KR101456439B1 - Image enhancement system for vessel for using transparent display - Google Patents

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KR101456439B1
KR101456439B1 KR1020130121696A KR20130121696A KR101456439B1 KR 101456439 B1 KR101456439 B1 KR 101456439B1 KR 1020130121696 A KR1020130121696 A KR 1020130121696A KR 20130121696 A KR20130121696 A KR 20130121696A KR 101456439 B1 KR101456439 B1 KR 101456439B1
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전태병
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한국해양과학기술원
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Abstract

The present invention relates to a system to enhance an image for a vessel, capable of assisting safe vessel sailing by outputting a clear image through a transparent display after removing the noise resulting from a weather condition such as a fog, a sea fog, and heavy snows; as a transparent display is installed in a window of a vessel wheelhouse, and image processing is performed for image information of a camera having a high magnification lens. According to the present invention, the system to enhance the image for the vessel includes: an image information acquiring unit to acquire the information of an image having a resolution provided in a predetermined range in a movement direction of the vessel in real time; an image information converting unit to convert analog image information acquired from the image information acquiring unit into digital image information; an image information correcting unit to correct repeated regions having the same resolution from the digital image information; an image information filtering unit to filter weather noises from the digital image information corrected by the image information correcting unit; a plurality of display units installed in the window of the vessel wheelhouse to display image information filtered through the image information filtering unit; and an image information control unit to perform a control operation such that synchronized digital image information is divided and outputted based on the positions of the display units provided on the window of the wheelhouse.

Description

투명 디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템{IMAGE ENHANCEMENT SYSTEM FOR VESSEL FOR USING TRANSPARENT DISPLAY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an image enhancement system for a ship using a transparent display,

본 발명은 투명디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 선박 조타실 유리창에 투명 디스플레이를 설치하고, 고배율 렌즈가 장착된 카메라 영상 정보를 이미지 처리를 통해 안개, 해무, 폭설 등 기상 상태에 따른 노이즈를 제거한 후, 투명 디스플레이를 통해 선명한 영상을 출력함으로써 안전한 선박 운항을 도와줄 수 있는 선박용 영상 개선 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a video image enhancement system using a transparent display, and more particularly, to a video image enhancement system using a transparent display, in which a transparent display is installed in a shipwreck chamber window, camera image information with a high magnification lens is imaged, And more particularly, to an image enhancement system for a ship capable of assisting a safe ship operation by outputting a clear image through a transparent display after removing noise according to the state.

일반적으로 선박들은 종이해도를 대체한 최첨단 운항 기법으로 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)와 국제수로기구(IHO, International Hydrographic Organization) 등의 선박안전운항시스템의 ECDIS(Electronic Chart Display and Information System)를 이용한 전자항법을 이용하여 항해를 하고 있다.
In general, vessels are cutting-edge navigation technology replacing paper charts, and are used in the Electronic Chart Display and Information System (ECDIS) of ship safe navigation systems such as International Maritime Organization (IMO) and International Hydrographic Organization (IHO) And is navigating using an electronic navigation system.

또한, 전자해도를 모니터상에 도시하며 GPS(Global Positioning System)/GNSS(Global Navigation Satellite System)에 의한 선박의 위치, 항로설정, 장애물 경고, 레이더 연동, 자동항해, 항적 관리, 원격 전자해도 갱신 등의 기능을 제공함으로써, 안전한 항해를 위한 기술들이 꾸준히 개발되고 있다.
In addition, the electronic chart is shown on the monitor, and the position of the ship, the route setting, obstacle warning, radar linkage, automatic navigation, trajectory management, remote electronic chart update, etc. by GPS (Global Positioning System) / GNSS , The technologies for safe navigation are constantly being developed.

