KR102604780B1 - 가시성 향상을 위해 주변 환경 특성에 따라 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

가시성 향상을 위해 주변 환경 특성에 따라 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주변 환경 특성에 기초하여 가시성 향상을 위한 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 전광판을 통해 출력되는 영상의 가시성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있다.

Description

가시성 향상을 위해 주변 환경 특성에 따라 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법{ELECTRONIC DISPLAY BOARD CONTROL APPARATUS THAT PERFORMS GAMMA CORRECTION OF THE ELECTRONIC DISPLAY BOARD ACCORDING TO THE CHARACTERISTICS OF THE SURROUNDING ENVIRONMENT TO IMPROVE VISIBILITY AND THE OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 가시성 향상을 위해 주변 환경 특성에 따라 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법에 대한 것이다.
최근, 사람들이 많이 모이는 기차역, 버스 터미널 또는 도로 등지에서 사람들에게 정보를 표시하기 위한 다양한 전광판들이 보급되어 있다.
관련해서, 이러한 전광판들은, 기차역이나 버스 터미널 등지에서 차량의 출발시간이나 도착시간을 표시하는데 사용되기도 하고, 도로에서 도로의 상황이나 길 안내에 사용되기도 하며, 대로변에서 옥외 광고를 위한 광고 정보를 표시하는 데에 사용되기도 한다.
한편, 전광판은 사람들에게 소정의 정보를 제공하는 목적으로 사용되는 기기로서, 전광판을 통해 정보를 잘 전달하기 위하여는, 전광판의 가시성을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다.
만약, 전광판의 가시성을 확보하기 위해, 전광판의 밝기를 무조건 높이게 되면, 전광판에서 소모되는 전기 에너지가 낭비되는 문제가 발생할 수 있다. 관련해서, 전광판은, 일반적인 디스플레이와 달리, 출력되는 영상의 화질이 아주 좋아야 할 필요까지는 없다는 점에서, 전광판에서 영상이 출력될 때, 밝기를 어느 정도 낮추더라도, 전광판의 가시성에 큰 영향을 미치지는 않는다. 그리고, 전광판을 통해 출력되는 영상의 밝기를 낮추게 되면, 그만큼 전력 소모도 줄일 수 있다는 점에서, 절전 효과 또한 기대할 수 있다.
반면에, 전광판을 통해 출력되는 영상의 밝기를 무조건 낮추게 되면, 전광판의 가시성이 현저하게 저하되는 문제가 발생할 수 있다는 점에서, 주변 환경 조건을 고려하여 적절하게 밝기를 조정하는 기술의 도입을 고려할 수 있다.
예컨대, 비가 오거나, 야간 시간대와 같이, 주변 환경이 어두울 때에는, 전광판을 통해 출력되는 영상의 밝기가 너무 높으면 눈부심 등으로 인해 가시성이 떨어질 수 있으므로, 전광판을 통해 출력되는 영상의 밝기를 어느 정도 낮춰주고, 맑은 날이나, 주간 시간대와 같이, 주변 환경이 밝을 때에는, 전광판을 통해 출력되는 영상의 밝기를 어느 정도 높이는 방법을 이용함으로써, 가시성의 향상을 도모할 수 있다. 이렇게, 전광판을 통해서 출력되는 영상의 밝기를 조정하는 방법으로는, 감마 보정을 이용하는 방법을 고려할 수 있다.
따라서, 주변 환경 조건인, 온도, 습도, 조도, 안개 농도를 고려하여, 전광판을 통해 출력되는 영상에 대한 감마 보정을 적절하게 수행하는 기법에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 주변 환경 특성에 기초하여 가시성 향상을 위한 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 전광판을 통해 출력되는 영상의 가시성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따른, 전광판과 연결되어 상기 전광판을 제어하는 장치로서, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비된 전광판 제어 장치는, 상기 전광판의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있는 감마 값 저장부, 상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있는 모델 저장부, 사전 설정된 보정 주기 간격으로, 상기 전광판의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시키는 이벤트 발생부, 상기 이벤트 발생부를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득하는 획득부, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출하는 산출부, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 분류 모델을 기초로, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별하는 선별부 및 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 전광판으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송하는 제어 명령 전송부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른, 전광판과 연결되어 상기 전광판을 제어하는 장치로서, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비된 전광판 제어 장치의 동작 방법은, 상기 전광판의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있는 감마 값 저장부를 유지하는 단계, 상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있는 모델 저장부를 유지하는 단계, 사전 설정된 보정 주기 간격으로, 상기 전광판의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시키는 단계, 상기 보정 이벤트를 발생시키는 단계를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득하는 단계, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출하는 단계, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 분류 모델을 기초로, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별하는 단계 및 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 전광판으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명은 주변 환경 특성에 기초하여 가시성 향상을 위한 전광판의 감마 보정을 수행하는 전광판 제어 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 전광판을 통해 출력되는 영상의 가시성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 이러한 설명은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였으며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서 상에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
본 문서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 있어서, 각 구성요소들, 기능 블록들 또는 수단들은 하나 또는 그 이상의 하부 구성요소로 구성될 수 있고, 각 구성요소들이 수행하는 전기, 전자, 기계적 기능들은 전자회로, 집적회로, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들 또는 기계적 요소들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수도 있다.
