KR102144231B1

KR102144231B1 - 무인 비행체의 촬영 영상을 이동 통신망을 통해 실시간으로 전송하기 위한 방법과 그 방법을 위한 장치

Info

Publication number: KR102144231B1
Application number: KR1020190148116A
Authority: KR
Inventors: 송준석; 고성현; 이광주
Original assignee: 에이미파이(주)
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2020-08-12

Abstract

본 발명에 따른, 무인 비행체에서 촬영되는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 장치는, 촬영신호를 구비된 카메라부에 반복적으로 인가하고, 그 반복적인 촬영신호에 따라 상기 카메라부로부터 스토리지부에 임의의 픽처( 이미지 또는 비디오 클립 등 )가 저장될 때, 그 임의의 픽처에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여, 서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망들로 나누어서 지정된 원격지로 전송 시작한다. 그리고, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통한 분할 픽처 파일의 전송이 완료되면, 상기 임의의 픽처 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 픽처가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 임의 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 임의 시점까지 대기할 것인 지를 결정한다.

Description

무인 비행체의 촬영 영상을 이동 통신망을 통해 실시간으로 전송하기 위한 방법과 그 방법을 위한 장치 {Method for transmitting video pictures being captured by a drone through cellular networks in real time and apparatus for said method}

본 발명은, 드론(drone)과 같은 무인 비행체에 장착되어, 그 무인 비행체에 구비된 카메라가 지상이나 해안 등을 촬영하여 얻는 영상을 이동 통신망을 통해 지상의 감시센터 등에 전송하는 방법과 그 방법을 위한 장치에 관한 것이다.

드론과 같은, 충전된 배터리로부터 필요 전력을 공급받아 비행하는 소형의 무인 비행체는 최초에는 군사용으로 개발되었으나, 현재는, 군사용뿐만 아니라, 국가기관, 지방자치단체, 국공립기관, 기업, 또는 개인 등이 주어진 사무나 필요한 업무 등를 위한 용도로 다양하게 활용되고 있으며, 최근에는 그 활용 범위가 크게 확대되고 있다.

특히, 무인 비행체에 장착되는 배터리의 기술 향상으로 충전용량이 크게 증대되면서, 무인 비행체가 만충된 배터리로써 비행할 수 있는 시간도 그에 비례하여 증가하게 되었으며. 이로 인해, 무인 비행체는 훨씬 광범위해진 분야에 활용될 수 있게 되었다. 예를 들어, 매우 넓은 지역을 카메라를 장착한 채로 단 1회의 비행으로써 지상이나 해안 또는 연안 등을 대상으로 하여 촬영한 이미지들을 얻을 수 있는데 활용될 수 있다. 비행 중에 촬영된 이미지들은, SD 메모리와 같은 기록매체에 수록되고, 그 무인 비행체가 지상으로 복귀하였을 때, 그 기록매체를 탈거시켜 다른 기기에 연결하여 읽어냄으로써 촬영된 장면들을 시각적으로 확인하거나 또 다른 용도로 이용할 수 있다.

장시간 비행이 가능해진 무인 비행체는, 국가기관, 지방자치단체, 또는 국공립기관 등이 자신의 고유사무를 수행하는데에 활용될 수도 있다. 예를 들어, 넓은 지역에 걸친 산림이나 하천, 농경지 등의 변화나, 해안이나 연안에서의 이상 물체 존재여부, 또는 건축법 위반 시설물 등의 설치 등을, 무인 비행체를 이용하여 촬영하여 얻은 이미지들을 통해 확인할 수 있다.

그런데, 무인 비행체의 이러한 방식의 활용은, 촬영된 이미지로부터 확인코자 하는 사항이 시급성을 요구하지 않을 때에 가능하다. 즉, 촬영된 이미지를 확인하는 시점이, 그 촬영된 시점에서 상당한 시간이 지난 이후여도 무관한 사무의 경우에만 활용될 수 있다.

그런데, 카메라를 장착하여 비행하는 무인 비행체가 촬영하는 영상을 실시간으로 확인할 수 있게 한다면, 보다 다양한 국가기관 또는 지방자치단체 등의 고유사무에 활용할 수가 있을 것이다. 예를 들어, 넓은 산악지대에서 발생하는 화재의 감시, 근해에서 발생되는 불법 조업이나 선박을 통한 밀입국의 감시, 해양 투기물의 불법 투척의 감시 등의 사무는, 실제 감시하고자 하는 상황이 발생했을 때를 바로 알 수 있어야 하는데, 무인 비행체가 비행을 종료하고 귀환한 뒤에 해당 이미지를 확인하게 되면 이미 상황이 종료되었거나 심각하게 확대된 상황으로 변해 있을 것이기 때문에, 감시의 실효성이 거의 없다. 따라서, 무인 비행체가 촬영하고 있는 영상을 그 촬영 시점에 바로 지상의 감시센터 등에 제공할 수 있다면, 앞서 열거한 바와 같은 실시간 확인이 필요한 사무에 무인 비행체를 활용할 수가 있다.

한편, 무인 비행체를 통해 매우 넓은 지역을 감시 또는 관찰하고자 하면, 촬영하여 얻는 이미지에 담기는 영역도, 감시하고자 하는 객체( 선박, 산불, 차량 등 )가 시각적 확인을 통해 인식될 수 있는 정도로 이미지에 표현되는 범위 내에서 가능하면 넓은 것이 유리하기 때문에, 적당한 비행 고도, 예를 들어 100m 이상을 유지하는 것이 필요하다. 물론, 지상의 건축물이나 또는 산악 등에 의한 장애물에 영향을 피하기 위해서는 부분적으로 이보다 더 높은 비행 고도를 유지해야 할 필요가 있다.

하지만, 비행 고도가 높아지면, 무선으로 통신할 수 있게 하는 이동 통신망의 품질이 지상보다 현저히 저하된다. 이는, 이동 통신망을 형성하고 있는 기지국들의 전파가 지상을 향하여 송출되도록 구축되어 있기 때문이다.

따라서, 지상에 비해 통신품질이 훨씬 열악한 이동 통신망을 이용해, 비행하고 있는 무인 비행체에서 촬영되는 영상을 실시간으로 지상의 감시센터 등에 전송하는 효율적인 방안이 필요하다.

본 발명은, 무인 비행체에서 촬영되는 영상을 지상으로 전송함에 있어서 복수의 이동 통신망을 사용함으로써 촬영 영상이 실시간으로 제공될 가능성을 향상시키는 방법과 그 방법을 위한 장치를 제공하는 것에 일 목적이 있는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 촬영되는 영상에 감시할 대상 객체가 포함되어 있을 가능성에 근거하여 보다 짧은 시간격으로 영상을 포착하여 지상으로 제공할 수 있는 방법과 그 방법을 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 감시 영상을 얻기 위한 무인 비행체의 비행과 관련된 중요한 정보에 대해서는, 지상으로의 실시간 제공이 보장되게 하는 방식으로 전송하는 방법과 그 방법을 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 앞선 비행에서 획득된 정보를 이용하여, 현재 촬영되는 영상 전송을 위한 자원 사용이 효율적으로 이루어지게 하는 방법과 그 방법을 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 상기 명시적으로 서술된 목적에 국한되는 것은 아니며, 본 발명에 대한 구체적이고 예시적인 하기의 설명에서 도출될 수 있는 효과를 달성하는 것을 그 목적에 당연히 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따른, 무인 비행체에 장착되어, 촬영되는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 장치는, 인가되는 촬영신호에 따라 촬영하고 그 촬영에 의해 얻은 픽처를 출력하는 카메라부와, 상기 출력되는 픽처가 저장되는 스토리지부와, 서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망들을 각기 액세스할 수 있도록 구비된 복수의 셀룰러 모뎀들과, 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 반복적으로 인가하고, 그 반복적인 촬영신호에 따라 상기 카메라부로부터 상기 스토리지부에 임의의 픽처가 저장될 때, 그 임의의 픽처에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여, 상기 복수의 셀룰러 모뎀들의 각각을 사용해 상기 복수의 이동 통신망들로 나누어서 상기 원격지로 전송 시작하며, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통한 분할 픽처 파일의 전송이 완료되면, 상기 임의의 픽처 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 픽처가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 임의 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 임의 시점까지 대기할 것인 지를 결정하도록 구성된 제어부를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 다른 픽처는 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 픽처이다. 그리고, 상기 임의의 픽처로부터 분할되는 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들의 수는 상기 복수의 이동 통신망의 수와 동일하거나 더 큰 수일 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의의 픽처에 대한 상기 2개 이상의 픽처 파일들을 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 나누어서 전송하기 전에, 비행관련 정보를 취득하여 상기 복수의 이동 통신망들의 각각을 통해 중복하여 상기 원격지로 전송한다. 그리고, 상기 비행관련 정보에는, 상기 무인 비행체를 고유하게 식별하는 정보와 상기 무인 비행체의 자세정보, 현재시각 정보, 그리고 상기 무인 비행체의 공간상 위치에 대한 정보가 포함될 수 있다.

상기 제어부는, 상기 임의의 픽처에 대해서 2개의 픽처 파일로 분할한다. 이 경우, 상기 선택되는 어느 하나의 파일은, 상기 어느 하나의 이동 통신망이 아닌 다른 이동 통신망을 통해 데이터가 현재 전송되고 있는 분할 픽처 파일이 된다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의의 픽처에 대해서 3개의 픽처 파일로 분할한다. 이 경우, 상기 선택되는 어느 하나의 파일은, 상기 3개의 분할 픽처 파일들에서 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 분할 픽처 파일이 된다. 또한, 본 실시예에서는, 상기 제어부가, 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 상기 분할 픽처 파일에 대해서 2개 이상으로 재분할한 픽처 파일들을 준비한다. 그리고, 상기 잔여 시간의 길이에 따라서, 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 상기 분할 픽처 파일 대신, 상기 재분할한 픽처 파일들 중 하나를 상기 선택되는 어느 하나의 파일로서 전송하게 된다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처에 대해서 디코딩하여 비트맵 형식의 임시 이미지를 만들고, 그 임시 이미지에 대해서, N( N>=2 )개의 화소들마다 서로 다른 화소를 각기 하나씩 취한 축약 이미지를 상기 N개만큼 생성한 후, 그 생성된 각 축약 이미지를 다시 인코딩하여 상기 2개 이상의 분할 이미지 파일들을 만든다. 다르게는, 상기 임시 이미지에 대해서, 기본 성분의 데이터로 이루어진 기본 레이어(layer) 파일과, 하나 이상의 부가적인 성분별로 구분하여 해당 성분의 데이터로 이루어진 부가 레이어 파일을 하나 이상 생성한 후, 상기 기본 레이어 파일에 대해서는 적어도 2개로 분할함으로써, 상기 임의의 픽처에 대해서 상기 원격지로 전송할 3개 이상의 분할된 파일들을 만들 수도 있다. 그리고, 상기 하나 이상의 부가 레이어 파일은, 상기 기본 레이어 파일의 화소 데이터와의 차분(difference) 데이터로부터 만들어진 파일이거나, 또는 상기 기본 레이어 파일의 데이터들의 주파수 성분보다 높은 주파수 성분을 갖는 데이터로부터 만들어진 파일일 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에 기 지정된 조건을 충족하는 것이면, 상기 임의 시점이 되기 전에 한번 이상 동일 시간격으로 상기 카메라부에 상기 촬영신호를 인가함으로써, 촬영에 의해 이미지가 하나 이상 획득되어 상기 스토리지부에 저장되게 하여, 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송할 추가 이미지로 지정하거나, 또는, 상기 임의 시점까지 상기 임의의 이미지를 상기 원격지로 전송완료하지 못할 때에, 경고 정보만을 상기 원격지로 전송하게 된다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 카메라부가 출력하는 픽처는 이미지이고, 상기 카메라부에 반복적으로 인가하는 상기 촬영신호의 주기는, 상기 임의의 픽처와 상기 다른 픽처가 획득되는 시간차의 1/N (N은 2이상의 정수)일 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는, 상기 주기의 상기 촬영신호에 의해, 상기 임의의 픽처와 상기 다른 픽처 사이에 획득되는 하나 이상의 이미지에 대해서는 상기 스토리지부에 저장하되, 상기 임의의 픽처가 기 지정된 조건을 충족하는 것이면, 상기 하나 이상의 이미지에 대해서도 상기 복수의 이동 통신망을 상기 원격지로 전송할 추가 이미지로 지정한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 기 지정된 조건이, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 그 픽처에 대한 분석을 통해, 기 지정된 감시 대상객체와 유사한 객체가 그 임의의 픽처에 포함되어 있는 것으로 판별되어야 하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 장치가, 촬영된 공간상의 좌표정보가 각기 연계되어 있는 다수의 이미지들이 저장되어 있는 제 2스토리지부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 기 지정된 조건은, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처가 촬영된 공간상의 위치와 가장 가까운 좌표정보가 연계되어 있는 상기 제 2스토리지부 내의 어느 하나의 이미지와 상기 임의의 픽처가 서로 차이가 나는 정도가 기 지정된 기준치 이상이거나 또는 차이가 있는 부분이 이미지 상의 임의 영역에 집중되어 있어야 하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 또 다른 일 실시예에서는, 상기 기 지정된 조건이, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처에 기 지정된 감시 대상객체들 중 어느 하나와 유사한 화소 영역이 있는 것으로 판별될 때, 그 화소 영역이 상기 어느 하나의 감시 대상객체와 유사한 정도와, 상기 어느 하나의 감시 대상객체에 부여된 중요도, 그리고 상기 임의의 픽처가 촬영된 시점이 속하는 시간대에 부여된 점수를 가중 평균하여 얻은 값이 기 지정된 기준치 이상이어야 하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의 시점 이후에 상기 카메라부로부터 획득되는, 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 이미지들 중 어느 하나의 이미지를 상기 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송완료한 시점을 기준으로, 그 어느 하나의 이미지 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 이미지가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 제 2임의 시점까지 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지에 대해서 2개 이상의 이미지 파일들로 분할하여 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송한다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 임의 시점 이후에 상기 카메라부로부터 획득되는, 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 이미지들 중 어느 하나의 이미지에 대한 분할 이미지 파일들을 상기 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송하는 중에, 더 이상 전송시작할 분할 이미지 파일이 없는 상태에서 하나의 분할 이미지 파일을 전송완료한 시점을 기준으로, 상기 제 2임의 시점까지 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지에 대해서 2개 이상의 이미지 파일들로 분할하여 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송한다.

