KR20170133710A - System and method for visible light communication using smartphone - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스마트폰의 카메라와 플래쉬 장치를 이용한 가시광 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a visible light communication system and method using a smart phone, and more particularly, to a system and a method of a visible light communication using a camera and a flash device of a smart phone.
가시광 통신(VLC)는 종래의 RF통신에 비해 다양한 장점이 있다. 가시광 통신이 RF 통신에 비해 갖고 있는 장점을 예로 들면 다음과 같다. 첫째, RF 주파수 대역을 사용하지 않으므로, RF 주파수 대역의 다른 전자파와 간섭을 일으키지 않는다. 따라서 항공기 내부나 병원 같은 곳에서도 사용 가능하다. 둘째, 가시광으로 직진하는 성질이 있으므로, 보안성이 뛰어나고, 전송 거리가 길다. 셋째, 인체에 해가 없다. 넷째, 사용시 별도의 허가도 필요없고, 사용가능한 주파수대역이 넓다.Visible light communication (VLC) has various advantages over conventional RF communication. The advantages of visible light communication over RF communication are as follows. First, since it does not use the RF frequency band, it does not cause interference with other electromagnetic waves in the RF frequency band. Therefore, it can be used in aircraft or in hospitals. Second, there is a property of going straight on by visible light, so that the security is excellent and the transmission distance is long. Third, there is no harm to human body. Fourth, there is no need for additional permission in use, and the usable frequency band is wide.
이와 같이 가시광 통신(VLC)는 종래의 RF통신에 비해 다양한 장점이 있으므로, 다양한 연구가 진행되어 왔고, 스마트폰을 이용한 가시광 통신도 시도되고 있다.Since the visible light communication (VLC) has a variety of advantages over conventional RF communication, various studies have been made, and visible light communication using a smart phone has also been attempted.
예를 들면, 특허문헌 1(KR 10-2015-0129319 A)에는 스마트폰의 카메라를 가시광 통신의 수신부로 활용하는 가시광 통신방법이 기재되어 있다.For example, Patent Document 1 (KR 10-2015-0129319 A) discloses a visible light communication method in which a camera of a smart phone is used as a receiver of visible light communication.
그러나 특허문헌 1의 방법을 적용할 때, 카메라의 모든 화소를 읽어들여서 수신광을 처리하면 수신속도를 충분히 높일 수 없는 문제점이 있다.However, when the method of Patent Document 1 is applied, there is a problem that the receiving speed can not be sufficiently increased if all the pixels of the camera are read and the received light is processed.
또한 특허문헌 1의 방법을 적용하면, 스마트폰을 가시광 통신의 수신부로는 사용할 수 있으나, 스마트폰을 가시광 통신의 발신부로는 사용할 수 없는 문제점이 있다.Also, when the method of Patent Document 1 is applied, the smartphone can be used as a receiver of visible light communication, but the smartphone can not be used as a transmitter of visible light communication.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 스마트폰을 가시광 통신의 발신부로도 사용할 수 있도록 하고, 가시광 통신의 수신부로 사용할 때 수신 속도를 원하는 속도만큼 증가시킬 수 있도록 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a smartphone capable of being used as a transmitter of visible light communication, And the like.
본 발명의 일실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 플래쉬 장치와 카메라가 설치된 다수의 스마트폰을 포함하는 시스템으로서, 상기 각각의 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 각각의 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해낼 수 있고, 상기 다수의 스마트폰은 상기 플래쉬 장치와 상기 카메라를 가시광 통신을 위한 광 발생부와 광 수신부로 사용하여 가시광 통신을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.A visible light communication system using a smartphone according to an exemplary embodiment of the present invention is a system including a plurality of smart phones having a flash device and a camera, wherein each of the smart phones displays visible light for visible light communication through the flash device Wherein each of the smartphones is capable of photographing the visible light through the camera and extracting data from the captured image, wherein the plurality of smartphones are configured to transmit the light for the visible light communication to the flash device and the camera, And can be used as a generating unit and a light receiving unit to perform visible light communication.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰; 광 수신부와 조명등을 포함하는 조명 모듈;을 포함하고, 상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 조명 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어명령에 따라 상기 조명등을 제어하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a visible light communication system using a smart phone, including: a smart phone having a flash device; The smart phone may generate visible light for visible light communication through the flash device, and the lighting module may transmit an illumination control command from the visible light received through the light receiver And controls the illumination lamp according to the illumination control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰; 광 수신부와 전자광고판을 포함하는 전자광고판 모듈;을 포함하고, 상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 전자광고판 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어명령에 따라 상기 전자광고판을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a visible light communication system using a smart phone, including: a smart phone having a flash device; And an electronic billboard module including a light receiving unit and an electronic billboard, wherein the smart phone is capable of generating visible light for visible light communication through the flash device, and the electronic billboard module is capable of generating visible light from visible light received through the light receiving unit, After the billboard control command is extracted, the electronic billboard is controlled according to the billboard control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰; 광 수신부와 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 모듈;을 포함하고, 상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 액츄에이터 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어명령에 따라 상기 액츄에이터를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a visible light communication system using a smart phone, including: a smart phone having a flash device; And an actuator module including a light receiving unit and an actuator, wherein the smart phone is capable of generating visible light for visible light communication through the flash device, and the actuator module receives an operation control command from the visible light received through the light receiving unit And then controls the actuator according to the operation control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 중앙제어부와 LED를 포함하는 중앙제어시스템; 카메라가 설치된 스마트폰;을 포함하는 시스템으로서, 상기 LED는, 중앙제어부에 제어명령에 따라, 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 데이터를 추출해낼 수 있는 것을 특징으로 한다.A visible light communication system using a smartphone according to another embodiment of the present invention includes a central control system including a central control unit and an LED; A system including a camera, wherein the LED is capable of generating visible light for visible light communication in accordance with a control command to a central control unit, and the smartphone is capable of generating data from visible light received through the camera Can be extracted.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템은, 다수의 LED 모듈; 카메라가 설치된 스마트폰;을 포함하는 시스템으로서, 상기 LED 모듈은 각각의 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정할 수 있는 것을 징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a visible light communication system using a smart phone, comprising: a plurality of LED modules; And a smartphone in which a camera is installed, wherein the LED module is capable of generating visible light including unique information of each LED module, and the smart phone is capable of generating visible light from the visible light received through the camera, After the information is extracted, the location of the smartphone can be estimated based on the unique information.
