KR20150126189A - 조명 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

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KR20150126189A
KR20150126189A KR1020140053488A KR20140053488A KR20150126189A KR 20150126189 A KR20150126189 A KR 20150126189A KR 1020140053488 A KR1020140053488 A KR 1020140053488A KR 20140053488 A KR20140053488 A KR 20140053488A KR 20150126189 A KR20150126189 A KR 20150126189A
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안성훈
라인환
노경태
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 카메라를 구비한 웨어러블 디바이스와 통신하여, 상기 카메라로 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신하는 통신부, 하나 이상의 발광소자를 포함하는 발광부 및 상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공(pupil) 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함하는 조명 시스템에 관한 것이다.

Description

조명 시스템 및 그 동작 방법{Lighting System and Control Method Thereof}
본 발명은 사용자의 눈에 대한 이미지를 기초로 조명을 제어하는 조명 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
근래 조명 산업은 지속적인 발전이 이루어지고 있다. 조명 산업과 관련하여, 광원, 발광 방식, 구동 방식, 효율 개선 등에 관한 연구가 다양하게 이루어지고 있다.
현재 조명에 주로 사용되는 광원은 백열전구, 방전등, 형광등이 있다. 이러한 광원들이 사용된 조명은 가정용, 경관용, 산업용 등 다양한 목적으로 사용되고 있다. 이들 중, 백열전구 등의 저항성 광원은 효율이 낮고 열이 발생하는 문제점이 있다. 방전등은 고가이고, 고전압이 요구되는 문제점이 있다. 형광등은 수은 사용에 따른 환경오염의 문제점이 있다.
이러한 광원들의 문제점들을 해결하기 위해 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED) 조명에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히, 발광 다이오드 조명은 에너지 효율, 색의 다양성, 디자인의 자율성 등에 장점이 있다.
발광 다이오드는 순방향으로 전압을 가했을 때 발광하는 반도체 소자이다. 발광 다이오드는 수명이 길고, 소비 전력이 낮으며, 대량 생선에 적합한 전기적, 광학적, 물리적 특성들을 가진다. 그에 따라, 발광 다이오드는 백열 전구 및 형광등을 빠르게 대체하고 있다.
한편, 최근에는 유무선 통신과 디지털 정보 기기를 기반으로 홈네트워킹과 인터넷 정보가전을 이용해 언제(anytime), 어디서(any-place)나, 어떤 기기(any-device)로도 컴퓨팅 이용이 가능한 유비쿼터스 환경을 가정 내에 구현하는 스마트 기술이 각광을 받고 있다.
이러한 스마트 기술과 조명을 결합하여, 조명과 단말기간 통신연결된 상태에서, 단말기로 조명을 제어하도록 기술적 진보를 이루었다. 그러나, 단말기를 이용해 조명을 제어하기 위해서는 사용자가 단말기에 조명 제어를 위한 명령을 입력해야 하는 번거로움이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 사용자의 눈에 대한 이미지를 기초로 조명을 제어하는 조명 시스템 및 그 동작 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조명 장치는 적어도 하나의 카메라를 구비한 웨어러블 디바이스와 통신하여, 상기 카메라로 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신하는 통신부, 하나 이상의 발광소자를 포함하는 발광부 및 상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공(pupil) 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 하나 이상의 발광소자를 포함하는 복수의 조명 장치 및 적어도 하나의 카메라를 구비한 웨어러블 디바이스와 통신하여, 상기 카메라로 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신하고, 상기 이미지에 기초하여, 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 복수의 조명 장치에서 활성화되는 조명 장치의 수를 제어하는 통합 제어 유닛을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득하는 카메라, 적어도 하나의 조명 장치와 통신하여 데이터를 송수신하는 무선 통신부, 상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공(pupil) 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 조명 장치의 조도를 제어하는 제어신호를 생성하고, 상기 제어신호를 상기 조명 장치에 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하는 웨어러블 디바이스 제어부를 포함한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 의한 효과는 다음과 같다.
첫째, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 사용자 눈에 대한 이미지를 수신하여, 눈에 대한 이미지를 기초로 조명을 제어할 수 있다. 따라서, 본 발명은 능동적인 조명 제어가 가능한 장점이 있다.
둘째, 동공의 크기에 대응하는 조명 제어를 통해 사용자에게 적합한 조도의 빛을 제공할 수 있다.
셋째, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 동공 이미지에 대응하여 능동적으로 조명을 제어한다. 따라서, 본 발명은 사용자 편의성이 증대되는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 조명시스템이 사용되는 환경을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이미지 처리부의 구성요소를 도시한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예 또는 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 신호 흐름도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제1 모드 상태에서, 이미지를 수신하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 12a 및 12b는 본 발명의 제3 실시예 또는 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 신호 흐름도이다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따라, 웨어러블 디바이스에 조명 제어 화면이 표시된 예시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 기술되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 글래스형 웨어러블 디바이스(Wearable Device)(100)를 가정하여 설명하나 이에 한정되지 아니한다. 웨어러블 디바이스(100)란 착용하는 전자기기를 의미한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 조명시스템이 사용되는 환경을 도시한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 조명 시스템은 웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200)를 포함한다.
웨어러블 디바이스(100)는 적어도 하나의 카메라를 구비한다. 웨어러블 디바이스(100)는 상기 카메라를 이용해, 웨어러블 디바이스(100)를 착용한 사용자의 눈에 대한 이미지를 촬영한다. 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신한다. 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)에 상기 사용자의 눈에 대한 이미지를 전송한다.
조명 장치(200)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신한다. 조명 장치(200)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한다. 조명 장치(200)는 수신한 사용자의 눈에 대한 이미지를 바탕으로 조도를 제어한다.
도 1b를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예 및 제4 실시예에 따른 조명 시스템은 웨어러블 디바이스(100), 통합 제어 유닛 및 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200l)를 포함한다. 도 1b에서 복수의 조명 장치는 12개인 것을 예시하여 설명하나 이를 한정하지는 않음을 명시한다.
웨어러블 디바이스(100)는 적어도 하나의 카메라를 구비한다. 웨어러블 디바이스(100)는 상기 카메라를 이용해, 웨어러블 디바이스(100)를 착용한 사용자의 눈에 대한 이미지를 촬영한다. 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛과 통신한다. 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛에 상기 사용자의 눈에 대한 이미지를 전송한다.
통합 제어 유닛은 웨어러블 디바이스(100)와 통신한다. 통합 제어 유닛은 웨어러블 디바이스(100)로부터 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한다. 통합 제어 유닛은 수신한 사용자의 눈에 대한 이미지를 바탕으로 활성화 되는 조명 장치(200, 200a 내지 200l)의 수를 제어한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 글래스 타입의 웨어러블 디바이스(100)는 인체의 두부에 착용 가능하도록 구성되며, 이를 위한 프레임부(케이스, 하우징 등)을 구비할 수 있다. 프레임부는 착용이 용이하도록 플렉서블 재질로 형성될 수 있다. 본 도면에서는, 프레임부가 서로 다른 재질의 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)을 포함하는 것을 예시하고 있다.
프레임부는 두부에 지지되며, 각종 부품들이 장착되는 공간을 마련한다. 도시된 바와 같이, 프레임부에는 웨어러블 디바이스 제어부(180), 음향 출력 모듈(152) 등과 같은 전자부품이 장착될 수 있다. 또한, 프레임부에는 좌안 및 우안 중 적어도 하나를 덮는 렌즈(103)가 착탈 가능하게 장착될 수 있다.
웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)에 구비되는 각종 전자부품을 제어하도록 이루어진다. 본 도면에서는, 웨어러블 디바이스 제어부(180)이 일측 두부 상의 프레임부에 설치된 것을 예시하고 있다. 하지만, 웨어러블 디바이스 제어부(180)의 위치는 이에 한정되지 않는다.
웨어러블 디바이스(100)는 웨어러블 디바이스 제어부(180)로부터 제어 명령을 수신하여, 소정 화면으로 출력하는 디스플레이부(151)를 포함한다.
웨어러블 디바이스(100)는 적어도 하나의 카메라(160)를 포함한다. 도 2에서웨어러블 디바이스(100)는 제1 카메라(160a) 및 제2 카메라(160b)를 포함하는 것으로 예시한다.
본 도면에서는, 제1 카메라(160a)가 웨어러블 디바이스 제어부(180)에 구비되고, 제2 카메라(160b)가 사용자의 한쪽 눈과 근접한 프레임부에 구비된 것을 예시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
글래스 타입의 웨어러블 디바이스(100)는 제어명령을 입력 받기 위하여 조작되는 사용자 입력부(123a, 123b)를 구비할 수 있다. 사용자 입력부(123a, 123b)는 터치, 푸시 등 사용자가 촉각적인 느낌을 가하면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 본 도면에서는, 프레임부와 웨어러블 디바이스 제어부(180)에 각각 푸시 및 터치 입력 방식의 사용자 입력부(123a, 123b)가 구비된 것을 예시하고 있다.
또한, 글래스 타입의 웨어러블 디바이스(100)에는 사운드를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 처리하는 마이크로폰(미도시) 및 음향을 출력하는 음향 출력 모듈(152)이 구비될 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 일반적인 음향 출력 방식 또는 골전도 방식으로 음향을 전달하도록 이루어질 수 있다. 음향 출력 모듈(152)이 골전도 방식으로 구현되는 경우, 사용자가 웨어러블 디바이스(100)를 착용시, 음향 출력 모듈(152)은 두부에 밀착되며, 두개골을 진동시켜 음향을 전달하게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 조명 시스템은 웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200)를 포함할 수 있다.