전술한 양 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지의 지정의 근거가 된 상기 임의의 픽처인 이미지가 전송완료되어 있지 않은 상태이면, 상기 임의의 픽처인 이미지를 먼저 전송할 수도 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 하나 이상의 추가 이미지의 각각에 대해서, 해당 추가 이미지의 지정의 근거가 된 이미지에 대해 평가한 점수에 근거하여 전송의 우선순위를 정할 수도 있다. 본 실시예에서는, 상기 점수가, 상기 근거가 된 이미지 내의 임의의 화소 영역이 기 지정된 감시 대상객체와 유사한 정도, 상기 기 지정된 감시 대상객체에 부여된 중요도, 그리고 상기 근거가 된 이미지가 촬영된 시점이 속하는 시간대에 부여된 점수를 가중 평균하여 얻은 값일 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 하나 이상의 추가 이미지의 각각에 대해서, 해당 추가 이미지의 지정의 근거가 된 이미지에 연계시킬 수 있는 정보를 부가한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 촬영신호를 기 지정된 시간격으로 반복하여 상기 카메라부에 인가한다. 이 경우, 상기 임의 시점은, 상기 카메라부의 촬영에 의하여 N_P( N_P는 1이상인 정수 )개의 픽처가 생성될 때마다 상기 시간격의 상기 N_P배를 폭으로 하여 지정되는 시점이 된다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 제어부가, 상기 스토리지부에 촬영된 픽처가 저장완료된 시점을 기준으로 기 지정된 시간격이 될 때 N_P( N_P는 1이상인 정수 )번째( 이는, 그 지정된 시간격 내에 'N_P-1'번의 촬영신호 인가가 있었음을 의미한다. )의 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 인가한다. 이 경우, 상기 임의 시점은, 상기 시간격이 경과되는 시점에 해당할 수도 있고, 다르게는, 상기 N_P번째의 상기 촬영신호의 인가 시점부터 촬영된 픽처가 상기 스토리지부에 저장완료될 때까지 걸리는 시간이 상기 시간격 이후에 더해진 시간 길이가 경과되는 시점에 해당할 수도 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 제어부에는, 주어진 비행경로를 따라 비행하면서 측정된 상기 복수의 이동 통신망들에 대한 업로드 품질의 정보가, 그 비행경로 상에서 업로드 품질이 측정되었던 일련의 좌표정보들에 각기 연계되어 기록된 품질참조 정보가 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는, 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 인가하여 획득된 제 2픽처에 대해서, 그 제 2픽처가 획득된 위치정보와 최근접하는 좌표정보가 연계된 상기 품질참조 정보 내의 제 1업로드 품질의 정보를 근거하여, 상기 제 2픽처에 대한 상기 원격지로의 전송을 선택적으로 시도하지 않을 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 제 1업로드 품질의 정보가, 촬영하여 얻은 픽처를 상기 최근접하는 좌표정보의 위치에서 상기 원격지로의 전송이 성공하지 못했음을 나타내고 있을 때라도, 상기 임의의 픽처에 대하여 상기 임의 시점이 지정되는 방식과 동일한 방식으로 상기 제 2픽처에 대해 지정되는 시점까지 상기 제 2픽처를 전송완료하는데 필요한 전송속도에 대한 상기 제 1업로드 품질정보가 나타내는 상기 복수의 이동 통신망들의 통합 속도의 비율이 기 지정된 기준 비율 이상인 경우에는, 상기 제어부는, 상기 제 2픽처에 대한 상기 원격지로의 전송을 시작할 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따른, 무인 비행체에 장착되어, 촬영되는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 장치는, 인가되는 촬영신호에 따라 촬영하고 그 촬영에 의해 얻은 동영상을 일정 시간 단위로 구분하여 개별적인 조각 파일로서 상기 스토리지부에 저장하는 카메라부를 구비하고, 또한, 동영상을 얻기 위한 촬영신호를 그 카메라부에 인가함으로써 그 카메라부가 스토리지부에 임의의 조각 파일이 저장될 때마다, 그 임의의 조각 파일에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여, 구비된 복수의 셀룰러 모뎀들의 각각을 사용해 복수의 이동 통신망들로 나누어서 원격지로 전송 시작하며, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통한 분할 픽처 파일의 전송이 완료되면, 상기 일정 시간에 의해 정해지는, 상기 임의의 조각 파일 다음의 새 조각 파일이 상기 스토리지부에 저장완료되는 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 시점까지 대기할 것인 지를 결정하도록 구성된 제어부를 구비한다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따른, 무인 비행체에서 촬영하여 얻는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 일 방법은, 구비된 카메라에 제 1촬영신호를 인가하여 임의의 픽처를 획득하는 단계와, 상기 임의의 픽처를 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하는 단계와, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들을, 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송을 시작하는 단계와, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통해 분할 픽처 파일의 전송이 완료될 때, 정해진 시간격이 경과하는 시점에 제 2촬영신호를 상기 카메라에 인가하여 새 픽처가 획득완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 임의 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 임의 시점까지 대기할 것인 지를 결정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 또 다른 일 측면에 따른, 무인 비행체에서 촬영하여 얻는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 일 방법은, 구비된 카메라에 촬영신호를 인가함으로써, 촬영에 의해 얻어지는 동영상이 일정 시간 단위로 구분된 개별적인 조각 파일들로서 획득되게 하는 단계와, 상기 획득되는 임의의 한 조각 파일에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하는 단계와, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들을, 서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송을 시작하는 단계와, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통해 분할 픽처 파일의 전송이 완료될 때, 상기 일정 시간에 의해 정해지는, 상기 임의의 한 조각 파일 다음의 새 조각 파일이 획득되는 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 시점까지 대기할 것인 지를 결정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

전술한 장치, 방법, 그리고 다양한 실시예들에서, 픽처는 촬영에 의해 얻어지는 이미지이거나, 또는 일정 시간 길이의 비디오 클립(clip)일 수 있다.

전술한 본 발명 또는, 하기에서 첨부된 도면과 함께 상세히 설명되는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른, 무인 비행체의 촬영 영상을 복수의 이동 통신망을 통해 실시간으로 전송하기 위한 방법은, 통신품질이 양호하지 않은 상공에서도 촬영된 영상을 실시간으로 지상의 감시센터 등에 제공할 수 있게 한다. 따라서, 감시 또는 관찰하고자 하는 지상이나 해안 등에 주의를 기울여야 하는 대상 객체가 있는지를 영상에 대한 시각적 확인을 통해 즉시 알 수 있어서 그에 따른 즉각적이고 실효적인 조치가 이루어질 수 있게 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는, 촬영되는 영상에 주의를 기울여야 하는 대상 객체가 있을 가능성이 있을 때는, 촬영 영상을 좀 더 짧은 시간격으로 획득하여, 기본적으로 실시간 제공해야 하는 시간격마다의 영상의 전송에 영향을 주지 않는 범위 내에서 제공함으로써, 영상 내에서의 감시대상 객체의 세밀한 시간격 마다의 이동 정도를 파악할 수 있게 한다. 이는, 감시대상 객체인 지의 여부를 보다 정확하게 판단하는데 도움을 줄 수 있다.

더욱이, 본 발명에 따른 또 다른 일 실시예는, 상공에서의 열악한 통신품질로 인해, 촬영된 이미지에서 분할된 이미지 하나 또는 일부만이 이동 통신망을 통해 전송되는 경우에도, 그 촬영된 이미지의 전체 장면을 지상의 감시센터 등에서 시각적으로 확인할 수 있게 하기 때문에, 상공에서의 이동통신 품질의 높은 변동성에도 불구하고, 지상이나 해안 등에 대한 실시간 감시나 관찰에서 주의를 기울여야 할 지의 여부를 놓치지 않고 결정할 수 있게 한다.

도 1은, 본 발명에 따른 방법이 구현된 무인 비행체가 정해진 비행경로를 따라 비행하면서, 지상이나 해안 등을 향해 촬영하여 영상을 획득하는 것을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1의 무인 비행체에 대한 구성을 예시한 것이고,
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 무인 비행체의 비행도중, 복수의 이동 통신망을 이용하여, 무인 비행체의 비행관련 정보와 촬영하여 얻은 영상을 전송하는 방법을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 촬영된 픽처를 2개의 픽처 파일로 분할하여 2개의 이동 통신망으로 나누어서 전송하는 과정을 보여주는 도면이고,
도 5는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 촬영된 픽처를 3개의 픽처 파일로 분할하여 2개의 이동 통신망으로 나누어서 전송하는 과정을 보여주는 도면이고,
도 6은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 촬영된 픽처에 대해서 3개로 분할된 픽처 파일과, 그 중 하나의 분할 픽처에 대해서 다시 2분할한 파일들을 준비한 뒤, 2개의 이동 통신망의 업로드 품질에 따라 어떤 분할 픽처 파일을 선택하여 전송할 것인 지를 결정하는 과정을 보여주는 도면이고,
도 7a 및 7b는, 본 발명의 실시예들에 따른, 촬영된 이미지에 대해 분할된 이미지 파일들 전부를 수신하지 못해도 전체 촬영된 이미지를 확인할 수 있게 하는 방식으로, 촬영된 이미지를 분할하는 방법들을 각각 예시한 것이고,
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 촬영된 이미지를 분석하여 감시대상 객체가 있을 가능성이 있는 이미지이면, 기존의 촬영 간격보다 주기를 짧게 하여 이미지를 획득하는 방법을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 9a와 9b는, 도 4와 도 5에 예시된 각 실시예에 대해서, 기존의 촬영 주기보다 더 짧은 간격으로 획득한 이미지들을 2개의 이동 통신망으로 나누어서 전송하는 방법을 각각 도식적으로 나타낸 것이고,
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 기존의 촬영 주기보다 더 짧은 간격으로 이미지를 획득할 것인 지를 결정하는 하나의 방법을 예시한 것이고,
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 기존의 촬영 주기보다 더 짧은 간격으로 획득된 이미지들에 대한 전송여부의 결정과 그 전송에서의 우선순위의 결정에 대한 일 방법을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 12는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따라, 매 활영 신호에 의해 얻어지는 이미지들에서 이동 통신망을 이용해 전송해야 할 이미지들의 종류를 구분하여 처리하는 방법을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 13은, 본 발명이 적용되는 일 실시예에서, 촬영하여 획득하는 픽처들이 메모리와 같은 기록매체에 기록되는 양이 증가하면서 기록하는데 소요되는 시간이 길어지는 것을 고려하여, 실시간의 이미지 전송을 위한 시간폭이 결정되는 것을 예시한 것이고,
도 14는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 촬영된 픽처가 기록되는데 소요되는 시간을, 픽처의 실시간 전송을 위한 시간폭으로 이용하는 방법을 도식적으로 나타낸 것이고,
도 15는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 무인 비행체의 비행 중에 픽처의 실시간 전송을 시도하면서 각 이동 통신망의 업로드 품질을 측정하여 하나의 표로 구성하는 예와, 그 구성된 표에 기록된 품질 정보가 이후의 비행에서 참조되어 촬영 픽처의 전송시도 여부가 결정되는 예를 보여주는 것이다.

이하에서는, 본 발명에 따른 다양한 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

이하의 본 발명에 따른 실시예들의 설명과 첨부된 도면에 있어서, 부기된 동일 번호는 특별한 사정이 없는 한 동일한 구성요소를 지칭한다. 물론, 설명의 편의와 이해에의 도움을 위해, 필요에 따라서는 동일한 구성요소에 대해서도 서로 다른 번호로 부기될 수도 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 방법이 구현된, 드론과 같은 무인 비행체(100)가 정해진 비행경로(f_rt)를 따라 비행하면서, 지상이니 해안 등을 향해 촬영하여 원하는 영상을 획득하는 것을 도식적으로 나타낸 것이고, 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1의 무인 비행체(100)에 대한 구성을 예시한 것이다.

도 2에 예시된 무인 비행체( 이하, '드론'이라고도 한다. )의 구성을 살펴 보면, 제 1이동 통신망에 할당된 주파수 대역의 무선신호를 변조 및 복조하여 해당 망과 송수신하면서 동시에 정해진 통신규약에 따라 데이터를 부호화(encoding)/복호(decoding)하는 제 1셀룰러 모뎀(11)( 이하, '제 1모뎀'이라 약칭한다. )과, 상기 제 1이동 통신망과는 신호 대역이 상이한 제 2이동 통신망에 할당된 주파수 대역의 무선신호를 변조 및 복조하여 해당 망과 송수신하면서 동시에 정해진 통신규약에 따라 데이터를 부호화/복호하는 제 2셀룰러 모뎀(12)( 이하, '제 2모뎀'이라 약칭한다. )과, 렌즈의 방향이 지상을 향하도록 하부에 장착된 카메라부(13)와, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 얻는 이미지 또는, 일정 시간동안의 비디오 클립(clip) 등이 저장되는 스토리지(storage)부인 버퍼(14)와, 드론에 별도로 장착되는 다양한 종류의 센서들(16)( 이하, '센서 블록'이라 칭한다. )과, 위성들로부터 수신되는 신호로부터 공간 상의 현재 위치에 대한 경위도 좌표 및 고도를 나타내는 값( 이하, '공간좌표'라 칭한다. )을 제공하는 GPS 모듈(16)과, 설정된 비행경로에 따른 드론의 비행을 위해 로터( 회전날개 )들을 개별적으로 제어하여 기체(機體)의 움직임과 자세를 조정하는 비행 제어부(20)와, 상기 센서 블록(15)으로부터 얻을 수 있는 감지 정보, 상기 GPS 모듈(16)로부터 얻는 공간좌표, 상기 비행 제어부(20)로부터 얻는 기체의 자세정보( 보다 구체적으로는, 피치(pitch), 롤(roll), 요(yaw)에 대한 값 ), 그리고, 상기 버퍼(14)에 저장되는 이미지 또는 비디오 클립 등의 데이터를, 상기 제 1모뎀(11)과 제 2모뎀(12)을 사용하여, 기 지정된 지상의 감시센터 등의 서버( 이하, '원격지'라고도 한다. )로 실시간으로 전송하는 모니터링 제어부(10)를 포함하여 구성된다.

본 명세서에서 사용하는 '실시간 전송'의 용어는, 해당되는 정보가 획득되는 바로 그 시점에 즉시 전송하는 것만을 한정하는 것은 아니다. 비록, 일정한 시차, 예를 들어 수분 또는 10~20분 정도의 시간차가 획득과 전송 사이에 있더라도, 드론이 비행 종료된 후에 촬영된 이미지나 비디오 클립 등을 획득하여 확인할 수 있는 방법에 비해서, 현재 비행하고 있는 중임에도 지상의 감시센터 등에서 확인할 수 있도록 촬영된 영상을 전송한다는 의미를 포함하여 '실시간 전송'이라는 용어를 사용한다.

상기 센서 블록(15)은, 발명의 실시예에 따라 다양한 종류의 센서들로써 구성될 수 있으며, 본 발명에 따른 일 실시예에서는, 풍속, 습도 및 고도를 측정하는 각 센서를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 카메라부(13)는, 가시광선을 상(像)으로 포착하는 일반 화상 카메라일 수도 있고, 적외선을 상으로 포착하는 열화상 카메라일 수도 있다. 따라서, 이하에서, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 획득하는 것으로 지칭하는 이미지나 비디오 클립 등은, 일반적인 화상 이미지나 동영상일 수도 있고 열화상의 이미지나 동영상일 수도 있다. 본 명세서에서는, '이미지'라는 용어는, 상기 카메라부(13)의 순간적인 촬영에 의해 얻어지는 하나의 정지 화상을 지칭하는 것으로 사용하고, '비디오 클립'은, 예를 들어 1초 또는 2초와 같은 일정 시간 동안 연속하여 촬영하여 얻어지는 동영상을 지칭하는 것으로 사용한다. 그리고, 이들을 구분하지 않고 통칭할 때는 '픽처'(picture)라는 용어를 사용한다. 즉, 본 명세서에서 사용하는 '픽처 파일'의 용어는, 하나의 이미지 파일일 수도 있고, 비디오 클립 파일일 수도 있다.

상기 비행 제어부(20)에 설정되는 비행경로(f_rt)는, 드론이 비행해야할 일련의 공간좌표들과 비행속도로 구성될 수 있으며, 이러한 정보의 비행경로에 대해서는, 상기 모니터링 제어부(10)에 의해서 설정될 수 있다. 상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 제 1모뎀(11) 또는 상기 제 2모뎀(12)을 통해, 기 지정된 서버에 접속한 뒤, 기 지정된 비행경로 파일을 요청하여 수신한 후에, 그 파일의 데이터를 상기 비행 제어부(20)에 전달하여 비행경로가 설정되게 할 수 있다.

그리고, 상기 모니터링 제어부(10)에는, 자신을 고유하게 식별( 따라서, 장착된 드론(100)을 고유하게 식별 )하기 위한 고유번호가 설정된다. 이 고유번호에 대해서는, 상기 모니터링 제어부(10)에 구비된 딥 스위치(dip switch)와 같은 소자를 통해 상기 드론(100)의 운용자가 동일 기능의 다른 드론과 구분시켜 지정할 수 있다.

도 2에 예시된 상기 드론(100)의 구성에서, 상기 비행 제어부(20)를 제외한 나머지 구성요소들은 영상 제공장치(110)를 구성한다. 이 영상 제공장치(110)는, 기존의 드론에 탈착식으로 결합되어, 촬영되는 영상을 실시간으로 전송할 수 있는 상기 드론(100)을 구성할 수도 있다. 상기 영상 제공장치(110)는, 이하에서 설명하는 방식으로 복수의 이동 통신망을 통해 지정된 원격지에 제공해야 하는 정보의 일부분, 예를 들어 기체의 자세정보 등을, 기존 드론에서 기체의 비행을 제어하는 블록과 연결된 별도의 신호 케이블의 신호선을 통해 획득할 수 있다.

