KR101783359B1 - 화면분할 영상 제어 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화면분할 영상 제어 시스템에 관한 것으로, 실내 또는 실외의 지정된 장소에 설치되며, 주변의 아날로그 영상신호를 획득하는 복수개의 영상획득장치와, 각 영상획득장치로부터 획득된 아날로그 영상신호들을 제공받아 이를 디지털 영상신호들로 변환 및 출력하는 적어도 하나의 디지털 영상기기와, 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 제공받아 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 표시되도록 제어함과 아울러 사용자에 의해 선택된 제어대상 디지털 영상기기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 이를 해당 제어대상 디지털 영상기기로 출력되도록 제어하는 디지털 영상 제어장치를 포함하되, 상기 디지털 영상 제어장치는, 상기 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상을 해당 제어대상 디지털 영상기기의 제어를 위한 기기제어 영상화면으로 변화시켜 표시되도록 제어함으로써, 관제자가 특정 디지털 영상기기를 제어하는 중에도 다른 디지털 영상기기로부터 입력되는 영상을 보면서 관제할 수 있어 확실하게 영상 관제를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 영상 관제 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

화면분할 영상 제어 시스템{SCREEN DIVISION IMAGE CONTROL SYSTEM}
본 발명은 화면분할 영상 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적어도 하나의 디지털 영상기기로부터 출력된 복수의 영상신호들이 화면분할 처리되어 하나의 디스플레이 화면에 표시된 상태에서 사용자에 의해 선택된 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 수 있도록 한 화면분할 영상 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 영상보안 관제시스템 및 영상 관제시스템이 광범위하게 사용되고 있다. 관제실에는 중앙 관제시스템이 설치되어 운영되고 있다. 중앙 관제시스템은 원격지에 설치된 영상보안기기 또는 영상기기로부터 영상신호를 수신하고 그것을 모니터에 디스플레이 함으로써 관제자가 육안으로 영상을 관찰하기 위한 것이고, 사건 및 사고에 즉각적으로 대응하기 위한 것이다.
이러한 중앙 관제시스템의 기본적인 구성은 하나의 영상기기에 대하여 하나의 모니터를 대응시키는 것인데, 많은 모니터가 필요함에 따라 중앙 관제시스템의 구축 비용이 과다하게 소요된다는 문제점이 있다.
또한, 관제자가 특정 영상기기를 제어하기 위해서는 특정 영상기기로부터 입력된 영상을 디스플레이 하는 모니터를 보아야 하는데, 이 경우 다른 영상기기로부터 입력된 영상을 디스플레이 하는 모니터를 주시하기 힘들어, 즉 다른 영상이 관제자의 눈길에서 벗어나게 되어 관제를 효과적으로 수행하기 어려웠다.
국내실용신안등록 제20-0389304호(2005. 06. 30. 등록)에서는 디지털 비디오 레코더 컨트롤러를 개시한다. 개시된 시스템은 다수의 디지털 비디오 레코더와 화면분할장치를 원격지에서 제어하기 위한 것으로서, 복수개의 DVR과 복수개의 화면분할장치를 제어하고 출력 영상신호를 스위칭하는 하나의 스위치와 원격지에서 스위치 장비를 원격 제어할 수 있는 복수개의 콘트롤러로 구성된다. 이러한 시스템에서 하나의 콘트롤러에는 하나의 모니터가 대응된다.
한편, 하나의 모니터에 복수개의 영상을 분할하여 디스플레이 하는 화면분할 기술이 알려져 있다.
국내특허등록 제10-0474211호(2005. 02. 22. 등록)에서는 복수개의 화면분할 다중화기를 이용한 영상 감시 및 저장 시스템을 개시한다. 개시된 시스템은 각각의 화면 분할/다중화기에 입력되는 카메라 채널의 영상 신호를 축소하여 각각이 담당하고 있는 영역에서만 영상 신호를 출력하고 기타 영역에 대해서는 하이 임피던스 출력을 함으로써 두 개의 화면을 조합하여 전체 분할 화면을 구성하는 것이다.
국내특허등록 제10-0627585호(2006. 09. 18. 등록)에서는 영상 관제 장치 및 이의 디스플레이 방법을 개시한다. 개시된 장치는 디스플레이부의 화면을 복수개의 분할 화면들로 분할하는 경우, 분할 화면의 수가 채널 수보다 많아 채널이 할당되지 않은 소정 개수의 분할화면들이 존재하면, 그러한 소정개수의 분할화면들을 인접배치하고 통합하여 확대화면으로 설정하고, 복수개의 분할화면 및 확대화면 각각을 통해 해당 채널의 감시 데이터가 디스플레이 되도록 제어하는 것이다.
국내특허등록 제10-0955026호(2010. 04. 20. 등록)에서는 감시영상의 선택적 화면분할 표시장치 및 그 방법을 개시한다. 개시된 장치는 한 프레임의 감시영상을 다수의 감시영역 영상으로 구분한 후 보안등급에 따라 허용된 감시영역의 영상만을 출력하게 하고, 허용된 감시영상을 N개의 서브영역으로 다시 분할하여 표시하고, N개의 서브영역 중 사용자가 선택한 서브영역의 영상을 확대하여 출력하는 것이다.
