KR20000072829A

KR20000072829A - The light recognitioning machine by skin for blinded person.

Info

Publication number: KR20000072829A
Application number: KR1020000057569A
Authority: KR
Inventors: 박동윤
Original assignee: 박동윤
Priority date: 2000-09-30
Filing date: 2000-09-30
Publication date: 2000-12-05
Also published as: KR100355659B1

Abstract

PURPOSE: A direction identifier of light for the blind man is provided to track out the light and darkness and to identify the direction of the light by using an image photo sensor and a skin tactile trembler. CONSTITUTION: A direction identifier of light for the blind man comprises an input device(150), a processor(50), a modulator(30), a frequency converter(70) and a skin tactile trembler(100). The input device(150) includes an image photo sensor, a motor, a gear and a photo sensor. The image photo sensor collects the light. The photo sensor collects the around illumination and provides it the processor(50). The processor(50) has an azimuth measuring device and amplifies, compares and process the input signal. The modulator(30) is connected to the processor(50) and modulates the direction of the image photo sensor and the object to be identify and inputs the necessary condition of user. The frequency converter(70) converts the frequency in order to identify the signal of the processor(50) easily, without generating the overload when the skin tactile trembler(100) is trembling. The skin tactile trembler(100) transmits the signal from the frequency converter(70) to the skin tactile.

Description

The light recognition machine by skin for blinded person.

빛의 방향인식기는 시각장애인의 보행이나 활동을 보다 쉽게 하기 위하는 것을 목적으로 하였으며 현재까지는 시각장애인이 보행시 장애물을 탐지하는 지팡이종류에 의존하였으나, 본 빛의 방향인식기에서는 시각장애인이 시각을 손실하므로 써 인체의 감각기관인 시각, 청각, 촉각 후각 등의 인체구성원 중에서 촉각을 이용하여 본 장치의 입력장치인 포토센서를 이용하여 외부의 정보를 받아 보완 가공 처리하여 촉각을 통하여 인체에 전달하여 줌으로써 시각장애인의 활동에 크게 도움이 되며 특히 이동 할 때에는 시각의 효과를 일부 활용할 수 있고 방위각을 확인 가능하여 도시와 같이 장애인 시설물이 되어있는 곳은 물론이고 시설물이 되어있지 안은 곳에서도 방위각과 주변 지형지물을 이용하면 활동에 큰 도움이 된다.The light direction recognizer was intended to make walking and activity of the visually impaired easier. Until now, the visually impaired person relies on the type of cane that detects obstacles while walking. Visually impaired by receiving external information by using the photo sensor, the input device of this device, by using the tactile sense among the human body members such as visual, auditory and tactile sense of smell, which are the sense organs of the human body. It can be very helpful in the activities of people, especially when moving, can take advantage of some visual effects and can check the azimuth, so that the azimuth and surrounding features can be used not only in facilities where people are disabled, such as in the city, but also in facilities that are not. Doing so will help you in your activities.

그리고 본 장치는 현재 특허출원 중에 있는 출원번호 10-2000-0035241의 청각장애인용 피부촉각 음향인식 장치에 들어가는 피부접촉 진동자를 이용하였다.In addition, the device uses a skin contact vibrator that enters the skin tactile acoustic recognition device for the hearing impaired of the current patent application No. 10-2000-0035241.

시각장애인이 보다 쉽게 사물을 식별할 수 있게 하는 것이며, 본 장치에서 사물을 식별하는 기본 요소인 빛을 가공하고 분석하는 것은 그다지 어려움이 적으나 그 처리된 신호를 인체에 전달해주는 피부촉각 진동자의 구성에서 전달할 수 있는 용량의 한계로 인하여 전체의 기능이 제한될 수밖에 없었으며 차후 본 피부접촉진동자가 소형으로써 소량의 전력으로 작동될 수 있는 피부촉각 진동자가 개발된다면 보다 다양한 기능과 실물에 근접한 형상을 진동자로 전달되어 시각장애인의 장애가 해소되리라 생각된다.The visually impaired makes it easier to identify objects, and processing and analyzing light, which is the basic element for identifying objects in the device, is less difficult, but it consists of a skin tactile vibrator that delivers the processed signal to the human body. Due to the limitation of the capacity that can be delivered from, the whole function has to be limited, and if the skin tactile oscillator is developed that can be operated with a small amount of power in the future, this skin contact vibrator has a variety of functions and shapes close to the real thing. It is thought that the disability of the visually impaired will be solved.

도 1 빛의 방향인식기 전체 도시도.1 is an overall view of the direction finder of the light.

도 2 안경형 포토센서 뒤면 투시도.2 is a perspective view of the rear of the spectacle type photo sensor.

도 3 안경형 포토센서의 옆면도.3 is a side view of the spectacle type photo sensor.

도 4 이미지 포토센서의 옆면 전단도.4 is a side shear view of an image photosensor.

도 5 이미지 포토센서의 포커스 동력전달도.5 is a power transmission diagram of the image sensor.

도 6 조절장치의 전면도.6 is a front view of the adjuster.

