KR100958569B1 - 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시카메라 - Google Patents

레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시카메라 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대용 야간 감시 카메라에 관한 것으로, 본 발명은 본체(100) 및 상기 본체(100) 일측에 돌출 구비되는 손잡이(200)를 포함하여 이루어지는 휴대용 야간 감시 카메라(1000)에 있어서, 상기 본체(100) 전방에 구비되는 레이저 다이오드(LD, 111), 상기 본체(100) 내부에 구비되되 상기 본체(100) 전방을 향하여 오목한 형상으로 형성되며 중앙에 위치한 투명 영역(112a)을 제외한 전체 표면에서 외부로부터 들어온 빛을 반사시키는 주 반사 거울(112), 상기 주 반사 거울(112)의 전방에 구비되어 상기 주 반사 거울(112)로부터 반사되어 들어온 빛을 상기 주 반사 거울(112)의 상기 투명 영역(112a)을 향하여 반사시키는 보조 반사 거울(113), 상기 보조 반사 거울(113)에 의해 반사되어 상기 투명 영역(112a)을 통과하여 들어온 빛을 받아들여 영상을 촬영하는 카메라(114)를 포함하여 이루어지는 영상입력부(110), 상기 카메라(114)에서 촬영된 영상을 출력 가능하도록 처리하는 영상 디스플레이 보드(121) 및 상기 영상 디스플레이 보드(121)에서 전달된 영상을 개선 처리하는 영상 처리 보드(122)를 포함하여 이루어지는 영상처리부(120), 상기 영상출력부(120)에서 전달된 영상을 출력하는 디스플레이 장치(131) 및 상기 디스플레이 장치(131)로 시선을 유도 및 보호하도록 상기 본체(100)의 후방에 관 또는 지붕 형태로 돌출 구비되는 아이피스(132)를 포함하여 이루어지는 영상출력부(130), 상기 영상입력부(110), 상기 영상처리부(120) 및 상기 영상출력부(130)로 전원을 공급하는 배터리(210), 상기 영상처리부(120)에서 출력된 영상을 저장할 수 있는 외 부 저장 장치를 삽입하는 저장 장치 슬롯(220), 상기 저장 장치 슬롯(220)에 외부 저장 장치가 삽입되었을 때 영상 저장을 ON시키는 영상 저장 스위치(230), 상기 LD(111)를 ON시키는 LD 스위치(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
야간 감시 카메라, 휴대용, LD, 반사 거울, 영상 저장

Description

레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라 {A Portable Night Watch Camera using a Laser Diode and a Reflecting Mirror}
본 발명은 야간 감시 카메라에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사람이 휴대할 수 있으며 야간이나 어두운 지역과 같이 육안 관찰이 어려운 조건에서 사용되는 휴대용 야간 감시 카메라에 관한 것이다.
현재 CCTV 등과 같은 장치들에 의한 무인 경비 시스템이 널리 일반화되어 있으나, 무인 카메라의 경우 비용 문제 등으로 인하여 설치 대수가 제한될 수밖에 없으며, 설치 위치도 고정되어 있기 때문에, 사각 지대의 발생을 완전히 막는 것은 불가능하다. 따라서 보안이 중요한 영역에서는 무인 경비 시스템이 구비되어 있어도 이와 더불어 사람이 직접 순찰하도록 하는 경비 방법을 반드시 사용하고 있는 실정이다.
그런데, 사람이 직접 순찰하면서 경비를 보는 경우에도, 육안으로 관찰이 어려운 조건의 경우에는 감시 업무의 효율이 떨어지게 된다. 즉 예를 들어 공장, 항만, 건물 내부, 국경 지역 등과 같은 지역에 있어서, 야간에는 광원을 확보할 수 없기 때문에 육안 관찰이 매우 어렵다. 건물이나 기관 내부의 경우 광원이 구비되 어 있기는 하지만 경제적 문제 등으로 위급 상황이 아니라면 야간에는 대부분 소등하는 규칙을 따르고 있으며, 특히 국경 지역과 같은 야외 지역의 경우에는 위급 상황이라 해도 광원 자체가 없어 별다른 대책이 없다.
