KR102530644B1 - Infrared interactive projection system - Google Patents

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KR102530644B1
KR102530644B1 KR1020210013419A KR20210013419A KR102530644B1 KR 102530644 B1 KR102530644 B1 KR 102530644B1 KR 1020210013419 A KR1020210013419 A KR 1020210013419A KR 20210013419 A KR20210013419 A KR 20210013419A KR 102530644 B1 KR102530644 B1 KR 102530644B1
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최재성
김영규
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선문대학교 산학협력단
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Abstract

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은, 스크린에 영상을 투사하는 빔 프로젝터, 상기 스크린의 영상을 인식하는 센서부, 상기 센서부의 위치를 조정하는 센서부 위치 조정부 및 상기 센서부로부터의 영상 정보를 판독하여 상기 센서부 위치 조정부로 상기 센서부의 위치 제어 신호를 보내는 제어부를 포함할 수 있다.An infrared interactive projection system according to an embodiment includes a beam projector for projecting an image on a screen, a sensor unit for recognizing an image on the screen, a sensor unit position adjusting unit for adjusting the position of the sensor unit, and image information from the sensor unit. It may include a control unit that reads and sends a position control signal of the sensor unit to the sensor unit position adjusting unit.

Figure R1020210013419
Figure R1020210013419

Description

적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템{INFRARED INTERACTIVE PROJECTION SYSTEM}Infrared interactive projection system {INFRARED INTERACTIVE PROJECTION SYSTEM}

적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템이 개시된다.An infrared interactive projection system is disclosed.

부호, 문자, 오디오, 이미지, 영상, 오감 정보 등이 ICT 기술과 결합하여 전자적 형태로 표현된 디지털 콘텐츠가 유망해지면서, 디지털 콘텐츠 기술이 활발하게 개발되고 있다. 디지털 콘텐츠는 증강현실, 모바일, 고화질 디바이스 등 이기종 간 융합되어 활용되는 방향으로 세계적으로 발달되고 있는 추세이다.Digital content technology is being actively developed as digital content expressed in electronic form by combining codes, text, audio, image, video, and information of the five senses with ICT technology is promising. Digital contents are developing globally in the direction of convergence and utilization among heterogeneous types such as augmented reality, mobile, and high-definition devices.

디지털 콘텐츠 기술은 사실적인 시각화를 위한 실감형 영상 콘텐츠, 사용자와 자연스럽게 상호작용하기 위한 인터랙션 콘텐츠, 오감, 감정을 인지하고 표현하기 위한 감성 콘텐츠, 유통을 위한 콘텐츠 유통/서비스 등을 포함할 수 있다.Digital content technology may include immersive video content for realistic visualization, interactive content for natural interaction with users, emotional content for recognizing and expressing five senses and emotions, and content distribution/service for distribution.

특히, 인터랙션 콘텐츠는 디지털 콘텐츠 서비스를 위해 사용자와 시스템 간의 상호 작용에 중심이 되는 기술로, 사용자의 어떠한 행동에 실시간으로 반응하여 구동되는 것이다. 인터랙션 콘텐츠는 항공 교육 시뮬레이션, 게임 등 다양한 분야에서 교육 서비스 등으로 활용될 수 있다. In particular, interactive content is a technology that is central to the interaction between a user and a system for digital content service, and is driven in response to a certain action of a user in real time. Interaction contents can be used as educational services in various fields such as aviation training simulations and games.

예를 들어, 한국등록특허 제2014-0005522 호(공개일자 2014년01월15일)는 다양한 플랫폼 기반의 스마트 기기와 연동하는 실시간 가상화 시스템의 구축 방법 및 다양한 플랫폼 기반의 스마트 기기와 연동하는 실시간 가상화 시스템에 관한 것으로, 컨텐츠 또는 어플리케이션에 대한 다이내믹한 운용 등 가능한 효과를 제공하고 있다.For example, Korea Patent Registration No. 2014-0005522 (published on January 15, 2014) describes a method for building a real-time virtualization system that works with smart devices based on various platforms and real-time virtualization that works with smart devices based on various platforms. It is related to the system and provides possible effects such as dynamic operation of contents or applications.