웨어러블 디바이스(100)는 무선 통신부(110), 웨어러블 디바이스 입력부(120), 감지부(130), 웨어러블 디바이스 메모리(140), 웨어러블 디바이스 출력부(150) 및 웨어러블 디바이스 제어부(180)를 포함할 수 있다.
무선 통신부(110)는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200) 사이 또는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300) 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신부(110)는 웨어러블 디바이스(100)를 하나 이상의 통신 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는 블루투스(Bluetooth) 방식을 이용하여 조명 장치(200)와 통신할 수 있다. 블루투스 방식은 저전력으로도 통신할 수 있고, 설비가 저렴하다. 따라서, 실내에서 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 근거리 통신하는 경우, 블루투스 방식이 바람직하다.
무선 통신부(110)는 블루투스 방식외에도, Wi-Fi Direct, RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication) 등의 통신 방식을 이용할 수 있다.
무선 통신부(110)는 조명 장치(200)와 통신하여 감지부(130)가 감지한 정보또는 카메라(160)로 촬영된 이미지를 조명 장치(200)에 전송한다. 또는, 실시예에 따라, 무선 통신부(110)는 조명 장치(200)를 제어하는 제어 신호를 전송할 수도 있다.
웨어러블 디바이스 입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(160) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 미도시), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(미도시, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 웨어러블 디바이스 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다. 예를들어, 제1 모드에 진입하는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 마이크로폰을 통해 사용자 음성을 수신하여 제1 모드에 진입하도록 제어 수 있다. 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다.
감지부(130)는 웨어러블 디바이스(100) 내 정보, 웨어러블 디바이스(100)를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 감지부(130)는 조도 센서(131, illumination sensor), 모션 센서(motion sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라)), 터치 센서(touch sensor), 근접센서(proximity sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 마이크로폰(microphone), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 웨어러블 디바이스는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
조도 센서(131)는 소정 공간에서 주위의 광에 의한 조도를 감지한다. 조도 센서(131)는 주변의 광량에 따라 저항이 변하는 소자를 포함한다. 조도 센서(131)는 상기 소자의 저항의 변화에 따른 전압 또는 전류의 변화량을 계산하여 조도를 측정한다.
웨어러블 디바이스 메모리(140)는 웨어러블 디바이스(100)에 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 웨어러블 디바이스 메모리(140)는 웨어러블 디바이스(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 또한, 웨어러블 디바이스 메모리(140)는 카메라(160)에서 획득한 이미지 데이터를 저장할 수 있다.
웨어러블 디바이스 출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(미도시), 광 출력부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)는 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display, HMD) 형태로 구현될 수 있다. HMD 형태란, 두부에 장착되어, 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 보여주는 디스플레이 방식을 말한다. 사용자가 글래스 타입의 웨어러블 디바이스(100)를 착용하였을 때, 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 제공할 수 있도록, 디스플레이부(151)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 대응되게 배치될 수 있다.
디스플레이부(151)는 프리즘을 이용하여 사용자의 눈으로 이미지를 투사할 수 있다. 또한, 사용자가 투사된 이미지와 전방의 일반 시야(사용자가 눈을 통하여 바라보는 범위)를 함께 볼 수 있도록, 프리즘은 투광성으로 형성될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)를 통하여 출력되는 영상은, 일반 시야와 오버랩(overlap)되어 보여질 수 있다. 웨어러블 디바이스(100)는 이러한 디스플레이의 특성을 이용하여 현실의 이미지나 배경에 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보여주는 증강현실(Augmented Reality, AR)을 제공할 수 있다.
음향출력 모듈(153)은 호 신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 또한, 음향출력 모듈(153)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능, 예를 들어, 호 신호 수신음, 메시지 수신음 등과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향출력 모듈(153)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다. 음향 출력 모듈(153)은 제1 모드 또는 제2 모드 진입하는 경우, 사용자에게 음향으로 진입 사실을 알릴 수 있다.
카메라(160)는 제1 카메라(160a) 및 제2 카메라(160b)를 포함할 수 있다.
제1 카메라(160a)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 인접하게 배치되어, 전방의 영상을 촬영하도록 형성된다. 제1 카메라(160a)가 눈에 인접하여 위치하므로, 제1 카메라(160a)는 사용자가 바라보는 장면을 영상으로 획득할 수 있다.
제2 카메라(160b)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 인접하게 배치되어, 사용자의 영상을 촬영하도록 형성된다. 실시예에 따라, 제2 카메라(160b)는 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득할 수 있다.
한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다. 예들 들어, 제1 모드에 진입한 상태에서, 카메라(160)는 10초간 50개의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 복수의 눈에 대한 이미지는 이미지 처리부(181,281,381)로 전달되어 이미지 처리될 수 있다.
한편, 웨어러블 디바이스(100)는 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득하기 위해, 적외선 광원(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이때, 카메라(160)에는 적외선 투과 필터가 장착된다. 적외선 광원은 사용자의 눈에 적외선을 조사한다. 카메라(160)는 적외선 투과 필터를 통해, 조사된 적외선의 주파수 성분만이 반영된 눈에 대한 이미지를 출력할 수 있다. 적외선 광원(미도시)을 더 포함함으로써, 카메라(160)는 적외선의 주파수 성분만이 반영되어 해상도가 높은 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득할 수 있다.
웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 각각의 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리한다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 메모리(140)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공하거나 처리할 수 있다.
또한, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 각각의 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
한편, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 이미지 처리부(181)를 포함할 수 있다. 이미지 처리부(181)는 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
제어부(280)는 이미지 처리부(281)로부터 전달받은 데이터를 바탕으로 제어 신호를 생성할 수 있다.
조명 장치(200)는 통신부(210), 입력부(220), 메모리(240), 알림부(250), 구동부(260), 발광부(270), 제어부(280) 및 전원공급부(290)를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신하여 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 제어부(280)와 연결되어 제어신호에 따라, 웨어러블 디바이스(100)와 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신한 데이터를 제어부(280)로 전달한다.
통신부(210)는 블루투스(Bluetooth) 방식을 이용하여 웨어러블 디바이스(100)와 통신할 수 있다.
통신부(210)는 블루투스 방식외에도, Wi-Fi Direct, RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication) 등의 통신 방식을 이용할 수 있다.
한편, 통신부(210)는 RF(Radio Frequency) 회로를 포함할 수 있다. 통신부(210)는 전자기 신호인 RF 신호를 송수신할 수 있다. RF 회로는 전기 신호와 전자기 신호를 상호변환하고, 변환된 전자기 신호를 통해 웨어러블 디바이스(100)와 통신할 수 있다.
예를 들어, RF 회로는 안테나 시스템, RF 송수신기, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 발진기, 디지털 신호 프로세서, CODEC 칩셋, 메모리 등을 포함할 수 있다. RF 회로는 통신 기능을 수행하기 위한 공지된 회로를 포함할 수 있다.
통신부(210)는 감지부(130)를 구비한 웨어러블 디바이스(100)와 통신하여 감지부(130)가 감지한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 조도 센서(131)가 감지한 주변환경의 조도 정보를 수신할 수 있다.
통신부(210)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 카메라(160)를 통해 획득된 이미지 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(210)는 카메라(160)를 통해 획득된 사용자 눈에 대한 이미지를 수신할 수 있다.
입력부(220)는 사용자로부터 선택된 발광부(270)의 밝기를 입력받을 수 있다. 입력부(220)는 조명 장치(200) 내에 내장될 수 있다. 또는, 입력부(220)는 조명 장치(200)와는 분리되어 구성될 수 있다. 또한, 입력부(220)는 리모트 컨트롤러(미도시)와 유무선으로 연결되어 사용자의 입력을 수신할 수도 있다. 입력부(220)는 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압 또는 정전), 조그 휠(jog wheel), 조그 스위치(jog switch) 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.
예를 들어, 입력부(220)가 조그 휠로 구성된 경우, 사용자는 조그 휠을 회전시켜 조명 장치(200)의 밝기를 조절할 수 있다. 사용자의 선택에 따라, 입력부(220)는 밝기 선택신호를 생성하여 제어부(280)에 출력할 수 있다. 이때, 사용자는 전원이 인가되지 않은 조명 장치(200)를 켜거나 끄도록 선택할 수 있으며, 이에 따라 조명 장치(200)의 전원의 인가가 결정될 수 있다.
예를 들어, 입력부(220)는 사용자가 조명 장치(200)의 조도가 증가하도록 선택한 경우 조도 증가 신호를 생성한다. 또한, 입력부(220)는 사용자가 조명 장치(200)의 조도가 감소하도록 선택한 경우 조도 감소 신호를 생성한다. 즉, 입력부(220)는 사용자의 입력을 직접적으로 수신할 수 있다.
메모리(240)는 조명 장치(200)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다.
메모리(240)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(240)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 사용자 눈에 대한 이미지들을 저장할 수 있다. 또는, 메모리(240)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 동공 이미지들을 저장할 수 있다. 또는, 메모리(240)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 제어 신호를 저장할 수 있다.
메모리(240)는 통신 보안을 위해 이용되는 기설정된 웨어러블 디바이스(100)의 PIN(Personal Identification Number)정보를 저장할 수 있다.
메모리(240)는 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치, 또는 기타 비휘발성 고상 메모리 장치 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이에 한정되지 아니하고, 메모리(240)는 판독 가능한 저장매체를 포함할 수 있다.
