KR102497691B1 - System and method for correcting facial asymmetry linked to smart phone using correction mirror - Google Patents

System and method for correcting facial asymmetry linked to smart phone using correction mirror Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 거울면을 통해 표현함과 더불어, 얼굴 비대칭 교정을 위한 트레이닝 정보를 거울면을 통해 표현함으로써, 사용자가 거울을 보면서 자신의 얼굴 비대칭 상태를 인지하면서 비대칭 교정 트레이닝을 수행할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다.
본 발명에 따른 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템 및 그 방법은, 하프 미러 구조의 거울판과, 거울판의 후면에 배치되면서 격자 형상의 홈이 형성된 격자판, 격자판의 테두리 부분에 일정 간격으로 배치되는 LED 조명부, 격자판의 후면에 배치되면서 격자판의 각 교차점 위치에 RGB LED가 배치되는 LED 매트릭스를 포함하는 거울면과, 스마트폰과 통신하여 스마트폰으로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 LED 조명부와 상기 LED 매트릭스의 각 RGB LED를 온/오프 제어하는 전자 모듈을 포함하여 구성되는 교정거울과, 얼굴 교정 어플리케이션의 실행에 따라 교정거울과 통신하여 교정거울을 통해 얼굴 비대칭 트레이닝 정보를 제공하되, 교정거울의 LED 조명부를 구동시켜 격자판에 형성된 홈으로 LED 광이 산란되어 격자 패턴이 거울면으로 표시출력되도록 함과 더불어, LED 매트릭스의 기 설정된 라인 위치의 RGB LED들을 구동시켜 기준라인이 표시출력되도록 한 상태에서, 기준라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 촬영하여 교정 영상을 획득하고, 교정 영상에서 얼굴 비대칭 위치를 추출하여 비대칭 위치에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제1 컬러로 동작시키고, 해당 비대칭 위치에 대응되는 트레이닝 위치와 트레이닝 방향에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제2 컬러로 동작시키도록 제어하는 스마트 폰을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The present invention expresses the asymmetric position of the user's face through a mirror surface and expresses training information for face asymmetry correction through a mirror surface, so that the user performs asymmetric correction training while recognizing the asymmetry state of his or her face while looking in the mirror. It's about the technology that makes it possible.
A smartphone-linked facial asymmetry correction service system and method using a correction mirror according to the present invention include a half-mirror structured mirror plate, a grid plate with grid-shaped grooves formed on the rear surface of the mirror plate, and a constant edge portion of the grid plate. An LED lighting unit disposed at intervals, a mirror surface including an LED matrix disposed on the rear surface of the grid and having RGB LEDs disposed at each intersection of the grid, and the LED lighting unit communicating with the smartphone according to a control signal provided from the smartphone. And a correction mirror configured to include an electronic module for controlling on/off of each RGB LED of the LED matrix, and communicating with the correction mirror according to the execution of the face correction application to provide facial asymmetric training information through the correction mirror, By driving the LED lighting part of the mirror, the LED light is scattered into the groove formed in the grid plate so that the grid pattern is displayed on the mirror surface, and the reference line is displayed by driving the RGB LEDs at the predetermined line position of the LED matrix In this state, a correction image is obtained by photographing the user's face in a state where the face is arranged based on the reference line, and an asymmetrical position of the face is extracted from the correction image, and the RGB LED of the LED matrix corresponding to the asymmetrical position is operated with the first color. and a smart phone for controlling the RGB LEDs of the LED matrix corresponding to the training position and training direction corresponding to the asymmetrical position to operate in the second color.

Description

교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템 및 그 방법{System and method for correcting facial asymmetry linked to smart phone using correction mirror} System and method for correcting facial asymmetry linked to smart phone using correction mirror {System and method for correcting facial asymmetry linked to smart phone using correction mirror}

본 발명은 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 거울면을 통해 표현함과 더불어, 얼굴 비대칭 교정을 위한 트레이닝 정보를 거울면을 통해 표현함으로써, 사용자가 거울을 보면서 자신의 얼굴 비대칭 상태를 자연스럽게 인지하면서 비대칭 교정 트레이닝을 수행할 수 있도록 해 주는 기술에 관한 것이다. The present invention expresses the asymmetric position of the user's face through a mirror surface and expresses training information for face asymmetry correction through a mirror surface, so that the user can naturally perceive the asymmetry state of his or her face while looking in the mirror and perform asymmetric correction training. It's about technology that allows you to do it.

안면의 움직임은 안면을 구성하는 수 많은 근육이 22개의 뼈조각과 서로 연결되어 상호작용하게 되는데 안면 비대칭은 이러한 근골격계의 복합적인 원인에 의한 결과로서 나타나는 현상으로 얼굴 비대칭으로 나타난다. The movement of the face interacts with the numerous muscles that make up the face by being connected to 22 bone pieces. Facial asymmetry is a phenomenon that appears as a result of these complex causes of the musculoskeletal system, and it appears as facial asymmetry.

이러한 안면 비대칭 즉, 얼굴 비대칭의 주원인은 개인의 생활 습관(저작, 수면자세, 손으로 턱괴기, 상하반신의 자세 불균형)과 매우 밀접하게 연관되어 있으며 이러한 습관은 오랜 시간동안 안면의 근골격계에 영향을 주게 되어 안면 근육의 수축이완 및 긴장, 사용 유무 그리고 그 근육에 의한 안면과 두상의 골격의 변화 등으로 나타난다. This facial asymmetry, that is, the main cause of facial asymmetry, is very closely related to the individual's lifestyle (masticating, sleeping posture, resting the chin with the hand, posture imbalance of the upper and lower body), and these habits affect the musculoskeletal system of the face for a long time. As a result, the contraction and relaxation and tension of the facial muscles, whether or not they are used, and the changes in the skeleton of the face and head due to the muscles appear.

또한 얼굴 비대칭의 결과는 턱관절의 균형과 움직임에 매우 깊은 영향을 줄 수 있다.Also, the consequences of facial asymmetry can have a very profound effect on the balance and movement of the temporomandibular joint.

턱관절은 경락체계와 뇌의 활동을 조절하는 부위로서 턱 관절이 뇌 활동 치료의 근본이 되기도 하는데 그 이유는 턱관절 주변으로는 수많은 신경과 혈관들이 지나가기 때문에 얼굴 비대칭이 발생할 경우 신경체계의 밸런스가 깨지면서 많은 문제점들을 야기할 수 있기 때문이다.The temporomandibular joint is a part that regulates the meridian system and brain activity, and the temporomandibular joint is also the root of brain activity treatment. The reason is that numerous nerves and blood vessels pass around the temporomandibular joint, so when facial asymmetry occurs, it becomes the balance of the nervous system. This is because breaking can cause many problems.

이를 방치할 경우 만성두통, 부종, 혈색변화, 어깨걸림, 어지러움증, 구토, 저작의 어려움, 호르몬 분비이상과 같은 신경과 근육계통의 질환을 발생시키기 때문에 조기에 안면 불균형 현상을 인식해서 원인을 해결하고 그 경과 진행을 방지할 필요가 있다.If left unattended, it can cause chronic headaches, edema, color changes, shoulder hangs, dizziness, vomiting, difficulty in chewing, and disorders of the nervous and muscular system, such as abnormal secretion of hormones. It is necessary to prevent its progress.

또한, 얼굴 비대칭은 대인관계에 좋지 않은 인상을 심어줄 수 있을 뿐 만 아니라 외모적 스트레스와 콤플렉스가 되기 때문에 사회적 관계에 있어서 자기효능감에도 좋지 않은 영향을 줄 수 있다.In addition, facial asymmetry can not only give a bad impression on interpersonal relationships, but also negatively affect self-efficacy in social relationships because it causes appearance stress and complexes.

이는 자신감을 저하시키는 요인으로서, 자신의 의사를 정확히 상대방에게 전달하거나 상대방을 설득하는데 있어서 심리적 소극성으로 이어져 주도적인 감정표현과 자립심의 영역에도 영향을 미치고 자신의 사회적 영향력을 제한하거나 축소시켜 환경에 종속되는 방향으로 가기 쉬워진다.This is a factor that lowers self-confidence, leading to psychological passivity in accurately conveying one's intentions to the other person or persuading the other person, affecting the area of leading emotional expression and self-reliance, and limiting or reducing one's social influence to subordinate to the environment. The easier it is to go in that direction.

이러한 결과로 인해 안면비대칭은 질환적인 문제에만 국한되지 않고 개인의 사회성 및 자기효능감에 관련된 삶의 심리적 이슈와도 매우 밀접하게 관련되어 있어 이를 해결해야 할 필요가 있다. As a result of these results, facial asymmetry is not limited to disease problems, but it is very closely related to psychological issues in life related to individual sociality and self-efficacy, so it is necessary to solve this problem.

이를 위해 얼굴 비대칭 관련 시술이나 수술들의 방법들이 이용되고 있으나, 현재 이용되는 얼굴 비대칭 관련 시술이나 수술적인 방법들은 병원에서 전문적인 장비들을 이용하는 것으로 많은 비용이 소요되는 단점이 있다. For this purpose, procedures or surgical methods related to facial asymmetry have been used, but currently used procedures or surgical methods related to facial asymmetry have a disadvantage in that they use specialized equipment in hospitals and require a lot of cost.

한편 사용자가 자신의 얼굴 비대칭 상태를 가장 일반적으로 인지할 수 있는 수단이 거울이다. Meanwhile, a means by which a user can most commonly recognize an asymmetry state of his or her face is a mirror.