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하고 그 수신된 광의 밝기 변화를 이용할 수 있다.The smart phone may measure the intensity of the received light by summing the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera and use the brightness change of the received light.
상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정함에 있어서, 카메라의 이미지 센서 컨트롤러가 카메라의 이미지 센서의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경한 후 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정할 수 있다.Wherein the image sensor controller of the camera changes the resolution of the image sensor of the camera to a preset value and then outputs a plurality of received images The intensity of the received light can be measured.
스마트폰에 설치되면, 그 스마트폰이 상기 스마트폰으로 동작하도록 하는 애플리케이션 프로그램(컴퓨터 프로그램)은 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 저장될 수 있다.When installed in a smartphone, an application program (computer program) for causing the smartphone to operate as the smartphone may be stored in a computer-readable storage medium.
본 발명의 일실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치와 카메라가 설치된 다수의 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 다수의 스마트폰 중의 하나가 그 스마트폰의 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계; 상기 다수의 스마트폰 중 다른 하나가 그 스마트폰의 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smartphone according to an embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a flash device and a plurality of smart phones equipped with a camera, Generating visible light for visible light communication through a flash device; And the other of the plurality of smartphones photographing the visible light through the camera of the smartphone and extracting data from the captured image.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 조명등을 포함하는 조명 모듈을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계; 상기 조명 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어명령에 따라 상기 조명등을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smartphone according to another embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a smart phone equipped with a flash device, a light receiver, and a lighting module including an illumination lamp, Generating visible light for visible light communication through the device; The illumination module extracts an illumination control command from the visible light received through the light receiving unit and controls the illumination lamp according to the illumination control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 전자광고판을 포함하는 전자광고판 모듈을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계; 상기 전자광고판 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어명령에 따라 상기 전자광고판을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smart phone according to another embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a smart phone equipped with a flash device, a light receiving unit, and an electronic billboard module including an electronic billboard, Generating visible light for visible light communication through the flash device; The electronic billboard module extracts an electronic billboard control command from the visible light received through the light receiver and controls the electronic billboard according to the electronic billboard control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 모듈을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계; 상기 액츄에이터 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어명령에 따라 상기 액츄에이터를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smartphone according to another embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a smart phone equipped with a flash device, an actuator module including a light receiving part and an actuator, Generating visible light for visible light communication through the device; The actuator module extracts an operation control command from the visible light received through the light receiving unit and controls the actuator according to the operation control command.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 중앙제어부와 LED를 포함하는 중앙제어시스템, 카메라가 설치된 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 LED는, 중앙제어부에 제어명령에 따라, 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계; 상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 데이터를 추출해내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smartphone according to another embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a central control unit, a central control system including LEDs, and a smartphone equipped with a camera, Generating visible light for visible light communication according to a control command; And the smart phone extracting data from the visible light received through the camera.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 가시광 통신 방법은, 다수의 LED 모듈, 카메라가 설치된 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 상기 LED 모듈이 각각의 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시키는 단계; 상기 스마트폰이, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A visible light communication method using a smartphone according to another embodiment of the present invention is a visible light communication method using a system including a plurality of LED modules and a smart phone in which a camera is installed, Generating visible light including the light; And extracting unique information of the LED module from the visible light received through the camera and estimating the position of the smartphone based on the inherent information.
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하고 그 수신된 광의 밝기 변화를 이용할 수 있다.The smart phone may measure the intensity of the received light by summing the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera and use the brightness change of the received light.
상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정함에 있어서,카메라의 이미지 센서 컨트롤러가 카메라의 이미지 센서의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경한 후 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정할 수 있다.Wherein the image sensor controller of the camera changes the resolution of the image sensor of the camera to a preset value and then outputs a plurality of received images The intensity of the received light can be measured.
스마트폰에 설치되면, 그 스마트폰이 상기 방법으로 동작하도록 하는 애플리케이션 프로그램(컴퓨터 프로그램)은 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체에 저장될 수 있다.When installed on a smart phone, an application program (computer program) that causes the smart phone to operate in this manner can be stored in a computer-readable storage medium.
본 발명은, 스마트폰을 가시광 통신의 발신부로도 사용할 수 있도록 하고, 가시광 통신의 수신부로 사용할 때 수신 속도를 원하는 속도만큼 증가시킬 수 있다.In the present invention, the smartphone can be used as a transmitter of visible light communication, and when the receiver is used as a receiver of visible light communication, the reception speed can be increased by a desired speed.
