KR200250518Y1 - 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 촬영수단으로 촬영될 측정대상물의 초점비율과 거리측정수단에 의해 측정된 대상물까지의 거리 값을 거리와 척도로 표시하고, 상기 측정대상물의 길이 및 면적을 사전 프로그램된 산술식에 의해 산출하고, 이를 표시하도록 하는 다기능 표시장치에 관한 것이다.

본 고안을 이루기 위한 수단으로, 거리측정장치 등을 이용하여 임의의 대상물까지의 거리를 측정할 측정대상물까지의 거리와 상기 측정대상물의 거리를 통해 대상물의 길이 및 면적 등을 산출하도록 하는 장치에 있어서, 상기 거리를 측정하기 위하여 발광부와 수광부에 의해 임의의 측정대상물까지의 거리를 측정하는 거리측정수단과; 다수의 키스위치와 마우스와 같이 모니터 상에 위치를 선택 및 표시하는 커서기능을 갖는 키조작부와; 상기 측정대상물을 촬영하는 촬영수단과; 상기 거리측정수단과 키조작부 및 촬영수단으로부터 입력된 데이터를 저장하는 메모리유닛을 포함하며, 상기 거리측정수단의 거리데이터와 촬영수단의 초점비율 데이터에 의해 측정대상물까지의 거리를 척도로 표시수단에 표시하고, 상기 표시수단에 표시된 측정대상물의 영상에서 사용자가 키조작부의 커서를 통하여 임의의 위치를 적어도 2개 이상 선택하여 길이 및 면적을 산출하는 마이크로 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치{multifunction display using length measurement device}

본 고안은 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정대상물까지의 거리를 측정하는 수단과 상기 측정대상물을 촬영하고자 할 때의 초점비율을 통하여 측정대상물까지의 거리와 길이 및 면적을 사전 프로그램된 산술식에 의해 산출하고, 산출된 데이터 값을 다수의 표시모드로 표시하도록 하는 다기능 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 거리측정장치에 이용되고 있는 적외선으로는 레이저, 마이크로웨이브 및 밀리미터 웨이브 등의 전자기파를 발사하여 측정대상물에 반사된 후 수신되기까지의 시간 차이를 산출하며, 상기 산출된 시간 값을 거리로 환산하고, 환산된 거리 값을 문자 또는 숫자 등으로 표시하여 사용자가 측정대상물까지의 거리를 인식하게 되는 것이다.

상기와 같이, 거리측정 장치 및 방법으로는 대한민국 특허출원번호 제 1997-14453호에서도 이미 공지된 기술로서, 거리측정에 따른 오차를 보상하기 위한 기술이다.

이러한, 거리측정장치는 그 용도에 따라 단독으로 사용하거나, 산출된 거리 값을 다른 제어기능을 갖는 시스템의 입력으로 제공하여 상기 시스템의 구성요소로 적용하여 사용하고 있다.

예를 들어, 자동차의 충돌을 방지하기 위한 제어시스템의 입력으로 제공되는 경우, 거리측정수단을 통하여 앞차와의 거리를 산출하고, 산출된 거리가 자동차의 현재 주행속도에 따라 일정거리를 유지하도록 사전 설정된 거리보다 작을 때 경고기능을 수행하도록 하는 경고수단을 통하여 자동차의 충돌을 방지하기 위한 경고등 및 경고음을 송출하는 등 실생활에 널리 이용되고 있다.

또한, 측정대상물까지의 거리를 측정하기 위하여 망원경에 적용된 경우, 상기 망원경를 통하여 임의의 측정대상물을 투시하게 될 때 상기 측정대상물까지의거리를 거리측정수단에 의해 거리 산출하고, 산출된 거리 값은 망원경의 표시부로 문자 또는 숫자를 표시하였다.

그러나, 상기와 같이 거리측정장치를 이용한 장치는 고가이며, 상기 망원경를 통해 건물과 같은 측정대상물을 촬영하게 될 때에는 단순히 측정대상물까지의 거리를 산출하고 표시함으로써, 상기 측정대상물의 길이 및 면적 등을 산출하기 위해서는 별도의 장치를 이용하여만 하는 단점을 내포하고 있었다.

따라서, 본 고안은 거리측정수단 및 촬영수단을 통하여 촬영할 측정대상물을 피사체 영상의 길이 또는 높이 및 그 면적으로 산출할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 문제를 해소하기 위한 것으로, 본 고안은 촬영수단으로 투시(촬영)될 측정대상물의 초점비율과 거리측정수단에 의해 측정된 대상물까지의 거리 값으로 척도로 표시하고, 상기 측정대상물의 길이 및 면적을 사전 프로그램된 산술식에 의해 산출하고, 이를 표시하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 고안에 따른 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치의 구성을 보인 블록도.

