KR102319689B1 - 돔 카메라 시스템 - Google Patents

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KR102319689B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 카메라, 상기 카메라를 지지하는 베이스, 투명한 소재로 이루어지며 상기 카메라 및 상기 베이스의 적어도 일부를 덮는 돔 커버, 상기 카메라와 상기 돔 커버 사이의 영역 중 일부에 배치된 원편광자, 및 주변 환경에 따라 상기 카메라 및 상기 원편광자 중 적어도 하나를 이동시킴으로써, 상기 카메라가 상기 원편광자를 향하거나 상기 원편광자를 향하지 않도록 제어하는 제어부를 포함하는, 돔 카메라 시스템을 개시한다.

Description

돔 카메라 시스템{Dome camera system}
본 발명은 돔 카메라 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 돔 고스트 현상을 개선한 돔 카메라 시스템에 관한 것이다.
감시 카메라는 보안이 요구되는 관공서, 국경선 및 해안과 기업이나 은행의 사업장에 주로 설치되며, 때로는 교통상황을 실시간으로 관찰하기 위해 외부의 높은 곳에 설치되기도 한다. 이때, 감시 카메라 내부로 빗물, 습기, 먼지 및 이물질이 유입되지 않도록 투명한 돔 형태의 커버를 이용하여 카메라를 보호한다.
한편, 감시 카메라에 포함된 카메라는 넓은 영역을 촬영하기 위하여 베이스에 대하여 팬(pan) 및/또는 틸트(tilt) 방향으로 회전이 가능하도록 배치될 수 있으며, 줌 기능을 가질 수 있다.
한국 공개특허 제2012-0064327호 (2012.06.19)
그러나, 상기 돔 형태의 투명 커버를 갖는 카메라 시스템을 이용하여 촬영을 수행할 때 촬영 방향에 태양광과 같은 강한 광원이 존재하는 경우 돔을 투과한 광이 카메라에 포함된 복수 개의 렌즈 중 적어도 일부에서 반사된 후 다시 돔의 내면에 의해 반사되어 카메라에 입사되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 문제는, 광원이 카메라에 포함된 렌즈 시스템의 광축에 대하여 10도 내지 30도 범위에 있는 경우 발생할 수 있으며, 설치 환경과 카메라 렌즈 및 돔 커버간의 거리, 돔 커버의 반경 등의 상황에 따라 다양한 각도에서 발생할 수 있다. 상기 문제가 발생하는 경우 촬영된 이미지에 의도하지 않은 스팟, 즉 돔 고스트(dome ghost)가 존재하게 된다. 상기 스팟은 감시 영역에서 사용자가 필요로 하는 영상정보를 왜곡하거나 부분적인 강한 빛으로 인한 영상처리에 오류를 발생시키거나 속도저하 및 성능을 저하시키는 원인이 되기도 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 저렴한 비용으로 돔 고스트 현상을 개선한 돔 카메라 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 카메라, 상기 카메라를 지지하는 베이스, 투명한 소재로 이루어지며 상기 카메라 및 상기 베이스의 적어도 일부를 덮는 돔 커버, 상기 카메라와 상기 돔 커버 사이의 영역 중 일부에 배치된 원편광자, 및 주변 환경에 따라 상기 카메라 및 상기 원편광자 중 적어도 하나를 이동시킴으로써, 상기 카메라가 상기 원편광자를 향하거나 상기 원편광자를 향하지 않도록 제어하는 제어부를 포함하는, 돔 카메라 시스템을 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스에 결합되며 상기 카메라를 회전 구동시키는 구동부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 원편광자는 상기 돔 커버로부터 상기 카메라 방향으로 순차적으로 배치된 편광자(polarizer) 및 1/4 파장 지연자(λ/4 retarder)를 포함하며, 상기 원편광자는 상기 돔 커버와 상기 카메라 사이에 배치되며 투명 영역을 포함하는 지지부에 부착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 카메라와 상기 돔 커버 사이에 배치되며 상기 카메라를 덮도록 상기 베이스에 결합되는 내부 커버를 더 포함하며, 상기 지지부는 상기 내부 커버에 의해 지지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 돔 커버는 반구형의 제1 영역 