KR101238303B1 - 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상 감시시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 소정 영역을 촬영하는 카메라유닛과, 상기 카메라유닛과 센터운영장치의 사이에 구비되는 제어유닛을 포함하며, 상기 제어유닛은, 상기 카메라유닛의 이상, 상기 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시부와; 상기 이상감시부에서 이상을 감지하면 이상처리를 수행하는 이상처리부를 포함하는 영상 감시장치를 제공한다.

Description

영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법{Apparatus for monitoring image, system using the same and method for controlling the same}

본 발명은 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영상 감시시스템의 이상을 감지하고 이를 자동으로 복구할 수 있는 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

근래에는 범죄와 사건 사고의 예방과 해결을 위하여 CCTV 카메라를 이용한 영상 감시시스템 예를 들어 방범용 카메라 시스템, 과속단속 카메라 시스템 등의 설치가 증가하고 있다. 일반적으로 영상 감시시스템은 도로와 같은 현장에 설치되어 소정 공간을 촬영하는 카메라를 포함하는 영상 감시장치와, 상기 영상 감시장치와 떨어진 운영센터에 설치되어 통신망으로 연결되는 센터운영장치로 구성된다.

도 1a 및 도 1b를 참조하여, 종래의 영상 감시시스템을 설명하면 다음과 같다. 도 1a를 참조하면, 카메라유닛(100)과 같은 영상 감시장치는 현장에 설치되고, 상기 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상은 통신망(300)을 통하여 센터운영장치(400)에 전송되어, 상기 센터운영장치(400)에 영상이 저장된다. 센터운영장치(400)에서는 저장된 영상을 소정의 조건에 맞추어 검색할 수 있다. 이러한 방식은, 통신 환경의 발달 및 대형 저장 장치(Storage)의 보급 등이 일반화됨에 따라, 카메라가 설치된 현장의 영상 감시장치에 촬영된 영상을 저장하지 않고 인터넷 또는 전용선을 통하여 센터운영장치에 전송하여 저장하는 방식이다.

카메라유닛(100)에는 전원, 통신을 위한 모뎀 등의 장치가 포함되어 구성되는 것이 일반적이다. 카메라유닛(100)은 영상을 촬영하고, 압축, 전송 기능을 구비한 IP 카메라가 일반적으로 사용되며, 아날로그 카메라와 비디오 서버(Video server)를 이용한 구성으로 촬영, 압축, 전송을 하는 구성도 가능하다. 센터운영장치(400)는 통상 카메라유닛(100)에서 떨어진 원거리에 설치되고 통신망(300)을 통하여 카메라유닛(100)에 연결되며, 통상 다수의 카메라유닛(100)의 영상을 수신하고 저장하는 기능을 수행한다.

한편, 도 1b에 도시한 바와 같이, 현장에 설치된 카메라유닛(100)에 인접하여 영상처리유닛(150)이 구비될 수도 있다. 영상처리유닛(150)은, 카메라유닛(100)에서 촬영한 영상에서 이미지 프로세싱 기법을 이용하여 차량의 번호를 판독하거나 피사체를 분류, 저장 등을 수행하는 기능을 하는 것이 일반적이다. 통상 영상처리유닛(150)은 산업용 컴퓨터를 이용하여 구성된다.

도 1a에 도시한 영상 감시시스템에서는, 현장에 설치되는 영상감시장치는 주로 카메라유닛(100)으로 구성되므로 구성이 상대적으로 간단하여, 영상감시장치의 문제 발생이 적은 장점이 있다. 그러나, 영상감시장치와 센터운영장치(400) 사이의 통신에 문제가 발생하거나 센터운영장치(400)에 문제 발생시에 센터운영장치(400)에 촬영된 영상이 저장되지 않는다는 단점이 있다.

도 1b에 도시한 영상 감시시스템에서는, 현장에 영상처리유닛(150)을 포함하기 때문데 센터운영장치(400)와 통신에 문제가 생겨도 영상처리유닛(150)에 영상을 임시로 저장하고 이를 처리하는 것이 가능하다는 장점이 있다. 그러나 현장에 설치되는 영상처리유닛(150)은 일반적으로 산업용 컴퓨터를 사용하므로, 외부의 환경 예들 들어 온도, 습도, 진동, 분진, 낙뢰 등으로 인한 문제 발생의 도 1a의 영상 감시시스템보다 상대적으로 많은 단점이 있다.

