KR102050493B1

KR102050493B1 - 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법

Info

Publication number: KR102050493B1
Application number: KR1020180032248A
Authority: KR
Inventors: 김종덕; 김태군; 이승은
Original assignee: 김종덕; 김태군; 이승은
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-12-02
Also published as: KR20190110368A

Abstract

본 발명은 외부 동기 신호를 공급받아 영상을 생성하는 카메라 시스템에 외부 동기신호가 공급되지 않는 경우 외부 동기 신호에 대응되는 신호를 생성하여 이용하도록 하여, 외부 동기 신호의 소실시에도 안정적인 기능의 수행이 가능하도록 한 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법에 관한 것이다.

Description

외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법{CAMERA SYSTEM CAPABLE OF USING AN EXTERNAL SYNC SIGNAL AND METHOD OF USING AN EXTERNAL SYNCHRONIZATION SIGNAL THEREOF}

본 발명은 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법에 관한 것으로 특히, 외부 동기 신호를 공급받아 영상을 생성하는 카메라 시스템에 외부 동기신호가 공급되지 않는 경우 외부 동기 신호에 대응되는 신호를 생성하여 이용하도록 하여, 외부 동기 신호의 소실시에도 안정적인 기능의 수행이 가능하도록 한 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법에 관한 것이다.

이미 알려진 바와 같이 촬영에 의해 동영상을 생성하는 카메라, 동영상을 출력하는 표시장치에서는 다양한 동기신호를 이용하여 동영상을 생성하거나 출력한다. 이를 통해, 각기 다른 카메라에서 생성된 동영상이라 하더라도 표시장치에서 원활하게 출력할 수 있게 된다.

또한, 동기신호는 동영상 제작시 음원을 별도로 녹음하는 경우, 복수의 카메라가 사용되는 경우 각 장치에서 생성되는 동영상과 음원을 일치시키기 위해서도 사용된다.

이와 같이 복수의 장치에 대한 동기를 일치시켜야 하는 경우 외부에서 공급되는 동기신호를 각 장치에 입력시켜 사용하는 것이 일반적이다. 이를 위해, 각 장치에는 외부 동기신호를 입력받기 위한 전용단자를 구비하는 것이 보편적이다.

그러나 이와 같이 외부 동기신호를 수신하여 사용하는 과정에서 접촉단자의 단자 불량, 동기신호 공급원의 동작 불량과 같은 다양한 이유로 동기신호가 원활하게 공급되지 못하는 경우가 종종 발생된다. 이로 인해, 다양한 장치에서 생성된 영상 또는 음향의 일치가 이루어지지 않아, 영상 또는 음향에 대해 동기를 맞추는 과정이 필요한 경우가 빈번하게 발생된다.

또한, 이러한 동기신호는 카메라 장치에서 렌즈를 구동하기 위한 구동모터의 동작을 제어하기 위한 신호로도 이용된다. 그러나 동기신호의 공급이 원활하지 못하면 구동모터의 적절한 제어가 이루어지지 못하게 되어, 모터의 발진, 초점 불량과 같은 문제가 발생된다.

대한민국 등록특허 10-1644619호(등록일 2016. 07.26.)

