KR100884678B1

KR100884678B1 - 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100884678B1
Application number: KR1020070016913A
Authority: KR
Inventors: 이시우
Original assignee: 이시우
Priority date: 2007-02-20
Filing date: 2007-02-20
Publication date: 2009-02-18
Also published as: KR20080077427A

Abstract

본 발명은 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 옥내외에서 물체나 사람이 출현되면 그 장면을 녹화하기 위해 본 카메라의 설치 초기에 변화가 없는 고정화면을 기본화면으로 촬영하여 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 실시간으로 촬영되는 모든 촬영영상과 저장된 기본화면의 맥크로블록(16 × 16 화소) 과 픽셀(화소 : 주소화 될 수 있는 화면의 최소 단위)의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화 여부를 체크하고 화상의 변화가 감지된 경우 변화된 화상이 카메라 화면에 가득 차도록 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동시켜 피사체의 크기가 화면의 크기에 맞게 맞춰지면 해당 피사체를 촬영한 후 촬영시간정보와 같이 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타로 저장하고 피사체의 지정된 특정부분 다수를 확대 촬영하여 저장하고 중앙통제장치의 요청에 의해 카메라에 저장된 영상과 시간정보를 중앙통제장치에 무선으로 전송하는 무선 통신부와 마이콤 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치 및 그 방법{MOVING PICTURE CHANGE SENSE AND SCREEN EXTENSION AND REDUCTION CAMERA AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명에 따른 감시 카메라 장치의 구성을 나타내는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 감시 카메라 장치의 화상 변화 감지 및 화면 확대/축소 과정을 나타내는 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 무선 통신부 20 : 마이콤 제어부

30 : 영상 비교부 31 : 영상 저장부

40 : 카메라부 50 : 전원부
100 : 감시 카메라

본 발명은 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

종래의 감시 카메라에서 화상변화검출장치는 아날로그방식의 경우, 수직 수평 동기의 펄스폭 변화에 의한 신호변화 검출방식으로 별도의 시스템을 구성하여 제어 및 설치가 복잡하고, 감시영역을 나타내는 표시부분의 영역이 수직, 수평 주 파수 특성 때문에 피사체 이동시 일정하지 못한 특성을 가지고 있으며, 화상카메라의 영상출력 레벨특성에 따라 오동작이 발생할 수 있다.

그리고, 디지털 방식의 경우 아날로그 방식의 단점을 보완했으나 회로의 구성이 매우 복잡해져 별도의 ASIC(Application Specific Intergrated Circuit: 주문형 반도체) 구성이 필요하므로 높은 개발비용 및 시스템의 가격이 상승하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 옥내외에서 물체나 사람이 출현했을 때 그 출현장면 녹화를 위해서 기본화면과 실시간으로 촬영되는 화면을 비교하여 변화가 발생했을 때만 녹화하고 출현한 물체나 사람을 최대한 크게 촬영하며 다수의 특정부분을 확대 촬영하여 특이사항 분석이 용이하게 하고 기본화면의 변화에 대해 자동적으로 적응하여 기본화면을 재설정 하도록 한 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치의 일 측면에 따르면, 옥내외에서 출현물체나 사람의 화면 사이즈에 맞는 최적크기 녹화 및 특정부분 확대 녹화를 위해 카메라 설치 초기의 기본화면을 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 실시간 촬영되는 모든 영상과 저장된 기본화면의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화 여부를 체크하고 화상의 변화가 발생된 경우 변화된 화면이 카메라 화면에 가득차게 맞춰지도록 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동시켜 피사체의 크기가 화면의 크기에 최대한 맞춰지면 해당 피사체를 촬영한 후 촬영시간정보와 함께 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타로 저장하고 중앙통제장치의 요청에 의해 저장된 영상을 중앙통제소로 무선 통신부를 통하여 전송하고 마이콤 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 마이콤 제어부는 상기 출현 피사체를 촬영한 후 피사체의 특정부분을 확대 촬영하여 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타로 저장하게 된다.

또한, 상기 마이콤 제어부는 감시 카메라 장치 설치 초기에 저장한 기본화면이 주변의 환경변화에 의해 전반적인 화상 변화로 인하여 기본화면과 차이가 있을 경우, 자동으로 기본화면을 다시 촬영하여 재설정하게 된다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 방법의 일 측면에 따르면, 옥내외에서 출현물체나 사람의 화면 사이즈에 맞는 최적크기 녹화 및 특정부분 확대 녹화를 위해 카메라 설치 초기의 기본화면을 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타로 저장하고 실시간 촬영되는 모든 영상과 저장된 기본화면의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화 여부를 체크하는 과정과, 화상의 변화가 감지된 경우 화상의 변화가 발생된 화면이 카메라 화면에 가득차도록 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동시키는 과정과, 상기 카메라의 작동에 의해 피사체의 크기가 화면의 크기에 최대한 맞춰지면 해당 피사체를 촬영한 후 촬영시간정보와 함께 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타로 저장하고 중앙통제장치의 요청에 의해 저장된 영상을 무선 통신부를 통하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 출현 피사체를 촬영한 후 피사체의 특정부분을 확대 촬영하여 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하는 과정을 더 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하 여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호들 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 감시 카메라 장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 감시 카메라(100) 장치는 무선 통신부(10)와, 마이콤 제어부(20)와, 영상 비교부(30)와, 영상 저장부(31), 카메라부(40) 및 전원부(50)을 포함하여 구성된다.