선박의 안전한 운항과 관련하여, 공개특허 제10-2008-0093571호의 파랑정보를 구비하는 ECDIS에 의한 선박 안전운항방법에서와 같이, 레이더를 통해 파랑정보를 정확하게 계측하고, 이러한 정보를 ECDIS를 통해 표시함과 동시에 서로 공유하며, 파랑정보와 ECDIS 정보를 이용하여 선박 운항의 안정성을 향상시킬 수 있는 기술이 개시되고 있다.
With respect to the safe operation of the ship, the blue information is accurately measured through the radar, and the information is displayed through ECDIS, as in the case of the ECDIS-based safe navigation method with the blue information of Patent Publication No. 10-2008-0093571 And sharing the same with each other and using blue information and ECDIS information to improve the stability of the ship.

그러나, 선박 운항의 안정성을 향상시키기 위해 종래기술과 같은 전자해도 표시시스템(ECDIS)만으로는 한계가 있다.
However, in order to improve the stability of the ship navigation, the electronic chart display system (ECDIS) as in the prior art is limited.

또한, 원거리에서 눈으로 보이지 않는 물체도 정확히 확인할 수 있는 최첨단 레이다를 보유한 선박에서도 육안으로 접촉물을 확인하는 절차인 "견시"는 여전히 중요하게 고려되고 있다.In addition, even a ship with a state-of-the-art radar that can accurately identify visible objects from a distance is still considered a crucial process for confirming contact with the naked eye.

특히, 레이더에 잡히지 않는 작은 부유물은 보통 어선에서 흘러나온 어구 등이지만, 이러한 사소한 부유물에 의해 수십억 또는 수백억원을 호가하는 선박에는 매우 치명적인 손상을 입힐 수 있다. 아무리 작은 어구 또는 어망이라도 선박의 스크류나 축에 걸린다면 선박은 기동에 상당한 제약을 받기 때문에 선박안전을 위해 "견시"는 반드시 필수적이다.In particular, small floats that can not be caught by radar are usually fishing boats that flow from fishing boats, but these small floats can cause very damaging damage to ships calling for billions or even hundreds of billions of won. No matter how small a fishing gear or a fishing nets are caught in the screw or shaft of a ship, "seeing" is indispensable for the safety of the ship because the ship is severely restricted in maneuvering.

또한, 인명안전을 위한 해상의 "견시"는 아무리 강조해도 지나치지 않는다.
Also, the "sight" of the sea for the safety of people can not be overemphasized.

한편, 기상상태가 좋지 않을 때에는 레이더 성능이 떨어지기 때문에 견시의 역할이 더욱 중요해진다. 즉, 선박의 운항에 중요한 견시는 육안에 의존하지만 원거리의 물체 확인 시에는 광학망원경을 사용할 수 있다.
On the other hand, when the weather condition is not good, the radar performance deteriorates and the role of the sight is more important. In other words, visual observations that are crucial to the operation of a ship depend on the naked eye, but optical telescopes can be used to identify distant objects.

그러나 광학망원경 역시 기후 조건에 따라 많은 제약을 가지고 있는데, 원거리를 보기 위한 장비임에도 불구하고, 안개나 폭우·폭설 등 기상상태로 인한 시정 악화에 대한 대응 방안이 현재까지도 없다.However, the optical telescope has many limitations depending on the weather conditions. Even though it is a device for viewing distant objects, there is not yet a countermeasure against the deterioration of the visibility due to weather conditions such as fog, heavy rain, and heavy snow.