따라서, 본 발명의 목적은 외부 동기 신호를 공급받아 영상을 생성하는 카메라 시스템에 외부 동기신호가 공급되지 않는 경우 외부 동기 신호에 대응되는 신호를 생성하여 이용하도록 하여, 외부 동기 신호의 소실시에도 안정적인 기능의 수행이 가능하도록 한 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 외부 동기 신호의 품질을 확인하여, 신호 품질이 낮은 동기신호는 내부 동기 신호에 의해 대체되도록 함으로써, 외부 동기 신호의 품질에 무관하게 안정적인 기능의 수행이 가능하도록 한 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위해서 본 발명에 따른 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템은 제1수직동기신호, 제1수평동기신호 및 제1클럭신호로 구성되는 제1신호가 포함되는 외부 동기신호가 입력되는 외부 동기신호 입력부; 상기 외부 동기신호 입렵부로부터 상기 외부 동기신호를 전달받아 상기 제1신호를 추출하고, 제2수직동기신호, 제2수평동기신호 및 제2클럭신호로 구성되는 제2신호를 생성하는 내부 동기신호 발생부; 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1수평동기신호의 신호품질을 미리 정해지는 품질기준값과 비교하여, 상기 제1신호 또는 내부 동기신호인 제2신호의 이용을 결정하고, 상기 결정에 따라 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1신호 또는 제2신호를 선택적으로 출력하는 처리부; 상기 처리부로부터 공급되는 제1신호 또는 제2신호를 이용하여 영상을 생성하거나 구동부를 제어하는 카메라;를 포함하며, 상기 내부 동기신호 발생부는 클럭신호발생기를 구비하고, 상기 외부 동기신호가 공급중단 되는 경우 상기 클럭신호발생기에서 발생된 클럭을 제2클럭신호로 출력하고, 상기 외부 동기신호가 공급되는 경우 공급된 제1클럭신호를 래치에 일정시간 저장하고, 저장된 상기 제1클럭신호를 이용하여 제2클럭신호를 생성하며, 상기 카메라는 렌즈, 구동부 및 영상생성부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 처리부의 제어에 따라 구동되어 상기 제1신호에 포함된 상기 제1수직동기신호 또는 상기 제2신호에 포함된 상기 제2수직동기신호에 맞춰 상기 렌즈의 줌 또는 초점을 조절하며, 상기 영상생성부는 상기 구동부의 동작에 의해 획득되는 이미지를 상기 제1신호 또는 상기 제2신호에 포함된 제1, 2수직동기신호 및 제1, 2수평동기신호에 맞추어 영상데이터로 생성하고, 상기 생성된 영상데이터를 상기 처리부로 전달하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 내부 동기신호 발생부는 상기 외부 동기신호로부터 상기 제1신호를 추출하고, 상기 제1클럭신호를 상기 클럭신호발생기에 공급하는 동기신호 분리부; 상기 동기신호 분리부로부터 상기 제1수평동기신호 및 상기 제1수직동기신호를 전달받고, 상기 클럭신호발생기로부터 상기 제2클럭신호를 제공받아 상기 제2수평동기신호 및 상기 제2수직동기신호를 생성하는 제2동기신호생성부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 신호품질은 상기 처리부가 상기 제1수직동기신호를 미리 정해진 시간만큼 카운트 한 횟수 또는 제1수직동기신호 간의 간격을 측정하여 산출되는 것을 특징으로 한다.

상기 품질기준값은 영상 종류별로 정해지는 1초당 수직동기신호의 수인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 카메라 시스템의 외부 동기신호 이용방법은 외부 동기신호 입력부를 통해 제1수직동기신호, 제1수평동기신호 및 제1클럭신호로 구성되는 제1신호가 포함되는 외부 동기신호가 입력되는 입력단계; 내부 동기신호 발생부가 상기 외부 동기신호 입력부로부터 상기 외부 동기신호를 전달받아 상기 제1신호를 추출하고, 제2수직동기신호, 제2수평동기신호 및 제2클럭신호로 구성되는 제2신호를 생성하는 신호 처리단계; 처리부가 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1수직동기신호의 신호품질을 미리 정해지는 품질기준값과 비교하여, 상기 제1신호 또는 내부 동기신호인 제2신호의 이용을 결정하는 결정 단계; 상기 처리부가 상기 결정에 따라 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1신호 또는 제2신호를 선택적으로 출력하는 출력단계; 및 카메라가 상기 처리부로부터 공급되는 제1신호 또는 제2신호를 이용하여 영상을 생성하거나 구동부를 제어하는 영상생성단계;를 포함하여 구성된다.

상기 신호 처리단계는 상기 내부 동기신호 발생부의 클럭신호발생기가 상기 외부 동기신호가 공급되는 경우 상기 제1클럭신호를 래치에 일정시간 저장하고, 저장된 상기 제1클럭신호를 이용하여 제2클럭신호를 생성하며, 상기 제1클럭신호 또는 상기 제2클럭신호를 출력하고, 상기 카메라는 렌즈, 구동부 및 영상생성부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 처리부의 제어에 따라 구동되어 상기 제1신호에 포함된 상기 제1수직동기신호 또는 상기 제2신호에 포함된 상기 제2수직동기신호에 맞춰 상기 렌즈의 줌 또는 초점을 조절하며, 상기 영상생성부는 상기 구동부의 동작에 의해 획득되는 이미지를 상기 제1신호 또는 상기 제2신호에 포함된 제1, 2수직동기신호 및 제1, 2수평동기신호에 맞추어 영상데이터로 생성하고, 상기 생성된 영상데이터를 상기 처리부로 전달하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호 처리단계는 상기 내부 동기신호 발생부의 동기신호 분리부가 상기 외부 동기신호로부터 상기 제1신호를 추출하고, 상기 제1클럭신호를 상기 클럭신호발생기에 공급하는 단계; 및 상기 내부 동기신호 발생부의 제2동기신호생성부가 상기 클럭신호발생기로부터 상기 제2클럭신호를 제공받아 상기 제2수평동기신호 및 상기 제2수직동기신호를 생성하는 제2신호생성단계;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 결정단계는 상기 처리부가 상기 제1수직동기신호를 미리 정해진 시간만큼 카운트 한 횟수 또는 제1수직동기신호 간의 간격을 측정하여 상기 신호품질을 산출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법은 외부 동기 신호를 공급받아 영상을 생성하는 카메라 시스템에 외부 동기신호가 공급되지 않는 경우 외부 동기 신호에 대응되는 신호를 생성하여 이용하도록 하여, 외부 동기 신호의 소실시에도 안정적인 기능의 수행이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템 및 이의 외부 동기 신호 이용방법은 외부 동기 신호의 품질을 확인하여, 신호 품질이 낮은 동기신호는 내부 동기 신호에 의해 대체되도록 함으로써, 외부 동기 신호의 품질에 무관하게 안정적인 기능의 수행이 가능하다.