예를 들어, 메모리(240)는 EEP-ROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)을 포함할 수 있다. EEP-ROM 은 제어부(280)의 동작 중, 제어부(280)에 의해 정보의 기입 및 소거가 행해질 수 있다. EEP-ROM은 전력 공급이 정지되어도, 내부에 기억되어 있는 정보가 소거되지 않고 유지되는 기억 디바이스일 수 있다.
알림부(250)는 조명 장치(200)와 웨어러블 디바이스(100)간의 통신연결 여부를 외부에 표시한다. 알림부(250)는 현재 조명 장치(200)가 웨어러블 디바이스(100)와 통신연결되었는지 여부를 외부에 표시함으로써, 추가적인 타 웨어러블 디바이스(100)의 연결 시도에 의한 조명 장치(200)의 제어 혼잡 및 사용자 설정의 조명이 방해받는 것을 방지할 수 있다.
한편, 알림부(250)는 제1 모드 또는 제2 모드에 진입 여부를 외부에 표시할 수 있다.
알림부(250)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결되거나 통신 연결된 상태에서 제1 모드 또는 제2 모드에 진입 시, 스피커나 전구 등을 통해 외부에 표시할 수 있다.
구동부(260)는 제어부(280)로부터 제어 신호를 인가 받는다. 구동부(260)는 상기 제어 신호에 따라 발광부(270)로 구동 전류를 인가한다. 구동부(260)에서 인가되는 구동 전류에 따라, 발광부(270)에서 발광되는 빛의 조도, 빛의 디밍(dimming), 빛의 색온도, 빛의 색상, 빛의 깜빡임이 제어된다.
발광부(270)는 기판 및 기판에 실장된 하나 이상의 발광 소자를 포함한다. 발광 소자는 전원이 인가되어 발광하며, 인가된 전원의 양에 따라 밝기가 변화될 수 있다. 또한, 발광 소자는 전원에 따라 색온도가 변화될 수 있으며, 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)의 조합으로 발광되는 빛의 색을 변화시킬 수 있다. 발광부(270)는 복수개의 LED 발광소자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 발광부(270)는 형광체와의 반응에 따른 백색 LED, 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED의 발광소자를 포함한다. 발광부(270)는 구동부(260)로부터 구동 전류를 공급받아 구동된다
제어부(280)는 통신부(210)로부터 데이터를 수신한다. 제어부(280)는 전달받은 데이터에 기초하여 발광부(270)를 제어한다. 즉, 제어부(280)는 조명 제어 데이터에 기초하여 구동부(260)에 제어 신호를 전달함으로써 발광부(270)를 제어하여 조명 특성을 조절한다.
한편, 제어부(280)는 이미지 처리부(281)를 포함할 수 있다. 이미지 처리부(181)는 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
제어부(280)는 이미지 처리부(281)로부터 전달받은 데이터를 바탕으로 제어 신호를 생성할 수 있다.
한편, 제어부(280)는 메모리(240)에 저장된 데이터를 기초로 제어 신호를 생성할 수도 있다.
전원공급부(290)는 전원공급원과 연결되어 조명장치에 전력을 공급한다. 전원공급부(290)는 사용되는 전원형태에 따라 직류-교류를 변환하는 컨버터를 포함할 수 있다. 그리고 전력효율을 위해 절전회로나 일정크기의 정전류를 공급하는 전압강하 레귤레이터를 추가로 포함할 수 있다.
한편, 조명 장치(200)에 근접하여 복수의 웨어러블 디바이스(100)가 위치하는 경우, 조명 장치(200)와 복수의 웨어러블 디바이스(100)간의 통신 연결이 문제될 수 있다. 또한, 조명 장치(200)와 웨어러블 디바이스(100)간 통신 연결된 상태에서, 다른 웨어러블 디바이스(100)의 통신 연결 시도에 따른 문제가 발생될 수도 있다.
이 경우, 제어부(280)는 연결요청 순서를 기준으로 우선순위가 높은 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 즉, 조명 장치(200)로 연결신호를 송수신한 복수개의 웨어러블 디바이스(100) 중에서 가장 먼저 연결을 시도한 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성한다. 이는 별도의 핀 코드 입력없이 통신 채널을 형성하는 방식으로, 조명장치의 통신채널 형성 과정이 간단하여 소요시간이 적고 이용이 편리한 장점이 있다.
이때, 제어부(280)는 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성한 경우, 다른 웨어러블 디바이스(100b)의 연결신호에 대해 응답하지 않도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 조명 장치(200)와 복수개의 웨어러블 디바이스(100a, 100b)의 연결로 인한 발광부(270) 제어의 혼선을 방지하고, 다른 사람에 의해 사용자의 설정이 변경되는 것을 막을 수 있다.
물론, 본 발명은 제1 웨어러블 디바이스(100a)와의 통신채널 형성 후에도 다른 웨어러블 디바이스(100b)와 연결신호에 대해 응답하여 복수개의 통신채널을 동시에 형성할 수도 있다.
제어부(280)는 통신부(210)에 복수개의 웨어러블 디바이스로부터 연결신호가 송신되는 경우, 복수개의 웨어러블 디바이스(100)에서 핀 코드를 수신받아 메모리(240)에 저장된 PIN(Personal Identification Number) 코드와 비교하여 일치된 웨어러블 디바이스(100) 중에서 기설정된 우선순위가 높은 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성하도록 통신부(210)를 제어할 수 있다. 이 경우, 메모리(240)는 통신부(210)의 PIN 코드와 웨어러블 디바이스(100) 연결 우선순위가 저장될 수 있다.
구체적으로, 제어부(280)는 통신부(210)를 제어하여 연결신호를 송신한 복수개의 웨어러블 디바이스(100)에 PIN 코드 요청신호를 전송한다. 이후, 제어부(280)는 복수개의 웨어러블 디바이스(100)에서 전송한 핀 코드와 메모리(240)에 저장된 PIN 코드를 비교하여 핀 코드가 일치한 웨어러블 디바이스(100) 중에서 우선순위를 판단한다.
이에 따라, 조명 장치(200)는 우선순위가 상대적으로 제일 높은 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성한다. 한편, 통신부(210)는 PIN 코드가 일치하지 않은 웨어러블 디바이스에 대해서는 응답을 하지 않는다.
이러한 통신채널 형성방식은 통신채널 형성시 PIN 코드를 요구하므로 다른 웨어러블 디바이스의 무단 접속에 의해 발광부가 제어되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이미지 처리부의 구성요소를 도시한 블럭도이다.
도 4의 (a)는 이미지 처리부(181)가 웨어러블 디바이스 제어부(180)에 포함되는 것을 예시한다. 도 4의 (b)는 이미지 처리부(281)가 조명 장치(200)의 제어부(280)에 포함되는 것을 예시한다.
웨어러블 디바이스(100)에 포함된 이미지 처리부(181)는 카메라(160)로부터 획득된 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 바탕으로 이미지 처리를 한다.
조명 장치(200)에 포함된 이미지 처리부(281)는 통신부(210)로부터 수신된 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 바탕으로 이미지 처리를 한다.
이미지 처리부(181, 281)는 오브젝트 검출부(182, 282), 오브젝트 확인부(183,283), 오브젝트 트래킹부(184, 284) 및 어플리케이션부(185, 285)를 포함한다.
오브젝트 검출부(182, 282)는 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 예를 들어, 동공은 원형에 가깝기 때문에, 오브젝트 검출부(182, 282)는 원형 검출 템플릿, Circular Edge Detection 기법 등을 이용하여 동공 이미지를 검출할 수 있다.
한편, 오브젝트 검출부(182,282)는 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지에서 각각 복수의 동공 이미지를 검출할 수 있다. 이때, 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 획득된 것이다.
한편, 동공(pupil)은 눈의 중심 부분이며, 홍채(iris)에 의하여 둘러싸여 있는 동그란 부분이다. 동공은, 눈의 다른 부분에 비하여 어두우며, 통상적으로 검은색이다. 빛은 각막을 통과한 후 동공을 통하여 들어오기 때문에 동공의 크기가 안구로 들어오는 빛의 양을 결정한다. 즉, 동공은 눈으로 들어가는 빛의 양을 조절하기 위한 수축, 팽창작용에 의해 크기가 변한다. 동공의 크기는, 동공 자체 조직에 의한 변형이 아닌 동공을 둘러싸는 홍채의 근육조직에 의해 조절된다. 사람의 눈에 비교적 많은 빛이 조사되는 경우, 동공은 축소된다. 동공이 축소됨으로써, 눈으로 들어가는 빛의 양을 감소시킨다. 사람의 눈에 비교적 적은 빛이 조사되는 경우, 동공은 확장된다. 동공이 확장됨으로써, 눈으로 들어가는 빛의 양을 증가시킨다.
오브젝트 확인부(183,283)는 검출된 동공 이미지의 크기를 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교한다. 제1 기준 및 제2 기준은 웨어러블 디바이스 메모리(140) 또는 메모리(240)에 저장될 수 있다.
여기서, 제1 기준 및 제2 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 작다는 판단이 가능하다. 또 다른 예를 들어, 동공의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 많다는 판단이 가능하다. 사용자의 동공 이미지를 제1 기준 및 제2 기준과 비교함으로써, 사용자의 눈에 적절한 양의 빛이 조사되는지가 판단될 수 있다.
