KR200475529Y1 - 시각 및 청각 장애인용 안경형 ｈｍｄ를 포함한 보장구 시스템 - Google Patents

시각 및 청각 장애인용 안경형 ｈｍｄ를 포함한 보장구 시스템 Download PDF

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Abstract

본 고안은 스마트 폰 등 카메라를 갖는 이동 단말과 안경형 HMD(Head Mount Display)를 이용하여 시각 및 청각 장애인의 시력이나 청각을 보조하여 장애인 또는 비장애인과 의사소통을 원활하게 할 수 있도록 한 보장구 시스템에 관한 것이다.

Description

시각 및 청각 장애인용 안경형 ＨＭＤ를 포함한 보장구 시스템{Medical Equipment System including HMD Glasses for Person with Visual and Hearing Impairment}
본 고안은 안경형 HMD(Head Mount Display)를 포함한 보장구 시스템에 관한 것으로서, 특히, 스마트 폰 등 카메라를 갖는 이동 단말과 안경형 HMD를 이용하여 시각 및 청각 장애인의 시력이나 청각을 보조하여 장애인 또는 비장애인과 의사소통을 원활하게 할 수 있도록 한 보장구 시스템에 관한 것이다.
기존의 HMD는 게임, 영화 등의 분야에서 안경 형태로 착용하고 영상 및 오디오를 눈 앞에서 실감나게 시청할 수 있도록 하고 있다. 이러한 HMD를 시각 및 청각 장애인이 유용하게 활용할 수 있도록 한 기술은 아직 미흡한 상태이다.
따라서, 본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, 스마트 폰 등 카메라를 갖는 이동 단말과 안경형 HMD를 인터페이스 모듈을 통해 연결하여, 시각 장애인의 시력 및 청각 장애인의 청력을 보조하고, 점자 또는 수화로 의사소통이 이루어지도록 하여 장애인은 물론 비장애인과도 의사소통을 원활하게 할 수 있도록 한 보장구 시스템을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 고안의 특징을 요약하면, 상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일면에 따른 보장구 시스템은, 사용자 단말과 HMD(Head Mount Display) 사이에 연결된 인터페이스 모듈을 포함하고, 상기 사용자 단말은 카메라를 포함하며, 상기 사용자 단말의 비디오 신호 및 오디오 신호는 상기 인터페이스 모듈을 통해 전달되어 상기 HMD의 디스플레이 수단 및 이어폰에서 출력되고, 상기 인터페이스 모듈은, 상기 비디오 신호를 처리하는 비디오 신호 처리부, 상기 오디오 신호를 처리하는 오디오 신호 처리부, 시각 장애 모드 또는 청각 장애 모드를 선택적으로 설정하기 위한 모드 설정부, 및 시각 장애인용 점자판을 포함하며, 상기 시각 장애 모드가 설정된 경우에, 상기 비디오 신호 처리부가 상기 사용자 단말로부터의 비디오 신호를 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 확대된 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력하고, 상기 점자판을 통한 키입력 시 해당 신호를 발생하여 상기 사용자 단말에서 해당 문자가 표시되도록 하며, 상기 청각 장애 모드가 설정된 경우에, 상기 오디오 신호 처리부가 상기 사용자 단말로부터의 오디오 신호를 증폭하여 상기 HMD의 이어폰에서 보청 음성을 출력하기 위한 오디오 신호를 출력하며, 상기 카메라로 사용자의 수화에 대한 영상을 촬영시 상기 사용자 단말에서 해당 문자로 변환하여 상기 사용자 단말의 화면에 표시할 때 상기 비디오 신호 처리부가 해당 문자에 대한 비디오 신호를 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 해당 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력할 수 있다.
상기 시각 장애 모드에서 상기 점자판을 통한 키입력으로 발생한 해당 상기 문자를 상대방 단말로 전송하여 통화 또는 문자 메시지 통신을 하거나, 상기 청각 장애 모드에서 상기 수화에 대한 영상이나 해당 상기 문자를 상대방 단말로 전송하여 영상 통화 또는 문자 메시지 통신을 할 수 있다.
