KR20230044775A - 다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 다기능 인식장치는 일측에 개구부가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 내부 일측에 상기 개구부를 향하도록 배치되고, 인식 대상물의 이미지 또는 상기 인식 대상물의 일측에 포함되는 바코드를 인식하는 인식부, 상기 하우징의 내부 일측에 상기 인식부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부에서 인식된 인식정보를 저장 및 분석하는 정보처리부, 상기 하우징의 일측에 상기 정보처리부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부의 설정을 바코드 인식모드 또는 이미지 캡처 모드로 변경하는 스위칭부 및 상기 정보통신부에서 저장 및 분석한 정보를 외부로 전송하는 통신부를 포함한다.

Description

다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템{Multifunctional Recognition Device and Recognition System Using the Same}

본 발명은 다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존에 이미지 스캐너 및 바코드 스캐너를 각각 구비하여 각각의 상황에 대응되는 인식 대상물에 따라 어떠한 장치를 선택적으로 사용할 필요 없이, 하나의 장치에서 이미지 스캐너 및 바코드 스캐너의 역할을 동시에 수행하여 사용자의 편의성을 극대화하고, 각각의 정보를 개별적으로 저장 및 외부로 전송할 수 있는 다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 주민등록증, 운전면허증, 복지카드, 유공자 카드 등이 각각의 발행목적에 따라 본인 확인용 신분증으로 사용되고 있다.

이러한 신분증을 자동으로 인식하는 신분증 인식기는 사용자가 제시하는 신분증을 확인하기 위하여 다양한 장치가 개시되었다.

종래 ID카드 또는 신분증을 촬영하는 방법은 스캐너 방식으로 스캐너의 촬영소자가 신분증을 스캔하는 동안 시간이 걸리는 문제점이 있었고, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 카메라로 신분증을 촬영하는 방법이 개시되었다.

이와 같은 촬영에 의한 신분증 확인 방법은 신분증을 촬영하여 이미지정보를 획득하고, 전처리 과정을 수행한다. 이어, 전처리가 이루어진 이미지 정보에서 문자영역을 검색하고, 검색한 문자 영역에 존재하는 문자를 추출하여 컴퓨터가 판독할 수 있는 코드로 전환하여 인식하는 과정을 통해 신분증을 자동으로 인식한다.

또한, 마트 등과 같은 장소에서는 바코드를 이용하여 제품을 확인하고, 술 또는 담배 등과 같이 미성년자의 구매가 불가한 상품을 판매하기 위하여 신분증을 확인하는 절차가 필요하다. 하지만, 관리자가 직접 신분증을 학인하는 경우 위조 등의 문제를 명확하게 확인하기 어려운 문제점이 있기 때문에 이를 명확하게 확인하기 위한 확인 장치가 요구된다.

하지만, 종래의 장치는 하나의 장치에서 바코드 또는 이미지 둘 중 하나의 형식으로만 인식이 가능하기 때문에 다양한 종류의 신분증을 확인하거나, 제품과 신분증을 동시에 확인하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 다양한 신분증 또는 제품과 신분증을 동시에 확인하기 위하여서는 바코드 스캐너 및 이미지 캡처장치를 각각 별도로 구비하여야 하기 때문에 설치 공간이 넓어지기 때문에 공간활용의 효율성이 감소되는 문제점이 있다.

또한, 두 개의 장치를 각각 사용하여야 하기 때문에 사용자가 직접 바코드의 유무를 시각적으로 확인하고, 바코드 유무에 따라 대응되는 장치에 인식 대상물을 인식시켜야 하기 때문에 작업 효율이 감소하는 문제점이 있다.

KR 1169882 10

본 발명은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 기존에 이미지 스캐너 및 바코드 스캐너를 각각 구비하여 각각의 상황에 대응되는 인식 대상물에 따라 어떠한 장치를 선택적으로 사용할 필요 없이, 하나의 장치에서 이미지 스캐너 및 바코드 스캐너의 역할을 동시에 수행하여 사용자의 편의성을 극대화하고, 각각의 정보를 개별적으로 저장 및 외부로 전송할 수 있는 다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다기능 인식장치는 일측에 개구부가 형성되는 하우징, 상기 하우징의 내부 일측에 상기 개구부를 향하도록 배치되고, 인식 대상물의 이미지 또는 상기 인식 대상물의 일측에 포함되는 바코드를 인식하는 인식부, 상기 하우징의 내부 일측에 상기 인식부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부에서 인식된 인식정보를 저장 및 분석하는 정보처리부, 상기 하우징의 일측에 상기 정보처리부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부의 설정을 바코드 인식모드 또는 이미지 캡처 모드로 변경하는 스위칭부 및 상기 정보통신부에서 저장 및 분석한 정보를 외부로 전송하는 통신부를 포함한다.

이때, 상기 인식부는, 상기 인식 대상물을 인식하여 디지털 정보로 변환하여 이미지 정보를 상기 정보처리부로 전송하는 이미지센서 및 상기 이미지센서와 상기 인식 대상물 사이에 배치되는 렌즈를 포함할 수 있다.

