KR102170690B1 - 감시카메라 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 감시카메라 장치를 개시한다. 본 발명의 감시카메라 장치는, 복수의 광학계를 포함하는 광학부; 상기 복수의 광학계 중, 현재 구동중인 광학계를 이용하여 감시영역을 촬영하는 촬상부; 상기 감시영역에서 이벤트 발생 여부를 판단하는 이벤트 발생 판단부; 상기 이벤트 발생 여부에 따라서, 구동할 광학계를 선택하는 광학계 선택부; 상기 선택된 광학계를 구동하는 광학계 구동부; 및 상기 복수의 광학계를 상기 촬상부와 물리적으로 연결하면서, 상기 선택된 광학계를 상기 광학계 구동부와 전기적으로 연결하는 체결부;를 포함할 수 있다.

Description

감시카메라 장치{Surveillance Camera Apparatus}
본 발명의 실시예는 감시카메라 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
감시카메라 장치는 도난을 방지하거나 주변을 감시하기 위한 목적으로 개인의 집뿐만 아니라 은행이나 공공 건물 등에 설치되어 운용되고 있다. 이러한 감시카메라는 그 용도에 따라서, 다양한 종류의 광학계를 사용하여 구현된다. 예를 들어, 넓은 범위를 전체적으로 감시하기 위해서는 광각렌즈나 어안렌즈를 사용하고, 특정 부분을 자세하게 감시하기 위해서는 줌렌즈를 사용하며, 빛이 별로 없는 환경을 감시하거나 야간 감시가 주 목적인 경우에는 열상 렌즈나 IR 렌즈를 사용한다.
이러한 감시카메라는 동일한 장소에서 여러 종류가 필요한 경우가 많다. 예를 들어, 야외에 설치된 감시카메라의 경우, 낮에는 가시광선 영역을 탐지하는 렌즈를 이용하는 감시카메라가 효율적이고, 밤에는 열상 렌즈나 IR 렌즈를 사용하는 감시카메라가 필요하다. 넓은 범위를 효과적으로 감시해야 하는 경우에는, 넓은 범위를 전체적으로 감시하는 광각렌즈나 어안렌즈를 사용하는 감시카메라가 필요하고, 해당 넓은 범위에서 특정한 위치를 자세히 감시해야 하는 상황이 발생하면, 줌렌즈를 사용하는 감시카메라가 필요하다. 이로 인해, 한 장소를 감시하기 위해서도 여러 개의 감시카메라 장치가 필요하다.
한국공개특허 KR 2004-0048500 A
본 발명의 실시예는 복수의 광학계를 가지는 하나의 감시카메라 장치를 통하여, 감시 장소에서 요구되는 다양한 용도를 모두 만족시킬 수 있는 감시카메라 장치를 제공하는 데에 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 감시카메라 장치는, 복수의 광학계를 포함하는 광학부, 상기 복수의 광학계 중, 현재 구동중인 광학계를 이용하여 감시영역을 촬영하는 촬상부, 상기 감시영역에서 이벤트 발생 여부를 판단하는 이벤트 발생 판단부, 상기 이벤트 발생 여부에 따라서, 구동할 광학계를 선택하는 광학계 선택부, 상기 선택된 광학계를 구동하는 광학계 구동부, 및 상기 복수의 광학계를 상기 촬상부와 물리적으로 연결하면서, 상기 선택된 광학계를 상기 광학계 구동부와 전기적으로 연결하는 체결부를 포함한다.
상기 복수의 광학계는 광각렌즈, 어안렌즈, 줌렌즈, 열상렌즈 및 IR렌즈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 이벤트 발생 판단부에서 발생 여부가 판단되는 이벤트는, 물체의 움직임일 수 있다.
상기 이벤트 발생 판단부에서 발생 여부가 판단되는 이벤트는, 상기 감시영역의 밝기가 제1 기준치보다 낮아지는 밝기의 변화 및 상기 감시영역의 밝기가 제2 기준치보다 높아지는 밝기의 변화일 수 있다.