도 7 피부촉각 진동자의 배치도.7 is a layout view of the skin tactile vibrator.

도 8 가공장치에서 가상화면 분리도.8 is a view of separating the virtual screen in the processing apparatus.

도 9 시각장애인용 시설물 표시도.9 is a facility display diagram for the visually impaired.

도 10 나침반의 방위각 분리 표시도.10 Azimuth separation display of the compass.

도 11 나침반의 방위각 측정장치 구성도.11 is a block diagram of azimuth measuring device of the compass.

빛의 방향 인식기는 시각장애인이 사물의 식별이 불가능한 부분을 일부분이라도 식별 할 수 있는 방법으로써 여러 가지 방법 중에서 본 장치에서는 이미지 포토센서와 빛의 강약의 정도를 기준으로 할 수 있는 하나의 포토센서로 구성하여 전체 2개의 포토센서로 시각에 가까운 신호를 입력받아 이 신호를 가공하여 피부촉각 진동자를 통하여 인체의 감각기관의 하나인 피부촉각에 전달하여 빛의 명암을 추적하여 빛의 방향을 인식하는 시각장애인용 빛의 방향인식기에 관한 것이다.The light direction recognizer is a way for the visually impaired to identify a part of the object that cannot be identified. Among the various methods, the device uses an image photo sensor and a single photo sensor based on the intensity of light. It is composed of two photosensors and inputs a signal close to sight, and processes this signal to transmit it to the skin tactile, which is one of the human body's sense organs, through the skin tactile vibrator to track the intensity of light to recognize the direction of light. It relates to a light direction recognizer for the disabled.

빛의 방향인식기의 구성은 크게 구분하여 도 1 에서와 같이 빛을 전기적인 신호로 전환하여 주는 포토센서 2개로 구성된 입력장치(150)와, 방향 즉 방위각을 찾게 해주는 나침반 포토센서(200)를 포함하여 두 종류의 입력장치로 구성하며, 이 입력된 신호를 증폭, 비교, 가공하는 가공장치(50)와, 이 가공장치(50)와 연결되어 입력장치인 포토센서의 방향과 식별하고자한 사물의 거리를 조절하고 사용자가 필요한 조건을 입력하는 조절장치(30 및 가공장치(50)에서 가공된 신호를 피부촉각 진동자(100)의 진동을 할 때 과부하가 발생하지 않게 하고 사용자가 인식하기 쉽게 하기 위하여 주파수변환을 하는 주파수 변환장치(70)와 이 주파수 변환장치((70)에서 나온 신호를 피부촉각에 전달하는 피부촉각 진동자(100)로 구성된다.The configuration of the light direction recognizer is divided into two input devices 150 consisting of two photosensors for converting light into an electrical signal as shown in FIG. 1, and a compass photosensor 200 for finding a direction, that is, an azimuth angle. It consists of two types of input device, and the processing device 50 for amplifying, comparing, and processing the input signal, and connected to the processing device 50, the direction of the photosensor, the input device, and the object of the object to be identified. In order to prevent overloading and to make the user easy to recognize the signal processed by the control device 30 and the processing device 50 for adjusting the distance and inputting the necessary conditions, the skin tactile vibrator 100 vibrates. It consists of a frequency converter 70 for frequency conversion and a skin tactile vibrator 100 for transmitting a signal from the frequency converter 70 to the skin tactile sensation.

위에서는 전체구성에 대하여 설명하였고, 아래에서는 위에서 총괄적으로 나온 부분을 세부적으로 설명하기로 한다.The overall configuration has been described above, and in the following, the parts collectively described above will be described in detail.

입력장치(150)는 빛의 방향인식기에서는 중요한 역할을 하므로 설명에 있어 본 장치의 형태, 기능, 내부구성의 순서로 차례로 설명하기로 한다,Since the input device 150 plays an important role in the light direction recognizer, it will be described in order of the form, function, and internal structure of the device in the description.

입력장치의 형태는 시각장애인이 편리하게 착용할 수 있도록 안경형, 모자형, 벨트형, 등으로 구분하나 본 설명에서는 안경형 포토센서로 그 기능을 설명하기로 한다.The type of input device is divided into eyeglasses, hats, belts, and the like so that the visually impaired can be conveniently worn.

안경형 포토센서의 구성은 도 2 에서와 같이 이미지 포토센서(151)와 이 포터센서의 거리를 조절하여 주는 모터(171)와 이 모터의 동력을 전달하여 주는 기어(171)로 구성되고, 또한 주변환경의 조도를 수집하여 가공장치(50에서 기준조도로 사용하는 포터센서(181)로 구성되어 있다.The configuration of the spectacle-type photosensor is composed of a motor 171 for adjusting the distance between the image photosensor 151 and the porter sensor and a gear 171 for transmitting power of the motor, as shown in FIG. Porter sensor 181 is used to collect the environmental illuminance and use as a reference illuminance in the processing device (50).