및 상기 제1 영역에서 연속되며 원통형의 제2 영역을 포함하며, 상기 돔 커버의 상기 제2 영역과 상기 카메라 사이에 배치되며, 광을 차단하는 광 차단 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지부는 상기 내부 커버에 이동 가능하게 지지되며, 상기 제어부에 의해 상기 지지부에 부착된 상기 원편광자는 상기 돔 커버를 투과하여 상기 카메라에 입사되는 광의 경로 상에 위치하거나, 상기 광의 경로의 외측에 위치할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 특허청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저렴한 비용으로 돔 고스트 현상을 개선한 돔 카메라 시스템을 제공할 수 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템을 개략적으로 나타낸 분리 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 돔 고스트가 발생하는 환경에서 카메라가 원편광자를 향하도록 배치된 구성 및 돔 고스트가 발생하지 않는 환경에서 카메라가 원편광자를 향하지 않도록 배치된 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2a 및 도 2b에서 외부로부터 입사된 광의 경로를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 돔 카메라 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하의 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이하의 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템을 개략적으로 나타낸 분리 사시도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(1)은, 카메라(100), 카메라(100)를 지지하는 베이스(300), 투명한 소재로 이루어지며 카메라(100) 및 상기 베이스(300)의 적어도 일부를 덮는 돔 커버(520), 카메라(100)와 돔 커버(520) 사이의 영역 중 일부에 배치된 원편광자(700) 및 주변 환경에 따라 카메라(100) 및 원편광자(700) 중 적어도 하나를 이동시킴으로써 카메라(100)가 원편광자(700)를 향하거나 원편광자(700)를 향하지 않도록 제어하는 제어부(900)를 포함한다.
일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(1)은 카메라(100)가 외부의 공기 및 이물질에 노출되지 않도록 카메라(100)를 덮는 외부 커버(500)를 포함할 수 있으며, 외부 커버(500)는 케이스(510)와 케이스(510)에 결합되며 돔 형상을 갖는 투명한 돔 커버(520)를 포함할 수 있다. 상기 카메라(100)는 렌즈 시스템(110) 및 이미지 센서(120)를 포함할 수 있으며, 투명한 돔 커버(520)을 투과한 외부의 영상을 촬영할 수 있다. 상기 돔 커버(520)를 투과하여 카메라(100)에 입사된 광은 렌즈 시스템(110)을 통과한 후 이미지 센서(120)에 결상될 수 있다.
상기 베이스(300)는, 고정부(310) 및 고정부(310)에 대하여 회전하는 회전부(320)를 포함할 수 있다. 상기 회전부(320)의 회전은 수평면(horizontal plane)에서의 회전, 즉 패닝(panning)에 대응될 수 있으며, 회전부(320)의 회전에 대응하여 베이스(300)에 의해 지지되어 있는 카메라(100) 또한 회전될 수 있다. 상기 베이스(300)에는 회전부(320), 즉 카메라(100)를 회전 구동시키는 패닝 구동부(미도시)가 결합될 수 있다.
상기 베이스(300)는, 카메라(100)와 결합되는 카메라 결합부(330)를 더 포함할 수 있으며, 카메라 결합부(330)는 회전부(320)에 결합되며, 카메라(100)는 카메라 결합부(330)에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 상기 카메라 결합부(330)에 대한 카메라(100)의 회전은 수직면(vertical plane)에서의 회전, 즉 틸트(tilt)에 대응될 수 있다. 상기 베이스(300)에는 카메라(100)를 회전 구동시키는 틸트 구동부(200)가 결합될 수 있다.
