KR20050113105A - Mobile terminal accomplishing visible light communication using camera apparatus - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
본 발명은 가시광선을 이용한 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 단말기에 장착된 카메라 센서부와 플레쉬부를 이용한 단거리 무선 통신 시스템에 관한 것임.The present invention relates to a wireless communication system using visible light, and more particularly, to a short range wireless communication system using a camera sensor unit and a flash unit mounted on a wireless terminal.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
본 발명은 카메라가 장착된 무선 단말기에서 카메라 기능을 위해 사용되는 LED와 카메라 센서를 가시광선 근거리 통신의 인터페이스 장치로 사용하도록 하는 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기를 제공하는데 그 목적이 있음.The present invention provides a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera device that uses a camera and a LED sensor used for camera functions in the wireless terminal equipped with a camera as an interface device for near-field short-range communication. There is a purpose.
3. 발명의 해결 방법의 요지3. Summary of the Solution of the Invention
본 발명은, 빛을 공급하기 위한 LED부, 상기 LED부의 동작을 제어하기 위한 LED 드라이버 및 광 신호를 감지하여 전기신호로 변환하여 전달하는 카메라 센서부를 포함하는 카메라 장치를 구비한 무선 단말기에 있어서, 가시광선 근거리 통신을 통해 송신할 데이터와 가시광선 근거리 통신을 통해 수신되는 데이터를 처리하는 데이터 처리부; 상기 데이터 처리부를 통해 전달된 상기 송신할 데이터를 광 무선 통신 방식에 적합한 전기신호로 변조하여 상기 LED 드라이버로 전달하는 변조부; 및 상기 카메라 센서부로부터 전달받은 전기신호를 상기 광 무선 통신 방식에 따른 데이터로 복조하여 상기 데이터 처리부로 전달하는 복조부를 포함함.The present invention provides a wireless terminal having a camera device including an LED unit for supplying light, an LED driver for controlling the operation of the LED unit, and a camera sensor unit that detects and converts an optical signal into an electrical signal. A data processor configured to process data to be transmitted through near-field communication and visible data through near-field communication; A modulator for modulating the data to be transmitted transmitted through the data processor into an electric signal suitable for an optical wireless communication method and transmitting the modulated data to the LED driver; And a demodulator for demodulating the electrical signal received from the camera sensor unit into data according to the optical wireless communication scheme and transmitting the demodulated data to the data processor.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
본 발명은 가시광선 근거리 통신 등에 이용됨.The present invention is used for visible light near field communication and the like.
Description
본 발명은 가시광선을 이용한 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 단말기에 장착된 카메라 센서부와 플레쉬부를 이용한 단거리 무선 통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system using visible light, and more particularly, to a short range wireless communication system using a camera sensor unit and a flash unit mounted on a wireless terminal.
현재 무선 단말기를 이용한 단거리 통신의 방법으로는 적외선을 이용한 방식이 사용되고 있다. Currently, a method using short-range communication using a wireless terminal is using an infrared method.
도 1 은 종래의 적외선을 이용한 무선 통신 시스템의 일실시예 구성도이다. 1 is a configuration of an embodiment of a wireless communication system using a conventional infrared.
도 1에 도시된 바와 같이, 적외선을 이용한 무선 통신 시스템은 주로 개개의무선 단말기(11, 12) 간의 통신(PtoP : Peer to Peer)에 사용되며, 각각의 무선 단말기(11, 12)는 적외선 송신을 위한 LED(Light Emiiting Diode)와 광 변조부로 이루어진 송신부(Transmitter)와 PD(Photo Diode)와 복조부로 이루어진 수신부(Receiver)를 포함하는 적외선 송수신기(101, 102)를 장착하여 사용한다. 그리고, 적외선 송수신기(101, 102)간을 마주보게 하여 적외선 연결(Link)(13)을 형성한다.As shown in FIG. 1, a wireless communication system using infrared rays is mainly used for communication (PtoP: Peer to Peer) between individual wireless terminals 11 and 12, and each wireless terminal 11 or 12 transmits infrared rays. Infrared transceivers 101 and 102 including a transmitter comprising a light emitting diode (LED) and an optical modulator and a receiver consisting of a photo diode (PD) and a demodulator are used. In addition, the infrared transceivers 101 and 102 face each other to form an infrared link 13.