국내특허등록 제10-1218360호(2012. 12. 27. 등록)에서는 감시시스템 및 그 제어방법을 개시한다. 개시된 시스템은 다수의 감시카메라, 멀티플렉서, 메인 모니터 및 영상기록/재생장치를 포함하는데, 멀티플렉서는 다수의 감시카메라로부터 입력되는 복수 채널의 영상신호를 화면분할하여 메인 모니터에 출력한다.
상기 멀티플렉서는 영상손실, 화재경보 또는 도난방지경보와 같은 알람, 움직임과 같은 사건, 즉 이벤트가 검출되지 않으면, 메인 모니터에 분할화면을 디스플레이 하고, 이벤트가 발생하면 분할화면 중 이벤트가 발생한 채널의 분할화면에 이벤트가 발생하였음을 표시하여 관제자가 즉각적으로 대응할 수 있게 한다.
상기한 종래 기술들에 따르면, 영상 관제시스템, 특히 영상보안 관제시스템에서 복수개의 영상을 채널별로 구분하여 하나의 모니터에 분할하여 표시하는 화면분할 기술이 적용되어 왔음을 알 수 있다.
그러나, 그러한 화면분할 기술은 복수개 채널의 영상을 단순히 한 화면에 분할하여 디스플레이 하는 것일 뿐이고, 그렇게 한 화면에 복수개 채널의 영상을 구분하여 디스플레이 한 상태에서 관제자가 원하는 특정 영상기기를 제어할 수 있는 기술은 아직까지 제안된 적이 없었다.
국내실용신안등록 제20-0389304호 국내특허등록 제10-0474211호 국내특허등록 제10-0627585호 국내특허등록 제10-0955026호 국내특허등록 제10-1218360호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 적어도 하나의 디지털 영상기기로부터 출력된 복수의 영상신호들을 화면분할 및 스케일링 처리한 후, 이렇게 화면분할 및 스케일링 처리된 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상을 기기제어 영상화면으로 변경 표시되도록 제어함으로써, 관제자가 특정 디지털 영상기기를 제어하는 중에도 다른 디지털 영상기기로부터 입력되는 영상을 보면서 관제할 수 있어 확실하게 영상 관제를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 영상 관제 효율성을 향상시킬 수 있도록 한 화면분할 영상 제어 시스템을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 실내 또는 실외의 지정된 장소에 설치되며, 주변의 아날로그 영상신호를 획득하는 복수개의 영상획득장치; 각 영상획득장치로부터 획득된 아날로그 영상신호들을 제공받아 이를 디지털 영상신호들로 변환 및 출력하는 적어도 하나의 디지털 영상기기; 및 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 제공받아 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 표시되도록 제어함과 아울러 사용자에 의해 선택된 제어대상 디지털 영상기기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 이를 해당 제어대상 디지털 영상기기로 출력되도록 제어하는 디지털 영상 제어장치를 포함하되, 상기 디지털 영상 제어장치는, 상기 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상을 해당 제어대상 디지털 영상기기의 제어를 위한 기기제어 영상화면으로 변화시켜 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 디지털 영상 제어장치는, 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출하는 디지털 영상신호 검출모듈; 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 디지털 영상신호들을 화면분할 및 스케일링 신호 처리하는 디지털 영상신호 처리모듈; 상기 디지털 영상신호 처리모듈로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 출력하는 디지털 영상신호 출력모듈; 상기 디지털 영상신호 출력모듈로부터 출력된 영상신호들을 사용자가 볼 수 있도록 하나의 디스플레이 화면에 표시하는 표시모듈; 사용자의 조작에 의한 사용자 입력신호를 출력하는 사용자 입력모듈; 상기 사용자 입력모듈로부터 출력된 사용자 입력신호를 검출하는 사용자 입력신호 검출모듈; 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 디지털 영상신호들을 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 해당 디지털 영상신호들이 정해진 크기로 화면분할 및 스케일링 신호 처리되도록 상기 디지털 영상신호 처리모듈의 동작을 제어하고, 상기 디지털 영상신호 처리모듈로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 상기 디지털 영상신호 출력모듈을 통하여 상기 표시모듈의 디스플레이 화면에 정해진 위치 및 크기로 출력시켜 상기 표시모듈이 각 영상신호를 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 제어하며, 상기 사용자 입력신호 검출모듈로부터 검출된 사용자 입력신호에 따라 제어대상 디지털 영상기기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈로부터 생성된 제어신호를 제공받아 이를 기반으로 해당 제어대상 디지털 영상기기의 동작이 제어될 수 있도록 신호 처리를 수행하는 제어신호 처리모듈을 포함함이 바람직하다.
바람직하게, 상기 디지털 영상신호 검출모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용하여 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출할 수 있다.
