KR100887171B1 - 피티젯 카메라의 틸트 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 팬(Pan), 틸트(Tilt), 줌(Zoom) 기능을 가진 피티젯 카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 줌의 배율에 따라 틸트의 최대각이 자동으로 변화될 수 있도록 한 피티젯 카메라의 틸트 제어방법에 관한 것이다.

본 발명은 프로세서와 팬,틸트, 줌 구동부를 구비한 피티젯 카메라에 있어서 줌 배율에 연계하여 틸트 모터의 틸트 값을 재설정하기 위한 프리셋 데이터 메모리부를 구비하여, 줌 배율의 변화시 변화된 줌 배율에 따라 최대 틸트 값이 재설정되고 재설정된 틸트 값에 따라 틸트모터가 연동하여 구동함으로써 줌 배율에 따른 화각의 변화에 따라 최대 틸트각이 자동으로 변화되도록 한 피티젯 카메라의 틸트 구동방법이다.

피티젯 카메라, 줌 배율, 틸트 값, 프리셋 데이터 메모리부

Description

피티젯 카메라의 틸트 제어방법{The tilt control method of PTZ camera}

본 발명은 팬(Pan), 틸트(Tilt), 줌(Zoom) 기능을 가진 피티젯 카메라에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 줌의 배율에 따라 틸트의 최대각이 자동으로 변화될 수 있도록 한 피티젯 카메라의 틸트 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 피티젯 카메라는 고정된 구역만을 감시하는 카메라와는 달리 팬(Pan), 틸트(tilt), 줌(zoom) 등의 기능이 부여되어 감시 지역을 상,하 좌,우로 이동시키거나 확대하면서 볼 수 있는 방범 장비로서 주로 천정 매립형으로 사용된다.

또한 상기와 같은 피티젯 카메라에는 디지털 비디오 레코더와 같은 녹화장치가 연결 접속되어 있으며, 피티젯 카메라에서 촬영된 영상은 상기 디지털 비디오 레코더로 전송되어 모니터 화면에 표시되거나 하드 디스크와 같은 대용량 기록매체에 비디오 데이터로 기록 저장되고 카메라의 촬영 범위, 촬영 각도, 줌 배율 등은 카메라 제어장치에 의해 제어된다.

따라서 카메라 제어장치에 의해 복수의 촬영지점을 미리 설정하는 것이 가능하고 팬, 틸트, 줌, 포커스 등을 감시자가 미리 설정하여 효과적인 방범을 할 수 있게 된다.

도 1은 상기와 같은 기능을 가진 종래 피티젯 카메라의 제어를 위한 구성도로서, 카메라 조정장치로부터 구동명령을 받아 이를 기준으로 각 구동부를 제어하는 프로세서와, 프로세서의 제어신호에 의해 틸트모터를 구동시키는 틸트모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 팬모터를 구동시키는 팬모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 줌 배율을 변화시키는 줌 카메라 모듈을 구비하고 있다.

또한, 상기와 같은 피티젯 카메라는 도 2와 같이 카메라 구동장치로부터 틸트 구동 명령을 받으면(S 1) 이 신호에 따라 틸트모터가 구동하고(S 3) 틸트모터의 구동에 의해 틸트모터의 틸트 값이 설정된 최대 틸트 값에 도달하면(S 2) 자동으로 틸트모터의 구동이 종료되며, 도 3과 같이 카메라 구동장치로부터 줌 인 또는 줌 아웃 명령을 받으면(S 4) 줌 카메라 모듈에 그 신호가 전송(S 5)되어 줌 렌즈가 구동하고(S 6) 이때 줌 렌즈 배율을 읽어 메모리에 저장(S 7)시킨 후 종료된다.

그러나 상기와 같이 구성된 종래의 피티젯 카메라는 틸트의 최대 값이 고정되어 있기 때문에 카메라 조정장치에 의해 틸트 각이 최대가 되도록 조작하는 경우 줌 배율에 상관없이 카메라 렌즈가 가리키는 중심축이 수평면에 대해 일정한 각을 향하게 된다.

