KR102424870B1 - 물체 감지 안경테 - Google Patents

물체 감지 안경테 Download PDF

Info

Publication number
KR102424870B1
KR102424870B1 KR1020150108212A KR20150108212A KR102424870B1 KR 102424870 B1 KR102424870 B1 KR 102424870B1 KR 1020150108212 A KR1020150108212 A KR 1020150108212A KR 20150108212 A KR20150108212 A KR 20150108212A KR 102424870 B1 KR102424870 B1 KR 102424870B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
unit
light receiving
disposed
receiving sensor
Prior art date
Application number
KR1020150108212A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170014576A (ko
Inventor
장영배
강재미
정윤모
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020150108212A priority Critical patent/KR102424870B1/ko
Publication of KR20170014576A publication Critical patent/KR20170014576A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102424870B1 publication Critical patent/KR102424870B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C11/00Non-optical adjuncts; Attachment thereof
    • G02C11/10Electronic devices other than hearing aids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V8/00Prospecting or detecting by optical means
    • G01V8/10Detecting, e.g. by using light barriers
    • G01V8/20Detecting, e.g. by using light barriers using multiple transmitters or receivers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C5/00Constructions of non-optical parts
    • G02C5/14Side-members
    • G02C5/143Side-members having special ear pieces
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B6/00Tactile signalling systems, e.g. personal calling systems
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B7/00Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

물체 감지 안경테가 개시된다. 상기 물체 감지 안경테는 렌즈를 수용하는 좌우 프레임에 각각 배치되며 지향하고 있는 방향으로 서로 상이한 파장의 적외선을 방사하는 제1광송신부 및 제2광송신부; 및 상기 좌우 프레임을 연결하는 브릿지에 배치되며 상기 제1광송신부 및 제2광송신부가 방사한 적외선의 반사광을 이용하여 상기 제1광송신부 및 제2광송신부 중 적어도 하나가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 광수신부를 포함한다.