기상상태가 좋지 않을 경우, 일반적으로 광학망원경을 이용한 원거리의 견시는 불가능하므로 이를 대신하여 IR 카메라 등 특별한 장치를 이용하여 감시 및 견시를 시행하는 것으로 기후 조건을 극복할 수 있는데, 이러한 장비는 고가일 뿐 아니라 사용상 제약이 많다.
If the weather condition is not good, it is generally impossible to observe the distance using optical telescope. Therefore, it is possible to overcome climatic conditions by using surveillance and observation by using special device such as IR camera instead. There are also many restrictions on usage.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 선박 조타실의 유리창에 투명 디스플레이를 설치하고, 고배율 렌즈가 장착된 카메라로부터 획득된 영상 정보를 이미지 처리를 통해 해무를 제거하여, 투명 디스플레이에 출력함으로써 시인성을 향상시켜 안전한 선박 운항을 도와줄 수 있는 투명 디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템의 제공을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a transparent display in a glass window of a ship's steering wheel, to remove image data from a camera equipped with a high magnification lens, The present invention provides a video image enhancement system using a transparent display capable of improving the visibility and helping safe navigation of a ship.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 투명 디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템은, 선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상의 영상정보를 실시간 획득하는 영상정보 획득부와, 상기 영상정보 획득부에서 획득된 아날로그 영상정보를 디지털 영상정보로 변환하는 영상정보 컨버터부와, 상기 디지털 영상정보 중 서로 중복되는 해상의 영역을 보정하는 영상정보 보정부와, 상기 보정부를 통해 보정된 디지털 영상정보에서 기상 잡음을 필터링하는 영상정보 필터링부와, 상기 선박의 조타실 유리창에 각각 장착되어, 상기 영상정보 필터링부에 의해 필터링된 영상정보를 표시하는 다수의 디스플레이부 및 상기 조타실의 각 유리창에 배치되는 상기 디스플레이부의 위치에 근거하여 동기화된 디지털 영상정보를 각각 분할하여 출력하도록 제어하는 영상정보 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, an image enhancement system for a ship using a transparent display according to an embodiment of the present invention includes an image information acquiring unit for acquiring image information of a certain range of resolution with respect to a moving direction of a ship in real time, An image information converter for converting the analog image information obtained by the acquiring unit into digital image information; an image information correcting unit for correcting a marginal area overlapping among the digital image information; A plurality of display units mounted on the steering wheel windshield of the ship for displaying the image information filtered by the image information filtering unit and a plurality of display units disposed on the windshield windows of the steering wheelhouse, Based on the position of the display unit, the synchronized digital image information is divided It characterized in that it comprises a control unit for controlling video information to output.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 영상정보 획득부가 상기 선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상에 대한 영상을 촬영하도록, 상기 선박에 장착되는 다수의 카메라 모듈 및 상기 카메라 모듈에서 촬영된 영상의 밝기를 나타내는 휘도신호와 색을 나타내는 색차신호를 포함하는 아날로그 영상신호를 출력하는 영상신호 출력모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
The image enhancement system for a ship according to the present invention may further include a plurality of camera modules mounted on the ship and a plurality of camera modules mounted on the ship such that the image information acquiring unit captures an image of a certain range of resolution with respect to a moving direction of the ship, And a video signal output module for outputting an analog video signal including a luminance signal representing the brightness of the image and a color difference signal representing the color.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 디스플레이부가 투명 디스플레이 패널을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, the marine image enhancement system according to the present invention is characterized in that the display unit includes a transparent display panel.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 영상정보 필터링부에서 필터링하는 기상 잡음에는 안개, 해무, 폭우, 폭설, 황사, 연무를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the marine image enhancement system according to the present invention is characterized in that the image noise filtered by the image information filtering unit includes mist, sea water, heavy rain, heavy snow, yellow dust, and mist.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 기상 잡음의 농도값을 측정하는 기상 측정 센서부를 포함하고, 상기 영상정보 제어부는 기상 측정 센서부에서 측정되는 농도값이 설정된 범위 이상인 경우, 상기 디스플레이부를 통해 디지털 영상정보를 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an image enhancement system for a ship, the image enhancement system including a weather sensor unit for measuring a concentration value of a gas phase noise, And outputting the digital image information through the control unit.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 영상정보 보정부가 상기 영상정보 컨버터부를 통해 변환된 영상정보 중 서로 중복되는 해상의 영역을 제거하여 하나의 영역에 대한 영상정보로 보정하는 것을 특징으로 한다.
The video image enhancement system according to the present invention is characterized in that the image information correction unit removes an overlapping area of the image information of the image information converted by the image information converter unit and corrects the image information of the one area, do.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 영상 컨버터부가 CVBS(Composite Video Banking Sync) 아날로그 신호를 ITU(Disital Signal InterFace)-R 656 디지털 신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the video image enhancement system according to the present invention is characterized in that the video converter unit converts a CVBS (Composite Video Banking Sync) analog signal into an ITU (Disital Signal Interlace) -R 656 digital signal.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 미디어 인터페이스 변환부를 더 포함하고, 상기 미디어 인터페이스 변환부는 상기 영상정보 필터링부를 통해 출력되는 디지털 영상정보를 HDMI(High-Definition Multimedia Interface) 또는 DVI(Digital Visual Interface) 형식으로 변환하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a marine image enhancement system including a media interface converting unit, wherein the media interface converting unit converts digital image information output through the image information filtering unit into high-definition multimedia interface (HDMI) Interface) format.

