KR101827244B1 - Ｈｄ ｃｃｔｖ 영상 감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 HD CCTV 카메라와, 상기 HD CCTV 카메라와 같이 설치되며 상기 HD CCTV 카메라에서 송신한 데이터를 인코딩하여 상기 관제센터에 데이터를 전송하는 영상 저장/전송장치부를 포함하는 감시현장부와,
영상 저장/전송장치부에서 전송된 영상 데이터를 수신하는 영상 관제 장치부와, 상기 영상 관제 장치부로부터 수신된 데이터를 화면으로 표출할 수 있도록 하는 영상출력수단으로 구성되는 관제센터를 포함함으로서,
고해상도/고화질을 제공하는 HD CCTV 카메라에서 발생하는 대용량의 데이터로 인해 발생되는 저장/전송/표출의 문제점을 해소할 수 있도록 하는 HD CCTV 영상 감시 시스템에 대한 것이다.

Description

ＨＤ ＣＣＴＶ 영상 감시 시스템{HD CCTV Video Surveillance System}
본 발명은 HD CCTV 영상 감시 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면 HD CCTV 카메라가 설치된 감시 현장에 영상 저장/전송 장치를 설치하여, 고해상도/고화질을 제공하는 HD CCTV 카메라에서 발생하는 대용량의 비디오 데이터로 인해 발생되는 비디오 저장/전송/표출의 문제점을 해소할 수 있도록 하는 HD CCTV 영상 감시 시스템에 대한 것이다.
일반적으로 CCTV(Closed Circuit Television)란 화상 정보를 특수한 목적으로 미리 설정된 수신자에게 전달하는 영상 시스템을 의미하며, 보통 유선에 의한 영상 전송 방식을 사용하고 있다. CCTV는 산업용 텔레비전(Industrial Television)의 약어인 ITV로 불리기도 하는데, 방송 텔레비전 이외의 산업용, 교육용, 의료용, 방재용 및 사내의 화상 정보 전달용 등으로 그 용도가 다양하게 사용되고 있다. 이러한 CCTV는 인간의 시각 확장 수단의 일환으로서, ①원거리의 관찰, ②보이지 않는 영역의 관찰, ③인체의 근접이 불가능한 환경하의 관찰, ④다수인에 의한 동시 관찰, ⑤집중적 감시 등을 목적으로 여러 가지 분야에서 폭넓게 사용되고 있다.
초창기 아날로그 CCTV 영상 감시 시스템에서는 아날로그 CCTV 카메라가 설치된 감시 현장과 모니터링 장치가 설치된 관제실이 비교적 가까운 거리 내에 존재하고, CCTV 카메라와 모니터링/저장 장치가 동축 케이블 등으로 직접 연결되어 CCTV 카메라로부터 아날로그 비디오 신호가 모니터링/저장 장치로 직접 전달되고, 비디오의 저장/재생 또한 아날로그 비디오 신호 기반으로 이루어졌다.
근래 들어 디지털 및 네트워크 기술이 급격히 발달함에 따라 CCTV 영상 감시 시스템에도 디지털/네트워크 기술이 활발히 도입되어 기존 아날로그 CCTV 시스템의 여러 가지 한계점들이 극복되었다. 그리하여 최근의 CCTV 영상 감시 시스템에서는 디지털 기반의 비디오 저장/재생 및 네트워크를 통한 디지털 비디오 전송이 보편화되었다.
통상적인 네트워크 기반 CCTV 영상 감시 시스템은 CCTV 카메라와 비디오 서버를 포함하는 감시 현장과, 영상 관제 장치를 포함하는 관제실로 구성된다. 상기 감시 현장에 설치된 비디오 서버는 상기 CCTV 카메라를 통해 비디오 영상을 획득하여 인코딩(압축)한 후 네트워크를 통해 관제실로 인코딩된 비디오 스트림을 전송한다. 이 때, 상기 CCTV 카메라와 비디오 서버는 물리적으로 결합되어 있을 수도 있다. 관제실에 설치된 영상 관제 장치는 감시 현장으로부터 비디오 스트림을 수신하여 저장 장치에 저장하거나 비디오 스트림을 디코딩(압축해제)하여 화면 표출이나 그 밖의 비디오 프로세싱을 수행한다.
