KR20140107089A - 디지털 캡쳐 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 책의 양면을 실시간으로 캡쳐(촬영)하고, 캡쳐한 책의 이미지를 출력유닛으로 전송하여 학습자가 출력유닛을 통하여 캡쳐한 책의 이미지(문자, 그림 등)를 확대 또는 축소하여 보거나, 캡쳐한 책의 이미지를 문자로 인식한 후에 이를 음성으로 출력하여 들을 수 있도록 하는 디지털 캡쳐 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 책의 이미지를 왜곡 없이 보다 정확하고 신속하게 캡쳐할 수 있는 디지털 캡쳐 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치는 하우징; 상기 하우징의 상부에 배치되며, 펼쳐진 책의 양면이 접촉지지 되도록 각진 투명 테이블; 상기 하우징의 내부에 배치되며, 상기 투명 테이블의 대향하는 면을 각각 촬영하는 두 디지털 카메라; 상기 하우징 내부에 장착되어 상기 투명 테이블의 내측을 조명하는 LED모듈;을 포함하여 이루어진다.

Description

디지털 캡쳐 장치{Digital capturing device}

본 발명은 책의 양면을 실시간으로 캡쳐(촬영)하고, 캡쳐한 책의 이미지를 출력유닛으로 전송하여 학습자가 출력유닛을 통하여 캡쳐한 책의 이미지(문자, 그림 등)를 확대 또는 축소하여 보거나, 캡쳐한 책의 이미지를 문자로 인식한 후에 이를 음성으로 출력하여 들을 수 있도록 하는 디지털 캡쳐 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 책의 이미지를 왜곡 없이 보다 정확하고 신속하게 캡쳐할 수 있는 디지털 캡쳐 장치에 관한 것이다.

최근에 교실이나 강의실 등에서 학습시에 교재를 카메라로 캡쳐하고 캡쳐된 교재의 이미지를 스크린 등을 통해 디스플레이하여 강사나 교수가 학습자료를 설명하거나, 캡쳐된 이미지를 확대하여 학습자에게 보여주거나 캡쳐된 이미지의 문자를 음성으로 출력하여 학습자에게 들려주는 학습 보조용 장비들이 출시되고 있다.

이처럼 교재(책)의 이미지를 캡쳐하여 디스플레이하거나 음성으로 출력하는 학습 보조용 장비에서는 교재의 이미지를 카메라로 캡쳐하는 캡쳐 장치가 교재의 이미지를 왜곡 없이 얼마나 정확하게 캡쳐 하느냐가 매우 중요하다.

종래의 일반적인 캡쳐장치는 바닥에 펼쳐진 책을 상부에서 카메라가 촬영하여 캡쳐하거나, 한국 등록특허 제0765371호에서 보는 바와 같이 평편한 유리판 위에 책을 펼쳐 놓고 유리판 아래에서 카메라가 촬영하여 캡쳐하는 방식을 취하고 있다.

그러나 책을 바닥에 펼쳐놓고 촬영하는 방식은 책이 다시 덮히는 문제가 있고, 책과 카메라의 거리에 따라 카메라의 초점을 맞추어야(자동 촛점조절이 되는 경우에는 초절이 조절될 때까지 시간이 소요) 하는 문제가 있고, 바닥에서 책의 위치를 맞추어야 하는 불편이 있다.

그리고 책을 바닥에 펼쳐 놓고 촬영을 하는 방식이나 평편한 유리에 책을 펼쳐 놓고 아래에서 촬영하는 방식의 경우 책 중심의 절첩 부분이 볼록하게 라운드지기 때문에 그 곡선 부분의 이미지가 촬영이 안되거나 촬영이 되더라도 왜곡되는 현상이 발생된다.

카메라가 촬영하여 캡쳐한 책의 이미지에 왜곡이 발생된 경우 출력유닛에 디스플레이 책의 이미지 영상 품질이 떨어질 뿐만 아니라, 출력유닛의 OCR(Optical Character Recognition ; 광학문자인식)엔진에서 캡쳐한 책의 이미지에서 문자를 인식하는데 많은 오류가 발생되고, OCR엔진에서 인식한 문자를 TTS엔진에서 음성합성호로 변환하여 출력하면 더 많은 오류가 발생된다. 이에 사용자가 왜곡되어 캡쳐된 이미지를 편집하여 양호한 음성이 출력되도록 문자를 편집하는데 많은 시간과 노력이 소모되는 문제가 있다.

이처럼 책을 촬영하여 캡쳐한 이미지에 왜곡이 발생되지 않도록 하기 위해 본 출원인은 책의 안쪽 양면이 접촉되도록 '∧' 형상으로 된 투명판과, 투명판 하부에서 투명판의 내면을 촬영하는 디지털 카메라를 갖는 캡쳐 장치를 등록특허 제0958822호 "학습용 디지털 캡쳐 장치"에서 제시하였다.