한편, 첨부된 블록도의 블록들이나 흐름도의 단계들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터, 휴대용 노트북 컴퓨터, 네트워크 컴퓨터 등 데이터 프로세싱이 가능한 장비의 프로세서나 메모리에 탑재되어 지정된 기능들을 수행하는 컴퓨터 프로그램 명령들(instructions)을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령들은 컴퓨터 장치에 구비된 메모리 또는 컴퓨터에서 판독 가능한 메모리에 저장될 수 있기 때문에, 블록도의 블록들 또는 흐름도의 단계들에서 설명된 기능들은 이를 수행하는 명령 수단을 내포하는 제조물로 생산될 수도 있다. 아울러, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 가능한 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 정해진 순서와 달리 실행되는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 실질적으로 동시에 수행되거나, 역순으로 수행될 수 있으며, 경우에 따라 일부 블록들 또는 단계들이 생략된 채로 수행될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 전광판 제어 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전광판 제어 장치(110)는, 전광판(10)과 연결되어 전광판(10)을 제어하는 장치로서, 감마 값 저장부(111), 모델 저장부(112), 이벤트 발생부(113), 획득부(114), 산출부(115), 선별부(116) 및 제어 명령 전송부(117)를 포함한다.
이때, 본 발명에 따른 전광판 제어 장치(110)에는, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비되어 있을 수 있다.
이러한 상황에서, 감마 값 저장부(111)에는 전광판(10)의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있다.
예컨대, 감마 값 저장부(111)에는 전광판(10)의 감마 보정에 사용하기 위한, 상기 복수의 감마 값들인 '감마 값 1, 감마 값 2, 감마 값 3, ... , 감마 값 10'이 저장되어 있을 수 있다.
모델 저장부(112)에는 상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 분류 모델은, 사전 설정된 복수의 훈련용 환경 벡터들과, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값으로 구성된 훈련 데이터를 기초로, 지도 학습(supervised learning)이 수행되어 생성된 모델로서, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각을 입력 변수로 지정하고, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값을, 각 훈련용 환경 벡터에 대응되는 타겟 변수로 지정하여, 상기 분류 모델의 생성을 위한 지도 학습을 수행함으로써 생성된 모델일 수 있다.
여기서, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각은, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 벡터를 의미하고, 이때, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값은, 상기 복수의 감마 값들 중에서 선택된 어느 하나의 감마 값일 수 있다.
관련해서, 전술한 예와 같이, 상기 복수의 감마 값들을 '감마 값 1, 감마 값 2, 감마 값 3, ... , 감마 값 10'이라고 하는 경우, 상기 훈련 데이터는 하기의 표 1과 같이 구성되어 있을 수 있다.
복수의 훈련용 환경 벡터들[온도 값 습도 값 조도 값 안개 농도 값] 감마 값
훈련용 환경 벡터 1[온도 값 1 습도 값 1 조도 값 1 안개 농도 값 1] 감마 값 1
훈련용 환경 벡터 2[온도 값 2 습도 값 2 조도 값 2 안개 농도 값 2] 감마 값 2
훈련용 환경 벡터 3[온도 값 3 습도 값 3 조도 값 3 안개 농도 값 3] 감마 값 2
훈련용 환경 벡터 4[온도 값 4 습도 값 4 조도 값 4 안개 농도 값 4] 감마 값 3
... ...
상기 표 1과 같은 훈련 데이터는, 개발자에 의해 사전 설정된 값으로 구성되는 데이터로서, 개발자는 다양한 환경에 대한 온도 값, 습도 값, 조도 값, 안개 농도 값을 구성해 둔 후, 각 환경에서, 어떤 감마 값으로 영상을 보정하여 전광판으로 출력하게 되면, 가장 큰 절전 효과를 거두면서도 전광판의 가시성을 최대로 확보할 수 있을지를, 실험 등을 통해서 확인하는 과정을 반복 수행함으로써, 상기 표 1과 같은 형태의 훈련 데이터를 사전 구축해둘 수 있다.
이때, 상기 분류 모델은, 상기 표 1과 같은 훈련 데이터를 기초로, 지도 학습이 수행되어 생성된 모델로서, 하기의 표 2와 같이, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들인 '훈련용 환경 벡터 1, 훈련용 환경 벡터 2, 훈련용 환경 벡터 3, ...' 각각을 입력 변수로 지정하고, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값을, 각 훈련용 환경 벡터에 대응되는 타겟 변수로 지정하여, 상기 분류 모델의 생성을 위한 지도 학습을 수행함으로써 생성된 모델일 수 있다.
입력 변수 타겟 변수
복수의 훈련용 환경 벡터들[온도 값 습도 값 조도 값 안개 농도 값] 감마 값
훈련용 환경 벡터 1[온도 값 1 습도 값 1 조도 값 1 안개 농도 값 1] 감마 값 1
훈련용 환경 벡터 2[온도 값 2 습도 값 2 조도 값 2 안개 농도 값 2] 감마 값 2
훈련용 환경 벡터 3[온도 값 3 습도 값 3 조도 값 3 안개 농도 값 3] 감마 값 2
훈련용 환경 벡터 4[온도 값 4 습도 값 4 조도 값 4 안개 농도 값 4] 감마 값 3
... ...
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 분류 모델은, 베르누이 나이브 베이즈 분류기(Bernoulli Na
Figure 112023109334469-pat00001
ve Bayes Classifier), 가우시안 나이브 베이즈 분류기(Gaussian Na
Figure 112023109334469-pat00002
ve Bayes Classifier), 의사결정트리 분류기(Decision Tree Classifier), k-최근접 이웃 분류기(k-Nearest Neighbor Classifier), 로지스틱 회귀 분류기(Logistic Regression Classifier), 선형 서포트 벡터 분류기(Linear Support Vector Classifier), 다층퍼셉트론 분류기(Multi-Layer Perceptron Classifier) 등에 기반한 지도 학습을 통해 생성된 모델일 수 있다.
