KR101369374B1

KR101369374B1 - 풀 디지털 디브이알 레코더

Info

Publication number: KR101369374B1
Application number: KR1020120027297A
Authority: KR
Inventors: 김태우
Original assignee: 주식회사 네오콤
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2014-03-06
Also published as: KR20130105132A

Abstract

본 발명은 디지털카메라에서 촬영된 선명한 디지털신호를 아날로그신호로 변환하지 않고 그대로 전송하여 저장부에 저장할 수 있도록 구현된 풀 디지털 디브알 레코더에 관한 것이다.
그러나, 종래의 디브이알 레코더는 아날로그 카메라에서 촬영된 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 저장하는 방식으로서, 영상 소스(source) 자체의 화질이 열악한 문제점이 있었으므로, 이를 개선하기 위해 본 발명은 음성신호를 수신하는 마이크와 회전가능한 구조로 이루어진 디지털카메라를 포함하며, 마이크에서 수신한 아날로그 음성신호를 에이디컨버터를 통해 디지털음성신호로 변환하고, 상기 디지털음성신호를 디지털카메라의 디지털영상신호와 함께 출력하는 복수의 카메라모듈과; 음성신호를 출력하는 스피커가 구비되며, 각각의 카메라모듈에서 전달된 디지털음성신호 및 디지털영상신호를 중앙처리장치에서 소정의 신호처리과정을 거쳐 저장하는 본체;를 포함하여 구성되되, 상기 각각의 카메라모듈에서는 디지털음성신호와 디지털영상신호를 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS TX chip)에 의해 시리얼신호로 변환(Serializer)하여 케이블을 통해 본체로 전송하며, 상기 본체의 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS RX chip)에서는 각 카메라모듈의 저전압 차분 신호방식 송신칩에서 전송된 디지털 시리얼신호를 원래의 디지털영상신호와 디지털음성신호로 재변환(Deserializer)하고, 상기 본체의 중앙처리장치에서는 재변환된 디지털영상신호와 디지털음성신호를 각 카메라모듈에 지정된 아이디(ID)에 따라 일자 및 시간별로 분류한 후 저장부(DVR) 또는 유에스비(USB)메모리 중 어느 하나 이상에 저장하는 것을 특징으로 하는 풀 디지털 디브알 레코더를 제안한다.
따라서, 본 발명에 의한 풀 디지털 디브알 레코더는 디지털카메라와 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)이 구비된 복수의 카메라모듈에서 촬영된 선명한 디지털영상을 아날로그 변환없이 직접 전송하고 집 또는 사무실의 내측의 본체에 구비된 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)에서 수신하여 저장부에 선명하게 저장할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 본체에 구비된 저장부(DVR)에 일시 및 시간에 따라 분류된 촬영영상을 저장하고, 사용자가 필요한 시간에 선택하여 별도의 외부 엘씨디모니터로 출력할 수 있으며, 필요한 경우 USB메모리에 이동저장하여 다른 컴퓨터에서 확인할 수도 있다. 또한, 본 발명은 본체에 별도의 통신모듈이 구비되어, 촬영된 영상을 보험회사 서버 또는 관리자 서버로 전송함으로써 부재중에도 방문자 또는 무단침입자를 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.

Description

풀 디지털 디브이알 레코더{Full Digital DVR Recoder}

본 발명은 디지털카메라에서 촬영된 선명한 디지털신호를 저장하는 디지털 디브알 레코더에 관한 것으로서, 감시가 필요한 위치에 디지털카메라와 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)이 구비된 복수의 카메라모듈을 설치하고, 관리장소에 저장부(DVR)와 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)이 구비된 본체를 설치하여 복수의 장소에서 입력된 영상 및 음성신호를 디지털신호로 그대로 저장하는 풀 디지털 디브알 레코더에 관한 것이다.

