상을 합성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는 획득한 합성 영상에 대한 대조비 처리를 통해 화질을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 정보 제공 장치(100)는 RGB를 이용하여 선호하는 색상(예를 들어, 그린, 블루)으로 용접 정보를 표시하는 기능을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 정보 제공 장치(100)는 돋보기 도수 보정 기능(예를 들어, 화면 확대 및 축소)을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 정보 제공 장치(100)는 별도의 열화상 카메라를 이용하여 온도 합성 영상을 제공할 수 있다. 이때, 정보 제공 장치(100)는 색상으로 용접 온도를 표시할 수 있다. 본 발명의 정보 제공 장치(100)는 상술한 모든 기능에 대하여 소리(예를 들면, 안내 알람) 또는 안내 음성으로 제공하는 기능을 지원할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 토치(200)는 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다. 용접 토치(200)는 토치의 상태를 모니터링할 수 있고, 용접 상황에 따라 토치 작업의 설정 값을 변경할 수 있다.
본 발명의 정보 제공 장치(100)는 용접 토치(200)와 연결된 통신망을 통해 용접 토치(200)로부터 작업 설정 및 작업 상태에 대한 정보를 수신할 수 있고, 수신한 용접 정보를 기초로 작업자에게 작업 정보를 시각적 피드백을 통해 제공할 수 있다.
예를 들어, 정보 제공 장치(100)는 용접 온도 값에 대한 센싱 정보를 수신하면, 불빛, 진동, 메시지 등의 다양한 방식으로, 온도 값과 대응되는 알림을 출력 할 수 있다. 이때, 알림은 정보 제공 장치(100)의 정보 표시부에 제공되는 시각적인 피드백일 수 있고, 소리(예를 들면, 안내 알람) 또는 안내 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다.
한편, 온도 값에 대한 센싱 정보는 기 설정된 온도 범위를 초과하는지 여부 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 온도 값에 대한 센싱 정보는 용접 비드의 온도 값과 대응되는 수치, 등급, 레벨 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는 토치 및 용접 비드의 온도 값이 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 가이딩할 수 있다. 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 용접의 경우, 품질의 저하의 위험이 있으며, 이에 작업자가 토치의 온도 값을 조절할 수 있도록 가이딩 할 수 있다.
용접 토치(200)의 전류 또는 전압 상태가 비정상적인 것으로 감지되는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)은 경고를 위한 시각적 피드백을 제공할 수 있다.
이때, 시각적 피드백은 작업 현장을 디스플레이하고 있는 정보 제공 장치(100)의 정보 표시부 일부 영역에 위험함을 나타내는 아이콘을 제공하는 것일 수 있다. 또 다른 예로, 정보 제공 장치(100)는 정보 표시부 화면 전체를 특정 색상(예를 들면, 레드)에 대한 채도를 증가 및 감소를 반복함으로써, 시각적 피드백을 통한 작업 중지 가이딩을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 정보 제공 장치(100)는 용접 토치(200)에 포함된 적어도 하나의 센서(예로, 제2 센서) 외에도, 정보 제공 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 용접 정보를 센싱할 수 있다. 이때, 용접 정보는 실시간 용접 작업과 관련한 광 정도, 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모재와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다.
마찬가지로, 정보 제공 장치(100)은 정보 제공 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 감지한 용접 정보에 기초하여 용접 정보에 대응하는 가이딩을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 정보 제공 장치(100)은 작업 중지에 대한 가이딩이 제공된 이후, 기설정된 사용자의 움직임 또는 기설정된 사용자의 음성 등을 센싱하여 용접 토치의 동작을 변경할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 정보 제공 장치(100)는 용접 토치(200)와의 통신이 원활하지 못한 상태에서는 자체적으로 구비된 이미지 센싱을 통해 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다. 일 예로, 정보 제공 장치(100)는 열화상 카메라를 통해 획득한 이미지 데이터를 기초로 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다.
상술한 예시는 용접 토치(200)로부터 수신한 정보가 용접 온도 정보인 경우만을 기술한 것일 뿐, 정보 제공 장치(100)는 다양한 용접 정보에 대한 다양한 가이딩을 제공할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는, 본체(160), 정보 표시부(130), 센싱부(140) 및 프로세서(150)를 포함할 수 있다.
본체(160)는, 사용자가 착용 가능하도록 구비된 것일 수 있는 데, 예컨대 머리 전체를 보호할 수 있도록 구비된 핼멧 형태일 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 고글 또는 글라스 형태로 눈 부분만 보호하도록 구비된 것일 수 있고, 또는 사용자의 안면에만 착용되는 용접면(face shield)의 구조를 갖는 것일 수 있다.
이러한 본체(160)의 특히 전면에 정보 표시부(130)가 설치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 정보 표시부(130)는 착용자의 눈 전방에 배치될 수 있는 데, 착용자는 정보 표시부(130)를 통해 외부 환경에 대한 시각 정보를 제공 받을 수 있다. 동시에 착용자는 정보 표시부(130)에 의해 눈 부위를 외부 환경으로부터 물리적으로 보호 받을 수 있다. 이를 위해 상기 정보 표시부(130)는 광 투과 가능한 부재를 포함할 수 있고, 외부 충격에 강한 보호 부재를 포함할 수 있다.
프로세서(150)는 메모리(미도시)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 정보 제공 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 CPU, 램(RAM), 롬(ROM), 시스템 버스를 포함할 수 있다. 여기서, 롬은 시스템 부팅을 위한 명령어 세트가 저장되는 구성이고, CPU는 롬에 저장된 명령어에 따라 정보 제공 장치(100)의 메모리에 저장된 운영체제를 램에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, CPU는 메모리에 저장된 각종 애플리케이션을 램에 복사하고, 실행시켜 각종 동작을 수행할 수 있다. 이상에서는 프로세서(150)가 하나의 CPU만을 포함하는 것으로 설명하였지만, 구현 시에는 복수의 CPU(또는 DSP, SoC 등)으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따라, 프로세서(150)는 디지털 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로 프로세서(microprocessor), 및/또는 TCON(Time controller)으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(Micro Controller Unit), MPU(micro processing unit), 컨트롤러(controller), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 프로세서(150)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(System on Chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, FPGA(Field Programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다.
