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KR102724415B1 - Method for fusion visible image and thermal image and fire-fighting lantern applied with this method - Google Patents

Method for fusion visible image and thermal image and fire-fighting lantern applied with this method Download PDF

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KR102724415B1
KR102724415B1 KR1020230005490A KR20230005490A KR102724415B1 KR 102724415 B1 KR102724415 B1 KR 102724415B1 KR 1020230005490 A KR1020230005490 A KR 1020230005490A KR 20230005490 A KR20230005490 A KR 20230005490A KR 102724415 B1 KR102724415 B1 KR 102724415B1
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South Korea
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thermal image
image
transparency
temperature
thermal
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민상희
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Abstract

본 발명은 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법이 적용된 소방 랜턴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소방대원 등이 화재 또는 재난 현장에 출동 시 반드시 휴대하는 랜턴에 열화상 카메라 및 실화상 카메라를 탑재하고, 탑재된 카메라들로 촬영된 영상을 현장 온도를 기준으로 융합시켜 실시간으로 디스플레이함으로써, 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 현장을 온도 데이터와 함께 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에, 현장 온도에 따라 인명구조에 적합하거나 또는 위험상황 판단에 적합하도록 현장 영상을 지원하는 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법을 적용한 소방 랜턴에 관한 것이다.The present invention relates to a method for fusion of a visual image and a thermal image, and a firefighting lantern applying the method, and more particularly, to a method for fusion of a visual image and a thermal image, and a firefighting lantern applying the method, which mounts a thermal image camera and a visual image camera on a lantern that firefighters, etc. always carry when dispatched to a fire or disaster scene, and fuses images taken by the mounted cameras based on the scene temperature and displays them in real time, thereby providing a scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., to be clearly identified together with temperature data, and at the same time, supports the scene image to be suitable for life rescue or for judgment of a dangerous situation depending on the scene temperature.

Description

실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법이 적용된 소방 랜턴{Method for fusion visible image and thermal image and fire-fighting lantern applied with this method}Method for fusion of visible image and thermal image and fire-fighting lantern applied with this method

본 발명은 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법이 적용된 소방 랜턴에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소방대원 등이 화재 또는 재난 현장에 출동 시 반드시 휴대하는 랜턴에 가시광 카메라 및 열화상 카메라를 탑재하고, 탑재된 카메라들로 촬영된 영상을 융합시켜 실시간으로 디스플레이함으로써, 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 소방대원에게 소방현장을 명확하게 식별할 수 있도록 제공하는 실화상 영상과 열화상 영상의 융합 방법 및 이 방법이 적용된 소방 랜턴에 관한 것이다.The present invention relates to a method for fusion of a visual image and a thermal image, and to a fire lantern applying the method. More specifically, the present invention relates to a method for fusion of a visual image and a thermal image, and to a fire lantern applying the method, which comprises mounting a visible light camera and a thermal image camera on a lantern which firefighters and the like always carry when dispatched to a fire or disaster scene, and fusion of images captured by the mounted cameras and displaying them in real time, thereby enabling firefighters who cannot secure a field of vision due to a power outage, smoke, or the like to clearly identify a fire scene.

화재 현장에서 구조 대상자를 구조하는 소방활동은, 화재 진압 시 사용하는 소방수에 의한 감전을 방지하기 위해 건물 내의 전기를 인위적으로 차단시키거나, 화재 상황에 따라 정전이 되는 경우가 다반사로 발생한다. 또한, 화재 시 발생하는 유독한 연기 때문에 소방대원의 시야확보가 더욱 힘들어져, 소방대원의 육안만으로 요구조자의 위치를 확인하여 구조하는 작업에 많은 어려움이 있다.Firefighting activities to rescue people at fire scenes often involve artificially cutting off electricity in buildings to prevent electric shock from firefighters using firefighters to fight fires, or power outages depending on the fire situation. In addition, because of the toxic smoke generated during a fire, it is more difficult for firefighters to secure visibility, making it very difficult for firefighters to identify the location of people in need of rescue with their own eyes.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 최근 소방현장에서 소방대원의 시야를 확보하기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다. 대한민국 등록특허 제2069094호에서는 라이다 센서를 통해 연기 속에서도 물체의 존재를 확인하여 위험 회피, 요구조자 확인 등이 용이하도록 휴먼 증강 현실(Human Augmented Reality)을 구현하여 제공하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 상기 선행기술의 경우, 적어도 하나 이상의 라이다 센서 및 디스플레이가 구비된 별도의 장비를 소방대원들이 각각 지참해야 함에 따라 효율적인 임무수행이 어려워지는 단점이 있다. To solve these problems, various technologies have been developed recently to secure the field of vision of firefighters at fire scenes. Korean Patent No. 2069094 discloses a method of implementing and providing Human Augmented Reality to facilitate avoidance of danger and identification of rescuers by confirming the presence of objects in smoke through a lidar sensor. However, in the case of the above prior art, there is a disadvantage in that it is difficult to perform missions efficiently because each firefighter must carry separate equipment equipped with at least one lidar sensor and display.

일 예로, 어두운 화재현장을 비춰 요구조자나 기타물질을 탐색하기 위해 사용하는 소방랜턴은 소방대원들에게 있어 필수장비이고, 원하는 위치를 신속하고 효과적으로 조명하기 위해서 손에 반드시 휴대하게 되는데, 연기 속에서 물체의 존재를 확인하기 위해 휴먼 증강 현실이 구현되는 단말기를 별도로 구비하게 되는 경우, 양손에 모두 장비를 지참하게 되거나, 필요시마다 장비를 교체하여 휴대하여야 함에 따라 소방대원의 임무수행에 방해가 되어, 원활한 화재 진화 및 구조 작업에 지장을 주게 되는 문제가 있다.For example, a fire lantern used to illuminate a dark fire scene to search for rescuers or other materials is essential equipment for firefighters, and they must carry it in their hands to quickly and effectively illuminate the desired location. However, if a separate terminal that implements human augmented reality is equipped to confirm the presence of objects in smoke, there is a problem that firefighters have to carry the equipment in both hands or change the equipment as needed, which interferes with the performance of their duties and hinders smooth fire extinguishing and rescue operations.

특히, 상기 선행기술의 경우 휴먼 증강 현실을 구현하기 위하여 고사양의 하드웨어가 요구됨에 따라 제작 시 많은 비용이 필요한 고가의 제품이여서, 현장에 투입되는 소방대원 모두 구비하기가 어려운 현실적인 문제가 있으며, 이로 인해 다수의 소방대원들이 1대의 장비를 공유하여 사용하게 되어 소방활동에 투입되는 모든 소방대원들이 신속한 현장을 파악하는데 어려움이 있다.In particular, in the case of the above prior art, since high-spec hardware is required to implement human augmented reality, it is an expensive product that requires a lot of cost during production, so there is a practical problem that it is difficult for all firefighters deployed to the field to equip it, and as a result, many firefighters share one piece of equipment, making it difficult for all firefighters deployed to the field to quickly grasp the scene.

더불어, 화재현장이나 유독가스 발생지역에서는 소방대원이 현장 상황을 빠르고 정확하게 인지할 수 있도록, 높은 처리 속도와 고품질의 영상 처리를 통해 화재 현장 영상을 신속하게 지원해야 하지만, 영상의 품질이 높아질수록 고사양 하드웨어가 요구되기 때문에 물체의 처리 속도에 있어서도 만족스럽지 못하다는 문제점이 있다.In addition, in areas where fires or toxic gases are generated, high processing speeds and high-quality image processing are required to quickly support fire scene images so that firefighters can quickly and accurately recognize the on-site situation. However, as the image quality increases, high-spec hardware is required, so there is a problem that the processing speed of objects is not satisfactory.

