KR20090020852A - Apparatus and method for location detection by using synchronously distinguishable markers - Google Patents

Apparatus and method for location detection by using synchronously distinguishable markers Download PDF

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Abstract

An apparatus and a method for detecting a location by using a synchronously distinguishable marker are provided to remove error due to signal disturbance to reduce error rate and divide markers into synchronous signals according to time, thereby preventing an increase of installation costs due to image recognition and a decrease of error rate. A light emitting module(10) is formed in the same shape. The light emitting module is arranged at the same interval and is on/off at a predetermined interval. An emitting module driving unit(20) controls on/off control of each light emitting marker comprising a light emitting module. A synchronous signal for time synchronization is wirelessly transmitted to a location recognition movement terminal(30) so that the location recognition movement terminal recognizes a location of a light emitting marker which is on at a specific time.

Description

동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법{Apparatus and Method for Location Detection by using Synchronously Distinguishable Markers}Apparatus and Method for Location Detection by using Synchronously Distinguishable Markers}

본 발명은 단말 노드의 위치 좌표를 산출할 수 있는 동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법에 관한 것으로, 특히 시간에 대한 동기 신호를 이용하여 구동되는 발광 마커의 위치를 파악하여 위치 좌표가 요구되는 단말 노드의 위치를 산출할 수 있는 동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법에 관한 것이다.The present invention relates to a position recognition device and a position recognition method using a synchronous identification marker that can calculate the position coordinates of a terminal node, and in particular, by identifying the position of the light emitting marker driven by using a synchronization signal with respect to time The present invention relates to a position recognition apparatus and a position recognition method using a synchronous identification marker capable of calculating the position of a required terminal node.

일반적으로, 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경을 구축하기 위하여, 이동 통신(Mobile Communication)과, 내용 인지 서비스와, 위치 추적 장치 등의 구성 요소가 필수적으로 요구된다.In general, in order to build a ubiquitous environment, components such as mobile communication, content recognition service, and location tracking device are required.

여기서, 실내에 위치한 임의의 물체의 위치를 파악하기 위하여, 지그비(Zigbee) 통신을 이용하는 방법은 지그비 통신이 가능한 센서 노드(Sensor Node)를 실내 공간에 격자 무늬(Lattice Pattern)를 이루도록 설치하고, 이동성 또는 고정 디바이스와 격자 무늬로 설치된 임의의 센서 노드와의 지그비 통신에 있어서, RF 신호의 세기에 따라 위치 좌표를 파악하는데, 센서 노드의 수가 증가할수록 이동성 또는 고정 디바이스의 위치 좌표를 산출함에 있어서 정확도가 높아진다.Here, in order to determine the location of an arbitrary object located in the room, a method using Zigbee communication is to install a sensor node capable of ZigBee communication to form a lattice pattern in a room and mobility. Alternatively, in ZigBee communication between the fixed device and any sensor node installed in a grid, the position coordinates are determined according to the strength of the RF signal, and as the number of sensor nodes increases, the accuracy in calculating the position coordinates of the mobility or the fixed device increases. Increases.

또한, 실내에 위치한 임의의 물체의 위치를 파악하기 위하여, UWB(Ultra Wide Band)를 이용하는 방법은 GPS(Global Positioning System)와 유사한 원리로 구동된다.In addition, in order to determine the position of any object located indoors, a method using an ultra wide band (UWB) is driven on a principle similar to that of a global positioning system (GPS).

더불어, 실내에 위치한 임의의 물체의 위치를 파악하기 위하여, 로봇을 이용하는데, 실내를 이루는 각 벽면에 바코드와 유사하되, 형상이 다른 마커(Marker)가 설치되고, 로봇은 두 개 이상의 마커를 카메라로 인식하여 로봇의 위치를 파악한다.In addition, to determine the location of any object located in the room, a robot is used. Each of the walls constituting the room is similar to a barcode, but a marker having a different shape is installed, and the robot records two or more markers. Recognize the location of the robot.

그리고, 실내에 위치한 임의의 물체의 위치를 파악하기 위하여, 실내를 이루는 각 벽면에 색으로 구분가능한 마커(Marker)가 부착된 상태에서, 전자 나침반을 구비한 PDA 또는 휴대폰과 같은 이동성 위치정보가 요구되는 물체를 이용하여 사용자가 한 개의 마커(Marker)를 향하여 조준하고, 조준된 마커의 색상을 PDA 또는 휴대폰과 같은 이동성 위치정보가 요구되는 물체에서 선택 및 입력하며, 다른 한 개의 마커(Marker)에 대해서도 동일한 과정을 수행함으로써, 사용자가 위치한 위치의 좌표를 산출할 수 있다.In order to determine the location of any object located in the room, mobile location information such as a PDA or a mobile phone equipped with an electronic compass is required with a color-coded marker attached to each wall constituting the room. The user aims toward one marker using the object to be selected, selects and inputs the color of the aimed marker on an object requiring mobility location information such as a PDA or a mobile phone, and enters the other marker. By performing the same process, the coordinates of the location where the user is located can be calculated.

그러나, 지그비를 이용한 방법은 센서 노드의 수에 따라 정확도가 결정되므로, 센서 노드의 설치 비용이 증가했고, 사용자의 신호 방해로 인하여 위치좌표 오류가 발생했으며, UWB를 이용한 방법은 고해상도로 인식률이 높지만 고비용임에도 불구하고 사용자로부터 신호를 방해받기 용이하여 오류율이 증가했고, 로봇을 이용한 방법은 복잡한 마커를 구분하기 위하여, 마커의 크기가 증가하며, 이에 따라 좌표의 정확도가 낮아졌으며, 이동성 위치정보가 요구되는 물체를 이용한 방법은 사용자의 개입이 필수적이므로 자동적인 구동이 불가능하고, 이에 따라 조준 정확도의 오류는 위치좌표의 오류로 이어져 오류율이 증가하는 등의 문제점이 있었다.However, since the accuracy of Zigbee is determined according to the number of sensor nodes, the installation cost of sensor nodes has increased, the positional error has occurred due to user's signal interference, and the UWB method has high recognition rate. In spite of the high cost, the error rate is increased because it is easy to disturb the signal from the user, and the robot-based method increases the size of the marker to distinguish complex markers, thereby reducing the accuracy of coordinates and requiring mobility location information. Since the user's intervention is essential for the method using an object, automatic driving is impossible. Accordingly, an error of aiming accuracy leads to an error of position coordinates, thereby increasing an error rate.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 시간에 대한 동기 신호를 이용하여 각 발광 마커를 구분함으로써 물체의 위치 좌표를 산출할 수 있는 동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a position recognition apparatus and a position recognition method using a synchronous identification marker that can calculate the position coordinates of an object by distinguishing each light emitting marker using a synchronization signal with respect to time. It aims to provide.

본 발명의 다른 목적은 마커를 발광체로 단일화하여 이미지 프로세싱에 따른 오류율 및 비용을 최소화하는 동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a position recognition apparatus and a position recognition method using a synchronous identification marker that minimizes the error rate and the cost according to image processing by unifying a marker with a light emitter.

본 발명의 다른 목적은 사용자 개입 및 이로 인한 오류율을 최소화할 수 있는 동기식 식별마커를 이용한 위치인식장치 및 위치인식방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a location recognition apparatus and a location recognition method using a synchronous identification marker that can minimize the user intervention and thereby the error rate.

본 발명은 위치를 파악하기 위하여 구비된 마커 구별 방법으로 시간에 대한 동기 신호 및 주기적인 마커 온/오프를 이용한다.The present invention utilizes a synchronization signal with respect to time and a periodic marker on / off as a marker discrimination method provided for locating a position.

본 발명은 위치 좌표가 요구되는 위치정보가 요구되는 물체가 위치한 각도 및 위치정보가 요구되는 물체의 정면에 위치된 각 발광 마커의 기준축과의 픽셀수를 이용하여 위치 좌표를 산출하기 위하여, 위치정보가 요구되는 물체가 위치한 각도를 산출하는 전자 나침반과 발광 마커의 기준축과의 픽셀수를 알 수 있도록 카메 라를 이용한다.According to the present invention, the position coordinates are calculated by using an angle at which an object requiring position information is required and a number of pixels with a reference axis of each light emitting marker positioned in front of the object requiring position information. The camera is used to determine the number of pixels between the electronic compass and the reference axis of the luminescent marker that calculate the angle at which the object for which information is required is located.

본 발명은 발광 마커를 단일화하여 좌표 인식이 용이하도록, 시간에 대한 동기 신호를 감지하는 무선통신수단을 이용한다.The present invention uses a wireless communication means for detecting a synchronization signal with respect to time so as to unify the light emitting marker to facilitate coordinate recognition.

이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 사용자의 신호 방해에 따른 오류를 제거할 수 있어 오류율을 낮출 수 있으며, 각 마커를 시간에 따른 동기 신호로 구분가능하도록 이루어져 이미지 인식에 따른 설치비용증가 및 오류율 감소를 제거할 수 있고, 저비용으로 이미지 프로세싱이 가능하며, 마커 인식에 따른 오류율을 낮출 수 있으며, 마커의 크기가 감소함에 따라 좌표의 정확도가 높아지고, 사용자의 개입을 최소화하여 자동적인 구동이 가능하며, 이에 따라 사용자의 개입으로 인한 오류를 최소화할 수 있으며, 시간 개념 및 이미지 프로세싱을 결합한 응용이 가능하다.As described above, the present invention having the configuration as described above can remove the error caused by the user's signal interference, thereby lowering the error rate, and it is possible to distinguish each marker into a synchronization signal according to time. It can eliminate costly increase and decrease of error rate, enable low cost image processing, reduce error rate due to marker recognition, increase accuracy of coordinates as marker size decreases, and minimize user intervention. It can be driven, thus minimizing errors due to user intervention and enabling applications that combine time concepts and image processing.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실내를 이루는 각 면에 동일한 간격으로 다수개 배치되어 일정 주기를 가지고 온/오프(On/Off) 제어되는 발광 마커를 포함하는 발광 모듈; 상기 발광 마커의 구동 제어 및 해당 시각에 구동된 발광 마커를 파악하도록 시간에 대한 동기신호를 전송하는 발광모듈 구동부; 위치 좌표가 요구되는 물체에 구비되어 정면에 부착된 발광 마커를 촬영하고, 상기 발광모듈 구동부의 동기신호로 구동된 발광 마커의 좌표를 수신하며, 촬영을 위한 조준축의 각도를 감지하여 상기 물체의 위치 좌표를 산출하는 위치인식 이동단말기; 를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a light emitting module including a plurality of light emitting markers disposed on a plurality of surfaces at equal intervals on each side of a room and controlled on / off with a predetermined period; A light emitting module driver which transmits a synchronization signal with respect to time to control the driving of the light emitting marker and to identify the light emitting marker driven at a corresponding time; Shooting the light-emitting marker attached to the front surface provided on the object requiring the position coordinates, receives the coordinates of the light-emitting marker driven by the synchronization signal of the light emitting module driver, and the position of the object by sensing the angle of the aiming axis for shooting A position recognition mobile terminal for calculating coordinates; It includes.

