KR0164925B1 - 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치 - Google Patents

폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐쇄회로 텔레비젼(TV) 시스템에서 다수의 카메라로 촬영한 영상을 프레임 단위로 스위칭하여 비디오 테이프에 녹화하고, 이를 재생할때 각 카메라에 대응하는 프레임 영상신호만을 추출하여 해당 카메라 영상만을 모니터로 표시해 줌으로써 영상신호는 결손을 최소화할 수 있게한 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치에 관한 것이다.
종래의 회로는, 카메라 촬영 영상의 녹화 스위칭 주기가 너무 길어서, 프레임 결핍과, 영상 정보를 불완전한 녹화 및 재생이 이루어지기 때문에 보안성과 신뢰성에 문제가 있다.
본 발명의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치는, 카메라 촬영 정보를 비디오 처리 기억부(32)에 저장하고, 이 저장된 영상 정보를 마이컴(31)의 제어를 받아 합성부(33)(34)에서 프레임 단위로 스위칭하여 ID혼합부(35)에서 카메라 고유의 ID번호와 함께 녹화 및 모니터링 할 수 있도록 하고, VCR재생 영상은 디지탈 변환하여 비디오 메모리부(38)에 저장한 다음, ID검출부(40)에서 검출한 ID와 비교한 결과에 따라 일치할 때의 프레임 영상을 메모리 제어부(41)의 제어를 받아 메모리부(38)에서 읽어내서 모니터에 재현해 줌으로써, 영상의 결손을 최소화하며, 감시 효율을 높이고, 감시 영상의 획득과 재현의 질적 향상을 기 할 수 있도록 한 것이다.

Description

폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치
제1도는 종래의 감시 영상 녹화 및 재생 장치의 블록 구성도.
제2도는 종래 장치에 의한 비디오 테이프의 기록영상과 스위칭 타이밍도.
제3도는 본 발명의 감시 영상 녹화장치와 재생장치의 블록 구성도.
제4도는 본 발명의 감시 영상 녹화 및 재생시의 영상과 스위칭 타이밍도.
제5도는 본 발명의 비디오 처리 기억부의 상세 회로도.
제6도는 본 발명의 비디오 합성부의 상세 회로도.
제7도는 본 발명의 비디오 합성부 스위칭 제어신호의 타이밍도.
제8도는 본 발명의 동기 발생부 상세 회로도.
제9도는 본 발명의 ID혼합부의 상세 회로도.
제10도는 본 발명의 ID신호 혼합 타이밍도.
제11도는 본 발명의 감시 영상 재생 장치의 상세 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
31 : 마이컴 32 : 비디오 처리 기억부
33, 34 : 비디오 합성부 35 : ID 혼합부
36 : 동기 발생부 37 : A/D변환부
38 : 비디오 메모리부 39 : 동기 분리부
40 : ID검출부 41 : 메모리 제어부
42 : D/A변환부 32a : A/D변환부
32b : 비디오 메모리부 32c : 동기 분리부
32d : 메모리 제어부 33a, 34a : 프레임 스위칭부
33b, 34b : D/A변환부
본 발명은 폐쇄회로 텔레비젼(TV) 시스템에서 다수의 카메라로 촬영한 영상을 프레임 단위로 스위칭하여 비디오 테이프에 녹화하고, 이를 재생할때 각 카메라에 대응하는 프레임 영상신호만을 추출하여 해당 카메라 영상만을 모니터로 표시해 줌으로써 영상신호의 결손을 최소화할 수 있게한 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치에 관한 것이다.
종래의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템에서 다수의 카메라로 영상을 촬영하여 녹화하고, 또 이를 재생하여 모니터로 볼 수 있게하는 영상 녹화장치와 재생장치의 구성을 제1도에 도시하였다.
제1도에 도시한 바와 같이, 촬영을 위한 다수의 카메라(CA1-CAn)와, 상기 각각의 카메라에서 촬영된 비디오 신호(BV1-BVn)의 녹화 및 재생 명령을 입력하는 키패드(2)와, 상기 키패드(2)로 입력된 명령에 따라 스위칭부(4)를 제어하는 마이컴(3)과, 상기 마이컴(3)의 제어를 받아 상기 카메라로 촬영된 비디오 신호(BV1-BVn)를 선택적으로 브리씨알(VCR)(5)에 공급하는 스위칭부(4)와, 상기 스위칭부(4)에서 선택된 비디오 신호가 녹화 및 재생되는 VCR(5)과, 상기 VCR(5)에서 재생되는 비디오 신호가 재현되는 모니터(6)로 구성되며, 그 동작을 살펴보면 다음과 같다.
각각의 카메라(CA1-CAn)는 영상을 촬영하여 베이스 밴드의 영상신호(BV1-BVn)를 스위칭부(4)에 입력한다.
스위칭부(4)는 키패드(2)로 입력된 명령에 따라 마이컴(3)의 제어를 받아 상기 비디오 신호(BV1-BVn)를 일정한 스위칭 시간(ST)을 주기로 선택하여 VCR(5)에 공급하고, VCR(5)은 이 입력 비디오 신호를 스위칭 시간(ST)을 주기로 하여 녹화하게 된다.
