An Implementation of Lighting Control System using Interpretation of Context Conflict based on Priority

The current smart lighting is shaped to offer the lighting environment suitable for current context, after identifying user's action and location through a sensor. The sensor-based context awareness technology just considers a single user, and the studies to interpret many users' various context occurrences and conflicts lack. In existing studies, a fuzzy theory and algorithm including ReBa have been used as the methodology to solve context conflict. The fuzzy theory and algorithm including ReBa just avoid an opportunity of context conflict that may occur by providing services by each area, after the spaces where users are located are classified into many areas. Therefore, they actually cannot be regarded as customized service type that can offer personal preference-based context conflict. This paper proposes a priority-based LED lighting control system interpreting multiple context conflicts, which decides services, based on the granted priority according to context type, when service conflict is faced with, due to simultaneous occurrence of various contexts to many users. This study classifies the residential environment into such five areas as living room, 'bed room, study room, kitchen and bath room, and the contexts that may occur within each area are defined as 20 contexts such as exercising, doing makeup, reading, dining and entering, targeting several users. The proposed system defines various contexts of users using an ontology-based model and gives service of user oriented lighting environment through rule based on standard and context reasoning engine. To solve the issue of various context conflicts among users in the same space and at the same time point, the context in which user concentration is required is set in the highest priority. Also, visual comfort is offered as the best alternative priority in the case of the same priority. In this manner, they are utilized as the criteria for service selection upon conflict occurrence.

우선순위 기반의 상황충돌 해석 조명제어시스템 구현

현재의 스마트 조명은 센서를 통해 사용자의 행위와 위치를 판별한 후 현재 상황에 적합한 조명 환경이 서비스되도록 구성되어 있다. 이러한 센서 기반의 상황인식 기술은 현재까지 단일 사용자만을 고려할 뿐 여러 사용자들의 다양한 상황 발생과 충돌을 해석하기 위한 연구는 미흡하다. 기존 연구에서는 상황충돌을 해결하기 위한 방법론으로 퍼지이론 및 ReBa 등의 알고리즘을 사용해 왔다. 이는 사용자들이 위치한 공간을 여러 영역으로 구분한 후 각 구역별로 서비스를 제공함으로써 발생 가능한 상황충돌의 기회를 회피할 뿐 개인 선호도 기반의 상황충돌 해석이 가능한 맞춤형 서비스 유형으로 볼 수 없다. 본 논문에서는 여러 사용자에게 다양한 상황이 동시 발생되어 서비스 충돌에 직면할 때, 상황의 유형에 따라 부여된 우선순위를 기준으로 서비스를 결정하는 우선순위 기반 다중 상황충돌 해석이 가능한 LED 조명제어시스템을 제안한다. 본 연구에서는 주거환경을 'Living Room', 'Bed Room', 'Study Room', 'Kitchen', 'Bath Room'의 5개 구역으로 구분하고 여러 명의 사용자를 대상으로 각 구역 내에서 발생 가능한 상황들을 'exercising', 'doing makeup', 'reading', 'dining', 'entering' 등 총 20가지로 정의한다. 시스템은 온톨로지 기반 모델을 이용하여 사용자의 다양한 상황을 정의하고 규칙기반의 룰 및 추론엔진을 통해 사용자 중심의 조명환경을 서비스한다. 또한 동일 공간 및 동일 시점에 사용자들 간의 다양한 상황충돌 이슈를 해결하기 위해 사용자 집중력이 요구되는 상황을 최우선으로 정하고, 동일한 우선순위를 가진 상황일 경우 시각적 편안함을 차선으로 순위를 부여하여 충돌 발생 시 서비스 선택의 기준으로 활용한다.