또한, 상기 인식부와 상기 개구부 사이에 구비되어 상기 인식부와 상기 개구부 사이의 공간을 밀폐하여 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하는 내부 하우징을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징의 상기 개구부에 구비되는 투명막을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징의 내부 일측에 상기 인식부의 촬영을 용이하게 하기 위하여 상기 하우징의 상기 개구부를 향해 조명을 조사하는 조명부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 정보처리부는, 상기 인식부에서 전달되는 인식정보를 분석하는 정보처리 유닛 및 상기 인식부에서 전달되는 인식정보 및 상기 정보처리 유닛에서 분석된 분석정보를 저장하는 저장 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 정보처리부는 상기 인식부에서 전달되는 인식정보를 변환하는 변환 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 스위칭부는 사용자가 선택적으로 상기 인식부의 설정을 변경할 수 있도록 상기 하우징의 외부로 노출되도록 배치되는 스위치 또는 버튼으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 하우징의 일측에 상기 정보처리부와 연결되도록 구비되어 상기 정보처리부의 정보처리상태 및 오류 발생 여부를 청각 또는 시각적으로 전달하는 알림부를 더 포함할 수 있다.

다른 카테고리로 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템은 전술한 구성을 포함하는 다기능 인식장치를 이용하고, 상기 인식부에서 상기 인식 대상물을 인식하는 인식단계, 상기 인식부에서 인식한 인식정보에 바코드 정보가 포함되었는지 판별하는 바코드 판별단계, 상기 판별단계에서 상기 바코드 정보가 포함되는 것으로 판별되면, 상기 정보처리부에서 상기 바코드 정보를 판독하는 바코드 판독단계 및 상기 바코드 판독단계에서 판독이 완료된 판독정보를 외부로 전송하는 제1외부 전송단계를 포함하고, 상기 판별단계에서 상기 바코드 정보가 포함되지 않는 것으로 판별되면, 상기 정보처리부에서 상기 스위칭부를 통해 상기 인식부의 설정이 이미지 캡처 설정으로 변경되었는지 판단하는 설정 판별단계, 상기 설정 판별단계에서 상기 인식부의 설정이 이미지 캡처방식으로 변경되면 상기 인식부에서 상기 인식 대상물의 이미지를 캡처하는 이미지 캡처 단계 및 상기 이미지 캡처 단계에서 캡처 된 이미지 정보를 외부로 전송하는 제2외부 전송단계를 포함한다.

이때, 상기 바코드 판독단계는 상기 바코드 정보를 정확하게 판독하였는지 판독 확인단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 판독 확인단계에서 판독이 정상적으로 이루어지지 않으면 상기 정보처리부에서 상기 인식단계 내지 상기 판독 확인단계를 재 수행할 수 있다.

또한, 상기 바코드 판독단계 및 상기 제1외부 전송단계 사이에는 상기 통신부의 종류 및 전송방법에 따라 상기 판독 정보의 포맷을 변환하는 포맷 변환단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 이미지 캡처 단계 및 상기 제2외부 전송단계 사이에는 상기 통신부의 종류 및 전송방법에 따라 상기 캡처 된 이미지 정보의 포맷을 변환하는 포맷 변환단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다기능 인식장치 및 이를 이용한 인식 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 하나의 장치에서 바코드의 유무와 상관없이 다양한 종류의 신분증, ID카드의 확인이 가능할 뿐만 아니라, 사용양태에 따라서는 바코드가 포함된 제품의 확인 및 신분증 확인이 가능한 효과가 있다.

둘째, 인식장치에서 바코드의 유무를 확인하고, 그에 대응되는 공정을 통해 신분증 또는 제품의 인식이 이루어지기 때문에 작업 효율이 향상되는 효과가 있다.

셋째, 바코드의 유무 판별이 자동으로 이루어지기 때문에 사용자가 인식 대상물의 바코드 유무를 시각적으로 확인하지 않고, 인식장치에 바로 인식시킴으로써 작업효율이 극대화되는 효과가 있다.

넷째, 하나의 장치에서 바코드 유무와 상관없이 다양한 종류의 신분증 및 제품의 확인이 가능하여 다양한 종류의 인식 대상물을 확인하기 위한 장치를 복수 설치할 필요 없이 하나의 장치만 설치하면 되기 때문에 공간활용성이 극대화되는 효과가 있다.

다섯째, 박스형, 거치형, 핸드건타입 등 사용양태에 따라 다양한 형태로 제작하여 사용성이 향상되는 효과가 있다.

여섯째, 바코드 판독 및 획득한 이미지 정보를 자체 저장할 뿐만 아니라, 인식장치와 연결된 다양한 외부 장치로 전송이 가능하여 사용효과가 극대화될 수 있다.

일곱째, 중앙처리센터 등과 연결되어 마트 등과 같은 곳에서 사용 시 사용자의 신분증의 위조 여부를 신속하게 확인할 수 있는 효과가 있다.