바람직하게, 상기 디지털 영상신호 검출모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들의 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 추출하여 이를 상기 제어모듈로 전송할 수 있으며, 상기 제어모듈은, 상기 디지털 영상신호 검출모듈을 통해 추출된 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 확인하여 서로 다른 비디오 포맷의 디지털 영상신호들을 YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 일정하게 상기 디지털 영상신호 처리모듈로 전송되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 디지털 영상 제어장치는, 사용자의 조작에 의하여 해당 제어대상 디지털 영상기기를 선택할 수 있도록 구비되며, 해당 제어대상 디지털 영상기기의 선택 시 특정 선택신호를 상기 제어모듈로 출력하는 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈을 더 포함할 수 있으며, 상기 제어모듈은, 상기 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈로부터 출력된 특정 선택신호를 제공받아 이를 기반으로 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상에 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, 입력 영상 해상도에 따른 선형 스케일러(Linear Scaler)를 사용하여 기 설정된 영상 해상도 및 비디오 포맷이 일정하게 상기 디지털 영상신호 출력모듈로 출력될 수 있도록 I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 입력 영상 해상도별 제어를 통해 상기 디지털 영상신호 처리모듈의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 기 설정된 비디오 포맷은 YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 이루어질 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은, I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 출력모드 제어를 통해 상기 디지털 영상신호 출력모듈의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 표시모듈을 통해 각 영상신호가 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 상기 제어모듈은, 상기 표시모듈의 디스플레이 화면에 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태를 그대로 유지한 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상에 해당 제어대상 디지털 영상기기 제어 수행을 위한 복수개의 제어메뉴항목들이 구비된 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 디지털 영상신호 검출모듈 및 상기 디지털 영상신호 출력모듈은 고화질 멀티미디어 인터페이스(High-Definition Multimedia Interface, HDMI)를 사용하여 디지털 영상신호를 입출력할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어신호 처리모듈과 상기 디지털 영상기기 사이, 및 상기 사용자 입력모듈과 상기 사용자 입력신호 검출모듈 사이는 범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB) 통신을 사용하여 제어신호를 입출력할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어모듈은 다용도 입출력 포트(General-purpose input/output, GPIO)를 이용하여 상기 제어신호 처리모듈 및 상기 사용자 입력신호 검출모듈을 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 디지털 영상신호 처리모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 서로 다른 해상도와 영상신호 방식의 디지털 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 FPGA(Field Programmable Gate Array) 기술을 이용하여 화면분할 및 스케일링 신호 처리할 수 있다.
바람직하게, 상기 사용자 입력신호 검출모듈은 키보드, 마우스 및 리모콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 사용자 입력모듈과 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.
바람직하게, 상기 디지털 영상기기는, 복수 개의 디지털 영상기기로 이루어지며, 각각의 디지털 영상기기는 서로 다른 해상도와 영상신호 방식을 사용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 화면분할 영상 제어 시스템에 따르면, 적어도 하나의 디지털 영상기기로부터 출력된 복수의 영상신호들을 화면분할 및 스케일링 처리한 후, 이렇게 화면분할 및 스케일링 처리된 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상을 기기제어 영상화면으로 변경 표시되도록 제어함으로써, 관제자가 특정 디지털 영상기기를 제어하는 중에도 다른 디지털 영상기기로부터 입력되는 영상을 보면서 관제할 수 있어 확실하게 영상 관제를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 영상 관제 효율성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화면분할 영상 제어 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 표시모듈의 디스플레이 화면에 화면분할 처리된 전체영상 및 기기제어 영상화면을 일 예로 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 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 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화면분할 영상 제어 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 표시모듈의 디스플레이 화면에 화면분할 처리된 전체영상 및 기기제어 영상화면을 일 예로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화면분할 영상 제어 시스템은, 크게 복수개의 영상획득장치(100-1 내지 100-N), 적어도 하나의 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N), 및 디지털 영상 제어장치(300) 등을 포함하여 이루어진다. 한편, 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 화면분할 영상 제어 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 화면분할 영상 제어 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
각 영상획득장치(100-1 내지 100-N)는 실내 및/또는 실외의 지정된 특정 장소에 설치되어 있으며, 주변의 영상 즉, 아날로그 영상신호를 획득하는 기능을 수행한다.
이러한 각 영상획득장치(100-1 내지 100-N)는 복수개의 카메라부가 각각 그룹지어(grouping) 이루어짐이 바람직하다. 이때, 각 카메라부는 도면에 구체적으로 도시되진 않았지만, 일반적으로 광학부, CCD(Charge Coupled Device) 소자 및 이를 구동하는 카메라 구동부로 구성될 수 있으며, 상기 광학부를 통해 상기 CCD에 입력된 비트맵 데이터를 획득한다. 상기 비트맵 데이터는 정지 영상의 이미지 데이터와 동영상 데이터를 모두 포함할 수 있다.
즉, 각 카메라부는 통상의 CCTV(Closed Circuit Television) 카메라로서 상기 광학부의 렌즈(Lens)를 통해 모아진 빛을 상기 CCD 소자에 투사시켜, 하나의 정지화상을 획득하는 방법을 사용할 수 있다.
