KR100874784B1 - 디지털 영상 장치에서 촬영한 디지털 영상 데이터를무선으로 송수신하는 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 송수신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 디지털 영상 촬영 장치에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 무선 네트워크를 통해 원격지로 송신하고, 원격지에서 송신된 디지털 영상 데이터를 수신하여 재생할 수 있는 영상 송수신 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디지털 영상 데이터의 송수신 시스템은 디지털 영상 촬영부에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 무선 네트워크를 통해 영상 수신부로 송신함으로써, 사용자는 원격지에서도 디지털 영상 촬영부에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 손쉽게 수신할 수 있다.
Figure R1020070063099
디지털 영상 촬영 장치, 무선 네트워크, 원격 모니터링, CCTV

Description

디지털 영상 장치에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 무선으로 송수신하는 시스템{System for transmitting and receiving digital image data picturing at digital image device using wireless network}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 송수신 시스템을 개략적으로 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)를 보다 구체적으로 설명하는 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 수신부를 보다 구체적으로 설명하는 기능 블록도를 도시하고 있다.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
1-1: 영상 촬영부 1-a: 영상 송신부
5: 무선 네트워크 7: 영상 수신부
9: 사용자 컴퓨터
본 발명은 영상 송수신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 디지털 영상 촬영 장치에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 무선 네트워크를 통해 원격지로 송신하고, 원격지에서 송신된 디지털 영상 데이터를 수신하여 재생할 수 있는 영상 송수신 시스템에 관한 것이다.
최근에는 보안이나 관리의 목적으로 CCTV(closed circuit television)의 수요가 급증하고 있는 현실이다. CCTV 시스템은 모니터링하고자 하는 임의의 대상물이나 지역에 CCTV를 설치하여 대상물이나 지역의 영상을 촬영하고, 촬영한 영상을 특정 수신자만 송신하도록 하여 임의의 대상물이나 지역을 원격지에서 모니터링할 수 있는 시스템이다.
종래 일반적인 CCTV 시스템은 모니터링하고자 하는 대상물이나 지역에 설치한 CCTV와 CCTV가 설치된 지역에서 떨어져 있는 지역에 설치된 모니터로 구성되어 있으며, CCTV와 모니터는 유선으로 서로 연결되어 있다.
CCTV와 모니터를 유선으로 연결하기 때문에 CCTV 시스템을 구축하는데 매우 불편하고 시간이 많이 소요되는 단점을 가진다. 또한, 한번 설치한 CCTV나 모니터를 다른 장소로 이동할 때에는 연결선을 다시 배선하거나 조정하여야 하며 배선된 선로에 문제가 발생하는 경우 긴 배선 경로로 인해 설치된 배선에서 단선 등의 문제점을 찾기 곤란하여 유지 관리에도 많은 불편함이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 목적은 무선 통신네트를 통해 촬영한 영상 데이터를 원격지의 모니터로 송수신할 수 있는 영상 송수신 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 종래 아날로그 영상 데이터를 사용하는 영상 모니터링 시스템 대신 디지털 카메라를 이용하여 촬영한 디지털 영상 데이터를 송수신할 수 있는 영상 송수신 시스템을 제공하는 것이다.
위에서 설명한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 영상 송수신 시스템은, 영상 이미지를 촬영하고 상기 촬영한 영상 이미지를 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 영상 촬영부; 상기 디지털 영상 데이터를 주파수 변조하는 제1 FM 변조부; 음성 데이터를 주파수 변조하는 제2 FM 변조부; 상기 주파수 변조한 영상 데이터 및 음성 데이터를 2.4GHz 대역의 반송파와 혼합하는 믹서부; 상기 믹서부의 출력신호를 전력 증폭하여 전송하는 RF 송신부를 포함하는 영상 송신부와,
상기 영상 송신부로부터 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터를 기저대역 신호로 변환하는 믹서부; 상기 기저대역 신호를 주파수 복조하는 FM 복조부; 상기 FM 복조부의 출력신호로부터 영상 데이터 및 음성 데이터를 분리하는 A/V 분리부를 포함하는 영상 수신부로 구성되어,
상기 영상 송신부는 복수 개 존재하여 상기 2.4GHz 대역의 각 채널별로 신호를 송신하고,
상기 영상 수신부는 상기 복수의 영상 송신부로부터 수신되는 신호를 분리하기 위한 채널 선택 필터를 더 포함하여, 상기 각 채널별로 영상 데이터를 디스플레이하거나 모든 채널의 영상 데이터를 동시에 디스플레이하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 영상 모니터링 시스템에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 송수신 시스템을 개략적으로 도시하고 있다.