이와 같은 야간 순찰 업무의 효율적인 수행을 위해 플래시나 쌍안경 또는 단안경 형태의 야시경 등이 사용되어 왔으나, 이러한 장비들은 대부분 충분히 감시 업무의 효율을 높여 주지 못한다.
플래시의 경우 국한된 영역밖에는 볼 수 없으며 특히 감시자 자신의 존재 및 위치를 무방비로 노출시킨다는 문제점이 있다. 뿐만 아니라 플래시를 사용하는 경우 단지 감시자가 육안으로 플래시 빛이 비치는 부분을 관찰할 뿐으로, 감시 업무 중 어떤 범죄 증거가 될 수 있는 상황을 목격했다 하더라도 영상 저장이 불가능하기 때문에 단지 감시자의 기억에 의존할 수밖에 없으며, 따라서 증거로서 활용되기 어려운 문제점이 있다. 또한 군인들이 널리 사용하는 야시경의 경우, 비록 감시자 자신의 노출을 막는다는 장점이 있기는 하지만, 광 증폭 방식을 사용하기 때문에 화질이 좋지 않아 세세한 관찰이 어려우며, 또한 역시 영상 저장이 불가능하다는 점에 있어서 플래시와 마찬가지의 문제점을 가지고 있다.
한국특허공개 제2005-0006345호("휴대용 감시 카메라", 이하 선행기술)에서는, 렌즈; 적외선 LED; 빛을 받아들여 전기적인 신호로 전환해 주는 전하결합소자(CCD); 휴대용 감시 카메라의 시스템을 제어하는 마이크로 프로세서; 카메라의 전원 ON/OFF 및 LCD ON/OFF, 줌/포커스, 메뉴기능 등을 조정할 때 사용하는 콘트롤 스위치; 사용자가 필요로 하는 정보나 알아야 할 정보를 모니터 화면에 직접 표시하는 온 스크린 디스플레이(OSD); 일정한 거리에 초점을 맞추고 렌즈의 간격을 조정시키기 위하여 렌즈의 전동 모터를 제어하는 모터 콘트롤; 일정한 전압을 항상 유지해 주는 레귤레이터; 로 구성되는 휴대용 감시 카메라를 개시한다. 상기 선행기술에 의한 휴대용 감시 카메라는 적외선 LED를 비추어 발생되는 영상을 출력함으로써, 야간에 감시자의 존재를 노출시키지 않으면서 저장 가능한 영상 데이터를 얻도록 하고 있다.
상기 선행기술에 의한 휴대용 감시 카메라를 사용하여 충분한 고화질의 선명한 영상을 얻기 위해서는 적외선 LED에서 비추는 적외선의 광량이 많아야 함은 자명하다. 그런데, 휴대용 감시 카메라는 유선으로 전원이 공급되는 것이 아니라 휴대용 전원인 배터리를 사용하여야만 하기 때문에, 강한 적외선을 계속 비추기 위해서는 상당히 많은 에너지를 소비해야만 하기 때문에 사용 시간이 짧아지는 문제가 발생한다. 이를 극복하기 위하여 배터리의 용량을 늘린다 해도, 휴대용 감시 카메라의 부피와 무게가 늘어남으로써 휴대성이 크게 떨어지는 문제점이 발생한다. 그렇다고 에너지 소비를 줄이고자 적외선 LED의 개수를 줄이게 되면, 영상의 선명도가 떨어지게 됨은 당연하며, 휴대용 감시 카메라로서의 본연의 목적을 달성할 수 없게 되는 문제점이 생긴다.
