KR102629542B1 - Electric lighting system to improve learning efficiency - Google Patents

Electric lighting system to improve learning efficiency Download PDF

Info

Publication number
KR102629542B1
KR102629542B1 KR1020230069803A KR20230069803A KR102629542B1 KR 102629542 B1 KR102629542 B1 KR 102629542B1 KR 1020230069803 A KR1020230069803 A KR 1020230069803A KR 20230069803 A KR20230069803 A KR 20230069803A KR 102629542 B1 KR102629542 B1 KR 102629542B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
user
concentration
determination module
lighting
camera
Prior art date
Application number
KR1020230069803A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
서월심
Original Assignee
주식회사 해밀엔지니어링종합건설
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 해밀엔지니어링종합건설 filed Critical 주식회사 해밀엔지니어링종합건설
Priority to KR1020230069803A priority Critical patent/KR102629542B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102629542B1 publication Critical patent/KR102629542B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/115—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings
    • H05B47/125—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings by using cameras
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/163—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state by tracking eye movement, gaze, or pupil change
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/168—Evaluating attention deficit, hyperactivity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/0004—Personal or domestic articles
    • F21V33/0052—Audio or video equipment, e.g. televisions, telephones, cameras or computers; Remote control devices therefor
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013—Eye tracking input arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F40/00—Handling natural language data
    • G06F40/20—Natural language analysis
    • G06F40/237—Lexical tools
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/40—Document-oriented image-based pattern recognition
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/155—Coordinated control of two or more light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/165—Controlling the light source following a pre-assigned programmed sequence; Logic control [LC]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/17—Operational modes, e.g. switching from manual to automatic mode or prohibiting specific operations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

본 발명은 전기 조명 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 상태가 집중 상태인지 집중력이 떨어져 휴식이 필요한 상태인지를 확인하고, 그에 대응되도록 조명의 색온도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 어려워하는 단어를 자동으로 개인 단어장으로 이동시켜 보다 효율적으로 학습할 수 있도록 하는 전기 조명 시스템에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 책상과, 상기 책상에 설치되어 학습 대상으로 빛을 조사하는 조명등과, 사용자의 눈을 촬영하는 제1카메라와, 상기 조명등을 제어하는 제어장치를 포함하여 이루어지고, 상기 제어장치는 상기 제1카메라를 통하여 수신된 정보를 통하여 사용자의 집중 상태 및 집중력 저하 상태를 판단하고, 그에 따라 상기 조명등의 색온도를 조절하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an electric lighting system. More specifically, the present invention relates to an electric lighting system, and more specifically, to determine whether the user is in a state of concentration or a state in need of rest due to lack of concentration, and to adjust the color temperature of the lighting to correspond, as well as to identify words that the user finds difficult. It is about an electric lighting system that automatically moves words to your personal vocabulary book so you can learn more efficiently.
The present invention for achieving the above object includes a desk, a lamp installed on the desk to irradiate light to a learning object, a first camera for photographing the user's eyes, and a control device for controlling the lamp. In addition, the control device determines the user's concentration state and concentration decrease state through information received through the first camera, and adjusts the color temperature of the lighting accordingly.

Description

학습효율 향상을 위한 전기 조명 시스템{Electric lighting system to improve learning efficiency}Electric lighting system to improve learning efficiency}

본 발명은 전기 조명 시스템으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 상태가 집중 상태인지 집중력이 떨어져 휴식이 필요한 상태인지를 확인하고, 그에 대응되도록 조명의 색온도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 어려워하는 단어를 자동으로 개인 단어장으로 이동시켜 보다 효율적으로 학습할 수 있도록 하는 전기 조명 시스템에 관한 것이다.The present invention is an electric lighting system, and more specifically, it is capable of checking whether the user's state is concentrated or lacks concentration and needs rest, and not only adjusts the color temperature of the lighting to correspond, but also automatically identifies words that the user finds difficult. It is about an electric lighting system that allows you to learn more efficiently by moving it to your personal vocabulary book.

일반적으로, 각 가정이나 독서실 등에는 집중력을 높여 학습의 효과를 높이도록 독립된 공간을 제공하는 책상이 구비된다.Generally, each home or reading room is equipped with a desk that provides an independent space to increase concentration and increase the effectiveness of learning.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 야간 시에 상기 책상의 범위내에서 조명을 밝혀주어 타인에게 취침 등에 방해를 입히지 않도록 하는 스탠드(10)가 제공되어 있다.In addition, as shown in FIG. 1, a stand 10 is provided that illuminates the desk at night to prevent others from disturbing their sleep.

따라서, 학습자가 야간 시에 책상에 앉아 공부를 비롯한 각종 학습을 할 경우에는, 상기 스탠드를 온(ON) 시켜 책상주위의 일정범위만을 밝힌 후, 학습을 하게 됨으로써, 타인들에게 방해를 입히지 않으면서 독립적으로 학습을 실행하게 된다.Therefore, when a learner sits at a desk at night to study or do various other things, he or she can turn on the stand to illuminate only a certain area around the desk and then study without disturbing others. You will learn independently.

이렇게 학습 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 학습 공간에서의 조명은 그 중요도가 점차 높아지고 있으며, 이를 최적으로 유지하는 기술에 대한 필요성이 대두되고 있다.As interest in the learning environment increases, the importance of lighting in learning spaces is gradually increasing, and the need for technology to maintain it optimally is emerging.

또한, LED 조명 기술이 발달하면서, R(Red), G(Green), B(Blue) 광을 조합하여 여러 가지 색상의 광을 조사할 수 있는 다색 LED 조명 장치가 개발되었으며, 이에 사용자는 다색 LED 조명 장치를 직접 조작하여 자신이 원하는 조명환경을 설정할 수 있게 되었다.In addition, as LED lighting technology has developed, multicolor LED lighting devices have been developed that can emit light of various colors by combining R (Red), G (Green), and B (Blue) lights, and thus users can use multicolor LEDs. You can now set the lighting environment you want by directly manipulating the lighting device.