일반적으로 디브이알(DVR; Digital Video Recorder) 레코더란, 비디오테이프 대신 하드디스크(HDD)나 디지털비디오디스크(DVD) 등을 사용하여 촬영된 영상 및 음성을 저장하는 장치로서, 디지털신호로 저장되므로 저장된 화면을 재생하거나 검색하기가 쉽고, 편집과 화상을 전송하기에도 편리하다．

즉, 종래의 디브알 레코더는 카메라로 입력된 영상 데이타인 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환, 동화상 국제 압축 표준인 MPEG(Moving Picture Experts Group)으로 영상을 압축·복원하여 장시간 녹화 및 재생하여 볼 수 있는 고해상도의 녹화 시스템 방식으로서, 내장된 CPU에 Motion Detection 기능·Sensor와 연결녹화·Auto Pan/Tilt/Zoom/Control 기능 및 화상 확대·편집 기능 등 다양한 선택메뉴 기능을 구현하고, 데이타를 HDD·DAT등에 반영구적으로 보관하는 기능을 갖추고 있다. 또한, 디지털 저장부의 특성상 시간별·날짜별은 물론, 카메라별·이벤트별로 검색할 수 있으며, 멀리 떨어진 곳에서도 실시간으로 감시할 수 있고, 검색과 백업 및 카메라 제어 등도 가능하다.

최근에는 고선명 비디오레코더(HDV Recorder)는 물론, 얼굴을 인식할 수 있는 기기까지 개발되었다. 얼굴인식 기기는 모니터링되는 실시간 영상과 특정 인물의 얼굴을 데이터베이스로 확인 비교할 수 있어 경찰서나 공항 등에서 보안용으로 많이 사용되고 있다. 또한 무선통신을 이용해 전선없이 인터넷 등과 연결되는 제품도 등장하여 차세대 보안장치로 각광받고 있다.

그러나, 이러한 종래의 DVR레코더는 아날로그 카메라에서 촬영된 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 저장하는 방식으로서, 영상 소스(source) 자체의 화질이 열악한 문제점이 있었다.

또한, 디지털신호는 일반적인 통신수단에 의해 원격지 전송이 불가능하므로, 촬영장치를 디지털카메라로 대체한 개선된 DVR레코더에서도 일정거리 떨어진 저장부로 촬영된 디지털신호를 전송하기 위해 다시 아날로그 신호로 변환하는 과정을 거쳐야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이를 개선하기 위해 제안된 것으로서, 감시가 필요한 복수의 위치에 디지털카메라와 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)이 구비된 카메라모듈을 설치하고, 집 또는 사무실의 내측에 저장부와 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)이 구비된 본체를 설치하여 복수의 위치에서 입력된 영상 및 음성신호를 디지털신호로 그대로 전송하여 저장하는 풀 디지털 디브알 레코더를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 풀 디지털 디브이알 레코더는
음성신호를 수신하는 마이크와 회전가능한 구조로 이루어진 디지털카메라를 포함하며, 마이크에서 수신한 아날로그 음성신호를 에이디컨버터를 통해 디지털음성신호로 변환하고, 상기 디지털음성신호를 디지털카메라의 디지털영상신호와 함께 출력하는 복수의 카메라모듈과; 음성신호를 출력하는 스피커가 구비되며, 각각의 카메라모듈에서 전달된 디지털음성신호 및 디지털영상신호를 중앙처리장치에서 소정의 신호처리과정을 거쳐 저장하는 본체;를 포함하여 구성되되, 상기 각각의 카메라모듈에서는 디지털음성신호와 디지털영상신호를 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS TX chip)에 의해 시리얼신호로 변환(Serializer)하여 케이블을 통해 본체로 전송하며, 상기 본체의 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS RX chip)에서는 각 카메라모듈의 저전압 차분 신호방식 송신칩에서 전송된 디지털 시리얼신호를 원래의 디지털영상신호와 디지털음성신호로 재변환(Deserializer)하고, 상기 본체의 중앙처리장치에서는 재변환된 디지털영상신호와 디지털음성신호를 각 카메라모듈에 지정된 아이디(ID)에 따라 일자 및 시간별로 분류한 후 저장부(DVR) 또는 유에스비(USB)메모리 중 어느 하나 이상에 저장하는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 의한 풀 디지털 디브알 레코더는 디지털카메라와 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)이 구비된 복수의 카메라모듈에서 촬영된 선명한 디지털영상을 아날로그 변환없이 직접 전송하고 집 또는 사무실의 내측의 본체에 구비된 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)에서 수신하여 저장부에 저장할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 본체에 구비된 저장부(DVR)에 일시 및 시간에 따라 분류된 촬영영상을 저장하고, 사용자가 필요한 시간에 선택하여 모니터로 출력할 수 있으며, 필요한 경우 USB메모리에 이동저장하여 다른 컴퓨터에서 확인할 수도 있다.