1. 한국등록특허 제2069094호(등록일 : 2020. 1. 16.)“라이다 센서를 이용한 연기 상황 속 공간탐지 방법”1. Korean Patent No. 2069094 (Registration Date: January 16, 2020) “Method for Detecting Space in Smoke Situation Using Lidar Sensor”

본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것이다. 즉 본 발명의 목적은, 소방대원 등이 화재 또는 재난 현장에 출동 시 반드시 휴대하는 랜턴에 열화상 카메라 및 실화상 카메라를 탑재하고, 탑재된 카메라들로 촬영된 영상을 현장 온도를 기준으로 융합시켜 실시간으로 디스플레이함으로써, 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 현장을 온도 데이터와 함께 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에, 현장 온도에 따라 인명구조에 적합하거나 또는 위험상황 판단에 적합하도록 현장 영상을 지원하는 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법을 적용한 소방 랜턴을 제공함에 있다.The present invention is to solve the problems of the above-mentioned prior art. That is, the purpose of the present invention is to provide a method for fusion of real-image and thermal images, which enables firefighters and the like to carry a lantern when dispatched to a fire or disaster scene, to fuse images captured by the mounted cameras based on the scene temperature and display them in real time, thereby providing a scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., to be clearly identified together with temperature data, and at the same time to support the scene image to be suitable for life rescue or for assessing a dangerous situation depending on the scene temperature, and a fire lantern applying the method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따라, 촬영장치 및 프로세서를 포함하는 장치에 의해 수행되는 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법에 있어서, 촬영장치에 장착된 가시광 카메라로 촬영한 실화상 영상과 열화상 카메라로 촬영한 열화상 영상을 각각 취득하는 단계; 촬영장치에 장착된 거리 측정기를 사용하여 피사체까지의 거리를 검출하고, 프로세서가 상기 검출된 피사체까지의 거리에 따라 상기 열화상 영상의 스케일을 상기 실화상 영상과 일치하도록 조정하는 단계; 열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계; 및 상기 실화상 영상 위에 상기 열화상 영상을 덮어 병합하는 단계;를 포함한다.According to one embodiment of the present invention for achieving the above purpose, a method for fusion of a real-world image and a thermal image, performed by a device including a photographing device and a processor, comprises the steps of: acquiring a real-world image captured by a visible-light camera mounted on the photographing device and a thermal image captured by a thermal imaging camera, respectively; detecting a distance to a subject using a distance measuring device mounted on the photographing device, and adjusting, by a processor, a scale of the thermal image to match that of the real-world image according to the detected distance to the subject; adjusting transparency of the thermal image based on a temperature of a center point of the thermal image; and overlaying and merging the thermal image on the real-world image.

상기 열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는, 상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 낮으면 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하고, 상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 높으면 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 것을 특징으로 한다.In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the center point temperature of the thermal image, if the center point temperature of the thermal image is lower than a preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on a high gain mode standard, and if the center point temperature of the thermal image is higher than a preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on a low gain mode standard.

상기 미리 설정된 온도 기준은 100℃인 것을 특징으로 한다.The above preset temperature standard is characterized by being 100℃.

상기 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는, 36℃에서 투명도가 미리 설정된 최대값이 되고, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 감소시켜, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 한다.In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the high gain mode, the transparency is preset to a maximum value at 36℃, and as the temperature moves away from 36℃, the transparency of the thermal image is gradually reduced, and as the temperature moves away from 36℃, the thermal image is emphasized and fused compared to the real image.

상기 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는, 100℃에서 투명도가 미리 설정된 최저값이 되고, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시켜, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 한다.In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the above low gain mode, the transparency becomes a preset minimum value at 100℃, and as the temperature increases based on 100℃, the transparency of the thermal image is gradually increased, and as the temperature increases based on 100℃, the real image is emphasized and fused compared to the thermal image.

본 발명에 따른 소방랜턴은, 바(bar) 형태의 랜턴 바디, 상기 랜턴 바디의 상단에 구비되는 LED 조명부, 상기 LED 조명부에 인접하여 상기 랜턴 바디의 전면에 구비되는 가시광 카메라, 상기 LED 조명부에 인접하여 랜턴 바디의 전면에 구비되는 열화상 카메라, 상기 열화상 카메라에 인접하여 랜턴 바디의 전면에 구비되는 거리 측정기, 상기 랜턴 바디의 후면에 구비되는 디스플레이, 상기 랜턴 바디의 측면에 구비되는 스위치, 상기 랜턴 바디의 일측에 구비되는 배터리 및 상기 가시광 카메라를 통해 취득한 실화상 영상과, 상기 열화상 카메라를 통해 취득한 열화상 영상을 병합하여 상기 디스플레이를 통해 표시하는 프로세서를 포함하여 구성된다.A fire lantern according to the present invention comprises: a bar-shaped lantern body; an LED lighting unit provided on the upper end of the lantern body; a visible light camera provided on the front of the lantern body adjacent to the LED lighting unit; a thermal imaging camera provided on the front of the lantern body adjacent to the LED lighting unit; a rangefinder provided on the front of the lantern body adjacent to the thermal imaging camera; a display provided on the rear of the lantern body; a switch provided on the side of the lantern body; a battery provided on one side of the lantern body; and a processor configured to merge a real-world image acquired through the visible light camera and a thermal image acquired through the thermal imaging camera and display the result through the display.

상기 프로세서는, 상기 열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하여 실화상 영상과 열화상 영상을 병합하는 것을 특징으로 한다.The above processor is characterized by merging a real image and a thermal image by adjusting the transparency of the thermal image based on the temperature of the center point of the thermal image.

본 발명에 따른 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법 및 이 방법을 적용한 소방 랜턴은, 현장에서 소방대원이 필수적으로 휴대하는 랜턴에 가시광 카메라, 열화상 카메라 및 디스플레이를 탑재하여 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 상황에서도 현장상황을 온도 데이터와 함께 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에 소방대원이 휴대하는 전체 장비의 중량을 줄여 소방활동의 효율성을 높이는 장점이 있다.The method for fusion of a real-world image and a thermal image according to the present invention and the fire lantern applying the method have the advantage of providing a visible-light camera, a thermal-image camera, and a display on a lantern that firefighters necessarily carry on site, so that even in situations where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., the on-site situation can be clearly identified together with temperature data, while reducing the weight of the entire equipment carried by firefighters, thereby increasing the efficiency of firefighting activities.

또한, 실화상 영상에 열화상 영상의 투명도를 단계별로 조절하여 덮는 방식으로 융합되어, 합성 절차가 간소하여 빠른 처리 속도를 가지며, 현장상황과 동일한 실화상 영상이 그대로 보여지므로 소방대원이 현장상황에 대한 명확한 사물 인지가 가능해 요구조자의 위치 탐색 및 위험요소에 대한 신속한 파악을 가능하게 한다.In addition, the thermal image is fused onto the real-world image by gradually adjusting the transparency of the image, so the compositing process is simple and the processing speed is fast. In addition, the real-world image that is identical to the on-site situation is displayed as is, so firefighters can clearly recognize objects in the on-site situation, enabling them to quickly search for the location of rescuers and identify risk factors.

더불어, 현장의 온도 데이터를 기준으로 인명구조 또는 위험상황 판단에 적합하도록 현장의 영상을 융합하여 지원함에 따라, 소방대원들이 현장상황을 빠르게 판단하여 요구조자 조기 발견 및 위험 요소 판단에 유리한 효과가 있다.In addition, by supporting the fusion of on-site images based on on-site temperature data to suit rescue operations or judgment of dangerous situations, it is advantageous for firefighters to quickly assess the on-site situation, thereby enabling early discovery of rescuers and assessment of risk factors.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법을 순차적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 일반적인 구획실 화재 진행 단계를 보여주는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법이 적용된 소방 랜턴 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 소방 랜턴의 개략적인 내부 구성도이다.
Figure 1 is a flowchart sequentially showing a method for fusion of a real-world image and a thermal image according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exemplary diagram showing the stages of a typical compartment fire progression.
FIG. 3 is a perspective view of a fire lantern to which a method for fusion of real-world images and thermal images according to an embodiment of the present invention is applied.
Figure 4 is a schematic internal configuration diagram of the fire lantern illustrated in Figure 3.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprises" or "has" and the like are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다.Unless otherwise defined herein, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant technology and should not be interpreted in an idealized or overly formal sense, unless expressly defined otherwise herein.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법을 순차적으로 나타낸 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart sequentially showing a method for fusion of a real-world image and a thermal image according to one embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실화상 영상과 열화상 영상을 융합하는 방법은, 먼저 가시광 카메라를 통해 실화상 영상을 획득하고, 열화상 카메라를 통해 열화상 영상을 획득한다(S210).As illustrated in FIG. 1, a method for merging a real-time image and a thermal image according to the present invention first acquires a real-time image through a visible-light camera, and then acquires a thermal image through a thermal image camera (S210).

실화상 영상은 가시광선에 의존하여 일반적인 컬러로 표현된 영상을 의미하며, 열화상 영상은 가시광선이 아닌 열 에너지, 즉 적외선 열 복사 에너지를 감지하여 온도에 따라 다른 색으로 표현된 영상을 의미한다. A thermal image is an image that is expressed in general colors by relying on visible light, while a thermal image is an image that detects heat energy, that is, infrared heat radiation energy, rather than visible light, and is expressed in different colors depending on the temperature.