따라서 카메라유닛(100), 영상처리유닛(150), 센터운영장치(400) 및 통신망(300) 등이 이상 발생을 자동으로 감지하고, 이상 발생시에 복구 가능한 이상을 자동으로 복구하고 또한 필요한 영상을 저장하는 영상 감시시스템이 요구되고 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 영상 감시시스템의 이상을 감지하고, 이상 감시시에 자동으로 복구할 수 있는 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 소정 영역을 촬영하는 카메라유닛과; 상기 카메라유닛과 센터운영장치의 사이에 구비되는 제어유닛을 포함하며, 상기 제어유닛은, 상기 카메라유닛의 이상, 상기 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시부와; 상기 이상감시부에서 이상을 감지하면 이상처리를 수행하는 이상처리부를 포함하는 영상 감시장치를 제공한다. 상기 이상처리부에서 수행하는 이상처리는, 상기 카메라유닛에서 촬영된 영상의 저장 및 상기 이상의 복구 시도 중의 하나인 것이 바람직하다. 상기 이상처리의 수행을 위하여 상기 카메라유닛에서 촬영된 영상을 저장하는 저장부를 더욱 포함하는 것이 바람직하며, 상기 저장부는 SSD(Solid State Drive)인 것이 더욱 바람직하다. 또한 상기 카메라유닛에서 촬영된 영상을 이미지 프로세싱하는 영상처리유닛을 더욱 포함하여, 상기 영상처리유닛은 상기 제어유닛에 연결되어, 상기 제어유닛이 상기 영상처리유닛의 이상감시 및 이상처리를 수행하는 것이 바람직하다.

한편 상기 이상감시부에서는, 상기 카메라유닛의 이상을 상기 카메라유닛에서 나오는 플래시 신호 감지, 출력 영상의 크기 판단 및 핑테스트 중의 최소한 한 개에 의하여 판단하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 이상감시부에서는, 상기 통신 이상을 연결유지신호에 의하여 판단하는 것이 바람직하다.

한편 상기 이상처리부에서는, 하드웨어적 리셋 및 소트트웨어적 리셋 중의 최소한 한 개를 이용하여 이상을 처리하는 것이 바람직하다. 상기 제어유닛은, 상기 이상이 처리되면, 상기 영상을 상기 센터운영장치에 전송하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 카메라유닛은 사람 및 차량의 번호판 중의 최소한 한 개를 포함하여 촬영하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 센터운영장치에서는 상기 센터운영장치로 정상적으로 전달되는 정보와, 이상에 발생되어 전달되는 정보를 구분하여 표시하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 본 발명은 카메라유닛의 이상, 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시단계와와; 이상을 감지하면 이상처리를 수행하는 이상처리단계를 포함하는 영상 감시장치의 제어방법을 제공한다. 상기 이상처리단계에서, 상기 이상을 분류하여, 상기 카메라유닛에서의 영상이 정상적으로 촬영된다고 판단되면, 상기 영상을 저장하는 것이 바람직하다.

상기 이상처리단계에서, 하드웨어적 리셋 및 소프트웨어적 리셋 중의 최소한 한 개를 이용하는 이상처리를 수행하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 이상처리단계에서, 상기 이상이 복구되면, 저장된 영상을 포함하는 영상정보를 상기 센터운영장치에 전송하는 것이 바람직하다. 또한 상기 이상처리단계에서, 발생된 이상 상황 및 복구 상황을 상기 센터운영장치에 보고하는 것이 바람직하다. 또한 상기 카메라유닛은 사람 및 차량의 번호판 중 최소한 한 개를 포함하여 촬영하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명에 따른 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법의 효과는 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 따르면, 현장에 설치된 영상 감시장치의 이상, 센터운영장치의 이상, 통신 이상 등으로 인하여, 영상을 전송할 수 없으면 이를 진단하여 이상 복구시까지 현장의 영상 감시장치에 보관하여, 이상을 복구한 뒤에 이를 다시 센터운영장치에 송신할 수 있다는 이점이 있다. 따라서, 센터운영장치에 저장되는 영상의 공백을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

둘째, 본 발명에 따르면, 영상 감시시스템의 이상을 감시하여, 이상 발생시에는 이를 자동으로 복구할 수 있다는 이점이 있다. 따라서 영상 감시시스템의 운영의 안정성을 도모할 수 있으며, 또한 자동 복구 기능을 이용하여, 현장에 출동하여 이상을 복구하는 것을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래기술에 따른 영상 감시시스템을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 영상 감시시스템의 바람직한 실시예를 도시한 구성도.
도 3은 도 2의 영상 감시시스템의 구성을 상세히 도시한 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 영상 감시장치의 제어방법의 바람직한 실시예를 도시한 흐름도.
도 5는 도 2의 센터운영장치의 실시예를 도시한 도면.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상 감시장치, 이를 이용한 영상 감시시스템 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 영상 감시시스템을 설명한다.

카메라유닛(100)에는 제어유닛(200)이 연결되며, 상기 제어유닛(200)은 통신망(300)을 통하여 센터운영장치(400)에 연결된다. 또한 이미지 프로세싱을 이용하여 촬영된 영상에서 사람 및/또는 차량의 번호판을 판독하는 영상처리유닛(미도시)이 더욱 구비되고, 영상처리유닛이 현장의 카메라유닛(100)에 연결되도록 구성하는 것도 가능하다.