도 1은 일반적인 스마트폰의 예
도 2는 실시예 1의 개념도
도 3은 카메라 영상의 화소 선택을 위한 개념도
도 4는 스마트폰 구성의 개념도
도 5는 실시예 2의 개념도
도 6은 실시예 3의 개념도
도 7은 실시예 4의 개념도
도 8은 실시예 5의 개념도
도 9는 실시예 6의 개념도Figure 1 shows an example of a typical smartphone
Fig. 2 is a conceptual diagram of the embodiment 1
3 is a conceptual diagram for pixel selection of a camera image
4 is a conceptual diagram of a smartphone configuration
5 is a conceptual diagram of the second embodiment
6 is a conceptual diagram of the third embodiment
7 is a conceptual diagram of the fourth embodiment
8 is a conceptual diagram of the fifth embodiment
9 is a conceptual diagram of the sixth embodiment
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
아래에서는 본 발명을 첨부된 도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
(실시예 1)(Example 1)
도 1은 일반적인 스마트폰의 예이다.Figure 1 is an example of a typical smartphone.
도 1 (a)는 일반적인 스마트폰의 정면도의 예이고, 도 1 (b)는 일반적인 스마트폰의 배면도의 예이다.FIG. 1 (a) is an example of a front view of a general smartphone, and FIG. 1 (b) is an example of a back view of a general smartphone.
스마트폰(100)의 정면에는 디스플레이부(110)와 앞면 카메라(120)가 형성되어 있고, 스마트폰의 뒷면에는 뒷면 카메라(130)와 플래쉬 장치(140)가 형성되어 있다.The
스마트폰(100)의 디스플레이부(110)는 터치 스크린으로 형성되는 것이 일반적이다.The
앞면 카메라(120)는 스마트폰의 앞면에 형성된 카메라이고, 뒷면 카메라(130)는 스마트폰의 뒷면에 형성된 카메라이다. The
플래쉬 장치(140)는 스마트폰의 카메라를 이용하여 어두운 곳에서 촬영할 때 밝은 빛을 발생하는 장치이며, LED로 만들 수 있다.The
실시예 1에 의한 가시광 통신 시스템은, 도 1과 같은 일반적인 스마트폰에 애플리케이션을 설치하여, 스마트폰의 카메라와 플래쉬 장치를 이용하여 가시광 통신을 한다.In the visible light communication system according to the first embodiment, an application is installed in a general smart phone as shown in FIG. 1, and a visible light communication is performed using a camera and a flash device of the smart phone.
도 2는 실시예 1의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of the first embodiment.
도 2에서는 2개의 스마트폰(200, 300)에서 플래쉬 장치가 서로 마주보는 위치가 되도록 위치한다.In FIG. 2, the two
2개의 스마트폰(200, 300)은 각각 카메라와 플래쉬 장치를 포함한다.The two
2개의 스마트폰(200, 300)은, 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고, 상기 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해낼 수 있다. 즉 상기 스마트폰(200, 300)은 상기 플래쉬 장치와 상기 카메라를 가시광 통신을 위한 광 발생부와 광 수신부로 사용하여 가시광 통신을 할 수 있다.The two
2개의 스마트폰 사이에서 가시광 통신을 할 수 있다면, 2개의 스마트폰은 서로 데이터를 전송할 있다.If you can make visible light communication between two smartphones, the two smartphones can transmit data to each other.
예를 들면, 2개의 스마트폰 사용자가 서로 명함을 교환하고자 할 경우 가시광 통신을 통해 서로의 명함 데이터(연락처, 사진 등)를 전송할 수 있다.For example, when two smartphone users wish to exchange business cards with each other, they can transmit business card data (contacts, photos, etc.) of each other via visible light communication.
이때 카메라를 광 수신부로 사용함에 있어서, 카메라 영상의 각각의 화소의 밝기를 합산하여 수신된 광의 밝기로 처리할 수 있다. 즉 이 수신된 광의 밝기의 변화를 이용하여 가시광 통신의 수신부로 활용할 수 있다.At this time, in using the camera as the light receiving unit, the brightness of each pixel of the camera image can be summed and processed to the brightness of the received light. That is, it can be used as a receiver of visible light communication by using the change of the brightness of the received light.
이때, OOK(On-Off Keying) 복조 방식으로 할 수도 있지만, OFDM 복조 방식, CDMA 복조 방식, PPM 복조 방식 등 다양한 방식으로도 구현할 수 있다.At this time, an On-Off Keying (OOK) demodulation method can be used, but it can be implemented by various methods such as an OFDM demodulation method, a CDMA demodulation method, and a PPM demodulation method.
스마트폰의 카메라를 광 수신부로 사용함에 있어서, 종래의 방식에 의하면 카메라의 모든 화소의 밝기를 읽어들인 후 그 밝기의 변화를 측정하므로, 수신 속도가 느리다. 스마트폰의 카메라는 카메라의 모든 화소의 밝기를 읽어들일 때, 일반적으로 1초에 30프레임을 읽어들일 수 있다. 사람의 눈은 1초에 30프레임 이상을 읽어들일 수 없으므로 그 이상의 속도로 읽어들이는 것은 의미가 없기 때문이다.In using the camera of the smart phone as the light receiving unit, the conventional method measures the brightness of all the pixels of the camera and then measures the change of the brightness, so that the receiving speed is slow. When the smartphone's camera reads the brightness of all pixels of the camera, it can usually read 30 frames per second. Because the human eye can not read more than 30 frames a second, it is meaningless to read at a higher rate.
이 정도 속도는 사진 촬영이나 동영상 촬영에는 아무런 문제가 없지만, 가시광 통신의 수신부로 사용하기에는 부족하다.This speed is not a problem for photography or movie shooting, but it is not enough for use as a receiver of visible light communication.
만일 카메라의 모든 화소를 읽어들여서 밝기 변화를 측정하지 않고, 일부 화소만 읽어들여서 밝기 변화를 측정할 수 있다면, 가시광 통신의 수신 속도를 증가시킬 수 있다.If the brightness change can be measured by reading only some pixels without measuring the brightness change by reading all the pixels of the camera, the reception speed of the visible light communication can be increased.