도 1은 본 발명에 다른 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성예시도.
도 2는 외부 동기 신호의 일례를 도시한 예시도.
도 3은 동기신호의 영상 종류별 세부항목을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 카메라 시스템의 외부 동기 신호 이용방법을 설명하기 위한 순서도.
도 5는 도 4의 일부 단계를 좀 더 상세히 설명하기 위한 순서도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 뙤는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

도 1은 본 발명에 다른 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성예시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템은 외부 동기신호 입력부(10), 처리부(20), 내부 동기신호 발생부(30), 카메라(40) 및 변환부(50)를 포함하여 구성될 수 있다.

외부 동기신호 입력부(10)는 동기신호 발생원으로부 발생된 외부 동기신호가 입력된다. 이를 위해, 동기 신호 입력부(10)는 단자, 소켓과 같이 연결 인터페이스가 구비되어 동기신호 발생원과 유선으로 연결될 수 있다. 외부 동기신호 입력부(10)는 Genlock(Generator Locking Device)와 같은 동기신호가 입력될 수 있다.

이 외부 동기신호 입력부(10)를 통해 입력되는 동기신호는 수평동기신호(HD), 수직동기신호(VD) 및 클럭신호(CLK)를 포함하여 구성된다. 여기서, 이하에서는 외부 동기신호로 공급되는 수평동기신호(HD), 수직동기신호(VD) 및 클럭신호(CLK)를 편의상 제1수평동기신호(HD1), 제1수직동기신호(VD1) 및 제1클럭신호(CLK1)으로 지칭하고, 이 세가지 신호를 합하여 제1신호(S1)로 지칭하기로 한다.

외부 동기신호 입력부(10)를 통해 입력되는 외부 동기신호는 내부 동기신호발생부(30)에 전달된다.

처리부(20)는 외부 동기신호에 포함되어 공급되는 제1수직동기신호의 품질을 평가하고, 평가 결과에 따라 카메라(40) 및 변환부(50)의 제어를 위해 제1신호를 이용하거나 제2신호를 이용하도록 선택한다.

이를 위해, 처리부(20)는 외부 동기신호 입력이 활성화되면, 내부 동기신호 발생부(30)를 통해 제1수직동기신호(VD1)를 전달받는다. 그리고, 처리부(20)는 제1수직동기신호(VD1)의 신호품질을 산출하게 된다. 신호품질의 산출은 미리 정해진 시간 동안 몇 번 입력되는지 카운트 하거나, 제1수직동기신호(VD1) 간의 전달시간을 산출하여 작성된다. 여기서, 카운트를 위한 시간은 1초일 수 있다. 처리부(20)는 카운트 횟수 또는 전달시간의 측정을 외부 동기신호 입력이 활성화된 동안 지속적으로 반복하여 외부 동기신호의 품질을 확인하게 된다. 이를 위해, 처리부(20)는 미리 정해진 시간단위로 카운트 횟수 또는 전달시간을 초기화한 후 재측정하는 과정을 반복하게 된다. 그리고, 처리부(20)는 카운트 횟수 또는 전달시간을 미리 저장되는 품질기준값과 비교하게 된다. 품질기준값은 영상의 종류별로 정해진 비디오 포맷, 영상비율, 영상종류, 프레임 레이트와 같은 사항들이 정의된 것으로, 하기의 도 2를 통해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.

처리부(20)는 신호품질과 품질기준값을 비교하여, 산출된 제1수직동기신호(VD1)의 횟수가 사용자가 설정한 영상의 종류에서 필요한 수직동기신호의 횟수 또는 시간간격과 일치하는지 확인하게 된다. 이를 통해, 처리부(20)는 외부 동기신호를 이용해도 안전한지를 판단하게 된다.