상기 비디오 신호 처리부는 소정 버튼의 선택으로 입력 비디오 신호의 해상도가 증가되도록 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 HDM(High Definition Multimedia) 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력할 수 있다.
본 고안에 따른 시각 및 청각 장애인용 안경형 HMD를 포함한 보장구 시스템에 따르면, 인터페이스 모듈을 통해 연결된 이동 단말과 안경형 HMD를 이용하여, 시각 장애인의 시력 및 청각 장애인의 청력을 보조하고, 점자 또는 수화로 의사소통이 이루어지도록 하여 장애인은 물론 비장애인과도 의사소통을 원활하게 할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 각 및 청각 장애인용 안경형 HMD를 포함한 보장구 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템의 각 요소에 대한 구체적인 블록도이다.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 고안이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템(100)은 사용자 단말(110), 인터페이스 모듈(120), 및 시각 및 청각 장애인용 안경형 HMD(Head Mount Display)(130)를 포함한다.
본 고안에서는 인터페이스 모듈(120)을 통해 사용자 단말(110)과 HMD(130)를 서로 연결시켜서, 시각 장애인이 사용할 때에는 시력을 보조하기 위하여 사용자 단말(110)의 화면을 확대하거나 고해상도로 출력하여 HMD(130)에서 표시되도록 하고 인터페이스 모듈(120)의 점자판을 이용해 해당 점자가 대한 문자가 사용자 단말(110)의 화면에 표시되도록 할 수 있다. 또한, 청각 장애인이 사용할 때에는 청력을 보조하기 위하여 사용자 단말(110)의 오디오 신호를 증폭하여 HMD(130)에서 보청 음성이 출력되도록 할 수 있고, 사용자 단말(110)의 카메라를 이용해 촬영한 영상을 사용자 단말(110)과 HMD(130)의 화면에 표시되도록 할 수 있다.
이에 따라 본 고안에서는 시각 장애인의 시력 및 청각 장애인의 청력을 보조하여 사용자 단말(110)에서 실행되는 멀티미디어 콘텐츠 또는 영상 통화 등에서 나타나는 영상이나 음성이 HMD(130)를 통해 장애인에게 잘 전달되도록 할 수 있으며, 인터페이스 모듈(120)을 통해 사용자 단말(110)과 HMD(130)가 상호 작용함으로써 점자 또는 수화로 장애인은 물론 비장애인과도 의사소통이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
여기서, 사용자 단말(110)은 스마트폰일 수 있고, 다만 이에 한정되는 것은 아니며, WCDMA, WiFi, WiBro 또는 유선 인터넷 등을 통해 상대방과 통화, 문자메시지 등을 주고 받을 수 있는 셀룰러폰(Cellular phone), 피씨에스폰(PCS phone: Personal Communications Services phone), 무선 통신이 가능한 동기식/비동기식 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000), 개인용 디지털 보조기(PDA:Personal Digital Assistant), 왑폰(WAP phone:Wireless application protocol phone), 모바일 게임기(mobile play-station), 기타 PMP(Portable Multimedia Player)와 휴대용 또는 이동 단말일 수 있고, 노트북 PC, 데스크탑 PC, 팜 PC(Palm Personal Computer) 등이나 기타 다른 전자 기기와 통신할 수 있는 가정용 또는 기업용 사회 전반의 다양한 전자 기기 또는 장치를 포함할 수 있다.
이하 도2의 각 요소에 대한 구체적인 블록도와 도 3의 흐름도를 참조하여, 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템(100)의 동작을 좀더 자세히 설명한다.
