KR20130109817A

KR20130109817A - 손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20130109817A
Application number: KR1020120031866A
Authority: KR
Inventors: 권무식; 김무림
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2013-10-08
Also published as: US9443138B2; US20130259384A1

Abstract

본 발명은 손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 손가락 패턴을 미리 설정하고, 입력 이미지의 픽셀 라인별로 에지를 산출한 후 미리 설정된 특징 기준값을 이용하여 손가락 특징 데이터를 검출하고, 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한 후 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식함으로써 손 모양 인식을 위한 데이터 처리량을 줄이고, 빠른 속도로 손 모양을 인식할 수 있게 된다.

Description

손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECOGNATING HAND SHAPE USING FINGER PATTERN}

본 발명은 인식 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 손 모양에 따라 미리 설정된 손가락 패턴을 이용하여 손 모양을 인식하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 손 모양을 인식하는 방법은 이미지가 입력되면 입력 이미지 상에 미리 설정된 크기의 영역만큼 수평방향으로 이동하면서 영역에 해당하는 이미지 내 다수의 에지를 검출하고, 검출된 각 에지에 대한 방향 정보를 판단하여 판단된 방향 정보들에 대한 히스토그램을 산출한다.

예를 들어, 상기의 영역 내 이미지 영역 상에서 에지를 검출하는데, 검출된 에지 방향을 판단하고, 판단된 에지 방향을 가지는 에지들에 대한 개수를 파악하여 히스토그램화한다. 입력 이미지 상의 영역별로 히스토그램화가 완료되면 각 영역에 해당하는 히스토그램 값과 손 모양 검출을 위해서 미리 설정된 기준 히스토그램값을 비교한다. 비교 결과, 각 영역에 해당하는 히스토그램 값과 유사한 기준 히스토그램 값이 있는지 판단하고, 판단된 기준 히스토그램 값에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력한다.

상기와 같이 종래에는 입력 이미지로부터 미리 설정된 영역에 따라 에지를 판단하고, 판단된 에지의 방향에 대한 히스토그램화하여 미리 설정된 기준 히스토그램과 비교한 후 비교 결과에 따라 손 모양을 인식하였다.

하지만, 종래에는 각 영역별로 에지 방향에 대한 히스토그램을 생성하기 때문에 데이터 처리량이 많아 휴대용 단말에서 손 모양 인식을 빠르게 하기 어렵다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명에서는 손 모양에 대응하여 미리 설정된 손 가락 패턴을 이용하여 휴대용 단말에서 빠르게 손 모양을 인식하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

상술한 바를 달성하기 위한 본 발명은 손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 장치에 있어서, 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양에 따라 미리 설정된 손가락 패턴을 저장하는 메모리부와, 입력 이미지 내 픽셀 라인별로 에지를 산출하고, 상기 산출된 에지를 이용하여 미리 설정된 특징 기준 값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출하며, 상기 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한 후 상기 메모리부에 저장된 손가락 패턴들 중 상기 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 손 모양 인식 장치에서 손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 방법에 있어서, 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양에 따라 미리 설정된 손가락 패턴을 저장하는 과정과, 입력 이미지 내 픽셀 라인별로 에지를 산출하는 과정과, 상기 산출된 에지를 이용하여 미리 설정된 특징 기준 값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출하는 과정과, 상기 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출하는 과정과, 상기 저장된 손가락 패턴들 중 상기 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명은 이미지의 픽셀 라인별로 에지를 산출하고, 미리 설정된 특징 기준값을 이용하여 손가락 특징 데이터를 검출한 후 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 검출된 손가락 후보 패턴을 이용하여 손모양 인식 결과를 출력함으로써 손 모양 인식을 위해서 사용되는 데이터의 처리량을 줄이고, 빠른 속도로 손 모양을 인식할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양 인식 장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양 인식 장치가 손 모양을 인식하기 위한 과정을 나타내는 흐름도,
도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양의 방향을 더 인식하는 과정을 설명하기 위한 예시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 손가락 패턴을 미리 설정하고, 입력 이미지의 픽셀 라인별로 에지를 산출한 후 미리 설정된 특징 기준값을 이용하여 손가락 특징 데이터를 검출하고, 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한 후 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식함으로써 손 모양 인식을 위한 데이터 처리량을 줄이고, 빠른 속도로 손 모양을 인식할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양 인식 장치의 구성도를 나타낸다.