도 3은 카메라 영상의 화소 선택을 위한 개념도이다. 도 3 (a)는 가로로 20개, 세로로 20개의 화소가 형성된 화면의 예이고, 도 3 (b)는 도 3 (a)에서 가운데의 16개의 화소가 선택된 예이고, 도 3 (c)는 도 3 (a)에서 16개의 화소를 선택함에서 있어서, 가로 및 세로 방향으로 일정한 간격으로 이격된 화소들을 선택한 예이다.3 is a conceptual diagram for selecting a pixel of a camera image. 3 (a) is an example of a screen in which 20 pixels in the horizontal direction and 20 pixels in the vertical direction are formed. FIG. 3 (b) 3A and 3B illustrate an example of selecting pixels spaced at regular intervals in the horizontal and vertical directions in selecting 16 pixels in FIG. 3A.
도 3 (a)의 모든 화소(400개의 화소)의 밝기를 합산하여 수신된 광의 밝기를 구할 때보다, 도 3 (b) 또는 도 3 (c)와 같이, 16개의 화소의 밝기를 합산하여 수신된 광의 밝기를 구할 때, 처리 속도가 더 빠르다.3B or 3C, the brightnesses of the sixteen pixels are summed and compared with the sum of the brightnesses of all the pixels (400 pixels) in FIG. 3A to obtain the brightness of the received light. When the brightness of the light is obtained, the processing speed is faster.
그리고 실험결과, 밝기를 합산할 화소를 선택함에 있어서, 도 3 (b)와 같이 인접한 화소들을 선택하는 경우보다 도 3 (c)와 같이 가로 및 세로 방향으로 이격된 화소들을 선택할 때 인식 에러율이 낮은 경우가 있었다.As a result of the experiment, when selecting the pixels to be added with the brightness, the recognition error rate is lower when the pixels spaced apart in the horizontal and vertical directions are selected as compared with the case of selecting the adjacent pixels as shown in FIG. 3 (b) There was a case.
가로 및 세로 방향으로 미리 정해진 간격으로 이격된 화소들을 선택할 때, 반드시 등각격(regular internval)일 필요는 없다.When selecting pixels spaced at predetermined intervals in the horizontal and vertical directions, it is not necessarily a regular internval.
각각의 화소의 밝기를 합산할 때, 각각의 화소의 밝기값을 모두 더하여 총합을 구하거나 평균을 내서 처리할 수도 있지만, 약간의 변형을 가하여 합산할 수 있다. 예를 들면, 각각의 화소의 밝기 중 가장 밝은 몇 개의 화소나 가장 어두운 몇 개의 화소의 값을 제외하고 합산할 수도 있다. 또는 중심부에 가까이 있는 화소일 수록 높은 가중치를 주고 합산할 수도 있다.When summing the brightness of each pixel, the sum of the brightness values of the respective pixels may be summed to obtain the sum or averaged, but the sum may be added with a slight modification. For example, the values of the brightest pixels or the darkest pixels of the brightness of each pixel may be excluded. Or a pixel near the center may be given a higher weight and summed.
도 4는 스마트폰 구성의 개념도이다.4 is a conceptual diagram of a smartphone configuration.
스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)을 포함하고, 카메라(320)는 이미지 센서(321)와 이미지 센서 컨트롤러(322)를 포함한다.The
이미지 센서(321)는 영상을 검지하는 디바이스로서 대표적인 예로는 CCD가 있다. 이미지 센서 컨트롤러(322)는 이미지 센서를 제어하는 장치이다.The
이미지 센서 컨트롤러는 이미지 센서에서 읽어들이는 화소의 수를 선택할 수 있다. 이것을 달리 표현하면, 이미지 센서의 해상도를 선택할 수 있다고 표현할 수 있다. 예를 들어, 1980×1080, 1280×720, 640×480, 480×320, ...... 4×4, 1×1 등으로 해상도를 변경할 수 있고(즉 읽어들이는 화소의 수를 변경할 수 있고), 이미지 센서의 해상도가 낮을수록 이미지 센서(321)로부터 영상을 검지한 후, 각 화소의 값을 합산하여 수신된 광의 밝기로 처리하는 시간이 단축될 수 있다. 그 결과 카메라(320)를 이용한 가시광 통신의 데이터 수신 속도가 빨라진다. 그 데이터 수신 속도는 1 Mbps 이상까지도 높일 수 있다.The image sensor controller can select the number of pixels to be read from the image sensor. In other words, it can be said that the resolution of the image sensor can be selected. For example, the resolution can be changed to 1980 x 1080, 1280 x 720, 640 x 480, 480 x 320, ... 4 x 4, 1 x 1, etc. (i.e., The lower the resolution of the image sensor is, the shorter the time taken to sum the values of the pixels after the image is detected from the
그러므로 종래의 시리얼 통신에서 표준으로 정해져 있는 1200bps, 2400bps, 9600bps, 38400bps, 115200bps 등과 같은 통신 속도로 스마트폰을 이용하여 가시광 통신으로 데이터를 전송하는 것이 가능해진다.Therefore, it becomes possible to transmit data by visible light communication using a smart phone at a communication speed such as 1200 bps, 2400 bps, 9600 bps, 38400 bps, 115200 bps, etc., which is set as a standard in the conventional serial communication.
카레라 플래쉬의 LED 도 LED 컨트롤러의 제어를 통해 그 점멸의 속도를 증가시켜 데이터 전송 속도를 높일 수 있다.The LED of the Carrera flash also increases the speed of the blinking by controlling the LED controller to increase the data transmission speed.