그리고, 상기 위치인식 이동단말기는 상기 위치인식 이동단말기의 정면에 부착된 발광 마커를 일정 주기로 촬영하는 카메라; 상기 카메라의 촬영을 위한 조준축과 실내의 가로축이 이루는 각도를 감지하는 전자 나침반; 상기 발광모듈 구동부에서 송출된 동기신호를 무선으로 수신하는 무선통신수단; 상기 각 구성 요소를 제어하여 물체의 위치 좌표를 산출하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다,The position recognition mobile terminal may include a camera photographing a light emitting marker attached to the front of the position recognition mobile terminal at a predetermined cycle; An electronic compass for detecting an angle formed between the aiming axis for photographing the camera and the horizontal axis of the room; Wireless communication means for wirelessly receiving a synchronization signal transmitted from the light emitting module driver; A controller configured to control the components to calculate position coordinates of an object; Characterized in that it comprises a,

여기서, 상기 발광모듈 구동부는 상기 발광 모듈에 포함된 각 발광 마커를 주기적으로 온/오프 제어하고, 각 발광 마커가 구동되는 시간에 대한 동기신호가 송출되도록 제어하는 제어 수단; 상기 제어 수단으로 시간에 대한 동기신호를 무선통신을 이용하여 상기 위치인식 이동단말기로 전송하는 무선통신수단; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.The light emitting module driving unit may include: control means for periodically turning on / off each of the light emitting markers included in the light emitting module and controlling a light emitting signal to be synchronized with respect to a time at which each light emitting marker is driven; Wireless communication means for transmitting a time-synchronous signal to the location recognition mobile terminal using wireless communication to the control means; Characterized in that it comprises a.

더불어, 상기 제어 수단은 상기 카메라가 촬영하는 각 일정 주기에 상기 발광 마커가 대칭을 이루어 순차적으로 발광되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control means is characterized in that the light emitting markers are symmetrical in each predetermined period taken by the camera to control so as to sequentially emit light.

또한, 상기 발광모듈 구동부의 무선통신수단은 각 발광 마커가 구동하는 시간에 대한 동기신호를 전송하고, 상기 위치인식 이동단말기의 무선통신수단은 상기 동기신호를 수신하는 단방향 수단인 것을 특징으로 한다.In addition, the wireless communication means of the light emitting module driver transmits a synchronization signal for the time driven by each light emitting marker, and the wireless communication means of the position recognition mobile terminal is characterized in that the one-way means for receiving the synchronization signal.

그리고, 상기 카메라가 촬영하는 영상 프레임에 두 개의 발광 마커를 포함할 수 없는 경우에 상기 카메라를 회전시켜 다른 발광 마커를 촬영할 수 있도록 구비 되는 회전 구동부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And, when the camera can not include two light emitting markers in the image frame to shoot the rotation drive unit is provided to rotate the camera to shoot another light emitting marker; It characterized in that it further comprises.

한편, 실내에 위치한 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표가 요구되면, 등간격으로 배치된 각 발광 마커가 대칭되게 일정 주기로 구동하는 제1 단계; 상기 위치정보가 요구되는 물체에 부착된 카메라를 이용하여 정면을 일정 주기로 촬영하는 제2 단계; 상기 카메라로 촬영된 발광 마커가 구동 상태인 경우, 구동 시간에 대한 동기신호를 전송받아 상기 발광 마커의 좌표를 입력받고, 전자 나침반에서 상기 카메라의 조준축과 실내의 가로축과의 각도를 입력받아 상기 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출하는 제3 단계; 를 포함한다.,On the other hand, if the position coordinates of the object requiring the location information located in the room, the first step of driving each light-emitting marker arranged at equal intervals symmetrically at a predetermined cycle; A second step of photographing the front surface at a predetermined period using a camera attached to the object requiring the location information; When the light emitting marker photographed by the camera is in a driving state, a synchronization signal for a driving time is received to receive coordinates of the light emitting marker, and an electronic compass receives an angle between the aiming axis of the camera and the horizontal axis of the room. Calculating a position coordinate of an object for which position information is required; Includes,

여기서, 상기 2 단계에서 카메라의 영상 프레임에 2 개의 발광 마커가 촬영되지 않는 경우에는 상기 카메라를 회전시켜 다른 발광 마커를 촬영하는 과정; 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다Here, if the two light emitting markers are not taken in the image frame of the camera in the step 2, the step of rotating the camera to take another light emitting marker; Characterized in that further comprises

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 개략적으로 도시한 블록구성도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 발광모듈(10)과 발광모듈 구동부(20)와 위치인식 이동단말기(30)를 포함하여 이루어진다.1 is a block diagram schematically showing a position recognition device using a synchronization signal according to the present invention. As shown in the figure, the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention comprises a light emitting module 10, the light emitting module driver 20 and the position recognition mobile terminal 30.

본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 실내에 위치한 물체 또는 모바일 디바이스 등의 위치를 좌표로 산출하기 위하여 구비된다.The position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention is provided to calculate a position of an object or a mobile device located in a room as coordinates.

이를 위하여, 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 동일한 형상으로 형성 및 동일한 간격으로 배치되어 일정 주기를 가지고 온/오프(On/Off) 제어되는 발광모듈(10)과, 상기 발광 모듈(20)을 이루는 각 발광 마커의 온/오프(On/Off) 제어 및 특정 시간에 온(On)되는 발광 마커의 위치를 상기 위치인식 이동단말기(30)가 인지하도록, 상기 위치인식 이동단말기(30)에 시간 동기를 위한 동기 신호를 무선으로 송신하는 발광모듈 구동부(20)와, 위치 좌표를 산출해야할 위치정보가 요구되는 물체에 구비되되, 상기 위치정보가 요구되는 물체에 대향한 정면에 구비된 발광 모듈(10)을 촬영하고, 위치정보가 요구되는 물체가 실내의 가로축과 이루고 있는 각도를 감지하며, 상기 발광모듈 구동부(20)에서 전달된 동기 신호로 온(On)된 발광모듈(10)의 위치를 인식하여 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출하는 위치인식 이동단말기(30)로 구성된다.To this end, the position recognition device 1 using the synchronizing signal is formed in the same shape and disposed at the same interval and the light emitting module 10 is controlled on / off (On / Off) with a predetermined period, and the light emitting module 20 The position recognition mobile terminal 30 so that the position recognition mobile terminal 30 recognizes the on / off control of each light emitting marker constituting the position and the position of the light emitting marker that is turned on at a specific time. The light emitting module driver 20 for wirelessly transmitting a synchronization signal for time synchronization and the object provided with the position information to calculate the position coordinates, the light emission provided in the front facing the object for which the position information is required Taking a picture of the module 10, and detects the angle that the object requiring the position information with the horizontal axis of the room, and the on of the light emitting module 10 (On) by the synchronization signal transmitted from the light emitting module driver 20 Location information by recognizing location It is composed of a position recognition mobile terminal 30 for calculating the position coordinates of the required object.

그리고, 상기 위치인식 이동단말기(30)는 상기 위치정보가 요구되는 물체에 구비되어 상기 위치정보가 요구되는 물체가 바라보고 있는 정면에 구비된 발광모듈(10)을 일정 주기로 촬영하는 카메라(31)와, 실내의 가로축과 위치정보가 요구되는 물체가 이루고 있는 각도를 지자기 및 기울기를 이용하여 산출하는 전자 나침반(33)과, 상기 발광모듈 구동부(20)에서 전송된 펄스 등을 수신하는 무선통신수단(35)과, 상기 카메라(31), 전자 나침반(33), 무선통신수단(35)로부터 입력된 각 정보를 수집하여 상기 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출 및 각 구성 요소(31, 33, 35)를 제어하는 제어부(37)를 포함한다.In addition, the position recognition mobile terminal 30 is provided on the object for which the position information is required, and the camera 31 photographing the light emitting module 10 provided at the front face of the object for which the position information is required at regular intervals. And, the electronic compass 33 for calculating the angle made by the object of the horizontal axis of the room and the object information is required using the geomagnetism and the tilt, and the wireless communication means for receiving the pulse transmitted from the light emitting module driver 20 (35), and collects the information input from the camera 31, the electronic compass 33, the wireless communication means 35 to calculate the position coordinates of the object for which the position information is required, and each component 31, And a control unit 37 for controlling the 33 and 35.

이때, 상기 무선통신수단(35)은 Zigbee, 무선랜, 라디오 주파수(RF) 등이 이용될 수 있다.At this time, the wireless communication means 35 may be Zigbee, WLAN, radio frequency (RF) and the like.

여기서, 상기 위치인식 이동단말기(30)는 상기 위치를 산출하는 알고리즘이 포함된 프로그램을 저장하는 비휘발성 메모리(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직하며, 상기 각 구성 요소(31, 33, 35)에서 입력된 데이터를 임시적으로 저장하는 휘발성 메모리(미도시)를 더 구비하는 것도 바람직하다.Here, the position recognition mobile terminal 30 preferably further includes a nonvolatile memory (not shown) that stores a program including the algorithm for calculating the position, wherein each of the components (31, 33, 35) It is also preferable to further include a volatile memory (not shown) for temporarily storing the data input from the.

또한, 상기 무선통신수단(35)의 안테나는 내장형 안테나로 구비되는 것이 바람직하며, 양방향 통신이 요구되는 요소가 아니므로, 동기 신호(Pulse Signal)만을 감지할 수 있도록 이루어지는 것도 바람직하다.In addition, the antenna of the wireless communication means 35 is preferably provided as a built-in antenna, and since it is not an element requiring bidirectional communication, it is also preferably made to detect only a pulse signal (Pulse Signal).

도 2는 도 1의 동기신호를 이용한 위치인식장치를 상세히 도시한 블록구성도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 발광모듈(10)과 발광모듈 구동부(20)와 위치인식 이동단말기(30)를 포함하여 이루어진다.FIG. 2 is a block diagram illustrating in detail a position recognizing apparatus using the synchronization signal of FIG. 1. As shown in the figure, the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention comprises a light emitting module 10, the light emitting module driver 20 and the position recognition mobile terminal 30.

여기서, 상기 발광모듈(10)은 좌우 대칭, 또는 상하 대칭, 또는 대각선 대칭 등으로 나누어지는 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)로 이루어지는데, 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)는 실내에 대칭되도록 구비되어 온/오프(On/Off) 제어도 대칭되도록 이루어진다.Here, the light emitting module 10 includes a first light emitting portion 10A and a second light emitting portion 10B divided into left and right symmetry, vertical symmetry, diagonal symmetry, and the like. The second light emitting unit 10B is provided to be symmetrical in the room, and the on / off control is also symmetrical.

그리고, 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)를 이루는 요소인 LED 등으로 구비되는 제1 발광부(10A)의 발광 마커(Light Emitting Marker, 11A, 12A, 13A‥‥) 와, 제2 발광부(10B)의 발광 마커(Light Emitting Marker, 11B, 12B, 13B‥‥)를 포함한다.Then, the light emitting markers 11A, 12A, 13A ... of the first light emitting part 10A provided with LEDs and the like which constitute the first light emitting part 10A and the second light emitting part 10B; And light emitting markers 11B, 12B, 13B ... of the second light emitting portion 10B.

또한, 상기 각 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)는 대칭되게 발광되도록 상기 발광모듈 구동부(20)에 의해 온/오프(On/Off) 제어된다.Each of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... is controlled on / off by the light emitting module driver 20 so as to emit light symmetrically.

더불어, 상기 발광모듈 구동부(20)는 상기 발광모듈(10)을 온/오프(On/Off) 되도록 제어하고, 상기 위치인식 이동단말기(30)에 발광되는 발광 마커의 위치를 알아낼 수 있도록 무선으로 동기 신호를 송신하도록 제어하는 제어 수단(21)을 구비하는 것이 바람직하며, 무선으로 동기 신호를 송출하는 무선통신수단(23)을 구비하는 것이 바람직한데, 상기 무선통신수단(23)은 양방향 통신이 요구되는 구성 요소가 아니므로, 동기 신호(Pulse Signal) 등을 송신하도록 이루어지는 것도 바람직하다.In addition, the light emitting module driver 20 controls the light emitting module 10 to be turned on / off and wirelessly to determine the position of the light emitting marker that is emitted to the position recognition mobile terminal 30. It is preferable to include a control means 21 for controlling to transmit a synchronization signal, and preferably to have a wireless communication means 23 for transmitting a synchronization signal wirelessly. Since it is not a required component, it is also preferable to be made to transmit a pulse signal or the like.