여덟째, 알림부를 통해 다기능 인식장치의 전원 상태, 작동상태, 오류 발생 여부 등을 신속하게 사용자 또는 관리자에게 전달하여 다기능 인식장치의 작동현황을 언제나 용이하게 확인할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 사시도;
도2는 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도;
도 3은 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도;
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 다기능 인식장치에 적용가능한 다양한 인식 대상물을 나타내는 도면; 및
도 7은 본 발명에 따른 다기능 인식장치를 이용한 인식시스템을 순차적으로 나타내는 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2구성요소일수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

다기능 인식장치의 구성

도 1은 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 사시도, 도2는 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 다기능 인식장치의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다. 본 발명에 따른 다기능 인식장치(10)는 하나의 장치를 이용하여 신분증의 이미지를 획득하여 확인하거나, ID카드 또는 제품의 바코드를 획득하여 정보를 획득하는 장치이다. 이러한 다기능 인식장치(10)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 하우징(100), 내부 하우징(110), 인식부(200), 정보처리부(400), 조명부(300), 스위칭부(500) 등으로 구성된다.

하우징(100)은 다기능 인식장치(10)의 외관을 형성하고, 내부 및 외부 일측에 본 발명에 따른 각각의 구성이 안착될 수 있는 공간을 제공하는 장치이다. 이러한 하우징(100)은 사용양태 및 설치 환경 등을 따라 다양한 형태로 제작될 수 있으며, 내부의 구성들을 외부의 충격 등으로부터 안정적으로 보호할 수 있으며, 사용의 편의성을 제공할 수 있다면 어떠한 형상으로 이루어져도 무방하다. 일실시예로 하우징(100)은 도 1에 도시된 바와 같이 거치를 용이하게 하기 위하여 중공인 육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 이처럼 하우징(100)은 일실시예에 따라 육면체 형상으로 도시하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 하우징(100)의 형상은 제한적이지 않으며, 핸드 건 타입 등 사용양태에 맞추어 다양한 형태로 제조할 수 있다. 또한, 하우징(100)의 일측에는 내부에 구비되는 인식부(200)가 하우징(100) 외부의 신분증, ID카드 또는 제품을 인식할 수 있도록 개구부가 형성된다. 이러한 개구부의 크기는 인식부(200)의 인식을 방해하지 않는 크기 및 형상이라면 자유롭게 형성될 수 있다.

또한, 하우징(100)의 개구부 일측에는 개방된 개구부를 폐쇄하여 먼지 등의 외부 이물질이 하우징(100)의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위한 투명판이 구비될 수 있다. 이때, 투명판의 면적은 개구부의 면적과 대응되거나, 상대적으로 큰 면적을 이루어져 개구부를 완전히 폐쇄할 수 있는 것이 좋다. 이러한 투명판은 고정형 또는 개폐형 등 사용양태 및 편의성 등을 고려하여 다양하게 형성될 수 있다. 이러한 투명막(120)은 인식부(200)의 인식을 방해하지 않는 재질이라면 어떠한 재질을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 유리, 합성수지 또는 아크릴 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

인식부(200)는 하우징(100)의 내부 일측에 구비되어 신분증의 이미지를 획득하거나, ID카드 또는 제품의 일측에 포함되는 바코드를 인식하는 장치이다. 이를 위하여 인식부(200)는 하우징(100)의 내부 일측, 바람직하게는 하우징(100)의 개구부를 향하도록 배치된다. 이러한 인식부(200)는 이미지를 획득하거나, 바코드를 스캔할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로, 인식부(200)는 이미지센서(210) 및 렌즈(220)로 구성될 수 있다.

이미지센서(210)는 하우징(100)의 내부 일측에 하우징(100)의 개구부를 향하도록 배치되어 개구부를 통해 노출되는 외측 이미지를 획득하는 장치이다. 이러한 이미지센서(210)는 렌즈(220)를 통해 들어오는 빛을 디지털 신호로 변환하여 이미지로 보여주는 장치이다. 이처럼 외부의 인식 대상물(1000)을 인식하여 이미지화하는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 하지만, 바람직하게는 2D이미지센서(210)를 사용하는 것이 좋다. 본 발명에서는 일실시예에 따라 이미지센서(210)라는 명칭으로 사용하고 있지만, 인식 대상물(1000)을 인식하기 위한 다양한 방법을 사용할 수 있다. 일실시예로, 인식 대상물(1000)의 이미지 캡처 또는 인식 대상물(1000)의 일측에 표기된 바코드 센싱 등 인식 대상물(1000)의 정보를 인식할 수 있는 장치라면 이미지센서(210)라는 명칭에 제한되지 않고 다양한 장치를 활용할 수 있음은 자명하다.

렌즈(220)는 이미지센서(210)와 하우징(100) 사이, 바람직하게는 이미지센서(210)와 하우징(100)의 개구부 사이, 보다 바람직하게는 미지센서가 인식하는 방향 전방에 이미지센서(210)와 인접한 일측에 구비된다. 이러한 렌즈(220)는 개구부를 통해 유입되는 외부 이미지를 집적하여 이미지센서(210)로 전송하는 장치이다. 이처럼 외부의 이미지를 집적하여 이미지센서(210)로 전달할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다.