또한, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 디스플레이부를 통해 출력되는 디지털 영상정보를 실시간 저장하는 영상정보 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the marine image enhancement system according to the present invention includes an image information storage unit for storing digital image information output through the display unit in real time.

아울러, 본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템은, 상기 영상정보 제어부가 다수의 상기 디스플레이부 중 선택되는 어느 하나의 디스플레이부에서 디스플레이되는 디지털 영상정보에 대해 확대 또는 축소하여 디스플레이시키는 것을 특징으로 한다.
The video image enhancement system according to the present invention is characterized in that the image information control unit enlarges or reduces the digital image information displayed on any one of the plurality of display units, and displays the enlarged or reduced digital image information.

본 발명의 투명 디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템에 따르면, 선박 조타실의 유리창에 투명 디스플레이를 설치하고, 고배율 렌즈가 장착된 카메라 모듈로부터 획득된 영상 정보에서 악천후 등의 기상 잡음을 제거한 이미지 처리를 투명 디스플레이에 출력함으로써 시인성을 향상시키고, 그로 인하여 안전한 선박 운항을 도와줄 수 있는 이점이 있다.
According to the image enhancement system for a ship using the transparent display of the present invention, a transparent display is installed in a window of a ship's steering column, image processing obtained by removing weather noises such as bad weather from image information acquired from a camera module equipped with a high- So as to improve visibility, thereby providing an advantage of being able to help safe ship operation.

또한, 본 발명의 투명 디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템은, 외부 지형 DB, 해도 DB, AIS, ECDIS, 레이더 등과 함께 증강현실시스템에 활용이 가능할 뿐만 아니라, 안전사고 발생 시 영상정보 저장부에 저장되는 데이터의 분석으로 사고의 명확한 원인 규명을 행할 수 있는 이점이 있다.
In addition, the image enhancement system for a ship using the transparent display of the present invention can be utilized not only for an augmented reality system together with an external terrain DB, a sea chart DB, an AIS, an ECDIS, a radar, Analysis of the data has the advantage of clearly identifying the cause of the accident.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 투명디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는, 본 발명의 선박용 영상 개선 시스템을 통해 기상 잡음이 필터링 된 영상 정보가 출력되는 투명 디스플레이를 예시적으로 나타내는 예시도이다.
1 is a block diagram schematically showing the configuration of a marine image enhancement system using a transparent display according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating a transparent display in which image information filtered by a weather noise is output through a marine image enhancement system of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It is to be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms of disclosure, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ",or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투명디스플레이를 이용한 선박용 영상 개선 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블럭도이고, 도 2는 기상 잡음이 필터링 된 영상 정보가 출력되는 투명 디스플레이를 예시적으로 나타내는 예시도이다.FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a marine image enhancement system using a transparent display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exemplary view exemplarily showing a transparent display in which image information filtered with vapor- to be.