이벤트 발생부(113)는 사전 설정된 보정 주기 간격으로, 전광판(10)의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시킨다.
예컨대, 상기 보정 주기를 '60분'이라고 하는 경우, 이벤트 발생부(113)는 '60분' 간격으로, 전광판(10)의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시킬 수 있다.
획득부(114)는, 이벤트 발생부(113)를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득한다.
예컨대, n을 '60'이라고 하고, 상기 측정 주기를 '5초'라고 하는 경우, 획득부(114)는 상기 보정 이벤트가 발생하게 되면, '5초' 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 '60'회 연속해서 측정함으로써, '60'개의 온도 값들, '60'개의 습도 값들, '60'개의 조도 값들 및 '60'개의 안개 농도 값들을 획득할 수 있다.
산출부(115)는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 산출부(115)는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 산출하기 전에, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대해, 이상치 제거를 수행한 후, 이상치 제거가 수행된 잔여 온도 값들의 평균을 상기 현재 온도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 습도 값들의 평균을 상기 현재 습도 값으로 산출하며, 이상치 제거가 수행된 잔여 조도 값들의 평균을 상기 현재 조도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 안개 농도 값들의 평균을 상기 현재 안개 농도 값으로 산출할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 산출부(115)는, 이상치 제거를 수행하기 위한 구체적인 구성으로, 이상치 제거 이벤트 발생부(118), 사분위수 범위 산출부(119) 및 제거 수행부(120)를 포함할 수 있다.
이상치 제거 이벤트 발생부(118)는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대한 이상치 제거를 수행하기 위한 이상치 제거 이벤트를 발생시킨다.
사분위수 범위 산출부(119)는 상기 이상치 제거 이벤트가 발생되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위(IQR, InterQuartile Range)를 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출한다.
관련해서, 전술한 예와 같이, 획득부(114)를 통해, '60'개의 온도 값들, '60'개의 습도 값들, '60'개의 조도 값들 및 '60'개의 안개 농도 값들이 획득되었다고 가정하자. 이때, 이상치 제거 이벤트 발생부(118)를 통해, 이상치 제거 이벤트가 발생하게 되면, 사분위수 범위 산출부(119)는 '60'개의 온도 값들을 오름차순으로 정렬하였을 때의 제1 사분위수와 제3 사분위수를 산출한 후, 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, '60'개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출할 수 있다. 또한, 사분위수 범위 산출부(119)는 '60'개의 습도 값들을 오름차순으로 정렬하였을 때의 제1 사분위수와 제3 사분위수를 산출한 후, 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, '60'개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출할 수 있다. 그리고, 사분위수 범위 산출부(119)는 '60'개의 조도 값들을 오름차순으로 정렬하였을 때의 제1 사분위수와 제3 사분위수를 산출한 후, 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, '60'개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출할 수 있다. 마지막으로, 사분위수 범위 산출부(119)는 '60'개의 안개 농도 값들을 오름차순으로 정렬하였을 때의 제1 사분위수와 제3 사분위수를 산출한 후, 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, '60'개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출할 수 있다.
제거 수행부(120)는 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 온도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 온도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 습도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 습도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 조도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 조도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 안개 농도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 안개 농도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 이상치 제거를 수행한다.
여기서, B1은 하단 경계 값으로, Q1은 제1 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미한다.
여기서, B2는 상단 경계 값으로, Q2는 제3 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미한다.
관련해서, 전술한 예와 같이, 사분위수 범위 산출부(119)를 통해, '60'개의 온도 값들, '60'개의 습도 값들, '60'개의 조도 값들 및 '60'개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위가 산출되었다고 하는 경우, 제거 수행부(120)는, 먼저, '60'개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제거 수행부(120)는, '60'개의 온도 값들에 대한 제1 사분위수를, 상기 수학식 1에서의 Q1에 대입하고, '60'개 온도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 1에서의 IQR에 대입함으로써, 하단 경계 값을 산출할 수 있고, '60'개의 온도 값들에 대한 제3 사분위수를, 상기 수학식 2에서의 Q2에 대입하고, '60'개 온도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 2에서의 IQR에 대입함으로써, 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 제거 수행부(120)는 '60'개의 온도 값들 중, 상기 하단 경계 값과 상기 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 온도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, '60'개의 온도 값들에 대한 이상치 제거를 수행할 수 있다.
또한, 제거 수행부(120)는, '60'개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제거 수행부(120)는, '60'개의 습도 값들에 대한 제1 사분위수를, 상기 수학식 1에서의 Q1에 대입하고, '60'개 습도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 1에서의 IQR에 대입함으로써, 하단 경계 값을 산출할 수 있고, '60'개의 습도 값들에 대한 제3 사분위수를, 상기 수학식 2에서의 Q2에 대입하고, '60'개 습도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 2에서의 IQR에 대입함으로써, 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 제거 수행부(120)는 '60'개의 습도 값들 중, 상기 하단 경계 값과 상기 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 습도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, '60'개의 습도 값들에 대한 이상치 제거를 수행할 수 있다.
그리고, 제거 수행부(120)는, '60'개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제거 수행부(120)는, '60'개의 조도 값들에 대한 제1 사분위수를, 상기 수학식 1에서의 Q1에 대입하고, '60'개 조도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 1에서의 IQR에 대입함으로써, 하단 경계 값을 산출할 수 있고, '60'개의 조도 값들에 대한 제3 사분위수를, 상기 수학식 2에서의 Q2에 대입하고, '60'개 조도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 2에서의 IQR에 대입함으로써, 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 제거 수행부(120)는 '60'개의 조도 값들 중, 상기 하단 경계 값과 상기 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 조도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, '60'개의 조도 값들에 대한 이상치 제거를 수행할 수 있다.