본 발명의 손 모양 인식 장치는 제어부(10), 카메라부(20), 메모리부(30), 디스플레이부(40), 입력부(50)를 포함한다.

제어부(10)는 손 모양 인식 장치의 전반적인 동작을 제어하는데, 특히 손 모양 인식을 위해 카메라부(20)로부터 출력된 입력 이미지 상에 픽셀 라인별로 에지를 산출한다. 이때, 픽셀 라인은 다수의 픽셀들로 이루어진 라인을 의미한다. 또한, 본 발명의 실시 예에서는 손 모양 인식을 위해서 메모리부(30)에 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양을 인식하기 위해 사용되는 손가락 패턴에 대한 정보가 미리 설정되어 저장된다. 예를 들어, 손바닥을 펼친 손 모양의 경우, 'Ш' 모양의 손가락 패턴에 대한 정보가 대응되어 메모리부(30)에 저장될 수 있다. 또한, 'OK'를 나타내는, 엄지 손가락과 검지 손가락으로 원을 만들고, 나머지 세 손가락을 펼친 손 모양의 경우, 삼각형과 같은 모양의 손가락 패턴에 대한 정보가 대응되어 메모리부(30)에 저장될 수 있다. 이러한 손가락 패턴은 상기에서 설명된 형태 이외에 다른 형태로도 설정될 수 있다.

제어부(10)는 미리 설정된 특징 기준값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출한다. 구체적으로, 제어부(10)는 미리 설정된 특징 기준값, 예를 들어, 픽셀 라인별로 산출된 에지들 중 에지 간의 길이가 유사하고, 유사한 픽셀값을 가지는 픽셀 그룹을 검출하여 손가락 특징 데이터로 설정한다. 이때, 특징 기준값은 동일한 길이와 동일한 픽셀값을 가지는 에지 사이의 픽셀 그룹을 검출하기 위한 기준값이다. 또한, 픽셀 그룹은 검출된 에지와 에지 사이에 위치한 픽셀들을 포함한다. 유사한 길이와 유사한 픽셀값을 판단하는 기준은 에지 사이의 길이에 대한 차이값이 미리 설정된 임계값보다 작으면 유사한 길이를 가지는 것으로 판단하고, 에지 사이의 픽셀들 간의 평균 픽셀값에 대한 차이값이 미리 설정된 임계값보다 작으면 유사한 픽셀값을 가지는 것으로 판단한다.

제어부(10)는 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한다. 구체적으로, 제어부(10)는 입력 이미지 상 손가락 특징 데이터를 기준으로 미리 설정된 영역 내에 픽셀 라인별로 에지가 더 이상 검출되지 않은 픽셀 라인을 판단한다. 이후 제어부(10)는 상기의 영역 내에서 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인과 손가락 특징 데이터가 존재하는 픽셀 라인 사이를 수직으로 연결하여 수직 픽셀 라인을 생성한다.

제어부(10)는 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한다. 구체적으로, 제어부(10)는 생성된 수직 픽셀 라인과 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인을 연결하여 생성된 패턴을 손가락 후보 패턴으로 검출한다.

제어부(10)는 메모리부(30)에 저장된 손가락 패턴들 중에서 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴을 검출하고, 검출된 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력한다.

카메라부(20)는 광신호를 수신하여 이미지 데이터를 출력한다.

메모리부(30)는 손 모양 인식 장치에서 사용되는 전반적인 데이터를 저장하는데, 특히 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양을 인식하기 위해 사용되는 손가락 패턴에 대한 정보를 저장한다. 또한, 제어부(10)는 상기의 인식 방법에 의해서 출력된 인식 결과를 저장한다.