즉, 제2도의 (a)에 도시한 바와 같이 비디오 테이프에 카메라(CA1)의 영상(A1-A7)을 (b)도와 같은 스위칭 시간(ST)을 한 주기로 기록하고, 이어서 다음 주기에서는 카메라(CA2)의 영상(B1-B7)을 비디오 테이프에 기록하고, 이어서 다음 주기에서는 카메라(CA3)의 영상(C1-C7)을 비디오 테이프에 기록하는 동작을 연속하여 실행함으로써, 다수의 카메라에서 촬영된 영상을 녹화하게 되는 것이다.
녹화된 비디오 신호는 VCR(5)에서 재생하여 모니터(6)로 재현하게 되며, 카메라의 선택은 키패드(2)를 이용해서 수동, 또는 자동으로 실행되는데, 수동으로 선택하는 경우에는 선택된 카메라의 영상을 계속하여 기록(또는 재생)하게 되며, 자동으로 선택하면 미리 설정된 스위칭 시간(ST=0.5sec)을 주기로하여 기록(또는 재생)하게 된다.
그런데, 이때 녹화되는 카메라 영상의 스위칭 시간(ST)은 0.5초 간격으로 이루어지기 때문에. 필요한 정보, 즉, 감시에 실제적으로 필요한 영상 데이타를 기록(녹화)하지 못하는 경우가 발생한다.
예를 들면 제1도의 카메라가 총 3대의 카메라인 경우 이 카메라 중에서 1번 카메라(CA1)로 영상을 녹화하고, 이어서 2번 카메라(CA2), 3번 카메라(CA3), 1번 카메라(CA1)의 순서로 녹화가 진행된다면, 2번 및 3번 카메라의 비디오 신호(프레임 B1-B7, C1-C7)가 녹화되는 기간 동안에는 적어도 14개의 프레임 영상(카메라 CA1의 영상)이 결손되기 때문에 감시에 필요 충분한 양의 영상 정보를 획득하지 못하게 되는 것이다.
그러므로 카메라의 수가 증가하고, 이에 비례하여 영상 스위칭 시간(ST)이 길어질수록 필요한 영상 데이타를 녹화하는 효율-감시 시스템으로서의 감시 효율이 저하되는 것이다.
더구나, 상기 카메라들이 비동기형인 경우에는 각 카메라의 동기가 서로 다르기 때문에 화면 전환시 바운싱(Bouncing)이 심하게 발생되어 모니터(6)로 재현되는 영상의 질 또한 저하되고, 이러한 점은 감시 카메라로서의 본연의 기능을 충실하게 수행하지 못하게 하는 요인으로 작용하게 되었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치가 갖는 문제점을 해결하고, 감시 영상의 녹화 손실을 최소화할 수 있도록 한 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치를 제공함을 목적으로 한다.
즉, 본 발명의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치는, 다수의 카메라에서 획득한 영상 데이타를 프레임 단위로 스위칭하여 카메라 고유번호(ID번호)와 함께 녹화하고, 녹화된 프레임 단위의 각 카메라별 영상 데이타를 ID번호별로 재생하여 모니터에 표시해 줌으로써, 영상의 결손을 최소화하며, 감시 효율을 높이고, 감시 영상의 획득과 재현의 질적 향상을 기 할 수 있도록 하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 녹화장치와 재생 장치의 구성을 도면 제1도에 도시하였다.
먼저, 본 발명의 감시 영상 녹화 장치의 구성은, 카메라 촬영 비디오 신호의 기억과 프레임 단위의 스위칭 및 카메라별 ID번호의 혼합 제어를 담당하는 마이컴(31)과, 다수의 카메라(CA1-CAn)에서 촬영한 비디오 신호를 마이컴(31)의 제어를 받아, 디지탈 변환하여 각 카메라에 대응하는 메모리 영역에 기억시키는 비디오 처리 기억부(32)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)에서 읽어낸 각 카메라별 비디오 신호를 상기 마이컴(31)의 제어를 받아 프레임 단위로 처리하여 아날로그 신호로 변환하는 제1디오 합성부(33)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)에서 읽어낸 각 카메라별 비디오 신호중에서 감시자가 원하는 카메라 비디오 신호를 상기 마이컴(32)의 제어를 받아 선택하여 아날로그 신호로 변환하고, 이 신호를 모니터 출력을 위한 비디오 신호로 출력하는 제2비디오 합성부(34)와, 상기 제1디오 합성부(33)에서 출력된 아날로그 비디오 신호에 상기 마이컴(31)의 제어를 받아 카메라별 ID번호를 부여하여 녹화 영상(VCR)으로 출력하는 ID혼합부(35)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)와 비디오 합성부(33)(34) 및 ID혼합부(35)에 동기 신호를 공급하는 동기 발생부(36)로 구성된다.