그러나, 종래기술에 따른 다색 LED 조명 장치, 예컨대 학습용 다색 LED 스탠드는 사용자가 선택할 수 있는 색상이 몇 가지로 정해져 있기 때문에 개인별 취향을 충분히 만족시킬 수 없는 문제점이 있었다.However, multicolor LED lighting devices according to the prior art, such as multicolor LED stands for learning, have a problem in that they cannot fully satisfy individual tastes because there are only a few colors that users can select.

그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 한국등록실용신안 제20-0493471호에 기재된 기술이 제안되었는데, 그 기술적 특징은 적어도 하나의 광원(Light Source)을 포함하는 광원부(100, Light Source Part)를 포함하는 조명부(10A, Lighting Part); 및 상기 조명부(10A)를 구동시키는 구동부(미도시, Driving Part);를 포함하고, 상기 구동부는 과목(Subject)에 대한 선택 명령에 대응하여 상기 광원부(100)의 턴-온(Turn-On) 패턴을 다르게 하고, 상기 조명부(10A)는 받침부(30, Bottom Part); 상기 받침부(30)에 연결되는 기둥부(20, Pillar Part); 및 상기 기둥부(20)에 연결되는 머리부(10, Head Part);를 포함하는 것을 특징으로 한다.So, in order to solve this problem, the technology described in Korean Registered Utility Model No. 20-0493471 as shown in Figures 2 and 3 was proposed, the technical feature of which is a light source unit including at least one light source. Lighting part (10A, Lighting Part) including (100, Light Source Part); and a driving part (not shown, driving part) that drives the lighting unit 10A, wherein the driving part turns on the light source unit 100 in response to a selection command for the subject. The patterns are different, and the lighting part (10A) includes a support part (30, Bottom Part); A pillar part (20) connected to the support part (30); And a head part (10) connected to the pillar part (20).

그런데, 한국등록실용신안 제20-0493471호에 기재된 기술은 단순히 사용자의 취향에 따라 조명등을 조절하는 기능만 있을 뿐, 학습자의 집중력을 향상시키는데 큰 도움이 되지 않는 문제점이 있다.However, the technology described in Korean Registered Utility Model No. 20-0493471 only has the function of adjusting the lighting according to the user's taste, and has a problem in that it does not significantly help improve the learner's concentration.

한국등록실용신안 제20-0493471호(2021.03.31.등록)Korea Registered Utility Model No. 20-0493471 (registered on March 31, 2021)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 책상에 설치되는 제1카메라를 통하여 사용자의 눈동자를 감지하고, 그에 따라 집중 상태인지 집중력이 저하되어 학습 효율이 저하된 항태인지를 판단하여 집중 상태 또는 휴식이 필요한 상태에 맞도록 조명등의 색온도를 조절하여 학습 능률을 높일 수 있는 전기 조명 시스템을 제공하는 것이다.The present invention was devised to solve the above-described problems. The purpose of the present invention is to detect the user's eyes through a first camera installed on the desk, and to detect the user's eyes in a state where concentration is reduced and learning efficiency is reduced. It provides an electric lighting system that can improve learning efficiency by determining cognition and adjusting the color temperature of the lighting to suit the state of concentration or need for rest.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 책상에 설치되는 제1카메라를 통하여 사용자의 눈동자 위치를 판단하고, 제2카메라를 통하여 책상에 놓여진 학습대상을 확인하여 사용자의 눈동자가 학습대상의 어느 위치를 향하는지를 확인할 수 있고, 눈동자의 움직이는 속도를 통하여 사용자가 어려워하는 단어를 확인하여 자동으로 개인 단어장으로 이동시키고, 휴식시에 음성으로 이를 출력함으로써, 학습 효율을 높일 수 있는 전기 조명 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to determine the position of the user's eyes through a first camera installed on the desk, and to determine which position of the learning object the user's eyes are directed to by checking the learning object placed on the desk through the second camera. It provides an electric lighting system that can improve learning efficiency by identifying words that the user finds difficult through the speed of eye movement, automatically moving them to a personal vocabulary book, and outputting them by voice during breaks.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;The present invention to solve these problems;

책상과, 상기 책상에 설치되어 학습 대상으로 빛을 조사하는 조명등과, 사용자의 눈을 촬영하는 제1카메라와, 상기 조명등을 제어하는 제어장치를 포함하여 이루어지고, 상기 제어장치는 상기 제1카메라를 통하여 수신된 정보를 통하여 사용자의 집중 상태 및 집중력 저하 상태를 판단하고, 그에 따라 상기 조명등의 색온도를 조절하는 것을 특징으로 한다.It includes a desk, a lamp installed on the desk to irradiate light to a learning object, a first camera for photographing the user's eyes, and a control device for controlling the lamp, wherein the control device includes the first camera. It is characterized by determining the user's concentration state and concentration decrease state through information received through and adjusting the color temperature of the lighting lamp accordingly.

여기서, 상기 제어장치는 상기 제1카메라를 통하여 수신한 영상 정보가 저장되는 저장부와, 상기 저장부에 저장된 영상 정보를 분석하여 눈동자의 움직임을 판단하는 위치 판단 모듈과, 상기 위치 판단 모듈을 통하여 도출된 눈동자의 움직임을 통하여 집중도를 판단하는 집중도 판단 모듈과, 상기 조명등을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Here, the control device includes a storage unit that stores image information received through the first camera, a position determination module that analyzes the image information stored in the storage unit to determine eye movement, and a position determination module that determines the movement of the eye. It is characterized by comprising a concentration determination module that determines the concentration level through the derived eye movement, and a control unit that controls the lighting.

그리고, 상기 집중도 판단 모듈은 학습을 시작한 시간을 기준으로 설정된 기간 동안의 평균 속도를 도출하여 집중 상태의 판단 기준 속도로 설정하고, 설정된 기간 동안의 눈동자의 움직이는 평균 속도가 상기 판단 기준 속도에서 설정된 범위보다 저하될 경우 집중력이 저하된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the concentration determination module derives the average speed during a set period based on the time when learning started and sets it as the reference speed for judging the concentration state, and the average speed of eye movement during the set period is within a range set in the reference speed for judging. If it decreases further, it is characterized as a decrease in concentration.