도 2의 예시에서, 상기 영상 제공장치(110)에는, 상기 센서 블록(15)이나 상기 GPS 모듈(16)이 포함되지 않을 수도 있다. GPS 모듈이 포함되지 않는 경우에는, 드론에 구비된 GPS 모듈이 산출하는 현재의 공간좌표를, 기체의 비행을 제어하는 블록과 연결된 신호 케이블을 통해서 그 제어 블록으로부터 획득하게 된다.

도 2에 예시된 바와 같이 구성된 영상 제공장치(110)를 포함하는 상기 드론(100)이 기 설정된 비행경로(f_rt)를 따라 비행하는 동안, 지상이나 해안 등을 향하여 주기적으로 촬영하여 얻는 픽처를 복수의 이동 통신망을 사용하여 지상의 감시센터, 보다 구체적으로는, 감시센터에서 운용하고 있는 특정의 서버에 제공하는 동작에 대해서 이하에서 구체적으로 설명한다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 기 지정된 일정 시간격( 이하, 이 일정 시간격을 '상제공 간격'이라 칭한다. )마다 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가한다. 이 촬영신호 인가에 따라 상기 카메라부(13)는 피사체, 즉 지상이나 해안 등의 일정 영역을 촬영하여 이미지를 획득하고, 그 획득한 이미지를 하나의 파일로 상기 버퍼(14)에 저장한다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상제공 간격마다 촬영신호를 인가하는 대신, 동영상을 촬영케 하는 제어신호를 상기 카메라부(13)에 인가하여, 상기 카메라부(13)로 하여금 일정시간( 예를 들어, 상기 상제공 간격 이하의 시간 )동안 촬영하여 얻은 비디오 클립을 상기 버퍼(14)에 하나의 파일( 예를 들어, '*.ts' 또는 '*.gif'와 같은 확장자 형식에 따른 파일 )로 저장하도록 할 수 있다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가함과 동시에, 기체의 비행관련 정보를 취합하고, 그 취합된 정보에 대해서는, 도 3에 예시된 바와 같이 기 지정된 형식으로 수록하여 하나의 파일(31)로 구성하여, 상기 제 1모뎀(11)과 상기 제 2모뎀(12)을 사용해, 즉 제 1이동 통신망과 제 2이동 통신망을 모두 사용해 기 지정된 서버로 전송한다(p311,p312). 즉, 비행관련 정보에 대해서는 이중의 통신 경로를 사용하여 중복하여 전송함으로써 정보 전달의 안정성을 확복한다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 설정된 고유번호, 상기 GPS 모듈(16)로부터 획득되는 현재 시점의 공간좌표, 상기 비행 제어부(20)로부터 수취하는 기체의 자세정보, 상기 센서 블록(15)에서 감지되는 풍속, 습도 등과, 현재의 시각정보를 상기 비행관련 정보로 취합한다. 물론, 실시예에 따라서는, 또 다른 정보가 상기 비행관련 정보로 취합될 수도 있다. 예를 들어, 현재의 속도 정보가 상기 비행관련 정보로 더 추가될 수도 있다. 기체의 비행속도는, 상기 GPS 모듈(16)로부터 획득되는 공간좌표의 일정 시간당 변화량으로부터 파악할 수 있다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 비행관련 정보에 대해서는 그 정보를 수록하고 있는 동일한 파일(31)을 각 이동 통신망을 통해 전송하는(p311,p312) 반면, 상기 버퍼(14)에 저장된 픽처 파일(32), 즉 하나의 이미지 파일 또는 하나의 비디오 클립 파일에 대해서는, 도 3에 예시된 바와 같이, 가용할 수 있는 이동 통신망의 수와 동일한 수로써, 즉 도 2에 예시된 구성에 따라서 2개( 예를 들어, 픽처 파일의 전반부 데이터로써 구성한 제 1파일과 후반부 데이터로써 구성한 제 2파일 )로 균등 분할하고, 각 분할된 부분(32a,32b)( 이하, '분할 픽처' 또는 '분할 픽처 파일'이라 칭한다. )을 서로 다른 이동 통신망을 통해 전송한다(p321,p322). 즉, 상기 모니터링 제어부(10)는, 2개의 분할 픽처 파일들(32) 중 하나(32a)는 상기 제 1모뎀(11)을 통해 전송하고, 다른 하나(32b)는 상기 제 2모뎀(12)을 통해 전송하게 된다.

물론, 서로 다른 이동 통신망을 액세스할 수 있는 셀룰러 모뎀이 3개 이상이면, 획득된 픽처에 대해서 그 수에 맞게 분할하여 각각의 이동 통신망을 통해서 전송할 수 있다.

비행관련 정보의 파일, 또는 분할 픽처 파일을 지정된 원격지로 전송하기 위해서는, 그 지정된 원격지, 즉, 감시센터의 서버의 IP 주소와 사용할 프로토콜에 따라 정해지는 호스트 주소에 대해서 TCP 커넥션 개설 요청을 전송하고, 그 요청에 대하여 연결가능 응답을 수신하는 과정 등을 통해 해당 원격지와 TCP 커넥션을 먼저 형성하게 된다. 이렇게 TCP 커넥션( 통상적으로, 세션(session)이라고도 한다. )이 형성되고 나면, 그 세션을 기반으로 파일의 데이터를 전송하게 된다.

그리고, 그 세션을 기반으로, 전송하고자 하는 파일의 데이터를 모두 전송하고, 그 전송된 데이터의 양을 나타내는 응답이 수신되면, 상기 모니터링 제어부(10)는 해당 세션을 해제하는 패킷을 원격지에 전송하게 된다.

전술한 설명에서, 비행관련 정보의 파일에 대해서, 액세스할 수 있는 복수의 이동 통신망들의 각각을 통해 중복하여 전송하는 이유는, 그 정보가 감시나 관찰 또는 관제 업무에 있어서 매우 중요하기 때문이다. 따라서, 어느 한 쪽의 이동 통신망의 급격한 신호 품질 저하에도 불구하고 지상의 감시센터 등에 안전하게 제공하기 위해서 이중으로 전송한다. 이러한 중복 전송은, 비행관련 정보의 양이 매우 적어서, 해당 데이터의 전송에 소요되는 시간이 극히 짧아, 상대적으로 매우 큰 용량의 이미지 파일의 전송에 미치는 영향이 극히 미미하기 때문에 가능하다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 비행관련 정보의 전송이 먼저 완료된 이동 통신망에 대해서는, 현재 촬영하여 획득된 픽처의 분할 픽처 파일을 선택하여 그 이동 통신망을 통해, 즉, 그 이동 통신망을 액세스하는 모뎀을 통해 전송한다. 하나의 픽처 파일을 분할하여 전송하기 때문에, 분할 픽처 파일을 전송할 때, 그 선두에, 해당 픽처 파일에서 전반부 데이터인 지 후반부 데이터인 지를 나타내는 또는 해당 픽처 파일에서의 순서를 나타내는 정보가 부가된다. 이러한 순서를 나타내는 정보가 해당 파일의 명칭이나, 확장자 명에 포함될 수도 있다. 그리고, 그렇게 전송을 시작한 분할 픽처 파일에 대해서는 전송이 시작되었음을 나타내는 플래그를 마크해 둔다(33).

그리고, 비행관련 정보의 전송이 상대적으로 늦게 완료된 이동 통신망에 대해서는, 분할 픽처 파일들(32a,32b)에서, 전송시작 플래그(33)가 마크되지 않은 부분(32b)을 해당 이동 통신망을 통해 전송하게 된다.

그런데, 영상을 이미지로 획득하는 실시예에서는, 고도 100m 이상에서 촬영하였을 때도 지상에서 감시하고자 하는 대상 객체를 시각적으로 인지할 수 있을 정도의 해상도를 이미지가 갖도록 하기 위해서는 어느 정도의 고해상도의 이미지가 필요한데, 이러한 해상도의 이미지는 크기가 상당하다. 예를 들어, 4K 해상도를 갖는 이미지인 경우 하나의 이미지가 10MBytes 내외가 된다.

그리고, 드론을 이용하여 광역의 지역을 감시 또는 관찰하고자 하면, 어느 정도 이상의 비행속도가 필요하다. 비행속도가 빠르면, 지상이나 해안에 대해 촬영되는 이미지가 단절되지 않고 서로 이어지도록 하기 위해, 촬영 간격, 즉, 앞서 언급한 상제공 간격도 또한 짧아져야 한다. 하지만, 상제공 간격이 짧아진다는 것은, 촬영되어 획득된 하나의 이미지를 실시간으로 전송완료해야 할 시간도 그만큼 짧아진다는 것을 의미한다. 각각의 영상 프레임이 이미지보다는 낮은 해상도가 되겠지만 촬영에 의해 비디오 클립을 얻는 경우에도 마찬가지이다. 그런데, 앞서 설명한 바와 같이, 상공의 이동 통신망 품질은 양호한 편이 아니며, 공간 상의 위치 변화에 따라 품질의 변화도 매우 심하다.

따라서, 드론의 비행속도, 획득되는 이미지의 크기 또는 비디오 클립의 크기, 그리고, 상공의 이동 통신망에서 얻을 수 있는 평균적인 통신품질을 고려하여 상제공 간격이 결정되어야 한다. 촬영에 의해 이미지를 획득하는 실시예라면, 드론이 상공 150m 정도에서 초속 20m로 비행하는 조건에서, 매 촬영되는 이미지가 반 이상이 서로 중첩되게( 이는, 각각 촬영된 이미지를 서로 연결하여 파노라마 형태의 이미지를 얻는데 필요하다. ) 하는 상제공 간격은 4~10초 정도의 범위가 될 수 있다. 이는, 물론, 드론의 비행 고도와 카메라에 장착된 렌즈의 초점 거리에 따라 다를 수 있다.

본 명세서에서는, 이러한 여러 가지 요소를 고려하여 상제공 간격이 결정된 것을 전제로하여 촬영된 영상, 예를 들어 픽처 파일을 복수의 이동 통신망을 사용해 실시간으로 전송하는 방법에 대해 설명한다.

상제공 간격이 4초로 결정되고, 촬영된 픽처, 즉 이미지 또는 일정시간 동안 연속촬영하여 얻은 비디오 클립의 크기가 8MBytes라고 하면, 이동 통신망의 품질이 데이터 업로드(upload)에 대해 16Mbps 이상의 속도를 제공할 때, 그 상제공 간격 내에 하나의 이동 통신망을 통해서 전송완료할 수 있다. 그리고, 2개의 이동 통신망을 이용한다면, 상제공 간격 내에 2등분된 분할 픽처를 각각의 이동 통신망으로 분배하여 상제공 간격의 1/2 시간 내에 전송완료할 수가 있다.

하지만, 상공의 이동 통신망 품질은 이동 통신망을 제공하는 통신사마다 품질이 다르고 공간에 따라 차이도 심하기 때문에, 앞서 예시된 수치보다 더 빠른 업로드 속도를 제공하는데도 있을 수 있고, 그보다 훨씬 열악한 속도를 제공하는데도 있을 수 있다.

따라서, 하나의 픽처 파일을 분할하여 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송하지만, 그 시점 그 공간에서 어떤 하나의 이동 통신망이 양호한 품질을 나타내고 있는 경우라면, 그 통신망을 두번 사용하여 촬영된 픽처의 전송을 완료하게 된다. 도 4는 이러한 픽처 파일의 전송 과정을 도식적으로 나타낸 것이다.

전술한 바와 같이, 현재 시점이 주기적인 상제공 간격에 해당되어(t_CT[k]), 비행관련 정보를 전송완료하고 나면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 픽처 파일에 대해 분할된 각 부분(41a,41b)을 상기 제 1모뎀(11)과 제 2모뎀(12)을 통해 각각 전송 시작한다(42a,42b).

그리고, 복수의 이동 통신망으로 전송된 분할 픽처 파일에 대해서 어느 한 쪽이 전송 완료되면(43b, t_{C2_f2E}), 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 전송에 소요된 시간(T_fTX =t_{C2_f2E}- t_{C2_f2S})을 확인하고, 그 전송 소요시간(T_fTX)이, 현 시점에서 다음 상제공 간격(T_PINT)이 되는 시점(t_CT[k+1])까지 남아 있는 잔여 시간(T_Rm = t_CT[k+1] -t_{C2_f2E})보다 짧은 지를 확인한다(S41). 이와 동시에, 그 전송이 완료된 분할 픽처 파일(43b)에 대해서는, 전송이 완료되었음을 나타내는 플래그(410)를 부가해 둔다. 이는, 이하에서 설명하는 방법에 따라, 다른 이동 통신망을 통해 다른 분할 픽처 파일(41a)에 대한 전송이 완료되었을 때, 상기 전송완료된 분할 픽처(41b)를 다시 전송할 수도 있는데, 이러한 가능성을 차단하기 위함이다.

상기 확인(S41)에서, 잔여 시간(T_Rm)이 분할 픽처 전송에 소요된 시간(T_fTX) 이상으로 확인되면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 다른 이동 통신망( 도시된 예에서, 제 1이동 통신망 )으로 전송요청하여 전송이 진행되고 있는 분할 픽처 파일(41a)에 대해서, 하나의 분할 픽처(41b)가 전송완료된 그 이동 통신망( 도시된 예에서, 제 2이동 통신망 )을 통해 다시 전송한다(S42,44b). 이와 같이 다른 통신망으로 전송되고 있는 분할 픽처를 다시 전송하는 것은, 해당 이동 통신망을 통한 직전의 분할 픽처에 대한 전송의 결과에 근거할 때, 현시점에 현재의 공간에서 제공되고 있는 해당 이동 통신망의 업로드 품질이, 다음 상제공 간격이 될 때(t_CT[k+1])까지, 또 하나의 분할 픽처에 대한 전송을 완료시킬 가능성이 높음에 기인한다.

물론, 동일한 분할 픽처를 다시 전송했을 때, 그 분할 픽처의 전송이 다른 이동 통신망에 의해 완료될 수도 있다. 이와 같은 경우에, 동일한 분할 픽처가 지상의 감시센터의 서버에 이중으로 전달되지만, 드론이 비행동안 촬영하여 제공하는 픽처들을 취합하는 해당 서버 내의 프로세스가 각 분할 픽처 파일의 순서를 확인하여 중복된 순서의 분할 픽처 파일의 하나를 배제하여 하나의 완전한 픽처 파일로 결합하게 된다.

전술한 실시예의 설명에서, 전송 소요시간을 계산함에 있어서, 현시점의 상제공 간격이 시작된 시점(t_CT[k])부터 분할 픽처 파일의 전송이 실제 시작되는 시점(t_{C1_f1S},t_{C2_f2S})까지의 시간격을 고려하지 않고, 상제공 간격의 시작 시에 분할 픽처 파일의 전송이 시작된 것으로 간주할 수도 있다. 이는, 이하에서 설명하는 다른 실시예들의 경우에도 마찬가지이다. 촬영신호의 인가로부터 촬영된 픽처, 특히 이미지가 저장될 때까지의 시간, 그리고 비행관련 정보의 파일 전송에 소요되는 시간이, 상제공 간격에 비해 매우 짧을 수 있기 때문이다. 이와 같이, 상제공 간격이 시작되었을 때 분할 픽처의 전송 시작까지의 초기 지연을 무시하면, 다른 통신망으로 현재 전송되고 있는 분할 픽처 파일을 또 전송할 지의 여부는, 직전 전송한 분할 픽처 파일의 전송완료 시점이 상제공 간격(T_PINT)의 1/2보다 짧은 지( 역으로, 잔여 시간이 상제공 간격(T_PINT)의 1/2보다 긴 지 ) 여부만을 확인함으로써 간단히 결정될 수 있다.

