KR101617233B1 - Cctv 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치 및 이를 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치, 이를 위한 방법에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 적어도 하나 이상의 카메라 장치와 상기 카메라 장치를 관리하는 관리 서버를 구비하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치에 있어서, 관리 서버와 통신하는 통신부와, 사용자의 모션 입력에 의한 모니터 장치의 움직임을 감지하기 위한 모션센서부와, 카메라 장치에 대한 제어 범위를 획득하고, 모니터 장치에 대한 사용자의 파지 자세에 따라 사용자의 모션 입력이 가능한 입력 범위를 산출하고, 제어 범위와 입력 범위를 매핑시키고, 모션센서부를 통해 모니터 장치의 움직임에 따른 모션 입력을 수신하면, 입력 범위와 제어 범위의 매핑에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하여, 통신부를 통해 제어 신호를 관리 서버로 전송하는 제어부를 포함한다.

Description

CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치 및 이를 위한 방법{monitor apparatus for controlling closed circuit television system and method thereof}

본 발명은 모니터 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 어디서나 CCTV 화면을 모니터링하고 CCTV용 카메라를 제어할 수 있도록 휴대형의 모니터 자체로 CCTV 시스템을 제어하는 모니터 장치 및 이를 위한 방법에 관한 것이다.

텔레비전 시스템은 폐회로시스템(closed circuit system)과 개회로시스템(open circuit system)으로 분류된다. 후자는 화상 정보를 불특정 다수에게 전달하는 것을 목적으로 하며, 일반적으로 말하는 TV 방송이 여기에 속하고, 전자인 폐회로시스템은 이에 반해서 화상 정보를 특정의 목적으로 특정의 사용자에게 전달하는 시스템을 가리키며 이것을 폐쇄회로텔레비전(closed circuit television), 즉 CCTV라고 부른다. CCTV는 화상의 송수신을 유선 또는 무선으로 연결하며 수신대상 이외는 임의로 수신할 수 없도록 되어 있어 폐쇄회로 텔레비전이라고 한다. CCTV는 때로 산업용 텔레비전(industrial television)의 약어인 ITV로 불리기도 하는데 방송텔레비전 이외의 산업용, 교육용, 의료용, 교통관제용, 감시, 방재용 및 사내의 화상정보 전달용 등으로 그 용도가 다양하다. 최근에는 특히 골목과 같은 우범지대에 CCTV를 설치하는 등 범죄예방을 위한 설치가 늘고 있어 프라이버시 침해 문제가 거론되고 있다.

일반적인 CCTV 시스템은 CCTV용 카메라와 그 카메라가 촬영하는 화면을 표시하는 모니터를 포함하며, CCTV 화면은 그 모니터링 하는 모니터링 요원이 모니터 앞에서 상주하며 해당 화면을 모니터링 해야만 한다. 하지만, 근래에는 개인용 CCTV 화면도 늘고 있고, 이러한 경우, 따로 모니터링 요원을 구하기에는 경제상의 문제가 있으며, 개인이 그 화면을 한 장소에서 지속적으로 모니터링 하는 것은 불가하다.

한국공개특허 제1999-0058509호 1999년 07월 15일 공개 (명칭: 폐쇄회로 텔레비젼 시스템의 원격 조정 장치 및 방법)

본 발명의 목적은 사용자가 휴대용 모니터를 통해 CCTV 시스템을 제어하는 동시에 휴대하면서 필요한 경우에 CCTV 시스템을 모니터링 할 수 있도록 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치는 적어도 하나 이상의 카메라 장치와 카메라 장치를 관리하는 관리 서버를 구비하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치로서, 관리 서버와 통신하는 통신부와, 사용자의 모션 입력에 의한 모니터 장치의 움직임을 감지하기 위한 모션센서부와, 카메라 장치에 대한 제어 범위를 획득하고, 모니터 장치에 대한 사용자의 파지 자세에 따라 사용자의 모션 입력이 가능한 입력 범위를 산출하고, 제어 범위와 입력 범위를 매핑시키고, 모션센서부를 통해 모니터 장치의 움직임에 따른 모션 입력을 수신하면, 입력 범위와 제어 범위의 매핑에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하여, 통신부를 통해 제어 신호를 관리 서버로 전송하는 제어부를 포함한다.

