KR20170003747U

KR20170003747U - 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치

Info

Publication number: KR20170003747U
Application number: KR2020160002165U
Authority: KR
Inventors: 신호철
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2017-10-31
Also published as: KR200492987Y1

Abstract

본 고안은 입력장치에 관한 것으로, 영상기반 위치인식에서 카메라의 위치 교정에 사용되는 입력장치에 관한 것이다. 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치는, 길이 방향으로 연장된 제1 몸체, 상기 제1 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제1 몸체의 양단에 결합된 제1 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치, 길이 방향으로 연장된 제2 몸체, 상기 제2 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제2 몸체의 양단에 결합된 제2 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치를 포함하되, 상기 제1 입력장치와 상기 제2 입력 장치는, 중앙부에 내장된 자석에 의해 서로 수직하게 결합할 수 있다.

Description

카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치{Clip-on input device for position sensing}

본 고안은 입력장치에 관한 것으로, 영상기반 위치인식에서 카메라의 위치 교정에 사용되는 입력장치에 관한 것이다.

TV 리모컨, 인터렉티브 게임 리모콘 등의 IT기기 입력장치는 화면에 부착된 카메라의 영상을 이용하여 입력장치의 절대적 위치를 파악할 수 있다. 이러한 영상기반 위치인식에서는, 카메라의 위치교정 작업이 필요하다. 이를 위해, 종래에는 바둑판처럼 생긴 교정판을 이용하여 카메라의 위치를 교정하였다.

본 고안은, 영상기반 위치인식에 있어서 교정판이 없이 카메라 위치교정을 수행할 수 있는 카메라 위치교정을 위한 탈착식 입력장치를 제공하고자 한다.

본 고안의 실시 예들은, 입력장치에 있어, 화면에 부착된 카메라의 영상을 이용하여 입력장치의 절대적 위치를 파악하는 과정에서, 카메라의 위치교정을 용이하게 하기 위하여 각각의 입력장치를 결합하여 위치교정을 수행하고, 이후 분리하여 입력장치로서의 기능을 수행할 수 있도록 구성한 카메라 및 탈착식 마커를 이용한 위치인식장치에 관한 것이다.

본 고안의 일 실시 예에 따른 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치가 제공된다. 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치는, 길이 방향으로 연장된 제1 몸체, 상기 제1 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제1 몸체의 양단에 결합된 제1 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치, 길이 방향으로 연장된 제2 몸체, 상기 제2 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제2 몸체의 양단에 결합된 제2 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치를 포함하되, 상기 제1 입력장치와 상기 제2 입력 장치는, 중앙부에 내장된 자석에 의해 서로 수직하게 결합할 수 있다.

본 고안의 실시 예들에 따르면, 기존에는 바둑판과 같은 교정판을 이용하여 교정을 수행하였으나, 입력장치 자체를 탈착식으로 구성하여 별도의 교정판이 없이 필요할 경우 입력장치 자체를 사용하여 카메라 교정을 수행함으로써 시간과 비용을 줄이고 편의성을 높일 수 있다.

이하에서, 본 고안은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명된다. 이해를 돕기 위해, 첨부된 전체 도면에 걸쳐, 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호가 할당되었다. 첨부된 도면에 도시된 구성은 본 고안을 설명하기 위해 예시적으로 구현된 실시예에 불과하며, 본 고안의 범위를 이에 한정하기 위한 것은 아니다.
도 1은 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치의 실시 예가 적용되는 영상기반 위치인식 장치의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치의 실시 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3은 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치를 이용한 카메라 위치교정을 예시적으로 도시한 도면이다.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치의 실시 예가 적용되는 영상기반 위치인식 장치의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.

영상기반 위치인식 장치는, 본체(미도시), 적어도 하나의 카메라(100a 내지 100d) 및 적어도 하나의 입력장치(110a, 110b)를 포함한다. 도 1을 참조하면, 디스플레이(120)의 전면 모서리에 부착된 4 개의 카메라(100a 내지 100d)가 두 개의 컬러 마커 기반 입력장치(110a, 110b)를 촬영하는 구성이 도시되어 있다. 여기서, 카메라(100a 내지 100d)는 디스플레이(120)의 전면뿐 아니라 임의의 위치에도 설치 가능하며, 카메라의 개수 역시 4개로 한정되지 않는다.

입력장치(110a, 110b)에는 적어도 하나의 컬러 마커가 분리 가능하게 결합될 수 있다. 한편, 적어도 하나의 컬러 마커는 입력장치(110a, 110b)의 표면에 분리 가능하지 않게 결합될 수도 있다. 입력장치(110a, 110b)에 전기적으로 결합된 컬러 마커는 적외선 또는 가시광을 조사할 수 있다. 4 개의 카메라(100a 내지 100d)는 컬러 마커를 촬영하여 영상을 생성하고, 본체는 생성된 영상에서 컬러 마커의 위치를 인식할 수 있다. 여기서, 카메라(100a 내지 100d)는 컬러 마커가 조사하는 특정 파장의 빛, 예를 들어, 적외선 또는 가시광만을 검출할 수 있다.