이때, 상기 CCD 소자는 빛의 세기를 전기적인 신호로 변환하여 잠시 동안 그 값을 유지하게 되며, 이 전기 신호는 CCTV 카메라 내부의 영상신호 변환회로에 의해 아날로그 영상신호로 변환되어 외부단자를 통해 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)로 보내진다.
그리고, 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)는 각 영상획득장치(100-1 내지 100-N)로부터 획득된 아날로그 영상신호들을 제공받아 이를 디지털 영상신호들로 변환 및 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)는 각 영상획득장치(100-1 내지 100-N)로부터 획득된 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환하여 이를 저장 및 전송할 수 있도록 구비된 디지털 비디오 녹화기(Digital Video Recorder, DVR), 네트워크 비디오 녹화기(Network Video Recorder, NVR), 개인용 컴퓨터(Personal Computer, PC), 서버(Server) 등으로 이루어짐이 바람직하다.
이때, 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)를 통해 변환된 디지털 영상신호들의 저장은 별도의 저장부(미도시)에 저장됨이 바람직하며, 상기 저장부는 예컨대, 플래시 메모리 타입(Flash Memory type), 하드디스크 타입(Hard Disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 판독 가능한 저장매체를 포함할 수 있다.
전술한 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)는 도면에 구체적으로 도시되진 않았지만, 기본적으로 신호전송부, 신호분리부, 영상처리부, 오디오처리부, 제어부 및 전원부 등을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 신호전송부는 예컨대, 동축케이블 등을 통해 각 카메라부로부터 전송되는 영상신호, 오디오신호 및/또는 이들의 결합신호를 수신하여 상기 신호분리부로 전달할 수 있고, 상기 제어부로부터 전달되는 카메라 제어신호를 상기 동축케이블을 통해 각 카메라부로 전송할 수 있다.
또한, 상기 신호전송부는 상기 전원부에서 제공되는 전원을 상기 동축케이블을 통해 각 카메라부로 제공할 수도 있다.
상기 신호분리부는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 신호전송부로부터 수신되는 영상신호, 오디오신호 및/또는 이들의 결합신호를 분석하여 영상신호 및 오디오신호로 각각 분리한 후, 분리된 영상신호는 상기 영상처리부로 전달하고, 상기 분리된 오디오신호는 상기 오디오처리부로 전달한다.
상기 영상처리부는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 신호분리부에서 분리되어 전달되는 아날로그 영상신호를 디지털 영상신호로 변환 처리하여 별도의 모니터를 통해 표시할 수 있다.
이때, 각 카메라부를 통해서 촬영되는 영상이 다수개인 경우, 상기 영상처리부는 상기 제어부의 제어에 따라 다수의 촬영 영상을 화면분할 기능 등을 이용하여 기 설정된 영상채널별(예컨대, 1∼16채널)로 매트릭스 형태의 다분할 화면영상을 구성하고 이를 별도의 모니터에 표시할 수도 있다.
이를 위해 상기 영상처리부는 상기 신호분리부로부터 전달되는 영상신호를 보정하여 출력하는 영상보정부와, 상기 영상보정부에 의해 보정된 영상을 저장하는 저장부와, 다수의 영상신호가 사용되는 경우 별도의 모니터를 통해 표시하기 위한 디지털 영상처리를 수행하는 영상출력부를 포함할 수 있다.
상기 오디오처리부는 상기 신호분리부에서 분리되어 전달되는 오디오신호를 처리하여 스피커를 통해 음성으로 출력한다.
이를 위해 상기 오디오처리부는 상기 신호분리부로부터 전달되는 오디오신호를 보정하여 출력하는 오디오보정부와, 상기 오디오보정부에 의해 보정된 오디오신호를 스피커를 통해 음성으로 출력하는 오디오출력부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)의 전체적인 제어를 수행하는 바, 특정 제어신호에 따라 상기 신호전송부, 상기 신호분리부, 상기 영상처리부, 상기 오디오처리부 및 상기 전원부의 동작을 제어한다.
상기 전원부는 외부 전원을 제공받아서 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)의 동작을 위해 사용되는 전원을 제공할 수 있으며, 또한 상기 신호전송부에 접속되는 동축케이블을 통해 각 카메라부에게도 전원을 제공할 수 있다.
상기와 같이 구성된 적어도 하나의 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)는 복수개의 디지털 영상기기로 이루어짐이 바람직하며, 각각의 디지털 영상기기는 서로 다른 해상도와 영상신호 방식을 사용할 수 있다.
그리고, 디지털 영상 제어장치(300)는 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)로부터 출력된 디지털 영상신호들을 제공받아 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 표시되도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 디지털 영상 제어장치(300)는 복수개의 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)들 중 사용자에 의해 선택된 제어대상 디지털 영상기기(예컨대, 200-1)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 이를 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로 출력되도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 디지털 영상 제어장치(300)는 상기 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)에 대응되는 화면분할 영상을 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)의 제어를 위한 기기제어 영상화면으로 변화시켜 표시되도록 제어할 수 있다.