네트워크 기반 CCTV 영상 감시 시스템의 가장 큰 취약점은 네트워크의 안정성 및 데이터 전송 능력에 대한 의존도가 크다는 점이다. 기술의 발달로 초창기보다 네트워크의 안정성 및 전송 능력이 향상되었지만 직접적인 케이블 연결에 의한 직접 전송 방식에 비하면 여전히 안정성 및 전송 능력이 떨어지는 편이다.
CCTV 영상 감시 시스템의 디지털/네트워크화에 이어 최근에는 효과적인 영상 감시를 위해 기존 CCTV 카메라보다 고해상도/고화질을 제공하는 HD CCTV 카메라의 도입에 대한 요구가 날로 증가하고 있다. HD CCTV 카메라는 통상적 1280x720, 1920x1080 또는 그 이상의 고해상도 영상을 초당 15~30 프레임으로 제공하므로 처리할 비디오 데이터의 양이 급격하게 증가한다. 따라서 HD CCTV 카메라를 네트워크 기반 CCTV 영상 감시 시스템에 도입할 때 비디오의 저장/전송/표출에 있어서 다음과 같은 문제점이 발생하였다.
첫 째, 저장 문제를 살펴보면 기존 CCTV 시스템과 동일한 기간의 HD 비디오를 저장하려면 영상 관제 장치의 저장 공간이 대폭 증가해야 한다. 저장 용량을 줄이기 위해 비디오 해상도 또는 Frame Rate를 줄이거나 압축률을 크게 높여 저장하는 방법을 고려할 수 있으나 비디오 해상도를 줄이거나 압축률을 크게 높여서 저장하는 방법은 비디오 검색 시 화질 저하 문제를 야기시켜 HD 영상을 도입하는 본래의 목적과 상충되는 문제점이 발생한다. Frame Rate를 줄여서 저장하는 방법은 화질 저하 문제를 일으키지는 않으나 이를 위하여 영상 관제 장치에서 수신한 HD 비디오 스트림을 재 인코딩해야 하는데, 이것은 여러 비디오 채널을 처리해야 하는 영상 관제 장치에 상당한 부담을 초래한다.
둘 째, 전송 문제를 살펴보면 HD 비디오를 전송할 때 H.264와 같은 최신의 인코딩 방법을 사용하더라도 여전히 데이터 량이 많기 때문에 네트워크 부하가 크게 증가할 수밖에 없다. 이러한 문제는 시스템에서 다루는 비디오 채널 수가 증가할수록 더욱 심각해진다. 전송 용량을 줄이기 위해 비디오 서버가 보내는 비디오 스트림의 Frame Rate를 줄이거나 압축률을 크게 높이는 방법을 고려할 수 있으나 Frame Rate를 줄이는 방법은 관제실에서 사용자가 비디오 모니터링 시 부자연스러움을 느낄 수 있으며, 압축률을 크게 높이는 방법은 화질 저하로 인해 모니터링/저장 시 문제가 발생한다.
셋 째, 전송 문제를 살펴보면 영상 관제 장치는 통상적으로 수 개에서 수 십 개의 비디오 채널을 하나의 화면에 동시 표출하는데 비디오 영상을 화면에 표출하려면 먼저 비디오 스트림을 디코딩해야 한다. 이 때, 비디오 해상도가 HD급이 되면 디코딩 부하가 상당히 증가하게 되므로 한 화면에 동시 표출할 수 있는 비디오 채널의 수가 대폭 감소될 수밖에 없는 문제가 발생한다. 또한, 모니터 해상도는 하나의 HD 영상 해상도와 거의 같기 때문에 여러 개의 HD 비디오 채널을 한 대의 모니터에 동시 표출하려면 각 HD 비디오 채널 영상의 축소가 필수적이다. 따라서 모니터링 측면에서 보면 한 대의 모니터에서 하나의 HD 비디오 채널을 모니터링하지 않는 이상, 소스 비디오 스트림의 해상도가 HD급이라는 것이 부담만 될 뿐 그리 도움이 되지 않는다.