여기서, 제어 범위는 카메라 장치의 회전각이거나, 또는 카메라 장치가 복수개인 경우 카메라 장치의 개수인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 모니터 장치는 모니터 장치의 무게 중심으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제1 선분의 길이를 측정하는 거리센서부를 더 포함하며, 제어부는 제1 선분의 길이와 모니터 장치의 무게 중심에서 X축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 양 끝점에서 사용자 신체의 한 지점까지의 가상의 직선인 제2 및 제3 선분의 길이를 추정하고, 제2 및 제3 선분 사이의 각을 입력 범위로 산출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제어부는 제1 선분의 길이와 모니터 장치의 무게 중심에서 Z축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 양 끝점에서 사용자 신체의 한 지점까지의 가상의 직선인 제4 및 제5 선분의 길이를 추정하고, 제4 및 제5 선분 사이의 각을 입력 범위로 산출하는 것을 특징으로 한다.

특히, 제어 범위가 카메라 장치의 회전각인 경우 제어 범위와 입력 범위의 매핑은 카메라 장치의 회전각을 모니터 장치의 회전각에 매핑시키는 것이고, 제어 범위가 카메라 장치의 개수인 경우 제어 범위와 입력 범위의 매핑은 n번째 카메라 장치를 모니터 장치의 회전각에 매핑시키는 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 모니터 장치는 영상을 표시하기 위한 표시부를 더 포함하며, 제어부는 제어 신호에 상응하는 영상을 수신하여 표시부를 통해 표시하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사용자의 모션 입력이 가능한 모니터 장치가 적어도 하나 이상의 카메라 장치와 카메라 장치를 관리하는 관리 서버를 구비하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법은 모니터 장치가 카메라 장치에 대한 제어 범위를 획득하는 단계와, 모니터 장치가 모니터 장치에 대한 사용자의 파지 자세에 따라 사용자의 모션이 가능한 입력 범위를 산출하는 단계와, 모니터 장치가 제어 범위와 입력 범위를 매핑시키는 단계와, 모니터 장치가 모션 입력을 감지하면, 입력 범위와 제어 범위의 매핑에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하는 단계와, 모니터 장치가 제어 신호를 관리 서버로 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면 사용자는 휴대형 모니터 장치를 통해 언제 어디서나 CCTV 화면을 모니터 할 수 있다. 또한, 본 발명은 사용자가 모니터 장치를 파지한 자세에 따라 입력 범위를 도출하여 모션 입력에 적용하기 때문에 모션 입력을 통해 직관적으로 자연스럽게 CCTV 시스템을 제어할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모니터 장치의 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 범위를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 입력 범위를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 폐쇄 회로 텔레비전(CCTV) 시스템에 대해서 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 시스템은 모니터 장치(100), 관리 서버(200), 적어도 하나 이상의 카메라 장치(300) 및 적어도 하나 이상의 고정형 모니터 장치(400)를 포함한다.

관리 서버(200)는 기본적으로 각각의 카메라 장치(300)로부터 카메라 장치(300)가 촬영한 영상을 각각의 고정형 모니터 장치(400)로 출력할 수 있다. 그러면, 사용자는 모니터 장치(400)를 모니터 할 수 있다. 이러한 모니터링 방식은 사용자의 행동에 제약이 크다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 모니터 장치(100)는 휴대형이며, 원격으로 관리 서버(200) 등에 접속하여, 원하는 영상을 획득하여, 획득한 영상을 모니터링 할 수 있다.

하지만, 모니터 장치(100)는 휴대형이기 때문에 사용자는 복수개의 모니터 장치(100)를 지닐 수 없다. 물론, 사용자는 복수개의 화면을 하나의 모니터 장치(100)에 PIP(Picture-in-picture) 방식으로 표시하는 모드를 선택할 수도 있다. 하지만, 본 발명의 실시예들은 하나의 모니터 장치(100)에서 하나의 카메라 화면을 표시하는 모드에서 동작하는 상황을 가정한다. 이러한 경우, 본 발명에 따르면, 모니터 장치(100)는 복수의 카메라 장치(300)가 촬영하는 영상을 선택하여 요청하거나, 어느 하나의 카메라 장치(300)의 카메라 앵글을 원격으로 조정할 수 있다.

그러면, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 모니터 장치(100)에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치를 설명하기 위한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 모니터 장치(100)는 통신부(110), 거리센서부(120), 모션센서부(130), 입력부(140), 표시부(150), 저장부(160) 및 제어부(170)를 포함한다.