본 출원인의 등록특허 제0958822호 "학습용 디지털 캡쳐 장치"는 카메라의 상부에 좌우로 회전하는 회전미러를 배치하고, 좌우 양측에 투명판의 양면의 이미지를 회전미러로 반사시키는 고정미러를 두어, 회전미러가 좌우로 교대로 회전하여 투명판 위에 올려진 책의 양면을 번갈아 촬영하도록 하고 있다.

본 출원인의 등록특허 제0958822호 "학습용 디지털 캡쳐 장치"는 카메라를 한대만 사용하여 제조원가를 절감하는 장점이 있지만, 회전미러가 좌우로 회전하면 투명판의 양측면을 번갈아 촬영하게 되어 책의 캡쳐 속도가 더디게 되는 단점이 있고,

회전미러와 고정미러의 구성이 추가되어, 이들에 따른 제조원가의 상승과, 이들의 설치 작업의 추가되는 단점이 있고,

회전미러의 좌우 회전 각도가 장기간 안정적으로 유지되기 어려워, 장기 사용시 카메라에 캡쳐되어 촬영되는 이미지의 품질이 저하될 수 있고, 품질의 저하를 예방하기 위해 수시로 회전미러의 좌우 회전각도를 점검 및 교정해야 하는 단점이 있다.

본 발명은 위와 같이 종래기술에 따른 디지털 캡쳐 장치의 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서,

디지털 카메라 두 대가 각기 투명 테이블의 한면씩을 맡아 촬영함으로써 책의 캡쳐 속도가 빠르고, 외부 충격이 가해지지 않는 한 디지털 카메라의 촬영방향이 변경되지 아니하여 카메라가 촬영하는 캡쳐 이미지의 품질이 일정하게 유지되는 디지털 캡쳐 장치를 제공함을 목적으로 하고,

아울러 LED에서 발산되는 빛의 조도를 균일하게 하여 보다 고품질의 책 이미지를 획득할 수 있는 디지털 캡쳐 장치를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치는

하우징;

상기 하우징의 상부에 배치되며, 펼쳐진 책의 양면이 접촉지지 되도록 각진 투명 테이블;

상기 하우징의 내부에 배치되며, 상기 투명 테이블의 대향하는 면을 각각 촬영하는 두 디지털 카메라;

상기 하우징 내부에 장착되어 상기 투명 테이블의 내측을 조명하는 LED모듈;을 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 LED모듈 상부에 배치되어 투과되는 빛의 조도를 균일하게 하는 조도필터패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치는 디지털 카메라 두대가 각기 투명테이블의 한면씩을 동시에 촬영하여 책의 캡쳐 속도가 신속하고, 카메라는 그 촬영방향이 고정되어 흔들림 없이 투명테이블의 한면을 촬영하여 장기 사용하더라도 캡쳐한 이미지의 품질이 일정하게 유지되고, LED에서 발산되는 빛은 투명테이블을 균일한 조도로 조명하고, LED에서 발산되는 빛이 카메라로 유입되는 것을 최소화하여 보다 고품질의 이미지를 획득할 수 있는 디지털 캡쳐 장치로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치의 사시도.
도 2 는 도1에 도시된 디지털 캡쳐 장치의 부분 절개 사시도.
도 3 은 도1에 도시된 디지털 캡쳐 장치의 분해 사시도.
도 4 는 디지털 캡쳐장치에서 캡쳐한 이미지를 확대 또는 축소하여 디스플레이시키고 이미지의 문자를 인식하여 음성으로 출력하는 출력유닛의 개략적인 구성도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명을 보다 상세하게 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 디지털 캡쳐 장치는 하우징(1), 투명 테이블(2), 디지털 카메라(3), LED모듈(10), 조도필터패널(6),광차단플레이트(9),출력유닛(200) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 하우징(1)은 상부가 개방되 박스형 구조로 이루어져, 내부에 카메라(3) 등의 다른 구성요소를 내장하고, 외부광이 내부로 유입되는 것을 차단한다.

상기 하우징(1)은 양측과 상부가 개방된 'ㄷ'자 모양의 본체(1a)와, 상기 본체(1a)의 양측에 결합되고 상부는 상기 본체 상부로 '∧' 모양으로 돌출되는 두 측면판(1b)과, 상기 본체(1a)의 바닥에 구비되는 미끄럼방지패드(1c)를 포함한다.

그리고 상기 측면판(1b)에는 사용자가 손으로 잡아 들 수 있도록 하는 손잡이 홈(1d)이 형성되고, 상기 측면판(1b)은 볼륨감 있게 살짝 돌출된 구조를 가져 미감을 높이고 있다. 상기 측면판(1b)의 돌출된 구조의 일례는 도1에서 보는 바와 같이 돌출된 중앙 평면부가 다이몬드 모양인 것과 오각형 모양인 것이 있을 수 있다.

상기 투명 테이블(2)은 상기 하우징(1)의 상부에 결합되고, 양측면에 각각 펼쳐진 책의 양면이 각각 밀착되어 접촉지지 되도록 각진 구조로 이루어진다. 즉, 책의 중앙부인 제본부위에서 펼쳐진 책과 투명 테이블(2) 사이의 공간 발생을 최소화하여 펼쳐진 책의 내면 전체가 투명 테이블(2)에 밀착되도록 투명 테이블(2)은 각진 구조로 이루어짐으로써, 촬영된 책의 이미지에 왜곡이 발생되지 않도록 한다.