또한, 발광모듈 구동부(20)는 상기 발광모듈(10) 및 무선통신수단(23)을 제어하는 알고리즘이 포함된 프로그램과, 시간에 따라 온(On)되는 발광 마커의 위치좌표를 저장하는 비휘발성 메모리(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the light emitting module driver 20 includes a program including an algorithm for controlling the light emitting module 10 and the wireless communication means 23, and a non-volatile memory for storing the position coordinates of the light emitting marker that is turned on according to time. It is preferable to further include a memory (not shown).

그리고, 상기 위치인식 이동단말기(30)는 위치정보가 요구되는 물체에 구비되어 상기 위치정보가 요구되는 물체가 바라보고 있는 정면에 부착된 발광 마커를 일정 주기를 가지고 촬영하도록 구비되는 카메라(31)와, 상기 카메라(31)가 바라보고 있는 정면 방향과, 실내의 가로축과의 각도를 산출하기 위하여 기울기 센서(33A) 및 지자기 센서(33B)를 포함하여 구성되는 전자 나침반(33A)과, 상기 발광모듈 구동부(20)에서 송출된 동기 신호 등을 감지할 수 있도록 구비되는 무선통신 수단(35)과, 각 구성 요소(31, 33, 35)를 제어하고, 위치를 산출하도록 구비되는 제어부(37)를 포함한다.In addition, the position recognition mobile terminal 30 is provided with an object for which position information is required, and the camera 31 is provided to photograph the light emitting marker attached to the front facing the object for which the position information is required at a predetermined period. And an electronic compass (33A) comprising an inclination sensor (33A) and a geomagnetic sensor (33B) for calculating an angle between the front direction viewed by the camera (31) and the horizontal axis of the room, and the light emission. The wireless communication means 35 provided to sense the synchronization signal transmitted from the module driver 20, and the control unit 37 provided to control each component 31, 33, 35 and calculate a position. It includes.

이하, 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치의 구동 과정을 설명한다.Hereinafter, a driving process of the position recognition device using the synchronization signal according to the present invention.

우선, 실내에 동일한 간격으로 부착된 발광모듈(10)의 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)에 포함된 각 발광 마커들(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)이일정 주기를 가지고 온/오프(On/Off) 되고, 제1 발광부(10A)의 발광 마커들(11A, 12A, 13A‥‥)과 제2 발광부(10B)의 발광 마커들(11B, 12B, 13B‥‥)은 실내에서 대칭되도록 배치된다.First, each of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ... 11B, 12B, which are included in the first light emitting unit 10A and the second light emitting unit 10B of the light emitting module 10 attached at equal intervals inside the room. 13B ... is turned on / off with a certain period and the light emitting markers 11A, 12A, 13A ... 13A of the first light emitting portion 10A and the light emitting markers of the second light emitting portion 10B. 11B, 12B, 13B ... are arrange | positioned so that it may be symmetrical in a room.

여기서, 상기 모든 발광 마커들(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥) 중에서 서로 대칭되는 위치에 있는 두 개의 발광 마커들만이 온(On) 되도록 제어된다.Here, only two light emitting markers positioned at symmetrical positions among all the light emitting markers 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... are controlled to be On.

그리고, 실내에서 위치가 요구되는 임의의 위치정보가 요구되는 물체에 구비된 위치인식 이동단말기(30)는 카메라(31)를 이용하여 상기 위치정보가 요구되는 물체가 바라보고 있는 정면벽을 일정 주기를 가지고 촬영한다.In addition, the position recognition mobile terminal 30 provided in an object requiring arbitrary position information indoors uses a camera 31 to periodically cycle the front wall facing the object requiring the position information. Take a picture.

여기서, 카메라(31)의 일정 주기는 1 개의 영상 프레임이 촬영되는 주기이고, 상기 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)의 구동 시간은 상기 일정 주기 동안 구동되어 상기 카메라(31)가 1 번 촬영할 때 1 개의 발광 마커가 구동되는 것만을 촬영할 수 있도록 이루어진다.Here, the constant period of the camera 31 is a period in which one image frame is photographed, and the driving time of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... is driven for the predetermined period. When the camera 31 is photographed once, only one driving of the light emitting marker is made.

따라서, 일정 주기를 가지고 동일한 벽면을 계속적으로 촬영하던 카메라(31)는 상기 벽면에 부착된 발광 마커가 온(On)된 것을 촬영할 수 있고, 카메라(31)가 촬영할 수 있는 영상 프레임에 2 개의 발광 마커가 위치하는 경우에는 임의의 영상 프레임에 1 개의 발광 마커가 촬영되고, 다음 영상 프레임에는 다음 발광 마커가 촬영된다.Therefore, the camera 31 continuously photographing the same wall with a certain period can record that the light emitting marker attached to the wall is on, and emits two light in an image frame that the camera 31 can capture. When the marker is located, one light emitting marker is photographed in an arbitrary image frame, and the next light emitting marker is photographed in the next image frame.

그리고, 상기 발광모듈 구동부(20)에서 무선통신수단(23)을 이용하여 현재 구동되는 발광 마커의 시간을 알려주도록 동기 신호를 송신하면, 위치인식 이동단말기(30)의 무선통신수단(35)에서 상기 동기 신호를 수신하여 현재 구동된 발광 마커의 위치좌표를 산출한다.Then, when the light emitting module driver 20 transmits a synchronization signal to inform the time of the currently driven light emitting marker by using the wireless communication means 23, the wireless communication means 35 of the position recognition mobile terminal 30 The position coordinates of the currently driven light emitting marker are calculated by receiving the synchronization signal.

더불어, 상기 위치인식 이동단말기(30)의 전자 나침반(33)을 이용하여 상기 카메라(31)가 바라보고 있는 방향과 실내의 가로축과의 각도, 즉 상기 카메라(31)가 기울어져 있는 각도인 조준축을 가로축을 기준으로 산출해낸다.In addition, by using the electronic compass 33 of the position recognition mobile terminal 30 aiming the angle of the direction of the camera 31 and the horizontal axis of the room, that is, the angle at which the camera 31 is tilted The axis is calculated based on the horizontal axis.

그래서, 벽면에 부착된 두 개의 발광 마커의 좌표를 알고, 현재 촬영하는 카메라(31)의 조준축을 알고 있으므로, 이를 이용하여 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 수 있다.Therefore, since the coordinates of the two light emitting markers attached to the wall are known, and the aiming axis of the camera 31 currently photographed is known, the position of the object to which the position recognition mobile terminal 30 is attached is required using this. Can be calculated.

도 3은 도 1의 동기신호를 이용한 위치인식장치가 배치된 도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 4 개의 벽면에 발광모듈(10)이 제1 발광부(10A) 및 제2 발광부(10B)로 대칭되도록 배 치된다.3 is a diagram illustrating a position recognition device using the synchronization signal of FIG. 1. As shown in the figure, in the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention, the light emitting module 10 is symmetrical to the first light emitting part 10A and the second light emitting part 10B on four walls. It is arranged as much as possible.

그리고, 상기 발광모듈 구동부(20)는 상기 발광모듈(10)과 연결되어 상기 발광모듈(10)을 이루는 각 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)의 온/오프를 제어하되, 상기 각 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)가 대칭으로 온(On)되도록 제어한다.The light emitting module driver 20 is connected to the light emitting module 10 to turn on / off each of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... which form the light emitting module 10. It controls off, but controls so that each said light emission marker 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... may turn on symmetrically.

즉, 제1 발광부(10A) 중 어느 하나의 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 중 하나)와, 제2 발광부(10B)의 발광 마커(11B, 12B, 13B‥‥, 중 하나)는 동시에 온(On)되도록 제어되는데, 예를 들면 제1 발광부(10A) 중 발광 마커(11A)와, 제2 발광부(10B) 중 발광 마커(11B)는 서로 동시에 온/오프(On/Off)된다.That is, one of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ... of any of the first light emitting units 10A, and one of the light emitting markers 11B, 12B, 13B ... of the second light emitting units 10B. ) Is controlled to be turned on at the same time. For example, the light emitting marker 11A of the first light emitting part 10A and the light emitting marker 11B of the second light emitting part 10B are simultaneously turned on and off. / Off).

더불어, 상기 발광모듈 구동부(20)는 임의의 시각에 구동되는 발광 마커(11A, 12A, 13A‥‥, 11B, 12B, 13B‥‥)의 위치가 테이블화되어 기 저장되어 있으므로, 각 시간에 대한 동기 신호를 위치인식 이동단말기(30)로 송신하여 현재 구동되고 있는 임의의 발광 마커의 위치를 알 수 있도록 한다.In addition, since the positions of the light emitting markers 11A, 12A, 13A ..., 11B, 12B, 13B ... which are driven at an arbitrary time are stored in a table, the light emitting module driver 20 is stored in advance. The synchronization signal is transmitted to the position recognition mobile terminal 30 so as to know the position of any light emitting marker currently being driven.

여기서, 상기 위치인식 이동단말기(30)도 상기 발광모듈 구동부(20)에 저장된 임의의 시각에 어떤 발광 마커가 구동되는지를 알 수 있도록 시간에 따른 구동 발광 마커의 위치를 저장하는 것도 바람직하고, 이에 따라 상기 발광모듈 구동부(20)에서 발광 마커의 구동을 알리는 펄스(Pulse)만을 송신하여도, 시간을 이용하여 현재 구동되고 있는 발광 마커의 위치를 알 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the position recognition mobile terminal 30 may also store the position of the driving light emitting marker according to time so as to know which light emitting marker is driven at an arbitrary time stored in the light emitting module driver 20. Therefore, even if only the pulse (Pulse) to inform the drive of the light emitting marker from the light emitting module driver 20, it is preferable that the position of the light emitting marker that is currently driven by using the time.

예를 들어, 제1 발광부(10A) 및 제2 발광부(10B)의 발광 마커가 각각 20개씩 구비되고, 각 발광 마커는 0.1초 동안 구동되며, 방의 가로/세로 길이는 11미터이며, 각 발광 마커가 온(On)되는 주기는 2 초이라고 가정한다.For example, 20 light emitting markers of the first light emitting portion 10A and the second light emitting portion 10B are each provided, each light emitting marker is driven for 0.1 second, and the length of the room is 11 meters. It is assumed that the period in which the light emitting markers are turned on is 2 seconds.

그리고, 동기 시간이 t 부터 t+0.1 초 동안 대칭되는 첫 번째 두 발광 마커들(11A, 11B)이 온(On)되고, t+0.1 부터 t+0.2 초 동안 대칭되는 두 번째 두 발광 마커들(12A, 12B)이 온(On)되며, t+0.2 부터 t+0.3 초 동안 대칭되는 세 번째 두 발광 마커들(13A, 13B)이 온(On)된다.Then, the first two light emitting markers 11A and 11B whose synchronization time is symmetrical from t to t + 0.1 second are turned on, and the second two light emitting markers symmetrical from t + 0.1 to t + 0.2 second ( 12A and 12B are turned on, and the third two light emitting markers 13A and 13B which are symmetrical from t + 0.2 to t + 0.3 seconds are turned on.