이러한 열화상 영상은 촬영 객체가 방출한 온도의 분포를 통해 촬영 객체가 표현되는 것으로, 객체의 열이 높을수록 붉게 표시되고, 객체의 열이 낮을수록 파랗게 표시되어, 열화상 영상으로 영상이 촬영된 환경이나 객체의 온도 정보를 확인할 수 있다.These thermal images express the captured object through the distribution of temperature emitted by the captured object. The higher the heat of the object, the redder it appears, and the lower the heat of the object, the bluer it appears. With thermal images, you can check the temperature information of the environment or object in which the image was captured.

이어서, 거리 측정기를 통해 측정한 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 스케일을 실화상 영상의 스케일과 일치하도록 조정한다(S220).Next, the scale of the thermal image is adjusted to match the scale of the visual image using the distance information measured by the distance meter (S220).

거리 측정기는 열화상 카메라로부터 촬영되는 피사체까지의 거리를 측정하는 것으로, 레이저 거리 측정 센서, Depth 카메라, 3D 카메라 등 기준점과 목표 사이의 거리 측정이 가능한 거리 측정 모듈로 구성될 수 있다.The rangefinder measures the distance from the thermal imaging camera to the subject being photographed, and can be composed of a distance measuring module capable of measuring the distance between a reference point and a target, such as a laser distance measuring sensor, a depth camera, or a 3D camera.

가시광 카메라에서 촬영된 실화상 영상과 열화상 카메라에서 촬영된 열화상 영상은 각각의 카메라가 장착된 위치의 차이 및 카메라의 해상도 차이 등에 의해 초점 및 스케일이 다를 수 있다.The focus and scale of a visual image captured by a visible light camera and a thermal image captured by a thermal imaging camera may differ due to differences in the mounting positions of each camera and differences in camera resolution.

이에 따라, 본 발명에서 실화상 영상은 가시광 카메라의 시야각(FOV;Field of view)이 고정된 상태에서 촬영되고, 열화상 영상은 거리 측정기를 통해 취득한 열화상 카메라로부터 피사체 사이의 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 스케일을 실화상 영상에 맞게 조절함으로써, 실화상 영상 스케일과 열화상 영상 스케일을 일치시킨다.Accordingly, in the present invention, the visual image is captured while the field of view (FOV) of the visible light camera is fixed, and the thermal image is captured by adjusting the scale of the thermal image to match that of the visual image using distance information between the subject and the thermal image camera acquired through a distance measuring device, thereby making the scale of the visual image and the scale of the thermal image match each other.

이와 같이 가시광 카메라와 열화상 카메라를 통해 촬영된 초점 및 스케일이 다른 실화상 영상 및 열화상 영상을 합성하여 출력할 경우, 실화상 영상에 맞춰 열화상 영상의 스케일을 조절하는 것으로 두 개 영상의 융합도를 향상시킬 수 있다.In this way, when synthesizing and outputting real-world images and thermal images with different focal points and scales captured by a visible-light camera and a thermal-image camera, the degree of fusion of the two images can be improved by adjusting the scale of the thermal image to match that of the real-world image.

또한, 본 발명은 거리 측정기를 통해 취득한 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 온도 오차를 보정할 수도 있다.In addition, the present invention can also correct temperature errors in thermal images by using distance information acquired through a distance measuring device.

일반적으로 열화상 카메라는 측정하고자 하는 물체의 방사율, 열화상 카메라와 물체 간의 거리, 물체의 크기 및 카메라 센서의 픽셀 수에 따라 오차가 발생한다. 즉, 측정 거리나 측정 대상물의 크기에 따라 실제 온도보다 높거나 낮은 측정이 이루어지게 되어 온도 오차가 발생하게 된다.In general, thermal imaging cameras have errors depending on the emissivity of the object being measured, the distance between the thermal imaging camera and the object, the size of the object, and the number of pixels on the camera sensor. In other words, depending on the measurement distance or the size of the object being measured, the measurement may be higher or lower than the actual temperature, resulting in a temperature error.

이에 따라 거리 측정기로부터 열화상 카메라와 피사체 사이의 거리 정보를 통해 열화상 영상의 온도 값에 대해 거리 보상 연산을 실시하고, 거리 보상 값을 열화상 영상에 출력되는 온도 값에 적용함으로써 최종적으로 열화상 영상은 온도 오차가 보정된 정확한 온도 값을 나타낸다.Accordingly, a distance compensation operation is performed on the temperature value of the thermal image using the distance information between the thermal image camera and the subject from the distance measuring device, and the distance compensation value is applied to the temperature value output in the thermal image, so that the thermal image ultimately shows an accurate temperature value with the temperature error corrected.

다음으로 열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정한다(S230).Next, the transparency of the thermal image is adjusted based on the temperature of the center point of the thermal image (S230).

일반적으로 구획실 화재는 시간이 경과할 수록 열의 분출이 축적되어 고온으로 유지된다. 도 2는 구획실 화재 진행 단계를 시간상으로 도시한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 구획실 화재는 연소가 시작되는 발화기, 가연물 위로 화염이 형성되는 성장기, 구획실 내의 모든 가연성 물체의 표면이 화재에 관련된 상태로 변하는 플래쉬오버, 구획실 내의 모든 가연성 물질들이 화재에 관련되는 최성기 및 화재가 감소하는 쇠퇴기 단계로 진행된다.In general, compartment fires are maintained at high temperatures as heat release accumulates over time. Figure 2 illustrates the progression stages of a compartment fire in time. As illustrated in Figure 2, a compartment fire progresses through an ignition stage in which combustion begins, a growth stage in which flames are formed over combustibles, a flashover stage in which the surfaces of all combustible objects in the compartment change to a state related to fire, a peak stage in which all combustible materials in the compartment are related to fire, and a decline stage in which the fire decreases.

여기에서 플래쉬오버 단계는 온도가 급격하게 올라가는 시기로, 이 때 구획실 내부의 온도는 400˚C 이상이 된다. 이러한 플래쉬오버 단계에서 구획실의 문을 개방하게 되면 폐쇄된 구획실 내에 산소가 급격하게 유입될 수 있고, 산소가 부족하거나 훈소상태에 있던 구획실에 산소가 일시적으로 다량 공급되는 경우 연소가스가 순간적으로 발화하여 강한 폭발력을 지닌 백드레프트와 같은 현상이 발생할 수 있으므로, 소방대원은 문 개방 이전에 구획실 내부 온도 상황을 반드시 확인 할 필요가 있다.Here, the flashover stage is when the temperature rises rapidly, and at this time, the temperature inside the compartment exceeds 400˚C. If the compartment door is opened during this flashover stage, oxygen may rapidly flow into the closed compartment, and if a large amount of oxygen is temporarily supplied to a compartment that is lacking oxygen or in a smoldering state, the combustion gas may ignite instantaneously, causing a phenomenon such as backdraft with strong explosive power. Therefore, firefighters must check the temperature inside the compartment before opening the door.

반면 플래쉬오버가 진행되기 전 단계까지는 요구조자 검색이 가능한 시기로, 이 때 소방대원에게는 인명검색에 적합한 시야 정보가 제공되어야 할 필요가 있다.On the other hand, before flashover occurs, it is possible to search for rescuers, and at this time, firefighters need to be provided with field of vision information suitable for searching for people.

본 발명에서는 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 낮으면 인명검색에 적합한 고감도(high gain) 모드를 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조절하고, 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 높으면 백드래프트와 같은 위험상황 판단에 적합한 저감도(low gain) 모드를 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조절한다.In the present invention, if the center point temperature of a thermal image is lower than a preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on a high gain mode suitable for human search, and if the center point temperature of the thermal image is higher than a preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on a low gain mode suitable for determining a dangerous situation such as a backdraft.

본 발명에서는 미리 설정된 온도 기준을 100℃로 설정하여, 열화상 영상의 중심점 온도가 100℃ 이하일 경우, 고감도(high gain) 모드로 열화상 영상의 투명도를 조절하여 요구조자 검색에 적합한 영상으로 제공하고, 100℃ 이상일 경우, 저감도(low gain) 모드로 열화상 영상의 투명도를 조절하여 위험상황 판단에 적합한 영상으로 제공한다.In the present invention, a preset temperature standard is set to 100℃, and when the temperature of the center point of a thermal image is 100℃ or lower, the transparency of the thermal image is adjusted in high gain mode to provide an image suitable for searching for rescuers, and when it is 100℃ or higher, the transparency of the thermal image is adjusted in low gain mode to provide an image suitable for judging a dangerous situation.