즉, 사용자가 거울을 보면서 자신의 얼굴을 좌우 상하 대칭으로 관찰하여 차이점을 확인할 수 있다.That is, the user can check the difference by observing his or her face symmetrically up and down while looking in the mirror.

그러나, 일반 거울의 경우 기준라인이 없기 때문에 일정 각도 이상의 비대칭 상태가 아닌 경우 비대칭 상태를 인지하기에는 어려움이 있다.However, since there is no reference line in the case of a general mirror, it is difficult to recognize an asymmetrical state if it is not an asymmetrical state of more than a certain angle.

1. 한국공개특허 제10-2015-0059629호 (명칭 : 인체의 균형 상태를 파악할 수 있는 거울)1. Korean Patent Publication No. 10-2015-0059629 (Name: Mirror that can grasp the balance of the human body) 2. 한국등록실용 제20-0363142호 (명칭: 키재는 거울)2. Korea Registered Utility No. 20-0363142 (Name: Mirror for height)

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 격자 패턴 및, 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 거울면을 통해 표현함과 더불어, 얼굴 비대칭 교정을 위한 트레이닝 정보를 거울면을 통해 표현함으로써, 사용자가 거울을 보면서 자신의 얼굴 비대칭 상태를 쉽게 인지함은 물론, 보다 용이하게 얼굴 비대칭 교정 트레이닝을 수행할 수 있도록 해 주는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템 및 그 방법을 제공함에 그 기술적 목적이 있다. Therefore, the present invention was created in view of the above circumstances, and expresses the lattice pattern and the asymmetric position of the user's face through the mirror surface, as well as expressing training information for face asymmetry correction through the mirror surface, so that the user can Its technical purpose is to provide a smartphone-linked facial asymmetry correction service system and method using a correction mirror that allows you to easily recognize your face asymmetry while looking in the mirror and more easily perform face asymmetry correction training. there is

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 하프 미러 구조의 거울판과, 거울판의 후면에 배치되면서 격자 형상의 홈이 형성된 격자판, 격자판의 테두리 부분에 일정 간격으로 배치되는 LED 조명부, 격자판의 후면에 배치되면서 격자판의 각 교차점 위치에 RGB LED가 배치되는 LED 매트릭스를 포함하는 거울면과, 스마트폰과 통신하여 스마트폰으로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 LED 조명부와 상기 LED 매트릭스의 각 RGB LED를 온/오프 제어하는 전자 모듈을 포함하여 구성되는 교정거울과, 상기 교정거울의 거울면 일측에 배치되어 스마트폰을 거치하는 스마트폰 거치대 및, 얼굴 교정 어플리케이션의 실행에 따라 교정거울과 통신하여 교정거울을 통해 얼굴 비대칭 트레이닝 정보를 제공하되, 교정거울의 LED 조명부를 구동시켜 격자판에 형성된 홈으로 LED 광이 산란되어 격자 패턴이 거울면으로 표시출력되도록 함과 더불어, LED 매트릭스의 기 설정된 라인 위치의 RGB LED들을 구동시켜 기준라인이 표시출력되도록 한 상태에서, 기준라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 촬영하여 교정 영상을 획득하고, 교정 영상에서 얼굴 비대칭 위치를 추출하여 비대칭 위치에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제1 컬러로 동작시키고, 해당 비대칭 위치에 대응되는 트레이닝 위치와 트레이닝 방향에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제2 컬러로 동작시키도록 제어하는 스마트 폰을 포함하여 구성되고, 상기 스마트폰은 상기 스마트폰 거치대에 거치된 상태에서 거울면을 주시하는 얼굴 상태의 제1 교정영상과, 스마트폰을 주시하는 얼굴 상태의 제2 교정영상을 촬영하고, 하기 수학식을 이용하여 제1 교정영상을 거울면으로 표시되는 얼굴 영상인 동기화 영상을 생성하며, 이 동기화 영상과 LED 매트릭스 정보를 매칭하여 비대칭 위치 및 트레이닝 정보에 해당하는 RGB LED를 구동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템이 제공된다.

Figure 112022108988417-pat00014
여기서, X 와 Y 는 보정된 각 픽셀의 위치좌표, X0 와 Y0 는 제1 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, X1 과 Y1 은 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, σ는 스마트 폰 카메라의 고유 왜곡보정율, θ 는 제1 교정영상에서 사용자 얼굴의 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 상단을 연결한 직선과 수평선 대비 기울기이다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, a mirror plate having a half mirror structure, a grid plate having grid-shaped grooves formed on the rear surface of the mirror plate, and an LED lighting unit disposed at regular intervals at an edge portion of the grid plate, A mirror surface including an LED matrix disposed on the rear surface of the grid and having RGB LEDs disposed at each intersection of the grid, and each RGB of the LED lighting unit and the LED matrix according to a control signal provided from the smartphone by communicating with the smartphone. A correction mirror composed of an electronic module for controlling LED on/off, a smartphone cradle disposed on one side of the mirror surface of the correction mirror and holding a smartphone, and communicating with the correction mirror according to the execution of the face correction application Provides face asymmetric training information through the correction mirror, drives the LED lighting unit of the correction mirror to scatter the LED light into the grooves formed on the grid plate so that the grid pattern is displayed on the mirror surface, and the predetermined line position of the LED matrix In a state where the reference line is displayed and output by driving the RGB LEDs, a correction image is obtained by photographing the user's face in a state in which the face is arranged based on the reference line, and the asymmetric position of the face is extracted from the correction image to display the asymmetric position. A configuration including a smart phone for controlling the operation of the RGB LED of the corresponding LED matrix as the first color and the operation of the RGB LED of the LED matrix corresponding to the training position and training direction corresponding to the asymmetrical position as the second color The smartphone takes a first correction image of a face state of looking at a mirror surface and a second correction image of a face state of looking at a smartphone while being mounted on the smartphone holder, and uses the following equation. to generate a synchronization image, which is a face image displayed as a mirror surface, from the first correction image, and to match the synchronization image with LED matrix information to control the RGB LED corresponding to the asymmetric position and training information. Calibration characterized in that Smartphone-linked facial asymmetry correction service using a mirror system is provided.
Figure 112022108988417-pat00014
Here, X and Y are the position coordinates of each corrected pixel, X0 and Y0 are the coordinates of the first right position of the first calibration image, X1 and Y1 are the coordinates of the first right position of the second calibration image, and σ is the inherent distortion of the smartphone camera The correction rate, θ, is the slope of a line connecting the tops of the left and right eyebrows of the user's face and the horizontal line in the first correction image.

또한, 상기 스마트 폰은 상기 교정거울의 격자판에 형성된 홈에 의해 형성되는 격자 패턴정보와, 기준라인 정보를 미리 저장하고, 상기 스마트폰 거치대에 거치되어 미리 저장된 격자패턴과 기준 라인을 교정거울의 표시창으로 표시출력한 상태에서 기준 라인에 따라 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 카메라를 통해 촬영하여 제2 교정영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템이 제공된다.In addition, the smartphone stores grid pattern information formed by grooves formed in the grid plate of the calibration mirror and reference line information in advance, and is mounted on the smartphone holder to display the previously stored grid pattern and reference line on the display window of the calibration mirror. A smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror is provided, characterized in that a second correction image is obtained by photographing a user's face in a state in which the face is arranged according to a reference line in a display output state through a camera. .

삭제delete

또한, 상기 스마트 폰은 표시창으로 교정거울을 통해 수행되는 트레이닝 상태정보를 표시출력함과 더불어, 사용자에 의해 트레이닝 스케쥴을 변경하는 대시보드 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템이 제공된다.In addition, the smart phone is a smart phone using a correction mirror, characterized in that configured to display and output training status information performed through a correction mirror on a display window, and to provide a dashboard function for changing a training schedule by a user An interlocking facial asymmetry correction service system is provided.