디스플레이부(40)는 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display)로 형성될 수 있으며, 손 인식 장치의 메뉴, 입력된 데이터, 기능 설정 정보 및 기타 다양한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공하는데, 특히 상기의 제어부(10)를 통해서 손 모양 인식 결과를 표시한다.이러한 디스플레이부(40)는 LCD 이외에 다양한 장치들로 구성될 수 있다.

입력부(50)는 복수의 키로 구성되고, 키 입력에 대응하는 키 신호를 제어부(10)로 출력한다. 또한, 입력부(50)는 터치 스크린 또는 터치 패드로 구비되어 사용자의 터치 입력을 감지하고, 감지 신호를 발생시켜 제어부(10)로 전송할 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 손 모양 인식을 위해서 사용되는 데이터의 처리량을 줄이고, 빠른 속도로 손 모양을 인식할 수 있게 된다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양 인식 장치가 손 모양을 인식하기 위한 과정을 나타내는 흐름도이다.

200단계에서 제어부(10)는 적어도 하나의 손 모양에 대응하여 미리 설정된 손가락 패턴을 메모리부(30)에 미리 저장한다.

201단계에서 제어부(10)는 카메라(20)를 통해서 입력된 입력 이미지 상에 픽셀 라인별로 에지를 산출한다.

202단계에서 제어부(10)는 미리 설정된 특징 기준값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출한다. 구체적으로, 제어부(10)는 미리 설정된 특징 기준값, 예를 들어, 픽셀 라인별로 산출된 에지들 중 에지 간의 길이가 유사하고, 유사한 픽셀값을 가지는 픽셀 그룹을 검출하여 손가락 특징 데이터로 설정한다.

203단계에서 제어부(10)는 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한다. 구체적으로, 제어부(10)는 입력 이미지 상 손가락 특징 데이터를 기준으로 미리 설정된 영역 내에 픽셀 라인별로 에지가 더 이상 검출되지 않은 픽셀 라인을 판단한다. 제어부(10)는 상기의 영역 내에서 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인과 손가락 특징 데이터가 존재하는 픽셀 라인 사이를 수직으로 연결하여 수직 픽셀 라인을 생성한다. 제어부(10)는 생성된 수직 픽셀 라인과 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인을 연결하여 생성된 패턴을 손가락 후보 패턴으로 검출한다.

204단계에서 제어부(10)는 메모리부(30)에 저장된 손가락 패턴들 중에서 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴을 검출한다.

205단계에서 제어부(10)는 검출된 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력한다.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

본 발명의 제1 실시 예에서는 도 3 내지 도 4를 참조하여 손바닥을 펼친 손 모양을 인식하기 위한 것을 예로 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 손가락 특징 데이터를 검출하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

도 3과 같이 제어부(10)는 픽셀 라인별로 에지 검출을 수행하다가 도면부호 300, 301, 302, 303, 304, 305와 같은 에지가 검출되면 도면부호 300과 301과 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 301과 302와 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 302와 303과 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 303와 304와 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 304와 305와 같은 에지 사이의 픽셀 그룹을 서로 비교한다. 다시 말해서, 제어부(10)는 각 픽셀 그룹들 간의 길이와 평균 픽셀 값을 비교하여 유사한 길이와 유사한 평균 픽셀값을 가지는 픽셀 그룹을 검출한다. 만약 검출된 픽셀 그룹이 도면부호 310, 320, 330이면 제어부(10)는 검출된 픽셀 그룹들(310, 320, 330)을 손가락 특징 데이터로서 출력한다. 이러한 픽셀 그룹들의 검출에 있어서, 손가락에 대응하는 픽셀 그룹들(310, 320, 330)과 손가락 사이의 배경에 해당하는 픽셀 그룹들 간의 구분은 평균 픽셀 값과 피부색의 차이가 미리 설정된 임계 값 이내인지를 고려하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 검지 손가락에 해당하는 픽셀 그룹(310)을 이러한 임계 값 비교를 통해 검출한 후, 상기 검지 손가락에 해당하는 픽셀 그룹(310)과 유사한 길이 및 유사한 평균 픽셀 값을 갖는 중지 손가락 및 약지 손가락에 해당하는 픽셀 그룹들(320, 330)을 검출할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