상기 이벤트 발생 판단부는, 상기 촬상부에서 촬영한 상기 감시영역의 영상 및 상기 감시카메라에 존재하는 센서가 감지한 상기 감시영역의 정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 이벤트 발생 여부를 판단할 수 있다.
상기 광학계 구동부는, 광학계의 구동을 위한 모터 드라이버를 포함하며, 상기 복수의 광학계 중, 광학계 선택부에서 선택된 광학계의 구동에 상기 모터 드라이버를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감시카메라 장치는 하나의 감시카메라 장치를 통하여, 감시 장소에서 요구되는 다양한 용도를 모두 만족시킬 수 있는 감시카메라 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 감시카메라 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감시카메라 제어 방법의 동작을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 감시카메라 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 감시카메라 장치(1)는 복수의 광학계를 포함하는 감시카메라 장치(1)로, 광학부(100), 체결부(200), 촬상부(300), 및 제어부(400)를 포함한다. 광학부(100)는 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 포함하고, 제어부(400)는 이벤트 발생 판단부(410), 광학계 선택부(430), 및 광학계 구동부(450)를 포함한다.
광학부(100)는 감시카메라 장치(1)에 포함되는 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 일괄적으로 일컫는 표현으로, 감시카메라 장치(1)에 포함되는 복수의 광학계(100a 내지 100n) 들 간에 서로 직접적으로 연결되어 있지 않은 상태의 집합으로 이루어질 수도 있고, 감시카메라 장치(1)에 포함되는 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 연결하는 연결 기구(미도시)를 통하여 연결된 하나의 물리적 형태를 가질 수도 있으며, 이에 한정되지 않고, 복수의 광학계(100a 내지 100n) 전부가 체결부(200)에 연결될 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다.
본 명세서에서, "감시영역"의 의미는, 감시카메라 장치(1)가 감시하고자 하는 영역을 의미한다. 이러한 감시영역은 감시카메라가 설치된 위치를 포함하는 감시카메라 주변의 영역일 수도 있고, 감시카메라가 설치된 위치를 포함하지 않는 영역일 수도 있다.
복수의 광학계(100a 내지 100n)는 다양한 기능을 수행하는 렌즈들로 구성된다. 예를 들어, 넓은 감시영역을 감시하기 위한 경우에 사용되는 광각렌즈 또는 어안렌즈를 포함할 수 있고, 전체 감시영역 중 일부 범위를 확대해서 자세히 감시하기 위한 경우에 사용되는 줌렌즈를 포함할 수 있고, 감시영역의 조도가 낮은 경우에 사용되는 열상렌즈 또는 IR렌즈(infrared lens)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 광학계는 이에 한정되지 않고, 다양한 기능을 수행하는 다양한 종류의 렌즈들을 구비할 수 있음은 물론이다.
복수의 광학계(100a 내지 100n)는 동일한 종류의 렌즈를 두 개 이상 포함할 수 있다. 예를 들어, 전체 감시영역 중 일부 범위를 확대해서 감시하는 경우, 비교적 넓은 일부 범위를 감시하기 위한 저배율 줌렌즈와 비교적 좁은 일부 범위를 더욱 자세히 감시하기 위한 고배율 줌렌즈를 포함할 수 있다.
본 명세서에서, "전기적으로 연결"의 의미는, 두 장치 간에 전기적 신호의 송수신이 가능하게 되어, 일방 장치가 타방 장치를 제어하거나 정보를 전달하기 위한 전기적 신호를 제공할 수 있는 상태가 되는 것, 또는 쌍방이 서로를 제어하거나 정보를 전달하기 위한 전기적 신호를 제공하고 제공받을 수 있는 상태가 되는 것을 의미한다.
체결부(200)는 광학계 선택부(430)에 의해 선택되는 광학계(100a 내지 100n 중 하나)를, 광학계 구동부(450)와 전기적으로 연결되게 하는 역할을 수행한다. 체결부(200)의 일측은 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 포함하는 광학부(100)와 연결되고, 체결부(200)의 타측은 촬상부(300)와 연결되어서, 광학부(100)를 통하여 수신된 광이나 열상 정보가 촬상부(300)에 전송될 수 있도록 한다.