또한, 상기 교정거울은 거울면의 상측에 거울면을 덮기 위한 일반 거울 구조의 거울 커버가 폴더 형태로 개폐되도록 추가로 결합되어 구성되고, 상기 스마트 폰은 교정 거울로부터 거울 커버의 개폐 상태정보를 제공받아 거울 커버가 개방된 경우 교정 거울로 LED 조명부를 구동시키기 위한 제어신호를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템이 제공된다.In addition, the correction mirror is configured by additionally combining a mirror cover of a general mirror structure for covering the mirror surface on the upper side of the mirror surface to open and close in a folder shape, and the smart phone provides information on the opening and closing state of the mirror cover from the correction mirror. There is provided a smartphone-linked face asymmetry correction service system using a correction mirror, characterized in that configured to transmit a control signal for driving the LED lighting unit to the correction mirror when the mirror cover is opened.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 일측면에 따르면, 스마트폰에 설치된 얼굴 교정 어플리케이션의 실행에 따라 격자 패턴을 표시 출력하는 교정거울과 통신하여 교정거울에 구비된 RGB LED를 통해 얼굴 비대칭 트레이닝 정보를 제공하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법에 있어서, 스마트폰이 교정거울의 일측에 배치된 스마트폰 거치대에 거치된 상태에서, 스마트폰에서 교정거울을 통해 격자 패턴과 얼굴 촬영을 위한 기준라인을 표현하도록 제어하는 제1 단계와, 스마트폰의 카메라를 통해 기준라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 촬영하여 교정 영상을 획득하는 제2 단계, 스마트폰에서 교정 영상을 분석하여 얼굴 비대칭 위치를 추출하고, 교정거울을 통해 비대칭 위치에 해당하는 격자 교차점에 배치된 RGB LED를 제1 컬러로 동작시키는 제3 단계, 스마트폰에서 얼굴 비대칭 상태에 대응되는 얼굴 교정을 위한 트레이닝 위치와 트레이닝 방향을 포함하는 트레이닝 정보를 근거로 교정거울의 격자 교차점에 배치된 RGB LED를 제2 컬러로 동작시키되, 트레이닝 위치에 대응되는 RGB LED를 구동함과 더불어, 트레이닝 위치 주변의 RGB LED를 트레이닝 방향에 대응되도록 일정 길이만큼 동작시키는 제4 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제2 단계는 상기 스마트폰의 카메라를 통해 교정거울을 주시하는 얼굴 상태의 제1 교정영상을 획득하는 단계와, 스마트폰의 카메라를 통해 스마트폰을 주시하는 얼굴 상태의 제2 교정영상을 획득하는 단계, 스마트폰에서 하기 수학식을 이용하여 제1 교정영상을 거울면으로 표시되는 얼굴 영상인 동기화 영상을 생성하는 단계, 스마트폰에서 동기화 영상에서 얼굴 비대칭 위치 및 트레이닝 정보에 해당하는 RGB LED를 구동하기 위한 제어신호를 교정거울로 전송하는 단계 및, 교정거울에서 스마트폰으로부터 인가되는 제어신호를 근거로 해당 RGB LED에 구동 전원을 공급하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법이 제공된다.

Figure 112022108988417-pat00015
여기서, X 와 Y 는 보정된 각 픽셀의 위치좌표, X0 와 Y0 는 제1 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, X1 과 Y1 은 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, σ는 스마트 폰 카메라의 고유 왜곡보정율, θ 는 제1 교정영상에서 사용자 얼굴의 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 상단을 연결한 직선과 수평선 대비 기울기이다.In addition, according to another aspect of the present invention for achieving the above object, according to the execution of the face correction application installed in the smartphone, the face is communicated with the correction mirror for displaying and outputting the grid pattern through the RGB LED provided in the correction mirror. In the smartphone-linked facial asymmetry correction service method using a correction mirror providing asymmetric training information, in a state where the smartphone is mounted on a smartphone cradle disposed on one side of the correction mirror, the smartphone displays a lattice pattern and A first step of controlling to express a reference line for face photographing, a second step of acquiring a correction image by photographing a user's face in a state in which the face is arranged based on the reference line through the camera of the smartphone, in the smartphone The third step of analyzing the correction image to extract the asymmetrical position of the face, and operating the RGB LED disposed at the grid intersection corresponding to the asymmetrical position with the first color through the correction mirror, correcting the face corresponding to the asymmetry state in the smartphone Based on the training information including the training position and training direction for , the RGB LED disposed at the lattice intersection of the correction mirror is operated as the second color, and the RGB LED corresponding to the training position is driven. It is configured to include a fourth step of operating the RGB LED by a predetermined length to correspond to the training direction, and the second step is to acquire a first correction image of a face looking at a correction mirror through a camera of the smartphone. And, acquiring a second corrected image of a face state watching the smartphone through the camera of the smartphone, using the following equation in the smartphone to obtain a synchronization image, which is a face image displayed as a mirror surface, from the first corrected image Generating step, transmitting a control signal for driving RGB LEDs corresponding to the face asymmetric position and training information in the synchronized image in the smartphone to the calibration mirror, and the calibration mirror based on the control signal applied from the smartphone Calibration characterized by comprising the step of supplying driving power to the RGB LED A service method for correcting facial asymmetry linked to a smartphone using a mirror is provided.
Figure 112022108988417-pat00015
Here, X and Y are the position coordinates of each corrected pixel, X0 and Y0 are the coordinates of the first right position of the first calibration image, X1 and Y1 are the coordinates of the first right position of the second calibration image, and σ is the inherent distortion of the smartphone camera The correction rate, θ, is the slope of a line connecting the tops of the left and right eyebrows of the user's face and the horizontal line in the first correction image.

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또한, 상기 스마트 폰은 교정거울로 표현되는 동일한 격자패턴과 기준 라인을 표시창을 표시출력한 상태에서 기준 라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태에서 카메라를 주시하는 제2 교정영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법이 제공된다.In addition, the smartphone acquires a second calibration image looking at the camera in a state in which the face is arranged based on the reference line in a state in which the same grid pattern and reference line represented by the calibration mirror are displayed on the display window. Provided is a smartphone-linked facial asymmetry correction service method using a correction mirror to

또한, 상기 제4단계는 스마트 폰에서 표시창으로 교정거울을 통해 진행하는 트레이닝 상태정보를 표시출력함과 더불어, 사용자에 의해 트레이닝 스케쥴을 변경하는 대시보드 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법이 제공된다.In addition, the fourth step is configured to display and output training status information progressing through the correction mirror to a display window on the smartphone, and to provide a dashboard function for changing the training schedule by the user Correction mirror, characterized in that Provided is a smartphone-linked facial asymmetry correction service method using

본 발명에 의하면, 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 거울면을 통해 표현함과 더불어, 얼굴 비대칭 교정을 위한 트레이닝 정보를 거울면을 통해 표현함으로써, 사용자가 거울을 보면서 자신의 얼굴 비대칭 상태를 쉽게 인지함은 물론, 보다 용이하게 얼굴 비대칭 교정 트레이닝을 수행할 수 있다. According to the present invention, the asymmetric position of the user's face is expressed through the mirror surface, and training information for face asymmetry correction is expressed through the mirror surface, so that the user can easily recognize the asymmetry state of his or her face while looking in the mirror. , face asymmetry correction training can be performed more easily.

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도2는 도1에 도시된 거울면(110) 구성을 설명하기 위한 도면.
도3은 도1에 도시된 스마트 폰(200)의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도.
도4는 도3에 도시된 제어부(260)의 기능 블록도로서, 얼굴 교정 어플리케이션의 기능 구성을 모듈화하여 도시한 도면.
도5는 본 발명에 따른 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도6은 도5의 동작에서 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 출력되는 표현정보을 예시한 도면.
도7은 도5의 동작에서 동기화 이미지 생성과정을 예시한 도면.
도8은 스마트폰의 표시창(222)을 통해 출력되는 트레이닝 대시보드 구성을 예시한 도면.
1 is a diagram showing a schematic configuration of a smartphone-linked face asymmetry correction service system using a correction mirror according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the mirror surface 110 shown in FIG. 1;
Figure 3 is a block diagram showing the functional separation of the internal configuration of the smart phone 200 shown in Figure 1;
FIG. 4 is a functional block diagram of the controller 260 shown in FIG. 3, showing a modularized functional configuration of a face correction application.
5 is a flowchart for explaining the operation of the smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror according to the present invention.
6 is a diagram illustrating expression information output through the mirror surface 110 of the correction mirror 100 in the operation of FIG. 5;
FIG. 7 is a diagram illustrating a synchronization image generation process in the operation of FIG. 5;
8 is a diagram illustrating a configuration of a training dashboard output through a display window 222 of a smartphone.

본 발명에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예 및 도면에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The embodiments described in the present invention and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so the scope of the present invention is limited to the embodiments and drawings described in the text. should not be construed as being limited by That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as being consistent with meanings in the context of related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings that are not clearly defined in the present invention.

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror according to a first embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 본 발명에 따른 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템은 교정거울(100)과, 이 교정거울(100)과 통신하여 교정거울(100)의 동작을 제어하는 스마트폰(200)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror according to the present invention communicates with a correction mirror 100 and the correction mirror 100 to control the operation of the correction mirror 100. Includes a phone (200).

교정거울(100)은 거울면(110)의 일측에 스마트폰(200)을 거치할 수 있는 스마트폰 거치대(120)를 일체로 구비하여 구성된다. 이때, 스마트폰 거치대(120)는 스마트폰(200) 거치시 자동으로 거울면(110)과 통신 연결되도록 구성될 수 있으며, 통신단자간 물리적 접속 또는 블루투스 등의 무선통신 방식으로 연결되도록 구성될 수 있다. 그리고, 스마트폰 거치대(120)에는 스마트 폰(200)의 거치 여부를 감지하기 위한 감지센서(121)가 구비된다.The calibration mirror 100 is integrally provided with a smartphone holder 120 capable of holding the smartphone 200 on one side of the mirror surface 110. At this time, the smartphone holder 120 may be configured to automatically communicate with the mirror surface 110 when the smartphone 200 is mounted, and may be configured to be connected by physical connection between communication terminals or by a wireless communication method such as Bluetooth. there is. In addition, the smartphone holder 120 is provided with a sensor 121 for detecting whether the smartphone 200 is mounted.