대한민국특허청 공개실용신안공보 제20-2011-0008415호
본 발명의 목적은 HD CCTV 카메라를 네트워크 기반 CCTV 영상 감시 시스템에 도입 시 발생하는 상기 비디오 저장/전송/표출 문제를 효과적으로 해결하기 위한 영상저장/전송장치 및 영상관제장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 영상저장/전송장치는 감시현장부에 설치되어 HD CCTV 카메라로부터 수신한 HD 비디오 데이터를 자체 저장 장치에 저장하고, 관제센터에 설치되는 영상관제장치에게 "녹화 이중화" 및 "다중 분할 화면 표출" 최적화된, 통상적으로 HD급보다 낮은 해상도 및 필요 시 낮은 Frame Rate의 듀얼 비디오 스트림(Dual Video Stream)을 전송한다. 영상관제장치는 상기 듀얼 비디오 스트림을 수신하여 비디오 녹화 및 화면 표출을 수행한다. 이를 통해 네트워크를 통한 HD 비디오 스트림의 직접적인 전송을 피하여 네트워크 부하를 줄이고, 그러면서도 HD 비디오 스트림의 원활한 저장, 네트워크 및 저장 장치 오류에 대비한 저장 이중화, 영상관제장치에서의 원활한 비디오 표출이 이루어지도록 한다.
또한 본 발명에 의한 영상저장/전송장치는 영상관제장치의 요청에 따라 라이브(Live) HD 비디오 스트림의 현재 프레임을 추출하거나, 기 저장된 HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출하여 얻은 HD 정지 영상을 인코딩하여 영상관제장치로 전송한다. 이와 같이 영상저장/전송장치가 전송하는 HD 정지 영상을 통해 HD 비디오 스트림의 직접적인 전송을 피하면서도 관심 대상에 대한 상세 정보를 얻을 수 있도록 함으로써 네트워크 부하의 증가 및 영상관제장치에서의 디코딩 부하의 증가를 방지할 수 있도록 한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, HD CCTV 카메라가 설치된 감시현장부과, 상기 감시 현장의 HD CCTV 카메라에서 발생하는 영상 데이터를 유무선 통신을 통해 수신 받는 관제센터를 포함하는 HD CCTV 영상 감시 시스템에 있어서,
상기 감시현장부는 HD CCTV 카메라와, 상기 HD CCTV 카메라와 같이 설치되며 상기 HD CCTV 카메라로부터 받은 비디오 스트림을 저장하고 상기 관제센터로 가공된 비디오 스트림을 전송하는 영상저장/전송장치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영상저장/전송장치부는 상기 HD CCTV 카메라에 연결되어 HD 비디오 스트림 데이터를 입력받는 카메라 비디오 스트림 수신부와, 상기 HD CCTV 카메라로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 비디오 저장 이중화에 필요한 비디오 스트림을 생성한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 상기 관제실로 전송하는 제 1 비디오 스트림 전송부와, 상기 HD CCTV 카메라로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 영상 표출에 필요한 비디오 스트림을 생성한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 관제센터로 전송하는 제 2 비디오 스트림 전송부와, 상기 관제센터의 요청에 의하여, HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 관제센터로 전송하는 HD 정지 영상 전송부와, HD CCTV 카메라로부터 입력받은 HD 비디오 스트림 데이터를 저장하는 HD 비디오 스트림 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 비디오 스트림 전송부는 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 비디오 저장 이중화에 적합한, 통상적으로 원 HD 비디오 스트림보다 해상도 및 Frame Rate가 낮은 비디오 스트림을 생성/인코딩하여 관제센터로 전송하는 것을 특징으로 한다. 상기 제 2 비디오 스트림 전송부는 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 다중 분할 화면 표출에 적합한, 통상적으로 원 HD 비디오 스트림보다 해상도가 낮은 비디오 스트림을 생성/인코딩하여 관제센터로 전송하는 것을 특징으로 한다. 상기 HD 정지 영상 전송부는 관제센터의 요청 시 상기 카메라 비디오 스트림 수신부를 통해 얻고 있는 라이브 HD 비디오 스트림의 현재 프레임을 추출하거나, HD 비디오 스트림 저장부를 통해 저장된 HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출한 후 인코딩하여 전송하는 것을 특징으로 한다. 상기 HD 비디오 스트림 저장부는 카메라 비디오 스트림 수신부가 HD CCTV 카메라로부터 취득한 HD 비디오 스트림을 통상적으로 해상도, 화질, Frame Rate의 저하 없이 저장하는 것을 특징으로 한다.