따라서, 카메라(100)는 베이스(300)의 고정부(310)에 대하여 패닝(panning) 및 틸트(tilt) 가능하도록 지지될 수 있으며, 카메라(100)는 또한 줌(zooming) 기능을 포함할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(1)은 PTZ(pan-tilt-zoom) 카메라일 수 있다. 촬영하고자 하는 영역의 위치에 따라, 카메라(100)는 패닝 구동부(미도시) 및 틸트 구동부(200)에 의해 패닝 및 틸트될 수 있으며, 패닝 구동부(미도시) 및 틸트 구동부(200)는 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다.
카메라(100)와 돔 커버(520) 사이의 영역 중 일부에는 원편광자(700)가 배치될 수 있다. 즉, 카메라(100)과 돔 커버(520) 사이에는 원편광자(700)가 배치된 영역 및 원편광자(700)가 배치되지 않은 영역이 존재할 수 있다.
상기 원편광자(700)는 입사된 자연광을 원편광으로 바꾸는 기능을 하며, 일 실시예에 따르면 원편광자(700)는 돔 커버(520)로부터 카메라(100) 방향으로 순차적으로 배치된 편광자(710, 도 2a) 및 1/4 파장 지연자(720, 도 2a)를 포함할 수 있다. 상기 원편광자(700)의 기능에 대한 상세한 설명은 후술한다.
일 실시예에 따르며, 상기 돔 커버(520)와 카메라(100) 사이에는 카메라(100)를 덮도록 베이스(300)에 결합되는 내부 커버(400)가 배치될 수 있다. 상기 내부 커버(400)는 불투명한 소재로 형성될 수 있으며, 개구(410)를 포함할 수 있다. 상기 개구(410)는 돔 커버(520)와 카메라(100)의 광 입사면(110a) 사이의 영역에 대응되도록 배치될 수 있으며, 돔 커버(520)를 투과한 광이 불투명한 내부 커버(400)에 의해 차단되지 않도록 돔 커버(520)와 카메라(100)의 광 입사면(110a) 사이의 광 경로를 확보해주는 기능을 할 수 있다.
상기 카메라(100)는 틸트가 가능하므로, 상기 개구(410)는 카메라(100)의 틸트 경로를 따라 내부 커버(400)에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 카메라(100)와 돔 커버(520) 사이에는 투명 영역을 포함하는 지지부(600)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 지지부(600)는 돔 커버(520)와 카메라(100)의 광 입사면(110a) 사이, 즉 돔 커버(520)를 투과하여 카메라(100)에 입사되는 광의 경로에 배치될 수 있다.
상기 원편광자(700)는 지지부(600)에 코팅되어 있거나 필름 형태로 부착되어 있을 수 있다. 원편광자(700)는 지지부(600)의 내측면 또는 외측면에 부착될 수 있으며, 돔 커버(520)로부터 카메라(100) 방향으로 순차적으로 배치된 편광자(710, 도 2a)와 1/4 파장 지연자(720, 도 2a)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지지부(600)에는 원편광자(700) 외에 광 차단 부재(800)가 더 부착되어 있을 수 있다. 광 차단 부재(800)의 기능에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상기 지지부(600)는 내부 커버(400)의 상기 개구(410)에 대응되는 영역에 배치될 수 있으며, 지지부(600)의 가장자리는 내부 커버(400)에 의해 지지될 수 있다. 상기 지지부(600)에 부착되어 있는 원편광자(700)는 개구(410)에 대응되는 영역의 일부, 즉 카메라(100)의 틸트 경로의 일부에만 배치될 수 있다.
상기 광 차단 부재(800)는 개구(410)의 양 끝단에 각각 배치될 수 있으나, 이는 예시적인 구성에 불과하며, 상기 광 차단 부재(800)는 생략 가능하다.
도 2a 및 도 2b는 각각 돔 고스트가 발생하는 환경에서 카메라가 원편광자를 향하도록 배치된 구성 및 돔 고스트가 발생하지 않는 환경에서 카메라가 원편광자를 향하지 않도록 배치된 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 3a 및 도 3b는 각각 도 2a 및 도 2b에서 외부로부터 입사된 광의 경로를 나타낸 개념도이다.