그런데, 이와 같은 종래의 적외선 통신을 위해서는 적외선 송수신기를 새로 장착하여야 하는 불편함이 있었다. 게다가 적외선 통신은 그 속도가 수 Mbps로 컨텐츠 전송 하는데 많은 시간이 소모된다.However, such a conventional infrared communication has been inconvenient to install a new infrared transceiver. In addition, infrared communication takes a lot of time to transfer content at several Mbps.
또한, 송신기와 수신기를 서로 마주 보게해야 적외선 연결(Link)(13)이 이루어지는 어려움이 있다. 현재 표준 단체에서 지정하는 송신기의 Beam divergence는 30도이다. 이 각도에서 벗어나면 적외선을 이용한 통신은 정상적으로 이루어 지지 않는다. In addition, there is a difficulty that the infrared link (Link) 13 is made only when the transmitter and the receiver face each other. The beam divergence of the transmitter currently specified by the standards body is 30 degrees. If you deviate from this angle, communication using infrared rays will not work.
이에 따라, 근거리 통신용 시스템으로 개발되고 있는 것이 가시광선을 이용한 방법이다. 종래의 적외선 통신에 사용되는 적외선은 그 연결을 위한 Beam divergence가 좁고 게다가 연결이 이루어졌는지를 확인할 방법이 없어서 사용자가 적외선 연결을 수행하는 것이 불편했으나, 가시광선을 이용하는 경우는 송신기의 송신 각도가 넓어 링크 연결하는 것이 용이하며 가시광선은 시각적으로 보이기 때문에 그 연결이 이루어지는 범위인지 여부를 확인하는 것이 가능하다.Accordingly, a method using visible light is being developed as a system for near field communication. Infrared rays used in the conventional infrared communication have a narrow beam divergence for the connection, and there is no way to check whether the connection is made. Links are easy to connect and visible light is visually visible, making it possible to determine whether the link is within range.
따라서, 앞으로의 근거리 통신 시스템은 가시광선을 이용한 방식이 주도할 것으로 예상된다. 이러한 가시광선 근거리 통신 시스템을 개개의 무선 단말기가 지원하도록 하기 위해서는 각각의 무선 단말기에 가시광선 근거리 통신용 송수신 장치를 장착하여야 한다. Therefore, the near field communication system is expected to be driven by the visible light. In order for each wireless terminal to support such a visible light local area communication system, each wireless terminal should be equipped with a transceiver for visible local area communication.
한편, 무선 단말기 시장에서 카메라 기능을 가지는 무선 단말기의 인기가 점차 증가하고 있고 카메라의 기능을 보조하기 위한 플레쉬(Flash)의 장착도 일반화되어 가는 추세이다. 이미 일본을 비롯한 전 세계적으로 무선 단말기용 디지털 카메라에 플레쉬로써 LED가 많이 쓰이고 있다. Meanwhile, in the wireless terminal market, the popularity of a wireless terminal having a camera function is gradually increasing, and mounting of a flash to assist the function of the camera is also becoming more common. Already in Japan and around the world, LED is widely used as a flash in digital cameras for wireless terminals.
이러한 LED의 장점은 크기 면에서 작으며 쉽게 무선 단말기에 장착될 수 있고, 또한 종래의 플레쉬 모듈은 다음 촬영을 위해 준비해야하는 충전 지연 시간(charge delay)이 6초 정도가 필요했었던 데 반해 LED는 재충전(recharge)하는데 시간이 걸리지 않아 사용이 용이하다는 점이다. 이와 같은 LED의 장점에 따라 앞으로 카메라 기능을 가지는 무선 단말기에서 LED의 사용은 더욱 많아질 전망이다. The advantage of these LEDs is that they are small in size and can easily be mounted on a wireless handset, while the conventional flash module required about six seconds of charge delay to prepare for the next shot, while the LEDs were recharged. It's easy to use because it doesn't take time to recharge. According to the advantages of the LED, the use of LED in the wireless terminal having a camera function is expected to be more.
이러한 카메라 기능을 가지는 무선 단말기에 사용되는 LED와 카메라 센서를 이용하여, 가시광선 근거리 통신용 장치의 광원과 광감지부로 사용하는 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다. Using a LED and a camera sensor used in a wireless terminal having such a camera function, there is a need for a study on a method of using as a light source and a light sensing unit of a visible light local area communication device.