통신부(110)는 관리 서버(200), 카메라 장치(300), 고정형 모니터 장치(400) 등과 무선으로 통신하기 위한 것이다. 통신부(110)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 이러한 통신부(110)는 BS(Base Station), NodeB, eNodeB 등과 같은 기지국을 통해 통신하거나, AP 등을 이용하여 통신할 수 있다. 혹은 통신부(110)는 관리 서버(200), 카메라 장치(300), 고정형 모니터 장치(400) 등과 직접 통신할 수도 있다.

거리센서부(120)는 모니터 장치(100)로부터 특정 위치까지의 거리를 측정하기 위한 것이다. 특히, 거리센서부(120)는 복수의 거리센서들로 구성되어 모니터 장치(100)의 복수의 위치로부터 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 거리를 측정하고, 모니터 장치(100)의 특정 위치로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 거리를 산출할 수 있다. 이러한 거리 측정은 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 거리센서부(120)는 RF, 적외선 등을 이용하는 거리 측정 신호를 방사하고, 그 신호의 RTT(Round Trip Time)를 계산하여 측정할 수 있다. 거리센서부(120)는 이러한 거리 측정 및 산출에 대한 정보를 제어부(170)에 제공한다. 또는 거리센서부(120)가 거리 측정에 관한 정보를 제어부(170)에 제공하고, 제어부(170)가 거리 산출을 수행할 수도 있다.

모션센서부(130)는 적어도 하나의 센서를 이용하여 모니터 장치(100)의 이동, 회전 상태 등을 감지하기 위한 것이다. 즉, 모션센서부(130)는 사용자의 모션 입력을 감지할 수 있다. 이러한 모션센서부(130)는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 모션센서부(130)는 모니터 장치(100)가 이동하여 사용자 신체의 어느 특정 회전축(X, Y, Z축)을 기준으로 회전하는 것을 감지할 수 있다. 모션센서부(130)는 이러한 모니터 장치(100)의 이동을 감지하면, 그 이동에 대한 정보(예컨대, 회전각)를 제어부(170)에 제공한다.

입력부(140)는 사용자의 명령, 선택, 데이터, 정보 중에서 적어도 하나를 입력 받기 위한 수단으로서, 숫자 또는 문자 정보를 입력 받고 다양한 기능을 설정하기 위한 다수의 입력키 및 기능키를 포함할 수 있다. 그리고 입력부(140)는 사용자의 키 입력을 감지하여, 감지된 키 입력에 따른 입력 신호를 제어부(170)로 전달한다. 표시부(150)가 터치스크린 형태로 구현된 경우, 입력부(140) 기능의 일부 혹은 전부는 터치스크린을 통해 이루어질 수 있다.

표시부(150)는 제어부(170)로부터 화면 표시를 위한 데이터를 수신하여 수신된 데이터를 화면으로 표시한다. 이러한 데이터는 CCTV용 카메라 장치(300)가 촬영한 영상이 될 수 있다. 이러한 표시부(150)는 모니터 장치(100)의 메뉴, 데이터, 기능 설정 정보 및 기타 다양한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 표시부(150)는 모니터 장치(100)의 부팅 화면, 대기 화면, 메뉴 화면, 기타 어플리케이션 화면을 출력하는 기능을 수행한다. 표시부(150)는 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED, Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 등으로 형성될 수 있다.

이러한 표시부(150)는 터치스크린으로 구현될 수도 있다. 터치스크린은 터치를 감지하여 터치가 발생한 영역의 좌표 값을 검출하고, 이러한 좌표 값을 포함하는 터치 입력을 제어부(170)에 제공하며, 이러한 터치 입력에 따라 제어부(170)로부터 화면 표시를 위한 데이터를 수신하여, 화면으로 표시할 수 있다. 터치스크린이 작동하는 방법은 스크린 표면에 가해지는 압력에 반응하는 감압식, 상실된 전하를 감지해 접촉이 이루어지는 곳을 파악하는 정전식, 적외선이 가로막히는 것을 감지해 접촉 위치를 알아내는 적외선식 등이 사용될 수 있지만 터치스크린의 터치를 감지하는 어떠한 방법이라도 무관하다. 이를 위하여, 터치스크린은 터치를 감지하기 위한 터치감지모듈 및 화면을 표시하기 위한 표시모듈로 구성될 수도 있다.