도 2는 고안에 따른 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치의 일실시 예를 보인 참고도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 거리측정수단 20 : 키조작부

30 : 촬영수단 40 : 마이크로 프로세서

42 : 메모리유닛 50 : 표시수단

52,54,56 : 표시모드

본 고안을 이루기 위한 수단으로, 거리측정장치 등을 이용하여 임의의 대상물까지의 거리를 측정할 측정대상물까지의 거리와 상기 측정대상물의 거리를 통해 대상물의 길이 및 면적 등을 산출하도록 하는 장치에 있어서, 상기 거리를 측정하기 위하여 발광부와 수광부에 의해 임의의 측정대상물까지의 거리를 측정하는 거리측정수단과; 다수의 키스위치와 마우스와 같이 모니터 상에 위치를 선택 및 표시하는 커서기능을 갖는 키조작부와; 상기 측정대상물을 촬영하는 촬영수단과; 상기 거리측정수단과 키조작부 및 촬영수단으로부터 입력된 데이터를 저장하는 메모리유닛을 포함하며, 상기 거리측정수단의 거리데이터와 촬영수단의 초점비율 데이터에 의해 측정대상물까지의 거리를 척도로 표시수단에 표시하고, 상기 표시수단에 표시된 측정대상물의 영상에서 사용자가 키조작부의 커서를 통하여 임의의 위치를 적어도 2개 이상 선택하여 길이 및 면적을 산출하는 마이크로 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 마이크로 프로세서는 촬영할 측정대상물의 거리를 산출하고, 사용자가 키조작부의 커서를 통해 적어도 선택된 횟수가 3개미만으로 선택하면 길이를 산출하며, 상기 선택된 횟수가 3개 이상으로 선택하면 길이를 산출한 후 면적을 산출할 수 있도록 프로그램된 것을 특징으로 하고, 상기 표시수단의 제 1모드는 거리측정수단에 의해 측정된 측정대상물까지의 거리 값을 거리와 척도로 분할 표시하며, 제 2모드는 촬영수단에 의해 촬영된 측정대상물 영상을 표시하고, 제 3모드는 제 2모드에 표시된 측정대상물 영상의 길이나 면적을 미터단위로 표시하도록 표시모드를 분할하여 구성한다. 여기에서, 미터단위는 ㎜, m, ㎡로 표시가 가능하다.

상기 본 고안의 다기능 표시장치는 카메라, 망원경 및 현미경 등의 구성요소로 결합하여 사용한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치의 구성을 보인 블록도 이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치는 거리측정수단(10)과, 키조작부(20)와, 촬영수단(30)과, 메모리유닛(42)을 갖는 마이크로 프로세서(40) 및 표시수단(50)을 포함하여 구성된다.

상기 거리측정수단(10)은 레이저, 마이크로웨이브 및 밀리미터 웨이브 등의 전자기파를 외부로 송출하는 발광부와 이를 수광하는 수광부를 포함하며, 상기 발광부와 수광부의 구성은 상기 발광부에서 임의의 측정대상물로 조사된 광이 상기 측정대상물에 반사되어 되돌아오는 광을 수광하도록 구성한다.

즉, 발광부에서 송출된 광이 수광부에 수광되기까지의 시간 값을 통하여 측정대상물의 거리를 산출하며, 산출된 거리데이터는 마이크로 프로세서(40)에 입력되도록 연결한다.

상기 키조작부(20)는 다수의 키스위치 및 마우스와 같이 모니터 상에 위치를 선택 및 표시하는 커서(cursor)를 포함하여 구성된다. 상기 커서는 다수의 키스위치의 조작에 의해 상하좌우 이동하게 되며, 표시수단(50)으로 표시되는 측정대상물의 길이 및 면적 등을 산출하기 위하여 사용자가 커서를 이동시켜 측정대상물에서 임의의 위치를 선택하게 되면 상기 선택된 위치에 대한 좌표 값은 마이크로 프로세서(40)에서 판독하도록 연결된다.

상기 촬영수단(30)은 카메라의 자동 포커스 기능으로서, 촬영될 측정대상물의 초점비율 데이터 및 촬영할 측정대상물의 영상을 마이크로 프로세서(40)에 입력되도록 연결한다.