또한, 거울면(110)의 상측에는 거울면(110)을 덮기 위한 일반 거울 구조의 거울 커버(130)가 구비된다. 거울 커버(130)는 거울면(110)을 덮는 크기로서, 거울면(110)의 상측에 폴더형태로 결합되어 개폐 상태를 설정한다. 즉, 거울면(110)에 거울 커버(130)가 덮히게 되는 경우, 교정거울(100)은 일반 거울로 사용되고, 거울 커버(130)가 거울면(110)으로부터 개방된 경우, 교정거울(100)은 본 발명에 따른 교정거울로 사용된다. 이때, 거울면(110)의 일측에는 거울 커버(130)의 개폐상태를 감지하기 위한 센서가 추가로 구비될 수 있으며, 센서는 거울 커버(130)의 개폐상태정보를 전자 모듈(140)로 전송할 수 있다.In addition, a mirror cover 130 having a general mirror structure for covering the mirror surface 110 is provided on the upper side of the mirror surface 110 . The mirror cover 130 has a size that covers the mirror surface 110 and is coupled to the upper side of the mirror surface 110 in a folder shape to set an open/closed state. That is, when the mirror cover 130 covers the mirror surface 110, the calibration mirror 100 is used as a general mirror, and when the mirror cover 130 is opened from the mirror surface 110, the calibration mirror 100 ) is used as a calibration mirror according to the present invention. At this time, a sensor for detecting the open/closed state of the mirror cover 130 may be additionally provided on one side of the mirror surface 110, and the sensor transmits open/closed state information of the mirror cover 130 to the electronic module 140. can

또한, 거울면(110)의 주변, 예컨대 후면 하측이나 받침대 내측에는 상기 스마트폰(200)과 연동하여 거울면(110)을 통해 얼굴 비대칭 교정 서비스를 제공하기 위한 전자모듈(140)과 전원부(150)가 구비된다.In addition, around the mirror surface 110, for example, on the lower side of the rear surface or inside the pedestal, an electronic module 140 and a power supply unit 150 for providing a facial asymmetry correction service through the mirror surface 110 in conjunction with the smartphone 200 ) is provided.

한편, 상기 거울면(110)은 도2에 도시된 바와 같이 일정 면적을 갖는 하프 미러 구조의 거울판(111)과, 거울판(111)의 후면에 배치되면서 격자 형상으로 홈이 형성되는 격자판(112), 이 격자판(112)의 테두리 부분에 일정 간격으로 배치되는 LED 조명부(113) 및, 격자판(112)의 후면에 배치되면서 격자판(112)의 각 교차점 위치에 RGB LED가 배치되는 LED 매트릭스(114)를 포함한다. On the other hand, as shown in FIG. 2, the mirror surface 110 includes a mirror plate 111 having a half mirror structure having a certain area and a grid plate having grooves formed in a grid shape while being disposed on the rear surface of the mirror plate 111 ( 112), an LED lighting unit 113 disposed at regular intervals on the edge of the grid 112, and an LED matrix disposed on the rear surface of the grid 112 and having RGB LEDs disposed at each intersection of the grid 112 ( 114).

거울판(111)은 판상으로 된 유리 또는 플라스틱 기재의 후면에 80% 농도의 질산은 수용액을 코팅하여 이루어지는 것으로, 암막처리를 하지 않아 그 후면에 배치되는 격자판(112)이 투과되어 거울판(111)상에 표시되는 하프 미러 구조로 이루어진다. The mirror plate 111 is formed by coating an 80% silver nitrate aqueous solution on the rear surface of a plate-shaped glass or plastic substrate, and the grid plate 112 disposed on the rear surface is transmitted through the mirror plate 111 without shading treatment. It consists of a half-mirror structure displayed on the top.

격자판(112)은 거울판(111)과 동일 재질 및 동일 크기의 기재상에 일정 간격과 굵기로 가로 및 세로 라인의 홈을 형성하여 이루어진다.The grating plate 112 is formed by forming grooves of horizontal and vertical lines at regular intervals and thicknesses on a substrate of the same material and size as the mirror plate 111 .

LED 조명부(113)는 격자판(112)의 테두리에 배치되어 격자판(112)에 형성된 홈 라인으로 빛을 산란시킴으로써, 격자판(112)이 격자 형상으로 빛나게 한다.The LED lighting unit 113 is disposed on the edge of the grid plate 112 and scatters light to groove lines formed on the grid plate 112, thereby making the grid plate 112 shine in a grid shape.

LED 매트릭스(114)는 격자판(112)과 동일 크기의 기판상에 격자판(112)의 각 교차점 위치에 RGB LED(D)가 배치되어 구성된다. The LED matrix 114 is configured by arranging RGB LEDs (D) at each intersection of the grid plate 112 on a substrate having the same size as the grid plate 112 .

여기서, 상기 LED 조명부(113)와 LED 매트릭스(114)는 전자 모듈(140)과 전기적으로 연결되어 전자 모듈(140)의 제어신호에 따라 동작된다.Here, the LED lighting unit 113 and the LED matrix 114 are electrically connected to the electronic module 140 and operated according to a control signal of the electronic module 140 .

전자 모듈(140)은 감지센서(121)로부터 인가되는 스마트폰 거치 감지신호를 근거로 거치대(120)에 거치된 스마트폰(200)과 통신하여 스마트폰(200)으로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 LED 조명부(113)와 LED 매트릭스(114)의 각 RGB LED(D)를 개별적으로 온/오프 제어한다. The electronic module 140 communicates with the smartphone 200 mounted on the holder 120 based on the smartphone mounting detection signal applied from the sensor 121, and according to the control signal provided from the smartphone 200 Each RGB LED (D) of the LED lighting unit 113 and the LED matrix 114 is individually controlled on/off.

특히, 전자 모듈(140)은 LED 매트릭스(114)를 제어하여 거울면(110)에 비친 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 표시함과 더불어, 비대칭 부위를 교정하기 위한 트레이닝 정보를 트레이닝 위치에서 트레이닝 방향정보로서 표시출력하도록 제어한다.In particular, the electronic module 140 controls the LED matrix 114 to display the asymmetrical position of the user's face reflected on the mirror surface 110, and provides training information for correcting the asymmetrical part as training direction information at the training position. Control to display output.

또한, 전자 모듈(140)은 교정 거울(100)로부터 거울 커버(130)의 개폐 상태정보를 센서(미도시)로부터 제공받아 거울 커버(130)가 개방된 경우 교정거울로 LED 조명부를 구동시키기 위한 제어신호를 전송하도록 구성될 수 있다. 즉, 거울 저버(130)가 개방된 경우 자동으로 거울면(110)을 통해 격자 패턴이 자동으로 표현되도록 한다.In addition, the electronic module 140 receives information on the opening and closing state of the mirror cover 130 from the calibration mirror 100 from a sensor (not shown) to drive the LED lighting unit to the calibration mirror when the mirror cover 130 is opened. It may be configured to transmit a control signal. That is, when the mirror reservoir 130 is opened, a lattice pattern is automatically expressed through the mirror surface 110 .

전원부(150)는 전자모듈(140) 및 감지센서(121)로 구동 전원을 공급함과 더불어, LED 조명부(113)와 LED 매트릭스(114)에 연결되어 전자 모듈(150)로부터 인가되는 제어신호에 따라 LED 조명부(113) 및 LED 매트릭스(114)의 각 RGB LED(D)로의 전원을 공급하거나 또는 차단한다. The power supply unit 150 supplies driving power to the electronic module 140 and the detection sensor 121, and is connected to the LED lighting unit 113 and the LED matrix 114 according to a control signal applied from the electronic module 150. Power to each RGB LED (D) of the LED lighting unit 113 and the LED matrix 114 is supplied or cut off.

도3은 도1에 도시된 스마트 폰(200)의 내부구성을 도시한 블록구성도로서, 정보 입력부(210)와, 정보 출력부(220), 카메라(230), 통신부(240), 데이터 메모리(250) 및 제어부(260)를 포함한다.Figure 3 is a block diagram showing the internal configuration of the smart phone 200 shown in Figure 1, information input unit 210, information output unit 220, camera 230, communication unit 240, data memory 250 and a control unit 260.

정보 입력부(210)는 입력 버튼 또는 터치 패드 형태로 구성되는 입력 패드(211)와 음성 인식을 위한 마이크(212)를 포함한다.The information input unit 210 includes an input pad 211 configured in the form of an input button or a touch pad and a microphone 212 for voice recognition.

정보 출력부(220)는 정보를 음성 출력하는 스피커(221)와 정보를 표시 출력하는 표시창(222)을 포함한다.The information output unit 220 includes a speaker 221 for audio output of information and a display window 222 for displaying and outputting information.

통신부(240)는 유선 또는 블루투스 등의 무선통신 인터페이스를 포함한다.The communication unit 240 includes a wired or wireless communication interface such as Bluetooth.

데이터 메모리(250)는 교정거울(100)과 연동하여 동작되는 얼굴 교정 어플리케이션과, 교정거울(100)의 격자판에 형성된 홈에 의해 표현되는 격자패턴과 기준 라인 및 이에 대응되는 LED 매트릭스(114)의 RGB LED(D) 위치 및, 통신 프로토콜을 포함하는 교정거울 정보 및, 비대칭 위치 및 이에 따른 트레이닝 정보를 포함한 얼굴 비대칭 교정 서비스를 위한 각종 정보가 저장된다.The data memory 250 includes a face correction application operated in conjunction with the correction mirror 100, a grid pattern expressed by grooves formed on the grid plate of the correction mirror 100, a reference line, and the LED matrix 114 corresponding thereto. Various types of information for facial asymmetry correction service including RGB LED (D) position, correction mirror information including communication protocol, asymmetric position and corresponding training information are stored.