비단 휴대용 감시 카메라 뿐 아니라 야간 감시 카메라에는 일반적으로 적외선 LED를 구비함으로써 야간에 적외선 영상을 얻도록 하는 기술이 널리 사용되고 있다. 고정 구비되어 유선으로 안정적인 전원을 공급받는 야간 감시 카메라의 경우라면 영상의 선명도를 높이기 위해 다수의 적외선 LED를 달 수 있겠으나, 휴대용 감시 카메라의 경우 배터리에 의해 전원이 공급된다는 제한이 있는 바, 상술한 바와 같이 상기 선행기술에 의한 휴대용 감시 카메라의 경우 사용 시간, 휴대성, 영상 선명도 세 가지 조건을 모두 높게 만족시킬 수 없다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 레이저 다이오드를 사용하여 방향성이 높은 빛을 비춤으로써 빛을 효과적으로 모을 수 있을 뿐만 아니라, 적은 광량의 빛이라도 효과적으로 모아 보다 선명한 영상을 얻을 수 있도록 반사 거울을 적용하며, 야간에도 영상을 얻을 수 있고, 휴대가 간편하고 장시간 사용이 가능한, 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라는, 본체(100) 및 상기 본체(100) 일측에 돌출 구비되는 손잡이(200)를 포함하여 이루어지는 휴대용 야간 감시 카메라(1000)에 있어서, 상기 본체(100) 전방에 구비되는 레이저 다이오드(LD, 111), 상기 본체(100) 내부에 구비되되 상기 본체(100) 전방을 향하여 오목한 형상으로 형성되며 중앙에 위치한 투명 영역(112a)을 제외한 전체 표면에서 외부로부터 들어온 빛을 반사시키는 주 반사 거울(112), 상기 주 반사 거울(112)의 전방에 구비되어 상기 주 반사 거울(112)로부터 반사되어 들어온 빛을 상기 주 반사 거울(112)의 상기 투명 영역(112a)을 향하여 반사시키는 보조 반사 거울(113), 상기 보조 반사 거울(113)에 의해 반사되어 상기 투명 영역(112a)을 통과하여 들어온 빛을 받아들여 영상을 촬영하는 카메라(114)를 포함하여 이루어지는 영상입력부(110), 상기 카메라(114)에서 촬영된 영상을 출력 가능하도록 처리하는 영상 디스플레이 보드(121) 및 상기 영상 디스플레이 보드(121)에서 전달된 영상을 개선 처리하는 영상 처리 보드(122)를 포함하여 이루어지는 영상처리부(120), 상기 영상출력부(120)에서 전달된 영상을 출력하는 디스플레이 장치(131) 및 상기 디스플레이 장치(131)로 시선을 유도 및 보호하도록 상기 본체(100)의 후방에 관 또는 지붕 형태로 돌출 구비되는 아이피스(132)를 포함하여 이루어지는 영상출력부(130), 상기 영상입력부(110), 상기 영상처리부(120) 및 상기 영상출력부(130)로 전원을 공급하는 배터리(210), 상기 영상처리부(120)에서 출력된 영상을 저장할 수 있는 외부 저장 장치를 삽입하는 저장 장치 슬롯(220), 상기 저장 장치 슬롯(220)에 외부 저장 장치가 삽입되었을 때 영상 저장을 ON시키는 영상 저장 스위치(230), 상기 LD(111)를 ON시키는 LD 스위치(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 카메라(114)는 CCD 소자로 이루어져 디지털 영상 데이터를 촬영하는 CCD 카메라인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장 장치 슬롯(220)은 SD 카드, USB 메모리, 플래시 메모리를 포함하는 이동식 저장 장치 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 저장 장치가 삽입 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 영상 저장 스위치(230)는 상기 저장 장치 슬롯(220)에 삽입되어 있는 저장 장치가 감지되는 상태에서 ON될 경우, 상기 디스플레이 장치(131)로 영상이 출력되지 않도록 함과 동시에 상기 저장 장치 슬롯(220)에 삽입된 저장 장치 에 영상을 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배터리(210)는 상기 손잡이(200)의 내부에 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 휴대가 간편하며 야간에도 선명한 고화질의 영상을 얻을 수 있어 야간 경비 업무의 효율성을 극대화하는 효과가 있다. 특히 영상을 녹화하여 저장할 수 있음으로써 플래시나 야시경의 사용자들이 어떤 중요 상황을 관찰하였을 때 당시 상황을 증명하기 위해 단지 기억에 의존한 증언밖에는 확보할 수 없었던 문제점을 원천적으로 제거하고, 명확하고 물리적이며 여러 번 다시 보면서 분석이 가능한 영상 증거 데이터를 확보할 수 있게 된다는 큰 효과가 있다.