도 3에서 볼 수 있듯이, 일 실시예에 따른 정보 표시부(130)는 투광 조절 모듈(131)을 포함할 수 있다. 상기 투광 조절 모듈(131)은 외부 환경으로부터 발생되는 광이 착용자의 눈에 직접적으로 영향을 미치는 것을 막아주도록 구비될 수 있는 데, 특히 외부로부터 착용자를 향한 광의 투과율을 조절할 수 있다. 이러한 투과율 조절은 광의 투과를 차단함으로써 가능하도록 하거나 광의 반사율을 조절함으로써 가능하도록 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 투광 조절 모듈(131)은 적어도 하나의 액정 패널을 포함할 수 있다. 액정 패널은 프로세서(150)의 액정의 정렬 방향에 따라 전체 패널의 흑화도가 조절됨으로써 액정 패널을 통과하는 광의 투과율을 조절할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않으며, VA(Vertical Align) 방식 LCD, TN(Twist Nematic)방식 LCD, IPS(In Plane Switching) 방식 LCD 등 다양한 패널로 구현될 수 있다. 액정 패널의 적어도 일측에는 반사 방지 필름, 편광 필름, 자외선 투과 방지 필름 등의 광기능성 필름 등이 장착될 수 있다.
이러한 액정 패널은 복수 개가 겹치게 장착될 수 있는 데, 복수 액정 패널의 적어도 일부는 텍스트 및/또는 이미지 등 영상 정보가 표시될 수 있는 패널일 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 센싱부(140)의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 4a에 도시된 실시예에 따른 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141)을 포함할 수 있다. 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 외부 환경에 대한 제1 환경 데이터를 생성할 수 있는 데, 일 실시예에 따르면 상기 유입되는 광의 파장을 센싱해 환경 데이터를 생성할 수 있다. 이러한 광 파장 센싱 모듈(141)은 유입되는 광의 파장 대역을 센싱하는 것일 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 특정 파장 대역의 광이 유입되는지 여부에 대하여 센싱하는 것일 수 있다. 선택적으로 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 자외선, 적외선, 가시광선 등 특정 종류 파장의 광을 센싱하는 것일 수 있다. 선택적으로 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 자외선 대역을 센싱하는 모듈일 수 있다. 특히 UV-B 대역, 또는 UV-C 대역의 자외선을 센싱하는 모듈일 수 있다. 이는 일반 조명에서는 나오지 않는 대역의 빛으로서, 특히 용접 광에서 발생되는 파장대이다. 따라서 이 경우 광 파장 센싱 모듈(141)은 외부 환경에서 용접 광이 생겼을 때에만 이를 감지해 환경 데이터를 생성할 수 있고, 일반 조명 하에서는 감지하지 않도록 할 수 있다. 구체적인 일 실시예에 따르면, 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 220nm~280nm 대역의 광을 감지해 환경 데이터를 생성하도록 구비될 수 있다. 이는 UV-C 영역 및 UV-B 일부 영역에 해당하기 때문에, 일반 광의 센싱과 충분히 차별화될 수 있다. 선택적으로, 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 위와 같은 특정 파장 대역의 광이 특정 세기 이상으로 감지되었을 때에만 환경 데이터를 생성하도록 구비될 수 있다. 이 경우, 외부 광에 예컨대 UV-B 대역, 또는 UV-C 대역의 자외선이 적게 포함되어 있을 경우, 환경 데이터를 생성하지 않을 수 있다.
도 4b에 도시된 또 다른 실시예에 따른 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141)에 더하여 조도 센싱부(142)를 더 포함할 수 있다.
상기 조도 센싱부(142)는 외부 환경에서 발생되는 광의 조도를 센싱할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 조도 센싱부(142)는 외부 환경에 대한 제1 환경 데이터를 생성하고, 상기 광 파장 센싱 모듈(141)은 외부 환경에 대한 제2 환경 데이터를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면 유입되는 광의 조도 정도를 센싱해 제1 환경 데이터를 생성할 수 있다. 선택적으로 다른 실시예에 따르면, 상기 조도 센싱부(142)는 광의 조도가 특정 범위 내에 포함되는지 여부를 판단하는 것일 수 있다. 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 생성되는 제2 환경 데이터는 전술한 실시예와 동일하다.
센싱부(140)는 도면으로 설명하지는 않았지만, 위와 같은 센싱 모듈들 외에 근접 센서, 노이즈 센서, 비디오 센서, 초음파 센서, RF 센서 등 다양한 종류의 센서를 더 포함할 수 있고, 이에 따라 외부 환경, 특히 용접 작업 환경과 관련된 다양한 변화를 감지할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 프로세서(150)를 나타내는 블록도이다.
일 실시예에 따른 프로세서(150)는 데이터 수신부(151), 비교부(152), 투광 모드 결정부(153), 및 지표 계산부(154)를 포함할 수 있다.
데이터 수신부(151)는 센싱부(140)에서 센싱된 환경 데이터를 수신한다. 상기 환경 데이터는 센싱부(140)로부터 전송된 제1 환경 데이터 및/또는 제2 환경 데이터를 수신할 수 있다. 상기 제1 환경 데이터는 광의 조도 정도에 대한 데이터일 수 있다. 상기 제2 환경 데이터는 광의 파장에 대한 데이터일 수 있다.
지표 계산부(154)는 센싱된 환경 데이터에 대한 지표를 계산한다. 구체적으로 상기 지표는 용접 작업 영역에 대한 광의 파장 및/또는 조도 정도에 근거한 상대적 수치를 의미할 수 있다. 예컨대 상기 지표는 광의 파장 데이터 및/또는 조도 데이터를 각각 특정 임계값과 비교하기 위하여 변환한 데이터에 해당할 수 있다.
비교부(152)는 환경 데이터와 임계값을 비교한다. 이러한 비교를 통해 이 후 동작 상태에 대한 결정을 행할 수 있다.
투광 모드 결정부(153)는 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 동작 상태를 직접적으로 제어하도록 구비된다. 예컨대 상기 투광 모드 결정부(153)는 투광 조절 모듈(131)을 제1 투광 모드로 또는 제2 투광 모드로 결정할 수 있다. 예컨대 제1 투광 모드는 외부 광의 투과도가 특정 범위 이상이 되도록 투광 조절 모듈(131)의 광 투과율을 조절할 수 있다. 제2 투광 모드는 외부 광의 투과도가 특정 범위 이하가 되도록 투광 조절 모듈(131)의 광 투과율을 조절할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4a에 따른 실시예에 기초한 것을 나타낸다.
먼저 사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S11). 이 때, 상기 센싱부(140)는 센싱한 결과와 관련하여 환경 데이터를 생성한다. 용접 작업이 이루어지는 환경의 경우, 상기 환경 데이터는 용접 작업, 더욱 구체적으로 용접 광과 관련된 환경 데이터일 수 있다. 도 4a에 도시된 실시예에 따르면, 상기 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141)일 경우, 유입되는 광의 파장을 센싱해 환경 데이터를 생성할 수 있다. 특히 광 파장 센싱 모듈(141)은 UV-B 대역, 또는 UV-C 대역의 자외선이 감지되면 이에 대응하는 환경 데이터를 생성할 수 있다. 구체적으로 광 파장 센싱 모듈(141)은 220nm~280nm 대역의 광이 감지되면 이에 대응하는 환경 데이터를 생성할 수 있다.
