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KR20130013716A - Ｌｅｄ 백라이트유닛을 구비한 정보 디스플레이 장치에서의 가시광 통신 방법 및 이를 위한 정보 디스플레이 장치 - Google Patents

Ｌｅｄ 백라이트유닛을 구비한 정보 디스플레이 장치에서의 가시광 통신 방법 및 이를 위한 정보 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20130013716A
KR20130013716A KR1020110075481A KR20110075481A KR20130013716A KR 20130013716 A KR20130013716 A KR 20130013716A KR 1020110075481 A KR1020110075481 A KR 1020110075481A KR 20110075481 A KR20110075481 A KR 20110075481A KR 20130013716 A KR20130013716 A KR 20130013716A
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KR
South Korea
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information display
display apparatus
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KR1020110075481A
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배태한
원은태
손재승
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 LED 백라이트유닛을 가지는 정보 디스플레이 장치에서 가시광 통신을 통해 가시광 통신 단말로 서버로부터의 부가 정보를 제공하는 방법을 제안한다. 이를 위해 본 발명은 정보 디스플레이 장치의 화면을 통해 출력되는 영상에 대한 컨텐츠 데이터가 서버로부터 제공되면, 상기 컨텐츠 데이터에 상기 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하고, 판단 결과 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 부가 정보를 획득한다. 정보 디스플레이 장치는 이러한 부가 정보를 근거로 디스플레이부의 LED 백라이트유닛의 발광 제어를 수행함으로써 가시광 통신이 수행되게 된다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 정보 디스플레이 장치의 현재 화면상의 특정 위치에 표시되는 영상의 객체에 대한 다양한 부가 정보를 가시광 통신 단말로 제공할 수 있게 된다.

Description

ＬＥＤ 백라이트유닛을 구비한 정보 디스플레이 장치에서의 가시광 통신 방법 및 이를 위한 정보 디스플레이 장치{METHOD FOR PERFORMING VISIBLE LIGHT COMMUNICATION IN INFORMATION DISPLAY DEVICE EQUIPPED LED BACK LIGHT UNIT AND THE INFORMATION DISPLAY DEVICE THEREFOR}
본 발명은 가시광 통신 단말 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 LED 백라이트를 사용하는 정보 디스플레이 장치를 이용하여 가시광 통신 단말로 정보를 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 가시광 통신이란 송신기에서 LED(Light Emitting Diode) 또는 LD(laser Diode) 등을 광원으로 사용하여 가시광을 내보내고, 그 가시광을 수신기에서 PD(Photo Detector) 등을 이용하여 처리함으로써 이루어진다. 그 중에서도 LED의 발광 효율이 개선되고 가격이 떨어짐에 따라 휴대기기, 디스플레이, 자동차, 신호등, 광고판 등의 특수 조명 시장뿐만 아니라 형광등 백열등과 같은 일반 조명시장에서도 LED가 보편화 되어 가고 있다.
특히 대형 광고판의 시장도 계속 성장하고 있다. 대형 광고판 시장에서 대형 LCD 화면을 이용한 광고판의 시장도 계속 성장하고 있다. 이러한 광고판은 DID(Digital Information Display), DS(Digital Signage), LFD(Large Format Display) 등 여러 명칭으로 불리고 있다. 일 예로, DID 기기는 기존의 종이 매체를 이용한 게시물과 방송을 통한 단방향 광고물의 기능에 디스플레이와 IT 기능을 결합함으로써 사용자와 공급자 간의 양방향 통신을 통한 정보 전달의 패러다임을 혁신하는 기술로서 기존 방식의 전달 매체에 비해 그 효과 및 장기적인 관점에서의 비용절감 효과를 누릴 수 있는 기술로 각광을 받고 있다. 최근의 DID 기술은 옥외광고와 3D 분야로 그 사업영역을 넓혀가고 있으며 이를 통해 일반인들도 쉽게 DID 솔루션이 적용된 광고 매체들을 접하고 있다.
이러한 DID 기기를 비롯하여 디스플레이부를 가지는 다양한 정보 디스플레이 장치에는 조명을 위한 백라이트유닛(Back Light Unit: BLU)에 LED가 채택되고 있다. 이러한 LED는 가시광 통신을 위한 광원으로도 사용될 수 있으므로, 이러한 LED가 채택된 백라이트유닛을 이용하여 보다 편리하고 다양한 기능을 가지는 정보 디스플레이 장치에 대한 연구가 필요한 실정이다.