종래의 블루투스, 와이파이 등도 통신 속도를 설정할 수 있는 기능이 있는데, 스마트폰을 이용하여 가시광 통신을 할 경우에도, 이미지 센서 컨트롤러가 읽어들이는 화소의 수를 변경함으로써, 가시광 통신 속도를 원하는 만큼 증가시킬 수 있다.Conventional Bluetooth and Wi-Fi also have a function of setting a communication speed. Even when a smart phone is used for visible light communication, the image sensor controller can increase the visible light communication speed by changing the number of pixels read by the controller .
따라서 스마트폰의 사용자가 스마트폰의 모드를 가시광 통신 모드로 설정하면, 이미지 센서 컨트롤러(322)가 이미지 센서(321)의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경함으로써, 가시광 통신의 수신 속도를 향상시킬 수 있다. 미리 설정된 해상도의 값은 원하는 가시광 통신 속도가 나올 수 있도록, 애플리케이션(스마트폰에 설치되는 컴퓨터 프로그램)의 제작자가 설정해둔다. Therefore, when the user of the smart phone sets the mode of the smart phone to the visible light communication mode, the
스마트폰의 사용자가 스마트폰의 모드를 가시광 통신 모드로 설정하는 방법은 특정한 아이콘을 누르면 가시광통신 모드로 설정되도록 하는 것이다. 그 외 다양한 방법으로 가시광 통신 모드로 설정할 수 있으며, 종래의 블루투스 통신 설정방법, 와이파이 설정 방법이 가시광 통신 설정 방법에 적용될 수 있다.The user of the smartphone sets the mode of the smartphone to the visible light communication mode by setting a visible light communication mode by pressing a specific icon. The visible light communication mode can be set by various other methods, and the conventional Bluetooth communication setting method and Wi-Fi setting method can be applied to the visible light communication setting method.
실시예 1에 의한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치와 카메라가 설치된 다수의 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용하는 가시광 통신 방법으로서, 다음의 단계를 포함한다.A visible light communication method according to the first embodiment is a visible light communication method using a system including a flash device and a plurality of smart phones equipped with a camera, the method comprising the following steps.
(1) 상기 다수의 스마트폰 중의 하나가 그 스마트폰의 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계(1) one of the plurality of smart phones generates visible light for visible light communication through the flash device of the smart phone
(2) 상기 다수의 스마트폰 중 다른 하나가 그 스마트폰의 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해내는 단계(2) the other of the plurality of smartphones photographs the visible light through a camera of the smartphone and extracts data from the captured image
(실시예 2)(Example 2)
도 5는 실시예 2의 개념도이다.5 is a conceptual diagram of the second embodiment.
도 5의 스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)를 포함한다. 도 5의 조명 모듈(400)은 광 수신부(410), 조명등(420), 제어부(430)를 포함한다.The
상기 플래쉬 장치(310)는 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있다.The
제어부(430)는 광 수신부(410)를 통해 수신된 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어 명령에 따라 상기 조명등(420)을 제어할 수 있다.The
조명 제어 명령의 예는 on/off 제어 명령, 밝기 제어 명령, 색깔 변경 명령 등이다.Examples of lighting control commands are an on / off control command, a brightness control command, a color change command, and the like.
실시예 2에 의한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 조명등을 포함하는 조명 모듈을 포함하는 시스템을 이용한 가시광 통신 방법으로서 다음의 단계를 포함한다.The visible light communication method according to the second embodiment includes the following steps as a visible light communication method using a system including a smart phone equipped with a flash device, a light receiving part, and a lighting module including an illumination light.
(1) 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계(1) the smartphone generates visible light for visible light communication through the flash device
(2) 상기 조명 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어명령에 따라 상기 조명등을 제어하는 단계(2) The illumination module extracts an illumination control command from the visible light received through the light receiver, and controls the illumination lamp according to the illumination control command
(실시예 3)(Example 3)
도 6은 실시예 3의 개념도이다.6 is a conceptual diagram of the third embodiment.
도 6의 스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)를 포함한다. 도 6의 전자광고판 모듈(500)은 광 수신부(510), 전자광고판(520), 제어부(530)를 포함한다.The
상기 플래쉬 장치(310)는 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있다.The
제어부(530)는 광 수신부(510)를 통해 수신된 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어 명령에 따라 상기 전자광고판(520)을 제어할 수 있다.The
전자광고판은 대형 디스플레이 장치와 같이, 표시되는 화면의 내용을 전자적으로 제어할 수 있는 광고판을 의미한다.The electronic billboard refers to a billboard that can electronically control the contents of the displayed screen, such as a large display device.
전자광고판 제어 명령의 예는 광고화면의 내용(문자, 사진, 동영상)의 지정 또는 전송, 전자광고판 밝기, 전자광고판의 동작 시간 지정 등이다.Examples of the electronic billboard control command include designation or transmission of the content (character, picture, moving picture) of the advertisement screen, brightness of the electronic billboard, designation of the operation time of the electronic billboard, and the like.
실시예 3에 의한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 전자광고판을 포함하는 전자광고판 모듈을 포함하는 시스템을 이용한 가시광 통신 방법으로서, 다음의 단계를 포함한다.A visible light communication method according to a third embodiment includes a smart phone equipped with a flash device, a visible light communication method using a system including an optical sign board and an electronic billboard module including an optical sign board, comprising the following steps.
(1) 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계(1) the smartphone generates visible light for visible light communication through the flash device
(2) 상기 전자광고판 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어명령에 따라 상기 전자광고판을 제어하는 단계(2) The electronic billboard module extracts an electronic billboard control command from the visible light received through the light receiver, and controls the electronic billboard according to the electronic billboard control command
(실시예 4)(Example 4)
도 7은 실시예 4의 개념도이다.7 is a conceptual diagram of the fourth embodiment.