이때, 상기 제어부는 집중 상태로 판단될 경우에는 상기 조명등의 색온도를 6500K이상으로 설정하고, 집중력이 저하된 상태로 판단되면 상기 조명등의 색온도를 3000K ~ 4000K로 설정하는 것을 특징으로 한다.At this time, the control unit sets the color temperature of the lighting to 6500K or higher when it is determined that the concentration is in a state, and sets the color temperature of the lighting to 3000K to 4000K when it is determined that the concentration is reduced.

한편, 상기 책상에는 학습대상을 촬영하는 제2카메라가 더 구비되고, 상기 제어장치에는 상기 제2카메라에서 촬영한 학습대상의 문자를 인식하는 문자 인식 모듈이 더 구비되며, 상기 위치 판단 모듈은 눈동자의 움직임을 통하여 상기 문자 인식 모듈을 통하여 인식한 문자 중에서 사용자가 바라보는 부분을 특정하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the desk is further equipped with a second camera for photographing a learning object, the control device is further equipped with a character recognition module for recognizing characters of the learning object photographed by the second camera, and the position determination module is configured to detect the pupil. It is characterized by specifying the part that the user is looking at among the characters recognized through the character recognition module through the movement of .

여기서, 상기 집중도 판단 모듈은 눈동자의 움직임이 설정된 시간 이내의 범위에서 판단 기준 속도보다 설정된 범위보다 낮은 속도로 저하될 경우, 상기 위치 판단 모듈에서 감지한 학습대상에서 사용자가 바라보는 현재 부분이 포함된 문장에 어려운 단어가 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.Here, when the movement of the eyes decreases to a speed lower than the set range than the judgment reference speed within a set time, the concentration determination module includes the current part the user is looking at in the learning object detected by the position determination module. It is characterized by determining that a sentence contains difficult words.

이때, 상기 제어부는 상기 집중도 판단 모듈에서 어려운 단어가 있다고 판단한 문장을 구성하는 단어 중에서 상기 제어장치에 구비되는 사전에 포함된 단어 중, 난이도가 설정된 난이도보다 높은 난이도의 단어를 개별 단어장에 저장하는 것을 특징으로 한다.At this time, the control unit stores words with a higher difficulty level than the set difficulty level among the words included in the dictionary provided in the control device in an individual vocabulary book among the words constituting the sentence determined by the concentration determination module to contain difficult words. It is characterized by

또한, 상기 제어부는 현재 어려운 단어가 포함된 것으로 판단된 문장에서 이전에는 어려움없이 지나간 것으로 판단된 단어가 포함될 경우, 해당 단어는 개별 단어장에 포함시키지 않는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit is characterized in that if a word that was previously judged to have passed without difficulty is included in a sentence that is currently determined to contain a difficult word, the corresponding word is not included in the individual word list.

여기서, 상기 사전에 포함된 단어의 난이도는 필수 1000단어, 필수 5000단어, 필수 10000 단어 중 어느 하나로 설정되는 것을 특징으로 한다.Here, the difficulty level of words included in the dictionary is set to one of 1000 words, 5000 words, and 10000 words.

그리고, 상기 제어부는 상기 집중도 판단 모듈에서 집중도가 저하된 것으로 판단되고, 상기 위치 판단 모듈을 통하여 감지한 눈동자가 설정된 시간 동안 감겨진 상태일 경우에는 상기 개별 단어장에 저장된 단어를 순차적으로 음성 출력하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the concentration determination module determines that the concentration has decreased, and the eyes detected through the position determination module are closed for a set time, the control unit sequentially outputs words stored in the individual word book by voice. It is characterized by

이때, 상기 제어장치에는 문자를 음성으로 변환하는 음성 변환 모듈과 음성을 출력하는 스피커가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.At this time, the control device is further equipped with a voice conversion module that converts text into voice and a speaker that outputs voice.

한편, 상기 제어장치에는 전자펜과 연결되는 통신모듈이 더 구비되며, 상기 제어부는 상기 전자펜에 의해 상기 학습대상의 선택된 구간의 문장 또는 단어를 개별 단어장에 저장하고, 상기 전자펜에 의해 한점이 선택된 경우, 선택된 부분의 좌측에 위치하는 단어를 상기 개별 단어장에 저장하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the control device is further equipped with a communication module connected to the electronic pen, and the control unit stores sentences or words of a section of the learning target selected by the electronic pen in an individual vocabulary book, and stores a point in a single word book by the electronic pen. When selected, the word located to the left of the selected part is stored in the individual word book.

여기서, 상기 전자펜의 단부에는 빛을 조사하는 LED가 설치되고, 측부에는 상기 LED의 작동을 제어하는 버튼이 구비되며, 사용자는 상기 LED가 작동된 상태로 상기 학습대상에서 구간을 설정하거나, 사용자는 상기 LED가 짧은 시간 작동되도록 하여 한 점을 설정하는 것을 특징으로 한다.Here, an LED that irradiates light is installed at the end of the electronic pen, a button is provided on the side to control the operation of the LED, and the user sets a section in the learning object with the LED activated, or the user is characterized in that one point is set by allowing the LED to operate for a short period of time.

또한, 상기 위치 판단 모듈은 사용자의 눈동자 움직임의 변위와 사용자가 바라보고 있는 학습대상 간의 위치 관계를 매칭하기 위한 초기 설정을 수행하는 것을 특징으로 한다. Additionally, the position determination module is characterized in that it performs initial settings to match the positional relationship between the displacement of the user's eye movement and the learning object the user is looking at.

그리고, 상기 초기 설정은 상기 학습대상 표면의 가장자리에 복수의 기준마크를 표시하고, 사용자가 학습을 시작할 때, 순차적으로 상기 복수의 기준마크를 바라보도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the initial setting is characterized in that a plurality of reference marks are displayed at the edge of the learning object surface, and when the user starts learning, the user looks at the plurality of reference marks sequentially.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 책상에 설치되는 제1카메라를 통하여 사용자의 눈동자를 감지하고, 그에 따라 집중 상태인지 집중력이 저하되어 학습 효율이 저하된 상태인지를 판단하여 집중 상태 또는 휴식이 필요한 상태에 맞도록 조명등의 색온도를 조절하여 학습 능률을 높일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention of the above-described configuration, the user's eyes are detected through a first camera installed on the desk, and accordingly, it is determined whether the user is in a state of concentration or a state in which learning efficiency is reduced due to decreased concentration, and the state of concentration or a need for rest is determined. There is an effect of increasing learning efficiency by adjusting the color temperature of the lighting to suit the condition.

