KR20200094989A

KR20200094989A - 원격 제어 가능한 트라이포드

Info

Publication number: KR20200094989A
Application number: KR1020190012495A
Authority: KR
Inventors: 주영복; 오병호; 김주완; 권수빈
Original assignee: 한국기술교육대학교 산학협력단
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2020-08-10
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: KR102154710B1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 원격 제어 가능한 트라이포드는 다단의 봉이 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되고, 휴대단말기를 거치할 수 있는 거치대를 포함하는 셀카봉; 상기 트라이포드의 일측에 마련된 제어수단과 무선 통신하여 상기 셀카봉연결부가 회전 가능하도록 모터제어신호를 송신하며, 상기 휴대단말기에서 카메라 촬영을 하기 위한 촬영신호를 송신하는 리모콘; 상기 모터제어신호를 수신하여 상기 셀카봉연결부를 회전 가능하도록 제어하며, 상기 휴대단말기에 상기 촬영신호를 송신하는 상기 제어수단; 상기 셀카봉에 회전 가능하게 결합되는 셀카봉연결부;를 포함할 수 있다.

Description

원격 제어 가능한 트라이포드{Tripod with remote control}

본 발명은 셀카봉이 결합되어 리모콘을 통하여 촬영 및 회전각도 조정을 원격 제어 가능한 트라이포드에 관한 것이다.

별도의 도구 없이 팔을 뻗어서 셀프 촬영을 하게 되면, 손 또는 팔의 흔들림에 의해 촬영 품질이 좋지 않을 뿐만 아니라 촬영 거리가 짧아서 넓은 범위의 배경을 촬영하는데 한계가 있어서 원하는 배경을 충분히 담기에 부족하다.

따라서 최근에는 모노포드(monopod; 셀카봉)라고 불리는 장비를 이용하여 셀프 촬영을 수행하고 있는데, 모노포드는 직경이 다른 다수의 관을 연결하여 신축 가능하게 구성되고, 일측 단부에는 손잡이를, 타측 단부에는 카메라 또는 휴대용 단말기 거치대에 연결하기 위한 볼트 나사가 구비되어 있으며, 상기 볼트 나사는 관절을 통해 카메라나 거치대의 각도를 조절할 수 있도록 마련되어 있다.

그런데, 이러한 모노포드는 촬영하기 위해 반드시 파지하여야 하므로, 손이 자유롭지 못하여 촬영 각도 조절을 어렵게 하며, 먼 거리에서 단체 사진 등을 촬영하지도 못하는 문제가 있었다.

따라서, 손을 자유롭게 하여 거치형태로 마련되어 원격에서 사용자가 원하는 촬영각도를 원격 제어할 수 있는 트라이포드에 대한 연구가 필요하게 되었다.

등록실용신안 제20-0477514호 (2015.06.11. 등록)

본 발명의 목적은 셀카봉을 상단에 고정 결합하여 촬영할 수 있으며, 원격지에서 원하는 촬영 각도로 회전 제어할 수 있는 원격 제어 가능한 트라이포드를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 원격 제어 가능한 트라이포드는 다단의 봉이 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되고, 휴대단말기를 거치할 수 있는 거치대를 포함하는 셀카봉; 상기 트라이포드의 일측에 마련된 제어수단과 무선 통신하여 상기 셀카봉연결부가 회전 가능하도록 모터제어신호를 송신하며, 상기 휴대단말기에서 카메라 촬영을 하기 위한 촬영신호를 송신하는 리모콘; 상기 모터제어신호를 수신하여 상기 셀카봉연결부를 회전 가능하도록 제어하며, 상기 휴대단말기에 상기 촬영신호를 송신하는 상기 제어수단; 상기 셀카봉에 회전 가능하게 결합되는 셀카봉연결부;를 포함한다.