도 7의 스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)를 포함한다. 도 7의 액츄에이터 모듈(600)은 광 수신부(610), 액츄에이터(620), 제어부(630)를 포함한다.The
상기 플래쉬 장치(310)은 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있다.The
제어부(630)는 광 수신부(610)를 통해 수신된 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어 명령에 따라 상기 액츄에이터(620)를 제어할 수 있다.The
액츄에이터란, 각종 제어시스템에서 작동 에너지를 기계적인 변위나 응력으로 변환하는 기계장치를 의미한다.An actuator means a mechanical device that converts operating energy into mechanical displacement or stress in various control systems.
로봇 강아지 등에 쓰이는 같이 전기 모터도 액츄에이터의 예가 될 수 있다.An electric motor can be an example of an actuator as it is used for a robot dog.
동작 제어 명령의 예는 로봇 강아지의 전진, 후진, 회전 등이다.Examples of motion control commands are forward, backward, and rotation of the robot puppy.
실시예 4에 의한 가시광 통신 방법은, 플래쉬 장치가 설치된 스마트폰, 광 수신부와 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 모듈을 포함하는 시스템을 이용한 가시광 통신 방법으로서, 다음의 단계를 포함한다.A visible light communication method according to a fourth embodiment is a visible light communication method using a system including a smart phone equipped with a flash device, an actuator module including a light receiving part and an actuator, the method comprising the following steps.
(1) 상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계(1) the smartphone generates visible light for visible light communication through the flash device
(2) 상기 액츄에이터 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어명령에 따라 상기 액츄에이터를 제어하는 단계(2) The actuator module extracts an operation control command from the visible light received through the light receiving unit, and controls the actuator according to the operation control command
(실시예 5)(Example 5)
도 8은 실시예 5의 개념도이다. 8 is a conceptual diagram of the fifth embodiment.
도 8의 스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)를 포함한다. 도 8의 중앙제어시스템은(700)은 중앙제어부(710), LED(720)를 포함한다.The
도 8의 중앙제어시스템(700)은 어떤 건물이나 어떤 구조물 안에 있는 스마트폰 사용자들에게 중앙제어부(710)에서 필요한 정보를 전달할 수 있는 시스템을 구현한다.The
상기 중앙제어부(710)는 상기 LED(720)를 이용하여 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있다.The
스마트폰(300)는 카메라(320)를 통해 수신된 가시광으로부터 데이터를 추출하여 중앙제어부(710)으로부터 데이터을 전송받을 수 있다.The
중앙제어부는 병원이나 비행기 등에 설치될 수 있다. 병원이나 비행기 등에서는 RF 무선통신(예를 들면, 블루투스, 와이파이 등)을 할 경우 다른 장비에 영향을 줄 수 있으므로, RF 무선통신의 이용이 제한된다. RF 무선통신의 이용이 제한되는 곳에서 실시예 5의 가시광 통신 시스템을 이용하면, 다른 장비에 영향을 주지 않으면서도 스마트폰의 이용자는 중앙제어부(710)와 무선 통신을 하여 각종 데이터를 주고 받을 수 있다.The central control unit may be installed in a hospital or an airplane. In hospitals and airplanes, the use of RF wireless communication is limited because it may affect other equipment when RF wireless communication (for example, Bluetooth, WiFi, etc.) is performed. When the use of the RF wireless communication is restricted, the user of the smartphone can wirelessly communicate with the
중앙제어부가 스마트폰의 각 사용자에게 데이터를 전송하는 예로는, 어떤 회의실에 있는 회의 참석자들에게 회의실의 프리젠테이션 자료를 회의실의 LED 조명등을 통해 회의 참석자들의 스마트폰으로 전송하는 것이다. 이때 중앙제어부는 회의실의 전면부에 있는 대형 스크린에 프리젠테이션 자료를 표시하면서, 참석자 각각의 스마트폰에 프리젠테이션 자료를 전송할 수도 있다. An example of the central control unit transmitting data to each user of the smartphone is to transmit the presentation data of the conference room to a conference attendee in a certain conference room through the LED lighting of the conference room to the smartphone of the conference attendees. At this time, the central control unit may transmit the presentation data to each participant's smartphone while displaying the presentation data on the large screen on the front of the conference room.
실시예 5에 의한 가시광 통신 방법은, 중앙제어부와 LED를 포함하는 중앙제어시스템, 카메라가 설치된 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용한 가시광 통신 방법으로서, 다음의 단계를 포함한다.The visible light communication method according to the fifth embodiment includes the following steps as a visible light communication method using a system including a central control unit, a central control system including LEDs, and a smart phone equipped with a camera.
(1) 상기 LED는, 중앙제어부에 제어명령에 따라, 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계(1) The LED includes a step of generating visible light for visible light communication in accordance with a control command to the central control unit
(2) 상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 데이터를 추출해내는 단계(2) The smartphone extracts data from visible light received through the camera
(실시예 6)(Example 6)
도 9는 실시예 6의 개념도이다. 9 is a conceptual diagram of the sixth embodiment.