일반적으로 사람의 정상 체온은 35~37.5℃ 범위를 나타내므로, 고감도(high gain) 모드에서는 사람의 체온인 36℃를 중심으로 온도가 높아지거나 낮아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 감소시킨다.Generally, the normal body temperature of a human is in the range of 35 to 37.5℃, so in high gain mode, the transparency of the thermal image is gradually reduced as the temperature increases or decreases around 36℃, which is the human body temperature.

다시 말하면, 고감도(high gain) 모드에서는 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 감소시켜, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상 정보가 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조함으로써 보편적인 탐색의 편의를 제공하고, 36℃에 가까워질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시켜, 36℃를 중심으로 온도가 가까워질수록 열화상 영상 정보가 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 인명의 해상도를 높인다.In other words, in high gain mode, the farther the temperature is from 36℃, the more the transparency of the thermal image is reduced, so that the thermal image information becomes more opaque as the temperature gets farther away from 36℃, emphasizing the thermal image compared to the visible image, thereby providing the convenience of universal exploration. On the other hand, the closer it gets to 36℃, the more the transparency of the thermal image is increased, so that the closer the temperature is to 36℃, the more the thermal image information becomes transparent, emphasizing the visible image compared to the thermal image, thereby improving the resolution of human life.

본 발명의 일 실시예에 따른 고감도(high gain) 모드에서의 열화상 영상 중심점 온도에 따른 열화상 영상 투명도 설정은 하기 [표 1]과 같이 적용될 수 있다. 이때, 열화상 영상은 투명도가 90%일 때 가장 투명해지고, 투명도가 10%일 때 가장 불투명해진다.The thermal image transparency setting according to the thermal image center point temperature in the high gain mode according to one embodiment of the present invention can be applied as shown in [Table 1] below. At this time, the thermal image becomes most transparent when the transparency is 90%, and most opaque when the transparency is 10%.

온도(°C)Temperature (°C) 열화상 영상의 투명도(%)Transparency of thermal image (%) 51°C 이상Above 51°C 10%10% 49°C 이상 ~ 51°C 미만Above 49°C ~ Below 51°C 20%20% 47°C 이상 ~ 49°C 미만Above 47°C ~ Below 49°C 30%30% 45°C 이상 ~ 47°C 미만Above 45°C ~ Below 47°C 40%40% 43°C 이상 ~ 45°C 미만Above 43°C ~ Below 45°C 50%50% 41°C 이상 ~ 43°C 미만Above 41°C ~ Below 43°C 60%60% 39°C 이상 ~ 41°C 미만Above 39°C ~ Below 41°C 70%70% 37°C 이상 ~ 39°C 미만Above 37°C ~ Below 39°C 80%80% 35°C 이상 ~ 37°C 미만Above 35°C ~ Below 37°C 90%90% 33°C 이상 ~ 35°C 미만Above 33°C ~ Below 35°C 80%80% 31°C 이상 ~ 33°C 미만Above 31°C ~ Below 33°C 70%70% 29°C 이상 ~ 31°C 미만Above 29°C ~ Below 31°C 60%60% 27°C 이상 ~ 29°C 미만Above 27°C ~ Below 29°C 50%50% 25°C 이상 ~ 27°C 미만Above 25°C ~ Below 27°C 40%40% 23°C 이상 ~ 25°C 미만Above 23°C ~ Below 25°C 30%30% 20°C 이상 ~ 23°C 미만Above 20°C ~ Below 23°C 20%20% 20°C 미만below 20°C 10%10%

열화상 영상의 중심점 온도가 100℃ 이상일 경우, 본 발명은 저감도(low gain) 모드로 열화상 영상의 투명도를 조절하여 백드래프트와 같은 위험상황 판단에 적합한 영상으로 제공한다.When the temperature of the center point of a thermal image is 100℃ or higher, the present invention adjusts the transparency of the thermal image in a low gain mode to provide an image suitable for assessing a dangerous situation such as a backdraft.

저감도(low gain) 모드에서의 열화상 영상은 100℃ 이상의 높은 온도로 측정되는 픽셀이 많기 때문에, 고감도(high gain) 모드에 비해 해상도가 떨어진다. 따라서 영상의 가독성을 높이기 위해서 앞서 미리 설정된 온도 기준인 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시킨다.Thermal images in low gain mode have lower resolution than those in high gain mode because many pixels are measured at high temperatures above 100℃. Therefore, in order to improve the readability of the image, the transparency of the thermal image is gradually increased as the temperature increases based on the preset temperature standard of 100℃.

다시 말하면, 저감도(low gain) 모드에서는 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시켜, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상이 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하며, 100℃에 가까워질수록 열화상 영상의 투명도를 감소시켜, 100℃에 가까워질수록 열화상 영상이 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조한다.In other words, in low gain mode, as the temperature increases from 100℃, the transparency of the thermal image is gradually increased, so that as the temperature increases from 100℃, the thermal image becomes more transparent, emphasizing the real image compared to the thermal image, and as it gets closer to 100℃, the transparency of the thermal image is reduced, so that as it gets closer to 100℃, the thermal image becomes more opaque, emphasizing the thermal image compared to the real image.

본 발명의 일 실시예에 따른 저감도(low gain) 모드에서의 열화상 영상 중심점 온도에 따른 열화상 영상 투명도 설정은 하기 [표 2]와 같이 적용될 수 있다. 이때, 열화상 영상은 투명도가 90%일 때 가장 투명해지고, 투명도가 10%일 때 가장 불투명해진다.The thermal image transparency setting according to the thermal image center point temperature in the low gain mode according to one embodiment of the present invention can be applied as shown in [Table 2] below. At this time, the thermal image becomes most transparent when the transparency is 90%, and most opaque when the transparency is 10%.

온도(°C)Temperature (°C) 열화상 영상의 투명도(%)Transparency of thermal image (%) 500°C 이상500°C or higher 90%90% 450°C 이상 ~ 500°C 미만Above 450°C ~ Below 500°C 80%80% 400°C 이상 ~ 450°C 미만Above 400°C ~ Below 450°C 70%70% 350°C 이상 ~ 400°C 미만350°C or above ~ 400°C or below 60%60% 300°C 이상 ~ 350°C 미만300°C or above ~ 350°C or below 50%50% 250°C 이상 ~ 300°C 미만250°C or above ~ 300°C or below 40%40% 200°C 이상 ~ 250°C 미만200°C or above ~ 250°C or below 30%30% 100°C 이상 ~ 200°C 미만Above 100°C ~ Below 200°C 20%20% 100°C 미만below 100°C 10%10%

마지막으로 실화상 영상을 배경으로 두고, 상기 투명도가 조절된 열화상 영상을 상부에서 덮어 하나의 영상으로 융합한다(S240).Finally, the real-world image is placed in the background, and the thermal image with adjusted transparency is covered from above to merge into a single image (S240).

상술한 바와 같이, 본 발명은 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 소방현장을 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에 소방대원이 융합된 영상의 온도 데이터만으로 요구조자 검색과 위험상황 판단의 적합성을 빠르게 판단할 수 있도록 지원한다. 즉, 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 소방현장에서 플래쉬오버가 진행되기 전 단계의 온도 상황에서는 요구조자의 유무를 신속하고 명확하게 구분할 수 있도록 영상이 처리되어 제공됨에 따라 소방대원이 소방현장에서 요구조자의 인명구조에 유용하게 활용할 수 있으며, 해상도가 떨어지는 높은 온도화경에서는 실화상 영상을 강조하여 온도에 따른 사물의 가시성을 높임으로써, 소방대원이 소방현장에서 장애물 등의 위험요소를 미리 판단하고 대응하기에 유용하게 활용할 수 있게 된다.As described above, the present invention provides a method for clearly identifying a fire scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., and at the same time, supports firefighters to quickly determine the suitability of searching for rescuers and judging a dangerous situation using only the temperature data of the fused image. That is, in a temperature situation before a flashover occurs at a fire scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., the image is processed and provided so that the presence or absence of a rescuer can be quickly and clearly distinguished, so that firefighters can effectively utilize it for rescuing rescued people at the fire scene, and in a high-temperature environment with low resolution, the real-world image is emphasized to increase the visibility of objects according to temperature, so that firefighters can effectively utilize it for judging and responding to risk factors such as obstacles at the fire scene in advance.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법이 적용된 소방 랜턴 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 소방 랜턴의 개략적인 내부 구성도이다.FIG. 3 is a perspective view of a fire lantern to which a method for fusion of a real-world image and a thermal image according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 4 is a schematic internal configuration diagram of the fire lantern illustrated in FIG. 3.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소방 랜턴(100)은 랜턴 바디(110)에 LED 조명부(120), 촬영장치(130), 디스플레이(140), 스위치(150), 배터리(160) 및 프로세서(170)를 포함하여 구성되며, 촬영장치(130)에는 가시광 카메라(133), 열화상 카메라(136) 및 거리 측정기(139)가 구비된다.As shown in FIGS. 3 and 4, a fire lantern (100) according to the present invention is configured to include an LED lighting unit (120), a photographing device (130), a display (140), a switch (150), a battery (160), and a processor (170) in a lantern body (110), and the photographing device (130) is equipped with a visible light camera (133), a thermal imaging camera (136), and a distance measuring device (139).