상기에 있어서, 상기 제어수단은 상기 리모콘으로부터 상기 모터제어신호 및 촬영신호를 수신하는 적외선센서; 상기 적외선센서에 의해 수신한 상기 모터제어신호를 구동부에 제공하여 상기 트라이포드의 회전 각도를 원격으로 제어하며, 상기 리모콘으로부터 촬영신호를 수신하며, 상기 휴대단말기에서 촬영이 원격으로 이루어지도록 상기 촬영신호를 무선통신부를 통하여 전송하도록 제어하는 제어부; 상기 셀카봉연결부를 회전시켜 상기 셀카봉의 회전 각도를 조정하는 상기 구동부; 상기 제어부의 촬영신호를 상기 휴대단말기에 전송하는 상기 무선통신부를 더 포함한다.

상기에 있어서, 상기 제어부는 객체 추적 프로그램이 내장되고, 상기 객체 추적 프로그램의 추적값에 따라 자동으로 보정값을 생성하고, 상기 보정값에 의해 상기 셀카봉의 회전 각도를 보정하여 객체를 인식할 수 있는 각도에서 상기 휴대단말기로 촬영이 이루어지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서, 상기 제어수단은 상기 제어부에 의해 생성된 보정값에 따라 상기 셀카봉의 회전 각도를 조정하도록 상기 구동부를 제어하게 되면 알림신호를 제공받아 스피커를 통하여 출력하는 출력부를 더 포함한다.

본 발명의 원격 제어 가능한 트라이포드는 원격지에서 휴대단말기의 촬영 각도를 원격으로 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 원하는 시점에 촬영 버튼을 이용하여 원격으로 촬영이 이루어져 사용자 편의성을 제공하는 이점이 있다.

또한, 카메라 촬영 각도를 객체 인식 알고리즘에 의해 미세하게 보정함으로써, 셀프 카메라 촬영시 적합한 촬영 각도를 이루도록 하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 원격 제어 가능한 트라이포드 전체 구성을 보인 블록도이다.
도 2는 도 1의 제어수단의 상세 구성을 보인 블록도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다. 또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 원격 제어 가능한 트라이포드 전체 구성을 보인 블록도이며, 도 2는 도 1의 제어수단의 상세 구성을 보인 블록도이다.

본 발명의 원격 제어 가능한 트라이포드는 셀카봉(미도시), 리모콘(100), 제어수단(200), 셀카봉연결부(미도시)를 포함할 수 있다.

즉 트라이포드는 셀카봉 하단이 결합되어 셀카봉을 지지하는 삼각대 형태로 마련되며, 셀카봉 하단이 회전가능하게 결합되는 셀카봉 연결부와, 일측에 마련되어 셀카봉연결부를 회전가능하게 구동하고, 휴대단말기(300)와 무선 통신하는 제어수단(200)을 더 포함한다.

셀카봉은 트라이포드 상측에 결합될 수 있으며, 다단의 봉으로 이루어져 슬라이딩 이동에 의해 길이 조절이 이루어질 수 있는 공지의 셀카봉을 사용할 수 있다. 셀카봉 상측에는 휴대단말기(300)를 거치할 수 있으며, 회동 가능하여 휴대단말기(300)로 카메라 촬영시 사람이 직접 수동으로 각도 조절을 할 수 있는 거치대가 마련된다.

리모콘(100)은 별도의 기기로 마련되어, 제어수단(200)과 적외선 통신하며, 셀카봉연결부에 의해 셀카봉의 회전 각도 조절이 가능하도록 모터제어신호를 송신할 수 있다.

또한 리모콘(100)은 제어수단(200)에 휴대단말기(300)의 카메라 촬영을 위한 촬영신호를 적외선 통신으로 송신함으로써, 촬영신호를 수신한 제어수단(200)으로부터 휴대단말기(300)의 카메라 촬영이 가능하도록 할 수 있다. 이를 위해 리모콘(100)은 적외선 통신을 위한 회로기판부와 모터 제어를 위한 좌,우 또는 상,하 회전방향 버튼 및 카메라 촬영버튼을 구비할 수 있다.