내부 하우징(110)은 하우징(100)의 내부에 구비되는 이미지센서(210) 및 렌즈(220)뿐만 아니라 이미지센서(210)의 인식 경로까지 감싸도록 구비되어 외부의 충격 등으로부터 인식부(200)를 보호하고, 이미지센서(210)의 인식 경로상에 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하는 장치이다. 이처럼, 내부에 구비되는 인식부(200)를 보호하고, 외부 이물질이 유입되어 인식을 방해하지 않도록 외부 이물질의 유입을 차단할 수 있다면 그 형상 및 재질 등은 제한적이지 않다. 하지만, 바람직하게는 중공인 기둥 형상으로 이루어지는 것이 좋으며, 보다 바람직하게는 인식부(200)에서 하우징(100)의 개구부를 향해 갈수록 점차 직경이 넓어지는 형상으로 이루어지는 것이 좋다. 또한, 하우징(100)과 접하는 일단은 개구부의 면적과 비교하여 상대적으로 넓은 면적을 갖는 것이 좋다. 또한, 내부 하우징(110)은 반투명재질로 이루어지는 것이 좋다.

전술한 바와 같이, 인식부(200) 및 인식경로는 하우징(100)을 통해 1차적으로 보호되며, 내부 하우징(110) 및 투명막(120)을 통해 2차적으로 보호된다. 특히, 인식경로는 내부 하우징(110) 및 투명막(120)을 통해 완전 밀폐상태가 되기 때문에 인식 대상물(1000)을 항상 선명하게 인식할 수 있다.

하우징(100)의 내부 일측에는 인식부(200)가 인식 대상물(1000)을 용이하게 인식할 수 있도록 조명을 조사하는 조명부(300)가 더 구비될 수 있다. 이러한 조명부(300)는 인식 대상물(1000) 또는 인식경로 상으로 조명을 조사하여 인식부(200)가 인식 대상물(1000)을 보다 용이하게 인식할 수 있도록 하는 장치라면 어떠한 조명장치를 사용하여도 무방하다. 하지만, 바람직하게는 LED 조명을 이용한 조명장치를 사용하는 것이 좋다. 이와 같은 조명장치는 인식 대상물(1000)에 직접 조명을 조사하거나, 인식경로 일측에 조명을 직접 조사할 수도 있지만, 바람직하게는 반투명재질로 이루어진 내부 하우징(110)을 향해 조명을 조사하여 간접조명효과를 통해 인식경로 상에 일정한 조도의 조명을 조사하는 것이 좋다.

이때, 하우징(100)의 내부 또는 외부 일측, 내부 하우징(110)의 일측 중 적어도 어느 일측에는 주변 환경에 따른 조도를 측정하여 조명부(300)의 작동여부 및 조명부(300)의 조명 밝기 등을 자동으로 제어하기 위한 조도 센서가 정보처리부(400)와 연결되도록 구비될 수 있다.

또한, 하우징(100)의 외부 일측에는 인식 대상물(1000)의 접근을 인식하여 인식부(200)에 접근 정보를 전송하여 인식부(200)의 작동을 개시하도록 하기 위한 감지 센서가 인식부(200) 또는 정보처리부(400)와 연결되도록 더 구비될 수 있다. 이처럼 감지센서가 구비되는 경우에는 감지 센서의 신호에 따라 인식부(200)가 인식정보를 획득할 수 있다. 만약, 감지센서가 구비되지 않은 경우에는 기 입력된 프로그램에 따라 인식부(200)가 일정주기로 인식작업을 수행할 수 있다. 이러한 인식부(200)의 작동 상태는 사용양태에 따라 다양하게 설정되는 것으로 그 방법을 제한하지 않는다.

정보처리부(400)는 인식부(200)에서 인식한 인식 대상물(1000)의 이미지를 저장하고, 분석하는 동시에 다기능 인식장치(10)를 전반적으로 제어하는 장치이다. 이러한 정보처리부(400)는 인식부(200)에서 전달되는 이미지 또는 바코드 정보를 저장하고 분석할 수 있는 장치라면 어떠한 구성으로 이루어지거나, 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로 정보처리부(400)는 인식부(200)의 정보를 처리하는 정보처리 유닛(410), 인식부(200)의 정보를 저장하는 저장 유닛(420) 및 인식부(200)의 정보를 변환하는 변환 유닛(430)을 포함할 수 있다. 이러한 각각의 유닛을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

정보처리 유닛(410)은 본 발명에 따른 다기능 인식장치(10)를 구성하는 다양한 구성요소들과 전기적으로 연결되도록 구성되어 각각의 구성을 제어하는 동시에 인식부(200)에서 인식되는 이미지 또는 바코드에 대한 정보를 분석하는 장치이다. 이러한 기능을 수행할 수 있다면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 분석 및 제어를 위한 프로그램이 기 입력된 CPU(central Process Unit) 등과 같은 정보처리 장치를 사용하는 것이 좋다. 이때, 정보처리 유닛(410)은 이미지 정보 및 바코드 분석 정보를 모두 처리하지만, 외부로 전송 시에는 각각 다른 포트를 사용하여 전송하도록 구성되는 것이 좋다.

저장 유닛(420)은 인식부(200) 및 정보처리 유닛(410) 중 적어도 어느 하나와 연결되도록 구비되어 인식부(200)에서 인식된 인식정보 및 정보처리 유닛(410)에서 분석이 완료된 분석정보를 저장하는 장치이다. 이러한 저장 유닛(420)은 소정의 데이터를 저장할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용항도 무방하지만. 바람직하게는 데이터 메모리를 사용하는 것이 좋다.