Description

물체 감지 안경테{GLASSES FRAME FOR DETECTING OBJECT}
본 발명은 물체 감지 안경테에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적외선을 이용하여 감시 범위내의 물체 존재 여부를 감지할 수 있는 물체 감지 안경테에 관한 것이다.
일반적으로 시각장애인이 물체를 탐지하기 위해서는 시각장애인용 지팡이가 사용되고 있으나 1m 이상 떨어져 있는 물체에 대하여는 감지하기가 어렵고 근접한 물체라도 접촉에 의하여서만 감지가 가능한 실정이다.
이를 보완하기 위하여 장애물을 감지하는 장치가 국내에서도 활발히 개발되어 오고 있으나 현재 개발되어 있는 감지장치는 보행시 전방에 있는 장애물의 존재 유무만을 감지하여 경보음 형태로 알려 주고 있는 장치가 대부분이며, 물체를 명확하게 인식할 수 있도록 물체에 대한 방향, 거리 등의 정보를 상세하게 전달하여 주지는 못하고 있는 실정이다.
예를 들어 종래의 시각 장애인을 위한 초음파 센서가 장착된 안경에서는 안경에 소형화된 감지장치를 부착하여 장애물을 감지하는 장치로서 안경의 중앙에 초음파센서를 1개 부착하여 초음파 반사신호로 물체를 감지하고 있으나 단순히 장애물의 존재 여부만을 감지할 뿐 물체에 대한 방향은 감지할 수가 없는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 외부광 및 노이즈에 의한 감지 오차를 최소화하여 정확성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 물체 감지 안경테를 제공하는데 있다.
또한, 안경 착용자를 중심으로 어느 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하여 안경 착용자에게 알려줄 수 있는 물체 감지 안경테를 제공하는데 있다.
실시예에 따르면, 렌즈를 수용하는 좌우 프레임에 각각 배치되며 지향하고 있는 방향으로 서로 상이한 파장의 적외선을 방사하는 제1광송신부 및 제2광송신부; 및 상기 좌우 프레임을 연결하는 브릿지에 배치되며 상기 제1광송신부 및 제2광송신부가 방사한 적외선의 반사광을 이용하여 상기 제1광송신부 및 제2광송신부 중 적어도 하나가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 광수신부를 포함하는 물체 감지 안경테를 제공한다.
상기 광수신부는 제1수광센서; 상기 제1수광센서의 전면에 배치되어 상기 제1광송신부에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제1필터부; 제2수광센서; 상기 제2수광센서의 전면에 배치되어 상기 제2광송신부에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제2필터부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광수신부는, 상기 제1수광센서에서 감지한 반사광 신호 및 상기 제2수광센서에서 감지한 반사광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 브릿지를 중심으로 좌측, 우측 또는 전방 중 어느 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
일측 안경다리에 배치되며 상기 제어부의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력하는 제1출력부; 타측 안경다리에 배치되며 상기 제어부의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력하는 제2출력부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어부는 상기 브릿지를 중심으로 좌측 또는 우측에 존재하는 물체를 감지하는 경우 상기 브릿지를 중심으로 해당 편측에 배치된 출력부를 통하여 외부로 경고신호를 출력하며, 전방에 존재하는 물체를 감지하는 경우 상기 제1출력부 및 상기 제2출력부를 통하여 외부로 경고신호를 출력할 수 있다.
상기 제1출력부 및 상기 제2출력부는 음향 신호 및 진동 신호 중 적어도 하나를 통하여 외부로 경고신호를 출력할 수 있다.
상기 제1광송신부 및 제2광송신부의 전단에는 방사되는 적외선을 다각도로 발산시키는 패턴렌즈가 배치될 수 있다.
상기 제1광송신부 및 제2광송신부는 상기 패턴렌즈에 의하여 감지 거리내에서 적외선이 겹치도록 방사할 수 있다.
상기 광수신부는 상기 제1수광 센서 및 제2수광 센서를 에워싸도록 배치되어 외부광을 차단하며 상기 광송신부가 방사한 적외선의 반사광이 입사되는 방향으로 개구부가 형성되는 광차단부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광차단부는 상기 반사광의 진행 방향으로 연장 형성될 수 있다.
상기 광차단부의 직경은 상기 반사광의 입사 방향을 따라 작아질 수 있다.
상기 광차단부의 길이 및 직경은 상기 반사광의 입사각에 따라 결정될 수 있다.
상기 광차단부의 말단부에는 집광 렌즈가 배치될 수 있다.
물체 감지 안경테는 외부광 및 노이즈에 의한 감지 오차를 최소화하여 정확성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 안경 착용자를 중심으로 어느 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하여 안경 착용자에게 알려줄 수 있다.
