KR940011498B1 - Remote controlling apparatus in use hand-signal - Google Patents

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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Abstract

The device for being usable to the old or disable people a memory unit (21) for memorizing an input of the hand sign, an image sensor (211) for sensing the hand sign, an image pre-processor (212) for removing the noise of the sensed image and underlining the input image, a data processor (213) for converting the input image to the digital image by quantizing and sampling, a circuit (215) for comparing and discriminating if the sensed image information is for the hand sign, and a control circuit (215) operating an instrument according to the hand sign.

Description

수신호를 이용한 원격 제어장치Remote control device using hand signal

제1도는 종래 유선 리모콘방식의 원격 제어장치 구성도.1 is a block diagram of a conventional wired remote control remote control device.

제2도는 종래 무선 리모콘방식의 원격 제어장치 구성도.2 is a block diagram of a conventional remote control remote control device.

제3도는 본 발명에 따른 수신호를 이용한 원격 제어장치의 개념도.3 is a conceptual diagram of a remote control apparatus using a hand signal according to the present invention.

제4도는 본 발명에 따른 수신호를 이용한 원격 제어장치의 제어 블럭도.4 is a control block diagram of a remote control apparatus using a hand signal according to the present invention.

제5도는 본 발명에 따른 수신호를 이용한 원격 제어장치의 흐름도.5 is a flowchart of a remote control apparatus using a hand signal according to the present invention.

제6a도,제6b도는 본 발명에 따른 수신호를 이용한 원격제어장치의 데이타 처리상태를 나타낸 도면.6A and 6B show data processing states of a remote control apparatus using a hand signal according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 유선 리모콘 11 : 무선 리모콘10: wired remote control 11: wireless remote control

21 : 수신호감지 원격 제어장치 22 : 신호선21: hand signal detection remote control device 22: signal line

23 : 기기 211 : 화상감지센서23: device 211: image detection sensor

212 : 화상 전 처리부 213 : 데이타 처리부212: Image preprocessing unit 213: Data processing unit

214 : 수신호 기억부 215 : 비교 판단부214: Hand signal storage unit 215: Comparison determination unit

216 : 제어부216 control unit

본 발명의 원격 제어장치에 관한 것으로, 특히 사용자의 수신호를 감지하여 각종 전기 및 전자기기를 제어하는 수신호를 이용한 원격 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a remote control device of the present invention, and more particularly, to a remote control device using a hand signal for sensing a hand signal of a user and controlling various electric and electronic devices.

전자기술의 발전과 더불어 각종 영상 및 음향기기등을 비롯한 전기, 전자제품을 편리하게 제어할 수 있는 원격 제어방식의 구현이 최근의 추세인 바, 종래 유선 리모콘 방식의 원격 제어장치는 제1도에서 보는 바와 같이 제어 하고자 하는 기기(23)와 신호선(23)와 신호선(22)으로 연결되어 있는 유선 리모콘(10)을 사용자가 조작함으로써 작동 명령신호에 따라 각종 동작을 제어하는 제어신호가 신호선(22)을 통해 기기(23)에 입력됨으로서 기기(23)가 동작을 수행하게 된다.With the development of electronic technology, the implementation of a remote control method that can conveniently control electric and electronic products, including various video and audio devices, is a recent trend. As shown, the user controls the wired remote controller 10 connected to the device 23 to be controlled by the signal line 23 and the signal line 22 to control various operations according to the operation command signal. The device 23 performs an operation by being input to the device 23 through.

이와 같이 구성된 종래 유선 리모콘 방식의 원격 제어장치는, 신호선의 길이에 의하여 원격 제어의 범위가 한정될 뿐만 아니라 신호선이 기기 밖으로 노출되어 있음으로 인한 번거로움 및 신호선의 이상상태시에는 기기의 원격 제어가 불가능하고 거동이 불편한 장애인 및 노약자는 리모콘을 조작 할 수 없는 문제점이 있다.The remote control device of the conventional wired remote control system configured as described above not only has a limited range of remote control by the length of the signal line but also has a remote control of the device in case of trouble and signal abnormality due to the signal line being exposed out of the device. Impossible and uncomfortable people with disabilities and senior citizens can not operate the remote control.

또한, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 신호선없이 기기를 원격 제어하는 종래 무선 리모콘 방식의 원격 제어장치는 제2도에서와 보는 바와 같이 무선 리모콘(11)을 사용자가 조작함으로서 작동 명령신호에 따라 파장이 다른 적외선등이 약 60°정도의 각도를 이루고 기기(23)에 송출됨으로서 기기(23)가 동작을 수행하게 된다.In addition, in order to solve the above problems, the conventional remote control device remote control device without a signal line as shown in Figure 2 as shown in Figure 2 by the user operating the wireless remote control 11 by operating the command signal signal wavelength This other infrared light is sent to the device 23 at an angle of about 60 degrees, the device 23 performs the operation.

상기와 같이 구성되는 종래 무선 리모콘 방식의 원격 제어장치는 사용자가 기기를 제어하기 위하여 리모콘을 항시 휴대하는 불편함 뿐만 아니라 적외선등 파장의 송출되는 각도 및 거리에 따른 제약과 리모콘을 이용하여 기기를 제어하는데 있어서 리모콘 자체내에 항시 전원공급이 필요하게 되고, 무선 리모콘의 사용중에 형광등 잡음등에 의한 간섭현상으로 인한 오동작발생 가능성 및 우선 리모콘을 이용한 원격 제어장치와 마찬가지로 거동이 불편한 장애인 및 노약자는 리모콘을 조작할 수 없는 문제점이 있다.The conventional wireless remote control method of the remote control device configured as described above is not only inconvenient for the user to carry the remote control at all times in order to control the device, but also controls the device using the remote control and constraints according to the angle and distance of the infrared rays. The power supply is always required in the remote control itself, and during use of the wireless remote control, the possibility of malfunction due to the interference caused by fluorescent lamp noise and the like, and the disabled and the elderly who are inconvenient to operate like the remote control device using the remote control, There is no problem.

본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치에서는 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 사용자가 원격 제어장치내에 미리 설정해 놓은 몇가지의 수신호를 화상 감지센서가 감지하여 수신호가 나타내는 설정된 제어를 행하게 함으로서 각종 전기 및 전자기기의 동작을 제어하게 되어 리모콘을 조작할 수 없는 거동이 불편한 장애인 및 노약자가 쉽게 각종 전기 및 전자기기를 동작함은 물론 사용범위 및 거리에 제약을 받지 않으며, 리모콘을 사용하지 않게 되어 각종 번거로움을 방지하는 수신호를 이용한 원격 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In the remote control apparatus using the hand signal of the present invention, in order to solve such a problem, the image sensing sensor detects a number of hand signals set in the remote control device in advance so that the user can perform the set control indicated by the hand signal. Controlling the operation, the disabled and the elderly who are not comfortable to operate the remote control easily operate various electric and electronic devices, and are not restricted by the range and distance of use, and do not use the remote control to prevent various inconveniences. Its purpose is to provide a remote control device using a hand signal.

이와 같은 목적을 수행하기 위한 본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치에서는 사용자에 의해 설정되어 입력된 수신호를 기억하는 수신호기억부와 설정된 수신호를 감지하는 화상 감지센서와 감지된 화상의 잡음등을 제거하고 표준크기로 정규화하는 화상 전처리부와 입력된 화상정보를 표본화 및 양자화 작업하여 디지탈 화상으로 변화하는 데이타 처리부와 감지된 화상정보가 설정된 수신호인지를 비교하여 판단하는 비교판단부 및 설정된 수신호가 입력되었을 경우 수신호에 따라 기기를 동작하는 제어부로 구성되어 사용자와 기기간에 설정된 수신호를 감지하여 각종 전기 및 전자기기의 동작을 별도의 제어장치 없이 사용자의 수신호에 의해 제어되도록 한 것이다.In the remote control apparatus using the hand signal of the present invention for performing the above object, the hand signal storage unit for storing the hand signal set and input by the user, the image sensor for detecting the set hand signal and the noise of the detected image, When the image preprocessing unit normalizing to the standard size and the input image information are sampled and quantized to compare the data processing unit which changes into a digital image and the detected image information is a set hand signal, and a judging unit and set hand signal are judged. It consists of a control unit that operates the device according to the hand signal to detect the hand signal set between the user and the device to control the operation of various electrical and electronic devices by the hand signal of the user without a separate control device.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings as follows.

본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치에서는 제3도에서 보는 바와 같이 사용자가 별도의 제어장치 없이도 사용자와 각종 전기 및 전자기기간의 설정된 사용자의 특성에 맞는 임의의 수신호, 즉, 양팔을 벌리는 것과 양팔을 벌린 상태에서 약간 기울이거나 양팔을 위로 벌려 수신호를 할 수 있으며, 또한, 한손으로 가위, 바위 및 보의 형태로 수신호를 할 수도 있다.In the remote control apparatus using the hand signal of the present invention, as shown in FIG. 3, the user does not need a separate control device, and any hand signal suitable for the characteristics of the user and the set user of various electrical and electromagnetic periods, that is, open arms and arms In the open state, you can make a hand signal by tilting it slightly or opening your arms up, or you can make a hand signal in the form of scissors, rocks and beams with one hand.

본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치는 제4도에서 보는 바와 같이 설정된 수신호를 감지하는 화상 감지센서(211), 감지된 화상의 잡음 등을 제거하고 입력화상을 강조하는 화상 전처리부(212), 입력된 화상정보를 디지탈 화상으로 변화하는 데이타 처리부(213), 사용자에 의해 설정되어 입력된 수신호를 기억하는 수신호 기억부(214), 감지된 화상정보가 설정된 수신호인지를 비교하여 판단하는 비교 판단부(215), 설정된 수신호가 입력되었을 경우 기기를 동작하는 신호를 출력하는 제어부(216) 및 제어부(216)의 출력신호에 따라 기기를 동작하는 신호선(22)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 4, the remote control apparatus using the hand signal of the present invention includes an image sensor 211 for detecting the set hand signal, an image preprocessor 212 for removing noise of the detected image and emphasizing the input image; A data processing unit 213 for changing the input image information into a digital image, a hand signal storage unit 214 for storing the input signal set and input by the user, and a comparison determination unit for comparing and determining whether the detected image information is a set hand signal 215, the control unit 216 outputs a signal for operating the device when the set hand signal is input, and a signal line 22 for operating the device in accordance with the output signal of the control unit 216.

이와 같이 구성되는 본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치의 동작을 제5도에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the remote control apparatus using the hand signal of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG.

사용자가 기호 및 특성에 맞는 임의의 수신호에 따른 동작상태를 설정하여 수신호 기억부(214)에 입력하여 기억시킨 후, (단계 301) 기기의 사용을 위하여 수신호를 실행하면 화상 감지센서(211)에서는 사용자의 수신호를 감지하여 화상 전 처리부(212)에 입력하게 되면, 화상 전 처리부(212)에서는 입력된 연속적으로 나타내어지는 미지의 화상정보에 포함되어 있는 왜곡된 신호나 잡음을 잡음처리필터 등 각종 필터를 통하여 제거함과 동시에 입력된 화상정보만을 강조하는 조작을 거쳐 다음단계에서의 데이타 처리가 용이하도록 입력된 화상의 크기를 확대 및 축소, 화상의 위치 및 농도를 표준화하는 정규화 작업을 수행한 후, 연속적으로 나타내어지는 미지의 화상정보를 데이타 처리부(213)에 입력하게 된다.(단계 303)After the user sets an operation state according to an arbitrary hand signal in accordance with the preferences and characteristics, inputs and stores it in the hand signal storage unit 214 (step 301) and executes the hand signal for use of the device, the image sensor 211 When the user's hand signal is detected and input to the image preprocessing unit 212, the preprocessing unit 212 filters various signals such as a noise processing filter and noise, which are included in unknown image information input continuously. Through the operation to remove only through the image information and to emphasize only the input image information, it is possible to enlarge and reduce the size of the input image and to normalize the position and density of the image to facilitate data processing in the next step. Unknown image information indicated by " is inputted to the data processing unit 213. (Step 303).

데이타 처리부(213)는 화상 전 처리부(212)에서 입력된 연속적으로 나타내어지는 화상정보 즉, 입력된 아날로그의 화상신호가 지닌 주파수의 2배 이상의 주기로서 입력된 화상신호를 분할함으로서 X축과 Y축을 갖는 좌표축상의 각 교점에서의 이산적인 위치의 농도만을 대상으로 한 불연속적인 화상신호 즉, 디지탈신호로 변환하는 표본화작업을 수행한 다음, 어떤 기준의 양을 단위로 근사조작을 행하여 "1"이나 "0"으로 정수화하는 조작인 양자화 작업을 수행하여 비교 판단부(215)에 입력하게 된다. (단계 304)The data processing unit 213 divides the X-axis and the Y-axis by dividing the input image signal in a period of two or more times the frequency of the input image information continuously input from the image preprocessing unit 212, that is, the frequency of the input analog image signal. Sampling is performed by converting discrete image signals, ie, digital signals, to the discrete concentrations of discrete positions only at the intersections of the coordinate axes. A quantization operation, which is an operation of integerizing to 0 ", is performed and input to the comparison determining unit 215. (Step 304)

비교 판단부(215)에서는 미리 사용자가 기호 및 특성에 맞는 임의의 수신호에 따른 동작상태를 설정하여 수신호 기억부(214)에 입력시켜준 표준화상정보와 데이타 처리부(213)에서 입력된 화상정보와의 특징 즉, 유사도를 비교하게 된다.(단계 305)The comparison judging unit 215 sets the operation state according to any hand signal suitable for the preference and characteristic and inputs it to the hand signal storage unit 214 and the image information input from the data processing unit 213. In other words, the similarity is compared.

화상 감지센서(211)의 감지에 의해 입력된 수신호가 수신호 기억부(214)에 기억되어 있는 화상정보와 상당량의 유사도를 지니게 되어 유효신호 즉, 설정된 수신호라고 판단할 경우에는 제어부(216)는 신호선(22)을 통하여 작동명령신호를 전송하여 기기를 제어하게 되고, (단계 306) 화상 감지센서(211)의 감지에 의해 입력된 수신호가 수신호 기억부(214)에 기억되어 있는 화상정보와 유사도가 없어 무효신호 즉, 설정된 수신호가 아니라고 판단할 경우에는 작동명령신호를 전송하지 않게 되어 제어부(216)는 기기를 제어하지 못하고 사용자의 새로운 수신호를 기다리게 된다.When the hand signal inputted by the detection of the image detection sensor 211 has a considerable degree of similarity with the image information stored in the hand signal storage unit 214 and determines that it is a valid signal, that is, the set hand signal, the control unit 216 uses a signal line. The device is controlled by transmitting an operation command signal through the reference numeral 22, and the hand signal input by the detection of the image detection sensor 211 is similar to the image information stored in the hand signal storage unit 214 (step 306). If it is determined that the invalid signal is not the set hand signal, the operation command signal is not transmitted, and the controller 216 does not control the device and waits for a new hand signal of the user.

본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치에서는 제6도에서 보는 바와 같이 일실시예로서 16*16 디지탈 화상으로 인식하는 것으로서 감지된 수신호를 디지탈신호로 처리하는 동작을 설명하면 다음과 같다.In the remote control apparatus using the hand signal of the present invention, as shown in FIG. 6, an operation of processing the hand signal detected as a digital signal as recognizing a 16 * 16 digital image will be described below.

사용자가 수신호 기억부(214) 가위모양의 수신호를 기기의 동작신호라고 입력시킬 경우라고 가정하여 사용자가 기기를 동작시키고자 가위모양의 수신호를 표현하였다면 화상 감지센서(211)가 이 수신호를 감지하여 화상 전 처리부(212)에 입력하면 감지된 아날로그 화상에 포함되어 있는 잡음 및 왜곡된 화상신호를 잡음제거필터 등을 사용하여 제거하고 감지된 화상을 강도하는 조작을 한 다음 다음 단계에서의 데이타 처리가 용이하도록 입력된 화상의 크기를 확대 및 축소, 화상의 위치 및 농도를 표준화하는 정규화 작업을 수행한 후 아날로그의 화상정보를 데이타 처리부(213)에 입력하게 된다.If the user expresses the scissors-shaped hand signal to operate the device on the assumption that the user inputs the scissors-shaped hand signal as the operation signal of the device, the image sensor 211 detects the hand signal. Input to the image preprocessing unit 212 removes noise and distorted image signals included in the sensed analog image using a noise reduction filter, etc., and then intensifies the detected image. The image information of the analog is inputted to the data processor 213 after performing a normalization operation of increasing and reducing the size of the input image and normalizing the position and density of the image.

데이타 처리부(213)에서는 입력된 화상을 디지탈 신호로 충실하게 재현할 수 있도록 입력화상이 지니고 있는 주파수의 2배 이상으로 입력된 화상을 분할하는 표본화 조작과 표본화된 화상의 디지탈값을 "1"과 "0"으로 정수화시키는 양자화 조작을 수행하면 입력된 가위모양의 수신호와 유사하게 16*16 행렬이 형성되게 된다. 즉, 화상 감지센서(211)로 가위모양의 수신호를 감지하여 손의 형상에 따라 검은 부분을 "1" 밝은 부분을 "0"으로 표현하면 화상의 최소표현인 2계조표현 즉, "0"과 "1"의 1비트로서 명암만을 표현하여 16*16행렬을 구현함으로서 수신호의 모양을 판독하게 된다.In the data processing unit 213, a sampling operation of dividing the input image at two times or more of the frequency of the input image and a digital value of the sampled image so as to faithfully reproduce the input image as a digital signal. Performing a quantization operation that integers to "0" results in a 16 * 16 matrix, similar to the input scissor-like hand signal. That is, the image detection sensor 211 detects a scissors-like hand signal and expresses the black portion "1" and the bright portion "0" according to the shape of the hand. By expressing only contrast as one bit of "1", a 16 * 16 matrix is implemented to read the shape of the hand signal.

비교 판단부(215)에서는 데이타 처리부(213)에서 입력된 화상신호와 수신호 기억부(214)에서 기억하여 둔 표준화상정보와 비교한 후 감지된 화상신호가 유효한 화상정보라고 판단할 경우 기기를 동작할 수 있는 작동명령신호를 제어부(216)에 송출하여 기기를 동작시키게 된다.The comparison determining unit 215 compares the image signal input from the data processing unit 213 with the normalized image information stored in the hand signal storage unit 214, and then operates the device when it determines that the detected image signal is valid image information. The operation command signal that can be sent to the control unit 216 to operate the device.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명의 수신호를 이용한 원격 제어장치에서는 사용자가 설정한 수신호를 화상 감지센서가 감지하여 각종 전기 및 전자기기의 동작을 제어하게 되어 리모콘을 조작할 수 없는 거동이 불편한 장애인 및 노약자가 쉽게 각종 전기 및 전자기기를 동작함은 물론 사용범위 및 거리에 제약을 받지 않으며, 리모콘을 사용하지 않게 되어 각종 번거로움을 방지하는 장점이 있다.As described above, the remote control apparatus using the hand signal of the present invention detects a hand signal set by the user to control the operation of various electric and electronic devices by detecting the hand signal set by the user, The elderly can easily operate various electric and electronic devices, and are not limited by the range and distance of use, and there is an advantage of preventing various inconveniences by not using a remote controller.

Claims (1)

사용자에 의해 설정되어 입력된 수신호를 기억하는 수신호 기억부(214), 설정된 수신호를 감지하는 화상 감지센서(211), 감지된 화상의 잡음 등을 제거하고 표준크기로 정규화하는 화상 전처리부(212), 입력된 화상정보를 표본화 및 양자화 작업하여 디지탈 화상으로 변환하는 데이타 처리부(213), 감지된 화상정보가 설정된 수신호인지를 비교하여 판단하는 비교판단부(215), 설정된 수신호가 입력되었을 경우 수신호에 따라 기기를 동작하는 제어부(216)으로 구성되어 사용자와 기기간에 설정된 수신호를 감지하여 각종 전기 및 전자기기의 동작을 별도의 제어장치 없이 사용자의 수신호에 의해 제어되도록 한 것을 특징으로 하는 수신호를 이용한 원격 제어 장치.A hand signal storage unit 214 for storing the hand signal set and input by the user, an image sensor 211 for detecting the set hand signal, and an image preprocessor 212 for removing noise of the detected image and normalizing it to a standard size A data processor 213 for sampling and quantizing the input image information and converting the image information into a digital image; a comparison determination unit 215 for comparing and determining whether the detected image information is a set number signal; The controller 216 is configured to operate a device according to a remote control using a hand signal, which detects a hand signal set between a user and the device so that the operation of various electric and electronic devices can be controlled by the hand signal of the user without a separate control device. controller.
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