이에 따라 소방대원이 가장 손쉽게 취할 수 있는 소방 랜턴(100)에 가시광 카메라(133)와 열화상 카메라(136)가 부착되어 가용범위가 넓어지고, 소방대원이 휴대해야하는 3개의 장비를 하나의 장비로 대체하여, 휴대 장비 중량을 줄일 수 있다. 또한 종래에는 다수가 1대를 사용하던 열화상 카메라(136)를 소방대원 개별 1대씩 보유 가능하여 소방대원 직무 활동의 효율성을 높일 수 있다.Accordingly, a visible light camera (133) and a thermal imaging camera (136) are attached to a fire lantern (100) that firefighters can most easily carry, thereby expanding the available range and replacing three pieces of equipment that firefighters had to carry with one piece of equipment, thereby reducing the weight of the equipment they carry. In addition, since each firefighter can now have one thermal imaging camera (136), which was previously used by many people, the efficiency of firefighters' work activities can be improved.

본 발명에 따른 소방 랜턴(100)의 구성을 구체적으로 살펴보면, 상기 소방 랜턴(100)은 바(bar) 형태의 랜턴 바디(110)가 구비된다.Looking specifically at the configuration of the fire lantern (100) according to the present invention, the fire lantern (100) is provided with a bar-shaped lantern body (110).

상기 랜턴 바디(110)의 상단에는 전방을 향해 배치된 LED로 이루어진 LED 조명부(120)가 구비된다.The upper part of the lantern body (110) is provided with an LED lighting unit (120) made up of LEDs positioned toward the front.

일 실시예에 따라 LED 조명부(120)는 중심부에 위치한 메인 LED(122)와 메인 LED(122)를 중심으로 메인 LED(122)의 주변에 방사형으로 분산 배치된 다수의 보조 LED(124)를 포함하여 구비될 수 있다. 이 때, LED 조명부(120)의 메인 LED 및 보조 LED는 모두 전방을 향해 배치되며, 일례로 메인 LED의 광량을 3단계(High, Low, 소등)로 LED 조명의 밝기 및 점멸을 사용자가 선택적으로 제어할 수 있고, 보조 LED의 경우에는 LED 조명의 밝기를 2단계(ON, OFF)의 점멸 제어가 가능하다.According to one embodiment, the LED lighting unit (120) may be provided with a main LED (122) located at the center and a plurality of auxiliary LEDs (124) radially distributed around the main LED (122) centered on the main LED (122). At this time, both the main LED and auxiliary LED of the LED lighting unit (120) are arranged facing forward, and for example, the brightness and blinking of the LED lighting can be selectively controlled by the user in three stages (High, Low, and off) of the light amount of the main LED, and in the case of the auxiliary LED, the brightness of the LED lighting can be controlled in two stages (ON, OFF) of blinking.

LED 조명부에 인접하여 랜턴 바디(110)의 전면에는 촬영장치(130)가 구비되며, 촬영장치(130)는 가시광 카메라(133), 열화상 카메라(136) 및 거리 측정기(139)를 포함한다.A photographing device (130) is provided on the front of the lantern body (110) adjacent to the LED lighting unit, and the photographing device (130) includes a visible light camera (133), a thermal imaging camera (136), and a distance measuring device (139).

가시광 카메라(133)는 가시광선에 의존하여 일반적인 컬러가 표현된 실화상 영상을 촬영하는 장치이며, 열화상 카메라(136)는 가시광선이 아닌 열 에너지, 즉 적외선 열 복사 에너지를 감지하여 온도에 따라 다른 색으로 표현된 열화상 영상을 촬영하는 장치이다.A visible light camera (133) is a device that captures a real-world image expressed in general colors by relying on visible light, and a thermal imaging camera (136) is a device that detects thermal energy, i.e. infrared thermal radiation energy, rather than visible light, and captures a thermal image expressed in different colors depending on temperature.

거리 측정기(139)는 기준점과 목표 사이의 거리 측정이 가능한 거리 측정 모듈로서 열화상 카메라(136)와 피사체 사이의 거리를 측정하는 장치이며, 레이저 거리 측정 센서, Depth 카메라, 3D 카메라 등으로 구성될 수 있다.The range finder (139) is a distance measuring module capable of measuring the distance between a reference point and a target, and is a device that measures the distance between a thermal imaging camera (136) and a subject, and may be composed of a laser distance measuring sensor, a depth camera, a 3D camera, etc.

랜턴 바디(110)의 후면에는 디스플레이(140)가 구비되어, 실화상 영상과 열화상 영상이 융합된 영상을 디스플레이한다.A display (140) is provided on the rear of the lantern body (110) to display an image that is a fusion of a real-world image and a thermal image.

랜턴 바디(110)의 측면에는 스위치(150)가 구비된다.A switch (150) is provided on the side of the lantern body (110).

상기 스위치(150)는 랜턴 바디(110)의 일측면에 구비되며, 상기 스위치(150)는 누름 조작할 수 있는 형태의 스위치일 수 있다. 상기 스위치는 메인 스위치와 보조 스위치로 두개 이상의 형태로 구성될 수도 있다.The above switch (150) is provided on one side of the lantern body (110), and the switch (150) may be a switch that can be operated by pressing. The switch may be configured in two or more forms, including a main switch and an auxiliary switch.

이에 따라 사용자는 어둡고 긴급한 구조를 요하는 현장에서 손가락 끝의 촉각에 기반하여 상기 스위치(150)를 짧게 누르거나 일정 시간동안(예로, 3초 이상) 길게 누르는 간단한 조작에 의해서 LED 조명부(120)의 단계별 밝기 및 점멸 조작 등을 명확하게 수행할 수 있다.Accordingly, the user can clearly perform step-by-step brightness and blinking operations of the LED lighting unit (120) by simply pressing the switch (150) briefly or long pressing it for a certain period of time (e.g., 3 seconds or more) based on the tactile sensation of the fingertips in a dark and urgent rescue situation.

상기 랜턴 바디(110)의 일측에는 랜턴 바디(110)로부터 사용자가 임의로 탈착 가능한 배터리(160)가 구비된다. 또한, 랜턴 바디(110)의 전면 또는 후면에는 장착된 배터리의 잔량 정보를 연산하여, 연산된 배터리 잔량을 시각적으로 표시하는 배터리 잔량 표시부(190)가 구비될 수 있다.A battery (160) that can be arbitrarily removed from the lantern body (110) by the user is provided on one side of the lantern body (110). In addition, a battery remaining amount display unit (190) that calculates remaining amount information of the installed battery and visually displays the calculated remaining amount of the battery may be provided on the front or rear of the lantern body (110).

더불어, 상기 랜턴 바디(110)의 일측 또는 내부에는 사용자의 움직임이나 진동을 감지하기 위한 동작 센서(미도시)가 구비되고, 동작 센서로부터 움직임이나 진동이 감지되지 않을 경우 사용자의 위치를 주변 동료들에게 알릴 수 있는 부저(180)가 더 구비될 수 있다.In addition, a motion sensor (not shown) for detecting the user's movement or vibration may be provided on one side or inside of the lantern body (110), and a buzzer (180) may be further provided to notify surrounding colleagues of the user's location when no movement or vibration is detected by the motion sensor.

프로세서(170)는 상기 각 장치들을 제어하며, 상기 가시광 카메라(133)를 통해 취득한 실화상 영상과, 상기 열화상 카메라(136)를 통해 취득한 열화상 영상을 융합하여 상기 디스플레이(140)를 통해 표시함으로써 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 소방현장을 육안으로 식별할 수 있도록 제공한다.The processor (170) controls each of the above devices, and fuses the real-world image acquired through the visible-light camera (133) and the thermal image acquired through the thermal image camera (136) and displays them through the display (140), thereby providing a fire scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., so that it can be identified with the naked eye.