도 2a 및 도 3a를 참조하면, 돔 고스트(dome ghost)가 발생하는 환경에서 카메라(100)는 원편광자(700)를 향하도록 배치될 수 있다. 상기 카메라(100)는 틸트가 가능하므로, 자유롭게 원편광자(700)를 향하도록 배치되거나 원편광자(700)를 향하지 않도록 배치될 수 있다.
돔 고스트는 돔 카메라 시스템(1) 외부로부터 돔 카메라 시스템(1)에 입사되는 강한 광원 등에 의해 발생할 수 있으며, 예를 들면 상기 광원은 태양광일 수 있다. 예를 들면, 외부로부터의 광(L1)은 카메라(100)에 포함된 렌즈 시스템(110)의 광축(OA)에 대하여 θ1의 각도로 돔 카메라 시스템에 입사될 수 있으며, 상기 광(L1)은 렌즈 시스템(110)에 포함된 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사될 수 있다. 상기 카메라(100)는 수차를 최소화하면서 입사된 이미지를 이미지 센서(120)에 결상시킬 수 있도록 복수 개의 렌즈를 포함할 수 있으며, 주밍을 수행하기 위하여 서로 상대적으로 이동할 수 있는 복수 개의 렌즈군을 포함할 수도 있다.
즉, 외부로부터 입사된 광(L1)은 복수의 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사되어 다시 돔 커버(520)의 내부면(520a)에 입사될 수 있다. 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(1)은 돔 커버(520)와 카메라(100)의 광 입사면(110a) 사이에 배치된 원편광자(700)를 포함하며, 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사된 광은 원편광자(700)에 의해 차단되어 돔 커버(520)의 내부면(520a)에 입사되지 않을 수 있다.
도 3a에서 점선으로 표시한 광(L2)은 원편광자(700)가 없는 경우의 광 경로를 나타내며, 원편광자(700)가 없는 경우, 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사된 광은 돔 커버(520)의 내부면(520a)에 입사되고 돔 커버(520)의 내부면(520a)에서 반사된 광은 다시 카메라(100)에 입사될 수 있다. 이렇게 카메라(100)에 입사된 광은, 촬영된 이미지에 원하지 않는 밝은 스팟(bright spot), 즉 돔 고스트로 나타날 수 있다.
돔 고스트가 나타날 수 있는 환경이란, 외부로부터 돔 커버(520)를 통과한 후 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사된 광이 돔 커버(520)의 내부면(520a)에서 반사되어 카메라(100)로 입사될 수 있는 환경을 의미하며, 예를 들면, 외부로부터의 광이 렌즈 시스템(110)의 광축(OA)에 대하여 약 10도 내지 약 30도의 범위의 각도로 돔 카메라 시스템(1)에 입사되는 환경일 수 있다. 즉, 본 문제상황에서는 도 3a의 θ1은 약 10도 내지 약 30도일 수 있다.
이러한 환경에서, 카메라(100)는 제어부(900)의 제어 신호에 따른 구동에 의해 원편광자(700)가 배치된 영역을 향하게 되며, 원편광자(700)는 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사된 광이 돔 커버(520)에 입사되지 않도록 광을 차단하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 원편광자(700)는 편광자(710)와 1/4 파장 지연자(720)를 포함할 수 있으며, 외부로부터 돔 커버(520)를 투과하여 입사된 자연광은 편광자(710)에 의해 일 방향으로 편광되며, 편광된 광은 1/4 파장 지연자(720)에 의해 시계 방향 또는 반시계 방향의 원편광으로 변환될 수 있다. 이러한 물리적 특징으로 카메라로 입사되는 반사된 빛의 경우인 유리창, 구름, 나뭇닢이나 수면 등에 대한 난반사광도 최종 영상정보로 들어오는 것을 차단하는 효과를 가진다. 즉 감시 카메라의 영상이 잡광에 의한 영상 훼손이나 간섭이 줄어들게 된다.