일반적으로 카메라유닛(100)은 사람 및/또는 차량을 포함하여 촬영하는 것이 바람직하다. 제어유닛(200)은 영상 감시시스템의 각 부분 요소의 이상을 감지하고 진단하며, 이상을 감지하면 자동 복구기능을 수행하는 기능을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 제어유닛(200)은 이상을 감지하면, 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 저장하는 기능을 가지는 것이 바람직하다.

예를 들어, 제어유닛(200)은 이상을 감지하는 이상감시부(210), 이상이 감지된 경우에 이를 처리하는 기능을 가지는 이상처리부(220) 및 특히 이상이 감지된 경우에 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 저장하는 저장부(230)를 가지는 것이 바람직하다. 이상감시부(210), 이상처리부(220) 및 저장부(230)는 반드시 물리적으로 분리되는 개념은 아니며, 각 부분이 별개로 또는 통합되어 구성되는 것도 물론 가능하다. 또한 이상감시부(210) 및 이상처리부(220)는 하드웨어적으로 또는 소프트웨어적으로 구성하는 것이 가능하다.

제어유닛(200)의 각각의 구성요소를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 이상감시부(210)를 설명한다. 영상 감시시스템의 이상은 여러 가지가 있지만, 실제 문제가 많은 것은 크게 카메라유닛(100)의 이상과, 센터운영장치(400)의 이상, 통신 이상 또는 영상처리유닛의 이상으로 나눌 수 있다.

먼저 카메라유닛(100)의 작동 이상은 감지하기 위한 방법을 설명한다. 하나의 방식으로는, 카메라유닛(100)의 GPIO(General Purpose Input/Output) 단자를 이용하여, 카메라 촬영 시점에 플래시 조명(Flash strobe)을 작동하기 위한 신호인 플래시 신호(flash signal)을 감지하는 방식을 사용하는 것이 가능하다. 플래시 신호는 영상의 취득과정에서 반드시 발생되는 신호이며, GIPO 단자에 플래시 신호를 출력하도록 구성하면 이상감시부(210)에서 플래시 신호를 얻을 수 있다. 이를 이용하면 카메라유닛(100)의 작동을 감시할 수 있고, 특히 카메라유닛(100)의 중앙처리장치(CPU)의 동작 상태도 감시할 수 있다. 예를 들어, 카메라유닛(100)에서 10프레임/초의 영상을 획득한다면, 1초에 10번의 플래시 신호가 나오게 되며, 이러한 신호의 에지(edge)를 얻어 카메라유닛(100)의 동작 상태를 감시할 수 있다. 즉 영상 1프레임당 1개의 플래시 신호의 출력이 나오지 않으면 카메라유닛(100)이 정상적으로 작동하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 다른 방식으로는, 이상감시부(210)에서 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상이 정상적으로 출력되는지 파일 크기를 감지하는 기능을 수행하여, 카메라유닛(100)이 정상적으로 작동하는지 감시하는 것도 가능하다.

또 다른 방식으로는, 핑 테스트(ping test)를 통해 카메라유닛(100)의 이상 유무를 확인할 수 있다. 이상감시부(210)에서 카메라유닛(100)에 주기적으로 신호를 전송하고 리턴값을 통하여 카메라유닛(100)의 작동상태를 알 수 있다. 이러한 방식은 카메라유닛(100)의 통신 포트의 연결 여부를 확인할 수 있으나 카메라유닛(100)의 중앙처리장치의 동작 상태를 검증할 수는 없지만 구성과 실행이 용이하다는 장점이 있다. 또한 카메라유닛(100)이 IP 카메라인 경우에는, 이상감시부(210)에 카메라유닛(100)의 아이피 주소(IP address)를 설정하고, 주기적으로 신호를 보내고 리턴값을 확인하여 TCP/IP 포트의 연결 여부를 확인할 수 있다.

다음으로, 제어유닛(200)과 센터운영장치(400) 사이의 통신 상태를 감시하는 것을 설명한다. 제어유닛(200)과 센타운영장치(400)의 통신 연결 상태를 감시하기 위하여, 서로의 상태 확인을 위하여 주기적으로 주고받는 연결유지신호(Keep Alive)를 이용할 수 있다. 연결유지신호는 네트워크 통신시 정확한 데이터 전송을 위하여 서로의 상태를 확인하기 위하여 사용되는 기능의 하나이다. 연결유지신호를 이용하여 통신 상태를 감시하는 것을 설명하면 다음과 같다. 장비간 예를 들어 제어유닛(200)과 센터운영장치(400) 사이에서 응답 메시지가 수신될 때까지 또는 지정된 대기시간(Interval)이 다 경과할 때까지 연결유지신호 패킷을 보낸다. 상대측 네트워크가 느려서 응답이 없는 경우에는 일정 횟수만큼 연결유지신호 패킷을 재전송하는 기능을 사용하는 것이 바람직하다. 만약, 연결된 상대 장비가 이상이 있어서 예를 들어 통신 연결이 끊어진 상태이거나 부팅 중이라면 응답 메시지를 수신할 수 없다. 또한 장비가 고장나거나, 라우터, 허브 등이 고장나거나, 통신선의 연결이 끊긴 경우에도 같은 상황이 발생한다. 이러한 상황이 센터운영장치(400)에서 발생되어 연결유지신호 패킷을 보내지 못한다면, 이상감시부(210)에서는 통신 이상으로 판단할 수 있다. 넓은 의미로 통신 이상이라고 표현하였지만, 통신 이상의 종류에 따라서는 통신의 물리적 상태 예들 들어 통신망의 물리적 상태는 정상인데 센터운영장치(400) 자체의 이상으로 인하여 통신이 안되는 경우도 포함될 수도 있다.