이를 위해, 프로세서(170)는 가시광 카메라(133)를 통해 실화상 영상을 전송받고, 열화상 카메라(136)를 통해 열화상 영상을 전송받으며, 동시에 거리 측정기(139)를 통해 측정된 열화상 카메라(136)와 피사체까지의 거리 정보를 전송받는다.To this end, the processor (170) receives a visual image through a visible light camera (133), a thermal image through a thermal image camera (136), and at the same time receives distance information between the thermal image camera (136) and the subject measured through a distance measuring device (139).

프로세서(170)는 거리 측정기(139)로부터 전송받은 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 스케일을 실화상 영상의 스케일과 일치하도록 조정한다.The processor (170) uses the distance information received from the distance measuring device (139) to adjust the scale of the thermal image to match the scale of the real image.

앞서 설명한 바와 같이, 가시광 카메라(133)에서 촬영된 실화상 영상과 열화상 카메라(136)에서 촬영된 열화상 영상은 각각의 카메라가 장착된 위치의 차이 및 카메라의 해상도 차이 등에 의해 초점 및 스케일이 다를 수 있다.As explained above, the focus and scale of the real-world image captured by the visible-light camera (133) and the thermal image captured by the thermal image camera (136) may differ due to differences in the positions where each camera is mounted and differences in the resolution of the cameras.

이에 따라, 프로세서(170)는 가시광 카메라(133)의 시야각(FOV;Field of view)이 고정된 상태에서 촬영되어 전송된 실화상 영상, 거리 측정기(139)를 통해 전송받은 열화상 카메라(136)와 피사체 사이의 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 스케일을 실화상 영상에 맞게 조절함으로써, 실화상 영상 스케일과 열화상 영상 스케일을 일치시킨다.Accordingly, the processor (170) adjusts the scale of the thermal image to match the scale of the real image by using the real image captured and transmitted while the field of view (FOV) of the visible light camera (133) is fixed and the distance information between the thermal image camera (136) and the subject transmitted through the distance measuring device (139), thereby making the scale of the real image and the scale of the thermal image match.

또한, 프로세서(170)는 거리 측정기(139)를 통해 전송받은 거리 정보를 이용하여 열화상 영상의 온도 오차를 보정할 수도 있다.Additionally, the processor (170) can also correct the temperature error of the thermal image using the distance information transmitted through the distance measuring device (139).

일반적으로 열화상 카메라(136)는 측정하고자 하는 물체의 방사율, 열화상 카메라와 물체 간의 거리, 물체의 크기 및 카메라 센서의 픽셀 수에 따라 오차가 발생한다. 즉, 측정 거리나 측정 대상물의 크기에 따라 실제 온도보다 높거나 낮은 측정이 이루어지게 되어 온도 오차가 발생하게 된다.In general, thermal imaging cameras (136) have errors depending on the emissivity of the object to be measured, the distance between the thermal imaging camera and the object, the size of the object, and the number of pixels of the camera sensor. In other words, depending on the measurement distance or the size of the object to be measured, a measurement that is higher or lower than the actual temperature is made, resulting in a temperature error.

이에 따라 프로세서(170)는 거리 측정기(139)로부터 전송받은 열화상 카메라(136)와 피사체 사이의 거리 정보를 통해 열화상 영상의 온도 값에 대해 거리 보상 연산을 실시하고 거리 보상 값을 열화상 영상에 출력되는 온도 값에 적용함으로써 최종적으로 열화상 영상에 온도 온차가 보정된 정확한 온도 값을 나타내도록 한다.Accordingly, the processor (170) performs a distance compensation operation on the temperature value of the thermal image using the distance information between the thermal image camera (136) and the subject transmitted from the distance measuring device (139) and applies the distance compensation value to the temperature value output in the thermal image, thereby finally displaying an accurate temperature value with the temperature difference corrected in the thermal image.

특히, 본 발명에 따른 프로세서(170)는 열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하여, 실화상 영상을 배경으로 두고 상기 투명도가 조절된 열화상 영상을 상부에서 덮어 하나의 영상으로 융합한다.In particular, the processor (170) according to the present invention adjusts the transparency of the thermal image based on the temperature of the center point of the thermal image, places the real image as the background, and covers the thermal image with the adjusted transparency from above to merge it into one image.

즉, 프로세서(170)는 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 낮으면 인명검색에 적합한 고감도(high gain) 모드를 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조절하고, 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 높으면 백드래프트와 같은 위험상황 판단에 적합한 저감도(low gain) 모드를 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조절한다.That is, the processor (170) adjusts the transparency of the thermal image based on a high gain mode suitable for human search when the center point temperature of the thermal image is lower than a preset temperature standard, and adjusts the transparency of the thermal image based on a low gain mode suitable for determining a dangerous situation such as a backdraft when the center point temperature of the thermal image is higher than a preset temperature standard.

본 발명에서는 미리 설정된 온도 기준을 100℃로 설정하여, 열화상 영상의 중심점 온도가 100℃ 이하일 경우, 고감도(high gain) 모드로 열화상 영상의 투명도를 조절하여 요구조자 검색에 적합한 영상으로 제공하고, 100℃ 이상일 경우, 저감도(low gain) 모드로 열화상 영상의 투명도를 조절하여 위험상황 판단에 적합한 영상으로 제공한다.In the present invention, a preset temperature standard is set to 100℃, and when the temperature of the center point of a thermal image is 100℃ or lower, the transparency of the thermal image is adjusted in high gain mode to provide an image suitable for searching for rescuers, and when it is 100℃ or higher, the transparency of the thermal image is adjusted in low gain mode to provide an image suitable for judging a dangerous situation.

고감도(high gain) 모드에서는 사람의 체온인 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상의 투명도를 감소시켜, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상이 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조함으로써 보편적인 탐색의 편의를 제공하고, 36℃에 가까워질수록 열화상 영상의 투명도를 증가시켜, 36℃에 가까워질수록 열화상 영상이 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 인명의 해상도를 높인다.In high gain mode, the farther the temperature gets from 36℃, which is the body temperature of a person, the less transparent the thermal image becomes, so that the thermal image becomes more opaque as the temperature gets farther away from 36℃, emphasizing the thermal image compared to the real image, thereby providing the convenience of universal exploration. On the other hand, the closer it gets to 36℃, the more transparent the thermal image becomes, so that the real image becomes more transparent as the temperature gets closer to 36℃, thereby enhancing the resolution of human life.

저감도(low gain) 모드에서는 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 증가시켜, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상이 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하며, 100℃에 가까워질수록 열화상 영상의 투명도를 감소시켜 100℃에 가까워질수록 열화상 영상이 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조한다.In low gain mode, the higher the temperature is from 100℃, the more transparent the thermal image becomes, emphasizing the real image compared to the thermal image. As the temperature approaches 100℃, the transparency of the thermal image decreases, emphasizing the real image compared to the thermal image. As the temperature approaches 100℃, the transparency of the thermal image decreases, emphasizing the real image compared to the thermal image.

이에 따라, 프로세서(170)는 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 소방현장을 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에 소방대원이 융합된 영상의 온도 데이터만으로 요구조자 검색과 위험상황 판단의 적합성을 빠르게 판단할 수 있도록 지원할 수 있게 된다.Accordingly, the processor (170) can provide a clear identification of a fire scene where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., and can also support firefighters to quickly determine the suitability of searching for rescuers and judging dangerous situations using only the temperature data of the fused image.

또한 프로세서(170)는 스위치(150)의 조작 신호를 받아 LED 조명부(120)를 제어한다.Additionally, the processor (170) receives an operation signal from the switch (150) and controls the LED lighting unit (120).

본 발명의 일 실시예로 프로세서(170)는 스위치(150)를 짧게 1회 누름 조작 신호에 따라 메인 LED(122)를 1단계 LED High(밝기 강함)로 설정할 수 있고, 연속해서 2회 누름 조작 신호에 따라 메인 LED(122)를 2단계 LED Low(밝기 약함)로 설정할 수 있으며, 연속해서 3회 누름 조작 신호에 따라 메인 LED(122)를 3단계 LED OFF(메인 LED 소등)로 설정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the processor (170) can set the main LED (122) to 1-stage LED High (high brightness) in response to a signal for pressing the switch (150) once briefly, set the main LED (122) to 2-stage LED Low (low brightness) in response to a signal for pressing the switch (150) twice in succession, and set the main LED (122) to 3-stage LED OFF (main LED off) in response to a signal for pressing the switch three times in succession.

