KR20170090164A - 가전제품의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부피감지단계를 포함하는 가전제품의 제어방법에 있어서,상기 부피감지단계는 카메라로 대상물을 촬영하는 제 1 촬영단계, 상기 대상물을 이동시키는 이동단계, 상기 카메라로 상기 제 1 촬영단계에서 상기 대상물을 촬영할 때와 다른 각도에서 촬영하는 제 2 촬영 단계, 상기 제 1 촬영단계와 상기 제 2 촬영단계에서 촬영한 영상을 통해 상기 대상물의 부피 정보를 연산하는 연산단계;를 포함하는 가전제품의 제어방법에 관한 것이다.

Description

가전제품의 제어방법 {The controlling method of home appliance}

본 발명은 가전제품의 제어방법에 관한 것이다.

입체이미지를 합성하기 위해서는 하나의 피사체를 서로 다른 각도에서 촬영한 적어도 둘 이상의 이미지가 요구된다.

통상적인 입체 이미지의 촬영장치들은 복수의 카메라 모듈을 이용하여 피사체(이하 대상물)을 촬영하고 각 카메라 모듈에서 촬영된 이미지의 정합점을 찾아 서로 합성하여 입체 이미지를 생성하는 방식을 사용한다.

이러한 통상적인 입체 이미지 촬영 장치는 다수의 카메라 모듈을 사용하여야 하므로 카메라 모듈을 추가하는데 따른 비용이 증가하고 소형화에도 부적합한 문제가 있다.

특히, 대상물이 회전하거나 이동하는 경우에는 스테레오 카메라를 사용하여 직접 스테레오 영상을 생성하였는 바, 상기 스테레오 카메라를 사용하는 방법은 두 개의 카메라 또는 촬영구가 2개인 양안 카메라를 사용해야 할 뿐만 아니라 상기 카메라의 수평 위치를 기계적으로 정확히 일치시켜야 하는 어려움이 있었다.

나아가, 상기 대상물이 가전제품에 수용되어 있는 세탁물이나 음식물인 경우, 상기 가전제품에 설치되는 카메라는 제작비용, 효율성, 설치공간의 제한성, 설치환경 등 으로 인해 단안 카메라가 적용되는 것이 일반적이며, 상기 단안 카메라는 제어 및 설치 안정성에 따라 한 개로 구비되는 것이 일반적이다.

근자의 가전제품들은 상기 대상물을 카메라로 촬영하여, 상기 영상 분석을 통해 상기 대상물의 정보를 알아내어 가전제품의 제어에 사용하고 있다.

이때, 상기 가전제품들에 설치되는 카메라는 소형화, 단순화 되어야 하며 상기 소형화된 카메라로 상기 대상물을 정확히 촬영하되 영상처리의 지속적인 처리 과정을 생략하여 기존의 제어부의 성능으로 대상물의 정보를 얻을 필요가 대두되고 있다.

즉, 단안카메라를 이용하되 이를 이용하여 스테레오 촬영기법을 적용하면, 화상처리에 많은 리소스가 필요하여 고성능 제어부가 요구되어 결과적으로 제작비용상승을 일으키게 된다.

따라서, 종래의 간단한 카메라 구성과 제어부를 통해 상기 대상물의 정확한 정보를 파악할 수 있는 제어방법이 요구되는 실정이다.