이처럼 제어유닛(200)과 통신하고 있는 원격장비 즉 센터운영장치(400)가 이상이 있으면, 제어유닛(200)은 네크워크 연결을 여전히 열어둔 상태이고 센터운영장치(400)은 네트워크 연결이 닫힌 상태이다. 결국 연결유지신호 패킷은 한쪽만 열린 연결상태인지 확인하는데 사용되며, 한쪽만 열린 연결 상태이면 그 연결을 닫도록 되어 있다. 이러한 연결유지신호 개념을 적용하면 제어유닛(200)과 센터운영장치(400) 사이의 통신 이상 등을 판단할 수 있다. 상술한 연결유지신호를 이용한 통신 이상 등을 판단하는 방식은, 카메라유닛(100) 및 저장부(230)를 IP 주소를 갖는 IP 저장장치 및 IP 카메라를 사용하는 경우에는, 제어유닛(200)과 카메라유닛(100)의 사이, 제어유닛(200)과 저장부(230)의 사이에서 연결유지 신호를 이용하여 이상 여부를 판단하는 것도 가능하다.

또한 영상처리유닛이 포함되는 경우에, 상기 영상처리유닛의 이상은 제어유닛(200)과의 통신을 통하여 감시하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상술한 바와 같이 핑 테스트을 이용하여 영상처리유닛의 작동 상태을 감시하는 것이 가능하며, 영상처리유닛에 제어유닛(200)과 통신이 가능한 프로그램 또는 프로토콜을 탑재하여 이상 상태를 감시하는 것도 가능하다.

한편, 이상감시부(210)에서는 상술한 기능이외에, 환경감시기능 즉 제어유닛(100)의 문열림, 침수, 충격, 도난 등을 검지 센서 등을 이용하여 추가적으로 감지하는 것도 가능하다. 또한 이상감시부(210)는 이상처리부(220), 저장부(230)에서 발생한 이벤트에 대한 로그 기록을 저장하고, 이를 센터운영장치(400)에 실시간으로 전송하는 기능을 가지는 것이 바람직하다.

다음으로, 이상처리부(220)을 설명한다. 이상처리부(220)에서는, 이상감시부(210)에서 이상이 발생되었다고 판단되면, 필요한 조치를 수행한다. 예들 들어, 자동으로 복구가 가능한 이상이면 자동으로 복구를 수행하고, 센터운영장치(400)로 영상이 전송되지 않는다고 판단되면, 저장부(230)에 영상을 저장하고, 이상이 복구되면 센터운영장치(400)로 다시 전송하는 것이 바람직하다.

먼저 저장부(230)에 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 저장하고, 필요시에 이를 센터운영장치(400)에 전송하는 것을 설명한다. 예를 들어, 제어유닛(200)과 센터운영장치(400)의 사이에 넓은 의미의 통신 장애가 발생하여 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 센터운영장치(400)에 전송할 수 없는 상태이면, 저장부(230)에 영상을 저장한다. 영상의 저장은 통신 장애로 판단시에 즉시 저장을 시작할 수도 있고, 이상 상태를 판단하는 프로세스에 소요되는 시간이 3분이라면, 직전 3분의 영상을 포함하여 지속적으로 저장하고, 문제가 발생하면 저장모듈(220)은 상기 3분을 포함하여 저장하는 방식으로 저장 공백이 전혀 발생하지 않도록 구성하는 것이 가능하다.

한편, 저장부(230)에 저장된 영상은, 장애가 복구되면 센터운영장치(400)에 전송되는 것이 바람직하다. 이때 저장부(230)에 영상의 저장을 시작한 시점과 종료한 시점(이하"시간정보"라 한다), 카메라의 위치정보(또는 채널정보) 및 저장된 영상(이하 총칭하여 편의상 "저장정보"라 함)를 센터운영장치(400)에 전송하는 것이 바람직하다. 또한 저장된 영상의 용량이 큰 경우에는 시간정보와 채널정보만을 전송하고, 영상은 저장부(230)를 구성하는 저장장치를 교환하여 수거하는 방식으로도 운영하는 것이 가능하다.