마지막으로, 제거 수행부(120)는, '60'개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제거 수행부(120)는, '60'개의 안개 농도 값들에 대한 제1 사분위수를, 상기 수학식 1에서의 Q1에 대입하고, '60'개 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 1에서의 IQR에 대입함으로써, 하단 경계 값을 산출할 수 있고, '60'개의 안개 농도 값들에 대한 제3 사분위수를, 상기 수학식 2에서의 Q2에 대입하고, '60'개 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를, 상기 수학식 2에서의 IQR에 대입함으로써, 상단 경계 값을 산출할 수 있다. 그러고 나서, 제거 수행부(120)는 '60'개의 안개 농도 값들 중, 상기 하단 경계 값과 상기 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 안개 농도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, '60'개의 안개 농도 값들에 대한 이상치 제거를 수행할 수 있다.
이렇게, '60'개의 온도 값들, '60'개의 습도 값들, '60'개의 조도 값들 및 '60'개의 안개 농도 값들 각각에 대해 이상치 제거가 완료되면, 산출부(115)는, 이상치 제거가 수행된 잔여 온도 값들의 평균을 상기 현재 온도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 습도 값들의 평균을 상기 현재 습도 값으로 산출하며, 이상치 제거가 수행된 잔여 조도 값들의 평균을 상기 현재 조도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 안개 농도 값들의 평균을 상기 현재 안개 농도 값으로 산출할 수 있다. 즉, 본 발명의 산출부(115)는, '60'개의 온도 값들, '60'개의 습도 값들, '60'개의 조도 값들 및 '60'개의 안개 농도 값들 중 센서 이상 등으로 인해서, 과도하게 높거나 낮은 값으로 측정된 이상치들을 제거한 후, 이상치 제거가 완료된 잔여 온도, 습도, 조도 및 안개 농도 값들의 평균으로부터, 감마 보정을 위한 감마 값을 결정하는데 사용할, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 산출할 수 있다.
이렇게, 산출부(115)를 통해, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 선별부(116)는 상기 분류 모델을 기초로, 감마 값 저장부(111)에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 선별부(116)는, 산출부(115)를 통해, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 제1 환경 벡터를 생성한 후, 상기 제1 환경 벡터를 상기 분류 모델에 입력으로 인가함으로써, 감마 값 저장부(111)에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값을 선별할 수 있다.
관련해서, 전술한 예와 같이, 감마 값 저장부(111)에 상기 복수의 감마 값들인 '감마 값 1, 감마 값 2, 감마 값 3, ... , 감마 값 10'이 저장되어 있다고 하고, 모델 저장부(112)에, 상기 표 1과 같은 훈련 데이터를 기초로 지도 학습이 완료된 상기 분류 모델이 저장되어 있다고 가정하자.
이때, 산출부(115)를 통해, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 각각, 'TC, HC, LC, FC'와 같이 산출되었다고 하는 경우, 선별부(116)는, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값인 'TC, HC, LC, FC'를 성분으로 갖는 4차원의 제1 환경 벡터를, '[TC HC LC FC]'와 같이 생성할 수 있다.
그러고 나서, 선별부(116)는 상기 제1 환경 벡터인 '[TC HC LC FC]'를, 상기 분류 모델에 입력으로 인가함으로써, 감마 값 저장부(111)에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들인 '감마 값 1, 감마 값 2, 감마 값 3, ... , 감마 값 10' 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값을 선별할 수 있다.
예컨대, 상기 제1 환경 벡터인 '[TC HC LC FC]'를, 상기 분류 모델에 입력으로 인가하였을 때, 상기 복수의 감마 값들인 '감마 값 1, 감마 값 2, 감마 값 3, ... , 감마 값 10' 중, '감마 값 3'과 가장 유사한 값이 산출되었다고 하는 경우, 선별부(116)는, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값으로, '감마 값 3'을 선별할 수 있다.
이렇게, 선별부(116)를 통해, 상기 제1 감마 값이 선별되면, 제어 명령 전송부(117)는, 전광판(10)으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전광판(10)은, 전광판 제어 장치(110)로부터 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 제어 명령에 대응하여, 상기 제1 감마 값으로 감마 보정을 수행하여 영상을 화면 상에 출력할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 전광판 제어 장치(110)는 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 제1 감마 값을 암호화하여 전광판(10)으로 전송하기 위한 구성을 더 포함할 수 있다.
이와 관련해서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 제어 명령 전송부(117)는 인증번호 저장부(121), 해시 함수 저장부(122), 순번 테이블 저장부(123), 암호화 이벤트 발생부(124), 다항식 생성부(125), 해시 값 생성부(126) 및 암호화 전송부(127)를 포함할 수 있다.
인증번호 저장부(121)에는 데이터의 암호화를 위한 사전 지정된 k(k는 3이상의 자연수임)자릿수의 인증번호(상기 인증번호는, 전광판(10)에도 사전 저장되어 있음)가 저장되어 있다.
예컨대, k를 '4'라고 하는 경우, 인증번호 저장부(121)에는 데이터의 암호화를 위한 사전 지정된 '4'자릿수의 인증번호인 '2431'이 저장되어 있을 수 있다.
해시 함수 저장부(122)에는 전광판(10)과 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 해시 함수가 저장되어 있다.