도 2는 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치의 실시 예들을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 2의 (a)를 참조하면, 자석을 이용한 입력장치의 탈착 구조가 도시되어 있다. 입력장치(110)는 길이 방향으로 연장되는 몸체를 포함하며, 길이 방향에 수직한 몸체의 단면은 임의의 형상을 가질 수 있다. 도 2의 (a)에서는 입력장치(110) 몸체의 단면이 사각형상으로 예시되어 있으나, 이에 반드시 한정되어야 하는 것은 아니다. 입력장치(110) 몸체의 길이 방향으로 중앙부에 자석(130)이 내장된다. 여기서, 내장된 자석(130)은 영구 자석 또는 전자석일 수 있다. 두 개의 입력장치(110)를 길이 방향으로 서로 수직하게 결합하기 위해서 전자석을 내장하는 경우, 입력장치(110)는 전원을 포함할 수 있다.

도 2의 (b)를 참조하면, 기계적 결합이 가능한 입력장치의 탈착 구조가 도시되어 있다. 입력장치(110)는 길이 방향으로 연장되는 몸체를 포함하며, 길이 방향에 수직한 몸체의 단면은 임의의 형상을 가질 수 있다. 도 2의 (b)에서는 입력장치(110) 몸체의 단면이 사각형상으로 예시되어 있으나, 이에 반드시 한정되어야 하는 것은 아니다. 입력장치(110) 몸체의 길이 방향으로 중앙부에 체결홈(140)이 형성된다. 두 개의 입력장치(110)를 길이방향으로 서로 수직하게 결합하기 위해서, 체결홈(140)의 폭 w1은 입력장치(110)의 폭 w2와 실질적으로 동일할 수 있다.

한편, 입력장치(110) 몸체의 상면으로부터 체결홈(140)의 저면까지의 거리인 체결홈(140)의 깊이 d는 변경될 수 있다. 예를 들어, 체결홈(140)이 형성된 위치에 자석이 내장된 경우, 체결홈(140)의 깊이 d가 작아도 두 입력장치간 수직 결합 상태를 유지할 수 있다. 체결홈(140)만으로 결합하는 경우, 체결홈(140)의 깊이 d는 두 입력장치간 수직 결합 상태를 유지하기 위해서 충분히 클 수 있다. 일 실시예로, 체결홈(140)은 두 개의 입력장치(110) 모두에 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 체결홈(140)은 두 개의 입력장치(110) 중 어느 하나에만 형성될 수 있다.

한편, 도 2의 (b)는 몸체의 형상에 대응하도록 형성된 단순한 형태의 체결홈(140)을 도시하고 있으나, 이외에도 다양한 형태의 체결홈이 형성될 수 있음은 물론이다.

두 개의 컬러 마커(120a, 120b)는 입력장치(110)의 양단에 결합될 수 있다. 도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 구형상의 컬러 마커(120a, 120b)는 입력장치(110)의 양단에 분리 가능하거나 분리 가능하지 않게 전기적으로 결합될 수 있다. 한편, 컬러 마커의 형상 및/또는 결합 위치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 원형상의 컬러 마커가 입력장치(110)의 양단에 결합될 수 있다. 컬러 마커(120a, 120b)가 특정 파장의 빛을 조사하는 경우, 입력장치(110)는 전원을 포함할 수 있다.

도 3은 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치를 이용한 카메라 위치교정을 예시적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 디스플레이(120)의 전면 모서리에 부착된 4 개의 카메라(100a 내지 100d)가 길이 방향으로 수직하게 결합된 두 개의 컬러 마커 기반 입력장치(110c, 이하 수직 결합된 입력장치라 함)를 촬영하는 구성이 도시되어 있다. 여기서, 카메라(100a 내지 100d)는 디스플레이(120)의 전면뿐 아니라 임의의 위치에도 설치 가능하며, 카메라의 개수 역시 4개로 한정되지 않는다. 일반적으로, 복수의 카메라 중 하나는 기준 카메라로 결정되며, 나머지 카메라의 위치 및/또는 배향은 기준 카메라에 대한 상대적인 위치 및/또는 방향으로 결정될 수 있다.

수직 결합된 입력장치(110c)의 제1 컬러 마커(120c)와 제2 컬러 마커(120d)는 각 카메라(100a 내지 100d)에 의해 촬영된다. 촬영된 영상에 의해 각 카메라(100a 내지 100d)의 위치를 이동시키거나, 카메라 각각의 배향을 조정할 수 있다.

전술한 본 고안의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 고안이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 고안의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 고안의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 실용신안청구범위에 의하여 나타나며, 실용신안청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

길이 방향으로 연장된 제1 몸체, 상기 제1 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제1 몸체의 양단에 결합된 제1 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치; 및
길이 방향으로 연장된 제2 몸체, 상기 제2 몸체의 중앙부에 내장된 자석, 및 상기 제2 몸체의 양단에 결합된 제2 컬러 마커를 포함하는 제1 입력장치를 포함하되,
상기 제1 입력장치와 상기 제2 입력 장치는, 중앙부에 내장된 자석에 의해 서로 수직하게 결합하는 카메라 위치 교정을 위한 탈착식 입력장치.