저장부(160)는 모니터 장치(100)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 프로그램 영역은 모니터 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 프로그램 및 모니터 장치(100)를 부팅시키는 운영체제(OS, Operating System), 어플리케이션 등을 저장할 수 있다. 데이터 영역은 모니터 장치(100)의 사용에 따라 발생하는 사용자 데이터가 저장되는 영역이다. 또한, 저장부(160)는 사용자의 모니터 장치(100) 사용에 따라 발생되는 각 종 데이터를 저장할 수 있다. 이러한 데이터는 본 발명의 실시예에 따른 제어 대상별 제어 범위, 입력 범위 등이 될 수 있다. 저장부(160)에 저장되는 각종 데이터는 사용자의 조작에 따라, 삭제, 변경, 추가될 수 있다.

제어부(170)는 모니터 장치(100)의 전반적인 동작 및 모니터 장치(100)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 이러한 제어부(170)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit : CPU), 어플리케이션 프로세서(Application Processor) 등이 될 수 있다. 제어부(170)는 본 발명의 실시예에 따라 모션센서부(130)를 통해 모션 입력을 감지하면, 감지된 모션 입력에 따라 제어 신호를 생성하고, 원하는 영상을 요청하는 제어 신호를 통신부(110)를 통해 관리 서버(200) 등으로 전송할 수 있다. 그리고 제어부(170)는 영상을 수신하면, 그 영상의 압축 프로토콜에 따라 영상을 재생하여, 표시부(150)를 통해 재생할 수 있다. 이러한 제어부(170)의 동작은 아래에서 보다 상세하게 설명될 것이다.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모니터 장치의 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3에서, 모니터 장치(100)를 통해 사용자는 카메라 장치(300)를 회전시켜 원하는 영역의 영상을 모니터하고자 하는 상황을 상정한다. 카메라 장치(300)를 회전시키기 위해서, 회전 방향 및 회전각이 제어되어야 한다. 그런데, 이러한 회전 방향, 회전각 등을 제어할 수 있는 범위인 제어 범위는 한정되어 있다. 즉, 360도를 회전할 수 있는 카메라 장치(300)가 있는 반면, 120도만 회전할 수 있는 카메라 장치(300)도 존재한다. 따라서 제어부(170)는 먼저 S110 단계에서 제어 대상에 대한 제어 범위를 획득한다. 특정 제어 대상에 대한 제어 범위가 저장부(160)에 미리 저장되어 있는 경우, 제어부(170)는 저장부(160)로부터 특정 제어 대상에 대한 제어 범위를 로드할 수 있다. 또는, 제어부(170)는 통신부(110)를 통한 통신을 통해 관리 서버(200) 등으로부터 제어 범위를 획득할 수 있다.

본 발명에 따른 모니터 장치(100)는 사용자에게 직관적이고 자연스러운 모션 입력을 가능하게 하는 사용자 인터페이스(UI)를 제공한다. 이를 위하여, 제어부(170)는 S120 단계에서 제어 범위에 대응하여 모니터 장치(100)의 크기와 사용자가 모니터 장치(100)를 파지한 자세에 따라 자연스러운 모션 입력이 가능한 입력 범위를 산출한다. 그리고 제어부(170)는 S130 단계에서 제어 범위와 입력 범위를 상호 매핑시킨다. 예를 들면, 회전각에 대한 모션 입력은 사용자가 모니터 장치(100)를 사용자 신체의 어느 한 축을 회전축으로 하여 회전시키는 것이다. 만약, 카메라 장치(300)를 360도 회전시키기 위해, 사용자가 모니터 장치(100)를 360도 회전시키는 것은 부자연스럽고, 우스꽝스러울 수 있다. 따라서 본 발명은 사용자가 자연스럽게 모니터 장치(100)를 회전시킬 수 있는 각도의 범위를 구한다. 이러한 범위를 입력 범위라고 칭한다. 그런 다음, 그러한 각도 내에서, 즉, 입력 범위 내에서 사용자가 모션 입력을 수행할 수 있도록 한다. 일예로, 사용자가 자연스럽게 모니터 장치(100)를 회전시킬 수 있는 각도의 범위를 72도라고 가정하면, 입력 범위는 72도이다. 그러면, 제어부(170)는 제어 범위 360도와 입력 범위 72도를 매핑시킨다. 즉, 입력 범위 1도는 제어 범위 5도에 해당한다.

그런 다음, 제어부(170)는 S140 단계에서 모션센서부(130)를 통해 모션 입력이 감지되면, S150 단계에서 입력 범위와 제어 범위의 매핑 관계에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성한다. 예컨대, 사용자가 모니터 장치(100)를 왼쪽(반시계 방향)으로 4도 회전시키는 입력을 하면, 입력 범위 1도는 제어 범위 5도에 매핑되기 때문에, 모니터 장치(100)는 입력 파라미터 4도를 제어 파라미터 20도에 매핑시켜 카메라 장치(300)가 왼쪽(반시계 방향)으로 20도 회전되도록 하는 제어 신호를 생성한다.