상기 관제센터는 상기 영상저장/전송장치부에서 전송된 영상 데이터를 수신하는 영상관제장치부와, 상기 영상관제장치부로부터 수신한 데이터를 화면으로 표출할 수 있도록 하는 영상출력수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 영상 관제 장치부는 상기 영상저장/전송장치부의 제 1 비디오 스트림 전송부가 전송한, 비디오 저장 이중화에 적합한 비디오 스트림을 수신하는 제 1 비디오 스트림 수신부와, 상기 영상저장/전송장치부의 제 2 비디오 스트림 전송부가 전송한, 다중 분화 화면 표출에 적합한 비디오 스트림을 수신하는 제 2 비디오 스트림 수신부와, 상기 영상저장/전송장치부의 HD 정지 영상 전송부에 필요한 정지영상을 요청하여 수신하는 HD 정지 영상 수신부와, 상기 제 1 비디오 스트림 수신부에 수신된 비디오 스트림이 재 인코딩 없이 바로 저장될 수 있도록 하는 비디오 스트림 저장부와, 상기 영상저장/전송장치부로부터 수신된 영상 데이터를 영상출력수단의 화면에 출력하기 위하여 수신된 비디오 데이터 및 HD 정지 영상 데이터를 디코딩하거나, 분할 화면을 제어/출력할 수 있도록 하는 비디오 화면 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에서 감시현장의 영상저장/전송장치부에 포함된 HD 비디오 스트림 저장부는 HD 비디오 스트림 저장을 위한 주 저장부로 사용하고, 관제센터의 영상관제장치에 포함된 비디오 스트림 저장부는 비디오 저장 이중화를 위한 보조 저장부로 사용한다. 따라서 HD 비디오 데이터를 저장하기 위해 관제센터에 모든 HD 비디오 데이터를 전송할 필요가 없으므로 네트워크 전송 부하를 줄일 수 있고, HD CCTV 카메라와 영상저장/전송장치부가 직접 연결되므로 화질 및 Frame Rate 저하 없이 원활하게 대용량의 HD 비디오 스트림을 저장할 수 있으며, 네트워크 오류가 발생하더라도 원 HD 비디오의 저장이 계속 이루어질 수 있다. 아울러 저장 공간 및 처리 부하를 분산시키는 효과를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에서 감시현장에 포함된 영상 저장/전송 장치는 HD CCTV 카메라로부터 수신된 HD 비디오 데이터를 관제센터로 직접 전송하는 대신에 관제센터의 영상관제장치부에서 사용하기에 최적화된, 통상적으로 HD 급보다 낮은 해상도의 "녹화용" 및 "표출용" 비디오 스트림을 전송함으로서 네트워크의 부하를 줄일 수 있도록 하고, 상기 영상관제장치부의 비디오 저장 및 표출 시 발생하는 시스템 부하를 줄일 수 있으며, 비디오 저장의 이중화가 실현될 수 있도록 하는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 영상저장/전송장치부의 HD 정지 영상 전송 기능을 통해 HD 비디오를 전송하지 않고도 관제센터에서 관심 대상에 대한 상세 정보를 얻을 수 있도록 해 준다. 이를 통해 네트워크 부하 및 영상관제장치에서의 디코딩 부하의 증가를 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 기반 HD CCTV 영상 감시 시스템에 대한 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 HD CCTV 영상 감시 시스템의 감시현장에 대한 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 HD CCTV 영상 감시 시스템의 관제센터에 대한 구성도
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 기반 HD CCTV 영상 감시 시스템에 대한 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 HD CCTV 영상 감시 시스템의 감시현장에 대한 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 HD CCTV 영상 감시 시스템의 관제센터에 대한 구성도이다.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, HD CCTV 카메라가 설치된 감시현장부(1)과, 상기 감시현장의 CCTV 카메라에서 발생하는 비디오 데이터를 유무선통신을 통해 수신하는 관제센터(2)를 포함한다.