본 발명은, 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 카메라가 장착된 무선 단말기에서 카메라 기능을 위해 사용되는 LED와 카메라 센서를 가시광선 근거리 통신을 위한 인터페이스 장치로 사용하도록 하는, 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to meet the above-mentioned demands, and uses a camera device that uses a camera and an LED sensor used for a camera function in a wireless terminal equipped with a camera as an interface device for near-field communication. It is an object of the present invention to provide a wireless terminal for performing visible light short-range communication by using.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 빛을 공급하기 위한 LED부, 상기 LED부의 동작을 제어하기 위한 LED 드라이버 및 광 신호를 감지하여 전기신호로 변환하여 전달하는 카메라 센서부를 포함하는 카메라 장치를 구비한 무선 단말기에 있어서, 가시광선 근거리 통신을 통해 송신할 데이터와 가시광선 근거리 통신을 통해 수신되는 데이터를 처리하는 데이터 처리부; 상기 데이터 처리부를 통해 전달된 상기 송신할 데이터를 광 무선 통신 방식에 적합한 전기신호로 변조하여 상기 LED 드라이버로 전달하는 변조부; 및 상기 카메라 센서부로부터 전달받은 전기신호를 상기 광 무선 통신 방식에 따른 데이터로 복조하여 상기 데이터 처리부로 전달하는 복조부를 포함한다.The present invention for achieving the above object, a camera device including an LED unit for supplying light, an LED driver for controlling the operation of the LED unit and a camera sensor unit for detecting and transmitting an optical signal converted into an electrical signal; A wireless terminal comprising: a data processing unit for processing data to be transmitted through near-field communication and visible-light communication; A modulator for modulating the data to be transmitted transmitted through the data processor into an electric signal suitable for an optical wireless communication method and transmitting the modulated data to the LED driver; And a demodulator for demodulating the electrical signal received from the camera sensor unit into data according to the optical wireless communication scheme and transmitting the demodulated data to the data processor.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서는 발명의 내용을 명확히 하기 위해 무선 단말기의 구성에서 일반적인 무선 통신을 위한 키패드, 무선부, 표시부, 스피커 및 마이크 등을 포함하는 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same components in the drawings are represented by the same reference numerals and symbols as much as possible even though they are shown in different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In the following description, detailed descriptions of components including a keypad, a wireless unit, a display unit, a speaker, a microphone, and the like for general wireless communication in the configuration of the wireless terminal will be omitted.
도 2 는 일반적인 카메라 기능을 가지는 무선 단말기의 카메라 기능을 수행하기 위한 장치의 일실시예 구성도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of an apparatus for performing a camera function of a wireless terminal having a general camera function.
도 2에 도시된 바와 같이 일반적인 카메라 기능을 가지는 무선 단말기의 카메라 기능을 수행하기 위한 장치는, 광 신호를 감지하여 영상을 받아들이는 카메라 센서부(26), 카메라 센서부(26)와 연결되어 카메라 제어부(22)의 제어에 따라 카메라를 동작시키는 카메라 드라이버(25), 어두운 곳에서의 효과적인 촬영을 위해 빛을 공급하기 위한 LED부(24), LED부(24)와 연결되어 카메라 제어부(22)의 제어에 따라 카메라 센서부(26)와 연동하도록 LED부를 동작시키는 LED 드라이버(23), 제어부(21)의 제어에 따라 LED 드라이버(23)와 카메라 드라이버(25)에게 신호를 보내어 카메라 센서부(26)와 LED부(24)를 동작시켜 사진이 촬영되도록 하는 카메라 제어부(22), 카메라 센서부(26)를 통해 입력된 영상 신호를 전달받아 이미지 신호 처리를 하는 이미지 신호 처리부(Image signal processor)(27) 및 무선 단말기의 주제어부로 카메라 기능의 동작을 위하여 카메라 제어부(22)를 제어하는 제어부(21)를 포함한다.As shown in FIG. 2, an apparatus for performing a camera function of a wireless terminal having a general camera function is connected to a camera sensor unit 26 and a camera sensor unit 26 that detect an optical signal and receive an image. Camera driver 25 for operating the camera according to the control of the control unit 22, the LED unit 24 for supplying light for effective shooting in the dark, the camera control unit 22 is connected to the LED unit 24 According to the control of the LED driver 23 to operate the LED unit to interlock with the camera sensor unit 26, under the control of the control unit 21 sends a signal to the LED driver 23 and the camera driver 25 to the camera sensor unit ( 26 and an image signal processor for processing an image signal by receiving an image signal input through the camera control unit 22 and the camera sensor unit 26 to operate the LED unit 24 to take a picture. 27) and a control unit 21 for controlling the camera control unit 22 for the operation of the camera function as the main control unit of the wireless terminal.
