KR20160127411A - 라즈베리 파이를 활용한 아날로그 광학장치 확장모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라즈베리 파이를 활용한 아날로그 광학장치용 확장모듈에 관한 것으로, 영상신호를 출력하는 영상신호 출력 단자와, 외부저장장치를 연결하기 위한 데이터 입출력 단자를 포함하는 라즈베리 파이 모듈(110)이 내장되는 하우징(100)과; 상기 하우징(100)의 일면에 구비되어 상기 라즈베리 파이 모듈(110)의 영상 신호를 출력하는 디스플레이(120)와; 상기 하우징(100)에 조립되어 상기 라즈베리 파이 모듈(110)에 영상 신호를 전달하는 카메라모듈(130);을 포함한다.

Description

라즈베리 파이를 활용한 아날로그 광학장치 확장모듈{Extending module for an analog optical device utilizing Raspberry Pi}

본 발명은 라즈베리 파이를 활용한 아날로그 광학장치용 확장모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 현미경은 눈으로 볼 수 없는 분자나 원자를 크게 확대하여 관찰하기 위해 사용되는 것으로써, 크게 광학현미경, 전자현미경, 원자현미경 등이 있으며, 개인 또는 교습용으로 사용되는 현미경은 주로 아날로그 광학 현미경이 사용되고 있다.

일반적인 아날로그 광학 현미경은 경통을 중심으로 상부에는 접안렌즈가 결합되고 하부에는 배율을 달리하는 복수의 대물렌즈가 결합되며, 경통의 일단에 현미경을 파지할 수 있도록 손잡이가 마련되며, 손잡이의 하단부는 받침다리에 결합되며, 받침다리의 상측으로 관찰용 프레파라트를 올려놓는 재물대로 구성된다.

이와 같이 구성된 광학 현미경은 관찰용 프레파라트에 올려진 관찰대상물을 접안렌즈로 관찰하는 것이 대부분이다. 따라서 필요에 따라서는 아날로그 광학 현미경의 영상을 디지털로 변환하기 위해서는 현미경에 디지털변환모듈을 장착하고 케이블을 통해 컴퓨터로 연결하여 모니터에 화면을 출력하는 방식이거나, 접안부를 제거하고 모니터를 부착하는 방식이 사용된다.

그러나 이와 같은 종래의 디지털변환모듈은 종래의 디지털 변환기기에서 촬영한 영상을 출력할 모니터 등과 같은 별도의 주변기기를 필요로 하며, 또한 변환기기를 현미경의 접안렌즈로부터 탈부착하기가 쉽지 않고 주변기기와 케이블로 연결함에 따라서 휴대 및 사용이 불편한 문제점이 있다.

이에 본 출원인은 종래의 아날로그 광학장치의 영상을 라즈베리 파이와 카메라모듈을 활용하여 촬영, 저장, 장치간 화면 공유가 가능한 확장모듈을 개발하여 이를 특허 출원하고자 하는 것이다.

라즈베리 파이(Raspberry Pi)는 영국의 라즈베리 파이 재단이 학교에서 기초 컴퓨터 과학 교육을 증진시키기 위해 만든 싱글 보드 컴퓨터로서, 30달러 전후의 저렴한 가격이면서도 그래픽 성능이 뛰어나다.

기본적으로 라즈베리 파이 모델들은 브로드컴의 BCM2835 단일 칩 시스템을 사용하며, 이 칩에는 ARM1176JZF-S 700MHz 싱글코어프로세서(일반 데스크탑은 보통 2500 MHz - 3500 MHz), 비디오코어 IV VGA와 512 메가바이트 RAM이 들어 있다. 또한 하드 디스크 드라이브나 솔리드 스테이트 드라이브를 내장하고 있지 않으나, SD카드를 외부 기억장치로 사용한다.

최근에 출시된 라즈베리 파이2 모델은 900MHz 쿼드코어 ARM 코텍스-A7 프로세서가 탑재되어 있으며, 250 MHz GPU와 1GB RAM으로 H.264 비디오를 1080p 30fps로 재생할 수 있다.

공개특허공보 특1999-021285호(공개일자: 1999.03.25)

공개특허공보 제10-2005-0026491호(공개일자: 2005.03.15)

본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 개선하고자 하는 것으로, 저가의 라즈베리 파이와 카메라모듈을 활용하여 아날로그 광학장치의 영상을 촬영 및 저장하고 기기간 화면 공유가 가능한 확장모듈을 제공하고자 하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 아날로그 광학장치용 확장모듈은, 영상신호를 출력하는 영상신호 출력 단자와, 외부저장장치를 연결하기 위한 데이터 입출력 단자를 포함하는 라즈베리 파이 모듈이 내장되는 하우징과; 상기 하우징의 일면에 구비되어 상기 라즈베리 파이 모듈의 영상 신호를 출력하는 디스플레이와; 상기 하우징에 조립되어 상기 라즈베리 파이 모듈에 영상 신호를 전달하는 카메라모듈;을 포함한다.

