KR20100081500A - 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법 - Google Patents

자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법으로서, 더 상세하게는, 자동문의 개폐 시, 안전 사고를 예방하면서, 경제적으로 구현할 수 있는 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 시스템은 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하여 자동문의 구동을 제어하는 것으로서, 측정 영역 내에 적외선을 조사하고, 반사되는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하는 센싱부; 및 상기 센싱부로부터 입력되는 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하여, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 영상 처리부를 포함하며, 상기 영상 처리부는 이미지 데이터를 자동문으로부터의 거리에 따라 제1 영역과 제2 영역으로 구분하여 처리하는 것을 특징으로 한다.
자동문, 센서, 적외선, 카메라

Description

자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법 {INFRARED SENSOR SYSTEM FOR DRIVING THE AUTO DOOR AND INFRARED SENSING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법으로서, 더 상세하게는, 자동문의 개폐 시, 안전 사고를 예방하면서, 경제적으로 구현할 수 있는 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법에 관한 것이다.
자동문은 엘리베이터, 전동차, 스크린 도어 뿐만 아니라, 공항, 박물과, 빌딩, 아파트, 상가 등에 설치되어, 사용자가 자동문에 접근 시, 센서가 이를 감지하여, 자동으로 문을 개폐시키는 장치이다.
일반적으로 자동문 시스템에서는 두 가지 목적을 위해 장애물 센싱을 수행하게 된다. 첫째는 문틈에 사용자가 끼이지 않도록 하는 안전을 위한 목적으로, 자동문이 기계적으로 작동하는 부분에 초점을 맞추어 근거리 센싱을 수행한다. 둘째는 사용자의 출입을 감지하여 적절한 순간에 자동문을 개폐하기 위한 목적으로, 문을 출입하는 사용자의 동선을 파악하기 위해, 문을 경계로 하여 전후방에 출입하는 물 체의 위치, 속도, 진행 방향 등을 파악하기 위한 원거리 센싱을 수행한다.
도 1은 자동문의 구동을 제어하기 위한 종래의 적외선 센서 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 적외선 센서 시스템은 원거리 센서(100)와 근거리 센서(122 및 124)를 포함한다. 원거리 센서(100)는 일반적으로 문 전방 또는 천정에 설치되며, 소정 범위 내에 적외선을 조사하고 반사되는 광량을 측정하여, 적외선 광량의 변화를 감지함으로써 측정 영역(V) 내의 물체의 존재 여부를 판단하는 범위검출방식을 사용한다. 이러한 방위검출방식은 보다 넓고 먼 거리까지 측정할 수 있는 장점으로 인하여, 자동문(130)에서 사용자의 진출입을 감지하는 수단으로 활용되고 있으나, 종래의 기술로는 측정 영역(V) 내의 장애물의 존재 여부만을 판단하고 있으며, 진행방향 및 위치 등을 판단할 수 없는 한계점을 갖는다.
다음으로, 근거리 센서는 복수의 적외선 조사부(122)와, 복수의 수광부(124)로 구성되며, 적외선 조사부(122)에서 조사한 적외선은 수광부(124)로 입력된다. 적외선이 통과하는 목표측정면(P) 상에 물체가 위치하는 경우, 수광부(124)로 적외선이 입력되지 않으므로, 물체가 자동문(130) 사이에 위치하는 것을 파악하여, 자동문(130)의 개방 상태를 유지시킨다.