도1은 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 개념도,
도2는 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 구성 블록도,
도3은 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면,
도4는 다른 실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면,
도5는 또 다른 실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면,
도6은 일실시예에 따른 광송신부의 모식도,
도7은 일실시예에 따른 패턴 렌즈의 모식도,
도8은 일실시예에 따른 패턴 렌즈의 패턴 개념도,
도9는 일실시예에 따른 광송신부의 동작 개념도,
도10은 일실시예에 따른 광수신부의 모식도,
도11은 일실시예에 따른 제1수광 센서의 모식도,
도12는 일실시예에 따른 광차단부의 모식도,
도13은 일실시예에 따른 반사광의 입사 경로를 설명하기 위한 개념도,
도14는 일실시예에 따른 집광 렌즈의 모식도 및
도15는 일실시예에 따른 광수신부의 동작 개념도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도1은 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 개념도이다. 도1을 참조하면 일실시예에 따른 물체 감지 안경테(1)는 제1광송신부(11), 제2광송신부(12) 및 광수신부(20)를 포함한다.
제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)는 렌즈를 수용하는 좌우 프레임(2)에 각각 배치되며 지향하고 있는 방향으로 서로 상이한 파장의 적외선을 방사할 수 있다.
광 수신부(20)는 좌우 프레임(2)을 연결하는 브릿지(3)에 배치되며 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)가 방사한 적외선의 반사광을 이용하여 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12) 중 적어도 하나가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
도1에서 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)는 좌우 프레임(2)과 안경다리(4)의 접합부에 배치되는 것을 일예로 도시하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 감지 범위, 감지 거리 등에 따라 배치 위치를 다르게 할 수 있다.
좌우측 안경다리(4)에는 각각 제1출력부(31)와 제2출력부(32)가 배치될 수 있다.
제1광송신부(11), 제2광송신부(12), 광수신부(20), 제1출력부(31) 및 제2출력부(32)는 안경테 내부공간을 관통하는 와이어(미도시)를 통하여 전기적으로 연결되어 있다.
도2는 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 구성 블록도이다. 도2를 참조하면 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)는 감지범위내로 각각 상이한 파장 대역의 적외선을 방사한다.
패턴렌즈(13, 14)는 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)의 전단에 배치되어 방사되는 적외선을 다각도로 발산시킨다.
광수신부(20)는 제1수광센서(21), 제1수광센서(21)의 전면에 배치되어 제1광송신부(11)에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제1필터부(23), 제2수광센서(22), 제2수광센서(22)의 전면에 배치되어 제2광송신부(12)에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제2필터부(24)를 포함한다.
제1필터부(23)는 제1수광센서(21)의 전면에 배치되어 제1광송신부(11)에서 방사한 파장 대역만을 통과시키도록 설계되어 있으며, 반사광 중 제1광송신부(11)에서 방사한 적외선의 반사광만을 통과시킨다. 제1수광센서(21)는 제1필터부(23)를 통과한 반사광만을 수신하게 되며 제어부(27)는 제1수광센서(21)에서 수신한 반사광을 이용하여 제1광송신부(11)가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단한다.
제2필터부(24)는 제2수광센서(22)의 전면에 배치되어 제2광송신부(12)에서 방사한 파장 대역만을 통과시키도록 설계되어 있으며, 반사광 중 제2광송신부(12)에서 방사한 적외선의 반사광만을 통과시킨다. 제2수광센서(22)는 제2필터부(24)를 통과한 반사광만을 수신하게 되며 제어부(27)는 제2수광센서(22)에서 수신한 반사광을 이용하여 제2광송신부(12)가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단한다.
광차단부(25)는 제1수광 센서(21) 및 제2수광 센서(22)를 에워싸도록 배치되어 외부광을 차단하며 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)가 방사한 적외선의 반사광이 입사되는 방향으로 개구부가 형성되어 있다.