또한, 본 발명은 발광 수단으로서 일반적으로 사용되는 적외선 LED 등을 사용하는 대신 방향성이 강한 빛을 발산하는 레이저 다이오드를 사용하며, 또한 적은 광량의 빛이라도 효과적으로 모아 받아들일 수 있는 반사 거울을 함께 적용함으로써, 종래의 적외선 LED 등을 사용하는 방식과 비교하여 에너지 소비를 훨씬 줄이면서도 고화질의 선명한 영상을 얻을 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 배터리의 용량 역시 줄일 수 있어 전체적인 부피 및 무게를 크게 줄일 수 있는 효과가 있으며, 따라서 사용자 편의성 및 휴대성 역시 크게 증대되는 효과 또한 있다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 휴대용 야간 감시 카메라의 측면도 및 일부 단면도를 간략하게 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라는 크게 본체(100)와 상기 본체(100) 일측에 돌출 구비되는 손잡이(200)를 포함하여 이루어지며, 상기 본체(100) 및 상기 손잡이(200)의 내부에 여러 부품들이 수용되게 된다. 도 1에서 상기 본체(100)는 단면도로서 도시되어 있다.
본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라(1000)는 영상입력부(110), 영상처리부(120) 및 영상출력부(130)를 구비한다. 이하에서 각 부에 대하여 보다 상세히 설명한다.
상기 영상입력부(110)는 직접적으로 외부로부터 빛을 입력받아 전기 신호로 변환하는 부분이다. 상기 영상입력부(110)는 레이저 다이오드(Laser Diode, 이하 LD, 111), 주 반사 거울(112), 보조 반사 거울(113) 및 카메라(114)를 포함하여 이루어진다.
상기 LD(111)는 레이저를 발산하는 광원이다. 레이저 다이오드(LD)와 발광다이오드(LED)의 기본적인 원리는 p-형 반도체와 n-형 반도체를 접합시킨 뒤 전류를 흘러주었을 때 빛이 방출되는 전계 발광(electro-luminescence) 현상을 이용한 것 으로, LD와 LED는 다음과 같은 특성 상의 차이점을 가지고 있다. LED에서 나오는 빛은 여러 파장의 빛이 혼합되어 있는 백색광(white light)이며, 발광체를 중심으로 방사상으로 빛을 방출한다. 즉, LED에서 방출되는 빛은 특정한 방향으로 방출되지 않고(비방향성), 모든 방향으로(방사상으로) 방출되며 다양한 파장의 빛이 포함되어 있다. 반면 LD의 경우에는, 유도 방출(stimulated emission)이나 보강 간섭 등을 이용하여 하나의 특정한 파장을 가지는 단색광(monochromatic beam)을 가지는 빛 파동들이 동일한 위상을 가지고, 동일한 방향으로 방출된다. 동일한 위상이라는 것은, 방출되는 빛의 파동들이 공간적, 시간적으로 동일한 형태로 진동함으로써, 보강간섭에 의해 진폭이 커진다는 것을 의미한다. 이와 같은 LD에서 방출되는 빛은 상술한 바와 같은 특성상 방향성이 매우 강하다는 것을 알 수 있다.
상기 주 반사 거울(112) 및 보조 반사 거울(113)은 반사 망원경의 원리로 외부로부터 들어오는 빛을 받아들인다. 카세그레인 식 또는 그레고리 식 반사 망원경에서와 마찬가지로, 상기 주 반사 거울(112)의 중심부에는 투명 영역(112a)이 존재한다. 외부로부터 들어온 빛은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 주 반사 거울(112)의 중앙에 위치한 투명 영역(112a)을 제외한 전체 표면에서 반사된다. 상기 주 반사 거울(112)은 상기 본체(100) 전방을 향하여 오목한 형상으로 형성되므로, 상기 주 반사 거울(112)에서 반사된 빛은 상기 주 반사 거울(112)의 전방에 구비되며 상기 주 반사 거울(112)보다 작은 지름을 가지는 상기 보조 반사 거울(113)로 입사되게 된다. 상기 보조 반사 거울(113)에서 다시 반사된 빛은 상기 주 반사 거울(112) 중앙의 상기 투명 영역(112a)로 입사되게 된다. 상기 투명 영역(112a) 전방에는, 빛을 상기 카메라(114)로 효과적으로 모아 줄 수 있도록 도시된 바와 같이 렌즈(112b)가 더 구비되어 있는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라(1000)는 일반적으로 사용되는 LED를 사용하지 않고 LD(111)를 사용한다. 이에 따라 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라(1000)에서 비춘 빛은 지향성이 매우 높기 때문에, 상기 주 반사 거울(112) 및 보조 반사 거울(113)을 사용할 경우 매우 효율적으로 빛이 모여 들어오게 된다. 즉 방사상으로 퍼지는 빛을 내는 LED의 경우 본 발명의 상기 반사 거울들 구조를 사용한다 하더라도 상기 반사 거울들 쪽으로 들어오지 못하고 손실되는 빛의 양이 상당히 많아지게 되지만, 본 발명의 경우 LD(111)를 사용하기 때문에 빛 손실을 극소화할 수 있는 것이다. 물론 이는, LD(111)에서 발산해야 할 빛의 양 자체를 줄일 수 있게 해 주며, 따라서 에너지 소비 효율도 좋아지게 된다.