제어부(260)는 얼굴 교정 어플리케이션에 따라 교정거울(100)과 통신하여 교정거울(100)을 통해 얼굴 비대칭 교정 서비스를 제공하는 것으로, 얼굴 교정 어플리케이션은 도4에 도시된 바와 같이 통신 접속모듈(261)과, 영상 획득모듈(262) 및, 영상 동기화모듈(263) 및, 교정 서비스모듈(264)을 포함한다.The controller 260 communicates with the correction mirror 100 according to the face correction application to provide a face asymmetry correction service through the correction mirror 100. The face correction application is a communication connection module 261 as shown in FIG. ), an image acquisition module 262, an image synchronization module 263, and a calibration service module 264.

통신 접속모듈(261)은 교정거울(100)의 거치대(120)에 거치된 상태에서 블루투스 페어링을 수행하거나 또는 물리적으로 통신 접속되고, 교정거울(100)로부터 수신되는 페어링 신호를 근거로 얼굴 교정 어플리케이션을 자동 실행한다.The communication connection module 261 performs Bluetooth pairing or is physically connected to communication while being mounted on the cradle 120 of the correction mirror 100, and uses a face correction application based on a pairing signal received from the correction mirror 100. automatically run

영상 획득모듈(262)은 교정 어플리케이션이 자동 실행된 상태에서, 교정거울(100)로 제어신호를 전송하여 LED 조명부(113)를 구동시킴과 더불어, LED 매트릭스(114)를 통해 기준라인에 해당하는 RGB LED(D)을 동작시키고, 사용자가 눈을 두번 깜박이는 등의 기 설정된 모션이 인식되는 때의 영상을 교정영상으로 획득한다.The image acquisition module 262 transmits a control signal to the calibration mirror 100 in a state where the calibration application is automatically executed to drive the LED lighting unit 113 and, through the LED matrix 114, the image corresponding to the reference line. The RGB LED (D) is operated, and an image when a preset motion such as a user blinks twice is recognized is acquired as a calibration image.

이때, 영상 획득장치(262)는 교정거울(100)의 거울면(110)을 주시하는 얼굴 상태의 제1 교정영상과 스마트폰의 카메라(230)를 주시하는 얼굴 상태의 제2 교정영상을 획득한다. At this time, the image acquisition device 262 acquires a first correction image of a face state of looking at the mirror surface 110 of the correction mirror 100 and a second correction image of a face state of gaze of the camera 230 of a smartphone. do.

영상 동기화모듈(263)은 제1 교정영상과 제2 교정영상을 OpenCV 알고리즘을 이용하여 분석하고, 동기화 영상 및 트레이닝 스케쥴 생성에 필요한 제2 교정영상의 얼굴 각 부위의 위치와 크기를 산출한다. The image synchronization module 263 analyzes the first correction image and the second correction image using the OpenCV algorithm, and calculates the position and size of each part of the face of the second correction image necessary for generating the synchronization image and training schedule.

또한, 영상 동기화모듈(263)은 교정거울(100)의 거울면(110)에 비치는 상과 스마트 폰(200)으로 촬영된 상을 동기화하여 제1 교정영상을 제1 교정영상 촬영시 교정거울(100)의 거울판(110)으로 표시되는 얼굴 이미지와 동일한 상태의 동기화 영상으로 변환한다. 이때, 영상 동기화모듈(263)은 제1 교정영상에서 기 설정된 특징점을 위치 변화를 추적하는 방법으로 동기화 영상을 생성하는 것도 가능하다. 이는 교정거울(100)에 비치는 사용자의 얼굴 위치가 변경되는 것을 고려한 것이다.In addition, the image synchronization module 263 synchronizes the image reflected on the mirror surface 110 of the correction mirror 100 with the image captured by the smart phone 200 so that the first correction image is captured by the correction mirror ( 100) is converted into a synchronization image in the same state as the face image displayed on the mirror plate 110. In this case, the image synchronizing module 263 may also generate a synchronized image by tracking a positional change of a preset feature point in the first calibration image. This is in consideration of the change in the position of the user's face reflected in the correction mirror 100 .

교정 서비스 모듈(264)은 제2 교정영상을 분석하여 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 탐색하고, 동기화 영상과 LED 매트릭스(114)의 RGB LED(D) 위치를 매칭하여 비대칭 위치에 해당하는 RGB LED(D)를 제1 컬러로 구동하기 위한 제어신호를 생성하며, 이를 교정거울(100)로 전송한다. The calibration service module 264 analyzes the second correction image to search for an asymmetric position of the user's face, and matches the position of the RGB LED (D) of the LED matrix 114 with the synchronized image to match the RGB LED (D) corresponding to the asymmetric position. ) is generated as a first color and transmitted to the calibration mirror 100 .

또한, 교정 서비스 모듈(264)은 기 설정된 교정 알고리즘에 따라 비대칭 위치에 대응되는 트레이닝 위치, 방향, 회수(시간)를 포함하는 트레이닝 정보를 생성하고, 동기화 영상과 LED 매트릭스(114)의 RGB LED(D) 위치를 매칭하여 트레이닝 위치와 트레이닝 위치 주변의 트레이닝 방향에 해당하는 RGB LED(D)를 제2 컬러로 구동하기 위한 제어신호를 생성하며, 이를 교정거울(100)로 전송한다.In addition, the calibration service module 264 generates training information including the training position, direction, and number of times (time) corresponding to the asymmetrical position according to a preset calibration algorithm, and the synchronization image and the RGB LEDs of the LED matrix 114 ( D) By matching the positions, a control signal for driving the RGB LEDs (D) corresponding to the training position and the training direction around the training position in the second color is generated and transmitted to the calibration mirror 100.

또한, 교정 서비스 모듈(264)은 트레이닝 정보를 스피커(221)를 통해 음성출력하거나 표시창(222)을 통해 표시출력할 수 있다. 특히 교정 서비스 모듈(264)은 표시창(222)으로 교정거울(100)을 통해 수행되는 트레이닝 상태정보를 표시출력함과 더불어, 사용자에 의해 트레이닝 스케쥴을 변경하는 대시보드 기능을 제공하도록 구성될 수 있다. In addition, the calibration service module 264 may output training information as audio through the speaker 221 or display it through the display window 222 . In particular, the calibration service module 264 may be configured to display and output training status information performed through the calibration mirror 100 to the display window 222 and provide a dashboard function for changing a training schedule by the user. .

이어, 상기한 구성으로 된 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템의 동작을 도5 내지 도8을 참조하여 설명한다. 도5는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이고, 도6은 도5의 동작에서 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 출력되는 표현정보을 예시한 도면이며, 도7은 도5의 동작에서 동기화 이미지 생성과정을 예시한 도면이고, 도8은 스마트폰의 표시창(222)을 통해 출력되는 트레이닝 대시보드 구성을 예시한 도면이다. Next, the operation of the smartphone-linked facial asymmetry correction service system using the correction mirror having the above configuration will be described with reference to FIGS. 5 to 8. 5 is a flowchart for explaining the operation of a smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror, and FIG. 6 illustrates expression information output through the mirror surface 110 of the correction mirror 100 in the operation of FIG. 7 is a diagram illustrating a process of generating a synchronization image in the operation of FIG. 5, and FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a training dashboard output through the display window 222 of a smartphone.

먼저, 스마트 폰(200)에는 교정거울(100)과 연동되게 동작되는 얼굴 교정 어플리케이션이 미리 설치되고, 얼굴 교정 어플리케이션에 따라 교정거울(100)을 이용하여 얼굴 비대칭 교정 서비스를 제공한다.First, a face correction application that operates in conjunction with the correction mirror 100 is pre-installed in the smart phone 200, and a face asymmetry correction service is provided using the correction mirror 100 according to the face correction application.

스마트 폰(200)이 교정거울(100)의 거치대(120)에 거치되면, 상호간 기 설정된 통신 방식에 따라 통신 접속됨과 더불어, 스마트 폰(200)에 설치된 얼굴 교정 어플리케이션이 자동 실행된다(ST100). 이때, 스마트 폰(200)과 교정거울(100)간은 블루투스 통신을 수행할 수 있다.When the smart phone 200 is placed on the cradle 120 of the correction mirror 100, communication is connected according to a mutually preset communication method, and the face correction application installed on the smart phone 200 is automatically executed (ST100). At this time, Bluetooth communication may be performed between the smart phone 200 and the calibration mirror 100 .

스마트 폰(200)은 조명 제어신호를 교정거울(100)로 전송하여 LED 조명부(113)을 온(ON) 상태로 설정한다. 이에 따라 도6(A)에 도시된 바와 같이 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 격자 패턴이 표시된다(ST200). 이때, 스마트 폰(200)은 거울 커버(130)의 개방상태 정보를 교정 거울(100)로부터 수신하는 때에 교정 거울(100)로 LED 조명부(113)를 구동하기 위한 제어신호를 교정 거울(100)로 전송할 수 있다. The smart phone 200 transmits a lighting control signal to the calibration mirror 100 to set the LED lighting unit 113 to an ON state. Accordingly, as shown in FIG. 6(A), a grid pattern is displayed through the mirror surface 110 of the correction mirror 100 (ST200). At this time, the smart phone 200 transmits a control signal for driving the LED lighting unit 113 to the calibration mirror 100 when receiving open state information of the mirror cover 130 from the calibration mirror 100. can be sent to

또한, 스마트 폰(200)은 교정거울(100)로 RGB 제어신호를 전송하여 LED 매트릭스(130)에서 얼굴 촬영을 위한 기준라인에 해당하는 RGB LED(D)들을 구동시킨다. 스마트 폰(200)은 교정거울(100)로 LED 매트릭스(130)의 세로 1/3지점과 2/3지점에 해당되는 가로 라인에 배치된 RGB LED(D)들을 온(ON) 상태로 설정한다. 즉, 해당 라인에 인접하여 발생되는 RGB LED(D)들에 의해 도3(B)에 도시된 바와 같이 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 제1 내지 제3 기준라인(L1,L2,L2)의 기준라인이 표현된다(ST300).In addition, the smart phone 200 transmits an RGB control signal to the correction mirror 100 to drive RGB LEDs (D) corresponding to reference lines for face photographing in the LED matrix 130 . The smart phone 200 sets the RGB LEDs (D) disposed on the horizontal lines corresponding to the vertical 1/3 and 2/3 points of the LED matrix 130 with the calibration mirror 100 to an ON state. . That is, the first to third reference lines L1, through the mirror surface 110 of the calibration mirror 100 as shown in FIG. Reference lines of L2 and L2) are expressed (ST300).

