KR20190013070A - 조명램프형 멀티미디어 장치 - Google Patents

조명램프형 멀티미디어 장치 Download PDF

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Abstract

조명장치형 멀티미디어 장치에 관한 기술이 개시된다. 일 실시예에 따른 멀티미디어 장치는 받침부, 지지부와 헤더부를 포함하는 본체와, 프로젝션부와, 제1 촬영부와, 제2 촬영부와, 통신부와, 오디오입력부와, 오디오출력부와, 구동부 및 제어부를 포함한다. 멀티미디어 장치는 테이블 위에 놓여진 다른 객체를 인식하여 관련 정보를 테이블 위에 투사할 수 있고 또는 단순히 조명을 제공할 수 있다. 또한, 카메라들을 이용하여 사용자의 시선 움직임을 추적할 수 있고 추적된 시선위치의 객체를 인식하여 관련 정보를 투사하거나 또는 시선위치에 필요한 조명을 제공할 수 있다.

Description

조명램프형 멀티미디어 장치{LIGHTING STAND TYPE MULTIMEDIA DEVICE}
소형 가전 제품에 관한 것으로, 특히 책상에 올려 놓는 조명램프형 멀티미디어 장치에 관한 발명이 개시된다.
최근 전자분야의 발전으로 전자기기들이 소형화되고 지능화되면서 종래의 하나의 기능만을 갖추고 있던 전자기기들이 융합되면서 다양한 기능들을 갖추고 있는 전자기기들이 증가하고 있다.
소비자들도 이러한 전자기기에 대한 관심을 갖고 있으며 그 수요 또한 증가하고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0120198호는 지능형 조명 장치에 대하여 개시하고 있다. 이 조명장치는 조명 기능을 수행할 수도 있고, 영상 프로젝터 기능을 수행할 수도 있다.
특히, 스마트 폰 등 외부 전자 기기에서 이벤트가 발생하면 그에 대응하는 영상 및 음향 신호를 수신하여 조명 대신 빔 프로젝터로 영상을 출력하고 음향을 출력한다.
제안된 발명은 객체를 인식하고 그 객체와 관련한 정보를 제공할 수 있는 지능형 멀티미디어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 객체에 인쇄된 문자를 인식하고 그 문자와 관련한 정보를 제공하는 지능형 멀티미디어 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 사용자의 시선을 추적하여 시선 방향에 위치한 객체를 인식하고 관련 정보를 제공하는 지능형 멀티미디어 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 학습활동과 연계하여 학습에 도움을 줄 수 있는 지능형 멀티미디어 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
일 양상에 따른 조명장치형 멀티미디어 장치는 본체와, 프로젝션부와, 제1 촬영부 및 제어부를 포함한다. 본체는 받침부와, 받침부에 고정된 지지부와, 지지부 상부에 고정되는 헤더부를 포함한다. 프로젝션부는 본체의 헤더부에 설치되고 제1 촬영부는 본체에 설치된다. 제어부는 본체 내부에 위치하며 조명 제공부와, 객체 인식부와, 부가정보 제공부를 포함한다. 조명 제공부는 프로젝션부를 통해 조명을 제공하고 객체 인식부는 제1 촬영부에 의해 포착된 관심객체를 특정하여 인식하며 프로젝션부는 관심객체에 관한 부가정보를 투사하여 제공한다.
또다른 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 제2 촬영부를 더 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 시선 인식부를 더 포함할 수 있다. 시선 인식부는 제1 촬영부와 제2 촬영부를 사용하여 사용자의 시선방향을 추적한다.
또다른 양상에 따르면, 부가정보 제공부는 객체에 관한 부가정보를 객체의 위치로부터 결정된 위치에 제공할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 부가정보 제공부는 객체에 관한 부가정보를 시선위치로부터 결정된 위치에 제공할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 통신부를 더 포함할 수 있다. 이때 부가정보는 인터넷 검색으로 획득한 정보를 포함할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 객체 인식부가 인식하는 객체는 객체에 인쇄된 정보를 포함할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 조명 제공부가 시선위치에 프로젝션부의 출력을 제어하여 조명을 제공할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 제어부가 동작 인터페이스부를 더 포함할 수 있다. 이때 동작 인터페이스부는 영상을 입력 받아 사용자의 동작을 분석하여 제어명령인지 식별하고 그 결과에 따라 대응하는 기능을 수행한다.
또다른 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 오디오입력부를 더 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 음성 인터페이스부를 더 포함할 수 있다. 음성 인터페이스부는 오디오입력부로부터 음성을 입력받고 분석하여 제어명령인지 식별하고 그 결과에 따라 대응하는 기능을 수행한다.