다음으로, 제어부(170)는 S160 단계에서 제어 신호를 관리 서버(200)로 전송한다. 그러면, 관리 서버(200)는 제어 신호에 따라 카메라 장치(300)를 제어할 것이다. 즉, 관리 서버(200)는 카메라 장치(300)를 왼쪽으로 20도 회전시킬 것이다. 이에 따라, 카메라 장치(300)는 왼쪽으로 20도 회전하며 촬영된 영상을 관리 서버(200)로 전송할 것이고, 관리 서버(200)는 이 영상을 모니터 장치(100)로 전송할 것이다. 그러면, 제어부(170)는 S170 단계에서 제어 신호에 상응하는 영상을 수신하여, S180 단계에서 수신된 영상을 표시부(150)를 통해 표시할 수 있다.

그러면, 전술한 사용자의 자연스러운 입력을 위한 입력 범위를 산출하는 방법에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 범위를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 먼저, 제어부(170)는 거리센서부(120)를 통해 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 거리(R)를 측정한다. 편의상, 무게 중심(A)으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 가상의 직선을 제1 선분(10)이라고 칭한다. 다른 말로, 제어부(170)는 제1 선분(10)의 길이(R)를 측정한다. 이때, 거리센서부(120)는 모니터 장치(100)의 복수의 위치로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 거리를 측정하고, 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 거리를 산출할 수 있다. 이러한 거리 측정은 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 예컨대, RF, 적외선 등을 이용하는 거리 측정 신호를 방사하고, 그 신호의 RTT(Round Trip Time)를 계산하여 측정할 수 있다.

다음으로, 제어부(170)는 제1 선분(10)의 길이(R)를 기초로 하여, 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)을 기준으로 X축 상의 양 끝점에서 사용자 신체의 한 지점(S)까지의 거리(R1, R2)를 추정한다. 설명의 편의상, 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)을 기준으로 X축 상의 오른쪽 끝점으로부터 사용자 신체의 한 지점(S)까지의 가상의 직선을 제2 선분(20)이라고 칭하고, 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)을 기준으로 X축 상의 왼쪽 끝점으로부터 사용자 신체의 한 지점(S)까지의 가상의 직선을 제3 선분(40)이라고 칭하기로 한다. 즉, 제어부(170)는 제2 및 제3 선분(20, 40)의 길이(R1, R2)를 추정한다.

여기서, 무게 중심(A)로부터 모니터 장치(100)의 X축 상의 양 끝점까지의 거리(r1, r2: 30, 50)는 정해진 값이며, 제어부(170)는 제1 선분(10)과 모니터 장치(100)의 X축 사이의 각은 90도라고 가정한다. 즉, 제1 선분(10)과 제6 선분(30) 혹은 제1 선분(10)과 제7 선분(50) 사이의 각은 90도라고 가정한다. 여기서, 사용자가 조금 뒤틀어서 파지하고 있는 경우에도 이는 무시되며, 제어부(170)는 이를 90도라고 추정하여 연산을 수행한다. 이는 사용자가 자연스러운 모션 입력을 할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이에 따라, 제어부(170)는 제2 및 제3 선분(20, 40)의 길이(R1, R2)를 추정할 수 있다. 이어서, 제어부(170)는 제1, 제2, 및 제3 선분(10, 20, 40)의 길이를 기초로 제2 선분과 제3 선분(20, 40) 사이의 각(2

)을 도출하며, 도출된 각이 입력 범위(2

)가 된다.

이어서, 제어부(170)는 전술한 바와 같이, 제어 범위와 입력 범위(2

)를 상호 매핑시킨다. 그런 다음, 제어부(170)는 모션센서부(130)를 통해 모니터 장치(100)의 움직임을 감지할 수 있다. 모션센서부(130)는 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)이 이동하여 모니터 장치(100)가 사용자 신체 한 지점(S)의 Z축을 회전축으로 하여 회전하는 것(모니터 장치(100)가 좌우 방향으로 이동하면서 회전하는 것)을 모션 입력으로 감지하되, 그 모션 입력은 입력 범위(2

)로 한정된다. 그리고 제어부(170)는 입력 범위와 제어 범위의 매핑 관계에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하며, 생성된 제어 신호에 따라 CCTV 시스템이 제어된다.

