KR100225865B1 - Video telephone system using universal bus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카메라부에서 화상신호를 압축함으로서, 범용 버스를 사용하여 카메라용 인터페이스부를 별도로 구비하지 않고도 화상 통화 시스템을 구현할 수 있도록 한 범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a video call system using a general purpose bus by compressing a video signal in a camera unit so that a video call system can be implemented without a separate camera interface unit using a general purpose bus.

본 발명에 따른 범용버스를 이용한 화상 통화 시스템은 촬영된 화상신호를 발생하기 위한 화상신호 발생수단과, 화상신호 발생수단에서 발생된 화상신호를 압축하기 위한 압축수단과, 압축수단에서 압축된 화상신호를 처리하여 외부 통신망으로 전송하기 위한 통신수단과, 상기 압축수단에서 압축된 화상신호를 상기 통신수단으로 전송하기 위한 버스라인을 구비한다.A video call system using a general-purpose bus according to the present invention includes a video signal generating means for generating a photographed video signal, a compression means for compressing a video signal generated by the video signal generating means, and a video signal compressed by the compression means. Communication means for processing and transmitting to the external communication network, and a bus line for transmitting the image signal compressed by the compression means to the communication means.

본 발명에 따른 범용버스를 이용한 화상 통화 시스템에 의하면, 카메라부에 엔코더를 구비하여 화상신호를 압축함으로서, 범용버스를 사용하여 별도의 카메라용 인터페이스부를 구비하지 않고도 화상통신이 가능한 시스템을 구현할 수 있다.According to the video call system using the universal bus according to the present invention, by providing an encoder in the camera unit to compress the video signal, it is possible to implement a system capable of video communication without using a separate camera interface using the universal bus. .

Description

범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템Video call system using universal bus

제1도는 종래 기술에 따른 화상 통화 시스템의 구성 블록도.1 is a block diagram of a video call system according to the prior art.

제2도는 본 발명에 따른 범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템의 구성 블록도.2 is a block diagram of a video call system using a general-purpose bus according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1, 20 : 카메라 2, 21 : 렌즈1, 20: Camera 2, 21: Lens

3, 22 : 촬상소자(CCD) 4, 23 : A/D변환기3, 22: imaging device (CCD) 4, 23: A / D converter

10, 30 : PC 11, 31 : 입력포트10, 30: PC 11, 31: Input port

12 : 캡쳐카드 13, 32 : 화상신호 처리부12: capture card 13, 32: image signal processing unit

14, 33 : 메모리 15, 34 : 통신 인터페이스부14, 33: memory 15, 34: communication interface unit

16, 35 : 출력포트 17, 36 : CPU16, 35: Output ports 17, 36: CPU

24 : 휘도/칼라 신호처리부 25 : 휘도신호 처리부24: luminance / color signal processor 25: luminance signal processor

26 : 칼라신호 처리부 27 : 엔코더26 color signal processor 27 encoder

본 발명은 화상 통화 시스템에 관한 것으로, 특히 카메라부에서 화상 신호를 압축함으로서, 범용 버스(Universal BUS; 이하, USB 라 한다)를 사용하여 화상 통화 시스템을 구현할 수 있도록 한 USB를 이용한 화상 통화 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video call system, and more particularly, to a video call system using USB, which enables a video call system to be implemented by using a universal bus (USB) by compressing a video signal in a camera unit. It is about.

오늘날, 통신 기술의 발달과 함께 화상 통화 시스템이 보급됨에 따라 화상전화가 보편화될 전망이다. 한편, 화상 통화 시스템은 퍼스널 컴퓨터(이하, PC라 한다)에 카메라를 장착하여 구현되었다.Today, video telephony is expected to become more common with the development of communication technology and the spread of video telephony systems. On the other hand, the video call system is implemented by mounting a camera on a personal computer (hereinafter referred to as a PC).

제1도는 종래의 화상 통화 시스템의 구성을 블록도로 도시한 것이다. 일반적으로, 화상 시스템은 촬영된 화상신호를 발생하기 위한 카메라부(1)와, 카메라부(1)에서 발생된 화상신호를 입력받아서 화상신호 처리 및 압축하여 외부 통신망으로 전송하기 위한 PC(20)를 구비한다. 제1도 구성의 카메라부(1)는 렌즈(2)를 통하여 입력되는 화상을 촬상하기 위한 촬상소자(Charge Coupled Device : 이하, CCD라 한다. 3)와, CCD(3)에 촬상된 화상신호를 디지털 화상신호로 변환하기 위한 아날로그 대 디지털 변환기(이하, A/D변환기라 한다,4)를 구비한다.1 is a block diagram showing the configuration of a conventional video call system. In general, an image system includes a camera unit 1 for generating a captured image signal, and a PC 20 for receiving an image signal generated by the camera unit 1, processing and compressing the image signal, and transmitting the image signal to an external communication network. It is provided. The camera unit 1 of FIG. 1 has an image pickup element (hereinafter referred to as CCD) for capturing an image input through the lens 2. 3 and an image signal picked up by the CCD 3 Is an analog-to-digital converter (hereinafter referred to as an A / D converter) 4 for converting a digital image signal.

카메라부(1)에서 CCD(3)는 렌즈(2)를 경유하여 축적되는 화상신호를 전기적 신호로 바꾸어 A/D변환기(4)로 전송한다. A/D변환기(4)는 CCD(3)로부터 전송된 화상신호를 디지털 화상신호로 변환하여 PC(2)로 전송한다.In the camera unit 1, the CCD 3 converts the image signal accumulated via the lens 2 into an electrical signal and transmits it to the A / D converter 4. The A / D converter 4 converts the image signal transmitted from the CCD 3 into a digital image signal and transmits it to the PC 2.

그리고, 제1도 구성의 PC(20)는 상기 카메라부(1)로부터 데이터 버스를 경유하여 전송된 화상신호를 입력포트(11)와 캡쳐카드(12)를 통하여 입력받아서 화상신호 처리하여 압축하기 위한 화상신호 처리부(13), 화상신호 처리부(13)에서 압축된 화상 데이터를 저장하기 위한 메모리(14), 화상신호 처리부(13)에서 압축된 화상신호 데이터를 외부 통신망으로 출력하기 위한 통신 인터페이스부(15)와 출력포트(16), 상기 신호처리 과정을 제어하기 위한 중앙제어장치 (이하, CPU라 한다, 17)를 구비한다.Then, the PC 20 of FIG. 1 receives the image signal transmitted from the camera unit 1 via the data bus through the input port 11 and the capture card 12 to process and compress the image signal. Image signal processor 13, memory 14 for storing the image data compressed by the image signal processor 13, and communication interface unit for outputting the image signal data compressed by the image signal processor 13 to an external communication network. 15, an output port 16, and a central controller (hereinafter referred to as CPU, 17) for controlling the signal processing process.

PC(20)에서 카메라용 인터페이스부인 캡쳐카드(12)는 상기 카메라부(1)로부터 데이터 버스를 경유하여 전송된 디지털 화상신호를 입력포트(11)를 통하여 입력받아 포착하여 화상신호 처리부(13)로 전송한다. 화상신호 처리부(13)는 캡쳐카드(12)로부터 전송된 화상신호를 칼라 및 휘도 신호처리하고 적정한 압축비로 압축하여 메모리(14)와 통신 인터페이스부(15)로 전송한다. 메모리(14)는 화상신호 처리부(13)에서 압축한 화상 데이터를 저장한다. 그리고, 통신 인터페이스부(15)는 화상신호 처리부(13)로부터 전송된 압축 데이터를 출력포트(16)를 통하여 외부 통신망, 즉 공중 전화망(PSTN) 또는 종합 통신망(ISDN)으로 전송한다.In the PC 20, the capture card 12, which is an interface unit for the camera, receives and captures a digital image signal transmitted from the camera unit 1 via the data bus and inputs it through the input port 11 to capture the image signal processor 13. To send. The image signal processing unit 13 processes the image signal transmitted from the capture card 12 to the color and luminance signals, compresses the image signal at an appropriate compression ratio, and transmits the image signal to the memory 14 and the communication interface unit 15. The memory 14 stores image data compressed by the image signal processing unit 13. The communication interface unit 15 transmits the compressed data transmitted from the image signal processing unit 13 to an external communication network, that is, a public telephone network (PSTN) or an integrated communication network (ISDN), via the output port 16.

한편, 도시하지는 않았지만, 별도의 마이크를 통하여 입력되는 음성신호는 PC(20)의 음성신호 처리부를 거쳐 역시 외부 통신망으로 전송된다.On the other hand, although not shown, the voice signal input through a separate microphone is also transmitted to the external communication network via the voice signal processor of the PC (20).

이때, 상기 신호처리는 CPU(17)가 화상 통화 프로그램에 의하여 제어함으로서 화상 통화가 가능하게 된다.At this time, the signal processing is controlled by the CPU 17 by the video call program, thereby enabling video call.

그런데, 이와 같은 종래의 화상 통화 시스템은 카메라의 화상정보를 입력받기 위한 카메라용 인터페이스를 필요로 한다. 이는 화상통화 시스템의 구현에 있어서, PC의 내부에 캡쳐카드를 별도로 장착하여야 하는 등 불편함을 초래하였다.However, such a conventional video call system requires a camera interface for receiving image information of the camera. This caused an inconvenience in implementing a video call system, such as the need to separately install a capture card in the PC.

한편, 최근에는 데이터 버그 시스템으로 플러그 앤드 플레이(Plug-and-Play)기능을 수행하는 USB가 보급되고 있다. 이에 따라, 화상 통상 시스템 구현에 있어서 USB를 사용하여 별도의 카메라용 인터페이스를 사용하지 않고도 화상통신이 가능한 시스템의 구현이 기대되었었다.Recently, USB, which performs a plug-and-play function, has become widespread as a data bug system. Accordingly, the implementation of a system capable of video communication without using a separate camera interface using a USB in the image normal system implementation was expected.

그러나, USB는 데이터의 전송용량이 한정되어 있어 많은 데이터 전송용량을 요하는 화상신호 전송에는 부적합하였다. 다시 말하여, USB의 전송용량은 4Mbps로 한정되어 있는 반면에 화상통화는 50Mbps 정도의 데이터 전송용량을 필요로 하므로 USB를 이용한 화상 통화 시스템의 구현이 사실상 어려웠다.However, USB has a limited data transfer capacity and is not suitable for image signal transmission that requires a large data transfer capacity. In other words, while the transmission capacity of USB is limited to 4Mbps, the video call requires data transfer capacity of about 50Mbps, so it is difficult to implement a video call system using USB.

본 발명은 상기의 사정을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 화상 통화 시스템의 카메라부에서 화상신호를 압축함으로써, USB를 사용하여 화상 통화 시스템을 구현할 수 있도록 한 USB를 이용한 화상 통화 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a video call system using USB that enables a video call system to be implemented using USB by compressing a video signal in a camera unit of a video call system. To provide.

본 발명의 다른 목적은 USB를 사용하여 카메라용 인터페이스를 구비하지 않고도 화상 통신이 가능한 시스템을 구현할 수 있도록 한 USB를 이용한 화상 통화 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a video call system using a USB to implement a system capable of video communication without having a camera interface using USB.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 USB를 이용한 화상 통화 시스템은 촬영된 화상신호를 발생하기 위한 화상신호 발생수단과, 화상신호 발생수단에서 발생된 화상신호를 압축하기 위한 압축수단과, 압축수단에서 압축된 화상신호를 처리하여 외부 통신망으로 전송하기 위한 통신수단과, 상기 압축 수단에서 압축된 화상신호를 상기 통신수단으로 전송하기 위한 버스라인을 구비한다.In order to achieve the above object, a video call system using a USB according to the present invention comprises: image signal generating means for generating a photographed image signal, compression means for compressing the image signal generated by the image signal generating means; Communication means for processing the image signal compressed by the compression means for transmission to an external communication network, and a bus line for transmitting the image signal compressed by the compression means to the communication means.

본 발명의 상기 목적 및 그 밖의 목적과 이점은 본 발명의 실시예에 대한 상세한 설명을 통하여 보다 명확해질 것이다.The above and other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description of the embodiments of the present invention.

이하, 제2도를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 USB를 이용한 화상통화 시스템의 구성을 블록도로 도시한 것이다. 제2도의 구성과 제1도에 도시된 종래의 화상 통화 시스템의 구성을 대비하여 보면, 제2도 구성은 카메라부(20)에 있어서, A/D변환기(23)에서 디지털 신호로 변환된 화상신호를 휘도 및 칼라 신호처리하기 위한 휘도 및 칼라 신호 분리부(24), 휘도신호 처리부(25), 칼라신호 처리부(26)와, 상기 신호처리된 화상신호를 압축하기 위한 엔코더(27)를 추가로 구비한다.2 is a block diagram showing the configuration of a video call system using a USB according to an embodiment of the present invention. In contrast to the configuration of FIG. 2 and the configuration of the conventional video call system shown in FIG. 1, the configuration of FIG. 2 is an image converted by the A / D converter 23 into a digital signal in the camera unit 20. FIG. Luminance and color signal separation section 24, luminance signal processing section 25, color signal processing section 26, and encoder 27 for compressing the signal processed image signal are added for luminance and color signal processing of signals. It is provided with.

제2도 구성의 카메라부(20)에서 CCD(22)는 렌즈(21)를 경유하여 축적되는 화상신호를 촬상하여 A/D변환기(23)로 전송한다. A/D변환기(23)는 CCD(22)로부터 전송된 화상신호를 디지털 신호로 변환하여 휘도 및 칼라 신호 분리부(24)로 전송한다. 이어서, 휘도 및 칼라 신호 분리부(24)는 A/D변환기(23)에서 전송된 디지털 화상신호를 휘도신호와 칼라신호로 분리하여, 각각 휘도신호 처리부(25)와 칼라신호 처리부(26)로 전송한다. 휘도신호 처리부(25)는 휘도 및 칼라 신호 처리부(24)에서 분리된 휘도신호를 처리하여 엔코더(27)로 전송하고, 칼라신호 처리부(26)도 휘도 및 칼라 신호 처리부24에서 분리된 칼리신호를 처리하여 엔코더(27)로 전송한다. 엔코더(27)는 휘도신호 처리부(25)와 칼라신호 처리부(26)로부터 전송된 신호를 한정된 전송용량, 즉 4Mbps 이하로 압축하여 PC(30)로 전송한다.In the camera unit 20 of FIG. 2, the CCD 22 captures an image signal accumulated via the lens 21 and transmits it to the A / D converter 23. FIG. The A / D converter 23 converts the image signal transmitted from the CCD 22 into a digital signal and transmits it to the luminance and color signal separation unit 24. Subsequently, the luminance and color signal separator 24 separates the digital image signal transmitted from the A / D converter 23 into a luminance signal and a color signal, and sends them to the luminance signal processor 25 and the color signal processor 26, respectively. send. The luminance signal processing unit 25 processes the luminance signal separated by the luminance and color signal processing unit 24 and transmits the luminance signal to the encoder 27. The color signal processing unit 26 also transmits the Kali signal separated by the luminance and color signal processing unit 24. Processing is then sent to the encoder 27. The encoder 27 compresses the signals transmitted from the luminance signal processing unit 25 and the color signal processing unit 26 to a limited transmission capacity, that is, 4 Mbps or less, and transmits them to the PC 30.

이때, 제2도 구성의 화상 통화 시스템은 제1도의 구성과 달리 데이터 버스라인으로 플러그 겸 플레이 기능을 수행하는 USB라인(L40)을 사용한다.At this time, unlike the configuration of FIG. 1, the video call system of FIG. 2 uses a USB line L40 that performs a plug and play function with a data bus line.

이에 따라, 제2도 구성의 화상통화 시스템은 PC(30)에 있어서, 제1도 구성의 카메라용 인터페이스부인 캡쳐카드(12)를 구비하지 않는다. 그밖의 구성요소들은 제1도와 같다.Accordingly, the video call system of FIG. 2 does not include a capture card 12 which is an interface unit for the camera of FIG. 1 in the PC 30. As shown in FIG. The other components are shown in FIG.

제2도 구성의 PC(30)에서 화상신호 처리부(32)는 상기 카메라부(20)로부터 USB라인(L40)를 경유하여 전송된 압축된 화상신호 데이터를 입력받아 화상신호 처리하고 적정비로 압축하여 메모리(33)와 통신 인터페이스부(34)로 전송한다. 메모리(33)는 화상신호 처리부(32)에서 전송된 압축 신호 데이터를 저장하고 통신 인터페이스부(34)는 화상신호 처리부(32)에서 전송된 압축 신호 데이터를 출력포트(35)를 통하여 외부 통신망, 즉 공중 전화망(PSTN)또는 종합 통신망(ISDN)으로 전송한다. 그리고, CPU(36)는 상기 신호처리를 화상 통화 프로그램에 의하여 제어한다. 따라서, USB를 사용한 화상통화가 가능하게 된다.In the PC 30 of FIG. 2, the image signal processing unit 32 receives the compressed image signal data transmitted from the camera unit 20 via the USB line L40, processes the image signal, and compresses the image signal at an appropriate ratio. It transfers to the memory 33 and the communication interface 34. The memory 33 stores the compressed signal data transmitted from the image signal processing unit 32, and the communication interface 34 stores the compressed signal data transmitted from the image signal processing unit 32 through the output port 35. That is, it transmits to a public telephone network (PSTN) or an integrated communication network (ISDN). The CPU 36 then controls the signal processing by the video call program. Therefore, video call using USB becomes possible.

이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 USB를 이용한 화상 통화 시스템에 의하면, 카메라부에 엔코더를 구비하여 화상신호를 압축함으로서, 전송용량이 한정되어 있는 USB를 사용한 화상 통화 시스템을 구현할 수 있다. 또한, 플러그겸 플레이 기능을 하는 USB를 사용함으로서, PC의 내부에 별도의 카메라용 인터페이스부를 구비하지 않고도 화상통신이 가능한 시스템을 구현할 수 있다.As described above, according to the video call system using USB according to the present invention, the video call system using the USB having a limited transmission capacity can be implemented by compressing the video signal by providing an encoder in the camera unit. In addition, by using a USB plug and play function, it is possible to implement a system capable of video communication without having a separate camera interface unit inside the PC.

상기 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정하여져야만 한다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

Claims (3)

화상 통화 시스템에 있어서, 카메라부에 압축수단을 구비하여 화상신호를 압축하기 위한 압축수단과, 상기 압축 데이터를 범용 버스를 통하여 컴퓨터로 전송하기 위한 데이터전송수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템.A video call system comprising: a universal bus comprising compression means for compressing a video signal with compression means in a camera portion, and data transmission means for transmitting the compressed data to a computer via a universal bus. Video call system used. 화상 통화 시스템에 있어서, 촬영된 화상신호를 발생하기 위한 화상신호 발생수단과; 상기 화상신호 발생수단에서 발생된 화상신호를 압축하기 위한 압축수단과; 상기 압축수단에서 압축된 화상신호를 처리하여 외부 통신망으로 전송하기 위한 통신수단과; 상기 압축수단에서 압축된 화상신호를 상기 통신수단으로 전송하기 위한 범용 버스라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템.A video call system comprising: video signal generating means for generating a photographed video signal; Compression means for compressing the image signal generated by the image signal generation means; Communication means for processing the image signal compressed by the compression means and transmitting it to an external communication network; And a universal bus line for transmitting the video signal compressed by the compression means to the communication means. 제2항에 있어서, 상기 압축수단은 상기 화상신호 발생수단에서 발생된 화상신호를 휘도 및 칼라 신호로 분리하기 위한 휘도 및 칼라 신호 분리수단과; 상기 휘도 및 칼라 신호 분리수단에서 분리된 휘도신호를 처리하기 위한 휘도신호 처리수단과; 상기 휘도 및 칼라 신호 분리수단에서 분리된 칼라신호를 처리하기 위한 칼라신호 처리수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 범용 버스를 이용한 화상 통화 시스템.3. The apparatus of claim 2, wherein the compression means comprises: luminance and color signal separation means for separating the image signal generated by the image signal generation means into luminance and color signals; Brightness signal processing means for processing the brightness signal separated by the brightness and color signal separation means; And a color signal processing means for processing the color signal separated by the luminance and color signal separating means.
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