상기 주 반사 거울(112) 및 상기 보조 반사 거울(113)에는 자외선 및 가시광선 파장대의 빛을 흡수 또는 반사하는 코팅이 되어 있는 것이 바람직하다. 코팅 물질이나 방법은, 일반적으로 널리 사용되는 자외선 반사 코팅 안경 렌즈 등과 같은 물질 및 방법을 채용할 수 있다. 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라(1000)는 물론 주간에도 사용할 수 있으나, 상술한 바와 같이 야간에 순찰자의 존재를 노출시키지 않으면서 효과적으로 감시를 수행하고자 하는 목적으로 가지고 있으므로 상기 LD(111)에서 발산하는 적외선에 의한 영상을 최대한 효과적으로 출력하도록 하는 것이 좋다는 것은 자명하다. 이 때, 상기 주 반사 거울(112) 및 상기 보조 반사 거울(113)에 적외선 이외의 빛, 즉 자외선이나 가시광선 파장대의 빛을 흡수하거나 또는 반사하는 코팅이 되어 있으면 영상 추출이 훨씬 효율적으로 이루어지며, 따라서 훨씬 선명한 영상을 얻을 수 있다. 특히, 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라(1000)는 휴대용이기 때문에 전력 소모를 최소화하는 것이 유리하다는 것은 주지의 사실이다. 이 때 상술한 바와 같이 적외선 이외의 빛을 반사 또는 흡수하도록 반사 거울들(112, 113)에 코팅을 하게 되면, 야간 영상 추출이 용이해짐과 동시에 전력의 소모 역시 줄어들게 되는 효과까지 얻을 수 있게 된다.
상기 투명 영역(112a)의 후방에는 카메라(114)가 구비되어, 상기 투명 영역(112a)을 통과하여 들어온 빛을 받아들여 영상을 촬영한다. 상기 카메라(114)는 디지털 영상을 촬영하는 CCD 카메라인 것이 바람직하다. 즉, 외부로부터 들어와 상기 반사 거울들(112, 113)에 의하여 집광된 빛이 상기 카메라(114)로 들어오면, 상기 카메라(114)는 이를 적절한 전기 신호로 변환하게 된다.
상기 영상처리부(120)는 상기 영상입력부(110)로부터 전송된 신호를 전달받아 출력 가능한 영상 데이터로 변환하는 부분이다. 상기 영상처리부(120)는 상기 카메라(114)에서 촬영된 영상을 출력 가능하도록 처리하는 영상 디스플레이 보드(121) 및 상기 영상 디스플레이 보드(121)에서 출력된 영상을 개선 처리하는 영상 처리 보드(122)를 포함하여 이루어진다. 상기 영상 디스플레이 보드(121)는, 상기 카메라(114)에서 보내져 온 전기 신호를 변환하여 출력 가능한 영상 데이터로 만드는 역할을 한다. 또한 상기 영상 처리 보드(122)는, 상기 영상 디스플레이 보드(121)에서 만들어진 영상을 디코드하는 등 영상을 강화하는 역할을 한다.