일예로, 사용자는 하나의 카메라 장치(300)를 회전시켜 자신이 원하는 영역의 영상을 모니터하고자 한다고 가정한다. 이를 위해 카메라 장치(300)의 회전각을 제어해야 한다. 따라서 이 예에서 제어 범위는 특정 카메라 장치(300)의 회전각이 된다. 예를 들어, 카메라 장치(300)가 Z축을 회전축으로 하여 최대 360도 회전이 가능하다고 가정하면, 제어 범위는 360도이다. 그리고 입력 범위(2

)는 72도라고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 360도를 72도에 매핑한다. 즉, Z축을 회전축으로 하였을 때, 모니터 장치(100) 1도 회전당 카메라 장치(300) 5도 회전이 매핑된다. 이때, 제어부(170)는 모션센서(130)를 통해 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)이 이동하여 왼쪽 방향(반시계 방향)으로 사용자 신체의 한 지점(S)의 Z축을 회전축으로 하여 10도 움직인 것을 감지하였다고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 카메라 장치(300)가 왼쪽 방향(반시계 방향)으로 50도 회전하도록 제어하는 제어 신호를 생성하여 통신부(110)를 통해 관리 서버(200)로 전송하거나, 카메라 장치(300)로 직접 전송한다. 이에 따라, 카메라 장치(300)가 반시계 방향으로 50도 회전되도록 할 수 있다.

다른 예로, 사용자는 복수의 카메라 장치(300) 중 어느 하나의 카메라 장치(300)를 선택하여 그 촬영 영상을 모니터하고자 한다고 가정한다. 이를 위해 영상을 모니터하고자 하는 카메라 장치(300)를 선택해야 한다. 따라서 이 예에서 제어 범위는 선택 가능한 카메라 장치(300)의 개수가 된다. 예를 들어, 카메라 장치(300)의 수가 10개이면, 제어 범위는 10대의 카메라 장치가 된다. 또한, 입력 범위(2

)는 70도라고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 카메라 장치(300) 10대를 입력 범위(2

) 70도에 매핑한다. 모니터 장치(100)가 7도 회전할 때마다 어느 하나의 카메라 장치(300)를 기준으로 이웃하는 다른 한 대의 카메라 장치(300)가 선택되도록 매핑된다. 즉, 모니터 장치(100)의 회전각 A가 (n-1)<A/7≤n일 때(n은 10 이하의 자연수), n번째 카메라 장치(300)에 매핑된다. 전술한 바와 같이 매핑된 후, 제어부(170)는 모션센서(130)를 통해 모니터 장치(100)가 오른쪽 방향(시계 방향)으로 28(4*7)도 움직인 것을 감지하였다고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 현재 카메라 장치(300)로부터 4번째 순서의 카메라 장치(300)의 화면을 요청하는 제어 신호를 생성하여 통신부(110)를 통해 관리 서버(200)로 전송하거나, 해당 카메라 장치(300)로 직접 전송할 수 있다. 이에 따라, 제어부(170)는 제어 신호에 상응하는 카메라 장치(300)가 촬영한 영상을 수신할 수 있다.

도 4c에 보인 바와 같이, 사용자의 모니터 장치(100)를 통한 모션 입력은 입력 범위(2

)로 한정된다. 여기서, 입력 범위(2

)는 사용자가 자연스럽게 모니터 장치(100)를 움직일 수 있는 범위이다. 특히, 입력 범위(2

)는 모니터 장치(100)의 X축 방향의 양끝을 기준으로 산출된 값이다. 이는 모니터 장치(100)의 크기와 사용자가 모니터 장치(100)를 파지한 자세에 따라 도출된 것이다. 사용자는 카메라 장치(300)를 360도 회전시키기 위하여 모니터 장치(100)를 360도 회전시킬 필요는 없고, 도 4c에 보인 바와 같이, 모니터 장치(100)를 입력 범위(2