안경형 포터센서의 기능은 사물을 식별할 수 있는 빛을 신호를 전기적인 신호로 전환하는 기능하며 이 과정에서 사용자가 원하는 위치에 정확하게 포커스가 일치하여야 하므로 포토센서 외에 포토센서의 기능을 지원하는 보조장치로 구성되었다.The function of the glasses-type porter sensor converts the light that can identify the object into an electrical signal, and in this process, the focusing device must be exactly in the desired position, so the auxiliary device supporting the function of the photo sensor in addition to the photo sensor It consisted of

그리고 본 장치에서 포토센서는 두 가지 기능으로 구성되는데 포토센서 (151)는 이미지 포토센서로 일반 카메라에 적용되는 포토센서와 같은 기능을 하며 또 하나의 포토센서(181)는 안경형 포토센서(150)의 현재의 위치에서 주변의 조도를 입력받아 전체의 조도의 기준으로 사용된다.In this device, the photosensor is composed of two functions, the photosensor 151 is an image photosensor, and functions as a photosensor applied to a general camera, and another photosensor 181 is an eyeglass-type photosensor 150. The ambient illuminance is input from the current position of and used as a reference for the overall illuminance.

이미지 포토센서(151)는 안경형 포토센서(150)의 우측 상단에 위치하여 사용자가 보행을 할 때 보행선 이나 보행마크를 우측에 두고 보행을 하게되어 좌측통행을 하게 되며, 또한 사용자가 주로 오른손을 주로 많이 사용하므로 오른손에 지팡이를 이용하여 장애물을 발견하였을 때 확인하기가 용이하여 우측에 두었으나 필요할 경우 좌측에 두어도 무방하다.The image photosensor 151 is located on the upper right side of the spectacle-type photosensor 150 and when the user walks, the user walks with a pedestrian line or a walking mark on the right side, and the user passes the right hand mainly. Since it is used a lot, it is easy to check when an obstacle is found using a cane on the right hand, so it can be placed on the right side, but it can be left on the left side if necessary.

이미지 포토센서(151)의 내부구성은 도 4와 도 5를 기준으로 하여 설명하면, 가운데에 포토센서(151)가 위치하고, 그 전면에는 볼록렌즈(152)가 전면에 장착된 렌즈케이스(152)로 구성되며, 이 렌즈케이스(152)는 포토센서의 거리조절을 하여 포커스를 맞추는 기능을 한다.The internal configuration of the image photosensor 151 will be described with reference to FIGS. 4 and 5, wherein the photosensor 151 is positioned at the center thereof, and the lens case 152 having the convex lens 152 mounted at the front thereof. The lens case 152 functions to focus by adjusting the distance of the photosensor.

그리고 렌즈케이스의 이동동력은 소형모터(170)로 이동하게 되며, 그 작동방법은 조절장치(30)의 거리조절버튼26, 27, 28을 누르면 모터(170)가 작동하여 원형기어(171)를 통하여 평면기어(172)에 전달되어 렌즈케이스(153)가 아동 하게 되며 이동 중에 평면기어 내부의 정지마크(173)에 도달하면 모터(171)가 정지되어 렌즈케이스의 이동이 정지하게 된다.And the moving power of the lens case is moved to the small motor 170, the operation method of the motor 170 is operated by pressing the distance adjusting buttons 26, 27, 28 of the adjusting device 30 to the circular gear 171 The lens case 153 is transmitted to the plane gear 172 through the child, and when the stop mark 173 inside the plane gear is reached during the movement, the motor 171 is stopped to stop the movement of the lens case.

또한 정지마크(172)의 위치는 3군데에 있으며, 그 순서 데로 보면 전면에 위치한 볼록렌즈(152)쪽의 정지마크(172)는 근거리 정지마크, 가운데 있는 정지마크는 중거리 정지마크이며 끝 쪽에 있는 정지마크는 장거리 정지마크로 구성되어 있다.In addition, the position of the stop mark 172 is located in three places, and in that order, the stop mark 172 of the convex lens 152 located on the front side is a near stop mark, and the middle stop mark is a mid-distance stop mark, which is located at the end. The stop mark consists of a long stop mark.

조절장치(30)의 구조는 휴대가 간편한 소형으로 도 6에서와 같이 버튼 식 조절장치로써 그 내부구성은 거리 조절버튼((21, 22, 23) 3개와 밝기 조절버튼(25, 26, 27,) 3개로 구성하였고, 또한 명암 전환버튼을 한 개와 방위각 버튼을 한 개 두어 전체 8개의 버튼으로 구성하였으며, 본 조절장치(30)에 들어가는 버튼은 전체 가 한번 누르면 누름 상태로 유지되는 스위치형 버튼으로 설계되었다.The structure of the adjusting device 30 is a compact and easy to carry as a button-type adjusting device as shown in Figure 6 its internal configuration is three distance adjusting buttons ((21, 22, 23) and brightness control buttons (25, 26, 27, ) It consisted of three, and composed of eight buttons by putting one contrast switch button and one azimuth button, and the button to enter this control device 30 is a switch-type button that is kept pressed when pressed once. Designed.