바람직하게는, 상기 디스플레이는 터치식으로 입력 신호를 발생시키는 터치식 패널인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 아날로그 광학장치용 확장모듈은, 라즈베리 파이와 카메라모듈을 활용하여 아날로그 광학장치의 영상을 촬영 및 저장하고 장치간 화면 공유가 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 아날로그 광학장치용 확장모듈의 사시도,
도 2의 (a)(b)(c) 각각은 본 발명의 아날로그 광학장치용 확장모듈의 정면도, 저면도 및 평면도.

본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다"등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 아날로그 광학장치용 확장모듈의 사시도이며, 도 2의 (a)(b)(c) 각각은 본 발명의 아날로그 광학장치용 확장모듈의 정면도, 저면도 및 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 아날로그 광학장치용 확장모듈은, 영상신호를 출력하는 영상신호 출력 단자와, 외부저장장치를 연결하기 위한 데이터 입출력 단자를 포함하는 라즈베리 파이 모듈(110)이 내장되는 하우징(100)과; 상기 하우징(100)의 일면에 구비되어 상기 라즈베리 파이 모듈(110)의 영상 신호를 출력하는 디스플레이(120)와; 상기 하우징(110)에 조립되어 상기 라즈베리 파이 모듈(110)에 영상 신호를 전달하는 카메라모듈(130);을 포함한다.

라즈베리 파이 모듈(110)은 배경기술에서도 설명한 것과 같이, 영국의 라즈베리 파이 재단의 파이1 또는 파이2로써, CPU/GPU가 포함되고 영상신호를 출력하는 영상신호 출력 단자, 외부저장장치를 연결하기 위한 데이터 입출력 단자를 포함한다.

본 실시예에서는 외부로 영상신호를 출력하는 HDMI 단자(111)와, 외부저장장치를 연결할 수 있는 USB 포트(112)를 보여주고 있으며, ethernet 통신포트로써 RJ45 포트(113)를 보여주고 있다.

하우징(100) 일면에는 라즈베리 파이 모듈(110)의 영상 신호를 출력하는 디스플레이(120)가 마련되며, 바람직하게는, 터치식 패널에 의해 제공되어 입력수단으로 사용될 수 있다.

카메라모듈(130)은 디스플레이(120)의 반대 면에 위치하여 하우징(100)에 마련되며, 복수의 렌즈로 구성되어 아날로그 영상신호를 발생시키게 되며, 카메라모듈(130)의 영상신호는 라즈베리 파이 모듈(110)로 전달된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 확장모듈은 카메라모듈(130)의 아날로그 영상신호가 라즈베리 파이 모듈(110)로 전달되어 디지털 신호로 변환이 이루어져 디스플레이(120)를 통해 출력이 이루어지며, 또한 촬영된 영상신호는 HDMI 단자(111)를 통해 별도의 모니터로 출력이 가능하며, 또는 USB 포트(112)를 통해 외부의 저장장치로 저장이 가능하다. 또한, RJ45 포트(113)를 통해 외부의 다른 기기로 촬영된 영상 정보를 공유할 수 있다.

한편, 라즈베리 파이 모듈(110)은 카메라 기능과 연동되는 응용프로그램을 이용하여 현미경 모드에서 배율 설정시 스케일(scale) 정보를 제공할 수 있다.

특히 광학 현미경에 적용 시에는 탈부착이 가능한 별도의 어댑터에 의해 본 발명의 확장모듈을 접안부에 고정하여 활용될 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

100 : 하우징 110 : 라즈베리 파이 모듈
120 : 디스플레이 130 : 카메라모듈

Claims (2)

1. 영상신호를 출력하는 영상신호 출력 단자와, 외부저장장치를 연결하기 위한 데이터 입출력 단자를 포함하는 라즈베리 파이 모듈이 내장되는 하우징과;
   상기 하우징의 일면에 구비되어 상기 라즈베리 파이 모듈의 영상 신호를 출력하는 디스플레이와;
   상기 하우징에 조립되어 상기 라즈베리 파이 모듈에 영상 신호를 전달하는 카메라모듈;을 포함하는 아날로그 광학장치용 확장모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이는 터치식으로 입력 신호를 발생시키는 터치식 패널인 것을 특징으로 하는 아날로그 광학장치용 확장모듈.

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