그리고, 본 발명의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 재생장치의 구성은, VCR에서 재생되는 비디오 신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환부(37)와, 상기 A/D변환부(37)에서 변환된 디지탈 비디오 신호가 기억되는 비디오 메모리부(38)와, VCR에서 재생되는 비디오 신호의 동기신호를 분리하는 동기 분리부(39)와, VCR에서 재생되는 비디오 신호의 각 카메라별 영상 프레임 ID 번호를 검출하는 ID검출부(40)와, 상기 동기 분리부(40)에서 분리된 동기신호, 상기 ID검출부(40)에서 검출된 ID번호를 입력받아 검출된 ID번호의 영상 프레임을 상기 비디오 메모리부(38)에 기억시키는 메모리 제어부(41)와, 상기 메모리 제어부(41)의 제어를 받아 비디오 메모리부(38)의 출력 비디오 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 D/A변환부(42)와, VCR에서재생되는 비디오 신호중에서 재생할 프레임의 영상을 선별 처리하도록 상기 메모리 제어부(41)를 제어하는 마이컴(31)으로 구성된다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치에 대한 영상 녹화와 재생 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도면 제4도를 참조하여 본 발명의 프레임 녹화와 재생의 원리를 설명한다.
제4도의 (a),(b),(c)에 도시한 바와 같이 3대의 카메라(CA1,CA2,CA3)를 사용한다고 하면, 각각의 카메라에서 촬영된 비디오 신호를 프레임 단위(A1-An)(B1-Bn)(C1-Cn)로 비디오 처리 기억부(32)에 기억시켜 놓고, 이 기억된 각각의 프레임 영상을 프레임 단위의 스위칭 신호에 따라 비디오 합성부(33)(34)에서 제4도의 (d)에 도시한 바와 같이 비디오 테이프에 각 카메라의 영상신호를 스위칭하여 순차적으로 기록하는 것이다.
즉, 카메라(CA1)의 영상 프레임(A1)을 녹화하고, 다음에는 카메라(CA2)의 영상 프레임(B2)을 녹화하고, 그 다음에는 카메라(CA3)의 영상 프레임(C3)을 녹화하고, 다음에는 카메라(CA1)의 영상 프레임(A4)을 녹화하고, 이어서 카메라(CA2)의 영상 프레임(B5)을 녹화하는 순서로 프레임 단위의 각 카메라 비디오 신호를 비디오 테이프에 기록하는 것이다.
이와 같이 비디오 테이프에 기록된 영상신호를 재생할때는 제4도의 (d)와 같이 해당 카메라의 프레임만을 비디오 메모리부(38)에서 마이컴(31)과 메모리 제어부(41)의 제어를 받아 추출하여 재생하는데, 그 추출은 녹화시에 기록한 ID번호를 검출하여 실행하며, 카메라(CA1)로 촬영되어 녹화된 비디오 신호(A1-A4-A7-A10-,...)를 재생한다고 하면, A1프레임 영상을 3회 반복하여 읽어내고, A4의 프레임 영상을 3회 반복하여 읽어내고, A7의 프레임 영상을 3회 반복하여 읽어내는 방법으로 30프레임/3=10프레임 주파수의 영상을 재현해 주는 것이다.
따라서, 본 발명은 프레임 단위로 각 카메라의 영상 녹화와 재생이 이루어지기 때문에 녹화 손실을 최소화할 수 있게되고, 재생되는 영상의 화질을 감시에 필요 충분한 만큼 확보해 줄 수 있게되는 것이다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 녹화 및 재생 동작을 상기 제3도를 참조하여 설명하며, 먼저 녹화 동작부터 설명한다.
다수의 카메라(CA1-CAn)는 감시 장소의 영상을 촬영하여 전기적인 신호로 변환된 비디오 신호를 비디오 처리 기억부(32)에 입력한다.
비디오 처리 기억부(32)는 A/D변환부(32a)와 비디오 메모리부(32b), 동기 분리부(32c), 메모리 제어부(32d), 버퍼부(32e)로 구성되어 카메라 촬영 비디오 신호를 저장하게 된다.
즉, 비디오 처리 기억부(32)는 마이컴(31)의 제어를 받아 각각의 카메라 비디오 신호를 프레임 단위로 저장하는데, 버퍼부(32e)를 통해 입력되는 해당 카메라 비디오 신호를 A/D변환부(32a)에서 디지탈 비디오 신호로 변환하고, 이 변환된 비디오 신호를 비디오 메모리부(32b)에 메모리 제어부(32d)의 제어를 받아 프레임 단위, 카메라별로 저장한다.
이때 동기분리부(32c)는 버퍼부(32e)의 출력 비디오 신호에서 수직 동기신호(V), 수평 동기신호(H), 필드 판별신호(FLD)를 검출하여 메모리 제어부(32d)에 입력해 주며, 메모리 제어부(32d)는 입력된 수직, 수평 동기신호와 필드 판별신호를 기준으로 상기 비디오 메모리부(32b)의 어드레스 지정과 1필드씩 프레임 단위의 비디오 신호 저장을 제어한다.