그리고 처리부(20)는 외부 동기신호가 품질기준값을 만족한 것으로 판단되면, 외부 동기신호를 카메라(40)의 구동, 영상생성 및 변환부(50)의 동작에 사용하도록 내부 동기신호 발생부(30)에 제1신호(S1)를 전달하도록 제어하게 된다. 이에 따라, 처리부(20)는 내부 동기신호 발생부(30)로부터 제1신호를 전달받고, 전달받은 제1신호를 카메라(40) 또는 변환부(50)에 공급하게 된다. 이 과정에서 처리부(20)는 제1신호(S1)에 포함된 제1수직동기신호와 카메라(40)로부터 출력되는 영상의 프레임수가 일치되도록 카메라(40)를 재설정하게 된다.

반면, 처리부(20)는 외부 동기신호가 불안정한 것으로 판단되면, 내부 동기신호 발생부(30)가 제2수직동기신호(VD2), 제2수평동기신호(HD2) 및 제2클럭신호(CLK2)를 포함하는 제2신호(S2)를 생성하도록 제어하게 된다. 그리고, 처리부(20)는 내부 동기신호 발생부(30)로부터 제2신호(S2)를 전달받고, 전달받은 제2신호(S2)를 카메라(40) 또는 변환부(50)에 공급하게 된다. 이 과정에서 처리부(20)는 제2수직동기신호(VD2)와 카메라(40)로부터 출력되는 영상의 프레임 수가 일치되도록 카메라(40)를 재설정할 수 있다.

내부 동기신호 발생부(30)는 외부 동기신호가 입력되면, 외부 동기신호에 포함된 제1신호(S1)를 추출하고, 추출된 제1신호를 처리부(20)에 전달한다. 그리고, 내부 동기신호 발생부(30)는 처리부(20)의 요청시 제2신호(S2)를 생성하여 전달하게 된다.

구체적으로, 내부 동기신호발생부(30)는 동기신호분리부(31), 제2동기신호생성부(33) 및 클럭신호발생기(35)를 포함하여 구성될 수 있다.

동기신호분리부(31)는 외부 동기신호 입력부(10)로부터 전달되는 외부 동기신호로부터 제1신호(S1)를 추출한다. 동기신호분리부(31)는 추출된 제1신호(S1) 중 제1 수직 및 수평동기신호(VD1/HD1)는 처리부(20)와 제2동기신호생성부(33)에 전달하고, 제1클럭신호(CLK1)는 클럭신호발생기(35)에 전달한다.

제2동기신호생성부(33)는 클럭신호발생기(35)로부터 전달되는 클럭신호(CLK1 또는 CLK2)를 처리부(20)에 전달함과 아울러, 처리부(20)의 요청에 따라 제2 수직/수평동기신호(VD2/HD2)를 생성하여 처리부(20)에 전달한다.

클럭신호발생기(35)는 동기신호분리부(31)로부터 제1클럭신호(CLK1)를 전달받아 제2동기신호생성부(33)에 전달한다. 또는, 클럭신호발생기(35)는 제1클럭신호(CLK2)를 이용하여 제2클럭신호(CLK2)를 생성하고, 생성된 제2클럭신호(CLK2)를 제2동기신호생성부(33)에 전달한다. 여기서, 제1클럭신호(CLK1)는 동기신호분리부(31)로부터 처리부(20)와 클럭신호발생기(35)에 함께 전달되어, 동기신호분리부(31)로부터 처리부(20)에 직접 전달될 수 있다. 이때, 클럭신호발생기(35)는 제1클럭신호(CLK1)를 이용하여 제2클럭신호(CLK2)를 생성 및 전달하고, 제2동기신호 생성부(33)가 처리부(20)의 요청시에만 제2클럭신호(CLK2)를 출력하도록 할 수 있다.

이 클럭신호발생기(35)는 제1클럭신호(CLK1)의 신호품질이 저하되는 경우를 대비하여, 제1클럭신호(CLK1)를 일정시간 저장하고, 저장된 제1클럭신호(CLK1)를 이용하여 제2클럭신호(CLK2)를 생성할 수 있다. 일례로, 클럭신호발생기(35)는 래치를 이용하여 제1클럭신호(CLK1)를 저장하고, 필요에 따라 저장된 제1클럭신호(CLK1)를 출력하도록 할 수 있다. 또한, 출력되는 제1클럭신호(CLK1)를 피드백시켜 래치에 재저장함으로써 제1클럭신호(CLK1)의 저장 후 사용이 가능할 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

카메라(40)는 처리부(20)로부터 공급되는 제1신호(S1) 또는 제2신호(S2)에 의해 영상을 생성하고, 생성된 영상을 처리부(20)에 전달한다. 이를 위해, 카메라(40)는 렌즈(41), 구동부(43) 및 영상생성부(45)를 포함하여 구성될 수 있다.