이러한 환경 데이터를 프로세서(150)가 수신하고(S12), 프로세서(150)는 수신된 환경 데이터와 대응되는 지표를 계산한다(S13). 상기 지표는 용접 작업 영역에 대한 광의 파장에 근거한 상대적 수치를 의미할 수 있다. 예컨대 상기 지표는 광의 파장 데이터를 특정 임계값과 비교하기 위하여 변환한 데이터에 해당할 수 있다.
프로세서(150)는 상기 지표를 특정 임계값과 비교한다(S14). 비교한 결과, 지표가 임계값보다 작지 않으면, 즉 지표가 임계값 이상이면 제1 투광 모드를 결정하고(S15), 지표가 임계값보다 작으면 제2 투광 모드를 결정한다(S16).
지표가 임계값보다 작지 않다는 것은 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 UV-B 대역, 또는 UV-C 대역의 자외선이 감지되지 않은 것을 의미할 수 있다. 구체적으로 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 220nm~280nm 대역의 광이 감지되지 않은 것을 의미할 수 있다. 따라서 이 경우에 프로세서(150)는 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식할 수 있다.
지표가 임계값보다 작다는 것은, 예컨대 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 UV-B 대역, 또는 UV-C 대역의 자외선이 감지된 것을 의미할 수 있다. 구체적으로 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 220nm~280nm 대역의 광이 감지된 것을 의미할 수 있다. 따라서 이 경우에 프로세서(150)는 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식할 수 있다.
프로세서(150)에 의해 제1 투광 모드로 결정될 경우, 프로세서(150)는 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도를 제1 투과율로 조절한다. 이러한 제1 투과율의 경우, 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)이 착용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보가 충분히 인식될 수 있을 정도가 될 수 있다. 따라서 착용자는 쉽게 외부 환경 정도를 파악할 수 있다.
프로세서(150)에 의해 제2 투광 모드로 결정될 경우, 프로세서(150)는 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도를 제2 투과율로 조절한다. 제2 투과율의 경우 제1 투과율보다 외광의 투과율이 낮은 것을 의미한다. 이러한 제22 투과율의 경우, 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)이 착용자에게 외부 광을 차단하며, 따라서 착용자는 용접 광 스팟의 일부만을 볼 수 있기 때문에 용접 광으로부터 착용자의 눈을 보호할 수 있다. 한편 도면으로 설명하지는 않았지만 상기 제2 투과율은 반드시 단일의 투과율만을 의미하는 것으로 한정되지 않는다. 즉, 제2 투과율은 제1 투과율보다는 낮은 광 투과율 상태에서, 다양한 광 투과율로 조절될 수 있다. 즉, 센싱부(140)에 의해 용접 광의 세기를 감지하면, 프로세서(150)는 이 용접 광 세기 정보에 기초하여 제2 투과율의 정도를 조절할 수 있다. 이는 후술하는 본 발명의 모든 실시예에 동일하게 적용될 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 용접 광을 명확히 구분하여 식별할 수 있기 때문에, 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)이 일반 조명 하에서 동작하는 것을 최대한 방지할 수 있고, 오직 용접 작업이 시작되어 용접 광이 센싱된 때에만 동작하도록 함으로써, 사용자의 편리성을 더욱 극대화하고, 눈을 최대한 보호할 수 있다.
도 7은 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4b에 따른 실시예에 기초한 것을 나타낸다.
사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S21). 도 4b에 도시된 실시예에 따르면, 상기 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141) 및 조도 센싱 모듈(142)을 포함할 수 있다. 상기 센싱부(140)는 조도 센싱 모듈(142)에 의해 제1 환경 데이터가 생성될 수 있고, 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 제2 환경 데이터가 생성될 수 있다. 상기 제1 환경 데이터는 광의 조도 정도에 대한 데이터일 수 있다. 상기 제2 환경 데이터는 광의 파장에 대한 데이터일 수 있다. 제2 환경 데이터는 전술한 실시예와 동일하다.
프로세서(150)는 제1 환경 데이터를 수신하고(S22), 수신된 제1 환경 데이터와 대응되는 제1 지표를 계산한다(S23). 상기 제1 지표는 용접 작업 영역에 대한 광의 조도에 근거한 상대적 수치를 의미할 수 있다. 예컨대 상기 제1 지표는 광의 조도 데이터를 특정 임계값과 비교하기 위하여 변환한 데이터에 해당할 수 있다.
프로세서(150)는 상기 제1 지표를 특정 제1 임계값과 비교한다(S24). 비교한 결과, 제1 지표가 제1 임계값보다 작으면 제1 투광 모드를 결정하고(S25), 제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않으면 프로세서(150)는 제2 환경 데이터를 수신한다(S26).
제1 지표가 제1 임계값보다 작다는 것은 조도 센싱 모듈(142)에 의해 센싱된 광의 조도가 낮다는 것을 의미하며, 이는 용접 작업이 이뤄지지 않고 있는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)에 의해 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도가 제1 투과율로 조절되어 착용자가 쉽게 외부 환경 정보를 파악하도록 할 수 있다.
제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않다는 것은 조도 센싱 모듈(142)에 의해 센싱된 광이 특정 조도 이상이라는 것을 의미하기 때문에, 적어도 용접 작업 또는 이와 유사한 작업이 이뤄지는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)는 다음 작업으로 실제 용접 작업이 이뤄지는지 여부를 판단하는 작업을 수행할 수 있다.
프로세서(150)는 수신된 제2 환경 데이터와 대응되는 제2 지표를 계산하고(S27), 상기 제2 지표를 특정 제2 임계값과 비교한다(S28).
비교한 결과, 제2 지표가 제2 임계값보다 작지 않으면, 즉 제2 지표가 제2 임계값 이상이면 프로세서(150)는 제1 투광 모드를 결정하고(S25), 제2 지표가 제2 임계값보다 작으면 제2 투광 모드를 결정한다(S29).
제2 지표가 제2 임계값보다 작지 않다는 것은 광 파장 센싱 모듈(141)에 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)에 의해 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도가 제1 투과율로 조절되어 착용자가 쉽게 외부 환경 정보를 파악하도록 할 수 있다.