한편 저장부(230)에 저장된 영상을 센터운영장치(400)에 전송하는 시점은 여러가지 방식으로 구현하는 것이 가능하다. 예를 들어, 센터운영장치(400)에서는 영상을 검색하는 경우에만 저장부(230)에 저장된 정보를 송신하는 것도 가능하고, 저장부(230)에 저장된 영상을 일괄하여 센터운영장치(400)에 전송하는 것도 가능하다. 영상의 전송은, 통신망의 통신량이 적은 아이들 타임에 전송하는 것도 가능하다.

상술한 바와 같이, 통신 이상 시에도 영상이 현장의 제어유닛(200)의 저장부(230)에 저장되어 있으므로, 센터운영장치(400)에서는 공백없이 촬영된 영상을 저장할 수 있다.

다음으로 이상 발생시 이를 자동 복구하는 기능에 대하여 설명한다. 상술한 바와 같이, 영상 감시시스템에서 발생하는 이상은 크게 카메라유닛(100)의 이상, 센터운영장치(400)의 이상, 통신 이상 및 영상처리유닛의 이상이다.

연구 결과, 현장에서 발생하는 장애의 유형은 낙뢰와 같은 이상 기후를 제외하면, 대부분은 하드웨어와 소프트웨어의 복합적이 원인에 의하여 발생하며, 부품의 교체 등과 같은 하드웨어적 수리없이 하드웨어적 리셋 또는 소프트웨어적 리셋 예들 들어 장치의 초기화 명령을 통한 리셋 또는 전원을 오프/온 하여 해결되는 경우가 많다. 발생되는 이상을 면밀히 검토한 결과, 놀랍게도 부품 교체 등과 같이 현장에 출동하여 수리를 해야하는 이상은 30% 정도였고, 카메라유닛(100), 공유기, 모뎀과 같은 통신부품의 전원 오프/온, 리셋, 재부팅 등에 의하면 해결이 가능한 이상이 70% 정도였다. 따라서, 이상감시부(210)에 이상을 감지하면, 각 구성부품의 전원 오프/온, 리셋, 재부팅에 의하여 70% 정도의 이상은 해결이 가능하므로, 이상처리부(220)에서는 이상 발생시 자동으로 또는 원격에서 지시에 의하여 이러한 기능을 수행하도록 구성하는 것이 바람직하다. 예들 들어, 카메라유닛(100)의 전원부를 이상처리부(220)를 통하여 인입이 되도록 설계하고, 이상감시부(210)가 장애를 검지하면 이상처리부(220)에서 전원의 제어, 리셋, 리부팅 등과 같은 하드웨어적 리셋 및 소프트웨어적 리셋으로 70%이상의 장애가 해결가능하다. 이렇게 구성하면, 70% 정도의 이상은 현장에 출동하여 수리를 하지 않아도 되므로, 현장 출동을 최소화할 수 있다.

예를 들어, 이상감시부(210)에서 통신 이상을 감지하면, 이상처리부(220)에서는 현장의 통신장치 예들 들어 모뎀 또는 허브 등의 전원을 오프/온하거나 재부팅하고, 소정 시간 후에 통신의 상태를 다시 확인한다. 만약에 소정 시간 경과 후에도 센터운영장치(400)와 통신이 연결되지 않으면, 설정에 따라서 소정 횟수, 간격으로 리셋을 시도한다. 기설정된 소정 횟수의 이상복구 시도에도 이상이 복구되지 않으면, 이상복구 시도를 중단하고 이를 센터운영장치(400)에 보고하는 것이 바람직하다. 물리적으로 전원을 오프/온 하기 위해서는, 전원이 제어유닛(200)에서 카메라유닛(100), 영상처리유닛, 통신기기 등으로 출력되도록 구성하는 것이 바람직하다.

다음으로, 저장부(230)에 대하여 설명한다. 저장부(230)는 카메라유닛(100)에서 출력되는 영상을 저장하는 기능을 수행한다. 이상감시부(210)에서 장애가 판단되면, 저장부(230)은 카메라유닛(100)에서 출력되는 영상을 저장하게 되는데, 이때 영상과 영상의 저장 시작 시점, 종료 시점과 채널(위치) 정보, 영상(총칭하여 "저장정보")을 최소한 포함하여 저장하는 것이 바람직하다. 또한 장애 복구시에 저장부(230)에 저장된 저장정보 또는 저장정보의 일부분 즉 시간정보와 채널정보를 센터운영장치(400)에 전송하게 된다.