여기서, 제1 내지 제3 기준라인(L1,L2,L3)은 사용자의 얼굴 영역을 위치시키기 위한 기준선으로, 사용자의 얼굴의 눈썹과 턱이 제1 기준라인(L1)과 제2 기준라인(L2)의 내측에 위치하도록 하고, 코가 제3 기준라인(L3)에 위치시키기 위한 기준선이다.Here, the first to third reference lines L1, L2, and L3 are reference lines for locating the user's face area, and the eyebrows and chin of the user's face are the first reference line L1 and the second reference line L2. ), and is a reference line for positioning the nose on the third reference line (L3).

상기한 상태에서, 스마트 폰(200)은 카메라(230)를 통해 교정거울(100)을 주시하고 있는 상태의 사용자 영상을 모니터링하고, 사용자 영상에서 기 설정된 확인 모션이 인식되면 교정거울(100)을 주시하는 얼굴 영상을 제1 교정 영상으로 획득한다(ST400).In the above state, the smart phone 200 monitors an image of the user in a state of looking at the calibration mirror 100 through the camera 230, and when a preset confirmation motion is recognized in the user image, the calibration mirror 100 is displayed. An image of the face being watched is acquired as a first calibration image (ST400).

이때, 스마트 폰(200)은 교정거울(100)로 표시 출력되는 제1 내지 제3 기준라인(L3)의 내측 영역에 기 설정된 얼굴 부위를 위치하도록 요구하는 안내음성을 스피커(221)를 통해 출력할 수 있다. At this time, the smart phone 200 outputs, through the speaker 221, a guide voice requesting the location of a preset face part in the inner region of the first to third reference lines L3 displayed and output by the correction mirror 100. can do.

그리고, 스마트 폰(200)은 카메라(221)를 통해 수신되는 사용자 영상을 분석하여, 기 설정된 확인 모션, 예컨대 한쪽 눈을 연속하여 두번 깜박이는 동작이 나타나면, 기준 라인 영역에 얼굴 부위가 모두 위치한 것으로 인지하여 해당 시점의 얼굴 이미지를 촬영함으로써, 제1 교정 영상으로 획득한다. In addition, the smart phone 200 analyzes the user image received through the camera 221, and when a preset confirmation motion, for example, a motion of blinking one eye twice in succession appears, it is determined that all face parts are located in the reference line area. By recognizing and photographing a face image at a corresponding point in time, a first correction image is acquired.

즉, 제1 교정 영상은 교정거울(100)의 거울면(110)에 표현되는 제1 내지 제3 기준라인(L3)의 내측 영역에 사용자의 얼굴이 위치한 상태에서 교정거울(100)의 거치대(120)에 거치된 상태의 스마트 폰(200)에 의해 촬영된 교정거울(100)을 주시한 얼굴 영상이다.That is, the first correction image is the cradle of the correction mirror 100 in a state where the user's face is located in the inner region of the first to third reference lines L3 expressed on the mirror surface 110 of the correction mirror 100 ( 120) is a facial image looking at the correction mirror 100 photographed by the smart phone 200 in a state of being mounted.

이어, 스마트 폰(200)은 스마트 폰(200)의 표시창(222)으로 교정거울(100)으로 표현되는 동일한 격자패턴과 제1 내지 제3 기준라인으로 이루지는 교정 배경화면을 표시출력하고, 표시창(222)의 제1 내지 제3 기준라인을 기준으로 교정거울(100)에서와 동일한 방식으로 사용자 얼굴을 위치시킨 상태에서 카메라(230)를 응시한 상태의 얼굴 영상을 촬영함으로써, 스마트 폰을 주시하는 상태의 제2 교정 영상을 획득한다(ST500). 이때, 스마트 폰(200)은 사용자가 한쪽 눈을 연속하여 두번 깜박이는 동작이 나타나는 것을 판단하여 해당 시점의 얼굴 이미지를 촬영함으로써, 제2 교정 영상을 획득할 수 있다. Next, the smart phone 200 displays and outputs the calibration background screen consisting of the same grid pattern represented by the calibration mirror 100 and the first to third reference lines on the display window 222 of the smartphone 200, and With the user's face positioned in the same way as in the correction mirror 100 based on the first to third reference lines of 222, a face image of the user's face is taken while staring at the camera 230, thereby focusing on the smartphone. A second calibration image of the state is acquired (ST500). At this time, the smart phone 200 may obtain a second correction image by determining that the user blinks one eye twice in succession and capturing a face image at that time.

또한, 스마트 폰(200)은 상기 ST400 단계에서 획득한 제1 교정 영상과 상기 ST500 단계에서 획득한 제2 교정 영상을 OpenCV 알고리즘을 이용하여 분석하고, 기 설정된 수학식을 이용하여 제1 교정 영상에 대한 동기화 영상을 생성한다(ST600).In addition, the smart phone 200 analyzes the first calibration image obtained in step ST400 and the second calibration image obtained in step ST500 using the OpenCV algorithm, and uses a preset equation to generate the first calibration image. A synchronization image for the first step is generated (ST600).

즉, 스마트 폰(200)은 교정거울(100)의 거울면(110)에 비치는 상과 스마트 폰(20)으로 촬영된 상을 동기화하기 위해 일측으로 기울어진 사다리꼴 형상의 제1 교정영상을 거울면(110)에서 표현되는 이미지와 동일한 직사각형으로 변환한다. 예컨대, 도2와 같이 교정거울(100)의 우측에 스마트폰(200)이 위치되는 경우 좌측으로 기울어진 사다리꼴 형상을 직사각형으로 변환한다.That is, the smart phone 200 transmits a trapezoid-shaped first correction image tilted to one side to synchronize an image reflected on the mirror surface 110 of the correction mirror 100 with an image captured by the smart phone 20. Convert to the same rectangle as the image expressed in (110). For example, when the smart phone 200 is located on the right side of the correction mirror 100 as shown in FIG. 2, the trapezoidal shape inclined to the left is converted into a rectangle.

본 발명에서는 제1 및 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표를 기준으로 하기 수학식 1의 보정함수를 이용하여 동기화 영상을 생성한다. In the present invention, a synchronization image is generated using the correction function of Equation 1 based on the first position coordinates on the right of the first and second correction images.

Figure 112020112577515-pat00003
Figure 112020112577515-pat00003

여기서, X 와 Y 는 보정된 각 픽셀의 위치좌표, X0 와 Y0 는 제1 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, X1 과 Y1 은 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, σ는 스마트 폰 카메라의 고유 왜곡보정율, θ 는 제1 교정영상에서 사용자 얼굴의 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 상단을 연결한 직선과 수평선 대비 기울기이다. σ는 스마트폰 카메라 제조사로부터 제공받거나 또는 공지의 수학식을 통해 카메라 렌즈의 원근 관련 왜곡 보정률을 산출함으로써 획득될 수 있다. (공지의 수학식은 이미 알려진 카메라 렌즈의 원근 왜곡 보정률 산출식으로, 이미 알려진 다양한 수학식을 적용할 수 있음을 설명하는 것입니다.)Here, X and Y are the position coordinates of each corrected pixel, X0 and Y0 are the coordinates of the first right position of the first calibration image, X1 and Y1 are the coordinates of the first right position of the second calibration image, and σ is the inherent distortion of the smartphone camera The correction rate, θ, is the slope of a line connecting the tops of the left and right eyebrows of the user's face and the horizontal line in the first correction image. σ may be provided by a smartphone camera manufacturer or may be obtained by calculating a perspective-related distortion correction rate of a camera lens through a known equation. (The known equation is an equation for calculating the perspective distortion correction rate of a camera lens that is already known, and explains that various known equations can be applied.)

즉, 도7에 도시된 바와 같이 스마트 폰(200)에서 촬영된 교정거울(100) 주시 상태의 제1 교정영상을 제1 영상 촬영시 교정거울(100)의 거울면(110)으로 표시되는 얼굴 이미지와 동일한 상태의 동기화 영상으로 변환한다.That is, as shown in FIG. 7 , the face displayed as the mirror surface 110 of the correction mirror 100 when the first correction image taken by the smart phone 200 in a state of staring at the correction mirror 100 is captured. It is converted into a synchronized image in the same state as the image.