본 발명의 일실시예는 단안카메라를 통하여 스테레오 영상을 촬영함으로써 대상물의 정확한 정보를 얻을 수 있는 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일실시예는 종래 가전제품에 사용되는 마이컴의 수준으로 상기 단안카메라를 통하여 대상물의 정보를 얻을 수 있는 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일실시예는 2장의 영상으로 3D 영상을 합성하는 방법을 제안하여 대상물의 정보를 효과적으로 획득하는 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일실시예는 고가의 스테레오 카메라의 영상을 단안카메라 만으로 구현할 수 있어 제작비용을 절감하는 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명의 일실시예는 카메라로 획득한 대상물의 정보를 통해, 대상물의 적합한 맞춤형 처리를 수행하는 가전제품의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 부피감지단계를 포함하는 가전제품의 제어방법에 있어서, 상기 부피감지단계는 카메라로 대상물을 촬영하는 제 1 촬영단계, 상기 대상물을 이동시키는 이동단계, 상기 카메라로 상기 제 1 촬영단계에서 상기 대상물을 촬영할 때와 다른 각도에서 촬영하는 제 2 촬영 단계, 상기 제 1 촬영단계와 상기 제 2 촬영단계에서 촬영한 영상을 통해 상기 대상물의 부피 정보를 연산하는 연산단계;를 포함하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 연산단계는 상기 2회 촬영한 영상을 합성하여 상기 대상물의 형상을 파악하는 형상파악 단계와, 상기 카메라와 상기 대상물의 거리를 측정하는 거리측정단계를 포함하고, 상기 파악된 형상과 상기 측정된 거리를 통해 상기 대상물의 부피를 연산하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 카메라로 촬영된 상의 길이를 측정하여 대상물의 각 지점 길이 정보를 획득하는 길이측정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 카메라가 한 개 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 카메라는 촬영구가 하나인 단안 카메라인 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 가전제품은 상기 대상물을 수용하는 터브, 상기 터브에 수용되어 상기 대상물을 회전시키는 드럼, 상기 드럼 내부를 촬영하는 카메라를 포함하며, 상기 부피감지단계를 통해 상기 대상물의 부피를 측정하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 가전제품은 상기 대상물의 무게를 감지하는 무게감지단계를 더 포함하고, 상기 무게감지단계에서 파악된 무게와 상기 부피감지단계의 파악된 부피를 통해 상기 대상물의 포질을 판단하는 포질감지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 가전제품은 대상물을 수용하는 조리실, 상기 조리실내에 수용되어 상기 대상물을 회전시키는 트레이, 상기 조리실 내부로 고주파를 조사하여 상기 대상물을 가열시키는 고주파공급장치를포함하며, 상기 부피감지단계를 통해 상기 대상물의 부피를 측정하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 가전제품은 상기 대상물의 무게를 감지하는 무게감지단계를 더 포함하고, 상기 무게감지단계에서 파악된 무게와 상기 부피감지단계의 파악된 부피를 통해 상기 대상물의 밀도를 판단하는 밀도감지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명 일실시예는 상술한 과제를 해결하기 위하여, 상기 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 고주파공급장치에서 상기 대상물에 고주파를 조사하는 시간, 주파수, 파동의 길이, 조사각도 중 적어도 어느하나를 변경하는 가전제품의 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 단안카메라를 통하여 스테레오 영상을 촬영함으로써 대상물의 정확한 정보를 얻는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 종래 가전제품에 사용되는 마이컴의 수준으로 상기 단안카메라를 통하여 대상물의 정보를 얻을 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 2장의 영상으로 3D 영상을 합성하는 방법을 통하여 대상물의 정보를 간단하고 정확하게 획득하는 제어방법을 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 고가의 스테레오 카메라의 영상을 단안카메라 만으로 구현할 수 있어 제작비용을 절감하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 카메라로 획득한 대상물의 정보를 통해, 대상물의 적합한 맞춤형 처리를 수행하는 가전제품의 제어방법을 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명 일실시예인 카메라의 구성에 관한 것이다.
도 2는 본 발명의 카메라로 대상물의 부피를 파악하는 제어방법에 관한 것이다.
도 3,4는 본 발명의 형상파악단계와 거리측정단계를 도시한 것이다.
도 5 내지 8은 본 발명의 가전제품이 세탁장치일 때 제어방법을 도시한 것이다.
도 9 내지 10은 본 발명의 가전제품이 전자레인지일 때 제어방법을 도시한 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명 일실시예의 카메라(100)는 가전제품에 적용되는 카메라 일 수 있으며, 상기 카메라는 촬영구가 하나인 단안카메라로 구비될 수 있다.

상기 카메라(100)는 가전제품에 적용되어 가전제품에 수용되어 있는 세탁물 또는 음식물과 같은 대상물을 촬영할 수 있다.

상기 카메라(100)는 스트레오 카메라로 구비되어 상기 대상물의 명확한 정보를 얻을 수 있다.

다만, 상기 가전제품은 생산비용이 고정되어 있고, 고성능 카메라와 제어부가 굳이 구비될 필요성이 없기 때문에 상기 카메라는 일반 단안 카메라로 구비되되 상기 스트레오 카메라와 같은 효과를 도출시키는 것이 바람직하다.

도 1을 참조하면, 본 발명 일실시예의 카메라(100)가 하나의 촬영구를 구비하는 단안카메라로 구비되는 경우를 설명한다.

이때, 상기 카메라(100)는 대상물을 촬영한 빛을 수집하는 렌즈(110)와, 상기 렌즈(110)를 통과한 결상된 이미지를 검출하는 이미지센서(120), 상기 이미지센서(120)에 의해 검출된 이미지를 합성하여 입체이미지를 생성하는 이미지합성수단(150)을 포함할 수 있다.

상기 렌즈(110)는 한 개로 구비될 수 있고, 같은 선상에서 복수개 구비될 수 있다.

상기 카메라(100)는 가전제품에서 발생하는 진동을 보정하는 보정장치(140)가 포함될 수 있다.

상기 보정장치(140)는 렌즈(110) 또는 이미지센서(120)의 위치를 이동시켜 진동이 발생하더라도 일정한 위치에서 동일한 이미지가 결상될 수 있도록 하는 장치이다.

상기 보정장치(140)는 광축보정기(Optical Image Stabilizer : OIS)가 적용될 수 있으나 진동을 보상하여 상기 이미지센서에 정확한 이미지가 결상될 수 있게 한다면 어떠한 보정장치가 적용되어도 무방하다.

자이로스코프(130)에 의해 진동의 크기와 방향이 검출되면, 상기 제어부(200)는 상기 검출된 진동의 크기와 방향을 보상하도록 상기 렌즈(110)나 상기 이미지센서(120)의 이동방향을 연산한다.