픽처가 비디오 클립인 실시예에서는, 촬영신호 인가시점부터 하나의 비디오 클립이 얻어질 때까지는, 그 비디오 클립이 극히 짧은 시간( 예를 들어, 0.5sec 이하 ) 동안 촬영하는 것이 아니라면, 무시할 수 없는 시간이 소요된다. 이러한 실시예에서는, 현재의 촬영신호 인가 시에, 그 직전에 인가한 촬영신호에 의해 얻어진 비디오 클립에 대해서 전술한 바와 같이 해당 파일을 분할하여 전송하고, 하나의 분할 파일 전송 후 다른 분할 파일의 전송 여부를 결정하게 된다. 이는, 이하에 설명하는 다른 실시예들의 경우에도 마찬가지이다.

하나의 분할 픽처에 대한 전송이 완료된 시점(t_{C2_f2E}')에서 상제공 간격이 종료되는 시점(t_CT[k+1])( 즉, 다음 상제공 간격이 시작되는 시점 )까지 남아있는 시간(=t_CT[k+1]- t_{C2_f2E}')이, 분할 픽처 전송에 소요된 시간(=t_{C2_f2E}'- t_{C2_f2S})( 또는 상제공 간격의 1/2 )보다 짧은 것으로 확인되는 경우(43b')라면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 다른 이동 통신망을 통해서 전송이 진행되고 있는 분할 픽처의 파일을 또 전송하지 않고, 다음 상제공 간격(t_CT[k+1])이 시작될 때까지 대기하게 된다(S43). 이는, 분할 픽처 파일에 대한 전송을 시도했을 때, 현재의 상제공 간격이 종료될 때까지 완료될 가능성이 낮기 때문에, 그 낮은 가능성을 위해 모뎀 등이 배터리 전력을 소모하는 것을 방지한다.

이렇게 하나의 분할 픽처 파일에 대한 전송이 완료된 상태에서 대기하는 동안에, 다른 모뎀에 의해 전송되고 있는 분할 픽처 파일이 현재의 상제공 간격이 종료되기 전에 전송완료될 수도 있다.

만약, 다음 상제공 간격이 시작되는 시점(t _CT[k+1] )이 될 때까지, 전송하고 있는 분할 픽처의 데이터에 대한 전송이 완료되지 않으면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 해당 모뎀을 통한 데이터 전송을 중단하고, 현재 개설된 세션을 해제하는 패킷을 송신한다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 전송할 픽처 파일에 대해서, 액세스할 수 있는 이동 통신망의 수보다 더 많은 수로 분할하여 전송할 수도 있다. 예를 들어, 도 2에 예시된 바와 같이, 모뎀이 2개 구비된 경우에, 픽처 파일을 3개의 파일로 균등분할하여 전송할 수도 있다. 만약, 액세스할 수 있는 이동 통신망이 3개여서 3개의 모뎀이 구비된 경우라면, 이미지 파일을 4 또는 5개의 파일로 균등분할하여 전송할 수도 있다.

이하에서는, 도 2에 예시된 장치의 구성을 기반으로 픽처 파일을 3개로 균등 분할하여 전송하는 구체적인 방법에 대해서 설명한다. 물론, 더 많은 수의 이동 통신망을 이용할 수 있는 장치를 구성함으로써, 픽처 파일 또한 그보다 더 많은 수로 분할하는 경우에도, 이하에서 설명하는 원리와 기술적 사상은 그대로 적용될 수 있다. 따라서, 원격지에 전송해야할 픽처 파일에 대해서, 동시에 이용할 수 있는 이동 통신망의 수보다 더 큰 수로 분할하여 전송하는 실시예라면, 청구범위가 그러한 실시예를 명시적으로 배제하지 않는 한 그 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 촬영에 의해 획득된 하나의 픽처(51)를 3개의 파일로 분할하여 전송하는 과정을 도식적으로 나타낸 것이다.

전술한 바와 같이, 3개의 분할 픽처 파일들(51a,51b,51c)에서 2개의 분할 픽처를(51a,51b)를 선택하여 각각의 모뎀(11,12)을 사용해 해당 이동 통신망을 통해 전송을 시작한 후에, 어느 하나의 이동 통신망을 통한 전송이 완료되면(52b), 전술한 실시예에서와 같이, 다음 상제공 간격이 시작하는 시점(t_CT[k+1])까지의 잔여 시간(T_{Rm_N})과 앞선 전송에 소요된 시간(T_{fTX_N})을 비교한다. 그 비교결과, 잔여 시간이 전송 소요시간 이상이면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 분할 픽처 파일들에서 전송을 시작하지 않은( 즉, 전송이 시작되었음을 나타내는 플래그가 부가되지 않은 ) 나머지 분할 픽처(51c)를 선택하여, 해당 이동 통신망을 사용한 전송을 시작한다(53b). 그리고, 그 분할 픽처 파일에 대해서는 전송이 시작되었음을 나타내는 플래그를 부가해 둔다.

물론, 본 실시예서도, 잔여 시간(T_{Rm_N})이 전송에 소요된 시간(T_{fTX_N})보다 짧으면, 전송이 시작되지 않은 분할 픽처가 있더라도, 그에 대한 전송을 시작하지 않는다.

도 5에 따른 실시예에서는, 픽처 파일을 2분할하여 전송하는 도 4에 도식적으로 예시된 실시예에 비해, 동일한 이동 통신망의 품질 조건 하에서 하나의 픽처 파일을 지상의 감시센터까지 전송완료할 가능성이 높아진다. 3등분한 분할 픽처의 크기는 2등분한 분할 픽처의 크기의 2/3이기 때문에, 이용가능한 이동 통신망 중 해당 공간에서 상대적으로 낮은 통신품질을 나타내는 통신망이, 상제공 간격 동안에 2등분한 분할 픽처의 전송은 완료시킬 수 없더라도 3등분한 분할 픽처의 전송은 완료시킬 수 있는 업로드 속도를 제공하는 경우가 확률적으로 있을 수 있기 때문이다.

그런데, 전술한 바와 같이, 하나의 분할 픽처 파일이 전송완료되었을 때, 그 시점에서 현재의 상제공 간격이 종료되는 시점까지의 잔여시간에 근거하여 남은 하나의 분할 픽처에 대한 전송여부를 결정하는 방법에 따라, 도 4에 예시된 실시예에 의해서는 전송완료되는 픽처가, 동일 조건 하에서 도 5에 따른 실시예에서는 전송완료하지 못하는 경우도 발생할 수 있다. 이에 대한 구체적 수치의 예로서, 도 4에 따른 실시예에서, 2등분된 분할 픽처들이 각기 상제공 간격(T_PINT)의 90%에서 전송완료되는 이동 통신망의 통신상황이라고 가정할 때, 3등분된 분할 픽처는, 그 전송이 완료되는데 0.9·T_PINT의 2/3 ( 3등분된 분할 픽처의 크기는 2등분된 분할 픽처의 2/3의 크기이다. )의 시간, 즉 0.6·T_PINT 가 소요될 것이다. 이렇게 되면, 현재 상제공 간격이 종료되는 시점까지 0.4·T_PINT의 시간이 남게 되므로, 잔여 시간이 전송에 소요된 시간보다 더 짧아, 분할 픽처 퍼알의 추가 전송없이 대기하게 된다.

따라서, 이동 통신망의 통신상황이 동일하고 가정할 때, 2등분한 분할 픽처 파일들은 각기 0.9·T_PINT 동안에 전송 완료되는 반면, 3등분하여 전송하는 도 5에 따른 실시예에서는, 0.6·T_PINT 동안에 2개의 분할 픽처 파일들은 각기 전송완료되지만, 남은 하나의 분할 픽처 파일은 전송이 되지 않게 된다. 상기 드론(100)이 설정된 비행경로(f_rt)를 따라 비행하는 동안, 이러한 상황이 발생하게 되는 통신품질을 보이는 경우의 비율이 높지는 않겠지만 확률적으로 그 발생 가능성을 배제할 수는 없다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 이러한 통신품질 상황의 발생 가능성을 고려하여, 도 6에 예시된 바와 같이, 획득된 하나의 픽처 파일(60)에 대해서 3등분하고, 그 3등분된 분할 픽처 파일들(61,62,63)에서 하나의 픽처 파일, 예를 들어 마지막 순서의 분할 픽처 파일(63)에 대해서는 이를 다시 2등분한 픽처 파일, 즉 6등분한 2개의 픽처 파일(63a,63b)을 전송을 위해 별도로 준비해 둔다. 물론, 실시예에 따라서는, 마지막 순서의 분할 픽처 파일에 대해서 2등분보다 더 세분된, 즉 3등분 또는 4등분된 크기로 분할한 픽처 파일들을 더 준비할 수도 있다.

그런 다음, 첫번째와 두번째의 분할 픽처 파일들(61,62)에 대해서는, 전술한 바와 같이, 각각의 모뎀(11,12)을 통해 해당 이동 통신망으로 전송을 시작한다. 그리고, 분할 픽처에 대한 전송이 어느 하나의 이동 통신망을 통해 완료되면, 그 시점에서의 잔여 시간과 전송 소요시간을 비교하고(S61), 잔여 시간이 전송 소요시간 이상이면, 남아 있는 나머지 하나의 분할 픽처 파일(63)의 전송을 그 이동 통신망을 사용해 전송한다(p61). 만약, 잔여 시간이 전송 소요시간보다 짧으면, 잔여 시간을 전송 소요시간의 1/2과 비교하고(S62), 전송 소요시간의 1/2 이상이면, 남아 있는 분할 픽처(63)에 대해서 2등분된 하나의 분할 픽처 파일(63a 또는 63b)( 전송이 시작되었음을 알리는 플래그가 부가되어 있지 않은 분할 픽처 파일 )을 선택하여 해당 이동 통신망을 사용하여 전송하며(p62), 그렇지 않으면, 전송 동작없이 다음의 상제공 간격이 시작하는 시점까지 대기한다.

하나의 분할 픽처 파일에 대해서, 도 6에 예시된 바와 같이, 2등분으로 세분된 분할 픽처 파일들(63a,63b)을 준비해 두고서, 처음 전송한 분할 픽처의 전송이 완료된 시점에서의 잔여 시간의 정도에 따라, 서로 크기가 다른 분할 픽처 파일들 중 하나를 선택하여 전송하는 실시예에서는, 앞서 구체적인 수치로써 예시한, 2등분한 분할 픽처를 전송하는 실시예에서 양 이동 통신망에 의해 각각 0.9·T_PINT 동안에 전송완료되는 통신품질 상황의 경우에도, 하나의 픽처 파일을 온전히 전송완료할 수 있다. 즉, 동일한 통신품질 상황이라면, 3등분한 분할 픽처는 0.6·T_PINT 시간에 전송완료될 것이고, 이때는, 잔여시간 0.4·T_PINT가 전송 소요시간의 1/2인 0.3·T_PINT 시간보다 크므로, 각각의 이동 통신망을 통해, 더 세분된 6등분의 양 분할 픽처(63a,63b)를 전송 시작함으로써, 하나의 픽처 파일(63)을 온전히 전송 완료하게 될 것이다.

앞서 언급하였던 바와 같이, 하나의 분할 픽처 파일에 대해서 3등분 이상으로 세분된 분할 픽처들을 구비할 수도 있다. 이러한 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 한쪽의 모뎀을 통해, 즉 복수 이동 통신망 중 하나의 통신망을 사용해 3개의 분할 픽처 파일을 전송하는 경우가 있게 된다. 그리고, 임의의 한 분할 픽처 파일을 전송완료하였을 때, 그 전송한 분할 픽처 파일의 크기가 고정되어 있지 않고 다를 수 있다.

따라서, 상기 모니터링 제어부(10)는, 하나의 이동 통신망을 사용하여 분할 픽처에 대한 전송을 완료하였을 때, 해당 상제공 간격에서 그때까지 전송완료한 하나 이상의 분할 픽처 파일의 총 크기와 선택하여 전송할 남아 있는 분할 픽처 파일의 크기의 합에 대한, 선택하여 전송할 분할 이미지의 크기의 비율과, 상제공 간격에 대비한 잔여 시간의 비율에 근거하여 남아 있는 분할 픽처 퍼알의 전송여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 3등분된 분할 픽처와 그 3등분된 분할 픽처를 다시 3등분으로 세분한 분할 픽처( 즉, 9등분된 분할 픽처 )를 전송완료한 후, 남아 있는 9등분된 분할 픽처 파일의 전송 여부를 결정할 때, 잔여 시간의 상제공 간격에 대한 비율이 0.2 ( =1/9÷(1/3+1/9+1/9) ) 보다 크면, 그 9등분된 분할 픽처 파일에 대해서 전송을 시작하고, 그렇지 않으면 다음 상제공 간격이 시작될 때까지 대기한다.

분할 픽처의 전송 여부를 시간의 변수 대신 속도 변수에 근거해 파악할 수도 있다. 예를 들어, 직전에 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송완료된 분할 픽처 파일에 대한 전송속도( =직전 전송 완료된 분할 이미지의 크기/전송에 소요된 시간 )를 파악하고, 그 파악한 속도가, 선택하여 전송할 분할 픽처 파일의 전송완료에 필요한 속도( =전송할 분할 픽처 파일의 크기/잔여 시간 )보다 더 빠르면, 그 이동 통신망을 사용해 해당 분할 픽처 파일의 전송을 시작하고, 그렇지 않으면 다음 상제공 간격이 시작될 때까지 대기할 수 있다.

전술한 실시예들은, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 전달하는 픽처의 파일에 대해서 그 파일의 데이터를 순서대로 N (>=2) 등분하여 분할 픽처 파일을 얻는 것으로서, 상기 카메라부(13)가 촬영된 화상정보를 어떤 유형의 인코딩방식에 의해서 픽처 파일을 구성하는 지에 무관하게 적용될 수 있다. 그런데, 전술하였던 바와 같이, 상공에서의 이동 통신망의 양호하지 않은 통신품질로 인해, N등분된 분할 픽처 파일들 중에서 하나만 전송완료되는 경우가 발생할 수 있다. 이런 경우에, 그 분할 이미지 파일이, 상기 카메라부(13)의 영상 압축방식에 의해 인코딩된 픽처 파일의 데이터를 단순히 N등분으로 나눈 것이라면, 그 하나의 분할 픽처 파일만의 데이터를 디코딩하여서는 해당 촬영 영역을 부분적으로 확인하는 것이 대부분 불가능하다.

따라서, 본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 촬영하여 획득된 픽처가 이미지인 경우에, 그에 대해 분할된 이미지들을 전부 전송받지 못하여도, 촬영된 장면을, 분할 이미지들을 모두 수신하였을 때보다는 낮은 품질로써 확인할 수 있는 방식으로 이미지를 분할하여 전송할 수도 있다. 본 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가 트랜스코딩(transcoding)부를 별도로 포함하여 구성된다. 이 트랜스코딩부는, 상기 카메라부(13)로부터 하나의 이미지가 상기 버퍼(14)에 저장될 때마다, 도 7a에 예시된 바와 같이, 그 이미지의 파일(70)에 대해서 인코딩된 방식에 따른 디코딩을 수행하여(p71), 비트맵 형식의 이미지(710)를 얻는다. 그리고, 그 비트맵 이미지(710)에 대해서, 상기 모니터링 제어부(10)에 의해 설정된 분할 개수 N_Div에 따라, N_Div열( 또는 N_Div행 )마다 하나씩의 열( 또는 행 )을 취함으로써 N_Div개의 비트맵 축약 이미지(711,712)를 만든다(p72). 도 7a는, 2개의 열마다 서로 다른 한 열씩 선택함으로써, 2개의 비트맵 축약 이미지(711,712)가 만들어진 것을 예시하고 있다.

이러한 방식으로 N_Div개의 비트맵 형식의 축약 이미지가 만들어지면, 상기 트랜스코딩부는 다시 각각의 축약 이미지(711,712)를 기 지정된 코딩방법을 적용하여 영상정보가 압축된 분할 이미지 파일(71,72)로 만든다(p73). 이렇게 만들어서 상기 버퍼(14)에 저장된 분할 이미지 파일들(71,72)에 대해서는, 상기 모니터링 제어부(10)가 전술한 실시예들 중 어느 하나의 방법에 따라 지상의 감시센터로 전송하게 된다.

