KR102529629B1 - 의료용 레이저 보안경 - Google Patents

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KR102529629B1
KR102529629B1 KR1020220138753A KR20220138753A KR102529629B1 KR 102529629 B1 KR102529629 B1 KR 102529629B1 KR 1020220138753 A KR1020220138753 A KR 1020220138753A KR 20220138753 A KR20220138753 A KR 20220138753A KR 102529629 B1 KR102529629 B1 KR 102529629B1
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김정락
김동후
박종우
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(주)브리츠메디
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Abstract

보안경이 제공된다. 상기 보안경은 레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득부; 상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절부;를 포함할 수 있다.

Description

의료용 레이저 보안경{Medical Laser Safety Goggles}
본 발명은 의료용 레이저 보안경에 관한 것이다.
의료용 레이저 기기는 고유의 파장을 갖고 있다.
눈을 보호하기 위해, 사용자는 특정 파장의 빛을 감소시키는 보안경을 착용할 수 있다.
하지만, 보안경의 색상 때문에 타겟팅(에이밍)하는 레드나 녹색 불빛이 잘 보이지 않게 되므로 시술이 불편한 문제가 있다. 또한, 보안경을 착용한 상태라고 하더라도, 시술 과정에서 계속 레이저를 바라보면 강한 레이저 불빛이 눈에 악영향을 줄 수 있으며, 이에 따라 사용자는 시술 과정에서 눈을 감고 시술하는 것이 보편적인 방법이다.
시술 과정에서, 레이저 샷이 나갈 때, 눈을 감는 타이밍을 맞추기가 어렵고 한 번이라도 타이밍이 어긋나는 경우 눈에 상당한 무리가 가해질 수 있다.
한국공개특허공보 제2014-0093590호에는 유해 섬광으로부터 눈을 보호하며 전면의 렌즈부와 안경다리 후방면에 조절부와 배터리를 배열하여 인체공학적으로 전방과 후방에 배열된 무게를 최소한의 평형을 이루도록 형성된 보안경이 나타나 있다.
한국공개특허공보 제2014-0093590호
본 발명은 레이저 빛을 자동으로 차단하는 보안경 및 그 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 보안경은 레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득부; 상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 제어 방법은 레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득 단계; 상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절 단계;를 포함할 수 있다.
치료, 미용 목적의 레이저는 타겟에 대한 구동시, 용접과 다르게 연속적으로 조사하는 대신 수~수백 Hz의 펄스 주파수로 조사될 수 있다.
본 발명의 보안경은 레이저 샷 구동시 레이저의 펄스 주파수에 맞춰 온오프(on-off) 되는 셔터를 이용하여, 시술자(사용자)가 눈을 뜨고 정확하게 타겟 포인트를 보면서 레이저 시술을 수행할 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 레이저가 조사되는 장면을 그대로 눈으로 보고 있음에도 불구하고, 소위 레이저의 강한 빛이 보이지 않거나 완화된 환경이 제공될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 타겟을 대상으로 레이저가 조사되는 동안에도, 타겟을 지속적으로 바라볼 수 있는 환경이 제공될 수 있다.
따라서, 본 발명의 보안경을 이용하면, 시술자는 타겟 부위를 정확하게 바라보면서 레이저 시술을 진행할 수 있다. 이와 같은 시술 환경을 통해 레이저 시술 도중의 오류가 방지되고, 레이저 시술 성공율이 대폭 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 보안경을 나타낸 개략도이다.
도 2는 제어 유니트를 나타낸 블록도이다.
도 3은 제어 유니트의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 4는 획득부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 5는 획득부의 다른 동작을 나타낸 개략도이다.
도 6은 선택부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 7은 동기화부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 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 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.
도 1은 본 발명의 보안경(100)을 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시된 보안경(100)은 렌즈(110), 셔터, 안경테(130), 제어 유니트(200)를 포함할 수 있다.
렌즈(110)는 사용자의 안구에 대면되는 위치에 배치되는 요소로, 투명 재질의 플라스틱 또는 유리로 형성될 수 있다.