상기 원편광으로 변환된 광은 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에 의해 반사될 수 있으며, 반사에 의한 위상 지연에 의해 시계 방향의 원편광은 반시계 방향의 원편광으로, 반시계 방향의 원편광은 시계 방향의 원편광으로 변환될 수 있다.
반시계 방향 또는 시계 방향으로 원편광된 광은 다시 1/4 파장 지연자(720)에 입사되면서 선편광이 되고, 이러한 선편광은 편광자(710)의 편광축에 대하여 90도가 회전된 방향의 편광일 수 있다. 따라서, 90도가 회전된 방향의 편광은 편광자(710)를 투과하지 못하고 차단되게 된다. 즉, 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에 의해 반사된 광은 원편광자(700)에 의해 차단되어 돔 커버(520)에 입사되지 않으며, 따라서 돔 고스트 현상이 발생하지 않을 수 있다.
다시 도 2a를 참조하면, 원편광자(700)는 투명 영역을 포함하는 지지부(600)에 부착될 수 있으며, 지지부(600)에는 원편광자(700) 외에 광 차단 부재(800)가 더 부착될 수 있다.
도 2a에서는 원편광자(700)가 지지부(600)의 내측면에 부착되고, 광 차단 부재(800)가 지지부(600)의 외측면에 부착된 경우를 도시하고 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 원편광자(700)는 지지부(600)의 외측면에 부착될 수도 있으며, 광 차단 부재(800)는 지지부(600)에 부착되지 않은 별도의 부재로 존재하거나 생략될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 돔 커버(520)는 반구형의 제1 영역(521) 및 제1 영역(521)에서 연속되며 원통형의 제2 영역(522)을 포함할 수 있다. 카메라(100)는 소정의 화각(angle of view)를 가지며, 화각 범위내에 배치된 외부 배경 등을 촬영할 수 있다. 그러나, 돔 커버(520)가 원통형의 제2 영역(522)을 포함하고 있지 않고 제2 영역(522)의 위치에 광을 차단하는 케이스 등이 배치된 경우, 촬영 범위가 좁아질 수 있다.
따라서, 돔 커버(520)는 제1 영역(521) 외에 제2 영역(522)을 더 포함할 수 있다. 그러나, 제2 영역(522)을 투과하여 카메라에 입사되는 광은 제1 영역(521)과 제2 영역(522) 사이의 곡률의 차이 등에 의해 왜곡될 수 있으며, 따라서 촬영된 이미지의 일부 영역이 왜곡될 수 있다.
상기 광 차단 부재(800)는 외부로부터 돔 커버(520)를 투과한 광 중 왜곡을 야기할 수 있는 영역의 광을 차단하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제2 영역(522) 및 광 차단 부재(800)를 적절히 배치함으로써 촬영 범위를 최대한 확보하면서 왜곡된 이미지가 촬영된 영상에 나타나는 현상을 최소화할 수 있다.
도 2b 및 도 3b를 참조하면, 돔 고스트(dome ghost)가 발생하지 않는 환경에서 카메라(100)는 원편광자(700)를 향하지 않도록 배치될 수 있다.
외부로부터의 광(L3)은 카메라(100)에 포함된 렌즈 시스템(110)의 광축(OA)에 대하여 θ2의 각도로 돔 카메라 시스템에 입사될 수 있으며, 상기 광(L3)은 렌즈 시스템(110)에 포함된 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사될 수 있다. 상기 카메라(100)는 수차를 최소화하면서 입사된 이미지를 이미지 센서(120)에 결상시킬 수 있도록 복수 개의 렌즈를 포함할 수 있으며, 주밍을 수행하기 위하여 서로 상대적으로 이동할 수 있는 복수 개의 렌즈군을 포함할 수도 있다.