도 3 은 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 송수신 장치에 대한 일실시예 구성도이다.3 is a configuration diagram of a transmission and reception apparatus of a device for visible light local area communication to which the present invention is applied.
도 3(a)는 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 송신 장치를 간략히 보여주는 구성도이고, 도 3(b)는 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 수신 장치를 간략히 보여주는 구성도이다.Figure 3 (a) is a block diagram showing a brief transmission apparatus of the apparatus for visible light short-range communication to which the present invention is applied, Figure 3 (b) is a block diagram showing a brief reception apparatus of the apparatus for visible light local communication to which the present invention is applied. to be.
도 3(a)에 도시된 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 송신 장치는, 전송을 위한 데이터를 처리하는 데이터 처리부(31), 데이터 처리부(31)를 통해 전달되는 전송을 위한 데이터를 광 무선 통신에 적합한 신호로 변조하는 변조부(32) 및 변조된 신호를 광변조하여 광원을 통해 외부의 장치로 전달하는 광원/광변조부(33)를 포함한다.In the apparatus for transmitting visible light local area communication to which the present invention shown in FIG. 3 (a) is applied, a data processing unit 31 for processing data for transmission and data for transmission transmitted through the data processing unit 31 are provided. And a modulator 32 for modulating a signal suitable for optical wireless communication, and a light source / light modulator 33 for modulating the modulated signal to an external device through a light source.
도 3(b)에 도시된 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 수신 장치는, 외부의 장치로부터 전달되는 광신호를 감지하여 전기신호로 변환하는 광감지부(34), 광감지부(34)를 통해 전달되는 전기신호를 광 무선 통신 방식에 따른 데이터로 복조하는 복조부(35) 및 복조된 데이터를 처리하는 데이터 처리부(31)를 포함한다. 여기서, 데이터 처리부(31)는 가시광선 근거리 통신을 위한 전송용 데이터의 처리와 가시광선 근거리 통신에 따라 수신된 데이터의 처리를 모두 수행하므로 같은 식별 번호(31)를 통해 도시하였다.The receiving device of the apparatus for visible light short-range communication to which the present invention shown in FIG. 3 (b) is applied includes an optical sensing unit 34 and an optical sensing unit 34 that detect an optical signal transmitted from an external device and convert the optical signal into an electrical signal. And a demodulator 35 for demodulating the electrical signal transmitted through the data into data according to the optical wireless communication scheme, and a data processor 31 for processing the demodulated data. Here, the data processing unit 31 is shown through the same identification number 31 because both the processing of the data for transmission for the visible light short-range communication and the processing of the received data according to the visible light short-range communication.
본 발명의 실시예에서는 도 2의 카메라 기능을 가지는 무선 단말기의 카메라 플레쉬로 사용되는 LED부(24)와 카메라 센서로 사용되는 카메라 센서부(26)를 도 3에 도시된 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 광원과 광감지부로 사용하도록 한다. 이에 따라, 제시되는 본 발명의 실시예에 따른 무선 단말기의 구성도는 도 4와 같다.In the exemplary embodiment of the present invention, the LED unit 24 used as the camera flash of the wireless terminal having the camera function of FIG. 2 and the camera sensor unit 26 used as the camera sensor are visually applied to the present invention shown in FIG. 3. Use as a light source and a light sensing unit of a device for near field communication. Accordingly, the configuration of the wireless terminal according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
도 4 는 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 일실시예 구성도이다.4 is a block diagram of an embodiment of a wireless terminal for performing visible light short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기는 도 2 에 도시된 바와 같은 카메라 기능을 가지는 무선 단말기에 가시광선 근거리 통신을 위한 장치를 추가하고 그에 따른 제어 기능을 추가함으로써 구성된다. 여기서, 제어 기능에 대해서는 도 6의 흐름도를 통해 상세히 후술하기로 한다. As shown in FIG. 4, a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera device according to the present invention adds a device for visible light short-range communication to a wireless terminal having a camera function as shown in FIG. 2. And add control accordingly. Here, the control function will be described later in detail through the flowchart of FIG. 6.