한편 카메라유닛(100)은 IP 카메라가 일반적으로 사용된다. 그런데 저장부(230)는, PC 형태가 아닌 것으로 구성하여 IP 카메라 방식의 카메라유닛(100)의 영상을 인코딩 만을 수행하도록 하여, 구성을 간단히 하는 것이 바람직하다. 즉 영상의 디코딩은 센터운영장치(400)에서 수행하는 것이 바람직하다. 또한 저장부(230)는 이상 발생시 이를 복구하는데 소요되는 기간 통상 몇시간 또는 1-2일 정도의 영상 저장이 가능한 형태로 구성하는 것이 바람직하며, 탈부착이 가능하며 이동 중에 충격에 강한 형태의 것 예들 들어 SSD(Solid State Drive)를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 이상 감지 및 이상 복구는 상술한 실시예에 한정되지 않는다. 예들 들어, 상술한 실시예에서는, 제어유닛(200), 카메라유닛(100) 등에서 통신을 이용한 이상 감지를 설명하고 있다. 그러나 이와는 달리, 예들 들어, 제어유닛(200), 카메라유닛(100), 영상처리유닛 및 기타 통신장치에 이상 감지가 가능한 프로그램을 탑재(built-in)하여, 이상을 감지하고, 이상 발생시에 소프트웨어 리셋을 수행하도록 구성하는 것도 가능하다. 또한 소프트웨어 리셋 조치가 작동하지 않는 경우에는 전원을 오프/온하는 외부적 형태의 리셋이 유효하므로, 전원 리셋만을 구비하도록 하는 것도 가능하며, 이 경우에는 이상 복구 프로그램을 각각의 장치에 탑재할 필요없이 범용으로 구성이 가능하다는 이점이 있다.

도 4를 참조하여, 현장의 영상 감시장치의 제어방법의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

먼저 이상감지부(210)는 카메라유닛(100)의 이상, 센터운영장치(400)의 이상, 통신 이상, 영상처리유닛 등을 감지한다(S1). 이상이 감지되면(S3), 발생된 이상을 소정의 기준으로 분류한다(S7). 예들 들어, 카메라유닛(100)에서 촬영은 정상적으로 수행되지만 센터운영장치(400)의 이상, 통신망 이상 등으로 인하여, 촬영된 영상을 센터운영장치(400)가 정상적으로 받을 수 없는 경우와, 카메라유닛(100) 자체의 이상으로 촬영 자체가 되지 않는 경우로 분류할 수 있다. 카메라유닛(100)에서 촬영은 정상적으로 수행되는지를 판단하여(S9), 촬영은 정상이라면 촬영된 영상을 저장부(230)에 저장한다(S11).

다음에서, 이상발생은 이상처리부(220)에 알려서, 이상 복구 조치를 수행하며, 이때 이상 상황을 센터운영장치(400)에 보고하는 것이 바람직하다(S13). 이상이 복구되었는지를 판단하여(S15), 이상이 복구되었으면 이상 복구 상황을 센터운영장치에 보고한다(S17). 저장부(230)에 영상정보가 저장되어 있는 경우라면, 이상 복구 완료 후에 저장된 영상정보를 센터운영장치(400)에 전송한다(S19). 소정 회수 이상 복구 시도 후에도 이상이 복구되지 않으면, 역시 이상 복구 상황을 센터운영장치에 보고한다(S21).

한편, 센터운영장치(400)에는 제어유닛(200)에 대응하는 제어운영부(430)를 포함하여 구성함으로서, 현장의 카메라유닛(100)의 상태와 제어유닛(200)의 상태 감시가 가능하도록 하는 것이 바람직하다. 도 3을 참조하여, 이러한 센터운영장치(400)를 상세히 설명한다.

센터운영장치(400)는 통상적으로 다수의 카메라유닛(100)의 영상을 통합하여 모니터링하며, 상기 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 저장 및 검색하고, 상기 카메라유닛(100) 및 제어유닛(200)의 상태를 감시 및 제어한다. 예들 들어, 센터운영장치(400)는, 다수의 카메라유닛(100)의 영상을 통합 모니터링하는 모니터링부(410), 상기 카메라유닛(100)에서 촬영된 영상을 저장 및 검색하는 저장운영부(420) 및 상기 카메라유닛(100) 및 제어유닛(200)의 상태를 감시 및 제어하는 제어운영부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.

각각의 구성요소를 상세히 설명하면 다음과 같다.

모니터링부(410)은 현장 카메라유닛(100)의 영상을 모니터링을 수행하는 것으로, 영상의 적절한 분배기능을 수행하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 대형 LCD, CUBE 등의 디스플레이 장치와, 영상의 분배를 RGB 매트릭스(MATRIX)와 월 컨트롤러(WALL CONTROLLER), 영상분배서버가 구비되는 것이 바람직하다. 따라서 운영 요원이 모니터링부(410)를 이용하여, 소정의 영상을 지속적으로 실시간 감시하고 어떤 조치가 필요하다고 판단되는 경우에 실시간 대응이 가능하다.