상기 마이크로 프로세서(40)는 먼저, 거리측정수단(10)과 촬영수단(30)으로부터 입력된 데이터들을 메모리유닛(42)으로 저장하며, 이와 동시에 메모리유닛(42)에 저장된 거리데이터와 초점비율 데이터에 의해 측정대상물까지의 거리 값을 거리와 척도로 변환하여 표시수단(50)의 제 1모드(52)에 분할 표시하고, 이어서 메모리유닛(42)에 저장된 측정대상물의 영상은 제 2모드(54)에 표시한다.

또한, 마이크로 프로세서(40)는 키조작부(20)의 커서를 통하여 표시수단(50)의 제 2모드(54)에 표시된 측정대상물의 영상에서 사용자가 임의의 위치를 선택하게 되면 상기 선택된 위치에 대한 좌표 값을 판독하여 메모리유닛(42)에 저장한다.

이어서, 마이크로 프로세서(40)는 커서를 통하여 임의의 위치를 선택한 점을 가상 선으로 연결하고, 메모리유닛(42)에 저장된 산술식과 상기 촬영수단(30)의 초점비율 데이터 및 거리측정수단(10)의 거리 값을 통하여 가상선의 길이와 상기 임의의 점을 연결한 가상 선이 다각형을 형성하게 되면 다각형의 면적을 산출하도록 프로그램되어 있다.

여기에서, 상기 사용자는 커서를 통하여 측정대상물의 길이 및 면적을 산출하기 위하여 적어도 2개 이상의 위치를 선택하여야 하며, 상기 선택된 횟수가 3개 미만인 경우 길이만을 산출하고, 상기 선택한 횟수가 3개 이상인 경우 상기 선택한 위치를 순차적으로 연결한 다음 길이를 먼저 산출하되 상기 선택한 위치를 순차적으로 연결하였을 때 다각형을 이루면 다각형의 면적을 산출하게 되는 것이다.

상기 표시수단(50)은 마이크로 프로세서(40)에 입력된 정보데이터에 따라 거리에 따른 거리와 척도를 분할 표시하는 제 1모드(52)와, 측정대상물의 영상을 표시하는 제 2모드(54) 및 길이 및 면적을 표시하는 제 3모드(56)를 나누어 표시하게 된다.

한편, 본 고안의 다른 실시 예로서, 상기 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치를 적용범위로는 카메라, 망원경 및 현미경 등의 구성요소에 결합하여 사용할 수 있다.

상기 카메라 및 망원경에 적용한 경우에는, 상기 측정대상물을 사용자가 렌즈를 통하여 투시하면 거리측정수단에 의해 측정대상물까지의 거리 값이 산출된 데이터와 카메라 망원경의 초점비율 데이터 의해 초점비율 데이터를 통하여 척도를 표시하고, 현미경에 적용한 경우에는 거리측정수단 대신 렌즈의 배율 측정수단에 의한 측정대상물의 확대배율 데이터를 통하여 척도를 표시하며, 그 다음 사용자가 커서를 이용한 다수의 임의의 위치를 선택하면 상기 임의의 위치점을 순차적으로 연결하여 우선적으로 길이를 산출하고, 면적을 산출하여 카메라의 LCD 창으로 표시하거나 망원경 및 현미경의 렌즈로 뷰파인더(viewfinder)시켜 사용자의 육안으로 볼 수 있도록 구성한다.

따라서, 교량의 일부분 및 건물의 크랙 등과 같이 갈라진 틈을 직접 측량하거나 별도의 측량도구 없이도 길이 및 면적을 용이하게 산출하게 되는 것이다.

상기 표시수단을 통해 측정대상물의 거리, 길이 및 면적에 따른 작동과정을 첨부된 도 2를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 다기능 표시수단을 구비한 거리측정 카메라의 실시 예로 표시수단의 참고도 이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 표시수단(50)의 제 1모드(52)는 거리측정수단(10)에 의해 촬영될 측정대상물까지의 거리 값을 거리와 척도(尺度)로 표시하며, 제 2모드(54)는 촬영수단(30)에 의해 촬영될 측정대상물의 영상을 표시하고, 제 3모드(56)는 제 2모드(54)에 표시된 측정대상물 영상의 길이 및 면적의 표시단위는 미터 또는 미리미터 단위로 선택적으로 표시한다.