도 2에서, 사용자 단말(110)은 카메라를 포함하며, 점자 변환부(110), 수화 처리부(112), 및 이동 통신부(113)를 포함한다. 이외에도 사용자 단말(110)은 멀티미디어 콘텐츠의 실행이나 또는 영상 통화 중에 해당 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이 수단, 음성을 출력하기 위한 스피커나 이어폰 잭 등을 구비한다. 이동 통신부(113)는 WCDMA, WiFi, WiBro 등의 통신 방식으로 상대방 단말과 통화, 또는 문자메시지 등을 주고 받을 수 있도록 지원한다.
인터페이스 모듈(120)은 모드 설정부(121), 비디오 신호 처리부(122), 오디오 신호 처리부(123), 및 점자판(124)를 포함한다. 안경형 HMD(130)는 디스플레이부(131) 및 이어폰(132)를 포함한다. 디스플레이부(131)는 LCD(Liquid Crystal Display), 또는 LED(Light Emitting Diode) 등의 표시 소자로 이루어질 수 있다.
사용자 단말(110)과 인터페이스 모듈(120)은 USB(Universial Serial Bus) 통신을 위한 케이블을 통해 연결되거나 블루투스, 지그비 등 근거리 통신 방식을 통해 무선으로 연결될 수도 있다. 인터페이스 모듈(120)과 HMD(130)는 블루투스, 지그비 등 근거리 통신 방식을 통해 무선으로 연결될 수도 있고, 또는 몇가닥의 신호 케이블을 통해 연결될 수 있다.
사용자 단말(110)과 HMD(130) 사이에 연결된 인터페이스 모듈(120)의 비디오 신호 처리부(122)는, 사용자 단말(110)로부터의 비디오 신호를 처리하여 HMD(130)의 디스플레이부(131)에서 해당 영상이 표시되도록 하며, 오디오 신호 처리부(123)는 사용자 단말(110)로부터의 오디오 신호를 처리하여 HMD(130)의 이어폰(132)에서 해당 음성이 출력되도록 한다.
인터페이스 모듈(120)의 모드 설정부(121)는 사용자의 소정 버튼이나 키의 조작에 따라 시각 장애 모드 또는 청각 장애 모드를 선택적으로 설정할 수 있다. 인터페이스 모듈(120)의 점자판(124)은 시각 장애인을 위한 것으로서, [표 1]과 같은 브라유(Braille) 점자법에 따른 점자표에 따른 점자셀(버튼이나 키 형식)들을 구비할 수 있다.
[표 1]
Figure 112010080903296-utm00001
인터페이스 모듈(120)의 점자판(124)의 해당 셀을 누르면 해당 신호가 사용자 단말(110)로 전송되고, 이에 따라 점자 변환부(111)가 해당 문자로 변환하여 디스플레이 수단에 표시되도록 하거나 이동 통신부(113)를 통해 상대방 단말로 전송되도록 할 수도 있다.
또한, 사용자 단말(110)의 수화 처리부(112)는 카메라로 촬영한 사용자의 수화 영상을 분석하여 문자로 변환하여 디스플레이 수단에 표시되도록 하거나 이동 통신부(113)를 통해 상대방 단말로 전송되도록 할 수도 있다. 또한 해당 수화에 대응되는 문자는 HMD(130)의 디스플레이부(131)에서 표시되도록 할 수도 있다.
예를 들어, 수화 처리부(112)는 수화 영상 각각에 대응되는 문자를 메모리에 저장하고, 상기 메모리에 저장된 수화영상과 카메라로 촬영한 사용자의 수화 영상을 비교하여, 소정 패턴 매칭 알고리즘에 따라 패턴이 매칭되는 상기 메모리의 영상을 검색할 수 있고, 이에 따라 카메라로 촬영한 사용자의 수화 영상에 대응되는 해당 문자를 출력할 수 있다.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 보장구 시스템(100)의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3에서, 먼저, 안경형 HMD(130)를 착용한 시각 장애인, 또는 청각 장애인 등의 사용자는, 인터페이스 모듈(120)의 소정 버튼이나 키를 조작하여 시각 장애 모드 또는 청각 장애 모드를 선택할 수 있고, 모드 설정부(121)는 해당 선택에 따른 모드를 설정한다(S10).