이때, 위치인식 이동단말기(30) 내의 카메라(31)가 두 발광 마커(18A, 19A)가 한 영상 프레임에 촬영될 수 있는 각도로 향하고 있고, 동기 시간 t 부터 0.1 초 간격으로 2 초 동안 촬영한다면, t+0.7 초부터 t+0.8 초까지 촬영한 8번째 영상에는 온(On)된 발광 마커(18A)가 존재하고, t+0.8 초부터 t+0.9 초까지 촬영한 9번째 영상에는 온(On)된 발광 마커(19A)가 존재한다.At this time, if the camera 31 in the position recognition mobile terminal 30 is directed at an angle at which the two light emitting markers 18A and 19A can be photographed in one image frame and is photographed for 2 seconds at intervals of 0.1 second from the synchronization time t. On the 8th image taken from t + 0.7 sec to t + 0.8 sec, the light emitting marker 18A is On and the 9th image taken from t + 0.8 sec to t + 0.9 sec is On There is a light emitting marker 19A.

또한, 상기 각 발광 마커들의 구동 시간을 위치인식 이동단말기(30)가 무선통신수단(35)을 통하여 인지하고 있기 때문에, 8번째 촬영한 영상에는 발광 마커(18A) 또는 발광 마커(18B)가 존재한다는 것을 알고 있다.In addition, since the position recognition mobile terminal 30 recognizes the driving time of each of the light emitting markers through the wireless communication means 35, the light emitting marker 18A or the light emitting marker 18B exists in the eighth photographed image. I know that.

동일한 방법으로, 9번째 영상에는 발광 마커(19A) 또는 발광 마커(19B)가 존재한다는 것을 파악한다.In the same way, it is determined that the luminescent marker 19A or the luminescent marker 19B exists in the ninth image.

온(On)되는시간[단위:초]On time [unit: second] 위치좌표(A)[단위:m]Position coordinate (A) [unit: m] 위치좌표(B)Position coordinate (B) 발광 마커(11A, 11B)Luminescent Markers (11A, 11B) (t, t+1)(t, t + 1) (0,0)(0,0) (10,10)(10,10) 발광 마커(12A, 12B)Luminescent Markers 12A and 12B (t+1, t+2)(t + 1, t + 2) (0,1)(0,1) (10,9)(10,9) 발광 마커(13A, 13B)Luminescent Markers 13A and 13B (t+2, t+3)(t + 2, t + 3) (0,2)(0,2) (10,8)(10,8) 발광 마커(14A, 14B)Luminescent Markers 14A and 14B (t+3, t+4)(t + 3, t + 4) (0,3)(0,3) (10,7)(10,7) 발광 마커(15A, 15B)Luminescent Markers 15A and 15B (t+4, t+5)(t + 4, t + 5) (0,4)(0,4) (10,6)(10,6) 발광 마커(16A, 16B)Luminescent Markers 16A, 16B (t+5, t+6)(t + 5, t + 6) (0,5)(0,5) (10,5)(10,5) 발광 마커(17A, 17B)Luminescent Markers (17A, 17B) (t+6, t+7)(t + 6, t + 7) (0,6)(0,6) (10,4)(10,4) 발광 마커(18A, 18B)Luminescent Markers (18A, 18B) (t+7, t+8)(t + 7, t + 8) (0.7)(0.7) (10,3)(10,3) 발광 마커(19A, 19B)Luminescent Markers (19A, 19B) (t+8, t+9)(t + 8, t + 9) (0,8)(0,8) (10,2)(10,2) …… …… …… ……

더불어, 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)는 동일한 시간에 동일한 주기를 가지고 구동되므로, 상기 위치인식 이동단말기(30)가 촬영하고 있는 발광 마커가 제1 발광부(10A)의 발광 마커인지 또는 제2 발광부(10B)의 발광 마커인지 구분하기 위하여, 상기 전자 나침반(33)을 이용한다.In addition, since the first light emitting unit 10A and the second light emitting unit 10B are driven with the same period at the same time, the light emitting marker photographed by the position recognition mobile terminal 30 is the first light emitting unit 10A. The electronic compass 33 is used to distinguish whether the light emitting marker is or the light emitting marker of the second light emitting unit 10B.

여기서, 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)에서 각각 하나의 발광 마커만이 켜지도록 구동되는데, 1 개의 영상 프레임 내에 1 개의 발광 마커가 오류없이 촬영될 수 있도록 설정한다.Here, only one light emitting marker is driven in each of the first light emitting unit 10A and the second light emitting unit 10B, and one light emitting marker is set in one image frame so as to be photographed without error.

그리고, 상기 발광모듈(10)을 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)로 분할하는 이유는 모든 발광 마커가 온(On)되는 구동 주기를 단축시킬 수 있고, 이에 따라 모든 발광 마커가 구동되는 주기가 줄어들 수 있으며, 카메라의 구동 시간이 감소되고, 인식률을 높일 수 있다.The reason for dividing the light emitting module 10 into the first light emitting unit 10A and the second light emitting unit 10B may be to shorten a driving cycle in which all the light emitting markers are turned on. The period at which the marker is driven may be reduced, the driving time of the camera may be reduced, and the recognition rate may be increased.

여기서, 상기 전자 나침반(33)은 실내의 가로축과의 각도를 측정할 수 있으므로, 가로축과 발광 마커(11A)가 이루는 각도에서 가로축과 발광 마커(20A)의 각도 내에서 온(On)된 발광 마커를 촬영한 경우에는 제1 발광부(10A)의 발광 마커로 인식하고, 가로축과 발광 마커(11B)가 이루는 각도에서 가로축과 발광 마커(20B)의 각도 내에서 온(On)된 발광 마커를 촬영한 경우에는 제2 발광부(10B)의 발광 마커로 인식한다.Here, since the electronic compass 33 can measure the angle with the horizontal axis of the room, the light emitting marker turned on within the angle of the horizontal axis and the light emitting marker 20A at the angle formed by the horizontal axis and the light emitting marker 11A. Is taken as a light emitting marker of the first light emitting unit 10A, and the light emitting marker is turned on within the angle of the horizontal axis and the light emitting marker 20B at the angle formed by the horizontal axis and the light emitting marker 11B. In one case, it is recognized as a light emitting marker of the second light emitting unit 10B.

따라서, 발광 마커의 두 개의 좌표를 알고, 카메라(31)가 바라보고 있는 조준축과 가로축과의 각도를 알 수 있으므로, 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 수 있게 된다.Therefore, the two coordinates of the light emitting marker are known, and the angle between the aiming axis and the horizontal axis viewed by the camera 31 can be known. Therefore, the position recognition mobile terminal 30 is provided with the position information of the object requiring the position information. Can be calculated.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 배치한 도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)가 한 영상 프레임에 2 개의 발광 마커(13A, 14A)를 촬영할 수 있는 경우를 설명한다.4 is a view showing a position recognition device using a synchronization signal according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, a case where the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention can capture two light emitting markers 13A and 14A in one image frame will be described.

우선, 제1 실시예에서는 한 영상 프레임에 2 개의 발광 마커(13A, 14A)를 촬영할 수 있으며, 제1 발광부(10A)와 제2 발광부(10B)는 각각 7 개의 발광 마커를 구비한다.First, in the first embodiment, two light emitting markers 13A and 14A may be photographed in one image frame, and the first light emitting unit 10A and the second light emitting unit 10B are provided with seven light emitting markers, respectively.

그리고, 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 구하기 위하여, 상기 위치인식 이동단말기(30) 내에 카메라(31)가 바라보고 있는 조준축과 가로축과의 각도를 전자 나침반(33)을 이용하여 감지하고, 기 설정된 각 발광 마커(13A, 14A) 간의 거리와, 상기 조준축과의 각도를 이용한다.Then, in order to obtain the position of the object for which position information is provided with the position recognition mobile terminal 30, the angle between the aiming axis and the horizontal axis that the camera 31 faces in the position recognition mobile terminal 30 is electronic. It senses using the compass 33, and uses the distance between each of the predetermined light emitting markers 13A and 14A and the angle between the aiming axis.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상 프레임을 도시한 도이고, 도 4를 참조하여 설명한다.5 is a diagram illustrating an image frame according to a first embodiment of the present invention, which will be described with reference to FIG. 4.

도면에서 도시하고 있는 바와 같이, (가)는 발광 마커(13A)가 구동될 때 카메라(31)가 촬영한 영상 프레임이며, (나)는 발광 마커(14A)가 구동될 때 카메라(31)가 촬영한 영상 프레임이다.As shown in the figure, (a) is an image frame photographed by the camera 31 when the light emitting marker 13A is driven, and (b) is the camera 31 when the light emitting marker 14A is driven. This is a video frame taken.

여기서, 카메라(31)가 촬영하고자 하는 벽면을 바라보는 조준축은 영상 프레임의 중심에 위치하게 되는데, 상기 조준축을 기준으로 좌측에 위치한 발광 마커(13A)는 상기 조준축과 l2 만큼의 픽셀(Pixel)수로 이격되어 있다.Here, the aiming axis facing the wall to be photographed by the camera 31 is positioned at the center of the image frame. The light emitting marker 13A positioned on the left side of the aiming axis is equal to the aiming axis and l 2 pixels. Spaced apart

또한, 상기 조준축을 기준으로 우측에 위치한 발광 마커(14A)는 상기 조준축과 l1 만큼의 픽셀(Pixel)수로 이격되어 있다.Further, the aiming axis of the light emitting markers (14A) located on the right side are spaced the number of pixels (Pixel) as the aim of the shaft and 1 l.

따라서, 상기 l2 ,l1 을 이용하여 발광 마커(13A) 및 발광 마커(14A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각을 산출할 수 있다.Thus, l 2 , l 1 The angle formed by the light emitting marker 13A, the light emitting marker 14A, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis can be calculated using the.

그 이유는, 조준축과 가로축이 이루는 각을 알고 있으므로, 조준축과 가로축이 이루는 각을 기준으로 l2 만큼 이격된 발광 마커(13A)가 이루는 각은 l2 에 비례하고, l1만큼 이격된 발광 마커(14A)가 이루는 각은 l1 에 비례하기 때문이다.The reason is that the angle formed by the aiming axis and the horizontal axis is known. Therefore, the angle formed by the light emitting markers 13A spaced by l 2 from the angle formed by the aiming axis and the horizontal axis is l 2. Each proportional and, l forming a first light emitting markers (14A) spaced apart in the first l Is proportional to.

그리고, 조준축과 가로축이 이루는 각을 Φ 라 하고, 발광 마커(14A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각을 θ1 이라 하고, 발광 마커(13A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각을 θ2 라 하면, 상기 θ1 및 θ2 를 산출하는 수학식은 하기와 같다.The angle formed between the aiming axis and the horizontal axis is Φ, and the angle formed by the light emitting marker 14A and the position recognition mobile terminal 30 and the horizontal axis is θ 1 , and the light emitting marker 13A and the position recognition mobile terminal 30 are shown in FIG. Assuming that the angle formed between the horizontal axis and the horizontal axis is θ 2 , the equations for calculating θ 1 and θ 2 are as follows.

Figure 112007061538419-PAT00001
Figure 112007061538419-PAT00001

Figure 112007061538419-PAT00002
Figure 112007061538419-PAT00002

이때, k는 가로축의 픽셀(l1, l2)과 상기 촬영되는 피사체인 상기 발광 마커(13A, 14A)가 이루는 각의 비례 상수이다.In this case, k is a proportional constant of an angle formed by the pixels 1 1 and 1 2 on the horizontal axis and the light emitting markers 13A and 14A which are the photographed subjects.