순번 테이블 저장부(123)에는 사전 설정된 k개의 시간대들에 대한 정보와, 각 시간대에 대응되는 것으로 사전 할당된 순번(상기 순번은 1이상 k이하의 자연수 중 어느 하나임)이 기록된 순번 테이블(상기 순번 테이블은, 전광판(10)에도 사전 저장되어 있음)이 저장되어 있다.
관련해서, 전술한 예와 같이, k를 '4'라고 하는 경우, 상기 순번 테이블에는 하기의 표 3과 같이 정보가 기록되어 있을 수 있다.
'4'개의 시간대들 각 시간대에 할당된 순번
00시00분 ~ 05시59분 1
06시00분 ~ 11시59분 2
12시00분 ~ 17시59분 3
18시00분 ~ 23시59분 4
암호화 이벤트 발생부(124)는 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 제1 감마 값을 암호화하기 위한 암호화 이벤트를 발생시킨다.
다항식 생성부(125)는 상기 암호화 이벤트가 발생되면, 인증번호 저장부(121)에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 k-1차 다항식을 생성한다.
해시 값 생성부(126)는 상기 k-1차 다항식이 생성되면, 상기 k-1차 다항식의 도함수를 생성하고, 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 제1 시간대에 대응되는 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 미분계수를 연산한 후, 상기 미분계수를 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 해시 값을 생성한다.
암호화 전송부(127)는 상기 해시 값이 생성되면, 상기 제1 감마 값을 상기 해시 값으로 암호화한 후, 전광판(10)으로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 전송함과 동시에 상기 제어 명령을 전송한다.
이때, 전광판(10)은 메모리 상에 상기 인증번호, 상기 해시 함수 및 상기 순번 테이블을 사전 저장하고 있고, 전광판 제어 장치(110)로부터, 암호화된 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 상기 k-1차 다항식을 생성하고, 상기 k-1차 다항식의 상기 도함수를 생성한 후, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 상기 제1 시간대에 대응되는 상기 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 상기 미분계수를 연산하고, 상기 미분계수를 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 상기 해시 값을 생성한 후, 상기 해시 값을 기초로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 복호화한 다음, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 수 있다.
이하에서는, 암호화 이벤트 발생부(124), 다항식 생성부(125), 해시 값 생성부(126), 암호화 전송부(127) 및 전광판(10)의 동작을 예를 들어 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 전술한 예와 같이, k를 '4'라고 하고, 인증번호 저장부(121)에 상기 인증번호인 '2431'이 저장되어 있다고 하고, 상기 순번 테이블에 상기 표 3과 같은 정보가 기록되어 있다고 하며, 선별부(116)에 의해 상기 제1 감마 값이 선별되었다고 하자.
이때, 암호화 이벤트 발생부(124)는 상기 제1 감마 값을 암호화하기 위한 암호화 이벤트를 발생시킬 수 있다.
그러면, 다항식 생성부(125)는 인증번호 저장부(121)에 저장되어 있는 상기 인증번호인 '2431'을 구성하는 '4'개의 숫자들인 '2, 4, 3, 1' 각각을 계수로 갖는 '3'차 다항식을, '2x3+4x2+3x+1'과 같이 생성할 수 있다.
그러고 나서, 해시 값 생성부(126)는 '3'차 다항식의 도함수를 '6x2+8x+3'과 같이 생성할 수 있다.
이때, 현재 시각을 '18시 30분 31초'라고 하는 경우, 해시 값 생성부(126)는 상기 순번 테이블로부터, '18시 30분 31초'가 속한 제1 시간대인 '18시00분 ~ 23시59분'에 대응되는 제1 순번을 '4'와 같이 확인할 수 있다.
그러고 나서, 해시 값 생성부(126)는 상기 인증번호인 '2431'에서 상기 제1 순번인 '4'에 따른 자릿수, 즉, 네 번째 자릿수에 위치하는 숫자인 '1'(본 실시예에서는 좌측에서 우측 방향으로 자릿수의 순번을 세는 것으로 지정함)을, 상기 도함수인 '6x2+8x+3'에 입력으로 인가함으로써 미분계수를 '17'과 같이 연산한 후, 상기 미분계수인 '17'을 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 해시 값을 생성할 수 있다.
그러면, 암호화 전송부(127)는 상기 제1 감마 값을 상기 해시 값으로 암호화한 후, 전광판(10)으로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 전송함과 동시에 상기 제어 명령을 전송할 수 있다.
이때, 전광판(10)은 메모리 상에 상기 인증번호인 '2431', 상기 해시 함수 및 상기 표 3과 같은 상기 순번 테이블을 사전 저장하고 있을 수 있다.
이러한 상황에서, 전광판 제어 장치(110)로부터 전광판(10)에, 암호화된 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되었다고 하는 경우, 전광판(10)은 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 인증번호인 '2431'을 구성하는 '4'개의 숫자들인 '2, 4, 3, 1' 각각을 계수로 갖는 '3'차 다항식을 '2x3+4x2+3x+1'과 같이 생성할 수 있다.
그러고 나서, 전광판(10)은 '3'차 다항식의 상기 도함수를 '6x2+8x+3'과 같이 생성한 후, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각인 '18시 30분 31초'가 속한 상기 제1 시간대인 '18시00분 ~ 23시59분'에 대응되는 상기 제1 순번을, '4'와 같이 확인할 수 있다.
그 이후, 전광판(10)은 상기 인증번호인 '2431'에서, 상기 제1 순번인 '4'에 따른 자릿수인 네 번째 자릿수에 위치하는 숫자인 '1'을, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 상기 미분계수를 '17'과 같이 연산하고, 상기 미분계수인 '17'을 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 상기 해시 값을 생성할 수 있다.