구동부(43)는 처리부(20)의 제어에 따라 구동되어 렌즈(41)의 줌 또는 초점을 조절하는 동작을 수행한다. 특히, 구동부(43)는 줌 또는 초점 조절을 위한 제어명령이 전달되면, 제1신호(S1) 또는 제2신호(S2)에 포함된 수직동기신호(VD)에 맞추어 줌 또는 초점 조절을 수행하게 된다.

영상생성부(45)는 구동부(43)의 동작에 의해 획득되는 이미지를 제1신호(S1) 또는 제2신호(S2)에 포함된 수직동기신호(VD) 및 수평동기신호(HD)에 맞추어 영상데이터로 생성하고, 생성된 영상데이터를 처리부(20)에 전달한다. 이 영상생성부(45)는 처리부(20)의 재설정 요청이 입력되면, 수직동기신호(VD)에 맞게 영상프레임의 수를 조절하여 출력하게 된다.

변환부(50)는 처리부(20)를 경유하여 전달되는 영상데이터를 지정되는 영상 형식으로 변경하여 출력한다. 일례로 변환부(50)는 SDI(Serial Digital Inerface)와 같이 고화질의 압축 디지털 영상을 아날로그 고화질 영상으로 변환하는 장치일 수 있다. 이 변환부(50)는 처리부(20)를 통해 제공되는 제1신호(S1) 또는 제2신호(S2)의 수직동기신호(VD) 또는 수평동기신호(HD)에 맞추어 영상의 형식을 변환하게 된다.

도 2는 외부 동기 신호의 일례를 도시한 예시도이다. 또한, 도 3은 동기신호의 영상 종류별 세부항목을 나타낸 예시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 외부 동기신호는 도 2와 같은 형태로 외부 동기신호 입력부(10)를 통해 입력될 수 있다. 이러한 도 2의 신호를 분석하면, 영상의 종류(Video Fromat, Aspect Ratio, NTSC/PAL/HDTV)에 따라 프레임 레이트(Frame Rate), 라인당 픽셀수(Pixels per line), 라인 레이트(Line Rate), 샘플클럭(Sample clock)를 분석할 수 있다.

이러한 분석에 따라 산출되는 프레임 레이트가 1초당 구성되는 영상 프레임의 수이며, 수직동기신호(VD)의 수가 된다. 마찬가지로, 라인레이트를 확인하면, 하나의 영상프레임당 구성되는 라인의 수를 확인할 수 있으며, 이 라인의 수가 수평동기신호(HD)의 수가 된다.

즉, 처리부(20)는 도 2에 도시된 것과 같은 외부 동기신호 중 수직 동기신호 구간의 신호를 확인하고, 이를 미리 정해진 시간 단위로 카운트하여 미리 설정된 값과 같은 수의 수직동기신호(VD)가 입력되는지 확인하게 된다. 또한, 처리부(20)는 수직 동기신호 간의 간격을 확인함으로써 외부 동기신호의 품질을 판단하게 된다. 즉, 처리부(20)는 미리 정해진 수의 수직동기신호(VD)가 확인되지 않는 경우 또는 수직동기신호(VD) 간의 간격이 균등하지 않은 경우 외부 동기신호가 불안정한 것으로 판단하고, 내부동기신호인 제2신호(S2)를 생성하여 사용하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 카메라 시스템의 외부 동기 신호 이용방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 4를 참조하면, 카메라 시스템의 외부 동기 신호 이용방법은 입력단계(S10), 신호 처리 단계(S20), 신호 평가 및 결정단계(S30, S40), 카메라동작 단계(S50) 및 동작지속 판단단계(S60)를 포함하여 구성된다.

입력단계(S10)는 외부 동기신호 입력부(10)를 통해 동기신호 발생원으로부터 발생된 외부 동기신호가 입력되는 단계이다. 이때 입력되는 외부 동기신호는 Genlock과 같은 제1수직동기신호(VD1), 제1수평동기신호(HD1) 및 제1클럭신호(CLK1)를 포함하는 동기신호가 입력된다. 입력단계(S10)의 진행은 외부 동기신호의 이용을 선택하는 선택명령이 입력장치를 통해 처리부(20)에 전달된 경우 수행된다. 즉, 사용자에 의해 입력장치를 통해 외부 동기신호 입력이 선택된 경우 본 단계가 이루어질 수 있다. 외부 동기신호 입력부(10)를 통해 입력되는 외부 동기신호는 내부 동기신호발생부(30)에 전달된다.