상기 감시현장(1)은 CCTV 카메라를 통해 획득한 비디오 영상을 인코딩한 후 네트워크를 통해 상기 관제센터(2)로 전송하는 것으로서, 한 대 이상의 HD CCTV 카메라(11)와, 상기 HD CCTV 카메라(11)와 같이 설치되며 상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 비디오 데이터를 가공 및 인코딩하여 상기 관제센터(2)에 전송하는 영상저장/전송장치부(13)를 포함한다.
상기 HD CCTV 카메라(11)는 HD급 해상도의 비디오를 제공하는 폐쇄 회로 텔레비전 카메라를 말하며, 통상적으로 1280x720, 1920x1080 또는 그 이상의 고해상도 영상을 초당 15~30 프레임으로 제공한다.
상기 영상저장/전송장치부(13)는 상기 HD CCTV 카메라(11)에서 획득한 비디오 스트림을 저장하고 가공하여 전송할 수 있도록 하는 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 카메라 비디오 스트림 수신부(131), 제 1 비디오 스트림 전송부(132), 제 2 비디오 스트림 전송부(133), HD 정지 영상 전송부(134), HD 비디오 스트림 저장부(135)를 포함한다.
상기 카메라 비디오 스트림 수신부(131)는 상기 HD CCTV 카메라(11)에 연결되어 HD 비디오 스트림 데이터를 입력받는 것으로, 상기 HD CCTV 카메라(11)의 데이터 전송 방식에 따라 그 방법을 달리하여 데이터를 수신한다. 예를 들면 HD CCTV 카메라(11)는 HD-SDI 방식과 같이 비압축 디지털 영상 데이터를 동축 케이블을 통해 보내거나, IP 방식과 같이 비디오 스트림을 MPEG4/H.264 등으로 인코딩하여 네트워크 케이블을 통해 보낼 수 있다.(상기 HD-SDI는 High Definition Serial Digital Interface의 약자로 디지털 영상 전송 규격을 뜻하며, 1280 x 720 이상의 고해상도 영상을 동축케이블을 이용하여 전송하기 위한 규정으로 사용된다. 전송 방식은 SDI 전송 방식의 하나로 1080p 해상도의 영상을 30FPS까지 보낼 수 있는 전송 방식이다. 이는 SMPTE 292M에 정의되어 있으며, 전송 데이터양은 1.485Gb/s, 전송 주파수는 약 750MHz를 사용한다)
상기 제 1 비디오 스트림 전송부(132)는 상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 주로 관제센터에서 비디오 저장 이중화에 필요한 비디오 스트림을 생성한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 상기 관제센터(2)의 영상관제장치부(21)로 전송한다. 이 때 원 HD 비디오 스트림은 후술되는 HD 비디오 스트림 저장부(135)에 저장되므로 비디오 저장 이중화를 위한 비디오 스트림의 품질은 원 HD 비디오 스트림보다 낮은 것이 전송/저장 측면에서 유리하다. 따라서 상기 제 1 비디오 스트림 전송부(132)에서 생성/전송하는 비디오 스트림은 원 HD 비디오 스트림보다 낮은 해상도(통상적으로 VGA(640x480)급) 및 낮은 Frame Rate(통상적으로 5~10 프레임)의 비디오 스트림인 것이 바람직하다. 그러므로 상기 제 1 비디오 스트림 전송부(132)를 통해 보내는 비디오 스트림의 통상적인 데이터 량은 원 HD 비디오 스트림에 비해 매우 적게 된다.