거리 조절버튼은 사용자가 어떠한 빛이나 사물을 관찰하고자 할 때 그 빛에 거리를 맞추어 관찰하면 보다 정확하게 관찰이 가능하게 되며, 본 버튼은 3개의 버튼으로 나누어 근거리, 중거리, 장거리로 분리하여 사용자가 선택하여 사용하도록 하였다.When the user wants to observe a light or an object, the distance control button is able to observe it more accurately if the user observes the distance to the light, and this button is divided into three buttons and separated by short distance, medium distance, and long distance. It was used to.

근거리 버튼(21)은 책이나 사물을 손의 촉각으로 확인하면서 관찰할 때 선택하는 버튼으로 이미지 포토센서9151)에서 약 40cm의 거리에 포커스를 맞추어주는 버튼이다.The short-range button 21 is a button which is selected when the book or the object is observed while observing with a tactile sense of the hand and focuses a distance of about 40 cm from the image photo sensor 9151.

중거리 버튼(22)은 시각장애인이 보행할 때나 움직일 때 주로 사용되며, 본 버튼은 이미지 포토센서(151)에서 2.5m의 거리를 기준 하여 포커스를 맞추는 버튼으로 약1.5-3m의 거리내의 어떠한 이동의 물체나 명암의 구분을 하고자 할 때 사용하는 버튼이다.The middle distance button 22 is mainly used when a visually impaired person walks or moves, and this button is a button for focusing based on a distance of 2.5 m from the image photo sensor 151. This button is used to distinguish between object and contrast.

장거리 버튼(23)은 5m 이상 장거리의 빛을 관찰하거나 명암을 확인하고자 할 때 사용하는 버튼으로 실내에서 빛이 발생하는 위치나 또는 창으로부터 빛이 들어올 때 그 창의 위치를 확인할 때 사용하는 버튼이다.Long-distance button 23 is a button used when observing long-distance light over 5m or to check the contrast is a button used to check the position of the light generated in the room or the position of the window when light comes from the window.

위에서 거리조절 버튼은 사용자가 수시로 버튼을 전환하여 현재의 위치파악이나 어떠한 물체의 빛의 반사정도를 명암으로 확인하여 위치를 찾기 쉽게 하는데 그 목적이 있다.The distance control button from above to the user to switch the button from time to time to check the current position or the degree of reflection of light of any object with the contrast to make it easy to find the position.

밝기 조절버튼은 시각장애인이 활동하는 장소와 시기에 따라 변화가 다양하게 나타나므로 그 환경에 보다 근접하게 하기 위하여 포토센서(180)에서 기준입력을 잡아주나 사용자의 관찰능력을 돕기 위하여 사용하는 버튼으로써 그 구성은 밝음, 보통, 어두움으로 3가지로 분류하였으며, 본 장치는 안경형 포토센서(180)에서 입력되는 빛의 량을 보완하여주는 기능으로 사용자가 여러 가지의 빛이 입력될 때 그 중에서 일부분의 강한 빛을 찾고자할 때 사용하는 장치로써 본 장치에서는 입력된 빛의 기준이 된다.Brightness control button is a button used to help the user's observation ability to grab the reference input from the photo sensor 180 in order to be closer to the environment because the changes appear depending on the place and time of the visually impaired. The composition is classified into three types: bright, normal, and dark. This device is a function to compensate for the amount of light input from the spectacle-type photo sensor 180. It is a device used to find strong light and it is a standard of input light in this device.

어두움버튼(26)은 한밤중에 미세한 빛을 관찰하고자 할 때 사용하는 버튼으로 포토센서(180)에서 입력되는 신호를 낮게 낮추어주면 기준이 낮게 낮추어져서 출력은 높게 나타나게 된다.The dark button 26 is a button used for observing fine light in the middle of the night and lowers the signal input from the photosensor 180 to lower the reference level so that the output is high.

중간버튼(27)은 밝기의 정도는 낫 12경 실내에서 활동하는데 지장이 없는 조도로 설정되어 외출이나 한밤중 이외의 활동 시에는 본 버튼을 사용하면 된다.The middle button 27 is a degree of brightness is better than 12 indoors to set the intensity of illumination does not interfere, you can use this button when going out or activities other than midnight.

밝은 버튼(28)은 햇빛이 있는 밝은 낮에 외출할 때나 조도가 높을 곳에 있을 때 사용되는 버튼이다.The bright button 28 is a button used when going out in bright daylight or when the illumination is high.

명암 전환버튼(25)은 사용자가 관찰하고 있는 빛이나 사물을 어두운 부분의 결과치를 출력하고자 할 때에는 ON상태에서 작동되며 밝은 부분을 출력하고자 할 때에는 OFF상태로 관찰하면 출력은 밝은 곳을 출력하게 된다.The contrast switch button 25 operates in the ON state when the user wants to output the result of the dark part of the light or the object being observed, and outputs the bright part when the OFF part is observed when the bright part is output. .