신호 처리 단계(S20)는 내부 동기신호 발생부(30)가 상기 외부 동기신호로부터 상기 제1신호를 추출하고, 제2수직동기신호, 제2수평동기신호 및 제2클럭신호로 구성되는 제2신호를 생성하는 단계이다.

이 신호 처리 단계(S20)에서 동기신호분리부(31)는 외부 동기신호 입력부(10)로부터 전달되는 외부 동기신호로부터 제1신호(S1)를 추출한다. 동기신호분리부(31)는 추출된 제1신호(S1) 중 제1 수직 및 수평동기신호(VD1/HD1)는 처리부(20)와 제2동기신호생성부(33)에 전달하고, 제1클럭신호(CLK1)은 클럭신호발생기(35)에 전달한다. 이때, 제2동기신호 생성부(33)는 제1신호(S1)를 이용하거나, 클럭신호발생기(35)로부터 전달되는 클럭신호(CLK1 또는 CLK2)을 이용하여 제2수직동기신호(VD2), 제2수평동기신호(HD2)를 생성하게 된다.

신호 평가 단계(S30)는 처리부(20)가 제1수직동기신호(VD1)의 신호품질을 산출하게 된다. 신호품질의 산출은 미리 정해진 시간 동안 몇 번 입력되는지 카운트 하거나, 제1수직동기신호(VD1) 간의 전달시간을 산출하여 작성된다. 처리부(20)는 카운트 횟수 또는 전달시간의 측정을 외부 동기신호 입력이 활성화된 동안 지속적으로 반복하여 외부 동기신호의 품질을 확인하게 된다. 이를 위해, 처리부(20)는 미리 정해진 시간단위로 카운트 횟수 또는 전달시간을 초기화한 후 재측정하는 과정을 반복하게 된다.

신호 처리 단계(S20)에서 처리부(20)는 신호품질과 품질기준값을 비교하여, 산출된 제1수직동기신호(VD1)의 횟수가 사용자가 설정한 영상의 종류에서 필요한 수직동기신호의 횟수 또는 시간간격과 일치하는지 확인하게 된다.

결정단계(S40)에서 처리부(20)는 신호 평가 단계(S30)에서의 평가 결과를 이용하여 제1신호(S1) 또는 제2신호(S2) 중 어느 하나를 카메라(40) 및 변환부(50)에 공급할 신호로 결정하게 된다. 구체적으로, 신호 처리 단계(S20)에서 처리부(20)에 의해 외부 동기신호가 신호품질을 충족한 것으로 판단되면 제1신호를 이용하고, 신호품질이 불안정한 것으로 판단되면 제2신호를 이용하는 것으로 결정하게 된다.

카메라동작 단계(S50)에서 처리부(20)는 결정단계(S40)에서 결정된 신호(S1, S2)를 카메라(40) 및 변환부(50)에 공급하여 영상의 생성 및 전달이 이루어지게 한다.

카메라동작 단계(S50)에서 처리부(20)는 외부 동기신호가 안정적인 것으로 판단되면, 동기신호분리부(31)로부터 전달되는 제1수평 및 제1수직동기신호(VD1, HD1)와 내부 동기신호 발생부(30)를 통해 전달되는 제1클럭신호(CLK1)을 카메라(40)와 변환부(50)에 공급한다. 반면에, 외부 동기신호가 불안정한 것으로 판단되면, 처리부(20)는 내부 동기신호 발생부(30)에 제2신호를 요청하게 된다. 그리고, 처리부(20)는 내부 동기신호 발생부(30)로부터 전달되는 제2신호를 카메라(40)와 변환부(50)에 전달하게 된다.

카메라(40)는 처리부(20)를 통해 공급되는 신호(s1, s2)에 포함된 동기신호에 맞추어 구동됨과 아울러 영상을 생성하게 된다. 그리고 변환부(50)는 신호(s1, s2)에 포함된 동기신호에 맞추어 영상을 다른 형식의 영상으로 변환하여 외부장치에 출력하게 된다.

동작지속 판단단계(S60)는 처리부(20)가 외부 또는 입력장치를 통해 카메라의 구동을 중지하는 명령이 입력되는지를 판단하는 단계이다. 이 동작지속 판단단계(S60)에서 외부 또는 입력장치를 통해 구동 중지 명령이 입력되면 카메라의 동작을 중지시키게 되고, 그렇지 않은 경우 상기한 단계들을 반복하여 카메라(40)를 구동하게 된다.

