KR100655899B1

KR100655899B1 - 선박용 웹카메라 제어 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100655899B1
Application number: KR1020040075212A
Authority: KR
Inventors: 정진기; 배재혁
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2004-09-20
Filing date: 2004-09-20
Publication date: 2006-12-11
Also published as: KR20060026334A

Abstract

본 발명은 선박용 웹카메라 제어 장치에 관한 것으로서, 알람 및 이벤트 정보 그리고 이벤트 정보에 따른 보고서 등을 자동으로 출력시키고, LAN을 통해 AMS/ICMS와 연결되어 AMS/ICMS를 제어하여 영상을 AMS/ICMS 제어 화면 상에 오버레이되어 디스플레이시킬 수 있도록 한 다수의 PC와, 일단은 선박의 각 엔진 등의 장치들에 연결되어 이상을 검지하는 검지된 정보를 생성하는 EAP와, CCTV 영상을 촬영하는 다수의 CCTV 카메라와, 다수의 CCTV 카메라와 LAN을 통해 연결되어 각각의 CCTV 카메라로부터 영상을 수신하여 영상을 디지털로 변환하는 웹트랜스미터와, 웹트랜스미터와 연결되고 선박의 주요지점에 설치된 CCTV 카메라와도 연결되며, WABS와도 연결되어 검지된 정보를 연결된 다수의 PC로 전송되도록하는 네트워크망을 구성하는 스위칭허브를 포함하여 구성되므로, CCTV 영상을 보기 위해 CCTV 카메라부터 영상 분배기와 CCTV 전용 모니터까지 설치되는 많은 양의 BNC 영상 케이블과 통신 케이블 등을 없애고 웹트랜스미터를 이용하여 LAN 케이블만을 스위칭허브까지 연결하는 구조로 변경할 수 있기 때문에 Web Transmitter에서 HUB까지 LAN 케이블 설치만으로 많은 영상 BNC, 통신 케이블의 양을 줄일 수 있다.

선박, CCTV, 웹카메라, AMS/ICMS, 감시, 오버레이

Description

선박용 웹카메라 제어 장치 및 그 방법{WEB CAMERA CONTROL APPARATUS FOR SHIPS AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템 중 촬영된 영상을 기록하는 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템을 적용한 AMS/ICMS 구조의 개략적인 블록 구성도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템을 적용한 AMS/ICMS 구조의 블록 구성도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템과 AMS/ICMS를 연계하여 나타낸 도면.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템과 AMS/ICMS의 구성의 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 AMS/ICMS 시스템의 모니터링 및 제어 그래픽 툴을 이용하여 화상 데이터를 저장하고 검색하는 과정을 나타낸 순서도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

106 : 자동 영상 선택기 108 : 메트릭스

110 : 키보드

112-1, 112-2, 112-3, ..., 112-n : 디지털 비디오 레코더

114 : 마스터 디지털 비디오 레코더 116 : 네트웍 디지털 비디오 레코더

302, 304, 310 : PC, 306 : 프린터

312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7, 312-n : CCTV 카메라

314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7, 312-n : 웹트랜스미터

316-1, 316-2, 312-n : AMS/ICMS 318 : 노트북

320-1, 320-2 : PDA 322-1, 322-2, 322-n : EAP

330, 332 : 스위칭허브

본 발명은 선박용 웹카메라 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 CCTV 영상을 보기 위해 별도의 CCTV 전용 모니터와 영상분배기를 설치하지 않고 AMS(Alarm Monitoring System)/ICMS(Integrated Control & Monitoring System)를 이용하여 모니터링하는 선박용 웹카메라 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, CCTV(Closed Circuit Television) 시스템이란 CCTV용 카메라에서 촬영된 화상정보를 특정 소수의 수신자를 대상으로 화상정보를 전송하고, 그 전 송된 화상정보를 통해서 특정 소수의 사용자가 원하는 정보를 획득하여 감시하고자 하는 지역을 관찰할 수 있도록 영상으로 디스플레이하는 텔레비전 방식을 말하는 것으로, 용도에 따라 디스플레이되는 영상을 저장하도록 할 수 있고, 화상의 송.수신은 유선 또는 무선으로 연결되며 수신대상자 이외의 사용자는 임의로 수신할 수 없도록 되어 있어 폐쇄회로 텔레비전으로도 불리우고 있으며, 원거리의 관찰, 보이지 않는 영역의 관찰, 사람의 근접이 불가능한 환경하의 관찰, 다수인에 의한 동시 관찰, 또는 특정지역을 집중 감시하기 위하여 사용되고 있으며, 보안 감시용 및 산업용, 차량의 화상감시용, 교통관리용 등의 다양하고 광범위한 용도로 이용되고 있다.

CCTV 시스템은 사용 목적과 규모에 따라 조금씩 구성요소가 달라지지만, 기본적으로 피사체를 촬영하여 전기신호로 변환하는 촬상장치와, 이 전기 신호를 원격지에 전송하는 전송장치와, 전송되어 온 영상 신호를 재생하며 화상으로 표시하는 수상장치의 3부분으로 대별되며, 비교적 규모가 작은 시스템에서도 3부분의 구성요소 중에서 어느 한 부분이라도 빠지면 시스템의 작동이 불가능하게 된다.