그리고 명암 전환버튼(25)을 사용하는 목적은 주변의 환경에 의하여 출력이 확인이 잘되지 않을 때가 있고 단거리 버튼(26)으로 사물을 관찰할 때 반사되는 빛의 양을 찾을 때도 사용되고 보행 중에 포토센서의 위치는 양지이고 관찰하는 곳은 음지 일 때 본 버튼을 변환시켜서 밖은 쪽과 어두운 쪽의 출력을 비교하여 확인하면 보다 인식이 쉬워진다.In addition, the purpose of using the contrast switch button 25 is that when the output is not well confirmed by the surrounding environment, and also used to find the amount of light reflected when observing an object with the short-range button 26, the photo sensor during walking The position of is in the sun and the area of observation is in the shade, so it is easier to recognize by switching the button and comparing the output from the dark side to the dark side.

방위각 보튼(24)은 사용자가 보행 중에나 현재의 위치에서 방위각을 확인하고자 할 때 사용하는 버튼으로 한번 누르면 ON이 되고, 또 한번을 누르면은 OFF가되는 스위치 식 버튼으로 본 버튼이 ON이 된 상태에서는 피부촉각 진동자의 출력은 방위각의 신호만 출력하게 된다.The azimuth button 24 is a button used when the user wants to check the azimuth angle while walking or at the current position. When the azimuth button 24 is pressed, the azimuth button 24 is turned off. In the skin tactile oscillator outputs only the signal of the azimuth angle.

방위각 버튼(24)의 작동방법은 본 버튼이 ON상태에서 어두운 버튼(26)을 누르면 북쪽의 위치에 있는 진동자가 진동하여 현재의 위치에서 북쪽 방위를 확인할 수 있으며, 그리고 남쪽은 밝은 버튼(28)을 눌렀을 때 남쪽 방향을 나타내 주고, 동쪽 방향은 근거리버튼(21)으로 작동하고, 서쪽은 장거리버튼(23)을 작동시켜 방위각을 확인할 수 있게 된다.The operation method of the azimuth button 24 is to press the dark button 26 while the button is ON, the vibrator at the north position vibrates to check the north orientation at the current position, and the south is the bright button 28 When pressed to indicate the south direction, the east direction is operated by the short-range button 21, the west is able to check the azimuth angle by operating the long-distance button (23).

위에서 설명한 것은 조절장치(30)에 대한 설명이어서 방위각 측정장치에 대한 설명은 가공장치(50)에서 추가설명하기로 한다.As described above is the description of the adjusting device 30, the description of the azimuth measuring device will be further described in the processing device 50.

가공장치(50)는 본 빛의 방향인식기의 심장부에 해당되며, 그 기능은 포토센서로 입력받은 신호를 증폭, 비교, 검색과정을 통하여 영상신호를 가공하는 기능으로, 첫째 이미지 포토센서(150)에서 입력받은 신호를 처리하는 과정에 대하여 설명하고, 둘째는 방위각도를 입력받아 처리하는 과정에 대하여 설명하기로 한다.The processing device 50 corresponds to the heart of the light direction recognizer, and its function is to process an image signal by amplifying, comparing, and searching a signal received by the photosensor, and the first image photosensor 150. A process of processing a signal received by the controller will be described. Second, a process of receiving and processing an azimuth angle will be described.

첫째 이미지 포토센서(151)에서 입력받은 신호를 디지털 신호로 전환하여, 도 8에서와 같이 한 장의 화면을 기준 하여 가로를 5등분하고 세로도 5등분하는 화면 분활 작업을 하는데, 화면의 분할을 5등분하는 목적은 피부촉각 진동자(100)의 수량이 25개로 구성하여 그 진동자의 수량과 일치하게 하기 위하여 5등분으로 분류하여 각 분류된 화면(201-225)의 위치와 진동자(101-125)의 위치가 일치하게된다.First, the image input sensor 151 converts the signal into a digital signal, and divides the screen into 5 equal parts and 5 equal parts in the vertical direction based on one screen as shown in FIG. The purpose of equalizing is to divide the number of the skin tactile vibrator 100 into 25 parts so that the quantity of the vibrator 100 is equal to the quantity of the vibrator, and the position of each classified screen 201-225 and the vibrator 101-125 The position is matched.

단 지금 설명하고 있는 분류화면은 설명을 돕기 위하여 그려진 화면임을 참고하고, 가상화면의 분류된 화면의 명암을 또 하나의 입력장치인 포토센서(181)의 주변 조도의 입력을 받아서 기준조도로 하는데 이때 조절장치내의 밝기조절 버튼 (25)이 어느 곳에 설정되었는지 그 설정된 값을 보상받아 기준조도로 설정하게 되며, 이 설정된 기준조도와 25개로 분류된 가상화면들을 한 화면씩 평균조도와 비교하여 그 밝기가 분류화면이 기준조도 보다 밝고 조절장치(30)내의 명암전환 버튼(25)의 선택이 밝음으로 되어 있을 때에는 ON 상태의 출력이 나오고 그와 반대 일 때에는 OFF상태로 출력된다.However, the classification screen that is being described is referred to as a screen drawn for the purpose of explanation, and the intensity of the classified screen of the virtual screen is received as an input illuminance of the peripheral illumination of the photo sensor 181 which is another input device. Wherever the brightness control button 25 in the controller is set, the set value is compensated for and set as the standard illuminance. The brightness is increased by comparing the set standard illuminance and 25 virtual screens classified into average illuminance by one screen. When the classification screen is brighter than the standard illuminance and the selection of the contrast switch button 25 in the adjusting device 30 is bright, the output of the ON state is output.