또다른 양상에 따르면, 제어부가 학습 관리부를 더 포함할 수 있다. 이때 학습 관리부는 인식된 객체가 학습물로 인지되면 학습물에 대한 시간관리 및 진도관리를 포함하는 학습관리를 수행한다.
또다른 양상에 따르면, 학습 관리부는 학습 관리 수행 중 사용자의 학습태도를 인식하고 분석하여 학습 진도별 집중도를 체크하고 관리할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 오디오출력부를 더 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 원격 학습부를 더 포함할 수 있다. 이때 원격 학습부는 학습물의 내용과 진도에 따라 원격지 서버로부터 사용자 맞춤형 학습 컨텐츠를 제공받아 학습물 위치로부터 결정된 위치에 프로젝션부를 통해 제공한다.
또다른 양상에 따르면, 원격 학습부가 원격지 교수자에게 양방향 통신을 연결하여 원격 학습을 제공할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 본체는 받침부와 지지부 연결부위 또는 지지부와 헤더부 연결부위 중 하나에 3축 방향으로 구동되는 3축 구동부를 더 포함할 수 있고 제어부는 인식된 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부를 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 본체는 받침부와 지지부 연결부위 또는 지지부와 헤더부 연결부위 중 하나에 3축 방향으로 구동되는 3축 구동부를 더 포함할 수 있고 제어부는 추적된 시선위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부를 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함할 수 있다.
제안된 발명은 인식된 객체에 대한 부가정보를 제공할 수 있다.
나아가 제안된 발명은 인식된 객체에 인쇄된 문자와 관련한 정보를 제공하여 학습활동에 활용할 수 있다.
나아가 제안된 발명은 사용자의 시선방향을 추적할 수 있어 인식할 수 있는 범위를 확대할 수 있다.
나아가 제안된 발명은 사용자의 학습태도 및 집중도를 분석하고 관리하며 원격학습을 지원하여 학습활동에 활용할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 조명장치형 멀티미디어 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 기능적 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 학습관리 절차에 대한 흐름도이다.
도 4는 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 학습 집중도 관리 절차에 대한 흐름도이다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 원격학습 기능에 대한 간략한 개념도이다.
도 6은 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 원격 양방향 학습 기능에 대한 간략한 개념도이다.
도 7은 또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치의 구동부(170)의 동작에 대한 간략한 개념도이다.
전술한, 그리고 추가적인 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명하는 실시예들을 통해 구체화된다. 각 실시예들의 구성 요소들은 다른 언급이나 상호간에 모순이 없는 한 실시예 내에서 다양한 조합이 가능한 것으로 이해된다. 블럭도의 각 블럭은 어느 경우에 있어서 물리적인 부품을 표현할 수 있으나 또다른 경우에 있어서 하나의 물리적인 부품의 기능의 일부 혹은 복수의 물리적인 부품에 걸친 기능의 논리적인 표현일 수 있다. 때로는 블럭 혹은 그 일부의 실체는 프로그램 명령어들의 집합(set)일 수 있다. 이러한 블럭들은 전부 혹은 일부가 하드웨어, 소프트웨어 혹은 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 조명장치형 멀티미디어 장치를 도시한 사시도이다.
일 양상에 따른 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함한다.
본체(100)는 받침부(102)와, 받침부(102)에 고정된 지지부(104)와, 지지부(104) 상부에 고정되는 헤더부(106)를 포함한다.
프로젝션부(110)는 본체(100)의 헤더부(106)에 설치되고, 제1 촬영부(120)는 본체(100), 예를 들어 헤더부(106)의 프로젝션부(110) 일측에 설치된다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 멀티미디어 장치가 놓여진 테이블 위의 객체를 잘 포착할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
제어부(200)는 본체(100) 내부, 예를 들어 헤더부(106)의 내부 또는 받침부(102)의 내부에 설치되어 제1 촬영부(120)에 의해 포착된 객체 중 관심객체를 특정하여 인식하고 그 인식된 관심객체에 관한 부가정보를 프로젝션부(110)를 통해 제공한다.
추가적인 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 제2 촬영부(130)를 더 포함할 수 있다. 제2 촬영부(130)는 본체(100), 예를 들어 지지부(104) 상단에 설치될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 사용자 및 사용자의 동작을 잘 포착할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 특히 제1 촬영부(120)와 함께 사용자의 시선 움직임을 추적하므로 이를 고려하여 설치 위치를 정할 수 있다.
