KR19980052631A - 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰에 관한 것으로, 4선식 비디오폰에 있어서, 아웃도어 비디오폰(10)의 마이크로폰(12)로부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환시키는 아날로그/디지탈변환기(14)와, 상기 아날로그/디지탈변환기(14)로부터 변환된 디지탈신호를 일정크기의 전압레벨을 갖는 직렬의 정형신호로 논리적인 자리이동을 갖는 직렬시프트레지스터(16)와, 일정한 주파수의 신호를 발생시키는 OSC(18)와, 아웃도어의 영상을 촬영하여 영상신호를 출력시키는 카메라(20)와, 상기 OSC(18) 및 카메라(20)로부터 발생된 영상의 수평블랭킹동기신호에 직렬시프트레지스터(16)로부터 입력된 정형신호를 합성시키는 합성기(22)와, 상기 합성기(22)로부터 합성된 음성신호만을 분리해내는 톤데코더(24)와, 상기 톤데코더(24)로부터 분리된 직렬상태의 음성신호를 병렬상태로 변환시키는 직/병렬변환기(26)와, 상기 직/병렬변환기(26)에서 변환된 디지탈화된 음성신호를 아날로그신호로 변환시키는 디지탈/아날로그변환기(28)와, 상기 디지탈/아날로그변환기(28)로부터 변환된 음성신호를 가청의 주파수로 증폭시켜 출력시키는 음성처리부(30)와, 상기 합성기(22)로부터 입력된 영상신호를 처리하는 영상처리부(32)를 포함하여 인도어와 아웃도어간에 영상신호와 음성신호를 2선만으로 송수신이 가능하도록 한 것이다.

Description

동기신호를 이용한 2선식 비디오폰

본 발명은 비디오폰에 관한 것으로, 특히 인도어와 아웃도어간에 영상신호와 음성신호를 2선으로 송수신하는 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰에 관한 것이다.

가정자동화기기의 하나인 비디오폰은 인도어(In-door)와 아웃도어(Out-door)간에 음성 및 영상을 송수신할 수 있는 것으로, 아웃도어에는 비디오폰 및 카메라가 설치되고, 인도어에는 모니터가 구성된 비디오폰 본체로 구성된다. 이러한 비디오폰은 아웃도어와 인도어간에 마이크로폰 및 스피커를 통해 음성을 교환할 수 있고, 아웃도어에 설치된 카메라가 아웃도어의 영상을 촬영하여 인도어의 비디오폰 본체에 구비된 모니터를 통해 영상을 디스플레이시킬 수 있다.

이때, 아웃도어의 비디오폰과 인도어의 비디오폰 본체는 4선식으로 구성되어 있다. 즉, 도 1의 개략도에서, 아웃도어의 비디오폰(1)과 인도어의 비디오폰 본체(2)에는 전력공급선(B+), 영상신호선(Video), 음성신호선(Audio) 및 접지선(GND)이 연결된다. 영상신호선으로는 아웃도어의 카메라로부터 촬영된 영상신호를 인도어의 모니터로 출력시키는 것이고, 음성신호선은 인도어 및 아웃도어에서 발생되는 음성을 입출력시키는 것이다. 전력공급선은 인도어로부터 아웃도어를 제어하기 위한 전력을 공급시키는 선이며, 접지선은 인도어 및 아웃도어의 공용으로 전력공급선에 대응되는 선이다.

이와 같은 비디오폰은 실내에서 현관의 호출에 응답으로 통화를 할 수도 있고, 외부인을 모니터로 확인하거나 감시할 수 있도록 구성된 것이다.

그러나 종래의 4선식으로 이루어진 비디오폰의 경우에는 인도어와 아웃도어간을 연결시키는 배선의 수가 많아 배선처리 및 설치가 불리하고, 어느 한 배선의 단락으로 인하여 필요로하는 영상 또는 음성 및 전력공급을 용이하게 수행할 수 없는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 인도어의 비디오폰 본체와 아웃도어의 비디오폰간에 송수신되는 영상의 동기신호에 음성신호를 실어 송출시키므로, 비디오폰에 설치되는 불필요한 배선수를 최소화시킨 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰을 제공하기 위한 것이 목적이다.