한편, 스마트 폰(200)은 제2 교정영상을 분석하여 사용자 얼굴의 비대칭 위치를 탐색하고, 동기화 이미지와 LED 매트릭스(114)를 비교하여 LED 매트릭스(114)에서 탐색된 비대칭 위치정보에 대응되는 RGB LED(D) 위치를 판단하며, 해당 위치의 RGB LED(D)를 제1 컬러로 구동하기 위한 제어신호를 생성하여 교정거울(100)로 전송한다. 이에 따라 도6 (C)에 도시된 바와 같이 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 교정거울(100)을 주시하고 있는 사용자 얼굴상에 비대칭 위치(P1) 정보가 함께 표시출력된다(ST700). Meanwhile, the smart phone 200 analyzes the second correction image to search for an asymmetric position of the user's face, compares the synchronized image and the LED matrix 114, and compares the RGB corresponding to the asymmetric position information found in the LED matrix 114. The position of the LED(D) is determined, and a control signal for driving the RGB LED(D) at the corresponding position in the first color is generated and transmitted to the calibration mirror 100. Accordingly, as shown in FIG. 6 (C), information on the asymmetric position (P1) is also displayed and output on the user's face looking at the correction mirror 100 through the mirror surface 110 of the correction mirror 100 (ST700). ).

이때, 스마트 폰(200)은 교정거울(100)에 비치는 사용자의 얼굴 위치가 변경되는 것을 고려하여, 카메라(230)를 통해 촬영된 제1 교정영상 변경시마다 이에 대응되게 동기화 영상도 함께 변경함으로써, 교정거울(100)의 거울면(110)에 비치는 사용자의 얼굴 위치가 변경에 따라 비대칭 위치(P1)도 변경되어 표현된다. At this time, the smart phone 200 changes the synchronization image correspondingly whenever the first correction image captured through the camera 230 is changed in consideration of the change in the position of the user's face reflected in the correction mirror 100, As the position of the user's face reflected on the mirror surface 110 of the correction mirror 100 changes, the asymmetrical position P1 is also changed and expressed.

또한, 스마트 폰(200)은 비대칭 위치에 대응되는 트레이닝 위치, 방향, 회수(시간)를 포함하는 트레이닝 정보를 생성하고, LED 매트릭스(114)의 트레이닝 위치와 트레이닝 방향정보를 출력하기 위한 트레이닝 제어신호를 교정거울(100)로 전송하여 교정거울(100)을 통해 트레이닝 정보가 표시출력되도록 한다(ST800). 이때, 트레이닝 정보는 도6 (D)에 도시된 바와 같이, 트레이닝 위치(P2)와 트레이닝 방향(P3) 정보를 포함하며, 교정거울(100)의 거울면(110)을 통해 표현된다. 여기서, 트레이닝 방향 정보는 트레이닝 위치 주변에 표현되며, 해당 위치에서 해당 방향에 해당하는 RGB LED(D)들을 일정 길이만큼 순차로 누적되게 온(ON)설정함으로써, 방향성이 나타나도록 표시할 수 있으며, 트레이닝 강도가 강할수록 트레이닝 방향을 나타내는 길이를 길게 표시할 수 있다.In addition, the smart phone 200 generates training information including the training position, direction, and number of times (time) corresponding to the asymmetric position, and a training control signal for outputting the training position and training direction information of the LED matrix 114. is transmitted to the calibration mirror 100 so that training information is displayed and output through the calibration mirror 100 (ST800). At this time, as shown in FIG. 6 (D), the training information includes training position (P2) and training direction (P3) information, and is expressed through the mirror surface 110 of the correction mirror 100. Here, the training direction information is expressed around the training position, and by setting the RGB LEDs (D) corresponding to the corresponding direction at the position to be sequentially accumulated for a certain length, it can be displayed so that the directionality appears, The stronger the training intensity, the longer the length representing the training direction can be displayed.

이후, 스마트 폰(200)은 카메라를 통해 촬영되는 제1 교정영상을 근거로 사용자의 트레이닝 상태를 분석하여 트레이닝 동작의 정확도를 판단함과 더불어, 트레이닝 동작이 트레이닝 회수만큼 수행되는지를 판단하고, 트레이닝 동작을 완료한 것으로 판단되면, LED 매트릭스(130)의 모든 RGB LED(D)를 오프상태로 설정한다.Thereafter, the smart phone 200 analyzes the training state of the user based on the first calibration image captured through the camera to determine the accuracy of the training operation, determines whether the training operation is performed as many times as the training number, and When it is determined that the operation is completed, all the RGB LEDs (D) of the LED matrix 130 are set to an off state.

한편, 본 발명에서 스마트 폰(200)은 트레이닝 정보를 스피커(221)를 통해 음성출력하거나 표시창(222)을 통해 표시출력할 수 있으며, 표시창(222)을 트레이닝 서비스를 위한 대시보드로 이용할 수 있다. 예컨대, 도8에 도시된 바와 같이 스마트 폰(200)의 표시창(222)을 통해 트레이닝 영상과, 현재 트레이닝 현황을 포함하는 트레이닝 대시보드 정보를 표시출력할 수 있다. On the other hand, in the present invention, the smart phone 200 can output training information through a speaker 221 or display it through a display window 222, and the display window 222 can be used as a dashboard for training services. . For example, as shown in FIG. 8 , training images and training dashboard information including the current training status may be displayed through the display window 222 of the smart phone 200 .

100 : 교정거울, 110 : 거울면,
111 : 거울판, 112 : 격자판,
113 : LED 조명부, 114 : LED 매트릭스,
120 : 스마트폰 거치대, 130 : 거울 커버,
140 : 전자 모듈, 150 : 전원부,
200 : 스마트 폰, 210 : 정보 입력부,
220 : 정보 출력부, 230 : 카메라,
240 : 통신부, 250 : 데이터 메모리,
260 : 제어부, 261 : 통신접속모듈,
262 : 영상 획득모듈, 263 : 영상 동기화 모듈,
264 : 교정 서비스 모듈.
100: correction mirror, 110: mirror surface,
111: mirror plate, 112: grid plate,
113: LED lighting unit, 114: LED matrix,
120: smartphone cradle, 130: mirror cover,
140: electronic module, 150: power unit,
200: smart phone, 210: information input unit,
220: information output unit, 230: camera,
240: communication unit, 250: data memory,
260: control unit, 261: communication connection module,
262: image acquisition module, 263: image synchronization module,
264 Calibration Services module.

Claims (9)

하프 미러 구조의 거울판과, 거울판의 후면에 배치되면서 격자 형상의 홈이 형성된 격자판, 격자판의 테두리 부분에 일정 간격으로 배치되는 LED 조명부, 격자판의 후면에 배치되면서 격자판의 각 교차점 위치에 RGB LED가 배치되는 LED 매트릭스를 포함하는 거울면과, 스마트폰과 통신하여 스마트폰으로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 LED 조명부와 상기 LED 매트릭스의 각 RGB LED를 온/오프 제어하는 전자 모듈을 포함하여 구성되는 교정거울과,
상기 교정거울의 거울면 일측에 배치되어 스마트폰을 거치하는 스마트폰 거치대 및,
얼굴 교정 어플리케이션의 실행에 따라 교정거울과 통신하여 교정거울을 통해 얼굴 비대칭 트레이닝 정보를 제공하되, 교정거울의 LED 조명부를 구동시켜 격자판에 형성된 홈으로 LED 광이 산란되어 격자 패턴이 거울면으로 표시출력되도록 함과 더불어, LED 매트릭스의 기 설정된 라인 위치의 RGB LED들을 구동시켜 기준라인이 표시출력되도록 한 상태에서, 기준라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 촬영하여 교정 영상을 획득하고, 교정 영상에서 얼굴 비대칭 위치를 추출하여 비대칭 위치에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제1 컬러로 동작시키고, 해당 비대칭 위치에 대응되는 트레이닝 위치와 트레이닝 방향에 해당하는 LED 매트릭스의 RGB LED를 제2 컬러로 동작시키도록 제어하는 스마트 폰을 포함하여 구성되고,
상기 스마트폰은 상기 스마트폰 거치대에 거치된 상태에서 거울면을 주시하는 얼굴 상태의 제1 교정영상과, 스마트폰을 주시하는 얼굴 상태의 제2 교정영상을 촬영하고, 하기 수학식을 이용하여 제1 교정영상을 거울면으로 표시되는 얼굴 영상인 동기화 영상을 생성하며, 이 동기화 영상과 LED 매트릭스 정보를 매칭하여 비대칭 위치 및 트레이닝 정보에 해당하는 RGB LED를 구동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템.
Figure 112022108988417-pat00016

여기서, X 와 Y 는 보정된 각 픽셀의 위치좌표, X0 와 Y0 는 제1 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, X1 과 Y1 은 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, σ는 스마트 폰 카메라의 고유 왜곡보정율, θ 는 제1 교정영상에서 사용자 얼굴의 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 상단을 연결한 직선과 수평선 대비 기울기.
A mirror plate with a half-mirror structure, a grid plate with lattice-shaped grooves disposed on the rear surface of the mirror plate, an LED lighting unit disposed at regular intervals around the edge of the grid plate, and RGB LEDs disposed on the rear surface of the grid plate at each intersection of the grid plate. A mirror surface including an LED matrix on which is disposed, and an electronic module that communicates with a smartphone and controls the LED lighting unit and each RGB LED of the LED matrix on / off according to a control signal provided from the smartphone. correction mirror,
A smartphone cradle disposed on one side of the mirror surface of the correction mirror and holding a smartphone;
According to the execution of the face correction application, it communicates with the correction mirror to provide face asymmetric training information through the correction mirror. In addition, in a state in which the reference line is displayed and output by driving the RGB LEDs at the predetermined line position of the LED matrix, the user's face is photographed in a state in which the face is arranged based on the reference line to obtain a correction image, The asymmetric position of the face is extracted from the correction image, the RGB LED of the LED matrix corresponding to the asymmetric position is operated as the first color, and the RGB LED of the LED matrix corresponding to the training position and training direction corresponding to the asymmetric position is used as the second color. It is configured to include a smart phone that is controlled to operate as,
The smartphone captures a first correction image of a face state watching a mirror surface and a second correction image of a face state watching a smartphone while being mounted on the smartphone holder, and uses the following equation to obtain a correction image. 1 A correction mirror characterized in that a synchronization image, which is a facial image displayed as a mirror surface, is generated from the correction image, and the synchronization image and LED matrix information are matched to control the RGB LED corresponding to the asymmetric position and training information to be driven. A smartphone-linked facial asymmetry correction service system.
Figure 112022108988417-pat00016