전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다. The above background art is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be known art disclosed to the general public prior to the present application.

일 실시예에 따른 목적은, 전시 체험 및 문화 시설 분야에서 활용될 수 있는 콘텐츠를 가능하게 하는 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 제공하는 것이다. An object according to an embodiment is to provide an infrared interactive projection system that enables contents that can be utilized in the field of exhibition experience and cultural facilities.

일 실시예에 따른 목적은, 전시관, 박물관에서의 콘텐츠들이 단순한 시청에서 체험하며 느끼는 체험 학습 콘텐츠로 변화하게 해주는 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide an infrared interactive projection system that allows contents in an exhibition hall or museum to be changed from simple viewing to experiential learning contents that are experienced and felt.

일 실시예에 따른 목적은, 사용자의 행동에 능동적으로 반응하고 주위의 시공간 환경 정보에 능동적으로 대처할 수 있는 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 제공하는 것이다. An object according to an embodiment is to provide an infrared interactive projection system capable of actively responding to a user's action and actively coping with surrounding space-time environment information.

일 실시예에 따른 목적은, 스크린에 투사된 화면에 맞추어 영상 인식 센서의 위치를 자동으로 조정하고 좌표인식을 자동으로 수행하는 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide an infrared interactive projection system that automatically adjusts the position of an image recognition sensor according to a screen projected on a screen and automatically performs coordinate recognition.

일 실시예에 따른 목적은, 외부 광원에 의한 적외선 인식 성능의 저하를 방지하기 위해 적외선 인식 센서의 위치를 자동으로 조절하는 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide an infrared interactive projection system that automatically adjusts a position of an infrared recognition sensor in order to prevent deterioration of infrared recognition performance by an external light source.

위에서 살펴본 과제를 해결하기 위하여, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 스크린에 영상을 투사하는 빔 프로젝터, 상기 스크린의 영상을 인식하는 센서부, 상기 센서부의 위치를 조정하는 센서부 위치 조정부, 및 상기 센서부로부터의 영상 정보를 판독하여 상기 센서부 위치 조정부로 상기 센서부의 위치 제어 신호를 보내는 제어부를 포함할 수 있다.In order to solve the problems described above, an infrared interactive projection system according to an embodiment includes a beam projector for projecting an image on a screen, a sensor unit for recognizing an image on the screen, a sensor unit position adjusting unit for adjusting the position of the sensor unit, and and a control unit that reads image information from the sensor unit and transmits a position control signal of the sensor unit to the sensor unit position adjusting unit.

일 측에 따르면, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 상기 빔 프로젝터에 의한 스크린의 영상을 인식하는 영상 인식 센서 및 상기 스크린 상의 적외선 영상 또는 적외선 마커를 인식하는 적외선 인식 센서를 포함할 수 있다.According to one side, the infrared interactive projection system according to an embodiment may include an image recognition sensor for recognizing an image on a screen by the beam projector and an infrared recognition sensor for recognizing an infrared image or an infrared marker on the screen.

일 측에 따르면, 상기 센서부 위치 조정부는 팬-틸트-줌 방식으로 상기 영상 인식 센서가 전체 스크린 화면을 인식하도록 상기 영상 인식 센서의 위치를 제어될 수 있다.According to one side, the sensor unit position adjustment unit may control the position of the image recognition sensor so that the image recognition sensor recognizes the entire screen in a pan-tilt-zoom method.

일 측에 따르면, 상기 제어부는 상기 전체 스크린 화면이 평면 화면으로 인식되도록 영상 보정을 수행하고, 상기 평면 영상으로 인식된 화면을 실제 컨텐츠의 좌표와 매칭시킬 수 있다.According to one aspect, the control unit may perform image correction so that the full-screen screen is recognized as a flat screen, and match the screen recognized as the flat image with coordinates of actual content.