도 9의 스마트폰(300)은 플래쉬 장치(310)와 카메라(320)를 포함한다. 도 9의 다수의 LED 모듈(810, 820)은 건물의 특정한 위치에 설치된다.The
상기 카메라는(320)은 스마트폰의 앞면에 있는 카메라일 수도 있고, 스마트폰의 뒷면에 있는 카메라일 수도 있다.The
상기 다수의 LED 모듈(810, 820)은 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시킬 수 있다. LED 모듈의 고유 정보의 예를 들면, 그 LED 모듈의 고유 번호, 그 LED 모듈이 설치된 위치 정보 등이다.The plurality of
만일 스마트폰(300)에 지도 정보(각각의 LED 모듈의 위치정보가 포함된 지도 정보)가 저장되어 있는 상태에서, 스마트폰(300)이 가시광 통신을 통해 LED 모듈의 고유 정보를 수신할 수 있다면, 스마트폰(300)은 현재 위치를 인식할 수 있으므로, 네비게이션의 기능을 할 수 있다.If the
즉 본 실시예의 스마트폰(300)은 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정할 수 있다.That is, the
이때 상기 LED 모듈(810, 820)은 LED 모듈의 고유 정보 외에 기타 정보(예를 들면, 인접한 가게에 대한 광고, 쿠폰 정보, 상품 정보, 교통 정보 등)도 함께 전송할 수 있다.At this time, the
만일 상기 LED 모듈(810, 820)들이 대형 할인마트에 설치되어 있다면, 상기 LED 모듈(810, 820)들은 인접한 진열대에 있는 상품에 대한 설명, 세일 정보, 쿠폰 정보 등을 표시하여, 스마트폰 사용자의 구매 행위에 도움을 줄 수도 있다.If the
상기 LED 모듈(810, 820)은 거리 조명등, 공원 조명등, 교통 신호등 등의 역할도 하면서, 네비게이션의 기능을 위한 구성요소가 될 수 있다. The
실시예 6에 의한 가시광 통신 방법은, 다수의 LED 모듈, 카메라가 설치된 스마트폰을 포함하는 시스템을 이용한 가시광 통신 방법으로서, 다음의 단계를 포함한다.The visible light communication method according to the sixth embodiment includes the following steps, which is a visible light communication method using a system including a smart phone in which a plurality of LED modules and a camera are installed.
(1) 상기 LED 모듈이 각각의 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시키는 단계(1) the LED module generates visible light including unique information of each LED module
(2) 상기 스마트폰이, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정하는 단계(2) extracting unique information of the LED module from the visible light received by the smartphone through the camera, and estimating the position of the smartphone based on the unique information
실시예 5 내지 실시예 6에서도, 실시예 1과 같이, 스마트폰의 카메라 촬영 영상으로부터 수신광의 밝기를 구함에 있어서, 이미지 센서 컨트롤러(322)가 이미지 센서(321)의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경함으로써, 가시광 통신 속도를 향상시킬 수 있다.In the fifth to sixth embodiments, the
실시예 1 내지 실시예 6에 있어서, 가시광 통신의 에러를 줄이기 위해, 광통신의 수신부에는 필터가 포함될 수 있다.In Embodiments 1 to 6, in order to reduce errors in visible light communication, a filter may be included in the receiver of the optical communication.
일반적인 스마트폰이 실시예 1 내지 실시예 6의 스마트폰으로 동작하기 위해서는, 스마트폰에 어플리케이션 프로그램(스마트폰에 설치되는 컴퓨터 프로그램)이 설치되어 있어야 한다.In order for a general smartphone to function as the smartphone of Embodiments 1 to 6, an application program (a computer program installed in the smart phone) must be installed in the smartphone.
스마트폰의 사용자는 그 어플리케이션 프로그램을 구동시켜 스마트폰을 조작함으로써, 스마트폰을 이용한 가시광 통신을 할 수 있다.The user of the smartphone can operate the smartphone by driving the application program, and can perform visible light communication using the smart phone.
Claims (18)
상기 각각의 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 각각의 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해낼 수 있고,
상기 다수의 스마트폰은 상기 플래쉬 장치와 상기 카메라를 가시광 통신을 위한 광 발생부와 광 수신부로 사용하여 가시광 통신을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A system comprising a plurality of smart phones with a flash device and a camera,
Each of the smart phones may generate visible light for visible light communication through the flash device,
Each of the smartphones can take the visible light through the camera and extract data from the captured image,
Wherein the plurality of smartphones are capable of performing visible light communication by using the flash unit and the camera as a light generating unit and a light receiving unit for visible light communication.
광 수신부와 조명등을 포함하는 조명 모듈;을 포함하고,
상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 조명 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어명령에 따라 상기 조명등을 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A smart phone equipped with a flash device;
An illumination module including a light receiving portion and an illumination light,
The smartphone may generate visible light for visible light communication through the flash device,
Wherein the illumination module extracts an illumination control command from the visible light received through the light receiver, and controls the illumination lamp according to the illumination control command.
광 수신부와 전자광고판을 포함하는 전자광고판 모듈;을 포함하고,
상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 전자광고판 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어명령에 따라 상기 전자광고판을 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A smart phone equipped with a flash device;
And an electronic billboard module including a light receiving unit and an electronic billboard,
The smartphone may generate visible light for visible light communication through the flash device,
Wherein the electronic billboard module extracts an electronic billboard control command from the visible light received through the light receiver and controls the electronic billboard according to the electronic billboard control command.
광 수신부와 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 모듈;을 포함하고,
상기 스마트폰은 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 액츄에이터 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어명령에 따라 상기 액츄에이터를 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A smart phone equipped with a flash device;
And an actuator module including a light receiving portion and an actuator,
The smartphone may generate visible light for visible light communication through the flash device,
Wherein the actuator module extracts an operation control command from the visible light received through the light receiving unit, and controls the actuator according to the operation control command.
카메라가 설치된 스마트폰;
을 포함하는 시스템으로서,
상기 LED는, 중앙제어부에 제어명령에 따라, 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 데이터를 추출해낼 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A central control system including a central control unit and an LED;
A smartphone with a camera;
A system comprising:
The LED can generate visible light for visible light communication according to a control command to the central control unit,
Wherein the smartphone is capable of extracting data from visible light received through the camera.