그리고, 본 발명은 책상에 설치되는 제1카메라를 통하여 사용자의 눈동자 위치를 판단하고, 제2카메라를 통하여 책상에 놓여진 학습대상을 확인하여 사용자의 눈동자가 학습대상의 어느 위치를 향하는지를 확인할 수 있고, 눈동자의 움직이는 속도를 통하여 사용자가 어려워하는 단어를 확인하여 자동으로 개인 단어장으로 이동시키고, 휴식시에 음성으로 이를 출력함으로써, 학습 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention determines the position of the user's eyes through a first camera installed on the desk, and checks the learning object placed on the desk through the second camera to confirm which position of the learning object the user's eyes are directed to. , it has the effect of increasing learning efficiency by identifying words that the user finds difficult through the speed of eye movement, automatically moving them to a personal vocabulary book, and outputting them by voice during breaks.

도 1은 종래의 학습용 스탠드의 사시도이다.
도 2는 종래의 개선된 학습용 스마트 조명장치의 사시도이다.
도 3은 종래의 개선된 학습용 스마트 조명장치의 요부 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전기 조명 시스템의 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전기 조명 시스템의 블럭도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전기 조명 시스템에 사용되는 학습대상의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기 조명 시스템의 블럭도이다.Figure 1 is a perspective view of a conventional learning stand.
Figure 2 is a perspective view of a conventional and improved smart lighting device for learning.
Figure 3 is an enlarged view of the main part of a conventional improved smart lighting device for learning.
Figure 4 is a conceptual diagram of an electric lighting system according to the present invention.
Figure 5 is a block diagram of an electric lighting system according to the present invention.
Figure 6 is a plan view of a learning object used in the electric lighting system according to the present invention.
Figure 7 is a block diagram of an electric lighting system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions for the same components are omitted. Additionally, it should be understood that the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the described embodiments.

도 4는 본 발명에 따른 전기 조명 시스템의 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전기 조명 시스템의 블럭도이고, 도 6은 본 발명에 따른 전기 조명 시스템에 사용되는 학습대상의 평면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기 조명 시스템의 블럭도이다.Figure 4 is a conceptual diagram of an electric lighting system according to the present invention, Figure 5 is a block diagram of an electric lighting system according to the present invention, Figure 6 is a plan view of a learning object used in the electric lighting system according to the present invention, and Figure 7 is a block diagram of an electric lighting system according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 전기 조명 시스템에 관한 것으로 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 그 구성은 책상(100)과 상기 책상(100)에 설치되어 책상(100)의 상부에 위치하는 책이나 학습지와 같은 학습 대상(400)으로 빛을 조사하는 조명등(110)과 사용자의 눈을 촬영하는 제1카메라(120)와 상기 조명등(110)을 제어하는 제어장치(200)를 포함하여 이루어진다.The present invention relates to an electric lighting system, and as shown in FIGS. 4 to 6, the structure consists of a desk 100 and a study material such as a book or workbook installed on the desk 100 and located on the top of the desk 100. It includes a lighting lamp 110 that irradiates light to the object 400, a first camera 120 that photographs the user's eyes, and a control device 200 that controls the lighting lamp 110.

여기서, 상기 책상(100)의 일측에는 지지대(112)가 설치되어 상기 지지대(112)의 상부에 상기 조명등(110)이 설치되며, 상기 제1카메라(120) 역시 상기 지지대(112)의 상부에 설치된다.Here, a support 112 is installed on one side of the desk 100, the lighting 110 is installed on the upper part of the support 112, and the first camera 120 is also installed on the upper part of the support 112. It is installed.

이때, 상기 제어장치(200)는 상기 제1카메라(120)를 통하여 수신된 정보를 통하여 사용자의 집중 상태 및 집중력 저하 상태를 판단하고, 그에 따라 상기 조명등(110)의 색온도를 조절할 수 있다.At this time, the control device 200 can determine the user's concentration state and concentration decrease state through information received through the first camera 120, and adjust the color temperature of the lighting lamp 110 accordingly.

그래서, 사용자가 학습시에는 집중도를 높여 주어 학습 능률을 높일 수 있으며, 집중력이 저하되어 휴식을 취할 때에도 그에 맞도록 조명등(110)의 색온도를 조절하여 보다 편안한 상태로 휴식을 취할 수 있도록 한다.Therefore, when the user is learning, he or she can increase his or her concentration and thus improve his or her learning efficiency. Also, when the user's concentration decreases and he or she takes a rest, the color temperature of the lighting 110 is adjusted accordingly so that the user can relax in a more comfortable state.

그리고, 상기 제어장치(200)는 상기 제1카메라(120)를 통하여 수신한 영상 정보가 저장되는 저장부(290)와 상기 저장부(290)에 저장된 영상 정보를 분석하여 눈동자의 움직임을 판단하는 위치 판단 모듈(220)과 상기 위치 판단 모듈(220)을 통하여 도출된 눈동자의 움직임을 통하여 사용자의 집중도를 판단하는 집중도 판단 모듈(230)과 상기 조명등(110)을 제어하는 제어부(210)를 포함하여 이루어진다.In addition, the control device 200 has a storage unit 290 that stores image information received through the first camera 120 and analyzes the image information stored in the storage unit 290 to determine eye movement. It includes a position determination module 220 and a concentration determination module 230 that determines the user's concentration through eye movement derived through the position determination module 220, and a control unit 210 that controls the lighting 110. This is done.

여기서, 상기 집중도 판단 모듈(230)은 사용자가 학습을 시작한 시간을 기준으로 설정된 기간 동안, 눈동자가 움직이는 평균 속도를 도출하여 집중 상태의 판단 기준 속도로 설정하게 되는데, 상기 집중도 판단 모듈(230)은 설정된 기간 동안의 눈동자의 움직이는 평균 속도가 상기 판단 기준 속도를 기준으로 설정된 범위 이내일 경우에는 집중도가 유지되는 것으로 판단하고, 상기 판단 기준 속도를 기준으로 설정된 범위보다 저하될 경우 집중력이 저하된 것으로 판단하게 된다.Here, the concentration determination module 230 derives the average speed at which the eyes move during a period set based on the time the user started learning and sets it as the reference speed for determining the concentration state. If the average speed of eye movement during the set period is within the range set based on the judgment standard speed, concentration is judged to be maintained, and if it falls below the range set based on the judgment standard speed, concentration is judged to have decreased. I do it.