도 1은 본 발명에 관한 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰의 블록도,

도 2는 본 발명에서 적용된 영상의 동기신호에 음성 및 전압이 실린상태를 나타낸 그래프.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 아웃도어 비디오폰12: 마이크로폰

14: 아날로그/디지탈변환기16: 직렬시프트레지스터

18: OSC20: 카메라

22: 합성기24: 톤데코더

26: 직/병렬변환기28: 디지탈/아날로그변환기

30: 음성처리부32: 영상처리부

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 4선식 비디오폰에 있어서, 아웃도어 비디오폰의 마이크로폰으로부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환시키는 아날로그/디지탈변환기와, 상기 아날로그/디지탈변환기로부터 변환된 디지탈신호를 일정크기의 전압레벨을 갖는 직렬의 정형신호로 논리적인 자리이동을 갖는 직렬시프트레지스터와, 일정한 주파수의 신호를 발생시키는 OSC와, 아웃도어의 영상을 촬영하여 영상신호를 출력시키는 카메라와, 상기 OSC 및 카메라로부터 발생된 영상의 수평블랭킹동기신호에 직렬시프트레지스터로부터 입력된 정형신호를 합성시키는 합성기와, 상기 합성기로부터 합성된 음성신호만을 분리해내는 톤데코더와, 상기 톤데코더로부터 분리된 직렬상태의 음성신호를 병렬상태로 변환시키는 직/병렬변환기와, 상기 직/병렬변환기에서 변환된 디지탈화된 음성신호를 아날로그신호로 변환시키는 디지탈/아날로그변환기와, 상기 디지탈/아날로그변환기로부터 변환된 음성신호를 가청의 주파수로 증폭시켜 출력시키는 음성처리부와, 상기 합성기로부터 입력된 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하여 이루어진 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 관한 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰을 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰의 블록도이다.

아날로그/디지탈변환기(14)는 아웃도어 비디오폰(10)의 마이크로폰(12)로부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환시키는 것이고, 직렬시프트레지스터(16)는 상기 아날로그/디지탈변환기(14)로부터 변환된 디지탈신호를 일정크기의 전압레벨을 갖는 직렬상태의 정형신호로 변화시켜 논리적으로 자리를 이동시킨다. 직렬시프트레지스터(16)는 좌측 또는 우측으로 1 또는 0의 정형된 신호의 자리를 이동시키는 것이다. OSC(18)는 일정한 주파수의 신호를 발생시키는 것으로, 3.58MHz의 주파수를 발생시킨다. 카메라(20)는 아웃도어의 일측에 구비되어 아웃도어의 방문객 또는 영상을 촬영하여 영상신호를 출력시키는 것으로, CCD나 CCTV 등이 이용된다.

합성기(22)는 상기 OSC(18) 및 카메라(20)로부터 발생된 영상의 수평블랭킹동기신호에 직렬시프트레지스터(16)로부터 입력된 정형신호를 실어 합성시킨다.

톤데코더(24)는 상기 합성기(22)로부터 합성된 음성신호만을 분리해내는 것이고, 직/병렬변환기(26)는 상기 톤데코더(24)로부터 분리된 직렬상태의 음성신호를 병렬상태로 변환시키는 것이며, 디지탈/아날로그변환기(28)는 상기 직/병렬변환기(26)에서 변환된 디지탈화된 음성신호를 아날로그신호로 변환시킨다.

음성처리부(30)는 상기 디지탈/아날로그변환기(28)로부터 변환된 음성신호를 가청의 주파수로 증폭시켜 출력시키는 것으로 내장형 스피커가 구성된다. 영상처리부(32)는 상기 합성기(22)로부터 입력된 영상신호를 처리하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세하게 설명한다.

방문객이 아웃도어의 비디오폰(12)을 통해 콜스위치를 누르면, 인도어의 비디오폰본체로부터 초인종이 울리고, 인도어에서 집주인이 송수화기를 들거나 스피커폰을 누르면 아웃도어의 방문객과 통화를 할 수 있다. 이때, 아웃도어의 일측에 설치된 카메라(20)는 적외선감지수단의 감지로 인하여 작동되어 일정거리내의 물체를 감지하여 영상을 인도어의 모니터로 보내게 된다.

이와 같은 경우에 방문객과 집주인이 통화를 하게 되면, 아웃도어의 마이크로폰을 통해 입력된 음성은 아날로그/디지탈변환기(14)를 거쳐 일정크기의 비트(약 8비트)에 해당되는 디지탈신호로 변환되고, 디지탈신호로 변환된 음성신호는 직렬시프트레지스터(16)를 통해 정형신호로 자리이동을 하게 된다. 즉, 디지탈신호로 변환된 음성신호는 0과 1의 하이로우상태의 신호로 1비트씩 자리이동을 하게 되는 것이다. 이때, 음성신호는 합성기(22)에서 카메라(20)에서 촬영되는 영상신호와 합성된다.