렌즈(110)는 눈으로 비치는 유해 섬광, 예를 들어 레이저의 빛을 차폐하기 위한 것으로서 좌우 한 쌍으로 구성될 수 있다. 렌즈(110)에는 특정 파장, 주파수의 빛을 차단하는 필터가 코팅, 부착, 인쇄될 수 있다.
셔터는 렌즈(110)의 일면 또는 타면 상에 형성되거나, 단면상으로 렌즈(110)의 가운데에 형성될 수 있다.
셔터는 제어 신호에 따라 빛의 통과를 차단하는 동작을 수행하거나, 빛을 통과시키는 동작을 수행할 수 있다. 빛의 통과를 차단하는 동작이 셔터의 온(on) 동작으로 정의될 수 있다. 빛을 통과시키는 동작이 셔터의 오프(off) 동작으로 정의될 수 있다. 경우에 따라 셔터는 특징 파장의 빛을 차단할 수 있도록 형성될 수도 있다. 셔터는 3차원 TV를 구현하는 액티브(Active) 방식을 이용할 수 있다.
일 예로, 셔터에 의해 렌즈(110)는 유해 섬광이 없는 경우 투명하다가 유해 섬광이 비치면 어둡게 변하면서 유해 섬광으로부터 착용자의 눈을 보호할 수 있다.
안경테(130)는 한 쌍의 렌즈(110)를 좌우에 끼운 상태로 얼굴에 대면 밀착될 수 있다. 안경테(130)는 얼굴과 밀착하여 좌우측면이나 하부를 통해 유해 섬광이 눈으로 비치는 것을 방지하도록 형성될 수 있다.
안경테(130)의 양측 단부에는 머리 후방으로 연장되면서 귀에 걸어 착용되는 안경 다리(150)가 결합될 수 있다.
제어 유니트(200)는 셔터의 온오프(on-off) 동작을 제어할 수 있다. 제어 유니트(200)는 안경테(130)에 실장될 수 있다. 또는, 제어 유니트(200)는 안경테(130)와 별개로 형성된 서버 또는 단말기에 마련될 수 있다. 서버 또는 단말기에 제어 유니트(200)가 마련된 경우, 안경테(130)에는 제어 유니트(200)와 유무선을 통신할 수 있는 통신 모듈이 마련될 수 있다.
도 2는 제어 유니트(200)를 나타낸 블록도이다. 도 3은 제어 유니트(200)의 동작을 나타낸 개략도이다.
제어 유니트(200)에는 획득부(210), 조절부(230), 선택부(250), 동기화부(270)가 마련될 수 있다.
획득부(210)는 레이저를 조사하는 조사기(10)로부터 레이저의 특성 정보를 획득할 수 있다.
레이저의 특성 정보에는 레이저 펄스 신호 p의 주파수가 포함될 수 있다. 다시 말해, 획득부(210)는 레이저 펄스 신호의 주파수에 해당하는 레이저의 펄스 주파수를 획득할 수 있다. 또한, 특성 정보에는 레이저 펄스 신호의 점등 구간의 지속 시간, 소등 구간의 지속 시간 등이 추가로 포함될 수 있다.
조절부(230)는 셔터를 제어할 수 있다. 일 예로, 조절부(230)는 셔터를 제어하는 제어 신호에 해당되는 셔터 주파수를 생성하거나 조절할 수 있다. 조절부(230)는 특성 정보에 따라 셔터 주파수를 조절할 수 있다. 셔터 주파수는 보안경 렌즈(110)의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호 s의 주파수에 해당할 수 있다.
조절부(230)는 펄스 주파수에 따라 점멸하는 레이저의 점등 구간 pn에 렌즈(110)의 셔터를 온(on) 시킬 수 있다. 그리고, 조절부(230)는 레이저의 소등 구간 pf에 렌즈(110)의 셔터를 오프(off) 시킬 수 있다.