이때, 상기 제어부(210)는 상기 집중도 판단 모듈(230)을 통하여 사용자의 상태가 집중 상태로 판단될 경우에는 상기 조명등(110)의 색온도를 6500K이상으로 설정하고, 집중력이 저하된 상태로 판단되면 상기 조명등의 색온도를 3000K ~ 4000K로 설정하게 된다.At this time, if the control unit 210 determines that the user's state is concentrated through the concentration determination module 230, sets the color temperature of the lighting lamp 110 to 6500K or higher, and if it is determined that concentration is reduced, The color temperature of the lighting is set to 3000K to 4000K.

그래서, 전술한 바와 같이 조명등(110)의 색온도를 사용자의 집중 상태에 따라 적절하게 조절함으로써, 학습시뿐만 아니라 휴식시에도 능률을 높일 수 있다.Therefore, as described above, by appropriately adjusting the color temperature of the lighting lamp 110 according to the user's concentration state, efficiency can be increased not only when studying but also when resting.

한편, 상기 책상(100)에는 상부에 놓여진 학습대상(400)을 촬영하는 제2카메라(130)가 더 구비될 수 있는데, 상기 제2카메라(130)는 상기 지지대(112)의 상부에 설치되어 학습대상(400) 전체를 촬영하게 된다.Meanwhile, the desk 100 may be further equipped with a second camera 130 that photographs the learning object 400 placed on the upper part, and the second camera 130 is installed on the upper part of the support 112. The entire learning object (400) is photographed.

여기서, 상기 제어장치(200)에는 문자 인식 모듈(260)이 더 구비되는데, 상기 문자 인식 모듈(260)은 상기 제2카메라(130)에서 촬영한 학습대상(200)의 문자를 인식할 수 있다.Here, the control device 200 is further equipped with a character recognition module 260, which can recognize characters of the learning object 200 captured by the second camera 130. .

이때, 상기 위치 판단 모듈(220)은 사용자의 눈동자의 움직임을 확인함으로써, 상기 문자 인식 모듈(260)을 통하여 인식한 문자 중에서 사용자가 바라보는 부분을 특정할 수 있다.At this time, the position determination module 220 can identify the part the user is looking at among the characters recognized through the character recognition module 260 by checking the movement of the user's eyes.

그리고, 상기 집중도 판단 모듈(230)은 눈동자의 움직임이 설정된 시간 이내의 범위에서 판단 기준 속도보다 설정된 범위보다 낮은 속도로 저하될 경우, 상기 위치 판단 모듈(220)에서 감지한 학습대상에서 사용자가 바라보는 현재 부분이 포함된 문장에 어려운 단어가 있는 것으로 판단할 수 있다.In addition, the concentration determination module 230 determines the user's desired target from the learning object detected by the position determination module 220 when the eye movement decreases to a speed lower than the judgment standard speed within a set time range. You can determine that the sentence containing the present part contains a difficult word.

여기서, 상기 집중도 판단 모듈(230)이 사용자가 현재 읽고 있는 문장 또는 단어의 어려움을 판단하기 위한 시간은 집중도를 판단하기 위한 시간보다 짧은 시간으로 설정되어 짧은 시간 동안 설정된 범위보다 낮은 속도로 눈동자의 움직임이 저하될 경우, 해당 문장이 어렵거나 어려운 단어가 포함되어 있다고 판단한다.Here, the time for the concentration determination module 230 to determine the difficulty of the sentence or word that the user is currently reading is set to be shorter than the time for determining the concentration, so that the eye movement occurs at a rate lower than the set range for a short period of time. If this decreases, it is judged that the sentence is difficult or contains difficult words.

또한, 상기 제어부(210)는 상기 집중도 판단 모듈(230)에서 어려운 단어가 있다고 판단한 문장을 구성하는 단어 중에서 상기 제어장치(200)에 구비되는 사전(240)에 포함된 단어 중, 단어의 난이도가 설정된 난이도보다 높은 난이도를 가지는 단어를 상기 제어장치(200)에 구비되는 개별 단어장(250)에 저장하게 된다.In addition, the control unit 210 determines that among the words included in the dictionary 240 provided in the control device 200 among the words constituting the sentence determined by the concentration determination module 230 to contain difficult words, the difficulty level of the word is Words with a level of difficulty higher than the set level of difficulty are stored in an individual wordbook 250 provided in the control device 200.

이때, 상기 사전(240)에 포함된 단어는 난이도별로 필수 1000단어, 필수 5000단어, 필수 10000 단어와 같이 구분하여 난이도를 설정하게 되며, 사용자가 설장한 난이도보다 높은 난이도의 단어가 포함되어 있을 경우, 해당 단어를 상기 개별 단어장(250)에 저장하게 된다.At this time, the words included in the dictionary 240 are classified into 1000 required words, 5000 required words, and 10000 required words, and the difficulty level is set. If words with a higher difficulty level than the user set are included, the difficulty level is set. , the corresponding word is stored in the individual word book 250.

물론, 해당 단어의 의미와 활용법과 같이 사전(240)에 저장된 내용 모두가 상기 개별 단어장(250)에 저장되는 것은 당연하다.Of course, it is natural that all contents stored in the dictionary 240, such as the meaning and usage of the word, are stored in the individual word book 250.

추가로 상기 제어부(210)는 현재 어려운 단어가 포함된 것으로 판단된 문장에서 이전에는 어려움없이 지나간 것으로 판단된 단어가 포함될 경우, 해당 단어는 개별 단어장에 포함시키지 않도록 한다.Additionally, if a sentence that is currently determined to contain a difficult word includes a word that was previously judged to have passed without difficulty, the control unit 210 prevents the sentence from including the word in the individual word list.