상기 제 2 비디오 스트림 전송부(133)는 상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 주로 관제센터에서 영상 표출에 필요한 비디오 스트림을 생성하여 네트워크를 통해 상기 관제센터(2)의 영상관제장치부(21)로 전송한다. 상기 제 2 비디오 스트림 전송부(133)는 영상관제장치부(21)의 요청에 따라 원 HD 비디오 스트림을 그대로 전송하거나 또는 해상도를 낮춘 비디오 스트림을 생성하여 전송하는데, 예를 들면 영상 관제 장치부(21)에서 단일 비디오 채널을 전체 화면으로 표출할 때는 원 HD 비디오 스트림을 그대로 전송하고, 영상관제장치부(21)에서 한 화면상에 여러 비디오 채널을 격자 형식으로 동시에 표출할 때는 해상도를 낮춘 비디오 스트림을 전송한다. 통상적으로 영상관제장치부(21)에서 4 x 4 격자 형식으로 16개의 비디오 채널을 동시 표출하는 경우, 각 제 2 비디오 스트림 전송부(133)가 전송하는 비디오 스트림의 해상도는 QVGA급(320x240)으로 충분하다. 따라서 제 2 비디오 스트림 전송부(133)를 통해 보내는 비디오 스트림의 통상적인 데이터 량은 원 HD 비디오 스트림에 비해 매우 적게 되며, 영상관제장치부(21)에서 비디오 표출 시의 디코딩 부하도 현저히 낮아지게 된다.
상기 HD 정지 영상 전송부(134)는 영상관제장치부(21)의 요청에 의하여, 상기 카메라 비디오 스트림 수신부(131)를 통해 얻고 있는 라이브(Live) HD 비디오 스트림의 현재 프레임을 추출하거나, 후술되는 HD 비디오 스트림 저장부(135)를 통해 저장된 HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출한 후 인코딩(통상적으로 JPEG)하여 전송한다.
상기 HD 비디오 스트림 저장부(135)는 HD CCTV 카메라(11)로부터 입력받은 HD 비디오 스트림 데이터를 저장한다. 상기 HD 비디오 스트림 저장부(135)는 주 저장장치로 사용되어 화질 및 Frame Rate 저하 없이 원활하게 HD 비디오 스트림을 저장할 수 있고, HD 비디오를 저장하기 위해 HD 비디오 스트림을 영상관제 장치부(21)로 보낼 필요가 없으므로 네트워크 부하를 크게 줄일 수 있다. 또한 네트워크 오류가 발생하더라도 원 HD 비디오의 저장이 계속 이루어질 수 있으며, 저장 공간 및 처리 부하를 분산시키는 장점이 있다.
상기 HD 비디오 스트림 저장부(135)는 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 비디오 데이터의 형태에 따라 비디오 인코딩을 수행할 수도 있고 안 할 수도 있다. 예를 들면, HD-SDI 방식으로 비디오 스트림을 받은 경우에는 저장 전에 인코딩(압축)을 수행할 필요가 있고, IP 방식으로 비디오 스트림을 받은 경우에는 이미 카메라로부터 인코딩된 비디오 데이터를 받은 것이므로 재 인코딩 없이 바로 저장한다.
상기 관제센터(2)는 상기 감시현장부(1)로부터 영상 데이터를 받아 저장 장치에 저장하거나 화면에 표출할 수 있도록 하는 것으로, 상기 영상저장/전송장치부(13)에서 전송한 비디오 스트림 또는 정지 영상 데이터를 수신하여 저장하거나 화면 표출에 필요한 작업을 수행하는 영상관제장치부(21)와, 상기 영상관제장치부(21)와 연결되어 영상을 화면에 표출하는 영상출력수단(23)을 포함한다.
상기 영상관제장치부(21)는 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 비디오 스트림 수신부(211), 제 2 비디오 스트림 수신부(212), HD 정지 영상 수신부(213), 비디오 스트림 저장부(214) 및 비디오 화면 출력부(215)를 포함한다.
상기 제 1 비디오 스트림 수신부(211)는 상기 영상저장/전송장치부(13)의 제 1 비디오 스트림 전송부(132)에서 전송한 비디오 스트림을 수신하는 것으로, 수신된 데이터는 상기 비디오 스트림 저장부(214)에 재 인코딩 없이 바로 저장될 수 있도록 한다.
상기 제 2 비디오 스트림 수신부(212)는 상기 영상저장/전송장치부(13)의 제2비디오 스트림 전송부(133)에서 전송한 비디오 스트림을 수신하는 것으로, 수신된 비디오 스트림은 비디오 화면 출력부(215)를 통해 디코딩 후 영상출력수단(23)에 표출된다.