우선, 각각의 구성부를 살펴보면, 광 신호를 감지하여 전기신호로 변환하여 전달하는 카메라 센서부(47), 카메라 센서부(47)와 연결되어 카메라 제어부(43)의 제어에 따라 카메라 센서부(47)를 동작시키는 카메라 드라이버(46), 어두운 곳에서의 효과적인 촬영을 위해 빛을 공급하기 위한 LED부(45), LED부(45)와 연결되어 카메라 제어부(43)의 제어에 따라 카메라 센서부(47)와 연동하도록 LED부(45)를 동작시키는 LED 드라이버(44), 제어부(41)의 제어에 따라 카메라 센서부(47) 및 LED부(45)를 동작시키도록 LED 드라이버(45)와 카메라 드라이버(46)를 제어하는 카메라 제어부(43), 카메라 센서부(47)를 통해 전달받은 전기신호를 이용하여 이미지 신호 처리를 하는 이미지 신호 처리부(Image signal processor)(48) 및 무선 단말기의 주제어부로 카메라 기능의 동작을 위하여 카메라 제어부(43)를 제어하는 제어부(41)를 구비하는 카메라 장치를 구비한 무선 단말기에, First, referring to each component, the camera sensor unit 47 is connected to the camera sensor unit 47, the camera sensor unit 47 that detects the optical signal and converts it into an electrical signal, and transmits it. Camera driver 46 for operating the camera, the LED unit 45 for supplying light for effective shooting in the dark, the LED unit 45 is connected to the camera sensor unit under the control of the camera control unit 43 ( LED driver 44 to operate the LED unit 45 to interlock with 47, the LED driver 45 and the camera to operate the camera sensor unit 47 and the LED unit 45 under the control of the control unit 41 As a main controller of the wireless terminal, the camera controller 43 controlling the driver 46, an image signal processor 48 for processing an image signal using an electric signal received through the camera sensor 47, and a wireless terminal. Camera control for operation of camera function In a wireless terminal having a camera device having a control unit 41 for controlling the unit 43,
가시광선 근거리 통신을 위하여 송신할 데이터와 수신되는 데이터를 처리하는 데이터 처리부(42), 데이터 처리부(42)를 통해 전달된 송신할 데이터를 광 무선 통신에 적합한 신호로 변조하여 LED 드라이버(44)로 전달하는 변조부(50), 카메라 센서부(47)로부터 전달받은 전기신호를 광 무선 통신 방식에 따른 데이터로 복조하여 데이터 처리부(42)로 전달하는 복조부(49)의 구성을 포함시키고, Data to be transmitted for near-field short-range communication and data processing unit 42 for processing the received data, the data to be transmitted through the data processing unit 42 modulates the signal to be suitable for optical wireless communication to the LED driver 44 Includes a configuration of a demodulator 49 for demodulating the electrical signal received from the modulator 50 to transmit, the camera sensor unit 47 to the data processing unit 42 to demodulate the electrical signal according to the optical wireless communication method,
추가된 구성에 따라, LED 드라이버(44)는 카메라 기능을 수행하는 경우에는 카메라 제어부(43)의 제어에 따라 LED부(45)를 동작시키고 통신 기능을 수행하는 경우에는 변조부(50)로부터 전달되는 전기신호에 따라 LED부(45)를 동작시키도록 설정되고, 카메라 센서부(47)는 카메라 기능을 수행하는 경우에는 광 신호를 감지하여 변환한 전기신호를 이미지 신호 처리부(48)로 전달하고 통신 기능을 수행하는 경우에는 복조부(49)로 전달하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.According to the added configuration, the LED driver 44 operates the LED unit 45 under the control of the camera controller 43 when performing the camera function, and transmits it from the modulator 50 when performing the communication function. The LED unit 45 is set to operate according to the electric signal, and the camera sensor unit 47 transmits the converted electric signal to the image signal processing unit 48 by detecting and converting an optical signal when performing a camera function. When performing a communication function, it is characterized in that it is set to deliver to the demodulator (49).