먼저, 제 1모드(52)로 표시되는 거리 값에 따른 거리와 척도표시는 사용자가 상기 촬영수단(30)을 통하여 촬영하게 될 측정대상물의 초점을 맞추게 되면 상기 측정대상물까지의 거리를 거리측정수단(10)의 발광부와 수광부에 의해 거리에 대한 시간 값을 통하여 거리를 초점비율 데이터에 연동하여 산출하고, 산출된 거리데이터는 마이크로프로세서(40)에 입력된다.

상기 마이크로프로세서(40)는 입력된 거리데이터를 메모리유닛(42)에 저장하는 동시에 상기 측정대상물을 촬영하는 촬영수단(30)의 자동 포커스 기능에 의해서 촬영될 측정대상물의 자동 초점비율 데이터를 통하여 거리 및 초점비율 데이터에 따른 거리 값을 척도를 표시한다.

이어서, 상기 제 2모드(54)로 표시되는 측정대상물 영상은 촬영수단(30)에 의해 촬영될 측정대상물의 영상은 마이크로 프로세서(40)에 입력되고, 입력된 측정대상물의 영상은 메모리유닛(42)에 저장되는 동시에 제 2모드(54)에 표시된다.

그리고, 제 3모드(56)로 표시되는 측정대상물의 길이 및 면적 표시는 제 2모드(54)에 표시된 측정대상물의 영상을 사용자가 키조작부(20)의 커서를 이용하여 임의의 위치를 선택하게 되면 상기 선택된 위치의 횟수가 3개 미만일 때는 측정대상물의 길이를 표시하며, 상기 선택된 위치의 횟수가 3개 이상일 때는 측정대상물의 거리를 산출한 다음 면적을 표시하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안의 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치는 임의의 측정대상물을 촬영하게 될 때 상기 측정대상물까지의 거리와, 길이 및 면적을 카메라 망원경 등으로 산출하게 됨으로써, 건물의 크랙이나 교량 등 측정대상물의 길이 및 면적을 산출하기 위해 별도의 고가장비를 사용하지 않고서도 길이 및 면적을 산출하게 되며, 현미경에 적용시 미생물의 크기측정(길이, 면적)을 별도의 환산 값을 구하거나 추정치가 아닌 좀 더 정확한 추정치가 자동으로 산출되므로 사용자의 편의를 증진시키는 효과를 갖게 된다.

Claims (4)

1. 거리측정장치 등을 이용하여 임의의 대상물까지의 거리를 측정할 측정대상물까지의 거리와 상기 측정대상물의 거리를 통해 대상물의 길이 및 면적 등을 산출하도록 하는 장치에 있어서,

   상기 거리를 측정하기 위하여 발광부와 수광부에 의해 임의의 측정대상물까지의 거리를 측정하는 거리측정수단(10)과;

   다수의 키스위치와 마우스와 같이 모니터 상에 위치를 선택 및 표시하는 커서기능을 갖는 키조작부(20)와;

   상기 측정대상물을 촬영하는 촬영수단(30)과;

   상기 거리측정수단(10)과 키조작부(20) 및 촬영수단(30)으로부터 입력된 데이터를 저장하는 메모리유닛(42)을 포함하며, 상기 거리측정수단(10)의 거리데이터와 촬영수단(30)의 초점비율 데이터에 의해 측정대상물까지의 거리를 척도로 표시수단(50)에 표시하고, 상기 표시수단(50)에 표시된 측정대상물의 영상에서 사용자가 키조작부(20)의 커서를 통하여 임의의 위치를 적어도 2개 이상 선택하여 길이 및 면적을 산출하는 마이크로 프로세서(40)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치.
2. 제 1항에 있어서, 마이크로 프로세서(40)는 촬영할 측정대상물의 거리를 산출하고, 사용자가 키조작부(20)의 커서를 통해 적어도 선택된 횟수가 3개미만으로선택하면 길이를 산출하며, 상기 선택된 횟수가 3개 이상으로 선택하면 길이를 산출한 후 면적을 산출할 수 있도록 프로그램된 것을 특징으로 하는 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치.
3. 제 1항에 있어서, 표시수단(50)의 제 1모드(52)는 거리측정수단(10)에 의해 측정된 측정대상물까지의 거리를 거리와 척도로 분할 표시하며, 제 2모드(54)는 촬영수단(30)에 의해 촬영될 측정대상물의 영상을 표시하고, 제 3모드(56)는 제 2모드(54)에 표시된 측정대상물 영상의 길이나 면적을 미터단위로 표시하도록 표시모드를 분할한 것을 특징으로 하는 거리측정수단을 이용한 다기능 표시장치.
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