제2 지표가 제2 임계값보다 작다는 것은, 프로세서(150)가 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식될 수 있으므로, 이 경우 프로세서(150)에 의해 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도가 제2 투과율로 조절되어, 투광 조절 모듈(131)이 착용자에게 외부 광을 차단하며, 따라서 착용자는 용접 광 스팟의 일부만을 볼 수 있기 때문에 용접 광으로부터 착용자의 눈을 보호할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 더욱 명확히 용접 광을 식별하고, 이에 따라 용접 작업이 이뤄질 때에만 투광 조절 모듈(131)이 동작하도록 함으로써, 사용자의 편리성을 더욱 극대화하고, 눈을 최대한 보호할 수 있다.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는, 본체(160), 정보 표시부(130), 센싱부(140), 프로세서(150) 및 영상 신호 생성부(110)를 포함할 수 있다. 본체(160) 및 센싱부(140)는 전술한 실시예들과 중복되므로 상세한 설명은 생략한다.
영상 신호 생성부(110)는 외부 환경에 대한 영상 신호를 생성하는 것으로, 적어도 하나의 카메라 장치를 포함할 수 있는 데, 외부 환경, 예컨대 용접 작업 현장에 대한 이미지를 촬영하기 위한 카메라를 포함할 수 있다.
영상 신호 생성부(110)는 프로세서(150)로부터 제어 명령을 수신하고, 제어 명령에 응답하여 셔터 스피트, ISO 감도, GAIN 등의 설정을 변경하여 외부 환경, 예컨대 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 신호 생성부(110)는 정보 제공 장치(100)의 본체(160) 외측에 위치하는 제1 카메라 및 제2 카메라를 포함할 수 있는 데, 각각 상이한 촬영 설정을 통해 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상 신호 생성부(110)는 열 화상 카메라를 포함할 수 있다. 정보 제공 장치(100)은 열 화상 카메라를 통해 획득한 열화상 영상을 용접 현장에 대한 영상에 합성하여 온도 영상을 획득할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 정보 표시부(130)의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 9a에 도시된 실시예에 따른 정보 표시부(130)는 디스플레이 모듈(132)을 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 모듈(132)은 후술하는 영상 신호 생성부(110)에 의해 생성된 영상 신호에 따른 영상을 착용자에게 디스플레이할 수 있다. 이러한 디스플레이 모듈(132)은 다양한 형태로 구비될 수 있는 데, 착용자의 눈 전방에 위치하는 영상 표시형 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 모듈(132)은 착용자 눈 전방의 스크린을 향하여 영상을 투사할 수 있는 투사형 디스플레이 모듈일 수 있다. 또한 이러한 디스플레이 모듈(132)은 양안 디스플레이 모듈을 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈(132)은 본체(160)에 장착될 수 있는 데, 본체(160) 내측에 장착될 수 있다.
도 9b에 도시된 실시예에 따른 정보 표시부(130)는, 디스플레이 모듈(132) 외에 투광 조절 모듈(131)을 더 포함할 수 있다. 상기 투광 조절 모듈(131)은 전술한 실시예들과 동일할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용자의 눈으로부터 디스플레이 모듈(132)과 투광 조절 모듈(131)이 순차로 배치될 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 프로세서(150)의 서로 다른 실시예들을 나타내는 블록도들이다.
도 10a에 도시된 실시예에 따른 프로세서(150)는, 데이터 수신부(151), 비교부(152), 지표 계산부(154) 및 영상 모드 결정부(155)를 포함할 수 있다. 데이터 수신부(151), 비교부(152) 및 지표 계산부(154)는 전술한 실시예들과 동일할 수 있다.
영상 모드 결정부(155)는 정보 표시부(130)의 디스플레이 모듈(132)의 동작 상태를 직접적으로 제어하도록 구비된다. 예컨대 상기 영상 모드 결정부(155)는 영상 신호 생성부(110) 및/또는 디스플레이 모듈(132)을 제1 영상 모드로 또는 제2 영상 모드로 결정할 수 있다. 예컨대 제1 영상 모드는 영상 신호 생성부(110)를 통해 외부 일반 환경에 대한 영상을 제공하도록 영상 신호를 생성하고, 이를 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다. 제2 영상 모드는 영상 신호 생성부(110)를 통해 용접 광을 포함하는 영상을 제공하도록 영상 신호를 생성하고, 이를 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다.
도 10b에 도시된 실시예에 따른 프로세서(150)는 도 10a에 도시된 실시예의 프로세서(150)에 더하여 투광 모드 결정부(153)를 더 포함할 수 있다. 투광 모드 결정부(153)의 상세한 설명은 전술한 바와 같다.
도 11은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4a에 따른 실시예에 기초하고, 정보 표시부(130)가 도 9a에 따른 실시예에 기초한다.
사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S31). 상기 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 환경 데이터를 생성할 수 있다. 상기 환경 데이터는 광의 파장에 대한 데이터일 수 있다.
프로세서(150)는 환경 데이터를 수신하고(S32), 수신된 환경 데이터와 대응되는 지표를 계산한다(S33). 프로세서(150)는 상기 지표를 특정 임계값과 비교한다(S34). 비교한 결과, 지표가 임계값보다 작지 않으면, 즉 지표가 임계값 이상이면 제1 영상 모드를 결정하고(S35), 지표가 임계값보다 작으면 제2 영상 모드를 결정한다(S36).
지표가 임계값보다 작지 않다는 것은 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식될 수 있어, 프로세서(150)는 영상 신호 생성부(110)를 통해 외부 일반 환경에 대한 영상을 제공하도록 영상 신호를 생성하고, 이를 디스플레이 모듈(132)에 제공한다. 이 경우 영상 신호 생성부(110)로부터 취득된 영상에 대해 프로세서(150)는 특별한 처리를 하지 않을 수 있다.
지표가 임계값보다 작다는 것은, 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식할 수 있으므로, 프로세서(150)는 영상 신호 생성부(110)를 통해 용접 광을 포함하는 영상을 제공하도록 영상을 생성하고, 이를 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다. 이 경우 영상 신호 생성부(110)로부터 취득된 영상에 대해 프로세서는 후술하는 바와 같이 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 생성하고, 이를 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 더욱 명확히 용접 광을 식별하고, 이에 따라 용접 작업이 이뤄질 때에만 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.
도 12는 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4b에 따른 실시예에 기초하고, 정보 표시부(130)가 도 9a에 따른 실시예에 기초한다.