도 7a에 예시된 실시예에 따라, 촬영에 의해 획득된 이미지를 트랜스코딩후 분할 전송함에 있어서, 그 전송의 목적지인 감시센터의 서버가, 하나의 이미지에 대해 분할된 이미지 파일들을 모두 수신하지 못하면, 그때까지 수신된 분할 이미지 파일만으로써 촬영된 영상을 표시장치 등에 표현하게 된다. 2개로 분할하여 전송하는 실시예에서 하나의 분할 이미지 파일만을 수신하였다면, 감시센터의 서버는, 그 분할 이미지 파일의 데이터를 디코딩하여 비트맵 이미지를 구성한 후, 부족한 열( 또는 행 )의 화소에 대해서는 인접 화소들로써 보간(interpolation)하여 완전한 하나의 이미지를 표현하게 된다. 만약, 3개로 분할하여 전송하는 실시예에서, 2개의 분할 이미지 파일들만 수신되었다면, 각각을 디코딩하여, 그 분할 이미지 파일의 순서에 따라 화소열( 또는 화소행 )들을 인접배치하고, 하나의 부족한 열( 또는 행 )에 대해서는 보간을 통해 해당 화소들을 얻어서 완전한 하나의 이미지로 표현하게 된다.

본 발명에 따른 또 다른 일 실시예에서는, 하나의 이미지에 대해서 기본 성분과 하나 이상의 부가적인 성분으로 구분하여 이 성분별로 복수개의 레이어(layer)로 만들고, 그 중 가장 기본 성분의 데이터로 이루어진 레이어의 파일에 대해서 2개( 또는 그 이상 )의 파일들로 분할하여 복수의 이동 통신망을 사용하여 전송할 수도 있다. 도 7b는 본 실시예에 따른, 이미지 분할 전송 방법을 도식적으로 나타낸 것이다.

도 7b의 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 전술한 실시예에서와 같이, 하나의 이미지가 상기 버퍼(14)에 저장될 때마다, 그 이미지의 파일(74)에 대해서 인코딩된 방식에 따른 디코딩을 수행하여(p75), 비트맵 형식의 이미지(750)를 먼저 얻는다. 그리고, 그 비트맵 형식의 이미지(750)에 대해서 재인코딩을 하되, 본 실시예에 따른 첫번째 방법(76)에서는, 저역 필터링된 데이터들로 이루어진 낮은 품질의 베이스(base) 레이어 파일(761)과, 그 베이스 레이어에서의 대응되는 각 화소 데이터와의 차분(difference) 데이터로부터 만들어진 인핸스먼트(enhancement) 레이어 파일(762)로 나누어서 생성하고, 상기 베이스 레이어 파일(761)에 대해서는 2개의 파일(761a,761b)로 분할한다( 물론, 액세스할 수 있는 이동 통신망의 수가 이보다 많다면 그 수만큼의 파일들로 분할할 수 있다. ).

이렇게 분할함으로써, 하나의 이미지 파일에 대해서 3개의 분할 이미지 파일이 만들어지면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 분할된 베이스 레이어 파일들(761a,761b)을 먼저 2개의 이동 통신망을 사용해 나누어서 전송 시작한다. 이중 어느 한 쪽에서 전송 완료되었을 때, 남은 하나의 분할 파일, 즉 인핸스먼트 레이어 파일(762)을 잔여 시간 동안에 전송완료할 수 있을 것으로 예상되면 그 파일(762)을 전송하고, 그렇지 않으면, 그 레이어 파일(762)은 전송하지 않게 된다. 만약, 상기 인핸스먼트 레이어 파일(762)에 대해서는 전송하지 못하고 현재의 상제공 간격(T_PINT)이 종료하더라도, 즉, 촬영된 이미지의 전체 데이터가 아니고, 일부 데이터에 해당하는 베이스 레이어 파일들(761a,761b)만이 전송되더라도, 지상의 감시 센터에서는, 화질의 저하는 있더라도, 그 분할된 파일들(761a,761b)을 하나의 파일로 결합한 뒤 그 파일의 데이터를 디코딩함으로써 촬영된 이미지를 대략적으로 알 수 있는 전체 이미지를 표현할 수는 있게 된다.

촬영된 이미지에 대해서 성분별로 복수개의 레이어를 만드는 두번째 방법(77)은, 재인코딩 시에, 그 이미지에 대해 주파수 대역별로 구분하여 복수개의 레이어(771,772,773,..)를 만드는 것이다. 몇 개의 레이어로 만들지는 이미지의 데이터를 몇 개의 대역으로 나누어 필터링할 지에 따라 정해진다. 그리고, 이렇게 주파수 성분별로 구분하여 분할된 레이어 파일들 중에서, 가장 낮은 대역성분의 데이터로 이루어진 레이어(771)에 대해서는 2개( 또는 그 이상 )의 파일들(771a,771b)로 또 분할하고, 이렇게 분할된 파일들(771a,771b)을 시작으로 복수의 이동 통신망들로 나누어서 해당 이미지(74)를 전송하게 된다. 물론, 본 방법(77)에서도, 이동 통신망의 통신품질이 좋지 않아, 가장 낮은 대역성분의 레이어 파일들만 전송완료되어도, 지상의 감시 센터에서는 그 파일들만을 결합하여 하나의 완전한 레이어 파일을 구성한 뒤 그 파일의 데이터로써 전체 이미지를 저화질로 표현할 수 있게 된다. 물론, 그 저역성분 레이이 파일들(771a,771b) 외에 상위 대역성분의 레이어가 하나라도 더 전송완료되면 그 보다는 나은 품질의 이미지를 표시장치 등에 표현할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 촬영으로 획득된 이미지에 특정의 감시 대상객체( 선박, 사람, 화재, 해양 투기물 등 )이 있을 가능성이 있으면, 상기 영상 제공장치(110)가 그 시점부터는 기 지정된 상제공 간격보다 짧은 시간격으로 이미지를 획득하여 원격지에 제공할 수 있다. 도 8은, 본 실시예에 따른 이미지 획득과 이렇게 추가적으로 획득되는 이미지를 원격지로 제공하는 과정을 도식적으로 나타낸 것이다.

도 8에 예시된 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 상기 카메라부(13)로부터 획득되는 이미지를 디코딩하는 디코딩부를 추가로 포함하여 구성된다. 이 디코딩부는, 상기 카메라부(13)가 상제공 간격마다 촬영하여 상기 버퍼(14)에 인코딩된 이미지(80_i, i=..,k-2,k-1,k)를 저장할 때마다, 그 저장된 이미지 파일을 디코딩하여 비트맵 형식의 임시 이미지(81_i, i=..,k-2,k-1,k)를 생성한다.

그러면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 새로운 임시 이미지(81_i, i=..,k-2,k-1,k)가 얻어질 때마다, 그 임시 이미지의 데이터를 분석하여, 그 이미지 내에 기 지정된 감시하고자 하는 대상객체가 있는 지를 판별한다. 이러한 이미지 분석에는, 이미지에서 특정 객체를 인식할 수 있는 공지된 객체 탐색 알고리즘들, 예를 들어 YOLO( You Only Look Once ), R-CNN( Region-Convolutional Neural Network), SSD( Single Short Detector ) 등에서 정확성과 객체 탐색속도 등을 고려하여 하나 이상을 선정하여 적용할 수 있다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 이미지 분석에서 기 지정된 감시 대상객체가 있는 것으로 판별되면(801), 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 기 지정된 상제공 간격(T_PINT)보다 짧은 간격으로 인가하게 된다. 도 8의 예시는 이 짧은 시간격이 T_PINT/4로 지정된 경우에 대한 것이다. 그리고, 이때 얻어지는 촬영 이미지들(83)( 이하에서는, 이와 같이 상제공 간격 사이에서의 추가적인 촬영으로 획득하는 추가 이미지를 '간삽(間揷) 이미지'라 칭하고, 이와 구분하여 지칭할 필요가 있을 때는, 상제공 간격마다 획득하는 이미지를 '주 이미지'라 칭한다. )은, 상기 버퍼(14)에서 별도의 공간으로 이동저장한다. 즉, 상제공 간격(T_PINT)마다 획득되는, 실시간으로 원격지에 전송해야할 이미지가 저장되는 공간과는 다른 공간에 저장한다.

그리고, 그렇게 별도의 공간에 저장하는 간삽 이미지들에 대해서도, 전술한 실시예들 중 어느 하나의 실시예와 마찬가지로 분할한 이미지 파일로 준비해 둔다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 전술한 바와 같이, 매 상제공 간격에서 획득되는 이미지를 분석하여 기 지정된 감시 대상객체가 없는 것으로 판별되면(802), 상기 카메라부(13)에 인가하는 촬영신호를 기 지정된 상제공 간격으로 복원시켜 간삽 이미지의 획득을 중단시킨다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 촬영하여 얻은 이미지에서 기 지정된 감시 대상객체를 탐색하는 대신, 동일 공간좌표에서 이전에 획득된 이미지와 비교하여 그 이미지의 차이 정도에 따라 간삽 이미지를 획득하는 것으로 결정할 수도 있다. 본 실시예에서는, 상기 영상 제공장치(110)에 탈착식으로 연결되는 스토리지부( 예를 들어, SD 메모리 등 )가 구비되고, 이 스토리지부에는, 기 지정된 비행경로(f_rt)를 앞서 비행하면서 상제공 간격마다 촬영하여 획득한 이미지들과 각 이미지가 획득된 공간좌표가 연계되어 저장되어 있게 된다.

이러한 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 상기 비행 제어부(20)의 비행제어에 의해 상기 드론(100)이 정해진 비행경로(f_rt)를 운행하고 있는 동안, 상기 GSP 모듈(16)로부터 인가되는 공간좌표가 상기 보조 메모리에 저장된 어느 하나의 이미지에 연계되어 있는 공간좌표와 일치하는 시점에, 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가하여 이미지를 획득하게 한다. 다르게는, 상제공 간격이 된 시점에 촬영하여 이미지를 획득할 때의 공간좌표와 가장 근접된 거리의 공간좌표가 연계되어 있는 이미지를 상기 보조 메모리에서 찾는다. 그리고, 촬영으로 획득된 이미지와, 상기 보조 메모리 내의 동일 또는 가장 근접된 거리의 공간좌표가 부가되어 있는 이미지를 서로 비교하여, 양 이미지의 차이 정도를 파악한다.

양 이미지의 비교에서는, 이미지 내에서 에지(edge)만을 추출하고, 그 에지들이 가장 많이 중첩되도록 어느 한 쪽의 이미지를 크기 조정, 회전, 또는 변형 등을 한 후에 양 이미지의 에지들에서 일치하지 않은 에지 성분의 비율을 파악할 수 있다. 이러한 실시예를 위해, 상기 보조 메모리에는 각 촬영된 이미지에 대해 에지 성분만이 추출된 이미지가 저장되어 있을 수 있다.

양 이미지의 비교에서 그 차이 정도가 기 지정된 기준치를 넘어서거나, 또는 에지 성분만의 비교에서 서로 일치하지 않는 에지 성분이 이미지의 특정 영역에 집중되어 있으면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 상제공 간격(T_PINT)보다 짧은 간격으로 인가함으로써 간삽 이미지가 획득되게 한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 간삽 이미지 획득을 촉발시킨 주 이미지( 이하, 이러한 주 이미지를 특별히 '트리거(trigger) 이미지'라 칭한다. )에 대해서, 해당 상제공 간격 내에 이동 통신망을 통한 전송을 완료하지 못하면, 그 트리거 이미지도, 그 트리거 이미지에 의해 획득이 촉발된 간삽 이미지의 저장 공간에, 그 간삽 이미지들에 선행하여 저장해 둘 수도 있다.

전술한 바와 같은 방식으로 획득되어 상기 버퍼(14)에 저장되는 간삽 이미지들( 앞선 실시예에서와 같이, 해당 상제공 간격 내에 전송완료되지 못한 트리거 이미지도 포함될 수 있다. )에 대해서는, 매 상제공 간격 내에서 주 이미지가 전송이 완료된 경우에, 현재의 상제공 간격이 종료되는 시점까지의 잔여 시간을 근거로, 또는 그 시점까지 전송에 소요된 총 시간을 근거로 예상하였을 때, 하나 이상의 간삽 이미지의 전송완료가 가능하다고 판별될 때에 전송하게 된다. 도 9a 및 9b는, 간삽 이미지가 전송되는 경우를, 전술한 실시예들 중 일부의 실시예에 대해서 각각 예시한 것이다.

도 9a의 예시는, 주 이미지를 2등분하여 전송하는 실시에에 대한 것으로서, 상기 모니터링 제어부(10)는, 어느 한 쪽의 이동 통신망을 이용한 분할 이미지 파일의 전송이 완료되고(91b), 그 시점(t_Fin1)에 그 전송완료한 분할 이미지가 다른 이동 통신망을 통해 전송되고 있으면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 중복하여 전송하고 있는 이동 통신망에 대해서는 세션 해제를 요청하는 패킷을 전송하여 전송을 중단시킨다(92a). 이와 동시에, 그 시점(t_Fin1)에 현재의 상제공 간격이 종료할 때까지의 잔여 시간이 하나의 간삽 이미지를 전송하기에 충분한 지를 판별한다. 예를 들어, 잔여 시간이 상제공 간격(T_PINT)의 1/2 이상인 지를 판단한다.

남은 시간이 충분하면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 버퍼(14)의 공간에 저장되어 있는 간삽 이미지들( 실시예에 따라서는, 전송완료되지 않은 트리거 이미지도 포함하는 이미지들 ) 중에서 가장 먼저 획득된 이미지의 2등분된 분할 이미지들을 각각 제 1모뎀(11)과 제 2모뎀을 통해 전송 시작한다(93a,93b).

만약, 잔여 시간이 상제공 간격(T_PINT)의 1/2 미만이면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 분할 이미지를 중복하여 전송하고 있는 이동 통신망에 대해 개설한 세션을 해제하여 그 전송만을 중단시키고, 다음 상제공 간격이 시작되어 주 이미지가 획득될 때까지 대기한다.

도 9b의 예시는, 주 이미지를 3등분하여 전송하는 실시에에 대한 것으로서, 상기 모니터링 제어부(10)는, 어느 한 쪽의 이동 통신망을 이용한 분할 이미지 파일의 전송이 완료되고(95b), 그 시점(t_Fin2)에, 해당 이미지의 분할 이미지 파일들 중에서 마지막 분할 이미지가 전송되고 있는 상태이면( 일반적으로 표현하면, 해당 이미지에 대해서 더 이상 전송시작할 분할 이미지 파일이 없는 상태이면 ), 상기 모니터링 제어부(10)는, 다음 상제공 간격이 시작되는 시점까지 하나의 간삽 이미지를 충분히 전송할 수 있는 지를 판별한다. 이때는, 각 이동 통신망을 통해 그때(t_Fin2)까지 분할 이미지의 전송완료에 소요된 시간의 합과 전송완료한 분할 이미지의 수의 비에 근거하여 전송할 지의 여부를 판별할 수 있다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 9b의 예에서, 현재 시점(t_Fin2)에 전송 완료된 분할 이미지의 수가 2이므로, 2/(T_TXa+T_Txb)의 비율을 구하고, 그 비율이 6/(2·T_PINT) 보다 더 크면 하나의 간삽 이미지를 2개의 이동 통신망을 사용해 전송할 수 있는 것으로 판별한다. 주 이미지에 대해서 하나의 분할 이미지 파일을 전송 완료하였을 때, 그 주 이미지의 마지막 분할 이미지 파일이 다른 이동 통신망으로 전송되고 있는 상태라는 것은, 3등분된 분할 이미지들 중에서 2개의 분할 이미지들이 전송완료된 것이고, 현재 전송하고 있는 주 이미지와 추가로 전송할 하나의 간삽 이미지는 모두 6개의 분할 이미지가 되므로, 주 이미지에 대한 2개의 분할 이미지의 전송에 소요된 시간의 합(=T_TXa+T_TXb)이 (2·T_PINT)의 1/3보다 짧다면, 현재의 공간에서 양 이동 통신망이 하나의 간삽 이미지의 전송을 완료할 수 있는 통신품질을 제공하고 있는 것이 된다.