온(on) 된 셔터는 점등 구간 pn에 발생된 레이저의 빛이 렌즈(110)를 통과하는 것을 억제, 차단할 수 있다.
오프(off) 된 셔터는 레이저의 빛이 렌즈(110)를 통과하도록 허용하지만, 셔터가 오프 된 구간은 레이저의 소등 구간 pf에 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 레이저의 빛, 섬광은 렌즈(110)를 통과해서 사용자의 눈으로 투입되지 못한다. 이에 따라, 레이저의 빛으로부터 사용자의 눈이 보호될 수 있다.
레이저 펄스 신호가 조사기(10)에 입력되면, 펄스 신호의 시작 시점부터 종료 시점까지의 구동 기간동안 지속적으로 레이저가 조사될 수 있다. 하지만, 레이저는 구동 기간 내내 연속적으로 조사되는 것이 아니라, 소등 구간 pf로 인해 간헐적으로 조사되는 상태일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 구동 기간 도중 소등 구간 pf에 맞춰 셔터가 오프 되고, 이를 통해 사용자는 레이저의 타겟 지점을 육안으로 볼 수 있다.
결과적으로, 본 실시예에 따르면, 레이저가 조사되는 현장에서 사용자는 항상 눈을 뜨고, 레이저의 타겟 지점을 바라볼 수 있다. 이에 따라, 사용자는 타겟 지점을 지속적으로 확인하면서 레이저 시술을 시행할 수 있다.
레이저의 빛을 확실하게 차단하기 위해, 조절부(230)는 레이저의 단일의 점등 구간 pn 전체가 렌즈(110)의 단일의 셔터 온 구간 sn에 모두 포함되도록 셔터 주파수를 설정할 수 있다.
예를 들어, 도 3과 같이 점등 구간 pn이 제2 시점 t2부터 제3 시점 t3까지 유지될 때, 셔터 온 구간 sn은 제1 시점 t1부터 제4 시점 t4까지 유지될 수 있다. 이때, 시간적으로 제1 시점 t1은 제2 시점 t2보다 빠를 수 있다. 또한, 시간적으로 제4 시점 t4는 제3 시점 t3보다 늦을 수 있다. 본 실시예에 따르면, 레이저의 빛이 생성되는 점등 구간 pn 전체가 확실하게 셔터 온 구간 sn에 포함될 수 있다. 점등 구간 pn 동안 발생된 레이저의 빛은 셔터 온 구간 sn으로 동작하는 셔터에 의해 차단되고, 눈으로 입력되지 못할 수 있다.
한편, 조절부(230)는 레이저의 단일의 소등 구간 pf마다 렌즈(110)의 단일의 셔터 오프 구간 sf 전체가 포함되도록 셔터 주파수를 설정할 수 있다.
소등 구간 pf는 제3 시점 t3부터 제6 시점 t6까지 유지될 수 있다. 이때, 셔터 오프 구간 sf는 제4 시점 t4부터 제5 시점 t5까지 유지될 수 있다. 이때, 시간적으로 제3 시점 t3은 제4 시점 t4보다 빠를 수 있다. 또한, 시간적으로 제6 시점 t6는 제5 시점 t5보다 늦을 수 있다. 본 실시예에 따르면, 레이저의 빛이 소멸되는 소등 구간 pf에 셔터 오프 구간 sf가 확실하게 포함될 수 있다. 이는 곧, 사용자가 타겟 지점을 확인할 수 있는 셔터 개방 시간 동안에, 사용자의 눈이 레이저의 빛에 노출되는 현상이 확실하게 방지될 수 있음을 의미할 수 있다.
한편, 조절부(230)에 의해 조절된 셔터 주파수를 갖는 셔터 신호 s가 정상 동작하기 위해서는 셔터의 구동 개시 시점과 레이저 조사 개시 시점이 서로 동기화될 필요가 있다. 만약, 셔터의 구동 개시 시점과 레이저 조사 개시 시점이 서로 동기화되지 못하고 어긋난다면, 레이저의 점등 구간 pn에 셔터 온 구간 sn(셔터 폐쇄 구간)이 제공되는 것이 아니라, 셔터 오프 구간 sf(셔터 개방 구간)이 제공되는 비합리적인 상황이 발생할 수도 있다.