일 측에 따르면, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 테스트 화면이 투사된 스크린에 적외선 마커를 투사하는 적외선 생성부를 더 포함할 수 있다.According to one side, the infrared interactive projection system according to an embodiment may further include an infrared generator for projecting an infrared marker on the screen on which the test screen is projected.

일 측에 따르면, 상기 적외선 인식 센서가 상기 적외선 마커를 인식하고, 상기 제어부는 상기 인식된 적외선 마커의 식별 정도를 판별할 수 있다.According to one aspect, the infrared recognition sensor may recognize the infrared marker, and the controller may determine an identification degree of the recognized infrared marker.

일 측에 따르면, 상기 식별 정도가 설정된 값을 만족하지 못하면, 상기 센서부 위치 조정부는 설정 범위 내에서 상기 적외선 인식 센서의 위치를 조정하고, 식별 정도가 기 설정된 정도를 만족하는 위치로 상기 적외선 인식 센서의 위치를 선정할 수 있다.According to one side, when the identification degree does not satisfy the set value, the sensor unit position adjustment unit adjusts the position of the infrared recognition sensor within a set range, and recognizes the infrared rays as a position where the identification degree satisfies the preset level. The position of the sensor can be selected.

일 측에 따르면, 상기 제어부는, 식별된 적외선 마커의 인식 데이터의 인식 영역과 비인식 영역을 구별하고, 상기 인식 영역과 비인식 영역 사이의 경계면의 노이즈를 제거할 수 있다.According to one aspect, the controller may distinguish a recognition area and a non-recognition area of the recognition data of the identified infrared marker, and remove noise at a boundary between the recognition area and the non-recognition area.

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 전시 체험 및 문화 시설 분야에서 활용될 수 있는 콘텐츠 체험을 가능하게 할 수 있다.An infrared interactive projection system according to an embodiment may enable content experience that can be used in the field of exhibition experience and cultural facilities.

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 전시관, 박물관에서의 콘텐츠들이 단순한 시청에서 체험하며 느끼는 체험 학습 콘텐츠로 변화하게 할 수 있다.An infrared interactive projection system according to an embodiment can change contents in an exhibition hall or museum from simple viewing to experiential learning contents that are experienced and felt.

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은 사용자의 행동에 능동적으로 반응하고 주위의 시공간 환경 정보에 능동적으로 대처할 수 있는 체험 학습 콘텐츠를 제공할 수 있다. An infrared interactive projection system according to an embodiment may provide experiential learning content capable of actively responding to a user's behavior and actively coping with surrounding space-time environment information.

한편, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템은, 영상 인식 센서와 적외선 인식 센서의 위치를 자동으로 조정함으로써, 체험자/학습자가 보다 개선된 정확도로 빔 프로젝터로 투사된 영상과 상호작용할 수 있다.Meanwhile, in the infrared interactive projection system according to an embodiment, by automatically adjusting the positions of the image recognition sensor and the infrared recognition sensor, the experiencer/learner can interact with the image projected by the beam projector with improved accuracy.

도 1은 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템에서 카메라의 각도에 따른 왜곡 보정 알고리즘을 나타낸 개념도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템의 실시 예시이다.
1 is a diagram schematically illustrating an infrared interactive projection system according to an embodiment.
2 is a conceptual diagram illustrating a distortion correction algorithm according to an angle of a camera in an infrared interactive projection system according to an exemplary embodiment.
3 is an exemplary embodiment of an infrared interactive projection system according to an exemplary embodiment.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes can be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents or substitutes to the embodiments are included within the scope of rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.Terms used in the examples are used only for the purpose of explanation and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 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.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same components regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description will be omitted.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element may be directly connected or connected to the other element, but there may be another element between the elements. It should be understood that may be "connected", "coupled" or "connected".

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed descriptions will be omitted to the extent of overlap.