여기서, θ1 는 Φ 보다 더 큰 각인데, kl2 를 감산하는 이유는 상기 조준축을 기준으로 오른쪽에 위치한 발광 마커(14A)의 픽셀 수는 + 값을 가지며, 조준측을 기준을 왼쪽에 위치한 발광 마커(14B)의 픽셀 수는 - 값을 가지기 때문에 상기 수학식 1에서 θ1 는 Φ 에서 결과적으로 kl2 만큼 더 가산된다.Here, θ 1 is an angle larger than Φ, and the reason for subtracting kl 2 is that the number of pixels of the light emitting marker 14A located on the right with respect to the aiming axis has a + value, and light emission located on the left with respect to the aiming side. Since the number of pixels of the marker 14B has a-value, θ 1 in Equation 1 is thus further added by kl 2 in Φ.

그리고, 발광 마커(13A)와 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A)가 이루는 각은 θ2 에서 θ1 를 감산하면 산출할 수 있고, 이를 Δθ라 하며, 하기 수학식 3과 같다.The angle formed by the light emitting marker 13A, the position recognition mobile terminal 30, and the light emitting marker 14A can be calculated by subtracting θ 1 from θ 2 , which is referred to as Δθ.

Figure 112007061538419-PAT00003
Figure 112007061538419-PAT00003

Figure 112007061538419-PAT00004
Figure 112007061538419-PAT00004

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 수치를 나타낸 도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 다음과 같은 각도 및 길이를 가지고 산출가능하다.6 is a view showing a numerical value for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention can be calculated with the following angle and length.

우선, 조준축과 가로축이 이루는 각, 즉 상기 위치인식 이동단말기(30)가 가로축을 기준으로 기울어진 정도를 나타내는 Φ 와, 발광 마커(13A)와 발광 마커(14A) 사이의 거리인 L 은 전자 나침반(33) 및 기 설정된 값으로 주어진다.First, an angle formed between the aiming axis and the horizontal axis, that is, Φ indicating the degree of inclination of the position recognition mobile terminal 30 with respect to the horizontal axis, and L, the distance between the light emitting marker 13A and the light emitting marker 14A, are electrons. It is given by the compass 33 and the preset value.

그리고, 상기 수학식 1, 수학식 2 및 수학식 3을 통하여 θ1 , θ2 , Δθ를 산출할 수 있다.Then, θ 1 , θ 2 , and Δθ may be calculated through Equations 1, 2, and 3 above.

더불어, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A)와 발광 마커(13A)가 이루는 각은 상기 발광 마커(14A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각의 엇각으로 θ1 와 동일하다.In addition, the angle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 14A, and the light emitting marker 13A is θ 1 and the angle between the light emitting marker 14A, the position detecting mobile terminal 30, and the horizontal axis. same.

그리고, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A) 간의 거리를 R 이라 하고, 상기 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A) 간의 길이를 R' 라 하며, 위 치인식 이동단말기(30)에서 발광 마커(14A) 간의 길이가 R 인 지점에 표시를 한다.The distance between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13A is referred to as R, and the length between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 14A is referred to as R ', and the position recognition mobile terminal ( In 30, a mark is shown at the length R between the light emitting markers 14A.

그리고 나면, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A)와 상기 표시된 지점은 Δθ 을 중심으로 양변이 R 인 이등변 삼각형이 형성되고, 이등변 삼각형의 나머지 두 각을 α라 한다.Then, the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13A, and the marked point are formed with an isosceles triangle having R on both sides of Δθ, and the remaining two angles of the isosceles triangle are α.

더불어, 상기 발광 마커(13A)에서 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A)가 이루는 직선으로 직각되도록 직선을 긋고, 상기 직선의 길이를 X 라 한다.In addition, a straight line is drawn at right angles to the straight line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 14A in the light emitting marker 13A, and the length of the straight line is X.

마지막으로, 발광 마커(13A)의 좌표를 (Ox, Oy)라 하고, 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 좌표를 (x, y)라 하며, 상기 각 길이, 거리, 각도를 이용하여 (Ox, Oy)로부터 (x, y)를 산출한다.Finally, the coordinates of the light emitting marker 13A are referred to as (Ox, Oy), and the coordinates of the object for which the positional information to which the position recognition mobile terminal 30 is attached are required to be referred to as (x, y), and the respective lengths, Calculate (x, y) from (Ox, Oy) using distance and angle.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하는 제1 방법을 나타낸 도이고, 도 6을 참고로 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 제1 방법은 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A)와 발광 마커(14A)가 이루는 삼각형을 이용하여 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출한다.FIG. 7 is a diagram illustrating a first method of calculating position coordinates of a position recognition mobile terminal according to a first embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG. 6. As shown in the figure, the first method uses the triangle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13A, and the light emitting marker 14A to provide the position information to which the position recognition mobile terminal 30 is attached. Calculate the position of the required object.

우선, 상기 수학식 1, 수학식 2 및 수학식 3으로 θ1 , θ2 , Δθ를 알고 있고, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A)와 발광 마커(13A)가 이루는 각은 상기 발광 마커(14A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각의 엇각으로 θ1 와 동일하므로 구할 수 있다(㉮).First, θ 1 , θ 2 , and Δθ are known from Equations 1, 2, and 3, and the angle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 14A, and the light emitting marker 13A is the above. The difference between the light emitting marker 14A, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis is equal to θ 1, and can be obtained (㉮).

그리고 나서, L 과 θ1 를 알고 있으므로, 이를 이용하여 X 의 길이를 구할수 있으며(㉯), 이는 수학식 4와 같다.Then, since L and θ 1 are known, the length of X can be obtained using this (㉯), which is shown in Equation 4.

Figure 112007061538419-PAT00005
Figure 112007061538419-PAT00005

그리고, X ,Δθ를 알고 있으므로, 이를 이용하여 R 의 길이를 구할 수 있으며(㉰), 이는 수학식 5와 같다.In addition, since X and Δθ are known, the length of R can be obtained using the equation (㉰), which is expressed by Equation 5.

Figure 112007061538419-PAT00006
Figure 112007061538419-PAT00006

그리고 나서, 발광 마커(13A)을 기준으로 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 것이므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 장치(13A)가 이루는 선과, 발광 장치(13A)가 위치된 가로축과 평행한 선과의 각을 산출하는데, 상기 각은 θ2 와 엇각으로 동일하다(㉱).Then, since the position information attached to the position recognition mobile terminal 30 is calculated based on the light emitting marker 13A, the position of the object requiring the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting device 13A and An angle with a line parallel to the horizontal axis on which the light emitting device 13A is located is calculated, and the angle is the same as the angle θ 2 (㉱).

따라서, R 과 θ2 를 알고 있으므로, 발광 마커(13A)의 좌표(Ox, Oy)에서 가로축 및 세로축으로 이격된 길이인 Rcosθ2 (㉲), Rsinθ2 (㉳)를 각각 산출하며, 이를 이용하여 위치인식 이동단말기(30)의 위치좌표, 즉 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출할 수 있으며(㉴), 이는 하기 수학식 6과 같다.Therefore, since R and θ 2 are known, Rcosθ 2 (㉲) and Rsinθ 2 (㉳), which are lengths separated by the horizontal axis and the vertical axis, are calculated from the coordinates (Ox, Oy) of the light emitting marker 13A, respectively. The position coordinates of the position recognition mobile terminal 30, that is, the position coordinates of the object requiring the position information provided with the position recognition mobile terminal 30 can be calculated (㉴), which is expressed by Equation 6 below.

Figure 112007061538419-PAT00007
Figure 112007061538419-PAT00007

Figure 112007061538419-PAT00008
Figure 112007061538419-PAT00008

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하는 제2 방법을 나타낸 도이며, 도 6을 참조하여 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 제2 방법은 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A)가 이루는 직선과, Δθ의 각을 가지는 이등변 삼각형을 이용하여 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출한다.8 is a diagram illustrating a second method of calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the first embodiment of the present invention, which will be described with reference to FIG. 6. As shown in the figure, the second method uses a straight line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13A and an isosceles triangle having an angle of Δθ to which the position recognition mobile terminal 30 is attached. Compute the location of the object for which location information is required.

우선, 상기 수학식 1, 수학식 2 및 수학식 3으로 θ1 , θ2 , Δθ를 알고 있으므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A) 간의 거리를 R 이라 하고, 상기 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14A) 간의 길이를 R' 라 하며, 위치인식 이동단말기(30)에서 발광 마커(14A) 간의 길이가 R 인 지점에 표시를 한다.First, since θ 1 , θ 2 , and Δθ are known in Equations 1, 2, and 3, the distance between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13A is R, and the position recognition movement is performed. The length between the terminal 30 and the light emitting marker 14A is referred to as R ', and the position recognition mobile terminal 30 displays a point at which the length between the light emitting markers 14A is R. FIG.

그리고 나서, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13A)와 상기 표시된 지점은 Δθ 을 중심으로 양변이 R 인 이등변 삼각형이 형성되고, 이등변 삼각형의 나머지 두 각을 α라 한다.Then, the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13A, and the marked point are formed with an isosceles triangle having R on both sides, and the remaining two angles of the isosceles triangle are α.

여기서, 이등변 삼각형의 두 각은 동일하므로, 삼각형 내각의 합인 180 도에서 중심각인 Δθ를 감산하여 2 등분하면 α를 산출할 수 있고(㉮), 이는 하기 수학식 7과 같다.Here, since the two angles of the isosceles triangle are the same, it is possible to calculate α by subtracting Δθ, which is the center angle, from the 180 degrees, which is the sum of the angles of the triangle, by dividing by 2 (㉮), which is expressed by Equation 7 below.

Figure 112007061538419-PAT00009
Figure 112007061538419-PAT00009

그리고, 상기 이등변 삼각형의 밑변을 L' 라 하고, 이를 산출하기 위하여 α및 X 를 이용하며(㉯), 이는 하기 수학식 8과 같다.In addition, the base of the isosceles triangle is referred to as L ', and α and X are used to calculate it, which is represented by Equation 8 below.

Figure 112007061538419-PAT00010
Figure 112007061538419-PAT00010

그리고 나서, 상기 L' 를 이용하여 R 을 산출하며(㉰), 이는 수학식 9와 같다.Then, R is calculated using L '(i), which is expressed by Equation (9).

Figure 112007061538419-PAT00011
Figure 112007061538419-PAT00011

또한, 발광 마커(13A)을 기준으로 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 것이므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 장치(13A)가 이루는 선과, 발광 장치(13A)가 위치된 가로축과 평행한 선과의 각을 산출하는데, 상기 각은 θ2 와 엇각으로 동일하다(㉱).In addition, since the position information on which the position recognition mobile terminal 30 is attached is calculated based on the light emitting marker 13A, a line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting device 13A; An angle with a line parallel to the horizontal axis on which the light emitting device 13A is located is calculated, which angle is equal to θ 2 at right angles (㉱).

따라서, R 과 θ2 를 알고 있으므로, 발광 마커(13A)의 좌표(Ox, Oy)에서 가로축 및 세로축으로 이격된 길이인 Rcosθ2 (㉲), Rcosθ1 (㉳)를 각각 산출하며, 이를 이용하여 위치인식 이동단말기(30)의 위치좌표, 즉 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출할 수 있으며(㉴), 이는 상기 수학식 6과 같다.Therefore, since R and θ 2 are known, Rcosθ 2 (㉲) and Rcosθ 1 (㉳), which are lengths separated by the horizontal axis and the vertical axis, are calculated from the coordinates (Ox, Oy) of the light emitting marker 13A, respectively. The position coordinates of the position recognition mobile terminal 30, that is, the position coordinates of the object requiring the position information provided with the position recognition mobile terminal 30 can be calculated (㉴), which is the same as Equation 6 above.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 배치한 도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)가 한 영상 프레임에 2 개의 발광 마커(13, 14)를 촬영할 수 없는 경우를 설명한다.9 is a view showing a position recognition device using a synchronization signal according to a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the case where the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention cannot capture the two light emitting markers 13 and 14 in one image frame will be described.