그리고, CCTV 시스템의 규모가 커질 경우에는 상기 3부분으로 구성되는 각 장치외에도 여러 부속장치가 설치되므로 각 장치를 통합 제어하기 위한 제어장치를 별도로 구성하여야 하며 각 장치 내부, 혹은 각 장치의 상호간에서 영상의 해석과 가공 및 처리를 위한 화상 처리장치 등의 부대 장비가 결합되어 대규모의 CCTV 시스템이 구성되게 된다.

촬상장치는 CCTV 카메라를 주체로 하는 것으로서 사용 목적에 따라 선택할 카메라, 렌즈 및 필터의 종류 등이 결정되고 카메라를 고정 설치하기 위한 브라켓, 카메라 하우징 등이 필요하게 되며, 그 위에 카메라 본체, 렌즈, 카메라와 피사체의 상호 위치관계를 원격제어하는데 필요한 주변 기기를 카메라에 부속 설치하여야 한다.

상기 전송장치는 화상을 이용할 목표 지점까지 영상 신호를 전송하는 것이 목적이며 유선 전송과 무선 전송으로 크게 나누어지는데, 통상의 CCTV 시스템에서는 한정된 목적을 위해 사용되기 때문에 유선에 의해 연결된 것이 많으며, 그 영상신호의 전송 방식은 주로 근거리에서 사용되는 영상 신호를 그대로 전송하는 베이스 밴드(base band) 전송방식과, 반송파를 변조하여 전송하는 반송파 전송방식, 또는 펄스를 부호화하고 변조하여 전송하는 펄스 부호변조(PCM: Pulse Code Modulation) 전송방식 및 광섬유와 레이저를 이용한 광통신 방식 등이 있으며, 사용자는 사용 목적과 경제적 여건에 따라서 가장 적당한 방식을 채택하여 사용하게 된다.

상기 수상장치는 전송 되어온 영상 신호를 수신 재생하는 것이 목적이며, CCTV 시스템의 규모와 사용목적에 따라서 CCTV 카메라와 수신되는 영상신호 및 기타 부속 장비를 제어하기 위한 제어장치와 화상의 가공 및 기록, 재생 및 하드카피(hard copy) 등의 정보 처리를 위한 화상처리장치를 결합하여 사용하게 된다.

이러한 CCTV 시스템은 CCTV 카메라를 일측으로 고정시키고 소정의 장소에 설치한 후 CCTV 카메라의 구동없이 일측 방향을 집중감시하기 위한 고정형과, 소정의 장소에 설치한 카메라를 자동 또는 수동 조작하여 여러 방향을 감시하기 위한 회전 형으로 구분된다.

한편, 종래의 선박에 있어서 AMS/ICMS의 기능은 별개로 선박에 각각 설치되어 활용고, 기존의 CCTV는 카메라도 따로 동작하므로 CCTV는 카메라를 설치한 곳에서부터 영상을 감시하고자 하는 CCTV 전용 모니터 분배기까지 BNC 영상 케이블을 따로 설치하여 모니터링을 하기 때문에 CCTV 영상을 보기 위해 별도의 CCTV 전용 모니터, 영상분배기, PTZ(Pan/Tilt/Zoom) Control이 가능한 전용키보드 등과의 연결을 위하여 많은 케이블의 설치가 요구되는 문제점이 있다.

또한, PTZ을 제어하려면 RS232 또는 RS485 통신 케이블을 CCTV 전용 키보드와 연결한 후 전술한 시리얼 통신 선로를 통하여 감시 카메라를 제어할 수 있게 된다.

또한 AMS/ICMS을 모니터링하고 제어시에 단순히 모니터 상에 감시 카메라로 감시한 감시 장면만이 전 화면에 걸쳐서 나오기 때문에 감시 카메라를 통해 출력되는 화면을 감시하는 선원이 따로 필요하였으며, 만약 전문적으로 감시 카메라의 화면을 감시하는 선원이 따로 없다면, 다른 선원이 CCTV 전용모니터가 설치된 곳으로 이동하여 감시하여야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 CCTV 영상을 보기 위해 별도의 CCTV 전용 모니터, CCTV 전용 키보드 및 영상분배기를 설치하지 않고 AMS/ICMS에서 사용하는 PC를 이용하여 CCTV 영상을 모니터링할 수 있는 선박용 웹카메라 제어 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 목적은 CCTV 영상을 보기 위해 CCTV 카메라부터 영상 분배기와 CCTV 전용 모니터까지 설치되는 많은 양의 BNC 영상 케이블과 통신 케이블 등을 없애고 웹트랜스미터를 이용하여 LAN 케이블만을 스위칭 허브(Switcing HUB)까지 연결하여 이용하는 선박용 웹카메라 제어 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 별도의 모니터링 및 제어 프로그램을 PC에 설치하여 이용하지 않고 AMS/ICMS에 구성되어 있는 모니터링 및 제어 그래픽 툴(Monitoring & Control Graphic Tool : MIMIC)에 웹카메라 모니터링 및 제어 기능을 이용하여 CCTV 카메라에서 촬상된 영상을 디스플레이 시키고 이를 모니터링하고 제어할 수 있도록 한 선박용 웹카메라 제어 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 선박용 웹카메라 제어 장치에 관한 것으로서, 알람 및 이벤트 정보 그리고 이벤트 정보에 따른 보고서 등을 자동으로 출력시키고, LAN을 통해 AMS/ICMS와 연결되어 AMS/ICMS를 제어하여 영상을 AMS/ICMS 제어 화면 상에 오버레이시켜 디스플레이시킬 수 있도록 한 다수의 PC와, 일단은 선박의 각 엔진 등의 장치들에 연결되어 이상을 검지하는 검지된 정보를 생성하는 EAP와, CCTV 영상을 촬영하는 다수의 CCTV 카메라와, 다수의 CCTV 카메라와 LAN을 통해 연결되어 각각의 CCTV 카메라로부터 영상을 수신하여 영상을 디지털로 변환하는 웹트랜스미터와, 웹트랜스미터와 연결되고 선박의 주요지점에 설치된 CCTV 카메라와도 연결되며, WABS(Wide Alarm Broadcasting System)와도 연결되어 검지된 정보를 연결된 다수의 PC로 전송되도록하는 네트워크망을 구성하는 스위칭허브를 포함하여 구성된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템 중 촬영된 영상을 기록하는 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.