도 1은 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating an infrared interactive projection system 10 according to an exemplary embodiment.

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 스크린(S)에 영상을 투사하는 빔 프로젝터(100), 스크린의 영상을 인식하는 센서부(200), 센서부(200)의 위치를 조정하는 센서부 위치 조정부(300), 센서부(200)로부터의 영상 정보를 판독하여 센서부 위치 조정부(300)로 센서부(200)의 위치를 제어하는 신호를 보내는 제어부(400), 및 테스트 화면이 투사된 스크린(S)에 적외선 마커를 투사하는 적외선 생성부(500)를 포함할 수 있다.An infrared interactive projection system 10 according to an embodiment adjusts the position of a beam projector 100 for projecting an image on a screen S, a sensor unit 200 for recognizing an image on the screen, and the sensor unit 200. a sensor unit position adjusting unit 300 that reads image information from the sensor unit 200 and sends a signal to the sensor unit position adjusting unit 300 to control the position of the sensor unit 200; and a test screen An infrared generator 500 for projecting an infrared marker on the projected screen S may be included.

센서부(200)는, 빔 프로젝터(100)에 의한 스크린(S)의 영상을 인식하는 영상 인식 센서(210), 및 스크린(S) 상의 적외선 영상 또는 적외선 마커를 인식하는 적외선 인식 센서(220)를 포함할 수 있다. 적외선 인식 센서(220)는 적외선 마커를 인식할 수 있고, 제어부(400)는 인식된 적외선 마커의 식별 정도를 판별할 수 있다.The sensor unit 200 includes an image recognition sensor 210 for recognizing an image of the screen S by the beam projector 100, and an infrared recognition sensor 220 for recognizing an infrared image or an infrared marker on the screen S. can include The infrared recognition sensor 220 may recognize an infrared marker, and the controller 400 may determine an identification degree of the recognized infrared marker.

이하, 도 1을 참고하여, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)의 영상 인식 센서(220)의 위치가 조정되는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of adjusting the position of the image recognition sensor 220 of the infrared interactive projection system 10 according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 1 .

우선, 빔 프로젝터(100)에서 스크린(S)에 영상이나 이미지 등 테스트 화면을 투사할 수 있다.First, a test screen such as a video or image may be projected on the screen S from the beam projector 100 .

그 다음, 영상 인식 센서(220)는 스크린(S)의 화면을 인식할 수 있고, 이에 획득한 영상 데이터는 제어부(400)에 전달될 수 있다.Next, the image recognition sensor 220 may recognize the screen of the screen S, and image data obtained thereby may be transmitted to the controller 400.

제어부(400)는, 수신한 영상 데이터를 판독할 수 있고, 판독된 영상 데이터를 토대로 센서부(200)의 위치를 조정할 수 있다. The controller 400 may read the received image data and adjust the position of the sensor unit 200 based on the read image data.

구체적으로, 센서부 위치 조정부(300)는 수신 받은 제어 신호를 토대로 영상 인식 센서(210)가 전체 스크린(S) 화면을 인식할 수 있도록 센서부(200)의 위치를 조정할 수 있다.Specifically, the sensor unit position adjusting unit 300 may adjust the position of the sensor unit 200 so that the image recognition sensor 210 can recognize the entire screen (S) based on the received control signal.

예를 들어, 센서부 위치 조정부(300)는 영상 인식 센서(210)와 적외선 인식 센서(220)에 연결되어, 팬-틸트-줌(pan-tilt-zoom) 방식으로 이들 영상 인식 센서(210)와 적외선 인식 센서(220)의 위치를 조정할 수 있다.For example, the sensor unit position adjusting unit 300 is connected to the image recognition sensor 210 and the infrared recognition sensor 220, and pan-tilt-zoom (pan-tilt-zoom) these image recognition sensors 210 And the position of the infrared recognition sensor 220 can be adjusted.