변환 유닛(430)은 인식부(200), 정보처리 유닛(410) 및 저장 유닛(420) 중 적어도 어느 하나와 연결되도록 구비되어 각각의 장치에서 전달되는 정보를 사용양태에 따라 다양한 포맷으로 변환하는 장치이다. 이러한 변환 유닛(430)은 각각의 데이터의 사용양태에 따라 포맷을 변경할 수도 있다. 일예로 전술한 장치에서 전달되는 정보는 USB 포맷으로 변경될 수 있다.

스위칭부(500)는 정보처리 유닛(410)과 연결되도록 구비되어 인식부(200)가 인식 대상물(1000)의 이미지를 촬영할 것인지, 인식 대상물(1000)의 바코드를 인식할 것인지에 대한 설정을 변환시키는 장치이다. 이러한 스위칭부(500)는 정보처리 유닛(410)의 정보처리 결과에 따라 자동으로 인식부(200)의 설정을 변경하거나, 사용자의 선택에 의해 사용자가 인식부(200)의 인식 설정을 변경할 수도 있다. 이때, 사용자가 직접 인식부(200)의 설정을 변경하는 경우에 스위칭부(500)는 정보처리 유닛(410)과 전기적으로 연결되고, 하우징(100)의 외부로 일부 노출되도록 구비되는 스위치 또는 버튼으로 구성될 수 있다. 이처럼 스위칭부(500)가 스위치 또는 버튼으로 구성되는 경우 사용자가 스위칭부(500)를 조작함에 따라 인식부(200)의 인식 설정을 변경하게 된다. 스위칭부(500)의 조작 기준은 사용자가 시각적으로 인식 대상물(1000)의 바코드 유무를 파악하거나, 인식부(200)가 1차적으로 인식한 인식정보를 정보처리부(400)에서 바코드 유무를 판단하여 사용자에게 이를 통지하여 사용자가 바코드 유무를 파악할 수 있다.

통신부(600)는 정보처리부(400)와 연결되어 인식부(200), 정보처리 유닛(410) 및 저장 유닛(420) 중 적어도 어느 하나에서 공급되는 정보를 외부로 전송하기 위한 장치이다. 이러한 통신부(600)는 사용양태에 따라 유선 및 무선 중 적어도 어느 하나의 방식으로 통신이 가능한 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로, 통신부(600)는 하우징(100)의 일측에 정보처리부(400)와 전기적으로 연결되는 USB 포트(620)로 구성되거나, 통신망을 활용하여 무선으로 정보를 송수신하는 무선통신유닛으로 구성될 수 있다. 물론 사용양태에 따라서는 USB 포트(620) 및 무선통신유닛을 모두 포함할 수 있음은 자명하다.

전술한 구성을 갖는 다기능 인식장치(10)는 현재 상태 및 작업 상황 등을 사용자 또는 관리자에게 청각 또는 시각적으로 신속하게 전달하기 위한 알림부(700)가 더 구비될 수 있다. 이러한 알림부(700)는 다기능 인식장치(10)의 현재 상태, 작업 상황 또는 오류 발생 여부 등을 신속하게 외부로 전달할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로, 알림부(700)는 스피커(720) 및 표시등(710)으로 구성될 수 있다. 여기서 스피커(720)는 다양한 음성 또는 전자적 소리를 발생하는 모든 장치를 의미하고, 표시등(710)은 다양한 색상 또는 점멸 등을 통해 알림을 발생하는 모든 장치를 의미하지만, 바람직하게는 LED표시등을 사용하는 것이 좋다.

다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템의 인식방법

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 다기능 인식장치에 적용가능한 다양한 인식 대상물을 나타내는 도면이다. 본 발명에 따른 다기능 인식장치(10)는 도4에 도시된 주민등록증 및 운전면허증과 같은 일반적인 신분증, 다양한 상황에서 사용되는 도 5에 도시된 바와 같은 ID카드를 하나의 장치에서 확인할 수 있다. 뿐만 아니라, 사용양태에 따라서는 마트 등에서 도 6에 도시된 바와 같이 제품의 바코드를 인식하는 동시에 술, 담배 등의 판매를 위하여 신분증의 확인 역시 하나의 장치로 사용할 수 있다.

이러한 다기능 인식장치(10)의 인식부(200)는 사용양태에 따라 기본 설정을 다양하게 설정할 수 있으나, 본 발명에서는 바코드 인식 및 판독을 기본 설정으로 하는 다기능 인식장치(10)를 기준으로 설명하기로 한다. 물론 사용양태에 따라서는 인식부(200)가 이미지 캡처를 기본설정으로 이루어져 있을 수 있음은 자명하다.

도 7은 본 발명에 따른 다기능 인식장치를 이용한 인식시스템을 순차적으로 나타내는 순서도이다. 전술한 구성을 갖는 다기능 인식장치(10)를 이용하여 인식 대상물(1000)의 인식 및 인식정보를 판독하는 인식시스템을 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

가장 먼저, 통신부(600)에 포함되는 USB 포트(620) 또는 별도의 전원 공급장치를 통해 전원이 공급되면 다기능 인식장치(10)의 작동이 개시되며, 알림부(700)를 통해 사용자 또는 관리자에게 다기능 인식장치(10)의 전원이 켜 졌음을 전달한다. 일예로, 알림부(700)의 스피커(720)에서는 길게 한번 신호음을 발생시키고, 표시등(710)에서는 붉은색 조명을 1초 점등 후 녹색 조명을 1초 점등한다.