무선 통신부(10)는 저장된 영상 신호를 변/복조하여 전송하는 기능과 중앙제어장치(미도시됨)와 각종 제어신호를 송수신하는 기능을 갖고 그 제어명령으로 감시 카메라(100)를 제어한다.

특히, 무선 통신부(10)는 무선(고주파 신호와 적외선 신호) 또는 유선통신방식에 의해 촬영된 화상을 중앙제어장치로 전송하게 된다.

마이콤 제어부(20)는 소프트웨어 프로그램에 의해서 동작하며, 영상 비교 결과에 의한 카메라 제어와 영상신호의 압축과 저장, 송출 등을 전반적으로 제어하게 된다.

또한, 마이콤 제어부(20)는 영상 비교부(30)에서 기본화면과 실시간 촬영영상을 비교하도록 제어하며, 물체나 사람의 출현시부터 상하좌우 줌인/줌아웃과 최적크기 영상과 촬영시간정보 저장과 특정부분 확대영상 저장 및 중앙통제장치로 저장된 영상송출을 하도록 제어한다.

특히, 마이콤 제어부(20)는 카메라 설치 초기에 기본화면을 설정하게 되며, 이러한 실시간 촬영영상과 기본화면의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 물체의 접근 및 이동이 감지되었을 때 변화물체의 크기와 이동방향에 따라 카메라가 최적의 피사체를 녹화를 위해 마이콤 제어에 의해 상하좌우와 줌인(확대)/줌아웃(축소) 콘트롤되고 물체의 크기가 한 화면에 들면서 최대한 크게 나타나도록 조정하여 해당 물체를 촬영 및 저장하게 된다.

또한, 마이콤 제어부(20)는 출현한 물체가 최적크기로 촬영 및 저장되면 카메라를 제어하여 피사체의 특정부분(예를 들어, 사람의 얼굴, 두 사람일 경우는 각각 한사람씩, 차의 운전자 얼굴 등에 해당함)을 확대촬영 후 촬영시간정보와 같이 저장될 수 있도록 하여 물체의 특징 분석을 용이하게 한다.

또한, 마이콤 제어부(20)는 감시 카메라 장치 설치 초기에 촬영된 기본화면을 기준영상으로 카메라 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하여 실시간 촬영영상과 비교하게 되며, 설치 초기에 저장한 기준영상이 계절의 변화 등에 의한 전반적인 화상 변화로 인하여 기본 설정화면과 차이가 있을 경우에는 자동적으로 기본화면을 다시 촬영하여 재설정하게 된다.

또한, 마이콤 제어부(20)는 바람에 의한 물체의 흔들림은 물체의 출현과는 구분하여 판단한다.

영상 저장부(31)는 마이콤 제어부(20)의 마이콤 제어신호에 따라 최적크기 화면을 촬영시간정보와 함께 저장하는 기능을 수행하게 된다.

카메라부(40)는 마이콤 제어부(20)와 영상 비교부(30)의 제어에 의해 카메라에 나타난 물체나 사람의 움직임에 따라서 카메라를 상하좌우와 줌인(확대)/줌아웃(축소)으로 이동하여 출현물체를 최적크기로 촬영하는 기능을 수행하게 된다.

즉, 카메라부(40)는 마이콤 제어부(20)와 영상 비교부(30)의 제어에 의해 카메라에 나타난 물체나 사람이 화면의 중앙에 최적크기로 위치하고 물체나 사람이 짤리지 않으면서 가장 크게 나타나도록 상하좌우 줌인/줌아웃 이동하게 된다.

전원부(50)는 본 감시 카메라 장치에 전원을 공급하고 전기공급이 중단될 경우에는 동작모드를 변경시키고 중앙제어장치로 통지하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 감시 카메라 장치의 화상 변화 감지 및 화면확대/축소 과정을 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 감시 카메라 장치는 옥내외에 설치된 후 기본화면을 설정(S10)하고 실시간 촬영되는 모든 영상과 저장된 기본화면의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화가 있는지를 체크(S20)하게 된다.

체크 결과, 화상의 변화가 없을 경우에는 카메라 이동기능과 영상저장 기능을 정지(S30)하고 화상 변화 여부를 계속 점검, 화상의 변화가 감지되었을 경우에는 화상의 변화가 발생된 화면이 카메라 화면보다 넘치거나 너무 작게 나타나는지를 확인(S40)한다.