제어부(400)는 적외선 인식 센서(220)를 통해 전체 스크린(S)의 화면에서 영상 보정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 스크린의 영상 보정 알고리즘(예를 들어, 배럴 디스토션(barrel distortion) 및 투영 변환(perspective transform))을 적용하여, 전체 스크린(S) 화면이 평면 화면으로 인식될 수 있도록 평면의 화면 상태로 인식시킬 수 있다.The controller 400 may perform image correction on the screen of the entire screen S through the infrared recognition sensor 220 . For example, the controller 400 applies a screen image correction algorithm (eg, barrel distortion and perspective transform) so that the entire screen S can be recognized as a flat screen. It can be recognized as a flat screen state.

구체적으로, 카메라 영상으로 넓은 영역을 샘플링하면 가장자리보다 모서리 쪽이 많이 휘어지는 방사형 왜곡이 발생하는데, 배럴 디스토션 알고리즘을 통해 이러한 왜곡을 보정할 수 있다.Specifically, when a wide area is sampled with a camera image, radial distortion occurs in which corners are bent more than edges, and this distortion can be corrected through a barrel distortion algorithm.

또한, 3D 영상을 카메라를 통해 2D로 변경 시 카메라의 각도에 따른 왜곡 현상이 발생할 수 있는데 이러한 현상을 투영 보정 알고리즘을 통해 해소할 수 있다. 예를 들어, 도 2(a)에 도시된 바와 같은 보정 전 이미지는 투영 보정 알고리즘을 통해 도 2(b)에 도시된 바와 같은 보정될 수 있다.In addition, when changing a 3D image to 2D through a camera, a distortion phenomenon may occur depending on the angle of the camera, and this phenomenon can be resolved through a projection correction algorithm. For example, the image before correction as shown in FIG. 2(a) may be corrected as shown in FIG. 2(b) through a projection correction algorithm.

이어서, 제어부(400)는 평면 영상으로 인식된 화면을 실제 체험 컨텐츠의 좌표와 맞추어 매칭시킬 수 있다.Subsequently, the controller 400 may match the screen recognized as a flat image to the coordinates of actual experiential content.

이하, 다시 도 1을 참고하여, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)의 적외선 인식 성능 개선을 위한 자동 조정 과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 1 again, an automatic adjustment process for improving infrared recognition performance of the infrared interactive projection system 10 according to an exemplary embodiment will be described.

우선, 빔 프로젝터(100)에서 스크린(S)에 영상이나 이미지 등 테스트 화면을 투사할 수 있다.First, a test screen such as a video or image may be projected on the screen S from the beam projector 100 .

적외선 생성부(500)에서 스크린(S)의 화면을 향해 적외선 마커를 투사할 수 있다.An infrared marker may be projected from the infrared generator 500 toward the screen of the screen S.

적외선 인식 센서(220)는 투사된 적외선 마커를 인식할 수 있다. 이 때, 적외선 마커에 의한 적외선 인식 데이터는 제어부(400)로 전달될 수 있다. The infrared recognition sensor 220 may recognize the projected infrared marker. In this case, infrared recognition data by the infrared marker may be transmitted to the controller 400 .

외부 광원에 의해 적외선 인식 센서(220)의 인식 정도가 영향을 받을 수 있는데, 제어부(400)는 수신된 적외선 인식 데이터를 분석하여 적외선 인식 센서(220)의 위치 조정 여부를 결정할 수 있다.The recognition degree of the infrared recognition sensor 220 may be affected by an external light source, and the controller 400 may determine whether to adjust the position of the infrared recognition sensor 220 by analyzing the received infrared recognition data.

구체적으로, 제어부(400)에서, 수신된 적외선 인식 데이터의 식별 정도가 설정된 값을 만족하지 못하는 등, 적외선 마커의 경계 데이터 인식이 불가능하면, 센서부 위치 조정부(300)에 신호를 보내어 적외선 인식 센서(220)의 위치를 조정하여 가장 식별 정도가 높은 위치로 선정할 수 있다.Specifically, if the controller 400 cannot recognize the boundary data of the infrared marker, such as the degree of identification of the received infrared recognition data does not satisfy a set value, a signal is sent to the sensor unit position adjusting unit 300 to send an infrared recognition sensor. By adjusting the position of (220), it can be selected as the position with the highest degree of identification.