기존 조도 센서 등을 이용하여 레이저의 점등 구간을 감지하는 방안에 따르면, 일단 레이저의 빛이 렌즈(110)를 통과한 상태에서 점등 구간이 감지될 수 있다. 그 결과, 사용자는 점등 구간의 앞부분에 해당하는 레이저 빛에 반복적으로 노출될 수 있다. 따라서, 레이저의 점등 구간 pn 전에 셔터 온 구간 sn이 시작되도록 하기 위한 방안이 마련될 필요가 있다.
도 4는 획득부(210)의 동작을 나타낸 개략도이다.
타겟을 향해 레이저를 조사하는 조사기(10)가 마련될 때, 조사기(10)는 트리거 수단(30)으로부터 구동 신호가 입수되면 레이저를 조사할 수 있다. 트리거 수단(30)은 사용자에 의해 조작되는 버튼, 페달 등을 포함할 수 있다. 버튼 또는 페달이 조작되면, 트리거 수단(30)은 구동 신호를 생성하고 조사기(10)로 전송할 수 있다.
획득부(210)는 조사기(10)로 입력되는 레이저의 구동 신호를 가로챌 수 있다. 획득부(210)의 인터럽트로 인해 해당 구동 신호가 조사기(10)로 입력되지 못할 수 있다.
조절부(230)는 획득부(210)가 구동 신호를 가로챈 것이 확인되면, 셔터 신호 s를 셔터에 제공할 수 있다.
획득부(210)는 셔터 신호 s가 셔터에 제공된 후에 구동 신호를 조사기(10)로 입력할 수 있다.
다른 관점에서 보면, 트리거 수단(30)으로부터 출력되는 구동 신호는 일단 획득부(210)로 전달되고, 획득부(210)는 구동 신호를 설정 시간 tg만큼 지연시킨 후 조사기(10)로 입력할 수 있다. 이때, 구동 신호의 지연 시간 내에 조절부(230)는 셔터 신호를 셔터에 제공할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 셔터가 조사기(10)보다 먼저 동작할 수 있다. 이를 통해, 레이저의 점등 구간 pn의 라이징 타임 전에 셔터 온 구간 sn의 라이징 타임이 형성될 수 있다.
조절부(230)는 구동 신호에 맞춰 셔터 신호의 개시 시점을 결정할 수 있다. 현실적으로, 셔터 신호의 개시 시점은 구동 신호를 가로챈 시점 t0보다 늦을 수 있다. 다시 말해, 구동 신호가 가로챈 시점 t0는 셔터 신호의 개시 시점보다 빠를 수 있다.
획득부(210)는 조절부(230)에 의해 결정된 개시 시점으로부터 설정 시간이 경과된 후 구동 신호를 조사기(10)에 입력할 수 있다.
예를 들어, 도 3에서 셔터 신호의 개시 시점이 제1 시점 t1일 수 있다. 이때, 설정 시간은 제2 시점 t2와 제1 시점 t1 간의 시간차에 해당될 수 있다.
조절부(230)는 레이저의 단일의 점등 구간 전체가 렌즈(110)의 단일의 셔터 온 구간에 모두 포함되도록 셔터 주파수를 설정할 수 있다.
조절부(230)는 레이저의 단일의 점등 구간 전체가 렌즈(110)의 단일의 셔터 온 구간에 모두 포함되는 범위 내에서 설정 시간을 결정할 수 있다.
도 5는 획득부(210)의 다른 동작을 나타낸 개략도이다.
경우에 따라, 조사기(10)는 트리거 수단(30)으로부터 구동 신호를 수신하면 곧바로 레이저를 발사(조사)하는 것이 아니라, 자체적으로 일부 시간이 경과된 후에 레이저를 발사(조사)할 수 있다.