이러한 디지털 영상 제어장치(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 디지털 영상신호 검출모듈(310), 디지털 영상신호 처리모듈(320), 디지털 영상신호 출력모듈(330), 표시모듈(340), 사용자 입력모듈(350), 사용자 입력신호 검출모듈(360), 제어모듈(370), 및 제어신호 처리모듈(380) 등을 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치(300)는, 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈(390) 등을 추가적으로 더 포함할 수 있다. 한편, 도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치(300)는 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치(300)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
디지털 영상신호 검출모듈(310)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출하여 이를 디지털 영상신호 처리모듈(320)로 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 디지털 영상신호 검출모듈(310)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 예컨대, I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용하여 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출함이 바람직하다.
또한, 디지털 영상신호 검출모듈(310)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)로부터 출력된 디지털 영상신호들의 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 추출하여 이를 제어모듈(370)로 전송할 수 있다.
또한, 디지털 영상신호 검출모듈(310)은 예컨대, 고화질 멀티미디어 인터페이스(High-Definition Multimedia Interface, HDMI) 등을 사용하여 디지털 영상신호를 입출력할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상신호 검출모듈(310)은 하나로 구현하였지만, 이에 국한하지 않으며, 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)의 개수와 동일한 개수로 구현할 수도 있다.
디지털 영상신호 처리모듈(320)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 디지털 영상신호 검출모듈(310)로부터 검출된 디지털 영상신호들을 제공받아 이를 화면분할 및 스케일링 신호 처리하여 디지털 영상신호 출력모듈(330)로 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 디지털 영상신호 처리모듈(320)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 디지털 영상신호 검출모듈(320)로부터 검출된 서로 다른 해상도와 영상신호 방식의 디지털 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 예컨대, FPGA(Field Programmable Gate Array) 기술을 이용하여 화면분할 및 스케일링 신호 처리함이 바람직하다.
디지털 영상신호 출력모듈(330)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 디지털 영상신호 처리모듈(320)로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 제공받아 이를 기반으로 표시모듈(340)로 출력하는 기능을 수행한다.
또한, 디지털 영상신호 출력모듈(330)은 예컨대, 고화질 멀티미디어 인터페이스(High-Definition Multimedia Interface, HDMI) 등을 사용하여 디지털 영상신호를 입출력함이 바람직하다.
표시모듈(340)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 디지털 영상신호 출력모듈(330)로부터 출력된 영상신호들을 사용자가 볼 수 있도록 하나의 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행한다.
이러한 표시모듈(340)은 예컨대, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 발광다이오드 디스플레이(Light Emitting Diode, LED), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 플라즈마 디스플레이 패널 (Plasma Display Panel, PDP), 표면 얼터네이트 라이팅(ALiS), 디지털 광원 처리(DLP), 실리콘 액정(LCoS), 표면 전도형 전자방출소자 디스플레이(SED), 전계방출 디스플레이(FED), 레이저 TV(양자 점 레이저, 액정 레이저), 광유전성 액체 디스플레이(FLD), 간섭계 변조기 디스플레이(iMoD), 두꺼운 필름 유전체 전기(TDEL), 양자점 디스플레이(QD-LED), 텔레스코픽 픽셀 디스플레이(TPD), 유기발광 트랜지스터(OLET), 레이저 형광 디스플레이(LPD), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 영상신호 등을 디스플레이(Display)할 수 있는 것이라면, 어떠한 것이라도 포함할 수 있다.
사용자 입력모듈(350)은 사용자의 조작에 의한 사용자 입력신호를 출력하는 기능을 수행한다. 이러한 사용자 입력모듈(350)은 통상적으로 키보드로 이루어짐이 바람직하며, 마우스를 포함할 수 있고, 경우에 따라서는 리모콘으로 이루어질 수도 있다.
사용자 입력신호 검출모듈(360)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 사용자 입력모듈(350)로부터 출력된 사용자 입력신호를 검출하는 기능을 수행한다.
또한, 사용자 입력신호 검출모듈(360)은 예컨대, 키보드, 마우스 및 리모콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 사용자 입력모듈(350)과 유선 또는 무선으로 연결됨이 바람직하다. 이때, 유선 통신인 경우 다른 통신수단도 가능하지만, 우선적으로는 범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB) 통신에 의한 입력부가 선호된다. 무선 통신인 경우 블루투스 무선통신 모듈이 선호된다. 여기에서 사용자는 통상적으로 관제자이다.
또한, 사용자 입력모듈(350)과 사용자 입력신호 검출모듈(360) 사이는 예컨대, 범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB) 통신을 사용하여 제어신호를 입출력함이 바람직하다.
그리고, 제어모듈(370)은 본 발명의 일 실시예에 적용된 디지털 영상 제어장치(300)의 전체적인 제어를 담당하는 바, 특히 디지털 영상신호 검출모듈(310)로부터 검출된 디지털 영상신호들을 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 해당 디지털 영상신호들이 정해진 크기로 화면분할 및 스케일링 신호 처리되도록 디지털 영상신호 처리모듈(320)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 제어모듈(370)은 디지털 영상신호 처리모듈(320)로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 디지털 영상신호 출력모듈(330)을 통하여 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 정해진 위치 및 크기로 출력시켜 표시모듈(340)이 각 영상신호를 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 제어모듈(370)은 사용자 입력신호 검출모듈(360)로부터 검출된 사용자 입력신호에 따라 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 기능을 수행한다.