상기한 바와 같이 종래의 자동문(130)의 센서(100, 122 및 124)는, 자동문(130)을 구동시키기 위해 사용자의 출입을 감지하는 원거리 센서(100)와 자동문의 구동에 의해 사용자가 출입문에 끼는 안전 사고를 예방할 목적으로 주로 출입문 틈의 장애물을 감지하는 근거리 센서(122 및 124)를 병행하여 사용하였다. 이 경 우, 복수의 센서가 설치되므로, 설치 비용이 증가할 뿐만 아니라, 고장의 요소가 많아지는 문제점이 있었다. 또한, 측정 영역(V) 내에 고정되어 있는 설치물이 존재하는 경우에도, 이를 장애물로 오인하여 문을 계속 개방시키는 등의 오동작도 유발되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 적외선 센서 시스템의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 근거리 센서와 원거리 센서로 구분하지 않고 하나의 센서로 통합하면서, 측정 영역 내 물체의 존재 유무 뿐만 아니라 위치 정보도 파악할 수 있는 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 시스템은 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하여 자동문의 구동을 제어하기 위한 것으로서, 측정 영역 내에 적외선을 조사하고, 반사되는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하는 센싱부; 및 상기 센싱부로부터 입력되는 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하여, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 영상 처리부를 포함하며, 상기 영상 처리부는 이미지 데이터를 자동문으로부터의 거리에 따라 제1 영역과 제2 영역으로 구분하여 처리하는 것을 특징으로 한다.
상기 센싱부는, 측정 영역에 적외선을 조사하는 적외선 조사부; 및 상기 적외선 조사부에서 조사되고 측정 영역의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하는 카메라를 포함할 수 있다.
상기 센싱부는, 상기 카메라로 입력되는 적외선을 선별적으로 투과시키는 필 터를 더 포함할 수 있다.
상기 영상 처리부는, 상기 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치 파악을 위한 기준 이미지 데이터로 사용되는 복수의 이미지 데이터를 저장하는 이미지 데이터 베이스; 및 상기 이미지 데이터 베이스에 저장된 이미지 데이터와 상기 센싱부로부터 입력되는 이미지 데이터를 비교하는 영상 비교부를 포함할 수 있다.
상기 영상 처리부는, 상기 기준 이미지 데이터를 추가하거나 삭제하는 신호를 상기 이미지 데이터 베이스로 입력시키는 영상 입력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센싱 방법은 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하여 자동문의 구동을 제어하기 위한 방법으로서, (a) 측정 영역에 적외선을 조사하는 단계; (b) 상기 측정 영역 내의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지하는 단계; (c) 상기 감지된 적외선을 이미지 데이터로 변환하는 단계; (d) 상기 변환된 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하는 단계; 및 (e) 상기 비교 결과에 따라 자동문의 개폐를 제어하기 위한 신호를 발생시키는 단계를 포함한다.
상기 (b) 단계는, 상기 측정 영역 내의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 필터링 하여 특정 주파수의 적외선만 감지하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 적외선 센싱 방법은, 상기 기준 이미지 데이터를 추가 또는 삭제하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (d) 단계는, (d1) 상기 변환된 이미지 데이터와 기준 이미지 데이터를 자동문으로부터의 거리에 따라 제1 영역과 제2 영역으로 분리하는 단계; 및 (d2) 상기 제1 영역에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 기준 이미지 데이터와 연속적으로 비교하여, 적외선 광량의 변화를 통해 물체의 존재 여부를 판단하고, 상기 제2 영역에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 복수개 통합하여 기준 이미지 데이터와 비교 처리함으로써, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법은 근거리 센서와 원거리 센서로 구분하지 않고, 하나로 통합된 센서를 사용함으로써, 설치 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법은 카메라를 통해 입력된 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교함으로써, 측정 영역 내 물체의 존재 여부 뿐만 아니라 위치 정보도 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법은 자동문 주위에 고정물이 설치되거나 변경되는 경우, 기준 이미지 데이터를 추가하거나 삭제하여 설정을 변경함으로써, 자동문이 오작동하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 적외선 센서 시스템 및 이를 이용한 적외선 센싱 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 적외선 센서 시스템은 센싱부(200) 및 영상 처리부(240)를 포함한다.
센싱부(200)는 측정 영역(V1) 내에 적외선을 조사하고, 반사되는 적외선을 감지하여 이미지 데이터로 변환한다. 여기서, 적외선은 가시광선의 적색 파장보다 긴 파장의 광선을 통칭하는 것으로서, 일반적으로 0.75㎛ 에서 1000㎛ 까지의 빛의 파장영역을 의미한다. 구체적으로, 0.75㎛ 에서 1.5㎛ 파장 영역의 근적외선, 1.5㎛ 에서 5.6㎛ 파장영역의 중적외선, 5.6㎛ 에서 1000㎛ 파장 영역의 원적외선으로 구분될 수 있다.