이때, 획득부(210)를 통해 획득되는 특성 정보에는 레이저의 구동 신호가 조사기(10)에 입력된 시점과 구동 신호에 기초하여 조사기(10)로부터 레이저가 출력되는 시점 간의 시간차가 포함될 수 있다.
이때, 획득부(210)는 조사기(10)로 입력되는 구동 신호를 감지할 수 있다.
조절부(230)는 획득부(210)에 의해 구동 신호가 감지된 감지 시점과 특성 정보에 포함된 시간차를 이용하여 조사기(10)로부터 레이저가 출력되는 출력 시점을 파악할 수 있다. 이때의 출력 시점은 구동 신호의 감지 시점에 위 시간차를 더한 값에 해당될 수 있다.
조절부(230)는 레이저가 점등하는 점등 구간에 셔터가 온 되는 셔터 온 구간이 서로 매칭되도록 셔터 주파수를 조절해 놓은 상태일 수 있다.
조절부(230)는 셔터 주파수가 조절된 셔터 신호가 점등 구간보다 빠르게 셔터 온 구간이 시작되도록, 레이저의 출력 시점보다 빠른 시점에 셔터 신호를 셔터에 제공할 수 있다.
조절부(230)에 의해 조절된 셔터 주파수, 점등 구간보다 빠르게 셔터 온 구간이 시작되는 셔터 신호의 개시 시점 등이 포함된 정보, 신호에 의해 셔터가 정상적으로 동작할 수 있다. 이때, 해당 정보, 신호는 제어 유니트(200)가 실장된 보안경(100)뿐만 아니라 복수의 보안경(100)에 제공될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 레이저 시술하는 모습을 여러 사람, 예를 들어 레이저 시술의 실습을 수행하는 실습자 또는 초보자에게 보여줄 수 있는 환경이 마련될 수 있다.
이때, 사용자가 착용하는 보안경(100)뿐만 아니라 실습자 또는 초보자들이 착용하는 보안경(100)이 모두 동일하게 제어 유니트(200)에 의해 제어될 필요가 있다.
또한, 복수로 마련된 보안경(100) 중에서 어떤 보안경(100)이 사용자의 보안경(100)에 해당하는 마스터와 함께 동작할지 선택될 필요가 있다.
보안경(100)의 제어 유니트(200)에는 복수의 보안경 렌즈(110)의 셔터 중에서 특정 셔터를 선택하는 선택부(250)가 마련될 수 있다. 또한, 선택부(250)에 의해 선택된 선택 셔터를 동일하게 동작시키는 동기화부(270)가 마련될 수 있다.
선택부(250)는 동기화 상태가 온(on) 된 특정 셔터를 탐색할 수 있다. 동기화 상태는 전원이 공급되고, 마스터에 해당하는 보안경(100)과 동기화할 준비가 된 상태를 의미할 수 있다. 마스터에 해당하는 보안경(100)은 선택부(250), 동기화부(270)가 마련된 보안경(100)을 의미할 수 있다. 만약, 선택부(250), 동기화부(270)가 보안경(100)과 별개로 존재하는 서버, 단말기에 마련된다면, 동기화 상태는 전원이 공급되고, 해당 서버 또는 단말기와 동기화할 준비가 된 상태를 의미할 수 있다.
선택부(250)는 탐색된 특정 셔터에 해당되는 선택 셔터와 통신 채널을 형성할 수 있다.
동기화부(270)는 조절부(230)에 의해 조절된 셔터 주파수의 조절 정보를 통신 채널을 이용하여 복수의 선택 셔터 모두에게 전달할 수 있다.
도 6은 선택부(250)의 동작을 나타낸 개략도이다.
각 보안경(100)에는 인식부(190)가 추가로 마련될 수 있다. 이때, 선택부(250)는 인식부(190)가 마련된 서브 보안경이 설정 거리 내로 진입하면, 인식부(190)를 인식할 수 있다. 서브 보안경은 마스터 보안경과 동일하게 구성될 수 있다. 또는, 서브 보안경에는 선택부(250)와 동기화부(270)가 누락될 수 있다.