따라서, 상기 모니터링 제어부(10)는, 위와 같은 방식에 따라, 현재 전송하고 있는 주 이미지의 마지막 분할 이미지의 전송완료와 함께 간삽 이미지의 추가 전송이 완료 가능한 지를 판별하고(S91), 가능하다고 판별될 때, 간삽 이미지( 실시예에 따라서는, 전송완료되지 않은 트리거 이미지 ) 에 대해 3등분된 분할 이미지들을 양 이동 통신망으로 나누어서, 전술한 바와 같은 방식으로 지상의 감시센터로 전송하게 된다.

물론, 주 이미지에 이어서 추가로 전송하는 간삽 이미지에 대해서도, 그 분할 이미지의 하나가 전송완료되었을 때, 주 이미지의 분할 이미지가 전송완료되었을 때와 마찬가지 방식으로, 또 하나의 간삽 이미지를 더 전송할 수 있는 지를 판별하고, 그 판별 결과에 따라 또 하나의 간삽 이미지를 더 전송하든지, 아니면 다음 상제공 간격이 시작될 때까지 대기하게 된다. 이때의 판별은, 해당 상제공 간격 내에서 5개의 분할 이미지( 주 이미지의 3개와, 간삽 이미지의 2개의 분할 이미지 )가 전송완료된 시점에서 이루어지므로, 판별의 기준은, 그 5개의 분할 이미지의 전송에 소요된 총 시간이 (2·T_PINT)의 5/9보다 짧은 지의 여부가 된다.

전술한 바와 같이, 간삽 이미지의 전송은, 주 이미지를 실시간으로 전송한 후에 해당 상제공 간격 내에서 하나의 이미지를 추가로 더 전송할 수 있을 경우에 이루어지기 때문에, 촬영 시점이 주 이미지에 바로 이어지는 적어도 하나의 간삽 이미지( 또는 전송완료되지 않은 트리거 이미지 )의 전송 시점은, 다른 주 이미지들의 전송이 수 회 이상 이루어진 이후일 수 있다. 따라서, 상기 영상 제공장치(110)가 이러한 식으로 전송하는 간삽 이미지를 수신측에서 촬영 시점이 연이어지도록 배열하여 표시할 수 있게 하는 순서정보가 필요하다. 이러한 배열용 순서정보는, 이미지를 획득되는 순서에 따라 부여하는 일련번호가 될 수도 있고, 또는 촬영 시각일 수도 있다. 상기 모니터링 제어부(10)는, 각 이미지에 대해서, 그 분할 이미지 파일을 전송할 때, 그 분할 이미지의 이미지 파일에서의 순서정보와 함께 이미지 파일의 배열용 정보도 함께 포함시킨다. 그리고, 이러한 배열용 정보는, 전송하는 분할 이미지 파일의 데이터에 앞서 전송하거나, 또는 분할 이미지의 파일명 또는 확장자의 형식으로 전송할 수도 있다. 예를 들어, 주 이미지에 대해서, 1000.jpg, 1001.jpg와 같은 식으로 일련번호를 부여하는 경우라면, 그 사이에 획득하는 간삽 이미지에 대해서는, 1000-1.jpg, 1000-2.jpg,..와 같은 식으로 파일명을 부여하여, 지상의 감시센터의 서버가 해당 간삽 이미지들이 파일 1000.jpg의 이미지 직후에 촬영된 이미지인 것으로 인식하게 할 수도 있다.

전술한 실시예에서는, 상제공 간격 사이에 간삽 이미지를 획득할 것인 지를, 그 시점에 획득된 주 이미지에 감시 대상객체가 포함되어 있는 것으로 판별되는 지만에 근거하여 결정하였다. 즉, 해당 이미지에 대해 적용한 객체 탐색 알고리즘의 결과가 일정 기준치 이상의 유사치를 나타내는 지에 근거해서만 결정하였다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 간삽 이미지를 획득할 것인 지를, 복합적인 요소를 고려하여 판단할 수도 있다. 이때 고려되는 요소는, 이미지 내의 임의의 화소 영역이 실제 감시 대상객체와 얼마나 유사한 지외에, 그 감시 대상객체에 부여된 중요도, 탐색된 시간대 등이 될 수 있다. 물론, 실시예에 따라서는, 그외의 또 다른 요소가 추가될 수도 있다.

도 10은, 본 실시예에 따라 간삽 이미지의 획득 여부가 결정되는 방법을 도식적으로 보여준다. 상기 모니터링 제어부(10)는, 현재 획득된 주 이미지에 대해서 디코딩된 임시 이미지에 객체 탐색 알고리즘을 적용한다. 이 객체 탐색 알고리즘(1010)은, 훈련에 의해 미리 지정된 몇 개의 감시 대상객체들과 유사함을 보이는 화소 영역이 해당 임시 이미지에 있는 지를 분석하고, 유사성이 일정 기준 이상 높은 객체가 있으면, 그 감시 대상객체에 대해서 미리 지정된 식별값과 그 유사정도를 나타내는 점수(Pt_SIM)를 결과로 출력한다.

그러면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 객체 식별값에 대해서, 객체별 중요도에 따라 점수가 부여되어 설정되어 있는 객체 테이블(1020)에서, 해당 식별자에 대해 지정되어 있는 점수(Pt_OBJ)를 읽고, 시간대별 중요도에 따라 점수가 부여되어 설정되어 있는 시간대 테이블(1030)에서 현재 시간에 대해 지정되어 있는 점수(Pt_TMZ)를 읽어서, 각각의 점수(Pt_SIM, Pt_OBJ, Pt_TMZ)에 대해 할당되어 있는 가중치(α₁,α₂,α₃, α₁+α₂+α₃=1)를 개별적으로 곱한 후 합산함으로써, 점수의 가중 평균치(Pt_W)( 이하, '통합 평가점수'로 칭한다. )를 구한다(S91).

그리고, 이렇게 구해진 통합 평가점수(Pt_W)를 기 설정된 점수 기준치(Pt_TH)와 비교하고(S92), 점수 기준치(Pt_TH) 이상이면, 현재 획득된 주 이미지를 트리거 이미지로 지정하고, 전술한 바와 같이 상제공 간격보다 짧은 시간격으로 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가함으로써 간삽 이미지를 획득하게 된다(S93).

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 촬영에 의해 획득된 이미지에 대한 통합 평가점수를 구할 때, 전술하였던 실시예에서와 같이, 이전 비행에서 촬영하여 획득하였던 이미지들과 비교하여 그 이미지들과 현재 획득하는 이미지 간의 차이 정도를 반영하여 구할 수도 있다. 즉, 이전 이미지와의 차이 정도를 나타내는 수치에 대해서 지정된 또 다른 가중치 α₄를( 이때는, α₁+α₂+α₃+α₄=1이 된다. ) 곱하여 통합 평가점수를 구하게 된다.

간삽 이미지의 획득 여부를 결정하는 방법들로서 지금까지 설명한 다양한 실시예들은, 간삽 이미지를 획득하지 않는 실시예에서도 적용할 수 있다. 다시 말하면, 지상의 감시센터로 제공해야 하는 이미지의 중요도나 시급성 등을 알기 위해서 앞서 설명한 여러 실시예들 중 하나가 적용될 수도 있는 것이다.

촬영에 의해 현시점에 획득된 이미지에 대한 분석에서 감시 대상객체가 있는 것으로 판별되거나, 이전에 촬영하여 얻은 이미지와의 비교에서 차이 정도가 일정치 이상이거나, 또는 그 이미지에 대한 통합 평가점수가 기 설정된 점수 기준치 보다 높으면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 이미지에 대해서 주요 이미지로 지정한다. 그리고, 이렇게 주요 이미지로 지정된 이미지에 대해서는, 그 이미지가 전술한 바와 같은 이미지 분할 전송 방법에 의해 상제공 간격 내에 전송이 성공하는 지를 확인한다.

만약, 상제공 간격 내에 전송이 완료되지 않은 상태에서 다음 상제공 간격이 시작되면, 또는 그 시작 직전에, 복수의 이동 통신망들에 그 이미지의 전송을 위해 개설한 세션을 모두 해제함과 동시에, 주요 이미지가 전송 누락되었음을 알리는 매우 짧은 길이, 예를 들어 수 kByte 이하의 크기를 갖는 경고 정보를 구성하여 지상의 감시센터로 전송한다. 이 경고 정보는, 가용할 수 있는 복수의 이동 통신망을 모두 사용해 동시에 전송한다. 이렇게 전송하는 경고 정보에는, 공간좌표와 현재 시각정보, 그리고 주요 이미지로 지정된 원인, 예를 들어, 탐색된 감시 대상객체의 식별정보 등이 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 전술한 바와 같이 구한 통합 평가점수를, 간삽 이미지들의 전송에서의 우선순위로 사용할 수도 있다. 도 11는, 본 실시예에 따른 간삽 이미지의 전송 방법을 도식적으로 나타낸 것이다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 전술한 바와 같이, 촬영으로 획득되는 이미지를 분석하여 얻는 통합 평가점수가 기 지정된 기준치 이상이어서, 촬영 주기를 상제공 간격보다 짧은 시간격으로 상기 카메라부(13)에 인가함으로써 간삽 이미지를 얻게 되면, 그 간삽 이미지에 대해서, 직전의 주 이미지에 대한 통합 평가점수를 그대로 부가하여 기록해 둔다.

그리고, 이후의 어느 시점에, 주 이미지를 전송 완료한 후의 잔여 시간이 간삽 이미지를 전송할 수 있는 길이로 판단되면(p1110), 상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 버퍼(14)에 저장되어 있는 모든 간삽 이미지들에 부가되어 있는 통합 평가점수를 확인한 후(p1120), 가장 높은 통합 평가점수가 부가되어 있는 간삽 이미지( 또는 그 간삽 이미지의 트리거 이미지가 있으면 그 트리거 이미지 )를 선택하여, 전술한 바와 같은 방식으로 분할된 이미지 파일의 형태로 원격지에 전송하게 된다. 이렇게 하여 전송이 완료되는 간삽 이미지( 또는 트리거 이미지 )가 있으면, 상기 모니터링 제어부(10)는 해당 이미지를 상기 버퍼(14)에서 삭제한다.

가장 높은 통합 평가점수가 부가되어 있는 간삽 이미지가 복수개로 확인되면, 획득된 시점, 즉 촬영된 시점이 가장 오래된 간삽 이미지(1131)( 또는 가장 최신인 간삽 이미지 )를 선택하여 전송하게 된다.

간삽 이미지들에 대해서, 부가된 통합 평가점수에 근거하여 그 전송 순서를 결정하는 실시예에서, 그 획득된 시점이 오래된 간삽 이미지일수록 전송에 대한 우선순위를 더 높게 부여하는 방법이 추가적으로 적용될 수도 있다. 물론, 그 반대로 우선순위를 부여할 수도 있다. 이러한 실시예를 위해서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 획득된 간삽 이미지에 대해서 통합 평가점수를 부가할 때, 해당 간삽 이미지가 획득된 시점에 대한 정보도 함께 부가해 둔다.

만약, 임의의 시점을 기준으로 제한 시간( 예를 들어, 10분, 30분 등 ) 이내에 촬영된 간삽 이미지들에 대해서만 전송을 시도한다면, 그 제한 시간을 일정 수의 균등한 시간폭으로 분할하여, 각 분할 시간폭에 대해서 현시점에 가까운 시간폭부터 시작하여 점수가 증가하는( 또는 반대로 감소하는 ) 방식으로 점수를 각각 할당한다. 이러한 점수 할당은, 임의의 상제공 간격 내에서 간삽 이미지의 전송완료가 가능한 것으로 판별하여, 저장되어 있는 간삽 이미지들의 통합 평가점수를 확인할 때(p1120)에 이루어진다.

그리고, 현 시점과 그 간삽 이미지가 획득된 시점과의 차이가 현 시점으로부터 분할된 시간폭들 중에서 어떤 시간폭에 속하는 지에 따라 부여하는 점수와 해당 간삽 이미지에 부가되어 있는 통합 평가점수와의 가중 평균치를 구해서, 그 구한 가중 평균치가 가장 높은 간삽 이미지를 전송할 이미지로 선택하게 된다. 통합 평가점수와 시간폭에 의해 정해지는 점수에 각각 곱하는 가중치에 대해서는, 상기 드론(100)을 통해 수행하고자 하는 감시나 관찰 사무의 종류에 따라 적절하게 정해질 수 있다.

물론, 가장 큰 값의 가중 평균치를 갖는 간삽 이미지가 복수개인 경우, 그들 중 획득 시점이 가장 오래된 또는 가장 최신의 이미지를 전송할 이미지로 선택하게 된다.

전술한 실시예들에서는, 상제공 간격마다 이미지를 하나씩 획득하다가 그 이미지가 간삽 이미지 획득의 요건을 충족하였을 때, 상제공 간격보다 짧은 시간격으로 상기 카메라부(13)에 촬영 신호를 인가하여 해당 상제공 간격 내에서 하나 이상의 간삽 이미지를 획득하였다. 이러한 실시예들과 다르게 간삽 이미지를 획득할 수도 있다. 도 12는, 이러한 실시예에 따른 이미지 획득 방식을 도식적으로 보여준다.

도 12에 따른 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가 이미지를 획득하는 촬영 시간격을, 기 지정된 상제공 간격(T_PINT)보다 짧은 주기로 상기 카메라부(13)에 반복적으로 인가한다. 도 12의 예는, 이미지를 획득하는 촬영 주기가 기 지정된 상제공 간격(T_PINT)의 1/3인 경우에 대한 것이다.

본 실시예에서는, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 상기 버퍼(14)에 저장하는 이미지들에 대해서, 하나의 이미지로부터 시작하여 상제공 간격(T_PINT)마다 하나씩( 도시된 예에서는, 3개의 촬영된 이미지들마다 하나씩 ) 주 이미지(1200_i, i=1,2,..)로 간주하여, 전술한 바와 같이, 분할하여 이동 통신망을 이용한 실시간 전송을 시도한다. 그리고, 주 이미지로 간주되는 이미지들 사이에 획득되는 이미지들(1210_i[j], j=1,2)( 본 실시예에서는, 이 이미지를 '부 이미지'라 칭한다. )에 대해서는, 이동 통신망을 이용한 전송을 시도하지 않고 단순히 버퍼(14)에 저장된 채로 그냥 둔다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 실시간 전송을 시도해야 하는 주 이미지들(1200_i, i=1,2,..)에 대해서는, 앞서 언급한 주요 이미지 여부의 판별에 적용한 전술한 실시예들에서의 방법을 적용하여 이미지의 중요도나 시급성이 일정 기준 이상인 조건을 충족하는 지를 확인하고, 그 조건을 충족하는 이미지(1220_i, i=..,k,k+1,..)( 이 이미지에 대해서도, 직후 획득되는 부 이미지의 전송을 촉발시킨다는 의미로서 '트리거 이미지'라 칭한다. )이면, .다음 주 이미지와의 사이에 획득되는 부 이미지들(1230_i[j], j=1,2)에 대해서는, 전술한 실시예에서와 같이 처리하는 간삽 이미지로 간주한다. 즉, 주 이미지의 실시간 전송 후, 현재의 상제공 간격이 종료하기 까지의 잔여 시간의 정도에 따라 전송할 이미지로 지정해 둔다(p120).

이렇게 간삽 이미지로 지정된 부 이미지들(1230_i[j], j=1,2)에 대해서는, 전술한 실시예들에서의 어느 하나의 실시예에 따라 주 이미지의 전송 후 잔여 시간 동안에 이동 통신망을 통해 지상의 감시센터로의 전송을 시도하게 된다. 물론, 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이, 간삽 이미지로 지정된 부 이미지들에 대해서는 그 전송 순서를 여러 가지 방식에 따라 결정할 수 있다. 또한, 상제공 간격 동안에 간삽 이미지의 전송이 가능한 것으로 확인되어 어느 하나의 간삽 이미지를 전송하고자 할 때, 그 부 이미지를 간삽 이미지로 지정하게 만든 트리거 이미지가 해당 상제공 간격 동안에 전송완료하지 못한 것으로 지정되어 있으면, 그 트리거 이미지부터 전송을 시도할 수 있다.