체결부(200)는 기구적인 회전이 가능한 형태일 수 있다. 예를 들어, 체결부(200)는 광학계 선택부(430)에 의해 선택되는 광학계(100a 내지 100n 중 하나)를, 광학계 구동부(450)와 전기적으로 연결될 수 있는 위치로 이동시키기 위해서 회전할 수 있다. 체결부(200)가 기구적인 회전이 가능한 경우, 체결부(200)의 회전을 제어하기 위한 모터 드라이버가 제어부(400) 내에 포함되어 있을 수도 있고, 제어부(400)와 별도로 회전 제어장치(미도시)가 존재할 수도 있다.
촬상부(300)는 광학부(100)를 통하여 수신된 광이나 열상 정보를 전기적 영상 신호로 변환하여 이미지로 만들어주는 역할을 수행한다.
본 명세서에서, "이벤트"의 의미는, 감시카메라 장치(1)의 광학계 구동부(450)에 의해 구동될 광학계의 변경이 필요할 수 있는 감시영역의 변화를 의미한다. 예를 들어, 객체의 출현, 사용자가 특정한 이미지(예를 들어, 얼굴 인식)의 발생, 조도의 변화, 화면의 색깔이 바뀌는 경우, 설정된 영역에서 움직임이 발생한 경우, 오디오의 경우에 비정상적인 음원(예를 들어, 자동차 타이어 마찰음(스키드), 유리 깨지는 소리, 경보음, 충돌음 등)의 발생, 사용자가 특정한 음원(예를 들어, 고함, 비명, 울음소리 등)의 발생, 임계값 이상의 음성이 발생한 경우 등과 같이 다양한 경우를 포함할 수 있다.
이벤트 발생 판단부(410)는 광학부(100)에 포함된 복수의 광학계(100a 내지 100n) 중, 어떤 광학계를 사용하는 것이 적합한지의 판단에 영향을 줄 수 있는 감시영역 내의 이벤트 발생 여부를 판단하는 역할을 수행한다.
이벤트 발생 판단부(410)에서 판단하는 이벤트에는 물체의 움직임이 포함될 수 있다. 감시카메라 장치(1)가 감시영역 전체를 감시하고 있는 상황에서, 감시영역의 특정한 위치에서 물체의 움직임이 발생하는 경우에는 광학계의 교체가 필요할 수 있으므로, 물체의 움직임 발생 사실을 이벤트로 판단하고 해당 사실을 광학계 선택부(430)로 전송할 수 있다.
이벤트 발생 판단부(410)에서 판단하는 이벤트에는 감시영역의 밝기가 제1 기준치보다 낮아지는 밝기의 변화 및 감시영역의 밝기가 제2 기준치보다 높아지는 밝기의 변화가 포함될 수 있다. 감시영역의 조도가 변화하는 경우에는 광학계의 교체가 필요할 수 있으므로, 감시영역의 조도 변화 사실을 이벤트로 판단하고 해당 사실을 광학계 선택부(430)로 전송할 수 있다.
이벤트 발생 판단부(410)는 이벤트 발생 여부를 판단하기 위하여 감시카메라 장치(1)의 촬상부(300)에서 생성된 영상 신호 및/또는 감시영역을 감지하는 센서로부터 발생되는 신호를 사용할 수 있다. 센서는 감시영역의 조도를 측정하는 조도센서와 감시영역의 움직임을 감지하는 모션센서일 수 있다. 센서는 감시카메라 장치(1)에 부착된 형태일 수도 있고, 감시카메라 장치(1)와 떨어진 위치에 개별적으로 설치될 수도 있다. 센서는 감시카메라 장치(1)와 무선 또는 유선으로 연결되어 정보를 전달하거나 전달받을 수 있다.
광학계 선택부(430)는 이벤트 발생 판단부(410)로부터 이벤트가 발생하였다는 정보가 수신되는 경우, 감시카메라 장치(1)가 사용할 광학계를 선택하는 역할을 수행한다.