즉, 외부로부터 입사된 광(L2)은 복수의 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사되어 다시 돔 커버(520)의 내부면(520a)에 입사될 수 있다. 돔 고스트가 나타나지 않는 환경이란, 돔 카메라 시스템(1)에 직접적으로 입사되는 강한 광이 존재하지 않거나, 존재하더라도 렌즈 시스템(110)의 광축(OA)에 대한 각도가 소정의 범위, 예를 들면 약 10도 내지 약 30도의 범위를 벗어난 환경일 수 있다.
도 3b를 참조하면, θ2가 약 30도를 초과하는 경우, 렌즈들의 표면(S1, S2, S3, S4)에서 반사된 광이 돔 커버(520)의 내부면(520a)에 입사하더라도, 내부면(520a)에서 반사된 광은 카메라(100)에 입사되지 않고 다른 경로로 진행하며, 따라서 촬영된 이미지에 돔 고스트가 발생되지 않을 수 있다.
도 2b를 참조하면, 돔 고스트가 발생하지 않는 환경에서, 카메라(100)의 광 입사면(110a)은 원편광자(700)가 배치되지 않은 영역을 향할 수 있으며, 이 경우 원편광자(700)에 의해 발생할 수 있는 광량 감소가 발생되지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 카메라(100)는 패닝 구동부(미도시) 및 틸트 구동부(200)에 의해 패닝 및 틸트될 수 있으며, 패닝 구동부(미도시) 및 틸트 구동부(200)는 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 돔 고스트가 발생하는 환경에서, 제어부(900)는 카메라(100)를 회전시켜 카메라(100)의 광 입사면(110a)이 원편광자가 배치된 영역을 향하도록 제어하고, 돔 고스트가 발생하지 않는 환경에서, 제어부(900)는 카메라(100)를 회전시켜 카메라(100)의 광 입사면(110a)이 원편광자가 배치되지 않은 영역을 향하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부(900)는 예를 들어 반도체칩과 회로를 포함하는 회로기판으로 제작되거나, 반도체칩에 내장되는 회로 또는 소프트웨어나, 또는 컴퓨터에서 실행될 수 있는 소프트웨어와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한 사용자가 수동으로 제어부에 명령을 줄 수도 있으며, 입력되고 있는 영상분석을 통해서 돔 고스트로 인한 상대적인 명암비, 조도 등에 의하여 돔 고스트 발생을 판단하고 자동으로 상기 제어부로 하여금 카메라의 구동부들을 제어하게 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 돔 카메라 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(2)은 카메라(100'), 카메라(100')를 지지하는 베이스(300'), 투명한 소재로 이루어지며 카메라(100') 및 상기 베이스(300')의 적어도 일부를 덮는 돔 커버(520'), 카메라(100')와 돔 커버(520') 사이의 영역 중 일부에 배치된 원편광자(700') 및 주변 환경에 따라 카메라(100') 및 원편광자(700') 중 적어도 하나를 이동시킴으로써 카메라(100')가 원편광자(700')가 배치된 영역을 향하거나 원편광자(700')가 배치되지 않는 영역을 향하도록 제어하는 제어부(900')를 포함한다.
상기 베이스(300')에 대하여 카메라(100')는 고정되어 있을 수도 있고, 패닝(panning) 및/또는 틸트(tilt) 가능하도록 지지될 수도 있다. 상기 원편광자(700')는 돔 커버(520')와 카메라(100')의 광 입사면(110a') 사이의 영역(A)에 배치되거나, 상기 영역(A) 이외의 영역(B)에 배치될 수 있다.
즉, 돔 고스트가 발생하는 환경에서는 원편광자(700')가 돔 커버(520')와 카메라(100')의 광 입사면(110a') 사이의 영역(A)에 배치되고, 돔 고스트가 발생하지 않는 환경에서는 원편광자(700')가 돔 커버(520')와 카메라(100')의 광 입사면(110a') 사이에 배치되지 않을 수 있다.