한편, 오브젝트 확인부(183, 283)는 오브젝트 검출부(182, 282)에서 전달받은 복수의 동공 이미지의 평균 크기를 산출할 수 있다. 오브젝트 확인부(183, 283)는 복수의 동공 이미지의 평균 크기와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준을 비교할 수 있다. 이때, 복수의 동공 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 촬영된 사용자 눈에 대한 이미지로부터 검출된 것이다.
한편, 오브젝트 확인부(183, 283)는 검출된 동공 이미지의 위치를 기 설정된 제3 기준과 비교한다. 제3 기준은 웨어러블 디바이스 메모리(140) 또는 메모리(240)에 저장될 수 있다.
여기서, 제3 기준은 실험값 또는 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 위치이다. 예를 들어, 제3 기준은 사용자가 정면을 응시하는 경우, 동공의 위치일 수 있다.
한편, 오브젝트 확인부(183,283)는 오브젝트 검출부(182,282)에서 복수의 동공 이미지를 전달받은 경우, 상기 복수의 동공 이미지의 평균 위치를 산출할 수 있다. 오브젝트 확인부(183, 283)는 복수의 동공 이미지의 평균 위치와 제3 기준을 비교할 수 있다. 이때, 복수의 동공 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 촬영된 사용자 눈에 대한 이미지로부터 검출된 것이다.
오브젝트 트래킹부(184, 284)는 동공 이미지의 위치와 제3 기준과 비교된 결과를 바탕으로 동공 이미지의 위치 변화를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는지 또는 아래쪽에 위치하는지 산출한다.
어플리케이션부(185,285)는 오브젝트 확인부(183, 283)에서 비교된 결과에 대응하여 조도를 산출한다. 예를들어, 동공 이미지의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 어플리케이션부(185,285)는 조명 장치(200)에서 조사되는 빛의 조도를 높이도록 조도를 산출한다. 또는, 동공 이미지의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 어플리케이션부(185,285)는 조명 장치(200)에서 조사되는 빛의 조도를 낮추도록 조도를 산출한다.
한편, 조명 시스템에 복수의 조명 장치(200)가 포함되는 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 오브젝트 확인부(183, 283)에서 비교된 결과에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 예들들어, 동공 이미지의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 활성화되는 조명 장치의 수가 늘어나도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 또는, 동공 이미지의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 활성화 되는 조명 장치의 수가 줄어들도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다.
한편, 어플리케이션부(185,285)는 오브젝트 트래킹부(184, 284)에서 산출한 위치의 변화에 대응하는 조도를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는 경우, 조명 장치(200)에서 조사되는 빛의 조도를 높이도록 조도를 산출한다. 또는, 동공 이미지가 제3 기준보다 아래쪽에 위치하는 경우, 조명 장치(200)에서 조사되는 빛의 조도를 낮추도록 조도를 산출한다.
한편, 조명 시스템에 복수의 조명 장치(200)가 포함되는 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 오브젝트 트래킹부(184, 284)에서 산출한 위치의 변화에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 활성화되는 조명 장치의 수가 늘어나도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 또는 동공 이미지가 제3 기준보다 아래쪽에 위치하는 경우, 어플리케이션부(185, 285)는 활성화 되는 조명 장치의 수가 줄어들도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 사용자의 동공 이미지에 기초하여 조명 장치의 조도 또는 복수의 조명 장치 중에서 활성화 되는 조명 장치의 수를 산출할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 동공의 크기에 대응하는 조명 제어를 통해, 사용자에게 적합한 조도의 빛을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 동공의 움직임에 대응하는 조명 제어를 통해 사용자에게 편리한 조명 제어가 가능한 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조명 시스템은 웨어러블 디바이스(100), 통합 제어 유닛(300), 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)를 포함한다.
웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200, 200a 내지 200n)에 대해, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 내용과 중복되는 설명은 생략한다.
웨어러블 디바이스(100)는 적어도 하나의 카메라(160)를 구비한다. 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛(300)과 통신한다. 웨어러블 디바이스(100)는 카메라(160)를 통해 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 통합 제어 유닛(300)으로 전송한다. 또는, 실시예에 따라, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200, 200a 내지 200n)를 제어하는 제어 신호를 통합 제어 유닛(300)으로 전송할 수도 있다.
통합 제어 유닛(300)은 웨어러블 디바이스(100)와 통신한다. 통합 제어 유닛(300)은 웨어러블 디바이스(100)로부터 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 통합 제어 유닛(300)은 사용자 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공 이미지를 검출한다. 통합 제어 유닛(300)은 검출된 동공 이미지를 바탕으로 복수의 조명장치(200, 200a 내지 200n)에서 활성화되는 조명 장치의 수를 제어한다.
이하, 통합 제어 유닛(300)에 포함되는 구성에 따른 동작을 설명한다.
통합 제어 유닛(300)은 통합 제어 유닛 통신부(310), 통합 제어 유닛 메모리(340), 통합 제어 유닛 프로세서(380) 및 이미지 처리부(381)를 포함한다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 웨어러블 디바이스(100) 및 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)와 통신한다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 웨어러블 디바이스(100) 및 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)와 데이터 또는 신호를 송수신한다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 블루투스(Bluetooth) 방식을 이용하여 웨어러블 디바이스(100)와 통신할 수 있다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 블루투스 방식외에도, Wi-Fi Direct, RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication) 등의 통신 방식을 이용할 수 있다.
한편, 통합 제어 유닛 통신부(310)는 RF(Radio Frequency) 회로를 포함할 수 있다. 통합 제어 유닛 통신부(310)는 전자기 신호인 RF 신호를 송수신할 수 있다. RF 회로는 전기 신호와 전자기 신호를 상호변환하고, 변환된 전자기 신호를 통해 웨어러블 디바이스(100)와 통신할 수 있다.
예를 들어, RF 회로는 안테나 시스템, RF 송수신기, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 발진기, 디지털 신호 프로세서, CODEC 칩셋, 메모리 등을 포함할 수 있다. RF 회로는 통신 기능을 수행하기 위한 공지된 회로를 포함할 수 있다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 감지부(130)를 구비한 웨어러블 디바이스(100)와 통신하여 감지부(130)가 감지한 정보를 수신할 수 있다. 예를들어, 통합 제어 유닛 통신부(310)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 조도 센서(131)가 감지한 주변환경의 조도 정보를 수신할 수 있다.
통합 제어 유닛 통신부(310)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 카메라(160)를 통해 획득된 이미지 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통합 제어 유닛 통신부(310)는 카메라(160)를 통해 획득된 사용자 눈에 대한 이미지를 수신할 수 있다.
이미지 처리부(381)는 통합 제어 유닛 통신부(310)로부터 수신된 사용자의 눈에 대한 이미지를 바탕으로 이미지 처리를 한다.
통합 제어 유닛 메모리(340)는 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다.
통합 제어 유닛 메모리(340)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 통합 제어 유닛 메모리(340)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 사용자 눈에 대한 이미지들을 저장할 수 있다. 또는, 통합 제어 유닛 메모리(340)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 동공 이미지들을 저장할 수 있다. 또는, 통합 제어 유닛 메모리(340)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 수신되는 제어 신호를 저장할 수 있다.
통합 제어 유닛 메모리(340)는 통신 보안을 위해 이용되는 기설정된 웨어러블 디바이스(100)의 PIN(Personal Identification Number)정보를 저장할 수 있다.
통합 제어 유닛 메모리(340)는 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치, 또는 기타 비휘발성 고상 메모리 장치 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이에 한정되지 아니하고, 통합 제어 유닛 메모리(340)는 판독 가능한 저장매체를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통합 제어 유닛 메모리(340)는 EEP-ROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)을 포함할 수 있다. EEP-ROM 은 통합 제어 유닛 프로세서(380)의 동작 중, 통합 제어 유닛 프로세서(380)에 의해 정보의 기입 및 소거가 행해질 수 있다. EEP-ROM은 전력 공급이 정지되어도, 내부에 기억되어 있는 정보가 소거되지 않고 유지되는 기억 디바이스일 수 있다.
통합 제어 유닛 프로세서(380)는 통합 제어 유닛 통신부(310)로부터 데이터를 수신한다. 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 전달받은 데이터에 기초하여 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)를 제어한다. 즉, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)에 제어 신호를 전달함으로써 활성화 되면 조명의 수를 조절한다.
통합 제어 유닛 프로세서(380)는 이미지 처리부(381)로부터 전달받은 데이터를 바탕으로 제어 신호를 생성할 수 있다.
한편, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장된 데이터를 기초로 제어 신호를 생성할 수도 있다.
통합 제어 유닛(300)에 근접하여 복수의 웨어러블 디바이스(100)가 위치하는 경우, 통합 제어 유닛(300)과 복수의 웨어러블 디바이스(100)간의 통신 연결이 문제될 수 있다.
이경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장된 웨어러블 디바이스(100)의 PIN 정보를 기반으로 인증이 완료된 웨어러블 디바이스(100)하고만 통신한다. 인증이 완료된 웨어러블 디바이스(100)가 복수개인 경우, 통합 제어 유닛(300)은 우선순위가 상대적으로 제일 높은 제1 웨어러블 디바이스(100a)와 통신채널을 형성할 수 있다.
이미지 처리부(381)는 수신된 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공 이미지를 검출한다. 이미지 처리부(381)는 동공 이미지와 기 설정된 제1 기준 또는 제2 기준과 비교하여, 검출된 동공 이미지 크기에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출할 수 있다.
한편, 이미지 처리부(381)는 검출된 동공 이미지와 제3 기준을 비교하여, 검출된 동공 이미지의 위치에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출할 수 있다.