도 1을 참조하여 보면, 소정의 장소에 일측의 방향으로 고정시켜 설치되는 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, ..., 312-n)들과, CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, ..., 312-n)에서 촬영된 영상신호를 처리하기 위한 표준 그래픽 어뎁터(104 ; VDA)와, 상기 다수의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, ..., 312-n)에서 촬영된 화상 중 원하는 화상을 선택하여 운용자의 선택에 의해 또는 설정에 따라 자동으로 선택하여 주는 자동 영상 선택기(106)와, 자동영상 선택기(106)에 연결되어 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, ..., 312-n)에서 입력된 영상을 오버레이시키거나, 혼합하여 출력하는 메트릭스(108)와 상기 메트릭스(108)에 연결되어 원하는 영상을 혼합하거나, 오버레이시킬 수 있도록 제어하며, 또한, 자동영상 선택기(106)를 제어하여 원하는 영상이 출력되도록 하는 키보드(110)와, 다수의 영상 데이터를 기록하여 보관할 수 있는 디지털 비디오 레코더(112-1, 112-2, 112-3, ..., 112-n)로 구성되며, 저장된 영상 데이터는 마스터 디지털 비디오 레코더(114)에 의해 제어되며, 마스터 디지털 비디오 레코더(114) 자신 또는 디지털 비디오 레코더(112-1, 112-2, 112-3, ..., 112-n)에 백업시킨다. 또한, 마스터 디지털 비디오 레코더(114)는 TCP/IP로 연결된 네트웍 디지털 비디오 레코더(116)로 데이터를 전송하여 보관 또는 백업한다. CCTV용 모니터(118-1, 118-2)는 특정 위치에 집단으로 설치되 어 근거리 또는 원거리의 다른 곳에 있는 CCTV 카메라에서 녹취된 영상을 상기 메트릭스(108) 및 자동영상 선택기(106)로부터 입력받아 수신한 영상을 디스플레이시킨다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 일반적인 AMS/ICMS의 구성을 나타낸 블록 구성도이다. 도 2를 참조하여 보면, 제1 WABS(202)는 선박의 각 엔진 등의 장치들에 연결되어 이상을 검지하는 선박의 여러 장치들과 연결되어 설치된다.

제어 PC(204)는 제1 WAPS(202)에 연결되어 운용자의 명령을 수신하여 이를 통해 제1 WAPS(202)를 제어한다.

제2 WAPS(206)는 상기 제1 WAPS(202)와 AMS/ICMS(208-1, 208-2, 208-3, ..., 208-n)를 통해 연결되어 신호를 수신하며, 엔진제어실(Engine Control Room : ECR) 내에서 각각의 다수의 엔진들과 연결되어 엔진들의 이상 유무를 검지한다.

이벤트출력 PC(210)는 제1 WAPS(202), 제1 PC(204) 및 제2 WAPS(206)와 TCP/IP 등의 선로로 연결되며, 엔진제어실(Engine Control Room : ECR) 내에서 제1 WAPS(202) 및 제2 WAPS(206)에서 입력된 이벤트 정보와 이벤트 정보에 따른 보고서를 출력한다.

이벤트 프린터(212)는 상기 이벤트출력 PC(210)와 시리얼 통신선로로 연결되어 상기 이벤트 PC(210)로부터 이벤트에 대한 보고서를 수신받아 이벤트정보와 이벤트 보고서를 출력한다.

알람 PC(214)는 제2 WAPS(206), 제1 WAPS(202), 제1 PC(204) 및 이벤트출력 PC(210)와 TCP/IP 등의 선로로 연결되며, 이들 장치로부터 이상이 발생하는 경우 이를 알리는 알람을 보고하게 된다.

알람프린터(216)는 상기 알람 PC(214)와 시리얼 통신선로로 연결되어 알람 PC(214)로부터 알람 내용을 전송 받아 알람 내용을 출력한다.

다수의 라인제어유닛(218-1, 218-2, 218-3, ..., 218-n)은 상기 제1 WAPS(202), 제어 PC(204), 제2 WAPS(206), 이벤트출력 PC(210) 및 알람 PC(214) 간의 신호를 제어하여 통신시에 데이터간에 간섭으로 인하여 데이터의 유실이 발생하지 않도록 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템을 적용한 AMS/ICMS 구조의 블록 구성도이다.