이후, 상기 보정장치(140)는 상기 제어부(200)에서 연산된 이동방향에 따라 상기 렌즈(110) 또는 상기 이미지센서(120)의 위치를 이동시킬 수 있다.

이미지합성수단(150)은 상기 이미지센서(120)에 검출된 복수의 이미지를 합성하여 피사체에 대한 이미지를 생성할 수 있다. 상기 이미지합성수단(150)는 별도로 구비되지 않고 상기 제어부(200)에서 연산처리에 의해 구현될 수 있다. 그러나 많은 연산이 요구되는 경우에는 제어부(200)와 별도로 이미지합성수단(150)이 구비될 수 있다.

상기 구성들은 상기 단안카메라(100)의 일반적인 구성을 게시할 뿐 종래 다른 단안카메라의 적용을 배제하는 것은 아니며, 또한 추가적인 구성의 병합을 제한하는 것도 아니다.

상기 대상물을 촬영할 수 있다면 어떠한 카메라가 구비되어도 무방하다.

도 2를 참조하여, 간단하게 카메라를 통해 대상물의 입체적인 영상을 획득하고 부피를 감지하는 제어방법을 설명한다.

먼저 가전제품(100)에 구비되어 있는 카메라(100)를 통해 상기 대상물을 1회 촬영하는 제1촬영단계(S1)를 수행하여 상기 대상물에 대한 영상을 1장 획득한다.

이후, 상기 대상물을 이동시키는 이동단계(S2)를 수행하여, 상기 대상물을 직선 이동시키거나 회전시킨다.

상기 이동단계(S2)에서는 상기 대상물의 전체적인 모습이 상기 카메라에 노출되도록 상기 대상물을 이동시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 이동단계에서 대상물이 상기 카메라에 전체적인 윤곽이 노출되도록 0~360도 회전시킬 수 있다.

그러나, 180도 미만으로 회전시켜도 대상물의 전방에서 후방까지 촬영할 수 있으므로 180도로 회전시키는 것이 바람직하며, 대상물의 전체적인 윤곽을 짐작할 수 있다면 그 180 이하로 회전시킬 수 있다.

또한, 이동단계(S2)에서는 상기 대상물이 회전으로 인해 형상이 바뀐다면, 상기 형상이 바뀌기 전까지의 회전각도로 상기 대상물을 회전시킬 수 있다.

이후, 상기 카메라(100)로 상기 대상물을 촬영하는 제 2 촬영단계(S3)를 수행하여 대상물의 영상을 획득한다.

상기 제 2 촬영단계(S3)는 상기 이동단계를 수행한 후에 상기 대상물을 촬영하므로, 상기 제 2 촬영단계(S3)에서 획득한 상기 대상물의 영상은 상기 제 1 촬영단계(S1)에서 획득한 상기 대상물의 영상과 비교할 때 상기 대상물이 찍힌 부분 및 각도가 상이할 수 있다.

이후, 상기 제 1 촬영단계(S1)에서 획득한 영상과, 상기 제 2 촬영단계(S3)에서 획득한 영상을 상기 이동단계(S2)에서 상기 대상물이 이동한 길이 또는 회전한 각도를 고려하여 합성하여 상기 대상물의 형상을 입체적으로 파악하는 형상파악 단계(S4)를 수행할 수 있다.

이후, 상기 카메라와 상기 대상물의 거리를 측정하는 거리측정단계(S5)를 수행하여, 상기 입체적인 형상의 길이의 기준을 생성한다.

즉, 형상파악단계(S4)에서는 상기 대상물의 형상만을 파악할 뿐이어서, 상기 형상만으로 전체적인 크기 및 부피가 어느 정도 되는지 절대값을 파악하기 어려울 수 있다. 그러므로, 상기 거리측정 단계(S5)를 통해 상기 대상물의 크기 또는 부피의 기준값을 마련하여 상기 대상물의 정확한 부피 및 크기 값을 알아낼 수 있다.

상기 형상파악단계(S4)와 상기 거리측정단계(S5)는 상기 제1 촬영단계(S1)와 상기 제 2 촬영단계(S2)에서 획득한 영상을 연산하여, 대상물의 부피를 감지하는 것으로서 연산단계라고 통칭할 수 있다.

이때, 상기 거리측정단계(S5)와 동시에 또는 이후에, 상기 대상물의 각 지점에 대한 길이정보를 획득하는 길이측정단계가 더 수행될 수 있다.

이하에서는 상기 형상파악단계 및 거리측정 및 길이측정단계의 과정을 자세하게 설명한다.

도 3을 참조하여, 상기 형상파악단계(S4)의 과정을 자세히 설명한다.

도 3(a)와 같이, 제 1 촬영단계(S1)에서, 상기 카메라(100)가 상기 대상물을 왼쪽에서 제 1 회 촬영할 수 있다.