상기한 바와 같이 백라이트유닛에 LED가 채택되는 정보 디스플레이 장치가 많아짐에 따라 이러한 LED를 사용한 가시광 통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
하지만, DID 기기와 같은 정보 디스플레이 장치는 LED가 가시광을 송신하는 역할을 하므로 가시광 송신부로써 동작하게 되지만, 현재에는 가시광 통신 방식을 적용한 서비스에 대해 제안된 바가 없다.
게다가 DID 기기를 비롯하여 정보 디스플레이 장치들이 점차적으로 네트워크로 연결되는 상황을 가정해보면, DID 기기에 계속하여 새로운 자료를 업데이트하고 관리하는 서버와의 관계에 대한 정의가 필요한 상황이라 할 수 있다.
따라서 본 발명은 가시광 통신을 통하여 다양한 부가 정보를 가시광 통신 단말로 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 LED 백라이트유닛을 이용하여 가시광 통신 기기로 동작할 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 가시광 통신 단말로 가시광 통신을 통해 서버로부터의 부가 정보를 제공할 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공한다.
상기한 바를 달성하기 위한 본 발명은, LED 백라이트유닛을 구비한 정보 디스플레이 장치에서의 가시광 통신 방법에 있어서, 서버로부터 컨텐츠 데이터를 수신하는 과정과, 상기 수신된 컨텐츠 데이터에 상기 정보 디스플레이 장치에 표시되는 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하는 과정과, 상기 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 상기 부가 정보를 분리하는 과정과, 상기 LED 백라이트유닛 내의 상기 객체가 표시되는 위치에 대응하는 LED를 통해 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 가시광 통신을 위한 정보 디스플레이 장치에 있어서, 서버로부터 수신된 컨텐츠 데이터에 디스플레이부에 표시되는 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하고, 상기 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 상기 디스플레이부를 통해 표시할 영상 정보와 상기 부가 정보를 분리하여 출력하는 제어부와, 상기 영상 정보를 이용하여 적어도 하나의 객체를 포함하는 영상을 표시하는 상기 디스플레이부와, 상기 디스플레이부의 배면에 위치하는 복수개의 LED들로 구성되는 LED 백라이트유닛과, 상기 제어부의 제어하에 상기 객체의 위치에 대응하는 LED의 발광을 제어함으로써 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 백라이트 드라이버를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 정보 디스플레이 장치에서 LED 백라이트유닛을 이용하여 가시광 통신 기기로 동작함으로써, 가시광 통신 단말로 부가 정보를 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 정보 디스플레이 장치와 서버 간의 관계에 대해 정의함으로써 서버로부터의 다양한 부가 정보를 가시광 통신을 통해 가시광 통신 단말로 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용한 부가 정보 제공을 위한 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정보 디스플레이 장치의 내부 구성을 측면에서 바라본 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 직하 타입의 백라이트유닛에서의 LED 제어를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에지 타입의 백라이트유닛에서의 LED 제어를 설명하기 위한 도면,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 LED 구동 방식에 따른 서비스 모델의 예시도,
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 서버, 정보 디스플레이 장치 및 가시광 통신 단말 간에 부가 정보 제공을 위한 관계를 나타낸 도면,
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 실시예에 따라 부가 정보 제공을 위한 정보 디스플레이 장치에서의 동작 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
후술될 상세한 설명에는 상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 있어서 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 또한 본 발명의 설명의 편의를 위하여 가시광 통신에서 정의하고 있는 용어들을 사용할 것이나, 이러한 표준 및 명칭들이 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명은 LED 백라이트유닛을 가지는 정보 디스플레이 장치에서 가시광 통신을 통해 가시광 통신 단말로 서버로부터의 부가 정보를 제공하는 방법을 제안한다. 이를 위해 본 발명은 정보 디스플레이 장치의 화면을 통해 출력되는 영상에 대한 컨텐츠 데이터가 서버로부터 제공되면, 상기 컨텐츠 데이터에 상기 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하고, 판단 결과 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 부가 정보를 획득한다. 정보 디스플레이 장치는 이러한 부가 정보를 근거로 디스플레이부의 LED 백라이트유닛의 발광 제어를 수행함으로써 가시광 통신이 수행되게 된다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 정보 디스플레이 장치의 현재 화면상의 특정 위치에 표시되는 영상의 객체에 대한 다양한 부가 정보를 가시광 통신 단말로 제공할 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 기능이 구현된 가시광 통신을 이용한 부가 정보 제공 시스템의 구성 요소 및 그 동작을 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 가시광 통신 단말(110)은 가시광 통신을 통해 정보 디스플레이 장치(100)로부터 부가 정보를 제공받는다. 이러한 정보 디스플레이 장치(100)를 관리하고 새로운 데이터로의 업데이트 등은 서버(105)에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 서버(105)는 정보 디스플레이 장치(100)에 컨텐츠 데이터를 제공하면서 동시에 사용자에게 제공할 부가 정보도 관리하는 사업자에 해당하며, 하나 이상의 정보 디스플레이 장치(100)를 관리한다.