다음으로, 바코드가 없는 신분증, 바코드가 있는 ID카드 또는 바코드가 있는 제품 등과 같은 인식 대상물(1000)을 다기능 인식장치(10)의 몸체의 개구부 방향에 배치하면 인식부(200)에서 인식 대상물(1000)을 인식한다(S100). 이때, 인식부(200)의 인식은 감지 센서의 유무에 따라 다양한 방법으로 인식부(200) 작동이 조절된다. 만약, 감지 센서가 하우징(100)의 일측에 구비되어 인식 대상물(1000)의 접근을 인식하는 경우 감지 센서의 감지 신호에 따라 인식부(200)의 작동이 개시될 수 있다. 다른 사용양태로 감지 센서가 구비되지 않는 경우에는 정보처리부(400)에 기 입력된 프로그램에 따라 일정주기로 인식부(200)가 작동될 수 있다. 일예로, 1초의 주기로 인식부(200)의 작동을 실행시킬 수 있으며, 조명부(300) 역시 이와 대응되는 시간에 작동된다. 이와 같은 인식부(200)의 초기 작동은 일반적인 바코드 스캔장치의 바코드 추출 방식과 유사한 방식으로 이루어질 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 인식부(200)에서 인식 대상물(1000)을 스캔하여 획득한 인식정보를 토대로 인식 대상물(1000)에 바코드의 검출 유무를 판단한다(S200). 즉, 인식 대상물(1000)이 바코드가 형성된 ID카드 또는 제품 등인 경우에 인식부(200)에서 바코드를 추출할 수 있지만, 일반적인 주민등록증 또는 운전면허증과 같은 경우에는 바코드가 없기 때문에 인식부(200)에서 바코드를 추출할 수 없게 된다. 이때, 정보처리부(400)는 사용양태에 따라 인식부(200)에서 바로 바코드의 유무를 판단하거나, 인식부(200)에서 획득한 인식정보를 저장 유닛(420)에 저장하고, 이를 활용하여 바코드의 유무를 판단할 수 있다. 이러한 바코드 판독 방식은 설정에 따라 다양한 방법으로 이루어질 수 있다.

이후의 과정은 인식부(200)에서 인식 대상물(1000)의 인식결과 바코드의 추출 유무에 따라 그 후속 공정이 다르게 진행된다. 이를 각각의 상황에 따라 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[인식 대상물에서 바코드가 검출되는 경우]

바코드 판별단계(S200)에서 바코드가 검출되면 정보처리부(400)에서는 인식부(200)에서 인식한 인식정보를 기반으로 바코드를 판독한다(S300). 이때, 정보처리부(400)에서는 바코드의 원활한 판독을 위하여 조명부(300)를 점등 주기를 향상시키는 등 바코드 판독에 최적화 상태로 다기능 인식장치(10)를 설정한다.

다음으로, 정보처리부(400)의 정보처리 유닛(410)에서 바코드 판독이 정상적으로 이루어졌는지 확인한다(S310). 인식부(200)에서 바코드를 인식 및 추출하여 판독을 실행하여도 주변 환경, 바코드의 상태 등이 원활하지 않아 명확한 바코드 판독이 이루어지지 않을 수 있기 때문에 이러한 정상적인 판독이 이루어졌는지를 확인하는 것이다. 만약, 판독 확인 단계(S310)에서 정상적인 판독이 이루어지지 않은 경우에는 알림부(700)에서 이러한 오류 발생 상황을 외부로 전달하고, 정보처리부(400)는 인식부(200)에서 인식 대상물(1000)을 인식하는 인식단계(S100)부터 판독 확인단계(S310)를 재 수행한다.

다음으로, 판독 확인단계(S310)에서 정상적으로 바코드의 판독이 완료되었다고 판단되면, 판독 정보를 통신부(600)를 통해 외부로 전송한다(S610). 본 발명에서는 USB 허브(610)를 거쳐 USB 포트(620)를 통해 외부로 전송하는 것을 중심으로 설명하고 있지만, 사용양태에 따라 다양한 방식으로 외부로 전송할 수 있다. 즉, 통신부(600)는 유선 전송을 위한 USB 포트(620) 또는 무선 전송을 위한 무선통신장치 등 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 본 발명에서는 USB 포트(620)를 통해 유선으로 연결되는 호스트 PC를 중심으로 외부 장치를 설명하고 있으나, 이는 일실시예일뿐 정보가 전달되는 외부장치는 휴대용 단말, 외부 서버, 중앙처리 장치 등 사용자가 설정한 다양한 외부장치에 정보를 전달할 수 있다.