확인 결과, 화상의 변화가 발생된 화면이 카메라 화면보다 넘치거나 너무 작게 나타날 때는 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동(S50)시켜 물체(피사체)의 크기가 화면의 크기에 가득차게 맞춰지면 해당 물체(피사체)를 촬영(S60)한 후 특정부분을 다시 한번 확대촬영한 후 촬영시간정보와 함께 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장(S70)하게 된다.

특히, 해당 물체(피사체)를 촬영한 후에 물체(피사체)의 특정부분(예를 들어, 사람의 얼굴, 두 사람일 경우는 각각 한사람씩, 차의 운전자 얼굴 등에 해당함)을 확대촬영 후 촬영시간정보와 같이 저장하게 된다. 특정부분의 확대촬영은 카메라에 촬영된 물체나 사람의 특이사항 분석을 용이하게하기 위함이며 촬영된 물체가 사람의 형상이면 얼굴과 발, 허리를 확대촬영하고 두사람 이상이면 한사람씩 확대촬영하고 자동차는 운전석, 조수석, 차량번호판을 확대촬영하도록 프로그램 할 수 있는 기능이다.

이상에서는 본 발명에서 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

본 발명에 따르면, 본 카메라는 설치 초기의 기본화면을 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 또한 피사체의 출현에 의한 일시적인 화면이 아닌 즉, 화면 전반적으로 변화가 발생하면 자동적으로 기본화면을 재 설정하고 물체나 사람의 출현을 감지하면 배경화면과 비교하여 변화된 부분을 카메라의 화면크기와 맞추도록 물체의 이동방향으로 카메라가 방향을 이동하여 물체나 사람을 카메라 화면 크기에 맞춘 후 그 화면을 촬영시간정보와 함께 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 물체나 사람의 지정된 특정부위를 확대 촬영하여 저장하고 중앙제어장치의 요청에 의해 무선 통신부를 통하여 중앙제어장치로 저장된 영상을 전송하여 각종 분석에 활용하면 사건 발생에 대한 원인물체나 범인을 찾고 출현시간을 알아내어 방범 및 방재, 보안, 도난 방지용으로 탁월한 효과가 있다.

Claims

화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치에 있어서,

옥내외에서 카메라에 출현한 물체나 사람을 최대크기 화면으로 저장하기 위해서 본 카메라의 설치 초기 또는 수시로 변하지 않는 즉, 고정화면을 기본화면으로 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 그 저장된 기본화면과 실시간으로 촬영된 모든 영상의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화가 발생된 물체가 화면에 가득차도록 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동시켜 피사체의 크기와 화면의 크기가 비슷하게 맞춰지면 해당 피사체를 촬영한 후 촬영시간정보와 함께 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 중앙통제장치의 요청에 의해 무선 통신부를 통하여 저장된 영상을 전송하고 마이콤 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치.
제 1항에 있어서,

상기 마이콤 제어부는,

상기 출현 피사체를 화면 크기에 맞게 촬영한 후 피사체의 지정한 특정부분의 화상 다수를 확대 촬영하여 촬영시간정보와 같이 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하는 것을 특징으로 하는 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치.
제 1항에 있어서,

상기 마이콤 제어부는,

감시 카메라의 설치 초기에 저장한 기본화면이 계절변동이나 기상변화, 환경변화에 의한 화면의 변화, 즉 화면의 일부분이 아닌 전반적인 화상변화로 인하여 기본화면과 차이가 있을 경우, 자동적으로 기본화면을 다시 촬영하여 재설정하는 것을 특징으로 하는 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 카메라 장치.
화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 방법에 있어서,

옥내외에서 출현물체의 감시를 위한 카메라에서, 기본화면을 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 실시간으로 촬영되는 모든 영상과 카메라에 저장된 기본화면의 맥크로블록과 픽셀의 비트 스트림을 비교하여 화상의 변화 여부를 체크하는 과정과,

화상의 변화가 감지된 경우 변화가 발생된 화면이 카메라 화면에 가득차도록 카메라의 줌인/줌아웃 기능과 상하좌우 이동기능을 작동시키는 과정과,

상기 카메라의 작동에 의해 피사체의 크기와 화면의 크기가 비슷하게 맞춰지면 해당 피사체를 촬영한 후 촬영시간정보와 함께 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하고 중앙통제장치의 요청에 의해 무선 통신부를 통하여 중앙통제장치로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 방법.
제 4항에 있어서,

상기 출현 피사체를 화면 크기에 맞게 촬영한 후 피사체의 지정된 특정부분의 화상 다수를 확대 촬영하여 촬영시간정보와 같이 카메라의 영상 저장부에 디지틀 영상 데이타를 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 변화 감지 및 화면 확대 축소 방법.