이후, 이동단계(S2)를 통해 상기 대상물의 위치를 변화시킨 후, 제 2 촬영단계(S2)에서 상기 카메라(100)가 상기 대상물을 오른쪽에서 제 2 회 촬영할 수 있다.

결과적으로, 상기 카메라(100)는 가전제품에 고정되어 있지만, 상기 대상물을 다른 각도에서 촬영한 것과 동일한 효과를 도출할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 형상파악단계(S4)에서 상기 이미지를 합성(프로세싱)하여 상기 대상물을 입체적으로 파악할 수 있는 것이다.(도 3(C))

다시말해, 상기 형상파악단계(S4)는 사람의 두 눈으로 입체적인 대상물을 파악하는 것과 같은 원리로, 사람이 한눈으로 대상을 직시할 때 원근감을 갖기 어려우나 두눈으로 대상을 직시할 때 전체적인 형상뿐 만 아니라 원근감까지 알아내는 것을 적용한 것이다.

다시말해, 상기 형상파악단계(S4)에서는 2회 촬영한 영상만을 합성하여 상기 대상물의 입체적인 형상을 파악하므로 이를 처리하는 제어부의 부하 및 리소스를 낮출 수 있다.

또한, 상기 형상파악단계에서는 2회 촬영한 영상만 조합하면 대상물의 입체적인 형상을 파악할 수 있으므로, 카메라로 복수 회 촬영하고 이를 조합하는 과정을 생략할 수 있다.

즉, 상기 카메라(100)는 단안카메라로서 촬영구가 하나이지만 물체의 위치를 변경하여 2회 촬영한 이미지를 합성하므로써, 촬영구가 2개인 카메라로 촬영한 것과 동일한 효과를 나타낸다.

도 4를 참조하여, 거리측정단계(S5)에서 거리를 측정하는 과정을 설명한다.

구체적으로, 상기 카메라(100)의 렌즈(110)는 일정한 배율(M)과 초점거리(f)를 구비할 수 있다. 상기 배율(M)과 초점거리(f)는 제어부(200)가 쉽게 파악하거나, 상기 제어부(200)에 미리 저장되어 있을 수 있다.

상기 카메라(100)를 통해 상기 대상물의 형상을 촬영할 수 있고, 상기 촬영된 대상물은 상기 이미지센서(120)에 상으로 맺히게 된다.

상기 제어부(200)는 이미지센서(120)에 맺힌 상의 길이(h')와 배율(M)을 통해 실제 대상물의 길이(h)를 알아낼 수 있고, 상기 초점거리(f) 및 상기 렌즈(110)에서 상기 대상물의 상과의 거리(i)를 통해, 상기 렌즈(110)에서 상기 대상물까지 거리(o)를 알아낼 수 있다.

결과적으로, 상기 제어부(200)는 상기 이미지센서(120)에 맺힌 대상물의 상의 길이와 면적을 구할 수 있고, 상기 상의 길이와 면적, 상기 카메라의 배율을 통해 실제 대상물의 길이와 면적을 연산할 수 있으며, 상기 대상물과 렌즈(110)와의 거리를 알아낼 수 있다.

그러므로, 상기 거리측정단계(S5)가 상기 길이측정단계와 동시에 또는 이후에 수행될 수 있다고 서술한 것이다.

이로써, 상기 제어부(200)는 상기 형상파악단계(S4)에서 파악된 형상의 부피값을 파악할 수 있다.

도 5,6를 참조하여, 카메라를 이용한 상기 부피감지단계를 세탁장치에 적용한 것을 설명한다.

이때, 상기 대상물은 세탁물이라고 할 수 있다.

도 5,6 에 도시된 바와 같이 본 발명 일실시예의 세탁장치(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10), 상기 캐비닛 내부에 위치하여 세탁수가 저수되는 개구부를 가진 터브(20), 상기 터브(20)를 개폐하는 도어(30), 상기 터브(20)에 세탁물이 인출입할 수 있도록 전방개구부를 형성하며 상기 터브(20)의 전방에 구비되는 연장부(40), 상기 연장부에 구비되어 상기 터브(20)와 도어(30)를 실링하는 전방가스켓(45), 상기 터브(20) 내측에서 회전가능하게 설치되는 드럼(50), 상기 드럼(50)을 구동하는 모터(60)를 포함할 수 있다.

상기 캐비닛(10)에는 급수량, 드럼의 회전속도, 드럼의 회전시간, 드럼의 회전변경주기 등의 세탁정보를 사용자에게 표시하는 표시부(11)가 구비될 수 있다.

또한, 상기 표시부(11)에 표시된 세탁정보를 사용자가 승인하거나 미승인하는 버튼을 구비한 입력부(12)가 상기 캐비닛(10)에 구비될 수 있다.

상기 터브(20)는 세탁수를 수용하며, 상기 세탁수는 상기 드럼(50)의 내주면에 형성된 다수의 통공(51)을 통해 상기 드럼(50)으로 유입될 수 있다.

상기 드럼(50) 내벽에는 세탁물을 리프트시킨 후 낙하시키기 위한 리프트(52)가 복수개 설치될 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 상기 드럼(50) 내부를 촬영하기 위한 카메라(100)를 구비할 수 있다.