집광렌즈(26)는 광차단부(25)의 말단부에 배치되어 반사광을 집광하여 수광센서(21, 22)로 안내하는 기능을 수행한다.
제1출력부(31)는 제1광송신부(11)가 배치된 프레임측과 연결된 안경다리에 배치되며 제어부(27)의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력한다.
제2출력부(32)는 제2광송신부(12)가 배치된 프레임측과 연결된 안경다리에 배치되며 제어부(27)의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력한다.
제어부(27)는 브릿지를 중심으로 좌측 또는 우측에 존재하는 물체를 감지하는 경우 브릿지를 중심으로 해당 편측에 배치된 출력부(31, 32)를 통하여 외부로 경고신호를 출력하며, 전방에 존재하는 물체를 감지하는 경우 제1출력부(31) 및 제2출력부(32)를 통하여 외부로 경고신호를 출력한다.
제1출력부(31) 및 제2출력부(32)는 음향 신호 및 진동 신호 중 적어도 하나를 통하여 외부로 경고신호를 출력한다.
물체 감지 안경테(1)는 전원을 켜고 끌수 있는 스위치(40), 외부 단말기(미도시)와 연동될 수 있는 통신모듈(50) 및 전력을 공급할 수 있는 충전부재(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
스위치(40)는 제1광송신부(11), 제2광송신부(12) 및 광수신부(20)의 전원을 ON/OFF 할 수 있는 스위치이며, 특정 상황에서 동작을 하지 않도록 전원을 끌 수 있다. 스위치(40)는 좌우측 안경다리에 배치될 수 있으며 예를 들면 터치 스위치 방식으로 전원을 온오프 할 수 있다.
통신모듈(50)은 좌우측 안경다리(4)에 배치될 수 있으며, 휴대폰 등의 외부 단말기와 연동 될 수 있다.
충전부재(60)는 좌우측 안경다리(4)에 배치될 수 있으며, 충전부재에 의해 각 구성들에 전력이 공급될 수 있으며, 유선 또는 무선 충전이 가능하도록 설계될 수 있다.
도3은 일실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도3을 참조하면, 제1광송신부(11)에서 방사된 특정 파장대역대의 적외선은 제1광송신부(11)의 감지범위내에 위치하는 물체에 반사되어 광수신부로 입사된다. 광수신부의 제1필터부(23)는 제1광송신부(11)의 반사광을 통과시켜 제1수광센서(21)로 안내하고 제2필터부(24)는 제1광송신부(11)의 반사광을 차단한다.
제어부(27)는 제1수광센서(21)에서 감지한 반사광을 이용하여 제1광송신부(11)의 감지범위내에 물체가 존재하는 것으로 판단하고 제1출력부(31)를 통하여 외부에 경고신호를 출력한다.
도4는 다른 실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도4를 참조하면, 제2광송신부(12)에서 방사된 특정 파장대역대의 적외선은 제2광송신부(12)의 감지범위내에 위치하는 물체에 반사되어 광수신부로 입사된다. 광수신부의 제2필터부(24)는 제2광송신부(12)의 반사광을 통과시켜 제2수광센서(22)로 안내하고 제1필터부(23)는 제2광송신부(12)의 반사광을 차단한다.
제어부(27)는 제2수광센서(22)에서 감지한 반사광을 이용하여 제2광송신부(12)의 감지범위내에 물체가 존재하는 것으로 판단하고 제2출력부(32)를 통하여 외부에 경고신호를 출력한다.
도5는 또 다른 실시예에 따른 물체 감지 안경테의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도5를 참조하면, 제1광송신부(11)에서 방사된 특정 파장대역대의 적외선은 제1광송신부(11)의 감지범위내에 위치하는 물체에 반사되어 광수신부로 입사된다. 광수신부의 제1필터부(23)는 제1광송신부(11)의 반사광을 통과시켜 제1수광센서(21)로 안내하고 제2필터부(24)는 제1광송신부(11)의 반사광을 차단한다.
제2광송신부(12)에서 방사된 특정 파장대역대의 적외선은 제2광송신부(12)의 감지범위내에 위치하는 물체에 반사되어 광수신부로 입사된다. 광수신부의 제2필터부(24)는 제2광송신부(12)의 반사광을 통과시켜 제2수광센서(22)로 안내하고 제1필터부(23)는 제2광송신부(12)의 반사광을 차단한다.
제어부(27)는 제1수광센서(21) 및 제2수광센서(22)에서 감지한 반사광을 이용하여 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)의 감지범위내에 물체가 존재하는 것으로 판단하고 제1출력부(31) 및 제2출력부(32)를 통하여 외부에 경고신호를 출력한다.
제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)는 패턴렌즈에 의하여 감지 거리내에서 적외선이 겹치도록 방사할 수 있는데 겹치는 범위는 제1광송신부(11)와 제2광송신부(12)를 중심으로 한 전방 범위를 의미할 수 있다.
그러나 이와는 달리 패턴렌즈를 통하여 제1광송신부(11) 및 제2광송신부(12)의 감지범위를 자유롭게 할 수 있다.
이하에서의 광송신부는 제1광송신부 또는 제2광송신부를 의미한다.
도6은 일실시예에 따른 광송신부의 모식도이다. 도6을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 적외선 물체 감지 모듈의 광송신부(10)는 지향하고 있는 방향으로 적외선을 방사하는 적외선 광원을 포함하여 구성될 수 있다. 적외선 광원은 예를 들면 발광 다이오드(LED)일 수 있으며 제어부의 제어에 따라 일정한 대역의 파장을 지향하고 있는 방향으로 방사한다.