여기서, 부가 정보는 정보 디스플레이 장치의 화면을 통해 출력되는 영상의 객체에 대한 정보를 나타낸다. 여기서, 객체는 영상에 표시되는 인물이나, 물건, 아이콘, 표식, 기호 등 다양한 형태가 될 수 있다. 또한 부가 정보는 객체의 식별자, 상기 부가 정보가 출력될 영상 내의 객체 위치 등의 제어 정보와, 객체에 대한 상세 정보를 포함한다. 이때, 정보 디스플레이 장치(100) 또는 가시광 통신 단말(110)에서 중복된 부가 정보를 제공받지 않도록 부가 정보의 버전 등을 객체에 대한 상세 정보로써 포함할 수 있다.
또한, 영상 내에서 하나 이상의 객체가 존재할 수 있으므로, 복수개의 객체가 존재하는 경우에는 부가 정보도 복수개일 수 있다. 따라서 이러한 경우에는 부가 정보는 부가 정보의 복수여부를 나타내는 정보를 포함하며, 컨텐츠 데이터에는 복수개의 부가 정보가 리스트 형태로 포함될 수 있다. 또한, 부가 정보는 상기 객체에 대한 정보가 저장된 위치를 지시하는 URL 등의 정보일 수 있다. 예를 들어, 정보 디스플레이 장치의 화면 상에 상품 광고 영상이 디스플레이되는 상태일 경우, 부가 정보는 그 상품에 대한 상세 정보를 포함한다.
이러한 서버(105) 및 정보 디스플레이 장치(100)가 동일한 사업자(115)에 의해 관리되는 경우 그 사업자(115)는 별도의 광고 제공 서버(130) 및 컨텐츠 제공 서버(125)와 제휴할 수도 있다. 서버(105)의 사업자는 광고 제공 서버(130)로부터 광고료를 받을 수 있으며, 컨텐츠 제공 서버(125)에게는 컨텐츠 구입 비용 등을 지불할 수 있다. 이러한 경우 가시광 통신 단말(110)은 부가 정보로 URL 접속 정보를 받을 수 있으며, 이에 따라 직접 3G 망이나 와이파이(120)를 통해 컨텐츠 제공 서버(125)에 접속할 수도 있다. 이와 같이 가시광 통신 단말(110)의 사용자는 정보 디스플레이 장치(100)로부터 가시적인 부가 정보를 받아볼 수도 있고, 부가 정보를 요청하여 수신할 수도 있다.
본 발명의 실시예에서는 서버(105)와 정보 디스플레이 장치(100) 및 가시광 통신 단말(110) 간의 관계를 중심으로 설명한다. 또한, 본 발명에서는 DID(Digital Information Display), DS(Digital Signage), LFD(Large Format Display) 등 LED를 백라이트유닛으로 사용하는 디스플레이부를 가지는 모든 기기를 정보 디스플레이 장치라고 정의한다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 도 2를 참조하여 정보 디스플레이 장치(100)의 백라이트유닛에 대해 간략하게 설명하기로 한다.
정보 디스플레이 장치(100)의 디스플레이부(200)로 액정표시장치(이하 LCD)가 사용된다. 이러한 LCD 패널의 후면에서 빛을 조사시키기 위해 광원 자체를 포함하여 광원의 구동을 위한 전원 회로 및 균일한 평면광을 이루도록 해 주는 일체의 부속물을 이루는 복합체를 백라이트유닛(BackLight Unit:BLU)(210)이라 한다. 이러한 백라이트유닛은 복수개의 LED를 포함하여 구성된다.
가시광 통신은 LED를 이용하므로, 정보 디스플레이 장치(100)의 백라이트유닛의 LED를 광원으로 이용한다면 별도의 가시광 통신을 위한 LED 없이도 정보 디스플레이 장치(100)는 가시광 통신의 송신단으로 동작할 수 있다. 이러한 가시광 통신을 수행할 수 있는 정보 디스플레이 장치(100)의 구조를 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2에서와 같은 구성은 가시광 통신을 위한 기본적인 구조로, 정보 디스플레이 장치(100)의 가시광 송신 기능을 설명하면 다음과 같다.