특히, 카메라 센서부(47)가 통신 기능을 수행하는 경우에는 카메라 센서부(47)에 포함된 각각의 화소별 PD를 모두 활성화할 필요가 없으므로, 카메라 제어부(43)를 통해 카메라 드라이버(46)로 통신 기능이 수행되는 것이 전달되면 카메라 드라이버(46)는 카메라 센서부(47)의 특정 PD(Photo Diode) 만을 활성화하여 통신 기능이 수행되도록 한다.In particular, when the camera sensor unit 47 performs a communication function, it is not necessary to activate all the PDs for each pixel included in the camera sensor unit 47, and thus the camera driver 46 through the camera control unit 43. When the communication function is transmitted, the camera driver 46 activates only a specific PD (photo diode) of the camera sensor 47 so that the communication function is performed.
여기서, 각각의 기능 블록에 대해 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.Here, each functional block will be described in more detail as follows.
우선, 변조부(50)는 데이터 처리부(42)를 통해 전달된 송신할 데이터(RAW 데이터)를 광 무선 통신에 적합한 신호로 변조하는데, 주로 송신할 데이터의 파워를 이용한 "Intensity Modulation" 방식을 사용한다.First, the modulator 50 modulates data to be transmitted (RAW data) transmitted through the data processor 42 into a signal suitable for optical wireless communication. The modulator 50 mainly uses an "Intensity Modulation" method using power of data to be transmitted. do.
그리고, LED 드라이버(44)는 변조된 신호에 따라 LED부(45)를 "on/off" 시킴으로써 광변조한다.Then, the LED driver 44 "modulates" the LED unit 45 by "on / off" in accordance with the modulated signal.
그리고, 카메라 드라이버(46)는 카메라 센서부(47)의 하나 또는 복수의 특정 PD에 대한 스위칭을 통해, 통신 기능 수행시에 카메라 센서부(47)의 PD들이 불필요하게 모두 활성화되어 데이터 처리의 중복이 생기는 것을 막는다. 이때, 스위칭 동작에 대한 제어(즉 통신 기능을 수행하는 것인지 카메라 동작을 수행하는 것인지에 관한 제어)는 제어부(41)의 제어에 따라 카메라 제어부(43)를 통해 전달받는 것을 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에서는 예시하고 있으나 제어부(41)로부터 카메라 드라이버(46)가 직접 제어 신호를 전달받을 수도 있다.In addition, the camera driver 46 switches the one or a plurality of specific PDs of the camera sensor unit 47 so that all PDs of the camera sensor unit 47 are unnecessarily activated at the time of performing a communication function, thereby overlapping data processing. Prevent this from happening. In this case, the control of the switching operation (that is, whether to perform a communication function or a camera operation) is received through the camera control unit 43 under the control of the control unit 41, the present invention illustrated in FIG. 4. In the exemplary embodiment of the present invention, the camera driver 46 may directly receive a control signal from the controller 41.
도 5 는 본 발명에 적용되는 카메라 센서부에 대한 설명 예시도이다.5 is an exemplary view illustrating a camera sensor unit applied to the present invention.
본 발명에 적용되는 카메라 센서부는 CCD 혹은 CMOS 방식의 카메라 센서부를 사용하는데, CCD(Charge-Coupled Device) 혹은 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 방식의 카메라 센서부는 도 5에 도시된 바와 같이 카메라 장치의 화소에 대응되는 수의 PD(51-1 내지 5N-n)를 가진다. 도 5에 도시된 매트릭스 형식의 PD들은 CCD 또는 CMOS 방식의 카메라 센서부에 대한 광감지부에 대한 특징을 보이기 위해 간략하게 도시한 것이다.The camera sensor unit applied to the present invention uses a CCD or CMOS camera sensor unit, and the camera sensor unit of a charge-coupled device (CCD) or complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) system is shown in FIG. There are a number of PDs 51-1 to 5N-n corresponding to the pixels. The matrix PDs of FIG. 5 are briefly shown to show characteristics of the light sensing unit for the camera sensor unit of the CCD or CMOS system.