위의 설명에서와 같이 하나의 화면을 25개로 분리하여 각각의 평균조도와 기준조도의 차이 값을 구하여 ON과 OFF로 구분하여 출력하게 하여 연속적인 작업이 진행되어 사물을 명암을 식별하게 되는 것이다.As described in the above description, one screen is divided into 25, and the difference between the average illuminance and the reference illuminance is obtained, and the output is divided into ON and OFF so that the continuous operation is performed to identify the contrast.

둘째 방위각도 측정방법은 도 10과 도 11을 기준 하여 설명하기로 한다.A second azimuth measurement method will be described with reference to FIGS. 10 and 11.

방위각도 측정장치(300)는 가공장치(50)내에 내장되어 있으며, 그 구성은 도 11과 같이 자석(312)으로 남쪽과 북쪽의 방향을 찾고, 그 방향을 시각장애인이 인식할 수 있게 하기 위하여 포토센서(320)를 장착하였고, 이 포토센서(320)에서 정확한 위치를 읽을 수 있게 하기 위하여 막대자석(312)에다 원형 포터센서 마크 판(311)을 달아서 나침반이 움직일 때, 그 위치를 정확히 포토센서(320)에서 읽어 줌으로써 방위각을 정확히 판별할 수 있게 되며, 본 막대자석(312)과 포토센서 마크 판(311)이 원활하게 작동할 수 있게 고정하여 주는 고정 핀(313)으로 구성되었다.Azimuth angle measuring device 300 is embedded in the processing device 50, the configuration is to find the direction of the south and north with the magnet 312, as shown in Figure 11, so that the blind can recognize the direction The photo sensor 320 is mounted, and when the compass is moved by attaching a circular porter sensor mark plate 311 to the bar magnet 312 so that the correct position can be read by the photo sensor 320, the position of the photo sensor 320 is accurately corrected. By reading from the sensor 320, the azimuth angle can be accurately determined, and the bar magnet 312 and the photosensor mark plate 311 are composed of fixing pins 313 which fix the smooth operation.

그리고 위의 설명 중에 원형 포토센서 마크 판(311)의 마크의 형식은 동서남북 4방위각과 그 중간 각을 포함하여 8개 방위각으로 구분하여 각 방위각의 마크를 틀리게 8개로 구성하여 포토센서(320)의 현재의 위치에서 즉각 그 방위를 읽을 수 있게 설계하였다.In the above description, the mark of the circular photosensor mark plate 311 is divided into eight azimuth angles including four azimuth angles, and a middle angle thereof. It is designed to read the direction immediately from the current position.

또한 조절장치(30)에서 일부 설명이 되었으나 방위각을 확인할 때에는 8개의 방위를 기준 하여 북쪽을 기준으로 하면 그 각도에 따라 쉽게 방위각을 구할 수 있으므로 현재의 포토센서(320)위치를 본 장치를 장착하였을 때 북쪽을 향하고 이때 포토센서(320)에서 읽어들이는 위치가 북쪽을 나타내면 정확한 위치 확인으로 인식하면 된다.In addition, the adjustment device 30 has been described in part, but when checking the azimuth angle based on the north direction based on the eight directions, the azimuth angle can be easily obtained according to the angle. When facing north when the position read from the photosensor 320 indicates the north may be recognized as an accurate position check.

주파수 변환장치(70)는 가공장치(50)에서 입력신호를 받아 그 신호를 시각장애인이 쉽게 인식할 수 있는 주파수로 전환하여 주는 장치로써, 특히 피부촉각 진동자(100)의 수명을 연장하여 주는 것은 물론이고, 가공장치에서 출력되는 신호는 직류에 가까울 경우에는 진동자가 정지상태로 계속 이어지게 되어 사용자가 원하는 내용을 인식하지 못하는 경우가 발생할 수 가있어, 본 장치에서 RC 발진을 이용하여 1-100HZ의 저주파로 전환하여 사용자가 본인이 인식하기 편한 주파수를 가변 보륨으로 맞추어서 사용할 수 있게 하였다.The frequency converter 70 receives an input signal from the processing device 50 and converts the signal into a frequency that can be easily recognized by the visually impaired. In particular, the frequency converter 70 extends the life of the skin tactile vibrator 100. Of course, if the signal output from the processing device is close to the direct current, the vibrator may continue to the stop state may not recognize the user desired content, using the RC oscillation in this device of 1-100HZ By switching to low frequency, users can adjust the frequency that is easy for them to use with variable volume.