우선, 제2 실시예에서는 한 영상 프레임에 2 개의 발광 마커(13, 14)를 촬영할 수 없으므로, 발광 마커(14)를 촬영한 뒤, 카메라(31)를 회전시켜 발광 마커(13)를 촬영하고, 발광 마커는 총 4 개를 포함하여 이루어지는 경우를 설명한다.First, in the second embodiment, since the two light emitting markers 13 and 14 cannot be photographed in one image frame, the light emitting markers 14 are rotated and the camera 31 is rotated to photograph the light emitting markers 13. , The case where the light-emitting marker comprises a total of four.

그리고, 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 구하기 위하여, 상기 위치인식 이동단말기(30) 내에 카메라(31)가 바라보고 있는 제1 조준축과 가로축과의 각도를 전자 나침반(33)을 이용하여 감지하고, 회전된 후의 카메라(31)가 바라보고 있는 제2 조준축과 가로축과의 각도를 전자 나침반(33)을 이용하여 감지한다.The angle between the first aiming axis and the horizontal axis viewed by the camera 31 in the position recognition mobile terminal 30 is obtained in order to obtain the position of the object requiring the position information provided with the position recognition mobile terminal 30. Is sensed using the electronic compass 33, and the angle between the second aiming axis and the horizontal axis that the camera 31 looks after being rotated is sensed using the electronic compass 33.

더불어, 기 설정된 각 발광 마커(13, 14) 간의 거리와, 상기 제1 조준축 및 제2 조준축과의 각도를 이용한다.In addition, the distance between each of the predetermined light emitting markers 13 and 14 and the angle between the first aiming axis and the second aiming axis are used.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 프레임을 도시한 도이고, 도 9를 참조하여 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, (가)는 발광 마커(14)가 구동될 때 카메라(31)가 촬영한 제1 영상 프레임이며, (나)는 발광 마커(13)가 구동될 때 카메라(31)를 회전하여 촬영한 제2 영상 프레임이다.FIG. 10 is a diagram illustrating an image frame according to a second embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG. 9. As shown in the figure, (a) is the first image frame photographed by the camera 31 when the light emitting marker 14 is driven, and (b) is the camera 31 when the light emitting marker 13 is driven. ) Is a second image frame photographed by rotating.

여기서, 카메라(31)가 촬영하고자 하는 벽면을 바라보는 조준축은 영상 프레임의 중심에 위치하게 되는데, 상기 조준축을 기준으로 우측에 위치한 발광 마커(14)는 상기 조준축과 l2 만큼의 픽셀(Pixel)수로 이격되어 있다.Here, the aiming axis facing the wall to be photographed by the camera 31 is positioned at the center of the image frame. The light emitting marker 14 located on the right side of the aiming axis is equal to the aiming axis and l 2 pixels. Spaced apart

그리고, 카메라(31)가 회전된 후, 촬영하고자 하는 벽면을 바라보는 조준축은 영상 프레임의 중심에 위치하게 되는데, 상기 조준축을 기준으로 좌측에 위치한 발광 마커(13)는 상기 조준축과 l1 만큼의 픽셀(Pixel)수로 이격되어 있다.After the camera 31 is rotated, the aiming axis facing the wall to be photographed is positioned at the center of the image frame, and the light emitting marker 13 positioned on the left side of the aiming axis is connected to the aiming axis and l 1. The pixels are spaced apart by the number of pixels.

따라서, 상기 l2 ,l1 을 이용하여 발광 마커(13) 및 발광 마커(14)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각을 산출할 수 있다.Thus, l 2 , l 1 The angle formed between the light emitting marker 13, the light emitting marker 14, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis may be calculated using the.

그 이유는, 제1 조준축, 제2 조준축과 가로축이 이루는 각을 알고 있으므로, 제1 조준축과 가로축이 이루는 각을 기준으로 l2 만큼 이격된 발광 마커(14)가 이루는 각은 l2 에 비례하고, 제2 조준축과 가로축이 이루는 각을 기준으로 l1 만큼 이격된 발광 마커(13)가 이루는 각은 l1 에 비례하기 때문이다.The reason is that the angle formed between the first and second aiming axes and the horizontal axis is known. Therefore, the angle formed by the light emitting markers 14 spaced apart by l 2 with respect to the angle formed by the first and second aiming axes is l 2. Proportional to, and based on the angle formed by the second aiming axis and the horizontal axis, l 1 The angle formed by the light emitting markers 13 spaced apart by l 1 Is proportional to.

그리고, 제1 조준축과 가로축이 이루는 각을 Φ1 라 하고, 제2 조준축과 가로축이 이루는 각을 Φ2 라 하고, 발광 마커(14)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로 축이 이루는 각을 θ1 이라 하고, 발광 마커(13)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각을 θ2 라 하면, 상기 θ1 및 θ2 를 산출하는 수학식은 하기와 같다.The angle formed by the first aiming axis and the horizontal axis is Φ 1 , and the angle formed by the second aiming axis and the horizontal axis is Φ 2 , and the light emitting marker 14, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis are formed. If the angle is θ 1 , and the angle formed between the light emitting marker 13, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis is θ 2 , the equations for calculating θ 1 and θ 2 are as follows.

Figure 112007061538419-PAT00012
Figure 112007061538419-PAT00012

Figure 112007061538419-PAT00013
Figure 112007061538419-PAT00013

이때, k는 가로축의 픽셀(l1, l2)과 상기 촬영되는 피사체인 상기 발광 마커(13, 14)가 이루는 각의 비례 상수이다.In this case, k is a proportional constant of an angle formed by pixels (1 1 , 1 2 ) on the horizontal axis and the light emitting markers 13 and 14 which are the photographed subjects.

여기서, θ2는 Φ2 보다 더 큰 각인데, kl1 를 감산하는 이유는 상기 제2 조준축을 기준으로 오른쪽에 위치한 발광 마커(13)의 픽셀 수는 + 값을 가지며, 조준측을 기준을 왼쪽에 위치한 발광 마커(14)의 픽셀 수는 - 값을 가지기 때문에 상기 수학식 11에서 θ2는 Φ2 에서 결과적으로 kl1 만큼 더 가산된다.Here, θ 2 is an angle larger than Φ 2 , and the reason for subtracting kl 1 is that the number of pixels of the light emitting marker 13 located on the right side with respect to the second aiming axis has a + value, and the left side with respect to the aiming side. Since the number of pixels of the light emitting marker 14 located at has a-value, θ 2 in Equation 11 is further added by kl 1 in Φ 2 .

그리고, 발광 마커(13)와 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14)가 이루 는 각은 θ2 에서 θ1 를 감산하면 산출할 수 있고, 이를 Δθ라 하며, 하기 수학식 12과 같다.In addition, an angle formed by the light emitting marker 13, the position recognition mobile terminal 30, and the light emitting marker 14 may be calculated by subtracting θ 1 from θ 2 , which is referred to as Δθ. .

Figure 112007061538419-PAT00014
Figure 112007061538419-PAT00014

Figure 112007061538419-PAT00015
Figure 112007061538419-PAT00015

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 수치를 나타낸 도이고, 도 9를 참조하여 설명한다. 도면에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치(1)는 다음과 같은 각도 및 길이를 가지고 산출가능하다.FIG. 11 is a diagram showing numerical values for calculating position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the second embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG. 9. As shown in the figure, the position recognition device 1 using the synchronization signal according to the present invention can be calculated with the following angle and length.

우선, 제1 조준축과 가로축이 이루는 각, 즉 상기 위치인식 이동단말기(30)가 가로축을 기준으로 기울어진 정도를 나타내는 Φ1 와, 제2 조준축과 가로축이 이루는 각, 즉 회전된 위치인식 이동단말기(30)가 가로축을 기준으로 기울어진 정도를 나타내는 Φ2 와, 발광 마커(13)와 발광 마커(14) 사이의 거리인 L 은 전자 나침반(33) 및 기 설정된 값으로 주어진다.First, an angle formed between the first aiming axis and the horizontal axis, that is, Φ 1 representing the degree of inclination of the position recognition mobile terminal 30 with respect to the horizontal axis, and an angle formed by the second aiming axis and the horizontal axis, that is, rotated position recognition Φ 2 representing the degree of inclination of the mobile terminal 30 with respect to the horizontal axis and L, the distance between the light emitting marker 13 and the light emitting marker 14, are given by the electronic compass 33 and a predetermined value.

그리고, 상기 수학식 10, 수학식 11 및 수학식 12을 통하여 θ1 , θ2 , Δ θ를 산출할 수 있다.In addition, θ 1 , θ 2 , and Δ θ may be calculated through Equations 10, 11, and 12.

더불어, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14)와 발광 마커(13)가 이루는 각은 상기 발광 마커(14A)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각의 엇각으로 θ1 와 동일하다.In addition, the angle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 14, and the light emitting marker 13 is θ 1 and the angle between the light emitting marker 14A, the position detecting mobile terminal 30, and the horizontal axis. same.

그리고, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13) 간의 거리를 R 이라 하고, 상기 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14) 간의 길이를 R' 라 하며, 위치인식 이동단말기(30)에서 발광 마커(14) 간의 길이가 R 인 지점에 표시를 한다.The distance between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13 is referred to as R, and the length between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 14 is referred to as R ', and the position recognition mobile terminal 30 is referred to as R'. ) Is indicated at the point where the length between the light emitting markers 14 is R.

그리고 나면, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13)와 상기 표시된 지점은 Δθ 을 중심으로 양변이 R 인 이등변 삼각형이 형성되고, 이등변 삼각형의 나머지 두 각을 α라 한다.Then, the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13, and the marked point are formed with an isosceles triangle having R on both sides of Δθ, and the remaining two angles of the isosceles triangle are referred to as α.

더불어, 상기 발광 마커(13)에서 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14)가 이루는 직선으로 직각되도록 직선을 긋고, 상기 직선의 길이를 X 라 한다.In addition, a straight line is drawn at right angles to the straight line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 14 in the light emitting marker 13, and the length of the straight line is X.

마지막으로, 발광 마커(13)의 좌표를 (Ox, Oy)라 하고, 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 좌표를 (x, y)라 하며, 상기 각 길이, 거리, 각도를 이용하여 (Ox, Oy)로부터 (x, y)를 산출한다.Finally, the coordinates of the light emitting marker 13 are referred to as (Ox, Oy), and the coordinates of the object for which the positional information to which the position recognition mobile terminal 30 is attached are required to be referred to as (x, y), and the respective lengths, Calculate (x, y) from (Ox, Oy) using distance and angle.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 제1 방법을 나타낸 도이고, 도 11을 참고로 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 제1 방법은 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13)와 발 광 마커(14)가 이루는 삼각형을 이용하여 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출한다.FIG. 12 is a diagram illustrating a first method for calculating position coordinates of a position recognition mobile terminal according to a second embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG. 11. As shown in the figure, the first method uses the triangle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13, and the light emitting marker 14 to attach the position recognition mobile terminal 30 to the position information. Calculate the location of the required object.

우선, 상기 수학식 10 수학식 11 및 수학식 12으로 θ1 , θ2 , Δθ를 알고 있고, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14)와 발광 마커(13)가 이루는 각은 상기 발광 마커(14)와 위치인식 이동단말기(30)와 가로축이 이루는 각의 엇각으로 θ1 와 동일하므로 구할 수 있다(㉮).First, θ 1 , θ 2 , and Δθ are known from Equations 10 and 11, and the angle formed by the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 14, and the light emitting marker 13 is the light emission. Since the angle of the angle formed by the marker 14, the position recognition mobile terminal 30, and the horizontal axis is equal to θ 1 , it can be obtained (㉮).