또한, 제어모듈(370)은 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈(390)로부터 출력된 특정 선택신호를 제공받아 이를 기반으로 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)에 대응되는 화면분할 영상에 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)의 제어를 위한 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어모듈(370)은 입력 영상 해상도에 따른 선형 스케일러(Linear Scaler)를 사용하여 기 설정된 영상 해상도 및 비디오 포맷이 일정하게 디지털 영상신호 출력모듈(330)로 출력될 수 있도록 예컨대, I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 입력 영상 해상도별 제어를 통해 디지털 영상신호 처리모듈(320)의 동작을 제어할 수 있다. 한편, 상기 기 설정된 비디오 포맷은 예컨대, YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 이루어짐이 바람직하다.
또한, 제어모듈(370)은 예컨대, I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 출력모드 제어를 통해 디지털 영상신호 출력모듈(330)의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 표시모듈(340)을 통해 각 영상신호가 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어할 경우, 제어모듈(370)은 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태를 그대로 유지한 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)에 대응되는 화면분할 영상에 해당 제어대상 디지털 영상기기 제어 수행을 위한 복수개의 제어메뉴항목들이 구비된 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어모듈(370)은 디지털 영상신호 검출모듈(310)을 통해 추출된 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 확인하여 서로 다른 비디오 포맷의 디지털 영상신호들을 YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 일정하게 디지털 영상신호 처리모듈(320)로 전송되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어모듈(370)은 사용자 입력신호 검출모듈(360)로부터 검출된 사용자 입력신호를 제공받아 이를 기반으로 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N) 중 어떤 특정 디지털 영상기기로부터 입력되는 영상의 크기 및/또는 해상도가 변경되도록 디지털 영상신호 처리모듈(320)의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 제어모듈(370)은 예컨대, 다용도 입출력 포트(General-purpose input/output, GPIO) 등을 이용하여 제어신호 처리모듈(380) 및/또는 사용자 입력신호 검출모듈(360)을 제어할 수 있다.
한편, 사용자가 사용자 입력모듈(350) 또는 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈(390)에 의하여 제어하고자 하는 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 선택하고 또한 제어내용을 사용자 입력모듈(350)에 의하여 입력하면, 그러한 사용자 입력신호는 사용자 입력신호 검출모듈(360)을 통하여 검출되어 제어모듈(370)로 입력된다.
그러면, 제어모듈(370)은 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)가 선택되었음을 영상신호 분할화면 상태로 있는 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.
예를 들어, 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로부터 입력된 영상의 테두리를 특정 칼라로 표시하거나 그러한 테두리가 점멸하도록 하여 사용자가 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)가 선택되었음을 시각적으로 인식할 수 있게 할 수 있다.
또한, 제어모듈(370)은 디지털 영상신호 처리모듈(320)에 의하여 처리된 각 영상신호가 어떠한 크기를 가지는지에 대한 정보 및 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에서 어떻게 배치되는지에 대한 정보를 메모리에 저장하고 있고, 그것을 참조함으로써 사용자가 선택한 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로부터 입력되어 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 표시된 영상을 찾을 수 있다.
즉, 제어모듈(370)은 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)에 대한 영상신호와 제어신호를 매칭하는 데이터를 저장하고 있으므로, 그것을 참조함으로써 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 표시된 분할영상들 중에서 사용자가 선택한 영상 및 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 일치시키게 된다.
그런 후, 제어모듈(370)은 사용자가 입력한 제어내용에 따라 선택된 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어하기 위하여 제어신호를 생성하고, 그러한 제어신호를 제어신호 처리모듈(380)로 전달한다.
그리고, 제어신호 처리모듈(380)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 제어모듈(370)로부터 생성된 제어신호를 제공받아 이를 기반으로 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)의 동작이 제어될 수 있도록 신호 처리를 수행하는 기능을 수행한다.
또한, 제어신호 처리모듈(380)은 제어모듈(370)의 제어에 따라 제어모듈(370)로부터 생성된 제어신호를 사용자에 의해 선택된 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로 출력되도록 스위칭 기능을 구비할 수 있다.
이러한 제어신호 처리모듈(380)의 스위칭 기능에 의하여 전달된 제어신호를 수신한 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)는 그러한 제어신호에 따라 동작상태를 변경한다.
일 예로, 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)가 카메라에 의하여 촬영된 영상을 실시간으로 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)에게 전송하는 동작을 수행하는 중에 어떤 특정 시간동안에 저장된 영상을 전송하라는 제어신호를 수신한 경우, 실시간 영상 전송을 멈추고 저장된 영상을 전송하는 것으로 동작을 변경할 수 있다.