그러고 나서, 전광판(10)은 상기 해시 값을 기초로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 복호화한 다음, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른, 전광판과 연결되어 상기 전광판을 제어하는 장치로서, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비된 전광판 제어 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
단계(S210)에서는 상기 전광판의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있는 감마 값 저장부를 유지한다.
단계(S220)에서는 상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있는 모델 저장부를 유지한다.
단계(S230)에서는 사전 설정된 보정 주기 간격으로, 상기 전광판의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시킨다.
단계(S240)에서는 단계(S230)를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득한다.
단계(S250)에서는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출한다.
단계(S260)에서는 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 분류 모델을 기초로, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별한다.
단계(S270)에서는 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 전광판으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 분류 모델은 사전 설정된 복수의 훈련용 환경 벡터들(상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각은, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 벡터임)과, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값(상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값은, 상기 복수의 감마 값들 중에서 선택된 어느 하나의 감마 값임)으로 구성된 훈련 데이터를 기초로, 지도 학습이 수행되어 생성된 모델로서, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각을 입력 변수로 지정하고, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값을, 각 훈련용 환경 벡터에 대응되는 타겟 변수로 지정하여, 상기 분류 모델의 생성을 위한 지도 학습을 수행함으로써 생성된 모델일 수 있고, 이때, 단계(S260)에서는 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 제1 환경 벡터를 생성한 후, 상기 제1 환경 벡터를 상기 분류 모델에 입력으로 인가함으로써, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값을 선별할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S250)에서는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 산출하기 전에, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대해, 이상치 제거를 수행한 후, 이상치 제거가 수행된 잔여 온도 값들의 평균을 상기 현재 온도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 습도 값들의 평균을 상기 현재 습도 값으로 산출하며, 이상치 제거가 수행된 잔여 조도 값들의 평균을 상기 현재 조도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 안개 농도 값들의 평균을 상기 현재 안개 농도 값으로 산출할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S250)에서는 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대한 이상치 제거를 수행하기 위한 이상치 제거 이벤트를 발생시키는 단계, 상기 이상치 제거 이벤트가 발생되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하는 단계 및 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 온도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 온도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 습도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 습도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 조도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 조도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 상기 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 상기 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 안개 농도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 안개 농도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 이상치 제거를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S270)에서는 데이터의 암호화를 위한 사전 지정된 k(k는 3이상의 자연수임)자릿수의 인증번호(상기 인증번호는, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음)가 저장되어 있는 인증번호 저장부를 유지하는 단계, 상기 전광판과 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부를 유지하는 단계, 사전 설정된 k개의 시간대들에 대한 정보와, 각 시간대에 대응되는 것으로 사전 할당된 순번(상기 순번은 1이상 k이하의 자연수 중 어느 하나임)이 기록된 순번 테이블(상기 순번 테이블은, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음)이 저장되어 있는 순번 테이블 저장부를 유지하는 단계, 상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 제1 감마 값을 암호화하기 위한 암호화 이벤트를 발생시키는 단계, 상기 암호화 이벤트가 발생되면, 상기 인증번호 저장부에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 k-1차 다항식을 생성하는 단계, 상기 k-1차 다항식이 생성되면, 상기 k-1차 다항식의 도함수를 생성하고, 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 제1 시간대에 대응되는 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 미분계수를 연산한 후, 상기 미분계수를 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 해시 값을 생성하는 단계 및 상기 해시 값이 생성되면, 상기 제1 감마 값을 상기 해시 값으로 암호화한 후, 상기 전광판으로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 전송함과 동시에 상기 제어 명령을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 전광판은, 메모리 상에 상기 인증번호, 상기 해시 함수 및 상기 순번 테이블을 사전 저장하고 있고, 상기 전광판 제어 장치로부터, 암호화된 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 상기 k-1차 다항식을 생성하고, 상기 k-1차 다항식의 상기 도함수를 생성한 후, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 상기 제1 시간대에 대응되는 상기 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 상기 미분계수를 연산하고, 상기 미분계수를 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 상기 해시 값을 생성한 후, 상기 해시 값을 기초로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 복호화한 다음, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 수 있다.
이상, 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 동작 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 동작 방법은 도 1을 이용하여 설명한 전광판 제어 장치(110)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 동작 방법은 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전광판 제어 장치의 동작 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 본 발명을 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.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110: 전광판 제어 장치
111: 감마 값 저장부 112: 모델 저장부
113: 이벤트 발생부 114: 획득부
115: 산출부 116: 선별부
117: 제어 명령 전송부 118: 이상치 제거 이벤트 발생부
119: 사분위수 범위 산출부 120: 제거 수행부
121: 인증번호 저장부 122: 해시 함수 저장부
123: 순번 테이블 저장부 124: 암호화 이벤트 발생부
125: 다항식 생성부 126: 해시 값 생성부
127: 암호화 전송부
10: 전광판

Claims (12)

  1. 전광판과 연결되어 상기 전광판을 제어하는 장치로서, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비된 전광판 제어 장치에 있어서,
    상기 전광판의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있는 감마 값 저장부;
    상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있는 모델 저장부;
    사전 설정된 보정 주기 간격으로, 상기 전광판의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시키는 이벤트 발생부;
    상기 이벤트 발생부를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득하는 획득부;
    상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대해, 이상치 제거를 수행한 후, 이상치 제거가 수행된 잔여 온도 값들의 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 습도 값들의 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 이상치 제거가 수행된 잔여 조도 값들의 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 안개 농도 값들의 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출하는 산출부;
    상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 분류 모델을 기초로, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별하는 선별부; 및
    상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 전광판으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송하는 제어 명령 전송부
    를 포함하고,
    상기 산출부는
    상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대한 이상치 제거를 수행하기 위한 이상치 제거 이벤트를 발생시키는 이상치 제거 이벤트 발생부;
    상기 이상치 제거 이벤트가 발생되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위(IQR, InterQuartile Range)를 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하는 사분위수 범위 산출부; 및
    상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 온도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 온도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 습도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 습도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 조도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 조도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 안개 농도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 안개 농도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하는 제거 수행부
    를 포함하는 전광판 제어 장치.