음성신호는 OSC(18)의 일정한 주파수(약 3.58MHz)로 변환되어 영상의 동기신호에 실리게 된다. 즉, 첨부된 도 2와 같이 본 발명에서 적용된 영상의 동기신호에 음성 및 전압이 실린상태를 나타낸 그래프에서, 영상신호의 파형은 0V를 흑으로 기준하여 백은 +0.714V이며, 이러한 레벨이 백 피크레벨이라고한다. 이러한 영상신호에 동기신호가 부가되는 데, 수평동기신호는 수평블랭킹안에 혼합되어 흑을 0V로 한 경우에 수평동기신호는 -0.285V이다. 수평동기신호는 수평블랭킹안에 삽입되어 똑같이 -0.285V이다. 동기신호의 레벨에서 백의 레벨까지는 1.0V이고, 동기신호는 (-)쪽에 있다. 이러한 수평블랭킹안에는 영상이 없는 것을 이용하여 음성신호를 부가적으로 실어 보낸다. 이때, 음성신호는 FM변조되어 영상신호의 스펙트럼중에 3.58MHz에 반송된다.

이렇게 합성기(22)에서 영상신호의 동기신호에 반송된 음성신호는 전력성분과 같이 톤데코더(24) 및 영상처리부(32)로 전송된다. 이때에는 2선만으로도 영상신호 및 음성신호가 송출된다. 합성된 영상신호 및 음성신호는 톤데코더(24)에서 음성신호에 해당되는 직렬상태의 정형신호만이 추출되어 직/병렬변환기(26)에서 병렬로 변환된다. 직/병렬변환기(26)에서 변환된 음성신호는 디지탈/아날로그변환기(28)를 거쳐 아날로그신호로 변환되어 음성처리부(30)를 통해 증폭된 음성이 출력된다.

또한, 합성기(22)에서 송출된 영상신호는 영상처리부(32)에서 처리되어 모니터를 통해 영상이 디스플레이된다. 이때, 영상신호의 동기신호에 반송된 음성신호는 모니터상에 나타나지 않는다. 이는 모니터에 보이지 않는 부분 즉, 귀선 부분인수평블랭킹부분에서 연결되어 있으므로 발견할 수 없는 것 뿐이다.

이와 같이 아웃도어로부터 전송되는 음성신호를 영상신호의 동기신호인 수평블랭킹부분에 반송시키므로, 별도의 영상신호 및 음성신호를 위한 4선대신에 2선만으로도 충분히 영상신호 및 음성신호를 전송시킬 수 있어 비디오폰의 설치가 간편하고, 설치비 및 고장율이 저하되는 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰은 인도어돠 아웃도어사이에서 영상 및 음성을 주고 받을 때에 발생되는 영상신호의 동기신호인 수평블랭킹부분에 음성신호를 반송시킴으로써, 영상에 문제를 일으키지 않는 범위에서 음성신호를 송수신할 수 있어 비디오폰에서 사용되는 회선수를 절감시켜 비디오폰의 설치가 용이하고, 고장율이 저하되며, 비디오폰의 신뢰성을 향상시킨 효과가 있다.

Claims (1)

1. 4선식 비디오폰에 있어서,

   아웃도어 비디오폰(10)의 마이크로폰(12)로부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환시키는 아날로그/디지탈변환기(14)와,

   상기 아날로그/디지탈변환기(14)로부터 변환된 디지탈신호를 일정크기의 전압레벨을 갖는 직렬의 정형신호로 논리적인 자리이동을 갖는 직렬시프트레지스터(16)와,

   일정한 주파수의 신호를 발생시키는 OSC(18)와,

   아웃도어의 영상을 촬영하여 영상신호를 출력시키는 카메라(20)와,

   상기 OSC(18) 및 카메라(20)로부터 발생된 영상의 수평블랭킹동기신호에 직렬시프트레지스터(16)로부터 입력된 정형신호를 합성시키는 합성기(22)와,

   상기 합성기(22)로부터 합성된 음성신호만을 분리해내는 톤데코더(24)와,

   상기 톤데코더(24)로부터 분리된 직렬상태의 음성신호를 병렬상태로 변환시키는 직/병렬변환기(26)와,

   상기 직/병렬변환기(26)에서 변환된 디지탈화된 음성신호를 아날로그신호로 변환시키는 디지탈/아날로그변환기(28)와,

   상기 디지탈/아날로그변환기(28)로부터 변환된 음성신호를 가청의 주파수로 증폭시켜 출력시키는 음성처리부(30)와,

   상기 합성기(22)로부터 입력된 영상신호를 처리하는 영상처리부(32)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 동기신호를 이용한 2선식 비디오폰.