상기 영상출력부(130)는 상기 영상처리부(120)로부터 전송된 영상을 출력하는 부분으로, 상기 영상출력부(130)는 디스플레이 장치(131) 및 아이피스(132)를 포함하여 이루어진다. 상기 디스플레이 장치(131)는 상기 영상출력부(120)에서 전달된 영상을 직접 출력하는 장치로서, 소형 LCD 장치 등으로 구현될 수 있다. 또한 상기 아이피스(132)는 도시된 바와 같이 상기 본체(100)와 일체화되어 구비될 수 있다. 상기 아이피스(132)의 역할은 상기 디스플레이 장치(131)로 출력된 영상이 선명하게 보일 수 있도록 상기 디스플레이 장치(131)로 외부 빛이나 빗물 등이 유입되지 않게 하여, 상기 디스플레이 장치(131)로 시선을 유도 및 보호하는 것이며, 이를 위해 상기 아이피스(132)는 상기 본체(100)의 후방에 관 또는 지붕 형태로 돌출되어 구비되게 된다.
상기 배터리(210)는 상기 영상입력부(110), 상기 영상처리부(120) 및 상기 영상출력부(130)로 전원을 공급한다. 이 때, 상기 본체(100)의 부피를 줄이고 공간 활용성을 극대화하도록, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 배터리(210)는 상기 손잡이(200) 내부에 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이하의 저장 장치 슬롯(220), 영상 저장 스위치(230), LD 스위치(240) 등 역시 도시된 바와 같이 상기 손잡이(200) 상에 구비되도록 하는 것이 바람직하나, 물론 사용자 편의에 따라 일부 부품이 상기 본체(100)에 구비되어도 무방하다.
상기 저장 장치 슬롯(220)은 상기 영상처리부(120)에서 출력된 영상을 저장 할 수 있는 외부 저장 장치를 삽입할 수 있도록 해 준다. 이 때, 외부 저장 장치란 SD 카드, USB 메모리, 플래시 메모리 등과 같은 이동식 저장 장치들을 총칭하며, 이 중 어느 한 종류의 저장 장치만 꽂을 수 있도록 되어 있어도 되고, 다양한 저장 장치들을 삽입할 수 있도록 상기 저장 장치 슬롯(220)이 여러 종류로 구비되어 있어도 무방하다.
상기 영상 저장 스위치(230)는 상기 저장 장치 슬롯(220)에 외부 저장 장치가 삽입되었을 때 영상 저장을 ON시키며, 상기 LD 스위치(240)는 상기 LD(111)를 ON시키는 역할을 한다.
도 2는 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라의 다른 실시예이다. 도 1의 실시예에서는 상기 반사 거울들(112, 113)에 코팅을 함으로써 적외선 이외의 빛, 즉 가시광선 및 자외선을 반사 또는 흡수하여 영상의 선명도를 증대시키고 전력의 소모를 저감하였다. 도 2의 실시예에서는, 상기 반사 거울들(112, 113)에 코팅을 하는 대신 상기 카메라(114)의 전방에 차단 필터(115)를 구비한다. 상기 차단 필터(115)는 물론 가시광선 및 자외선 파장대의 빛을 차단하는 기능을 가진다. 따라서 야간에 선명한 영상을 얻기 위하여 비추어 주어야 하는 상기 LD(111)의 광량을 훨씬 저감할 수 있고 이에 따라 전력을 크게 절약할 수 있게 된다. 물론, 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라는, 상기 반사 거울들(112, 113)에도 코팅이 되고, 차단 필터(115)도 구비됨으로써 필요없는 파장대의 빛 차단 기능을 최대화할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라의 또다른 실시예이다. 상술한 바와 같이 상기 반사 거울들(112, 113)에 코팅이 되어 있거나 상기 카메라(114)의 전방에 차단 필터(115)가 고정적으로 구비되어 있는 경우, 적외선 영상보다 가시광선 영상을 얻는 데 훨씬 유리한 주간에는 사용이 불편할 수 있다. 즉 아주 어두운 곳, 안개가 많은 곳, 주간에서의 성능도 중요한 곳 등과 같이 목적에 따라 다른 파장대의 필터가 필요해질 경우가 있는 것이다. 또한, 상기 LD(111)로부터 조사되는 빛의 파장대에 따라 최적인 필터 파장대가 달라질 수도 있다.