한편, 프로세서(170)는 스위치(150)를 짧게 누름 조작 신호가 아닌 일정 시간동안(예로, 3초 이상) 길게 누름 조작 신호의 경우에는 메인 LED(122)를 소등함과 동시에 보조 LED(124), 촬영장치(130), 디스플레이(140)를 포함하는 본 발명의 소방 랜턴(100)의 모든 전원을 OFF할 수 있다.Meanwhile, in the case of a long press operation signal for a certain period of time (e.g., 3 seconds or more) rather than a short press operation signal of the switch (150), the processor (170) can turn off the main LED (122) and turn off all power of the fire lantern (100) of the present invention, including the auxiliary LED (124), the photographing device (130), and the display (140).

또한, 프로세서(170)는 별도 구비된 보조 스위치(미도시)의 입력 횟수에 따라 보조 LED(124)의 점멸을 다단계로 조절하며, 보조 스위치의 입력 시간을 일정 시간이상(예로, 3초 이상) 길게 조작하는 경우 '경보 모드'로 전환할 수 있다.In addition, the processor (170) controls the flashing of the auxiliary LED (124) in multiple stages according to the number of inputs of a separately provided auxiliary switch (not shown), and when the input time of the auxiliary switch is operated for a certain period of time (e.g., 3 seconds or more), it can be switched to 'alarm mode'.

즉, 프로세서(170)는 보조 스위치를 짧게 1회 누름 조작 신호에 따라 보조 LED(124)를 1단계 LED ON(보조 LED 켜짐)으로 설정할 수 있고, 연속해서 2회 누름 조작 신호에 따란 보조 LED(124)를 2단계 LED OFF(보조 LED 소등)로 설정할 수 있다.That is, the processor (170) can set the auxiliary LED (124) to 1-stage LED ON (auxiliary LED turned on) according to a signal for briefly pressing the auxiliary switch once, and can set the auxiliary LED (124) to 2-stage LED OFF (auxiliary LED turned off) according to a signal for pressing the auxiliary switch twice in succession.

한편, 프로세서(170)는 보조 스위치의 짧게 누름 조작 신호가 아닌 일정 시간동안(예로, 3초 이상) 길게 누름 조작 신호의 경우에는 본 발명의 소방 랜턴(100)이 '경보 모드'로 전환할 수 있다.Meanwhile, the processor (170) can switch the fire lantern (100) of the present invention to 'alarm mode' in the case of a long-press operation signal for a certain period of time (e.g., 3 seconds or more) rather than a short-press operation signal of the auxiliary switch.

'경보 모드'로 전환된 이후에는 일정 시간동안(예로, 10초 이상) 소방 랜턴(100)의 동작 센서에 어떠한 움직임이나 진동이 감지되지 않는 경우 프로세서(170)는 이를 사용자의 상태가 온전하지 않은 비정상상태로 판단하고 부저(180)를 통해 경보음을 발생시킨다.After switching to 'alarm mode', if no movement or vibration is detected by the motion sensor of the fire lantern (100) for a certain period of time (e.g., 10 seconds or more), the processor (170) determines that the user's condition is abnormal and generates an alarm sound through the buzzer (180).

일 실시예에 따라, 부저(180)를 통해 발생된 경보음은 주변의 동료가 더 잘 인지할 수 있도록 시간에 따라 2000 내지 3000 Hz 범위에서 주파수를 가변시킬 수 있으며, 이와 동시에 보조 LED(124)도 시간에 따라 점멸을 반복하면서 깜빡이도록 설정할 수 있다.According to one embodiment, the alarm sound generated through the buzzer (180) can have a frequency that varies in the range of 2000 to 3000 Hz over time so that colleagues in the vicinity can better recognize it, and at the same time, the auxiliary LED (124) can be set to blink repeatedly over time.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 소방 랜턴(100)은 현장에서 소방대원이 필수적으로 휴대하는 랜턴에 가시광 카메라(133), 열화상 카메라(136) 및 디스플레이(140)를 탑재하여 정전, 연무 등으로 시야가 확보되지 않는 상황에서도 현장 상황을 온도 데이터와 함께 명확하게 식별할 수 있도록 제공함과 동시에 소방대원이 휴대하는 전체 장비의 중량을 줄여 소방활동의 효율성을 높이는 효과가 있다.As described above, the fire lantern (100) according to the present invention is equipped with a visible light camera (133), a thermal imaging camera (136), and a display (140) on a lantern that firefighters necessarily carry on site, so that even in situations where visibility is not secured due to a power outage, smoke, etc., the on-site situation can be clearly identified along with temperature data, and at the same time, the weight of the entire equipment carried by firefighters is reduced, thereby increasing the efficiency of firefighting activities.

또한, 실화상 영상에 열화상 영상의 투명도를 단계별로 조절하여 덮는 방식으로 영상이 융합되어, 합성 절차가 간소하여 빠른 처리 속도를 가지며, 현장상황과 동일한 실화상 영상이 그대로 보여지므로 소방대원이 현장상황에 대한 명확한 사물 인지가 가능해 요구조자의 위치 탐색 및 위험요소에 대한 신속한 파악을 가능하게 한다.In addition, the images are fused by gradually adjusting the transparency of the thermal image over the real-world image, so the compositing process is simple and the processing speed is fast. In addition, the real-world image that is identical to the on-site situation is displayed as is, so firefighters can clearly recognize objects in the on-site situation, enabling them to quickly search for the location of rescuers and identify risk factors.

더불어, 현장의 온도 데이터를 기준으로 인명구조 또는 위험상황 판단에 적합하도록 현장의 영상을 융합하여 지원함에 따라, 소방대원들이 빠르게 현장상황을 판단하여 요구조자 조기 발견 및 위험 요소 판단에 유리한 효과가 있다.In addition, by supporting the fusion of on-site images based on on-site temperature data to suit rescue operations or judgment of dangerous situations, firefighters can quickly assess the on-site situation, which is advantageous for early detection of rescuers and judgment of risk factors.

아울러 본 발명은 단지 앞서 기술된 일 실시예에 의해서만 한정된 것은 아니며, 장치의 세부 구성이나 개수 및 배치 구조를 변경할 때에도 동일한 효과를 창출할 수 있는 것이므로 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 구성의 부가 및 삭제, 변형이 가능한 것임을 명시하는 바이다.In addition, the present invention is not limited to only the above-described embodiment, and the same effect can be created even when the detailed configuration, number, and arrangement structure of the device are changed. Therefore, it is stated that those with ordinary skill in the art can add, delete, and modify various configurations within the scope of the technical idea of the present invention.

100 : 소방 랜턴 110 : 랜턴 바디
120 : LED 조명부 122 : 메인 LED
124 : 보조 LED 130 : 촬영장치
133 : 가시광 카메라 136 : 열화상 카메라
139 : 거리 측정기 140 : 디스플레이
150 : 스위치 160 : 배터리
170 : 프로세서 180 : 부저
190 : 배터리 잔량 표시부
100 : Fire Lantern 110 : Lantern Body
120: LED lighting section 122: Main LED
124 : Auxiliary LED 130 : Shooting device
133 : Visible light camera 136 : Thermal imaging camera
139 : Distance Meter 140 : Display
150 : Switch 160 : Battery
170 : Processor 180 : Buzzer
190: Battery level indicator

Claims (16)