카메라가 설치된 스마트폰;
을 포함하는 시스템으로서,
상기 LED 모듈은 각각의 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시킬 수 있고,
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정할 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
A plurality of LED modules;
A smartphone with a camera;
A system comprising:
The LED module may generate visible light including unique information of each LED module,
Wherein the smartphone extracts unique information of the LED module from the visible light received through the camera and then estimates the position of the smart phone based on the unique information.
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하고 그 수신된 광의 밝기 변화를 이용하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
In any one of claims 1, 5, and 6,
Wherein the smartphone sums the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera and measures the intensity of the received light and uses the brightness change of the received light.
상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정함에 있어서,
카메라의 이미지 센서 컨트롤러가 카메라의 이미지 센서의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경한 후 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 가시광 통신 시스템.
The method of claim 7,
Wherein in measuring the intensity of the received light by summing the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera,
Wherein the image sensor controller of the camera changes the resolution of the image sensor of the camera to a preset value and then adds the brightness of the plurality of pixels of the received image to measure the intensity of the received light. .
A computer-readable storage medium storing a computer program for causing a smartphone to operate as a smartphone of any one of Claims 1 to 6 when installed on the smartphone.
상기 다수의 스마트폰 중의 하나가 그 스마트폰의 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계;
상기 다수의 스마트폰 중 다른 하나가 그 스마트폰의 카메라를 통해 상기 가시광을 촬영하여 그 촬영 영상으로부터 데이터를 추출해내는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
A visible light communication method using a system including a flash device and a plurality of smart phones equipped with a camera,
One of the plurality of smart phones generating visible light for visible light communication through a flash device of the smart phone;
The other of the plurality of smartphones photographing the visible light through the camera of the smartphone and extracting data from the captured image;
And a visible light communication method.
상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계;
상기 조명 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 조명 제어 명령을 추출한 후 그 조명 제어명령에 따라 상기 조명등을 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
1. A visible light communication method using a system including a smart phone with a flash device, a light receiving part and an illumination module including an illumination light,
Causing the smartphone to generate visible light for visible light communication through the flash device;
The illumination module extracting an illumination control command from the visible light received through the light receiver and controlling the illumination lamp according to the illumination control command;
And a visible light communication method.
상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계;
상기 전자광고판 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 전자광고판 제어 명령을 추출한 후 그 전자광고판 제어명령에 따라 상기 전자광고판을 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
A visible light communication method using a system including an electronic billboard module including a smart phone, a light receiver, and an electronic billboard,
Causing the smartphone to generate visible light for visible light communication through the flash device;
Wherein the electronic billboard module extracts an electronic billboard control command from the visible light received through the light receiver and controls the electronic billboard according to the electronic billboard control command;
And a visible light communication method.
상기 스마트폰이 상기 플래쉬 장치를 통해 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계;
상기 액츄에이터 모듈은 광 수신부를 통해 수신한 가시광으로부터 동작 제어 명령을 추출한 후 그 동작 제어명령에 따라 상기 액츄에이터를 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
1. A visible light communication method using a system including a smart phone having a flash device, an actuator module including a light receiving portion and an actuator,
Causing the smartphone to generate visible light for visible light communication through the flash device;
The actuator module extracting an operation control command from the visible light received through the light receiving unit and controlling the actuator according to the operation control command;
And a visible light communication method.
상기 LED는, 중앙제어부에 제어명령에 따라, 가시광 통신을 위한 가시광을 발생시키는 단계;
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 데이터를 추출해내는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
A visible light communication method using a system including a central control system including a central control unit and an LED, and a smart phone equipped with a camera,
Generating a visible light for visible light communication according to a control command to the central control unit;
The smartphone extracting data from visible light received through the camera;
And a visible light communication method.
상기 LED 모듈이 각각의 LED 모듈의 고유 정보를 포함하는 가시광을 발생시키는 단계;
상기 스마트폰이, 상기 카메라를 통해 수신한 가시광으로부터 LED 모듈의 고유 정보를 추출한 후, 그 고유정보를 바탕으로 스마트폰의 위치를 추정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
1. A visible light communication method using a system including a plurality of LED modules and a camera equipped with a camera,
The LED module generating visible light including unique information of each LED module;
Extracting unique information of the LED module from the visible light received through the camera and estimating the position of the smartphone based on the unique information;
And a visible light communication method.
상기 스마트폰은, 상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하고 그 수신된 광의 밝기 변화를 이용하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
The method according to any one of claims 10, 14 and 15,
Wherein the smart phone sums the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera and measures the intensity of the received light and uses the brightness change of the received light.
상기 카메라를 통해 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정함에 있어서,
카메라의 이미지 센서 컨트롤러가 카메라의 이미지 센서의 해상도를 미리 설정된 값으로 변경한 후 수신된 영상의 다수의 화소들의 밝기를 합산하여 수신된 광의 강도를 측정하는 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
18. The method of claim 16,
Wherein in measuring the intensity of the received light by summing the brightness of a plurality of pixels of the image received through the camera,
Wherein the image sensor controller of the camera changes the resolution of the image sensor of the camera to a preset value and adds the brightness of the plurality of pixels of the received image to measure the intensity of the received light.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160064842A KR20170133710A (en) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | System and method for visible light communication using smartphone |
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KR1020160064842A KR20170133710A (en) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | System and method for visible light communication using smartphone |
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ID=60922227
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KR (1) | KR20170133710A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101949200B1 (en) * | 2018-07-19 | 2019-02-18 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | Kiosk device with internet of light |
-
2016
- 2016-05-26 KR KR1020160064842A patent/KR20170133710A/en unknown
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