따라서, 비디오 처리 기억부(32)에는 각각의 카메라별로 촬영된 영상의 프레임 정보가 기억되어 있고, 이 기억된 비디오 신호는 마이컴(31)의 제어를 받아 메모리 제어부(32d)에서 비디오 메모리부(32b)로부터 다시 읽혀져서 제1비디오 합성부(33)와 제2비디오 합성부(34)로 공급된다.
제1비디오 합성부(33)는 마이컴(31)의 제어를 받아 각 카메라별로 1프레임씩 순차적으로 비디오 신호를 선택하고, 이 선택된 프레임의 비디오 신호를 동기 발생부(36)의 샘플링클록에 맞춰 아날로그 비디오 신호로 변환한다.
즉, 제1비디오 합성부(33)는 프레임 스위칭부(33a)와, D/A변환부(33b)로 구성되는데, 프레임 스위칭부(33a)는 상기 각각의 카메라별 비디오 메모리부(32b)에서 출력되는 비디오 신호를 1프레임 단위로 순차적으로 선택하여 출력하고, 여기서 출력된 비디오 신호는 D/A변환부(33b)에서 아날로그 신호로 변환되어 출력되는 것이다.
이때, D/A변환을 위한 샘플링 클록을 동기 발생부(36)에서 발생시켜 공급해 주며, 상기한 바와 같이 제1비디오 합성부(33)에서 1프레임씩 선택되어 출력되는 비디오 신호는 제4도의 (d)에 도시한 바와 같은 스트림(Stream)으로 출력될 것이다.
그리고, 제1비디오 합성부(33)에서 출력된 비디오 신호는 ID혼합부(35)에 입력되고, ID혼합부(35)는 입력된 비디오 신호에 그 카메라별 ID번호를 부가하여 녹화측(VCR)을 위한 비디오 신호로 버퍼부(43)를 통해 출력해 줌으로써, 제4도의 (d)와 같은 형태로 비디오 테이프에 녹화된다.
이때, ID혼합부(35)는 마이컴(31)에서 공급되는 ID데이타와, 상기 동기 발생부(36)에서 공급되는 수평, 수직 동기신호(H,V)를 받아 비디오 신호에 ID펄스를 혼합해 주는 것이다.
한편, 제2비디오 합성부(34)는 모니터링을 위한 카메라 영상을 선택하여 합성하며, 그 회로 구성은 상기 제1비디오 합성부(33)와 동일하지만, 프레임 영상의 순차적인 스위칭을 수행하지 않고, 마이컴(31)에서 선택한 1채널(1대의 카메라)에 해당하는 비디오 신호만을 선택하여 처리한다.
즉, 제2비디오 합성부(34)는 프레임 스위칭부(34a)와 D/A변환부(34b)로 구성되는데, 프레임 스위칭부(34a)는 마이컴(31)의 제어를 받아 1개의 카메라에 해당하는 영상 프레임만을 선택하여 출력하고, 여기서 출력된 프레임 신호는 D/A변환부(34b)에서 동기 발생부(36)의 샘플링 클록에 맞춰 아날로그 신호로 변환되어 출력되며, D/A변환부(34b)에서 출력된 1카메라의 영상은 버퍼부(44)를 통해 모니터로 출력되어 제4도의 (e)와 같은 형태로 재현되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 녹화된 비디오 신호(제4도의 (d))를 재생하는 경우, 본 발명의 감시 영상 재생 장치는 다음과 같이 동작한다.
먼저, VCR에서는 제4도의 (d)와 같은 n대의 카메라 영상이 1프레임 단위로 순차 기록되어 있는 상태의 비디오 신호를 재생하여 버퍼부(45)를 통해 입력하게 된다.
버퍼부(45)에서 출력된 아날로그 비디오 신호는 A/D변환부(37)에서 디지탈 신호로 변환되어 비디오 메모리부(38)에 인가된다.
그리고, 버퍼부(45)에서 출력된 아날로그 비디오 신호에서 동기 분리부(39)는 수평, 수직 동기신호와 필드 판별신호를 분리하여 메모리 제어부(41)에 입력하고, 또한 ID검출부(40)는 버퍼부(45)의 출력에 포함된 각 카메라별 ID번호를 검출하여 마이컴(31)으로부터 입력되는 ID번호(재생하여 볼 카메라에 해당하는 ID번호=사용자 입력)와 비교한 결과를 메모리 제어부(41)에 공급한다.
이에 따라 메모리 제어부(41)는 재생하여 볼 카메라에 해당되는 프레임 제4도의 (e)에서 볼때 카메라(CA1)의 프레임(A1,A7,A10,...)의 비디오 신호를 비디오 메모리부(38)가 기억하도록 제어하여 비디오 메모리부(38)로 하여금 D/A변환부(37)의 디지탈 신호중 1카메라 프레임 신호만을 기억하게 한다.
이와 같이하여 비디오 메모리부(38)에 기억된 프레임 신호는 메모리 제어부(41)의 제어를 받아 n대의 카메라에 대하여 동일 프레임의 신호가 n회 반복하여 읽혀지고 (제4도의 (e)의 경우 동일 프레임 신호의 3회 반복 리드(Read)동작), 이렇게 출력된 디지탈 신호는 메모리제어부(41)의 제어를 받아 D/A변환부(42)에서 아날로그 영상신호로 변환하여 버퍼부(46)를 통해 출력해 줌으로써, 특정 카메라에 해당되는 VCR 재생 영상신호를 모니터링할수 있게된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 감시 영상 재생장치는, 프레임 단위의 카메라별 영상신호를 ID번호에 맞춰 정확하게 재현하게 되므로, 녹화시 손실 최소화되어 기록된 감시 영상을 정확하게 재생하여 볼 수 있게 되는 것이다.
이하, 첨부된 도면 제5도 내지 제10도를 참조하여 상기한 본 발명의 감시 영상 녹화 장치의 실시예 회로 구성과 그 동작을 살펴본다.
먼저, 도면 제5도는 본 발명에서 비디오 처리 기억부(32)의 상세 회로 구성을 도시한 도면으로서, 1대의 카메라에 해당하는 회로 구성이다.
즉, 트랜지스터로 구성한 버퍼부(32e)가 있고, 상기 A/D변환부(32a)는 버퍼부(32e)를 거친 아날로그 비디오 신호를 디지탈 변환 범위(VT,VB: 3.75V,2.75V)에서 6비트의 디지탈 비디오 신호로 변환하는 M52678 IC를 사용하였다.
그리고, 상기 비디오 메모리부(32b)는 6비트의 디지탈 비디오 신호를 저장할 수 있는 프레임 메모리로 구성하였으며, 상기 동기 분리부(32c)는 버퍼부(32e)를 거친 아날로그 비디오 신호에서 수평 동기신호(H)와 수직 동기신호(V), 필드 판별신호(FLD)를 분리하는 LM1881N IC를 사용하여 동기신호를 분리하고, 분리된 동기신호를 메모리 제어부(32d)에 공급한다.
메모리 제어부(32d)는 동기신호와 필드 판별신호를 입력으로 하여 상기 A/D변환부(32a)에 A/D변환 클록(A/D CK)을 공급해주며, 또한 비디오 메모리부(32b)에 데이타 리드 및 라이트 어드레스와 칩 인에이블 신호 등을 공급하여 프레임 단위의 비디오 정보 기록과 출력이 이루어지도록 한 것이다.
도면 제6도는 상기 제1비디오 합성부(33)의 회로 구성을 나타낸 도면으로서, 상기 비디오 스위칭부(33a)는 6비트의 디지탈 비디오 신호를 선택하는 4 : 1멀티플렉서와, 상기 멀티플렉서의 제어신호를 공급하는 플립플롭으로 구성하였는데, 감시 카메라가 4대인 경우, 4개의 비디오 메모리부(32=32d-1,1,2,4)로부터 6비트의 비디오 신호를 입력받아 이를 선택하는 6개의 4 : 1멀티플렉서(61-66)에서 1프레임씩 비디오 신호를 선택하여 출력하고, 상기 마이컴(31)에서 제7도의 (a)와 같이 일정한 주기(1/30sec)로 공급하는 스위칭 클록(S/W CLK)을 D플립플롭(67)(68)에서 4진 카운트하여, 제7도의 (b) 및 (c)와 같은 타이밍의 그 카운트 출력(Q1,Q2)으로 상기 4:1멀티플렉서(61-66)를 스위칭시켜 1프레임 단위의 카메라 비디오 신호를 D/A변환부(32b)에 입력해 준다.
즉, 플립플롭(67)(68)의 출력(Q2,Q1)이 '00'이면 채널1(카메라1), '01'이면 채널2(카메라2), '10'이면 카메라3, '11'이면 카메라4의 순서로 각 카메라의 비디오 신호에 대한 프레임 단위의 선택 출력이 이루어지게 되는 것이다.
이때 스위칭 주기는 사용자가 임의로 정하여 마이컴(31)을 통해 입력해 줄 수 있다.
그리고, D/A변환부(33b)는 6비트의 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하는 M52679 IC로 구성하였는데, D/A변환 클록(D/A CLK)은 동기 발생부(36)로부터 제공받고, D/A변환의 범위는 A/D변환의 경우와 같이한다.
제8도는 상기 동기 발생부(36)로서, 3.58MHz의 클록(X1,X0)을 입력으로 하여 D/A변환과 메모리를 위한 수평 신호(HD), 수직 신호(VD), 합성 동기신호(CSY)를 생성하여 출력하는 TC9018 IC로 구성하여, 상기 D/A변환부(33b,34b)와 ID혼합부(35)에 입력해 준다.
제9도는 상기 ID혼합부(35)의 회로 구성을 도시한 도면으로서, 수평 동기신호(H)를 카운트하는 2진 카운터(35a)와, 상기 카운터(35a)의 출력값을 디코드하는 디코더(35b)와, 마이컴(31)으로부터 ID데이타를 입력받아 출력하는 OSD처리부(35c)와, 상기 OSD처리부(35c)의 출력(I,MNT)을 상기 디코더(35b)의 디코드신호에 따라 스위칭 온, 또는 오프시켜 출력하는 스위칭 제어부(35d)와, 상기 스위칭 제어부(25d)의 출력에 의해 스위칭되어 비디오 신호에 ID펄스를 실어주는 스위칭부(35e)와, 상기 스위칭부(35e)의 ID펄스 레벨을 정해주는 가변저항(VR)으로 구성하였으며, 그 동작을 살펴보면 다음과 같다.
2진 카운터(35a)는 동기 발생부(36)로부터 입력되는 수평 동기신호(H)를 클록(CK)으로 하여 이를 카운트하고, 카운트된 값(A0-A8)은 디코더(35b)에서 디코드되어 260라인에서 하이 신호를 출력하며, 263라인에서 리세트(RST)를 걸어서 다음 필드에 대한 카운트가 진행되도록 한다.
디코더(35b)에서 출력된 하이신호는 스위칭 제어부(35d)에 입력되어 OSD처리부(35c)의 출력(I,MNT)을 통과시켜 스위칭부(35e)를 제어한다.
이때, OSD처리부(35c)는 마이컴(31)으로부터 클록(CK)과 ID데이타(DATA), 스트로브 신호(STB)를 입력받고, 수평 동기신호(H)와 수직 동기신호(V)에 동기하여 ID번호를 부여할 카메라(프레임)에 해당하는 ID 정보(I,MNT)를 출력하게 되며, 여기서 출력된 ID정보가 수평 260라인에서 온되는 스위칭 제어부(35d)를 통해 스위칭부(35e)에 가해져서 스위칭부(35e)를 제어하게 된다.
이에 따라 스위칭부(35e)는 가변저항(VR)으로 설정된 ID레벨로 입력 비디오 신호에 ID신호를 부가하여 출력하게 된다.
즉, 제10도의 (a)에 도시한 바와 같이 수평 260라인(L260)의 비디오 신호에 ID신호를 실어주게 되는데, 이는 (b)도의 수직 신호(VD)를 기준으로하여, OSD처리부(35c)에서 출력되는 (c) 및 (e)도의 ID정보(I)(MNT)-펄스-로 스위칭부(35e)를 가변저항(VR)측으로 스위칭시켜 줌으로써, 카메라1(CA1)의 경우는 1개의 ID펄스를 실어주고, 카메라2(CA2)의 경우는 2개의 ID펄스를 실어주며, 같은 방법으로 n개의 카메라에 해당하는 숫자의 ID펄스를 실어주는 것이다.
이와 같이 실린 ID신호-펄스는 재생을 위한 정보로 활용되며, 도면 제11도는 이러한 ID신호를 검출하여 감시자가 원하는 채널-카메라-의 VCR비디오 신호를 재현해주는 본 발명의 감시 영상 재생 회로 구성을 도시한 것이다.
즉, 상기 A/D변환부(37)는 입력 비디오 신호를 6비트의 디지탈 신호로 변환하는 M52678 IC로 구성하였고, 상기 비디오 메모리부(38)는 6비트 디지탈 비디오 신호를 저장하는 DRAM(38a)과, 상기 DRAM(38a)의 출력을 일시 저장하는 래치(38b)로 구성하였고, 상기 동기 분리부(39)는 입력 아날로그 비디오 신호에서 수평 동기신호(H)와 수직 동기신호(V), 필드 판별신호(FLD)를 출력하는 LM1881 IC로 구성하였고, 상기 ID검출부(40)는, 입력 아날로그 비디오 신호의 제로 검출을 수행하여 ID펄스를 추출하는 비교기(40a)와, 상기 비교기(40a)의 출력을 클록으로 입력받아 ID펄스를 카운트하는 카운터(40b)와, 상기 카운터(40b)의 출력과 마이컴(31)을 통해 입력되는 ID펄스값을 비교하여 메모리 제어부(41)에 입력하는 비교부(40c)로 구성하였고, 상기 메모리 제어부(41)는 동기 분리부(39)에서 분리된 동기신호와 필드 판별신호를 입력받아 상기 DRAM(38a)의 리드/라이트(RD/WR), 칼람 어드레스 스트로브 신호(CAS), 로우 어드레스 스트로브 신호(RAS), 어드레스 신호(A0-A7), 칩 셀렉트 신호(SC), 출력 인에이블 신호(OE)를 공급하며, 인버터(41a)를 통해 래치(38b)에 클록(CK)을 공급하는 회로로 구성하였고, 상기 D/A변환부(42)는 6지트의 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하는 M52679 IC로 구성하였다.
그리고, 상기 입력단의 버퍼부(45)는 2단의 버퍼(45a)(45b)로 구성하였으며, 이 버퍼와 출력단의 버퍼(46)는 트랜지스터 회로로 구성하였고, CKO는 메모리 제어부(41)에 클록을 공급하기 위한 진동소자이며, VCC는 버퍼부의 전원이다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 감시 영상 재생 장치에 의한 VCR 재생 동작은 다음과 같다.
VCR에서 재생되는 비디오 신호는 버퍼(45a)(45b)를 통해 입력되는데, 이때 입력되는 비디오 신호는 상기 제4도의 (d)와 같은 형태이다.
버퍼(45a)를 거친 비디오 신호는 동기 분리부(39)에서 수직 동기신호(V)와 수평 동기신호(H), 그리고 필드 판별신호(FLD)로 분리되어 메모리제어부(41)에 입력되고, 수직 동기 신호(V)는 카운터(40b)에 입력되어 일정한 주기로 카운터(40a)가 리세트 되게 한다.
그리고, 버퍼(45b)를 거친 비디오 신호는 A/D변환부(37)에 입력되어 디지탈 신호로 변환되는데, 이때 메모리 제어부(41)로부터 샘플링 클록(CK)과 선택신호(SEL)를 받아, 재생할 카메라 영상에 대응하는 프레임만 선택적으로 디지탈 변환하여 그 디지탈 변환된 신호를 DRAM(38a)에 입력한다.
한편, 버퍼(45a)를 거친 비디오 신호는 비교기(40a)에 입력되어 제로 크로스 검출을 통해 ID펄스를 검출해내고, 이 ID펄스는 후단의 카운터(40b)에 클록(CK)으로 공급되어 카운터(40b)가 ID펄스를 카운트하게 되며, 카운트된 값(Q1-Q4)은 비교부(40c)의 일측 입력단(A)에 공급된다.
비교부(40c)의 타측 입력단(B)에는 마이컴(31)으로부터 ID펄스값(I0-I3)을 입력받아 두 입력단(A)(B)의 일치 여부를 판단한다.
즉, 재생하고자 하는 카메라 촬영 영상에 해당하는 ID번호를 마이컴(31)에 입력하면, 마이컴(31)은 그 ID번호에 해당되는 값(I0-I4)을 비교부(40c)의 입력단(B)에 공급하고, 비교부(40c)는 이를 카운터(40b)가 검출하는 현재 프레임의 ID번호와 비교하게 된다.
비교 결과 일치하면 그때에 비교 결과(A=B)를 메모리 제어부(41)의 칩 인에이블 단자(CE)에 인가해주고, 이와 같이 칩 인에이블 단자(CE)에 신호가 입력되면 메모리 제어부(41)는 A/D변환부(37)를 동작시키는 한편, DRAM(38a)에 데이타 라이트 신호(WR)와, 칼람 어드레스 스트로브 신호(CAS), 로우 어드레스 스트로브 신호(RAS), 어드레스 신호(A0-A7), 칩 셀렉트신호(SC)를 공급하여 상기 디지탈 변환된 비디오 신호가 저장되도록 한다.
예를 들면 상기 제4도의 (d)와 같이 녹화된 신호중에서 카메라(CA1)의 비디오 신호를 재생하고자 하는 겨우, 마이컴(31)으로부터 입력되는 ID정보(I0-I3)는 '1'로 입력될 것이고, 카운터(40b)에서 카운트된 값이 '1'일때가 프레임(A1,A4,A7,A10,...)의 비디오 신호 재생 타이밍이 될 것이므로, 이 프레임의 비디오 신호를 D/A변환부(37)에서 디지탈 신호로 변환하여 DRAM(38a)에 기억시키는 것이다.
따라서, DRAM(38a)에 기억되는 프레임은 카메라(CA1)에 해당하는 A1,A4, A7,A10,...프레임의 비디오 신호가 될 것이다.
이와 같이 DRAM(38a)에 기억된 비디오 신호는 메모리 제어부(41)의 제어를 받아(데이타 리드신호(RD)에 의함) 출력되고, 인버터(41a)를 통해 입력되는 클록(CK)에 의해 래치(38b)에 래치되며, 래치된 데이타는 제4도의 (e)와 같이 3프레임 단위로 유지되어 D/A변환부(42)에 입력된다.
그러므로 D/A변환부(42)는 A1, A1, A1, A4, A4, A4, A7, A7, A7,...의 디지탈 비디오 신호를 클록(CK)에 맞춰 아날로그 비디오 신호로 변환하게 되고, 이 아날로그 비디오 신호는 출력단의 버퍼부(46)를 통해 모니터로 출력되어 카메라1(CA1)의 녹화 영상이 재현되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치와 재생장치는, 프레임 단위로 카메라 촬영 신호를 녹화하고 또 이를 재생해 볼 수 있기 때문에, 감시 영상의 결손을 최소화 할 수 있고, 필요한 영상 정보가 손실되는 것을 방지하여, 고도의 보안 감시 시스템 확보가 가능하며, 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, ID펄스에 맞춰서 해당 프레임 영상을 재생하므로 비동기 카메라를 사용해도 정확한 영상의 녹화 및 재생이 가능한 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 카메라 촬영 비디오 신호의 기억과 프레임 단위의 스위칭 및 카메라별 ID번호의 혼합 제어를 담당하는 마이컴(31)과, 다수의 카메라(CA1-CAn)에서 촬영한 비디오 신호를 마이컴(31)의 제어를 받아, 디지탈 변환하여 각 카메라에 대응하는 메모리 영역에 기억시키는 비디오 처리 기억부(32)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)에서 읽어낸 각 카메라별 비디오 신호를 상기 마이컴(31)의 제어를 받아 프레임 단위로 처리하여 아날로그 신호로 변환하는 제1비디오 합성부(33)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)에서 읽어낸 각 카메라별 비디오 신호중에서 감시자가 원하는 카메라 비디오 신호를 상기 마이컴(32)의 제어를 받아 선택하여 아날로그 신호로 변환하고, 이 신호를 모니터 출력을 위한 비디오 신호로 출력하는 제2비디오 합성부(34)와, 상기 제1비디오 합성부(33)에서 출력된 아날로그 비디오 신호에 상기 마이컴(31)의 제어를 받아 카메라별 ID번호를 부여하여 녹화 영상(VCR)으로 출력하는 ID혼합부(35)와, 상기 비디오 처리 기억부(32)와 비디오 합성부(33)(34) 및 ID혼합부(35)에 동기 신호를 공급하는 동기 발생부(36)로 구성됨을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비디오 처리 기억부(32)는, 카메라 촬영신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환부(32a)와, 상기 A/D변환부(32a)에서 변환된 디지탈 비디오 신호를 프레임 단위로 각 카메라에 대응하여 저장하는 비디오 메모리부(32b)와, 상기 카메라 촬영 영상신호에 동기신호를 분리하는 동기 분리부(32c)와, 상기 동기 분리부(32c)에서 분리된 동기신호를 입력받아 상기 비디오 메모리부(32b)의 데이타 저장과 출력을 제어하는 메모리 제어부(32d)로 구성됨을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  3. 제1항에 있어서, 제1비디오 합성부(33)는, 비디오 처리 기억부(32)에서 출력된 영상신호를 마이컴(31)의 제어를 받아 각 카메라별 프레임 단위로 스위칭하여 순차출력하는 프레임 스위칭부(33a)와, 상기 프레임 스위칭부(33b)에서 출력된 디지탈 비디오 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A변환부(33b)로 구성함을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2비디오 합성부(33)는, 비디오 처리 기억부(32)에서 출력된 영상신호 중에서 마이컴(31)의 제어를 받아 1채널의 비디오 신호를 선택하여 출력하는 프레임 스위칭부(34a)와, 상기 프레임 스위칭부(34a)에서 출력된 디지탈 비디오 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A변환부(34b)로 구성함을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 ID혼합부(35)는, 수평 동기신호(H)를 카운트하는 2진 카운터(35a)와, 상기 카운터(35a)의 출력값을 디코드하는 디코더(35b)와, 마이컴(31)으로부터 ID데이타를 입력받아 출력하는 OSD처리부(35c)와, 상기 OSD처리부(35c)의 출력(I,MNT)을 상기 디코더(35b)의 디코드신호에 따라 스위칭 온, 또는 오프시켜 출력하는 스위칭 제어부(35d)와, 상기 스위칭 제어부(25d)의 출력에 의해 스위칭되어 비디오 신호에 ID펄스를 실어주는 스위칭부(35e)와, 상기 스위칭부(35e)의 ID펄스 레벨을 정해주는 가변저항(VR)으로 구성됨을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  6. VCR에서 재생되는 비디오 신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환부(37)와, 상기 A/D변환부(37)에서 변환된 디지탈 비디오 신호가 기억되는 비디오 메모리부(38)와, VCR에서 재생되는 비디오 신호의 동기신호를 분리하는 동기 분리부(39)와, VCR에서 재생되는 비디오 신호의 각 카메라별 영상 프레임 ID번호를 검출하는 ID검출부(40)와, 상기 동기 분리부(40)에서 분리된 등기신호, 상기 ID검출부(40)에서 검출된 ID번호를 입력받아 검출된 ID번호의 영상 프레임을 상기 비디오 메모리부(38)에 기억시키는 메모리 제어부(41)와, 상기 메모리 제어부(41)의 제어를 받아 비디오 메모리부(38)의 출력 비디오 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 D/A변환부(42)와, VCR에서 재생되는 비디오 신호중에서 재생할 프레임의 영상을 선별 처리하도록 상기 메모리 제어부(41)를 제어하는 마이컴(31)으로 구성됨을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
  7. 제6항에 있어서, ID검출부(40)는, 입력 아날로그 비디오 신호의 제로 검출을 수행하며 ID펄스를 추출하는 비교기(40a)와, 상기 비교기(40a)의 출력을 클록으로 입력받아 ID펄스를 카운트하는 카운터(40b)와, 상기 카운터(40b)의 출력과 마이컴(31)을 통해 입력되는 ID펄스값을 비교하여 메모리 제어부(41)에 입력하는 비교부(40c)로 구성함을 특징으로 하는 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 감시 영상 녹화장치.
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