본 발명에 사용되는 적외선은 특별히 제한된 파장영역을 갖지 않으며, 센싱부(200)가 사용되는 주위 환경에 따라 다양하게 선택될 수 있다. 센싱부(200)에 대해서는 도 3 및 4를 참조하여 보다 상세하게 후술하기로 한다.
영상 처리부(240)는 센싱부(200)로부터 입력되는 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하여, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단한다.
본 발명의 일 실시예에서, 영상 처리부(240)는 이미지 데이터를 자동문(250)으로부터 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)으로 구분하여 처리할 수 있다. 즉, 센싱부(200)로부터 입력되는 이미지 데이터를 센싱 영역별로 나누어서 기준 이미지 데이터와 비교함으로써, 2 가지 센싱 영역을 통합하여 처리할 수 있다. 이때 각 영역별로 이미지 처리 알고리즘을 상이하게 적용할 수 있다.
예를 들어, 근거리 영역(제1 영역)에서는 실시간 입력되는 모든 이미지에 대해 물체의 존재 여부만을 판단하여, 이미지 처리 속도를 높이고, 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 한편, 원거리 영역(제2 영역)에서는 실시간으로 입력되는 여러 장의 이미지를 묶어서 처리하여, 물체의 존재 여부 뿐만 아니라, 위치, 속도 및 방향 등의 정보를 도출할 수 있다. 이에 따라 자동문(250)으로 접근하는 사용자의 다양한 정보로부터 적절한 시간에 자동문을 개폐하도록 조절할 수 있다.
상기 자동문(250)으로부터의 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)의 구분은 임의적인 것으로, 사용자는, 예를 들어, 자동문(250)의 전방 1m 에서 5m 가량을 원거리 영역(제2 영역)으로 설정하고, 자동문(250)의 전후 1m 이내를 근거리 영역(제1 영역)으로 설정할 수 있다. 물론, 상기 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)의 범위는 본 적외선 센서 시스템이 사용되는 환경에 따라 상이하게 설정할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 처리부(240)는 자동문(250)으로부터의 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)을 구분하여, 이미지 데이터를 처리할 수 있으므로, 종래 기술과 같이 원거리 영역과 근거리 영역을 각각 센싱하기 위해 센서를 구분해서 설치할 필요가 없다.
영상 처리부(240)는 PC 또는 DSP 보드와 같은 전기 회로를 통해 구현될 수 있으며, 센싱부(200)에서 촬영된 이미지를 전기신호로 입력받는다.
영상 처리부(240)는 이미지 데이터 베이스(미도시)와 영상 비교부(미도시)를 포함할 수 있으며, 선택적으로 영상 입력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이미지 데이터 베이스는 측정 영역(V1) 내 물체의 존재 여부 및 위치 파악을 위한 기준 이미지 데이터로 사용되는 복수의 이미지 데이터를 저장한다. 기준 이미지 데이터는 주로 센싱부(200) 설치 후, 장애물이 없는 상태의 최초 이미지를 의미하며, 필요에 따라 기준 이미지를 새롭게 촬영하여 변경할 수 있다. 또한, 상기 이미지 데이터 베이스는 센싱부(200)로부터 입력된 이미지의 전기신호를 메모리, 하드디스크, 플래시롬 등과 같은 기록매체에 저장할 수도 있다.