도 3을 참조하여 보면, 도 3은 제1 PC(302), 제2 PC(304), 프린터(306), EAP(322-1, 322-2), 제3 PC(310), CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7), 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7), AMS/ICMS(316-1, 316-2), 노트북(318) 및 PDA(320-1, 320-2), 제1 스위칭허브(330)을 포함한다.

제1 PC(302)와 제2 PC(304)가 도시되어 있지만, 주지하는 바와 같이 다수의 PC가 연결될 수 있다. 제1 PC(302)에는 프린터(306)가 연결되어 알람 및 이벤트 정보 그리고 이벤트 정보에 따른 보고서 등을 자동으로 출력시킨다. 또한, 제1 스위칭허브(330)를 통해 AMS/ICMS(316-1, 316-2)와 연결되어 AMS/ICMS(316-1, 316-2)를 제어할 수 있다.

CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)는 CCTV 영 상을 촬영하여 촬영된 영상을 웹 트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)로 전송한다.

웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)는 각각의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)와 연결되어 각각의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)로부터 영상을 수신하고, 타단은 제1 스위칭허브(330)에 연결되어 제1 스위칭허브(330)와 연결된 AMS/ICMS(316-1, 316-2)로 영상을 전송하기 위하여 영상을 디지털로 변환한다.

한편, 도 3에는 7개의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)와 7개의 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)가 도시되었지만, 이는 단지 도시의 편리함을 위하여 나타낸 것일 뿐 7개로 한정되지 않는 것이다. 즉 선박의 규모에 따라 각각 7개 이상 또는 그 이하의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)와 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)를 설치할 수 있는 것이다.

노트북(318) 및 PDA(320-1, 320-2)는 전술한 PC(302, 304, 310)와 마찬가지고, 제1 스위칭허브(330)를 통해 AMS/ICMS(316-1, 316-2)와 연결되어 AMS/ICMS(316-1, 316-2)를 제어할 수 있다. 또한, 전술한 제1 PC(302) 및 제2 PC(304)와 마찬가지로 외부장치와 연결될 수 있는 장치로 PC(302, 304, 310)와는 달리 이동성이 우수한 장점이 있다.

EAP(Extended Alarm Panel)(322-1, 322-2)의 일단은 엔진제어실(Engine Control Room : ECR) 내에서 각각의 다수의 엔진들과 연결되어 엔진들의 이상 유무 를 검지하고 타단은 제1 스위칭허브(330)와 연결되어 제1 스위칭허브(330)를 통해 수신된 엔진들의 이상 정보 등을 AMS/ICMS(316-1, 316-2) 및 제3 PC(310), 제1 PC(302) 및 제2 PC(304)로 전송한다. 전술한 바와 같이 AMS/ICMS(316-1, 316-2)는 알람 정보 및 이벤트 정보를 생성하여 생성된 정보를 PC(302, 304, 310)로 전송하여 PC(302, 304, 310)에 연결된 모니터에 알람정보 및 이벤트 정보가 디스플레이되도록 한다. EAP(322-1, 322-2)는 전술한 WAPS와 유사한 역할을 하는 것으로 그 명칭만 틀릴뿐 알람을 감지하는 기능에 있어서는 유사한 기능을 하는 것이다.

제1 스위칭허브(330)는 선박의 곳곳에 설치된 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)와 연결된 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)와 연결되어 선박의 주요지점에 설치된 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)에서 촬영된 영상을 AMS/ICMS(316-1, 316-2)로 전송한다.

제3 PC(310)는 운용자가 선박의 곳곳에 설치된 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)를 PTZ(Pan/Tilt/Zoom)을 제어하여 원하는 곳을 감시할 수 있도록 한다. 또한, CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3, 312-4, 312-5, 312-6, 312-7)에서 촬영된 영상을 AMS/ICMS(316-1, 316-2) 제어 화면 상에 오버레이되어 디스플레이시킬 수 있다. 제3 PC(310)를 제1 및 제2 PC(302, 304)와 달리 설명하였지만, 이는 서버와 클라이언트의 관점에서 설명한 것일 뿐 그 기능에 있어서는 유사하게 AMS/ICMS(316-1, 316-2)와 연결되어 AMS/ICMS(316-1, 316-2)를 제어할 수 있는 것이다.

따라서, AMS/ICMS(316-1, 316-2)를 제어하면서, 선박의 침입, 선박의 이상 유무를 화상 및 AMS/ICMS(316-1, 316-2)와 함께 종합하여 결정할 수 있으므로 보다 확실하게 선박을 제어할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템과 AMS/ICMS를 연계하여 나타낸 도면이다.

먼저, 도 4를 참조하여 보면, 전술한 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)가 선박의 주요부분에 설치된다. CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)는 PTZ에 의해 제어되어 원하는 곳을 감시할 수 있으며, 또한, PTZ 드라이버 등을 내장하고 있어 PTZ 제어가 가능하다. CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)는 주지하는 바와 같이 원하는 지점을 확대하여 또는 줌아웃하여 넓은 지역을 관측할 수 있다.

웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3)의 일단은 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)에 연결되어 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)로부터 촬영된 영상을 BNC 케이블을 통해 수신하며, 제1 스위칭허브(330)에 연결되어 수신된 영상을 AMS/ICMS(316-1, 316-2)로 전송하기 위하여 촬영된 영상을 MPEG4 압축기술을 이용하여 디지털로 변환하고, LAN 케이블을 이용하여 초당 24프레임 이상의 실시간 영상을 네트웍으로 전송한다. 또한, PC(302, 304, 310)를 이용하여 PTZ 제어가 가능하다. 즉, 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3)는 영상분배기의 역할을 대체하기 때문에, 케이블의 설치가 간단하게 된다.

도 4에서도 도 3에서와 마찬가지로 3개의 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)와 3개의 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3)가 도시되었지만, 이는 단지 도시의 편리함을 위하여 나타낸 것일 뿐 3개로 한정되지 않는 것이다.

노트북(318) 및 PDA(320-1, 320-2)를 포함하는 각각의 PC(302, 304, 310)는 스위칭허브(330, 332)에 연결되며, 스위칭 허브(330, 332)를 통해 AMS/ICMS(316-1, 316-2)에 연결되며, AMS/ICMS 모니터링 및 제어 크래픽 툴을 가지고 있으며, 이를 이용하여 촬영된 화면을 AMS/ICMS 모니터링 및 제어 크래픽 툴과 함께 화면에 오버레이시켜 디스플레이시킬 수 있도록 한다. 도 4에는 AMS/ICMS(316-1, 316-2)에 의해 제어된 화면이 각각 상단에 2개 하단에 2개 도시되어 있다. 즉, 이와 같은 PC(302, 304, 310) 들은 CCTV 모니터의 역할을 수행한다. 또한, PC(302, 304, 310)는 선박의 상태를 Monitoring 및 Control하기 위해 PC 설치하여 사용하는 프로그램을 설치하여 선박에서 AMS/ICMS(316-1, 316-2)에 수행하는 선박의 모니터링하고 제어할 수 있다. 따라서 AMS/ICMS(316-1, 316-2)를 모니터링하고 제어하면서 동시에 CCTV 영상을 PC가 설치된 위치면 어느 위치건 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)에서 녹취된 영상을 모니터링하고 제어할 수 있다.

스위칭 허브(330, 332)는 선박의 곳곳에 설치된 CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)와 연결된 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3)와 연결되며, 각각의 PC(302, 304, 310)와도 연결되고, AMS/ICMS(316-1, 316-2) 시스템의 일부인 EAP(322-1, 322-2)에도 연결되어 LAN 환경의 네트웍이 구성되도록 한다.

AMS/ICMS(316-1, 316-2)는 도 3에서 기술한 바와 같이 선박의 알람발생 또는 오류가 발생하는 경우 이를 모니터링한다. 이와 같은 AMS/ICMS(316-1, 316-2)는 선박에서는 없어서는 안되는 장비로서, 예컨대, 선박의 현재 위치 등을 계속적으로 위성과 통신하면서 모니터링하여 현재 위치를 파악하고 필요한 경우에는 현재의 위치를 자동으로 유지시킬 수 있도록 한다.

AMS/ICMS(316-1, 316-2)는 모니터링을 포함하는 선박의 현재 위치 유지 등의 기능을 함으로써, 해일(海溢) 또는 안개 등의 기상 악조건 상태에서 선박에 탑승한 사람들의 안전을 유지하는 기능을 하게 된다.

프린터(306)도 도 3에서 기술한 바와 같은 기능을 수행하게 된다. 또한, 각각의 PC(302, 304, 310)에는 도 4에는 AMS/ICMS와 CCTV카메라에서 찰영된 영상이 같이 오버레이되어 출력된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 선박용 웹카메라 제어 시스템과 AMS/ICMS의 구성의 일실시예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하여 보면, 전술한 CCTV 카메라(312-1, ..., 312-n)가 선박의 주요부분에 설치된다. CCTV 카메라(312-1, ..., 312-3)는 PTZ에 의해 제어되어 원하는 곳을 감시할 수 있으며, 또한, PTZ 드라이버 등을 내장하고 있어 PTZ 제어가 가능하다. CCTV 카메라(312-1, 312-2, 312-3)는 주지하는 바와 같이 원하는 지점을 확대하여 또는 줌아웃하여 넓은 지역을 관측할 수 있다.

웹트랜스미터(314-1, ..., 314-n)의 일단은 CCTV 카메라(312-1, ..., 312-n)에 연결되어 CCTV 카메라(312-1, ..., 312-n)로부터 촬영된 영상을 BNC 케이블을 통해 수신하며, 제1 스위칭허브(330)에 연결되어 수신된 영상을 AMS/ICMS(316-1, ..., 316-n)로 전송하기 위하여 촬영된 영상을 MPEG4 압축기술을 이용하여 디지털로 변환하고, LAN 케이블을 이용하여 초당 24프레임 이상의 실시간 영상을 네트웍 으로 전송한다. 또한, PC(302, 310)를 이용하여 PTZ 제어가 가능하다. 즉, 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3)는 영상분배기의 역할을 대체하기 때문에, 케이블의 설치가 간단하게 된다.

EAP(Extended Alarm Panel)(322-1, ..., 322-2)의 일단은 엔진제어실(Engine Control Room : ECR) 내에서 각각의 다수의 엔진들과 연결되어 엔진들의 이상 유무를 검지하고 타단은 제1 스위칭허브(330)와 연결되어 제1 스위칭허브(330)를 통해 수신된 엔진들의 이상 정보 등을 AMS/ICMS(316-1, ..., 316-2) 및 각각의 PC(302, 304, 306)로 전송한다.