예를 들어, 제어부(400)는 전체 화면이 보이는 일정 범위(예를 들어, ±10%이내)에서 적외선 인식 센서(220)의 위치를 조정하도록 하는 제어 신호를 센서부 위치 조정부(300)로 보낼 수 있다.For example, the control unit 400 sends a control signal to adjust the position of the infrared recognition sensor 220 within a certain range (eg, within ±10%) of the entire screen to the sensor unit position adjusting unit 300. can

일정 범위에서 위치가 조정된 적외선 인식 센서(220)는 적외선 인식 데이터를 제어부(400)로 전달하고, 이렇게 새로이 수집된 다른 위치들에서의 적외선 인식 데이터들을 토대로 기설정된 식별 정도를 만족하는 위치가 선정될 수 있다. 예컨데, 제어부(400)는 일정 범위 내에서 적외선 마커의 식별 정도가 가장 높은 위치로 적외센 인식 센서(220)의 위치를 선정/조정할 수 있다.The infrared recognition sensor 220 whose location is adjusted within a certain range transmits the infrared recognition data to the control unit 400, and a location that satisfies the predetermined degree of identification is selected based on the newly collected infrared recognition data from other locations. It can be. For example, the control unit 400 may select/adjust the position of the infrared recognition sensor 220 to a position where the identification degree of the infrared marker is highest within a certain range.

이후에, 제어부(400)는, 스크린(S)에 투사되는 적외선 마커를 보다 잘 인식하기 위해, 식별된 적외선 마커의 인식 데이터의 인식 영역과 비인식 영역으로 단순화하면서 구별할 수 있다. 제어부(400)는, 단순화된 영상 소스에서, 인식 영역과 비인식 영역 사이의 경계면의 노이즈를 제거할 수 있고, 이를 통해 적외선 마커의 경계면만이 인식되도록 할 수 있다. Then, in order to better recognize the infrared marker projected on the screen S, the control unit 400 can simplify and distinguish the identified infrared marker into a recognition area and a non-recognition area of recognition data. The controller 400 may remove noise on the interface between the recognition area and the non-recognition area in the simplified image source, and through this, only the interface of the infrared marker may be recognized.

도 3은 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)이 활용되는 예시를 나타낸다.3 shows an example in which the infrared interactive projection system 10 according to an embodiment is utilized.

도 3을 참고하여, 스크린(S)에 기본적으로 디스플레이 되는 화면은 지구 온난화의 주범이 되는 내용일 수 있고, 해당 콘텐츠를 적외선 플래시로 비추면 해결 방안이 적외선 플래시 영역 내부에 나타날 수 있도록 연출될 수 있다.Referring to FIG. 3, the screen basically displayed on the screen S may be the content that is the main culprit of global warming, and if the content is illuminated with an infrared flash, a solution can be directed so that it appears inside the infrared flash area. there is.

지구 온난화뿐만 아니라, 인체 구조, 자동차 구조 등의 콘텐츠에 대해서도, 외부 모습이 디스플레이 되는 상태에서, 해당 콘텐츠를 적외선 플래시로 비추면, 내부 구조가 나타날 수 있도록 연출될 수 있다.In addition to global warming, content such as human body structure and automobile structure can be directed so that the internal structure can be displayed when the corresponding content is illuminated with an infrared flash while the external appearance is displayed.