제어수단(200)은 리모콘(100)의 모터제어신호를 수신하여 트라이포드의 회동에 의한 각도 조절 및 트라이포드에 결합된 셀카봉의 길이 조절이 가능하도록 마련된다.

또한 제어수단(200)은 리모콘(100)의 촬영신호를 수신하여 휴대단말기(300)로 송신함으로써, 휴대단말기(300)에서 촬영이 원격으로 이루어지도록 제어할 수 있다.

제어수단(200)은 도 2에 도시된 바와 같이 제어부(210), 무선통신부(220), 적외선센서(230), 출력부(240) 및 구동부(250)를 더 포함한다.

제어부(210)는 적외선센서(230)에 의해 수신한 리모콘(100)의 모터제어신호를 제공받아 구동부(250)에 제공하여 구동부(250)가 구동하여 셀카봉연결부를 동작시킴으로써, 셀카봉의 회전 각도를 원격으로 제어할 수 있도록 한다.

또한 제어부(210)는 리모콘(100)으로부터 촬영신호를 수신할 수 있으며, 촬영신호를 무선통신부(220)를 통하여 휴대단말기(300)에 전송함으로써, 휴대단말기(300)에서 촬영이 원격으로 이루어지도록 제어할 수 있다.

여기서 휴대단말기(300)는 카메라 기능이 구비되고, 셀카봉에 장착 가능한 휴대용 단말기로서, 예컨대 스마트 폰, 패블릿 폰, 태블릿 등이 될 수 있다. 또한 휴대단말기(300)에는 카메라 촬영용 어플리케이션이 설치되어 있을 수 있으며, 카메라 촬영용 어플리케이션에서 촬영신호를 수신하여 카메라 촬영 기능을 수행할 수 있다.

또한, 제어부(210)는 프로그래밍이 가능한 마이크로 컨트롤러 제어보드 형태로서, JAVA, C++, openCV 등을 이용하여 객체 추적 프로그램이 내장되고, 얼굴 인식을 위한 SVM(Support Vector Machine) 알고리즘, CNN(Convolutional Neural Network) 알고리즘 등의 인공지능 알고리즘을 이용하여 휴대단말기(300)와 무선 통신에 의해 휴대단말기(300)의 카메라 촬영용 어플리케이션과 연동하여 휴대단말기(300)로 촬영되는 카메라 영상의 객체를 인식 및 추적할 수 있다.

나아가, 제어부(210)는 객체 추적 프로그램의 알고리즘에 의한 추적값에 따라 자동으로 보정값을 생성하고, 보정값에 의해 삼각대의 회전각도를 보정하여 객체를 인식할 수 있는 각도에서 휴대단말기(300)로 촬영이 이루어지도록 제어할 수 있다. 예를 들어 셀카나 단체사진 촬영시 인물을 추적하여 중심에 맞추도록 조정함으로써, 촬영 화면의 미세한 보정을 수행하고, 인물 중심으로 사진이 촬영되도록 하는 것이다. 또한, 얼굴 인식을 위한 SVM 알고리즘 등을 이용하여 셀프 카메라 촬영시 얼굴만을 인식하여 얼굴 중심으로 촬영이 가능하도록 할 수 있다.

상술한 마이크로 컨트롤러로는 예컨대 아두이노(Arduino), 라즈베리 파이(Raspberry Pi) 등을 이용할 수 있다.

무선통신부(220)는 제어부(210)의 촬영신호를 휴대단말기(300)에 전송하여 휴대단말기(300)를 통하여 원격으로 촬영이 이루어지도록 한다.

무선통신 동작환경은 예컨대 블루투스(bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(zigbee) 등이 될 수 있다.

적외선센서(230)는 리모콘(100)으로부터 송신한 적외선 신호 형태의 모터제어신호와 촬영신호를 감지하는 역할을 수행한다.