이를 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4는 천정에 피티젯 카메라가 설치된 상태를 나타낸 도면으로서, 피티젯 카메라(1)는 줌 기능에 의해 텔레 모드(Tele mode)와 와이드 모드(Wide mode) 등 여러가지 모드로 구동되며, 통상 카메라의 최대 틸트 값은 가장 먼 거리의 피사체 를 촬영하는 모드인 텔레 모드에서 최적의 촬영이 이루어질 수 있는 각도로 설정되어 있다.

즉, 카메라의 최대 틸트 값은 텔레 모드로 촬영할 때 촬영면의 상단이 천정(2)과 근접되도록 틸트각이 (가)와 같게 설정되어 있으며, 이러한 틸트 값의 설정에 따라 천정(2)부분이 최소로 적게 촬영되는 입력 영상을 얻을 수 있게 된다.

그러나 상기와 같이 피티젯 카메라(1)의 최대 틸트 값을 텔레 모드에서의 카메라 틸트각 (가)와 같게 설정하는 경우 카메라가 텔레 모드일 때에는 최적의 영상을 얻을 수 있는 반면, 예를 들어 카메라가 와이드 모드일 때에는 카메라 화각이 B와 같이 형성되어 불필요한 천정면이 많이 촬영되므로 최적의 입력 영상을 얻을 수 없는 문제가 있다.

따라서, 카메라가 와이드 모드일 때에는 카메라 틸트각이 (가)와 같은 상태에서 (나)와 같은 상태로 변화되어야 카메라가 와이드 모드일 때에 카메라 화각이 B'와 같이 형성되어 천정면이 최소로 적게 촬영되므로 최적의 영상을 얻을 수 있게 된다.

그러나, 종래의 피티젯 카메라에는 상기와 같이 줌 배율에 따라 최대 틸트 값을 재설정할 수 있는 수단이 없기 때문에 줌 배율의 변화시 최적의 영상을 얻을 수 없었던 것이다.

본 발명의 목적은 카메라의 줌 배율이 변화할 때마다 최대 틸트 값이 재설정될 수 있게 함으로서 텔레 모드는 물론 와이드 모드 등 기타 다른 모드에서도 최적의 영상을 얻을 수 있는 피티젯 카메라의 틸트 제어방법을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 카메라 조정장치로부터 구동명령을 받아 이를 기준으로 각 구동부를 제어하는 프로세서와, 프로세서의 제어신호에 의해 틸트모터를 구동시키는 틸트모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 팬모터를 구동시키는 팬모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 줌 배율을 변화시키는 줌 카메라 모듈과 줌 배율에 연계하여 틸트 모터의 틸트 값을 재설정하기 위한 프리셋 데이터 메모리부를 구비하여, 줌 배율의 변화시 변화된 줌 배율에 따라 최대 틸트 값이 재설정되고 재설정된 틸트 값에 따라 틸트모터가 연동하여 구동함으로써 줌 배율에 따른 화각의 변화에 따라 최대 틸트각이 자동으로 변화되도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 카메라의 줌 배율의 변화에 의해 촬영 모드가 변화할 때마다 틸트모터가 상기 각 모드에 따라 연동하여 구동하면서 카메라의 틸트각을 변화시켜 어떤 경우에도 불필요한 부분이 최소화된 최적의 영상을 얻을 수 있으므로 방범 효과를 극대화시킬 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 피티젯 카메라의 구성도로서 카메라는 프로세서와, 틸트모터를 구동시키기 위한 틸트모터 구동부와, 팬모터를 구동시키는 팬모터 구동부와, 줌 카메라 모듈과, 줌 배율에 연계하여 틸트 모터의 틸트 값을 재설정하기 위한 프리셋 데이터 메모리부로 구성되어 있으며, 상기 프로세서는 카메라 조정장치로부터 명령신호를 받아 해당 제어신호를 발생하여 각 구동부를 제어한다.

상기 프리셋 데이터 메모리부에는 줌 배율에 따른 카메라의 최대 틸트 값이 테이블 형식으로 미리 계산되어 저장되어 있고, 프로세서는 도 6의 틸트 값 계산 프로세스와, 최대 틸트 값의 변경에 따라 틸트 모터를 구동시키는 도 7의 틸트 구동 프로세스를 수행하도록 프로그램되어 있다.