본 실시예에서는, 이동 통신망을 이용한 전송을 아예 시도하지 않는 부 이미지들, 즉, 단순히 저장만 되는 이미지들(1210_i[j], j=1,2)이 촬영에 의해 얻어진다. 이러한 이미지들은, 드론의 감시 비행이 종료된 후, 별도의 장치로 복사 또는 이동되어 사후적으로 확인된다. 상기 버퍼(14)를 착탈식의 메모리로 구성함으로써, 복사 또는 이동 과정없이, 그 메모리를 영상 제공장치(110)으로부터 탈거하여 다른 컴퓨팅 장치에 연결시킴으로써 사후적으로 확인할 수도 있다.

지금까지 설명한 실시예들에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가하고, 그에 따라 촬영되어 얻어진 픽처( 또는, 전술한 실시예에서와 같이, 반복적인 촬영에 의해 획득되는 이미지들 중에서, 실시간 전송해야 하는 것으로 지정되는 이미지 )가 상기 버퍼(14)에 저장될 때까지의 시간을 무시하고, 지정된 상제공 간격을 주기로 하여 반복적으로 픽처를 실시간으로 전송하였다. 이는, 일반적으로, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 이미지를 상기 버퍼(14)에 저장하는 시간이 수백 msec 이하로, 상제공 간격에 비해 너무 짧거나 비디오 클립의 촬영시간 동안 그정도로 짧아서, 매 반복되는 상제공 간격에서, 촬영되어 저장된 픽처 파일을 읽은 후 전송하는데 확보되어야 하는 시간에 미치는 영향이 미미하기 때문이다.

그런데, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 얻은 픽처를 상기 모니터링 제어부(10)가 전달받기 위한 중간 매개자인 상기 버퍼(14)의 실제 구현 방식에 따라서는, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 그 버퍼(14)에 저장하는데 소요되는 시간이 상제공 간격에 비해 무시할 수 없는 경우가 있을 수도 있다.

에를 들어, 상기 버퍼(14)를 SD 메모리로 구현하는 경우, 상기 카메라부(13)가 그 SD 메모리에 촬영한 픽처를 지속적으로 저장하면서 그 기록용량이 점차 증가하면, 그에 따라, 하나의 픽처를 그 SD 메모리에 기록완료할 때까지의 시간이 상당한 길이( 에를 들어, 수 초에서 심한 경우에는 십 수초까지 )로 증가하는 경향을 보인다. 그렇게 되면, 촬영신호를 인가한 시점부터 상기 모니터링 제어부(10)가 그 촬영으로부터 얻은 하나의 픽처 파일을 읽을 수 있을 때까지의 대기 시간이 상제공 간격을 크기 잠식하고, 심한 경우에는 그 간격을 초과하게 된다. 따라서, 이런 경우에는, 주기적으로 반복되는 상제공 간격마다 촬영된 픽처를 원격지로 제공하는 것이 불안정해지거나 아예 불가능해진다.

따라서, 본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상제공 간격을 주기로 하여 픽처를 실시간으로 전송하는 대신, 기 지정된 시간폭의 상제공 간격의 시작점을, 상기 버퍼(14)로부터 새로이 촬영된 픽처를 읽은 후부터 시작되도록 한다. 도 13은, 본 실시예를 도식적으로 보여주는 도면이다.

본 실시예에서는, 도 13에 예시된 바와 같이, 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가한 시점과 무관하게, 상기 버퍼(14)에 새로이 저장되는 픽처가 확인된 시점(t_{c_m},..,t_{c_n})부터 기 설정된 상제공 간격(T_PINT)이 시작되는 것으로 하여 그 간격(T_PINT) 동안에, 촬영하여 얻은 픽처에 대해서 전술한 바와 같이 분할하여 원격지에 전송하게 되고, 그 상제공 간격의 시간이 경과되면 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가하게 된다.

앞서 언급한 바와 같이, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 얻은 픽처를 상기 버퍼(14)에 기록하는데 소요되는 시간은, 그 버퍼(14)의 사용된 공간의 크기에 따라 점진적으로 변할 수 있다. 그리고 픽처를 기록하는 동안에는, 해당 픽처 파일을 그 버퍼로부터 읽을 수가 없으므로, 이 기록에 걸리는 시간은 의미없이 소모되는 시간이 된다. 따라서, 본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 카메라부(13)가 촬영하여 얻은 픽처를 상기 버퍼(14)에 기록하는데 소요되는 시간을 반영하여 상제공 간격을 동적으로 변경시켜서, 그 기록에 걸리는 시간을 픽처 파일의 원격지 전송에 사용될 수 있게 한다. 도 14는, 이러한 실시예를 도식적으로 보여주는 도면이다.

도 14에 예시된 실시예에서는, 새로운 픽처가 획득된 시점(t_{c_p},t_{c_p+1})부터 다음의 촬영신호를 인가할 때까지의 시간격은, 전술한 바와 같이 기 설정된 상제공 간격(T_PINT)을 그대로 사용하고, 그 획득된 픽처를 원격지로 전송하기 위해 사용하는 시간은, 기 설정된 상제공 간격(T_PINT)에, 촬영신호 인가 시점부터 촬영하여 얻은 픽처가 상기 버퍼(14)에 기록된 것으로 확인되는 시점(t_{c_p})까지의 시간격(T_WT[k])( 이 시간격은, 앞서 설명한 바와 같이 버퍼에 기록되는 용량이 커질수록 길어질 수 있다. )을 가산한 시간격(T_{d_PINT})( 이를 '동적 상제공 간격'이라 칭한다. )을, 픽처의 전송에 할당하여 사용하게 된다. 즉, 본 실시예에서는, 픽처가 획득된 시점(t_{c_p})부터 시작하여 상제공 간격(T_PINT)이 경과한 시점에, 여전히 하나 이상의 이동 통신망을 사용한 분할 픽처의 전송이 진행되고 있더라도 그 전송을 중단하지 않고, 현 시점에 그 길이가 결정된 동적 상제공 간격(T_{d_PINT})이 경과하기 직전까지 전송을 지속한다.

그리고, 도 14에 따른 실시예에서는, 현재 원격지로 전송하고 있는 분할 픽처 파일들 중 하나의 픽처 파일을 또 다시 전송할 지 여부를 결정하거나( 픽처 파일을 3등분 이상의 등분으로 분할하여 전송하는 실시예에 해당 ), 아직 전송하지 않은 분할 픽처 파일을 추가로 전송할 지 여부를 결정하거나( 픽처 파일을 3등분 이상의 등분으로 분할하여 전송하는 실시예에 해당 ), 또는 간삽 이미지가 전송완료될 가능성이 있는 지를 결정하는 등에 있어서, 전술한 실시예들에서의 잔여 시간( 또는 필요한 전송 속도 )은, 모두 고정된 상제공 간격(T_PINT)이 아닌 현 시점에 동적으로 결정된 길이의 동적 상제공 간격(T_{d_PINT})이 종료되는 시점을 기준으로 하여 산출된다.

본 발명에 따른 일 실시예에서는, 상기 드론(100)이 정해진 비행경로(f_rt)를 비행하고 있을 때, 상기 영상 제공장치(110)는, 촬영된 픽처를 전술한 바와 같이 정해진 원격지로 복수의 이동 통신망을 사용하여 전송하면서, 해당 공간좌표에서의 각 이동 통신망에 대한 업로드 품질을 측정할 수도 있다. 본 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 각 이동 통신망을 사용해 분할 픽처를 전송하면서 그 전송 결과에 따른 업로드 품질에 대하여, 도 15에 예시된 바와 같은 구조의 업로드 품질표(1400)를 구성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 영상 제공장치(110)가 보조 메모리가 착탈식으로 연결될 수 있는 인터페이스를 구비하고, 이 인터페이스에 보조 메모리가 연결되었을 때, 그 보조 메모리에서, 상기 업로드 품질표(1400)에 대해서 기 지정된 파일명의 파일을 찾고, 그 파일명의 파일이 없을 때, 이하에서 설명하는 방식으로 업로드 품질표를, 연결된 보조 메모리에 그 지정된 파일명으로 생성한다.

본 실시예에서는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 촬영하여 얻은 픽처의 분할 픽처 파일들에 대해서 하나씩, 각 이동 통신망을 액세스하도록 구비된 모뎀(11,12)을 통해 전송하면서, 동시에 상기 GPS 모듈(16)로부터 현재의 공간좌표를 획득하고, 상기 업로드 품질표(1400)에 하나의 항목을 새로이 등재하여 그 항목의 공간좌표 필드에 그 획득한 공간좌표를 기록해 둔다. 그리고, 각 분할 픽처 파일의 전송이 완료되거나 또는 전송도중에 상제공 간격( 또는 동적 상제공 간격 )이 종료되면, 그때까지의 시간으로써 각 분할 픽처 파일의 크기 또는 전송된 데이터량의 크기를 나누어 각 이동 통신망의 업로드 속도를 구하여 임시로 기록해 둔다.

만약, 해당 상제공 간격( 또는 동적 상제공 간격 ) 동안에 픽처가 복수의 이동 통신망을 통해 나뉘어서 전송이 완료되면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 방금 등재한 항목에 대응하는 성공/실패 필드에 '성공'을 나타내는 값(1411)을 기록하고, 픽처 전송을 완료하지 못하고 상제공 간격( 또는 동적 상제공 간격 )이 종료되면, 성공/실패 필드에 '실패'를 나타내는 값(1421)과, 앞서 구하여 임시로 기록해 둔 각 이동 통신망의 업로드 속도를 해당 항목의 각 통신망 필드에 기입한다(1422).

이러한 방식으로 생성된 업로드 품질표(1400)가, 상기 영상 제공장치(110)에 구비된 인터페이스에 착탈식으로 연결된 보조 메모리에 기 지정된 파일명으로 저장되어 있는 경우에는, 상기 모니터링 제어부(10)는, 전술한 바와 같이 업로드 품질표(1400)를 생성하는 대신, 그 업로드 품질표(1400)에 기록되어 있는 정보를, 촬영하여 얻은 픽처의 지정된 원격지로의 전송에 있어서 다음과 같이 참조하게 된다.

상기 모니터링 제어부(10)는, 상기 카메라부(13)에 촬영신호를 인가하거나, 또는 상기 버퍼(14)에 촬영에 의해 획득된 새로운 픽처가 기록되면, 그 시점에 상기 GPS 모듈(16)로부터 현재의 공간좌표를 획득하여, 상기 업로드 품질표(1400)에서 가장 근접된 공간좌표가 기록된 항목을 찾는다. 그리고, 그 찾은 항목의 성공/실패 필드에 '성공'을 나타내는 값이 기록되여 있으면, 전술한 바와 같이 픽처를 이용가능한 복수의 이동 통신망을 사용해 나누어 전송하고, 만약 '실패'를 나타내는 값이 기록되어 있으면, 각 이동 통신망에 대해 기록되어 있는 속도의 총합( 이하, '통합 속도'라 칭한다. )의, 필요한 속도에 대한 비율이 기 지정된 하한 비율( 예를 들어, 80% ) 이상인 지를 확인한다(S1401).

측정된 통합 속도의 필요한 속도에 대한 비율이 상기 하한 비율 미만이면, 그 시점에 촬영하여 얻은 픽처의 원격지로의 전송은 시도하지 않는다. 이는, 전송을 시도하여도 픽처가 온전히 다 전송될 가능성이 낮기 때문에, 불필요하게 전송을 위해 배터리의 전력을 소모하는 것을 방지하기 위함이다.

이미지 전송완료에 필요한 속도에 대한 측정된 통합 속도의 비율이 상기 하한 비율 이상이면, 상기 모니터링 제어부(10)는, 그 시점에 새로이 저장된 픽처 파일에 대해서 전술한 바와 같이 전송을 시도한다(S1402). 필요 속도에 대한 통합 속도의 비가 상기 하한 비율 이상인 경우에는, 상공에서의 이동 통신망의 품질 변동성에 따라 하나의 픽처가 온전히 전송될 가능성이 있기 때문이다. 예를 들어, 현재 촬영에 의해 획득한 픽처의 크기가 5 MBytes이고, 상제공 간격( 또는 지금 현시점의 동적 상제공 간격 )이 4초이며, 상기 하한 비율이 0.8이라고 하면, 필요한 속도가 10Mbps이므로, 현재 공간좌표 x_k,y_k,z_k에 가장 근접한 상공일 때(1430), 이전에 측정된 통합 속도는 8.3Mbps로서 상기 하한 비율을 넘어서기 때문에, 상기 모니터링 제어부(10)는, 비록 이전의 비행에서는 픽처의 전송완료에 실패한 위치라 하더라도, 현시점에 획득된 픽처에 대한 전송을 시도하게 된다.

본 발명에 따른 다른 일 실시예에서는, 상기 업로드 품질표(1400)를 보조 메모리의 연결 여부와 무관하게, 지정되는 모드에 따라 생성되거나 또는 참조될 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 영상 제공장치(110)에 별도로 구비되는 사용자 인터페이스부를 통해 운용자가 입력하는 모드 설정에 따라, 상기 모니터링 제어부(10)가 상기 업로드 품질표(1400)를 전술한 바와 같이 생성하거나, 또는 기 생성된 업로드 품질표를 참조하여 픽처의 전송시도 여부의 판별에 참조할 수 있다. 그리고, 업로드 품질표를 생성할 때는, 생성이 완료된 업로드 품질표를 생성된 시점정보와 함께, 상기 셀룰러 모뎀들(11,12) 중 어느 하나를 선택하여 이동 통신망을 통해 기 지정된 특정 서버에 전송하고, 업로드 품질표를 참조해야 하는 모드일 때는, 상기 특정 서버에 요청하여 생성된 일시가 최신인 업로드 품질표를 수신한 뒤, 그 수신된 업로드 품질표를 전술한 바와 같이 참조할 수 있다.

지금까지 설명한 본 발명의 다양한 실시예들은, 상기 카메라부(13)로부터 픽처, 즉 이미지 또는 짧은 시간 길이의 비디오 클립을 얻기 위해서 그 카메라부(13)에 촬영신호를 반복적으로 인가하는 것을 전제로 설명하였다. 하지만, 상기 카메라부(13)가 한번의 촬영신호 인가에 의해 지속적으로 동영상을 제공하는 경우에는, 촬영신호를 반복하여 인가할 필요가 없다. 다만, 이러한 경우에, 상기 카메라부(13)는 촬영에 의해 얻어지고 있는 동영상을 일정 시간( 예를 들어, 카메라부에 설정된 T_SEG초 )을 단위로 구분하여 파일( 이를, '동영상 조각 파일'이라 한다. )을 하나씩 생성하여 상기 버퍼(14)에 저장하는 방식으로 동작할 필요가 있다.

따라서, 상기 영상 제공장치(110)에 구비된 상기 카메라부(13)가 이러한 요건을 충족시키고 있고, 상기 드론(100)을 이용하여 촬영되고 있는 동영상을 실시간으로 지상의 감시센터에 제공하고자 하는 경우에는, 상기 모니터링 제어부(10)가, 촬영신호를 상기 카메라부(13)에 한번 인가하고, 그 이후부터는 상기 카메라부(13)에 의해 동영상 조각 파일이 순차적으로 생성되면서 상기 버퍼(14)에 하나씩 저장될 때마다, 그 동영상 조각 파일에 대해서 전술한 바의 다양한 실시예들 중 어느 하나의 실시예에 따라 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여 이동 통신망을 통해 실시간으로 전송하게 된다. 그리고, 이 경우에는, 동영상 조각 파일이 생성되는 주기( 즉, 하나의 동영상 조각 파일의 시간 길이 )가 전술한 바의 상제공 간격(T_PINT)이 된다. 따라서, 상기 모니터링 제어부(10)는 하나의 동영상 조각 파일에 대해서, 그로부터 분할된 하나의 분할 픽처 파일을 전송완료한 후, 다른 하나의 분할 픽처 파일의 전송시도 여부를 결정할 때, 동영상 조각 파일이 생성되는 주기를 기준으로 하여 정해지는 시점( 즉, 다음의 새 동영상 조각 파일이 저장완료되는 시점 )까지의 잔여 시간을 산출하여 그 결정의 근거로 사용한다.