즉, 상기 문자 인식 모듈(260)을 통하여 상기 학습대상(400)에 기재된 문자를 모두 인식하고, 상기 위치 판단 모듈(220)을 통하여 사용자가 읽고 지나간 단어 역시 모두 확인할 수 있는데, 상기 제어부(210)에서는 사용자가 어려움 없이 지나간 문장에 포함된 단어 중에서 사용자가 설정한 난이도보다 높은 난이도의 단어가 있을 경우 이를 마킹하도록 한다.That is, all letters written in the learning object 400 can be recognized through the character recognition module 260, and all words read and passed by the user can be confirmed through the position determination module 220. The control unit 210 If there is a word with a higher level of difficulty than the level set by the user among the words included in the sentence that the user passed without difficulty, it is marked.

이후에 상기 집중도 판단 모듈(230)을 통하여 어려운 단어가 포함된 문장으로 판단된 문장에서 설정된 난이도보다 높은 난이도의 단어가 포합되어 있으면 개별 단어장(250)에 저장하게 되는데, 전술한 바와 같이 이전에 어려움 없이 지나간 단어로 마킹된 경우에는 개발 단어장(250)에 저장하지 않도록 한다. Afterwards, if a sentence determined to contain a difficult word through the concentration determination module 230 contains a word with a higher difficulty than the set difficulty level, it is stored in the individual word book 250. As described above, the previously difficult word is stored in the individual word book 250. If it is marked as a word that has passed without, do not save it in the development vocabulary list (250).

그리고, 상기 위치 판단 모듈(220)에서 사용자의 눈동자와 학습대상(400)에서의 위치를 매칭시키기 위해서는 사용자의 눈동자에 대하여 초기 설정을 수행하게 된다.In addition, in order to match the position of the user's pupils with the position of the learning object 400 in the position determination module 220, initial settings are performed for the user's pupils.

여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 학습대상(400)의 표면에는 가장자리에 각각 기준마크(410)가 표시되며, 학습을 시작할 때, 초기 설정을 위하여 상기 제어부(210)는 책상(100)에 별도로 구비되는 스피커(140)를 통하여 "우측 상부의 기준마크(410)를 바라봐 주세요"와 같은 안내 음성을 출력하여, 순차적으로 모든 기준마크(410)를 사용자가 바라보도록 한다.Here, as shown in FIG. 6, reference marks 410 are displayed on the edges of the surface of the learning object 400, and when learning begins, the control unit 210 uses the desk 100 for initial settings. A guidance voice such as “Please look at the reference mark 410 on the upper right” is output through a speaker 140 provided separately, so that the user looks at all reference marks 410 sequentially.

이때, 상기 위치 판단 모듈(220)은 상기 제1카메라(120)를 통하여 촬영한 눈동자의 방향과 상기 제2카메라(130)를 통하여 촬영한 기준마크(410)의 위치를 매칭시킬 수 있고, 그에 따라 눈동자의 움직임의 변위를 계산하여 사용자가 바라보는 위치를 정확하게 계산할 수 있다.At this time, the position determination module 220 may match the direction of the pupil photographed through the first camera 120 with the position of the reference mark 410 photographed through the second camera 130, and By calculating the displacement of the eye movement, the position the user is looking at can be accurately calculated.

한편, 상기 제어부(210)는 상기 집중도 판단 모듈(230)에서 사용자의 집중도가 저하된 것으로 판단된 상태이고, 상기 위치 판단 모듈(220)을 통하여 감지한 사용자의 눈동자가 설정된 시간동안 감겨진 상태로 판단될 경우에는 상기 개별 단어장(250)에 저장된 단어를 순차적으로 음성 출력한다.Meanwhile, the control unit 210 determines that the user's concentration has decreased in the concentration determination module 230, and the user's eyes, detected through the position determination module 220, are closed for a set time. If it is determined, the words stored in the individual word book 250 are sequentially output as voices.

여기서, 상기 제어장치(200)에는 문자를 음성으로 변환하는 음성 변한 모듈(270)이 구비되어 상기 개별 단어장(250)에 저장된 단어에 대한 내용을 음성으로 변환하여 상기 스피커(140)를 통하여 출력하도록 함으로써, 사용자가 휴식을 취하는 과정에서 어렵다고 판단되는 단어를 들을 수 있게 하여 학습능률을 높이도록 한다.Here, the control device 200 is equipped with a voice conversion module 270 that converts text into voice to convert the content of the word stored in the individual word book 250 into voice and output it through the speaker 140. By doing so, the user can listen to words that are considered difficult while taking a break, thereby increasing learning efficiency.

물론, 상기 위치 판단 모듈(220)에서 눈을 뜨고 있는 시간이 설정된 시간 이상이 될 경우, 사용자가 휴식을 끝낸 것으로 판단하여 다시 학습을 위한 모드로 전환되도록 한다.Of course, if the eye-opening time in the position determination module 220 is longer than the set time, it is determined that the user has finished resting and the user is switched back to the learning mode.

그리고, 상기 제어장치(200)에는 통신모듈(205)이 더 구비되어 전자펜(310)과 같은 외부장치와 통신으로 연결되는데, 사용자는 학습하는 과정에서 자발적으로 학습대상(400)의 문장 또는 단어를 선택하여 개별 단어장(250)에 저장하도록 할 수 있다.In addition, the control device 200 is further equipped with a communication module 205 and is connected through communication with an external device such as an electronic pen 310. During the learning process, the user voluntarily selects sentences or words of the learning object 400. You can select to save it to an individual word book (250).

여기서, 상기 제어부(210)는 상기 전자펜(310)에 의해 상기 학습대상(400)의 선택된 구간의 문장 또는 단어를 개별 단어장(250)에 저장하도록 하거나, 상기 전자펜(310)에 의해 한 점이 선택된 경우, 선택된 부분의 좌측에 위치하는 단어를 상기 개별 단어장(250)에 저장하도록 한다.Here, the control unit 210 stores sentences or words of a selected section of the learning object 400 in an individual vocabulary book 250 using the electronic pen 310, or selects a point by using the electronic pen 310. When selected, the word located to the left of the selected part is stored in the individual word book 250.