도 1에 나타낸 바와 같이, 선박용 영상 개선 시스템(1)은, 영상정보 획득부(100), 영상정보 컨버터부(200), 영상정보 보정부(300), 영상정보 필터링부(400), 영상정보 제어부(500), 디스플레이부(600), 미디어 인터페이스 변환부(700), 기상잡음 측정부(800) 및 영상정보 저장부(900)를 포함할 수 있다.
1, the marine image enhancement system 1 includes an image information acquisition unit 100, a video information converter unit 200, an image information correction unit 300, an image information filtering unit 400, A display unit 600, a media interface conversion unit 700, a weather-noise measurement unit 800, and an image information storage unit 900. The control unit 500, the display unit 600, the media interface conversion unit 700,

영상정보 획득부(100)는 선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상의 영상정보를 실시간 획득하는 것으로, 선박(도시하지 않음)에 장착되어 선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상에 대한 영상을 촬영하는, 예를 들어 고배율 카메라 등의 카메라 모듈(110)과, 이 카메라 모듈(110)에서 촬영된 영상의 밝기를 나타내는 휘도신호와 색을 나타내는 색차신호를 포함하는 아날로그 영상신호를 출력하는 영상신호 출력모듈(120)을 포함할 수 있다.The image information acquiring unit 100 acquires real-time image information of a certain range with respect to the moving direction of the ship. The image information acquiring unit 100 is mounted on a ship (not shown) and displays an image of a certain range of sea- A camera module 110 such as a high magnification camera for capturing an image signal for outputting an analog video signal including a luminance signal representing the brightness of the image photographed by the camera module 110 and a color difference signal representing the color, Output module 120, as shown in FIG.

특히, 카메라 모듈(110)은 올-어라운드 뷰(all-around view)를 구현할 수 있도록 다수개가 선박에 장착될 수 있다.
In particular, the camera module 110 may be mounted on a plurality of vessels to implement an all-around view.

영상정보 컨버터부(200)에서는 영상정보 획득부(100)에서 획득된 영상 신호, 즉 영상신호 출력모듈(120)을 통해 출력되는 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호의 영상정보로 변환할 수 있다. 이때, 영상정보 컨버터부(200)는 CVBS(Composite Video Banking Sync) 아날로그 신호를 ITU(Disital Signal InterFace)-R 656 디지털 신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.
The image information converter unit 200 may convert the image signal obtained by the image information obtaining unit 100, that is, the analog image signal output through the image signal output module 120, into image information of a digital image signal. At this time, the image information converter unit 200 converts a CVBS (Composite Video Banking Sync) analog signal into an ITU (Disital Signal Interlace) -R 656 digital signal.

영상정보 보정부(300)는, 변환된 디지털 영상정보 중 서로 중복되는 해상의 영역을 보정하는 것으로, 선박에 장착되는 다수의 카메라 모듈(120)을 통해 일정 범위의 해상의 영상정보을 획득하는 경우, 중복되는 영상이 촬영될 수 있다.The image information correcting unit 300 corrects overlapping maritime areas among the converted digital image information. When acquiring a certain range of marine image information through a plurality of camera modules 120 mounted on a ship, Overlapping images can be photographed.

따라서, 영상정보 보정부(300)에서는 영상정보 컨버터부(200)를 통해 변환된 디지털 영상정보에 대해 서로 중복되는 해상의 영역이 제거된 하나의 영역으로 영상정보를 보정할 수 있다.
Accordingly, in the image information correcting unit 300, the image information can be corrected to one area in which the marine area overlapping with the digital image information converted through the image information converter unit 200 is removed.

영상정보 필터링부(400)는 영상정보 보정부(300)를 통해 보정된 디지털 영상정보를 제공받아 기상 잡음, 예를 들어 기상 상태에 따른 안개, 해무, 폭우, 폭설, 황사, 연무 또는 연기 등의 기상 잡음을 필터링하여 영상에 생기는 노이즈를 제거함으로써 선명한 화질로 보정할 수 있다.The image information filtering unit 400 receives the corrected digital image information through the image information correction unit 300 and receives the digital image information through the image information correction unit 300. The image information filtering unit 400 filters the image information, It is possible to correct the voiced image quality by eliminating the noise generated in the image by filtering the voiced noise.