프린터(306)도 도 3에서 기술한 바와 같은 기능을 수행하게 된다. 또한, 각각의 PC(302, 304, 310)에는 도 4에는 AMS/ICMS와 CCTV카메라에서 찰영된 영상이 같이 오버레이되어 프린터(306)을 통해 출력된다.

스위칭 허브(330, 332)는 웹트랜스미터(314-1, ..., 314-n)와 연결되며, 각각의 PC(302, 310)와도 연결되고, AMS/ICMS(316-1, ..., 316-n) 시스템의 일부인 다수의 EAP(322-1, ..., 322-n)에도 연결되어 LAN 환경의 네트웍이 구성되도록 한다.

AMS/ICMS(316-1, ..., 316-n)는 스위칭 허브(330, 332)와 연결되어 EAP(332-1, ..., 332-n) 및 웹트랜스미터(314-1, ..., 314-n)로부터 입력되는 이상 정보 및 영상 정보 등의 데이터를 수신하고 취합하여 선박의 알람발생 또는 오류가 발생하는 경우 이를 모니터링할 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 AMS/ICMS 시스템의 모니터링 및 제어 그 래픽 툴을 이용하여 화상 데이터를 저장하고 검색하는 과정을 나타낸 순서도이다.

도 6를 참조하여 보면, 가장 먼저 PC의 GITOS^TM(상표명 ; 이하, 모니터링툴이라 칭함) 프로그램을 실행하여(단계 502), AMS/ICMS의 모니터링하며 및 제어하고 싶은 부분에 대한 모니터링 및 제어 그래픽 툴을 그린다(단계 504).

CCTV 카메라 영상을 디스플레이할 지의 여부를 판단한다(단계 506).

단계 506에서 판단하여 운용자의 입력에 의해 CCTV의 카메라 영상을 보고 싶지 않은 선택 버튼이 입력된 것으로 판단되면, 모니터링툴을 실행모드로 하여 실행하고(단계 508), 단계 520으로 진행한다.

만약 CCTV 카메라 영상을 AMS/ICMS에서 모니터링 및 제어 그래픽 툴의 원하는 위치에서 보고 싶다면, 원하는 위치에 원하는 크기의 웹캠 윈도우(Web Cam Window)를 선택박스마법사(Wizard Selection Box)의 웹캠툴(Web Cam Tool)을 선택하고(단계 510), 이를 이용하여 그린다(단계 512).

보고자 하는 CCTV의 IP 어드레스, 포트(PORT), 사용자 아이디(USER Identity), 비밀번호(PASSWORD)를 입력한다(단계 514). 각각의 CCTV에 대하여 PTZ 리시버 형태, 전송모드, 이미지 프레임 설정, 이미지 품질 설정 및 버퍼링을 설정한다(단계 516).

각각의 CCTV에는 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)가 각각 연결되어 있기 때문에, 웹트랜스미터(314-1, 314-2, 314-3, 314-4, 314-5, 314-6, 314-7)의 아이피 어드레스(IP Address)를 이용하여 CCTV 영상을 모 니터링하고 제어할 수 있다. 사용자 아이디와 비밀번호에는 사전에 미리 설정하여 사용자 권한을 제한할 수 있게 하였다. 사용자 권한에 따라 모니터링 권한 및 제어 권한을 각각 따로 설정할 수 있다.

PTZ 리시버에 대한 타입을 설정해야 PTZ 기능을 사용할 수 있다. 고정형 타입의 카메라는 PTZ 리시버에 대한 설정을 하지 않아도 되지만 PTZ 형태의 카메라PTZ 프로토콜에 맞는 수신기 타입을 설정해야만 PTZ 기능이 제대로 동작하게 된다.

전송모드는 스탠다드 모드(Standard Mode), 저속 모드(Low Speed Mode), M-JPEG 모드 중 하나를 선택할 수 있다. 스탠다드 모드는 MPEG4 압축 기술을 이용한 알고리즘을 사용하여 영상을 전송하는 방법이고, 저속 모드는 통신 속도가 높지 않은 곳 등에서 저속으로 영상을 전송할 때 선택할 수 있는 방법이다. M-JPEG 모드는 M-JPEG 압축 기술을 이용하여 영상을 압축하여 전송하는 방법이다.

이미지 프레임 설정은 초당 전송하게 되는 이미지 프레임의 수를 설정하는 것이다. 초당 1 프레임에서 최대 30 프레임까지 전송이 가능하다. 초당 전송되는 Frame의 수가 많을 수록 보다 부드럽고 자연스v러운 영상을 시청할 수 있다.

이미지 품질 설정 부분은 이미지의 화질을 선택할 수 있는 부분이다. 최상(Best), 양호(Good), 일반(Normal), 열악(Bad), 나쁨(Worst) 총 5개의 화질로 선택하여 시청할 수 있다.

버퍼링 설정은 미리 0.1초 ~ 5초까지 설정이 가능하다. 통신속도가 높은 곳에서는 버퍼링을 설정하지 않아도 부드럽고 자연스러운 동영상을 시청할 수 있지만 통신속도가 고르지 않은 곳에서는 버퍼링을 통하여 보다 부드럽고 자연스러운 동영 상을 시청할 수 있다.