그리고 나서, L 과 θ1 를 알고 있으므로, 상기 수학식 4와 같이 X 의 길이를 구할수 있으며(㉯), X ,Δθ를 알고 있으므로, 수학식 5와 같이 R 의 길이를 구할 수 있다(㉰).Then, since L and θ 1 are known, the length of X can be obtained as shown in Equation 4 (㉯), and X and Δθ are known, so the length of R can be obtained as shown in Equation 5 (㉰). .

또한, 발광 마커(13)을 기준으로 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 것이므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 장치(13)가 이루는 선과, 발광 장치(13)가 위치된 가로축과의 각을 산출하는데, 상기 각은 π-θ2 와 같다(㉱).In addition, since the position information on which the position recognition mobile terminal 30 is attached is calculated based on the light emitting marker 13, a line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting device 13; An angle with the horizontal axis in which the light emitting device 13 is located is calculated, which angle is equal to π-θ 2 (㉱).

따라서, R 과 θ2 를 알고 있으므로, 발광 마커(13)의 좌표(Ox, Oy)에서 가로축 및 세로축으로 이격된 길이인 Rcos(π-θ2)(㉲), Rsin(π-θ2)(㉳)를 각각 산출하며, 이를 이용하여 위치인식 이동단말기(30)의 위치좌표, 즉 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출할 수 있으며(㉴), 이는 하기 수학식 13과 같다.Therefore, since R and θ 2 are known, Rcos (π-θ 2 ) (㉲), Rsin (π-θ 2 ) (the lengths separated from the coordinates (Ox, Oy) of the light emitting marker 13 by the horizontal axis and the vertical axis, ( 각각) and calculate the position coordinates of the object for which the position coordinates of the position recognition mobile terminal 30, that is, the position information provided with the position recognition mobile terminal 30, are required (㉴), This is shown in Equation 13 below.

Figure 112007061538419-PAT00016
Figure 112007061538419-PAT00016

Figure 112007061538419-PAT00017
Figure 112007061538419-PAT00017

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 제2 방법을 나타낸 도이고, 도 11을 참조하여 설명한다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 제2 방법은 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13)가 이루는 직선과, Δθ의 각을 가지는 이등변 삼각형을 이용하여 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출한다.FIG. 13 is a diagram illustrating a second method for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the second embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG. 11. As shown in the figure, the second method uses a straight line formed by the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13 and an isosceles triangle having an angle of Δθ to which the position recognition mobile terminal 30 is attached. Compute the location of the object for which location information is required.

우선, 상기 수학식 10, 수학식 11 및 수학식 12로 θ1 , θ2 , Δθ를 알고 있으므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13) 간의 거리를 R 이라 하고, 상기 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(14) 간의 길이를 R' 라 하며, 위치인식 이동단말기(30)에서 발광 마커(14) 간의 길이가 R 인 지점에 표시를 한다.First, since θ 1 , θ 2 , and Δθ are known in Equations 10, 11, and 12, the distance between the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting marker 13 is R, and the position recognition movement is performed. The length between the terminal 30 and the light emitting marker 14 is referred to as R ', and the position recognition mobile terminal 30 displays a point at which the length between the light emitting markers 14 is R.

그리고 나서, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 마커(13)와 상기 표시된 지점은 Δθ 을 중심으로 양변이 R 인 이등변 삼각형이 형성되고, 이등변 삼각형의 나머지 두 각을 α라 한다.Then, the position recognition mobile terminal 30, the light emitting marker 13, and the marked point are formed with an isosceles triangle having R on both sides of Δθ, and the remaining two angles of the isosceles triangle are denoted by α.

여기서, 이등변 삼각형의 두 각은 동일하므로, 삼각형 내각의 합인 180 도에서 중심각인 Δθ를 감산하여 2 등분하면 α를 산출할 수 있고(㉮), 이는 상기 수 학식 7과 같다.Here, since the two angles of the isosceles triangle are the same, it is possible to calculate α by subtracting Δθ, which is the center angle, from the 180 degrees, which is the sum of the inner angles of the triangle, by dividing by (㉮), which is shown in Equation (7).

그리고 나서, L 과 θ1 를 알고 있으므로, 상기 수학식 4와 같이 X 의 길이를 구할수 있으며(㉯), X ,Δθ를 알고 있으므로, 상기 수학식 5와 같이 R 의 길이를 구할 수 있다(㉰).Then, since L and θ 1 are known, the length of X can be obtained as shown in Equation (4), and since X and Δθ are known, the length of R can be obtained as shown in Equation (5). ).

그리고 나서, 발광 마커(13)을 기준으로 위치인식 이동단말기(30)가 부착된 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 산출할 것이므로, 위치인식 이동단말기(30)와 발광 장치(13)가 이루는 선과, 발광 장치(13)가 위치된 가로축과의 각을 산출하는데, 상기 각은 π-θ2 와 동일하다(㉱).Then, since the position information attached to the position recognition mobile terminal 30 is calculated based on the light emitting marker 13, the position of the object requiring the position recognition mobile terminal 30 and the light emitting device 13 and , An angle with the horizontal axis on which the light emitting device 13 is located, which is equal to π-θ 2 (㉱).

따라서, R 과 θ2 를 알고 있으므로, 발광 마커(13)의 좌표(Ox, Oy)에서 가로축 및 세로축으로 이격된 길이인 Rcos(π-θ2) (㉲), Rsin(π-θ2) (㉳)를 각각 산출하며, 이를 이용하여 위치인식 이동단말기(30)의 위치좌표, 즉 위치인식 이동단말기(30)가 구비된 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출할 수 있으며(㉴), 이는 상기 수학식 13과 같다.Therefore, since R and θ 2 are known, Rcos (π-θ 2 ) (㉲) and Rsin (π-θ 2 ), which are lengths separated from the coordinates (Ox, Oy) of the light emitting marker 13 by the horizontal axis and the vertical axis, respectively. (Iii) and calculate the position coordinates of the object for which the position coordinates of the position recognition mobile terminal 30, that is, the position information provided with the position recognition mobile terminal 30, are used. , Which is represented by Equation 13 above.

도 14는 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 동기신호를 이용한 위치인식방법은 위치정보가 요구되는 물체의 위치를 찾는 위치인식시스템이 가동되고 있는지의 여부를 물으면서 시작된다(S11).14 is a flowchart schematically illustrating a position recognition method using a synchronization signal according to the present invention. As shown in the figure, the position recognition method using the synchronization signal according to the present invention starts by asking whether the position recognition system for finding the position of the object for which position information is required is running (S11).

여기서, 위치인식시스템이 작동하지 않아 위치정보가 요구되는 물체의 위치 좌표가 요구되지 않는 경우에는 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식방법을 종료하는 단계(S22)로 이동하고, 위치인식시스템이 작동하여 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표가 요구되는 경우에는 발광모듈 구동부에서 발광모듈을 구동한다(S12).Here, when the position recognition system does not operate and the position coordinates of the object requiring the position information are not required, the process moves to the step S22 of terminating the position recognition method using the synchronization signal according to the present invention. When the position coordinate of the object requiring the position information is required to operate, the light emitting module driver drives the light emitting module (S12).

그리고, 주기적으로 온/오프(On/Off)되는 발광모듈의 각 발광 마커 중에서, 상기 위치인식 이동단말기 내에 구비된 카메라가 촬영하는 벽면에 구비된 발광 마커를 촬영하도록 카메라는 구동된다(S12).Then, among the light emitting markers of the light emitting module periodically turned on / off, the camera is driven to photograph the light emitting markers provided on the wall photographed by the camera provided in the position recognition mobile terminal (S12).

여기서, 상기 카메라는 일정 주기를 가지고 벽면을 촬영하게 되는데, 카메라의 구동 주기와 동일하게 상기 각 발광 마커는 온(On) 상태를 유지하여 상기 카메라가 비추고 있는 벽면에 부착된 발광 마커를 상기 카메라가 촬영할 수 있도록 이루어진다.Here, the camera is photographed on the wall with a certain period, the same as the driving period of the camera, each of the light emitting markers are kept on (On) so that the camera is attached to the light emitting markers attached to the wall is illuminated by the camera; It is made so that you can shoot.

그리고, 상기 카메라가 촬영할 수 있는 영상 프레임 내에 2 개의 발광 마커가 촬영될 수 있는지를 묻고, 2 개의 발광 마커가 촬영 포커스 내에 들어오지 않으면 카메라를 회전하여 다른 발광 마커를 촬영하도록 하는 단계(S17)로 넘어간다.Then, it is asked whether two light emitting markers can be photographed in an image frame that can be photographed by the camera, and if the two light emitting markers are not in the shooting focus, the camera is rotated to photograph another light emitting marker (S17). Goes.

이때, 1 개의 영상 프레임 내에 2 개의 발광 마커가 촬영될 수 있는 경우에는 일정 주기로 촬영을 하고(S15), 온(On) 상태의 발광 마커가 2 개 촬영이 된 경우에는(S16) 전자 나침반에서 카메라의 조준축 각도를 제어부로 전송하고, 무선통신수단에서 상기 카메라가 촬영하고 있는 온(On) 상태의 발광 마커의 위치좌표를 알 수 있도록 동기 신호를 제어부로 전송하며, 카메라에서 조준축과 각 발광 마커 간의 가로축 픽셀 수를 제어부로 전송한다(S20).In this case, when two light emitting markers may be photographed in one image frame, images are taken at regular intervals (S15), and when two light emitting markers in the on state are photographed (S16), the camera is operated by the electronic compass. Transmits a synchronization signal to the control unit, and transmits a synchronization signal to the control unit so that the wireless communication means can know the position coordinates of the light emitting marker in the On state that the camera is photographing. The number of horizontal pixels between the markers is transmitted to the controller (S20).

여기서, 온(On) 상태의 발광 마커가 2 개 촬영이 되지 않은 경우에는 2 개의 발광 마커가 촬영되도록 일정 주기로 촬영을 계속하는 단계(S15)로 복귀한다.Here, when the two light emitting markers in the on state are not photographed, the process returns to step S15 in which the photographing is continued at a predetermined cycle so that the two light emitting markers are photographed.

그리고, 2 개의 발광 마커가 촬영 포커스 내에 들어오지 않는 경우에는, 현재 촬영 포커스 내에 있는 발광 마커의 온(On) 상태를 촬영하기 위하여, 일정 주기로 촬영을 진행하고(S17), 온(On) 상태의 발광 마커가 촬영된 영상 프레임이 1 개가 된 경우에는(S18) 더 이상 촬영할 발광 마커는 존재하지 않으므로 카메라를 회전시킨다(S19).When the two light emitting markers do not enter the photographing focus, in order to photograph the On state of the light emitting markers currently in the photographing focus, photographing is performed at regular intervals (S17), and the light emission of the On state is emitted. When there is one image frame on which the marker is photographed (S18), the light emitting marker to be photographed no longer exists and the camera is rotated (S19).

여기서, 온(On) 상태의 발광 마커가 1 개 촬영이 되지 않은 경우에는 온(On) 상태의 발광 마커 1 개가 촬영되도록 일정 주기로 촬영을 계속하는 단계(S17)로 복귀한다.Here, when one light-emitting marker in the on state is not photographed, the process returns to step S17 of continuing shooting at a predetermined period so that one light-emitting marker in the on state is captured.

그리고 나서, 상기 단계(S15)로 진입하여 온(On) 상태의 발광 마커를 두 개 촬영하도록 한다(S16).Then, the process proceeds to step S15 to photograph two light emitting markers in an on state (S16).