또한, 본 발명은 본체에 별도의 통신모듈이 구비되어, 촬영된 영상을 보험회사 서버 또는 관리자 서버로 전송함으로써 부재중에도 방문자 또는 무단침입자를 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 풀 디지털 디브알 레코더의 블럭구성도,
도 2는 도 1의 카메라모듈에 대한 블럭구성도,
도 3은 본 발명에 적용된 저 전압 차분 신호방식의 원리를 개략적으로 나타내는 개략 회로도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 풀 디지털 디브알 레코더는 카메라모듈에 구비된 디지털카메라에서 촬영된 선명한 디지털신호를 아날로그신호로 변환없이 그대로 저장부(DVR)에 저장할 수 있도록 구현한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 풀 디지털 디브알 레코더는 디지털카메라를 포함하는 카메라모듈(10)과, 상기 카메라모듈(20)에서 촬영된 영상을 저장하는 본체(20)에 적용된다.

상기 카메라모듈(10)은 본 발명의 일 실시예로서, 도 2에 도시된 바와 같이 영상을 촬영하는 디지털카메라(13)와, 상기 센서부(12)의 동작신호에 따라 음성을 녹음하는 마이크(14)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 카메라모듈(10)에는 주변의 조도가 일정 이하인 경우 적외선엘이디(11)를 작동시키는 조도센서(12)를 구비하여 야간에도 선명한 촬영이 가능하도록 구현할 수 있다.

본 발명은 후술하는 LVDS(Law Voltage Differential Signalling)방식으로 디지털신호를 장거리 전송하는 것이므로, 전송케이블은 data신호 전송을 위한 2 wire, 전원공급을 위한 2wire로 이루어져 있으며, 본 발명의 일 실시예로서 상기 전송케이블의 끝단에는 데이타신호 연결부와 전원연결부가 형성된 잭(jack)형상의 출력단자가 구비되어 본체(20)에 형성된 입력단자에 간단하게 삽입결합하는 방식으로 구현된다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 본체(20)는 카메라모듈(10)에서 전달된 디지털신호를 소정의 신호처리과정을 거쳐 제어신호와 출력신호를 발생하는 중앙처리장치(22)와, 상기 중앙처리장치(22)에서 전달된 제어신호에 따라 일자 및 시간별로 분류하여 저장하는 저장부(DVR)(25) 및 USB메모리(26)와, 음성신호를 출력하는 스피커(24)를 포함하여 구성된다.

이때, 저장부(25)에 저장된 디지털 영상은 별도의 엘씨디모니터(30)에 연결하여 직접 출력이 가능하며, 스피커(24)는 미리 녹음된 음성신호(안내멘트)의 아날로그신호를 출력하는 것이므로 스피커(24)의 전단에는 D/A컨버터(23)가 구비된다.

따라서, 본 발명은 디지털카메라(13)에서 방문자의 영상을 촬영한 디지털영상신호와, 마이크(14)를 입력된 아날로그 음성신호를 A/D컨버터(14)에서 변환된 디지털음성신호를 본체(20)에 구비된 저장부(25) 또는 USB메모리(26)에 저장하는 것이다.

한편, 본 발명에서는 보다 선명한 화질을 구현하기 위해 촬영, 전송, 출력의 모든 단계를 디지털신호로 구현하도록 제품을 설계하였다.

이를 위해, 상기 카메라모듈(10)에는 디지털카메라(13)에서 촬영된 디지털영상신호와, 마이크(14)에서 수신된 아날로그신호가 에이디컨버터(15)를 통해 변환된 디지털음성신호를 시리얼신호로 변환(Serializer)하여 케이블을 통해 전송하는 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)(16)이 구비되고, 상기 본체(20)에는 저전압 차분 신호방식 송신칩(16)에서 전송된 디지털 시리얼신호를 원신호로 재변환(Deserializer)하는 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)(21)이 구비된다.