예를 들어, 실습자 또는 초보자들이 착용하는 서브 보안경에는 인식부(190)에 해당하는 NFC 태그가 마련될 수 있다. 이에 대응하여, 마스터 보안경에 마련된 선택부(250)는 NFC 리더를 포함할 수 있다.
선택부(250)는 인식부(190)의 인식 정보를 이용하여 서브 보안경과 통신하는 통신 채널을 형성할 수 있다.
예를 들어, 도 6에는 총 5대의 보안경(100)이 등장한다. 이 중 하나는 마스터 m이고, 나머지 4개는 서브 s일 수 있다. 마스터 m의 마련된 선택부(250)를 향해 서브 s의 인식부(190)를 접근시키면 선택부(250)에 의해 인식부(190)가 인식될 수 있다. 선택부(250)는 인식된 정보를 이용하여 해당 서브 s와의 통신 채널을 형성할 수 있다.
도면에서는 4대의 서브 s1, s2, s3, s4 중에서 s1, s3 2대만 동기화가 이루어진 상태일 수 있다. 동기화기 미수행된 나머지 서브 s2, s4는 셔터가 미동작할 수 있다.
동기화부(270)는 조절부(230)에 의해 조절된 셔터 주파수의 조절 정보를 통신 채널을 이용하여 복수의 선택 셔터 모두에게 전달할 수 있다.
한편, 서브 보안경에는 LED 등의 안내부(180)가 추가로 마련될 수 있다. 안내부(180)는 선택부(250)에 의해 자신의 인식부(190)가 인식되고 통신 채널이 형성된 상태를 표시할 수 있다. 사용자 또는 실습자(초보자 포함)은 안내부(180)의 점멸 상태를 통해 마스터 보안경과의 동기화 여부를 확인할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 복수의 선택 셔터는 모두 동일한 주파수, 동일한 셔터 온 구간 유지 시간, 동일한 셔터 오프 구간 유지 시간을 갖는 셔터 신호를 수신하고 동일하게 동작할 수 있다.
이제 남은 문제는 복수의 선택 셔터를 모두 동일한 시점에 동작시키는 것이다.
동기화부(270)는 선택부(250)에 의해 선택된 복수의 선택 셔터와 통신할 수 있다. 이때, 각 선택 셔터와의 통신은 다양한 이유로 인해 지연될 수 있다. 통신 지연 등의 문제로 인해, 복수의 선택 셔터는 셔터 신호의 수신 시점이 서로 다를 수 있다. 따라서, 수신 시점을 기준으로 각 서브 보안경의 셔터를 동작시키면 동기화가 어긋날 수 있다.
해당 문제를 해소하기 위해 현재 장소에 존재하는 모든 사물에 동일하게 적용되는 절대 시각, 예를 들어 현재 시각이 사용될 수 있다.
도 7은 동기화부(270)의 동작을 나타낸 개략도이다.
일단, 동기화부(270)는 복수의 선택 셔터를 시간적으로 동기화시킬 수 있다. 동기화를 통해, 모든 선택 셔터는 동일한 현재 시각을 나타낼 수 있다.
동기화부(270)는 레이저의 구동 신호가 입수되면, 조사기(10)의 구동 신호가 입수된 시점 t0보다 늦은 절대 시각 ta의 설정 정보를 각 선택 셔터에 제공할 수 있다. 예를 들어, 동기화부(270)는 레이저의 구동 신호를 11시35분32초에 입수할 수 있다. 이때, 동기화부(270)는 11시35분32초보다 늦은 11시35분34초를 각 선택 셔터에 제공할 수 있다.
복수의 선택 셔터는 설정 정보에 포함된 시각, 11시35분34초에 셔터 신호 기반의 동작을 개시할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 복수의 선택 셔터 모두가 11시35분34초에 동작하므로, 통신 지연, 처리 속도 등의 문제에 기인한 동기화 문제가 자연스럽게 해소될 수 있다.