예를 들어, 감시카메라 장치(1)가 넓은 영역을 감시하기 위해서 광각렌즈를 통하여 감시영역을 감시하고 있던 도중, 이벤트 발생 판단부(410)로부터 감시영역의 특정한 위치에서 물체의 움직임이 발생했다는 정보가 수신된 경우, 움직임이 발생한 물체를 자세히 감시하기 위해서 줌렌즈를 통한 감시가 필요할 수 있다. 따라서 광학계 선택부(430)에서는 줌렌즈를 새로이 구동할 광학계로 선택하고, 해당 선택 정보를 광학계 구동부(450)로 전송할 수 있다.
다른 예시로, 감시카메라 장치(1)가 가시광선 영역의 광을 수신하는 광학계를 통하여 감시영역을 감시하고 있던 도중, 이벤트 발생 판단부(410)로부터 감시영역의 조도가 제1 기준치보다 낮아졌다는 정보가 수신되는 경우, 가시광선 영역의 광을 통하여 충분한 정보가 수신되지 않는 경우일 수 있고, 열상렌즈나 IR렌즈를 통한 감시가 필요할 수 있다. 반대로 감시카메라 장치(1)가 열상렌즈나 IR렌즈로 감시영역을 감시하고 있던 도중, 이벤트 발생 판단부(410)로부터 감시영역의 조도가 제2 기준치보다 높아졌다는 정보가 수신되는 경우, 가시광선 영역의 광을 통하여 더 많은 정보가 수신되는 경우일 수 있고, 가시광선 영역의 렌즈를 통한 감시가 필요할 수 있다. 따라서 광학계 선택부(430)에서는 감시영역의 조도가 제1 기준치보다 낮아지는 경우에는 열상렌즈나 IR렌즈를 새로이 구동할 광학계로 선택하고, 감시영역의 조도가 제2 기준치보다 높아지는 경우에는 가시광선 영역의 렌즈를 새로이 구동할 광학계로 선택하여, 해당 정보를 광학계 구동부(450)로 전송할 수 있다. 제1 기준치와 제2 기준치는 서로 동일한 값일 수도 있고, 서로 다른 값일 수도 있다.
광학계 구동부(450)는 광학계 선택부(430)로부터 선택된 광학계를 구동하는 역할을 수행한다. 광학계 구동부(450)는 광학계를 구동하기 위한 모터 드라이버와 ISP(image signal processor)를 구비한다.
광학계 구동부(450)에는 모터 드라이버 및 그 구동을 위한 회로를 포함하는 모터 드라이버 IC가 오직 한 개만 포함되어 있을 수 있고, 광학부(100)에 포함되는 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 해당 모터 드라이버 IC가 전부 구동하는 형태일 수 있다. 예를 들어, 모터 드라이버 IC는 복수의 광학계(100a 내지 100n) 중, 구동을 위해서 가장 많은 축(axis)이 필요한 광학계(예컨대, 3개의 축이 필요한 줌렌즈와 4개의 축이 필요한 비디오 카메라 렌즈가 존재하는 경우에는 비디오 카메라 렌즈)를 구동할 수 있는 모터 드라이버 IC를 통하여 광학부(100)에 포함되는 모든 복수의 광학계(100a 내지 100n)를 구동할 수 있다.
광학부(100), 체결부(200), 촬상부(300), 이벤트 발생 판단부(410), 광학계 선택부(430), 및 광학계 구동부(450)는 모두 개별적인 장치로 구현될 수도 있고, 이들 중 일부 또는 전부는 하나의 장치 내에 그 기능이 함께 구현될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 감시카메라 제어 방법의 동작을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도 2에 도시된 감시카메라 제어 방법은 도 1에 도시된 감시카메라 장치(도 1의 1)에 적용될 수 있다. 이하에서는 도 1과 관련하여 설명한 내용과 동일한 내용의 상세한 설명은 생략하겠다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 감시카메라 장치(도 1의 1)는 현재 구동중인 광학계를 통과한 광으로부터 입력 영상을 도출(S10)하고, 도출된 입력영상 및/또는 센서로부터 발생되는 신호를 사용하여 이벤트 발생여부를 판단(S20)하고, 발생한 이벤트에 따라 새로이 사용할 광학계를 선택(S30)하고, 선택된 광학계를 구동(S40)한다.