이미지 처리부(381)는 오브젝트 검출부(382), 오브젝트 확인부(383), 오브젝트 트래킹부(384) 및 어플리케이션부(385)를 포함한다.
오브젝트 검출부(382)는 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 예를 들어, 동공은 원형에 가깝기 때문에, 오브젝트 검출부(382)는 원형 검출 템플릿, Circular Edge Detection 기법 등을 이용하여 동공 이미지를 검출할 수 있다.
한편, 오브젝트 검출부(382)는 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지에서 각각 복수의 동공 이미지를 검출할 수 있다. 이때, 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 획득된 것이다.
오브젝트 확인부(383)는 검출된 동공 이미지의 크기를 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교한다. 이때, 제1 기준 및 제2 기준은 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장될 수 있다.
여기서, 제1 기준 및 제2 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 작다는 판단이 가능하다. 또 다른 예를 들어, 동공의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 많다는 판단이 가능하다.
한편, 오브젝트 확인부(383)는 오브젝트 검출부(382)에서 전달받은 복수의 동공 이미지의 평균 크기를 산출할 수 있다. 오브젝트 확인부(383)는 복수의 동공 이미지의 평균 크기와 기 설정된 제1 기준 또는 제2 기준을 비교할 수 있다. 이때, 복수의 동공 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 촬영된 사용자 눈에 대한 이미지로부터 검출된 것이다.
한편, 오브젝트 확인부(383)는 검출된 동공 이미지의 위치를 기 설정된 제3 기준과 비교한다. 이때, 제3 기준은 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장될 수 있다.여기서, 제3 기준은 실험값 또는 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 위치이다. 예를 들어, 제3 기준은 사용자가 정면을 응시하는 경우, 동공의 위치일 수 있다.
한편, 오브젝트 확인부(383)는 오브젝트 검출부(382)에서 복수의 동공 이미지를 전달받은 경우, 상기 복수의 동공 이미지의 평균 위치를 산출할 수 있다. 오브젝트 확인부(383)는 복수의 동공 이미지의 평균 위치와 제3 기준을 비교할 수 있다. 이때, 복수의 동공 이미지는 기 설정된 기간동안 기 설정된 횟수만큼 촬영된 사용자 눈에 대한 이미지로부터 검출된 것이다.
오브젝트 트래킹부(384)는 동공 이미지의 위치와 제3 기준과 비교된 결과를 바탕으로 동공 이미지의 위치 변화를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는지, 아래쪽에 위치하는지 산출한다.
어플리케이션부(385)는 오브젝트 확인부(383)에서 비교 결과에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 예들들어, 동공 이미지의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 어플리케이션부(385)는 활성화되는 조명 장치의 수가 늘어나도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 또는, 동공 이미지의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 어플리케이션부(385)는 활성화 되는 조명 장치의 수가 줄어들도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다.
한편, 어플리케이션부(385)는 오브젝트 트래킹부(385)에서 산출한 위치의 변화에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는 경우, 어플리케이션부(385)는 활성화되는 조명 장치의 수가 늘어나도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다. 또는 동공 이미지가 제3 기준보다 아래쪽에 위치하는 경우, 어플리케이션부(385)는 활성화 되는 조명 장치의 수가 줄어들도록 활성화되는 조명 장치의 수를 산출한다.
복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)는 각각 하나 이상의 발광소자를 포함한다. 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)는 통합 제어 유닛으로부터 제어 신호를 수신한다. 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)는 상기 제어 신호에 따라, 각각의 조명 장치(200, 200a 내지 200n)의 활성화, 빛의 조도, 빛의 디밍(dimming), 빛의 색온도, 빛의 색상, 빛의 깜빡임이 제어된다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예 또는 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 신호 흐름도이다.
도 6a는 조명 장치(200)에 이미지 처리부(281)가 포함되는 경우를 예시한다. 도 6b는 웨어러블 디바이스(100)에 이미지 처리부(181)가 포함되는 경우를 예시한다.
도 6a를 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신 채널을 형성한다. 즉, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신연결한다(S610,S615).
웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)간 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 제1 모드에 진입한다(S617). 또는, 조명 장치(200)는 제1 모드에 진입한다. 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 이때, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 또는, 제어부(280)는 입력부(220)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제1 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 카메라(160)를 통해 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S620). 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 무선 통신부(110)를 통해, 조명 장치(200)에 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 전송한다(S625). 조명 장치(200)는 통신부(210)를 통해, 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한 상태에서, 조명 장치(200)는 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S630).
동공 이미지가 검출된 상태에서, 조명 장치(200)는 동공 이미지를 트래킹한다(S635).
이후, 조명 장치(200)는 동공 이미지를 바탕으로 조명 장치(200)에서 조사하는 빛의 조도를 제어한다(S640).
도 6b를 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신 채널을 형성한다. 즉, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신연결한다(S660,S665).
웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)간 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 제1 모드에 진입한다(S667). 또는 조명 장치(200)는 제1 모드에 진입한다
제1 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 카메라(160)를 통해 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S670). 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S675).
동공 이미지가 검출된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 동공 이미지를 트래킹한다(S680).
이후, 웨어러블 디바이스(100)는 동공 이미지를 바탕으로 조명 장치(200)에서 조사하는 빛의 조도를 산출한다(S685).
조도가 산출된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)에서 조사하는 빛의 조도를 제어하는 신호를 조명 장치(200)로 전송한다(S695).
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 7a는 제1 실시예에 따른 조명 장치(200)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 7a를 참조하면, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신부(210)를 통해 통신 연결한다(S715).
웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 제어부(280)는 제1 모드에 진입한다(S717). 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 제어부(280)는 입력부(220)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제1 모드에 진입한 상태에서, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S725). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S730). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 검출부(282)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 수신되었는지 판단한다(S732). 여기서, 기 설정된 횟수는 동공 크기의 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 제어부(280)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다(S734). 구체적으로, 동공 크기의 평균값을 산출하는 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 확인부(283)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S725).
동공 크기 평균값이 산출된 상태에서, 제어부(280)는 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인지 판단한다(S740). 여기서, 제1 기준은 메모리(240)에 저장될 수 있다. 제1 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 작다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 확인부(283)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인 경우, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 높아지도록 제어한다(S741).
S740 단계에서, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상이 아닌 경우, 제어부(280)는 사용자의 평균 동공 크기가 제2 기준 이하인지 판단한다(S742). 여기서, 제2 기준은 메모리(240)에 저장될 수 있다. 제2 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 많다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 확인부(283)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제2 기준 이하인 경우, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 낮아지도록 제어한다(S743).
한편, 동공 크기에 따른 조도 산출 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 어플리케이션부(285)에서 수행될 수 있다. 제어부(280)는 어플리케이션부(285)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성한다.
도 7b는 제1 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 7b를 참조하면, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조명 장치(200)와 무선 통신부(110)를 통해 통신 연결한다(S760).
웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 제1 모드에 진입한다(S762). 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제1 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S770). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 획득된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S775). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 검출부(182)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 획득되었는지 판단한다(S777). 여기서, 기 설정된 횟수는 동공 크기의 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 획득된 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다(S779). 구체적으로, 동공 크기의 평균값을 산출하는 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 확인부(183)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S770).
동공 크기 평균값이 산출된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인지 판단한다(S785). 여기서, 제1 기준은 웨어러블 디바이스 메모리(140)에 저장될 수 있다. 제1 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 작다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 확인부(183)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조도를 높이도록, 조명 장치(200)에 신호를 전달한다(S786).
S785 단계에서, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상이 아닌 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자의 평균 동공 크기가 제2 기준 이하인지 판단한다(S787). 여기서, 제2 기준은 웨어러블 디바이스 메모리(140)에 저장될 수 있다. 제2 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 많다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 확인부(183)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제2 기준 이하인 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조도를 높이도록, 조명 장치(200)에 신호를 전달한다(S788).
한편, 동공 크기에 따른 조도 산출 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 어플리케이션부(185)에서 수행될 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 어플리케이션부(185)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성하여 조명 장치(200)에 전송한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제1 모드 상태에서, 이미지를 수신하는 동작을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 8에서는 제1 모드에 진입한 상태에서의 조명 시스템의 동작을 설명한다. 한편, 제2 모드에 진입한 상태에서의 조명 시스템의 동작은 제1 모드에 진입한 상태에서의 조명 시스템의 동작에 준할 수 있다.
도 8을 참조하면, t1 시점에서, 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)간 통신이 연결된다.
t2 시점에서, 웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200)는 제1 모드에 진입한다. 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 제1 모드는 웨어러블 디바이스 입력부(120) 또는 입력부(220)를 통해 사용자 입력을 수신하여 진입할 수 있다.
t3, t4, t5 시점에서 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다. 조명 장치(200)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 여기서, t3, t4, t5 시점에 획득 또는 수신된 이미지는 유효한 이미지로 판단된다. 즉, 웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200)가 제1 모드인 경우에 획득 또는 수신된 이미지를 유효한 이미지로 판단한다.
t6 시점에서, 제1 모드가 해제된다. 제1 모드는 웨어러블 디바이스 입력부(120) 또는 입력부(220)를 통해 사용자 입력을 수신하여 해제될 수 있다.
t7, t8 시점에서, 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 눈에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 조명 장치(200)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 사용자 눈에 대한 이미지를 수신할 수 있다. 여기서, t7, t8 시점에 획득 또는 수신된 이미지는 유효하지 않은 이미지로 판단된다. 즉, 웨어러블 디바이스(100) 및 조명 장치(200)가 제1 모드가 아닌 경우에 획득 또는 수신된 이미지를 유효하지 않은 이미로 판단한다.
t9 시점에서, 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)간 통신 연결은 해제된다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 9를 참조하면, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신부(210)를 통해 통신 연결한다. 웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 제어부(280)는 제1 모드에 진입한다. 제1 모드에 진입한 상태에서, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 제어부(280)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다.