제2 촬영부(130)는 제1 촬영부(120)와 함께 사용자의 시선방향을 추적하여 인식할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 통신부(140)를 더 포함할 수 있다. 통신부(140)는 본체(100) 내부, 예를 들어 받침부(102) 내부 또는 헤더부(106) 내부에 설치될 수 있다. 통신부(140)는 네트워크를 통해 통신을 처리할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 오디오입력부(150)를 더 포함할 수 있다.오디오입력부(150)는 본체(100) 내부, 예를 들어 지지부(104) 내부 또는 받침부(102) 내부에 설치될 수 있다. 오디오입력부(150)를 통해 사용자 음성을 입력받아 처리할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 오디오출력부(160)를 더 포함할 수 있다. 오디오출력부(160)는 본체(100)에 설치되는 내장형이거나 블루투스로 연결되는 외장형일 수 있다. 오디오출력부(160)를 통해 컨텐츠의 오디오를 출력한다.
추가적인 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 3축 구동부(170)를 더 포함할 수 있다. 3축 구동부(170)는 받침부(102)와 지지부(104) 연결부위 또는 지지부(104)와 헤더부(106) 연결부위 중 적어도 하나에 설치될 수 있다. 3축 구동부(170)는 3축 방향으로 구동되어 시선위치에 따라 헤더부(106)가 이동되도록 제어된다.
도 2는 일 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 기능적 구성을 나타내는 블럭도이다.
일 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)를 포함한다. 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함한다.
프로젝션부(110)는 제어부(200)의 제어에 의해 테이블 위에 영상을 투사한다. 프로젝션부(110)는 투사할 영상이 없을 때 조명으로 사용된다. 프로젝션부(110)는 본체(100)의 헤더부(106)에 설치되는 기구적 특성을 고려하여 소형의 빔 프로젝터인 피코 프로젝터가 사용될 수 있다.
제1 촬영부(120)는 테이블 위에 놓인 객체들의 영상을 촬영하여 제어부(200)의 입력으로 전달한다. 즉, 조명이 비추는 위치에 있는 객체, 예를 들어, 사용자의 손, 테이블 위에 올려진 책, 책에 쓰여진 내용을 촬영하여 제어부(200)의 입력으로 전달한다.
제1 촬영부(120)는 카메라 모듈 형태로 설치될 수 있다. 카메라 모듈은 크게 이미지 센서와 렌즈 모듈과 IR 필터 등을 포함하여 구성될 수 있다. 이미지 센서는 빛 즉, 영상을 받아서 이를 전기신호로 전환하는 소자로서 동작과 제작방법에 따라 CCD(Charge Coupled Device)와 CMOS(Complementary Metal Oxide Semi-conductor)로 분류 된다.
렌즈 모듈은 피사체의 이미지를 센서로 전달한다. 즉, 피사체에서 오는 빛을 모으거나 발산시켜 광학적인 상을 맺게 하고 그 상을 이미지 센서로 전달한다.
IR 필터는 영상 신호에 포함된 적외선 성분을 차단하여 센서에서 생기는 영상 노이즈를 차단한다.
제어부(200)는 프로세서, 메모리 등을 포함하는 보드 형태의 제어장치로 구성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
객체 인식부(210)와 부가정보 제공부(220)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
객체 인식부(210)는 제1 촬영부(120)에 의해 포착된 테이블 위의 여러 객체 중 관심 객체를 특정하여 인식한다. 이때 관심 객체를 특정하는 방법은 사용자의 손가락으로 객체를 지시하여 특정하는 방법, 사용자가 접촉하고 있는 객체를 특정하는 방법, 제1 촬영부(120)와 가장 근접한 객체를 특정하는 방법일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
부가정보 제공부(220)는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 프로젝션부(110)를 통해 영상으로 투사하여 제공한다. 예를 들어, 객체 인식부(210)에 의해 인식된 관심 객체가 책인 경우 부가정보 제공부(220)는 그 책을 읽기 시작한 날짜 정보, 읽은 시간, 마지막으로 읽은 날짜 등의 정보를 포함하는 부가정보를 프로젝션부(110)를 통해 영상으로 투사한다. 조명 제공부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 즉, 별도의 램프를 구비하지 않고 프로젝션부(110) 자체가 밝기, 위치를 조절할 수 있는 제어 가능한 조명이다. 이때 멀티미디어 장치는 부가정보 제공 없이 조명으로만 사용될 수 있으며 조명으로 사용되면서 출력의 일부 즉, 일부 영역에만 정보를 표시하고 그 외 부분은 조명으로 사용될 수 있다.
조명 제공부(240)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
일 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 제1 카메라(120)는 조명이 비추는 위치의 영상을 촬영하고 객체 인식부(210)는 촬영된 영상의 객체들 중에서 관심객체를 특정한다. 객체 인식부(210)는 특정된 관심객체를 인식하고 인식된 정보를 부가정보 제공부(220)에 전달한다. 부가정보 제공부(220)는 인식된 객체와 관련된 부가정보를 찾고 프로젝션부(110)를 제어하여 부가정보를 투사하여 제공한다.