따라서 도 3의 실시예에서는, 도 2의 실시예에서와 같이 적어도 하나 이상의 차단 필터(115a, 115b, 115c) 및 필터 스위칭 장치(116)를 구비한다. 상기 차단 필터(115a, 115b, 115c)들은 서로 다른 파장대의 빛을 차단한다. 상기 파장대는 매우 어두운 경우(야간), 안개가 많은 경우, 주간 등에 맞게 각각 적절히 설정될 수 있는데, 예를 들면 야간에 사용되는 차단 필터는 자외선 및 가시광선 파장대의 빛을 모두 차단하고, 주간에 조금 어두운 곳에 사용되는 차단 필터는 자외선 파장대의 빛만을 차단하는 등과 같이, 상기 차단 필터(115a, 115b, 115c)들이 각각 차단하는 빛의 파장대는 이론적, 실험적 또는 경험적으로 적절하게 결정될 수 있다.
상기 필터 스위칭 장치(116)는, 상술한 바와 같이 서로 다른 파장대의 빛을 차단하는 다수 개의 차단 필터(115a, 115b, 115c)들을 사용자 입력에 따라 스위칭하여 준다. 상기 필터 스위칭 장치(116)가 구비될 경우 상기 차단 필터가 다수 개가 아니라 단일 개라 하더라도 사용자 입력에 따른 최적화를 수행할 수 있다. 즉, 자외선 및 가시광선 파장대의 빛을 차단하는 차단 필터 단일 개만이 구비되어도, 상기 필터 스위칭 장치(116)에 의해 야간에는 차단 필터를 카메라 전방에 위치시키고, 주간에는 차단 필터를 카메라 전방에 위치시키지 않음으로써, 주간/야간 각각의 환경에 최적화된 영상을 얻을 수 있게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라의 작동 순서도이다. 먼저 외부 영상이 상기 반사 거울들(112, 113)에 의해 집광되어 들어와서(S101), 상기 주 반사 거울(112)의 투명 영역(112a)을 통과하여 상기 카메라(114)에 영상이 맺히게 된다(S102). 이 때, 상기 LD 스위치(240)가 ON되었는지를 확인하여(S103), 상기 LD 스위치(240)가 ON되어 있지 않으면(S103-No) 상기 LD 스위치(240)를 자동으로 ON시켜 상기 LD(111)를 켠다(S201). 이와 같이 상기 카메라(114)로 입력된 영상이 상기 영상처리부(120)에서 강화되어 선명도, 화질 등이 상승된다(S104). 이 때, 상기 영상 저장 스위치(230)가 ON되어 있는지의 여부를 파악(S105)하여, 상기 영상 저장 스위치(230)가 ON되어 있으면(S105-Yes) 상기 저장 장치 슬롯(220)에 삽입되어 있는 외부 저장 장치로 상기 강화된 영상이 저장되며(S106), 만일 상기 영상 저장 스위치(230)가 ON되어 있지 않으면(S105-No) 상기 디스플레이 장치(131)로 상기 강화된 영상이 출력된다(S202).
상기 도 4에 도시된 순서도는 하나의 작동 실시예일 뿐으로, 사용자 편의에 따라 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 도 4의 순서도에서는 영상 저장 또는 디스플레이 둘 중 하나의 동작을 선택하도록 되어 있으나, 물론 영상 저장과 디스플레이가 동시에 수행되도록 하여도 무방하 다. 또한, 야간의 경우 상기 LD(111)를 자동으로 켜 주는 것이 반드시 필요하지만, 본 발명의 휴대용 야간 감시 카메라는 물론 주간에도 사용 가능함이 당연하며, 이 때에는 단지 상기 LD(111)를 꺼 두어도 무방하기 때문에, 상기 LD 스위치(240)가 켜져 있는지의 여부를 확인하는 단계가 생략되거나, 또는 상기 LD 스위치(240)가 꺼져 있을 때 상기 LD 스위치(240)를 켤 것인지의 여부를 사용자로부터 입력받도록 할 수도 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
도 1은 본 발명에 의한 휴대용 야간 감시 카메라의 측면도.
도 2는 본 발명에 의한 휴대용 야간 감시 카메라의 다른 실시예.
도 3은 본 발명에 의한 휴대용 야간 감시 카메라의 또다른 실시예.