사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S41). 도 4b에 도시된 실시예에 따르면, 상기 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141) 및 조도 센싱 모듈(142)을 포함할 수 있다. 상기 센싱부(140)는 조도 센싱 모듈(142)에 의해 제1 환경 데이터가 생성될 수 있고, 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 제2 환경 데이터가 생성될 수 있다. 상기 제1 환경 데이터는 광의 조도 정도에 대한 데이터일 수 있다. 상기 제2 환경 데이터는 광의 파장에 대한 데이터일 수 있다. 제2 환경 데이터는 전술한 실시예와 동일하다.
프로세서(150)는 제1 환경 데이터를 수신하고(S42), 수신된 제1 환경 데이터와 대응되는 제1 지표를 계산한다(S43).
프로세서(150)는 상기 제1 지표를 특정 제1 임계값과 비교한다(S44). 비교한 결과, 제1 지표가 제1 임계값보다 작으면 제1 영상 모드를 결정하고(S45), 제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않으면 프로세서(150)는 제2 환경 데이터를 수신한다(S46).
제1 지표가 제1 임계값보다 작다는 것은 조도 센싱 모듈(142)에 의해 센싱된 광의 조도가 낮다는 것을 의미하며, 이는 용접 작업이 이뤄지지 않고 있는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)에 의해 전술한 바와 같은 제1 영상 모드를 결정할 수 있다.
제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않다는 것은 조도 센싱 모듈(142)에 의해 센싱된 광이 특정 조도 이상이라는 것을 의미하기 때문에, 적어도 용접 작업 또는 이와 유사한 작업이 이뤄지는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)는 다음 작업으로 실제 용접 작업이 이뤄지는지 여부를 판단하는 작업을 수행할 수 있다.
프로세서(150)는 수신된 제2 환경 데이터와 대응되는 제2 지표를 계산하고(S47), 상기 제2 지표를 특정 제2 임계값과 비교한다(S48).
비교한 결과, 제2 지표가 제2 임계값보다 작지 않으면, 프로세서(150)는 제1 영상 모드를 결정하고(S45), 제2 지표가 제2 임계값보다 작으면 제2 영상 모드를 결정한다(S49).
제2 지표가 제2 임계값보다 작지 않다는 것은 광 파장 센싱 모듈(141)에 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)에 의해 제1 영상 모드가 결정되어 착용자가 쉽게 외부 환경 정보를 파악하도록 할 수 있다.
제2 지표가 제2 임계값보다 작다는 것은, 프로세서(150)가 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식될 수 있으므로, 이 경우 프로세서(150)에 의해 제2 영상 모드가 결정되어 프로세서(150)는 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 더욱 명확히 용접 광을 식별하고, 이에 따라 용접 작업이 이뤄질 때에만 투광 조절 모듈(131)이 동작하도록 함으로써, 사용자의 편리성을 더욱 극대화하고, 눈을 최대한 보호할 수 있다.
도 13은 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4a에 따른 실시예에 기초하고, 정보 표시부(130)가 도 9b에 따른 실시예에 기초한다.
사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S51). 상기 센싱부(140)는 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 환경 데이터를 생성할 수 있다. 상기 환경 데이터는 광의 파장에 대한 데이터일 수 있다.
프로세서(150)는 환경 데이터를 수신하고(S52), 수신된 환경 데이터와 대응되는 지표를 계산한다(S53). 프로세서(150)는 상기 지표를 특정 임계값과 비교한다(S54). 비교한 결과, 지표가 임계값보다 작지 않으면, 즉 지표가 임계값 이상이면 제1 투광 모드를 결정하고(S55), 지표가 임계값보다 작으면 제2 투광 모드를 결정하고(S561) 제2 영상 모드를 결정한다(S562).
지표가 임계값보다 작지 않다는 것은 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식될 수 있어, 프로세서(150)에 의해 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도가 제1 투과율로 조절되어 착용자가 쉽게 외부 환경 정보를 파악하도록 할 수 있다.
지표가 임계값보다 작다는 것은, 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식할 수 있으므로, 프로세서(150)는 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도를 제2 투과율로 조절해 투광 조절 모듈(131)이 착용자에게 외부 광을 차단해 착용자는 흑화된 정보 표시부(130)를 볼 수 있도록 하고, 제2 영상 모드를 통해, 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다. 이 경우 착용자는 더욱 명확한 용접 작업을 수행할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 더욱 명확히 용접 광을 식별하고, 이에 따라 용접 작업이 이뤄질 때에만 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.
도 14는 또 다른 일 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)의 동작 방법을 나타내는 순서도로서, 특히 센싱부(140)가 도 4b에 따른 실시예에 기초하고, 정보 표시부(130)가 도 9b에 따른 실시예에 기초한다.
사용자가 정보 제공 장치(100)를 착용하고 동작하게 되면, 센싱부(140)는 본체 외부의 환경을 센싱한다(S61). 상기 센싱부(140)는 조도 센싱 모듈(142)에 의해 제1 환경 데이터가 생성될 수 있고, 광 파장 센싱 모듈(141)에 의해 제2 환경 데이터가 생성될 수 있다.
프로세서(150)는 제1 환경 데이터를 수신하고(S62), 수신된 제1 환경 데이터와 대응되는 제1 지표를 계산한다(S63).
프로세서(150)는 상기 제1 지표를 특정 제1 임계값과 비교한다(S64). 비교한 결과, 제1 지표가 제1 임계값보다 작으면 제1 투광 모드를 결정하고(S65), 제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않으면 프로세서(150)는 제2 환경 데이터를 수신한다(S66).
제1 지표가 제1 임계값보다 작다는 것은 용접 작업이 이뤄지지 않고 있는 것으로 인식될 수 있고, 따라서 이 경우 프로세서(150)에 의해 전술한 바와 같은 제1 영상 모드를 결정할 수 있다.
제1 지표가 제1 임계값보다 작지 않다는 것은 적어도 용접 작업 또는 이와 유사한 작업이 이뤄지는 것으로 인식될 수 있다. 따라서 이 경우 프로세서(150)는 다음 작업으로 실제 용접 작업이 이뤄지는지 여부를 판단하는 작업을 수행할 수 있다.
프로세서(150)는 수신된 제2 환경 데이터와 대응되는 제2 지표를 계산하고(S67), 상기 제2 지표를 특정 제2 임계값과 비교한다(S68).
비교한 결과, 제2 지표가 제2 임계값보다 작지 않으면, 프로세서(150)는 제1 투광 모드를 결정하고(S65), 제2 지표가 제2 임계값보다 작으면 제2 투광 모드를 결정하고(S691) 제2 영상 모드를 결정한다(S692).
지표가 임계값보다 작지 않다는 것은 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지지 않고 있다는 것으로 인식될 수 있어, 프로세서(150)에 의해 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도가 제1 투과율로 조절되어 착용자가 쉽게 외부 환경 정보를 파악하도록 할 수 있다.