예를 들어, 영상정보 필터링부(400)에서는 기상 잡음이 포함된 영상정보에 대해 콘트라스트 보정(contrast correction), 색상 보정 및 감마 보정(gamma correction) 등을 수행하여 영상정보에 포함되는 기상 잡음을 필터링할 수 있다.
For example, the image information filtering unit 400 performs contrast correction, color correction, gamma correction, and the like on the image information including the wake-up noise to filter out the weather noise included in the image information can do.

또한, 영상정보 필터링부(400)에서는, 다양한 알고리즘을 통해 영상 내 존재하는 기상 잡음을 필터링하는 것으로, 예를 들어, 계층적 구조를 이용한 Dark Chnnel Prior(DCP)를 계산하여 전달량(transmission rate)을 추정한 후, 추정된 전달량을 영상의 모양에 맞추는 과정을 통해 정련된 전달량을 구함으로써, 기상 잡음을 필터링한 깨끗한 영상을 취득할 수 있다.
In addition, the image information filtering unit 400 filters the air-phase noise existing in the image through various algorithms. For example, the image information filtering unit 400 calculates a Dark Chnnel Prior (DCP) using a hierarchical structure to calculate a transmission rate And estimating the amount of transmission through the process of matching the shape of the image to the shape of the image. Thus, a clean image obtained by filtering the weather noise can be obtained.

영상정보 제어부(500)는 영상정보 필터링부(400)에서 출력되는 디지털 영상정보를 미디어 인터페이스 변환부(700)를 통해 선박의 조타실 유리창(10)에 장착되는 다수의 디스플레이부(600)에 출력하도록 제어할 수 있다.The image information control unit 500 outputs the digital image information output from the image information filtering unit 400 to the plurality of display units 600 mounted on the ship's wheelhouse window 10 through the media interface conversion unit 700 Can be controlled.

이 디스플레이부(600)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 투명 디스플레이 패널(11)로, 조타실에 배치되는 유리창(10a 내지 10g)의 수만큼 투명 디스플레이 패널(11a 내지 11g)이 장착될 수 있다. 이 투명 디스플레이 패널(11a 내지 11g)을 통해, 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기상 잡음에 의해 시정이 악화된 상태에서, 영상정보 필터링부(400)에 의해 기상 잡음이 필터링된 영상정보, 즉 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 선명한 화질의 영상정보를 표시할 수 있다.
As shown in Fig. 2, the display unit 600 can be mounted with transparent display panels 11a to 11g as many as the number of glass windows 10a to 10g arranged in the wheelhouse. As shown in FIG. 2A, through the transparent display panels 11a to 11g, the image information filtering unit 400 displays the image information filtered by the image information filtering unit 400 in a state in which the correction is deteriorated by the weather- , That is, as shown in Fig. 2 (b), video information of a clear image quality can be displayed.

이때, 영상정보 제어부(500)에서는 각 유리창에 배치되는 디스플레이부(600), 즉 투명 디스플레이 패널(11a 내지 11g)의 위치에 근거하여 동기화된 디지털 영상정보를 각각 분할하여, 미디어 인터페이스 변환부(700)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다.At this time, the image information control unit 500 divides the synchronized digital image information based on the positions of the display units 600, i.e., the transparent display panels 11a to 11g, ).

또한, 영상정보 제어부(500)는, 구체적으로 도시하지는 않았지만, 다수의 투명 디스플레이 패널(11a 내지 11g) 중 선택되는 어느 하나의 투명 디스플레이 패널을 통해 디스플레이되는 디지털 영상정보를 확대 또는 축소하여 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
Also, although not specifically shown, the image information control unit 500 controls the digital image information displayed through the selected one of the transparent display panels 11a to 11g to be enlarged or reduced and displayed can do.

미디어 인터페이스 변환부(700)는 영상정보 필터링부(400)를 통해 출력되는 디지털 영상정보를 HDMI(High-Definition Multimedia Interface) 또는 DVI(Digital Visual Interface) 형식으로 변환할 수 있다.
The media interface converting unit 700 may convert the digital image information output through the image information filtering unit 400 into a high-definition multimedia interface (HDMI) format or a digital visual interface (DVI) format.