    [수학식 1]

    여기서, B1은 하단 경계 값으로, Q1은 제1 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미함.
    [수학식 2]

    여기서, B2는 상단 경계 값으로, Q2는 제3 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미함.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분류 모델은
    사전 설정된 복수의 훈련용 환경 벡터들 - 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각은, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 벡터임 - 과, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값 - 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값은, 상기 복수의 감마 값들 중에서 선택된 어느 하나의 감마 값임 - 으로 구성된 훈련 데이터를 기초로, 지도 학습(supervised learning)이 수행되어 생성된 모델로서, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각을 입력 변수로 지정하고, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값을, 각 훈련용 환경 벡터에 대응되는 타겟 변수로 지정하여, 상기 분류 모델의 생성을 위한 지도 학습을 수행함으로써 생성된 모델이고,
    상기 선별부는
    상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 제1 환경 벡터를 생성한 후, 상기 제1 환경 벡터를 상기 분류 모델에 입력으로 인가함으로써, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값을 선별하는 것을 특징으로 하는 전광판 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어 명령 전송부는
    데이터의 암호화를 위한 사전 지정된 k(k는 3이상의 자연수임)자릿수의 인증번호 - 상기 인증번호는, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음 - 가 저장되어 있는 인증번호 저장부;
    상기 전광판과 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부;
    사전 설정된 k개의 시간대들에 대한 정보와, 각 시간대에 대응되는 것으로 사전 할당된 순번(상기 순번은 1이상 k이하의 자연수 중 어느 하나임)이 기록된 순번 테이블 - 상기 순번 테이블은, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음 - 이 저장되어 있는 순번 테이블 저장부;
    상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 제1 감마 값을 암호화하기 위한 암호화 이벤트를 발생시키는 암호화 이벤트 발생부;
    상기 암호화 이벤트가 발생되면, 상기 인증번호 저장부에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 k-1차 다항식을 생성하는 다항식 생성부;
    상기 k-1차 다항식이 생성되면, 상기 k-1차 다항식의 도함수를 생성하고, 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 제1 시간대에 대응되는 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 미분계수를 연산한 후, 상기 미분계수를 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 해시 값을 생성하는 해시 값 생성부; 및
    상기 해시 값이 생성되면, 상기 제1 감마 값을 상기 해시 값으로 암호화한 후, 상기 전광판으로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 전송함과 동시에 상기 제어 명령을 전송하는 암호화 전송부
    를 포함하고,
    상기 전광판은
    메모리 상에 상기 인증번호, 상기 해시 함수 및 상기 순번 테이블을 사전 저장하고 있고, 상기 전광판 제어 장치로부터, 암호화된 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 상기 k-1차 다항식을 생성하고, 상기 k-1차 다항식의 상기 도함수를 생성한 후, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 상기 제1 시간대에 대응되는 상기 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 상기 미분계수를 연산하고, 상기 미분계수를 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 상기 해시 값을 생성한 후, 상기 해시 값을 기초로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 복호화한 다음, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행하는 것을 특징으로 하는 전광판 제어 장치.
  6. 전광판과 연결되어 상기 전광판을 제어하는 장치로서, 온도 측정을 위한 온도 센서, 습도 측정을 위한 습도 센서, 조도 측정을 위한 조도 센서 및 안개 농도 측정을 위한 안개 센서가 구비된 전광판 제어 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 전광판의 감마 보정에 사용하기 위한, 사전 설정된 서로 다른 복수의 감마 값들이 저장되어 있는 감마 값 저장부를 유지하는 단계;
    상기 복수의 감마 값들 중, 센서를 통해 획득된 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값에 매칭되는 감마 값을 분류하기 위한 사전 학습된 분류 모델에 대한 데이터가 저장되어 있는 모델 저장부를 유지하는 단계;
    사전 설정된 보정 주기 간격으로, 상기 전광판의 감마 보정을 수행하기 위한 보정 이벤트를 발생시키는 단계;
    상기 보정 이벤트를 발생시키는 단계를 통해, 어느 한 시점에서 상기 보정 이벤트가 발생한 경우, 사전 설정된 측정 주기 간격으로, 상기 온도 센서, 상기 습도 센서, 상기 조도 센서 및 상기 안개 센서를 통해, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 n(n은 2이상의 자연수임)회 연속해서 측정함으로써, n개의 온도 값들, n개의 습도 값들, n개의 조도 값들 및 n개의 안개 농도 값들을 획득하는 단계;
    상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대해, 이상치 제거를 수행한 후, 이상치 제거가 수행된 잔여 온도 값들의 평균을 현재 온도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 습도 값들의 평균을 현재 습도 값으로 산출하며, 이상치 제거가 수행된 잔여 조도 값들의 평균을 현재 조도 값으로 산출하고, 이상치 제거가 수행된 잔여 안개 농도 값들의 평균을 현재 안개 농도 값으로 산출하는 단계;
    상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 분류 모델을 기초로, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 제1 감마 값을 선별하는 단계; 및
    상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 전광판으로, 상기 제1 감마 값을 전송하면서, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행할 것을 지시하는 제어 명령을 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 산출하는 단계는
    상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들이 획득되면, 상기 n개의 온도 값들, 상기 n개의 습도 값들, 상기 n개의 조도 값들 및 상기 n개의 안개 농도 값들 각각에 대한 이상치 제거를 수행하기 위한 이상치 제거 이벤트를 발생시키는 단계;
    상기 이상치 제거 이벤트가 발생되면, 상기 n개의 온도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위(IQR, InterQuartile Range)를 산출하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 제3 사분위수와 제1 사분위수 간의 차이를 연산함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 산출하는 단계; 및
    상기 n개의 온도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 온도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 온도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 온도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 습도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 습도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 습도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 습도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하며, 상기 n개의 조도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 조도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 조도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 조도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하고, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 사분위수 범위를 기초로, 하기의 수학식 1에 따른 하단 경계 값과 하기의 수학식 2에 따른 상단 경계 값을 산출한 후, 상기 n개의 안개 농도 값들 중, 하단 경계 값과 상단 경계 값 사이에 속하지 않는 안개 농도 값을, 이상치로 선정하여 제거를 수행함으로써, 상기 n개의 안개 농도 값들에 대한 이상치 제거를 수행하는 단계
    를 포함하는 전광판 제어 장치의 동작 방법.