이 때, 일 실시예에 따른 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 체험자/학습자가 체험/학습을 시작하기 전에, 영상 인식 센서(210)를 통하여 스크린(S)에 투사된 화면에 맞추어 센서부 위치 조정부(300)를 통해 영상 인식 센서(210)의 위치를 조정할 수 있다. 이를 통해, 영상 인식 센서(210)는 자동으로 최적의 위치로 조정되고, 외각 모서리를 인식하여 필요한 좌표인식만을 자동으로 하도록 한다.At this time, the interactive projection system 10 according to an embodiment, before the experiencer/learner starts experience/learning, the sensor unit position adjustment unit according to the screen projected on the screen S through the image recognition sensor 210 The position of the image recognition sensor 210 can be adjusted through (300). Through this, the image recognition sensor 210 is automatically adjusted to an optimal position, and recognizes outer corners to automatically recognize only necessary coordinates.

또한, 일 실시예에 따른 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 체험자/학습자가 체험/학습을 시작하기 전에, 외부 광원에 의해 적외선 인식이 영향을 받지 않도록 적외선 인식 센서(220)의 위치를 자동으로 조정하여 적외선 인식 성능을 높일 수 있다.In addition, the interactive projection system 10 according to an embodiment automatically adjusts the position of the infrared recognition sensor 220 so that the infrared recognition is not affected by an external light source before the experiencer/learner starts experiencing/learning. Thus, the infrared recognition performance can be improved.

이처럼, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 빔 프로젝터를 사용하는 인터렉티브 콘텐츠의 경우, 다양한 센서들은 스크린에 투사된 화면을 기반으로 상황을 인식하여 동작하도록 구성될 수 있다.As such, in the case of interactive content using a beam projector, the infrared interactive projection system 10 according to an embodiment may be configured to operate by recognizing a situation based on a screen projected on the screen by various sensors.

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은 센서들이 정상적으로 화면을 인식할 수 있도록 하여, 전문기술자들에 의해 센서들의 위치를 직접 설정하고 좌표값을 매핑하는 등의 불편함을 해소할 수 있다.The infrared interactive projection system 10 according to an embodiment allows sensors to normally recognize a screen, thereby eliminating the inconvenience of directly setting the positions of sensors and mapping coordinate values by professional technicians. .

일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 영상 인식 센서(210)를 자동으로 최적의 위치로 조정하고 필요한 좌표인식을 자동으로 하도록 하여 보다 더 높은 편의성으로 제공할 수 있다.The infrared interactive projection system 10 according to an embodiment can provide higher convenience by automatically adjusting the image recognition sensor 210 to an optimal position and automatically recognizing necessary coordinates.

또한, 일 실시예에 따른 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템(10)은, 외부 광원에 의하여 적외선 인식에 영향을 받는 경우, 적외선 센서 인식 값을 가장 인식율이 높은 위치로 자동조절하여 인식성능을 높일 수 있다.In addition, the infrared interactive projection system 10 according to an exemplary embodiment may increase recognition performance by automatically adjusting an infrared sensor recognition value to a position with the highest recognition rate when infrared recognition is affected by an external light source.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program commands recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.

10: 적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템
100: 빔프로젝터
200: 센서부
210: 영상 인식 센서
220: 적외선 인식 센서
300: 센서부 위치 조정부
400: 제어부
500: 적외선 생성부
S: 스크린
10: infrared interactive projection system
100: beam projector
200: sensor unit
210: image recognition sensor
220: infrared recognition sensor
300: sensor unit position adjusting unit
400: control unit
500: infrared generation unit
S: screen

Claims (8)