단계 516에서의 모든 설정이 끝나면 모니터링툴을 진행 모드에서 실행모드로 전환한다(단계 518).

미리 그려놓은 모니터링 및 제어 그래픽 툴에 대해 모니터링하고 제어할 수 있다. CCTV 카메라 모니터링 및 제어 그래픽 툴에서 CCTV 영상을 볼 수 있고 만약 CCTV 카메라가 PTZ 형태의 카메라 일 경우 PTZ Control 또한 가능하다.

현재 CCTV 모니터링 및 제어 그래픽 툴을 통하여 보이는 CCTV 영상을 기록(Recording)할 것인가 판단한다(단계 520). 단계 520에서 판단하여 운용자로부터 기록명령이 입력되었거나, 또는 기록하는 것으로 설정된 경우면 기록설정(Recording Setup) 과정을 거쳐 기록한다.

모니터링 및 제어 그래픽 툴은 저장형태, 버퍼링, 프레임 설정, 품질 설정, 속도 설정 및 드라이브 선택 설정한다(단계 522).

기록 형태에는 녹화 버튼을 누르면 녹화가 되는 노멀 형태(Normal Type)와, 센서가 동작하면 녹화가 되도록 하는 센서 형태(Sensor Type)를 설정할 수 있다.

이미지 프레임 설정은(Image Frame Setting) 은 초당 저장하게 되는 이미지 프레임의 수를 설정하는 것이다. 전술한 바와 같이 초당 1 프레임에서 최대 30 프레임까지 저장이 가능하다. 초당 저장되는 프레임의 수가 많을 수록 보다 부드럽고 자연스러운 영상을 저장할 수 있다.

이미지 품질 설정 부분은 이미지의 화질을 선택하여 저장 하도록 설정하는 부분이다. 0%, 25%, 50%, 75%, 100% 총 5개의 화질로 선택하여 저장할 수 있다.

버퍼링 설정은 미리 0.1초 ~ 5초까지 설정이 가능하다. 버퍼링을 통하여 보다 부드럽고 자연스러운 동영상을 저장할 수 있다.

저속 설정을 통하여 녹화되는 속도를 느리게 설정할 수도 있다.

드라이브 선택을 통하여 CCTV 영상이 저장되는 하드 드라이브의 위치를 지정할 수 있다.

단계 522에서의 설정이 완료되면 화면의 녹화 버튼을 누르면 년도, 달, 날짜 및 시간의 정보를 가지는 폴더를 생성하여 시간에 따라 구분될 수 있도록 하는 정보를 가지는 파일로 CCTV 영상이 저장된다(단계 524).

CCTV 영상 기록을 종료할 것인가를 판단한다(단계 526). 단계 526에서의 판단에 따라 기록을 더 이상 하지 않는 다는 명령 즉, 다시 한번 화면의 녹화 버튼을 누르게 되면, 기록을 정지하고(단계 528), 종료하며, 단계 526에서의 판단에 따라 기록을 계속하는 명령이 입력되면, 단계 520으로 진행한다.

단계 520에서 판단하여 운용자로부터 기록명령이 입력되지 않았거나, 또는 기록하지 않도록 설정한 경우면, 전술한 바와 같이 저장된 CCTV 영상을 검색할 것인지를 판단한다(단계 530).

단계 530에서 판단하여 운용자로부터 CCTV 영상에 대한 검색명령이 입력되었다면, 화면의 검색 버튼을 눌러 년도, 달, 날짜 및 시간 정보에 따라 저장된 CCTV 영상 파일을 검색하고 재생한다(단계 532).

저장된 CCTV의 재생을 멈출 것인가를 판단한다(단계 534).

단계 534에서 판단하여 운용자로부터 재생을 멈추라는 명령이 입력된 경우 면, 재생을 중지한다된 경우면, 재생 중지 버튼을 눌러 재생을 중지한다(단계 536).

단계 534에서 판단하여 운용자로부터 재생을 멈추라는 명령이 입력되지 않은 경우면, 재생을 완료한 이후 단계 520으로 진행한다.

본 발명은 CCTV 영상을 보기 위해 CCTV 카메라부터 영상 분배기와 CCTV 전용 모니터까지 설치되는 많은 양의 BNC 영상 케이블과 통신 케이블 등을 없애고 웹트랜스미터를 이용하여 LAN 케이블만을 스위칭허브까지 연결하는 구조로 변경할 수 있기 때문에 Web Transmitter에서 HUB까지 LAN 케이블 설치만으로 많은 영상 BNC, 통신 케이블의 양을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은 CCTV 모니터를 사용하지 않고 AMS/ICMS에 연결된 PC, 노트북 및 PDA 등을 사용하여 CCTV 영상을 별도의 CCTV 전용 모니터 없이 사용할 수 있으므로 비용이 절감되고 CCTV 전용 키보드 없이 CCTV 영상을 PC에서 마우스의 클릭만으로 PTZ Control 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 모니터링 및 제어 프로그램을 PC에 설치하여 이용하지 않고 AMS/ICMS의 모니터링 및 제어 그래픽 툴에 웹카메라 모니터링 및 제어 기능을 첨가하여 CCTV 카메라에서 녹취된 영상 및 CCTV를 PC를 통해 모니터링하고 제어할 수 있으므로 CCTV 영상을 원하는 위치에서 PC의 한 화면에 여러 카메라의 영상을 모니터링하고 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 위성등을 이용한 인터넷이 대중화 되면 외부에서 선박 내부의 상황을 모니터링할 수 있으며, 항구에 정박 중에는 Antenna 와 Bridge등을 이용하여 백업된 영상을 외부로 전송하여 외부에서 선박 내부의 상황을 모니터링할 수 있는 효과가 있다.