상기 카메라(100)는 상기 드럼(50)의 내부 전부를 촬영하거나, 상기 드럼(50) 내부 중 드럼(50)의 회전중심 이하의 부분을 촬영하기 위해 상기 터브(20)의 상단에 구비될 수 있다.

자세하게는 상기 카메라(100)는 상기 연장부(40)의 상부에 구비될 수 있고, 상기 전방가스켓(45)에 고정되어 설치될 수 있다.

즉, 상기 카메라(100)는 상기 연장부(40)가 상기 터브의 투입구 역할을 하므로 상기 터브의 투입구에 구비된다고 볼 수 있다.

상기 카메라(100)는 드럼(50)과 분리되어 상기 드럼(50)이 회전하여도 상기 카메라(100)가 고정되어 상기 드럼(50)의 내면을 지속적으로 촬영할 수 있다.

이로써, 상기 카메라(100)는 상기 드럼(50)에 수용된 세탁물을 촬영할 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 드럼세탁기를 가정하여 설명하였으나, 이는 설명을 위한 것일뿐 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 촬영할 수 있다면 펄세이터식, 와류식 세탁장치라도 무방하다.

상기 세탁장치(1)는 상기 카메라(100)와 모터(60)의 구동을 포함한 상기 세탁장치(1)의 급수 및 배수, 세탁행정, 헹굼행정, 탈수 행정을 수행할 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 세탁장치(1)는 상기 카메라(100)가 상기 드럼(50)에 수용된 세탁물을 선명하게 촬영할 수 있도록 조명장치(70)를 구비할 수 있다.

상기 조명장치(70)는 상기 카메라(100)와 함께 구비될 수 있고, 상기 드럼 내주면에 구비될 수 있다.

상기 조명장치(70)는 flash, LED, 백열전구 등 상기 드럼(50) 내부에 빛을 조사할 수 있다면 어떠한 구성으로 구비되어도 무방하다.

도 7를 참조하면, 상기 세탁물은 상기 세탁장치(1)의 드럼(50) 내부에 수용되어 있을 수 있다.

상기 세탁물은 세탁수를 공급받아 상기 세탁수에 포적심이 되어 있을 수 있다. 또한, 상기 드럼(50)으로 급수된 세탁수의 급수량이 포적심량 보다 많아 상기 드럼(50)에는 상기 세탁물과 세탁수가 함께 수용되어 있을 수 있다.

상기 드럼(50)은 상기 세탁물이 도 7(a)와 도 7(b)와 같이 회전시킬 수 있고, 상기 카메라(100)는 상기 세탁장치(1)가 도 7(a)과 같은 상태에 있을 때 제 1 촬영단계(S1)를 수행할 수 있고, 이후 이동단계(S2)를 수행하여 상기 세탁장치(1)가 도 7(b)와 같은 상태에 있을 수 있도록 할 수 있다.

이후, 세탁장치(1)가 도 7(b)의 상태에 있을 때 제 2 촬영단계(S3)를 수행할 수 있다.

이때, 상기 드럼(50)의 회전각도는 360도 미만일 수 있다. 바람직하게는 상기 세탁물의 형상이 변하지 않도록 그 회전각도는 90도 미만인 것이 바람직하다.

상기 세탁물이 90도 이상으로 회전하면 중력에 의해 상기 드럼(50)의 내주면에서 이탈되어 무너져 내리거나, 형상이 변경될 수 있어 2회 동안 촬영한 세탁물의 이미지가 달라짐으로 상기 세탁물의 정확한 입체적인 영상을 획득할 수 없기 때문이다.

도 8을 참조하여, 상기 거리측정단계(S5)를 세탁기에 적용하여 세탁물의 부피를 감지하는 것을 설명한다.

이때, 상기 렌즈의 배율, 초점거리, 상의 크기를 이용하여 세탁물의 부피를 감지할 수 있으나 상기 가전제품이 세탁장치인 경우 다른 실시예를 적용할 수 있다.

세탁물이 초기 a위치에 배치되고, 드럼(50)이 회전하여 b위치에 배치되어 있다고 가정한다.

L1은 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 촬영하였을 때 나타나는 이미지를 도시한 것이다.

상기 카메라(100)는 상기 세탁물이 A 위치에 있을 때 촬영하고, 상기 세탁물이 B 위치에 있을 때 촬영한다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 촬영된 영상을 합성하여 상기 세탁물의 입체적인 형상을 획득할 수 있다.

이때, 상기 제어부(200)는 상기 드럼의 반경(R)과, 상기 드럼(50)의 중심에서 상기 카메라 렌즈(110)와의 거리를 (D3)를 저장부에 미리 저장해 놓을 수 있다.

이후, 상기 모터(60)의 전류값을 통해 상기 드럼(50)의 회전각도(θ)를 파악할 수 있다.

이로써, 상기 제어부(200)는 D3의 연장선과 상기 세탁물이 A위치에 있을 때의 각도(θ/2)를 파악할 수 있다.