제어부(10)는 픽셀 라인별로 에지를 검출하다가 손가락 특징 데이터를 기준으로 미리 설정된 크기의 영역 내에서 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인(400)을 판단한다. 예를 들어, 미리 설정된 크기는 도 3의 도면 부호 300과 305의 사이만큼의 크기가 될 수 있다.

제어부(10)는 판단된 픽셀 라인(400)으로부터 손가락 특징 데이터까지의 수직 방향으로 수직 픽셀 라인을 생성한다. 이때, 생성된 수직 픽셀 라인은 도면 부호 410, 420, 430과 같이 나타낼 수 있다.

제어부(10)는 픽셀라인(400)과 3개의 수직 픽셀 라인들(410, 420, 430)을 연결하여 생성된 손가락 후보 패턴을 검출한다. 이때, 검출된 손가락 후보 패턴은 'Ш' 모양의 패턴이 될 수 있다.

이후 제어부(10)는 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴을 메모리부(30)로부터 검출하고, 검출된 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

본 발명의 제2 실시 예에서는 도 5를 참조하여 엄지 손가락과 검지 손가락으로 원을 만들고, 나머지 세 손가락을 펼친 손 모양을 인식하기 위한 것을 예로 들어 설명하도록 한다.

제어부(10)는 픽셀 라인별로 에지 검출을 수행하다가 검출된 에지들 사이의 픽셀 그룹간에 길이를 서로 비교하여 미리 설정된 특징 기준값에 따라 손가락 특징 데이터로서 검출한다. 예를 들어, 제어부(10)는 인접한 픽셀 그룹들간의 길이에 대한 비율이 미리 설정된 비율과 일치하는 픽셀 그룹들을 손가락 특징 데이터로서 검출할 수 있다. 또한, 제어부(10)는 이러한 인접 픽셀 그룹들이 유사한 평균 픽셀값을 가지는지도 함께 판단할 수도 있다. 여기서, 미리 설정된 특징 기준 값은 픽셀 그룹 간의 길이에 따른 미리 설정된 비율과 유사 평균 픽셀값이 될 수 있다. 다시 말해서, 제어부(10)는 도면부호 500과 501 사이의 픽셀 그룹(510)의 길이와 도면부호 501과 502 사이의 픽셀 그룹(520)의 길이에 대한 비율이 미리 설정된 비율과 유사하고, 픽셀 그룹(510)와 픽셀 그룹(520)의 평균 픽셀 값이 유사하면 손가락 특징 데이터로서 검출할 수 있다. 여기서, 제어부(10)는 미리 설정된 비율과 픽셀 그룹의 길이에 대한 비율간의 차이값이 미리 설정된 임계값보다 작으면 유사하다고 판단할 수 있다.

제어부(10)는 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출하는데, 예를 들어, 픽셀 라인별로 에지를 계속 검출하다가 에지들이 서로 교차되는 교차점에 위치하는 에지(503)를 검출한다. 이후 제어부(10)는 손가락 후보 패턴에 해당하는 도면부호 500의 에지, 도면부호 501의 에지, 검출된 에지(503)를 서로 연결하여 생성된 손가락 후보 패턴을 검출한다. 이때, 검출된 손가락 후보 패턴은 삼각형과 같은 모양이 될 수 있다.

제어부(10)는 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴을 메모리부(30)로부터 검출하고, 검출된 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력한다.

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따라 손 모양을 인식하기 위한 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

본 발명의 제 3 실시 예에서는 도 6을 참조하여 엄지 손가락을 세우고, 나머지 손가락으로 주먹을 쥔 손 모양을 인식하기 위한 것을 예로 들어 설명하도록 한다.