상기 HD 정지 영상 수신부(213)는 HD 정지 영상 전송부(134)에 필요한 정지영상을 요청하여 수신하는 것으로 수신된 영상은 비디오 화면 출력부(215)를 통해 디코딩 후 영상출력수단(23)에 표출된다. 상기 영장저장/전송장치부(13)의 HD 정지 영상 전송부(134)와 상기 영상관제장치부(21)의 HD 정지 영상 수신부(213)에 대한 보다 구체적인 동작 예를 설명하면 다음과 같다.
사용자가 상기 영상출력수단(23)을 통해 제 2 비디오 스트림 수신부(212)로 수신한 HD급보다 낮은 해상도의 "라이브(Live) 비디오 스트림"을 모니터링하고 있는 도중 현재 영상에 출연한 관심 대상의 상세 정보가 필요하면 영상관제장치부(21)를 통해 상기 영상저장/전송장치부(13)에 연관 HD 정지 영상을 요청한다. 그러면 상기 영상저장/전송장치부(13)의 HD 정지 영상 전송부(134)는 상기 카메라 비디오 스트림 수신부(131)를 통해 얻고 있는 라이브(Live) HD 비디오 스트림에서 현재 프레임을 추출하여 HD 정지 영상을 생성한 후 인코딩하여 전송한다. 상기 영상관제장치부(21)의 HD 정지 영상 수신부(213)는 영상저장/전송장치부(13)가 전송한 HD 정지 영상을 받아 처리한다.
한편, 사용자가 상기 영상출력수단(23)을 통해 영상관제장치부(21)의 비디오 스트림 저장부(214)에 저장되어 있는 비디오를 재생하여 보고 있는 도중 현재 재생 영상에 출연한 관심 대상에 대한 상세 정보가 필요하면 영상관제장치부(21)를 통해 상기 영상저장/전송장치부(13)에 연관 HD 정지 영상을 요청한다. 그러면 상기 영상저장/전송장치부(13)의 HD 정지 영상 전송부(134)는 HD 비디오 스트림 저장부(135)에 저장되어 있는 HD 비디오 스트림에서 동일 재생 위치의 HD 비디오 프레임을 추출하여 HD 정지 영상을 생성한 후 인코딩하여 전송한다. 상기 영상관제장치부(21)의 HD 정지 영상 수신부(213)는 영상저장/전송장치부(13)가 전송한 HD 정지 영상을 받아 처리한다.
상기 HD 정지 영상 송수신 기능을 활용하면 영상저장/전송장치부(13)로부터 HD 비디오 스트림을 직접 받아야 할 일을 현저하게 줄일 수 있다. 일반적으로 전체적인 상황 파악 또는 관심 대상의 움직임에 대한 파악은 HD급보다 낮은 해상도의 비디오로도 충분히 가능하다. 영상 감시에 있어서 HD 영상이 필요한 경우는 주로 특정 피사체에 대한 상세 정보가 필요한 경우이다. 예를 들면 관심 대상에 해당하는 차량이 발견되었을 때 그 차량의 번호판을 보고 싶다거나 관심 대상에 해당하는 사람이 발견되었을 때 그 사람의 얼굴을 보고 싶은 경우 등을 들 수 있다. 이러한 경우 굳이 "HD 비디오"가 아닌 "HD 정지 영상"만으로 충분히 목적을 달성할 수 있다. 따라서 상기 HD 정지 영상 송수신 기능을 활용하면 HD 비디오를 전송할 때 발생하는 네트워크 부하 및 영상관제장체부(21)의 디코딩 부하의 증가를 효과적으로 막을 수 있다.
상기 비디오 스트림 저장부(214)는 상기 제 1 비디오 스트림 수신부(211)에 수신된 비디오 스트림을 재 인코딩 없이 바로 저장한다.
상기 비디오 화면출력부(215)는 상기 영상저장/전송장치부(13)로부터 수신된 영상 데이터를 후술되는 영상출력수단(23)의 화면에 출력하기 위하여 수신된 비디오 데이터 및 HD 정지 영상 데이터를 디코딩하거나, 분할 화면을 제어/출력할 수 있도록 한다.