결과적으로, 상기 제어부(200)는 R, D3,π- θ/2 값을 파악할 수 있으므로 제 2 코사인법칙을 통해 D1을 파악할 수 있고, 같은 방법으로 D2을 파악할 수 있다.

즉, 상기 입체적인 형상에 정확한 길이(D1,D2) 값을 알아낼 수 있으므로, 이를 기준으로 상기 입체적인 형상의 부피를 연산을 통해 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 제어부(200)에는 다양한 형상에 가장 가까운 직육면체 및 구에 대한 부피를 알아내는 기본 수식이 저장되어 있고, 상기 길이값을 기준으로 상기 형상의 배율을 비례식 등으로 연산하여 상기 세탁물의 부피값을 정확하게 파악할 수 있다.

상기 세탁물이 드럼(50) 내에서 정확히 대칭으로 회전하는 것을 기준으로 설명하였으나, 이는 설명을 위한 것일 뿐 상기 세탁물의 위치를 변경하여 상기 카메라(100)가 상기 세탁물을 2회 촬영할 수 있다면 그 회전각도는 어느 각도라도 무방하다.

또한, 상기 세탁장치(1)는 상기 세탁물의 무게를 파악할 수 있다. 상기 세탁물의 무게를 파악하는 것은 상기 드럼(50)을 구동하는 모터(60)의 전류값을 이용하는 것으로 이는 당업계에서 적용되는 공지의 기술인 바 논지를 흐리지 않기 위해 생략한다.

이로써, 상기 세탁장치(1)는 상기 세탁물의 무게와 부피를 파악할 수 있으므로 상기 세탁물의 포질을 파악할 수 있다. 즉, 상기 세탁장치는 상기 세탁물의 무게와 상기 부피를 통해 상기 세탁물의 포질을 감지하는 포질감지단계를 더 수행할 수 있다.

상기 세탁장치(1)는 상기 포질감지단계에서 획득한 포질을 바탕으로 상기 세탁물의 세탁에 적절한 세탁정보를 적용할 수 있다.

구체적으로, 상기 제어부(200)는 상기 포질감지단계에서 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고,저에 따라 상기 드럼(50)에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기를 변경할 수 있다.

상기 기준값은 면 소재로 이루어진 티셔츠, 와이셔츠 등의 밀도 및 포질값으로 상기 제어부(200)에 저장되어 있을 수 있다.

즉, 상기 제어부(200)는 포질감지단계에서 획득한 상기 세탁물의 포질을 상기 기준값과 비교하여 고저를 판단할 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값보다 작다면 상기 급수되는 수위를 상기 기준값일때의 수위보다 더 높게 하는 것이 바람직하다.

상기 세탁물의 포질값이 작다는 것은 상기 세탁물이 밀도가 작다는 의미이며, 상기 무게에 비해 부피값이 크다는 것을 의미한다.

따라서, 상기 포질값이 작은 세탁물은 기준값의 의류보다 더욱 많이 세탁물을 흡수할 것이므로 효과적인 세탁을 위해 세탁수를 더욱 많이 공급할 필요가 있다.

즉, 상기 세탁수를 기준값보다 더욱 많이 급수하여야 상기 세탁장치(1)가 의도하였던 세탁수의 수위를 맞출 수 있다.

또한, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 드럼의 회전속도, 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기를 상기 기준값일 때의 상기 드럼의 회전속도, 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기보다 작도록 할 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 세탁물은 적은 기계력으로도 세척이 가능하기 때문이다.

또한, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작다면, 상기 세탁물에 상기 기준값과 동일한 기계력이 작용하는 경우 상기 세탁물이 늘어나거나, 파손되는 위험이 발생할 수 있기 때문이다.

즉, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 작은 경우, 드럼의 회전속도를 기준값의 회전속도보다 낮추고, 상기 드럼의 회전되는 총 시간을 상기 기준값의 회전속도보다 낮추며, 상기 드럼의 회전변경주기(즉, 시계방향 및 반시계방향으로 드럼의 회전을 변경하는 주기)를 낮추어 상기 세탁물에 가해지는 기계력을 낮출 수 있다.

상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 높다면, 상기 세탁물의 포질이 상기 기준값 보다 낮을 때와 반대로 세탁정보를 변경하면 된다.

결과적으로, 상기 세탁장치(1)는 카메라를 통하여 세탁물의 부피정보를 획득하여 상기 세탁물을 효과적으로 세탁하는 세탁정보를 도출 할 수 있다.

도 9 내지 10는 본발명 일실시예인 전자레인지를 도시한 것이다. 이로써, 카메라를 이용한 상기 부피감지단계를 전자레인지에 적용한 것을 설명한다. 이때, 상기 대상물은 음식물이라고 볼 수 있다.

도 9,10을 참조하면, 본 발명 일실시예인 전자레인지(4)는 본체를 이루는 케비닛(42)과 상기 케비닛(42)를 개폐하는 도어(43)를 포함한다.