본 발명에 따른 선박용 영상 개선 시스템(1)의 기상 잡음 측정부(800)에서는 영상정보 보정부(300)를 통해 출력되는 디지털 영상정보에 포함된 기상 잡음의 농도값을 측정할 수 있다.The vapor phase noise measurement unit 800 of the image enhancement system 1 for a vessel according to the present invention can measure the concentration value of the vapor phase noise included in the digital image information output through the image information correction unit 300. [

이 경우, 영상정보 제어부(500)는 기상 잡음 측정부(800)에서 측정되는 기상 잡음의 농도값이 설정된 범위 이상인 경우, 디스플레이부(600)를 통해 기상 잡음이 필터링되는 디지털 영상정보를 출력하도록 제어하고, 만약 농도값이 설정된 범위 미만이면, 시인성이 떨어지지 않는 것으로 판단하여, 즉 육안으로 물체의 확인 가능하다고 판단하여 선택적으로 디스플레이부(600)가 구동되지 않도록 제어할 수도 있다.
In this case, when the concentration value of the ambient noise measured by the weather-noise measuring unit 800 is equal to or greater than the set range, the image information control unit 500 controls the display unit 600 to output the digital image information filtered by the weather- If the concentration value is less than the set range, it is determined that the visibility is not deteriorated, that is, it is determined that the object can be visually recognized, so that the display unit 600 can be selectively controlled not to be driven.

또한, 선박용 영상 개선 시스템(1)에 구비되는 영상정보 저장부(900)에서는 디스플레이부(600)를 통해 실시간 출력되는 영상정보 또는 영상정보 필터링부(400)를 통해 필터링되는 영상정보를 저장할 수 있다. 따라서, 안전사고 발생 시 영상정보 저장부(800)에 저장되는 데이터의 분석으로 사고의 명확한 원인 규명에 이용될 수도 있다.
The image information storage unit 900 included in the marine image enhancement system 1 may store image information that is output in real time through the display unit 600 or image information that is filtered through the image information filtering unit 400 . Therefore, the analysis of the data stored in the image information storage unit 800 in the event of a safety accident can be used to clearly identify the cause of the accident.

상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. will be. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 영상정보 획득부
110 : 카메라 모듈
120 : 영상신호 출력모듈
200 : 영상정보 컨버터부
300 : 영상정보 보정부
400 : 영상정보 필터링부
500 : 영상정보 제어부
600 : 디스플레이부
700 : 미디어 인터페이스 변환부
800 : 기상 잡음 측정부
900 : 영상정보 저장부
100: Image information acquisition unit
110: camera module
120: Video signal output module
200: image information converter section
300:
400: image information filtering unit
500:
600:
700: Media interface conversion unit
800: Weather noise measurement unit
900: Image information storage unit

Claims (10)