한편 저장운영부(420)는 현장 카메라유닛(100)의 영상을 수신하여 저장하는 기능과 검색을 가능하도록 구성된다. 일반적으로 대형 저장 장치를 이용하는데, 다수의 하드디스크를 물리적, 논리적으로 연결하여 구성하며, 핫스왑(Hot Swap)과 시스템 전체의 안정성을 위하여 패일오버(Fail over)기능을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 또한 각기 다른 IP 카메라의 디코딩이 가능한 디코더를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하면, 현장의 제어유닛(100)의 저장부(230)는 이상 발생시에 최소한의 저장이 가능한 형태 예들 들어 스탠드 얼론형을 사용하는 것이 가능하다.

한편, 통신망 장애, 센터운영장치(400)의 이상 등으로 인하여, 결과적으로 제어유닛(200)과 센터운영장치(400) 사이에 통신 장애가 발생하면, 센터운영장치(400)에서는 카메라유닛(100)의 영상을 받지 못한다. 이 경우에 위에서 설명한 바와 같이, 제어유닛(200)의 저장부(230)에는 센터운영장치(400)의 저장운영부(420)에 전송하지 못한 정보가 저장되고, 이후에 장애가 해결되면 센터운영장치(400) 예들 들어 저장운영부(420)가 제어유닛(200)의 저장부(220)에 저장된 "저장정보(영상, 시간정보, 채널정보)"를 수신하게 된다. 따라서 센터운영장치(400)의 저장운영부(420)에 저장되지 않고 제어유닛(200)의 저장부(230)에 저장된 저장정보를 수신하여, 센터운영장치(400)의 저장운영부(420)에서 검색시에 공백없이 영상을 확인할 수 있고 또는 제어유닛(20))의 저장부(230)의 영상의 동기화를 통한 동시 검색 운용이 가능한 장점이 있다.

한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 저장운영부(420)는 저장상태를 나타내는 표시하는 저장상태 표시수단 예들 들어 저장상태 표시바 형태를 이용하여 일목요연하게 표현하는 것이 바람직하다. 센터운영장치(400)의 저장운영부(420)는 각각의 카메라유닛(100)에서 전송되어 저장운영부(420)에 정상적으로 저장된 상태가 표시되도록 구성되는 것이 바람직하다. 그러나 통신 등의 장애 발생으로 저장되지 않고, 현장의 제어유닛(200)의 저장부(230)에 저장된 저장정보(영상, 시간, 채널정보) 또는 이상 복구후에 전송받은 경우에 전송받은 저장정보(편의상 '비정상저장')는 상기 정상적으로 저장된 상태와 구분하여 표시하여 주는 것이 바람직하다. 예들 들어, 도 5에 도시한 바와 같이, 정상저장은 실선 비정상저장은 파선을 이용할 수 있다. 물론 색상을 달리하여 표시방법이 구별되도록 구성하도록 함으로써 파악이 용이하도록 구성할 수도 있다. 또한 상기 통합된 저장정보를 이용하여, 저장되지 않은 저장정보 상태파악이 용이한 장점이 있다. 또한 현장의 제어유닛(200)의 저장부(230)에 저장된 영상 검색의 동기화를 위해서는 저장운영부(420)은 각각의 카메라유닛(100)의 코덱에 따른 디코더를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 각기 다른 다수의 IP 카메라가 존재하고, 따라서 다수의 상이한 코덱이 존재하는 경우에는 각각의 코덱을 달리하여 검색하는 것보다, 동일한 디코더를 이용하는 채널별로 검색에 운용하는 것이 효과적일 수 있다. 또한 저장정보(영상,시간,채널)를 수신할 때, 장애가 장시간 지속된 경우에는 영상 정보의 용량이 크기 때문에 시간정보, 채널정보만을 수신하고, 심야 시간을 이용한 수신 또는 직접 저장 장치를 수거하는 방식으로 운영하는 것도 가능하다.

제어운영부(430)를 설명하면 다음과 같다. 제어운영부(430)은 제어유닛(200)와 연결되어 카메라유닛(100), 제어유닛(200)의 상태를 수집하고, 현장 상태를 감시하는 기능과 이를 기반으로 실시간 제어기능을 수행한다. 또한 제어운영부(430)는 현장 카메라유닛(100), 제어유닛(200)과 통신이 중단되면 이를 검지하고 알람을 제공하여 현장에 신속한 출동이 가능하도록 하는 구성이 가능하며, 제어유닛(200)과의 통신은 정상이고, 카메라유닛(100)에 이상이 발생하면 원격제어를 통하여 제어유닛(200)에서 카메라유닛(100)로 인출된 전원을 온/오프하여 재부팅을 시도할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 또한 환경감시기능 즉 문열림, 침수, 충격, 도난 등의 검지 센서등을 이용하여 추가적인 정보의 수신이 가능하다.