이에 따라 인터페이스 모듈(120)이 시각 장애 모드로 동작하는 경우에는, 비디오 신호 처리부(122)는 사용자 단말(110)로부터의 비디오 신호(멀티미디어 콘텐츠 실행 영상, 영상 통화 영상, 카메라 촬영 영상 신호 등을 포함)를 처리하여 HMD(130)의 디스플레이부(131)에서 확대된 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력할 수 있다(S20). 소정 버튼이나 키를 누름에 따라 비디오 신호 처리부(122)는 기본 영상의 110%~300% 정도의 범위에서 확대영상이 출력되도록 할 수 있다. 이때 비디오 신호 처리부(122)는 사용자에 의하여 인터페이스 모듈(120)의 소정 버튼이 선택될 때 HDM(High Definition Multimedia)를 위한 모드로 전환할 수도 있다. 예를 들어, 약시 등의 장애인이 좀 더 선명한 화면을 볼 수 있도록 하기 위하여, 비디오 신호 처리부(122)는 입력 비디오 신호의 해상도가 증가되도록 처리함으로써, HMD(130)의 디스플레이부(131)에서 HDM 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력하도록 할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이부(131)에서 사용자 단말(110)로부터의 비디오 신호의 해상도 보다 수평 해상도 또는 수직 해상도가 증가된 영상을 디스플레이 할 수 있다.
또한 시각 장애 모드에서는, 인터페이스 모듈(120)의 점자판(124)을 통한 셀(또는 키나 버튼 형태)입력 시에 점자판(124) 하부에 구비된 회로는 해당 점자에 대한 신호를 발생시킬 수 있고, 이에 따라 사용자 단말(110)의 점자 변환부(110)는 [표 1]과 같은 점자표가 저장된 메모리의 해당 테이블을 참조하여 그에 해당하는 문자로 변환할 수 있다(S21). 점자 변환부(110)가 변환한 해당 문자는 사용자 단말(110)의 화면에 표시될 수 있으며, 사용자 단말(110)을 통하여 해당 문자가 상대방 단말로 전송되도록 하여 문자 메시지 통신을 할 수도 있고 사용자 단말(110)이 통화 중인 경우에도 해당 문자를 상대방 단말로 전송하여 표시되도록 함으로써, 이에 따라 비장애인과의 통화를 보조할 수 있다.
한편, 사용자의 선택에 따른 모드 설정부(121)의 설정으로 인터페이스 모듈(120)이 청각 장애 모드로 동작하는 경우에는, 오디오 신호 처리부(123)는 사용자 단말(110)로부터의 오디오 신호를 증폭한 신호를 출력함으로써 HMD(130)의 이어폰(132)에서 보청 음성을 출력할 수 있도록 한다(S30). 소정 버튼이나 키를 누름에 따라 오디오 신호 처리부(123)는 오디오 신호를 조절하여 보청 음성의 볼륨이 조절되도록 할 수 있다.
또한, 청각 장애 모드에서는, 사용자 단말(110)의 카메라로 사용자의 수화에 대한 영상을 촬영시 사용자 단말(110)의 수화 처리부(112)는 위에서 기술한 바와 같은 패턴 매칭을 이용하여 해당 문자로 변환할 수 있으며, 이를 사용자 단말(110)의 화면에 표시되도록 할 수 있다(S31). 이때 인터페이스 모듈(120)의 비디오 신호 처리부(122)는 사용자 단말(110)로부터 해당 문자에 대한 비디오 신호를 수신하고 처리하여 HMD(130)의 디스플레이부(131)에서 해당 영상이 표시되도록 하기 위한 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라 상대방과 의사소통이 가능하다.