더불어, 상기 단계(S20)로 진입하여 위치 좌표를 산출하도록 각 데이터를 제어부로 넘겨주며, 제어부에서는 모바일 디바이스 또는 가전 제품, 또는 위치정보가 요구되는 물체 등의 위치좌표를 산출한다(S21).In addition, the data is passed to the control unit to enter the step S20 to calculate the position coordinates, and the control unit calculates the position coordinates of the mobile device or the home appliance or an object for which the location information is required (S21).

마지막으로, 위치인식시스템이 정지되었는지를 묻고(S22), 정지상태가 아니라서 각각의 디바이스의 위치좌표를 계속적으로 요구하는 경우에는 상기 단계(S11)로 복귀하여 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식방법을 구동한다.Finally, if it is asked whether the position recognition system is stopped (S22), and if the position coordinates of each device are not continuously stopped, the process returns to the step S11 to recognize the position using the synchronization signal according to the present invention. Drive method.

본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식시스템은 시간 개념과, 발광 마 커의 이미지 프로세싱을 응용하여 직관적 공간조준장치로 이용될 수 있는데, 사용자가 조준한 물체의 종류 및 위치를 파악할 수 있도록, 각 물체에 발광 마커를 부착하고, 일정 주기로 발광 마커의 온/오프를 제어하며, 이를 시간에 따른 동기 신호 및 카메라를 이용하여 조준한 물체 및 위치를 파악할 수 있다.The position recognition system using the synchronization signal according to the present invention can be used as an intuitive spatial aiming device by applying the concept of time and the image processing of the light emitting marker, so that the user can determine the type and position of the aimed object. A light emitting marker may be attached to the light emitting device, and the on / off control of the light emitting marker may be controlled at regular intervals, and the aimed object and the position may be identified using a synchronization signal and a camera according to time.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며 해당 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허 청구 범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.In the above described exemplary embodiments of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited to this specific embodiment, and those skilled in the art within the scope described in the claims of the present invention Changes may be made as appropriate.

도 1은 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 개략적으로 도시한 블록구성도.1 is a block diagram schematically showing a position recognition device using a synchronization signal according to the present invention.

도 2는 도 1의 동기신호를 이용한 위치인식장치를 상세히 도시한 블록구성도.FIG. 2 is a block diagram illustrating in detail a position recognizing apparatus using the synchronization signal of FIG. 1. FIG.

도 3은 도 1의 동기신호를 이용한 위치인식장치가 배치된 도.3 is a view illustrating a position recognition device using the synchronization signal of FIG. 1.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 배치한 도.4 is a view showing a position recognition device using a synchronization signal according to a first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 영상 프레임을 도시한 도.5 is a view showing an image frame according to a first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 수치를 나타낸 도.6 is a view showing a numerical value for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하는 제1 방법을 나타낸 도.7 is a view showing a first method of calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하는 제2 방법을 나타낸 도.8 is a view showing a second method of calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the first embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동기신호를 이용한 위치인식장치를 배치한 도.9 is a view showing a position recognition device using a synchronization signal according to a second embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 프레임을 도시한 도.10 is a view showing an image frame according to a second embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 수치를 나타낸 도.11 is a view showing a numerical value for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the second embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 제1 방법을 나타낸 도.12 is a view showing a first method for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the second embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 위치인식 이동단말기의 위치좌표를 산출하기 위한 제2 방법을 나타낸 도.13 is a view showing a second method for calculating the position coordinates of the position recognition mobile terminal according to the second embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 위치인식방법을 개략적으로 도시한 흐름도.14 is a flow chart schematically showing a position recognition method using a synchronization signal according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 간단한 설명>       <Brief description of reference numerals for the main parts of the drawings>

1: 동기신호를 이용한 위치인식장치1: Position recognition device using synchronization signal

10: 발광모듈 10A: 제1 발광부 10: light emitting module 10A: first light emitting unit

10B: 제2 발광부 20: 발광모듈 구동부 10B: second light emitting unit 20: light emitting module driving unit

21: 제어수단 23: 무선통신수단21: control means 23: wireless communication means

30: 위치인식 이동단말기 31: 카메라 30: position recognition mobile terminal 31: camera

33: 전자 나침반 33A: 기울기 센서 33: electronic compass 33A: tilt sensor

33B: 지자기 센서 35: 무선통신수단 33B: geomagnetic sensor 35: radio communication means

37: 제어부 37: control unit

Claims (12)

실내를 이루는 각 면에 동일한 간격으로 다수개 배치되어 일정 주기를 가지고 온/오프(On/Off) 제어되는 발광 마커를 포함하는 발광 모듈;A light emitting module including a plurality of light emitting markers disposed on each surface of the room at the same interval and controlled on / off with a predetermined period; 상기 발광 마커의 구동 제어 및 해당 시각에 구동된 발광 마커를 파악하도록 시간에 대한 동기신호를 전송하는 발광모듈 구동부;A light emitting module driver which transmits a synchronization signal with respect to time to control the driving of the light emitting marker and to identify the light emitting marker driven at a corresponding time; 위치 좌표가 요구되는 물체에 구비되어 정면에 부착된 발광 마커를 촬영하고, 상기 발광모듈 구동부의 동기신호로 구동된 발광 마커의 좌표를 수신하며, 촬영을 위한 조준축의 각도를 감지하여 상기 물체의 위치 좌표를 산출하는 위치인식 이동단말기;Shooting the light-emitting marker attached to the front surface provided on the object requiring the position coordinates, receives the coordinates of the light-emitting marker driven by the synchronization signal of the light emitting module driver, and the position of the object by sensing the angle of the aiming axis for shooting A position recognition mobile terminal for calculating coordinates; 를 포함하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 위치인식 이동단말기는The position recognition mobile terminal 상기 위치인식 이동단말기의 정면에 부착된 발광 마커를 일정 주기로 촬영하는 카메라;A camera for photographing the light emitting marker attached to the front of the position recognition mobile terminal at a predetermined cycle; 상기 카메라의 촬영을 위한 조준축과 실내의 가로축이 이루는 각도를 감지하는 전자 나침반;An electronic compass for detecting an angle formed between the aiming axis for photographing the camera and the horizontal axis of the room; 상기 발광모듈 구동부에서 송출된 동기신호를 무선으로 수신하는 무선통신수 단;A wireless communication unit for wirelessly receiving a synchronization signal transmitted from the light emitting module driver; 상기 각 구성 요소를 제어하여 물체의 위치 좌표를 산출하는 제어부;A controller configured to control the components to calculate position coordinates of an object; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal, characterized in that it comprises a. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 전자 나침반은The electronic compass 상기 카메라가 기울어져 있는 정도를 감지하는 기울기 센서;An inclination sensor for sensing an inclination of the camera; 상기 카메라의 방위각을 측정하는 지자기 센서;Geomagnetic sensor for measuring the azimuth angle of the camera; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal, characterized in that it comprises a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 발광모듈 구동부는The light emitting module driver 상기 발광 모듈에 포함된 각 발광 마커를 주기적으로 온/오프 제어하고, 각 발광 마커가 구동되는 시간에 대한 동기신호가 송출되도록 제어하는 제어 수단;Control means for periodically turning on / off each of the light emitting markers included in the light emitting module, and controlling a synchronization signal for a time at which each light emitting marker is driven; 상기 제어 수단으로 시간에 대한 동기신호를 무선통신을 이용하여 상기 위치인식 이동단말기로 전송하는 무선통신수단;Wireless communication means for transmitting a time-synchronous signal to the location recognition mobile terminal using wireless communication to the control means; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal, characterized in that it comprises a. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,The method according to claim 2 or 4, 상기 제어 수단은 상기 카메라가 촬영하는 각 일정 주기에 상기 발광 마커가 대칭을 이루어 순차적으로 발광되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.The control means is a position recognition device using a synchronization signal, characterized in that for each predetermined period taken by the camera to control the light emitting markers are symmetrical to emit light sequentially. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,The method according to claim 2 or 4, 상기 발광모듈 구동부의 무선통신수단은 각 발광 마커가 구동하는 시간에 대한 동기신호를 전송하고, 상기 위치인식 이동단말기의 무선통신수단은 상기 동기신호를 수신하는 단방향 또는 양방향 수단 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.The wireless communication means of the light emitting module driver transmits a synchronization signal for a time driven by each light emitting marker, and the wireless communication means of the position recognition mobile terminal uses either one-way or two-way means for receiving the synchronization signal. Position recognition device using a synchronization signal characterized in that. 청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,The method according to claim 2 or 4, 상기 발광모듈 구동부의 무선통신수단과 상기 위치인식 이동단말기의 무선통신수단은 무선랜 또는 RF 또는 지그비(Zigbee) 중 하나를 이용하여 동기신호를 송, 수신하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.The wireless communication means of the light emitting module driver and the wireless communication means of the position recognition mobile terminal transmit and receive a synchronization signal by using one of wireless LAN, RF, or Zigbee. Device. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 동기신호는 펄스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.The synchronizing signal is a position recognition device using a synchronizing signal, characterized in that the pulse. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 발광모듈 구동부 및 위치인식 이동단말기는 구동 및 제어를 위한 프로그램이 저장된 비휘발성 메모리;The light emitting module driver and the position recognition mobile terminal may include a nonvolatile memory in which a program for driving and controlling is stored; 구동에 따른 임시적인 데이터를 저장하는 휘발성 메모리;A volatile memory for storing temporary data according to driving; 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal characterized in that it further comprises. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 카메라가 촬영하는 영상 프레임에 두 개의 발광 마커를 포함할 수 없는 경우에 상기 카메라를 회전시켜 다른 발광 마커를 촬영할 수 있도록 구비되는 회전 구동부;A rotation driver configured to rotate the camera to photograph another emission marker when the image frame photographed by the camera cannot include two emission markers; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식장치.Position recognition device using a synchronization signal, characterized in that it further comprises. 실내에 위치한 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표가 요구되면, 등간격으 로 배치된 각 발광 마커가 대칭되게 일정 주기로 구동하는 제1 단계;A first step of driving the light emitting markers arranged at equal intervals symmetrically at regular intervals when the position coordinates of the object requiring the location information located in the room are requested; 상기 위치정보가 요구되는 물체에 부착된 카메라를 이용하여 정면을 일정 주기로 촬영하는 제2 단계;A second step of photographing the front surface at a predetermined period using a camera attached to the object requiring the location information; 상기 카메라로 촬영된 발광 마커가 구동 상태인 경우, 구동 시간에 대한 동기신호를 전송받아 상기 발광 마커의 좌표를 입력받고, 전자 나침반에서 상기 카메라의 조준축과 실내의 가로축과의 각도를 입력받아 상기 위치정보가 요구되는 물체의 위치좌표를 산출하는 제3 단계;When the light emitting marker photographed by the camera is in a driving state, a synchronization signal for a driving time is received to receive coordinates of the light emitting marker, and an electronic compass receives an angle between the aiming axis of the camera and the horizontal axis of the room. Calculating a position coordinate of an object for which position information is required; 를 포함하는 동기신호를 이용한 위치인식방법.Position recognition method using a synchronization signal comprising a. 청구항 11에 있어서,The method according to claim 11, 상기 2 단계에서 카메라의 영상 프레임에 2 개의 발광 마커가 촬영되지 않는 경우에는When the two light emitting markers are not captured in the image frame of the camera in step 2 상기 카메라를 회전시켜 다른 발광 마커를 촬영하는 과정;Photographing another light emitting marker by rotating the camera; 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 위치인식방법.Position recognition method using a synchronization signal, characterized in that further comprises.
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