또다른 양상에 따르면, 부가정보 제공부(220)는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 제공할 수 있다. 즉, 인식된 관심 객체의 크기 및 위치를 고려하여 부가정보 제공부(220)는 프로젝션부(110)로 부가정보를 투사할 위치를 결정한다. 위치를 결정하는 방법으로 관심객체 주변의 가장 넓은 빈 공간으로 결정하는 방법, 관심객체를 기준으로 특정 방향은 결정하는 방법 등이 될 수 있다. 예를 들어, 관심객체가 제1 촬영부(120)에 의해 포착된 영역의 우측에 치우쳐 있다면 부가정보의 투사 위치는 관심객체의 좌측부분으로 결정될 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 객체 인식부(210)가 특정하여 인식하는 관심 객체는 객체에 인쇄된 정보일 수 있다. 예를 들어, 관심 객체가 책이고 인쇄된 정보가 특정 인물의 이름이라면 그 인물에 대한 부가정보를 영상으로 투사할 수 있다.
추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)를 포함하고 통신부(140)를 더 포함할 수 있다. 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함한다.
통신부(140)는 와이파이 모듈을 통해 인터넷 연결을 제공한다. 이 경우에 부가정보 제공부(220)를 통해 제공되는 부가정보는 통신부(140)를 통해 인터넷 검색으로 획득한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 멀티미디어 장치가 상품을 인식해서 상품과 관련한 정보를 인터넷 검색을 통해 획득하여 제공할 수 있다.
추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함한다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 동작 인터페이스부(250)를 더 포함할 수 있다.
동작 인터페이스부(250)는 제1 촬영부(120)로부터 영상을 입력받아 사용자 동작을 분석하여 제어명령인지 판별하고 그 결과에 따라 설정된 대응기능을 수행할 수 있다.
동작 인터페이스부(250)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
사용자 미리 설정된 제스쳐를 취하면 이를 동작 인터페이스부(250)가 인식하고 이를 이미 설정된 인터페이스 동작인지 판별하고 인터페이스 동작에 해당하면 그 동작에 맞는 제어명령을 수행하여 대응하는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 손가락 들의 동작을 인식하여 제공되는 부가정보 화면을 확대하거나 축소하는 명령을 수행할 수 있고 제스쳐 동작으로 조명을 끄거나 켤 수 있으며 손가락 개수를 세어서 조명의 밝기를 조절할 수도 있다.
제어 명령에 해당하는 제스쳐는 멀티미디어 장치 제조 시 일부 설정되어 있을 수 있으며 사용자가 사용 중 추가할 수 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 동작 인터페이스부(250)는 촬영된 영상으로부터 사용자 취한 동작을 인식하고 인식된 동작을 설정된 인터페이스 동작인지 판별하여 제어명령인지 판단한다. 제어명령에 해당하면 대응하는 기능을 수행한다.
추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)를 포함하고 오디오입력부(150)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 음성 인터페이스부(260)를 더 포함할 수 있다.
음성 인터페이스부(260)는 오디오입력부(150)를 통해 입력된 사용자의 음성을 분석하여 제어명령인지 판별하고 그 결과에 따라 설정된 대응기능을 수행할 수 있다.
사용자 미리 설정된 명령어를 말하면 이를 음성 인터페이스부(260)가 인식하고 이를 이미 설정된 명령어인지 판별하고 명령어에 해당하면 그 명령에 맞는 제어명령을 수행하여 대응하는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 노트에 필기를 하고 있을 때 룰러(ruler)라고 말하면 노트의 줄에 맞추어 룰러의 이미지를 투사하여 노트 위에 표시할 수 있고 음성으로 조명을 끄거나 켤 수 있다.
제어 명령에 해당하는 음성 명령어는 멀티미디어 장치 제조 시 일부 설정되어 있을 수 있으며 사용자가 사용 중 추가할 수 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 음성 인터페이스부(260)는 오디오입력부(150)로부터 입력된 오디오로부터 사용자 음성을 인식하고 인식된 음성을 설정된 인터페이스 명령어인지 판별하여 제어명령인지 판단한다. 제어명령에 해당하면 대응하는 기능을 수행한다.
추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)를 포함하고 제2 촬영부(130)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 시선 인식부(230)를 더 포함할 수 있다.
제2 촬영부(130)는 사용자 및 사용자 동작 영상을 촬영하여 제어부(200)의 입력으로 전달한다. 제2 촬영부(130)는 제1 촬영부(120)와 같이 카메라 모듈 형태로 설치될 수 있다. 따라서, 제2 촬영부(130)도 크게 이미지 센서와 렌즈모듈과 IR 필터 등을 포함하여 구성될 수 있다.