스크린에 영상을 투사하는 빔 프로젝터;
상기 스크린의 영상을 인식하는 센서부;
상기 센서부의 위치를 조정하는 센서부 위치 조정부; 및
상기 센서부로부터의 영상 정보를 판독하여 상기 센서부 위치 조정부로 상기 센서부의 위치 제어 신호를 보내는 제어부;
를 포함하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
a beam projector that projects images onto a screen;
a sensor unit recognizing the image on the screen;
a sensor unit position adjusting unit for adjusting the position of the sensor unit; and
a control unit that reads image information from the sensor unit and transmits a position control signal of the sensor unit to the sensor unit position adjusting unit;
including,
Infrared interactive projection system.
제1항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 빔 프로젝터에 의한 스크린의 영상을 인식하는 영상 인식 센서; 및
상기 스크린 상의 적외선 영상 또는 적외선 마커를 인식하는 적외선 인식 센서;
를 포함하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 1,
The sensor unit,
an image recognition sensor for recognizing the image on the screen by the beam projector; and
an infrared recognition sensor for recognizing an infrared image or an infrared marker on the screen;
including,
Infrared interactive projection system.
제2항에 있어서,
상기 센서부 위치 조정부는 팬-틸트-줌 방식으로 상기 영상 인식 센서가 전체 스크린 화면을 인식하도록 상기 영상 인식 센서의 위치를 제어하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 2,
The sensor unit position adjustment unit controls the position of the image recognition sensor so that the image recognition sensor recognizes the entire screen in a pan-tilt-zoom method.
Infrared interactive projection system.
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 전체 스크린 화면이 평면 화면으로 인식되도록 영상 보정을 수행하고, 상기 평면 영상으로 인식된 화면을 실제 컨텐츠의 좌표와 매칭시키는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 2,
The control unit performs image correction so that the full screen screen is recognized as a flat screen, and matches the screen recognized as the flat image with coordinates of actual content.
Infrared interactive projection system.
제2항에 있어서,
테스트 화면이 투사된 스크린에 적외선 마커를 투사하는 적외선 생성부를 더 포함하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 2,
Further comprising an infrared generator for projecting an infrared marker on the screen on which the test screen is projected.
Infrared interactive projection system.
제5항에 있어서,
상기 적외선 인식 센서가 상기 적외선 마커를 인식하고, 상기 제어부는 상기 인식된 적외선 마커의 식별 정도를 판별하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 5,
The infrared recognition sensor recognizes the infrared marker, and the control unit determines the degree of identification of the recognized infrared marker.
Infrared interactive projection system.
제6항에 있어서,
상기 식별 정도가 설정된 값을 만족하지 못하면, 상기 센서부 위치 조정부는 설정 범위 내에서 상기 적외선 인식 센서의 위치를 조정하고, 식별 정도가 기 설정된 정도를 만족하는 위치로 상기 적외선 인식 센서의 위치를 선정하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 6,
If the identification degree does not satisfy the set value, the sensor unit position adjustment unit adjusts the position of the infrared recognition sensor within a set range, and selects the position of the infrared recognition sensor at a position where the identification degree satisfies the preset degree. doing,
Infrared interactive projection system.
제7항에 있어서,
상기 제어부는, 식별된 적외선 마커의 인식 데이터의 인식 영역과 비인식 영역을 구별하고, 상기 인식 영역과 비인식 영역 사이의 경계면의 노이즈를 제거하는,
적외선 인터렉티브 프로젝션 시스템.
According to claim 7,
The control unit distinguishes a recognition area and a non-recognition area of the recognition data of the identified infrared marker, and removes noise at the boundary between the recognition area and the non-recognition area.
Infrared interactive projection system.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206313900U (en) * 2016-12-15 2017-07-07 上海张江超艺多媒体系统股份有限公司 A kind of interactive projection device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101096617B1 (en) * 2010-03-25 2011-12-21 동서대학교산학협력단 Spatial multi interaction-based 3d stereo interactive vision system and method of the same
KR101481471B1 (en) * 2013-01-16 2015-01-13 동서대학교산학협력단 Interactive display method of large wall surgace screen by ir sensor
KR20140143021A (en) * 2013-06-05 2014-12-15 현대자동차주식회사 Display area change system of projector
KR102208340B1 (en) * 2018-12-17 2021-01-26 주식회사 더시퀀스 Interactive wall system, and method for providing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206313900U (en) * 2016-12-15 2017-07-07 上海张江超艺多媒体系统股份有限公司 A kind of interactive projection device

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