제어부(230)는 정보 디스플레이 장치(100)의 전반적인 기능을 제어하는 기능을 하며, 가시광 통신을 통하여 전송될 부가 정보에 대한 전송 방식, 변조 및 부호화 기법 등을 결정할 수 있다. 이러한 부가 정보의 전송을 제어하기 위한 제어 정보는 서버(105)로부터 제공받을 수 있다. 이러한 제어 정보는 서버(105)로부터 제공되는 컨텐츠 데이터와 함께 제공받을 수 있다.
만일 서버(105)로부터의 컨텐츠 데이터가 정보 디스플레이 장치(100)에 입력되면, 제어부(230)는 입력된 컨텐츠 데이터에 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하며, 컨텐츠 데이터로부터 디스플레이부(200)를 통해 표시할 영상 정보와 가시광 통신을 통해 전송할 부가 정보를 분리한다. 이어, 제어부(230)는 부가 정보를 백라이트 드라이버(220)로 전달한다. 백라이트 드라이버(220)는 상기 부가 정보에 포함된 제어 정보를 근거로 LED를 구동함으로써 가시광 형태로 부가 정보를 송신한다.
상기한 바와 같이 LED를 가시광 통신을 위한 광원으로 사용할 수 있어, 정보 디스플레이 장치(100)는 가시광 통신이 가능하다. 이러한 정보 디스플레이 장치(100)는 서버(105)와의 접속을 위해 통신부(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다. 이러한 통신부의 예로는, 이동 통신망 상에서 서버(105)와 무선 신호를 송수신하는 이동 통신 모듈, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 등이 해당된다. 이러한 통신부를 구비하는 정보 디스플레이 장치(100)는 서버(105)로의 정보 요청이 가능하다.
이러한 정보 디스플레이 장치(100)는 가시광 통신 단말(110)로부터 부가 정보 요청을 수신하기 위한 수광 소자를 더 포함할 수 있다. 수광 소자는 가시광 통신 단말(110)로부터의 가시광 신호를 전기 신호로 변환할 수 있다. 이러한 수광 소자의 예로는, 이미지 센서, 포토 다이오드 등이 사용될 수 있다. 이와 같이 정보 디스플레이 장치(100)는 별도의 장치 없이도 가시광 통신의 송신단으로 동작할 수 있으며, 수광 소자까지 구비하는 경우에는 가시광 통신의 송수신 기능을 모두 수행할 수 있게 된다.
여기서, 정보 디스플레이 장치(100)의 기능이나 조건에 따라 부가 정보를 전송하는 방식에 있어 차이가 있으나, 백라이트 드라이버(220)는 화면을 통해 출력될 부가 정보의 위치를 확인하고, 이러한 위치의 LED를 구동하여 부가 정보를 전송하게 된다.
부가 정보를 전송하는 방식은 백라이트유닛의 LED 배치 방법에 따라 구분된다. 백라이트유닛은 디스플레이부(200)인 LCD 패널과의 관계에서 LED가 배치되는 형태에 따라 도 3 및 도 4에서와 같이 직하(direct) 타입과 에지(edge) 타입으로 구분될 수 있다.
먼저 직하 타입을 설명한다. 직하 타입의 백라이트유닛의 가장 큰 구조상의 특징은, LCD 패널에 빛을 조사하는 LED가 패널의 배면에서 직접적으로 빛을 조사할 수 있는 곳에 위치한다는 점이다. 도 3을 참조하면, LED가 바둑판 형상으로 배열되어 직하형 타입의 백라이트유닛(210)을 구성하고 있다.
다음으로 에지 타입을 설명한다. 에지 타입의 백라이트유닛의 가장 큰 구조상의 특징은, LED의 위치가 LCD 패널의 측면에 위치한다는 점이다. 측면에 위치한 LED로부터 발생되는 빛은 이를 전달하는 도광판을 통하여 평면광의 형태로 LCD 패널을 조사하게 된다. 직하 타입에 비하여 박형화에 유리한 백라이트유닛 타입이다.