촬영장치 및 프로세서를 포함하는 장치에 의해 수행되는 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법에 있어서,
촬영장치에 장착된 가시광 카메라로 촬영한 실화상 영상과 열화상 카메라로 촬영한 열화상 영상을 각각 취득하는 단계;
촬영장치에 장착된 거리 측정기를 사용하여 피사체까지의 거리를 검출하고, 프로세서가 상기 검출된 피사체까지의 거리에 따라 상기 열화상 영상의 스케일을 상기 실화상 영상과 일치하도록 조정하는 단계;
열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하되, 상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 낮으면 사람의 체온 범위인 35~37℃를 중심으로 열화상 영상에 비해 실화상 영상이 강조되어 융합되는 고감도(high gain)모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하고,
상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 높으면 상기 열화상 영상의 중심점 온도가 높을수록 열화상 영상의 투명도가 높아지는 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계; 및
상기 실화상 영상 위에 상기 열화상 영상을 덮어 융합하는 단계;를 포함하는 실화상 영상과 열화상 영상 융합 방법.
A method for fusion of a visual image and a thermal image performed by a device including a photographing device and a processor,
A step of acquiring a visual image captured by a visible light camera mounted on a shooting device and a thermal image captured by a thermal imaging camera, respectively;
A step of detecting a distance to a subject using a range finder mounted on a photographing device, and a processor adjusting the scale of the thermal image to match the real image according to the detected distance to the subject;
The transparency of the thermal image is adjusted based on the temperature of the center point of the thermal image. However, if the temperature of the center point of the thermal image is lower than the preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on the high gain mode in which the real image is emphasized and fused compared to the thermal image, centered on the human body temperature range of 35 to 37℃.
A step of adjusting the transparency of the thermal image based on a low gain mode criterion in which the transparency of the thermal image increases as the center point temperature of the thermal image increases if the center point temperature of the thermal image is higher than a preset temperature criterion; and
A method for fusion of a real-world image and a thermal image, comprising the step of covering and fusion of the thermal image over the real-world image.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 미리 설정된 온도 기준은 100℃인 것을 특징으로 하는 실화상 영상과 열화상 영상을 융합하는 방법.
In paragraph 1,
A method for fusion of a visual image and a thermal image, characterized in that the preset temperature standard is 100℃.
제 1항에 있어서,
상기 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는,
상기 열화상 영상의 중심점 온도가 35~37℃일 경우, 열화상 영상의 투명도를 미리 설정된 최대값으로 조정하여, 열화상 영상 정보가 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 열화상 영상과 실화상 영상을 융합하는 방법.
In paragraph 1,
In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the above high gain mode,
A method for merging a thermal image and a real image, characterized in that when the center point temperature of the thermal image is 35 to 37℃, the transparency of the thermal image is adjusted to a preset maximum value, so that the thermal image information becomes transparent, thereby emphasizing and merging the real image compared to the thermal image.
제 1항에 있어서,
상기 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는,
36℃에서 투명도가 미리 설정된 최대값이 되고,
36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 감소시켜, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상 정보가 단계적으로 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 실화상 영상과 열화상 영상을 융합하는 방법.
In paragraph 1,
In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the above high gain mode,
At 36℃, the transparency reaches its preset maximum value,
A method for merging a real-world image and a thermal image, characterized in that the transparency of a thermal image is gradually reduced as the temperature increases away from 36℃, and the thermal image information becomes gradually more opaque as the temperature increases away from 36℃, thereby emphasizing and merging the thermal image compared to the real-world image.
제 1항에 있어서,
상기 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 단계에서는,
100℃에서 투명도가 미리 설정된 최저값이 되고,
100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시켜, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상이 단계적으로 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 실화상 영상과 열화상 영상을 융합하는 방법.
In paragraph 1,
In the step of adjusting the transparency of the thermal image based on the above low gain mode,
At 100℃, the transparency reaches the preset minimum value,
A method for merging a real-world image and a thermal image, characterized in that as the temperature increases from 100℃, the transparency of the thermal image is gradually increased, and as the temperature increases from 100℃, the thermal image becomes gradually more transparent, thereby emphasizing and merging the real-world image compared to the thermal image.
바(bar) 형태의 랜턴 바디;
상기 랜턴 바디의 상단에 구비되는 LED 조명부;
상기 LED 조명부에 인접하여 상기 랜턴 바디의 전면에 구비되는 가시광 카메라;
상기 LED 조명부에 인접하여 랜턴 바디의 전면에 구비되는 열화상 카메라;
상기 열화상 카메라에 인접하여 랜턴 바디의 전면에 구비되는 거리 측정기;
상기 랜턴 바디의 후면에 구비되는 디스플레이;
상기 랜턴 바디의 측면에 구비되는 스위치;
상기 랜턴 바디의 일측에 구비되는 배터리; 및
상기 가시광 카메라를 통해 취득한 실화상 영상과, 상기 열화상 카메라를 통해 취득한 열화상 영상을 병합하여 상기 디스플레이를 통해 표시하는 프로세서;
를 포함하여 구성되되,
상기 프로세서는,
열화상 영상의 중심점 온도를 기반으로 열화상 영상의 투명도를 조정하되,
상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 낮으면 사람의 체온 범위인 35~37℃를 중심으로 열화상 영상에 비해 실화상 영상이 강조되어 융합되는 고감도(high gain)모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하고,
상기 열화상 영상의 중심점 온도가 미리 설정된 온도 기준보다 높으면 상기 열화상 영상의 중심점 온도가 높을수록 열화상 영상의 투명도가 높아지는 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정하는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
Bar-shaped lantern body;
LED lighting unit provided on the top of the lantern body;
A visible light camera provided on the front of the lantern body adjacent to the LED lighting unit;
A thermal imaging camera provided on the front of the lantern body adjacent to the LED lighting unit;
A rangefinder provided on the front of the lantern body adjacent to the thermal imaging camera;
A display provided on the rear of the above lantern body;
A switch provided on the side of the above lantern body;
A battery provided on one side of the above lantern body; and
A processor that merges a visual image acquired through the visible light camera and a thermal image acquired through the thermal image camera and displays the result through the display;
Consisting of including,
The above processor,
Adjust the transparency of the thermal image based on the center point temperature of the thermal image.
If the center point temperature of the above thermal image is lower than the preset temperature standard, the transparency of the thermal image is adjusted based on the high gain mode standard in which the real image is emphasized and fused compared to the thermal image, centered on the human body temperature range of 35 to 37℃.
A fire lantern characterized in that the transparency of the thermal image is adjusted based on a low gain mode criterion in which the transparency of the thermal image increases as the center point temperature of the thermal image increases when the center point temperature of the thermal image is higher than a preset temperature standard.
제 7항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 거리 측정기를 사용하여 피사체까지의 거리를 검출하고, 검출된 피사체까지의 거리에 따라 상기 열화상 영상의 스케일을 상기 실화상 영상과 일치하도록 조정하는 것을 특징으로 하는 소방랜턴.
In Article 7,
The above processor,
A fire lantern characterized in that the distance to a subject is detected using the above range finder, and the scale of the thermal image is adjusted to match the real image according to the distance to the detected subject.
삭제delete 삭제delete 제 7항에 있어서,
상기 미리 설정된 온도 기준은 100℃인 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
A fire lantern, characterized in that the preset temperature standard is 100℃.
제 7항에 있어서,
상기 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정함에 있어서는,
상기 열화상 영상의 중심점 온도가 35~37℃일 경우, 열화상 영상의 투명도를 미리 설정된 최대값으로 조정하여, 열화상 영상 정보가 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
When adjusting the transparency of the thermal image based on the above high gain mode,
A fire lantern characterized in that when the center point temperature of the thermal image is 35 to 37℃, the transparency of the thermal image is adjusted to a preset maximum value, so that the thermal image information becomes transparent and the real image is emphasized and fused compared to the thermal image.
제 7항에 있어서,
상기 고감도(high gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정함에 있어서는,
36℃에서 투명도가 미리 설정된 최대값이 되고,
36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 감소시켜, 36℃를 중심으로 온도가 멀어질수록 열화상 영상 정보가 불투명해져 실화상 영상에 비해 열화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
When adjusting the transparency of the thermal image based on the above high gain mode,
At 36℃, the transparency reaches its preset maximum value,
A fire lantern characterized by gradually reducing the transparency of a thermal image as the temperature increases away from 36℃, thereby emphasizing and merging the thermal image compared to the real image as the thermal image information becomes more opaque as the temperature increases away from 36℃.
제 7항에 있어서,
상기 저감도(low gain) 모드 기준으로 열화상 영상의 투명도를 조정함에 있어서는,
100℃에서 투명도가 미리 설정된 최저값이 되고,
100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상의 투명도를 단계적으로 증가시켜, 100℃를 기준으로 온도가 높아질수록 열화상 영상이 단계적으로 투명해져 열화상 영상에 비해 실화상 영상을 강조하여 융합시키는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
When adjusting the transparency of the thermal image based on the above low gain mode,
At 100℃, the transparency reaches the preset minimum value,
A fire lantern characterized by gradually increasing the transparency of a thermal image as the temperature rises from 100℃, and by gradually increasing the transparency of a thermal image as the temperature rises from 100℃, thereby emphasizing and fusing a real image compared to a thermal image.
제 7항에 있어서,
상기 소방 랜턴은 동작 센서 및 부저를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
A fire lantern, characterized in that the above fire lantern further includes a motion sensor and a buzzer.
제 7항에 있어서,
상기 LED 조명부는,
메인 LED를 중심으로 상기 메인 LED의 주변에 다수의 보조 LED가 방사형으로 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 소방 랜턴.
In Article 7,
The above LED lighting part,
A fire lantern characterized by having a main LED as the center and a plurality of auxiliary LEDs radially distributed around the main LED.
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