지표가 임계값보다 작다는 것은, 환경 영역에서 용접 작업이 이뤄지고 있는 것으로 인식할 수 있으므로, 프로세서(150)는 정보 표시부(130)의 투광 조절 모듈(131)의 투과도를 제2 투과율로 조절해 투광 조절 모듈(131)이 착용자에게 외부 광을 차단해 착용자는 흑화된 정보 표시부(130)를 볼 수 있도록 하고, 제2 영상 모드를 통해, 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 디스플레이 모듈(132)에 제공할 수 있다. 이 경우 착용자는 더욱 명확한 용접 작업을 수행할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예는 정보 제공 장치(100)가 더욱 명확히 용접 광을 식별하고, 이에 따라 용접 작업이 이뤄질 때에만 용접 작업을 명확히 식별할 수 있도록 처리된 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.
전술한 실시예들에서 센싱부(140)는 선택적으로 방향 지향성을 가질 수 있다. 즉, 착용자의 전면 방향을 향해 방향 지향성을 갖도록 함으로써 착용자가 고개를 돌리는 등의 방향을 바꿀 경우 다른 센싱 데이터를 얻도록 할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예들은 착용자가 정보 제공 장치를 착용한 상태에서 용접 작업 환경으로 갈 때, 자동으로 모드 전환이 이뤄지도록 함으로써, 착용자는 아무런 불편 없이 외부 환경 정보를 인식한 상태에서 용접 작업에 착수할 수 있다. 또한, 용접이 진행되는 동안에도 다른 곳으로 고개를 돌릴 경우, 용접 모드에서 벗어나도록 함으로써 외부 환경에 대한 정확한 정보를 제공하도록 할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 영상 신호 생성부(110)가 2개의 카메라를 포함하는 예시를 도시한다. 도 15를 참조하면, 영상 신호 생성부(110)의 제1 카메라 및 제2 카메라는 시간 순서로 촬영 조건을 변경하며 용접 현장을 촬영할 수 있다. 이때, 촬영 조건은 ISO 민감도, GAIN, 및/또는 셔터 스피드 등을 포함할 수 있다.
제1 프레임(a11) 및 제5 프레임(a21)은 제1 촬영 조건으로 촬영한 것이고, 제2 프레임(a12)는 제2 촬영 조건으로, 제3 프레임(a13)은 제3 촬영 조건으로 촬영한 것이다. 도면에 도시하지는 않았지만 제4 프레임이 더 구비할 수 있으며, 이 경우 제4 촬영 조건으로 촬영한 것일 수 있다. 본 예시에서는 제1 카메라와 제2 카메라가 동일한 프레임에서는 동일한 촬영 조건으로 촬영한 것을 도시한다.
예를 들어, 제1 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비하여 셔터 스피드가 빠르고, 고감도 및 높은 gain의 설정으로 촬영한 것일 수 있고, 제3 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비해 셔터 스피드가 느리고 저감도 및 낮은 gain의 설정일 수 있다. 다만, 상술한 예는 일 예시에 불과하고, 카메라(110)는 다양한 촬영 조건으로 영상을 획득할 수 있다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세서가 도 15에서와 같이 획득한 영상을 합성하고, 합성 영상의 화질을 개선하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 프로세서(150)는 기설정된 프레임 수를 기초로 영상을 합성할 수 있다. 이때, 하나의 합성 영상을 위한 프레임 수는 작업자에 의해 설정된 것일 수도 있고, 출고 시에 설정된 것일 수 있다.
도 16a의 프로세서(150)는 3개의 프레임 수를 기초로 합성 영상인 용접 영상을 생성할 수 있다. 구체적으로 프로세서(150)는 제1 프레임(a11) 및 제2 프레임(a12)를 합성하여 제1 중간 합성 영상(b1)을 획득할 수 있다. 또한, 제1 프로세서(150)는 제2 프레임(a12) 및 제3 프레임(a13)를 합성하여 제2 중간 합성 영상(b2)를 획득할 수 있다.
프로세서(150)는 제1 중간 합성 영상(b1)과 제2 중간 합성 영상(b2)을 합성하여 제1 합성 영상(c1)을 획득할 수 있다.
마찬가지로, 프로세서(150)는 제3 프레임(a13) 및 제4 프레임(미도시)을 합성하여 제3 중간 합성 영상(미도시)를 합성할 수 있고, 제2 중간 합성 영상(b2)과 제3 중간 합성 영상(미도시)를 합성하여 제2 합성 영상(c2)를 획득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 다양한 촬영 조건을 통해 촬영된 사진을 HDR 방식으로 합성함으로써, 고화질 합성 영상을 획득할 수 있다. 상술한 고화질 합성 영상을 통해 작업자는 용접 광 스팟과 인접한 부분 외의 주변 부분을 용이하게 식별할 수 있다는 효과가 있다. 즉, 종래에는 용접광의 밝기가 주변 부분에 비하여 압도적으로 밝아서, 기작업한 용접 비드의 형태, 용접 주변 환경을 용이하게 식별하지 못하는 문제가 있었으나, 본 발명의 용접 시스템에 의하면 고화질 영상을 통해 초급 작업자도 용이하게 식별할 수 있다.
한편, 프로세서(150)는 제1 합성 영상(c1)과 제2 합성 영상(c2)를 병렬적으로 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면 프로세서(150)는 1 프레임의 차이로 병렬적인 영상 합성을 수행함으로써, 영상 신호 생성부(110)를 통해 프레임을 촬영하는 속도와 동일한 속도로 복수의 합성 영상을 획득할 수 있다.
도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세서(150)가 합성 영상에 대하여 대조비 처리를 수행하는 것을 도시한 도면이다.
도 16b를 참조하면, 프로세서(150)는 획득한 합성 영상에 대하여 대조비 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(150)는 획득한 제1 합성 영상(c11)에 추가적인 대조비 또는 명암비 처리를 수행하여 제2 합성 영상(c12) 및 제3 합성 영상(c13)을 획득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 합성 영상에 추가적인 대조비 처리를 통해 명암비를 증가시킬 수 있고, 용접 광 상태에 대하여 명확히 파악할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 카메라가 영상을 획득하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 제1 카메라 및 제2 카메라는 동일한 시간의 프레임에서 서로 다른 촬영 조건으로 용접 상황을 촬영할 수 있다.