여기서, 각각의 PD(51-1 내지 5N-n)는 입사한 광을 신호전하(전자)로 바꾸는 역할을 한다. 즉, 이와 같은 PD(51-1 내지 5N-n)는 각각 본 발명에 따른 가시광선 근거리 통신에서 수신부의 역할을 수행할 수 있다. Here, each of the PDs 51-1 to 5N-n converts incident light into signal charges (electrons). That is, such PDs 51-1 to 5N-n may each function as a receiver in visible light short-range communication according to the present invention.
따라서, 하나의 CCD/CMOS 방식의 카메라 센서부 내의 각 픽셀들이 전송을 위한 파장을 분할함으로써 서로 다른 정보를 받을 수도 있으며, 또한 사진 촬영용 픽셀들과 통신 수신기용 픽셀들로 나누어 사용될 수도 있다. Therefore, each pixel in one CCD / CMOS camera sensor unit may receive different information by dividing a wavelength for transmission, and may be divided into pixels for photographing and pixels for a communication receiver.
본 발명의 실시예에서는 이와 같이 많은 수의 PD(51-1 내지 5N-n)를 가지는 카메라 센서부(47)를 통신 신호의 수신을 위하여, 카메라 드라이버(46)를 통해 카메라 센서부(47)의 소정의 수의 PD에 대한 스위칭을 통해 통신 기능을 수행하는 경우에는 소정의 수의 PD만이 동작하도록 제어한다.In the embodiment of the present invention, the camera sensor unit 47 through the camera driver 46 to receive the communication signal to the camera sensor unit 47 having a large number of PDs 51-1 to 5N-n as described above. When the communication function is performed by switching to a predetermined number of PDs, only a predetermined number of PDs are controlled to operate.
카메라 장치에 사용되는 카메라 센서부(47)는 카메라 장치의 화소에 대응되는 수의 PD(51-1 내지 5N-n)를 가지고 이를 사전에 설정된 알고리즘에 따라 순차적으로 이미지 신호 처리부(48)로 전달하여 영상을 제공하는데, 통신 기능을 수행하는데 있어서는 가시광선 근거리 통신 신호의 처리를 위한 소정의 수의 PD만을 스위칭을 통해 활성화시키고 활성화된 소정의 수의 PD를 통해 데이터를 입력받고, 이를 복조부로 전달한다.The camera sensor unit 47 used in the camera apparatus has a number of PDs 51-1 to 5N-n corresponding to the pixels of the camera apparatus and sequentially transfers them to the image signal processor 48 according to a preset algorithm. In order to perform a communication function, only a predetermined number of PDs for processing a visible light short-range communication signal are activated through switching, and data is input through a predetermined number of activated PDs, and the data is transmitted to a demodulator. do.
도 6 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 제어 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method of controlling a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera device according to the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기에서 카메라 센서부 및 LED부를 사용하는 기능을 선택한다(61).As shown in FIG. 6, a function of using a camera sensor unit and an LED unit is selected in a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera apparatus according to the present invention (61).
그리고 선택된 기능이 통신 모드인 경우에는(62) 무선 단말기의 LED부를 동작시키기 위한 LED 드라이버에 대한 입력을 근거리 통신을 위한 데이터를 변조하는 변조부로 설정하고(63) 무선 단말기의 카메라 센서부의 소정의 수의 PD만을 활성화도록 제어하여 활성화된 소정의 수의 PD를 통해 입력되는 전기신호를 복조부로 전달하도록 설정한다(64). When the selected function is a communication mode (62), the input to the LED driver for operating the LED unit of the wireless terminal is set as a modulation unit for modulating data for short-range communication (63) and a predetermined number of camera sensor units of the wireless terminal. 64 to control only the PD of the control unit is set to transmit an electrical signal input through a predetermined number of activated PDs to the demodulator (64).
그리고 외부의 기기와 활성화된 소정의 수의 PD를 통해 가시광선 근거리 통신 기능을 수행한다(65).In operation 65, a visible light short-range communication function is performed through a predetermined number of PDs activated with an external device.
한편, 선택된 기능이 통신 모드가 아닌 경우, 즉 카메라 모드인 경우에는(62) 무선 단말기의 LED부와 카메라 센서부를 통상의 카메라 장치의 동작을 위한 입출력 장치로 설정하여 카메라 기능을 수행한다(66).On the other hand, when the selected function is not the communication mode, that is, the camera mode (62) to perform the camera function by setting the LED unit and the camera sensor unit of the wireless terminal as an input and output device for the operation of the ordinary camera device (66) .