전자레인지(4)는 캐비닛(42) 내부에 구비된 조리실(410)과, 각종 전기부품이 내장되는 전장실(420)이 상호 구획되도록 마련된다.

즉, 캐비닛(42)은 내부에 조리실(410)을 형성하기 위한 내부케이스(41)가 설치됨으로써 내부가 조리실(410)과 전장실(420)로 구획되도록 한다.

조리실(410) 내부에는 바닥에 회전가능하게 설치된 트레이(450)가 마련되고, 조리실(410)의 하부에는 트레이(450)를 회전시키기 위한 모터(60)가 설치된다.

또한, 조리실(410)의 일측 상부에는 조리를 수행하는 동안 주리실 내부 공간을 조명하는 조명장치(70)가 설치된다.

전장실(420) 내에는 조리실(410) 내부로 고주파를 공급하는 마그네크론(460)과, 상기 마그네크론(460)에 고전압을 인가하기 위한 고압트랜스(430)가 설치된다. 그리고 전장실(420)의 후방쪽에는 전장실의 냉각을 위한 것으로 외부의 공기를 전장실의 내부로 송풍하는 냉각팬(440)이 설치된다.

이로써, 상기 전자레인지(4)는 상기 음식물을 상기 트레이(450)에서 회전시킴과 동시에 상기 마그네크론(460)에서 발생된 고주파를 상기 음식물에 조사하여 상기 음식물 내에 수용된 물분자를 진동시킨다.

이로써, 상기 전자레인지(4)에서는 상기 음식물이 가열되어 조리된다.

상기 카메라(100)는 상기 실내에 구비될 수 있고, 상기 음식물을 촬영할 수 있도록 내부케이스(41)의 상면에 구비될 수 있다.

또한, 상기 카메라(100)는 상기 트레이(450)의 회전중심과 대응되는 상기 내부케이스(41)의 상면에 구비될 수 있으나, 상기 트레이(450)의 회전중심과 이격되어 구비되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 상기 카메라(100)는 상기 음식물의 서로 다른 각도를 촬영하여 상기 음식물의 전체적인 형상을 획득해야 하기 때문이다.

이때, 트레이(450)의 하부 및 상기 모터(60) 사이에는 상기 트레이(450)에 놓여진 음식물의 무게를 측정할 수 있는 무게센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 전장실(420)에는 도시하진 않았지만, 상기 모터(60), 조명장치(70), 냉각팬(440), 마그네크론(460)등 상기 전자레인지(4)를 구동할 수 있는 제어부가 구비될 수 있다.

상기 전자레인지(4)의 트레이(450)에 음식물이 투입되어 배치되면, 상기 제어부는 무게센서를 통해 상기 음식물의 무게를 측정할 수 있다.

이후, 상기 카메라(100)를 통해 상기 음식물을 1회 촬영하는 제 1 촬영단계(S1)을 수행하고, 상기 트레이를 회전시켜 상기 음식물을 회전시키는 이동단계(S2), 이후 상기 음식물을 촬영하는 제 2 촬영단계(S3)를 수행할 수 있다.

상기 세탁장치(1)에서와 마찬가지로, 상기 전자레인지(4)는 상기 제1 촬영단계(S1)와 상기 제 2 촬영단계(S3)에서 촬영한 영상을 통해 상기 음식물의 형상을 파악하는 형상파악단계(S4)와, 상기 파악된 형상의 부피 척도를 마련하기 위한 거리측정단계(S5)를 순차적으로 수행한다.

이로써, 상기 전자레인지(4)는 부피감지단계를 수행한다고 볼 수 있고, 나아가 상기 음식물의 무게와 부피 정보를 획득하여, 상기 음식물의 밀도를 연산하는 연산단계를 수행한다고 할 수 있다.

이때, 상기 전자레인지(4)의 제어부에는 상기 음식물의 부피 및 밀도의 고저 기준이 되는 기준값이 기저장되어 있을 수 있다.

예를들어, 상기 기준값은 주로 사용하는 밥 한공기의 부피나, 밥 한공기의 밀도값일 수 있다.

상기 음식물의 부피값은 상기 전자레인지의 기저장된 기본값과 비교하여, 상기 음식물의 부피값이 더 클 때에는 상기 마그네크론(460)에서 조사되는 고주파의 파장을 기준값일 때보다 더 크게 하거나, 조사각의 범위를 크게 하여 상기 음식물의 전체에 걸쳐 상기 고주파가 통과할 수 있도록 할 수 있다.

상기 음식물의 부피가 크다면 이를 가열하는데 기준값일 때 보다 더 넓은 영역에 고주파가 조사되어야 할 필요성이 있기 때문이다.

또한, 상기 음식물의 밀도값이 상기 전자레인지의 기저장된 기본값보다 작다면, 상기 마그네크론(460)에서 조사되는 고주파의 파장을 짧게 하거나, 진동수를 더 높게 하거나, 상기 고주파의 조사되는 시간을 길게하는 등 상기 고주파의 강도를 더 크도록 할 수 있다.