또한 현장에서 발생하는 장애에 대한 정보 데이터를 수집하여, 영상 감시시스템의 문제를 파악하는 통계기능을 제공하는 것도 포함한다. 각각의 제어유닛(200)에서 제어운영부(430)로 전송되는 장애코드를 지정하여, 장애 요인별 자동분석과 대책 수립이 가능한 장점을 제공한다. 이처럼 실시간의 장애 정보수신과 원격 제어 및 복구 기능을 담당하기 때문에 알람 수신기능을 포함하고, 별도의 서버를 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않는다. 예들 들어, 현장의 영상 감시장치에서 영상을 저장하는 방식의 영상 감시 시스템에, 본 발명에 따른 이상 감시, 이상 복구 등을 사용하는 것도 물론 가능하다. 또한 기존에 설치된 영상 감시 시스템에 제어유닛만을 부가하여 구성하는 것도 가능하다.

100 : 카메라유닛 200 : 제어유닛
210 : 이상감시부 220 : 이상처리부
230 : 저장부 400 : 센터운영장치

Claims (24)

1. 소정 영역을 촬영하는 카메라유닛과;
   상기 카메라유닛과 센터운영장치의 사이에 구비되는 제어유닛을 포함하며,
   상기 제어유닛은, 상기 카메라유닛의 이상, 상기 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시부와; 상기 이상감시부에서 이상을 감지하면, 하드웨어적 리셋 및 소프트웨어적 리셋 중의 최소한 한 개를 포함하는 자동 이상 복구를 수행하는 이상처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 이상감시부에서 감지된 이상이 감지되었지만, 상기 카메라유닛에서 영상은 촬영되는 경우에는, 상기 촬영된 영상을 저장하는 저장부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 카메라유닛에서 촬영된 영상을 이미지 프로세싱하는 영상처리유닛을 더욱 포함하여, 상기 영상처리유닛은 상기 제어유닛에 연결되어, 상기 제어유닛이 상기 영상처리유닛의 이상감시 및 자동 이상 복구를 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
6. 제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이상감시부에서는, 상기 카메라유닛의 이상을 상기 카메라유닛에서 나오는 플래시 신호 감지, 출력 영상의 크기 판단 및 핑테스트 중의 최소한 한 개에 의하여 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
7. 제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이상감시부에서는, 상기 통신 이상을 연결유지신호에 의하여 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
8. 삭제
9. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 제어유닛은, 상기 이상이 처리되면, 상기 영상을 상기 센터운영장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
10. 제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카메라유닛은 사람 및 차량의 번호판 중의 최소한 한 개를 포함하여 촬영하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 센터운영장치에서는 상기 센터운영장치로 정상적으로 전달되는 정보와, 이상에 발생되어 전달되는 정보를 구분하여 표시하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치.
12. 카메라유닛의 이상, 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시단계와;
    이상을 감지하면 이상처리를 수행하는 이상처리단계를 포함하며, 상기 이상처리단계에서, 하드웨어적 리셋 및 소프트웨어적 리셋 중의 최소한 한 개를 포함하는 자동 이상 복구를 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
13. 삭제
14. 삭제
15. 제12항에 있어서, 상기 이상처리단계에서 상기 이상을 분류하여 상기 카메라유닛에서의 영상이 정상적으로 촬영된다고 판단되면 상기 영상을 저장하고, 상기 이상이 복구되면 저장된 영상을 포함하는 영상정보를 상기 센터운영장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
16. 제12항에 있어서, 상기 이상처리단계에서, 발생된 이상 상황 및 복구 상황을 상기 센터운영장치에 보고하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
17. 제12항에 있어서, 상기 카메라유닛은 사람 및 차량의 번호판 중 최소한 한 개를 포함하여 촬영하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
18. 삭제
19. 삭제
20. 카메라유닛의 이상, 센터운영장치의 이상 및 통신 이상 중 최소한 한 개를 감지하는 이상감시단계와;
    이상을 감지하면 이상처리를 수행하는 이상처리단계와;
    상기 이상처리단계에서, 상기 이상을 분류하여, 상기 카메라유닛에서의 영상이 정상적으로 촬영된다고 판단되면, 상기 영상의 저장을 시작한 시점과 종료한 시점을 포함하는 시간정보, 상기 카메라유닛의 채널정보 및 촬영된 영상을 저장하는 영상저장단계와;
    상기 이상이 처리되면, 상기 센터운영장치에 상기 시간정보와 상기 채널정보만을 전송하는 전송단계를 포함하는 영상 감시장치의 제어방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 영상저장단계에서, 상기 이상처리단계에서 이상 상태를 판단하는 프로세스에 소요되는 시간을 판단하여, 상기 시간을 기초로 설정된 소정 시간만큼 선행한 영상을 더욱 포함하여 저장하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 영상저장단계에서, 상기 영상을 인코딩만하여 저장하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
23. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 이상처리단계에서, 자동 이상 복구를 수행하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.
24. 제23항에 있어서, 상기 자동 이상 복구는, 하드웨어적 리셋 및 소프트웨어적 리셋 중의 최소한 한 개를 이용하는 것을 특징으로 하는 영상 감시장치의 제어방법.

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