시선 인식부(230)는 사용자의 눈 위치, 머리방향 등의 정보와 사용자의 눈 위치와 관심객체 사이의 각도 등을 파악하여 시선위치를 결정할 수 있다. 시선 인식부(230)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 시선 인식부(230)는 제1 촬영부(120)와 제2 촬영부(130)로부터 입력된 영상을 분석하여 사용자의 시선 방향을 추적하여 시선위치를 결정한다. 객체 인식부(210)는 결정된 시선위치의 객체들 중에서 관심 객체를 특정한다. 객체 인식부(210)는 특정된 관심객체를 인식하고 인식된 정보를 부가정보 제공부(220)에 전달한다. 부가정보 제공부(220)는 인식된 객체와 관련된 부가정보를 찾고 프로젝션부(110)를 제어하여 부가정보를 투사한다.
또다른 양상에 따르면, 부가정보 제공부(220)는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 제공할 수 있다. 즉, 인식된 관심 객체의 크기 및 위치를 고려하여 부가정보 제공부(220)는 프로젝션부(110)로 부가정보를 투사할 위치를 결정한다. 위치를 결정하는 방법으로 관심객체 주변의 가장 넓은 빈 공간으로 결정하는 방법, 관심객체를 기준으로 특정 방향은 결정하는 방법 등이 될 수 있다. 예를 들어, 관심객체가 제1 촬영부(120)에 의해 포착된 영역의 우측에 치우쳐 있다면 부가정보의 투사 위치는 관심객체의 좌측부분으로 결정될 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 부가정보 제공부(220)는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 추적된 시선위치로부터 결정된 위치에 제공할 수 있다. 즉, 시선위치를 고려하여 부가정보 제공부(220)는 프로젝션부(110)로 부가정보를 투사할 위치를 결정한다. 위치를 결정하는 방법은 주변의 가장 넓은 빈 공간으로 결정하는 방법, 시선위치를 기준으로 특정 방향으로 결정하는 방법 등이 될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
또다른 양상에 따르면, 객체 인식부(210)가 특정하여 인식하는 관심 객체는 객체에 인쇄된 정보일 수 있다. 예를 들어, 관심 객체가 책이고 인쇄된 정보가 특정 인물의 이름이라면 그 인물에 대한 부가정보를 영상으로 투사할 수 있다.
또다른 양상에 따르면, 조명 제공부(240)는 시선 인식부(230)에 의해 추적된 시선위치에 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공할 수 있다. 이 경우에 멀티미디어 장치는 부가정보 제공 없이 조명으로만 사용될 수 있으며 조명으로 사용되면서 출력의 일부 즉, 일부 영역에만 정보를 표시하고 그 외 부분은 조명으로 사용될 수 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 시선 인식부(230)는 제1 촬영부(120)와 제2 촬영부(130)로부터 입력된 영상을 분석하여 사용자의 시선 방향을 추적하여 시선위치를 결정한다. 조명 제어부(240)는 결정된 시선위치에 프로젝션부(110)를 제어하여 조명을 제공한다.
추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)와, 제2 촬영부(130)를 포함하고 통신부(140)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)와, 시선 인식부(230)를 포함할 수 있다.
통신부(140)의 와이파이 모듈을 통해 인터넷과 연결된다. 이 경우에 부가정보 제공부(220)를 통해 제공되는 부가정보는 통신부(140)를 통해 인터넷 검색으로 획득한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 멀티미디어 장치가 상품을 인식해서 상품과 관련한 정보를 인터넷 검색을 통해 획득하여 제공할 수 있다.
도 3은 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 학습관리 절차에 대한 흐름도이다. 추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함한다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 학습 관리부(270)를 더 포함할 수 있다.
학습 관리부(270)는 객체 인식부(210)에 의해 인식된 관심 객체가 학습물로 인지되면 인지된 학습물에 대한 학습 시간관리 및 학습 진도관리를 포함하는 학습관리를 수행할 수 있다.
즉, 인식된 관심 객체가 특정 과목의 학습물에 해당하면 해당 과목을 학습한 날, 학습 시간, 학습한 페이지, 학습 해야 할 양에 대한 진도체크 등을 포함하는 관리를 수행할 수 있다.
또한, 학습물을 관심 객체로 인지하면, 해당 학습물에 대한 학습 관리 내역을 부가정보로 하여 프로젝션부(110)를 통해 확인할 수 있다.