) 내에서 회전시키는 것으로 충분하다. 따라서 사용자는 자연스러운 움직임으로 카메라 장치(300)를 제어할 수 있다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 입력 범위를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a 내지 도 5c는 도 4a 내지 도 4c와 방향의 차이가 있으나, 동일한 방법을 통해 입력 범위를 산출한다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 먼저, 제어부(170)는 거리센서부(120)를 통해 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점(S)까지의 거리(R)를 측정한다. 도 4a 내지 도 4c에서 설명된 바와 같이, 이는 가상의 제1 선분(10)의 길이(R)를 측정하는 것이다. 다음으로, 제어부(170)는 제1 선분(10)의 길이(R)를 기초로 하여, 사용자 신체의 한 지점(S)으로부터 모니터 장치(100)의 Z축 상의 하단 및 상단의 끝점까지의 가상의 직선인 제4 및 제5 선분(60, 80)의 길이(R4, R5)를 추정한다. 여기서, 무게 중심(A)로부터 모니터 장치(100)의 Z축 상의 양 끝점까지의 거리(r4, r5: 70, 90)는 정해진 값이며, 제어부(170)는 제1 선분(10)과 모니터 장치(100)의 Z축 사이의 각은 90도라고 추정한다. 즉, 제1 선분(10)과 제8 선분(70) 혹은 제1 선분(10)과 제9 선분(90) 사이의 각은 90도라고 가정한다. 여기서, 사용자가 조금 뒤틀어서 파지하고 있는 경우에도 이는 무시되며, 제어부(170)는 이를 90도라고 추정하여 연산을 수행한다. 이는 사용자가 자연스러운 모션 입력을 할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이에 따라, 제어부(170)는 제4 및 제5 선분(60, 80)의 길이(R4, R5)를 추정할 수 있다. 이어서, 제어부(170)는 제1, 제4, 및 제5 선분(10, 60, 80)의 길이를 기초로 제4 선분과 제5 선분(60, 80) 사이의 각을 도출하며, 도출된 각이 입력 범위(2

)가 된다.

다음으로, 제어부(170)는 제어 범위와 입력 범위(2

)를 상호 매핑시킨다. 그런 다음, 제어부(170)는 모션센서부(130)를 통해 모니터 장치(100)의 움직임을 감지할 수 있다. 모션센서부(130)는 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)이 이동하여 모니터 장치(100)가 사용자 신체 한 지점(S)의 X축을 회전축으로 하여 회전하는 것(모니터 장치(100)가 상하 방향으로 이동하면서 회전하는 것)을 모션 입력으로 감지하되, 그 모션 입력은 입력 범위(2

)로 한정된다. 그리고 제어부(170)는 입력 범위와 제어 범위의 매핑 관계에 따라 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성한다. 그러면, 생성된 제어 신호에 따라 CCTV 시스템이 제어된다.

일예로, 사용자는 카메라 장치(300)를 회전시켜 자신이 원하는 영역의 영상을 모니터하고자 한다고 가정한다. 이를 위해 카메라 장치(300)의 회전각을 제어해야 한다. 여기서, 카메라 장치(300)는 X축을 회전축으로 하여 최대 90도 회전이 가능하다고 가정한다. 즉, 제어 범위는 90도라고 가정한다. 그리고 입력 범위(2

)는 30도라고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 90도를 30도에 매핑한다. 즉, X축을 회전축으로 하였을 때, 모니터 장치(100) 1도 회전당 카메라 장치(300) 3도 회전이 매핑된다. 이때, 제어부(170)는 모션센서(130)를 통해 모니터 장치(100)의 무게 중심(A)이 이동하여 아래 방향으로 사용자 신체의 한 지점(S)의 X축을 회전축으로 하여 10도 움직인 것을 감지하였다고 가정한다. 그러면, 제어부(170)는 카메라 장치(300)가 아래 방향으로 30도 회전하도록 제어하는 제어 신호를 생성하여 통신부(110)를 통해 관리 서버(200)로 전송하거나, 카메라 장치(300)로 직접 전송한다. 이에 따라, 카메라 장치(300)는 아래 방향으로 30도 회전된다.

도 4c에 보인 바와 같이, 사용자의 모니터 장치(100)를 통한 모션 입력은 입력 범위(2

)로 한정된다. 여기서, 입력 범위(2

)는 사용자가 자연스럽게 모니터 장치(100)를 움직일 수 있는 범위이다. 특히, 입력 범위(2

)는 모니터 장치(100)의 Z축 방향의 양끝을 기준으로 산출된 값이다. 사용자는 카메라 장치(300)를 90도 회전시키기 위하여 모니터 장치(100)를 90도 회전시킬 필요는 없고, 도 4c에 보인 바와 같이, 모니터 장치(100)를 입력 범위(2

) 내에서 회전시키는 것으로 충분하다. 따라서 사용자는 자연스러운 움직임으로 카메라 장치(300)를 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 제어부(170)의 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 판독 가능한 소프트웨어 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, SSD(Solid State Disk), HDD(Hard Disk Drive) 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