도 5는 도 4의 일부 단계를 좀 더 상세히 설명하기 위한 순서도이다.

도 5는 도 4의 신호처리단계(S20), 평가단계(S30) 및 결정 단계(S40)를 좀 더 상세히 도시한 것이다.

신호처리단계(S20, S21)에서 동기신호 분리부(31)는 외부 동기신호인 제1신호(S1)으로부터 제1수직동기신호(VD1), 제1수평동기신호(HD1) 및 제1클럭신호(CLK1)을 추출한다. 그리고, 동기신호 분리부(31)는 제1수직 및 제1수평동기신호(VD1, HD1)은 처리부(20)에 전달하고, 제1클럭신호(CLK1)은 클릭신호발생기(35)에 전달하게 된다.

신호품질 산출단계(S25)에서 처리부(20)는 제1수직동기신호(VD1), 제1수평동기신호(HD1) 중 제1수직동기신호(VD1)를 미리 정해진 시간동안 카운트하거나, 제1수직동기신호(VD1) 간의 시간인 전달시간을 측정하게 된다. 이 전달시간의 측정도 미리 정해진 시간동안 수행된다.

그리고, 평가단계(S30)에서 처리부(20)는 미리 저장되는 품질기준값과 산출된 신호품질을 비교하게 된다. 즉, 현재 설정된 영상형식에서 정해진 수직 프레임의 수와 같은 수의 제1수직동기신호(VD1)가 입력되는지와 일정한 간격으로 입력되는지를 판단하게 된다.

그리고 처리부(20)가 제1신호(S1)와 제2신호(S2) 중 어느 하나를 선택하게 되고(S41), 선택된 신호를 카메라(40)와 변환부(50)에 공급하게 된다(S42, S43).

여기서, 내부 동기 신호 발생부(30)는 제2신호의 이용과 무관하게 제2신호를 생성하고, 처리부(20)의 요청시 전달되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 통해, 외부 동기 신호가 불안정해지거나, 공급되지 않는 경우 제2신호를 바로 이용할 수 있기 때문이다. 하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 처리부(20)의 요청이 발생한 후 제2신호(S2)를 생성하여 공급하는 것도 가능하다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여려가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

10 : 외부 동기신호 입력부
20 : 처리부
30 : 내부 동기신호 발생부
31 : 동기신호 분리부
33 : 제2동기신호 생성부
35 : 클럭신호발생기
40 : 카메라
41 : 렌즈
43 : 구동부
45 : 영상생성부
50 : 변환부