Here, X and Y are the position coordinates of each corrected pixel, X0 and Y0 are the coordinates of the first right position of the first calibration image, X1 and Y1 are the coordinates of the first right position of the second calibration image, and σ is the inherent distortion of the smartphone camera The correction rate, θ, is the slope of the line connecting the tops of the left and right eyebrows of the user's face in the first correction image and the horizontal line.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스마트 폰은 상기 교정거울의 격자판에 형성된 홈에 의해 형성되는 격자 패턴정보와, 기준라인 정보를 미리 저장하고,
상기 스마트폰 거치대에 거치되어 미리 저장된 격자패턴과 기준 라인을 교정거울의 표시창으로 표시출력한 상태에서 기준 라인에 따라 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 카메라를 통해 촬영하여 제2 교정영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템.
According to claim 1,
The smartphone pre-stores grid pattern information formed by grooves formed in the grid plate of the calibration mirror and reference line information,
Obtaining a second correction image by photographing the user's face in a state in which the face is arranged according to the reference line in a state in which the grid pattern and the reference line stored in advance are displayed on the display window of the correction mirror mounted on the smartphone holder through the camera A smartphone-linked facial asymmetry correction service system using a correction mirror, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 스마트 폰은 표시창으로 교정거울을 통해 수행되는 트레이닝 상태정보를 표시출력함과 더불어, 사용자에 의해 트레이닝 스케쥴을 변경하는 대시보드 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템.
According to claim 1,
The smart phone is configured to display and output training status information performed through a correction mirror on a display window, and to provide a dashboard function for changing a training schedule by a user Face linked to a smartphone using a correction mirror, characterized in that Asymmetric correction service system.
제1항에 있어서,
상기 교정거울은 거울면의 상측에 거울면을 덮기 위한 일반 거울 구조의 거울 커버가 폴더 형태로 개폐되도록 추가로 결합되어 구성되고,
상기 스마트 폰은 교정 거울로부터 거울 커버의 개폐 상태정보를 제공받아 거울 커버가 개방된 경우 교정 거울로 LED 조명부를 구동시키기 위한 제어신호를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 시스템.
According to claim 1,
The correction mirror is configured by additionally coupling a mirror cover of a general mirror structure for covering the mirror surface to the upper side of the mirror surface to open and close in a folder shape,
The smart phone is configured to transmit a control signal for driving the LED lighting unit to the correcting mirror when the mirror cover is opened by receiving information on the opening and closing state of the mirror cover from the correcting mirror. Asymmetric correction service system.
스마트폰에 설치된 얼굴 교정 어플리케이션의 실행에 따라 격자 패턴을 표시 출력하는 교정거울과 통신하여 교정거울에 구비된 RGB LED를 통해 얼굴 비대칭 트레이닝 정보를 제공하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법에 있어서,
스마트폰이 교정거울의 일측에 배치된 스마트폰 거치대에 거치된 상태에서, 스마트폰에서 교정거울을 통해 격자 패턴과 얼굴 촬영을 위한 기준라인을 표현하도록 제어하는 제1 단계와,
스마트폰의 카메라를 통해 기준라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태의 사용자 얼굴을 촬영하여 교정 영상을 획득하는 제2 단계,
스마트폰에서 교정 영상을 분석하여 얼굴 비대칭 위치를 추출하고, 교정거울을 통해 비대칭 위치에 해당하는 격자 교차점에 배치된 RGB LED를 제1 컬러로 동작시키는 제3 단계,
스마트폰에서 얼굴 비대칭 상태에 대응되는 얼굴 교정을 위한 트레이닝 위치와 트레이닝 방향을 포함하는 트레이닝 정보를 근거로 교정거울의 격자 교차점에 배치된 RGB LED를 제2 컬러로 동작시키되, 트레이닝 위치에 대응되는 RGB LED를 구동함과 더불어, 트레이닝 위치 주변의 RGB LED를 트레이닝 방향에 대응되도록 일정 길이만큼 동작시키는 제4 단계를 포함하여 구성되고,
상기 제2 단계는 상기 스마트폰의 카메라를 통해 교정거울을 주시하는 얼굴 상태의 제1 교정영상을 획득하는 단계와, 스마트폰의 카메라를 통해 스마트폰을 주시하는 얼굴 상태의 제2 교정영상을 획득하는 단계, 스마트폰에서 하기 수학식을 이용하여 제1 교정영상을 거울면으로 표시되는 얼굴 영상인 동기화 영상을 생성하는 단계, 스마트폰에서 동기화 영상에서 얼굴 비대칭 위치 및 트레이닝 정보에 해당하는 RGB LED를 구동하기 위한 제어신호를 교정거울로 전송하는 단계 및, 교정거울에서 스마트폰으로부터 인가되는 제어신호를 근거로 해당 RGB LED에 구동 전원을 공급하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법.
Figure 112022108988417-pat00017

여기서, X 와 Y 는 보정된 각 픽셀의 위치좌표, X0 와 Y0 는 제1 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, X1 과 Y1 은 제2 교정영상의 우측 첫 위치 좌표, σ는 스마트 폰 카메라의 고유 왜곡보정율, θ 는 제1 교정영상에서 사용자 얼굴의 왼쪽과 오른쪽 눈썹의 상단을 연결한 직선과 수평선 대비 기울기.
Smartphone-linked face asymmetry correction service method using a correction mirror that communicates with a correction mirror that displays and outputs a lattice pattern according to the execution of a face correction application installed in a smartphone and provides facial asymmetry training information through RGB LEDs provided in the correction mirror in
A first step of controlling the smartphone to express a grid pattern and a reference line for photographing a face through a calibration mirror in a state where the smartphone is mounted on a smartphone cradle disposed on one side of the calibration mirror;
A second step of acquiring a correction image by photographing a user's face in a state in which the face is arranged based on a reference line through a camera of a smartphone;
A third step of extracting an asymmetric position of the face by analyzing a correction image in a smartphone, and operating an RGB LED disposed at a grid intersection corresponding to an asymmetric position with a first color through a correction mirror;
Based on the training information including the training position and training direction for face correction corresponding to the face asymmetry in the smartphone, the RGB LED disposed at the lattice intersection of the correction mirror is operated as a second color, and the RGB corresponding to the training position In addition to driving the LED, it is configured to include a fourth step of operating the RGB LED around the training position by a certain length to correspond to the training direction,
The second step includes acquiring a first correction image of a face gazing at a correction mirror through a camera of the smartphone, and obtaining a second correction image of a face gazing at the smartphone through a camera of the smartphone. step of generating a synchronization image, which is a face image displayed as a mirror surface of the first correction image, using the following equation in a smartphone, and generating RGB LEDs corresponding to the asymmetric position of the face and training information in the synchronization image in the smartphone Transmitting a control signal for driving to the calibration mirror, and supplying driving power to the corresponding RGB LED based on the control signal applied from the smartphone in the calibration mirror. Smartphone linkage facial asymmetry correction service method.
Figure 112022108988417-pat00017

Here, X and Y are the position coordinates of each corrected pixel, X0 and Y0 are the coordinates of the first right position of the first calibration image, X1 and Y1 are the coordinates of the first right position of the second calibration image, and σ is the inherent distortion of the smartphone camera The correction rate, θ, is the slope of the line connecting the tops of the left and right eyebrows of the user's face in the first correction image and the horizontal line.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 스마트 폰은 교정거울로 표현되는 동일한 격자패턴과 기준 라인을 표시창을 표시출력한 상태에서 기준 라인을 기준으로 얼굴이 배치된 상태에서 카메라를 주시하는 제2 교정영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법.
According to claim 6,
Calibration characterized in that the smart phone obtains a second calibration image looking at the camera in a state where the face is arranged based on the reference line in a state where the same grid pattern and reference line represented by the calibration mirror are displayed on the display window A service method for correcting facial asymmetry linked to a smartphone using a mirror.
제6항에 있어서,
상기 제4단계는 스마트 폰에서 표시창으로 교정거울을 통해 진행하는 트레이닝 상태정보를 표시출력함과 더불어, 사용자에 의해 트레이닝 스케쥴을 변경하는 대시보드 기능을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교정거울을 이용한 스마트폰 연동 얼굴 비대칭 교정 서비스 방법.
According to claim 6,
The fourth step is configured to display and output training status information progressing through the correction mirror to a display window on the smart phone, and to provide a dashboard function for changing the training schedule by the user Using a correction mirror, characterized in that Smartphone linkage facial asymmetry correction service method.
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