백라이트유닛 내의 LED에 대한 제어는 제어부(230)를 통해 개별적인 LED를 하나씩 제어하는 방식이 사용될 수 있다. 다만, 개별 LED 제어를 위해 필요한 기기의 비용 증가와 전제 기기의 복잡도를 고려하여 현재 LCD 제품들은 대다수의 경우 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 일정 개수의 블록 단위로 LED를 제어하게 된다. 하지만, 본 발명은 백라이트유닛(210)의 LED 배치에 따른 블록 단위 LED 제어에 한정되지 않으며, LED 배치가 직하 타입과 에지 타입으로 구분되더라도 각 타입에서 개별적으로 LED를 제어할 수 있음은 물론이다.
컨텐츠 데이터가 입력되면, 제어부(230)는 화면 출력을 위해 컨텐츠 데이터를 처리하는 과정에서 영상 정보와 부가 정보를 분리한다. 이어, 영상 정보는 디스플레이부(200)로 전달되며, 부가 정보는 백라이트유닛(210)으로 전달된다. 이러한 영상 정보에 따라 화면이 구성되어 출력되며, 백라이트유닛(210)은 부가 정보에 따라 커넥터(240)를 통해 LED의 발광을 제어한다. 커넥터(240)는 블록 단위로 묶여 있는 LED들을 연결해주는 역할을 한다.
본 발명에서는 가시광 통신을 하기 위해 백라이트유닛의 LED을 사용하므로, 이러한 LED의 배치는 가시광 통신에 영향을 줄 수 있고, 정보 디스플레이 장치의 성능 조건의 하나로 판단될 수도 있다. 예를 들어, 직하방식과 달리 테두리 방식의 경우 화면 내 특정위치에서 원하는 가시광 신호를 송신하는 것은 직하방식에 비해 어렵기 때문이다.
따라서 정보 디스플레이 장치(100)에서 가시광 통신 단말(110)로 부가 정보를 제공하는 방식도 LED의 배치 및 LED를 제어하는 방식에 따라 달라질 수 있다. 도 5a 내지 도 5c에서는 LED 구동 방식에 따라 달라지는 서비스 모델들을 예시하고 있다. 여기서, 부가 정보의 개수가 단수인지 복수인지에 따라 LED를 전체 구동할지 블록 단위로 개별적으로 구동할지를 결정할 수 있다.
도 5a에서는 하나의 부가 정보만 제공 가능한 경우를 예시하고 있다. 이와 같은 경우 정보 디스플레이 장치(500)에서는 백라이트유닛 내의 전체 LED 즉, 전체 화면(515)을 통해 가시광 형태로 부가 정보를 출력할 수 있다. 가시광 통신 단말(510)은 이러한 정보 디스플레이 장치(500)와 인접하게 되면, 부가 정보 제공에 따른 화면을 출력하게 된다.
도 5b에서는 복수의 부가 정보 제공이 가능하지만 부가 정보의 제공 위치가 고정형인 경우를 예시하고 있다. 이러한 경우 백라이트유닛 내의 미리 정해진 위치(520)의 LED들을 개별적으로 구동함으로써 서로 다른 부가 정보의 출력이 가능하다.
도 5c에서는 복수의 부가 정보 제공이 가능한 부가 정보의 제공 위치가 가변형인 경우를 예시하고 있다. 이러한 경우 백라이트유닛 내에서 개별적으로 구동시킬 LED들을 결정하게 되면, 결정된 각각의 LED마다 서로 다른 부가 정보의 출력이 가능하게 된다.
상기와 같이 서버(105)로부터 제공되는 부가 정보는 정보 디스플레이 장치(100)를 통해 가시광 형태로 가시광 통신 단말(110)로 전달되게 된다. 이때, 서버(105), 정보 디스플레이 장치(100) 및 가시광 통신 단말(110) 간의 관계에 따라 주고받는 메시지 등이 달라진다.
도 6 내지 도 9에서는 본 발명의 실시예에 따른 서버, 정보 디스플레이 장치 및 가시광 통신 단말 간에 부가 정보 제공을 위한 관계를 예시하고 있다. 현재에는 정보 디스플레이 장치(100)와 일반적인 단말 간의 통신 위주로 메시지 전달이 이루어지고 있다. 이러한 경우 정보 디스플레이 장치(100)는 동일한 내용을 반복적으로 전송하게 된다. 하지만 본 발명의 실시예에서는 도 6, 7에서와 같이 정보 디스플레이 장치(100)는 서버(105)로부터 컨텐츠 데이터를 제공받으며, 서버(105)의 관리를 받기 때문에 가시광 통신 단말(110, 160)로 새로운 부가 정보의 제공이 가능하게 된다.