상기 LVDS(Law Voltage Differential Signalling)는 3.3V나 1.5V로 구동되어 디지털정보를 구리선을 통해 고속으로 전송하는 방식으로서 직렬데이터를 1000Mbps 속도로 장거리 전송이 가능하다. 이 저전압 신호 스윙과 전류 모드 드라이버 출력은 아주 낮은 노이즈를 유발하고 공통모드(common mode) 노이즈에 영향을 덜 받으며, 전력소비도 적어도 어떤 주파수에서나 거의 일정하다.

이러한 LVDS는 기지국과 같은 다양한 통신 인프라 응용 제품, 스위치, 추가/제거 멀티플렉서, 셋톱 박스와 같은 가정용 응용제품, 가정용/상업용 비디어 링크, 그리고 의료용 초음파 이미징 및 디지털 복사기에 고속 데이터 전송을 제공하기 위해 개발되었으며, 시스템 분할에 융통성을 제공한다. 또한, LVDS 기술은 시스템 디자이너가 아날로그 및 디지털 신호처리 블록을 별도의 보드에 배치한 다음 A/D변환기의 디지털화된 데이터를 케이블의 후면을 통해 전송할 수 있도록 융통성 있는 아키텍처를 제공한다.

본 발명에 적용된 저 전압 차분 신호방식(LVDS)의 기본원리를 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 트랜시버(Tx)와 리시버(Rx)가 한쌍을 이루어 신호전송하게 되며, 트랜시버에서 3.5mA를 흘리고 이것이 10옴의 저항과 등가의 회로로 흘러들어가기 때문에 350mV가 수신단에서 나타난다. 리시버는 100mV의 threshold전압을 가지고 이것에 의해 0 ∼2.4V 스윙하는 것에 대해서 감지할 수 있도록 구성되어 있으며, 송신단에서는 패러랠(Parallel)신호를 시리얼(serial)신호로 변환(serializer)하여 전송하며, 수신단에서는 다시 시리얼신호를 패러랠신호로 재변환(Deserializer)하여 출력하게 된다.

본 발명은 이러한 LVDS 기술을 하나의 칩에서 구현한 LVDS칩을 구매하여 영상 및 음성이 포함된 디지털신호를 아날로그신호로 변환하지 않고 직접 장거리로 전송하는 풀 디지털 디브알 레코더를 제안한다.

더욱이, 본 발명의 카메라모듈(10)은 차량의 전방/측방/후방에 선택적으로 설치하거나, 감시가 필요한 현관문/계단/베란다를 포함하는 복수의 장소에 설치되어, 본체(20)의 구비된 저장부(25)에 다채널 영상을 동시에 저장할 수 있다.

이때, 저장부(25)에 저장된 촬영영상이 4개의 디지털카메라로 촬영된 경우 별도의 엘씨디모니터(30) 화면에서 4분할하여 각각 디스플레이하거나, 그 중 어느 하나의 화면을 선택하여 전체 풀(full)화면으로 디스플레이할 수 있다.

이러한 화면 표출방법은 종래 CCTV용 화면에 일반적으로 사용되는 기술이므로 이하, 추가적인 설명은 생략한다.

이와 같이, 복수의 카메라모듈(10)과 하나의 본체(20)로 시스템을 구현하는 경우, 각 카메라모듈(10)을 구분하기 위해 특정한 아이디(ID; Identification)를 부여하되, 각 카메라모듈(10)에는 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS Tx chip)(16)이 구비되고, 본체(20)에는 복수의 저전압 차분 신호방식 송신칩(16)에서 전송된 신호를 미리 지정된 아이디(ID)별로 분류하여 저장 및 출력하는 하나의 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)(21)이 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 본체(20)에는 중앙처리장치(22)에서 전달된 제어신호를 통해 보험회사 서버(40) 또는 관리자 서버로 방문자의 영상신호 및 음성신호를 전송하는 통신모듈(27)이 구비된다.