한편, 조사기(10)로부터 레이저가 출력되는 출력 시점이 정의될 때, 복수의 선택 셔터가 동작하는 시점, 11시35분34초보다 늦게 출력 시점 t2를 설정하는 방안이 마련될 수 있다.
일 예로, 획득부(210)는 조사기(10)로 입력되는 구동 신호를 가로챈 후 설정 정보에 포함된 시각 후에 구동 신호를 조사기(10)에 입력할 수 있다. 예를 들어, 획득부(210)는 11시35분 32초에 구동 신호를 가로채고, 11시35분34.02초에 구동 신호를 조사기(10)에 입력할 수 있다.
다른 예로, 조절부(230) 또는 동기화부(270)는 구동 신호가 입력된 후 조사기(10)로부터 레이저가 출력되는 시간차 구간 내에 포함되도록, 설정 정보에 포함된 시각을 설정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8에 도시된 보안경(100)의 셔터 제어 방법은 도 1의 보안경(100) 또는 도 2의 제어 유니트(200)에 의해 수행될 수 있다.
제어 방법은 획득 단계(S 510), 조절 단계(S 520)를 포함할 수 있다.
획득 단계(S 510)는 레이저를 조사하는 조사기(10)로부터 레이저의 특성 정보를 획득할 수 있다. 획득 단계(S 510)는 획득부(210)에 의해 수행될 수 있다.
조절 단계(S 520)는 특성 정보에 따라 보안경 렌즈(110)의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절할 수 있다. 조절 단계(S 520)는 조절부(230)에 의해 수행될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 9의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예, 보안경(100) 등) 일 수 있다.
도 9의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10...조사기 30...트리거 수단
100...보안경 110...렌즈
130...안경테 150...안경 다리
180...안내부 190...인식부
200...제어 유니트 210...획득부
230...조절부 250...선택부
270...동기화부

Claims (14)

  1. 레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득부;
    상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절부;를 포함하고,
    상기 특성 정보에는 상기 레이저의 구동 신호가 상기 조사기에 입력된 시점과 상기 구동 신호에 기초하여 상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 시점 간의 시간차가 포함되고,
    상기 획득부는 상기 조사기로 입력되는 구동 신호를 감지하며,
    상기 조절부는 획득부에 의해 상기 구동 신호가 감지된 감지 시점과 상기 시간차를 이용하여 상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 출력 시점을 파악하고,
    상기 조절부는 상기 레이저가 점등하는 점등 구간에 상기 셔터가 온 되는 셔터 온 구간이 서로 매칭되도록 상기 셔터 주파수를 조절하며,
    상기 조절부는 상기 셔터 주파수가 조절된 상기 셔터 신호가 상기 점등 구간보다 빠르게 상기 셔터 온 구간이 시작되도록, 상기 출력 시점보다 빠른 시점에 상기 셔터 신호를 상기 셔터에 제공하는 보안경.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 획득부는 상기 레이저의 펄스 주파수를 획득하고,
    상기 조절부는 상기 펄스 주파수에 따라 점멸하는 레이저의 점등 구간에 상기 렌즈의 셔터를 온(on) 시키고, 상기 레이저의 소등 구간에 상기 렌즈의 셔터를 오프(off) 시키며,
    온 된 셔터는 점등 구간에 발생된 상기 레이저의 빛이 상기 렌즈를 통과하는 것을 억제하고,
    오프 된 셔터는 상기 레이저의 빛이 상기 렌즈를 통과하도록 허용하지만, 상기 셔터가 오프 된 구간은 상기 레이저의 소등 구간에 형성되는 보안경.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 획득부는 상기 레이저의 펄스 주파수를 획득하고,
    상기 조절부는 상기 레이저의 단일의 점등 구간 전체가 상기 렌즈의 단일의 셔터 온 구간에 모두 포함되도록 상기 셔터 주파수를 설정하며,