피부촉각 진동자(100)의 기능은 시각장애인이 아마지 포토센서(151)로 영상의 신호를 받아 그 신호를 가공하여 시각신경이 아닌 촉각신경계를 통하여 사용자의 인체에 전달하여 빛의 명암을 식별하고, 또한 방위각을 나침반을 통하여 확인하여 피부촉각 진동자를 통하여 전달받아서 방위각을 인식할 수 있게되어 시각장애인의 활동에 크게 도움이 되게 되었다.The function of the skin tactile vibrator 100 is that the visually impaired person receives the image signal by the photo sensor 151 and processes the signal and transmits the signal to the human body of the user through the tactile nervous system, not the visual nerve, to identify the contrast of light. In addition, the azimuth angle is checked through a compass, and the azimuth angle can be recognized through the skin tactile vibrator, which greatly helps the visually impaired.

피부촉각 진동자(100)의 구성은 도 7에서와 같이 정사각형모형으로 25개의 진동소자로 구성되었으며, 그 기능은 첫째 빛의 방향을 인식하는 방법과, 둘째는 시각장애인이 보행 시나 활동할 때 장애인의 시설물을 이용하는 방법, 셋째는 방위각을 확인하는 방법으로 분류할 수 있으며 이 방법들에 대하여 차례로 설명하기로 한다.The configuration of the skin tactile vibrator 100 is composed of 25 vibration elements in a square model as shown in FIG. 7, and the functions of the skin tactile vibrator 100 are as follows. The third method can be classified into a method of checking azimuth and these methods will be described in turn.

첫 번째 빛의 방향을 인식하는 방법은 조절장치(30)의 조건을 장거리 버튼 (23)을 누르고 명암 전환버튼(25)은 밝은 쪽 출력의 조건에서 이미지 포토센서 (151)의 입력을 받았을 때 도 5의 임의 화면으로 설명을 하면 초기에 빛의 밝은 쪽 진동자가 구동하고 이때 밝기조절 버튼 중에서 어두운 버튼(26)을 누르면 빛의 방향 즉 진동소자가 구동되고 있는 부위의 주변 진동자가 추가로 진동하는 것을 확인할 수 있고, 또한 밝은 버튼을 누르면 진동소자의 움직이는 부위가 축소되는 것을 확인할 수 있으며, 특히 이와 같은 반복운동과 목의 움직임으로 빛의 방향을 추적하여 정 중앙에 있는 피부촉각 진동소자(113)가 작동될 때 그 방향이 빛의 발생방향이 된다.The first way of recognizing the direction of light is to press the long-distance button 23 for the condition of the control device 30, and the contrast switch button 25 receives the input of the image photosensor 151 under the condition of the bright output. In the description of the arbitrary screen of 5, the lighter vibrator of the light is initially driven, and when the dark button 26 of the brightness control button is pressed, the vibrator of the direction of the light, that is, the vibrator of the part where the vibrating element is driven, vibrates additionally. You can check, and also pressing the bright button can be seen that the moving part of the vibrating element is reduced, in particular the skin tactile vibrating element 113 in the center by tracking the direction of the light with such repeated movements and neck movements When activated, the direction becomes the direction of light generation.

두 번째는 시각장애인이 보행 시나 활동 중에 장애인 시설물을 이용하는 방법은 조절장치(30)에서 중간거리로 설정하면 중간거리의 기준포커스 거리는 2.5m로 구성되고 2.5m의 거리에서 도 8의 하나의 화면을 기준 하여 설명하면 가로가 1.5m이고 세로가 1.5m로 조절하여 구성하였으나, 화면의 면적크기는 사용자가 원할 경우 확대 및 축소도 가능하며, 현재 설명하고 있는 본 장치에서는 1.5m로 설정하고 이것을 5등분하면 하나의 화면은 30cm²로 나누어져서 피부촉각 진동소자 하나를 표시하는 실질적인 면적은 30cm²가 되어 보행 시에 장애물을 발견 시 명암의 차이로 인하여 진동소자가 작동하게 되어 장애물의 위치를 확인하게 되는 것이다.Secondly, when the visually impaired person uses the disabled facilities during walking or activities, if the control device 30 is set to the middle distance, the reference focus distance of the middle distance is 2.5m and the screen of FIG. 8 is shown at a distance of 2.5m. In the description, the width is 1.5m and the height is adjusted to 1.5m, but the area size of the screen can be enlarged and reduced if the user wants. When one screen is divided into 30cm ² , the actual area displaying one skin tactile vibration device becomes 30cm ² , and when the obstacle is found during walking, the vibration device operates due to the difference in contrast. will be.