예를 들면, 제1 카메라의 제1 프레임(d11) 및 제2 카메라의 제3 프레임(e11)은 제1 촬영 조건으로 촬영한 것일 수 있다. 제1 카메라의 제2 프레임(d12) 및 제2 카메라의 제1 프레임(e12)은 제2 촬영 조건으로, 제1 카메라의 제3 프레임(d13) 및 제2 카메라의 제2 프레임(e13)은 제3 촬영 조건으로 촬영한 것이다. 즉, 본 예시에서는 제1 카메라와 제2 카메라가 동일한 프레임에서 상이한 촬영 조건으로 촬영한 것을 도시한다.
예를 들어, 제1 촬영 조건은 제2 촬영 조건에 비하여 셔터 스피드가 빠르고, 고감도 및 높은 gain의 설정으로 촬영한 것일 수 있고, 제3 촬영 조건은 셔터 스피트가 보다 느리고 저감도 및 낮은 gain의 설정일 수 있다. 다만, 상술한 예는 일 예시에 불과하고, 영상 신호 생성부(110)는 다양한 촬영 조건으로 영상을 획득할 수 있다.
도 18은 도 17에서 획득한 촬영 영상을 합성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 프로세서(150)는 제1 카메라의 제1 프레임(d11)과 제2 카메라의 제1 프레임(e12)을 합성하여 제1 중간 합성 영상(f1)을 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(150)는 제1 카메라의 제2 프레임(d12)과 제2 카메라의 제2 프레임(e13)을 합성하여 제2 중간 합성 영상(f2)을 획득할 수 있다.
프로세서(150)는 제1 중간 합성 영상(f1)과 제2 중간 합성 영상(f2)을 합성하여 제1 합성 영상(g1)을 생성할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(150)는 제2 중간 합성 영상(f2)와 제3 중간 합성 영상(f3)를 합성하여 제2 합성 영상(g2)를 획득할 수 있다. 같은 방법으로 프로세서(150)는 제3 합성 영상(미도시)을 획득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 다양한 촬영 조건을 통해 촬영된 사진을 HDR 방식으로 합성함으로써, 용접 영상 중의 용접광을 용이하게 식별할 수 있다는 효과가 있다.
한편, 프로세서(150)는 제1 합성 영상(g1)과 제2 합성 영상(g2)를 병렬적으로 수행할 수 있다. 본 발명에 의하면 프로세서(150)는 제1 카메라 및 제2 카메라가 프레임을 촬영함과 동시에 병렬적으로 영상 합성을 수행함으로써, 영상 신호 생성부(110)를 통해 프레임을 촬영하는 속도와 동일한 속도로 복수의 합성 영상을 획득할 수 있다
본 발명의 일 실시예에 따르면, 프로세서(150)는 합성 영상을 양안 디스플레이 모듈을 포함하는 정보 표시부(130)에 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 양안 디스플레이 모듈 중 제1 카메라에 대응되는 측의 디스플레이에는 제1 카메라를 통해 획득한 영상을 도 16a의 방법으로 합성한 합성 영상을 표시할 수 있다. 반면, 양안 디스플레이 모듈 중 제2 카메라에 대응되는 측의 디스플레이에는 도 18의 방법으로 합성한 합성 영상을 표시할 수 있다. 이를 통해 접안 디스플레이(132) 중 어느 한 디스플레이에만 용접면의 용접광이 HDR 방식으로 보정된 용접 영상을 제공함으로써, 입체감을 부여할 수 있다는 효과가 있다.
도 15 내지 도 18에서는 영상 신호 생성부(110)의 촬영 조건을 프레임 별로 변경하며 용접 현장 영상 또는 용접 영상 프레임을 획득하는 것을 설명하였다. 다만, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명의 프로세서(150)는 센싱부(140)를 통해 획득한 용접광의 세기에 대한 센싱 정보를 기초로 투광 조절 모듈의 광 투과율을 변경할 수 있다.
프로세서(150)는 영상 신호 생성부(110)의 촬영 조건을 동일하게 유지한 채, 차광도를 변경하여 도 15 내지 도 18에서와 같은 명암비 차이가 존재하는 프레임(a11 내지 a13, a21, d11 내지 d13, e11 내지 e13 등)을 획득할 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 정보 표시부에 용접 영상을 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 참조하면, 실시예에 따른 영상 신호 생성부(110)는 제1 카메라, 제2 카메라 및 제3 카메라를 포함할 수 있다. 정보 표시부(130)는 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 카메라는 제1 접안 디스플레이(132-1)에 대응되는 카메라일 수 있고, 제2 카메라는 제2 접안 디스플레이(132-2)에 대응되는 카메라일 수 있고, 제3 카메라는 열 화상 감지 카메라일 수 있다.
실시예의 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 제1 카메라 및 제2 카메라가 획득한 영상을 기초로 HDR 기법을 적용한 고화질 합성 영상을 디스플레이할 수 있다.
실시예에 따르면, 프로세서(150)는 고화질 합성 영상에 제3 카메라가 획득한 열 화상 영상을 추가로 합성한 열 화상 합성 영상을 획득할 수 있다. 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 열 화상 합성 영상을 각각 디스플레이할 수 있다. 이때, 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 색상을 이용하여 용접 온도에 대한 시각적 정보를 제공할 수 있다.
실시예에 따르면 제1 접안 디스플레이(132-1)는 서로 다른 영상이 표시될 수 있다. 예를 들면, 제1 접안 디스플레이(132-1)에는 HDR 기법이 적용되지 않은 영상이 표시되고, 제2 접안 디스플레이(132-2)에는 HDR 기법이 적용된 합성 영상이 표시될 수 있다. 이 경우에도 제1 프로세서(150)는 HDR 기법이 적용되지 않은 영상 및 HDR 기법이 적용된 합성 영상 각각에 열 화상 영상을 합성할 수 있고, 제1 접안 디스플레이(132-1) 및 제2 접안 디스플레이(132-2)는 각각에 디스플레이하도록 표시부(130)를 제어할 수 있다.
도 20은 또 다른 일 실시예에 따른 용접 정보를 표시하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
실시예에 따른 프로세서(150)는 용접 토치(200)로부터 센싱한 용접 정보를 바탕으로 용접 전원 케이블에서의 용접 전류 및/또는 전압의 상태에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 구체적으로, 도 20을 참조하면, 프로세서(150)는 정보 표시부(130)가 디스플레이하는 영상 화면의 일부분에 전류 상태에 대한 UI를 제공할 수 있다. 이때, UI는 RGB를 이용하여 기설정된 색상으로 정보를 표시할 수 있다.
예를 들어, 용접 토치(200)의 전류 및/또는 전압 상태가 비정상적인 것으로 감지되는 경우, 실시예에 따른 정보 제공 장치(100)는 경고를 위한 시각적 피드백으로 레드 UI(1010)를 표시할 수 있고, 이외의 경우에는 그린 UI(1020)를 표시할 수 있다.