제어부(280)는 사용자의 동공 크기가 제1 기준(910) 이상인지 판단한다.
만약, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인 경우, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 높아지도록 제어한다.
한편, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상이 아닌 경우, 제어부(280)는 사용자의 평균 동공 크기가 제2 기준(920) 이하인지 판단한다.
만약, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 크기가 제2 기준 이하인 경우, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 낮아지도록 제어한다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 10a는 제2 실시예에 따른 조명 장치(200)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 10a를 참조하면, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신부(210)를 통해 통신 연결한다(S1015).
웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 제어부(280)는 제1 모드에 진입한다(S1017). 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 제어부(280)는 입력부(220)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제1 모드에 진입한 상태에서, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1025). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1030). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 검출부(282)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 수신되었는지 판단한다(S1032). 여기서, 기 설정된 횟수는 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 제어부(280)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다(S1034).
제어부(280)는 검출된 동공 이미지의 위치를 기 설정된 제3 기준과 비교한다. 이때, 제3 기준은 메모리(240)에 저장될 수 있다. 여기서, 제3 기준은 실험값 또는 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 위치이다. 예를 들어, 제3 기준은 사용자가 정면을 응시하는 경우, 동공의 위치일 수 있다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치를 제3 기준과 비교하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 검출부(282)에서 수행될 수 있다.
제어부(280)는 동공 이미지의 위치와 제3 기준과 비교된 결과를 바탕으로 동공 이미지의 위치 변화를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는지 또는 아래쪽에 위치하는지 산출한다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치 변화 산출 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 오브젝트 트래킹부(283)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1025).
동공 이미지의 위치 변화가 산출된 상태에서, 제어부(280)는 사용자의 동공의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1040).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 높아지도록 제어한다(S1041).
S1040 단계에서, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하지 않는 경우, 제어부(280)는 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1042).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 낮아지도록 제어한다(S1043).
한편, 동공 이미지 위치에 따른 조도 산출 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(281)에 포함된 어플리케이션부(285)에서 수행될 수 있다. 제어부(280)는 어플리케이션부(285)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성한다.
도 10b는 제2 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 10b를 참조하면, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조명 장치(200)와 무선 통신부(110)를 통해 통신 연결한다(S1060).
조명 장치(200)와 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 제1 모드에 진입한다(S1062). 여기서, 제1 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제1 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제1 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S1070). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 획득된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1075). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 검출부(182)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 획득되었는지 판단한다(S1077). 여기서, 기 설정된 횟수는 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다(S1079).
웨어러블 디바이스 제어부(180)는 검출된 동공 이미지의 위치를 기 설정된 제3 기준과 비교한다. 이때, 제3 기준은 웨어러블 디바이스 메모리(140)에 저장될 수 있다. 여기서, 제3 기준은 실험값 또는 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 위치이다. 예를 들어, 제3 기준은 사용자가 정면을 응시하는 경우, 동공의 위치일 수 있다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치를 제3 기준과 비교하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 검출부(182)에서 수행될 수 있다.
웨어러블 디바이스 제어부(180)는 동공 이미지의 위치와 제3 기준과 비교된 결과를 바탕으로 동공 이미지의 위치 변화를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는지 또는 아래쪽에 위치하는지 산출한다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치 변화 산출 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 트래킹부(183)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1070).
동공 이미지의 위치 변화가 산출된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자의 동공의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1085).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조도를 높이도록, 조명 장치(200)에 신호를 전달한다(S1086).
S1085 단계에서, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하지 않는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1087).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조도를 높이도록, 조명 장치(200)에 신호를 전달한다(S1088).
한편, 동공 이미지의 위치에 따른 조도 산출 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 어플리케이션부(185)에서 수행될 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 어플리케이션부(185)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성하여 조명 장치(200)에 전송한다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 11을 참조하면, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)와 통신부(210)를 통해 통신 연결한다. 웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 제어부(280)는 제1 모드에 진입한다. 제1 모드에 진입한 상태에서, 제어부(280)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 제어부(280)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 제어부(280)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다.
제어부(280)는 사용자의 동공의 위치가 제3 기준(1110)보다 위쪽 방향에 위치하는지 판단한다. 만약, 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, 동공(1120)의 위치가 제3 기준(1110)보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 높아지도록 제어한다.
한편, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준(1110)보다 위쪽 방향에 위치하지 않는 경우, 제어부(280)는 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준(1110)보다 아래쪽 방향에 위치하는지 판단한다
만약, 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준(1110)보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이, 제어부(280)는 구동부(260)에 제어 신호를 전달하여, 발광부(270)에서 발광하는 빛의 조도가 낮아지도록 제어한다.
도 12a 및 12b는 본 발명의 제3 실시예 또는 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 신호 흐름도이다.
도 12a는 통합 제어 유닛(300)에 이미지 처리부(381)가 포함되는 경우를 예시한다. 도 12b는 웨어러블 디바이스(100)에 이미지 처리부(181)가 포함되는 경우를 예시한다.
도 12a를 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛(300)과 통신 채널을 형성한다. 즉, 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛(300)과 통신연결한다(S1210,S1215).
웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)간 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 제2 모드에 진입한다(S1217). 또는, 통합 제어 유닛(300)은 제2 모드에 진입한다. 여기서, 제2 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)이 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명 장치(200)를 제어하기 위한 모드일 수 있다. 이때, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제2 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제2 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 카메라(160)를 통해 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S1220). 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 무선 통신부(110)를 통해, 통합 제어 유닛(300)에 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 전송한다(S1225). 통합 제어 유닛(300)은 통합 제어 유닛 통신부(310)를 통해, 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신한 상태에서, 통합 제어 유닛(300)은 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1230).
동공 이미지가 검출된 상태에서, 통합 제어 유닛(300)은 동공 이미지를 트래킹한다(S1235).
이후, 통합 제어 유닛(300)은 동공 이미지를 바탕으로 복수의 조명 장치(200)에서 활성화 되는 조명 장치의 수를 산출한다(S1240).
이후, 통합 제어 유닛(300)은 조명 장치(200)에 산출된 결과를 바탕으로 제어 신호를 전송한다(S1245).
도 12b를 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 조명 장치(200)와 통신 채널을 형성한다. 즉, 웨어러블 디바이스(100)는 통합 제어 유닛(300)과 통신연결한다(S1260,S1265).
웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)간 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 제2 모드에 진입한다(S1267). 또는 조명 장치(200)는 제2 모드에 진입한다
제2 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 카메라(160)를 통해 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S1270). 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다.
적어도 하나의 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득한 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 사용자의 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1275).
동공 이미지가 검출된 상태에서, 웨어러블 디바이스(100)는 동공 이미지를 트래킹한다(S1280).
이후, 웨어러블 디바이스(100)는 동공 이미지 트래킹 결과를 통합 제어 유닛(300)에 전송한다(S1285).
이후, 통합 제어 유닛(300)은 동공 이미지를 바탕으로 복수의 조명 장치(200)에서 활성화 되는 조명 장치의 수를 산출한다(S1290).
이후, 통합 제어 유닛(300)은 조명 장치(200)에 산출된 결과를 바탕으로 제어 신호를 전송한다(S1295).
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 13a는 제3 실시예에 따른 조명 장치(200)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 13a를 참조하면, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛 통신부(310)를 통해 통신 연결한다(S1315).
웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제2 모드에 진입한다(S1317). 여기서, 제2 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)이 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 별도의 통합 제어 유닛 프로세서 입력부(미도시)를 통해 제2 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제2 모드에 진입한 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1325). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1330). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 검출부(382)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 수신되었는지 판단한다(S1332). 여기서, 기 설정된 횟수는 동공 크기의 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다(S1334). 구체적으로, 동공 크기의 평균값을 산출하는 동작은, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 확인부(383)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1325).
동공 크기 평균값이 산출된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인지 판단한다(S1340). 여기서, 제1 기준은 통합 제어 메모리(340)에 저장될 수 있다. 제1 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제1 기준 이상인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 작다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 확인부(383)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상인 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 증가하도록 제어한다(S1341).
S1340 단계에서, 사용자의 동공 크기가 제1 기준 이상이 아닌 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 평균 동공 크기가 제2 기준 이하인지 판단한다(S1342). 여기서, 제2 기준은 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장될 수 있다. 제2 기준은 실험값 또는 누적된 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 크기이다. 예를 들어, 동공의 크기가 제2 기준 이하인 경우, 사람의 눈에 조사되는 빛의 양이 많다는 판단이 가능하다. 구체적으로, 동공 크기에 대한 판단은, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 확인부(383)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자의 동공 크기가 제2 기준 이하인 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 감소하도록 제어한다(S1343).
한편, 동공 크기에 따른 조도 산출 동작은, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 어플리케이션부(385)에서 수행될 수 있다. 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 어플리케이션부(385)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성한다.
도 13b는 제3 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 13b를 참조하면, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 통합 제어 유닛(300)과 무선 통신부(110)를 통해 통신 연결한다(S1360).