또한, 사용양태에 따라 외부 전송(S610) 전에 판독 정보를 사용자가 원하는 포맷으로 변경하기 위하여 변환부를 통해 그 포맷을 변경할 수 있다(S320). 일실시예로, 판독단계(S300)에서 판독이 완료된 판독정보는 UART(universal Asynchronous Receiver-Transmitter) 포트로 판독정보를 전송하고, 이러한 판독정보는 변환 유닛(430)을 통해 USB 포맷으로 변경될 수 있다. 이러한 변환 단계(S320)는 필수적이지 않으며, 사용양태 및 전송 방식 등에 따라 사용 여부 및 사용방법 등이 다양하게 변경될 수 있다.

[인식 대상물에서 바코드가 검출되지 않은 경우]

바코드 판별단계(S200)에서 인식 대상물(1000)에 바코드가 인식되지 않는 경우에는 정보처리부(400)에서 설정모드가 변경되었는지 판단한다(S400). 이러한 설정변경은 기 설정된 프로그램에 의해서 정보처리부(400)에서 자동으로 변경하거나, 버튼 또는 스위치와 같이 하우징(100)의 외부 일측에 구비된 스위칭부(500)를 통해 사용자가 직접 그 설정을 변경할 수 있다. 이때, 본 발명에서는 바코드 인식을 기본설정으로 갖는 것을 중심으로 설명하고 있기 때문에 이미지 캡처 방식으로 인식부(200)의 설정을 변경한 이후 일정 시간이 경과되면 자동으로 바코드 인식 모드로 설정이 변경되는 것이 바람직하다. 물론 사용양태에 따라서는 사용자가 스위칭부(500)를 통해 설정을 재 변경하지 않는 경우 이미지 캡처 모드를 유지할 수도 있음은 자명하다.

다음으로, 설정 판별단계(S400)에서 인식부(200)의 설정이 이미지 캡처 모드로 변경 완료된 것으로 판단되면 인식부(200)에서 인식 대상물(1000)의 이미지를 캡처한다(S500). 이때, 정보처리부(400)는 조명부(300) 등의 작동여부 및 밝기, 작동시간 등을 이미지 캡처에 최적화된 상태로 조작한다. 이러한 조명부(300)의 작동 상태는 조도센서를 통해 수집된 정보에 기초하여 조명부(300)를 조작할 수 있다. 이때, 조명부(300)는 반투명한 재질로 이루어진 내부 하우징(110)을 통해 간접 조명과 같이 광을 조사하기 때문에 인식 대상물(1000)에서 반사광이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 이를 통해 보다 선명한 화질의 이미지를 획득할 수 있다. 또한, 인식부(200)에서 캡처한 이미지는 정보처리부(400)의 저장 유닛(420)에 저장된다.

다음으로, 인식부(200)에서 캡처 된 이미지를 외부로 전송한다(S620). 본 발명에서는 캡처 된 이미지 정보를 USB 허브(610)를 거쳐 USB 포트(620)를 통해 외부로 전송하는 것을 중심으로 설명하고 있지만, 사용양태에 따라 다양한 방식으로 외부로 전송할 수 있다. 즉, 통신부(600)는 유선 전송을 위한 USB 포트(620) 또는 무선 전송을 위한 무선통신장치 등 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.

또한, 사용양태에 따라 캡처 된 이미지 정보를 외부 전송(S620) 또는 저장 유닛(420)에 저장하기 전에 정보처리 유닛(410) 에서 이미지 정보의 포맷을 변환하거나, 크기 변경 또는 압축을 통하여 용량을 감소하기 위한 변환을 수행할 수 있다(S510). 일예로, 사용양태에 따라 전송속도를 감소하고, 저장용량을 감소하기 위하여 캡처 이미지 정보를 JPEG(Joint Photographic Experts Group) 또는 PNG(Portable Network Graphics) 형식으로 변환하여 원본 이미지 데이터 및 변환된 데이터 중 적어도 어느 하나를 저장 유닛(420)에 저장하거나, 외부로 전송할 수 있다.

전술한 공정은 바코드가 없는 인식 대상물(1000)의 이미지를 획득하는 것을 중심으로 설명하고 있으나, 사용양태에 따라서는 바코드가 있는 인식 대상물(1000)의 이미지 역시 획득할 수 있음은 자명하다.

전술한 공정을 통해 획득되는 모든 데이터, 즉, 인식정보, 바코드 해독정보, 캡처 된 이미지 정보 등은 메모리 유닛에 저장 후 통신부(600)를 통해 외부로 전송되거나, 통신부(600)를 통해 외부로 바로 전송될 수 있다. 이러한 설정 역시 다양한 사용양태에 맞추어 정보처리부(400)에 기 입력된 프로그램에 따라 다양하게 활용될 수 있다.

또한, 바코드 판독 정보 및 이미지 캡처 정보는 USB 허브(610)로 각각의 개별적인 포트를 통해 전송되고, USB 허브(610)는 하나의 USB 포트(620)를 통해 외부로 전송되기 때문에 외부 장치와는 하나의 연결선만으로 연결되지만, 하나의 다기능 인식장치(10)에서 판독된 정보를 호스트 PC등과 같은 외부 장치에서는 바코드 판독 및 이미지 캡처가 개별적인 장치에서 이루어진 것으로 인식될 수 있다. 즉, 하나의 다기능 인식장치(10)에서 바코드 인식 및 이미지 캡처를 수행하지만, 외부의 장치에서는 2개의 장치에서 개별적으로 바코드 인식 및 이미지 캡처를 수행한 것으로 인식하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 다기능 인식장치
100: 하우징
110: 내부 하우징
120: 투명막
200: 인식부
210: 이미지센서
220: 렌즈
300: 조명부
400: 정보처리부
410: 정보처리 유닛
420: 저장 유닛
430: 변환 유닛
500: 스위칭부
600: 통신부
610: USB 허브
620: USB 포트
700: 알림부
710: 표시등
720: 스피커
1000: 인식 대상물

Claims (14)

1. 일측에 개구부가 형성되는 하우징;
   상기 하우징의 내부 일측에 상기 개구부를 향하도록 배치되고, 인식 대상물의 이미지 또는 상기 인식 대상물의 일측에 포함되는 바코드를 인식하는 인식부;
   상기 하우징의 내부 일측에 상기 인식부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부에서 인식된 인식정보를 저장 및 분석하는 정보처리부;
   상기 하우징의 일측에 상기 정보처리부와 연결되도록 구비되어 상기 인식부의 설정을 바코드 인식모드 또는 이미지 캡처 모드로 변경하는 스위칭부; 및
   상기 정보통신부에서 저장 및 분석한 정보를 외부로 전송하는 통신부;
   를 포함하는 다기능 인식장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 인식부는,
   상기 인식 대상물을 인식하여 디지털 정보로 변환하여 이미지 정보를 상기 정보처리부로 전송하는 이미지센서; 및
   상기 이미지센서와 상기 인식 대상물 사이에 배치되는 렌즈;
   를 포함하는 다기능 인식장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 인식부와 상기 개구부 사이에 구비되어 상기 인식부와 상기 개구부 사이의 공간을 밀폐하여 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하는 내부 하우징을 더 포함하는 다기능 인식장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 상기 개구부에 구비되는 투명막을 더 포함하는 다기능 인식장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 내부 일측에 상기 인식부의 촬영을 용이하게 하기 위하여 상기 하우징의 상기 개구부를 향해 조명을 조사하는 조명부를 더 포함하는 다기능 인식장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 정보처리부는,
   상기 인식부에서 전달되는 인식정보를 분석하는 정보처리 유닛; 및
   상기 인식부에서 전달되는 인식정보 및 상기 정보처리 유닛에서 분석된 분석정보를 저장하는 저장 유닛;
   을 포함하는 다기능 인식장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 정보처리부는 상기 인식부에서 전달되는 인식정보를 변환하는 변환 유닛을 포함하는 다기능 인식장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 스위칭부는 사용자가 선택적으로 상기 인식부의 설정을 변경할 수 있도록 상기 하우징의 외부로 노출되도록 배치되는 스위치 또는 버튼으로 이루어지는 다기능 인식장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 일측에 상기 정보처리부와 연결되도록 구비되어 상기 정보처리부의 정보처리상태 및 오류 발생 여부를 청각 또는 시각적으로 전달하는 알림부를 더 포함하는 다기능 인식장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 인식부에서 상기 인식 대상물을 인식하는 인식단계;
    상기 인식부에서 인식한 인식정보에 바코드 정보가 포함되었는지 판별하는 바코드 판별단계;
    상기 판별단계에서 상기 바코드 정보가 포함되는 것으로 판별되면,
    상기 정보처리부에서 상기 바코드 정보를 판독하는 바코드 판독단계; 및
    상기 바코드 판독단계에서 판독이 완료된 판독정보를 외부로 전송하는 제1외부 전송단계;
    를 포함하고,
    상기 판별단계에서 상기 바코드 정보가 포함되지 않는 것으로 판별되면,
    상기 정보처리부에서 상기 스위칭부를 통해 상기 인식부의 설정이 이미지 캡처 설정으로 변경되었는지 판단하는 설정 판별단계;
    상기 설정 판별단계에서 상기 인식부의 설정이 이미지 캡처방식으로 변경되면 상기 인식부에서 상기 인식 대상물의 이미지를 캡처하는 이미지 캡처 단계; 및
    상기 이미지 캡처 단계에서 캡처 된 이미지 정보를 외부로 전송하는 제2외부 전송단계;
    를 포함하는 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 바코드 판독단계는 상기 바코드 정보를 정확하게 판독하였는지 판독 확인단계를 더 포함하는 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 판독 확인단계에서 판독이 정상적으로 이루어지지 않으면 상기 정보처리부에서 상기 인식단계 내지 상기 판독 확인단계를 재 수행하는 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템.
13. 제10항에 있어서,
    상기 바코드 판독단계 및 상기 제1외부 전송단계 사이에는 상기 통신부의 종류 및 전송방법에 따라 상기 판독 정보의 포맷을 변환하는 포맷 변환단계를 더 포함하는 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템.
14. 제10항에 있어서,
    상기 이미지 캡처 단계 및 상기 제2외부 전송단계 사이에는 상기 통신부의 종류 및 전송방법에 따라 상기 캡처 된 이미지 정보의 포맷을 변환하는 포맷 변환단계를 더 포함하는 다기능 인식장치를 이용한 인식 시스템.

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