도 1을 참조하여 살펴보면, 모니터링하고자 하는 지역 또는 대상물에 4개의 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)가 설치되어 있다. 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)는 이미지 센서를 구비하고 있으며, 이미지 센서를 이용하여 모니터링하고자 하는 지역 또는 대상물의 영상을 촬영하고 촬영한 영상을 디지털 데이터로 저장한다.
이미지 센서는 크게 CCD(Carge Cupled Dvice)와 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)로 나뉘며, 트랜지스터와 유사한 구조의 반도체로 전기적인 신호를 기억할 수 있어서 디지털 카메라 및 비디오카메라의 영상소자로 사용되고 있다. 색상의 인식을 위해 이미지 센서의 앞에는 R(Red), G(Green), B(blue)의 원색을 개별적으로 감지하기 위한 필터가 부착되어 있으며, 이미지 센서는 필터를 통과한 RGB 원색을 각각 감지하기 위한 RGB 이미지 센서들로 구성되어 있다.
RGB 이미지 센서는 RGB 이미지 센서에 충전된 빛의 양을 측정하고 측정한 빛의 양을 상응하는 전기적 신호로 변환한다. 변환한 전기적 신호는 다시 디지털 영상 데이터로 변환하여 디지털 영상 촬영부의 메모리에 저장된다.
본 발명이 적용되는 분야에 따라 디지털 영상 촬영부는 스틸 영상을 촬영하는 디지털 카메라, 동영상을 촬영하는 디지털 비디오 카메라가 사용될 수 있으며, 4개 이상의 디지털 영상 촬영부 또는 4개 이하의 디지털 영상 촬영부가 설치되어 사용될 수 있다.
메모리에 저장된 디지털 영상 데이터는 영상 송신부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)를 통해 영상 수신부(7)로 송신된다. 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)는 독립적인 송신 장치로 제작되어 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)의 외부에 부착되거나 모듈로 제작되어 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4) 내부에 통합되어 설치된다. 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)는 무선 통신네트워크(5)와 접속하기 위한 인터페이스를 구비하고 있으며, 무선 통신네트워크(5)를 통해 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)의 메모리에 저장되어 있는 디지털 영상 데이터를 영상 수신부(7)로 송신한다.
영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)와 영상 수신부(7)는 무선 네트워크(5)에 접속되어 있으며, 디지털 영상 데이터는 무선 네트워크(5)를 통해 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)로부터 영상 수신부(7)로 송신된다. 무선 네트워크는 무선으로 디지털 영상 데이터를 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)으로부터 영상 수신부(7)로 송신하는 네트워크로, 본 발명이 적용되는 분야에 따라 적외선 통신(IrDA), 블루투스(Bluetooth), WUSB(Wireless USB), 지그비(Zig-bee) 등 다양한 무선 통신 기술이 사용될 수 있으며 이는 본 발명의 범위에 속한다.
영상 수신부(7)에는 사용자 컴퓨터(9)가 유선 또는 무선으로 접속되어 있으며, 사용자 컴퓨터(9)는 영상 수신부(7)를 통해 수신한 디지털 영상 데이터를 디지털 영상 촬영부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4) 별로 분리하여, 채널별로 분리하여 저장하고 저장한 디지털 영상 데이터를 사용자의 제어에 따라 채널별로 또는 4개의 채널을 동시에 디스플레이한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 송신부(1-a 1-b, 1-c, 1-d)를 보다 구체적으로 설명하는 기능 블록도이다.
도 2를 참고하여 살펴보면, 디지털 영상 촬영부(10)는 임의의 대상물이나 지역의 영상을 촬영하고 촬영한 영상을 디지털 데이터로 변환하며, 제1 FM 변조부(12)는 디지털 영상 데이터를 주파수 변조하여 아날로그 기저대역 신호로 변환한다. 한편, 마이크부(11)는 임의의 대상물이나 지역에서 발생하는 소리를 전기적인 오디오 신호로 변환하고 제2 FM 변조부(13)는 오디오 신호를 주파수 변조한다. 예를 들어, 오디오 신호는 제2 FM 변조부(13)에서 우측 오디오 신호는 6.0MHz로, 좌측 오디오 신호는 6.5MHz로 주파수 변조된다. 여기서 주파수 변조란 디지털 주파수 변조로서 FSK(Frequency Shift Keying) 변조를 말한다.
아날로그 기저대역 신호로 변환한 디지털 영상 데이터와 오디오 신호는 믹서부(14)에서 발생한 국부발진신호(반송파)와 함께 혼합된다. 위상 고정 루프부(16)는 믹서부(14)로 제공되는 국부발진회로가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정될 수 있도록 잡아주는 역활을 수행한다. 바람직하게, 국부 발진부(15)에서 출력되는 반송파 신호의 주파수는 다른 전자 장비에 영향을 주지 않도록 2.4GHz대의 주파수로 생성된다. 예를 들어, 4개의 영상 송신부를 이용하여 각 채널별로 영상 신호를 송신하는 경우, 각 채널별 주파수는 2.41GHz, 2.43GHz, 2.45GHz, 2.47GHz로 설정한다.