통합 제어 유닛(300)과 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 제2 모드에 진입한다(S1362). 여기서, 제2 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)이 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제2 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제2 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S1370). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 획득된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1375). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 검출부(182)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 획득되었는지 판단한다(S1377). 여기서, 기 설정된 횟수는 동공 크기의 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 획득된 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다(S1379). 구체적으로, 동공 크기의 평균값을 산출하는 동작은, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 확인부(183)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1370).
동공 크기 평균값을 산출한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 동공 크기 평균값 데이터를 통합 제어 유닛(300)에 전송한다(S1385).
통합 제어 유닛(300)은 동공 크기 평균값 데이터를 수신한다. 통합 제어 유닛(300)이 동공 크기 평균값 데이터를 수신한 상태에서, 활성화되는 조명 유닛 수를 제어하는 동작은 도 13a의 S1340 단계, S1341단계, S1342단계 및 S1343단계와 동일하다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 14를 참조하면, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛 통신부(310)를 통해 통신 연결한다. 웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제2 모드에 진입한다. 제2 모드에 진입한 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 적어도 하나의 동공 이미지에서 동공 크기의 평균값을 산출한다.
통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 동공 크기(1405)가 제1 기준(1410) 이상인지 판단한다.
만약, 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 크기(1405)가 제1 기준 이상인 경우, 도 14의 (c)에 도시된 바와 같이, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 증가하도록 제어한다. 예를 들어, 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200l)중 제2 조명 장치(200b), 제5 조명 장치(200e), 제8 조명 장치(200h) 및 제11 조명 장치(200k)만 활성화 되어 있다고 가정한다. 이때, 사용자의 동공 크기(1405)가 제1 기준 이상인 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제1 조명 장치(200a), 제3 조명 장치(200c), 제4 조명 장치(200d), 제6 조명 장치(200f), 제7 조명 장치(200g), 제9 조명 장치(200i), 제10 조명 장치(200j) 및 제12 조명 장치(200l)가 더 활성화 되도록 제어할 수 있다.
한편, 사용자의 동공 크기가 제1 기준(1410) 이상이 아닌 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 평균 동공 크기(1415)가 제2 기준(1420) 이하인지 판단한다.
만약, 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 크기(1415)가 제2 기준(1420) 이하인 경우, 도 14의 (c)에 도시된 바와 같이, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 감소하도록 제어한다. 예를 들어, 제1 내지 제12 조명 장치(200, 200a 내지 200l)가 모두 활성화 되어 있다고 가정한다. 이때, 사용자의 동공 크기(1415)가 제2 기준 이하인 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제1 조명 장치(200a), 제3 조명 장치(200c), 제4 조명 장치(200d), 제6 조명 장치(200f), 제7 조명 장치(200g), 제9 조명 장치(200i), 제10 조명 장치(200j) 및 제12 조명 장치(200l)를 오프(off) 시켜, 활성화되지 않도록 제어할 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 플로우차트이다.
도 15a는 제4 실시예에 따른 통합 제어 유닛(300)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 15a를 참조하면, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛 통신부(310)를 통해 통신 연결한다(S1515).
웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제2 모드에 진입한다(S1517). 여기서, 제2 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 조명 장치(200)가 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 입력부(220)를 통해 제2 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제2 모드에 진입한 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1525). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1530). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 검출부(382)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 수신되었는지 판단한다(S1532). 여기서, 기 설정된 횟수는 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다(S1534).
통합 제어 유닛 프로세서(380)는 검출된 동공 이미지의 위치를 기 설정된 제3 기준과 비교한다. 이때, 제3 기준은 통합 제어 유닛 메모리(340)에 저장될 수 있다. 여기서, 제3 기준은 실험값 또는 동공 이미지에 기반하여 설정되는 동공의 기준 위치이다. 예를 들어, 제3 기준은 사용자가 정면을 응시하는 경우, 동공의 위치일 수 있다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치를 제3 기준과 비교하는 동작은 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 검출부(382)에서 수행될 수 있다.
통합 제어 유닛 프로세서(380)는 동공 이미지의 위치와 제3 기준과 비교된 결과를 바탕으로 동공 이미지의 위치 변화를 산출한다. 예를 들어, 동공 이미지가 제3 기준보다 위쪽에 위치하는지 또는 아래쪽에 위치하는지 산출한다. 구체적으로, 동공 이미지의 위치 변화 산출 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 오브젝트 트래킹부(383)에서 수행될 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1525).
동공 이미지의 위치 변화가 산출된 상태에서, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 동공의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1540).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 증가하도록 제어한다(S1541).
S1540 단계에서, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하지 않는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는지 판단한다(S1542).
만약, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 감소하도록 제어한다(S1543).
한편, 동공 이미지 위치에 따른 조도 산출 동작은, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(381)에 포함된 어플리케이션부(385)에서 수행될 수 있다. 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 어플리케이션부(285)에서 산출된 결과를 통해, 제어 신호를 생성한다.
도 15b는 제2 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 설명하는데 참조되는 플로우차트이다.
도 15b를 참조하면, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 통합 제어 유닛(300)과 무선 통신부(110)를 통해 통신 연결한다(S1560).
통합 제어 유닛(300)과 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 제2 모드에 진입한다(S1562). 여기서, 제2 모드는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛(300)이 통신 연결된 상태에서, 사용자의 눈에 대한 이미지(예를 들면, 동공 이미지)를 바탕으로 조명을 제어하기 위한 모드일 수 있다. 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 제2 모드에 진입하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다.
제2 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 획득한다(S1570). 여기서, 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지는 웨어러블 디바이스(100)에 포함된 카메라(160)를 통해 획득된 이미지이다. 한편, 카메라(160)는 소정 기간동안 사용자의 눈에 대한 이미지를 복수로 획득할 수 있다. 여기서, 기간과 획득되는 이미지의 수는 설정값이다.
사용자 눈에 대한 이미지가 획득된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다(S1575). 구체적으로, 동공 이미지를 검출하는 동작은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 이미지 처리부(181)에 포함된 오브젝트 검출부(182)에서 수행될 수 있다.
동공 이미지가 검출된 후, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수 만큼 획득되었는지 판단한다(S1577). 여기서, 기 설정된 횟수는 평균값을 산출하기 위해 요구되는 횟수를 의미할 수 있다. 기 설정된 횟수는 설정값일 수 있다.
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 제어부(280)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다(S1579).
만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신되지 않는 경우, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다(S1570).
동공 이미지의 위치를 트래킹한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 동공 이미지의 위치 트래킹 데이터를 통합 제어 유닛(300)에 전송한다(S1585).
통합 제어 유닛(300)은 동공 이미지의 위치 트래킹 데이터를 수신한다. 통합 제어 유닛(300)이 동공 이미지의 위치 트래킹 데이터를 수신한 상태에서, 활성화되는 조명 유닛 수를 제어하는 동작은 도 15a의 S1540 단계, S1541단계, S1542단계 및 S1543단계와 동일하다.
도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 조명 시스템의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 16을 참조하면, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)와 통합 제어 유닛 통신부(310)를 통해 통신 연결한다. 웨어러블 디바이스(100)와 통신 연결된 상태에서, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 제2 모드에 진입한다. 제2 모드에 진입한 상태에서, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 웨어러블 디바이스(100)로부터 적어도 하나의 사용자 눈에 대한 이미지를 수신한다. 사용자 눈에 대한 이미지가 수신된 상태에서, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 사용자 눈에 대한 이미지에서 동공 이미지를 검출한다. 만약, 사용자 눈에 대한 이미지가 기 설정된 횟수만큼 수신된 경우, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 적어도 하나의 동공 이미지의 위치를 트래킹한다.
통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 사용자의 동공의 위치(1610)가 제3 기준보다 위쪽 방향(1620)에 위치하는지 판단한다. 만약, 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 동공(1620)의 위치가 제3 기준(1610)보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 도 16의 (c)에 도시된 바와 같이, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 증가하도록 제어한다. 예를 들어, 복수의 조명 장치(200, 200a 내지 200l)중 제2 조명 장치(200b), 제5 조명 장치(200e), 제8 조명 장치(200h), 제11 조명 장치(200k)만 활성화 되어 있다고 가정한다. 이때, 동공의 위치(1620)가 제3 기준(1610)보다 위쪽 방향에 위치하는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제1 조명 장치(200a), 제3 조명 장치(200c), 제4 조명 장치(200d), 제6 조명 장치(200f), 제7 조명 장치(200g), 제9 조명 장치(200i), 제10 조명 장치(200j) 및 제12 조명 장치(200l)가 더 활성화 되도록 제어할 수 있다.
한편, 사용자의 동공 이미지의 위치가 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하지 않는 경우, 통합 유닛 제어부 프로세서(380)는 사용자의 동공 이미지의 위치(1620)가 제3 기준(1620)보다 아래쪽 방향에 위치하는지 판단한다.
만약, 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자의 동공 이미지의 위치(1620)가 제3 기준(1610)보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 도 16의 (c)에 도시된 바와 같이, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 복수의 조명 장치(200)중에서 활성화 되는 조명 장치의 수가 감소하도록 제어한다. 예를 들어, 제1 내지 제12 조명 장치(200, 200a 내지 200l)가 모두 활성화 되어 있다고 가정한다. 이때, 사용자의 동공 이미지의 위치(1620)가 제3 기준(1610)보다 아래쪽 방향에 위치하는 경우, 통합 제어 유닛 프로세서(380)는 제1 조명 장치(200a), 제3 조명 장치(200c), 제4 조명 장치(200d), 제6 조명 장치(200f), 제7 조명 장치(200g), 제9 조명 장치(200i), 제10 조명 장치(200j) 및 제12 조명 장치(200l)를 오프(off) 시켜, 활성화되지 않도록 제어할 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따라, 웨어러블 디바이스에 조명 제어 화면이 표시된 예시도이다.