따라서, 차량에 본 발명에 의한 디브알 레코더가 설치된 경우 차량 사고 발생시 보험회사에 자동으로 사고영상이 접수되어 신속한 사후처리가 가능하며, 집 또는 사무실에 본 발명에 의한 디브알 레코더가 설치된 경우 사용자는 상기 관리자 서버에 접속하여 외부에서 언제 누가 방문했는지를 체크할 수 있다.

상기 보험회사 서버(40) 또는 관리자 서버는 외부에 설치된 컴퓨터(도시되지 않음)에서 감시프로그램을 실행시키고, 상기 감시프로그램에서 인터넷 웹서버(도시되지 않음)를 통해 전송된 화면 및 음성을 실시간으로 감시하는 방식으로서, 이는 종래 보안업체(AD캡스 등)의 홈페이지에서 구현되는 방식을 차용함으로써 용이하게 구현할 수 있으므로, 이하 구체적인 기술설명은 생략한다.

상기와 같은 본 발명은 상술한 특정의 실시례에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

10 : 카메라모듈 11 : 적외선엘이디
12 : 조도센서 13 : 디지털카메라
14 : 마이크 15 : A/D 컨버터
16 : 저 전압 차분 신호방식 송신칩(LVDS Tx chip)
17 ; 출력단자
20 : 본체
21 : 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS Rx chip)
22 : 중앙처리장치 23 : D/A컨버터
24 : 스피커 26 : 저장부(DVR)
26 : USB메모리 27 : 통신모듈
30 : 엘씨디(LCD)모니터 40 : 보험회사 서버

Claims

음성신호를 수신하는 마이크(14)와 회전가능한 구조로 이루어진 디지털카메라(13)를 포함하며, 마이크(14)에서 수신한 아날로그 음성신호를 에이디컨버터(15)를 통해 디지털음성신호로 변환하고, 상기 디지털음성신호를 디지털카메라(13)의 디지털영상신호와 함께 출력하는 복수의 카메라모듈(10)과; 음성신호를 출력하는 스피커(24)가 구비되며, 각각의 카메라모듈(10)에서 전달된 디지털음성신호 및 디지털영상신호를 중앙처리장치(22)에서 소정의 신호처리과정을 거쳐 저장하는 본체(20);를 포함하여 구성되되,
상기 각각의 카메라모듈(10)에서는 디지털음성신호와 디지털영상신호를 저전압 차분 신호방식 송신칩 (LVDS TX chip)(16)에 의해 시리얼신호로 변환(Serializer)하여 케이블을 통해 본체(20)로 전송하며,
상기 본체(20)의 저 전압 차분 신호방식 수신칩(LVDS RX chip)(21)에서는 각 카메라모듈(10)의 저전압 차분 신호방식 송신칩(16)에서 전송된 디지털 시리얼신호를 원래의 디지털영상신호와 디지털음성신호로 재변환(Deserializer)하고,
상기 본체(20)의 중앙처리장치(22)에서는 재변환된 디지털영상신호와 디지털음성신호를 각 카메라모듈(10)에 지정된 아이디(ID)에 따라 일자 및 시간별로 분류한 후 저장부(DVR)(25) 또는 유에스비(USB)메모리 중 어느 하나 이상에 저장하는 것을 특징으로 하는 풀 디지털 디브알 레코더.
제 1항에 있어서,
상기 카메라모듈(10)에는 주변의 조도가 일정 이하인 경우 적외선엘이디(11)를 작동시키는 센서부(12)가 구비되며,
상기 카메라모듈(10)의 디지털신호를 전송하는 전송케이블의 끝단에는 데이타신호 연결부와 전원연결부가 형성된 잭(jack)형상의 출력단자가 구비되어 본체(20)에 형성된 입력단자에 삽입결합하는 방식으로 구성되는 것을 특징으로 하는 하는 풀 디지털 디브알 레코더.
제 1항에 있어서,
상기 본체(20)에는 상기 중앙처리장치(22)에서 전달된 제어신호를 통해 보험회사 서버(40) 또는 관리자 서버중 어느 하나 이상으로 영상신호 및 음성신호를 전송하는 통신모듈이 구비되는 것을 특징으로 하는 풀 디지털 디브알 레코더.