상기 원편광자(700')는 원편광자 구동부(200')에 의해 구동될 수 있으며, 상기 구동부(200')는 제어부(900')의 제어 신호에 따라 구동되어 원편광자(700')를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
도시하진 않았지만, 일 실시예에 따른 돔 카메라 시스템(2)은 도 1의 돔 카메라 시스템(2)에 도시되어 있는 지지부(600) 및 내부 커버(400)에 대응되는 구성을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 원편광자(700')는 지지부(600)에 부착되어 있을 수 있으며, 지지부(600)는 내부 커버(400)에 이동 가능하게 지지될 수 있다.
제어부(900')는 구동부(200')을 제어하여 지지부(600)를 내부 커버(400)에 대하여 이동시킴으로써, 원편광자(700')가 돔 커버(520')를 투과하여 카메라(100')에 입사되는 광의 경로 상에 위치하거나, 광의 경로의 외측에 위치하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에 따른 돔 카메라 시스템(1, 2)은 돔 커버(520, 520')와 카메라(100, 100') 사이의 일부 영역에만 원편광자(700, 700')을 배치함으로써 통상의 감시 카메라 시스템이 가지고 있는 구성품과 작동의 특성을 활용함으로 저렴한 비용으로 돔 고스트 현상을 효율적으로 개선할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1, 2: 돔 카메라 시스템 100, 100': 카메라
110: 렌즈 시스템 120: 이미지 센서
200, 200': 구동부 300, 300': 베이스
400: 내부 커버 410: 개구
500: 외부 커버 510: 케이스
520, 520': 돔 커버 700, 700': 원편광자
710: 편광자 720: 1/4 파장 지연자
800: 광 차단 부재 900, 900': 제어부

Claims (6)

  1. 카메라;
    상기 카메라를 지지하는 베이스;
    투명한 소재로 이루어지며, 상기 카메라 및 상기 베이스의 적어도 일부를 덮는 돔 커버;
    상기 카메라와 상기 돔 커버 사이의 영역 중 일부에 배치되며, 입사된 광을 일 방향으로 편광시키는 편광자 및 선편광된 광을 원편광으로 변환시키거나 원편광을 선편광으로 변환시키는 1/4 파장 지연자(λ/4 retarder)를 포함하는 원편광자; 및
    외부로부터 입사되는 광과 상기 카메라의 광축이 이루는 각도에 따라, 상기 카메라 및 상기 원편광자 중 적어도 하나를 이동시킴으로써, 상기 각도가 10도 내지 30도인 경우 상기 카메라가 상기 원편광자를 향하고 상기 각도가 상기 10도 내지 30도를 벗어나는 경우 상기 카메라가 상기 원편광자를 향하지 않도록 제어하는 제어부;를 포함하는, 돔 카메라 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스에 결합되며 상기 카메라를 회전 구동시키는 구동부를 더 포함하는, 돔 카메라 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 편광자 및 상기 1/4 파장 지연자는 상기 돔 커버로부터 상기 카메라 방향으로 순차적으로 배치되며,
    상기 원편광자는, 상기 돔 커버와 상기 카메라 사이에 배치되며 투명 영역을 포함하는 지지부에 부착된, 돔 카메라 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 카메라와 상기 돔 커버 사이에 배치되며, 상기 카메라를 덮도록 상기 베이스에 결합되는 내부 커버를 더 포함하며,
    상기 지지부는 상기 내부 커버에 의해 지지된, 돔 카메라 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 돔 커버는 반구형의 제1 영역 및 상기 제1 영역에서 연속되며 원통형의 제2 영역을 포함하며,
    상기 돔 커버의 상기 제2 영역과 상기 카메라 사이에 배치되며, 광을 차단하는 광 차단 부재를 더 포함하는, 돔 카메라 시스템.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 내부 커버에 이동 가능하게 지지되며,
    상기 제어부에 의해, 상기 지지부에 부착된 상기 원편광자는 상기 돔 커버를 투과하여 상기 카메라에 입사되는 광의 경로 상에 위치하거나, 상기 광의 경로의 외측에 위치하는, 돔 카메라 시스템.
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