도 6에서는 서버(105)가 복수개의 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)를 관리하는 서비스 모델의 관계도를 예시하고 있다. 서버(105)와 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150) 간의 통신은 단방향이며, 서버(105)는 각각의 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)에게 필요한 정보를 계속하여 업데이트할 수 있다. 이러한 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)의 관리를 위해 서버(105)가 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)로 보내는 메시지에는 다음과 같은 항목이 포함된다.
정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)로 보내는 메시지는 정보 디스플레이 장치의 주소, 정보 디스플레이 장치의 조건, 부가 정보 유무, 부가 정보의 개수, 복수의 부가 정보의 경우 부가 정보 리스트 및 기타 관련 정보를 포함한다.
먼저, 정보 디스플레이 장치의 주소란 도 6에서와 같이 복수개의 정보 디스플레이 장치가 존재하는 경우 그 장치가 설치되어 있는 건물 주소 및 그 건물 내부의 정보 디스플레이 장치의 위치를 나타낸다. 이를 위한 주소 체계나 주소의 포맷은 본 발명과 거리가 있어 고려 대상이 아니다.
정보 디스플레이 장치의 조건은 각각의 정보 디스플레이 장치를 구분하기 위한 ID, LED의 배치 타입, 백라이트유닛의 조건 등을 포함한다.
부가 정보 버전은 부가 정보를 업데이트하는 경우에 사용하는 버전 넘버로써, 부가 정보 내용의 변경, 새로운 내용으로의 변경과 같은 업데이트 등의 구분을 위해 사용된다.
부가 정보 유무는 컨텐츠 데이터에 부가 정보가 포함되어 있는지의 여부를 알려주는 역할을 한다.
부가 정보의 개수는 단수의 부가 정보인지 복수의 부가 정보인지를 구분하기 위한 것이다. 복수의 부가 정보의 경우 부가 정보 리스트도 포함된다.
기타 관련정보로는 부가 정보가 송신될 화면 위치, 시작시간과 종료시간, 재생시간 등이 있다.
상기와 같은 항목들은 정보 디스플레이 장치의 동작 성능이나 통신 방향에 따라 여러 가지 형태로 변형되어 포함될 수 있으며, 이에 따라 서버(105)와 정보 디스플레이 장치(100) 간에 주고 받는 메시지에도 다르게 적용될 수 있다.
도 7에서는 서버(105)와 여러 정보 디스플레이 장치(100, 140) 간에 양방향 통신이 가능한 경우의 서비스 모델 관계도를 예시하고 있다. 양방향 통신이 가능한 경우에는 정보 디스플레이 장치(100, 140)에서 직접 부가 정보를 요청하여 부가 정보를 포함하는 컨텐츠 데이터를 제공받을 수도 있다. 이를 위해 정보 디스플레이 장치(100, 140)에서는 서버(105)에 정보 디스플레이 장치의 상태를 알리는 메시지를 전송한다. 이러한 상태 알림 메시지는 정보 디스플레이 장치(100)의 위치를 나타내는 주소, 정보 디스플레이 장치의 식별자 및 정보 디스플레이 장치의 LED 백라이트유닛의 타입 등을 포함한다.
이와 같이 정보 디스플레이 장치(100, 140)에서는 서버(105)와의 양방향 통신이 가능하므로, 직접 서버(105)에 자신의 현재 주소, ID, 조건들을 알려주거나 업데이트해줄 수 있다. 이에 대응하여 서버(105)는 정보 디스플레이 장치(100, 140)의 상태에 대응하는 맞춤형 부가 정보를 제공한다. 구체적으로, LED 백라이트유닛의 타입을 고려하여 부가 정보가 출력될 화면 위치, 복수개의 부가 정보 출력 가능 여부 등을 정할 수 있어, 맞춤형 부가 정보의 제공이 가능하다.
이와 같이 정보 디스플레이 장치(100, 140)의 상태나 조건이 변경되더라도 관리자 등이 서버(105)에 별도로 이러한 변경 사항을 수정하지 않더라도 자동으로 변경 사항을 알 수 있어, 효율적으로 각각의 정보 디스플레이 장치(100, 140)의 관리가 가능하게 된다.
도 8에서는 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)와 가시광 통신 단말(110, 160) 간의 양방향 통신이 가능한 경우의 서비스 모델 관계도를 예시하고 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 서버(105)로부터 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)로 전달되는 메시지는 도 6에서와 유사한 형태를 가진다. 또한, 가시광 통신 단말(110, 160)이 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)에 정보를 요청할 수 있으며, 이러한 정보 요청에 대응하여 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)는 자신이 가지고 있는 부가 정보 내에서 정보 제공 가능하다.
