KR20190094375A - 3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면 - Google Patents

3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면 Download PDF

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KR20190094375A
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Abstract

본 발명은 3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면에 관한 것이다. 판독기는 암호화 표면의 소정 영역의 서로 다른 구역들을 스캠하며, 각각의 구역은 브래유 점자 시스템과 유사한 볼록부 또는 오목부를 포함한다. 획득된 이미지를 이용하여 기지의 패턴(know pattern)에 대한 카메라의 위치를 평가할 수 있다. 암호화 표면과 판독기 사이의 상대적 움직임은 표면의 다른 영역을 스캔할 수 있도록 해 주며, 이런 방식으로 이미지 센서가 궤적을 따라 기록된 메시지를 복호화할 수 있게 된다.

Description

3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면
본 발명은 표면 이송 장치, 조립 라인 또는 크레인에 적용가능한 가동물 내지 물체의 위치설정과 제어를 수반하는 하이테크 산업분야에 적용가능하다.
본 발명과 유사한 정보 판독 기능을 수행하는 기기에 대한 몇가지 종래기술이 있다.
그 중에서도, 본 발명의 발명자와 동일 발명자에 의한 국제 특허 출원 제PCT/ES2015/070378호에서는 도로 표면 높이에 설치된 가이드 레일이 암호화 수단으로 개시되어 있으며, 이는 선택적으로 바람직하게는 1.5cm 폭과 5cm 깊이를 갖는 크기의 소수성 재료의 층으로 처리된 아스팔트 층의 아래에 숨겨질 수도 있다. 소수성 재료 내부는 기계가공된 공동을 가지며, 공동의 바람직한 형상은 상반각(dihedral)을 이루는 것인데 상반각 면이 반사 신호를 증가시켜서 검출을 촉진하기 때문이다.
이와 유사하게, 동일 발명자의 국제 특허 출원 제PCT/IB2016/051159호 또한 동일 목적의 다른 정보 수단을 개시하고 있다. 여기 개시된 정보 판독 및 암호화 시스템은 더 다양한 분야에 적용가능한데, 이는 센서가 가동체(mobile) 상에 설치될 필요가 없고 암호화된 정보가 암호화된 매체에 대한 센서의 상대적 위치를 결정하는 목적으로만 이용되지 않기 때문이다.
그러나, 판독기가 하나의 방향만을 조사하는 것이 아니라 소정의 표면을 조사하여 가변 두께의 볼록부와 서로 다른 깊이의 오목부를 가진 3차원 이미지를 얻는 것은 아직 해결되지 않고 있는데, 이것이 바로 본 발명이 목적하는 바이다. 본 발명자가 조사한 바에 따르면 어떤 선행기술도 본 발명의 특징이나 그에 따른 효과를 개시한 바 없다.
국제 특허 출원 제PCT/ES2015/070378호 (2016.11.17. 국제공개) 국제 특허 출원 제PCT/IB2016/051159호 (2017.09.08. 국제공개)
본 발명은 판독기가 이동하는 동안 3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면에 관한 것이다.
판독기는 암호화 표면의 소정 영역의 서로 다른 구역들을 스캔하는데, 각각의 구역은 브래유 점자 시스템과 유사한 볼록부 또는 오목부를 포함한다.
획득된 이미지를 이용하여 기지의 패턴(know pattern)에 대한 카메라의 위치를 평가할 수 있다.
암호화 표면에 대한 판독기의 상대적 움직임은 표면의 서로 다른 영역을 스캔할 수 있도록 해 주며, 이런 방식으로 궤적을 따라 기록된 메시지를 이미지 센서가 복호화할 수 있게 된다.
이러한 암호화 표면은, 예를 들어, 위치 정보가 표면에 절대 좌표계로 암호화되고 판독기가 상대적 위치와 상기 정보를 결정할 수 있다면, 무엇보다도 판독기의 절대 위치를 결정하는데 사용될 수 있다.
암호화 표면은 또한 물체를 식별하는 소정 패턴으로 암호화된 표면을 판독기가 스캔하였음을 확인하는 경우에 사용되며, 물체의 수치 제어 시스템에도 사용된다.
본 발명은 3차원 레이더 이미징 시스템으로 판독되는 암호화 표면에 관한 것이다. 판독기는 암호화 표면의 소정 영역의 서로 다른 구역들을 스캔하는데, 각각의 구역은 브래유 점자 시스템과 유사한 볼록부(projections) 또는 오목부(indentations)를 포함한다. 획득된 이미지를 이용하여 기지의 패턴(know pattern)에 대한 카메라의 위치를 평가할 수 있다. 암호화 표면에 대한 판독기의 상대적 움직임은 표면의 다른 영역을 스캔할 수 있도록 해 주며, 이런 방식으로 궤적을 따라 기록된 메시지를 이미지 센서가 복호화할 수 있게 된다.