전력 증폭기(PA, 17)는 믹서부(14)에서 출력된 신호의 전력을 증폭하고 전력이 증폭된 신호(RF 신호)는 안테나(18)를 통해 영상 수신부(7)로 송신된다. 여기서 전력 증폭기(PA, 17) 및 안테나(18)는 RF 송신부를 구성한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 수신부를 보다 구체적으로 설명하는 기능 블록도를 도시하고 있다.
도 3을 참고하여 살펴보면, 영상 송신부(5)의 안테나(18)로부터 송신된 영상 신호는 영상 수신부(7)의 안테나(200)를 통해 수신된다. 수신된 영상 신호에는 잡스런 주파수 신호들이 섞여 있으며 대역 선택 필터부(21)는 수신된 영상 신호에서 원하는 주파수 대역의 신호만이 증폭될 수 있도록 대역 통과 필터링한다. 한편, 저잡음 증폭부(LNA, 22)는 대역 통과 필터링된 영상 신호에서 잡음까지 증폭되는 것을 최대한 억제하며 영상 신호를 증폭한다.
RF 다운 믹서부(23)는 저잡음 증폭된 영상 신호와 국부발진부(24)에서 발생한 국부발진신호를 함께 혼합하여 중간 주파수 신호를 생성된다. 위상 고정 루프부(25)는 믹서부(24)로 제공되는 국부발진회로가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정될 수 있도록 잡아주는 역활을 수행한다.
RF 다운 믹서부(23)에서 생성된 중간 주파수 신호는 다수의 영상 송신부(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)로부터 송신된 다수의 채널들을 모두 포함하고 있기 때문에, 채널 선택 필터(26)는 다수의 채널들 중 원하는 채널만을 대역통과 필터링하여 선택한다. 채널간 간섭을 배제하기 위해 채널 경계 지점에서 30dB 이상의 억압 특성을 나타내는 채널 선택 필터(26)가 사용된다. 채널 선택 필터(26)에서 선택된 중간 주파수 신호는 다시 IF 다운 믹서부(27)에서 아날로그 기저대역 신호로 하향 변환된다.
아날로그 기저대역 신호는 FM 복조부(29)에서 복조되어 디지털 신호(디지털 기저대역 신호)로 변환된다. 디지털 신호에는 영상 신호와 오디오 신호가 서로 합성되어 있으며 A/V 분리부(30)는 디지털 신호에서 영상 신호와 음성 신호를 서로 분리한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 디지털 영상 데이터의 송수신 시스템은 디지털 영상 촬영부 에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 무선 네트워크를 통해 영상 수신부로 송신함으로써, 사용자는 원격지에서도 디지털 영상 촬영부에서 촬영한 디지털 영상 데이터를 손쉽게 수신할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 데이터의 송수신 장치는 주파수 변조 방식을 사용하여 송신하고자 하는 디지털 영상 데이터를 변조함으로써, 뛰어난 화질의 영상 데이터로 재생할 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 영상 데이터의 송수신 장치는 2.4GHz의 반송파 주파수를 사용함으로써, 다른 전자 장비에 영향을 최소화로 주면서 디지털 영상 데이터를 송신할 수 있다.

Claims (2)

  1. 영상 이미지를 촬영하고 상기 촬영한 영상 이미지를 디지털 영상 데이터로 변환하는 디지털 영상 촬영부; 상기 디지털 영상 데이터를 주파수 변조하는 제1 FM 변조부; 음성 데이터를 주파수 변조하는 제2 FM 변조부; 상기 주파수 변조한 영상 데이터 및 음성 데이터를 2.4GHz 대역의 반송파와 혼합하는 믹서부; 상기 믹서부의 출력신호를 전력 증폭하여 전송하는 RF 송신부를 포함하는 영상 송신부와,
    상기 영상 송신부로부터 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터를 기저대역 신호로 변환하는 믹서부; 상기 기저대역 신호를 주파수 복조하는 FM 복조부; 상기 FM 복조부의 출력신호로부터 영상 데이터 및 음성 데이터를 분리하는 A/V 분리부를 포함하는 영상 수신부로 구성되어,
    상기 영상 송신부는 복수 개 존재하여 상기 2.4GHz 대역의 각 채널별로 신호를 송신하고,
    상기 영상 수신부는 상기 복수의 영상 송신부로부터 수신되는 신호를 분리하기 위한 채널 선택 필터를 더 포함하여, 상기 각 채널별로 영상 데이터를 디스플레이하거나 모든 채널의 영상 데이터를 동시에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 영상 송수신 시스템.
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