    상기 조절부는 상기 레이저의 단일의 소등 구간마다 상기 렌즈의 단일의 셔터 오프 구간 전체가 포함되도록 상기 셔터 주파수를 설정하는 보안경.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득부;
    상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절부;를 포함하고,
    상기 특성 정보에는 상기 레이저의 펄스 주파수가 포함되거나, 상기 특성 정보에는 상기 레이저의 구동 신호가 상기 조사기에 입력된 시점과 상기 구동 신호에 기초하여 상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 시점 간의 시간차가 포함되며,
    상기 보안경이 복수로 마련될 때, 각 보안경의 셔터 중에서 특정 셔터를 선택하는 선택부가 마련되고,
    상기 선택부에 의해 선택된 선택 셔터를 동일하게 동작시키는 동기화부가 마련된 보안경.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 선택부는 동기화 상태가 온 된 특정 셔터를 탐색하고,
    상기 선택부는 탐색된 특정 셔터에 해당되는 상기 선택 셔터와 통신 채널을 형성하며,
    상기 동기화부는 상기 조절부에 의해 조절된 셔터 주파수의 조절 정보를 상기 통신 채널을 이용하여 복수의 선택 셔터 모두에게 전달하는 보안경.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 선택부는 인식부가 마련된 서브 보안경이 설정 거리 내로 진입하면, 상기 인식부를 인식하고,
    상기 선택부는 상기 인식부의 인식 정보를 이용하여 상기 서브 보안경과 통신하는 통신 채널을 형성하며,
    상기 동기화부는 상기 조절부에 의해 조절된 셔터 주파수의 조절 정보를 상기 통신 채널을 이용하여 복수의 선택 셔터 모두에게 전달하는 보안경.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 동기화부는 선택부에 의해 선택된 복수의 선택 셔터와 통신하고,
    상기 동기화부는 복수의 선택 셔터를 시간적으로 동기화시키며,
    상기 동기화부는 상기 레이저의 구동 신호가 입수되면, 상기 조사기의 구동 신호가 입수된 시점보다 늦은 절대 시각의 설정 정보를 각 선택 셔터에 제공하고,
    복수의 선택 셔터는 상기 설정 정보에 포함된 시각에 상기 셔터 신호 기반의 동작을 개시하는 보안경.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 출력 시점이 정의될 때,
    상기 획득부는 상기 조사기로 입력되는 상기 구동 신호를 가로챈 후 상기 설정 정보에 포함된 시각 후에 상기 구동 신호를 상기 조사기에 입력하는 보안경.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 출력 시점이 정의될 때,
    상기 조절부는 상기 구동 신호가 입력된 후 상기 조사기로부터 레이저가 출력되는 시간차 구간 내에 포함되도록, 상기 설정 정보에 포함된 시각을 설정하는 보안경.
  14. 보안경에 의해 수행되는 셔터 제어 방법에 있어서,
    레이저를 조사하는 조사기로부터 상기 레이저의 특성 정보를 획득하는 획득 단계;
    상기 특성 정보에 따라 보안경 렌즈의 셔터를 온오프(on-off)하는 셔터 신호의 주파수에 해당하는 셔터 주파수를 조절하는 조절 단계;를 포함하고,
    상기 특성 정보에는 상기 레이저의 구동 신호가 상기 조사기에 입력된 시점과 상기 구동 신호에 기초하여 상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 시점 간의 시간차가 포함되고,
    상기 획득 단계는 상기 조사기로 입력되는 구동 신호를 감지하며,
    상기 조절 단계는,
    획득부에 의해 상기 구동 신호가 감지된 감지 시점과 상기 시간차를 이용하여 상기 조사기로부터 상기 레이저가 출력되는 출력 시점을 파악하고,
    상기 레이저가 점등하는 점등 구간에 상기 셔터가 온 되는 셔터 온 구간이 서로 매칭되도록 상기 셔터 주파수를 조절하며,
    상기 셔터 주파수가 조절된 상기 셔터 신호가 상기 점등 구간보다 빠르게 상기 셔터 온 구간이 시작되도록, 상기 출력 시점보다 빠른 시점에 상기 셔터 신호를 상기 셔터에 제공하는 제어 방법.
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