프로세서(150)는 전류 상태 외에도 다양한 용접 정보에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 예를 들어 도 21a 및 도 21b과 같이, 정보 제공 장치(100)는 토치의 용접 방향에 대한 UI를 시각적 피드백을 통해 가이딩할 수 있다.
도 21a를 참조하면, 프로세서(150)는 용접 방향에 대한 정보를 화살표 UI(1110)로 표시할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(150)는 용접 토치(200)에 포함된 가속도 센서를 통해 감지한 정보를 기초로, 직선으로 작업한 용접 방향 별 직선의 화살표로 표시하여 작업자에게 제공할 수 있다.
또는, 도 21b를 참조하면, 프로세서(150)는 용접 방향에 대한 정보를 곡선의 화살표 UI(1110)로 표시할 수 있다. 구체적으로, 용접 토치(200)에 포함된 가속도 센서를 통해 감지한 정보를 기초로, 프로세서(150)는 기 작업한 용접 방향을 곡선의 화살표로 형성하여 정보 표시부(130)를 통해 표시하여 작업자에게 제공할 수 있다.
다만 이는 일 예에 불과하고, 프로세서(150)는 용접 토치(200)에 포함된 적어도 하나의 센서(220)를 통해 감지된 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 거리 등을 포함하는 센싱 정보를 바탕으로 이에 대응하는 UI를 표시부(130)의 일부 영역에 표시할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(150)는 용접 온도 값에 대한 감지 정보를 수신하면, 불빛, 진동, 메시지 등의 다양한 방식으로, 온도 값과 대응되는 UI을 표시할 수 있다. 이때, UI는 정보 표시부(130) 또는 디스플레이의 일부 영역에 표시되는 시각적인 피드백일 수 있고, 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다.
한편, 온도 값에 대한 감지 정보는 모제의 온도가 기 설정된 온도 범위의 초과 여부 등을 포함할 수 있다. 또한, 온도 값에 대한 감지 정보는 용접면의 온도 값과 대응되는 수치, 등급, 레벨 등을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서(150)는 용접 모제의 온도 값이 기설정된 온도 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 가이딩할 수 있다. 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 용접의 경우, 품질의 저하의 위험이 있으며, 이에 작업자가 용접 모재의 온도 값을 조절할 수 있도록 가이딩 할 수 있다.
또 다른 예로, 프로세서(150)는 용접 속도 값에 대한 감지 정보를 수신하면, 값과 대응되는 UI를 표시 할 수 있다. 이때, UI은 정보 표시부(130) 또는 디스플레이에 제공되는 시각적인 피드백일 수 있고, 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따른 프로세서(150)는 토치의 용접 속도가 정상 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 시각적인 피드백을 통해 가이딩할 수 있다. 이때, 시각적인 피드백은 작업 현장을 디스플레이하고 있는 표시부의 일부 영역에 위험함을 나타내는 아이콘을 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 예로, 프로세서(150)는 기 작업한 용접 비드에 대응하는 형상을 작업자가 용이하게 식별할 수 있도록 UI를 제공할 수 있다. 구체적으로, 용접 비드의 형태가 감지되면, 프로세서(150)는 고화질 합성 영상에 용접 비드의 형상에 대한 UI를 오버래핑하여 표시할 수 있다.
이때, 정보 제공 장치(100)에 포함된 열화상 카메라를 통해 용접 작업 후 모제의 잔온을 감지하여 용접 비드의 형상을 획득할 수 있다. 이는 일 실시예에 불과하고, 정보 제공 장치(100)는 다양한 방법을 통해 용접 비드의 형상을 획득할 수 있다.
본 명세서에 기재된 모든 실시예들은 각각 다른 실시예들에 서로 복합적으로 적용될 수 있다.
한편, 이상 설명한 실시예들의 정보 제공 장치(100)는 용접 작업에 사용하는 경우를 예시하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 전술한 실시예들의 정보 제공 장치(100)는 정보 제공 장치로서 구현될 수 있는 데, 상기 정보 제공 장치는, 전술한 구성 그대로 예컨대 의료용 및/또는 피부처리용 정보 제공 장치로 사용될 수 있다. 즉, 레이저광과 같이 고휘도/고조도의 광을 조사하는 작업을 할 때에 사용자는 상기와 같은 의료용 및/또는 피부처리용 정보 제공 장치를 이용하여 상황에 따른 조명부의 출력 조정을 통하여 불필요한 전력 낭비를 줄인 상태에서 최적의 영상을 얻을 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 본 발명은 또한 이 외에도 고휘도/고조도의 광을 조사하는 작업을 하는 다양한 작업에서 정보 제공 장치로서 사용될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 사용자가 착용 가능하도록 구비된 본체;
    상기 본체에 배치되고, 사용자에게 외부 환경에 대한 시각 정보를 제공하도록 구비된 정보 표시부;
    상기 본체 외부의 용접 작업 영역에서의 광의 조도 및 상기 광의 파장을 센싱하도록 구비된 센싱부; 및
    상기 정보 표시부 및 센서부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 센싱부에 의해 센싱된 상기 광의 조도 및 상기 광의 파장에 따라 상기 정보 표시부의 광 투과율을 선택적으로 조절하도록 구비된 프로세서;를 포함하고,
    상기 센싱부는,
    상기 용접 작업 영역에서, 특정 범위의 파장이 특정 세기 이상으로 발생된 경우에 상기 광의 파장을 센싱하도록 설정되고,
    상기 프로세서는,
    상기 광의 조도에 따른 제1 지표를 제1 임계값과 비교한 결과에 따라 선택적으로 상기 광의 파장에 따른 제2 지표를 제2 임계값과 비교하여, 상기 제2 지표와 상기 제2 임계값을 비교한 결과에 따라서 상기 정보 표시부의 광 투과율을 조절하는, 용접 정보 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정보 표시부는 상기 광 투과율을 조절하도록 구비된 투광 조절 모듈을 포함하는, 용접 정보 제공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정보 표시부는 상기 광의 조도 및 상기 광의 파장에 따라 상기 투광 조절 모듈의 동작 모드를 조절하도록 구비된, 용접 정보 제공 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 외부 환경에 대한 시각 정보를 취득하도록 구비된 영상 신호 생성부를 더 포함하는, 용접 정보 제공 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 영상 신호 생성부와 동작 가능하게 통신하고, 상기 광의 조도 및 상기 광의 파장에 따라 선택적으로 상기 영상 신호 생성부의 동작 모드를 조절하도록 구비된, 용접 정보 제공 장치.
  6. 삭제
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