지금까지 구체적으로 설명한, 본 발명에 따른 무인 비행체의 촬영 영상을 이동 통신망을 통해 실시간으로 전송하기 위한 방법과 그 방법을 위한 장치에 대한 다양한 실시예들과, 그 실시예에서 설명된 구성 및 작용 등은 서로 양립할 수 없는 경우가 아니라면, 상호 다양한 방식으로 선택적으로 결합되어 실시 가능하다.

이상, 전술한 본 발명의 실시예들은, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면, 이하 첨부된 청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

10: 모니터링 제어부 11,12: 셀룰러 모뎀
13: 카메라부 14: 버퍼
15: 센서 블록 16: GPS 모듈
20: 비행 제어부 100: 무인 비행체
110: 영상 제공장치

Claims

무인 비행체에 장착되어, 촬영되는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 장치에 있어서,
인가되는 촬영신호에 따라 촬영하고 그 촬영에 의해 얻은 픽처를 출력하는 카메라부와,
상기 출력되는 픽처가 저장되는 스토리지부와,
서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망들을 각기 액세스할 수 있도록 구비된 복수의 셀룰러 모뎀들과,
상기 촬영신호를 상기 카메라부에 반복적으로 인가하고, 그 반복적인 촬영신호에 따라 상기 카메라부로부터 상기 스토리지부에 임의의 픽처가 저장될 때, 그 임의의 픽처에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여, 상기 복수의 셀룰러 모뎀들의 각각을 사용해 상기 복수의 이동 통신망들로 나누어서 상기 원격지로 전송 시작하며, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통한 분할 픽처 파일의 전송이 완료되면, 상기 임의의 픽처 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 픽처가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 임의 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 임의 시점까지 대기할 것인 지를 결정하도록 구성된 제어부를 포함하여 구성되되,
상기 다른 픽처는 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 픽처인 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처에 대한 상기 2개 이상의 픽처 파일들을 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 나누어서 전송하기 전에, 비행관련 정보를 취득하여 상기 복수의 이동 통신망들의 각각을 통해 중복하여 상기 원격지로 전송하도록 구성되되,
상기 비행관련 정보에는, 상기 무인 비행체를 고유하게 식별하는 정보와 상기 무인 비행체의 자세정보, 현재시각 정보, 그리고 상기 무인 비행체의 공간상 위치에 대한 정보가 포함되는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들의 수는, 상기 복수의 이동 통신망들의 수 이상인 것인 장치.
제 3항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처에 대해서 2개의 픽처 파일로 분할하도록 구성되고, 상기 선택되는 어느 하나의 파일은, 상기 어느 하나의 이동 통신망이 아닌 다른 이동 통신망을 통해 데이터가 현재 전송되고 있는 분할 픽처 파일인 것인 장치.
제 3항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처에 대해서 3개의 픽처 파일로 분할하도록 구성되고, 상기 선택되는 어느 하나의 파일은, 상기 3개의 분할 픽처 파일들에서 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 분할 픽처 파일인 것인 장치.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는, 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 상기 분할 픽처 파일에 대해서 2개 이상으로 재분할한 픽처 파일들을 준비하도록 구성되고,
상기 제어부는, 상기 잔여 시간의 길이에 따라서는, 데이터가 현재 전송되고 있지 않는 상기 분할 픽처 파일 대신, 상기 재분할한 픽처 파일들 중 하나를 상기 선택되는 어느 하나의 파일로서 전송하도록 구성된 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처에 대해서 디코딩하여 비트맵 형식의 임시 이미지를 만들고, 그 임시 이미지에 대해서, N( N>=2 )개의 화소들마다 서로 다른 화소를 각기 하나씩 취한 축약 이미지를 상기 N개만큼 생성한 후, 그 생성된 각 축약 이미지를 다시 인코딩하여 상기 2개 이상의 분할 이미지 파일들을 만드는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처에 대해서 디코딩하여 비트맵 형식의 임시 이미지를 만들고, 그 임시 이미지에 대해서, 기본 성분의 데이터로 이루어진 기본 레이어(layer) 파일과, 하나 이상의 부가적인 성분별로 구분하여 해당 성분의 데이터로 이루어진 부가 레이어 파일을 하나 이상 생성한 후, 상기 기본 레이어 파일에 대해서는 적어도 2개로 분할함으로써, 상기 임의의 픽처에 대해서 상기 원격지로 전송할 3개 이상의 분할된 파일들을 만드는 것인 장치.
제 8항에 있어서,
상기 하나 이상의 부가 레이어 파일은, 상기 기본 레이어 파일의 화소 데이터와의 차분(difference) 데이터로부터 만들어진 파일이거나, 상기 기본 레이어 파일의 데이터들의 주파수 성분보다 높은 주파수 성분을 갖는 데이터로부터 만들어진 파일인 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에 기 지정된 조건을 충족하는 것이면, 상기 임의 시점이 되기 전에 한번 이상 동일 시간격으로 상기 카메라부에 상기 촬영신호를 인가함으로써, 촬영에 의해 이미지가 하나 이상 획득되어 상기 스토리지부에저장되게 하여, 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송할 추가 이미지로 지정하도록 더 구성된 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 카메라부가 출력하는 픽처는 이미지이고,
상기 카메라부에 반복적으로 인가하는 상기 촬영신호의 주기는, 상기 임의의 픽처와 상기 다른 픽처가 획득되는 시간차의 1/N (N은 2이상의 정수)이며,
상기 제어부는, 상기 주기의 상기 촬영신호에 의해, 상기 임의의 픽처와 상기 다른 픽처 사이에 획득되는 하나 이상의 이미지에 대해서는 상기 스토리지부에 저장하도록 구성되되, 상기 임의의 픽처가 기 지정된 조건을 충족하는 것이면, 상기 하나 이상의 이미지에 대해서도 상기 복수의 이동 통신망을 상기 원격지로 전송할 추가 이미지로 지정하는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에 기 지정된 조건을 충족하는 것이면, 상기 임의 시점까지 상기 임의의 이미지를 상기 원격지로 전송완료하지 못할 때에, 경고 정보만을 상기 원격지로 전송하도록 더 구성된 것인 장치.
제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기 지정된 조건은, 상기 임의의 픽처에 대한 분석을 통해, 기 지정된 감시 대상객체와 유사한 객체가 그 임의의 픽처에 포함되어 있는 것으로 판별되어야 하는 것인 장치.
제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
촬영된 공간상의 좌표정보가 각기 연계되어 있는 다수의 이미지들이 저장되어 있는 제 2스토리지부를 더 포함하여 구성되되,
상기 기 지정된 조건은, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처가 촬영된 공간상의 위치와 가장 가까운 좌표정보가 연계되어 있는 상기 제 2스토리지부 내의 어느 하나의 이미지와 상기 임의의 픽처가 서로 차이가 나는 정도가 기 지정된 기준치 이상이거나 또는 차이가 있는 부분이 이미지 상의 임의 영역에 집중되어 있어야 하는 것인 장치.
제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기 지정된 조건은, 상기 임의의 픽처가 이미지인 경우에, 상기 임의의 픽처에 기 지정된 감시 대상객체들 중 어느 하나와 유사한 화소 영역이 있는 것으로 판별될 때, 그 화소 영역이 상기 어느 하나의 감시 대상객체와 유사한 정도와, 상기 어느 하나의 감시 대상객체에 부여된 중요도, 그리고 상기 임의의 픽처가 촬영된 시점이 속하는 시간대에 부여된 점수를 가중 평균하여 얻은 값이 기 지정된 기준치 이상이어야 하는 것인 장치.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의 시점 이후에 상기 카메라부로부터 획득되는, 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 이미지들 중 어느 하나의 이미지를 상기 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송완료한 시점을 기준으로, 그 어느 하나의 이미지 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 이미지가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 제 2임의 시점까지 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지에 대해서 2개 이상의 이미지 파일들로 분할하여 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송하도록 구성된 것인 장치.
제 16항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지의 지정의 근거가 된 상기 임의의 픽처인 이미지가 전송완료되어 있지 않은 상태이면, 상기 임의의 픽처인 이미지를 먼저 전송하도록 구성된 것인 장치.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 임의 시점 이후에 상기 카메라부로부터 획득되는, 상기 임의의 픽처와 동일한 방식으로 상기 복수의 이동 통신망들을 통해 상기 원격지로 전송할 이미지들 중 어느 하나의 이미지에 대한 분할 이미지 파일들을 상기 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송하는 중에, 더 이상 전송시작할 분할 이미지 파일이 없는 상태에서 하나의 분할 이미지 파일을 전송완료한 시점을 기준으로, 상기 어느 하나의 이미지 이후에 촬영되어 상기 스토리지부에 다른 이미지가 저장완료되는 시점과 동일하거나 그보다 앞서는 제 2임의 시점까지 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지에 대해서 2개 이상의 이미지 파일들로 분할하여 상기 복수의 이동 통신망을 통해 상기 원격지로 전송하도록 구성된 것인 장치.
제 18항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 남은 시간이, 상기 추가 이미지를 적어도 하나 전송완료할 수 있는 것으로 예상되는 시간일 때, 상기 추가 이미지의 지정의 근거가 된 상기 임의의 픽처인 이미지가 전송완료되어 있지 않은 상태이면, 상기 임의의 픽처인 이미지를 먼저 전송하도록 구성된 것인 장치.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 하나 이상의 추가 이미지의 각각에 대해서, 해당 추가 이미지의 지정의 근거가 된 이미지에 대해 평가한 점수에 근거하여 전송의 우선순위를 정하도록 구성된 것인 장치.
제 20항에 있어서,
상기 점수는, 상기 근거가 된 이미지 내의 임의의 화소 영역이 기 지정된 감시 대상객체와 유사한 정도, 상기 기 지정된 감시 대상객체에 부여된 중요도, 그리고 상기 근거가 된 이미지가 촬영된 시점이 속하는 시간대에 부여된 점수를 가중 평균하여 얻은 값인 것인 장치.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 하나 이상의 추가 이미지의 각각에 대해서, 해당 추가 이미지의 지정의 근거가 된 이미지에 연계시킬 수 있는 정보를 부가하도록 구성된 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 촬영신호를 기 지정된 시간격으로 반복하여 상기 카메라부에 인가하도록 구성되되,
상기 임의 시점은, 상기 카메라부의 촬영에 의하여 N_P( N_P는 1이상인 정수 )개의 픽처가 생성될 때마다 상기 시간격의 상기 N_P배를 폭으로 하여 지정되는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 스토리지부에 촬영된 픽처가 저장완료된 시점을 기준으로 기 지정된 시간격이 될 때 N_P( N_P는 1이상인 정수 )번째의 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 인가하도록 구성되되,
상기 임의 시점은, 상기 시간격이 경과되는 시점에 해당하는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 스토리지부에 촬영된 픽처가 저장완료된 시점을 기준으로 기 지정된 시간격이 될 때 N_P( N_P는 1이상인 정수 )번째의 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 인가하도록 구성되되,
상기 임의 시점은, 상기 N_P번째의 상기 촬영신호의 인가 시점부터 촬영된 픽처가 상기 스토리지부에 저장완료될 때까지 걸리는 시간이 상기 시간격 이후에 더해진 시간 길이가 경과되는 시점에 해당하는 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 주어진 비행경로를 따라 비행하면서 측정된 상기 복수의 이동 통신망들에 대한 업로드 품질의 정보가, 그 비행경로 상에서 업로드 품질이 측정되었던 일련의 좌표정보들에 각기 연계되어 기록된 품질참조 정보를 구비하고 있되,
상기 제어부는, 상기 촬영신호를 상기 카메라부에 인가하여 획득된 제 2픽처에 대해서, 그 제 2픽처가 획득된 위치정보와 최근접하는 좌표정보가 연계된 상기 품질참조 정보 내의 제 1업로드 품질의 정보를 근거하여, 상기 제 2픽처에 대한 상기 원격지로의 전송을 선택적으로 시도하지 않도록 구성된 것인 장치.
제 26항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1업로드 품질의 정보가, 촬영하여 얻은 픽처를 상기 최근접하는 좌표정보의 위치에서 상기 원격지로의 전송이 성공하지 못했음을 나타내고 있을 때도, 상기 임의의 픽처에 대하여 상기 임의 시점이 지정되는 방식과 동일한 방식으로 상기 제 2픽처에 대해 지정되는 시점까지 상기 제 2픽처를 전송완료하는데 필요한 전송속도에 대한 상기 제 1업로드 품질정보가 나타내는 상기 복수의 이동 통신망들의 통합 속도의 비율이 기 지정된 기준 비율 이상인 경우에는, 상기 제 2픽처에 대한 상기 원격지로의 전송을 시작하도록 구성된 것인 장치.
제 1항에 있어서,
상기 카메라부에 의해 촬영에 의해 얻어지는 상기 픽처는 이미지이거나, 또는 일정 시간 길이의 비디오 클립인 것인 장치.
무인 비행체에 장착되어, 촬영되는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 장치에 있어서,
스토리지부와,
인가되는 촬영신호에 따라 촬영하고 그 촬영에 의해 얻은 동영상을 일정 시간 단위로 구분하여 개별적인 조각 파일로서 상기 스토리지부에 저장하는 카메라부와,
서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망들을 각기 액세스할 수 있도록 구비된 복수의 셀룰러 모뎀들과,
동영상을 얻기 위한 촬영신호를 상기 카메라부에 인가하고, 그 촬영신호에 따라 상기 카메라부로부터 상기 스토리지부에 임의의 조각 파일이 저장될 때마다, 그 임의의 조각 파일에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하여, 상기 복수의 셀룰러 모뎀들의 각각을 사용해 상기 복수의 이동 통신망들로 나누어서 상기 원격지로 전송 시작하며, 상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통한 분할 픽처 파일의 전송이 완료되면, 상기 일정 시간에 의해 정해지는, 상기 임의의 조각 파일 다음의 새 조각 파일이 상기 스토리지부에 저장완료되는 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 시점까지 대기할 것인 지를 결정하도록 구성된 제어부를 포함하여 구성된 장치.
무인 비행체에 장착된 장치에서, 촬영하여 얻는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 방법에 있어서,
구비된 카메라에 제 1촬영신호를 인가하여 임의의 픽처를 획득하는 단계와,
상기 임의의 픽처를 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하는 단계와,
상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들을, 서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송을 시작하는 단계와,
상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통해 분할 픽처 파일의 전송이 완료될 때, 정해진 시간격이 경과하는 시점에 제 2촬영신호를 상기 카메라에 인가하여 새 픽처가 획득완료되는 시점과 동일하거나 그 시점보다 앞서는 임의 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 임의 시점까지 대기할 것인 지를 결정하는 단계를 포함하여 이루어지는 방법.
무인 비행체에 장착된 장치에서, 촬영하여 얻는 영상을 이동 통신망을 통해 원격지로 전송하기 위한 방법에 있어서,
구비된 카메라에 촬영신호를 인가함으로써, 촬영에 의해 얻어지는 동영상이 일정 시간 단위로 구분된 개별적인 조각 파일들로서 획득되게 하는 단계와,
상기 획득되는 임의의 한 조각 파일에 대해서 2개 이상의 픽처 파일들로 분할하는 단계와,
상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들을, 서로 다른 신호 대역을 갖는 복수의 이동 통신망으로 나누어서 전송을 시작하는 단계와,
상기 복수의 이동 통신망들 중 어느 하나의 이동 통신망을 통해 분할 픽처 파일의 전송이 완료될 때, 상기 일정 시간에 의해 정해지는, 상기 임의의 한 조각 파일 다음의 새 조각 파일이 획득되는 시점까지의 잔여 시간에 근거하여, 상기 2개 이상의 분할 픽처 파일들 중 어느 하나의 파일을 선택하여 상기 어느 하나의 이동 통신망을 통해 전송할 것인 지, 아니면 상기 시점까지 대기할 것인 지를 결정하는 단계를 포함하여 이루어지는 방법.