학습 관리부(270)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다(S100). 이후 제1 카메라(120)는 조명이 비추는 위치의 영상을 촬영하고 객체 인식부(210)는 촬영된 영상의 객체들 중에서 관심객체를 특정한다(S110). 객체 인식부(210)는 특정된 관심객체를 인식하고(S120) 인식된 관심객체가 학습물에 해당하는 지 판단한다(S130). 학습물로 판단되면 학습 관리부(270)는 해당 과목을 학습한 날, 학습 시간, 학습한 페이지, 학습 해야 할 양에 대한 진도체크 등을 포함하는 관리를 수행한다(S140). 사용자는 선택적으로 해당 학습물에 대하여 학습관리 내역을 프로젝션부(110)를 통해 투사하여 부가정보로 제공받을 수 있다(S150).
도 4는 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 학습 집중도 관리 절차에 대한 흐름도이다. 추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함하고 제2 촬영부(130)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 학습 관리부(270)를 더 포함할 수 있다.
학습 관리부(270)는 사용자가 학습 중으로 인지되면 해당 학습 시 눈동자의 움직임과 고개의 움직임을 인식하여 조는 것을 감지할 수 있고 그에 따라 학습 진도별 집중도를 체크하고 관리할 수 있다.
특히, 학습 관리부(270)는 학습 중 어느 부분에서 졸았는 지에 대하여 파악하여 학습 진도별 집중도에 반영할 수 있고 차후에 사용자는 학습물에 대한 부가정보를 이를 확인할 수 있다.
또다른 양상에 따라, 학습 관리부(270) 조는 것으로 감지되는 경우 경고음이나 조명의 밝기 등을 조절하여 사용자를 환기시킬 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다(S200). 이후 제1 촬영부(120)는 조명이 비추는 위치의 영상을 촬영하고 객체 인식부(210)는 촬영된 영상의 객체들 중에서 관심객체를 특정한다(S210). 객체 인식부(210)는 특정된 관심객체를 인식하고(S220) 인식된 관심객체가 학습물에 해당하는 지 판단한다(S230). 학습물로 판단되면 학습 관리부(270)는 해당 과목의 학습 진도를 파악한다(S240). 학습 관리부(270)는 제1 촬영부(120) 및 제2 촬영부(130)의 촬영된 영상으로부터 사용자의 눈 움직임, 머리 움직임 등을 분석하여 학습 태도를 파악한다(S250). 학습 관리부(270)는 사용자가 학습을 종료하는 지 판단하고(S260) 학습을 종료하지 않았다면 계속해서 학습 진도를 파악하고 진도별 학습 태도를 파악한다. 학습이 종료되면 선택적으로 해당 학습물에 대하여 학습 진도별 집중도 정보를 프로젝션부(110)를 통해 투사하여 부가정보로 제공받을 수 있다(S270).
도 5는 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 원격학습 기능에 대한 간략한 개념도이다. 추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함하고 통신부(140) 및 오디오출력부(160)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 원격 학습부(280)를 더 포함할 수 있다.
통신부(140)는 와이파이 모듈을 포함하여 인터넷 연결을 제공한다. 통신부(140)를 통해 원격지 학습서버에 접속하여 학습 컨텐츠를 제공받는다.
오디오출력부(160)는 본체(100)에 내장되는 내장형 스피커 또는 본체(100)와 분리되어 별도로 설치되는 외장형 스피커일 수 있다.
원격 학습부(280)는 인식된 관심 객체인 학습물의 내용과 진도에 따라 원격지 학습서버로부터 사용자 맞춤형 학습 컨텐츠를 제공받아 학습물 위치로부터 결정된 위치에 프로젝션부(110)를 통해 제공할 수 있다. 이때 학습 컨텐츠는 원격지 학습서버로부터 다운로드된 컨텐츠일 수 있고 스트리밍되는 컨텐츠일 수도 있다.
원격 학습부(280)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
학습물에 대한 진도는 학습 관리부(270)를 통해 파악할 수 있다. 또다른 양상에 따라, 원격 학습중 학습태도를 인식하여 학습 진도별 집중도를 체크하고 관리할 수 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 제1 촬영부(120)는 조명이 비추는 위치의 영상을 촬영하고 객체 인식부(210)는 촬영된 영상의 객체들 중에서 관심객체를 특정하고 특정된 관심객체를 인식하며 인식된 관심객체가 학습물에 해당하는 지 판단한다. 학습물로 판단되면 학습 관리부(270)는 해당 과목의 학습 진도를 파악한다. 학습 관리부(270)는 통신부(140)를 통해 원격지 학습서버에 접속한다. 학습 관리부(270)는 학습 진도에 따라 원격지 학습서버로부터 사용자 맞춤형 학습 컨텐츠를 제공받아 학습물 위치로부터 결정된 위치에 프로젝션부(110)를 통해 제공한다.