광송신부(10)는 제어부의 제어에 의하여 하기 수학식에 따라 방사하는 적외선의 대역폭이 제어될 수 있다.
[수학식]
Figure 112015074345216-pat00001
(상기 수학식에서 BW는 광송신부의 광 대역폭, C는 전파의 속도, D는 감지 거리)
광송신부(10)는 복수개의 적외선 광원을 포함하여 구성될 수 있으며 복수개의 적외선 광원은 제어부의 제어에 따라 다채널 혼합 펄스 신호를 방사할 수 있다.
도7은 일실시예에 따른 패턴 렌즈의 모식도이다. 도7을 참조하면 패턴 렌즈(13)는 광송신부의 전단에 배치되어 방사되는 적외선을 다각도로 발산시킬 수 있다. 패턴 렌즈(13)는 광송신부를 둘러싸도록 기판상에 배치될 수 있으며 내부면에는 적외선 방사 방향을 따라 패턴이 형성될 수 있다.
패턴 렌즈(13)의 말단에는 둘레를 따라 기판에 고정되기 위한 돌출부(131)가 형성될 수 있다.
도8은 일실시예에 따른 패턴 렌즈의 패턴 개념도이다. 도8을 참조하면 패턴 렌즈의 내부면에는 적외선을 방사하고자 하는 범위에 따라 다양한 형태의 패턴((a) ~ (h))이 형성될 수 있다. 패턴은 감시하고자 하는 범위, 집중적으로 감시하고자 하는 범위 등에 따라 적외선의 방사 범위와 방사량 등을 조절할 수 있다.
도9는 일실시예에 따른 광송신부의 동작 개념도이다. 도9를 참조하면 광송신부에서 방사되는 적외선은 패턴 렌즈(13)를 거쳐 소정의 각도로 발산한다.
도10은 일실시예에 따른 광수신부의 모식도, 도11은 일실시예에 따른 제1수광 센서의 모식도, 도12는 본 발명의 일실시예에 따른 광차단부의 모식도, 도13은 일실시예에 따른 반사광의 입사 경로를 설명하기 위한 개념도, 도14는 일실시예에 따른 집광 렌즈의 모식도이다.
도10을 참조하면 일실시예에 따른 광수신부(20)는 제1수광 센서(21), 제2수광센서(22), 제1필터부(23), 제2필터부(24), 광차단부(25), 집광 렌즈(26)를 포함하여 구성될 수 있다.
도11을 참조하면, 일실시예에 따른 제1수광 센서(21)는 포토 다이오드 또는 광 검출기로 구성될 수 있으며 입사되는 적외선을 감지하고 이에 대한 데이터를 제어부로 출력한다. 이 때 제1수광 센서(21)의 전단에는 제1광송신부에서 방사한 파장 대역 이외의 광을 필터링하기 위한 제1필터부(23)가 배치되어 있으며, 제1수광 센서(21)는 제1필터부(23)를 거쳐 입사하는 특정 대역대의 적외선을 감지하여 제어부로 전달한다.
제2수광 센서 및 제2필터부는 제1수광 센서 및 제1필터부에 대응되는 구성으로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도12를 참조하면 일실시예에 따른 광차단부(25)는 제1수광 센서 및 제2수광 센서를 에워싸도록 배치되어 외부광을 차단하며 광송신부가 방사한 적외선의 반사광이 입사되는 방향으로 개구부가 형성된다. 광차단부(25)는 반사광의 진행 방향으로 연장 형성될 수 있으며 광학적 비투과성 에폭시, 플라스틱, 폴리머, 금속 등을 재료로 할 수 있다.
광차단부(23)의 직경은 반사광의 입사 방향을 따라 작아지도록 형성될 수 있다. 광차단부(23)는 반사광 이외의 자연광, 광송신부에서 방사하는 적외선, 기타 외부광 및 노이즈는 차단하되 물체로부터 반사되어 입사하는 반사광은 차단하지 않도록 설계된다. 이 때 광차단부(25)의 길이 및 직경은 반사광의 입사각에 따라 결정된다.
도13을 참조하면 광송신부(10)에서 방사된 적외선은 물체(100)에서 반사되어 광수신부(20)로 입사한다. 반사광의 입사각을 물체의 위치에 따라 각각 θ1, θ2. θ3라고 하면 광차단부(25)의 최외곽부 직경(R)은 최소 입사각인 θ1에 의하여 결정된다. 광차단부(25)의 직경은 반사광의 입사 방향에 따라 작아지므로 광차단부(25)의 최외곽부 직경(R)은 광차단부(25)의 최대 직경을 의미한다. 또한, 반사광의 입사각은 광송신부(10)와 광수신부(20)간의 거리 및 광송신부(10)와 물체(100)와의 거리에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 광차단부(25)의 최대 직경은 반사광의 최소 입사각에 따라 결정되며, 반사광의 최소 입사각은 광송신부(10)와 광수신부(20)간의 거리 및 광송신부(10)와과 물체(100)와의 거리에 따라 결정될 수 있다.
도14를 참조하면 광차단부의 말단부에는 집광 렌즈(26)가 배치될 수 있다. 집광 렌즈(26)는 광차단부의 최외곽을 커버하도록 배치되며 반사광을 집광하여 수광센서로 안내하는 기능을 수행할 수 있다.
도15는 일실시예에 따른 광수신부의 동작 개념도이다. 도15를 참조하면 광수신부로 입사하는 자연광, 광송신부에서 방사하는 적외선, 기타 외부광 및 노이즈는 광차단부(25)에 의하여 차단된다. 반사광은 집광 렌즈(26)를 통하여 광차단부(25) 내부로 안내되며 필터부(23)를 통하여 수광 센서(21)로 전달된다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 물체 감지 안경테
2: 프레임
3: 브릿지
4: 안경다리
11: 제1광송신부
12: 제2광송신부
20: 광수신부
31: 제1출력부
32: 제2출력부

