KR20190019527A - 레이더를 이용한 모션 인식 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모션 인식 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 레이더를 이용하여 사람의 모션을 인식함으로써 다양한 종류의 모션을 정확하게 인식할 수 잇는 레이더를 이용한 모션 인식 방법에 관한 것이다.

Description

레이더를 이용한 모션 인식 방법{Motion recognition method using radar}

본 발명은 모션 인식 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 레이더를 이용하여 사람의 모션을 인식함으로써 다양한 종류의 모션을 정확하게 인식할 수 잇는 레이더를 이용한 모션 인식 방법에 관한 것이다.

모션 인식이란 사람과 같은 피사체의 모션, 즉 동작의 변화 또는 상태를 인식하는 것을 의미하며, 일반적으로 모션 인식을 위한 장치와 피사체까지의 거리, 상하 및 좌우방향의 이동위치 등을 감지함으로써 수행된다.

종래에는 주로 영상 처리를 통한 모션 인식 방법이 연구되었는데, 이러한 영상 처리를 통한 모션 인식 방법은 광의 변화에 민감하여 인식률이 낮고, 카메라의 기준점 조절(calibration), 시선방향조절(rectification) 등을 정밀하게 수행하여야 하므로 조작이 까다로운 어려움이 있다.

또한, 영상 처리를 통한 모션 인식 방법은 영상의 전처리 및 특징점 추출 과정에서 복잡한 연산과정이 요구되므로 실시간으로 모션을 인식하는데 한계가 있다.

1. 한국공개특허 제10-2016-0139302 A호, '모션 인식장치' 2. 한국등록특허 제10-1641091 B1호, '디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 모션 인식방법' 3. 한국등록특허 제10-1706864 B1호, '모션 센싱 입력기기를 이용한 실시간 손가락 및 손동작 인식'

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 영상을 이용하지 않고 레이더를 이용하여 사람의 모션을 인식할 수 있는 레이더를 이용한 모션 인식 방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 레이더(radar)를 이용하여 사람의 모션들을 학습한 후, 모션 학습 데이터를 생성하는 단계; 사람 검출공간에서 사람이 검출되는지 감시하고, 검출이 될 경우 사람으로 전자파를 방사하여 레이더 신호를 획득하는 단계; 및 상기 레이더 신호가 상기 모션 학습 데이터의 모션들 중, 어느 모션에 해당하는지 분류하여 사람의 모션을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 모션 인식 방법을 제공한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모션 학습 데이터에는 모션에 따라 출력될 제어 데이터가 매칭되어 저장되고, 상기 모션을 인식하는 단계 이후에, 인식된 모션에 매칭된 제어 데이터를 출력하는 단계;를 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어 데이터는 건물 내의 전등 제어 데이터, 가전 제품 제어 데이터 및 창문 제어 데이터를 포함한다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 모션 인식 방법에 의하면, 레이더를 이용하여 사람의 모션을 인식하므로 다양한 종류의 모션 인식이 가능하고 광량과 같은 주위 환경과 관계없이 모션인식을 수행할 수 있으므로 인식의 정확도가 매우 높은 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 인식 방법의 흐름도이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더를 이용한 모션 인식 방법의 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이더를 이용한 모션 인식 방법(이하, '모션 인식 방법'이라 함)은 사람의 모션(동작)을 구분하여 인식할 수 있는 방법으로 영상을 이용하지 않고 레이더를 이용하여 모션을 인식한다.

먼저, 레이더(10)를 이용하여 모션 학습데이터를 생성한다(S1000).

상기 레이더(10)는 전자파를 사람에게 방사하고, 사람에게서 반사된 전자파를 수신하여 신호 차이로부터 특정 모션을 인식한다.

또한, 사람의 모션(20)은 만세를 부르는 모션, 박수를 치는 모션, 팔을 돌리는 모션 등, 서로 다른 다양한 모션일 수 있다.

또한, 각 모션 마다 서로 다른 방향에서 전자파를 방사하여 복수의 레이더 신호를 측정한 후 평균하여 각 모션의 학습데이터를 생성할 수 있다.

또한, 상기 각 모션 학습데이터에는 제어 대상인 장치들을 제어할 수 있는 제어 데이터가 매핑되어 생성될 수 잇다.

또한, 상기 제어 대상은 예를 들면, 건물 내의 전등(300), 가전 제품(400), 창문(500) 등일 수 있다.

그러나, 상기 제어 대상은 일례일 뿐 이 예시에 한정되지는 않는다.

즉, 상기 모션 학습데이터에는 전등 제어 데이터, 가전 제품 제어 데이터 및 창문 제어 데이터가 매핑되어 저장될 수 있다.

다음, 사람의 실제 모션 인식이 시작된다(S2000).

다음, 상기 레이더(10)는 사람이 검출되는지 감시하고, 사람이 검출된 경우 사람으로 전자파를 방사하여 레이더 신호를 획득한다(S4000).

다음, 획득된 레이더 신호와 상기 모션 학습데이터를 비교하여 획득된 레이더 신호가 어느 모션에 해당하는지 분류하여 판단한다(S5000).

또한, 상기 분류는 신경망분석 알고리즘을 이용할 수 있다.

다음, 현재 모션의 인식을 완료한다(S6000).

만약, 인식된 모션이 만세를 부르로 있는 모션(21)이라면, 이 모션에 대응하여 매칭된 제어 데이터를 출력한다(S7000).

또한, 상기 제어 데이터는 전등(300)을 온/오프 하기 위한 명령일 수 있다.

또한, 상기 제어 데이터는 상기 레이터(10) 신호를 수신하여 모션을 인식하는 컴퓨터(100)에서 출력되며, 상기 제어 데이터는 상기 전등(300)을 제어 하기 위한 배전반(200)으로 입력된다.

그러면 상기 배전반(200)에서 상기 전등(300)으로 전원의 공급을 제어하고, 상기 전등(300)은 온 또는 오프된다.

또한, 상기 컴퓨터(100)는 상기 제어 데이터의 종류에 따라 가전 제품(400)의 동작 또는 창문(500)의 개폐를 제어할 수 있다.

따라서 본 발명의 일 실시에에 따른 모션 인식 방법에 의하면, 종래의 영상 처리를 통한 모션 인식 방법과 비교하여 주변 상황 변화에 영향이 거의 없으므로 인식률을 매우 높고, 간단한 계산에 의해서도 인식이 가능하므로 실시간 모션 인식에 유리한 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10;레이더 100:컴퓨터
200:배전반 300:전등
400:가전 제품 500:창문

Claims (3)

1. 레이더(radar)를 이용하여 사람의 모션들을 학습한 후, 모션 학습 데이터를 생성하는 단계;
   사람 검출공간에서 사람이 검출되는지 감시하고, 검출이 될 경우 사람으로 전자파를 방사하여 레이더 신호를 획득하는 단계; 및
   상기 레이더 신호가 상기 모션 학습 데이터의 모션들 중, 어느 모션에 해당하는지 분류하여 사람의 모션을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 모션 인식 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 모션 학습 데이터에는 모션에 따라 출력될 제어 데이터가 매칭되어 저장되고,
   상기 모션을 인식하는 단계 이후에, 인식된 모션에 매칭된 제어 데이터를 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 모션 인식 방법.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어 데이터는 건물 내의 전등 제어 데이터, 가전 제품 제어 데이터 및 창문 제어 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더를 이용한 모션 인식 방법.

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