도 4는 본 발명에 의한 휴대용 야간 감시 카메라의 작동 순서도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
1000: (본 발명의) 휴대용 야간 감시 카메라
100: 본체
110: 영상입력부
111: LD 112: 주 반사 거울
112a: 투명 영역 112b: 렌즈
113: 보조 반사 거울 114: 카메라
115, 115a, 115b, 115c: 차단 필터
116: 필터 스위칭 장치
120: 영상처리부
121: 영상 디스플레이 보드 122: 영상 처리 보드
130: 영상출력부
131: 디스플레이 장치 132: 아이피스
200: 손잡이
210: 배터리 220: 저장 장치 슬롯
230: 영상 저장 스위치 240: LD 스위치

Claims (8)

  1. 본체(100) 및 상기 본체(100) 일측에 돌출 구비되는 손잡이(200)를 포함하여 이루어지는 휴대용 야간 감시 카메라(1000)에 있어서,
    상기 본체(100) 전방에 구비되는 레이저 다이오드(LD, 111), 상기 본체(100) 내부에 구비되되 상기 본체(100) 전방을 향하여 오목한 형상으로 형성되며 중앙에 위치한 투명 영역(112a)을 제외한 전체 표면에서 외부로부터 들어온 빛을 반사시키는 주 반사 거울(112), 상기 주 반사 거울(112)의 전방에 구비되어 상기 주 반사 거울(112)로부터 반사되어 들어온 빛을 상기 주 반사 거울(112)의 상기 투명 영역(112a)을 향하여 반사시키는 보조 반사 거울(113), 상기 보조 반사 거울(113)에 의해 반사되어 상기 투명 영역(112a)을 통과하여 들어온 빛을 받아들여 영상을 촬영하는 카메라(114)를 포함하여 이루어지는 영상입력부(110),
    상기 카메라(114)에서 촬영된 영상을 출력 가능하도록 처리하는 영상 디스플레이 보드(121) 및 상기 영상 디스플레이 보드(121)에서 전달된 영상을 개선 처리하는 영상 처리 보드(122)를 포함하여 이루어지는 영상처리부(120),
    상기 영상출력부(120)에서 전달된 영상을 출력하는 디스플레이 장치(131) 및 상기 디스플레이 장치(131)로 시선을 유도 및 보호하도록 상기 본체(100)의 후방에 관 또는 지붕 형태로 돌출 구비되는 아이피스(132)를 포함하여 이루어지는 영상출력부(130),
    상기 영상입력부(110), 상기 영상처리부(120) 및 상기 영상출력부(130)로 전 원을 공급하는 배터리(210),
    상기 영상처리부(120)에서 출력된 영상을 저장할 수 있는 외부 저장 장치를 삽입하는 저장 장치 슬롯(220),
    상기 저장 장치 슬롯(220)에 외부 저장 장치가 삽입되었을 때 영상 저장을 ON시키는 영상 저장 스위치(230),
    상기 LD(111)를 ON시키는 LD 스위치(240)
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 카메라(114)는
    CCD 소자로 이루어져 디지털 영상 데이터를 촬영하는 CCD 카메라인 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 주 반사 거울(112) 및 상기 보조 반사 거울(113)은
    자외선 및 가시광선 파장대의 빛을 흡수 또는 반사하는 코팅이 되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 영상입력부(110)는
    상기 카메라(114)의 전방에 구비되며 자외선 및 가시광선 파장대의 빛을 차단하는 차단 필터(115)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 영상입력부(110)는
    상기 카메라(114)의 전방에 구비되며 서로 다른 파장대의 빛을 차단하는 적어도 하나 이상의 차단 필터(115a, 115b, 115c)와, 상기 차단 필터(115a, 115b, 115c) 중 어느 하나를 선택적으로 상기 카메라(114) 전방에 위치시키는 필터 스위칭 장치(116)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 저장 장치 슬롯(220)은
    SD 카드, USB 메모리, 플래시 메모리를 포함하는 이동식 저장 장치 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 저장 장치가 삽입 가능한 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 영상 저장 스위치(230)는
    상기 저장 장치 슬롯(220)에 삽입되어 있는 저장 장치가 감지되는 상태에서 ON될 경우, 상기 디스플레이 장치(131)로 영상이 출력되지 않도록 함과 동시에 상기 저장 장치 슬롯(220)에 삽입된 저장 장치에 영상을 저장하는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 배터리(210)는
    상기 손잡이(200)의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 레이저 다이오드 및 반사 거울을 이용한 휴대용 야간 감시 카메라.
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