영상 비교부는 상기 이미지 데이터 베이스에 저장된 이미지 데이터와 센싱부(200)로부터 입력되는 이미지 데이터를 비교한다. 즉, 상기 영상 비교부는 과거에 저장된 기준 이미지 데이터와 현재 실시간으로 갱신되고 있는 센싱부(200)로부터의 이미지 데이터를 비교 처리하여, 측정 영역(V1) 내에 물체의 진입, 존재 여부 및 기타 유용한 정보를 도출한다. 구체적으로, 센싱부(200)로부터 실시간으로 입력되는 이미지 데이터의 일부 영역에서 적외선 광량의 변화가 감지되면, 사용자가 자동문(250) 근처로 진입한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 영상 비교부는 센싱부(200)로부터 입력되는 이미지 데이터를 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)으로 구분하여 처리할 수 있으며, 각 영역별로 이미지 처리 알고리즘을 상이하게 적용할 수 있다. 상기 과정은, 영상 처리 알고리즘을 프로그램으로 구성하여, PC의 CUP 또는 DSP 보드를 통해 구현할 수 있다.
영상 입력부는 자동문(250) 주위의 환경이 변할 경우, 예를 들어, 자동문(250) 주위에 화분과 같은 고정 설치물(310)이 배치되는 경우, 기준 이미지 데이터를 추가하거나 삭제하는 신호를 이미지 데이터 베이스로 입력시킨다. 이에 따라, 주위 환경이 변한 경우에 센싱부(200)가 계속 출입하는 사용자가 있는 것으로 잘못 인식하여, 자동문(250)을 개방 상태로 유지시키는 오작동을 방지할 수 있다. 한편, 주위 환경이 변한 경우 기준 이미지 데이터를 교체하지 않더라도, 영상 처리부에서 이미지 데이터를 비교함에 있어, 물체의 위치, 속도 및 방향 등의 정보를 도출한다면, 고정 설치물(310)은 속도 및 방향이 변하지 않으므로, 이를 인식하여 자동문(250)이 개방 상태를 유지하지 않도록 할 수 있다.
자동문 구동 수단(미도시)은 영상 처리부(240)의 처리 결과에 따라 자동문(250)을 개폐시킨다. 상기 자동문 구동 수단은 통상의 액튜에이터, 동력 전달 장치 등을 구비할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시한 센싱부의 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시한 센싱부를 A-A 선을 따라 절취한 단면도이다.
도 3 및 4를 참조하면, 센싱부(200)는 자동문(250)의 상부 또는 천장에 설치되며 적외선 조사부(210) 및 카메라(220)를 포함한다. 선택적으로 필터(230)를 더 포함할 수 있다.
적외선 조사부(210)는 측정 영역(V1)으로 적외선을 방사한다. 여기서, 적외선 조사부(210)는 자동문(250) 근처의 평상시 적외선의 광량보다 높은 세기의 적외선을 방사해야 한다.
적외선 조사부(210)의 종류는 특별히 제한적이지 않으며, 적외선 LED로 구성될 수 있다. 또한, 도면에서는 적외선 조사부(210)가 8개 설치된 것으로 도시되었으나, 적외선 조사부(210)의 개수는 측정 영역(V1)의 크기에 따라 가변 될 수 있 다.
적외선 조사부(210)에서 조사된 적외선은 측정 영역(V1) 내의 물체에 반사되어 회귀하며, 카메라(220)에 입력된다. 만약 측정 영역(V1) 내에 지나가는 사용자가 있으면, 사용자에 반사된 적외선이 입력되며, 아무런 사물도 없으면 바닥면에 반사되어 카메라(220)로 입력된다.
적외선 조사부(210)는 측정하려는 영역을 모두 포함할 수 있을 만큼 충분한 영역(V1)에 적외선을 조사하여야 하며, 상기 범위는 카메라(220)가 촬영하는 범위(V2)와 동일하거나 더 넓게 구성된다.
카메라(220)는 적외선 조사부(210)에서 조사되고 측정 영역(V1)의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하며, 구체적으로 카메라 렌즈(222) 및 촬상 소자(224)를 포함한다.