또한, 사용자의 수화에 대한 영상이 문자로 변환되면, 사용자 단말(110)을 통하여 해당 문자가 상대방 단말로 전송되도록 하여 문자 메시지 통신을 할 수도 있고, 사용자 단말(110)이 영상 통화 중인 경우에는 통화 중에 해당 문자를 상대방 단말로 전송하여 상대방 단말에 표시되도록 함으로써, 이에 따라 비장애인과의 통화를 보조할 수도 있다.
이와 같이 본 고안에 따른 시각 및 청각 장애인용 안경형 HMD(130)를 포함한 보장구 시스템(100)에서는, 인터페이스 모듈(120)을 통해 연결된 이동 단말(110)과 안경형 HMD(130)를 이용하여, 시각 장애인의 시력 및 청각 장애인의 청력을 보조하고, 점자 또는 수화로 의사소통이 이루어지도록 하여 장애인은 물론 비장애인과도 의사소통을 원활하게 할 수 있다.
이상과 같이 본 고안은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 고안의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 실용신안등록청구청구범위뿐 아니라 이 실용신안등록청구청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
보장구 시스템(100)
사용자 단말(110)
인터페이스 모듈(120)
안경형 HMD(130)
점자 변환부(110)
수화 처리부(112)
이동 통신부(113)
모드 설정부(121)
비디오 신호 처리부(122)
오디오 신호 처리부(123)
점자판(124)
디스플레이부(131)
이어폰(132)

Claims (3)

  1. 사용자 단말과 HMD(Head Mount Display) 사이에 연결된 인터페이스 모듈을 포함하고,
    상기 사용자 단말은 카메라를 포함하며, 상기 사용자 단말의 비디오 신호 및 오디오 신호는 상기 인터페이스 모듈을 통해 전달되어 상기 HMD의 디스플레이 수단 및 이어폰에서 출력되고,
    상기 인터페이스 모듈은, 상기 비디오 신호를 처리하는 비디오 신호 처리부, 상기 오디오 신호를 처리하는 오디오 신호 처리부, 시각 장애 모드 또는 청각 장애 모드를 선택적으로 설정하기 위한 모드 설정부, 및 시각 장애인용 점자판을 포함하며,
    상기 시각 장애 모드가 설정된 경우에, 상기 비디오 신호 처리부가 상기 사용자 단말로부터의 비디오 신호를 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 확대된 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력하고, 상기 점자판을 통한 키입력 시 해당 신호를 발생하여 상기 사용자 단말에서 해당 문자가 표시되도록 하며,
    상기 청각 장애 모드가 설정된 경우에, 상기 오디오 신호 처리부가 상기 사용자 단말로부터의 오디오 신호를 증폭하여 상기 HMD의 이어폰에서 보청 음성을 출력하기 위한 오디오 신호를 출력하며, 상기 카메라로 사용자의 수화에 대한 영상을 촬영시 상기 사용자 단말에서 해당 문자로 변환하여 상기 사용자 단말의 화면에 표시할 때 상기 비디오 신호 처리부가 해당 문자에 대한 비디오 신호를 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 해당 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 보장구 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시각 장애 모드에서 상기 점자판을 통한 키입력으로 발생한 해당 상기 문자를 상대방 단말로 전송하여 통화 또는 문자 메시지 통신을 하거나, 상기 청각 장애 모드에서 상기 수화에 대한 영상이나 해당 상기 문자를 상대방 단말로 전송하여 영상 통화 또는 문자 메시지 통신을 하는 것을 특징으로 하는 보장구 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 비디오 신호 처리부는 소정 버튼의 선택으로 입력 비디오 신호의 해상도가 증가되도록 처리하여 상기 HMD의 디스플레이 수단에서 HDM(High Definition Multimedia) 영상을 표시하기 위한 비디오 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 보장구 시스템.
KR2020100012672U 2010-12-08 2010-12-08 시각 및 청각 장애인용 안경형 ｈｍｄ를 포함한 보장구 시스템 KR200475529Y1 (ko)

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