도 6은 또다른 실시예에 따른 멀티미디어 장치의 원격 양방향 학습 기능에 대한 간략한 개념도이다. 추가적 양상에 따르면, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120) 및 제어부(200)를 포함하고 통신부(140)와, 오디오출력부(160)와, 오디오입력부(150)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 원격 학습부(280)를 더 포함할 수 있다.
원격 학습부(280)는 통신부(140)를 통해 원격지 교수자에게 양방향 통신을 연결한다. 예를 들어, 원격지 교수자의 강의를 전송할 수 있는 서버에 양방향 통신을 연결할 수 있고 원격지 교수자도 본 발명의 멀티미디어 장치를 보유하고 있는 경우 해당 장치에 양방향 통신을 연결할 수 있다.
양방향 통신에 사용되는 프로토콜은 VoIP(Voice over IP)에서 사용되는 표준 프로토콜을 사용할 수 있다. 예를 들어, SIP(Session Initiation Protocol)을 양방향 통신 세션 연결에 사용하고 RTP/RTCP를 사용하여 음성 및 영상 데이터를 전송할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 원격 학습을 위하여 학습자와 교수자 사이에 약속된 비표준방식을 통하여 제공할 수도 있다.
사용자는 연결된 양방향 통신 세션을 통해 원격지 교수자로부터 원격으로 학습 지도를 받을 수 있다. 이때 강의 영상을 프로젝션부(110)를 통해 투사하고 강의 음성은 오디오출력부(160)를 통해 재생된다. 또한, 사용자가 오디오입력부(150)를 통해 강의 내용 등에 대하여 원격지 교수자에게 질문 등을 할 수 있다.
또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치는 장치를 켜면 처음에 조명 제어부(240)는 프로젝션부(110)의 출력을 제어하여 조명을 제공한다. 이후 제1 촬영부(120)는 조명이 비추는 위치의 영상을 촬영하고 객체 인식부(210)는 촬영된 영상의 객체들 중에서 관심객체를 특정한다. 객체 인식부(210)는 특정된 관심객체를 인식하고 인식된 관심객체가 학습물에 해당하는 지 판단한다. 원격 학습부(280)는 통신부(140)를 통해 원격지 교수자에게 양방향 통신 연결을 시도한다. 원격지 교수자의 응답이 있으면 양방향 통신이 연결된다. 사용자는 원격지 교수자로부터 원격 강의 학습 컨텐츠를 제공받는다. 이때 학습 컨텐츠는 학습물 위치로부터 결정된 위치에 프로젝션부(110)를 통해 투사할 수 있다.
도 7은 또다른 양상에 따른 멀티미디어 장치의 구동부(170)의 동작에 대한 간략한 개념도이다. 추가적 양상에 따라, 멀티미디어 장치는 본체(100)와, 프로젝션부(110)와, 제1 촬영부(120)와, 제어부(200)를 포함하고 제2 촬영부(130)와, 구동부(170)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(200)는 조명 제공부(240)와, 객체 인식부(210)와, 부가정보 제공부(220)를 포함하고 시선 인식부(230)와, 액츄에이터 제어부(290)를 더 포함할 수 있다.
구동부(170)는 받침부(102)와 지지부(104) 연결부위 또는 지지부(104)와 헤더부(106) 연결부위 중 하나에 설치되어 3축 방향으로 구동될 수 있다. 액츄에이터는 공지된 기술로 상세한 설명은 생략한다.
구동부(170)는 헤더부(106)를 전, 후, 좌, 우로 구동하는 것으로, 부가정보의 표시나 조명의 위치를 넓은 범위로 변경할 수 있고 특히 객체 인식 범위를 확대하는 경우에도 사용될 수 있다.
액츄에이터 제어부(290)는 인식된 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부(170)를 제어한다. 즉, 객체의 위치로부터 결정된 위치에 부가정보를 제공하기 위해 헤더부(106)의 위치 및 각도를 변경할 필요가 있으면 액츄에이터 제어부(290)는 구동부(170)를 구동하여 헤더부(106)의 위치 및 각도를 변경한다.
액츄에이터 제어부(290)는 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 전용 로직이나 게이트 어레이 등으로 구현되거나 이들과 조합되어 구현될 수도 있다.
또다른 양상에 따르면, 액츄에이터 제어부(290)는 추적된 시선위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부(170)를 제어한다. 즉, 시선위치로부터 결정된 위치에 부가정보를 제공하기 위해 헤더부(106)의 위치 및 각도를 변경할 필요가 있으면 액츄에이터 제어부(290)는 구동부(170)를 구동하여 헤더부(106)의 위치 및 각도를 변경할 수 있다.