따라서 도 6과 같이 카메라 조정장치로부터 프로세서측으로 줌 인이나 줌 아웃 명령이 입력되면(S 8), 최대 틸트 값 계산 프로세스가 현재의 줌 배율 값을 계산하여(S 9) 메모리부에 저장된 테이블로부터 현재의 줌 배율에 해당하는 최대 틸트 값을 계산하고 재설정하여 준다.(S 10)

또한 상기와 같이 최대 틸트 값 계산 프로세스에서 최대 틸트 값이 재설정되면 틸트 구동 프로세스에서는 도 7과 같이 최대 틸트 값의 재설정 여부를 확인하고(S 11) 최대 틸트 값이 재설정된 경우 현재의 틸트 값과 재설정된 최대 틸트 값을 비교하여 현재의 틸트 값이 재설정된 틸트 값과 같아지도록 틸트모터를 연동하여 구동시키게 되는 것이다.

이를 도 4를 참조하여 예를 들어 설명하면, 카메라 조정장치의 조작에 의해 카메라의 줌 배율이 텔레 모드에서 와이드 모드로 변화할 때 틸트 값 계산 프로세 스에서는 카메라의 최대 틸트 값을 와이드 모드에 해당하는 최대 틸트 값으로 재설정하게 되고 틸트 구동 프로세스에서는 재설정된 최대 틸트 값에 맞도록 틸트모터를 연동하여 구동시켜 틸트각이 (가)에서 (나)로 변환되게 하여 준다. 미설명부호 (다)는 수평면이다.

반대로 줌 배율이 와이드 모드에서 텔레 모드로 변화할 때에는 카메라의 최대 틸트 값이 텔레 모드에 해당하는 최대 틸트 값으로 재설정되어 틸트각이 (나)에서 (가)로 변환되며, 따라서 피티젯 카메라의 줌 배율 변화에 구애받지 않고 항상 최적의 화상을 얻을 수 있게 되는 것이다.

도 1은 종래 피티젯 카메라의 제어방법을 나타낸 블럭도

도 2는 피티젯 카메라의 틸트 구동 프로세스의 동작 흐름도

도 3은 피티젯 카메라의 줌 렌즈 구동 프로세스의 동작 흐름도

도 4는 줌 배율의 변화에 따라 틸트각이 변하여 최적의 화상을 얻을 수 있음을 설명하기 위한 구성도

도 5는 본 발명에 따른 피티젯 카메라의 제어방법을 나타낸 블럭도

도 6은 본 발명에 따른 틸트 값 계산 프로세스의 동작 흐름도

도 7은 본 발명에 따른 틸트모터 구동 프로세스의 동작 흐름도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 피티젯 카메라 2 : 천정

A, B, B' : 화각 가,나 : 카메라의 틸트각

다 : 수평면

Claims (3)

1. 카메라 조정장치로부터 구동명령을 받아 이를 기준으로 각 구동부를 제어하는 프로세서와, 프로세서의 제어신호에 의해 틸트모터를 구동시키는 틸트모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 팬모터를 구동시키는 팬모터 구동부와, 프로세서의 제어신호에 의해 줌 배율을 변화시키는 줌 카메라 모듈과, 줌 배율에 연계하여 틸트 모터의 틸트 값을 재설정하기 위한 프리셋 데이터 메모리부를 구비하여, 줌 배율의 변화시 변화된 줌 배율에 따라 최대 틸트 값이 재설정되고 재설정된 틸트 값에 따라 틸트모터가 연동하여 구동함으로써 줌 배율에 따른 화각의 변화에 따라 최대 틸트각이 자동으로 변화되도록 한 것을 특징으로 하는 피티젯 카메라의 틸트 구동방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 프리셋 데이터 메모리부에는 줌 배율에 따른 카메라의 최대틸트값이 테이블 형식으로 미리 계산되어 저장되어 있으며,

   상기 프리셋 데이터 메모리부에는 줌 배율 변화시 변화된 줌 배율에 해당하는 최대 틸트 값을 상기 테이블로부터 계산하여 재설정하는 틸트값 계산프로세스가 구비된 것을 특징으로 하는 피티젯 카메라의 틸트 구동방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 프리셋 데이터 메모리부는 재설정된 최대 틸트 값과 현재의 최대 틸트 값을 비교하여 이들 틸트 값이 같아지도록 틸트 모터를 연동하여 구동시키는 틸트 구동 프로세스를 구비한 것을 특징으로 하는 피티젯 카메라의 틸트 구동방법.

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