상기 투명 테이블(2)은 위에 올려진 책의 내용이 그 밑에서 투시될 수 있도록 유리나 아크릴 등과 같이 투명한 재질로 이루어진다.

상기 디지털 카메라(3)는 두 대가 상기 하우징(1)의 내부 하부 양측에 각각 배치되어, 대향되는 측으로 배치된 상기 투명 테이블(2) 한면을 각각 촬영하여, 투명 테이블(2) 위에 올려진 책의 이미지를 캡쳐한다.

상기 LED모듈(10) 빛을 발산하는 LED(11)와, 상기 LED(11)가 실장되는 PCB(13)를 포함하여 이루어지고, 상기 하우징(1)의 바닥에 구비되는 베이스플레이트(8) 양측으로 길이방향으로 장착된다.

상기 조도필터패널(6)은 상기 LED모듈(10)의 상부에 배치되어, LED(11)에서 발산되어 입사되는 빛을 확산시켜 조도가 균일하게 투과되도록 한다.

상기 조도필터패널(6)은 LED(11)에서 발산되는 직직성이 강한 빛을 확산 투과시켜 상기 투명 테이블(2)을 균일한 조도로 조명하도록 한다.

상기 광차단플레이트(9)는 상기 LED모듈(10)의 LED(11)에서 발산되는 빛이 카메라(3)의 렌즈에 유입되지 않도록 차단한다.

상기 광차단플레이트(9)는 상기 베이스플레이트(8)의 상부에 일정거리 이격되어 배치되고, 상기 LED모듈(10)이 배치된 양측은 길이방향으로 개방되어 있으며, 개방된 이곳에는 상기 조도필터패널(6)에 배치된다.

상기 디지털 카메라(3)에서 촬영하여 캡쳐된 책의 이미지 영상은 유선 또는 무선으로 출력유닛(200)으로 전송되어 디스플레이되고 음성으로 출력된다.

출력유닛(200)으로는 필요한 각종 프로그램이 설치된 컴퓨터가 사용될 수 있다.

이하에서는 도4를 참조하여 상기 출력유닛에 대해 간략히 설명한다.

상기 출력유닛(200)은 디지털 카메라(3)가 촬영하여 캡쳐한 이미지 영상을 수신받는 수신부(201)와,

상기 수신부(201)가 수신받은 이미지 영상이 저장되는 메모리(202)와,

상기 메모리(202)에 저장된 이미지 영상을 디스플레이하여 학습자에게 보여주는 화면표시부(204)와,

상기 화면표시부(204)에 디스플레이되는 이미지 영상을 가공(예; 이미지 영상의 확대 또는 축소, 밝기 조절, 색상 조정, 시야각 조정 등)하여 학습자가 보기 편하도록 하는 이미지 가공부(203)와,

상기 메모(202)리에 저장된 이미지 영상에서 문자 이미지를 문자로 인식하는 OCR(Optical Character Recognition ; 광학문자인식)엔진(205)과,

상기 OCR엔진(205)에서 인식한 문자 데이터들을 음성 데이터로 변환 합성하는 TTS(Text-To-Speech)엔진(206)과,

상기 TTS엔진(206)에서 변환 합성된 음성 데이터를 출력 가능한 오디오신호로 가공처리하는 오디오처리부(207)와,

상기 오디오처리부의 오디오신호를 증폭하는 증폭부(208)와,

상기 증폭부의 오디오신호를 음성으로 출력하는 스피커(209)와,

사용자의 각종 명령신호를 입력받는 입력부(211)와,

출력유닛(200)을 전반적으로 제어하는 제어부(210)를 포함하여 이루어진다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 디지털 캡쳐 장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 하우징 2 : 투명 테이블
3 : 디지털 카메라 6 : 조도필터패널
8 : 베이스플레이트 9 : 광차단플레이트
10 : LED모듈 200 : 출력유닛

Claims (5)

1. 하우징;
   상기 하우징의 상부에 배치되며, 펼쳐진 책의 양면이 접촉지지 되도록 각진 투명 테이블;
   상기 하우징의 내부에 배치되며, 상기 투명 테이블의 대향하는 면을 각각 촬영하는 두 디지털 카메라;
   상기 하우징 내부에 장착되어 상기 투명 테이블의 내측을 조명하는 LED모듈;을 포함하여 이루어지는 디지털 캡쳐 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 LED모듈 상부에 배치되어 투과되는 빛의 조도를 균일하게 하는 조도필터패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 캡쳐 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 하우징의 양측 외면에는 손잡이 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디지털 캡쳐 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 하우징의 저면에는 바닥에의 미끄러짐을 방지하는 미끄럼방지패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 디지털 캡쳐 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 카메라와 LED모듈 사이에 구비되어, LED모듈에서 발산되는 빛이 카메라로 유입되지 않도록 하는 광차단플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 캡쳐 장치.

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