100: 모니터 장치 110: 통신부
120: 거리센서부 130: 모션센서부
140: 입력부 150: 표시부
160: 저장부 200: 관리 서버
300: 카메라 장치 400: 고정형 모니터 장치

Claims (7)

1. 적어도 하나 이상의 카메라 장치와 상기 카메라 장치를 관리하는 관리 서버를 구비하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치에 있어서,
   상기 관리 서버와 통신하는 통신부;
   상기 모니터 장치의 무게 중심으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제1 선분의 길이를 측정하는 거리센서부;
   사용자의 모션 입력에 의한 상기 모니터 장치의 움직임을 감지하기 위한 모션센서부; 및
   상기 카메라 장치에 대한 제어 범위를 획득하고, 상기 모니터 장치에 대한 사용자의 파지 자세에 따라 사용자의 모션 입력이 가능한 입력 범위를 산출하되,
   상기 제1 선분의 길이와 상기 모니터 장치의 무게 중심에서 X축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 상기 X축 상의 양 끝점에서 상기 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제2 및 제3 선분의 길이를 추정하고, 상기 제2 및 제3 선분 사이의 각을 상기 입력 범위로 산출하며,
   상기 제1 선분의 길이와 상기 모니터 장치의 무게 중심에서 Z축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 상기 Z축 상의 양 끝점에서 상기 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제4 및 제5 선분의 길이를 추정하고, 상기 제4 및 제5 선분 사이의 각을 상기 입력 범위로 산출한 후,
   상기 제어 범위와 상기 입력 범위를 매핑시키고, 상기 모션센서부를 통해 상기 모니터 장치의 움직임에 따른 상기 모션 입력을 수신하면, 상기 입력 범위와 상기 제어 범위의 매핑에 따라 상기 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하여, 상기 통신부를 통해 상기 제어 신호를 상기 관리 서버로 전송하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어 범위는 상기 카메라 장치의 회전각이거나, 또는 상기 카메라 장치가 복수개인 경우 상기 카메라 장치의 개수인 것을 특징으로 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제2항에 있어서,
   상기 제어 범위가 상기 카메라 장치의 회전각인 경우 상기 제어 범위와 상기 입력 범위의 매핑은 상기 카메라 장치의 회전각을 상기 모니터 장치의 회전각에 매핑시키는 것이고, 상기 제어 범위가 상기 카메라 장치의 개수인 경우 상기 제어 범위와 상기 입력 범위의 매핑은 n번째 카메라 장치를 상기 모니터 장치의 회전각에 매핑시키는 것임을 특징으로 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치.
6. 제1항에 있어서,
   영상을 표시하기 위한 표시부;를 더 포함하며,
   상기 제어부는 상기 제어 신호에 상응하는 영상을 수신하여 상기 표시부를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 모니터 장치.
7. 사용자의 모션 입력이 가능한 모니터 장치가 적어도 하나 이상의 카메라 장치와 상기 카메라 장치를 관리하는 관리 서버를 구비하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법에 있어서,
   상기 모니터 장치가 상기 카메라 장치에 대한 제어 범위를 획득하는 단계;
   상기 모니터 장치가 상기 모니터 장치에 대한 사용자의 파지 자세에 따라 사용자의 모션이 가능한 입력 범위를 산출하되, 상기 모니터 장치의 무게 중심으로부터 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제1 선분의 길이를 측정한 후, 상기 제1 선분의 길이와 상기 모니터 장치의 무게 중심에서 X축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 상기 X축 상의 양 끝점에서 상기 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제2 및 제3 선분의 길이를 추정하고, 상기 제2 및 제3 선분 사이의 각을 상기 입력 범위로 산출하며, 상기 제1 선분의 길이와 상기 모니터 장치의 무게 중심에서 Z축 상의 양 끝점까지의 길이를 이용하여 상기 Z축 상의 양 끝점에서 상기 사용자 신체의 어느 한 지점까지의 가상의 직선인 제4 및 제5 선분의 길이를 추정하고, 상기 제4 및 제5 선분 사이의 각을 상기 입력 범위로 산출하는 단계;
   상기 모니터 장치가 상기 제어 범위와 상기 입력 범위를 매핑시키는 단계;
   상기 모니터 장치가 상기 모션 입력을 감지하면, 상기 입력 범위와 상기 제어 범위의 매핑에 따라 상기 모션 입력에 상응하는 제어 신호를 생성하는 단계; 및
   상기 모니터 장치가 상기 제어 신호를 상기 관리 서버로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CCTV 시스템을 제어하기 위한 방법.

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