상기 영상출력수단(23)은 상기 비디오 화면출력부(215)와 연결되어 영상 데이터를 화면을 통해 출력할 수 있도록 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 감시현장부 2 : 관제센터
11 : HD CCTV 카메라 13 : 영상저장/전송장치부
21 : 영상관제장치부 23 : 영상출력수단

Claims (6)

  1. HD CCTV 카메라가 설치된 감시현장부(1)과, 상기 감시현장의 CCTV 카메라에서 발생하는 영상 데이터를 유무선통신을 통해 수신하는 관제센터(2)을 포함하는 HD CCTV 영상 감시 시스템에 있어서,
    상기 감시현장부(1)는 한 대 이상의 HD CCTV 카메라(11)와, 상기 HD CCTV 카메라(11)와 같이 설치되며 상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 영상 데이터를 저장하고, 상기 영상 데이터를 가공하여 상기 관제센터(2)에 전송하는 영상저장/전송장치부(13)를 포함하며,
    상기 영상저장/전송장치부(13)는 상기 HD CCTV 카메라(11)에 연결되어 HD 비디오 스트림 데이터를 입력받는 카메라 비디오 스트림 수신부(131)와,
    상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 비디오 저장 이중화에 필요한 비디오 스트림을 생성한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 상기 관제센터(2)로 전송하는 제 1 비디오 스트림 전송부(132)와,
    상기 HD CCTV 카메라(11)로부터 받은 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 영상 표출에 필요한 비디오 스트림을 생성한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 관제센터(2)로 전송하는 제 2 비디오 스트림 전송부(133)와,
    상기 관제센터(2)의 요청에 의하여, HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출한 후 인코딩하여 네트워크를 통해 관제센터(2)로 전송하는 HD 정지 영상 전송부(134)와,
    HD CCTV 카메라(11)로부터 입력받은 HD 비디오 스트림 데이터를 저장하는 HD 비디오 스트림 저장부(135)를 포함하고,
    상기 제 1 비디오 스트림 전송부(132)와 상기 제 2 비디오 스트림 전송부(133)는 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 원 HD 비디오 스트림보다 낮은 해상도 또는 낮은 Frame Rate의 비디오 스트림을 제공하고,
    상기 HD 비디오 스트림 저장부(135)는 주 저장장치로 사용되어 카메라 비디오 스트림 수신부(131)로부터 받은 HD 비디오 스트림을 화질 저하 및 Frame Rate 저하 없이 저장할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하며,
    상기 HD 정지 영상 전송부(134)는 상기 카메라 비디오 스트림 수신부(131)를 통해 얻고 있는 라이브(Live) HD 비디오 스트림의 현재 프레임을 추출하거나, HD 비디오 스트림 저장부(135)를 통해 저장된 HD 비디오 스트림의 특정 위치에서의 프레임을 추출한 후 인코딩하여 전송하는 것을 특징으로 하는HD CCTV 영상 감시 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서.
    상기 관제센터(2)는 영상저장/전송장치부(13)에서 전송된 영상 데이터를 수신하는 영상관제장치부(21)와, 상기 영상관제장치부(21)로부터 수신된 데이터를 화면으로 표출하는 영상출력수단(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 HD CCTV 영상 감시 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 영상관제장치부(21)는 영상저장/전송장치부(13)의 제 1 비디오 스트림 전송부(132)에서 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 생성된 비디오 스트림을 수신하는 제1비디오 스트림 수신부(211)와,
    상기 영상저장/전송장치부(13)의 제2비디오 스트림 전송부(133)에서 원 HD 비디오 스트림을 가공하여 생성된 비디오 스트림을 수신하는 제2비디오 스트림 수신부(212)와,
    상기 영상저장/전송장치부(13)의 HD 정지 영상 전송부(134)에 필요한 정지영상을 요청하여 수신하는 HD 정지 영상 수신부(213)와,
    상기 제 1 비디오 스트림 수신부(211)에 수신된 비디오 스트림을 재 인코딩 없이 바로 저장될 수 있도록 하는 비디오 스트림 저장부(214)와
    상기 영상저장/전송장치부(13)로부터 수신된 영상 데이터를 영상출력수단(23)의 화면에 출력하기 위하여 수신된 비디오 데이터 및 HD 정지 영상 데이터를 디코딩하거나, 분할 화면을 제어/출력할 수 있도록 하는 비디오 화면출력부(215)를 포함하는 것을 특징으로 하는 HD CCTV 영상 감시 시스템.
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