Claims

선박용 웹카메라 제어 장치에 있어서,

알람 및 이벤트 정보 그리고 이벤트 정보에 따른 보고서 등을 자동으로 출력시키고, LAN을 통해 상기 선박의 AMS/ICMS와 연결되어 상기 AMS/ICMS를 제어하여 상기 영상을 AMS/ICMS 제어 화면 상에 오버레이되어 디스플레이시킬 수 있도록 한 다수의 PC와;

상기 선박의 각 엔진 등의 장치들에 연결되어 이상을 검지하여 검지정보를 생성하는 EAP와;

CCTV 영상을 촬영하는 다수의 CCTV 카메라와;

상기 다수의 CCTV 카메라와 LAN을 통해 연결되어 각각의 CCTV 카메라로부터 영상을 수신하여 상기 영상을 디지털로 변환하는 웹트랜스미터와;

상기 웹트랜스미터와 연결되고 상기 선박에 설치된 상기 CCTV 카메라와 연결되며, 상기 WABS와도 연결되어 상기 검지정보를 연결된 상기 다수의 PC로 전송되도록하는 네트워크망을 구성하는 스위칭허브를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 웹카메라 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 CCTV 카메라에서 촬영된 영상신호를 처리하기 위한 그래픽 어뎁터와;

상기 CCTV 카메라에서 촬영된 화상 중 원하는 화상을 선택하여 주는 자동 영 상 선택기와;

상기 자동영상 선택기에 연결되어 CCTV 카메라에서 입력된 영상을 오버레이시키거나, 혼합하는 메트릭스와;

상기 메트릭스에 연결되어 원하는 영상을 혼합하거나, 오버레이시킬 수 있도록 제어하며, 상기 자동영상 선택기를 제어하여 원하는 영상이 출력되도록 하는 키보드와;

상기 CCTV 카메라에서 촬영된 영상을 기록하여 보관할 수 있는 디지털 비디오 레코더와;

상기 디지털 비디오 레코더에 저장된 영상을 제어하며, 영상 데이터를 기록하여 보관하는 마스터 디지털 비디오 레코더와;

상기 마스터 디지털 비디오 레어터로부터 TCP/IP로 연결된 네트웍을 통해 영상 데이터를 전송하여 저장하는 외부에 설치된 네트웍 디지털 비디오 레코더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 웹카메라 제어 장치.
선박용 웹카메라 제어 방법에 있어서,

상기 선박의 AMS/ICMS를 모니터링하고 제어하고 싶은 부분에 대한 모니터링 및 제어 그래픽 툴을 그리는 제1 단계와;

CCTV 카메라에 의해 촬상된 영상을 디스플레이할 지의 여부를 판단하는 제2 단계와;

상기 제2 단계에서 판단하여 운용자의 상기 CCTV 카메라 영상을 디스플레이하지 않는 것으로 판단되면, 모니터링툴을 실행모드로 실행하는 제3 단계와;

상기 제2 단계에서 판단하여 상기 CCTV 카메라 영상을 디스플레이하는 것으로 판단되면, 원하는 위치에 원하는 크기의 웹캠 윈도우를 선택박스 마법사의 웹캠툴을 선택하여 그리는 제4 단계와;

보고자 하는 CCTV의 IP 어드레스, 포트, 사용자 아이디 및 비밀번호를 입력하는 제5 단계와;

상기 모니터링툴을 진행 모드에서 실행모드로 전환하는 제6 단계와;

상기 CCTV 모니터링 및 제어 그래픽 툴을 통하여 보이는 CCTV 영상을 기록할 것인가 판단하는 제7 단계와;

상기 제7 단계에서 판단하여 기록하는 것으로 판단되면, 모니터링 및 제어 그래픽 툴은 저장형태, 버퍼링, 프레임 설정, 품질 설정, 속도 설정 및 드라이브 선택 설정하고 기록하는 제8 단계와;

년도, 달, 날짜 및 시간의 정보를 가지는 폴더를 생성하여 시간에 따라 구분될 수 있도록 하는 정보를 가지는 파일로 CCTV 영상을 저장하는 제9 단계와;

CCTV 영상 기록을 종료할 것인가를 판단하는 제10 단계와;

상기 제10 단계에서의 판단결과, 기록을 더 이상 하지 않는 것으로 판단되면, 기록을 정지하는 제11 단계와;

상기 제7 단계에서 판단하여 기록하지 않는 것으로 판단되면, 저장된 CCTV 영상을 검색할 것인지를 판단하는 제12 단계와;

상기 제12 단계에서 판단하여 CCTV 영상을 검색에 대한 검색명령이 입력되었다면, 상기 CCTV 영상 파일을 검색하고 재생하는 제13 단계와;

상기 CCTV 영상의 재생을 멈출 것인가를 판단하는 제14 단계와;

상기 제14 단계에서 판단하여, 상기 CCTV 영상의 재생을 멈추는 것으로 판단되면 재생을 중지하는 제15 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 웹카메라 제어 방법.