이상에서 본 발명을 첨부된 도면을 참조하는 실시예들을 통해 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 이들로부터 당업자라면 자명하게 도출할 수 있는 다양한 변형예들을 포괄하도록 해석되어야 한다. 특허청구범위는 이러한 변형예들을 포괄하도록 의도되었다.
100 : 본체
102 : 받침부 104: 지지부
106: 헤더부
110 : 프로젝션부 120 : 제1 촬영부
130 : 제2 촬영부 140 : 통신부
150 : 오디오입력부 160 : 오디오출력부
170 : 구동부
200 : 제어부
210 : 객체 인식부 220: 부가정보 제공부
230 : 시선 인식부 240 : 조명 제공부
250 : 동작 인터페이스부 260 : 음성 인터페이스부
270 : 학습 관리부 280 : 원격 학습부
290 : 액츄에이터 제어부

Claims (16)

  1. 받침부와, 받침부에 고정된 지지부와, 지지부 상부에 고정되는 헤더부를 포함하는 본체;
    본체의 헤더부에 설치된 프로젝션부;
    본체에 설치된 제1 촬영부; 및
    본체 내부에 위치하여 상기 프로젝션부를 통해 조명을 제공하는 조명 제공부와 제1 촬영부에 의해 포착된 객체 중 관심 객체를 특정하여 인식하는 객체 인식부와 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 상기 프로젝션부를 통해 제공하는 부가정보 제공부를 포함하는 제어부;
    를 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체에 설치된 제2 촬영부를 더 포함하고,
    상기 제어부가 제1 촬영부와 제2 촬영부로 사용자의 시선방향을 추적하는 시선 인식부를 더 포함하며,
    상기 객체 인식부가 추적된 시선 방향에 있는 객체를 관심 객체로 특정하여 인식하고 상기 부가정보 제공부가 상기 프로젝션부를 통해 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 제공하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 부가정보 제공부는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 제공하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 부가정보 제공부는 인식된 관심 객체에 관한 부가정보를 추적된 시선위치로부터 결정된 위치에 제공하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  5. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체 내부에 네트워크를 통해 통신을 처리하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 부가정보는 통신부를 통해 인터넷 검색으로 획득한 정보를 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체 내부에 네트워크를 통해 통신을 처리하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 부가정보는 통신부를 통해 인터넷 검색으로 획득한 정보를 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 객체 인식부가 특정하여 인식하는 관심 객체는 객체에 인쇄된 정보를 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 조명 제공부가 추적된 시선위치에 프로젝션부의 출력을 제어하여 조명으로 제공하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 제1 촬영부로부터 영상을 입력받아 사용자 동작을 분석하여 제어명령인지 판별하고 그 결과에 따라 설정된 대응기능을 수행하는 동작 인터페이스부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체 내부에 오디오입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부가 사용자의 음성을 분석하여 제어명령인지 판별하고 그 결과에 따라 설정된 대응기능을 수행하는 음성 인터페이스부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 객체 인식부에 의해 인식된 관심 객체가 학습물로 인지되면 인지된 학습물에 대한 학습 시간관리 및 학습 진도관리를 포함하는 학습관리를 수행하는 학습 관리부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체에 설치된 제2 촬영부를 더 포함하고,
    상기 학습 관리부가 학습 관리 수행 중 사용자의 학습태도를 인식하고 분석하여 학습 진도별 집중도를 체크하고 관리하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체 내부에 네트워크를 통해 통신을 처리하는 통신부; 및
    본체 내장형 또는 외장형 오디오출력부;
    를 더 포함하고,
    제어부가 인식된 관심 객체인 학습물의 내용과 진도에 따라 원격지 서버로부터 사용자 맞춤형 학습 컨텐츠를 제공받아 학습물 위치로부터 결정된 위치에 프로젝션부를 통해 제공하는 원격 학습부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 본체에 설치된 오디오입력부;를 더 포함하고,
    상기 원격 학습부가 원격지 교수자에게 양방향 통신을 연결하여 원격 학습을 제공하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  15. 제 3 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 받침부와 지지부 연결부위 또는 지지부와 헤더부 연결부위 중 하나에 3축 방향으로 구동되는 3축 구동부를 더 포함하고,
    상기 제어부가 인식된 관심 객체의 위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부를 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.
  16. 제 4 항 또는 제 8 항에 있어서,
    멀티미디어 장치가 받침부와 지지부 연결부위 또는 지지부와 헤더부 연결부위 중 하나에 3축 방향으로 구동되는 3축 구동부를 더 포함하고,
    상기 제어부가 추적된 시선위치로부터 결정된 위치에 따라 구동부를 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함하는 조명장치형 멀티미디어 장치.










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