카메라 렌즈(222)는 카메라(220) 방향으로 회귀하는 적외선을 집광시킨다. 여기서, 카메라 렌즈(222)의 상부에 필터(230)가 설치될 수 있다. 필터(230)는 카메라(220)로 입력되는 적외선을 선별적으로 투과시킨다. 즉, 적외선 조사부(210)에서 조사된 적외선은 물체에 반사되면서, 다른 빛들과 혼합되는데 필터(230)는 적외선 조사부(210)에서 조사한 적외선만을 선별적으로 투과시킨다. 필터(230)는 불필요한 파장 영역은 완전히 차단시키고, 적외선 조사부(210)에서 조사하는 적외선의 파장 영역 중에서 광량이 가장 높은 피크 파장만을 포함하는 특정 범위의 적외선을 광량의 감소없이 투과시키도록 구성하는 것이 바람직하다.
카메라 렌즈(222)의 종류는 특별히 제한적이지 않으며, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈가 사용될 수 있다. 상기 광각 렌즈가 사용되는 경우, 초점거리가 짧으므로 FOV (field of view)가 커지고, 촬영되는 범위가 넓어져서, 보다 넓은 영역을 센싱할 수 있게 되는 반면, 측정 해상도는 떨어지고, 적외선 조사부(210)에서 조사하는 적외선의 광량을 늘려야 하는 단점이 있다. 상기 망원 렌즈가 사용되는 경우, 초점거리가 길어지므로 FOV (field of view)가 작아지고, 촬영되는 범위가 좁아지는 단점을 갖지만, 반대로 측정 해상도가 높아지고 적외선의 광량을 줄일 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 센싱 영역의 크기와 해상도를 고려하여, 적합한 렌즈가 채택될 수 있다.
촬상 소자(224)는, 예를 들어, 핸드폰, PDA 등의 IT 기기들에 주로 사용되는 CMOS/CCD 촬상 소자로 구성될 수 있다. 촬상 소자(224)는 필터(230) 및 카메라 렌즈(222)를 통해 집광된 적외선을 전기신호로 변환하며, 이미지 데이터를 영상 처리부(240)로 전송한다.
이하에서는 본 발명에 따른 적외선 센싱 방법에 대해 상술하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 적외선 센싱 방법을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 측정 영역(V1) 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하기 위해 우선, 적외선 조사부(210)는 측정 영역(V1)으로 적외선을 조사한다(S510).
이어서, 카메라(220)는 측정 영역(V1) 내의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지한다(S520). 여기서, 필터(230)는 상기 측정 영역(V1) 내의 물체에 반사되어 돌아오는 적외선을 필터링하여 특정 주파수의 적외선만 카메라(220)로 진행시킬 수 있다. 상기 적외선 조사부(210)의 적외선 조사와 카메라(220)의 촬영은 연속 적으로 진행된다.
계속하여, 카메라(220)는 감지된 적외선을 촬상 소자(224)를 통해 전기 신호로 변환하고, 이미지 데이터를 영상 처리부(240)로 전송한다(S530).
이어서, 영상 처리부(240)는 카메라(220)로부터 입력된 이미지 데이터를 이미지 데이터 베이스에 저장된 기준 이미지 데이터와 비교한다(S540). 여기서, 상기 비교 단계는, 상기 변환된 이미지 데이터와 기준 이미지 데이터를 자동문(250)으로부터의 거리에 따라 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)으로 분리하는 단계, 및 상기 근거리 영역(제1 영역)에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 기준 이미지 데이터와 연속적으로 비교하여, 적외선 광량의 변화를 통해 물체의 존재 여부를 판단하고, 상기 원거리 영역(제2 영역)에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 복수개 통합하여 기준 이미지 데이터와 비교 처리함으로써, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 단계로 구분될 수 있다.
이어서, 상기 근거리 영역(제1 영역)과 원거리 영역(제2 영역)에서의 판단 결과를 통합하여, 자동문(250)을 개폐하기 위한 신호를 발생시킨다(S550).
영상 처리부(240)의 이미지 데이터 베이스에 저장된 기준 이미지 데이터는 영상 입력부를 통해 추가하거나 삭제될 수 있다.