    [수학식 1]

    여기서, B1은 하단 경계 값으로, Q1은 제1 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미함.
    [수학식 2]

    여기서, B2는 상단 경계 값으로, Q2는 제3 사분위수를 의미하고, IQR은 사분위수 범위를 의미함.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분류 모델은
    사전 설정된 복수의 훈련용 환경 벡터들 - 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각은, 온도 값, 습도 값, 조도 값 및 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 벡터임 - 과, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값 - 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값은, 상기 복수의 감마 값들 중에서 선택된 어느 하나의 감마 값임 - 으로 구성된 훈련 데이터를 기초로, 지도 학습(supervised learning)이 수행되어 생성된 모델로서, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각을 입력 변수로 지정하고, 상기 복수의 훈련용 환경 벡터들 각각에 매칭되는 감마 값을, 각 훈련용 환경 벡터에 대응되는 타겟 변수로 지정하여, 상기 분류 모델의 생성을 위한 지도 학습을 수행함으로써 생성된 모델이고,
    상기 선별하는 단계는
    상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값이 산출되면, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값을 성분으로 갖는 4차원의 제1 환경 벡터를 생성한 후, 상기 제1 환경 벡터를 상기 분류 모델에 입력으로 인가함으로써, 상기 감마 값 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 감마 값들 중, 상기 현재 온도 값, 상기 현재 습도 값, 상기 현재 조도 값 및 상기 현재 안개 농도 값에 매칭되는 상기 제1 감마 값을 선별하는 것을 특징으로 하는 전광판 제어 장치의 동작 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제어 명령을 전송하는 단계는
    데이터의 암호화를 위한 사전 지정된 k(k는 3이상의 자연수임)자릿수의 인증번호 - 상기 인증번호는, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음 - 가 저장되어 있는 인증번호 저장부를 유지하는 단계;
    상기 전광판과 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부를 유지하는 단계;
    사전 설정된 k개의 시간대들에 대한 정보와, 각 시간대에 대응되는 것으로 사전 할당된 순번(상기 순번은 1이상 k이하의 자연수 중 어느 하나임)이 기록된 순번 테이블 - 상기 순번 테이블은, 상기 전광판에도 사전 저장되어 있음 - 이 저장되어 있는 순번 테이블 저장부를 유지하는 단계;
    상기 제1 감마 값이 선별되면, 상기 제1 감마 값을 암호화하기 위한 암호화 이벤트를 발생시키는 단계;
    상기 암호화 이벤트가 발생되면, 상기 인증번호 저장부에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 k-1차 다항식을 생성하는 단계;
    상기 k-1차 다항식이 생성되면, 상기 k-1차 다항식의 도함수를 생성하고, 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 제1 시간대에 대응되는 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 미분계수를 연산한 후, 상기 미분계수를 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 해시 값을 생성하는 단계; 및
    상기 해시 값이 생성되면, 상기 제1 감마 값을 상기 해시 값으로 암호화한 후, 상기 전광판으로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 전송함과 동시에 상기 제어 명령을 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 전광판은
    메모리 상에 상기 인증번호, 상기 해시 함수 및 상기 순번 테이블을 사전 저장하고 있고, 상기 전광판 제어 장치로부터, 암호화된 상기 제1 감마 값과 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 인증번호를 구성하는 k개의 숫자들 각각을 계수로 갖는 상기 k-1차 다항식을 생성하고, 상기 k-1차 다항식의 상기 도함수를 생성한 후, 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 순번 테이블로부터, 현재 시각이 속한 상기 제1 시간대에 대응되는 상기 제1 순번을 확인하여, 상기 인증번호에서 상기 제1 순번에 따른 자릿수에 위치하는 숫자를, 상기 도함수에 입력으로 인가함으로써 상기 미분계수를 연산하고, 상기 미분계수를 상기 메모리 상에 저장되어 있는 상기 해시 함수에 입력으로 인가하여 상기 해시 값을 생성한 후, 상기 해시 값을 기초로, 암호화된 상기 제1 감마 값을 복호화한 다음, 상기 제1 감마 값에 따라 감마 보정을 수행하여 영상 출력을 수행하는 것을 특징으로 하는 전광판 제어 장치의 동작 방법.
  11. 제6항, 제7항 또는 제10항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  12. 제6항, 제7항 또는 제10항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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