도 9는 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)와 가시광 통신 단말(110, 160) 간 뿐만 아니라 서버(105)와 가시광 통신 단말(110, 160) 간 모두 양방향 통신이 가능한 경우의 서비스 모델 관계도를 예시하고 있다. 이러한 경우 정보 디스플레이 장치(100, 140, 150)는 자신의 상태에 대해 서버(105)로 알려줄 수 있으며, 서버(105)는 이러한 현재 상태에 대응하는 컨텐츠 데이터를 제공해줄 수 있다. 또한, 가시광 통신 단말(110, 160) 입장에서는 정보 요청에 대응하여 원하는 부가 정보를 제공받을 수 있게 된다.
이하, 상기와 같은 서비스 모델에 따른 정보 디스플레이 장치에서의 동작을 살펴보기 위해 도 10a 내지 도 10c를 참조한다.
도 10a를 참조하면, 정보 디스플레이 장치는 1000단계에서 서버(105)로부터 컨텐츠 데이터를 수신하면, 1005단계에서 컨텐츠 데이터의 분리를 수행한다. 예를 들면, 컨텐츠 데이터를 영상 또는 음성 데이터로 복호화한다. 이러한 분리 과정에서 1010단계에서 컨텐츠 데이터에 부가 정보가 존재하는지를 판단한다. 판단 결과 부가 정보가 존재하지 않는 경우 상기 복호화된 영상 또는 음성 데이터를 이용하여 정보 디스플레이 장치는 1015단계에서 영상 및 음성을 출력한다.
이와 달리 부가 정보가 존재하는 경우 1020단계에서 부가 정보가 복수개인지를 판단한다. 만일 부가 정보가 복수개가 아닌 하나일 경우 1025단계에서 부가 정보를 복원한다. 이에 따라 부가 정보와 관련된 제어 정보를 획득하게 된다. 이러한 제어 정보를 근거로 도 5a에서와 같이 전체 화면 영역(515)을 통해 부가 정보가 출력되도록 1030단계에서 백라이트유닛의 전체 LED를 구동한다. 이에 따라 1035단계에서 정보 디스플레이 장치는 영상 및 음성을 출력함과 동시에 전체 LED를 통해 가시광 형태로 부가 정보를 전송하게 된다.
1020단계에서 부가 정보가 복수개인 경우 부가 정보의 출력 위치는 위치 가변이 가능한 LED 개별 구동 방식 또는 위치 고정형 LED 개별 구동 방식인지에 따라 달라진다. 여기서, 도 10a의 1020 단계와 도 10b의 1040 단계 또는 도 10c의 1060단계가 연결되어있음을 나타내기 위해 심볼 A를 사용한다.
따라서 1020단계에서 도 5b에 도시된 바와 같은 위치 고정형인 경우에는 도 10b의 1040단계로 진행하여 부가정보를 복원한다. 이에 따라 부가 정보와 관련된 정보 예컨대, 부가 정보 리스트, 화면 내에서 부가 정보가 출력될 위치, 부가 정보를 출력할 시작 시간, 재생 시간, 종료 시간 등의 정보를 획득하게 된다. 이어, 1045단계에서 고정 위치별 부가 정보를 위한 백라이트유닛의 개별 LED를 구동한다. 구체적으로, 각각의 부가 정보의 출력 위치에 대응하는 각 LED 블록의 발광을 제어한다. 이에 따라 부가 정보에 따라 국지적으로 LED 블록의 점멸 여부가 차등적으로 적용된다. 이러한 방식으로 1050단계에서 영상과 음성을 출력하면서 가시광 통신 단말로는 부가 정보를 송신하게 된다.
이와 달리 1020단계에서 도 5c에 도시된 바와 같은 위치 가변형인 경우에는 도 10c의 1060단계로 진행하여 1040단계에서와 마찬가지로 부가 정보를 복원한다. 이어, 1065단계에서 가변 위치별 부가 정보를 위한 백라이트유닛의 개별 LED를 구동한다. 이때, LED 블록들의 점멸 제어를 이용하여 부가 정보가 출력될 위치의 LED 블록만을 구동시키고, 나머지 부분에 해당하는 LED 블록은 구동하지 않음으로써 가변 위치별 부가 정보 전달이 가능하다. 이러한 방식으로 1070단계에서 영상과 음성을 출력하면서 가시광 통신 단말로는 부가 정보를 송신하게 된다.