Claims

제1수직동기신호, 제1수평동기신호 및 제1클럭신호로 구성되는 제1신호가 포함되는 외부 동기신호가 입력되는 외부 동기신호 입력부;
상기 외부 동기신호 입력부로부터 상기 외부 동기신호를 전달받아 상기 제1신호를 추출하고, 제2수직동기신호, 제2수평동기신호 및 제2클럭신호로 구성되는 제2신호를 생성하는 내부 동기신호 발생부;
상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1수직동기신호의 신호품질을 미리 정해지는 품질기준값과 비교하여, 상기 제1신호 또는 내부 동기신호인 제2신호의 이용을 결정하고, 상기 결정에 따라 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1신호 또는 제2신호를 선택적으로 출력하는 처리부;
상기 처리부로부터 공급되는 제1신호 또는 제2신호를 이용하여 영상을 생성하거나 구동부를 제어하는 카메라;를 포함하며,
상기 내부 동기신호 발생부는
클럭신호발생기를 구비하고, 상기 외부 동기신호가 공급중단 되는 경우 상기 클럭신호발생기에서 발생된 클럭을 제2클럭신호로 출력하고,
상기 외부 동기신호가 공급되는 경우 공급된 제1클럭신호를 래치에 일정시간 저장하고, 저장된 상기 제1클럭신호를 이용하여 제2클럭신호를 생성하며,
상기 카메라는 렌즈, 구동부 및 영상생성부를 포함하고,
상기 구동부는 상기 처리부의 제어에 따라 구동되어 상기 제1신호에 포함된 상기 제1수직동기신호 또는 상기 제2신호에 포함된 상기 제2수직동기신호에 맞춰 상기 렌즈의 줌 또는 초점을 조절하며,
상기 영상생성부는 상기 구동부의 동작에 의해 획득되는 이미지를 상기 제1신호 또는 상기 제2신호에 포함된 제1, 2수직동기신호 및 제1, 2수평동기신호에 맞추어 영상데이터로 생성하고, 상기 생성된 영상데이터를 상기 처리부로 전달하는 것을 특징으로 하는 외부 동기 신호의 이용이 가능한 카메라 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 내부 동기신호 발생부는
상기 외부 동기신호로부터 상기 제1신호를 추출하고, 상기 제1클럭신호를 상기 클럭신호발생기에 공급하는 동기신호 분리부;
상기 동기신호 분리부로부터 상기 제1수평동기신호 및 상기 제1수직동기신호를 전달받고, 상기 클럭신호발생기로부터 상기 제2클럭신호를 제공받아 상기 제2수평동기신호 및 상기 제2수직동기신호를 생성하는 제2동기신호생성부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 신호품질은
상기 처리부가 상기 제1수직동기신호를 미리 정해진 시간만큼 카운트 한 횟수 또는 제1수직동기신호 간의 간격을 측정하여 산출되는 것을 특징으로 하는 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템.
제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 품질기준값은 영상 종류별로 정해지는 1초당 수직동기신호의 수인 것을 특징으로 하는 외부 동기신호를 이용하는 카메라 시스템.
외부 동기신호 입력부를 통해 제1수직동기신호, 제1수평동기신호 및 제1클럭신호로 구성되는 제1신호가 포함되는 외부 동기신호가 입력되는 입력단계;
내부 동기신호 발생부가 상기 외부 동기신호 입력부로부터 상기 외부 동기신호를 전달받아 상기 제1신호를 추출하고, 제2수직동기신호, 제2수평동기신호 및 제2클럭신호로 구성되는 제2신호를 생성하는 신호 처리단계;
처리부가 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1수직동기신호의 신호품질을 미리 정해지는 품질기준값과 비교하여, 상기 제1신호 또는 내부 동기신호인 제2신호의 이용을 결정하는 결정 단계;
상기 처리부가 상기 결정에 따라 상기 내부 동기신호 발생부로부터 전달되는 제1신호 또는 제2신호를 선택적으로 출력하는 출력단계; 및
카메라가 상기 처리부로부터 공급되는 제1신호 또는 제2신호를 이용하여 영상을 생성하거나 구동부를 제어하는 영상생성단계;를 포함하며,
상기 신호 처리단계는
상기 내부 동기신호 발생부의 클럭신호발생기가 상기 외부 동기신호가 공급되는 경우 상기 제1클럭신호를 래치에 일정시간 저장하고, 저장된 상기 제1클럭신호를 이용하여 제2클럭신호를 생성하며, 상기 제1클럭신호 또는 상기 제2클럭신호를 출력하고,
상기 카메라는 렌즈, 구동부 및 영상생성부를 포함하고,
상기 구동부는 상기 처리부의 제어에 따라 구동되어 상기 제1신호에 포함된 상기 제1수직동기신호 또는 상기 제2신호에 포함된 상기 제2수직동기신호에 맞춰 상기 렌즈의 줌 또는 초점을 조절하며,
상기 영상생성부는 상기 구동부의 동작에 의해 획득되는 이미지를 상기 제1신호 또는 상기 제2신호에 포함된 제1, 2수직동기신호 및 제1, 2수평동기신호에 맞추어 영상데이터로 생성하고, 상기 생성된 영상데이터를 상기 처리부로 전달하는 것을 특징으로 하는 카메라 시스템의 외부 동기신호 이용방법.
삭제
제 6 항에 있어서,
상기 신호 처리단계는
상기 내부 동기신호 발생부의 동기신호 분리부가 상기 외부 동기신호로부터 상기 제1신호를 추출하고, 상기 제1클럭신호를 상기 클럭신호발생기에 공급하는 단계; 및
상기 내부 동기신호 발생부의 제2동기신호생성부가 상기 클럭신호발생기로부터 상기 제2클럭신호를 제공받아 상기 제2수평동기신호 및 상기 제2수직동기신호를 생성하는 제2신호생성단계;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 카메라 시스템의 외부 동기신호 이용방법.
제 6 항에 있어서,
상기 결정단계는
상기 처리부가 상기 제1수직동기신호를 미리 정해진 시간만큼 카운트 한 횟수 또는 제1수직동기신호 간의 간격을 측정하여 상기 신호품질을 산출하는 것을 특징으로 하는 카메라 시스템의 외부 동기신호 이용방법.
제 6 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 품질기준값은 영상 종류별로 정해지는 1초당 수직동기신호의 수인 것을 특징으로 하는 카메라 시스템의 외부 동기신호 이용방법.