도 17을 참조하면, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조명 장치(200) 또는 통합 제어 유닛(300)과 통신 연결한다. 조명 장치(200) 또는 통합 제어 유닛(300)과 통신 연결된 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 제1 모드 또는 제2 모드에 진입한다. 이때, 제1 모드의 진입은 웨어러블 디바이스 입력부(120)를 통해 사용자 입력을 수신하여 진입할 수 있다. 제1 모드 또는 제2 모드에 진입한 상태에서, 웨어러블 디바이스 제어부(180)는 조명 장치(200) 제어에 관련한 제어 화면을 표시한다. 이때, 제어 화면에는 현재 조도, 설정 조도, 총 조명 개수 및 활성화된 조명 개수 등이 표시될 수 있다.
한편, 본 발명은 휴대 단말기에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
100 : 웨어러블 디바이스
110 : 무선 통신부
120 : 웨어러블 디바이스 입력부
130 : 감지부
140 : 웨어러블 디바이스 메모리
150 : 웨어러블 디바이스 출력부
180 : 웨어러블 디바이스 제어부
200 : 조명 장치
210 : 통신부
220 : 입력부
240 : 메모리
250 : 알림부
260 : 구동부
270 : 발광부
280 : 제어부
290 : 전원공급부
300 : 통합 제어 유닛
310 : 통합 제어 유닛 통신부
340 : 통합 제어 유닛 메모리
380 : 통합 제어 유닛 프로세서
181, 281, 381 : 이미지 처리부

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 카메라를 구비한 웨어러블 디바이스와 통신하여, 상기 카메라로 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신하는 통신부;
    하나 이상의 발광소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공(pupil) 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 발광부를 제어하는 제어부;를 포함하는 조명 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 상기 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지와 기 설정된 제1 기준 또는 제2 기준과 비교하여, 상기 검출된 동공 이미지의 크기에 대응하는 조도를 산출하는 이미지 처리부;를 포함하는 조명 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 상기 동공 이미지를 검출하는 오브젝트 검출부;
    상기 동공 이미지의 크기와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교하는 오브젝트확인부; 및
    상기 비교 결과에 대응하는 조도를 산출하는 어플리케이션부;를 포함하는 조명 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 오브젝트 검출부는 복수의 상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 복수의 상기 동공이미지를 각각 검출하고,
    상기 오브젝트 확인부는 상기 복수의 동공 이미지의 평균 크기를 산출하고, 상기 평균 크기와 기 설정된 상기 제1 기준 또는 상기 제2 기준과 비교하는 조명 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 동공 이미지의 크기가 상기 제1 기준 이상인 경우,
    상기 제어부는 상기 발광부에서 발광하는 조명의 조도를 높이도록 제어하는 조명 장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 동공 이미지의 크기가 상기 제2 기준 이하인 경우,
    상기 제어부는 상기 발광부에서 발광하는 조명의 조도를 낮추도록 제어하는 조명 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 상기 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지와 제3 기준과 비교하여, 상기 검출된 동공 이미지의 위치에 대응하는 조도를 산출하는 이미지 처리부;를 포함하는 조명 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 상기 동공 이미지를 검출하는 오브젝트 검출부;
    상기 동공 이미지의 위치와 기 설정된 제3 기준과 비교하는 오브젝트 확인부;
    상기 제3 기준과 비교하여 상기 동공 이미지의 위치 변화를 산출하는 오브젝트 트래킹부; 및
    상기 위치의 변화에 대응하는 조도를 산출하는 어플리케이션부;를 포함하는 조명 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 오브젝트 검출부는 복수의 상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 복수의 상기 동공 이미지를 각각 검출하고,
    상기 오브젝트 확인부는 상기 복수의 동공 이미지의 평균 위치를 산출하고, 상기 평균 위치와 상기 제3 기준과 비교하는 조명 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 동공 이미지가 상기 제3 기준보다 위쪽 방향에 위치하는 경우,
    상기 제어부는 상기 발광부에서 발광하는 조명의 조도를 높이도록 제어하는 조명 장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 동공 이미지가 상기 제3 기준보다 아래 방향에 위치하는 경우,
    상기 제어부는 상기 발광부에서 발광하는 조명의 조도를 낮추도록 제어하는 조명 장치.
  12. 하나 이상의 발광소자를 포함하는 복수의 조명 장치; 및
    적어도 하나의 카메라를 구비한 웨어러블 디바이스와 통신하여, 상기 카메라로 촬영된 사용자의 눈에 대한 이미지를 수신하고, 상기 이미지에 기초하여, 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 복수의 조명 장치에서 활성화되는 조명 장치의 수를 제어하는 통합 제어 유닛;를 포함하는 조명 시스템.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 통합 제어 유닛은,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 상기 사용자의 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교하여, 상기 검출된 동공 이미지 크기에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출하는 이미지 처리부;를 포함하는 조명 시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 통합 제어 유닛은,
    상기 웨어러블 디바이스 및 상기 조명 장치와 통신하는 통합 제어 유닛 통신부;를 더 포함하고,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 상기 사용자의 동공 이미지를 검출하는 오브젝트 검출부;
    상기 동공 이미지와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교하는 오브젝트 확인부; 및
    상기 검출된 동공 이미지의 크기에 대응하여 활성화되는 조명 장치의 수를 산출하는 어플리케이션부;를 포함하는 조명 시스템.
  15. 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득하는 카메라;
    적어도 하나의 조명 장치와 통신하여 데이터를 송수신하는 무선 통신부; 및
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 동공(pupil) 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지를 바탕으로 상기 조명 장치의 조도를 제어하는 제어신호를 생성하고, 상기 제어신호를 상기 조명 장치에 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하는 웨어러블 디바이스 제어부;를 포함하는 웨어러블 디바이스.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스 제어부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 상기 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교하여, 상기 검출된 동공 이미지의 크기에 대응하는 조도를 산출하는 이미지 처리부;를 포함하는 웨어러블 디바이스.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 상기 동공 이미지를 검출하는 오브젝트 검출부;
    상기 동공 이미지의 크기와 기 설정된 제1 기준 및 제2 기준과 비교하는 오브젝트 확인부; 및
    상기 비교 결과에 대응하는 조도를 산출하는 어플리케이션부;를 포함하는 웨어러블 디바이스.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 카메라는 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지를 획득하고,
    상기 오브젝트 검출부는 상기 복수의 사용자의 눈에 대한 이미지에서 복수의 상기 동공이미지를 각각 검출하고,
    상기 오브젝트 확인부는 상기 복수의 동공 이미지의 평균 크기를 산출하고, 상기 평균 크기와 기 설정된 상기 제1 기준 및 상기 제2 기준과 비교하는 웨어러블 디바이스.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스 제어부는
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에 기초하여, 상기 동공 이미지를 검출하고, 상기 동공 이미지와 제3 기준을 비교하여, 상기 검출된 동공 이미지의 위치에 대응하는 조도를 산출하는 이미지 처리부;를 포함하는 웨어러블 디바이스.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 사용자의 눈에 대한 이미지에서 상기 동공 이미지를 검출하는 오브젝트 검출부;
    상기 동공 이미지의 위치와 기 설정된 제3 기준과 비교하는 오브젝트 확인부;
    상기 제3 기준과 비교하여 상기 동공 이미지의 위치 변화를 산출하는 오브젝트 트래킹부; 및
    상기 위치의 변화에 대응하는 조도를 산출하는 어플리케이션부;를 포함하는 웨어러블 디바이스.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10310597B2 (en) 2013-09-03 2019-06-04 Tobii Ab Portable eye tracking device
CN108209857B (zh) * 2013-09-03 2020-09-11 托比股份公司 便携式眼睛追踪设备
US10686972B2 (en) 2013-09-03 2020-06-16 Tobii Ab Gaze assisted field of view control
KR101610525B1 (ko) * 2014-10-20 2016-04-07 현대자동차주식회사 조도를 고려한 동공 검출 장치 및 그 방법
US9844119B2 (en) * 2015-02-10 2017-12-12 Daqri, Llc Dynamic lighting for head mounted device
CN105263234B (zh) * 2015-11-13 2017-10-03 四川长虹电器股份有限公司 基于Adaboost算法的自然起床灯控制系统及方法
GB2548150B (en) * 2016-03-11 2020-02-19 Sony Interactive Entertainment Europe Ltd Head-mountable display system
US11475664B2 (en) 2018-12-03 2022-10-18 Signify Holding B.V. Determining a control mechanism based on a surrounding of a remove controllable device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1170078A (ja) * 1997-08-29 1999-03-16 Sanyo Electric Co Ltd 処理装置、照度制御装置及び健康状態判定装置
US9863139B2 (en) 2011-08-01 2018-01-09 Darek Shapiro Building module, a method for making same, and a method for using same to construct a building
EP2763637B1 (en) * 2011-10-06 2021-02-24 The Bionics Institute of Australia Visual prosthesis apparatus
CN108209857B (zh) * 2013-09-03 2020-09-11 托比股份公司 便携式眼睛追踪设备
US9672649B2 (en) * 2013-11-04 2017-06-06 At&T Intellectual Property I, Lp System and method for enabling mirror video chat using a wearable display device
US20160037137A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 Philip Seiflein Sensory perception enhancement device

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