제어부(10)는 픽셀 라인별로 에지 검출을 수행하다가 수직 방향으로 도면부호 600, 601, 602, 603, 604와 같은 에지가 검출되면 도면부호 600과 601과 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 601과 602와 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 602와 603과 같은 에지 사이의 픽셀 그룹, 도면부호 603와 604와 같은 에지 사이의 픽셀 그룹을 서로 비교한다. 다시 말해서, 제어부(10)는 각 픽셀 그룹들 간의 길이와 평균 픽셀 값을 비교하여 유사한 길이와 유사한 평균 픽셀값을 가지는 픽셀 그룹을 검출한다. 만약 검출된 픽셀 그룹이 도면부호 610, 620, 630, 640이면 제어부(10)는 검출된 픽셀 그룹들(610, 620, 630, 640)을 손가락 특징 데이터로서 출력한다.

이후 제어부(10)는 손가락 특징 데이터를 기준으로 도면부호 601, 602, 603의 각 에지에 대한 에지 방향들(650, 660, 670)을 손가락 후보 패턴으로서 검출한다. 이때, 검출된 손가락 후보 패턴은 '≡'과 같은 모양으로 검출될 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 손 모양의 방향을 더 인식하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

예를 들어, 도면부호 700과 같이 손바닥이 오른쪽으로 기울어진 모양인 경우에도 본 발명의 제1 실시 예에서 수행한 과정과 동일하게 손 모양을 인식한다. 다만, 손바닥이 오른쪽으로 기울어진 형태이기 때문에 에지가 검출되지 않은 픽셀 라인에서 손가락 특징 데이터까지 수직 방향으로 생성된 수직 픽셀 라인과 이미지 상의 수직 방향 라인 간에 기울기 차이가 발생한다. 이때, 제어부(10)는 생성된 수직 픽셀 라인의 기울기와 이미지 상의 수직 방향 라인의 기울기를 비교하여 기울기 차이값을 산출함으로써 손 모양의 인식과 함께 손의 회전도 인식할 수 있다.

뿐만 아니라, 도면부호 701과 같이 엄지 손가락을 세우고, 나머지 손가락으로 주먹을 쥔 손 모양이 오른쪽으로 기울어진 경우에도 본 발명의 제3 실시 예에서 수행한 과정과 동일하게 손 모양을 인식한다. 다만, 손 모양이 오른쪽으로 기울어진 형태이기 때문에 손가락 특징 데이터와 이미지 상의 수직 방향 라인 간에 기울기 차이가 발생한다. 이때, 제어부(10)는 손가락 특징 데이터의 기울기와 이미지 상의 수직 방향 라인의 기울기를 비교하여 기울기 차이값을 산출함으로써 손 모양의 인식과 함께 손의 회전도 인식할 수 있다. 즉, 이러한 기울기 차이값이 미리 설정된 임계값보다 크면 손이 회전하였음을 판단할 수 있을 것이다.

본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 임의의 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 손 모양 인식 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 상기 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 본 명세서의 임의의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.

또한, 상기 손 모양 인식 장치는 유선 또는 무선으로 연결되는 프로그램 제공 장치로부터 상기 프로그램을 수신하여 저장할 수 있다. 상기 프로그램 제공 장치는 상기 손 모양 인식 장치가 기설정된 컨텐츠 보호 방법을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 프로그램, 컨텐츠 보호 방법에 필요한 정보 등을 저장하기 위한 메모리와, 상기 손 모양 인식 장치와의 유선 또는 무선 통신을 수행하기 위한 통신부와, 상기 손 모양 인식 장치의 요청 또는 자동으로 해당 프로그램을 상기 손 모양 인식 장치로 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.