선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상의 영상정보를 실시간 획득하는 영상정보 획득부;
상기 영상정보 획득부에서 획득된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호의 영상정보로 변환하는 영상정보 컨버터부;
변환된 디지털 영상정보 중 서로 중복되는 해상의 영역을 보정하는 영상정보 보정부;
상기 영상정보 보정부를 통해 보정된 디지털 영상정보에서 기상 잡음을 필터링하는 영상정보 필터링부;
상기 선박의 조타실 유리창에 각각 장착되어, 상기 영상정보 필터링부에 의해 필터링된 디지털 영상정보를 표시하도록 투명 디스플레이 패널로 이루어지는 다수의 디스플레이부;
상기 조타실의 각 유리창에 배치되는 상기 디스플레이부의 위치에 근거하여 동기화된 디지털 영상정보를 각각 분할하여 출력하도록 제어하는 영상정보 제어부; 및
상기 디지털 영상정보에 포함된 기상 잡음의 농도값을 측정하는 기상 잡음 측정부;를 포함하고,
상기 영상정보 제어부는 기상 잡음 측정부에서 측정되는 농도값이 설정된 범위 이상인 경우, 상기 디스플레이부를 통해 디지털 영상정보를 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
An image information acquisition unit for acquiring image information of a certain range of marine image information with respect to the moving direction of the ship in real time;
An image information converter for converting the analog image signal obtained by the image information obtaining unit into image information of a digital image signal;
An image information correcting unit for correcting an overlapping area of the digital image information;
An image information filtering unit for filtering the ambient noise from the digital image information corrected through the image information correction unit;
A plurality of display units, each of which is mounted on a ship's wheelhouse window of the ship, and configured to display digital image information filtered by the image information filtering unit;
An image information control unit for controlling to divide and output synchronized digital image information based on the position of the display unit disposed in each window of the wheelhouse; And
And a meteorological noise measuring unit for measuring a density value of the meteorological noise included in the digital image information,
Wherein the image information control unit controls the digital image information to be output through the display unit when the density value measured by the meteorological noise measurement unit is in a predetermined range or more.
제 1 항에 있어서,
상기 영상정보 획득부는,
상기 선박의 이동방향에 대한 일정 범위의 해상에 대한 영상을 촬영하도록, 상기 선박에 장착되는 다수의 카메라 모듈; 및
상기 카메라 모듈에서 촬영된 영상의 밝기를 나타내는 휘도신호와 색을 나타내는 색차신호를 포함하는 아날로그 영상신호를 출력하는 영상신호 출력모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image information obtaining unit comprises:
A plurality of camera modules mounted on the ship so as to capture an image of a certain range of resolution with respect to the moving direction of the ship; And
And a video signal output module for outputting an analog video signal including a luminance signal representing the brightness of the image photographed by the camera module and a color difference signal representing the color.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 영상정보 필터링부에서 필터링하는 기상 잡음은 안개, 해무, 폭우, 폭설, 황사, 연무를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the meteorological noise filtered by the image information filtering unit includes fog, sea water, heavy rain, heavy snow, yellow dust, and mist.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 영상정보 보정부는, 상기 영상정보 컨버터부를 통해 변환된 영상정보 중 서로 중복되는 해상의 영역을 제거하여 하나의 영역에 대한 영상정보로 보정하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image information corrector corrects the image information of the one region by removing the overlapping regions of the image information that are transformed through the image information converter unit.
제 1 항에 있어서,
상기 영상 컨버터부는,
CVBS(Composite Video Banking Sync) 아날로그 신호를 ITU(Disital Signal InterFace)-R 656 디지털 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image converter unit comprises:
And a CVBS (Composite Video Banking Sync) analog signal is converted into an ITU (Disital Signal Interlace) -R 656 digital signal.
제 1 항에 있어서,
상기 선박용 영상 개선 시스템은, 미디어 인터페이스 변환부를 더 포함하고,
상기 미디어 인터페이스 변환부는 상기 영상정보 필터링부를 통해 출력되는 디지털 영상정보를 HDMI(High-Definition Multimedia Interface) 또는 DVI(Digital Visual Interface) 형식으로 변환하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
The marine image enhancement system may further include a media interface conversion unit,
Wherein the media interface conversion unit converts the digital image information output through the image information filtering unit into a high-definition multimedia interface (HDMI) format or a digital visual interface (DVI) format.
제 1 항에 있어서,
상기 선박용 영상 개선 시스템은 상기 디스플레이부를 통해 출력되는 디지털 영상정보를 실시간 저장하는 영상정보 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the marine image enhancement system includes an image information storage unit for storing digital image information output through the display unit in real time.
제 1 항에 있어서,
상기 영상정보 제어부는, 다수의 상기 디스플레이부 중 선택되는 어느 하나의 디스플레이부에서 디스플레이되는 디지털 영상정보에 대해 확대 또는 축소하여 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 선박용 영상 개선 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image information control unit enlarges or reduces the digital image information displayed on any one of the plurality of display units and displays the enlarged or reduced digital image information.
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