이러한 암호화 표면은, 예를 들어, 위치 정보가 표면에 절대 좌표계로 암호화되고 판독기가 상대적 위치와 상기 정보를 결정할 수 있다면, 무엇보다도 판독기의 절대 위치를 결정하는데 사용될 수 있다. 암호화 표면은 그것이 센서를 지나치거나 그 반대로 센서가 암호화 표면을 지나치는지를 확인하는데 사용가능하며, 물체의 수치 제어 시스템에도 사용된다. 매체의 유전체 교환 경계의 검출 또는 유전체-금속 경계의 검출을 통해 정보가 추출되며, 이들 변화는 고해상도 레이더 기기와 같은 이미지 센서나 이와 유사한 검출기로 검출된다.
이들 경계는 압력파 센서 또는 전자파 센서에 의해 파(waves)가 센서로 복귀하는데 걸치는 시간을 측정함에 의해 검사되며, 이를 통해 반사가 일어나는 거리를 결정할 수 있고 정보를 추출할 수 있다. 정보는 몇가지 메커니즘으로 암호화된다. 그 중의 하나는 볼록부의 두께나 오목부의 깊이를 변경하는 것이다. 다른 메커니즘은 볼록부나 오목부를 다른 볼록부나 오목부에 대해 소정 위치에 배치하는 것이다. 세번째 메커니즘은 이 둘의 결합이다.
전자 포인팅에 의해 조사 영역의 서로 다른 구간을 검사할 수 있는 레이더 이미징 센서 대신에, 궤적에 직교하는 축 상에 분산되어 소정 거리로 이격된 센서 세트가 이용되어 정보가 암호화된 종축과 센서들이 일치되도록 할 수 있다. 센서들이 각 횡축 상의 볼록부를 검출하면, 하나 이상의 중간 센서에 의한 볼록부의 검출이 바로 정보이다.
이러한 판독 및 암호화 시스템으로부터 도출가능한 예시적 적용례는 차량 가이드 및 포지셔닝으로 차량이 이동하는 면의 표면이 암호화되고 차량은 3차원 이미징 시스템을 탑재하는 경우이다. 다른 적용례는 물체 식별로서 표면 상에 정보를 특정 패턴으로 암호화하고 패턴을 검출하는 레이더 판독기를 사용하는 것이다.
암호화 표면에 대한 판독기의 상대적 움직임은 표면의 다른 영역을 스캔할 수 있도록 해 주며, 이런 방식으로 궤적을 따라 기록된 메시지를 이미지 센서가 복호화할 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 표면 상에 궤적을 따라 페인트 반점을 구비한 인프라스트럭처로 구성된다.
페인트 반점은 1cm2 의 표면과 0.5cm 의 두께를 가진다. 인프라스트럭처의 궤적에 직교하는 축 상에 10cm 의 간격으로 2개의 페인트 반점을 배열함에 의해 정보가 암호화된다. 두 반점 사이에서 3번째 페인트 반점의 위치 결정이 횡축의 논리 레벨을 결정짓는다.
좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 2cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 1을 결정한다.
좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 4cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 0을 결정한다.
좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 6cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 단어 시작 비트를 결정한다.
좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 8cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 단어 종료 비트를 결정한다.
정보는 시작 비트로 시작하는 단어를 형성하며 암호화되고, 1 또는 0의 64 비트 데이터가 암호화되며 마지막으로 종료 비트를 구비한다. 3개의 반점이 암호화되는 각 횡축 사이의 이격 거리는 2cm 이다.
암호화 표면은 차량의 하부에 장착된 고해상도 레이더에 의해 판독되는데, 이 레이더는 전자 포인팅 기능을 구비하며 대략 50cm * 50cm 의 시각 영역의 각 cm2 구역을 조사한다.
더욱이, 센서는 차량의 가동체 횡축 상에 결합되는데, 이 구성은 하나의 바퀴에서 다른 바퀴로 센서의 이동을 가능하게 하여 판독을 촉진한다.
궤적 상에서의 차량의 이동은 매체의 다른 영역의 조사를 가능하게 하며, 이러한 방식으로 센서는 상황과 위치에 대해 기록된 메시지를 복호화할 수 있다.
이상에서 본 발명을 충분히 설명하고 이를 실시하는 방법에 대해 설명하였지만, 상세한 설명이나 도면에 개시된 사항은 이상에서 설명되고 특허청구범위에 요약된 기초 원리를 변경하지 않는 범위 내에서 세부사항이 변경가능하다.