다른 예로, 제어모듈(370)로부터 생성된 제어신호는 카메라의 촬영 배율을 변경하는 것일 수 있다. 카메라의 촬영 배율이 1인 영상이 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)에게 전송되고 있는 중에, 제어모듈(370)이 카메라 줌인 제어신호를 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)에게 전송하는 경우 예를 들어 4배 비율의 확대된 영상이 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)에게 전송되는 것으로 동작상태가 변경될 수 있다.
그리고, 제어모듈(370)로부터 생성된 제어신호를 수신한 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)는 그러한 제어신호에 따라 동작상태를 변경하고, 변경된 동작상태에 해당하는 새로운 영상신호를 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)로 전송한다.
그러면, 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)는 상기에서 설명한 바와 같이, 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로부터 수신한 특정 영상신호를 다른 디지털 영상기기(예컨대, 200-2 내지 200-N)로부터 수신한 다른 디지털 영상신호와 함께 처리하여 표시모듈(340)에서 복수개의 영상이 분할된 화면으로 디스플레이되게 한다.
이때, 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)는 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어하는 도중에도 표시모듈(340)의 영상신호 분할화면 상태를 그대로 유지한다.
즉, 본 발명의 디지털 영상 제어장치(300)는 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어할 때에 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)로부터 수신되는 기기제어 영상을 단일 화면으로 표시모듈(340)에 디스플레이하지 않고, 복수개의 영상들이 분할된 분할화면 상태로 표시모듈(340)의 디스플레이 화면에 표시한다.
따라서, 관제자는 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 제어하는 중에도 다른 디지털 영상기기(200-2 내지 200-N)로부터 입력되는 영상을 보면서 관제할 수 있게 되어 확실한 영상 관제를 수행할 수 있게 된다.
또한, 제어신호 처리모듈(380)과 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N) 사이는 예컨대, 범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB) 통신을 사용하여 제어신호를 입출력함이 바람직하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 제어신호 처리모듈(380)은 하나로 구현하였지만, 이에 국한하지 않으며, 각 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)의 개수와 동일한 개수로 구현할 수도 있다.
그리고, 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈(390)은 사용자의 조작에 의하여 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)를 선택할 수 있도록 구비되며, 해당 제어대상 디지털 영상기기(200-1)의 선택 시 특정 선택신호를 제어모듈(370)로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈(390)은 도면에 도시되진 않았지만, 제어대상 디지털 영상기기를 특정하는 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)의 개수만큼의 숫자, 선택버튼 및 확인램프 등으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 숫자는 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)를 구별하여 지시하기 위한 수단으로 사용될 수 있다. 상기 선택버튼은 복수개의 디지털 영상기기(200-1 내지 200-N)들 중에서 제어대상 디지털 영상기기를 선택하기 위하여 누르는 것이다. 한편, 복수개의 선택버튼은 그 중 하나가 눌려지면 그 전에 선택되었던 선택버튼에 대한 선택은 해제되는 구조를 가질 수 있다.
상기 확인램프는 제어대상 디지털 영상기기가 선택되었음을 사용자에게 육안으로 인식시키는 기능을 하는 것으로서, 해당 선택버튼 상부에 배치될 수 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어모듈(370)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 저장모듈(미도시)에 저장되고, 제어모듈(370)에 의해 실행될 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 화면분할 영상 제어 시스템에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
100-1 내지 100-N : 영상획득장치,
200-1 내지 200-N : 디지털 영상기기,
300 : 디지털 영상 제어장치,
310 : 디지털 영상신호 검출모듈,
320 : 디지털 영상신호 처리모듈,
330 : 디지털 영상신호 출력모듈,
340 : 표시모듈,
350 : 사용자 입력모듈,
360 : 사용자 입력신호 검출모듈,
370 : 제어모듈,
380 : 제어신호 처리모듈,
390 : 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 실내 또는 실외의 지정된 장소에 설치되며, 주변의 아날로그 영상신호를 획득하는 복수개의 영상획득장치;
    각 영상획득장치로부터 획득된 아날로그 영상신호들을 제공받아 이를 디지털 영상신호들로 변환 및 출력하는 적어도 하나의 디지털 영상기기; 및
    상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 제공받아 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 표시되도록 제어함과 아울러 사용자에 의해 선택된 제어대상 디지털 영상기기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 이를 해당 제어대상 디지털 영상기기로 출력되도록 제어하는 디지털 영상 제어장치를 포함하되,
    상기 디지털 영상 제어장치는, 상기 화면분할 및 스케일링 처리한 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우, 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상을 해당 제어대상 디지털 영상기기의 제어를 위한 기기제어 영상화면으로 변화시켜 표시되도록 제어하며,