이때, 상기 전자펜(310)의 단부에는 빛을 조사하는 LED(미도시)가 설치되고, 측부에는 상기 LED의 작동을 제어하는 버튼(미도시)이 구비되는데, 사용자는 상기 버튼을 제어하여 상기 LED가 작동된 상태로 상기 학습대상에서 구간을 설정하거나, 사용자는 상기 LED가 짧은 시간 작동되도록 하여 한 점을 설정하도록 한다.At this time, an LED (not shown) that irradiates light is installed at the end of the electronic pen 310, and a button (not shown) that controls the operation of the LED is provided on the side. The user controls the button to A section can be set in the learning object with the LED activated, or the user can set a point by causing the LED to operate for a short period of time.

그래서, 전술한 바와 같이 상기 학습대상(400)에 기재된 문장 또는 단어를 선택하여 개별 단어장(250)에 저장하도록 한다.Therefore, as described above, sentences or words written in the learning object 400 are selected and stored in the individual word book 250.

한편, 본 발명의 다른 실시 예로, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제어장치(200)에 구비되는 통신모듈(205)은 테블릿(320)이나 스마트폰(330) 등과도 통신으로 연결될 수 있어 각 기능들을 상기 테블릿(320)이나 스마트폰(330)으로 제어할 수도 있다.Meanwhile, in another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the communication module 205 provided in the control device 200 can be connected to the tablet 320 or smartphone 330 through communication. Each function can also be controlled with the tablet 320 or smartphone 330.

여기서, 상기 스피커(140)에는 마이크(미도시)가 더 구비될 수 있는데, 상기 제어장치(200)의 내부에는 음성 인식 모듈(280)이 더 구비되어 상기 마이크를 통하여 감지한 사용자가 음성으로 지시하는 명령을 인식하여 수행할 수도 있다.Here, the speaker 140 may be further equipped with a microphone (not shown), and a voice recognition module 280 is further provided inside the control device 200 so that the user sensed through the microphone may indicate the voice. It can also recognize and execute commands.

이때, 사용자가 청각장애인인 경우에는 상기 테블릿(320) 또는 스마트폰(330)을 통하여 음성출력 대신에 문자로 출력하도록 할 수도 있다.At this time, if the user is hearing impaired, text may be output instead of voice output through the tablet 320 or smartphone 330.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the rights of the present invention is not limited thereto, and the scope of the rights of the present invention extends to the scope substantially equivalent to the embodiments of the present invention. Various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the above.

본 발명은 전기 조명 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 상태가 집중 상태인지 집중력이 떨어져 휴식이 필요한 상태인지를 확인하고, 그에 대응되도록 조명의 색온도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 어려워하는 단어를 자동으로 개인 단어장으로 이동시켜 보다 효율적으로 학습할 수 있도록 하는 전기 조명 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electric lighting system. More specifically, the present invention relates to an electric lighting system, and more specifically, to determine whether the user is in a state of concentration or a state in need of rest due to lack of concentration, and to adjust the color temperature of the lighting to correspond, as well as to identify words that the user finds difficult. It is about an electric lighting system that automatically moves words to your personal vocabulary book so you can learn more efficiently.

100 : 책상 110 : 조명등
120 : 제1카메라 130 : 제2카메라
140 : 스피커 200 : 제어장치
210 : 제어부 220 : 위치 판단 모듈
230 : 집중도 판단 모듈 240 : 사전
250 : 개별 단어장 260 : 문자 인식 모듈
270 : 음성 변환 모듈 280 : 음성 인식 모듈
290 : 저장부 310 : 전자펜
320 : 테블릿 330 : 스마트폰
400 : 학습대상 410 : 기준마크100: desk 110: lighting
120: first camera 130: second camera
140: Speaker 200: Control device
210: Control unit 220: Position determination module
230: Concentration judgment module 240: Dictionary
250: Individual word book 260: Character recognition module
270: Voice conversion module 280: Voice recognition module
290: storage unit 310: electronic pen
320: Tablet 330: Smartphone
400: Learning object 410: Standard mark

Claims (9)