10: 제어부
20: 카메라부
30: 메모리부
40: 디스플레이부
50: 입력부

Claims

손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 장치에 있어서,
적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양에 따라 미리 설정된 손가락 패턴을 저장하는 메모리부와,
입력 이미지 내 픽셀 라인별로 에지를 산출하고, 상기 산출된 에지를 이용하여 미리 설정된 특징 기준 값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출하며, 상기 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출한 후 상기 메모리부에 저장된 손가락 패턴들 중 상기 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
제1항에 있어서, 상기 미리 설정된 특징 기준 값은,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹에 대한 길이, 상기 픽셀 그룹의 평균 픽셀값, 인접하는 픽셀 그룹들간의 길이에 대한 비율, 상기 산출된 에지들의 방향 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
제2항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹들 중 상기 길이가 유사하고, 상기 유사한 평균 픽셀 값을 가지는 픽셀 그룹을 유사한 상기 손가락 특징 데이터로서 검출하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
제2항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 인접하는 픽셀 그룹들간의 길이에 대한 비율이 미리 설정된 임계 비율과 일치하면 상기 인접하는 픽셀 그룹들을 상기 손가락 특징 데이터로서 검출하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
제2항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹들 중 상기 길이가 유사하고, 상기 유사한 평균 픽셀 값을 가지면서, 상기 산출된 에지들의 방향이 일치하는 픽셀 그룹을 상기 손가락 특징 데이터로 검출하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 검출된 손가락 특징 데이터의 방향과 상기 입력 이미지상의 수직 방향을 비교하여 상기 검출된 손가락 특징 데이터의 방향과 상기 입력 이미지상의 수직 방향간의 기울기 차이가 있으면 손 모양이 회전한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 장치.
손 모양 인식 장치에서 손가락 패턴을 이용한 손 모양 인식 방법에 있어서,
적어도 하나의 손 모양에 대응하여 각 손 모양에 따라 미리 설정된 손가락 패턴을 저장하는 과정과,
입력 이미지 내 픽셀 라인별로 에지를 산출하는 과정과,
상기 산출된 에지를 이용하여 미리 설정된 특징 기준 값에 따라 손가락 특징 데이터를 검출하는 과정과,
상기 검출된 손가락 특징 데이터를 이용하여 손가락 후보 패턴을 검출하는 과정과,
상기 저장된 손가락 패턴들 중 상기 검출된 손가락 후보 패턴과 일치하는 손가락 패턴에 대응하는 손 모양을 인식 결과로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.
제7항에 있어서, 상기 미리 설정된 특징 기준 값은,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹에 대한 길이, 상기 픽셀 그룹의 평균 픽셀값, 인접하는 픽셀 그룹들간의 길이에 대한 비율, 상기 산출된 에지들의 방향 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.
제8항에 있어서, 상기 손가락 특징 데이터를 검출하는 과정은,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹들 중 상기 길이가 유사하고, 상기 유사한 평균 픽셀 값을 가지는 픽셀 그룹을 유사한 상기 손가락 특징 데이터로서 검출하는 과정임을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.
제8항에 있어서, 상기 손가락 특징 데이터를 검출하는 과정은,
상기 인접하는 픽셀 그룹들간의 길이에 대한 비율이 미리 설정된 임계 비율과 일치하면 상기 인접하는 픽셀 그룹들을 상기 손가락 특징 데이터로서 검출하는 과정임을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.
제8항에 있어서, 상기 손가락 특징 데이터를 검출하는 과정은,
상기 산출된 에지들 사이의 픽셀 그룹들 중 상기 길이가 유사하고, 상기 유사한 평균 픽셀 값을 가지면서, 상기 산출된 에지들의 방향이 일치하는 픽셀 그룹을 상기 손가락 특징 데이터로 검출하는 과정임을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.
제7항에 있어서,
상기 검출된 손가락 특징 데이터의 방향과 상기 입력 이미지상의 수직 방향을 비교하는 과정과,
상기 검출된 손가락 특징 데이터의 방향과 상기 입력 이미지상의 수직 방향간의 기울기 차이가 있으면 손 모양이 회전한 것으로 판단하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 손 모양 인식 방법.