먼저, 촬상부(도 1의 300)는 현재 구동중인 광학계를 통과한 광으로부터 입력 영상을 도출(S10)한다. 도출된 영상은 감시카메라 장치(도 1의 1)의 사용자에게 감시영역의 감시를 목적으로 제공될 수 있다.
다음으로, 이벤트 발생 판단부(도 1의 410)는 도출된 입력영상 및/또는 센서로부터 발생되는 신호를 사용하여 이벤트 발생여부를 판단(S20)한다. 이벤트 발생 판단부(도 1의 410)에서 이벤트가 발생한 것이라고 판단되지 않는 경우에는, 현재 구동중인 광학계를 통과한 광으로부터 입력 영상을 도출(S10)하는 단계로 되돌아갈 수 있다.
다음으로, 광학계 선택부(도 1의 430)는 발생한 이벤트에 따라서 사용할 광학계를 선택(S30)한다. 새로이 선택된 광학계는 현재 구동중인 광학계와 동일한 광학계 또는 상이한 광학계일 수 있다.
다음으로, 광학계 구동부(도 1의 450)는 선택된 광학계를 구동(S40)한다. 광학계 구동부(도 1의 450)가 선택된 광학계를 구동한 이후에는 해당 광학계를 통과한 광으로부터 입력 영상을 도출하는 단계(S10)로 되돌아간다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100: 광학부
100a 내지 100n: 복수의 광학계
200: 체결부
300: 촬상부
400: 제어부
410: 이벤트 발생 판단부
430: 광학계 선택부
450: 광학계 구동부

Claims (6)

  1. 복수의 광학계들을 포함하는 광학부;
    상기 복수의 광학계들 중, 현재 구동중인 광학계를 이용하여 감시영역을 촬영하는 촬상부;
    상기 촬상부에서 생성된 영상 신호로부터 상기 감시영역 내에 사용자가 특정한 얼굴 인식의 발생, 상기 감시영역 내의 사용자가 설정한 영역에서의 움직임 발생, 상기 감시영역 내에 사용자가 특정한 음원의 발생을 이벤트 발생으로 판단하는 이벤트 발생 판단부;
    상기 발생된 이벤트의 종류에 따라, 상기 복수의 광학계들 중 구동할 광학계를 선택하는 광학계 선택부;
    상기 복수의 광학계들을 구동하기 위한 모터 드라이버와 상기 모터 드라이버를 구동하는 모터 드라이버 IC를 포함하는 광학계 구동부; 및
    상기 복수의 광학계들을 상기 촬상부와 물리적으로 연결하면서, 상기 선택된 광학계를 상기 광학계 구동부와 전기적으로 연결하는 체결부;를 포함하고,
    상기 광학부는, 광각렌즈 또는 어안렌즈, 줌렌즈, 가시광선 영역의 렌즈, 열상렌즈 또는 IR렌즈(infrared lens), 구동 시 4개의 축이 필요한 비디오 카메라 렌즈를 포함하고,
    상기 모터 드라이버 IC는 상기 4개의 축이 필요한 비디오 카메라 렌즈를 구동 가능하고,
    상기 광학계 선택부는,
    상기 광각렌즈 또는 어안렌즈로 감시영역의 감시 중 물체의 움직임 발생 이벤트가 수신된 경우 상기 줌렌즈를 선택하고,
    상기 이벤트 발생 판단부에서 판단된 이벤트의 종류에 따라, 상기 줌렌즈를 상기 광각렌즈 또는 어안렌즈, 상기 가시광선 영역의 렌즈, 상기 열상렌즈 또는 IR렌즈(infrared lens), 상기 구동 시 4개의 축이 필요한 비디오 카메라 렌즈 중 하나의 렌즈로 변경하는, 감시카메라 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    이벤트 발생 판단부는,
    상기 촬상부에서 촬영한 상기 감시영역의 영상 및 상기 감시영역을 감지하는 센서가 제공하는 정보 중 적어도 하나를 사용하여 상기 이벤트를 판단하는 것을 특징으로 하는 감시카메라 장치.
  6. 삭제
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