여기서, 근거리 통신 기능을 수행함에 있어서, 데이터의 전송이나 데이터의 수신에 관한 동작은 앞서의 도 4 내지 도 5에서 설명한 바와 같다.Here, in performing the short range communication function, operations related to data transmission or data reception are as described above with reference to FIGS. 4 to 5.
도 7 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신의 제 1 실시예에 대한 구성도이다. 7 is a block diagram of a first embodiment of data transmission and reception of a wireless terminal for performing visible light short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신은 카메라 센서와 플레쉬 LED가 장착된 무선 단말기(71, 72)사이에서 PtoP 방식으로 데이터 송수신이 이루어 진다. As shown in FIG. 7, data transmission and reception of a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera device is performed by the PtoP method between the camera sensor and the wireless terminals 71 and 72 equipped with a flash LED. Lose.
도 8 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신의 제 2 실시예에 대한 구성도이다. 8 is a block diagram of a second embodiment of data transmission and reception of a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신은 LED 전등을 이용한 AP(Access Point)(81)와 카메라 센서와 플레쉬 LED가 장착된 무선 단말기(82)사이에서 이루어진다.As shown in FIG. 8, data transmission / reception of a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera device may include an access point (81) using an LED lamp, a wireless terminal equipped with a camera sensor, and a flash LED ( 82).
그 밖에도 AP로는 광고판, 전등, 간판 등의 다양한 형태로 구현되어 데이터 송수신에 이용될 수 있다.In addition, the AP may be implemented in various forms such as billboards, lights, signs, and the like, and may be used for data transmission and reception.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.As described above, the method of the present invention may be implemented as a program and stored in a recording medium (CD-ROM, RAM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.) in a computer-readable form.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains, and the above-described embodiments and accompanying It is not limited by the drawings.
상기와 같은 본 발명은, 보급이 확대되고 있는 카메라 기능의 무선 단말기를 이용하여 추가적인 통신용 인터페이스 장치를 추가하지 않고 가시광선 근거리 통신을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of performing visible light short-range communication without adding an additional communication interface device by using a wireless terminal having a camera function that has been expanded.
또한, 추가적인 통신용 인터페이스 장치를 추가하지 않음으로 해서 무선 단말기의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, the size of the wireless terminal can be reduced by not adding additional communication interface devices.
또한, 추가적인 통신용 인터페이스 장치를 추가하지 않음으로 해서 무선 단말기의 가격을 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the price of the wireless terminal can be lowered by not adding an additional communication interface device.
도 1 은 종래의 적외선을 이용한 무선 통신 시스템의 일실시예 구성도.1 is a configuration diagram of an embodiment of a wireless communication system using a conventional infrared ray.
도 2 는 일반적인 카메라 기능을 가지는 무선 단말기의 카메라 기능을 수행하기 위한 장치의 일실시예 구성도.2 is a block diagram of an embodiment of an apparatus for performing a camera function of a wireless terminal having a general camera function.
도 3 은 본 발명이 적용되는 가시광선 근거리 통신용 장치의 송수신 장치에 대한 일실시예 구성도.3 is a configuration diagram of a transmission and reception apparatus of a device for visible light short-range communication to which the present invention is applied.
도 4 는 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 일실시예 구성도.4 is a block diagram of an embodiment of a wireless terminal for performing visible light short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 5 는 본 발명에 적용되는 카메라 센서부에 대한 설명 예시도.5 is an exemplary view illustrating a camera sensor unit applied to the present invention.
도 6 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 제어 방법에 대한 일실시예 동작 흐름도.6 is a flowchart illustrating an embodiment of a control method of a wireless terminal for performing visible short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 7 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신의 제 1 실시예에 대한 구성도.7 is a block diagram of a first embodiment of data transmission and reception of a wireless terminal for performing visible light short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
도 8 은 본 발명에 따른 카메라 장치를 이용하여 가시광선 근거리 통신을 수행하는 무선 단말기의 데이터 송수신의 제 2 실시예에 대한 구성도.8 is a block diagram of a second embodiment of data transmission and reception of a wireless terminal for performing visible light short-range communication using a camera apparatus according to the present invention.
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