Claims (4)

  1. 상호 이동하는 사이에 3차원 레이더 이미징 시스템에 의해 판독되는 암호화 표면에 있어서,
    형상에 의해 암호화되는 표면; 및
    압력파 또는 전자파를 발생시켜서 조사 영역의 각 구역을 조사하여 매체 변화의 경계로 인해 발생가능한 각각의 반사에서의 거리 정보를 획득하는 3차원 이미지 레이더로 구성되는 감지 판독기;
    를 포함하는 암호화 표면.
  2. 상호 이동하는 사이에 3차원 레이더 이미징 시스템에 의해 판독되는 암호화 표면에 있어서,
    상기 표면 상에 궤적을 따라 배열되며 1cm2 의 표면과 0.5cm 의 두께를 가지는 페인트 반점들을 포함하며,
    궤적에 직교하는 축 상에 10cm 의 간격으로 2개의 페인트 반점을 배열함에 의해 정보가 암호화되며,
    상기 2개의 페인트 반점 사이에서 3번째 페인트 반점의 위치 결정이 횡축의 논리 레벨을 결정지으며,
    좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 2cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 1을 결정하며,
    좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 4cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 0을 결정하며,
    좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 6cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 단어 시작 비트를 결정하며,
    좌측 반점으로부터 차량의 진행 방향으로 8cm 이격된 하나의 반점은 논리 레벨 단어 종료 비트를 결정하며,
    상기 정보는 상기 시작 비트로 시작하는 단어를 형성하며 암호화되고, 1 또는 0의 64 비트 데이터가 암호화되며 마지막으로 상기 종료 비트를 구비하며,
    3개의 페인트 반점이 암호화되는 각 횡축 사이의 이격 거리는 2cm 이며,
    상기 암호화 표면은 차량의 하부에 장착된 고해상도 레이더에 의해 판독되는데, 상기 레이더는 전자 포인팅 기능을 구비하며 대략 50cm * 50cm 의 시각 영역의 각 cm2 구역을 조사하며,
    상기 센서는 차량의 가동체 횡축 상에 결합되어 하나의 바퀴에서 다른 바퀴로 센서의 이동을 가능하게 하여 판독을 촉진하는 것,
    을 특징으로 하는 암호화 표면.
  3. 청구항 1에 따른 암호화 표면에 있어서,
    상기 표면은 궤적에 직교하는 축 상에 배열된 볼록부와 오목부를 구비하며,
    상기 판독기는 압력파 또는 전자파를 이용하여 에너지를 발생시켜 상기 조사 영역의 각 구역을 조사하여 상기 매체 변화의 경계로 인해 발생하는 각 반사의 거리를 결정함에 의해 횡축 상에 배열된 상기 볼록부와 상기 오목부의 존재를 검출하는 레이더로 구성되는 것,
    을 특징으로 하는 암호화 표면.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 암호화 표면에 있어서,
    궤적에 직교하는 축 상에 10cm 의 간격으로 2개의 볼록부를 배치하고 상기 2개의 볼록부 사이에 3번째 볼록부를 배치함에 의해 정보가 암호화되며,
    상기 궤적의 진행 방향으로 좌측 볼록부에 대해서:
    a) 2cm 이격된 횡축은 논리 레벨 0에 대응되며,
    b) 4cm 이격된 횡축은 논리 레벨 1에 대응되며,
    c) 6cm 이격된 횡축은 논리 레벨 단어 시작 비트에 대응되며,
    d) 8cm 이격된 횡축은 논리 레벨 단어 종료 비트에 대응되는 것,
    을 특징으로 하는 암호화 표면.
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