상기 음식물의 밀도값이 기준값 보다 크다는 의미는, 상기 음식물이 매우 조밀하게 구비되어 있는 것을 뜻하므로 이를 가열하기 위해 강한 에너지가 필요하기 때문이다.

상기 음식물의 부피 및 밀도가 기준값 보다 작다면 상기 제어방법과 반대로 수행하면 된다.

다시말해, 상기 전자레인지는 상기 연산된 음식물의 부피 또는 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 고주파공급장치에서 상기 대상물에 고주파를 조사하는 시간, 주파수, 파동의 길이, 조사각도 중 적어도 어느하나를 변경하여 수행할 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에서, 밀도연산단계와 포질연산단계를 번갈아 가며 기재하였으나 밀도를 통해 포질을 파악하는 것이므로 밀도연산단계와 포질연산단계는 동의어로 봐도 무방하다.

상기 가전제품은 세탁장치(1), 전자레인지(4)를 중심으로 서술하였으나, 이는 설명을 위한 것일 뿐 상기 가전제품(100)은 특정 대상물을 수용하여 처리하는 것이면 어떠한 가전제품이 적용되어도 무방하다.

본 발명의 일실시예는 단안카메라를 통하여 스테레오 영상을 촬영함으로써 대상물의 정확한 정보를 얻는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 종래 가전제품에 사용되는 마이컴의 수준으로 상기 단안카메라를 통하여 대상물의 정보를 얻을 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 2장의 영상으로 3D 영상을 합성하는 방법을 통하여 대상물의 정보를 간단하고 정확하게 획득하는 제어방법을 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 고가의 스테레오 카메라의 영상을 단안카메라 만으로 구현할 수 있어 제작비용을 절감하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명의 일실시예는 카메라로 획득한 대상물의 정보를 통해, 대상물의 적합한 맞춤형 처리를 수행하는 가전제품의 제어방법을 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

세탁장치 1 드럼 50 모터 60
전자레인지 4 카메라 100 렌즈 110
제어부 200 마그네크론 460

Claims (11)

1. 부피감지단계를 포함하는 가전제품의 제어방법에 있어서,
   상기 부피감지단계는
   카메라로 대상물을 촬영하는 제 1 촬영단계;
   상기 대상물을 이동시키는 이동단계;
   상기 카메라로 상기 제 1 촬영단계에서 상기 대상물을 촬영할 때와 다른 각도에서 촬영하는 제 2 촬영 단계;
   상기 제 1 촬영단계와 상기 제 2 촬영단계에서 촬영한 영상을 통해 상기 대상물의 부피 정보를 연산하는 연산단계;를 포함하는 가전제품의 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연산단계는
   상기 제 1 촬영단계와 상기 제 2 촬영단계에서 촬영한 영상을 합성하여 상기 대상물의 형상을 파악하는 형상파악 단계와,
   상기 카메라와 상기 대상물의 거리를 측정하는 거리측정단계를 포함하고,
   상기 파악된 형상과 상기 측정된 거리를 통해 상기 대상물의 부피를 연산하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 카메라로 촬영된 상의 길이를 측정하여 대상물의 각 지점 길이 정보를 획득하는 길이측정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 카메라가 한 개 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 카메라는 촬영구가 하나인 단안 카메라인 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 가전제품은 상기 대상물을 수용하는 터브, 상기 터브에 수용되어 상기 대상물을 회전시키는 드럼, 상기 드럼 내부를 촬영하는 카메라를 포함하며,
   상기 부피감지단계를 통해 상기 대상물의 부피를 측정하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 가전제품은 상기 대상물의 무게를 감지하는 무게감지단계를 더 포함하고,
   상기 무게감지단계에서 파악된 무게와 상기 부피감지단계의 파악된 부피를 통해 상기 대상물의 포질을 판단하는 포질감지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 연산된 포질을 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 드럼에 급수되는 수위, 상기 드럼의 회전속도, 상기 드럼의 회전시간, 상기 드럼의 회전변경주기 중 적어도 어느 하나를 변경하는 가전제품의 제어방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 가전제품은 대상물을 수용하는 조리실, 상기 조리실내에 수용되어 상기 대상물을 회전시키는 트레이, 상기 조리실 내부로 고주파를 조사하여 상기 대상물을 가열시키는 고주파공급장치를 포함하며,
   상기 부피감지단계를 통해 상기 대상물의 부피를 측정하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가전제품은 상기 대상물의 무게를 감지하는 무게감지단계를 더 포함하고,
    상기 무게감지단계에서 파악된 무게와 상기 부피감지단계의 파악된 부피를 통해 상기 대상물의 밀도를 연산하는 밀도감지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 제어방법.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 밀도감지단계에서 연산된 밀도를 기설정된 기준값과 비교하여 고저에 따라 상기 고주파공급장치에서 상기 대상물에 고주파를 조사하는 시간, 주파수, 파동의 길이, 조사각도 중 적어도 어느하나를 변경하는 가전제품의 제어방법.

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