    상기 디지털 영상 제어장치는, 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출하는 디지털 영상신호 검출모듈과, 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 디지털 영상신호들을 화면분할 및 스케일링 신호 처리하는 디지털 영상신호 처리모듈과, 상기 디지털 영상신호 처리모듈로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 출력하는 디지털 영상신호 출력모듈과, 상기 디지털 영상신호 출력모듈로부터 출력된 영상신호들을 사용자가 볼 수 있도록 하나의 디스플레이 화면에 표시하는 표시모듈과, 사용자의 조작에 의한 사용자 입력신호를 출력하는 사용자 입력모듈과, 상기 사용자 입력모듈로부터 출력된 사용자 입력신호를 검출하는 사용자 입력신호 검출모듈과, 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 디지털 영상신호들을 기 설정된 화면분할 영상정보에 따라 해당 디지털 영상신호들이 정해진 크기로 화면분할 및 스케일링 신호 처리되도록 상기 디지털 영상신호 처리모듈의 동작을 제어하고, 상기 디지털 영상신호 처리모듈로부터 화면분할 및 스케일링 신호 처리된 영상신호들을 상기 디지털 영상신호 출력모듈을 통하여 상기 표시모듈의 디스플레이 화면에 정해진 위치 및 크기로 출력시켜 상기 표시모듈이 각 영상신호를 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 제어하며, 상기 사용자 입력신호 검출모듈로부터 검출된 사용자 입력신호에 따라 제어대상 디지털 영상기기를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제어모듈과, 상기 제어모듈로부터 생성된 제어신호를 제공받아 이를 기반으로 해당 제어대상 디지털 영상기기의 동작이 제어될 수 있도록 신호 처리를 수행하는 제어신호 처리모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 디지털 영상신호 검출모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용하여 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들을 검출하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  4. 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
    상기 디지털 영상신호 검출모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 디지털 영상기기로부터 출력된 디지털 영상신호들의 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 추출하여 이를 상기 제어모듈로 전송하며,
    상기 제어모듈은, 상기 디지털 영상신호 검출모듈을 통해 추출된 영상 해상도, 비디오 포맷, 및 오디오 정보를 주기적으로 확인하여 서로 다른 비디오 포맷의 디지털 영상신호들을 YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 일정하게 상기 디지털 영상신호 처리모듈로 전송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 디지털 영상 제어장치는, 사용자의 조작에 의하여 해당 제어대상 디지털 영상기기를 선택할 수 있도록 구비되며, 해당 제어대상 디지털 영상기기의 선택 시 특정 선택신호를 상기 제어모듈로 출력하는 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈을 더 포함하며,
    상기 제어모듈은, 상기 제어대상 디지털 영상기기 선택모듈로부터 출력된 특정 선택신호를 제공받아 이를 기반으로 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태변화 없이 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상에 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제어모듈은, 입력 영상 해상도에 따른 선형 스케일러(Linear Scaler)를 사용하여 기 설정된 영상 해상도 및 비디오 포맷이 일정하게 상기 디지털 영상신호 출력모듈로 출력될 수 있도록 I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 입력 영상 해상도별 제어를 통해 상기 디지털 영상신호 처리모듈의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 기 설정된 비디오 포맷은 YUV422(YCBCR422) 형식의 비디오 포맷으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 제어모듈은, I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용한 출력모드 제어를 통해 상기 디지털 영상신호 출력모듈의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 표시모듈을 통해 각 영상신호가 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시된 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기를 제어할 경우,
    상기 제어모듈은, 상기 표시모듈의 디스플레이 화면에 현재 화면분할 처리된 전체영상의 형태를 그대로 유지한 상태에서 해당 제어대상 디지털 영상기기에 대응되는 화면분할 영상에 해당 제어대상 디지털 영상기기 제어 수행을 위한 복수개의 제어메뉴항목들이 구비된 기기제어 영상화면이 오버랩(overlap) 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 디지털 영상신호 검출모듈 및 상기 디지털 영상신호 출력모듈은 고화질 멀티미디어 인터페이스(High-Definition Multimedia Interface, HDMI)를 사용하여 디지털 영상신호를 입출력하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 제어신호 처리모듈과 상기 디지털 영상기기 사이, 및 상기 사용자 입력모듈과 상기 사용자 입력신호 검출모듈 사이는 범용직렬버스(Universal Serial Bus, USB) 통신을 사용하여 제어신호를 입출력하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  12. 제2 항에 있어서,
    상기 제어모듈은 다용도 입출력 포트(General-purpose input/output, GPIO)를 이용하여 상기 제어신호 처리모듈 및 상기 사용자 입력신호 검출모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  13. 제2 항에 있어서,
    상기 디지털 영상신호 처리모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 디지털 영상신호 검출모듈로부터 검출된 서로 다른 해상도와 영상신호 방식의 디지털 영상신호들을 하나의 디스플레이 화면에 분할하여 표시되도록 FPGA(Field Programmable Gate Array) 기술을 이용하여 화면분할 및 스케일링 신호 처리하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  14. 제2 항에 있어서,
    상기 사용자 입력신호 검출모듈은 키보드, 마우스 및 리모콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 사용자 입력모듈과 유선 또는 무선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
  15. 제2 항에 있어서,
    상기 디지털 영상기기는, 복수 개의 디지털 영상기기로 이루어지며, 각각의 디지털 영상기기는 서로 다른 해상도와 영상신호 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 화면분할 영상 제어 시스템.
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