Claims (13)

  1. 렌즈를 수용하는 좌우 프레임에 각각 배치되며 지향하고 있는 방향으로 서로 상이한 파장의 적외선을 방사하는 제1광송신부 및 제2광송신부; 및
    상기 좌우 프레임을 연결하는 브릿지에 배치되며 상기 제1광송신부 및 제2광송신부가 방사한 적외선의 반사광을 이용하여 상기 제1광송신부 및 제2광송신부 중 적어도 하나가 지향하고 있는 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 광수신부를 포함하며,
    상기 광수신부는,
    제1수광센서;
    상기 제1수광센서의 전면에 배치되어 상기 제1광송신부에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제1필터부;
    제2수광센서;
    상기 제2수광센서의 전면에 배치되어 상기 제2광송신부에서 방사한 파장 대역만을 통과시키는 제2필터부를 포함하는 물체 감지 안경테.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 광수신부는,
    상기 제1수광센서에서 감지한 반사광 신호 및 상기 제2수광센서에서 감지한 반사광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 브릿지를 중심으로 좌측, 우측 또는 전방 중 어느 방향에 물체가 존재하는지 여부를 판단하는 제어부를 더 포함하는 물체 감지 안경테.
  4. 제3항에 있어서,
    일측 안경다리에 배치되며 상기 제어부의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력하는 제1출력부;
    타측 안경다리에 배치되며 상기 제어부의 제어에 따라 외부로 경고신호를 출력하는 제2출력부를 더 포함하는 물체 감지 안경테.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 브릿지를 중심으로 좌측 또는 우측에 존재하는 물체를 감지하는 경우 상기 브릿지를 중심으로 해당 편측에 배치된 출력부를 통하여 외부로 경고신호를 출력하며, 전방에 존재하는 물체를 감지하는 경우 상기 제1출력부 및 상기 제2출력부를 통하여 외부로 경고신호를 출력하는 물체 감지 안경테.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1출력부 및 상기 제2출력부는 음향 신호 및 진동 신호 중 적어도 하나를 통하여 외부로 경고신호를 출력하는 물체 감지 안경테.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1광송신부 및 제2광송신부의 전단에는 방사되는 적외선을 다각도로 발산시키는 패턴렌즈가 배치되는 물체 감지 안경테.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1광송신부 및 제2광송신부는 상기 패턴렌즈에 의하여 감지 거리내에서 적외선이 겹치도록 방사하는 물체 감지 안경테.
  9. 제1항에 있어서, 상기 광수신부는
    상기 제1수광 센서 및 제2수광 센서를 에워싸도록 배치되어 외부광을 차단하며 상기 제1광송신부 및 상기 제2광송신부가 방사한 적외선의 반사광이 입사되는 방향으로 개구부가 형성되는 광차단부를 더 포함하는 물체 감지 안경테.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광차단부는 상기 반사광의 진행 방향으로 연장 형성되는 물체 감지 안경테.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 광차단부의 직경은 상기 반사광의 입사 방향을 따라 작아지는 물체 감지 안경테.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광차단부의 길이 및 직경은 상기 반사광의 입사각에 따라 결정되는 물체 감지 안경테.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 광차단부의 말단부에는 집광 렌즈가 배치되는 물체 감지 안경테.
KR1020150108212A 2015-07-30 2015-07-30 물체 감지 안경테 KR102424870B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150108212A KR102424870B1 (ko) 2015-07-30 2015-07-30 물체 감지 안경테