그리고 시각장애인용 보행용 시설물은 기존에 노란 색으로 구성되어 있으나 실질적으로 지하도나 건물의 계단에서는 시설물이 갖추어져 있지 않은 곳이 많은 편이어서 본 장치와 더불어 시각장애인의 활동을 쉽게 하기 위하여 도 9에서 도시한 내용을 설명하면, 도로의 인도에 설치된 보도 부럭의 형태가 여러 가지로 되어 있어 사용자가 혼돈하기 쉬우므로 선이나 장애인 마크로 대처하면 쉽게 해결할 수 있으나 선으로 표시할 경우 내구성의 한계가 있을 수 있고 도심의 일부도로 에서는 인조석으로 보도를 처리하여 선으로 표시할 경우 미관상 보기가 좋지 않을 수가 있으므로 본 장애인 마크로 처리하면 위의 문제점이 해결될 수 있다.In addition, since the facilities for walking for the visually impaired are conventionally composed of yellow color, the facilities for the visually impaired or the stairs of the building are not equipped with many facilities. To explain one thing, it is easy to confuse users because there are various types of sidewalk blocks installed on the sidewalk of the road, so it can be easily solved by dealing with lines or disabled marks. In some roads, if the sidewalk is treated with artificial stone and displayed as a line, the aesthetic view may not be good.

장애인마크의 구성은 백색으로 된 30cm²의 정사각형(300) 한가운데에 흑색으로 지름 10cm의 원(201)을 넣어 색상으로 쉽게 장애인 시설물 임을 확인 할 수 있게 하였고, 본 마크의 의미는 우리 인체의 눈과 같은 모양을 가지고 있어 일반인들에게도 장애인 시설물을 조심하여 다루게 될 것이며, 보도 상에 마크의 거리는 1m이내에 2개의 마크가 들어가서 계속 연결되면 된다.The mark of the handicapped mark was put in black in the middle of the square (300) of 30cm ² in white, and a circle (201) of 10cm in diameter was easily identified in color. It has the same shape, so people with disabilities will be treated with disabilities. The distance of the mark on the sidewalk should be 2 meters within 1m.

장애인용 마크가 선으로 구성되어있을 경우 피부촉각 진동자의 움직임 또한 선과 같이 이어지면서 계속 진동하게 되어 보행을 쉽게 할 수 있고 장애물과 보행 선과의 식별이 쉬워진다.When the mark for the handicapped is composed of lines, the movement of the skin tactile vibrator also continues to vibrate with lines, making it easier to walk and to easily identify obstacles and walking lines.

셋째 방위각을 읽는 방법은 조절장치(30)에서 방위각 버튼(24)을 누르면 입력이 나침반의 포토센서(320)로 전환되고 현재의 남쪽방향의 위치의 진동소자가 진동하게 되며, 방위각 버튼(24)이 ON인 상태에서 피부촉각 진동자의 작동은 8개의 진동소자(101, 103, 105, 115, 125, 123, 121, 111)만 작동하게 되며 이 8개의 진동소자의 위치는 8방향의 방위의 위치와 같이 구성되었고, 사용자가 확인할 수 있는 방위는 4개의 방향으로 하였으며, 그 방향의 버튼은 동쪽은 근거리버튼(21)이고 서쪽은 장거리 버튼(23)이며 남쪽은 밝은 버튼(28) 또한 북쪽은 어두운 버튼(26)으로써, 사용자가 확인하고자 하는 방향의 버튼을 누르면 현재의 위치에서 그 방향의 진동소자가 진동하게 된다.The third method of reading the azimuth is to press the azimuth button 24 in the adjusting device 30, the input is switched to the photosensor 320 of the compass and the vibrating element of the current south direction is vibrated, the azimuth button 24 In this ON state, only the eight vibrating elements 101, 103, 105, 115, 125, 123, 121, and 111 operate, and the positions of the eight vibrating elements are in the eight-direction directions. It is configured as follows, the user can check the direction of the four directions, the direction of the button is the east button (21), the west is the long-distance button (23), the south is the bright button (28) and the north is dark As the button 26, when the user presses a button in a direction to be checked, the vibrating element in that direction vibrates at the current position.

시각장애인용 빛의 방향인식기의 계발로 시각장애인이 활동과 행동의 한계에서 벗어나 보다 쉽게 활동할 수 있게 되는 것은 물론이고 장애인의 보호자의 역할을 주려줄 수 있게 되어 장애인의 가정에도 크나큰 도움이 되며, 본 장치를 이용하여 장애인 시설이 미비한 건물이나 장소에서도 주변의 지형과 특히 명암이 색상으로 주변의 환경을 적응시키면 더욱 활동의 자유를 누릴 수 있게 되어 시각장애인이 새로운 빛의 의미를 가지게 되었다.The development of the light direction recognizer for the visually impaired will make it easier for the visually impaired to move beyond the limits of activities and behaviors, as well as to give them the role of guardian of the disabled. Even in buildings or places where the facilities for the disabled are inadequate using the device, adapting the surrounding environment with the surrounding topography and especially the light and shade color gives the freedom of activity to the visually impaired people.

Claims

Glasses type photo sensor 150 for inputting external light and the azimuth angle measuring device 300 for inputting the azimuth angle, the adjusting device 30 for adjusting the input device and the processing device 70 for comparing and processing the input signal, The visually impaired person includes a frequency converter 70 for converting a frequency of the signal to drive the skin tactile vibrator 100 and a skin tactile vibrator 100 for transmitting the frequency converted signal to the human skin tactile sensation. Dragon light direction finder.