계속하여, 자동문 구동 수단은 영상 처리부(240)로부터의 처리 신호에 따라 자동문(250)의 개폐를 제어한다.
예를 들어, 사용자가 자동문(250)의 전방 1m 내지 5m 정도의 원거리 영역(제2 영역)으로 접근할 때, 영상 처리부(240)는 카메라(220)를 통해 입력되는 이미지 데이터를 복수개 통합하여, 사용자의 존재 여부 및 위치, 속도 및 방향 등을 파악한다. 사용자가 자동문(250) 방향으로 더욱 접근하면, 영상 처리부(240)는 기준 이미지 데이터와의 비교 결과를 자동문 구동 수단으로 전달하여, 자동문을 개방시키도록 한다. 사용자가 자동문(250)을 통과시, 근거리 영역(제1 영역)에서의 적외선 감지가 이루어지며, 촬영되는 이미지 데이터와 기준 이미지 데이터 간의 적외선 광량의 변화를 보다 정밀하게 비교하여, 사용자의 손가락 등이 자동문에 끼지 않도록 자동문(250)을 제어한다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 단지 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 자동문의 구동을 제어하기 위한 종래의 적외선 센서 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 센싱부의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시한 센싱부를 A-A 선을 따라 절취한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 적외선 센싱 방법을 도시한 순서도이다.

Claims (9)

  1. 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하여 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센서 시스템으로서,
    측정 영역 내에 적외선을 조사하고, 반사되는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하는 센싱부; 및
    상기 센싱부로부터 입력되는 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하여, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 영상 처리부를 포함하며, 상기 영상 처리부는 이미지 데이터를 자동문으로부터의 거리에 따라 제1 영역과 제2 영역으로 구분하여 처리하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 센싱부는,
    측정 영역에 적외선을 조사하는 적외선 조사부; 및
    상기 적외선 조사부에서 조사되고 측정 영역의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지하여, 이미지 데이터로 변환하는 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 센싱부는,
    상기 카메라로 입력되는 적외선을 선별적으로 투과시키는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 영상 처리부는,
    상기 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치 파악을 위한 기준 이미지 데이터로 사용되는 복수의 이미지 데이터를 저장하는 이미지 데이터 베이스; 및
    상기 이미지 데이터 베이스에 저장된 이미지 데이터와 상기 센싱부로부터 입력되는 이미지 데이터를 비교하는 영상 비교부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 영상 처리부는,
    상기 기준 이미지 데이터를 추가하거나 삭제하는 신호를 상기 이미지 데이터 베이스로 입력시키는 영상 입력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센서 시스템.
  6. 측정 영역 내 물체의 존재 여부 및 위치를 감지하여 자동문의 구동을 제어하기 위한 적외선 센싱 방법으로서,
    (a) 측정 영역에 적외선을 조사하는 단계;
    (b) 상기 측정 영역 내의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 감지하는 단계;
    (c) 상기 감지된 적외선을 이미지 데이터로 변환하는 단계;
    (d) 상기 변환된 이미지 데이터와 미리 설정된 기준 이미지 데이터를 비교하는 단계; 및
    (e) 상기 비교 결과에 따라 자동문의 개폐를 제어하기 위한 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센싱 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 측정 영역 내의 물체에 반사되어 회귀하는 적외선을 필터링 하여 특정 주파수의 적외선만 감지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센싱 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 기준 이미지 데이터를 추가 또는 삭제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센싱 방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 (d) 단계는,
    (d1) 상기 변환된 이미지 데이터와 기준 이미지 데이터를 자동문으로부터의 거리에 따라 제1 영역과 제2 영역으로 분리하는 단계; 및
    (d2) 상기 제1 영역에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 기준 이미지 데이터와 연속적으로 비교하여, 적외선 광량의 변화를 통해 물체의 존재 여부를 판단하고, 상기 제2 영역에서는 실시간으로 입력되는 이미지 데이터를 복수개 통합하여 기준 이미지 데이터와 비교 처리함으로써, 물체의 존재 여부 및 위치를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 센싱 방법.
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