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150108212A KR102424870B1 (ko) 2015-07-30 2015-07-30 물체 감지 안경테

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170014576A KR20170014576A (ko) 2017-02-08
KR102424870B1 true KR102424870B1 (ko) 2022-07-25

Family

ID=58154897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150108212A KR102424870B1 (ko) 2015-07-30 2015-07-30 물체 감지 안경테

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102424870B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182585A (en) 1991-09-26 1993-01-26 The Arizona Carbon Foil Company, Inc. Eyeglasses with controllable refracting power
JP2006296685A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Funai Electric Co Ltd 自走式掃除機
KR100845951B1 (ko) 2007-05-23 2008-07-11 제일전기공업 주식회사 차량의 사각지대 감지를 통한 충돌회피시스템
JP2008176681A (ja) 2007-01-22 2008-07-31 Fujifilm Corp 眼鏡型コミュニケーション支援装置
KR101082685B1 (ko) * 2009-12-11 2011-11-15 이선구 레이저를 이용하여 거리 측정이 가능한 시각장애인 안경용 거리측정장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5182585A (en) 1991-09-26 1993-01-26 The Arizona Carbon Foil Company, Inc. Eyeglasses with controllable refracting power
JP2006296685A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Funai Electric Co Ltd 自走式掃除機
JP2008176681A (ja) 2007-01-22 2008-07-31 Fujifilm Corp 眼鏡型コミュニケーション支援装置
KR100845951B1 (ko) 2007-05-23 2008-07-11 제일전기공업 주식회사 차량의 사각지대 감지를 통한 충돌회피시스템
KR101082685B1 (ko) * 2009-12-11 2011-11-15 이선구 레이저를 이용하여 거리 측정이 가능한 시각장애인 안경용 거리측정장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170014576A (ko) 2017-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105629213B (zh) 多传感器接近度感测
US11536653B2 (en) Multiple light paths architecture and obscuration methods for signal and perfusion index optimization
EP1313222B1 (en) Method and apparatus for self-monitoring of proximity sensors
JP2020521954A5 (ko)
KR101640989B1 (ko) 한정 영역 반사형 광학 센서 및 전자 기기
KR102144541B1 (ko) 2방향 거리 검출 장치
KR20110031272A (ko) 물체 검출을 위한 광 배리어 및 방법
JP3971844B2 (ja) 光学装置、光電スイッチ、ファイバ型光電スイッチおよび色識別センサ
KR101872757B1 (ko) 광학 센서 장치 및 광학 센싱 방법
KR102424870B1 (ko) 물체 감지 안경테
US20100096553A1 (en) Reflective optical sensor and switches and systems therefrom
KR101898067B1 (ko) 광학 센서 모듈 및 광학 센싱 방법
KR102459040B1 (ko) 물체 감지 장치
US10698169B1 (en) Module with wavelength-based directional bias of light for receiving and transmitting optical signals
KR102207059B1 (ko) 반사 및 투과형 감지가 가능한 일체형 광센서
KR20150094370A (ko) 지문인식장치
KR102386667B1 (ko) 사이드 미러
ATE490132T1 (de) Optoelektronische sensoreinrichtung
JP6764435B2 (ja) センサー
FR3002722A1 (fr) Dispositif de deplacement et appareil autonome equipe d'un tel dispositif
US10661713B2 (en) Infrared object detecting module and side view mirror
KR102285018B1 (ko) 후방 감지 시스템
JP2018173459A (ja) 撮像装置、光学部品及び撮像システム
WO2017001722A1 (en) An apparatus comprising a light detector, a light source and optics
WO2020070953A1 (ja) 点滴監視センサ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant