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KR101263394B1 - 표식용 조명 장치, 위치 인식 장치 및 그 방법 - Google Patents

표식용 조명 장치, 위치 인식 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR101263394B1
KR101263394B1 KR1020090063044A KR20090063044A KR101263394B1 KR 101263394 B1 KR101263394 B1 KR 101263394B1 KR 1020090063044 A KR1020090063044 A KR 1020090063044A KR 20090063044 A KR20090063044 A KR 20090063044A KR 101263394 B1 KR101263394 B1 KR 101263394B1
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infrared light
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led
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박승환
김대호
유원필
정연구
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에스케이텔레콤 주식회사
한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 이동체의 위치를 인식하는 기법에 관한 것으로, 가시광 조명의 변화를 센싱하여 그에 대응하는 데이터로 복원한 후에 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 인식함으로써, 기존 환경에 쉽게 설치할 수 있는 적외선 조명을 통해 이동체의 위치 정보를 쉽게 획득 및 인식할 수 있는 것이다.
가시광 조명, 적외선 조명, 감지 센서, 위치 인식

Description

표식용 조명 장치, 위치 인식 장치 및 그 방법{LIGHTING APPARATUS FOR MARKING, POSITION RECOGNITION APPARATUS AND ITS METHOD}
본 발명은 위치 인식 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적외선 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는데 적합한 표식용 조명 장치, 위치 인식 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 이동 로봇이 주어진 작업을 수행하기 위해서는 주위 환경에 대한 정보가 있어야 하며, 이러한 주위 환경 정보를 나타낸 것을 지도라고 한다.
일반적으로 이동 로봇 등과 같은 이동체는 예를 들면, 격자 지도(grid map)라 불리는 형태의 지도를 사용하는데, 이러한 격자 지도는 카네기 멜론 대학의 모라벡(Moravec)과 엘프스(Elfs)가 제안한 방법으로, 주위 공간을 일정 크기를 가진 격자로 나눈 후 매 격자마다 이동체가 이동할 수 있는 공간인지 아닌지를 구분하여 놓은 것이다.
이와 함께, 이동체는 격자 지도 내에서 자신이 위치하고 있는 좌표를 알아내야 하는데, 이를 자기 위치 인식이라 한다.
특히, 이동체가 가지고 있는 센서를 이용해 수행하는 자기 위치 인식은 센서의 부정확성에 의해 많은 오차를 가질 수 있기 때문에, 이러한 오차를 가능한 한 감소시기 위해 사용되는 것이 랜드 마크이다.
여기에서, 랜드 마크는 주위 환경에서 특정한 모양이나 신호로서 구분되는 것으로, 예를 들면, 특정한 공간에 걸려있는 그림이나 특이한 모양의 기둥 등이 될 수 있으며, 또한 사용자가 랜드 마크로서의 기능을 구현하기 위해 주위 환경 내에 장착한 특별한 장치가 될 수도 있는데, 전자를 자연적 랜드 마크(즉, 자연 표식)라고 하며, 후자를 인공적 랜드 마크(즉, 인공 표식)라 한다.
이러한 자연적 랜드 마크에 비해 인공적 랜드 마크는 그 장착 장소를 사용자가 결정할 수 있고, 미리 정해진 형태를 가진다는 장점이 있는데, 인공적 랜드 마크의 예로는 스타라이트(starlite), 스타게이져(stargazer), 바코드(barcode) 시스템 등이 있다.
하지만, 종래에는 자연적 랜드 마크의 경우 이동체가 속한 환경 내에서 특정한 모양이나 신호로 구분되는 것으로, 이동체의 인식 장치는 해당 자연 표식에서 특성을 추출하고, 이를 기반으로 이동체의 현재 위치를 역산할 수 있으나, 사용되는 센서의 정확도에 크게 영향을 받기 때문에, 환경에 따라 일정 수준의 정밀도를 항상 확보하기 어려운 점이 있었다.
한편, 특정한 지점에 인공적으로 설치하는 인공적 랜드 마크의 경우 상대적 으로 정확한 위치 데이터를 쉽게 수신할 수 있지만, 제공되는 정보량에 한계가 있으며, 부가적인 설치 및 별도의 전력 공급이 필요한 문제점이 있다.
이에 따라, 본 발명은 적외선 조명을 이용하여 이동체의 위치 인식을 수행함으로써, 위치 인식의 정확도를 향상시키고, 전력 소모를 감소시킬 수 있는 표식용 조명 장치, 위치 인식 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 데이터를 암호화하여 생성된 적외선 조명의 변화를 감지하는 센싱부와, 상기 감지된 적외선 조명의 변화에 대응하는 상기 데이터를 복원하는 복조부와, 상기 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산하는 연산부를 포함하는 위치 인식 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 위치 인식을 위한 표식으로 사용되는 조명에 있어서, 실내 조명용 LED 전구와, 데이터를 조명의 변화에 의해 암호화하는 적외선 LED 전구를 포함하는 위치 인식을 위한 표식용 조명 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 데이터를 암호화하여 생성된 적외선 조명의 변화를 감지하는 단계와, 상기 감지된 적외선 조명의 변화에 대응하는 상기 데이터를 복원하는 단계와, 상기 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산하는 단계를 포함하는 위치 인식 방법이 제공된다.
본 발명은, 적외선 조명의 변화를 감지하여 그에 대응하는 데이터로 복원한 후에 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 인식함으로써, 설치 환경 내에 추 가적인 설치가 필요하지 않고, 별도의 전력이 소모되지 않는다.
또한, 본 발명은 설치 환경에 적합한 형태를 가지면서 사람의 시각에 자극을 주거나 피로감을 유발하지 않은 적외선 조명을 인공적 랜드 마크로 사용하여 이동체의 위치를 쉽게 획득 및 인식할 수 있다.
본 발명은, 적외선 LED의 변화를 감지하고, 적외선 LED의 변화에 대응하는 데이터로 복원하며, 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산하고, 그 이동체 위치 정보를 저장한다는 것이며, 이러한 기술적 수단을 통해 종래 기술에서의 문제점을 해결할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하 나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 위치 인식 장치에서 필요한 인공적 랜드 마크에 요구되는 특성을 설명하면, 인공적 랜드 마크는 설치 환경 내에 추가적인 설치가 필요하지 않아야 하며, 별도의 전력이 소모되지 않아야 하며, 설치 환경에 적합한 형태를 가져야 하며, 사람의 시각에 자극을 주거나 피로감을 유발하는 것을 배제해야 하기 때문에, 본 발명의 실시 예에서는 변조된 데이터를 고속의 점멸이 가능한 조명 수단(예를 들면, LED 조명 등)을 통해 송신하고, 이를 수신 및 복조하여 통신을 수행할 수 있는 가시광 조명을 이용한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는데 적합한 위치 인식 시스템의 블록 구성도로서, 조명 장치(100), 위치 인식 장치(200) 등을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 조명 장치(100)는 이동체가 위치를 인식할 수 있도록 인공표식 역할을 수행하는 것으로서, 조명의 점멸 속도, 조명의 세기 등을 조절할 수 있도록 구성된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 조명 장치(100)은 조명의 점멸 속도, 세기 등 조명의 변화를 이용하여 데이터를 암호화할 수 있다. 즉, 빛의 점멸 속도나 세기의 변화를 통해 데이터가 암호화되고 이를 해석함으로써 데이터 전송이 이루어질 수 있는 것이다. 이와 같은 기능을 가진 조명 장치(100)로 다양한 형태의 조명이 사용될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 LED 조명을 사용할 것을 예시로 들어 설명한다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 조명 장치(100)로 LED 조명을 사용하는 경우에 있어서, 가정에서 일반적으로 사용하는 조명 소켓에 장착될 수 있는 형태로 제작된 LED 조명의 특정 위치에 적외선 LED를 추가하여 장착하는 구성을 들어 설명한다. 이러한 구성을 통하여, 데이터 전송을 위한 별도의 조명 장치를 설치해야 하는 비용적, 노동적 부담을 줄일 수 있다.
예를 들면, 적외선 LED는 일반적인 LED 조명 장치의 특정 위치에 설치되는 것으로, 백열등 형태의 LED 조명 장치, 형광등 형태의 LED 조명 장치 등에 설치될 수 있다. 즉, 백열등 형태의 LED 조명 장치의 경우 개별 가시광 LED는 가장자리 주변으로 예컨대, 원형 형태 등과 같이 구성되고, 적외선 LED는 예를 들면, 중앙부분 등에 설치될 수 있고, 형광등 형태의 LED 조명 장치의 경우 개별 가시광 LED는 양끝 부분을 제외한 부분에 적어도 하나의 라인으로 구성되고, 적외선 LED는 예를 들면, 양 끝 부분에 적어도 하나의 라인으로 설치될 수 있다. 여기에서, 개별 가시광 LED와 적외선 LED는 각각 필요에 따라 LED 조명 장치의 형태에 대응하여 다양한 위 치에 구성 및 설치될 수 있음은 물론이다.
일 예로서, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따라 적외선 LED를 포함하는 LED 조명 장치의 형태 및 구성을 예시한 도면으로, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c), 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c') 등에 설치될 수 있다. 즉, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c)의 경우 개별 가시광 LED(a)는 가장자리 주변으로 예컨대, 원형 형태 등과 같이 구성되고, 적외선 LED(b)는 예를 들면, 중앙부분 등에 설치될 수 있고, 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c')의 경우 개별 가시광 LED(a')는 양끝 부분을 제외한 부분에 적어도 하나의 라인으로 구성되고, 적외선 LED(b')는 예를 들면, 양 끝 부분에 적어도 하나 이상의 라인으로 설치될 수 있다.
한편, 위치 인식 장치(200)는 조명 장치(100)의 적외선 LED의 조명 변화를 감지하여 그 감지된 조명 변화에 의해 표현된 데이터를 복원하고, 이 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산한다.
이 때 본 발명의 일 실시예에 따르면, 조명 장치(100)로부터의 조명의 변화를 감지하고, 감지된 조명 변화를 데이터로 복조하며, 복조된 데이터를 기 저장된 조명 위치 정보와 비교 연산하여 이동체 위치를 계산하여 인식할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 조명 장치(100)는 자신이 위치한 공간 내의 기 설정된 원점에 대한 자신의 위치 정보를 암호화하여 전송하는 데이터에 포함시켜 전송할 수 있고, 이러한 조명 장치(100)의 위치 정보까지 포함한 데이 터를 감지하여 복원해낸 위치 인식 장치(200)는 기 저장된 조명 장치(100)의 위치 정보에 대한 검색 및 대조 작업 없이도 이동체 위치를 바로 계산하여 인식할 수 있다. 이는 조명 장치(100)에 대한 위치 정보가 정해져 있지 않은 환경 내에 진입을 하게 될 경우에도 이동체의 위치 인식을 가능하게 한다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 위치 인식 시스템에서 조명 변화를 감지하고, 감지된 조명 변화를 데이터로 복조하며, 복조된 데이터를 이용하거나 혹은 기 저장된 조명 위치 정보와 비교 연산하여 이동체 위치를 계산, 인식하는 위치 인식 장치에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는데 적합한 위치 인식 장치의 블록 구성도로서, 위치 인식 장치(200)는 센싱부(202), 복조부(204), 연산부(206) 등을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 센싱부(202)는 적외선 조명 변화(예를 들면, 적외선 LED 점멸 등)를 감지하기 위해 예를 들면, CMOS(complementary metal­oxide­semiconductor, 이하 'CMOS'라 함) 센서, CCD(charge-coupled device, 이하 'CCD'라 함) 센서, PSD(position sensitive detector, 이하 'PSD'라 함) 센서 등의 감지 센서를 포함하는 것으로, 조명 장치(100)로부터 적외선 조명 변화(예를 들면, 적외선 LED의 점멸 등)를 감지하여 적외선 조명 변화에 대응하는 센싱 신호를 복조부(204)로 전달한다. 여기에서, 센싱부(202)에서는 조명 장치(100)로부터 기 설정된 주기에 따라 조명 점멸 속도, 조명 세기 등이 조정된 적외선 조명 변화를 감지함으로써, 적외선 조명 변화에 대응하는 조명 변화 신호를 전달할 수 있다.
다음에, 복조부(204)는 센싱부(202)로부터 전달되는 적외선 조명 변화에 대응하는 조명 변화 신호를 해석하여 데이터로 복원한 후, 복원된 데이터를 연산부(206)로 전달한다. 여기에서, 센싱 신호의 해석 및 데이터로의 복원은 예를 들면, 상대적으로 조명 점멸 속도가 느린 상태로 기 설정된 시간 동안 점멸할 경우 '0'으로, 상대적으로 조명 점멸 속도가 빠른 상태로 기 설정된 시간 동안 점멸할 경우 '1'로 하여 기 저장된 프로토콜에 따른 데이터로 복원할 수 있다. 즉, 적외선 조명의 상대적인 속도에 따라 데이터를 구분하여 복원할 수 있다.
그리고, 연산부(206)는 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산 및 인식하는 것으로, 복조부(204)로부터 복원된 데이터가 전달되면, 기 저장된 조명 위치 정보를 추출하고, 복원된 데이터와 기 저장된 조명 위치 정보를 비교하여 적외선 조명 위치(예를 들면, 적외선 LED 위치 등)를 검출한 후에 이동체의 위치를 계산한다
한편, 상기 복원된 데이터가 조명 장치(100)가 위치한 공간 내 기 설정된 원점에 대한 조명 위치 정보를 포함하는 경우, 전달되는 복원된 데이터에 포함된 기 설정된 원점에 대한 조명 위치 정보를 이용하여 이동체의 위치를 계산한다. 이는 미리 조명 장치(100)의 위치가 정해지지 않은 환경 내에 진입하게 되는 경우에 유리하다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 위치 인식 장치에서 조명 변화를 감지하고, 감지된 조명 변화 신호를 데이터로 복조하며, 복조된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 인식하는 과정에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는 과정을 도시한 플로우차트이다.
도 3을 참조하면, 위치 인식 장치의 대기 모드에서(단계302), 센싱부(202)에서는 예를 들면, CMOS 센서, CCD 센서, PSD 센서 등을 통해 조명 장치(100)로부터 적외선 LED의 조명 변화가 감지되는지를 체크한다(단계304). 여기에서, 적외선 LED는 조명 점멸 속도, 조명 세기 중 적어도 어느 하나를 전송하고자 하는 데이터에 대응하는 기 설정된 주기에 따라 조정하여 점멸될 수 있다.
일 예로서, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따라 적외선 LED를 포함하는 LED 조명 장치의 형태 및 구성을 예시한 도면으로, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c), 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c') 등에 설치될 수 있다. 즉, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c)의 경우 개별 가시광 LED(a)는 가장자리 주변으로 예컨대, 원형 형태 등과 같이 구성되고, 적외선 LED(b)는 예를 들면, 중앙부분 등에 설치될 수 있고, 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c')의 경우 개별 가시광 LED(a')는 양끝 부분을 제외한 부분에 적어도 하나의 라인으로 구성되고, 적외선 LED(b')는 예를 들면, 양 끝 부분에 적어도 하나의 라인으로 설치될 수 있다.
상기 단계(304)에서의 체크 결과, 적외선 LED의 조명 변화가 센싱될 경우 적외선 LED의 변화에 대응하는 센싱 신호를 복조부(204)로 전달하고, 복조부(204)에서는 적외선 LED 변화에 대응하는 센싱 신호를 해석하여 데이터로 복원(복조)한다(단계306). 여기에서, 센싱부(202)에서는 조명 장치(100)로부터 기 설정된 주기에 따라 조명 점멸 속도, 조명 세기 등이 조정된 적외선 LED의 변화를 감지함으로써, 적외선 LED 변화에 대응하는 센싱 신호를 전달할 수 있다.
또한, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 센싱 신호의 해석 및 데이터로의 복원을 설명하기 위한 도면으로, 도 6에 도시한 바와 같이 복조부(204)에서는 예를 들면, 상대적으로 조명 점멸 속도가 느린 상태로 기 설정된 시간동안 점멸할 경우(A) '0'으로, 상대적으로 조명 점멸 속도가 빠른 상태로 기 설정된 시간동안 점멸할 경우(B) '1'로 하여 기 저장된 프로토콜에 따른 데이터로 복원할 수 있다.
다음에, 연산부(206)에서는 복조부(204)로부터 데이터가 전달되면, 기 저장된 조명 위치 정보를 추출하고(단계308), 전달되는 데이터와 기 저장된 조명 위치 정보를 비교하여 적외선 LED 위치를 검출한 후에 이동체의 위치를 계산(즉, 비교 연산)한다(단계310).
따라서, 적외선 LED의 조명 변화를 센싱하여 그에 대응하는 데이터로 복원한 후, 기 저장된 조명 위치 정보와 비교 연산하여 이동체의 위치를 인식함으로써, 적외선 LED 조명을 이용하여 공간 내 이동체의 위치를 쉽게 인식할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 위치 인식 장치에서 조명 변화를 감지하고, 감지된 조명 변화 신호를 데이터로 복조하며, 복조된 데이터를 이용하여 이동체 위치를 인식하는 과정에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는 과정을 도시한 플로우차트이다.
도 4를 참조하면, 위치 인식 장치의 대기 모드에서(단계402), 센싱부(202)에 서는 예를 들면, CMOS 센서, CCD 센서, PSD 센서 등을 통해 조명 장치(100)로부터 적외선 LED의 조명 변화가 감지되는지를 체크한다(단계404). 여기에서, 적외선 LED는 조명 점멸 속도, 조명 세기 중 적어도 어느 하나를 전송하고자 하는 데이터에 대응하는 기 설정된 주기에 따라 조정하여 점멸될 수 있으며, 이러한 데이터는 조명 장치(100)가 위치하는 공간에서 기 설정된 원점에 대한 조명 위치 정보를 함께 포함할 수 있다.
일 예로서, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따라 적외선 LED를 포함하는 LED 조명 장치의 형태 및 구성을 예시한 도면으로, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c), 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c') 등에 설치될 수 있다. 즉, 도 5a에 도시된 바와 같은 백열등 형태의 LED 조명 장치(c)의 경우 개별 가시광 LED(a)는 가장자리 주변으로 예컨대, 원형 형태 등과 같이 구성되고, 적외선 LED(b)는 예를 들면, 중앙부분 등에 설치될 수 있고, 도 5b에 도시된 바와 같은 형광등 형태의 LED 조명 장치(c')의 경우 개별 가시광 LED(a')는 양끝 부분을 제외한 부분에 적어도 하나의 라인으로 구성되고, 적외선 LED(b')는 예를 들면, 양 끝 부분에 적어도 하나의 라인으로 설치될 수 있다.
상기 단계(404)에서의 체크 결과, 적외선 LED의 조명 변화가 센싱될 경우 적외선 LED의 변화에 대응하는 센싱 신호를 복조부(204)로 전달하고, 복조부(204)에서는 적외선 LED 변화에 대응하는 센싱 신호를 해석하여 데이터로 복원(복조)한다(단계406). 여기에서, 센싱부(202)에서는 조명 장치(100)로부터 기 설정된 주기에 따라 조명 점멸 속도, 조명 세기 등이 조정된 적외선 LED의 변화를 감지함으로써, 적외선 LED 변화에 대응하는 센싱 신호를 전달할 수 있다.
또한, 도 6는 본 발명의 실시 예에 따라 센싱 신호의 해석 및 데이터로의 복원을 설명하기 위한 도면으로, 도 6에 도시한 바와 같이 복조부(204)에서는 예를 들면, 상대적으로 조명 점멸 속도가 느린 상태로 기 설정된 시간동안 점멸할 경우(A) '0'으로, 상대적으로 조명 점멸 속도가 빠른 상태로 기 설정된 시간동안 점멸할 경우(B) '1'로 하여 기 저장된 프로토콜에 따른 데이터로 복원할 수 있다.
다음에, 연산부(206)에서는 복조부(204)로부터 조명 장치(100)가 위치하는 공간에서 기 설정된 원점에 대한 조명 위치 정보를 함께 포함하는 데이터가 전달되면, 전달되는 기 설정된 원점에 대한 조명 위치 정보를 이용하여 이동체의 위치를 계산(즉, 비교 연산)한다(단계408).
따라서, 적외선 LED의 조명 변화를 센싱하여 그에 대응하는 데이터로 복원한 후, 조명 위치 정보를 비교 연산함으로써, 적외선 LED 조명을 이용하여 공간 내 이동체의 위치를 쉽게 인식할 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는데 적합한 위치 인식 시스템의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는데 적합한 위치 인식 장치의 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 LED 조명을 이용하여 이동체의 위치를 인식하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시 예에 따라 적외선 LED를 포함하는 LED 조명 장치의 형태 및 구성을 예시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 센싱 신호의 해석 및 위치 데이터로의 복원을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 조명 장치 200 : 위치 인식 장치
202 : 센싱부 204 : 복조부
206 : 연산부

Claims (10)

  1. 데이터를 암호화하여 생성된 적외선 조명의 변화를 감지하는 센싱부와,
    상기 감지된 적외선 조명의 변화에 대응하는 상기 데이터를 복원하는 복조부와,
    상기 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산하는 연산부
    를 포함하고,
    상기 연산부는 상기 복원된 데이터와 기 저장된 상기 적외선 조명의 위치 정보를 비교 연산하여 상기 이동체의 위치를 계산하는 위치 인식 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복원된 데이터는 상기 적외선 조명이 위치한 공간 내 기 설정된 원점에 대한 상기 적외선 조명의 위치 정보를 포함하는
    위치 인식 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적외선 조명의 변화는, 상기 적외선 조명의 점멸 속도, 상기 적외선 조명의 세기에 따라 조정되는
    위치 인식 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 데이터를 암호화하여 생성된 적외선 조명의 변화를 감지하는 단계와,
    상기 감지된 적외선 조명의 변화에 대응하는 상기 데이터를 복원하는 단계와,
    상기 복원된 데이터를 이용하여 이동체의 위치를 계산하는 단계
    를 포함하고,
    상기 이동체의 위치를 계산하는 단계는, 상기 복원된 데이터와 기 저장된 상기 적외선 조명의 위치 정보를 비교 연산하는 방식으로 수행되는
    위치 인식 방법.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 복원된 데이터는 상기 적외선 조명이 위치한 공간 내 기 설정된 원점에 대한 상기 적외선 조명의 위치 정보를 포함하는
    위치 인식 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적외선 조명의 변화는, 상기 적외선 조명의 점멸 속도, 상기 적외선 조명의 세기에 따라 조정되는
    위치 인식 방법.
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