출력부(240)는 제어부(210)에 의해 생성된 보정값에 따라 트라이포드의 회전 각도를 조정하도록 구동부(250)에 의해 모터를 제어하게 되면 알림신호를 제공받아 스피커를 통하여 출력하는 기능을 제공한다. 즉, 객체를 인식할 수 있는 각도에 맞춰 알림신호를 외부로 발신함으로써, 원격지에 위치한 카메라 촬영자가 리모콘(100)을 통하여 원격으로 카메라 촬영을 개시하도록 알려줄 수 있는 것이다.

구동부(250)는 트라이포드 상측에 결합된 셀카봉의 회전 각도를 조정하기 위하여 마련된다.

구동부(250)는 셀카봉연결부에 결합되는 모터를 포함할 수 있으며, 셀카봉연결부는 기어박스를 포함할 수 있다. 즉, 모터의 구동에 의해 셀카봉연결부의 기어박스에 포함된 기어가 맞물려 회전하면서 셀카봉을 좌우 또는 상하로 회전 가능하도록 하는 것이다.

이때, 좌우 회전은 수평으로 배치된 복수의 평기어를 서로 치합하여 가능하게 하고, 상하 회전은 수직으로 배치된 복수의 평기어가 서로 치합하여 가능하게 한다. 구동부(250)의 모터는 예컨대 회전각을 제어값에 따라 단계적으로 제어할 수 있는 서보모터, 스테퍼모터 등이 될 수 있다.

나아가 모터 구동을 위한 내장형 배터리 또는 아두이노 리튬 배터리 충전 모듈(보호회로 내장형)이 추가로 구비될 수 있다.

100 : 리모콘 200 : 제어수단
210 : 제어부 220 : 무선통신부
230 : 적외선센서 240 : 출력부
250 : 구동부 300 : 휴대단말기

Claims

다단의 봉이 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되고, 휴대단말기를 거치할 수 있는 거치대를 포함하는 셀카봉;
상기 트라이포드의 일측에 마련된 제어수단과 무선 통신하여 상기 셀카봉연결부가 회전 가능하도록 모터제어신호를 송신하며, 상기 휴대단말기에서 카메라 촬영을 하기 위한 촬영신호를 송신하는 리모콘;
상기 모터제어신호를 수신하여 상기 셀카봉연결부를 회전 가능하도록 제어하며, 상기 휴대단말기에 상기 촬영신호를 송신하는 상기 제어수단;
상기 셀카봉에 회전 가능하게 결합되는 셀카봉연결부;
를 포함하는 원격 제어 가능한 트라이포드.
제1항에 있어서, 상기 제어수단은
상기 리모콘으로부터 상기 모터제어신호 및 촬영신호를 수신하는 적외선센서;
상기 적외선센서에 의해 수신한 상기 모터제어신호를 구동부에 제공하여 상기 트라이포드의 회전 각도를 원격으로 제어하며, 상기 리모콘으로부터 촬영신호를 수신하며, 상기 휴대단말기에서 촬영이 원격으로 이루어지도록 상기 촬영신호를 무선통신부를 통하여 전송하도록 제어하는 제어부;
상기 셀카봉연결부를 회전시켜 상기 셀카봉의 회전 각도를 조정하는 상기 구동부;
상기 제어부의 촬영신호를 상기 휴대단말기에 전송하는 상기 무선통신부;
를 더 포함하는 원격 제어 가능한 트라이포드.
제2항에 있어서, 상기 제어부는
객체 추적 프로그램이 내장되고, 상기 객체 추적 프로그램의 추적값에 따라 자동으로 보정값을 생성하고, 상기 보정값에 의해 상기 셀카봉의 회전 각도를 보정하여 객체를 인식할 수 있는 각도에서 상기 휴대단말기로 촬영이 이루어지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 원격 제어 가능한 트라이포드.
제3항에 있어서, 상기 제어수단은
상기 제어부에 의해 생성된 보정값에 따라 상기 셀카봉의 회전 각도를 조정하도록 상기 구동부를 제어하게 되면 알림신호를 제공받아 스피커를 통하여 출력하는 출력부;
를 더 포함하는 원격 제어 가능한 트라이포드.