책상과,
상기 책상에 설치되어 학습 대상으로 빛을 조사하는 조명등과,
사용자의 눈을 촬영하는 제1카메라와,
상기 조명등을 제어하는 제어장치를 포함하여 이루어지고,
상기 제어장치는 상기 제1카메라를 통하여 수신된 정보를 통하여 사용자의 집중 상태 및 집중력 저하 상태를 판단하고, 그에 따라 상기 조명등의 색온도를 조절하며,
상기 제어장치는 상기 제1카메라를 통하여 수신한 영상 정보가 저장되는 저장부와, 상기 저장부에 저장된 영상 정보를 분석하여 눈동자의 움직임을 판단하는 위치 판단 모듈과, 상기 위치 판단 모듈을 통하여 도출된 눈동자의 움직임을 통하여 집중도를 판단하는 집중도 판단 모듈과, 상기 조명등을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지고,
상기 집중도 판단 모듈은 학습을 시작한 시간을 기준으로 설정된 기간 동안의 평균 속도를 도출하여 집중 상태의 판단 기준 속도로 설정하고, 설정된 기간 동안의 눈동자의 움직이는 평균 속도가 상기 판단 기준 속도에서 설정된 범위보다 저하될 경우 집중력이 저하된 것으로 판단하고,
상기 제어부는 집중 상태로 판단될 경우에는 상기 조명등의 색온도를 6500K이상으로 설정하고, 집중력이 저하된 상태로 판단되면 상기 조명등의 색온도를 3000K ~ 4000K로 설정하며,
상기 책상에는 학습대상을 촬영하는 제2카메라가 구비되고,
상기 제어장치에는 상기 제2카메라에서 촬영한 학습대상의 문자를 인식하는 문자 인식 모듈이 구비되며,
상기 위치 판단 모듈은 눈동자의 움직임을 통하여 상기 문자 인식 모듈을 통하여 인식한 문자 중에서 사용자가 바라보는 부분을 특정하고,
상기 집중도 판단 모듈은 눈동자의 움직임이 설정된 시간 이내의 범위에서 판단 기준 속도보다 설정된 범위보다 낮은 속도로 저하될 경우, 상기 위치 판단 모듈에서 감지한 학습대상에서 사용자가 바라보는 현재 부분이 포함된 문장에 어려운 단어가 있다고 판단하고,
상기 제어부는 상기 집중도 판단 모듈에서 어려운 단어가 있다고 판단한 문장을 구성하는 단어 중에서 상기 제어장치에 구비되는 사전에 포함된 단어 중, 난이도가 설정된 난이도보다 높은 난이도의 단어를 개별 단어장에 저장하고,
상기 위치 판단 모듈은 사용자의 눈동자 움직임의 변위와 사용자가 바라보고 있는 학습대상 간의 위치 관계를 매칭하기 위한 초기 설정을 수행하고,
상기 초기 설정은 상기 학습대상 표면의 가장자리에 복수의 기준마크를 표시하고, 사용자가 학습을 시작할 때, 순차적으로 상기 복수의 기준마크를 바라보도록 하며,
안내 음성을 출력하여 순차적으로 상기 복수의 기준마크를 사용자가 바라보도록 하는 것을 특징으로 하는 전기 조명 시스템.desk,
A lamp installed on the desk to irradiate light to a learning object,
a first camera that photographs the user's eyes;
It includes a control device that controls the lighting,
The control device determines the user's concentration state and decreased concentration state through information received through the first camera, and adjusts the color temperature of the lighting accordingly,
The control device includes a storage unit that stores image information received through the first camera, a position determination module that analyzes the image information stored in the storage unit to determine eye movement, and a position determination module that determines the movement of the eye. It includes a concentration determination module that determines concentration through eye movement, and a control unit that controls the lighting,
The concentration determination module derives the average speed for a set period based on the time when learning started and sets the reference speed for judging the concentration state, and the average speed of eye movement during the set period is lower than the range set in the reference speed for judgment. If this happens, it is judged that concentration has decreased,
If the control unit determines that concentration is in a state, the control unit sets the color temperature of the lighting to 6500K or higher, and if it determines that concentration is reduced, sets the color temperature of the lighting to 3000K to 4000K,
The desk is equipped with a second camera to photograph the learning object,
The control device is equipped with a character recognition module that recognizes characters of the learning target captured by the second camera,
The position determination module specifies the part the user is looking at among the characters recognized through the character recognition module through eye movement,
If the movement of the eyes decreases to a speed lower than the set range than the judgment standard speed within a set time range, the concentration determination module sends a sentence containing the current part the user is looking at in the learning object detected by the position determination module. Decide that there is a difficult word,
The control unit stores, among words included in a dictionary provided in the control device among words constituting sentences determined by the concentration determination module to be difficult words, words with a higher difficulty level than a set difficulty level in an individual wordbook,
The position determination module performs initial settings to match the positional relationship between the displacement of the user's eye movement and the learning object the user is looking at,
The initial setting displays a plurality of reference marks at the edge of the learning object surface, and when the user starts learning, the user looks at the plurality of reference marks sequentially,
An electric lighting system characterized in that the user sequentially looks at the plurality of reference marks by outputting a guidance voice. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020230069803A 2023-05-31 2023-05-31 Electric lighting system to improve learning efficiency KR102629542B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230069803A KR102629542B1 (en) 2023-05-31 2023-05-31 Electric lighting system to improve learning efficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230069803A KR102629542B1 (en) 2023-05-31 2023-05-31 Electric lighting system to improve learning efficiency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102629542B1 true KR102629542B1 (en) 2024-01-29

Family

ID=89716748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230069803A KR102629542B1 (en) 2023-05-31 2023-05-31 Electric lighting system to improve learning efficiency

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102629542B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020062906A (en) * 2002-07-15 2002-07-31 유대희 Method for studying word using of a cd and writing means of the same
KR20200056502A (en) * 2018-11-14 2020-05-25 손영학 System for controlling study condition
KR200493471Y1 (en) 2019-05-07 2021-04-12 (주)케이아이오티 Smart lighting apparatus for enhance the efficiency of study
KR20210076432A (en) * 2019-12-16 2021-06-24 (주)천재교육 Apparatus and method for providing immersive learning content through text recognition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020062906A (en) * 2002-07-15 2002-07-31 유대희 Method for studying word using of a cd and writing means of the same
KR20200056502A (en) * 2018-11-14 2020-05-25 손영학 System for controlling study condition
KR200493471Y1 (en) 2019-05-07 2021-04-12 (주)케이아이오티 Smart lighting apparatus for enhance the efficiency of study
KR20210076432A (en) * 2019-12-16 2021-06-24 (주)천재교육 Apparatus and method for providing immersive learning content through text recognition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105913710B (en) Intelligence learning auxiliary system
WO2018093806A1 (en) Embodied dialog and embodied speech authoring tools for use with an expressive social robot
CN103442499B (en) A kind of indicating means and illumination indicating equipment regulating luminous intensity
JP2015060828A (en) Lighting control system
KR101353195B1 (en) Method for Lighting Control using Mobile Device
CN203261516U (en) Lighting system
CN106658926A (en) Lamp control method and device
JP2017073255A (en) Illumination control device and illumination system
KR102629542B1 (en) Electric lighting system to improve learning efficiency
KR102629544B1 (en) Integrated electric lighting system using AI(artificial intelligence)
CN211289676U (en) Desk lamp and system for assisting learning
CN110701506B (en) Touch projection learning desk lamp
KR20180130422A (en) Entertaining device for Reading and the driving method thereof
CN112218414A (en) Method and system for adjusting brightness of self-adaptive equipment
CN114980447A (en) Desk control method and device, desk, electronic equipment and storage medium
CN110762411A (en) Intelligent learning lamp based on machine identification
JP2014086311A (en) Illumination apparatus
JP5999500B2 (en) Lighting system
CN109886247A (en) Guide robot face device and control with human eye focus discriminating function
CN205983955U (en) Auxiliary learning system
CN107166212A (en) A kind of Multifunctional eye-protecting table lamp
CN212226770U (en) Multi-functional intelligent desk lamp of myopia prevention
KR101836885B1 (en) Lighting apparatus for reading room's desk
KR102002353B1 (en) Illumination and sound control system based on real-time weather information
TWM544605U (en) A smart desk lamp

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant