KR100426655B1 - Ａｇｃ 기능이 개선된 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및시스템 - Google Patents

Ａｇｃ 기능이 개선된 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및시스템 Download PDF

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KR100426655B1 KR1020030064678A KR20030064678A KR100426655B1 KR 100426655 B1 KR100426655 B1 KR 100426655B1 KR 1020030064678 A KR1020030064678 A KR 1020030064678A KR 20030064678 A KR20030064678 A KR 20030064678A KR 100426655 B1 KR100426655 B1 KR 100426655B1
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Abstract

본 발명은 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 채널로부터 입력되고 그 크기가 상이한 아날로그 영상 신호를 캡쳐하여 일정한 크기를 갖는 디지털 영상 신호로 변환하는 동시에, 캡쳐시 속도(프레임 레이트)의 저하를 방지할 수 있는 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및 시스템에 관한 것이다.본 발명은 복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받아 선택적으로 출력하기 위한 멀티플렉서, 각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하고, 상기 측정된 크기로부터 소정의 목표 크기를 출력하기 위해 필요한 증폭율을 결정하고, 및 상기 증폭율에 대응하는 디지털 기준 신호값을 채널 별로 저장하기 위한 기준 신호 산출부, 상기 저장된 디지털 기준 신호값 중에서 소정의 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하고, 상기 검색된 디지털 기준 신호값에 대응하는 아날로그 기준 신호를 생성하는 디지털/아날로그 변환부, 및 상기 생성된 아날로그 기준 신호를 이용하여 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하고 상기 멀티플렉서로부터 입력된 아날로그 영상 신호를 증폭하여 디지털 영상 신호로 변환하기 위한 영상 신호 캡쳐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템을 제공한다.

Description

ＡＧＣ 기능이 개선된 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CAPTURE OF THE MULTI-CHANNEL IMAGE SIGNAL IMPLEMENTING IMPROVED AGC FUNCTION}
본 발명은 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 채널로부터 입력되고 그 크기가 상이한 아날로그 영상 신호를 캡쳐하여 일정한 크기를 갖는 디지털 영상 신호로 변환하는 동시에, 캡쳐시 속도(프레임 레이트)의 저하를 방지할 수 있는 다채널 영상 신호 캡쳐 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 종래의 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템은 촬상소자(CCD: Charge Coupled Device) 카메라를 사용하여 촬영된 아날로그 영상 신호를 복수의 채널로 입력 받고, 입력된 아날로그 영상 신호를 영상 처리 보드를 사용하여 디지털 영상 신호로 변환하여 저장한다.
도 1은 종래의 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다. 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템(100)은 카메라(111, 112, 113)에 의해 촬영된 아날로그 영상 신호를 채널 별로 입력 받고 상기 아날로그 영상 신호를 캡쳐하여 디지털 영상 신호를 발생시킨다.
그런데, 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템(100)의 경우 복수의 아날로그 영상 신호를 하나의 영상 신호 캡쳐 장치(도시하지 않음)로 캡쳐하기 때문에, 소정의 캡쳐 순서에 따라 각 채널에 해당하는 아날로그 영상 신호를 캡쳐하는 방식을 사용하고 있다. 예를 들면, 제1 아날로그 영상 신호를 캡쳐한 후(이 상태에서 제2 및 제3 아날로그 영상 신호는 캡쳐되지 않음), 제2 아날로그 영상 신호, 이어서 제3 아날로그 영상 신호를 캡쳐하는 방식이 사용된다.
따라서, 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템(100)에 의해 디지털화되어 출력되는 디지털 영상 신호는 원래의 제1 내지 제3 아날로그 영상 신호에 비해 프레임 레이트가 저하되어 영상 정보가 손실된다는 문제가 있다. 따라서, 각 아날로그 영상 신호의 프레임 레이트를 최대한 보장하면서 다채널로부터 입력되는 아날로그 영상 신호를 캡쳐하기 위한 방법이 필요하다.
한편, 각 카메라(111, 112, 113)로부터 입력되는 아날로그 영상 신호는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)으로 전송되는 동안 그 크기가 감쇄한다. 따라서, 카메라(111)이 카메라(112)에 비해 원격지에 존재하는 경우 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)으로 입력되기까지의 감쇄 시간이 더 길기 때문에, 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)으로 입력되는 아날로그 영상 신호는 제2 아날로그 영상 신호의 크기가 제1 아날로그 영상 신호보다 크게 된다. 또한,카메라(111)보다도 먼 거리에 위치하는 카메라(113)의 경우 그 아날로그 영상 신호의 크기가 너무 작아지는 것을 방지하기 위해 카메라(113)와 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)의 중간 위치쯤에 증폭기(120)를 설치하여 제3 아날로그 영상 신호를 증폭해주는 경우가 있다. 이러한 경우에는 제3 아날로그 영상 신호가 오히려 제1 및 제2 아날로그 영상 신호보다 크게 되는 등, 복수의 채널로부터 입력되는 아날로그 영상 신호는 각 채널 별로 그 크기가 상이한 경우가 많다.
이런 경우에, 제1 내지 제3 아날로그 영상 신호를 동일한 증폭율로 증폭하여 제1 내지 제3 디지털 영상 신호로 변환한다면, 각 영상 신호에 대응하는 화면의 밝기가 각각 상이하게 되는 문제가 있다. 따라서, 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)이 동일한 방식으로 각 아날로그 영상 신호를 캡쳐함에도 변환된 디지털 아날로그 영상 신호를 디스플레이한 화면의 밝기를 사용자가 보기 좋은 화면 밝기를 갖도록 각각 그 증폭율을 조절할 필요가 있다.
즉, 캡쳐 후의 디지털 영상 신호의 크기가 너무 큰 경우에는 화면이 너무 밝게 디스플레이되고, 디지털 영상 신호의 크기가 너무 작은 경우에는 화면이 어둡게 디스플레이되기 때문에, 최적의 화면 밝기를 얻기 위해 캡쳐 전에 아날로그 영상 신호를 그 크기에 따라 증폭율을 결정하여 증폭해야 한다.
예를 들면, 최적의 화면 밝기를 갖기 위한 영상 신호의 크기가 1인데 반해, 제1 아날로그 영상 신호의 크기는 0.5, 제2 아날로그 영상 신호의 크기는 1.1, 제3 아날로그 영상 신호의 크기는 1.5인 경우, 각 아날로그 영상 신호를 2배, 10/11배, 2/3배 만큼 증폭해주어야 한다.
이를 위해 종래의 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)은 도 2에 도시한 바와 같은 구성을 하고 있다. 도 2는 시스템(100)에 대응하는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(200)을 도시한 블록도이다.
멀티플렉서(201)는 각 채널로부터 제1 내지 제3 아날로그 영상 신호를 입력 받아 선택적으로 출력하고, AGC(Automatic Gain Control) 장치(202)는 상기 출력된 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하여 증폭율을 결정하고 상기 증폭율 대로 상기 출력된 아날로그 영상 신호를 증폭한다. AGC 기능은 입력되는 신호의 크기에 관계없이 일정한 크기를 갖는 신호를 출력하는 기능을 의미하고 AGC 장치는 AGC 기능을 수행하는 장치를 의미하며, 예를 들어 일정한 크기를 상술한 바와 같이 1로 하는 경우, 제1 아날로그 영상 신호의 측정된 크기는 0.5이고 이에 따른 증폭율은 2이다.
영상 신호 캡쳐 장치(203)는 AGC 장치(202)에 의해 그 크기가 1로 증폭된 제1 아날로그 신호를 캡쳐하고, 결과적으로 1의 크기를 갖는 제1 디지털 영상 신호를 얻을 수 있다.
한편, 도 2에서는 AGC 장치(202)와 영상 신호 캡쳐 장치(203)를 별도의 장치로 도시하였으나, 일반적으로 AGC 장치(202)는 영상 신호 캡쳐 장치(203)에 내장된 형태로 제작 판매된다.
표시 장치(204)는 영상 신호 캡쳐 장치(203)로부터 출력된 제1 디지털 영상 신호를 디스플레이하며, 경우에 따라 제1 디지털 영상 신호는 표시 장치(204)에서 디스플레이되지 않고, 원격지의 컴퓨터(도시하지 않음)로 전송되어 저장 또는 디스플레이되는 경우도 있다.
다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(200)는 하나의 채널로부터 하나의 아날로그 영상 신호를 입력 받아 디지털 영상 신호로 변환하는 것이 아니라, 복수의 채널로부터 복수의 영상 신호를 입력 받아 소정의 캡쳐 순서에 따라 각 채널 별 아날로그 영상 신호를 채널 별로 캡쳐해야 한다. 그런데, 종래의 AGC 장치(203)는 하나의 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하여 그 증폭율을 결정하여 증폭한 후, 다음으로 캡쳐해야 하는 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하여 그 증폭율을 결정하여 증폭하기까지(즉, 새로운 아날로그 영상 신호에 적응하기까지)의 적응 시간이, 매 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호를 캡쳐할 때마다 필요하게 된다.
따라서, 종래기술에 있어서, 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(100)의 사용자들은 상기 적응 시간 때문에, AGC 장치(203)를 사용하기 위해서는 캡쳐 속도를 감소시키거나(영상 품질의 저하), AGC 장치(203)가 정상적으로 기능할 수 없더라도 원하는 캡쳐 속도로 캡쳐하는(화면 밝기 조절 실패) 방식을 선택적으로 사용할 수 밖에 없다는 문제가 있다.
한편, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 영상 신호의 상대적인 크기를 사용하였으나, 영상 신호의 크기를 나타내기 위해 IRE 단위(라디오 기술 협회(The Institute of Radio Engineers)의 이름을 딴 단위로서 영상 신호의 최고점으로부터 최저점까지의 크기가 1V가 되어야 하기 때문에, 1IRE는0.00714V에 해당함) 등이 사용되며, 본 명세서에서 별도로 단위를 붙이지 않은 영상 신호의 크기는 설명의 편의를 위해 사용한 상대적인 크기를 의미한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 캡쳐 속도(프레임 레이트)를 저하시키지 않으면서 AGC 기능을 수행할 수 있는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 종래기술에 따른 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 종래기술에 따른 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템을 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 기준 신호 산출부에 저장되는 데이터의 일례를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 아날로그 영상 신호의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 6a는 본 발명의 일실시예에 있어서, 아날로그 영상 신호의 액티브 비디오 영역에 속하는 한 라인의 신호를 도시한 도면이고, 도 6b는 아날로그 영상 신호의 블랭킹 영역에 속하는 한 라인의 신호를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법을 도시한 흐름도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템에 사용될 수 있는 범용 컴퓨터 시스템의 내부 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300 : 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템
301 : 멀티플렉서 302 : 기준 신호 산출부
303 : 디지털/아날로그 변환부 304 : 영상 신호 캡쳐부
305 : 컴퓨터 시스템
상기의 목적을 달성하고, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템은 복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받아 선택적으로 출력하기 위한 멀티플렉서, 각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하고, 상기 측정된 크기로부터 소정의 목표 크기를 출력하기 위해 필요한 증폭율을 결정하고, 및 상기 증폭율에 대응하는 디지털 기준 신호값을 채널 별로 저장하기 위한 기준 신호 산출부, 상기 저장된 디지털 기준 신호값 중에서 소정의 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하고, 상기 검색된 디지털 기준 신호값에 대응하는 아날로그 기준 신호를 생성하는 디지털/아날로그 변환부, 및 상기 생성된 아날로그 기준 신호를 이용하여 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하고 상기 멀티플렉서로부터 입력된 아날로그 영상 신호를 증폭하여 디지털 영상 신호로 변환하기 위한 영상 신호 캡쳐부를 포함한다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 아날로그 영상 신호는 블랭킹 영역의 영상 신호와 액티브 영역의 영상 신호로 이루어지고, 상기 기준 신호 산출부는 상기 블랭킹 영역의 영상 신호에 기초하여 상기 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받는 단계, 각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하는 단계, 상기 측정된 크기에 기초하여 각 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값를 각각 산출하여 저장하는 단계, 소정의 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값에 기초하여 아날로그 기준 신호를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 아날로그 기준 신호를 이용하여 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호를 증폭하여 디지털 영상 신호로 변환하는 단계를 포함하는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템을 도시한 블록도이다. 시스템(300)은 멀티플렉서(301), 기준 신호 산출부(302), 디지털/아날로그 변환부(303) 및 영상 신호 캡쳐부(304)를 포함한다.
멀티플렉서(301)는 복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받고, 그 중 하나 이상의 아날로그 영상 신호를 선택적으로 출력하고, 상기 출력된 아날로그 영상 신호는 영상 신호 캡쳐부(304)로 입력된다.
기준 신호 산출부(302)는 영상 신호 캡쳐부(304)에 입력된 각각의 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하고, 상기 측정된 크기에 기초하여 각 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 각각 산출하여 저장한다. 상기 디지털 기준 신호값은, 후술하는 바와 같이 영상 신호 캡쳐부(304)에서 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 과정에서의 증폭율을 결정하기 위해 사용된다.
도 3에 도시한 바와 같이 제1 채널 내지 제3 채널의 3개의 채널로부터 각각 제1 내지 제3 아날로그 영상 신호가 입력되는 경우를 예로 들어 설명한다. 멀티플렉서(301)로 입력되는 아날로그 영상 신호가 각각 그 크기가 0.5(제1 아날로그 영상 신호), 1.1(제2 아날로그 영상 신호), 1.5(제3 아날로그 영상 신호)이고, 캡쳐 후의 디지털 영상 신호의 크기를 1로 하고 싶은 경우, 즉 목표 크기를 1로 하고 싶은 경우에는 그 증폭율이 각각 2, 10/11, 및 2/3이 된다.
원하는 캡쳐 후의 디지털 영상 신호의 크기(이하, '목표 크기')가 1이기 때문에, 기준 신호 산출부(302)는 상기 디지털 기준 신호값을 상기 증폭율과 동일한 값으로 하고, 각 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 각각 2, 10/11, 및 2/3으로 산출하여 저장한다. 따라서, 기준 신호 산출부(302)에는 도 4에 도시한 바와 같은 데이터가 저장된다.
영상 신호 캡쳐부(304)는 소정의 캡쳐 순서에 따라 상기 제1 내지 제3 아날로그 영상 신호를 캡쳐한다. 영상 신호 캡쳐부(304)는 어느 순간에 하나의 아날로그 영상 신호만을 캡쳐할 수 있기 때문에, 복수의 채널로부터 입력되는 복수의 아날로그 영상 신호를 어떤 채널 순서로 캡쳐해야 할 지가 결정되어야 한다. 이와 같이 결정된 순서를 '캡쳐 순서'라고 정의하기로 하며, 예를 들면, 제1 채널→제2 채널→제3 채널의 순서로 각각 대응하는 아날로그 영상 신호를 캡쳐하도록 할 수 있다.
실시예에 따라, 이러한 캡쳐 순서는 사용자가 임의로 선택한 순서일 수도 있고, 캡쳐 속도의 향상 등을 이유로 소정의 알고리즘에 따라 결정된 순서일 수도 있다.
디지털/아날로그 변환부(303)는 상기 저장된 디지털 기준 신호값 중에서 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하고, 상기 검색된 디지털 기준 신호값에 기초하여 아날로그 기준 신호를 생성한다. 상술한 예에서, 제1 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호가 영상 신호 캡쳐부(304)에서 캡쳐된 경우, 상기 캡쳐 순서에 따라 제2 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호가 캡쳐되어야 하므로, 디지털/아날로그 변환부(303)는 기준 신호 산출부(302)에서 제2 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하고 상기 검색된 디지털 기준 신호값(도 4에 도시한 바와 같이, 그 값은 '10/11'임)에 기초하여 아날로그 기준 신호를 생성(실질적으로는, 디지털 기준 신호값의 아날로그 기준 신호로의 변환)한다.
제1 아날로그 영상 신호를 캡쳐한 영상 신호 캡쳐부(304)는 상기 캡쳐 순서에 따라 제2 아날로그 영상 신호를 캡쳐하여 제2 디지털 영상 신호로 변환한다. 이때, 영상 신호 캡쳐부(304)는 제2 아날로그 영상 신호를 상기 아날로그 기준 신호에 기초하여 증폭 후의 크기가 1이 되도록 하여 디지털 영상 신호로 변환한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 원하는 영상 신호의 크기에 대한 소정의 오차범위를 설정할 수 있다. 예를 들면, 원하는 크기의 아날로그 영상 신호가 1이고, 1%의 오차 범위를 설정하는 경우, 입력되는 아날로그 영상 신호의 크기가 0.09 내지 1.1 이내의 크기를 갖는 경우에는 그 증폭율을 1로 할 수 있다. 또한, 기준 신호 산출부(302)에 의해 산출된 증폭율 대로 증폭한 결과 0.09 내지 1.1 이내의 크기를 갖는 경우에는 영상 신호 캡쳐부(304)는 아날로그 영상 신호가 정상적으로 증폭되었다고 판단하고 디지털 영상 신호로 변환할 수 있다.
변환 결과 출력되는 디지털 아날로그 영상 신호는 용도에 따라 PC(305) 등의 컴퓨터 시스템으로 전송되어 저장되거나 디스플레이된다.
상술한 바와 같이, 채널 별로 저장되어 있는 디지털 기준 신호값을 이용하여 캡쳐 후의 각 디지털 영상 신호의 크기가 일정, 또는 소정 오차 범위 내의 값이 되도록 할 수 있으므로, 각 디지털 영상 신호를 디스플레이한 경우 그 화면 밝기가 사람이 보기에 적절한 밝기로 균일하게 된다.
또한, 종래기술에서는 채널 순서에 따라 하나의 채널로부터 다른 채널로 변경하여 아날로그 영상 신호를 캡쳐하는 경우, 그 때마다 새로운 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하여 증폭율을 결정하여 증폭하기 때문에 적응 시간이 필요하였으나, 본 실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(300)은 일단 한번만 각 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 결정하면 다른 채널로 변동될 때마다 크기 측정 및 증폭율 결정을 반복할 필요가 없기 때문에 상술한 바와 같은 적응 시간이 불필요하다. 따라서, 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(300)은 화면 밝기를 최적으로 조절하면서도 AGC 기능을 수행하기 전과 동일한 정도의 속도로 다채널 아날로그 영상 신호를 캡쳐할 수 있게 된다.
예를 들면, 통상적으로 영상 캡쳐 장치에 포함되는 종래의 AGC 장치를 사용하는 화면 조절을 하는 경우에는 30[fps]를 지원할 수 없었으나, 본 실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(300)을 이용하는 경우에는 30[fps]의 프레임 레이트를 보장할 수 있다.
한편, 아날로그 영상 신호는 각 프레임을 구성하고, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 프레임(Frame)은 블랭킹(Blanking) 영역과 액티브 비디오(Active Video) 영역으로 이루어진다. 도 5에 있어서, 세로축은 시간을, 가로축은 아날로그 영상 신호의 한 라인을 의미한다.
또한, 아날로그 영상 신호 중 도 6a는 상기 액티브 비디오 영역에 속하는 한 라인의 신호를 도시한 도면이고, 도 6b는 상기 블랭킹 영역에 속하는 한 라인의 신호를 도시한 도면이다.
블랭킹 영역에 속하는 신호에는 비디오 데이터가 포함되어 있지 않기 때문에, 도 6a의 도면 부호(601)로 표시한 바와 같은 모양을 갖는 영역이 존재하지 않으며, 도 6b에 도시한 바와 같이 일정한 크기 a를 갖는 기간이 액티브 비디오 영역에 속하는 신호에 비해 길다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템(300)은 상기 블랭킹 영역에 속하는 신호 중 도 6b의 도면 부호(603)으로 표시한 부분의 크기를 측정하여 아날로그 영상 신호의 크기를 측정한다.
물론, 도 6a의 도면 부호(602)로 표시한 부분의 크기를 측정하여 아날로그 영상 신호의 크기를 측정할 수도 있으나, 그 지속되는 구간이 짧아 불안정한 경우가 많다는 점에서 블랭킹 영역에 속하는 신호를 이용하여 측정하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법은 도 3에 도시한 바와 같은 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템에서 수행될 수 있다.
도 7은 본 실시예에 따른 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법을 도시한 흐름도이다.
상기 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템은 단계(701)에서 복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받는다.
상기 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템은 단계(702)에서 각 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하고, 단계(703)에서 상기 측정된 크기에 기초하여 디지털 기준 신호값을 각각 산출하여 채널 별로 저장한다. 이와 같이 저장되는 디지털 기준 신호값은 도 4에 도시한 바와 같은 데이터 구조를 갖는다.
상기 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템은 복수의 채널에 대응하는 복수의 아날로그 영상 신호를 소정의 캡쳐 순서에 따라 캡쳐해야 하며, 단계(704)에서 상기 캡쳐 순서에 따라 캡쳐할 채널의 아날로그 영상 신호를 결정한다.
상기 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템은 단계(705)에서 상기 캡쳐할 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값에 기초하여 아날로그 기준 신호를 생성하고, 단계(706)에서 상기 아날로그 기준 신호를 사용하여 상기 캡쳐할 채널의 아날로그 영상 신호를 증폭한 후 디지털 영상 신호로 변환한다.
이와 같이, 각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기에 따라 증폭율(디지털 기준 신호의 값과 연관됨)을 미리 결정하여 두고, 해당 아날로그 영상 신호를 캡쳐할 때마다 상기 증폭율대로 해당 아날로그 영상 신호를 캡쳐하므로, 매번 다른 채널의 아날로그 영상 신호에 적응하는 기간(아날로그 영상 신호의 크기를 측정하고 그 증폭율을 결정하기 위해 필요한 기간)이 불필요해져, AGC 기능을 수행하기 위해 필요한 기간이 대폭 감소한다.
따라서, AGC 기능을 수행하면서도 프레임 레이트가 저하되지 않도록 캡쳐할 수 있는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법이 제공된다.
본 실시예에 있어서도, 상술한 실시예에서와 마찬가지로 각 아날로그 영상 신호의 크기는 블랭킹 영역에 속하는 영상 신호를 이용하여 측정하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상술한 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
도 8은 상술한 다채널 영상 신호 캡쳐 시스템(300)에 사용될 수 있는 범용 컴퓨터 시스템의 내부 블록도이다.
컴퓨터 시스템(800)은 램(RAM: Random Access Memory)(802)과 롬(ROM: Read Only Memory)(803)을 포함하는 주기억장치와 연결되는 하나 이상의 프로세서(801)를 포함한다. 프로세서(801)는 중앙처리장치(CPU)로 불리기도 한다. 본 기술분야에서 널리 알려져 있는 바와 같이, 롬(803)은 데이터(data)와 명령(instruction)을 단방향성으로 CPU에 전달하는 역할을 하며, 램(802)은 통상적으로 데이터와 명령을 양방향성으로 전달하는 데 사용된다. 램(802) 및 롬(803)은 컴퓨터 판독 가능 매체의 어떠한 적절한 형태를 포함할 수 있다. 대용량 기억장치(Mass Storage)(804)는 양방향성으로 프로세서(801)와 연결되어 추가적인 데이터 저장 능력을 제공하며, 상기된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체 중 어떠한 것일 수 있다. 대용량 기억장치(804)는 프로그램, 데이터 등을 저장하는데 사용되며, 통상적으로 주기억장치보다 속도가 느린 하드디스크와 같은 보조기억장치이다. CD 롬(806)과 같은 특정 대용량 기억장치가 사용될 수도 있다. 프로세서(801)는 비디오 모니터, 트랙볼, 마우스, 키보드, 마이크로폰, 터치스크린 형 디스플레이, 카드 판독기, 자기 또는 종이 테이프 판독기, 음성 또는 필기 인식기, 조이스틱, 또는 기타 공지된 컴퓨터 입출력장치와 같은 하나 이상의 입출력 인터페이스(805)와 연결된다. 마지막으로, 프로세서(801)는 네트워크 인터페이스(807)를 통하여 유선 또는 무선 통신 네트워크에 연결될 수 있다. 이러한 네트워크 연결을 통하여 상기된 방법의 절차를 수행할 수 있다. 상기된 장치 및 도구는 컴퓨터 하드웨어 및 소프트웨어 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다.
상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 채널로부터 입력되는 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하고, 상기 크기에 기초하여 각 아날로그 영상 신호에 대응하는 증폭율을 미리 결정하여 두고, 해당하는 아날로그 영상 신호를 캡쳐할 때마다 결정해 놓은 증폭율에 따라 증폭하여 캡쳐함으로써, 캡쳐 속도(프레임 레이트)를 저하시키지 않으면서 AGC 기능을 수행할 수 있는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템 및 방법이 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 크기를 측정하는 경우, 아날로그 영상 신호 중 블랭킹 영역에 속하는 신호를 이용하여 상기 크기를 측정함으로써 보다 정확하고 안정적으로 상기 아날로그 영상 신호의 크기를 측정할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템에 있어서,
    복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받아 선택적으로 출력하기 위한 멀티플렉서;
    각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 측정하고, 상기 측정된 크기로부터 소정의 목표 크기를 출력하기 위해 필요한 증폭율을 결정하고, 및 상기 증폭율에 대응하는 디지털 기준 신호값을 채널 별로 저장하기 위한 기준 신호 산출부;
    상기 저장된 디지털 기준 신호값 중에서 소정의 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하고, 상기 검색된 디지털 기준 신호값에 대응하는 아날로그 기준 신호를 생성하는 디지털/아날로그 변환부; 및
    상기 생성된 아날로그 기준 신호를 이용하여 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하고 상기 멀티플렉서로부터 입력된 아날로그 영상 신호를 증폭하여 디지털 영상 신호로 변환하기 위한 영상 신호 캡쳐부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아날로그 영상 신호는 블랭킹 영역의 영상 신호와 액티브 영역의 영상 신호로 이루어지고,
    상기 기준 신호 산출부는 상기 블랭킹 영역의 영상 신호에 기초하여 상기 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하는 것을 특징으로 하는 아날로그 영상 신호캡쳐 시스템.
  3. 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법에 있어서,
    복수의 채널로부터 복수의 아날로그 영상 신호를 각각 입력 받는 단계;
    각 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호의 크기를 각각 측정하는 단계;
    상기 측정된 크기로부터 소정의 목표 크기를 출력하기 위해 필요한 증폭율을 결정하는 단계;
    소정의 저장부에 상기 결정된 증폭율에 대응하는 디지털 기준 신호값을 채널 별로 저장하는 단계;
    상기 저장부 중에서 소정의 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 디지털 기준 신호값을 검색하는 단계;
    상기 검색된 디지털 기준 신호값에 대응하는 아날로그 기준 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 아날로그 기준 신호를 이용하여 상기 캡쳐 순서에 따라 결정된 채널에 대응하는 아날로그 영상 신호를 증폭하여 디지털 영상 신호로 변환하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 아날로그 영상 신호 캡쳐 방법.
  4. 제3항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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