Claims (18)

  1. LED 백라이트유닛을 구비한 정보 디스플레이 장치에서의 가시광 통신 방법에 있어서,
    서버로부터 컨텐츠 데이터를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 컨텐츠 데이터에 상기 정보 디스플레이 장치에 표시되는 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하는 과정과,
    상기 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 상기 부가 정보를 분리하는 과정과,
    상기 LED 백라이트유닛 내의 상기 객체가 표시되는 위치에 대응하는 LED를 통해 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 부가 정보는,
    상기 객체의 식별자, 상기 부가 정보가 출력될 상기 영상 내의 객체 위치, 상기 객체에 대한 상세 정보 및 상기 부가 정보의 버전 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
    상기 컨텐츠 데이터에 복수개의 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 과정은,
    상기 복수개의 부가 정보가 포함된 경우 각 부가 정보를 출력시킬 위치에 해당하는 각 LED의 발광을 제어하는 과정임을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 과정은,
    하나의 부가 정보가 포함된 경우 상기 LED 백라이트유닛 내의 전체 LED 의 발광을 제어하는 과정임을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가시광 통신 단말로부터 가시광 형태로 정보 요청을 수신하는 과정과,
    상기 서버로 상기 정보 요청에 대응하는 부가 정보를 요청하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수신된 컨텐츠 데이터는,
    상기 정보 디스플레이 장치가 위치한 장소를 나타내는 주소, 상기 정보 디스플레이 장치를 식별하기 위한 식별자, 상기 화면을 통해 출력할 영상, 상기 부가 정보 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 서버로 상기 정보 디스플레이 장치의 상태를 알리는 메시지를 전송하는 과정과,
    상기 정보 디스플레이 장치의 상태에 대응하는 맞춤형 부가 정보를 포함하는 컨텐츠 데이터를 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 정보 디스플레이 장치의 상태를 알리는 메시지는,
    상기 정보 디스플레이 장치의 위치를 나타내는 주소, 상기 정보 디스플레이 장치의 식별자 및 상기 정보 디스플레이 장치의 LED 백라이트유닛의 타입 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 부가 정보는,
    상기 객체에 대한 정보가 저장된 위치를 지시하는 URL 정보임을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 객체는,
    상기 영상에 표시되는 인물, 물건, 아이콘, 표식, 기호 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 가시광 통신 방법.
  12. 가시광 통신을 위한 정보 디스플레이 장치에 있어서,
    서버로부터 수신된 컨텐츠 데이터에 디스플레이부에 표시되는 영상의 객체에 대한 부가 정보가 포함되어 있는지를 판단하고, 상기 부가 정보가 포함되어 있는 경우 상기 컨텐츠 데이터로부터 상기 디스플레이부를 통해 표시할 영상 정보와 상기 부가 정보를 분리하여 출력하는 제어부와,
    상기 영상 정보를 이용하여 적어도 하나의 객체를 포함하는 영상을 표시하는 상기 디스플레이부와,
    상기 디스플레이부의 배면에 위치하는 복수개의 LED들로 구성되는 LED 백라이트유닛과,
    상기 제어부의 제어하에 상기 객체의 위치에 대응하는 LED의 발광을 제어함으로써 상기 부가 정보를 가시광 신호 형태로 출력하는 백라이트 드라이버를 포함함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 부가 정보는,
    상기 객체의 식별자, 상기 부가 정보가 출력될 상기 영상 내의 객체 위치, 상기 객체에 대한 상세 정보 및 상기 부가 정보의 버전 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 백라이트 드라이버는,
    상기 컨텐츠 데이터에 복수개의 부가 정보가 포함된 경우 각 부가 정보를 출력시킬 위치에 해당하는 적어도 하나의 LED의 발광을 제어함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 백라이트 드라이버는,
    상기 컨텐츠 데이터에 하나의 부가 정보가 포함된 경우 상기 LED 백라이트유닛 내의 전체 LED의 발광을 제어함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 가시광 통신 단말로부터 가시광 형태로 정보 요청을 수신하는 수광 소자를 더 포함함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 정보 요청을 수신하면, 상기 서버로 상기 정보 디스플레이 장치의 상태를 알리는 메시지를 전송하고, 상기 서버로부터 상기 정보 디스플레이 장치의 상태에 대응하는 맞춤형 부가 정보를 포함하는 컨텐츠 데이터를 수신함을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
  18. 제12항에 있어서, 상기 객체는,
    상기 영상에 표시되는 인물, 물건, 아이콘, 표식, 기호 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정보 디스플레이 장치.
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